JP2017167313A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing device that is directed both to increase the number of sheets continuously fed and prevent slippage of a fixing sleeve with time with a low-friction and high-heat resistant configuration, and an image forming apparatus using the same.SOLUTION: A fixing sleeve 1 arranged opposite to a pressure roller 3 comprises therein a heat source 2, a nip forming member 6, and a support member 7; the nip forming member 6 is in contact with the pressure roller 3 at a nip part N with a lubricant therebetween; the fixing sleeve 1 is co-rotated with the pressure roller 3 by a frictional force from the pressure roller 3. In a start-up operation in a low-temperature environment, or in a normal-temperature environment with time, a fixing device determines if paper can be fed from a preheating temperature of the nip part N. A preheating time for preheating the nip part N is changed according to the travel distance of the fixing sleeve 1 or the travel distance of the pressure roller 3 while a power supplied to the heat source 2 is limited.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は複写機やファクシミリ、プリンタなどの静電記録式画像形成装置に使用される定着装置、及びそのような定着装置を搭載した画像形成装置に関する。   The present invention relates to a fixing device used in an electrostatic recording image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, and a printer, and an image forming apparatus equipped with such a fixing device.

上述の定着装置、より具体的には無端状の定着部材と加圧部材間にニップを形成し、該ニップを通る被定着材に対し定着処理を行う定着装置では、定着部材と加圧部材によって形成された定着ニップを記録媒体が通過することによって、記録媒体上に担持されたトナーが溶融・加圧されて、記録媒体上にトナー画像が定着される。このようなプリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置に対し、近年、省エネルギー化・高速化についての市場要求が強くなってきている。   In the above-described fixing device, more specifically, a fixing device that forms a nip between an endless fixing member and a pressure member, and performs a fixing process on a fixing material passing through the nip, the fixing member and the pressure member As the recording medium passes through the formed fixing nip, the toner carried on the recording medium is melted and pressurized to fix the toner image on the recording medium. In recent years, market demands for energy saving and high speed have been increasing for such image forming apparatuses such as printers, copiers, and facsimiles.

上述のような画像形成装置では、電子写真記録、静電記録、磁気記録等の画像形成プロセスにより、画像転写方式もしくは直接方式により未定着トナー画像が記録材シート、印刷紙、感光紙、静電記録紙などの記録材に形成される。未定着トナー画像を定着させるための定着装置としては、熱ローラ方式、フィルム加熱方式、電磁誘導加熱方式等の接触加熱方式の定着装置が広く採用されている。   In the image forming apparatus as described above, an unfixed toner image is transferred to a recording material sheet, printing paper, photosensitive paper, electrostatic paper by an image transfer method or a direct method by an image forming process such as electrophotographic recording, electrostatic recording, or magnetic recording. It is formed on a recording material such as recording paper. As a fixing device for fixing an unfixed toner image, a contact heating method fixing device such as a heat roller method, a film heating method, and an electromagnetic induction heating method is widely used.

このような定着装置の一例として、ベルト方式の定着装置(例えば特許文献1参照)やセラミックヒータを用いたサーフ定着(フィルム定着)の定着装置(例えば特許文献2参照)が知られている。   As examples of such a fixing device, a belt-type fixing device (for example, see Patent Document 1) and a surf fixing (film fixing) fixing device (for example, see Patent Document 2) using a ceramic heater are known.

ベルト方式の定着装置では、近年、さらなるウォームアップ時間(電源投入時など、常温状態から印刷可能な所定の温度(リロード温度)までに要する時間)や、ファーストプリント時間(印刷要求を受けた後、印刷準備を経て印字動作を行い排紙が完了するまでの時間)の短縮化が望まれている(課題1と言う)。また、画像形成装置の高速化に伴い、単位時間あたりの通紙枚数が増え、必要熱量が増大しているため、特に連続印刷のはじめに熱量が不足する(所謂、温度落ち込み)が問題となっている(課題2という)。   In recent years, with belt type fixing devices, further warm-up time (time required from room temperature to a predetermined printable temperature (reload temperature) such as when the power is turned on) and first print time (after receiving a print request, It is desired to shorten the time from the completion of printing preparation until the completion of paper discharge after printing operation (referred to as problem 1). Further, as the speed of the image forming apparatus increases, the number of sheets to be passed per unit time increases and the required heat amount increases, so that there is a problem that the heat amount is insufficient (so-called temperature drop) particularly at the beginning of continuous printing. (Referred to as issue 2).

前記課題1の問題を解決する方法として、セラミックヒータを用いたサーフ定着が提案されており、この方式により、ベルト方式の定着装置に比べ、低熱容量化、小型化が可能となった。しかし、ニップ部のみを局所加熱しているため、その他の部分では加熱されておらず、ニップの用紙などの入口においてベルトは最も冷えた状態にあり、定着不良が発生しやすくなるという問題がある。特に、高速機においては(ベルトの回転が速く、ニップ部以外でのベルトの放熱が多くなるため)、より定着不良が発生しやすくなるという問題がある(課題3と言う)。   As a method for solving the problem of the problem 1, surf fixing using a ceramic heater has been proposed. With this method, it is possible to reduce the heat capacity and reduce the size as compared with a belt-type fixing device. However, since only the nip portion is locally heated, the other portions are not heated, and the belt is in the coldest state at the entrance of the nip paper and the like. . In particular, in a high-speed machine (because the rotation of the belt is fast and the heat radiation of the belt outside the nip portion increases), there is a problem that a fixing defect is more likely to occur (referred to as problem 3).

以上のような課題1〜3を解決するために、無端ベルトを用いる構成において、そのベルト全体を温めることを可能にし、加熱待機時からのファーストプリントタイムを短縮することができ、かつ高速回転時の熱量不足を解消して、高生産の画像形成装置に搭載されても、良好な定着性を得ることができるようにした定着装置が提案されている。(例えば特許文献3)。   In order to solve the above problems 1 to 3, in the configuration using an endless belt, the entire belt can be heated, the first print time from the heating standby time can be shortened, and at the time of high-speed rotation There has been proposed a fixing device that solves the shortage of heat and can obtain good fixing properties even when mounted in a high-production image forming apparatus. (For example, patent document 3).

