JP2020034874A

JP2020034874A - Fixing device

Info

Publication number: JP2020034874A
Application number: JP2018163655A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　雅博; Masahiro Suzuki; 雅博鈴木; 賢太郎山下; Kentaro Yamashita
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2018-08-31
Filing date: 2018-08-31
Publication date: 2020-03-05

Abstract

To provide a fixing device that can enhance productivity by further improving soaking effect by a heat conductive sheet in the fixing device using the heat conductive sheet.SOLUTION: A fixing device includes: a support member around which a film can rotate and that supports a film so as to form a cylindrical member and a nip; a pressurizing member that supports the support member and urges the film toward the cylindrical member; and a heat source that heats at least one of the film and the cylindrical member. A heat transfer member is provided that is arranged between the support member and the film, being longer than recording media of the shortest size that can be fixed by the fixing device in an axial direction of the cylindrical member, and whose thermal conductivity is higher than the film. The pressurizing member is configured to have higher thermal conductivity than the film, and come into contact with the heat conductive member.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、電子写真画像方式を用いた複写機やプリンタなどに用いられる定着装置に関する。 The present invention relates to a fixing device used in a copying machine or a printer using an electrophotographic image system.

画像形成装置の定着装置において、加熱源の長手幅よりも狭い記録用紙を繰り返し通紙した場合、定着装置の非通紙域が過昇温してしまう課題（以下、非通紙部昇温）が、従来から知られている。特に、定着ニップを形成する部材に、熱容量の小さいベルト（フィルム）を用いた定着装置においては、ローラに比べて温調の立ち上げを速くできる利点がある一方、ローラに比べて長手方向の熱伝導が悪く、非通紙部昇温が大きくなり易いといった難点がある。 In a fixing device of an image forming apparatus, when a recording sheet narrower than a longitudinal width of a heating source is repeatedly passed, a non-sheet passing area of the fixing device is excessively heated (hereinafter, a non-sheet passing portion temperature rise). Is conventionally known. In particular, a fixing device using a belt (film) having a small heat capacity as a member forming the fixing nip has an advantage that the temperature control can be started up more quickly than a roller, but has a longer longitudinal heat than a roller. There is a disadvantage that conduction is poor and the temperature rise in the non-sheet passing portion tends to increase.

この非通紙部昇温を低減させる対策として、加熱源を長手幅方向に分割し、紙サイズに応じて加熱幅を調整する手段や、熱伝導部材等を用いて通紙域と非通紙域の熱を均熱化する手段などが知られている。 As a measure to reduce the non-sheet passing portion temperature rise, a heating source is divided in the longitudinal width direction, a means for adjusting the heating width according to the paper size, a heat conducting member, etc. Means for equalizing the heat in a region are known.

後者の均熱化する手段の一つとして、熱伝導率の高い材料で構成された熱伝導シートを用いることが知られている。例えば、熱伝導シートとして熱伝導率の高いグラファイトシートを定着ニップ付近の加熱源と支持部材との間に配置した定着装置が提案されている（特許文献１）。熱伝導シートは、定着ニップを形成する加圧力で、加熱源を介してフィルムに対し押圧されることにより、熱伝導シートにも伝熱させ易くし、シート自身がもつ高い熱伝導性によって長手方向を均熱し、非通紙部昇温を緩和している。 It is known to use a heat conductive sheet made of a material having high thermal conductivity as one of the latter means for soaking. For example, a fixing device has been proposed in which a graphite sheet having a high thermal conductivity is disposed between a heating source near a fixing nip and a supporting member as a heat conductive sheet (Patent Document 1). The heat-conducting sheet is pressed against the film via a heating source with a pressing force that forms a fixing nip, making it easy to conduct heat to the heat-conducting sheet, and the heat conduction sheet itself has a high thermal conductivity, which allows it to move in the longitudinal direction. To reduce the temperature rise in the non-paper passing area.

特開２００３−３１７８９８号公報JP 2003-317898 A

画像形成装置の生産性をさらに向上させる場合、画像形成のプロセス速度の高速化に伴う定着温度の上昇や、単位時間当たりの通紙枚数の増加に伴う加熱量の増加によって、非通紙部昇温はさらに大きくなってしまう。このため、熱伝導シートは、従来以上に高い均熱効果を奏するものとされることが求められている。 In order to further improve the productivity of the image forming apparatus, the non-sheet-passing portion rises due to an increase in the fixing temperature due to an increase in the image forming process speed and an increase in the heating amount due to an increase in the number of sheets passing per unit time. The temperature gets even bigger. For this reason, the heat conductive sheet is required to exhibit a higher soaking effect than before.

