JP2018141835A - Fixing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無端状のベルトを備える定着装置に関する。 The present invention relates to a fixing device including an endless belt.
従来、画像形成装置に備えられる定着装置において、無端状のベルトと、ベルトの回転をガイドするガイドとを備えたものが知られている。例えば、特許文献1で記載されている定着装置では、ベルトの回転をガイドするために、ベルトの両端部に、ベルトの内周面をガイドする一対の端部ガイドが設けられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a fixing device provided in an image forming apparatus includes an endless belt and a guide that guides the rotation of the belt. For example, in the fixing device described in
ところが上述した技術では、一対の端部ガイドの寸法のばらつきにより、一方の端部ガイドがベルトの内周面に強く当たることがある。これにより、ベルトが片側に寄ってしまうことがあった。 However, in the above-described technique, one end guide may hit the inner peripheral surface of the belt strongly due to variations in the dimensions of the pair of end guides. This sometimes caused the belt to move to one side.
そこで、本発明は、ベルトが片側に寄ってしまうのを抑制することができる定着装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a fixing device capable of suppressing the belt from moving to one side.
前記した目的を達成するため、本発明の定着装置は、無端状のベルトと、ベルトの内周面に接触するニップ形成面を有し、第1の方向に長尺なニップ部材と、ニップ形成面との間でベルトを挟む回転体と、ベルトの第1の方向における一端部の内周面をガイドする第1ガイド面を有する第1端部ガイドと、ベルトの第1の方向における他端部の内周面をガイドする第2ガイド面を有する第2端部ガイドと、ベルトの第1の方向における中央部の内周面をガイドする中央ガイド面を有する中央ガイドと、を備えている。
ニップ形成面でのベルトの移動方向である第2の方向におけるニップ形成面の中央を通り、ニップ形成面の第2の方向における上流端縁と下流端縁を繋ぐ平面に直交する平面を第1平面、第1平面上のニップ形成面と中央ガイド面の中央を通り第1平面に直交する平面を第2平面、第1平面より第2の方向の上流側、かつ、第2平面よりニップ形成面から遠い側の領域において、前記交線を通り、第1平面に対する傾斜角と第2平面に対する傾斜角が等しい平面を第3平面として、前記領域内での第3平面上で、中央ガイド面は、第1ガイド面及び第2ガイド面よりも前記交線から遠い。
In order to achieve the above-described object, a fixing device of the present invention has an endless belt, a nip forming surface that contacts an inner peripheral surface of the belt, a nip member that is long in a first direction, and a nip formation. A rotating body sandwiching the belt between the first surface, a first end guide having a first guide surface for guiding an inner peripheral surface of one end portion in the first direction of the belt, and the other end in the first direction of the belt A second end guide having a second guide surface for guiding the inner peripheral surface of the belt portion, and a central guide having a central guide surface for guiding the inner peripheral surface of the central portion in the first direction of the belt. .
A plane perpendicular to the plane connecting the upstream edge and the downstream edge in the second direction of the nip forming surface through the center of the nip forming surface in the second direction, which is the moving direction of the belt on the nip forming surface, is the first. A plane, a plane passing through the center of the nip forming surface on the first plane and the center guide surface and perpendicular to the first plane is the second plane, upstream from the first plane in the second direction, and nip formed from the second plane In a region far from the surface, a plane that passes through the intersection line and has the same inclination angle with respect to the first plane and the inclination angle with respect to the second plane is defined as a third plane, and the central guide surface on the third plane in the region. Is farther from the intersection line than the first guide surface and the second guide surface.
このように構成された定着装置では、第1平面より第2の方向の上流側、かつ、第2平面よりニップ形成面に近い側の領域で、ベルトがニップ形成面と回転体の間に向けて引っ張られるので、ベルトが各ガイド面に強く当たる。そして、第1平面より第2の方向の上流側、かつ、第2平面よりニップ形成面から遠い側の領域で、ベルトの各ガイドへの当たりが弱くなる。この1平面より第2の方向の上流側、かつ、第2平面よりニップ形成面から遠い側の領域、特に第3平面の断面で、中央ガイド面が第1ガイド面や第2ガイド面よりも外側に位置していることで、中央ガイド面をベルトに優先的に当てることができる。これにより、ベルトが第1ガイド面と第2ガイド面の一方に強く当たって第1の方向のどちらか一方へ寄ってしまうのを抑えることができる。 In the fixing device configured as described above, the belt is directed between the nip forming surface and the rotating body in a region upstream of the first plane in the second direction and closer to the nip forming surface than the second plane. The belt hits each guide surface strongly. Then, in the region upstream of the first plane in the second direction and farther from the nip forming surface than the second plane, the contact of the belt with each guide is weakened. In the region upstream of the first plane in the second direction and farther from the nip forming surface than the second plane, particularly in the cross section of the third plane, the central guide plane is more than the first guide plane or the second guide plane. By being located outside, the central guide surface can be preferentially applied to the belt. As a result, it is possible to prevent the belt from striking strongly against one of the first guide surface and the second guide surface and moving toward one of the first directions.