図1は特許文献3に記載の定着装置の概略図である。無端ベルト10の内部にパイプ状の金属熱伝導体20を、無端ベルト10の移動をガイドすることが可能に固定し、金属熱伝導体20内の熱源30により金属熱伝導体20を介して無端ベルト10を加熱する。さらに無端ベルト10を介して金属熱伝導体20に接してニップ部Nを形成する加圧ローラ40を備え、該加圧ローラ40の回転に連れ回りするようにして無端ベルト10を周方向に移動させる。この構成により、定着装置を構成する無端ベルト全体を温めることを可能にし、加熱待機時からのファーストプリントタイムを短縮することができ、かつ高速回転時の熱量不足を解消することが可能となっている。加圧ローラ40は、金属ローラ50の外周に弾性層60を備えたものである。   FIG. 1 is a schematic view of a fixing device described in Patent Document 3. A pipe-shaped metal heat conductor 20 is fixed inside the endless belt 10 so as to be able to guide the movement of the endless belt 10, and endlessly passed through the metal heat conductor 20 by a heat source 30 in the metal heat conductor 20. The belt 10 is heated. Further, a pressure roller 40 that forms a nip portion N in contact with the metal heat conductor 20 via the endless belt 10 is provided, and the endless belt 10 is moved in the circumferential direction so as to rotate as the pressure roller 40 rotates. Let With this configuration, it is possible to warm the entire endless belt constituting the fixing device, to shorten the first print time from the heating standby time, and to solve the shortage of heat during high-speed rotation. Yes. The pressure roller 40 includes an elastic layer 60 on the outer periphery of the metal roller 50.

さらなる省エネ性及びファーストプリントタイム向上のために無端ベルトを金属熱伝導体を介して間接的に加熱する構成から、無端ベルトを(金属熱伝導体を介さずに)直接加熱する構成が提案されている。この構成では伝熱効率が大幅に向上させることにより消費電力を低減すると共に、加熱待機時からのファーストプリントタイムを更に短縮することが実現できることになった。   In order to further save energy and improve the first print time, a configuration has been proposed in which the endless belt is heated indirectly via a metal heat conductor and the endless belt is heated directly (without a metal heat conductor). Yes. In this configuration, it is possible to realize a reduction in power consumption by greatly improving the heat transfer efficiency and further shortening the first print time from the heating standby time.

また、省エネルギー性及びファーストプリントタイム向上のために熱効率を更に向上させる方法として、無端ベルトを金属熱伝導体を介して間接的に加熱する構成から、無端ベルトを(金属熱伝導体を介さずに)直接加熱する構成が提案されている。しかし、連続通紙時に定着ヒータのから発する熱が定着装置内に蓄熱され、無端ベルト上はトナー定着温度に制御されているが無端ベルト内部の部材はトナーのように熱を吸収する部材もなく、また放熱させる構成もとっていないため高温になる問題が発生した。通常高温になることを考慮して定着部材は耐熱温度の高い樹脂(PEEK、LCPなど)で構成されている。例えば特許文献4、特許文献5などでは、耐熱性の樹脂に摺動性のあるコーティングを施してステーとしての高温下での剛性確保の役割と低トルクとなる摩擦構成の役割を持たせている。また特許文献6ではステー部材にSUS系金属シートを巻きつける構成が提案されており、いずれの場合も剛性確保と低トルクになるような摩擦構成の役割を持たせている。   In addition, as a method for further improving the thermal efficiency for energy saving and first print time improvement, the endless belt is heated indirectly through a metal heat conductor, and the endless belt (without using a metal heat conductor). ) Direct heating arrangements have been proposed. However, the heat generated from the fixing heater during continuous sheet passing is stored in the fixing device, and the endless belt is controlled to the toner fixing temperature, but the member inside the endless belt has no member that absorbs heat like toner. Also, there was a problem of high temperature because the structure for dissipating heat was not used. In consideration of the normal high temperature, the fixing member is made of a resin (PEEK, LCP, etc.) having a high heat resistant temperature. For example, in Patent Document 4, Patent Document 5, and the like, a heat-resistant resin is provided with a slidable coating so as to have a role of securing rigidity at a high temperature as a stay and a role of a friction structure that reduces torque. . Patent Document 6 proposes a structure in which a SUS metal sheet is wound around a stay member, and in any case, it has a role of a friction structure that ensures rigidity and low torque.

ただし、連続通紙枚数が多く要求される場合、ステー周辺は300℃以上の高温にさらされ、例えば後述する図2に示す支持部材7が300℃以上となり、樹脂で形成されているニップ形成部材6の耐熱温度を超えてしまう。すると、支持部材7とニップ形成部材6の接触している部分で熱変形や溶融などが起こってしまうことがある。   However, when a large number of continuous sheets are required, the periphery of the stay is exposed to a high temperature of 300 ° C. or higher. For example, a support member 7 shown in FIG. The heat resistance temperature of 6 is exceeded. Then, thermal deformation or melting may occur at the portion where the support member 7 and the nip forming member 6 are in contact with each other.

本発明は、叙上の諸点に鑑み、低摩擦、高耐熱構成で連続通紙枚数の向上、経時でのスリップ防止を同時に狙った構成の定着装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above points, the present invention provides a fixing device configured to simultaneously improve the number of continuously passing sheets with a low friction and high heat resistance configuration and prevent slipping with time, and an image forming apparatus using the same. With the goal.

本発明に係る定着装置は、加圧ローラと対向する定着スリーブが、内部に熱源とベース部材とを備え、前記ベース部材がニップ部で潤滑剤を介して前記加圧ローラと接触し、前記加圧ローラからの摩擦力により前記定着スリーブが回転する構成とし、低温環境下での立ち上げ動作の時、もしくは経時での常温環境下の場合、前記ニップ部の予熱温度により通紙可能判断を行う、定着装置であって、前記ニップ部の予熱時間は前記熱源へ供給する電力を制限した状態で走行距離により変更する、ことを特徴とする。   In the fixing device according to the present invention, the fixing sleeve opposed to the pressure roller includes a heat source and a base member inside, and the base member contacts the pressure roller via a lubricant at a nip portion, and The fixing sleeve is rotated by the frictional force from the pressure roller, and when starting up in a low temperature environment or in a room temperature environment over time, a judgment is made as to whether or not the sheet can pass through the preheating temperature of the nip portion. The fixing device is characterized in that the preheating time of the nip portion is changed according to a travel distance in a state where power supplied to the heat source is limited.

本発明によれば、潤滑剤の粘性を下げることで、経時、低温環境化でのスリップ防止を図ることができる。   According to the present invention, by reducing the viscosity of the lubricant, it is possible to prevent slipping in a low temperature environment over time.