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決するためのものであって、熱伝導シートを用いた定着装置において、熱伝導シートによる均熱効果をさらに向上させ、生産性を高めることを可能とした定着装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to solve the above-described problems, and in a fixing device using a heat conductive sheet, it is possible to further improve the heat equalizing effect by the heat conductive sheet and increase productivity. It is an object of the present invention to provide an improved fixing device.

上記目的を達成するために、本出願に係る定着装置は、無端状のフィルムと、フィルムと接触する回転可能な円筒部材と、フィルムが周囲を回転可能に構成され、円筒部材とニップを形成するようにフィルムを支持する支持部材と、支持部材を支持し、フィルムを円筒部材に向けて付勢するための加圧部材と、フィルムと円筒部材のうち少なくとも一方を加熱する加熱源と、を有する、記録材上の現像剤を定着する定着装置であって、支持部材とフィルムとの間に配設され、円筒部材の軸線方向における、定着装置で定着可能な最小サイズの記録材に比べて長い、熱伝導率がフィルムより高い熱伝導部材を有し、加圧部材は、熱伝導率がフィルムより高く、熱伝導部材と接触するように構成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a fixing device according to the present application is configured such that an endless film, a rotatable cylindrical member that comes into contact with the film, and a film that is rotatable around the periphery, and forms a nip with the cylindrical member. A supporting member for supporting the film, a pressing member for supporting the supporting member and urging the film toward the cylindrical member, and a heating source for heating at least one of the film and the cylindrical member. A fixing device for fixing a developer on a recording material, wherein the fixing device is disposed between the support member and the film, and is longer than a recording material of a minimum size that can be fixed by the fixing device in the axial direction of the cylindrical member. And a heat conducting member having a heat conductivity higher than that of the film, and the pressure member has a heat conductivity higher than that of the film and is configured to be in contact with the heat conducting member.

本発明により、熱伝導シートによる均熱効果を、比較的簡易な構成で、さらに高めることができる。よって、非通紙部昇温をより一層抑制することができるので、画像形成プロセスを高速化し、生産性向上を図ることができる。 According to the present invention, the soaking effect by the heat conductive sheet can be further enhanced with a relatively simple configuration. Therefore, since the temperature rise in the non-sheet passing portion can be further suppressed, the image forming process can be speeded up and the productivity can be improved.

実施例１の画像形成装置の横断面模型図1 is a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus according to a first embodiment. 実施例１の定着器の要部の横断面模型図FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a main part of the fixing device according to the first embodiment. 実施例１の定着器の要部の正面模型図FIG. 3 is a front view of a main part of the fixing device according to the first embodiment. 実施例１の定着器の加圧フィルム内部に配置される部材の横断面模型図FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of members arranged inside the pressure film of the fixing device according to the first embodiment. 低摩擦シートと熱伝導シートを一体化したシート構成の一例を示す横断面模型図Cross-sectional model diagram showing an example of a sheet configuration in which a low friction sheet and a heat conductive sheet are integrated 比較例の定着器の加圧フィルム内部に配置される部材の横断面模型図Cross-sectional model view of members arranged inside the pressure film of the fixing device of the comparative example 実施例２の定着装置の要部の横断面模型図FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a main part of the fixing device according to the second embodiment.

＜実施例１＞
本発明の実施形態として、実施例１の定着装置の構成について、以下に説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対的な位置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明の範囲を以下の形態に限定する趣旨のものではない。 <Example 1>
As an embodiment of the present invention, the configuration of the fixing device of Example 1 will be described below. However, the dimensions, materials, shapes, relative positions, etc. of the components described in this embodiment should be appropriately changed depending on the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. It is not intended to limit the scope of the invention to the following embodiments.

（１）画像形成装置の全体構成
まず、本実施例の形態に係る画像形成装置の全体構成について、図１を用いて説明する。 (1) Overall Configuration of Image Forming Apparatus First, an overall configuration of the image forming apparatus according to the embodiment will be described with reference to FIG.