本発明によれば、ベルトがどちらか一方へ寄ってしまうのを抑えることができる。 According to the present invention, the belt can be prevented from approaching either one.
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明において、方向は、レーザプリンタ1を使用するユーザを基準にした方向で説明する。具体的には、ユーザから見て手前側である図1の右側を「前」とし、ユーザから見て奥側である図1の左側を「後」とし、図1の紙面手前側を「左」、紙面奥側を「右」とする。また、図1の上下方向を「上下」とする。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the following description, the direction will be described with reference to the user who uses the
図1に示すように、レーザプリンタ1は、筐体2と、用紙Pを供給する給紙部3と、用紙Pにトナー像を形成するためのプロセス部4と、定着装置100と、を主に備えている。
As shown in FIG. 1, the
給紙部3は、筐体2内の下部に設けられ、用紙Pを収容する給紙トレイ31と、給紙トレイ31内の用紙Pをプロセス部4に向けて搬送する給紙機構32と、を備えている。
The
プロセス部4は、筐体2内に収容されており、露光装置5と、プロセスカートリッジ6と、転写ローラ63と、を備えている。
The
露光装置5は、筐体2内の上部に配置され、レーザ光を、感光体ドラム61の表面に高速走査にて照射する。
The
プロセスカートリッジ6は、露光装置5の下方に配置され、筐体2に対して着脱可能となっている。プロセスカートリッジ6は、静電潜像が形成される感光体ドラム61と、帯電器62と、トナーを収容するトナー収容部65と、トナー収容部65内のトナーを感光体ドラム61に供給する供給ローラ66および現像ローラ64を備えている。
The process cartridge 6 is disposed below the
このプロセスカートリッジ6では、帯電器62が、回転する感光体ドラム61の表面を一様に帯電する。露光装置5は、感光体ドラム61の表面にレーザ光を出射して、感光体ドラム61の表面を露光することで、感光体ドラム61の表面に画像データに基づく静電潜像を形成する。
In the process cartridge 6, the
次いで、回転駆動される現像ローラ64が感光体ドラム61の静電潜像にトナーを供給して、感光体ドラム61の表面上にトナー像を形成する。その後、感光体ドラム61の表面上に担持されたトナー像は、用紙Pが感光体ドラム61と転写ローラ63の間で搬送される際に、転写ローラ63に引き寄せられて用紙P上に転写される。
Next, the rotationally driven developing
定着装置100は、プロセスカートリッジ6の後方に設けられている。用紙P上に転写されたトナー像は、定着装置100を通過することで用紙P上に熱定着される。トナー像が熱定着された用紙Pは、搬送ローラ23,24によって排紙トレイ22上に排出される。
The
図2に示すように、定着装置100は、加熱部材Hと、加熱部材Hの下方に配置され、加熱部材Hとの間で用紙Pを前から後ろへ向けて搬送する回転体の一例としての加圧ローラ140とを備えている。
As illustrated in FIG. 2, the
加熱部材Hは、ベルトの一例としての定着ベルト110と、ハロゲンランプ120と、ニップ部材130と、反射部材150と、ステイ160と、カバー部材170と、ガイド部材200とを主に備えている。
The heating member H mainly includes a
定着ベルト110は、耐熱性と可撓性を有する無端状のベルトである。定着ベルト110は、例えば、ステンレス鋼などから形成され、左右方向に長く延びている。定着ベルト110の外周面には、フッ素樹脂などのコート層が形成され、用紙Pの剥離を容易にしている。
The
ハロゲンランプ120は、通電によって発光し、輻射熱によりニップ部材130を加熱するヒータであり、定着ベルト110の内側に配置されている。
The
ニップ部材130は、ハロゲンランプ120からの輻射熱を受ける板状の部材である。ニップ部材130は、図3に示すように、第1の方向の一例である左右方向に長尺な部材である。ニップ部材130は、左右方向に長尺な平板状の板状部131と、板状部131の前端部から上方に延びる前側延出部132と、板状部131の後端部から上方に延びる後側延出部133とを有している。ニップ部材130は、熱伝導率が大きい金属、例えば、アルミニウム板などから形成されている。
The nip
図2に戻り、ニップ部材130は、定着ベルト110の内側に配置され、板状部131の下面が定着ベルト110の内周面に接触している。
Returning to FIG. 2, the
加圧ローラ140は、ニップ部材130の下方に配置され、ニップ部材130の板状部131との間で定着ベルト110を挟んでいる。これにより、板状部131の下面のうち、加圧ローラ140との間で定着ベルト110を挟んでいる部分が、ニップ形成面131Nとなっている。
The
