JP2019164328A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents
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Images
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- Fixing For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus.
複写機、プリンタ等の画像形成装置において、用紙等の記録媒体に形成された画像を定着する定着装置として、無端状のベルトを用いたベルト方式の定着装置が知られている。 2. Description of the Related Art In image forming apparatuses such as copying machines and printers, a belt-type fixing device using an endless belt is known as a fixing device that fixes an image formed on a recording medium such as paper.
この種の定着装置においては、ベルトを加熱する加熱部材として、ベルト幅方向に渡って複数に分割されたヒータを用いたもの(下記特許文献1)や、ベルトをガイドするガイド部として、複数のフィルムガイドが設けられたもの(下記特許文献2)が提案されている。
In this type of fixing device, a heating member that heats the belt uses a heater that is divided into a plurality of members in the belt width direction (Patent Document 1 below), or a guide unit that guides the belt. The one provided with a film guide (
ところで、良好な定着性が得られるようにするには、加熱部材によって加熱されるベルトの温度がその幅方向に渡って均一であることが望ましい。 By the way, in order to obtain good fixability, it is desirable that the temperature of the belt heated by the heating member is uniform in the width direction.
しかしながら、特許文献1には、分割されたヒータを用いた場合に、ヒータの分割部分の配熱量が他の部分に比べて小さくなるため、その部分に対応するベルトの温度が他の部分よりも低くなる課題が記載されている(特許文献1の段落[0082]参照)。 However, in Patent Document 1, when the divided heater is used, the heat distribution amount of the divided portion of the heater is smaller than that of the other portion, and therefore the temperature of the belt corresponding to that portion is higher than that of the other portion. A problem to be lowered is described (see paragraph [0082] of Patent Document 1).
また、引用文献2には、ベルトの熱がフィルムガイドによって部分的に奪われることで、熱を奪われた部分が温度低下する課題が記載されている(特許文献2の段落[0021]参照)。
Further, cited
このように、分割されたヒータを備える定着装置や、フィルムガイドを備える定着装置においては、ベルトの温度が幅方向に渡って部分的に低下するといった課題がある。 As described above, in the fixing device including the divided heater and the fixing device including the film guide, there is a problem that the temperature of the belt partially decreases in the width direction.
上記課題を解決するため、本発明は、周方向に回転する無端状のベルトと、前記ベルトの外周面に接触してニップ部を形成する対向部材と、前記ベルトの内周面に接触すると共に、ベルト幅方向に複数に分割された発熱部を有する加熱部材と、前記ベルトの内周面に接触して前記ベルトをガイドするガイド部とを備える定着装置において、前記発熱部の非分割領域に対応する箇所よりも、前記発熱部の分割領域に対応する箇所で、前記ガイド部の熱容量を小さくしたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides an endless belt that rotates in the circumferential direction, an opposing member that contacts the outer peripheral surface of the belt to form a nip portion, and an inner peripheral surface of the belt. In a fixing device comprising: a heating member having a heat generating portion divided into a plurality of portions in the belt width direction; and a guide portion that contacts the inner peripheral surface of the belt and guides the belt. The heat capacity of the guide part is made smaller at the part corresponding to the divided area of the heat generating part than at the corresponding part.
本発明によれば、発熱部の非分割領域に対応する箇所よりも、発熱部の分割領域に対応する箇所で、ガイド部の熱容量を小さくすることで、分割領域に対応する箇所でのベルトからガイド部への伝熱量を低減することができる。これにより、分割領域に対応する箇所でのベルトの局部的な温度低下を抑制することができる。 According to the present invention, by reducing the heat capacity of the guide portion at the location corresponding to the divided area of the heat generating portion than the location corresponding to the non-divided region of the heat generating portion, from the belt at the location corresponding to the divided region. The amount of heat transfer to the guide portion can be reduced. Thereby, the local temperature fall of the belt in the location corresponding to a division area can be controlled.
以下、添付の図面に基づき、本発明について説明する。なお、本発明を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings for explaining the present invention, components such as members and components having the same function or shape are denoted by the same reference numerals as much as possible, and once described, the description will be given. Omitted.
図1は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
図1に示す画像形成装置100は、画像形成装置本体に対して着脱可能な4つの作像ユニット1Y,1M,1C,1Bkを備える。各作像ユニット1Y,1M,1C,1Bkは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。具体的には、各作像ユニット1Y,1M,1C,1Bkは、像担持体としてのドラム状の感光体2と、感光体2の表面を帯電する帯電装置3と、感光体2の表面に現像剤としてのトナーを供給してトナー画像を形成する現像装置4と、感光体2の表面をクリーニングするクリーニング装置5とを備える。
The
また、画像形成装置100は、各感光体2の表面を露光し静電潜像を形成する露光装置6と、記録媒体としての用紙Pを供給する給紙装置7と、各感光体2に形成されたトナー画像を用紙Pに転写する転写装置8と、用紙Pに転写されたトナー画像を定着する定着装置9と、用紙Pを装置外に排出する排紙装置10とを備える。
Further, the
転写装置8は、複数のローラによって張架された中間転写体としての無端状の中間転写ベルト11と、各感光体2上のトナー画像を中間転写ベルト11へ転写する一次転写部材としての4つの一次転写ローラ12と、中間転写ベルト11上に転写されたトナー画像を用紙Pへ転写する二次転写部材としての二次転写ローラ13とを有する。複数の一次転写ローラ12は、それぞれ、中間転写ベルト11を介して感光体2に接触している。これにより、中間転写ベルト11と各感光体2とが互いに接触し、これらの間に一次転写ニップが形成されている。一方、二次転写ローラ13は、中間転写ベルト11を介して中間転写ベルト11を張架するローラの1つに接触している。これにより、二次転写ローラ13と中間転写ベルト11との間には二次転写ニップが形成されている。
The transfer device 8 includes an endless
また、画像形成装置100内には、給紙装置7から送り出された用紙Pが搬送される用紙搬送路14が形成されている。この用紙搬送路14における給紙装置7から二次転写ニップ(二次転写ローラ13)に至るまでの途中には、一対のタイミングローラ15が設けられている。
In the
次に、図1を参照して上記画像形成装置の印刷動作について説明する。 Next, the printing operation of the image forming apparatus will be described with reference to FIG.