従来構成の定着装置の構成を示す概念的な断面図である。FIG. 10 is a conceptual cross-sectional view illustrating a configuration of a conventional fixing device. 本発明の実施対象となる定着装置の一例を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating an example of a fixing device that is an object of the present invention. 本発明による定着装置を用いる画像形成装置の構成を説明するための模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a configuration of an image forming apparatus using a fixing device according to the present invention. ベース部材に潤滑剤を塗布した状態での摩擦負荷と温度の関係を表したグラフを示す図である。It is a figure which shows the graph showing the relationship between the friction load in the state which apply | coated the lubricant to the base member, and temperature. ニップ部温度と定着スリーブのスリップ率、低温で固化している潤滑剤の状態を示した図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a nip temperature, a slip ratio of a fixing sleeve, and a state of a lubricant solidified at a low temperature. 定着スリーブへの熱量過多により熱応力が大きくなって凹みが発生した状態の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a state in which a dent is generated due to an increase in thermal stress due to an excessive amount of heat to the fixing sleeve. 走行距離により電力制限を行い、ヒータ加熱時間を設定して通紙するフローチャートである。It is a flowchart which performs electric power restriction | limiting by a travel distance, sets a heater heating time, and passes a paper. 従来樹脂で作製していたニップ形成部材周辺構成でネジ、ネジ留め部品などが不要になる例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example from which a screw, screwing components, etc. become unnecessary in the nip formation member periphery structure conventionally produced with resin. フッ素グリス蒸発量の表を示す図である。It is a figure which shows the table | surface of fluorine grease evaporation amount. Fluon(登録商標)各樹脂の融点と連続使用可能温度の表(A)と、想定通紙枚数とNi+PTFEコート厚さの関係を示す表(B)とを示す図である。It is a figure which shows the table | surface (A) of melting | fusing point and continuous useable temperature of each resin of Fluon (trademark), and the table | surface (B) which shows the relationship between the number of assumption paper passing and Ni + PTFE coat thickness. 走行距離別の加熱時間Tの設定を示す図である。It is a figure which shows the setting of the heating time T according to travel distance.

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。
図2は本発明の実施対象となる定着装置の一例の構成を示す断面図である。図示の定着装置内には、加圧回転体(図2の場合は加圧ローラ3)と定着スリーブ1を有し、熱源2(図2では、例えばハロゲンヒータ)により定着スリーブ1が内周側から直接加熱される。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an example of a fixing device that is an object of the present invention. The fixing device shown in the figure has a pressure rotating body (pressure roller 3 in the case of FIG. 2) and a fixing sleeve 1, and the fixing sleeve 1 is arranged on the inner peripheral side by a heat source 2 (for example, a halogen heater in FIG. 2). Heated directly from.

このとき、定着スリーブ1内には、定着スリーブ1を介して対向する加圧ローラ3とニップを形成するニップ形成部材6が支持部材7とともに配してある。そして、ニップ形成部材6が無端ベルト状の定着スリーブ1の内面と直接に(もしくは、図示しない摺動シートを介して間接的に)摺動するようになっている。なお図2の例ではニップ部Nの形状が平坦状であるが、凹形状やその他の形状であっても良い。ニップ部Nの形状は凹形状の方が、記録紙先端の排出方向が加圧ローラ寄りになり、分離性が向上するのでジャムの発生が抑制され得る。   At this time, in the fixing sleeve 1, a nip forming member 6 that forms a nip with the pressure roller 3 opposed via the fixing sleeve 1 is arranged together with the support member 7. The nip forming member 6 slides directly (or indirectly through a sliding sheet (not shown)) on the inner surface of the endless belt-like fixing sleeve 1. In the example of FIG. 2, the shape of the nip portion N is flat, but may be a concave shape or other shapes. When the nip portion N has a concave shape, the discharge direction of the leading end of the recording paper is closer to the pressure roller, and the separation is improved, so that the occurrence of jam can be suppressed.

定着スリーブ1はニッケルやSUSなどの金属ベルトやポリイミドなどの樹脂材料を用いた無端ベルト(もしくはフィルム)とする。ベルトの表層はPFAまたはPTFE層などの離型層を有し、トナーが付着しないように離型性を持たせている。ベルトの基材とPFAまたはPTFE層の間にはシリコーンゴムの層などで形成する弾性層があっても良い。シリコーンゴム層がない場合は熱容量が小さくなり、定着性が向上するが、未定着画像を押し潰して定着させるときにベルト表面の微小な凹凸が画像に転写されて画像のベタ部にユズ肌状の光沢ムラ(ユズ肌画像)が残るという不具合が生じる。これを改善するにはシリコーンゴム層を100[μm]以上設ける必要がある。シリコーンゴム層の変形により、微小な凹凸が吸収されユズ肌画像が改善する。   The fixing sleeve 1 is a metal belt such as nickel or SUS or an endless belt (or film) using a resin material such as polyimide. The surface layer of the belt has a release layer such as a PFA or PTFE layer, and has a release property so that toner does not adhere. There may be an elastic layer formed of a silicone rubber layer or the like between the belt substrate and the PFA or PTFE layer. When there is no silicone rubber layer, the heat capacity is reduced and the fixability is improved, but when the unfixed image is crushed and fixed, minute irregularities on the belt surface are transferred to the image, and the image has a crusty skin shape. There arises a problem that the gloss unevenness (zudder skin image) remains. In order to improve this, it is necessary to provide a silicone rubber layer of 100 [μm] or more. Due to the deformation of the silicone rubber layer, fine irregularities are absorbed and the skin image is improved.

定着スリーブ1の内部にはニップ部Nを支持するためのベース部材である支持部材7(図示の例ではステー状の部材)を設け、加圧ローラ3により圧力を受けるニップ形成部材6の撓みを防止し、軸方向で均一なニップ幅を得られるようにしている。この支持部材7は両端部で保持部材8(フランジ)に保持固定され位置決めされている。また、熱源2と支持部材7の間に反射部材9を備え、熱源2からの輻射熱などにより支持部材7が加熱されてしまうことによる無駄なエネルギー消費を抑制している。ここで反射部材9を備える代わりに支持部材7表面に断熱もしくは鏡面処理を行っても同様の効果を得ることか可能となる。   A support member 7 (a stay-like member in the illustrated example) that is a base member for supporting the nip portion N is provided inside the fixing sleeve 1, and the nip forming member 6 that receives pressure from the pressure roller 3 is bent. This prevents a uniform nip width in the axial direction. The support member 7 is held and fixed to the holding member 8 (flange) at both ends and positioned. Further, a reflection member 9 is provided between the heat source 2 and the support member 7, and wasteful energy consumption due to the support member 7 being heated by radiant heat from the heat source 2 or the like is suppressed. Here, the same effect can be obtained even if the surface of the support member 7 is heat-insulated or mirror-finished instead of having the reflecting member 9.