加圧ローラ140は、図2において、反時計回りに回転駆動するように構成されている。これにより、定着ベルト110または用紙Pとの摩擦力により、定着ベルト110は、図2において、時計回りに従動回転する。そのため、ニップ形成面131Nでの定着ベルト110の移動方向は、前から後へ向かう方向となっている。なお、以下の説明において、このニップ形成面131Nでの定着ベルト110の移動方向、つまり、前から後へ向かう方向を、「第2の方向」と呼ぶ。
The
反射部材150は、ハロゲンランプ120からの輻射熱をニップ部材130に向けて反射する部材であり、定着ベルト110の内側でハロゲンランプ120を取り囲むように配置されている。
The reflecting
ステイ160は、反射部材150を介してニップ部材130を支持することで加圧ローラ140から荷重が加わるニップ部材130の変形を抑制する部材であり、反射部材150を覆うように形成されている。ステイ160は、比較的剛性が大きい金属、例えば、鋼板などを折り曲げることで形成されている。
The
カバー部材170は、ハロゲンランプ120、ニップ部材130、反射部材150及びステイ160を保持する部材である。カバー部材170は、ニップ部材130およびステイ160より熱伝導率が低い樹脂から形成されている。
The
カバー部材170は、ステイ160を挟んでハロゲンランプ120とは反対側でステイ160を覆うように形成されている。カバー部材170は、ステイ160の上に設けられる上壁部171と、上壁部171の前端から下方に延びる前壁部172と、上壁部171の後端から下方に延びる後壁部173と、下流ガイド部174とを有している。
The
下流ガイド部174は、後壁部173から後方へ突出している。そして、下流ガイド部174の、定着ベルト110の内周面に対面する面は、定着ベルト110の内周面に接触して定着ベルト110の回転をガイドする下流ガイド面174Aとなっている。下流ガイド面174Aは、定着ベルト110の回転に伴って、ニップ部材130と加圧ローラ140との間のニップから出た定着ベルト110の内周面を受けるように形成されている。
The
図4に示すように、下流ガイド面174Aは、カバー部材170の左端から右端にわたる範囲に設けられている。
As shown in FIG. 4, the
ガイド部材200は、カバー部材170の右端部に設けられた第1端部ガイド210と、カバー部材170の左端部に設けられた第2端部ガイド220と、第1端部ガイド210の左右方向外側に設けられた第1端面規制部230と、第2端部ガイド220の左右方向外側に設けられた第2端面規制部240と、カバー部材170の左右方向中央部に設けられた中央ガイド250とを備えている。
The
第1端部ガイド210と第2端部ガイド220は、下流ガイド部174の上から上壁部171の上を通って前壁部172の前側まで設けられている。そして、第1端部ガイド210と第2端部ガイド220は、カバー部材170に固定されている。
The first
第1端部ガイド210の定着ベルト110の内周面に対面する面は、定着ベルト110の左右方向における一端部である右端部の内周面に接触して定着ベルト110の回転をガイドする第1ガイド面211となっている。
The surface of the
また、第2端部ガイド220の定着ベルト110の内周面に対面する面は、定着ベルト110の左端部の内周面に接触して定着ベルト110の回転をガイドする第2ガイド面221となっている。
Further, the surface of the
第1端面規制部230は、第1ガイド面211よりも上方及び前後方向へ突出する壁状に形成されている。第1端面規制部230は、定着ベルト110の右端面に対面する規制面231を有している。
The first end
第2端面規制部240は、第2ガイド面221よりも上方及び前後方向へ突出する壁状に形成されている。第2端面規制部240は、定着ベルト110の左端面に対面する規制面241を有している。
The second end
中央ガイド250は、下流ガイド部174の上から上壁部171の上を通って前壁部172の前側まで設けられている。そして、中央ガイド250は、カバー部材170に固定されている。
The
中央ガイド250の定着ベルト110の内周面に対面する面は、定着ベルト110の左右方向の中央部の内周面に接触して定着ベルト110の回転をガイドする中央ガイド面251となっている。
The surface of the
次に、第1端部ガイド210、第2端部ガイド220及び中央ガイド250について詳しく説明する。
Next, the
第1端部ガイド210は、第1端面規制部230の左右方向内側に隣接して配置されている。そのため、第1ガイド面211は、左右方向中央より右側で定着ベルト110の内周面をガイドする面のうち、左右方向において、最も外側に位置する面である。
The
第2端部ガイド220は、第2端面規制部240の左右方向内側に隣接して配置されている。これにより、第2ガイド面221は、左右方向中央より左側で定着ベルト110の内周面をガイドする面のうち、左右方向において、最も外側に位置する面である。
The
第1ガイド面211、第2ガイド面221及び中央ガイド面251は、それぞれ、滑らかな曲面となっている。なお、第1ガイド面211と第2ガイド面221は、ほぼ左右対称な形状を有しているので、図2においては、第2ガイド面221のみを図示している。
The