印刷動作開始の指示があると、各作像ユニット1Y,1M,1C,1Bkにおいては、感光体2が図1の時計回りに回転駆動され、帯電装置3によって感光体2の表面が均一な高電位に帯電される。次いで、原稿読取装置によって読み取られた原稿の画像情報、あるいは端末からプリント指示されたプリント情報に基づいて、露光装置6が各感光体2の表面を露光することで、露光された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。そして、この静電潜像に対して現像装置4からトナーが供給され、各感光体2上にトナー画像が形成される。
When an instruction to start the printing operation is given, in each of the
各感光体2上に形成されたトナー画像は、各感光体2の回転に伴って一次転写ニップ(一次転写ローラ12の位置)に達すると、図1の反時計回りに回転駆動する中間転写ベルト11に順次重なり合うように転写される。そして、中間転写ベルト11上に転写されたトナー画像は、中間転写ベルト11の回転に伴って二次転写ニップ(二次転写ローラ13の位置)へ搬送され、二次転写ニップにおいて搬送されてきた用紙Pに転写される。この用紙Pは、給紙装置7から供給されたものである。給紙装置7から供給された用紙Pは、タイミングローラ15によって一旦停止された後、中間転写ベルト11上のトナー画像が二次転写ニップに至るタイミングに合わせて二次転写ニップへ搬送される。かくして、用紙P上にフルカラーのトナー画像が担持される。また、トナー画像が転写された後、各感光体2上に残留するトナーは各クリーニング装置5によって除去される。
When the toner image formed on each
トナー画像が転写された用紙Pは、定着装置9へと搬送され、定着装置9によって用紙Pにトナー画像が定着される。その後、用紙Pは排紙装置10によって装置外に排出されて、一連の印刷動作が完了する。
The paper P on which the toner image is transferred is conveyed to the
続いて、定着装置の構成について説明する。 Next, the configuration of the fixing device will be described.
図2に示すように、本実施形態に係る定着装置9は、無端状のベルトから成る定着ベルト20と、定着ベルト20の外周面に接触してニップ部Nを形成する対向部材としての加圧ローラ21と、定着ベルト20を加熱する加熱部材としてのヒータ22と、ヒータ22を保持する保持部材としてのヒータフォルダ23と、ヒータフォルダ23を支持する支持部材としてのステー24と、定着ベルト20の温度を検知する温度検知手段としてのサーミスタ25等を備えている。
As shown in FIG. 2, the fixing
定着ベルト20は、例えば外径が25mmで厚みが40〜120μmのポリイミド(PI)製の筒状基体を有している。定着ベルト20の最表層には、耐久性を高めて離型性を確保するために、PFAやPTFE等のフッ素系樹脂による厚みが5〜50μmの離型層が形成される。基体と離型層の間に厚さ50〜500μmのゴム等からなる弾性層を設けてもよい。また、定着ベルト20の基体はポリイミドに限らず、PEEKなどの耐熱性樹脂やニッケル(Ni)、SUSなどの金属基体であってもよい。定着ベルト20の内周面に摺動層としてポリイミドやPTFEなどをコートしてもよい。
The fixing
加圧ローラ21は、例えば外径が25mmであり、中実の鉄製芯金21aと、この芯金21aの表面に形成された弾性層21bと、弾性層21bの外側に形成された離型層21cとで構成されている。弾性層21bはシリコーンゴムで形成されており、厚みは例えば3.5mmである。弾性層21bの表面は離型性を高めるために、厚みが例えば40μm程度のフッ素樹脂層による離型層21cを形成するのが望ましい。
The
加圧ローラ21が付勢手段によって定着ベルト20側へ付勢されることで、加圧ローラ21は定着ベルト20を介してヒータ22に圧接される。これにより、定着ベルト20と加圧ローラ21との間にニップ部Nが形成される。また、加圧ローラ21は駆動手段によって回転駆動されるように構成されており、加圧ローラ21が図2の矢印方向に回転すると、これに伴って定着ベルト20が従動回転する。
The
ヒータ22は、定着ベルト20の幅方向に渡って長手状に設けられた面状の加熱部材であり、板状の基材30と、基材30上に設けられた抵抗発熱体31と、抵抗発熱体31を被覆する絶縁層32等で構成されている。また、ヒータ22は、絶縁層32側で定着ベルト20の内周面に対して接触しており、抵抗発熱体31から発された熱は、絶縁層32を介して定着ベルト20へと伝達される。本実施形態では、抵抗発熱体31や絶縁層32が基材30の定着ベルト20側(ニップ部N側)に設けられているが、反対に、抵抗発熱体31や絶縁層32を基材30のヒータフォルダ23側に設けてもよい。その場合、抵抗発熱体31の熱が基材30を介して定着ベルト20に伝達されることになるため、基材30は窒化アルミニウムなどの熱伝導率の高い材料で構成されることが望ましい。また、基材30を熱伝導率の良い材料で構成することで、抵抗発熱体31を基材30の定着ベルト20側とは反対側に配置しても、定着ベルト20を十分に加熱することが可能である。
The
ヒータフォルダ23及びステー24は、定着ベルト20の内周側に配置されている。ステー24は、金属製のチャンネル材で構成され、その両端部分が定着装置9の両側板に支持されている。ステー24によってヒータフォルダ23及びこれに保持されるヒータ22が支持されていることで、加圧ローラ21が定着ベルト20に加圧された状態で、ヒータ22が加圧ローラ21の押圧力を確実に受けとめてニップ部Nを安定的に形成する。
The
ヒータフォルダ23は、ヒータ22の熱によって高温になりやすいため、耐熱性の材料で形成されることが望ましい。例えば、ヒータフォルダ23をLCPなどの低熱伝導性の耐熱性樹脂で形成した場合は、ヒータ22からヒータフォルダ23への伝熱が抑制され効率的に定着ベルト20を加熱することができる。また、ヒータ22に対するヒータフォルダ23の接触面積を少なくし、ヒータ22からヒータフォルダ23へ伝わる熱量を低減するため、ヒータフォルダ23はヒータ22の基材30に対して突起部23aを介して接触している。さらに、本実施形態のように、ヒータフォルダ23の突起部23aを、基材30の抵抗発熱体31が配置されている箇所の裏側以外、すなわち基材30の温度が高くなりやすい箇所を避けて接触させることで、ヒータフォルダ23へ伝わる熱量をさらに低減して効率的に定着ベルト20を加熱できる。
Since the
また、ヒータフォルダ23には、定着ベルト20をガイドするガイド部26が設けられている。ガイド部26は、ヒータ22のベルト回転方向の上流側(図2におけるヒータ22の下側)と下流側(図2におけるヒータ22の上側)とにそれぞれ設けられている。また、図3に示すように、上流側と下流側のガイド部26は、ヒータ22の長手方向(ベルト幅方向)に渡って間隔をあけて複数配置されている。各ガイド部26は、略扇型に形成されており、定着ベルト20の内周面に対向するようにベルト周方向に延在する円弧状又は凸曲面状のベルト対向面260を有する(図2参照)。また、図3に示すように、本実施形態においては、ヒータ22の長手方向両端部に配置されたガイド部26の幅Wが他のガイド部26よりも大きく形成されている以外、各ガイド部26の幅W、ベルト周方向の長さ(周長)L、高さEは同じに形成されている。
The
本実施形態に係る定着装置9において、印刷動作が開始されると、加圧ローラ21が回転駆動され、定着ベルト20が従動回転を開始する。このとき、定着ベルト20の内周面がガイド部26のベルト対向面260に接触してガイドされることで、定着ベルト20は安定かつ円滑に回転する。また、ヒータ22の抵抗発熱体31に電力が供給されることで、定着ベルト20が加熱される。そして、定着ベルト20の温度が所定の目標温度(定着温度)に到達した状態で、図2に示すように、未定着トナー画像が担持された用紙Pが、定着ベルト20と加圧ローラ21との間(ニップ部N)に搬送されることで、未定着トナー画像が加熱及び加圧されて用紙Pに定着される。
In the
図4は、本実施形態に係るヒータの平面図である。 FIG. 4 is a plan view of the heater according to the present embodiment.