熱源2は、上述したハロゲンヒータでも良いが、IHであっても良いし、抵抗発熱体、カーボンヒータ等であっても良い。   The heat source 2 may be the halogen heater described above, but may be IH, a resistance heating element, a carbon heater, or the like.

加圧ローラ3は芯金5に弾性ゴム層4があり、離型性を得るために表面に離型層(PFAまたはPTFE層)が設けてある。加圧ローラ3は画像形成装置に設けられたモータなどの駆動源からギヤを介して駆動力が伝達され回転する。また、加圧ローラ3はスプリングなどにより定着スリーブ1側に押し付けられており、弾性ゴム層4が押し潰されて変形することにより、所定のニップ幅を有している。加圧ローラ3は中空のローラであっても良く、加圧ローラ3にハロゲンヒータなどの加熱源を有していても良い。弾性ゴム層4はソリッドゴムでも良いが、加圧ローラ3内部にヒータが無い場合は、スポンジゴムを用いても良い。スポンジゴムの方が、断熱性が高まり定着ベルトの熱が奪われにくくなるので、より望ましい。   The pressure roller 3 has an elastic rubber layer 4 on a cored bar 5 and a release layer (PFA or PTFE layer) on the surface in order to obtain releasability. The pressure roller 3 is rotated by a driving force transmitted through a gear from a driving source such as a motor provided in the image forming apparatus. The pressure roller 3 is pressed against the fixing sleeve 1 by a spring or the like, and has a predetermined nip width by the elastic rubber layer 4 being crushed and deformed. The pressure roller 3 may be a hollow roller, and the pressure roller 3 may have a heating source such as a halogen heater. The elastic rubber layer 4 may be solid rubber, but if there is no heater inside the pressure roller 3, sponge rubber may be used. Sponge rubber is more desirable because it increases heat insulation and makes it difficult for the fixing belt to lose heat.

定着スリーブ1は加圧ローラ3により連れ回り回転する。図2の場合は加圧ローラ3が図示しない駆動源により回転し、ニップ部Nでベルトに駆動力が伝達されることにより定着スリーブ1が回転する。定着スリーブ1はニップ部Nで挟み込まれて回転し、ニップ部以外では両端部で保持部材8(フランジ)にガイドされ、走行する。   The fixing sleeve 1 rotates along with the pressure roller 3. In the case of FIG. 2, the pressure roller 3 is rotated by a driving source (not shown), and the driving force is transmitted to the belt at the nip portion N, whereby the fixing sleeve 1 is rotated. The fixing sleeve 1 is sandwiched and rotated at the nip portion N, and travels while being guided by the holding member 8 (flange) at both ends except the nip portion.

以上のような構成により安価で、ウォームアップが速い定着装置を実現することが可能となる。   With the above configuration, it is possible to realize a fixing device that is inexpensive and has a fast warm-up.

次に、上述した構成を用いる画像形成装置の構成を図3により説明する。
図3に示した画像形成装置は、複数の色画像を形成する作像部がベルトの展張方向に沿って並置されたタンデム方式を用いるカラープリンタある。ただし、本発明はこの方式による画像形成装置に限られることはなく、またプリンタだけではなく複写機やファクシミリ装置などを対象とすることも可能である。
Next, the configuration of the image forming apparatus using the above-described configuration will be described with reference to FIG.
The image forming apparatus shown in FIG. 3 is a color printer that uses a tandem system in which image forming units for forming a plurality of color images are juxtaposed along the belt extending direction. However, the present invention is not limited to the image forming apparatus according to this method, and can be applied not only to a printer but also to a copying machine, a facsimile machine, and the like.

図3の画像形成装置100は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な像担持体としての感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkを並設したタンデム構造が採用されている。各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに可視像が形成される。各感光体ドラム20Y〜20Bkに対峙しながら矢印A1方向に移動可能な無端ベルトが用いられる中間転写体(以下、転写ベルトという)11に対して1次転写行程を実行する。すると、各感光体ドラム20Y〜20Bkそれぞれの画像が重畳転写される。その後、記録シートなどが用いられる記録紙Sに対して2次転写行程を実行することで一括転写されるようになっている。   The image forming apparatus 100 in FIG. 3 includes photosensitive drums 20Y, 20C, 20M as image carriers that can form images as images corresponding to colors separated into yellow, cyan, magenta, and black, respectively. A tandem structure with 20 Bk arranged side by side is adopted. Visible images are formed on the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk. A primary transfer process is performed on an intermediate transfer body (hereinafter referred to as a transfer belt) 11 that uses an endless belt that can move in the direction of the arrow A1 while facing the photosensitive drums 20Y to 20Bk. Then, the images of the respective photoconductive drums 20Y to 20Bk are superimposed and transferred. Thereafter, the recording sheet S using the recording sheet or the like is transferred in a batch by executing a secondary transfer process.

各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkの周囲には、感光体ドラムの回転に従い画像形成処理するための装置が配置されている。いま、ブラック画像形成を行う感光体ドラム20Bkを対象として説明すると、感光体ドラム20Bkの回転方向に沿って画像形成処理を行う帯電装置30Bk、現像装置40Bk、1次転写ローラ12Bk及びクリーニング装置50Bkが配置されている。帯電後に行われる書き込みは、光書込装置80が用いられる。   Around each of the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk, an apparatus for image forming processing is arranged according to the rotation of the photosensitive drum. Now, the photosensitive drum 20Bk that performs black image formation will be described. The charging device 30Bk, the developing device 40Bk, the primary transfer roller 12Bk, and the cleaning device 50Bk that perform image forming processing along the rotation direction of the photosensitive drum 20Bk are described. Has been placed. For the writing performed after charging, the optical writing device 80 is used.

転写ベルト11に対する重畳転写は、転写ベルト11がA1方向に移動する過程において、各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに形成された可視像が、転写ベルト11の同じ位置に重ねて転写される。そのように、転写ベルト11を挟んで各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに対向して配設された1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkによる電圧印加によって、A1方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。   In the superimposing transfer to the transfer belt 11, the visible image formed on each photoconductive drum 20 </ b> Y, 20 </ b> C, 20 </ b> M, 20 </ b> Bk is transferred to the same position on the transfer belt 11 in the process of moving the transfer belt 11 in the A1 direction. Is done. As described above, voltage application by the primary transfer rollers 12Y, 12C, 12M, and 12Bk arranged to face the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk with the transfer belt 11 interposed therebetween causes the A1 direction upstream. The timing is shifted toward the downstream side.