ここで、図2に示すように、第2の方向におけるニップ形成面131Nの中央を通り、ニップ形成面131Nの第2の方向における上流端縁である前端縁N1と下流端縁である後端縁N2を繋ぐ平面P5に直交する平面を第1平面P1とする。また、第1平面P1上のニップ形成面131Nと中央ガイド面251の中央を通り第1平面P1に直交する平面を第2平面P2とする。そして、第1平面P1より第2の方向の上流側、つまり、前側、かつ、第2平面P2よりニップ形成面131Nから遠い側、つまり、上側の領域を第1領域A1とする。第1領域A1において、第1平面P1と第2平面P2の交線Cを通り、第1平面P1に対する傾斜角と第2平面P2に対する傾斜角が等しい平面、つまり、第1平面P1に対して45度傾いた平面を第3平面P3とする。また、第1平面P1より第2の方向の下流側、つまり、後側、かつ、第2平面P2よりニップ形成面131Nから遠い側、つまり、上側の領域を第2領域A2とする。第2領域A2において、第1平面P1と第2平面P2の交線Cを通り第1平面P1に対して45度傾いた平面を第4平面P4とする。また、第1平面P1より第2の方向の上流側、つまり、前側、かつ、第2平面P2よりニップ形成面131Nに近い側、つまり、下側の領域を第3領域A3とする。
Here, as shown in FIG. 2, the front end edge N1 which is the upstream end edge in the second direction of the
中央ガイド250は、左右方向から見て、第1平面P1をまたぐ所定範囲で、第1端部ガイド210及び第2端部ガイド220よりも上側へ突出している。
The
これにより、第1領域A1において、第1平面P1と第2平面P2の交線Cを通り第1平面P1に対し傾いたいずれかの平面上で、中央ガイド面251は、第1ガイド面211及び第2ガイド面221よりも交線Cから遠くなっている。本実施形態では、第1領域A1内での第3平面P3上において、中央ガイド面251は、第1ガイド面211及び第2ガイド面221よりも交線Cから遠い。また、第1領域A1において、交線Cを通り第1平面P1に対し0〜45度傾いたいずれの平面上においても、中央ガイド面251は、第1ガイド面211及び第2ガイド面221よりも交線Cから遠い。
As a result, in the first region A1, the
また、第2領域A2においても、第1平面P1と第2平面P2の交線Cを通り第1平面P1に対し0度〜45度傾いたいずれの平面上においても、中央ガイド面251は、第1ガイド面211及び第2ガイド面221よりも交線Cから遠くなっている。
Also in the second region A2, the
つまり、第2平面P2よりニップ形成面131Nから遠い側の領域において、第3平面P3と第4平面P4の間の範囲内(交線Cを通り第1平面P1に対し±45度傾いた平面の間の範囲内)では、中央ガイド面251は、第1ガイド面211及び第2ガイド面221よりも交線Cから遠くなっている。
That is, in a region farther from the
なお、中央ガイド面251の各ガイド面211,221に対する突出量、つまり、交線Cを通る平面上での中央ガイド面251と交線Cの距離と各ガイド面211,221と交線Cの距離の差は、第1領域A1内で最も大きくなっている。
The amount of projection of the
具体的に、第2領域A2内での中央ガイド面251と交線Cの距離と各ガイド面211,221と交線Cの距離の差は、第4平面P4から第1平面P1に近づくにつれて徐々に大きくなる。また、第1領域A1内での中央ガイド面251と交線Cの距離と各ガイド面211,221と交線Cの距離の差は、第1平面P1から第3平面P3に近づくにつれて徐々に大きくなる。つまり、第2領域A2内での中央ガイド面251と交線Cの距離と各ガイド面211,221と交線Cの距離の差の最大値は、第1領域A1内での中央ガイド面251と交線Cの距離と各ガイド面211,221と交線Cの距離の差の最大値よりも小さい。そして、第1領域A1内での中央ガイド面251と交線Cの距離と各ガイド面211,221と交線Cの距離の差は、第3平面P3から第2平面P2に近づくにつれて徐々に小さくなる。また、第2領域A2内での中央ガイド面251と交線Cの距離と各ガイド面211,221と交線Cの距離の差は、第4平面P4から第2平面P2に近づくにつれて徐々に小さくなる。
Specifically, the difference between the distance between the
そして、中央ガイド面251は、第1平面P1より第2の方向における下流側である後側に設けられる端部が、左右方向から見て、第1ガイド面211及び第2ガイド面221と重なっている。そして、各ガイド面211,221,251は、下流ガイド面174Aに滑らかに繋がっている。
The
中央ガイド面251は、第1平面P1より第2の方向における上流側である前側に設けられる端部が、左右方向から見て、第1ガイド面211及び第2ガイド面221と重なっている。具体的に、第3領域A3では、中央ガイド面251は、左右方向から見て、全体が、第1ガイド面211及び第2ガイド面221に重なっている、つまり、第1ガイド面211、第2ガイド面221及び中央ガイド面251は、同じ形になっている。
The