図4に示すように、本実施形態に係るヒータ22は、その長手方向(ベルト幅方向)に間隔をあけて配置された複数の抵抗発熱体31を有している。言い換えれば、複数の抵抗発熱体31によって、ベルト幅方向に複数に分割された発熱部35が構成されている。各抵抗発熱体31は、基材30の長手方向両端部に設けられた一対の電極34に対して給電線33を介して電気的に並列に接続されている。給電線33は、抵抗発熱体31よりも抵抗値の小さい導体で構成されている。互いに隣り合う抵抗発熱体31同士の隙間は、抵抗発熱体31間の絶縁性を確保する観点から、0.2mm以上が好ましく、0.4mm以上がさらに好ましい。また、互いに隣り合う抵抗発熱体31同士の隙間は、大きすぎると、その隙間の部分で温度低下が生じやすくなるため、長手方向に渡る温度ムラを抑制する観点から、5mm以下が好ましく、1mm以下がさらに好ましい。
As shown in FIG. 4, the
抵抗発熱体31は、PTC(正の温度抵抗係数)特性を有する材料で構成されており、温度が上昇すると抵抗値が上昇(ヒータ出力が低下)する特徴がある。
The
この特徴により、例えば発熱部35の全体幅よりも幅の小さい用紙を通紙した場合、紙幅より外側の領域では用紙によって定着ベルト20の熱が奪われないため、その部分に相当する抵抗発熱体31の温度が上昇する。抵抗発熱体31にかかる電圧は一定なので、紙幅より外側の抵抗発熱体31の温度が上昇し、その抵抗値が上昇すると、反対に出力(発熱量)が相対的に低下し、端部温度上昇が抑制される。また、複数の抵抗発熱体31が電気的に並列接続されていることで、印刷スピードを維持したまま非通紙部温度上昇を抑制することができる。なお、発熱部35を構成する発熱体は、PTC特性を有する抵抗発熱体以外のものであってもよい。また、発熱体は、ヒータ22の短手方向に複数列に配置されていてもよい。
With this feature, for example, when a sheet having a width smaller than the entire width of the
抵抗発熱体31は、例えば、銀パラジウム(AgPd)やガラス粉末などを調合したペーストをスクリーン印刷等により基材30に塗工し、その後、当該基材30を焼成することによって形成することができる。本実施形態では、抵抗発熱体31の抵抗値を常温で80Ωとしている。抵抗発熱体31の材料は、前述したもの以外に、銀合金(AgPt)や酸化ルテニウム(RuO2)の抵抗材料を用いてもよい。給電線33や電極34の材料は、銀(Ag)もしくは銀パラジウム(AgPd)をスクリーン印刷等で形成することができる。
The
基材30の材料としては、耐熱性及び絶縁性に優れるアルミナや窒化アルミニウムなどのセラミックや、ガラス、マイカなどの非金属材料が好ましい。本実施形態では、短手幅8mm、長手幅270mm、厚さ1.0mmのアルミナ基材を使用している。他に、金属などの導電材料に絶縁性材料を積層したもので、基材30を構成してもよい。金属材料としては、アルミニウムやステンレスなどが低コストで好ましい。また、ヒータ22の均熱性を向上し画像品位を高めるために、基材30を銅、グラファイト、グラフェンなどの高熱伝導率の材料で構成してもよい。
As the material of the
絶縁層32は、例えば厚さ75μmの耐熱性ガラスで構成される。絶縁層32によって抵抗発熱体31と給電線33とを被覆し、これらを絶縁・保護すると共に、定着ベルト20との摺動性を維持する。
The insulating
図5は、本実施形態に係るヒータへの電力供給回路を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing a power supply circuit to the heater according to the present embodiment.
図5に示すように、本実施形態では、各抵抗発熱体31に電力を供給するため電力供給回路が、交流電源200とヒータ22の電極34とを電気的に接続することで構成されている。また、電力供給回路には、供給電力量を制御するトライアック210が設けられている。各抵抗発熱体31への供給電力量は、温度検知手段としてのサーミスタ25の検知温度に基づいて制御部220がトライアック210を介して制御する。制御部220は、CPU、ROM、RAM、I/Oインターフェース等を包含するマイクロコンピュータで構成される。
As shown in FIG. 5, in the present embodiment, the power supply circuit for supplying power to each
本実施形態では、温度検知手段としてのサーミスタ25が、最小通紙幅内であるヒータ22の長手方向中央領域と、ヒータ22の長手方向一端部側とに、それぞれ配置されている。さらに、ヒータ22の長手方向一端部側には、抵抗発熱体31の温度が所定温度以上となった場合に、抵抗発熱体31への電力供給を遮断する電力遮断手段としてのサーモスタット27が配置されている。サーミスタ25及びサーモスタット27は、基材30の裏面(抵抗発熱体31を配置した側とは反対側)に接触して抵抗発熱体31の温度を検知する。
In the present embodiment, the
続いて、図6のフローチャートを参照しつつ、本実施形態に係るヒータの制御動作について説明する。 Next, the heater control operation according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、画像形成装置において印刷動作が開始されると(図6のS1)、制御部220により交流電源200からヒータ22の各抵抗発熱体31への電力供給が開始される(図6のS2)。これにより、各抵抗発熱体31が発熱を開始し、定着ベルト20が加熱される。このとき、ヒータ22の長手方向中央領域に配置されたサーミスタ(中央サーミスタ)25によって、ヒータ22の中央領域に位置する抵抗発熱体31の温度T4が検知される(図6のS3)。そして、制御部220が、中央サーミスタ25から得られた温度T4に基づいて、各抵抗発熱体31が所定温度になるように、トライアック210により各抵抗発熱体31への供給電力量を制御する(図6のS4)。
First, when a printing operation is started in the image forming apparatus (S1 in FIG. 6), the
また、同時にヒータ22の長手方向端部側に配置されたサーミスタ(端部サーミスタ)25によっても抵抗発熱体31の温度T8が検知される(図6のS5)。そして、端部サーミスタ25によって検知された温度T8が所定温度TN以上(T8≧TN)か否かが判定され(図6のS6)、所定温度TN未満であれば、異常低温発生(断線発生)としてヒータ22への電力供給が遮断され(図6のS7)、画像形成装置の操作パネルにエラー表示が示される(図6のS8)。一方、検知された温度T8が所定温度TN以上であれば、異常低温発生なしとして印刷動作が開始される(図6のS9)。
At the same time, the temperature T 8 of the
また、万が一、抵抗発熱体31が破損、断線するなどにより中央サーミスタ25の検知に基づく温度制御が不能になった場合は、長手方向端部の抵抗発熱体31を含む他の抵抗発熱体31が異常高温になる虞がある。その場合は、抵抗発熱体31が所定温度以上になったときにサーモスタット27が作動して抵抗発熱体31への電力供給を遮断することで、抵抗発熱体31が異常高温となるのを回避する。
If the temperature control based on the detection of the
ところで、本実施形態に係る定着装置9のように、薄肉の定着ベルト20を用いた構成においては、定着ベルト20の熱容量が小さいため、定着ベルト20の表面温度はヒータ22の発熱量分布の影響を受けやすい。従って、本実施形態に係る定着装置9のように、発熱部35がベルト幅方向に渡って分割された構成においては、発熱部35の分割領域に対応する箇所で定着ベルト20の温度が低くなる傾向にある。