各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkは、A1方向の上流側からこの順で並んでいる。各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像をそれぞれ形成するための画像ステーションに備えられている。   The photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk are arranged in this order from the upstream side in the A1 direction. Each of the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk is provided in an image station for forming yellow, cyan, magenta, and black images, respectively.

画像形成装置1000は、色毎の画像形成処理を行う4つの画像ステーションと、各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkの上方に対向して配設されている。そして、転写ベルト11及び1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkを備えた転写ベルトユニット110と、転写ベルト11に対向して配設され転写ベルト11に従動し、連れ回りする転写部材としての転写ローラである2次転写ローラ51を備える。また、転写ベルト11に対向して配設され転写ベルト11上をクリーニングするクリーニング装置13と、これら4つの画像ステーションの下方に対向して配設された光書き込み装置としての光書込装置80とを有している。   The image forming apparatus 1000 is disposed so as to face four image stations that perform image forming processing for each color, and above the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk. The transfer belt unit 110 includes the transfer belt 11 and the primary transfer rollers 12Y, 12C, 12M, and 12Bk, and a transfer member that is disposed opposite to the transfer belt 11 and that is driven by the transfer belt 11 and rotates. A secondary transfer roller 51 which is a transfer roller is provided. Also, a cleaning device 13 disposed to face the transfer belt 11 to clean the surface of the transfer belt 11, and an optical writing device 80 as an optical writing device disposed to face below the four image stations. have.

光書込装置80は、光源としての半導体レーザ、カップリングレンズ、fθレンズ、トロイダルレンズ、折り返しミラー及び偏向手段としての回転多面鏡などを装備している。そして各感光体ドラム20Y〜20Bkに対して色毎に対応した書き込み光Lbを射出して感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに静電潜像を形成する構成とされている。なお図3では、便宜上、ブラック画像の画像ステーションのみを対象として符号Lbが付けてあるが、その他の画像ステーションも同様である。   The optical writing device 80 is equipped with a semiconductor laser as a light source, a coupling lens, an fθ lens, a toroidal lens, a folding mirror, a rotating polygon mirror as a deflecting means, and the like. Then, writing light Lb corresponding to each color is emitted to each of the photosensitive drums 20Y to 20Bk to form an electrostatic latent image on the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk. In FIG. 3, for the sake of convenience, the symbol Lb is attached only to the image station of the black image, but the same applies to the other image stations.

画像形成装置1000には、感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkと転写ベルト11との間に向けて搬送される記録紙Sを積載した給紙カセットとしてのシート給送装置61とを備える。また、シート給送装置61から搬送されてきた記録紙Sを、画像ステーションによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、各感光体ドラム20Y〜20Bkと転写ベルト11との間の転写部に向けて繰り出すレジストローラ対41を備える。また、記録紙Sの先端がレジストローラ対41に到達したことを検知する図示しないセンサが設けてある。   The image forming apparatus 1000 includes a sheet feeding device 61 as a paper feeding cassette on which the recording paper S transported between the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk and the transfer belt 11 is stacked. In addition, the recording sheet S conveyed from the sheet feeding device 61 is transferred between the photosensitive drums 20Y to 20Bk and the transfer belt 11 at a predetermined timing in accordance with the toner image formation timing by the image station. A registration roller pair 41 that is fed out toward the front. Further, a sensor (not shown) for detecting that the leading edge of the recording paper S has reached the registration roller pair 41 is provided.

画像形成装置1000には、トナー像が転写された記録紙Sにトナー像を定着させるためのローラ定着方式の定着ユニットとしての定着装置120と、定着済みの記録紙Sを画像形成装置1000の本体外部に排出する排紙ローラ75とを備える。また、画像形成装置1000の本体上部に配設されて排紙ローラ75により画像形成装置1000の本体外部に排出された記録紙Sを積載する排紙トレイ17を備える。そして、排紙トレイ17の下側に位置し、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル9Y、9C、9M、9Bkも備える。   The image forming apparatus 1000 includes a fixing device 120 as a roller fixing type fixing unit for fixing the toner image on the recording paper S onto which the toner image is transferred, and the main body of the image forming apparatus 1000 with the fixed recording paper S And a paper discharge roller 75 for discharging to the outside. In addition, a paper discharge tray 17 is provided which is disposed on the top of the main body of the image forming apparatus 1000 and stacks the recording paper S discharged to the outside of the main body of the image forming apparatus 1000 by a paper discharge roller 75. In addition, toner bottles 9Y, 9C, 9M, and 9Bk are provided below the paper discharge tray 17 and filled with toners of yellow, cyan, magenta, and black.

転写ベルトユニット110は、転写ベルト11、1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkの他に、転写ベルト11が掛け回されている駆動ローラ72及び従動ローラ73を有している。   In addition to the transfer belt 11 and primary transfer rollers 12Y, 12C, 12M, and 12Bk, the transfer belt unit 110 includes a driving roller 72 and a driven roller 73 around which the transfer belt 11 is wound.

従動ローラ73は、転写ベルト11に対する張力付勢手段としての機能も備えており、このため、従動ローラ73には、バネなどを用いた付勢手段が設けられている。このような転写ベルトユニット110と、1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkと、2次転写ローラ51と、クリーニング装置13とで転写装置71が構成されている。   The driven roller 73 also has a function as a tension urging unit for the transfer belt 11. For this reason, the driven roller 73 is provided with an urging unit using a spring or the like. Such a transfer belt unit 110, the primary transfer rollers 12Y, 12C, 12M, and 12Bk, the secondary transfer roller 51, and the cleaning device 13 constitute a transfer device 71.

シート給送装置61は、画像形成装置1000の本体下部に配設されている。そして、最上位の記録紙Sの上面に当接する給紙ローラとしての給送ローラ31を有しており、給送ローラ31が反時計回り方向に回転駆動される。これにより、最上位の記録紙Sをレジストローラ対41に向けて給送するようになっている。   The sheet feeding device 61 is disposed at the lower part of the main body of the image forming apparatus 1000. A feeding roller 31 is provided as a sheet feeding roller in contact with the upper surface of the uppermost recording sheet S, and the feeding roller 31 is driven to rotate counterclockwise. As a result, the uppermost recording sheet S is fed toward the registration roller pair 41.

転写装置71に装備されているクリーニング装置13は、詳細な図示を省略するが、転写ベルト11に対向、当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードとを有している。そして、転写ベルト11上の残留トナー等の異物をクリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取り、除去して、転写ベルト11をクリーニングする。   Although not shown in detail, the cleaning device 13 provided in the transfer device 71 has a cleaning brush and a cleaning blade disposed so as to face and contact the transfer belt 11. Then, the transfer belt 11 is cleaned by scraping and removing foreign matters such as residual toner on the transfer belt 11 with a cleaning brush and a cleaning blade.