中央ガイド面251は、第1ガイド面211及び第2ガイド面221より交線C側に位置している部分がない。つまり、第1ガイド面211及び第2ガイド面221は、左右方向から見て、中央ガイド面251と重なる、または、中央ガイド面251よりも交線Cに近くなっている。
The
図5は、加熱部材Hの第1領域A1内での第3平面P3上の断面図である。図5に示すように、第1ガイド面211と中央ガイド面251との間に位置する定着ベルト110内のすべての部材は、交線Cからの距離が、第1領域A1内での第3平面P3上において、第1ガイド面211の交線Cからの距離L2より短く、第1端部ガイド210と中央ガイド250の間に定着ベルト110を自由状態とする空間を形成している。例えば、カバー部材170の上壁部171は、第1領域A1内での第3平面P3上において、第1ガイド面211と中央ガイド面251との間に位置する部材のうち最も交線Cから遠い位置に設けられている。この上壁部171の交線Cからの距離L1は、第1領域A1内での第3平面P3上において、第1ガイド面211の交線Cからの距離L2よりも短い。これにより、第1ガイド面211と中央ガイド面251の間の位置で、定着ベルト110の内周面がどの部材にも当たらないようになっている。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the heating member H on the third plane P3 in the first region A1. As shown in FIG. 5, all the members in the fixing
また、第2ガイド面221と中央ガイド面251との間に位置する定着ベルト110内のすべての部材は、交線Cからの距離が、第1領域A1内での第3平面P3上において、第2ガイド面221の交線Cからの距離L4より短く、第2端部ガイド220と中央ガイド250の間に定着ベルト110を自由状態とする空間を形成している。例えば、カバー部材170の上壁部171は、第1領域A1内での第3平面P3上において、第2ガイド面221と中央ガイド面251との間に位置する部材のうち最も交線Cから遠い位置に設けられている。この上壁部171の交線Cからの距離L3は、第1領域A1内での第3平面P3上において、第2ガイド面221の交線Cからの距離L4よりも短い。これにより、第2ガイド面221と中央ガイド面251の間の位置で、定着ベルト110の内周面がどの部材にも当たらないようになっている。
Further, all the members in the fixing
本実施形態において、中央ガイド面251は、左右方向における第1端面規制部230と第2端面規制部240との中央から左右方向外側へ向かうほど交線Cとの距離が小さくなる曲面となっている。
In the present embodiment, the
また、中央ガイド250は、第1端部ガイド210及び第2端部ガイド220よりも熱伝導率が小さくなっている。例えば、第1端部ガイド210及び第2端部ガイド220は、LCP(Liquid Crystal Polymer)樹脂からなり、中央ガイド250は、PPS(Poly Phenylene Sulfide)樹脂からなる。一例として、LCP樹脂の熱伝導率は、0.3−0.4W/mKであり、PPS樹脂の熱伝導率は、0.22W/mKである。また、PPS樹脂は、LCP樹脂よりも摺動性に優れている。中央ガイド250の表面粗さは、第1端部ガイド210及び第2端部ガイド220の表面粗さよりも小さい。そして、中央ガイド250は、表面、特に、中央ガイド面251に、PFA(ポリテトラフルオロエチレン)といったフッ素樹脂等がコーティングされている。
The
また、このフッ素樹脂等によるコーティングがされていることで、中央ガイド250は、表面に、フッ素樹脂等からなる潤滑剤層を有している。
Further, the
以上のように構成された定着装置100の作用及び効果について説明する。
図2に示すように、加圧ローラ140が回転すると、定着ベルト110が回転する。このとき、定着ベルト110は、ニップ形成面131Nと加圧ローラ140の間から送り出された部分が、第2の方向の下流側である後側へ向けて移動するので、第1平面P1より後側の部分が弛んだ状態になる。そして、定着ベルト110は、第1平面P1より第2の方向の上流側である前側で、ニップ形成面131Nと加圧ローラ140の間に向けて引っ張られる。このように引っ張られた定着ベルト110を、各ガイド面211,221,251で受け止める。そして、各ガイド面211,221,251により、定着ベルト110の内周面がガイドされる。
The operation and effect of the fixing
As shown in FIG. 2, when the
第3領域A3では、定着ベルト110が、ニップ形成面131Nと加圧ローラ140の間に向けて引っ張られるので、各ガイド面211,221,251に特に強く当たる。本実施形態では、第3領域A3では、第1ガイド面211、第2ガイド面221及び中央ガイド面251が同じ形をしており、左右方向から見て、中央ガイド面251が、第1ガイド面211及び第2ガイド面221と重なっているので、第1ガイド面211、第2ガイド面221及び中央ガイド面251それぞれに定着ベルト110が当たるようにし、各ガイド面211,221,251に当たる定着ベルト110の面圧を小さくすることができる。また、第3領域A3で定着ベルト110が歪むのを抑えることができるので、ニップ形成面131Nと加圧ローラ140の間で、定着ベルト110や用紙Pが歪むのを抑えることができる。