By the way, in the configuration using the
また、本実施形態に係る定着装置9のように、定着ベルト20をガイドするガイド部26が設けられた構成においては、定着ベルト20の熱がガイド部26によって奪われるため、ガイド部26が配置されている箇所では定着ベルト20の温度が低下する傾向にある。
Further, in the configuration in which the
従って、図23に示す例のように、発熱部35の分割領域Aとガイド部26の位置とがベルト幅方向において重なっている場合は、これらが重なる箇所において、発熱部35の分割領域Aに起因する温度低下に加えて、ガイド部26への伝熱による温度低下が生じるため、特に定着ベルト20の温度が顕著に低下する。
Therefore, as in the example shown in FIG. 23, when the divided area A of the
図23において、ヒータ22の下方に示すのは、ヒータ22に500Wの電力を4秒間投入したときの定着ベルト20の表面温度をサーモビューワを用いて測定したグラフである。グラフの横軸はベルト幅方向の位置に対応している。この測定結果によれば、図23に示す例では、発熱部35の分割領域Aとガイド部26の位置とが重なる箇所において特に定着ベルト20の温度が大きく低下し、所望の定着温度範囲Tfよりも下回っている。この状態で、A4サイズの用紙を縦方向に搬送して印刷を行ったところ、定着不良が発生した。
In FIG. 23, a graph below the
上記のような定着不良を防止する対策として、例えば、通紙前の定着ベルト20の加熱時間を延ばし、定着ベルト20の温度を幅方向全体に渡って上昇させる方法が考えられる。しかしながら、この方法では、定着ベルト20を所定の目標温度に加熱するまでのウォーミングアップ時間が長くなったり、消費電力が増えたりするといったデメリットがある。また、定着ベルト20の温度を全体的に上げると、定着上限温度に対する余裕度が少なくなるため、用紙に付与される熱量が過多になるホットオフセット等の不良が発生する虞がある。
As a countermeasure for preventing the fixing failure as described above, for example, a method of extending the heating time of the fixing
そこで、本実施形態に係る定着装置9においては、図7に示すように、発熱部35の分割領域Aとガイド部26の位置とをベルト幅方向においてずらすことで、定着ベルト20の部分的な温度の落ち込みを抑制するようにしている。
Therefore, in the
図7に示す実施形態では、全てのガイド部26を発熱部35の分割領域Aに対応する箇所(分割領域Aを含むベルト周方向領域)には配置しないようにしている。なお、ガイド部26は、定着ベルト20をガイドする機能を発揮する必要があるので、少なくともベルト幅領域内には配置される必要がある。従って、ガイド部26は、ベルト幅領域内であって、発熱部35の分割領域Aに対応する箇所以外の箇所に配置されている。
In the embodiment shown in FIG. 7, all the
図7に示すグラフは、本実施形態に係るヒータ22を用いた場合の定着ベルト20の表面温度の測定結果である。測定条件は、図23に示す例の場合と同様である。この測定結果によれば、ベルト幅方向におけるガイド部26の位置と発熱部35の分割領域Aとで、それぞれ定着ベルト20の温度が低下しているが、図23に示す例のような大きな温度低下は生じなかった。その結果、定着ベルト20の温度は全体に渡って所望の定着温度範囲Tf内にあり、良好な定着性が得られた。このような結果となったのは、ベルト幅方向において発熱部の分割領域Aとガイド部26の位置とを異ならせることで、これらが重なった場合(図23に示す例)のような定着ベルト20の局部的な温度低下が抑制され、ベルト温度の最大落ち込み量を低減できたからと考えられる。
The graph shown in FIG. 7 is a measurement result of the surface temperature of the fixing
このように、本実施形態に係る構成によれば、加熱時間を延ばして定着ベルト20全体の温度を上昇させなくても、発熱部35の分割領域Aとガイド部26の位置とをベルト幅方向においてずらすだけで、定着ベルト20の局部的な温度低下を抑制できるようになる。これにより、定着ベルト20の加熱時間を延ばすことに伴うウォーミングアップ時間の延長や消費電力の増加、さらにはホットオフセット等の発生を回避しつつ、良好な定着性を得ることが可能となる。
As described above, according to the configuration of the present embodiment, the divided region A of the
上記発熱部35における「分割領域」とは、図8に示すように、発熱部35が分割された部分全体を含む幅方向領域Aを意味する。ここで、本実施形態では、分割領域Aがヒータ22の短手方向(図8の上下方向)に対して平行に配置されているが、分割領域Aは、図9に示すようなヒータ22の短手方向に対して傾斜している場合や、図10に示すような途中でヒータ22の長手方向に屈曲している場合であってもよい。また、図11に示す例のように、抵抗発熱体31は、複数の折り返し部分を有する形状に形成されていてもよい。これらの例においても、発熱部35の「分割領域」と言えば、上記と同様に発熱部35が分割された部分全体を含む幅方向領域Aを意味する。また、以下の説明において、分割領域Aを除く発熱部35の幅方向領域Bを「非分割領域」と称することにする。
As shown in FIG. 8, the “divided region” in the
このような図9や図10及び図11に示す例においても、図8に示す構成と同様に、ガイド部26を分割領域Aに対応する箇所以外の箇所に配置することで、定着ベルト20の顕著な局部的温度低下を抑制することが可能である。
Also in the examples shown in FIGS. 9, 10, and 11, similarly to the configuration shown in FIG. 8, by arranging the
上述のように、分割領域Aに対応する箇所では定着ベルト20の温度が低下する傾向にあるが、中でも分割領域Aにおけるベルト幅方向中央位置M(図8〜図11参照)に対応する箇所では、定着ベルト20の温度低下が最も顕著となる傾向にある。従って、ベルト温度の最大落ち込み量を低減するには、少なくとも分割領域Aのベルト幅方向中央位置Mに対してガイド部26の配置を避ける必要がある。
As described above, the temperature of the fixing
言い換えれば、分割領域Aのベルト幅方向中央位置Mに対するガイド部26の配置さえ回避すれば、ベルト温度の最大落ち込み量を低減する効果が多少なりとも期待できる。このことから、ガイド部26は、少なくとも分割領域Aのベルト幅方向中央位置Mに対応する箇所以外の箇所に配置されればよく、この条件が満たされていれば、図12に示す例のように、分割領域A(の一部)に対応する箇所にガイド部26を配置してもよい。ただし、ベルト温度の最大落ち込み量を効果的に低減するには、上述の実施形態のように、分割領域A(の全体)に対応する箇所以外の箇所にガイド部26を配置することが好ましいのは言うまでもない。
In other words, if the arrangement of the