図１は、本発明の定着装置としての定着器２００を搭載した画像形成装置の一例であるフルカラーレーザービームプリンタ１７１（以後、プリンタ）の全体構成を示す横断面模型図である。尚、本実施例として、感光ドラムを複数備えたフルカラーレーザービームプリンタを取り上げたが、本発明はこれに限らず、感光ドラムを一つ備えたモノクロの複写機、プリンタにも適用することができる。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the overall configuration of a full-color laser beam printer 171 (hereinafter, printer) as an example of an image forming apparatus equipped with a fixing device 200 as a fixing device of the present invention. In this embodiment, a full-color laser beam printer having a plurality of photosensitive drums has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a monochrome copying machine or printer having one photosensitive drum. .

プリンタ１７１の下部には、給紙カセット１６１が引き出し可能に収納されている。給紙カセット１６１に紙等の記録材Ｐを積載収容し、搬送手段としてのピックアップローラ１６２により記録材Ｐは給紙カセット１６１から給送され、フィード・リタードローラ対１１４により１枚毎に分離され、レジストローラ対１１５に給送される。ピックアップローラ１６２の動作タイミングは、不図示の記録用紙搬送制御手段によって制御されている。 The paper feed cassette 161 is housed in the lower part of the printer 171 so as to be able to be pulled out. A recording material P such as paper is loaded and stored in a paper feeding cassette 161, and the recording material P is fed from the paper feeding cassette 161 by a pickup roller 162 as a conveying unit, and separated one by one by a pair of feed / retard rollers 114. Is supplied to the pair of registration rollers 115. The operation timing of the pickup roller 162 is controlled by a recording sheet conveyance control unit (not shown).

レジストローラ対１１５には、記録用紙検知手段としてのレジシャッタ１５１がレジストローラ軸を中心に回動可能に配設されている。記録材Ｐがレジストローラ対１１５に進入すると、記録材Ｐの先端によってレジシャッタ１５１が押し上げられて回動する。この時のレジシャッタ１５１の回動を不図示のフォトセンサなどで検知することにより、記録材Ｐがレジストローラ対１１５に進入したタイミングを把握することができる。 The registration roller pair 115 is provided with a registration shutter 151 serving as a recording sheet detection unit so as to be rotatable about a registration roller axis. When the recording material P enters the registration roller pair 115, the leading end of the recording material P pushes up the registration shutter 151 and rotates. By detecting the rotation of the registration shutter 151 at this time by a photo sensor (not shown) or the like, the timing at which the recording material P enters the registration roller pair 115 can be grasped.

プリンタ１７１は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応する画像形成部としての画像形成ステーション１０７Ｙ、１０７Ｍ、１０７Ｃ、１０７Ｋを備えている。各画像形成ステーション１０７Ｙ、１０７Ｍ、１０７Ｃ、１０７Ｋは、現像装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｋ、クリーニング装置１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｋ、レーザースキャナ１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ、１０３Ｋ、を備えている。現像装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｋは、現像ローラ１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ、１０５Ｋを有している。またクリーニング装置１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｋは、感光ドラム１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｋ、帯電装置１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋ、クリーニングブレード１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋを有している。画像形成ステーション１０７Ｙ、１０７Ｍ、１０７Ｃ、１０７Ｋでは、中間転写ベルト１２９を介して、感光ドラム１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｋのそれぞれに対向する位置に一次転写部１０８Ｙ、１０８Ｍ、１０８Ｃ、１０８Ｋ、が設けられている。 The printer 171 includes image forming stations 107Y, 107M, 107C, and 107K as image forming units corresponding to each color of yellow, magenta, cyan, and black. Each of the image forming stations 107Y, 107M, 107C, and 107K includes developing devices 104Y, 104M, 104C, and 104K, cleaning devices 109Y, 109M, 109C, and 109K, and laser scanners 103Y, 103M, 103C, and 103K. The developing devices 104Y, 104M, 104C, and 104K include developing rollers 105Y, 105M, 105C, and 105K. The cleaning devices 109Y, 109M, 109C, and 109K include photosensitive drums 101Y, 101M, 101C, and 101K, charging devices 102Y, 102M, 102C, and 102K, and cleaning blades 106Y, 106M, 106C, and 106K. In the image forming stations 107Y, 107M, 107C and 107K, primary transfer units 108Y, 108M, 108C and 108K are provided at positions facing the photosensitive drums 101Y, 101M, 101C and 101K via the intermediate transfer belt 129. ing.