クリーニング装置13はまた転写ベルト11から除去した残留トナーを搬出し廃棄するための図示しない排出手段を有している。   The cleaning device 13 also has a discharge means (not shown) for carrying out and discarding the residual toner removed from the transfer belt 11.

以下、定着装置内に加圧回転体(図2の場合は加圧ローラ3)と定着スリーブ1を有し、熱源2(図2では例えばハロゲンヒータ)により定着スリーブ1が内周側から輻射熱で直接加熱される構成について例示的に説明する。   Hereinafter, the fixing device has a pressure rotating body (pressure roller 3 in the case of FIG. 2) and a fixing sleeve 1, and the heat source 2 (for example, a halogen heater in FIG. 2) causes the fixing sleeve 1 to radiate heat from the inner peripheral side. An example of a structure that is directly heated will be described.

<実施形態1>
加圧ローラ3と対向する定着スリーブ1とが、定着スリーブ1の内部のニップ形成部材6とニップ部Nで潤滑剤を介して接触し、モータで回転駆動される加圧ローラ3からの摩擦力により回転する。この構成は、定着スリーブ1が駆動源を持たないため、定着スリーブ1内部の摩擦負荷が大きいと定着スリーブ1が回転せず、紙がジャムしてしまうことがある。特に定着スリーブ1内面の摩擦負荷の原因となる潤滑剤の劣化度合いが大きく影響する。一般的に潤滑剤は低温では粘度が高くなり高温では粘度が低くなる。
<Embodiment 1>
The fixing sleeve 1 facing the pressure roller 3 is in contact with the nip forming member 6 inside the fixing sleeve 1 via the lubricant at the nip portion N, and the frictional force from the pressure roller 3 that is rotationally driven by the motor. To rotate. In this configuration, since the fixing sleeve 1 does not have a drive source, the fixing sleeve 1 may not rotate and the paper may jam if the friction load inside the fixing sleeve 1 is large. In particular, the degree of deterioration of the lubricant that causes the friction load on the inner surface of the fixing sleeve 1 is greatly affected. Generally, a lubricant has a high viscosity at a low temperature and a low viscosity at a high temperature.

図4にベース部材に潤滑剤を塗布した状態での摩擦負荷と温度の関係を表したグラフを示す。温度が上がると摩擦負荷が下がるような反比例の関係になっており、温度を上げることで摩擦負荷を軽減することが可能である。また潤滑剤の粘度は基油成分の蒸発、酸化や異物の混入により時間が経つにつれて潤滑性能が劣化する。特に高温環境化では劣化の度合いが大きくなり、図9に示すようにフッ素グリスの場合200℃以上の高温環境だと200℃以下の高温の場合と比較して基油成分の蒸発が2倍以上になる。例えばトナーの融点が高い場合や連続して大量の印刷を行う場合、支持部材7やニップ形成部材6が高温にさらされる時間が長くなり、300℃以上に上昇し、マシン寿命に大きく影響する。そこで低温環境下での立ち上げ動作の時にはニップ部Nをある程度暖めて潤滑剤の粘性を低く抑え、定着スリーブ1がスリップしないような予熱状態まで移行して通紙すればスリップジャムの発生を抑制できる。   FIG. 4 is a graph showing the relationship between the friction load and the temperature in a state where the lubricant is applied to the base member. The relationship is in an inverse proportion such that the friction load decreases as the temperature increases, and the friction load can be reduced by increasing the temperature. In addition, the lubricating performance of the lubricant deteriorates over time due to evaporation of base oil components, oxidation, and contamination. Especially in high temperature environment, the degree of deterioration becomes large, and as shown in FIG. 9, in the case of fluorine grease, the evaporation of the base oil component is more than twice in the high temperature environment of 200 ° C. or higher compared to the case of high temperature of 200 ° C. or lower. become. For example, when the melting point of the toner is high or when a large amount of printing is continuously performed, the time during which the support member 7 and the nip forming member 6 are exposed to a high temperature becomes long and rises to 300 ° C. or more, greatly affecting the machine life. Therefore, when starting up in a low temperature environment, the nip portion N is warmed to some extent to keep the viscosity of the lubricant low, and if the pre-heated state is passed so that the fixing sleeve 1 does not slip, the slip jam is suppressed. it can.

図5はニップ部温度と定着スリーブのスリップ率、低温で固化している潤滑剤の状態を示した図である。スリップ率は加圧ローラ3の回転速度に対して定着スリーブ1が何%で連れまわっているかを表している(スリップ率0%・・・定着スリーブ1と加圧ローラ3は同じ線速、スリップ率50%・・・定着スリーブ1は加圧ローラ3の線速の半分の線速)。スリップ率が大きいとジャムの発生やたるみによる周辺部材への接触により擦れ画像などが発生するため0%が好ましい。ただしジャムや異常画像が発生しない範囲であればスリップしても構わず低温で固化している潤滑剤を溶かしてスリップを抑える効果のある予熱状態温度は100〜150℃の範囲が適当であり、潤滑剤の種類や加圧力の状態により変更設定することが可能である。   FIG. 5 is a diagram showing the nip temperature, the slip ratio of the fixing sleeve, and the state of the lubricant solidified at a low temperature. The slip ratio indicates how much the fixing sleeve 1 is driven with respect to the rotation speed of the pressure roller 3 (slip ratio 0%..., The fixing sleeve 1 and the pressure roller 3 have the same linear speed and slip. Ratio 50%: The fixing sleeve 1 has a linear speed that is half the linear speed of the pressure roller 3). When the slip ratio is large, a rubbing image or the like is generated due to the occurrence of jam or contact with peripheral members due to sagging, so 0% is preferable. However, if the jam or abnormal image does not occur, the preheating state temperature having an effect of suppressing the slip by dissolving the lubricant solidified at a low temperature may be slipped. It can be changed and set according to the type of lubricant and the state of applied pressure.

また常温環境下でも経時においては上述したように潤滑剤劣化による粘性が増加するため予熱状態に移行して通紙することでスリップを防ぐことができる。   In addition, as described above, the viscosity due to the deterioration of the lubricant increases as time passes even in a room temperature environment, so slippage can be prevented by shifting to a preheated state and passing paper.