また、上述の実施形態では、ヒータ22に対して上流側に配置されたガイド部26と下流側に配置されたガイド部26とが、ベルト幅方向において同じ位置に配置されているが、図13に示す例のように、上流側(図13の下側)のガイド部26と下流側(図13の上側)のガイド部26とをベルト幅方向において異なる位置に配置してもよい。この場合は、上流側のガイド部26への伝熱と下流側のガイド部26への伝熱とがベルト幅方向において異なる位置で生じるため、これらが重なる場合に比べてベルト温度の最大落ち込み量を低減できる。
In the above-described embodiment, the
また、図13に示す例では、上流側のガイド部26が、発熱部35の分割領域Aに対してずれて配置され、下流側のガイド部26が、発熱部35の分割領域Aに重なるように配置されている。一般的に、定着ベルト20は、回転するとニップ部Nの上流側で引き込まれる力を受けることで、下流側のガイド部26よりも上流側のガイド部26に対して強く接触する、あるいは広い範囲に渡って接触する傾向にある。従って、ガイド部26によって定着ベルト20から奪われる熱は、下流側よりも上流側において大きくなる。斯かる事情を考慮し、図13に示す例のように、上流側のガイド部26と下流側のガイド部26のうち、少なくとも熱を多く奪う上流側のガイド部26を発熱部35の分割領域Aに対してずらして配置することで、ベルト温度の最大落ち込み量を効果的に低減することが可能である。なお、反対に、下流側のガイド部26を発熱部35の分割領域Aに対してずらして配置することでも、ある程度の効果は期待できる。また、より効果的には、上流側と下流側の両方のガイド部26を、発熱部35の分割領域Aに対してずらして配置し、さらに、上流側と下流側とでガイド部26を互いにベルト幅方向にずらして配置することが好ましい。
In the example shown in FIG. 13, the
以下、上述の実施形態とは異なる実施形態について説明する。なお、以下の実施形態については、上述の実施形態とは異なる部分を中心に説明し、それ以外の部分は基本的に同様であるので説明を省略する。 Hereinafter, an embodiment different from the above-described embodiment will be described. The following embodiment will be described with a focus on the parts different from the above-described embodiment, and the other parts are basically the same and will not be described.
図14は、本発明の他の実施形態に係るガイド部の正面図、図15はその側面図である。 FIG. 14 is a front view of a guide unit according to another embodiment of the present invention, and FIG. 15 is a side view thereof.
図14及び図15に示す実施形態では、分割領域Aに対応する箇所(分割領域Aを含むベルト周方向領域)に配置されたガイド部26A(以下、「第1ガイド部」という。)と、非分割領域Bに対応する箇所(非分割領域Bを含むベルト周方向領域)に配置されたガイド部26B(以下、「第2ガイド部」という。)とで、形状を異ならせている。具体的には、第1ガイド部26Aのベルト対向面260には、複数の凹部261が形成されている。一方、第2ガイド部26Bのベルト対向面260には、凹部261は形成されておらず、滑らかな凸曲面に形成されている。本実施形態では、凹部261が、φ5、深さ0.5mmの球面状の孔で構成されているが、球面状の孔に限らず、ベルト周方向に延びる溝状の孔(スリット)であってもよいし、貫通孔であってもよい。
In the embodiment shown in FIGS. 14 and 15, a
このように、第1ガイド部26Aのベルト対向面260に凹部261を形成することで、凹部261の箇所では定着ベルト20が第1ガイド部26Aに対して接触しなくなる。すなわち、ベルト幅方向の任意の一点における、定着ベルト20に対するガイド部のベルト周方向の総接触長を、第2ガイド部26Bよりも第1ガイド部26Aにおいて減らすことができる。これにより、分割領域Aに対応する箇所での定着ベルト20からガイド部(第1ガイド部26A)への伝熱量を低減することができ、定着ベルト20の局部的な温度低下を抑制することができる。
Thus, by forming the
なお、上記「ベルト周方向の総接触長」とは、定着ベルトが回転した際に、定着ベルトがベルト幅方向の任意の一点におけるガイド部に対して接触する可能性のあるガイド部の部分の周方向の合計長さを意味する。通常、定着ベルトは回転すると、その回転に伴って挙動が発生するので、回転軌跡が変化する。従って、定着ベルトの回転軌跡が変化した場合は、その変化に伴って定着ベルトがガイド部に接触する可能性のある最大接触部分の周方向の合計長さを「ベルト周方向の総接触長」とする。以下、同様である。 The “total contact length in the belt circumferential direction” refers to the portion of the guide portion where the fixing belt may come into contact with the guide portion at an arbitrary point in the belt width direction when the fixing belt rotates. It means the total length in the circumferential direction. Normally, when the fixing belt rotates, a behavior occurs with the rotation of the fixing belt, so that the rotation locus changes. Therefore, when the rotation trajectory of the fixing belt changes, the total length in the circumferential direction of the maximum contact portion where the fixing belt may come into contact with the guide portion with the change is referred to as “total contact length in the belt circumferential direction”. And The same applies hereinafter.
また、図14及び図15に示す実施形態では、定着ベルト20に対するベルト周方向の総接触長を異ならせることで、定着ベルト20に対するガイド部の接触面積を、非分割領域Bに対応する箇所よりも分割領域Aに対応する箇所で小さくしていると言える。ここで言う「接触面積」とは、上記「ベルト周方向の総接触長」の定義に準ずるものであり、具体的には、定着ベルトが回転した際に、1つのガイド部に対して定着ベルトが接触する可能性のあるガイド部の部分の合計面積を意味する。以下、同様である。このように、分割領域Aに対応する箇所で定着ベルト20に対するガイド部の接触面積を小さくすることで、分割領域Aに対応する箇所では、定着ベルト20からガイド部(第1ガイド部26A)への伝熱量を低減することができるため、定着ベルト20の局部的な温度低下を抑制することができる。
In the embodiment shown in FIGS. 14 and 15, the contact area of the guide portion with respect to the fixing
図16は、図14及び図15に示す実施形態の変形例である。 FIG. 16 is a modification of the embodiment shown in FIGS. 14 and 15.