なお図１中の各部材を指し示す符号において、数字の後ろに付いた添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれの部材が配設される画像ステーションを示しており、同一数字の部材には実質的な動作に差がない。よって以降の説明では、添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略する。 In addition, in the code | symbol which points out each member in FIG. 1, the subscript Y, M, C, K attached to the number has shown the image station in which each member is arrange | positioned, and the member of the same number has There is no substantial difference in operation. Therefore, in the following description, the subscripts Y, M, C, and K are omitted.

帯電装置１０２は、像担持体としての感光ドラム１０１の表面を均一に帯電する。露光手段としてのレーザースキャナ１０３は、帯電された感光ドラム１０１に画像情報に基づいてレーザービームを照射し、感光ドラム１０１上に静電潜像を形成する。現像ローラ１０５は、感光ドラム１０１上の静電潜像にトナー（現像剤）を付着させてトナー像として現像する。一次転写部１０８は、感光ドラム１０１上のトナー像を中間転写ベルト１２９に転写する。クリーニングブレード１０６は、一次転写部１０８で転写されずに感光ドラム１０１上に残ったトナーをクリーニングする。 The charging device 102 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 101 as an image carrier. A laser scanner 103 as an exposure unit irradiates a charged photosensitive drum 101 with a laser beam based on image information, and forms an electrostatic latent image on the photosensitive drum 101. The developing roller 105 develops a toner image by attaching toner (developer) to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 101. The primary transfer unit 108 transfers the toner image on the photosensitive drum 101 to the intermediate transfer belt 129. The cleaning blade 106 cleans toner remaining on the photosensitive drum 101 without being transferred by the primary transfer unit 108.

一次転写部１０８で転写された中間転写ベルト１２９上のトナー像は、対向ローラ１６７と二次転写ローラ１６３によって形成される二次転写部１７０にて記録材Ｐに転写される。二次転写部１７０で記録材Ｐに転写されずに中間転写ベルト１２９上に残った二次転写残トナーは、ベルトクリーニング装置１６６によって除去され回収される。二次転写部１７０を通過した記録材Ｐは、その後、定着装置としての定着器２００を通過し、トナー像が記録材Ｐ上に定着される。 The toner image on the intermediate transfer belt 129 transferred by the primary transfer unit 108 is transferred to the recording material P by the secondary transfer unit 170 formed by the opposing roller 167 and the secondary transfer roller 163. The secondary transfer residual toner remaining on the intermediate transfer belt 129 without being transferred to the recording material P by the secondary transfer unit 170 is removed and collected by the belt cleaning device 166. After passing through the secondary transfer section 170, the recording material P passes through a fixing device 200 as a fixing device, and the toner image is fixed on the recording material P.

トナー像が定着された記録材Ｐは、その後、排出ローラ対１６４に搬送される。排出ローラ対１６４を通過後、記録材Ｐは記録用紙積載部１６５に排出される。 The recording material P on which the toner image has been fixed is then conveyed to a discharge roller pair 164. After passing through the discharge roller pair 164, the recording material P is discharged to the recording paper stacking section 165.

（２）定着器２００の全体構成
定着器２００の全体構成に関し、定着器の横断面方向から見た各部材の配置と機能について、図２を用いて説明する。 (2) Overall Configuration of Fixing Unit 200 With respect to the overall configuration of the fixing unit 200, the arrangement and function of each member as viewed from the cross-sectional direction of the fixing unit will be described with reference to FIG.

図２は、本実施例の定着器２００の要部を示す横断面模型図である。なお、図２における定着器２００は、説明の便宜上、図１における定着器２００の向きに対し、時計回りに９０度回転させて図示されている。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a main part of the fixing device 200 of the present embodiment. Note that the fixing device 200 in FIG. 2 is illustrated by being rotated clockwise by 90 degrees with respect to the direction of the fixing device 200 in FIG. 1 for convenience of description.