In the third region A3, the fixing
第1領域A1、特に第3平面P3の位置では、定着ベルト110の各ガイド面211,221,251への当たりが弱くなり始めるところであり、定着ベルト110が各ガイド面211,221,251に常に当たっているわけではない。この第1領域A1においては、第3平面P3上で、中央ガイド面251は、第1ガイド面211及び第2ガイド面221よりも交線Cから遠くなっている。この第1領域A1、特に第3平面P3の断面で、中央ガイド面251が第1ガイド面211や第2ガイド面221よりも外側に位置していることで、中央ガイド面251を優先的に定着ベルト110に当てることができる。これにより、定着ベルト110が、第1ガイド面211と第2ガイド面221の一方に強く当たって、定着ベルト110が左右方向のどちらか一方へ寄ってしまうのを抑えることができる。
At the position of the first region A1, particularly the third plane P3, the contact of the fixing
また、第1ガイド面211と中央ガイド面251の間の位置、及び、第2ガイド面221と中央ガイド面251の間の位置で、定着ベルト110の内周面がどの部材にも当たらないようになっているので、第1ガイド面211と中央ガイド面251の間の部分、及び、第2ガイド面221と中央ガイド面251の間の部分が定着ベルト110に当たり、定着ベルト110が左右方向のどちらか一方へ寄ってしまうのを抑えることができる。
Further, the inner peripheral surface of the fixing
そして、第1ガイド面211及び第2ガイド面221は、左右方向から見て、中央ガイド面251と重なる、または、中央ガイド面251よりも交線Cに近くなっているので、左右方向から見て、定着ベルト110の内周面が当たる面の形状(各ガイド面211,221,251のうち、交線Cから最も遠い面を繋いだ線)が、外側に凹みのないなめらかな形状になっている。そのため、定着ベルト110がスムーズに回転することができる。
The
また、中央ガイド250が、表面に潤滑剤層を有しているので、中央ガイド面251と定着ベルト110の内周面との間の摺動性が良くなる。これにより、定着ベルト110がスムーズに回転することができる。
Further, since the
そして、中央ガイド250が、第1端部ガイド210及び第2端部ガイド220よりも熱伝導率が小さくなっているので、中央ガイド250が、定着ベルト110から熱を奪いにくくなっている。これにより、中央ガイド250が設けられていても、定着ベルト110の左右方向における中央部の温度が他部よりも大きく低下するのを抑えることができる。
Since the
定着装置100の組み立て時においては、まず、ハロゲンランプ120やニップ部材130等の他、各ガイド210,220,250をカバー部材170に組み付けてから、これらの部材を、定着ベルト110の左右方向の一方から定着ベルト110の内側へ差し込む。このとき、中央ガイド面251が、左右方向の中央から左右方向外側に向かうにつれて交線Cに近づく曲面となっているので、定着ベルト110の端縁が中央ガイド250に引っ掛かりにくい。
When the fixing
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment. About a concrete structure, it can change suitably in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
前記実施形態では、中央ガイド250は、カバー部材170に固定されていたが、中央ガイドの構成はこれに限定されるものではない。例えば、図6に示すように、中央ガイド250は、カバー部材170に対し上下動可能に設けられ、付勢部材S1により、中央ガイド面251が、定着ベルト110の内周面に向けて付勢されていてもよい。
In the embodiment, the
中央ガイド250は、カバー部材170の前壁部172に対向する面に、後方へ突出して上下に延びる第1ガイドリブ252を有している。また、中央ガイド250は、カバー部材170の後壁部173に対向する面に、前方へ突出して上下に延びる第2ガイドリブ253を有している。
The
図7に示すように、カバー部材170の前壁部172は、第1ガイドリブ252が係合する上下に延びる第1ガイド溝175を有している。また、カバー部材170の後壁部173は、第2ガイドリブ253が係合する上下に延びる第2ガイド溝176を有している。これにより、中央ガイド250は、第1ガイドリブ252と第2ガイドリブ253が第1ガイド溝175と第2ガイド溝176にガイドされることで、カバー部材170に対して上下に移動可能となっている。
As shown in FIG. 7, the
そして、図6に示すように、中央ガイド250とカバー部材170の上壁部171の間には、圧縮バネ等の付勢部材S1が設けられている。これにより、中央ガイド250が、付勢部材S1により、上方に向けて付勢されている。つまり、中央ガイド面251が、定着ベルト110の内周面に向けて付勢されている。