図16に示す例では、ガイド部26がベルト幅方向に渡って(分割領域Aに対応する箇所から非分割領域Bに対応する箇所に渡って)連続して設けられている。このような構成においても、分割領域Aに対応する箇所のガイド部26に凹部261を設けることで、同様に、分割領域Aに対応する箇所において定着ベルト20からガイド部26への伝熱量を低減することができ、定着ベルト20の局部的な温度低下を抑制することができる。
In the example shown in FIG. 16, the
図14〜図16では、下流側のガイド部のみ図示しているが、上流側のガイド部についても同様に分割領域Aに対応する箇所で凹部261を形成してもよい。また、上述のように、上流側のガイド部の方が定着ベルトから熱量を多く奪う傾向にあることからすれば、少なくとも上流側において、分割領域Aに対応する箇所のガイド部に凹部261を形成することで、定着ベルトの局部的な温度低下を効果的に抑制することが可能である。
14 to 16, only the downstream guide portion is illustrated, but the
図17に、別の実施形態を示す。 FIG. 17 shows another embodiment.
図17に示す実施形態では、定着ベルト20に対するガイド部のベルト周方向の総接触長を、非分割領域Bに対応する箇所よりも分割領域Aに対応する箇所で短くするために、第1ガイド部26Aのベルト周方向の長さL1を、第2ガイド部26Bのベルト周方向の長さL2よりも短くしている。また、本実施形態では、第1ガイド部26Aと第2ガイド部26Bとの幅は同じであるので、第2ガイド部26Bよりも第1ガイド部26Aにおいてベルト対向面260が小さくなっている。
In the embodiment shown in FIG. 17, in order to make the total contact length of the guide portion with respect to the fixing
このように、第2ガイド部26Bよりも第1ガイド部26Aにおいてベルト対向面260が小さくなっていることで、結果的に、定着ベルト20に対するガイド部の接触面積が、非分割領域Bに対応する箇所よりも分割領域Aに対応する箇所で小さくなる。これにより、分割領域Aに対応する箇所では、非分割領域Bに対応する箇所に比べて定着ベルト20からガイド部(第1ガイド部26A)への伝熱量を低減することができ、定着ベルト20の局部的な温度低下を抑制することができる。
As described above, the
また、図17では、下流側のガイド部のみ図示しているが、上流側のガイド部についても同様に分割領域Aに対応する箇所でガイド部のベルト周方向の長さを短くしてもよい。また、上述のように、上流側のガイド部の方が定着ベルトから熱量を多く奪う傾向にあることからすれば、少なくとも上流側において、分割領域Aに対応する箇所のガイド部のベルト周方向長さを短くすることで、定着ベルトの局部的な温度低下を効果的に抑制することが可能である。また、本実施形態に係る構成は、ガイド部がベルト幅方向に渡って連続して設けられた構成に対しても適用可能である。 In FIG. 17, only the downstream guide portion is shown, but the upstream guide portion may be shortened in the belt circumferential direction at a location corresponding to the divided area A in the same manner. . Further, as described above, since the upstream guide portion tends to take more heat from the fixing belt, the belt circumferential length of the guide portion corresponding to the divided region A is at least upstream. By shortening the length, it is possible to effectively suppress a local temperature decrease of the fixing belt. The configuration according to the present embodiment is also applicable to a configuration in which the guide portion is provided continuously in the belt width direction.
上述の図14〜図17に示す各実施形態では、ガイド部に凹部261を設ける、又はガイド部のベルト周方向長さを短くすることで、分割領域Aに対応する箇所での定着ベルト20に対するベルト周方向の総接触長を短くしたり、あるいは接触面積を小さくしたりすることで、定着ベルト20の局部的な温度低下を抑制するようにしている。これに対して、図7等に示す実施形態では、分割領域Aに対応する箇所にガイド部26は配置されていないので、当該箇所での定着ベルト20に対するベルト周方向の総接触長や接触面積は存在しない。しかしながら、この実施形態においても、ガイド部26が配置された非分割領域Bに対応する箇所とガイド部26が設けられていない分割領域Aとを相対的に比較すると、非分割領域Bに対応する箇所よりも分割領域Aに対応する箇所で定着ベルト20に対するベルト周方向の総接触長が短くなっている(総接触長が「0」である。)、あるいは定着ベルト20に対するガイド部26の接触面積が小さい(接触面積が「0」である。)と言える。よって、本発明で言う「ベルト周方向の総接触長が短い」とは、総接触長が無い場合も意味し、本発明で言う「定着ベルトに対するガイド部の接触面積が小さい」とは、接触面積が無い場合も意味する。
In each of the embodiments shown in FIGS. 14 to 17 described above, the
また、図17に示す実施形態においては、第1ガイド部26Aのベルト周方向長さL1を短くすることで、定着ベルト20に対する接触面積を小さくしているが、別の観点から見れば、第2ガイド部26Bに比べて第1ガイド部26Aのサイズ(体積)が小さくなることで、第1ガイド部26Aの熱容量が小さくなり、その結果、定着ベルト20からガイド部(第1ガイド部26A)への伝熱量が低減されているとも言える。このように、定着ベルト20に対するガイド部の接触面積、あるいはガイド部の熱容量を、非分割領域Bに対応する箇所よりも分割領域Aに対応する箇所で小さくする対応としては、図17に示す実施形態のほか、下記の図18に示す実施形態が挙げられる。
In the embodiment shown in FIG. 17, the contact area with respect to the fixing
図18に示す実施形態では、第1ガイド部26Aと第2ガイド部26Bとで幅を異ならせて対応している。すなわち、図18に示すように、第1ガイド部26Aの幅W1を、第2ガイド部26Bの幅W2よりも小さくしている。これにより、分割領域Aに対応する箇所でのベルト対向面260が小さくなり、結果的に分割領域Aに対応する箇所での定着ベルト20に対するガイド部の接触面積が小さくなる。また、第1ガイド部26Aの幅W1を小さくすることで、第2ガイド部26Bよりもサイズ(体積)が小さくなるため、分割領域Aに対応する箇所でのガイド部の熱容量が小さくなる。これにより、分割領域Aに対応する箇所での定着ベルト20からガイド部への伝熱量を、非分割位置Bに対応する箇所よりも低減することができ、分割領域Aに対応する箇所での定着ベルト20の温度低下を抑制できるようになる。
In the embodiment shown in FIG. 18, the
図18においても、下流側のガイド部のみ図示しているが、上流側のガイド部についても同様に分割領域Aに対応する箇所でガイド部の幅を小さくするようにしてもよい。また、上述のように、上流側のガイド部の方が定着ベルトから熱量を多く奪う傾向にあることからすれば、少なくとも上流側において、分割領域Aに対応する箇所でガイド部の幅を小さくすることで、定着ベルトの局部的な温度低下を効果的に抑制することが可能である。 In FIG. 18, only the downstream guide portion is shown, but the upstream guide portion may also have the width of the guide portion reduced at a location corresponding to the divided area A. Further, as described above, since the upstream guide portion tends to take more heat from the fixing belt, the width of the guide portion is reduced at a location corresponding to the divided region A at least on the upstream side. Thus, the local temperature decrease of the fixing belt can be effectively suppressed.