本実施例の定着器２００は、記録材Ｐ上に転写されたトナー像と接触する側に定着ローラ５１を配置し、記録材Ｐを挟んで定着ローラ５１と対向する側に加圧フィルム５６を配置している。 In the fixing device 200 of the present embodiment, the fixing roller 51 is disposed on the side in contact with the toner image transferred on the recording material P, and the pressure film 56 is disposed on the side facing the fixing roller 51 with the recording material P interposed therebetween. Have been placed.

円筒部材としての定着ローラ５１は、不図示の駆動伝達手段によって、図中の矢印Ｒ１方向に回転駆動される。そして、無端状の加圧フィルム５６は、定着ローラ５１の回転に従動して矢印Ｒ２方向に回転される。その結果、記録材Ｐは、定着器２００において、図中の矢印Ｄ方向に搬送される。 The fixing roller 51 as a cylindrical member is driven to rotate in a direction indicated by an arrow R1 in FIG. Then, the endless pressure film 56 is rotated in the direction of arrow R <b> 2 following the rotation of the fixing roller 51. As a result, the recording material P is transported in the fixing device 200 in the direction of arrow D in the figure.

定着ローラ５１は、円筒状に形成された金属製の管５４の周囲に、耐熱性を有する弾性層５３及び離型層５２を積層して構成される。管５４は、鉄、アルミニウム、ＳＵＳ等の熱伝導率の高い金属製（ここでは、薄肉高張力鋼管を用いる）の円筒状の部材で構成される。 The fixing roller 51 is configured by laminating a heat-resistant elastic layer 53 and a release layer 52 around a metal tube 54 formed in a cylindrical shape. The pipe 54 is formed of a cylindrical member made of a metal having high thermal conductivity such as iron, aluminum, and SUS (here, a thin high-tensile steel pipe is used).

弾性層５３は、耐熱性の高い弾性体であればどのような材料を用いることも可能である。特に、ゴム硬度が２５〜４０度（ＪＩＳ−Ａ）程度のゴム、エラストマ等の弾性体を用いるのが好ましく、具体的には、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が好ましい。 The elastic layer 53 can be made of any material as long as it is an elastic body having high heat resistance. In particular, it is preferable to use an elastic body such as rubber or elastomer having a rubber hardness of about 25 to 40 degrees (JIS-A), and specifically, silicone rubber, fluorine rubber, or the like.

離型層５２は、耐熱性の樹脂であればどのような樹脂を用いてもよく、例えばシリコーン樹脂、フッ素樹脂等を用いることができるが、離型層５２のトナーに対する離型性や耐摩耗性の観点から、フッ素樹脂が適している。フッ素樹脂としては、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体）等が使用できる。 For the release layer 52, any resin may be used as long as it is a heat-resistant resin. For example, a silicone resin, a fluorine resin, or the like can be used. From the viewpoint of properties, fluororesins are suitable. As the fluororesin, PFA (tetrafluoroethylene / perfluoroalkylvinyl ether copolymer), PTFE (polytetrafluoroethylene), FEP (tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer) and the like can be used.

定着ローラ５１の内部には、加熱源としてのハロゲンランプ５５が配設される。定着ローラ５１の表面の周囲には、非接触型の温度センサ８０が配設される。この温度センサ８０による温度計測値に基づいて、画像形成装置の不図示の制御部がハロゲンランプ５５の点灯を制御し、定着ローラ５１の表面温度が所定の設定温度を維持するように調整する。ハロゲンランプの加熱幅は、定着ローラ５１上で、最大通紙幅であるＬＴＲサイズ縦送り時の幅２１５．９ｍｍ以上の長さとし、本実施例では２２４ｍｍとしている。 Inside the fixing roller 51, a halogen lamp 55 as a heating source is provided. A non-contact type temperature sensor 80 is provided around the surface of the fixing roller 51. Based on the temperature measured by the temperature sensor 80, a control unit (not shown) of the image forming apparatus controls lighting of the halogen lamp 55 and adjusts the surface temperature of the fixing roller 51 to maintain a predetermined set temperature. The heating width of the halogen lamp is, on the fixing roller 51, a length of 215.9 mm or more at the time of longitudinal feeding of the LTR size, which is the maximum paper passing width, and is 224 mm in this embodiment.