<実施形態2>
ニップ予熱状態への移行は通紙前にヒータを加熱するがその際、定着スリーブ1がスリップして回転が少ない状態だと図6のように定着スリーブ1への熱量過多により熱応力が大きくなり凹みが発生する。特に初期状態ではスリップが発生しなくても、経時で劣化した状態ではスリップが発生する。そのため、このような状態を防ぐために立ち上げ直後は定着スリーブ1がスリップしているような低速回転でも定着スリーブ1への熱量過多が発生しない程度の電力制限状態でニップ予熱状態に移行することが有効である。
<Embodiment 2>
In the transition to the nip preheating state, the heater is heated before passing the paper, but at that time, if the fixing sleeve 1 slips and rotates little, the thermal stress increases due to excessive heat amount to the fixing sleeve 1 as shown in FIG. A dent occurs. In particular, even if slip does not occur in the initial state, slip occurs in a state of deterioration with time. Therefore, in order to prevent such a state, the nip preheating state may be shifted to a state where the power is limited to such an extent that an excessive amount of heat does not occur to the fixing sleeve 1 even when the fixing sleeve 1 slips immediately after startup. It is valid.

走行距離により電力制限を行い、ヒータ加熱時間を設定して通紙するフローチャートを図7に示す。スリップの発生しない初期状態では、特に電力制限無しでニップ部Nを加熱させるが、走行距離が増加するにつれて潤滑剤の劣化が起こるため、定着スリーブ1がスリップし始める。スリップの度合いは走行距離が長いほど大きく、電力を制限した状態でニップ部Nを予熱状態まで上げる時間は長くなる。図11に示すように、走行初期は加熱時間0sで距離増加に伴い加熱時間も長くする。加熱時間はマシンの寿命設定、設定温度、潤滑剤の種類や加圧力の状態により変更設定することが可能であり、このような制御により経時においてもスリップの発生しない安定した搬送品質を保つことができる。   FIG. 7 shows a flow chart in which the power is limited by the travel distance, the heater heating time is set, and the paper is passed. In the initial state where no slip occurs, the nip portion N is heated without any power limitation. However, as the travel distance increases, the lubricant deteriorates, and the fixing sleeve 1 starts to slip. The degree of slip increases as the travel distance increases, and the time for raising the nip portion N to the preheated state in a state where the electric power is limited becomes longer. As shown in FIG. 11, the heating time is increased as the distance increases at the beginning of traveling at the heating time of 0 s. The heating time can be changed and set according to the machine life setting, set temperature, lubricant type and pressurizing condition. By such control, it is possible to maintain stable conveyance quality without slipping over time. it can.

<実施形態3>
ヒータ近傍の高温環境下での摺動であることから潤滑剤は耐熱温度の高いフッ素グリスもしくはシリコーンオイルが適当である。フッ素グリスは基油となるフッ素オイルに増ちょう剤を分散させてゲル状にした潤滑剤であり、粘度がオイルより高いため、摺動部からの流出対策として有効であり、NOKクリューバー製バリエルタ、ノックスルーブなどがある。フッ素グリスは粘度が高いため粘性トルクが大きくなる特徴がある。定着スリーブ1のスリップなどの速度変動が生じない高精度の制御が求められる場合などはフッ素グリスと同様、耐熱温度が高く粘性の低いシリコーンオイルを用いることが適当である。そのために信越シリコーン製KF−968−100CSなどを使用する。高温環境での摩擦負荷上昇を抑制できる。
<Embodiment 3>
Since the sliding is performed in a high temperature environment near the heater, fluorine grease or silicone oil having a high heat resistance temperature is suitable as the lubricant. Fluorine grease is a lubricant in which a thickener is dispersed in fluorine oil, which is the base oil, and is in the form of a gel. Since its viscosity is higher than oil, it is effective as a countermeasure against spills from sliding parts. , Knox Lube etc. Fluorine grease is characterized by a high viscosity torque due to its high viscosity. When high-precision control that does not cause speed fluctuation such as slip of the fixing sleeve 1 is required, it is appropriate to use silicone oil having a high heat-resistant temperature and low viscosity like fluorine grease. For this purpose, KF-968-100CS made by Shin-Etsu Silicone is used. Increase in friction load in high temperature environment can be suppressed.

<実施形態4>
ニップ形成部材6には摺動性の良いフッ素系のシートを巻き、定着スリーブ1との内面での摺動負荷を減らすことが有効である。シート状の樹脂繊維としてフッ素系樹脂は摩擦摩耗特性に優れており、PTFE、PFA、ETFEが繊維状で商品化されている。繊維状のシートは潤滑剤を浸み込ますことができ流出防止にもなり、図8に示すように、ニップ形成部材6に摺動シート(図示せず)を巻きつけ(矢印A)、板金により摺動シートをニップ形成部材6にネジ留めで取り付けて(矢印B)、使用できるようにする。
<Embodiment 4>
It is effective to wind a fluorinated sheet having good slidability around the nip forming member 6 to reduce the sliding load on the inner surface with the fixing sleeve 1. As a sheet-like resin fiber, a fluorine-based resin is excellent in friction and wear characteristics, and PTFE, PFA, and ETFE are commercialized in a fibrous form. The fibrous sheet can infiltrate the lubricant and prevent outflow. As shown in FIG. 8, a slidable sheet (not shown) is wound around the nip forming member 6 (arrow A), The sliding sheet is attached to the nip forming member 6 by screwing (arrow B) so that it can be used.

シート状繊維は織り方によって表面に出てくる糸の面積が裏面と異なる。平織りは経糸、緯糸の表面での面積割合は同じであるが、綾織や朱子織りは横糸よりも経糸のほうが表面での面積が多くなる。2種類以上の繊維を編む場合、摩擦表面となる部分にはフッ素系樹脂の面積を多くして、裏面となる部分には強度の高い樹脂やオイル含有率の高い樹脂の面積を多くすることで摩擦磨耗特性が良く強度の強いシートとなる。東レ製トヨフロンはPTFEとPPSの2つの繊維を織り込んだ樹脂シートであり経時でのトルク上昇を抑制できる。   The sheet-like fiber has a different thread area on the surface depending on the weaving method. The plain weave has the same area ratio on the surface of the warp and weft, but the twill or satin weave has more surface area on the surface than the weft. When knitting two or more types of fibers, increase the area of the fluororesin in the part that becomes the friction surface, and increase the area of the resin that has high strength or high oil content in the part that becomes the back surface. The sheet has good friction and wear characteristics and high strength. Toyoflon manufactured by Toray is a resin sheet in which two fibers of PTFE and PPS are woven, and can suppress an increase in torque over time.