上述のように、図17に示す実施形態及び図18に示す実施形態においては、分割領域Aに対応する箇所でガイド部の周長又は幅を小さくすることで、ガイド部の熱容量を小さくし、定着ベルト20からガイド部(第1ガイド部26A)への伝熱量の低減を図っている。一方、上述の図7等に示す実施形態では、分割領域Aに対応する箇所にガイド部26は配置されていないので、当該箇所でのガイド部26の熱容量は無い。しかしながら、この実施形態においても、非分割領域Bに対応する箇所と分割領域Aとを相対的に比較すると、非分割領域Bに対応する箇所よりも分割領域Aに対応する箇所で、ガイド部26の熱容量が小さい(熱容量が「0」である。)と言える。よって、本発明で言う「ガイド部の熱容量が小さい」とは、熱容量が無い場合も意味する。
As described above, in the embodiment shown in FIG. 17 and the embodiment shown in FIG. 18, the heat capacity of the guide portion is reduced by reducing the circumferential length or width of the guide portion at a location corresponding to the divided region A. The amount of heat transfer from the fixing
以上説明した各実施形態においては、発熱部35の分割領域Aとガイド部26の配置とに起因する定着ベルト20の局部的な温度低下に対する解決策について説明したが、定着ベルト20の局部的な温度低下は、これらの要因以外に、ヒータ22に接触するサーミスタ25やサーモスタット27(図5参照)への伝熱もある。
In each of the embodiments described above, the solution to the local temperature drop of the fixing
そこで、サーミスタ25やサーモスタット27への伝熱による定着ベルト20の局部的な温度低下を抑制するため、図19に示す実施形態のように、サーミスタ25やサーモスタット27をヒータフォルダ23に取り付けるための孔部41,42を、ガイド部26が設けられた位置に対してベルト幅方向にずらしてもよい。すなわち、ヒータ22に対するサーミスタ25やサーモスタット27の接触位置と、ガイド部26の位置とが、ベルト幅方向に異なるようにする。これにより、サーミスタ25やサーモスタット27への伝熱とガイド部26への伝熱とがベルト幅方向において異なる位置で生じるようになるので、これらが重なる場合に比べてベルト温度の最大落ち込み量を低減できる。
Therefore, in order to suppress a local temperature drop of the fixing
また、ヒータ22に対するサーミスタ25やサーモスタット27の接触位置は、発熱部35の分割領域Aともベルト幅方向にずらされていることが好ましい。これにより、サーミスタ25やサーモスタット27と発熱部35の分割領域Aとが重なることによる定着ベルト20の局部的な温度低下も抑制できる。
Further, the contact position of the
さらに、ヒータ22に対するサーミスタ25やサーモスタット27の接触面に凹部251,271を設けてもよい。これにより、ヒータ22に対するサーミスタ25やサーモスタット27の接触面積が小さくなり、ヒータ22からサーミスタ25やサーモスタット27への伝熱量を低減できるので、定着ベルト20の局部的な温度低下を抑制できる。また、このような凹部251,271を設けた構成は、特に、ヒータ22に対するサーミスタ25やサーモスタット27の接触位置が、ガイド部26の位置及び発熱部35の分割領域Aの少なくとも一方と、ベルト幅方向において重なる場合に好適である。
Further, recesses 251 and 271 may be provided on the contact surface of the
また、サーミスタ25やサーモスタット27は、ヒータ22に直接接触する場合以外に、定着ベルト20に接触して配置されていてもよい。この場合も、定着ベルト20に対するサーミスタ25やサーモスタット27の接触位置を、ガイド部26の位置や発熱部35の分割領域Aとずらしたり、定着ベルト20に対するサーミスタ25やサーモスタット27の接触面に凹部を設けたりすることで、上記のような効果を得ることが可能である。
Further, the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。従って、上述の各実施形態やその変形例を適宜組み合わせてもよい。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, it cannot be overemphasized that a various change can be added in the range which does not deviate from the summary of this invention. Therefore, you may combine each above-mentioned embodiment and its modification suitably.
上述の実施形態では、カラー画像形成装置を例に挙げて説明したが、本発明に係る画像形成装置はモノクロ画像形成装置であってもよい。また、本発明に係る画像形成装置には、プリンタ、複写機、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等が含まれる。 In the above-described embodiment, the color image forming apparatus has been described as an example. However, the image forming apparatus according to the present invention may be a monochrome image forming apparatus. Further, the image forming apparatus according to the present invention includes a printer, a copier, a facsimile, or a complex machine of these.
また、本発明は、図2に示す定着装置のほか、例えば、図20〜図22に示すような定着装置にも適用可能である。以下、図20〜図22に示す各定着装置の構成について簡単に説明する。 In addition to the fixing device shown in FIG. 2, the present invention can be applied to, for example, fixing devices as shown in FIGS. The configuration of each fixing device shown in FIGS. 20 to 22 will be briefly described below.
まず、図20に示す定着装置9は、定着ベルト20に対して加圧ローラ21側とは反対側に、押圧ローラ44が配置されており、この押圧ローラ44とヒータ22とによって定着ベルト20を挟んで加熱するように構成されている。一方、加圧ローラ21側では、定着ベルト20の内周にニップ形成部材45が配置されている。ニップ形成部材45は、ステー24によって支持されており、ニップ形成部材45と加圧ローラ21とによって定着ベルト20を挟んでニップ部Nを形成している。また、ニップ形成部材45には、定着ベルト20をガイドするガイド部26が設けられている。
First, in the
次に、図21に示す定着装置9では、前述の押圧ローラ44が省略されており、定着ベルト20とヒータ22との周方向接触長さを確保するために、ヒータ22が定着ベルト20の曲率に合わせて円弧状に形成されている。その他は、図20に示す定着装置9と同じ構成である。
Next, in the
最後に、図22に示す定着装置9では、定着ベルト20のほかに加圧ベルト46が設けられ、加熱ニップ(第1ニップ部)N1と定着ニップ(第2ニップ部)N2とを分けて構成している。すなわち、加圧ローラ21に対して定着ベルト20側とは反対側に、ニップ形成部材45とステー47とを配置し、これらニップ形成部材45とステー47を内包するように加圧ベルト46を回転可能に配置している。そして、加圧ベルト46と加圧ローラ21との間の定着ニップN2に用紙Pを通紙して加熱及び加圧して画像を定着する。その他は、図2に示す定着装置9と同じ構成である。
Finally, in the
以上のように、本発明によれば、発熱部の分割領域に対応する箇所における、定着ベルトからガイド部への伝熱量を低減する、あるいはガイド部への伝熱を無くすことで、分割領域に対応する箇所での定着ベルトの局部的な温度低下を抑制することができる。また、本発明によれば、簡単な設計変更を行うだけで定着ベルトの局部的な温度低下を抑制することができるので、加熱時間を延ばして定着ベルト全体の温度を上昇させなくてもよい。このため、定着ベルトの加熱時間を延ばすことに伴うウォーミングアップ時間の延長や消費電力の増加、さらにはホットオフセット等の発生を回避しつつ、良好な定着性を得ることが可能である。 As described above, according to the present invention, it is possible to reduce the amount of heat transfer from the fixing belt to the guide portion at the portion corresponding to the divided region of the heat generating portion, or to eliminate the heat transfer to the guide portion. A local temperature drop of the fixing belt at the corresponding portion can be suppressed. In addition, according to the present invention, since a local temperature decrease of the fixing belt can be suppressed only by making a simple design change, it is not necessary to extend the heating time to increase the temperature of the entire fixing belt. For this reason, it is possible to obtain good fixability while avoiding the occurrence of a hot offset or the like due to an increase in warm-up time and an increase in power consumption associated with an increase in the heating time of the fixing belt.