加圧フィルム５６は、基層５７と、その外周に被覆された離型層５８で構成される。基層５７は、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱樹脂やＳＵＳ、ニッケル、銅等の金属により形成される。基層５７の厚みは、可撓性を確保するため、材質にもよるが、３０〜２００μｍ程度が好ましい。離型層５８は、フッ素樹脂、例えばＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰなどで形成される。本実施例では、加圧フィルム５６は、基層５７がポリイミド、表層５８がＰＴＦＥで構成されている。 The pressure film 56 includes a base layer 57 and a release layer 58 coated on the outer periphery thereof. The base layer 57 is formed of a heat-resistant resin such as polyimide, polyamide, or polyimide amide, or a metal such as SUS, nickel, or copper. The thickness of the base layer 57 depends on the material in order to secure flexibility, but is preferably about 30 to 200 μm. The release layer 58 is formed of a fluorine resin, for example, PFA, PTFE, FEP, or the like. In this embodiment, the pressure film 56 has a base layer 57 made of polyimide and a surface layer 58 made of PTFE.

加圧フィルム５６の内部には、ニップ形成部材５９と加圧ステー７０が配設され、ニップ形成部材５９と加圧ステー７０の周囲を加圧フィルム５６が回転可能に構成されている。加圧ステー７０は、板バネ７１を介してニップ形成部材５９を支持し、ひいては加圧フィルム５６を支持するように構成されている。ニップ形成部材５９は、弾性パッド部材６０と、パッドホルダ６２より構成される。そして、ニップ形成部材５９は、支持部材として、定着ローラ５１に対し、加圧フィルム５６を所定の圧力で押圧し、定着ローラ５１と加圧フィルム５６との間にニップ部Ｎを形成する。ニップ部Ｎの長手方向の長さは、最大通紙幅のＬＴＲサイズ縦送り時の幅２１５．９ｍｍ以上としている。加圧フィルム５６の内部に設けられた各部材の詳細については、次項で説明する。ここで、長手方向とは、加熱源であるハロゲンランプ５５の長手方向を指し、円筒部材である定着ローラ５１の軸線方向と同一方向である。 A nip forming member 59 and a pressing stay 70 are provided inside the pressing film 56, and the pressing film 56 is configured to be rotatable around the nip forming member 59 and the pressing stay 70. The pressure stay 70 is configured to support the nip forming member 59 via the leaf spring 71 and thus support the pressure film 56. The nip forming member 59 includes an elastic pad member 60 and a pad holder 62. Then, the nip forming member 59 presses the pressure film 56 against the fixing roller 51 with a predetermined pressure as a support member, and forms a nip portion N between the fixing roller 51 and the pressure film 56. The length of the nip portion N in the longitudinal direction is 215.9 mm or more when the LTR size longitudinal feed of the maximum sheet passing width is performed. Details of each member provided inside the pressure film 56 will be described in the next section. Here, the longitudinal direction refers to the longitudinal direction of the halogen lamp 55 as a heating source, and is the same direction as the axial direction of the fixing roller 51 as a cylindrical member.

次に、定着器２００の正面方向から見た各部材の配置と機能について、図３を用いて説明する。図３は、本実施例の定着器２００の要部を示す正面模型図である。 Next, the arrangement and function of each member as viewed from the front side of the fixing device 200 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a front model diagram showing a main part of the fixing device 200 of the present embodiment.

加圧ステー７０は、移動可能に配設された可動板金６９ａ、６９ｂに固定されている。可動板金６９ａ、６９ｂと装置シャーシ側のばね受け部材１８ａ、１８ｂとの間にそれぞれ加圧バネ１７ａ、１７ｂを縮設することで可動板金６９ａ、６９ｂに押し下げ力を作用させている。その結果、加圧ステー７０が、ニップ形成部材５９（図２および図４参照）を定着ローラ５１へ押圧し、加圧フィルム５６を定着ローラ５１に押し付け、ニップ部Ｎを形成する。本実施例の定着器２００では、総圧として約１００Ｎ〜２５０Ｎ（約１０ｋｇｆ〜約２５ｋｇｆ）の加圧力を付与している。 The pressure stay 70 is fixed to movable sheet metals 69a and 69b movably arranged. Pressing springs 17a and 17b are contracted between the movable sheet metals 69a and 69b and the spring receiving members 18a and 18b on the apparatus chassis side, thereby applying a pressing force to the movable sheet metals 69a and 69b. As a result, the pressure stay 70 presses the nip forming member 59 (see FIGS. 2 and 4) against the fixing roller 51, presses the pressure film 56 against the fixing roller 51, and forms the nip portion N. In the fixing device 200 of this embodiment, a pressing force of about 100 N to 250 N (about 10 kgf to about 25 kgf) is applied as a total pressure.