As shown in FIG. 6, an urging member S <b> 1 such as a compression spring is provided between the
このように、中央ガイド面251が、定着ベルト110の内周面に向けて付勢されていることで、中央ガイド面251を定着ベルト110の内周面にしっかりと当てることができる。
As described above, the
前記実施形態では、中央ガイド250が、表面にフッ素樹脂等がコーティングされていることで、第1端部ガイド210及び第2端部ガイド220より熱伝導率が小さくなっていたが、中央ガイドの構成はこれに限定されるものではない。例えば、中央ガイド250は、表面にゴムやウレタンスポンジ等の断熱材の層を設けることで、第1端部ガイド210及び第2端部ガイド220より熱伝導率が小さくなっていてもよい。
In the above-described embodiment, the
前記実施形態では、フッ素樹脂等によりコーティングされることで、中央ガイド250の表面に潤滑剤層が設けられていたが、中央ガイドの構成はこれに限定されるものではない。例えば、中央ガイド250は、グリス等の潤滑剤が塗布されることで、表面に、潤滑剤層を有していてもよい。
In the embodiment, the lubricant layer is provided on the surface of the
前記実施形態では、定着ベルト110の左右方向における右端部の内周面をガイドする面が、第1ガイド面211のみであり、定着ベルト110の左右方向における左端部の内周面をガイドする面が、第2ガイド面221のみであったが、定着装置に設けられるガイド面はこれに限定されるものではない。例えば、図8に示すように、定着装置は、第1端部ガイド210の左右方向内側に、定着ベルト110の左右方向における右端部の内周面をガイドする第3ガイド面261を有する第3端部ガイド260を有していてもよい。また、定着装置は、第2端部ガイド220の左右方向内側に、定着ベルト110の左右方向における左端部の内周面をガイドする第4ガイド面271を有する第4端部ガイド270を有していてもよい。
In the embodiment, the surface that guides the inner peripheral surface of the right end portion in the left-right direction of the fixing
この場合、第3ガイド面261は、交線Cからの距離が、第3平面P3上において、第1ガイド面211の交線Cからの距離と同じ、または、第1ガイド面211の交線Cからの距離よりも短くなっている。これにより、第3ガイド面261が定着ベルト110の内周面に強く当たって、定着ベルト110が左右方向の一方へ寄ってしまうのを抑えることができる。
In this case, the third guide surface 261 has the same distance from the intersection line C as the distance from the intersection line C of the
また、第4ガイド面271は、交線Cからの距離が、第3平面P3上において、第2ガイド面221の交線Cからの距離と同じ、または、第2ガイド面221の交線Cからの距離よりも短くなっている。これにより、第4ガイド面271が定着ベルト110の内周面に強く当たって、定着ベルト110が左右方向の一方へ寄ってしまうのを抑えることができる。
Further, the
前記実施形態では、第1端部ガイド210、第2端部ガイド220及び中央ガイド250が、カバー部材170と別部品として設けられていたが、第1端部ガイド、第2端部ガイド及び中央ガイドの構成はこれに限定されるものではない。例えば、第1端部ガイド210、第2端部ガイド220及び中央ガイド250は、カバー部材170と一体に成形されていてもよい。
In the embodiment, the
前記実施形態では、中央ガイド250が、第1端部ガイド210及び第2端部ガイド220よりも熱伝導率が小さくなっていたが、中央ガイド250の構成はこれに限定されるものではない。例えば、中央ガイド250は、第1端部ガイド210及び第2端部ガイド220と同等の熱伝導率となっていてもよい。具体的に、中央ガイド250の熱伝導率は、第1端部ガイド210及び第2端部ガイド220の熱伝導率に対して±5%の範囲で設定されていてもよい。例えば、第1端部ガイド210、第2端部ガイド220及び中央ガイド250は、同じ材料、一例として、PPS樹脂から形成されていてもよい。
In the embodiment, the
前記実施形態では、定着装置100が、回転体として加圧ローラ140を備えていたが、定着装置の構成はこれに限定されるものではない。例えば、回転体は、無端状の加圧ベルトであってもよい。
In the above embodiment, the fixing
また、前記した各実施形態及び各変形例の各要素は、任意に組み合わせて実施することが可能である。 Moreover, each element of each above-mentioned embodiment and each modification can be implemented in arbitrary combinations.