9 定着装置
20 定着ベルト
21 加圧ローラ(対向部材)
22 ヒータ(加熱部材)
25 サーミスタ(温度検知手段)
26 ガイド部
26A 第1ガイド部
26B 第2ガイド部
27 サーモスタット(電力遮断手段)
31 抵抗発熱体
35 発熱部
100 画像形成装置
261 ベルト対向面
262 凹部
A 分割領域
B 非分割領域
N ニップ部
9 Fixing
22 Heater (heating member)
25 Thermistor (temperature detection means)
26
31
Claims (14)
前記ベルトの外周面に接触してニップ部を形成する対向部材と、
前記ベルトの内周面に接触すると共に、ベルト幅方向に複数に分割された発熱部を有する加熱部材と、
前記ベルトの内周面に接触して前記ベルトをガイドするガイド部とを備える定着装置において、
前記発熱部の非分割領域に対応する箇所よりも、前記発熱部の分割領域に対応する箇所で、前記ガイド部の熱容量を小さくしたことを特徴とする定着装置。 An endless belt rotating in the circumferential direction;
An opposing member that contacts the outer peripheral surface of the belt to form a nip portion;
A heating member that contacts the inner peripheral surface of the belt and has a heat generating portion divided into a plurality of portions in the belt width direction;
A fixing device including a guide portion that contacts the inner peripheral surface of the belt and guides the belt;
The fixing device according to claim 1, wherein a heat capacity of the guide portion is smaller in a portion corresponding to the divided region of the heat generating portion than in a portion corresponding to the non-divided region of the heat generating portion.
前記ベルトの外周面に接触してニップ部を形成する対向部材と、
前記ベルトの内周面に接触すると共に、ベルト幅方向に複数に分割された発熱部を有する加熱部材と、
前記ベルトの内周面に接触して前記ベルトをガイドするガイド部とを備える定着装置において、
前記発熱部の非分割領域に対応する箇所よりも、前記発熱部の分割領域に対応する箇所で、前記ベルトに対する前記ガイド部の接触面積を小さくしたことを特徴とする定着装置。 An endless belt rotating in the circumferential direction;
An opposing member that contacts the outer peripheral surface of the belt to form a nip portion;
A heating member that contacts the inner peripheral surface of the belt and has a heat generating portion divided into a plurality of portions in the belt width direction;
A fixing device including a guide portion that contacts the inner peripheral surface of the belt and guides the belt;
The fixing device according to claim 1, wherein a contact area of the guide portion with respect to the belt is made smaller in a portion corresponding to the divided region of the heat generating portion than in a portion corresponding to the non-divided region of the heat generating portion.
前記第1ガイド部を、前記第2ガイド部よりもベルト幅方向に小さく形成した請求項4に記載の定着装置。 The guide portion is disposed at a position corresponding to a divided region of the heat generating portion, and the first guide is spaced from the first guide in the belt width direction. A second guide portion disposed at a corresponding location;
The fixing device according to claim 4, wherein the first guide portion is formed smaller in the belt width direction than the second guide portion.
前記ベルトの外周面に接触してニップ部を形成する対向部材と、
前記ベルトの内周面に接触すると共に、ベルト幅方向に複数に分割された発熱部を有する加熱部材と、
前記ベルトの内周面に接触して前記ベルトをガイドするガイド部とを備える定着装置において、
前記ガイド部は、前記加熱部材のベルト回転方向の上流側又は下流側に配置され、
上流側又は下流側の前記ガイド部の全てを、前記発熱部の分割領域のベルト幅方向中央位置に対応する箇所以外の箇所であって、前記ベルトの幅領域内に配置したことを特徴とする定着装置。 An endless belt rotating in the circumferential direction;
An opposing member that contacts the outer peripheral surface of the belt to form a nip portion;
A heating member that contacts the inner peripheral surface of the belt and has a heat generating portion divided into a plurality of portions in the belt width direction;
A fixing device including a guide portion that contacts the inner peripheral surface of the belt and guides the belt;
The guide portion is disposed on the upstream side or the downstream side in the belt rotation direction of the heating member,
All of the guide portions on the upstream side or the downstream side are arranged in the width region of the belt, except for the portion corresponding to the center position in the belt width direction of the divided region of the heat generating portion. Fixing device.
上流側の前記ガイド部と下流側の前記ガイド部との位置を、ベルト幅方向において異ならせた請求項1から8のいずれか1項に記載の定着装置。 The guide portions are respectively arranged on the upstream side and the downstream side in the belt rotation direction of the heating member,
The fixing device according to claim 1, wherein positions of the upstream guide portion and the downstream guide portion are different in the belt width direction.
前記加熱部材又は前記ベルトに対する前記温度検知手段の接触位置を、前記ガイド部の位置及び前記発熱部の分割領域の少なくとも一方とは、ベルト幅方向において異ならせた請求項1から9のいずれか1項に記載の定着装置。 Temperature detecting means for detecting the temperature of the heating member or the belt in contact with the heating member or the belt;
The contact position of the temperature detection means with respect to the heating member or the belt is different from at least one of the position of the guide portion and the divided region of the heat generating portion in the belt width direction. The fixing device according to Item.
前記加熱部材又は前記ベルトに対する前記電力遮断手段の接触位置を、前記ガイド部の位置及び前記発熱部の分割領域の少なくとも一方とは、ベルト幅方向において異ならせた請求項1から11のいずれか1項に記載の定着装置。 A power cut-off means for contacting the heating member or the belt and shutting off the power supply to the heating member when the temperature of the heating member or the belt exceeds a predetermined temperature;
12. The contact position of the power shut-off means with respect to the heating member or the belt is different from at least one of the position of the guide portion and the divided region of the heat generating portion in the belt width direction. The fixing device according to Item.
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