<実施形態5>
ベース部材はその材料では摺動性が良好でない場合もあり、セラミック系もしくはフッ素系のコーティングを施し表面の摩擦負荷を軽減することが適当である。フッ素系のPTFEやPFAコーティングは他材料との反応性が薄く高耐熱であることから、一般的に摺動性のあるフッ素コーティングとして用いられることが多い。例えば、図10のダイキン工業のフッ素塗料は温度、用途に応じてPFA、PTFEのグレードがある。
<Embodiment 5>
The base member may not have good slidability depending on the material, and it is appropriate to apply a ceramic or fluorine coating to reduce the frictional load on the surface. Fluorine-based PTFE and PFA coatings are often used as slidable fluorine coatings because of their low reactivity with other materials and high heat resistance. For example, the Daikin Industries fluorine paint shown in FIG. 10 has PFA and PTFE grades depending on temperature and application.

セラミック系のコーティングはフッ素コーティングよりも硬度が高く、摩耗しにくい特徴があり、コーティング削れによる潤滑剤の粘性増加を避けたい場合は有効である。またフッ素系のコーティングは樹脂よりも金属への密着性が優れており、例えば、樹脂の耐熱で不十分な場合や軸方向の伝熱性を上げたい場合などはSUSなどの金属にコーティングすることが最適である。   Ceramic coating is harder and harder to wear than fluorine coating, and is effective when you want to avoid an increase in the viscosity of the lubricant due to coating abrasion. In addition, fluorine-based coatings have better adhesion to metals than resins. For example, if the heat resistance of the resin is insufficient or if you want to increase the heat transfer in the axial direction, you can coat the metal such as SUS. Is optimal.

また、図8のように従来樹脂で作製していたニップ形成部材と、この周辺の部材とを固定するネジやネジ留め部品などが不要になり、部品点数を大幅に削減できコストダウンが可能となる。すなわちベース部材の表面削れ防止、低摩擦化により、ベース部材の表層摩擦の負荷低下によるトルク抑制が図れる。   In addition, as shown in FIG. 8, there is no need for screws and screwing parts for fixing the nip forming member made of conventional resin and the peripheral members, and the number of parts can be greatly reduced and the cost can be reduced. Become. That is, by suppressing the surface abrasion of the base member and reducing the friction, the torque can be suppressed by reducing the load of the surface layer friction of the base member.

本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。   The present invention is not limited to the embodiments described above, and many variations are possible by those having ordinary knowledge in the art within the technical idea of the present invention.

1 :定着スリーブ
2 :熱源
3 :加圧ローラ
4 :弾性ゴム層
5 :芯金
6 :ニップ形成部材
7 :支持部材
8 :保持部材
9 :反射部材
100 :画像形成装置
110 :転写ベルトユニット
120 :定着装置
1000 :画像形成装置
N :ニップ部
1: fixing sleeve 2: heat source 3: pressure roller 4: elastic rubber layer 5: core metal 6: nip forming member 7: support member 8: holding member 9: reflecting member 100: image forming apparatus 110: transfer belt unit 120: Fixing apparatus 1000: Image forming apparatus N: Nip portion

特開2004−286922号公報JP 2004-286922 A 特許第2861280号公報Japanese Patent No. 2861280 特開2007−334205号公報JP 2007-334205 A 特開2006−317770号公報JP 2006-317770 A 特開2003−057978号公報JP 2003-057978 A 特許第4869440号公報Japanese Patent No. 4869440

Claims (5)

加圧ローラと対向する定着スリーブが、内部に熱源とベース部材とを備え、
前記ベース部材がニップ部で潤滑剤を介して前記加圧ローラと接触し、
前記加圧ローラからの摩擦力により前記定着スリーブが回転する構成とし、
低温環境下での立ち上げ動作の時、もしくは経時での常温環境下の場合、前記ニップ部の予熱温度により通紙可能判断を行う、
定着装置であって、
前記ニップ部の予熱時間は前記熱源へ供給する電力を制限した状態で走行距離により変更する、
ことを特徴とする定着装置。
The fixing sleeve facing the pressure roller includes a heat source and a base member inside,
The base member is in contact with the pressure roller via a lubricant at the nip portion;
The fixing sleeve is rotated by the frictional force from the pressure roller,
At the time of start-up operation in a low temperature environment, or in a normal temperature environment over time, a judgment is made as to whether paper can be passed by the preheating temperature of the nip part.
A fixing device,
The preheating time of the nip portion is changed according to the travel distance in a state where power supplied to the heat source is limited.
A fixing device.
前記潤滑剤はフッ素グリス又はシリコーンオイルである、
ことを特徴とする請求項1に記載の定着装置。
The lubricant is fluorine grease or silicone oil,
The fixing device according to claim 1.
前記ベース部材はフッ素系繊維樹脂を含む、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の定着装置。
The base member includes a fluorine-based fiber resin,
The fixing device according to claim 1, wherein
前記ベース部材はセラミック系又はフッ素系のコーティングが施されている、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の定着装置。
The base member has a ceramic or fluorine coating,
The fixing device according to claim 1, wherein the fixing device is a fixing device.
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の定着装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009186752A (en) * 2008-02-06 2009-08-20 Canon Finetech Inc Image forming apparatus
JP2011033653A (en) * 2009-07-29 2011-02-17 Canon Inc Image heating device
JP2011064726A (en) * 2009-09-15 2011-03-31 Ricoh Co Ltd Fixing device and image forming apparatus
US20110085831A1 (en) * 2009-10-13 2011-04-14 David William Hullman Fuser for an Image-Forming Apparatus and Method of Using Same
JP2011191520A (en) * 2010-03-15 2011-09-29 Ricoh Co Ltd Fixing device and image forming apparatus
CN103360762A (en) * 2012-03-27 2013-10-23 富士施乐株式会社 Resin material, endless belt, roller, image fusing unit and imaging device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009186752A (en) * 2008-02-06 2009-08-20 Canon Finetech Inc Image forming apparatus
JP2011033653A (en) * 2009-07-29 2011-02-17 Canon Inc Image heating device
JP2011064726A (en) * 2009-09-15 2011-03-31 Ricoh Co Ltd Fixing device and image forming apparatus
US20110085831A1 (en) * 2009-10-13 2011-04-14 David William Hullman Fuser for an Image-Forming Apparatus and Method of Using Same
JP2011191520A (en) * 2010-03-15 2011-09-29 Ricoh Co Ltd Fixing device and image forming apparatus
CN103360762A (en) * 2012-03-27 2013-10-23 富士施乐株式会社 Resin material, endless belt, roller, image fusing unit and imaging device

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