100 定着装置
110 定着ベルト
130 ニップ部材
131N ニップ形成面
140 加圧ローラ
210 第1端部ガイド
211 第1ガイド面
220 第2端部ガイド
221 第2ガイド面
250 中央ガイド
251 中央ガイド面
P1 第1平面
P2 第2平面
P3 第3平面
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記ベルトの内周面に接触するニップ形成面を有し、第1の方向に長尺なニップ部材と、
前記ニップ形成面との間で前記ベルトを挟む回転体と、
前記ベルトの前記第1の方向における一端部の内周面をガイドする第1ガイド面を有する第1端部ガイドと、
前記ベルトの前記第1の方向における他端部の内周面をガイドする第2ガイド面を有する第2端部ガイドと、
前記ベルトの前記第1の方向における中央部の内周面をガイドする中央ガイド面を有する中央ガイドと、を備え、
前記ニップ形成面での前記ベルトの移動方向である第2の方向における前記ニップ形成面の中央を通り、前記ニップ形成面の前記第2の方向における上流端縁と下流端縁を繋ぐ平面に直交する平面を第1平面、
前記第1平面上の前記ニップ形成面と前記中央ガイド面の中央を通り前記第1平面に直交する平面を第2平面、
前記第1平面より前記第2の方向の上流側、かつ、前記第2平面より前記ニップ形成面から遠い側の領域において、前記交線を通り、前記第1平面に対する傾斜角と前記第2平面に対する傾斜角が等しい平面を第3平面として、
前記領域内での前記第3平面上で、前記中央ガイド面は、前記第1ガイド面及び前記第2ガイド面よりも前記交線から遠いことを特徴とする定着装置。 An endless belt,
A nip member having a nip forming surface in contact with the inner peripheral surface of the belt and elongated in a first direction;
A rotating body that sandwiches the belt with the nip forming surface;
A first end guide having a first guide surface for guiding an inner peripheral surface of one end portion in the first direction of the belt;
A second end guide having a second guide surface for guiding an inner peripheral surface of the other end in the first direction of the belt;
A central guide having a central guide surface that guides an inner peripheral surface of a central portion in the first direction of the belt,
It passes through the center of the nip forming surface in the second direction which is the moving direction of the belt on the nip forming surface, and is orthogonal to the plane connecting the upstream end edge and the downstream end edge in the second direction of the nip forming surface. The plane to be the first plane,
A plane that passes through the center of the nip forming surface and the center guide surface on the first plane and is orthogonal to the first plane is a second plane,
In the region upstream of the first plane in the second direction and farther from the nip forming surface than the second plane, the angle of inclination with respect to the first plane and the second plane pass through the intersection line. A plane having the same inclination angle with respect to is defined as a third plane.
The fixing device, wherein the central guide surface is farther from the intersection line than the first guide surface and the second guide surface on the third plane in the region.
前記第1ガイド面と前記中央ガイド面との間に位置する前記ベルト内のすべての部材は、前記交線からの距離が、前記領域内での前記第3平面上において、前記第1ガイド面の前記交線からの距離と同じ、または、前記第1ガイド面の前記交線からの距離よりも短く、
前記第2ガイド面と前記中央ガイド面との間に位置する前記ベルト内のすべての部材は、前記交線からの距離が、前記領域内での前記第3平面上において、前記第2ガイド面の前記交線からの距離と同じ、または、前記第2ガイド面の前記交線からの距離よりも短いことを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 The first guide surface and the second guide surface are surfaces located on the outermost side in the first direction among the surfaces that guide the inner peripheral surface of the belt,
All the members in the belt located between the first guide surface and the central guide surface have a distance from the intersecting line on the third plane in the region, the first guide surface. The same as the distance from the intersection line or shorter than the distance from the intersection line of the first guide surface,
All the members in the belt located between the second guide surface and the central guide surface have a distance from the intersecting line on the third plane in the region. The fixing device according to claim 1, wherein the fixing device is equal to a distance from the intersection line or shorter than a distance from the intersection line of the second guide surface.
前記第2ガイド面は、前記第1の方向から見て、前記中央ガイド面と重なる、または、前記中央ガイド面よりも前記交線に近いことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の定着装置。 The first guide surface overlaps with the central guide surface as viewed from the first direction, or is closer to the intersection line than the central guide surface,
The said 2nd guide surface overlaps with the said center guide surface seeing from the said 1st direction, or it is closer to the said intersection line than the said center guide surface, The Claim 1 or Claim 2 characterized by the above-mentioned. Fixing device.
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