フランジ部材１２ａ・１２ｂは、加圧フィルム５６の左右両端部に外嵌され、その左右位置を規制部材１３ａ・１３ｂによって規制されつつ、回転自在に取り付けられる。フランジ部材１２ａ・１２ｂおよび規制部材１３ａ・１３ｂは、加圧フィルム５６の長手方向の寄り移動を規制する機能を有する。 The flange members 12a and 12b are externally fitted to the left and right ends of the pressure film 56, and are rotatably mounted while their left and right positions are regulated by the regulating members 13a and 13b. The flange members 12a and 12b and the regulating members 13a and 13b have a function of regulating the longitudinal movement of the pressure film 56.

フランジ部材１２ａ・１２ｂおよび規制部材１３ａ・１３ｂの材質としては、ＬＣＰ樹脂等の耐熱性の高い材料で構成される。 The material of the flange members 12a and 12b and the regulating members 13a and 13b is made of a material having high heat resistance such as LCP resin.

次に、印刷時の定着器２００の動作について説明する。 Next, the operation of the fixing device 200 during printing will be described.

画像形成動作開始と共に、定着ローラ５１内部に配置されたハロゲンランプ５５に通電が開始される。ハロゲンランプ５５による加熱により、定着ローラ５１表面が所定温度まで上昇したタイミング以降に、所定のタイミングで記録材Ｐがニップ部Ｎに搬入され、記録材Ｐ上のトナー像が定着処理される。 At the same time as the start of the image forming operation, the energization of the halogen lamp 55 disposed inside the fixing roller 51 is started. After the timing when the surface of the fixing roller 51 rises to a predetermined temperature due to the heating by the halogen lamp 55, the recording material P is carried into the nip portion N at a predetermined timing, and the toner image on the recording material P is fixed.

（３）加圧フィルム５６内に配置された部材の構成
次に、定着器２００の加圧フィルム５６内部に配置されている部材について、図４を用いて説明する。 (3) Configuration of Members Arranged Inside Pressing Film 56 Next, members arranged inside the pressing film 56 of the fixing device 200 will be described with reference to FIG.

図４は、本実施例の定着器２００の加圧フィルム５６内部に配置された部材のみを示した横断面模型図である。矢印Ｄは、記録材Ｐの搬送方向を示している。 FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing only members arranged inside the pressure film 56 of the fixing device 200 of the present embodiment. Arrow D indicates the direction in which the recording material P is conveyed.

弾性パッド部材６０は、ニップ部Ｎを形成する側が定着ローラ５１（図２参照）の形状に合わせて凹状に湾曲している弾性部材である。弾性パッド部材６０は、パッドホルダ６２によって保持され、ニップ部Ｎの搬送方向上流側の入り口から下流にかけて配置される。この弾性パッド部材６０の作用により、搬送方向Ｄに広いニップ部Ｎが形成され、十分な定着能力が確保される。 The elastic pad member 60 is an elastic member in which the side forming the nip portion N is concavely curved in conformity with the shape of the fixing roller 51 (see FIG. 2). The elastic pad member 60 is held by the pad holder 62 and is disposed from the entrance on the upstream side in the transport direction of the nip N to the downstream. By the action of the elastic pad member 60, a wide nip portion N is formed in the transport direction D, and a sufficient fixing ability is secured.

弾性パッド部材６０は、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の耐熱性を有する弾性材料で構成される。本実施例の弾性パッド部材６０は、シリコーンゴムで構成されている。 The elastic pad member 60 is made of a heat-resistant elastic material such as silicone rubber and fluorine rubber. The elastic pad member 60 of this embodiment is made of silicone rubber.

パッドホルダ６２は、下流アゴ部６２ａと、弾性パッド部材６０を支持するパッド受け部６２ｂが一体に構成されている。下流アゴ部６２ａは、ニップ部Ｎの搬送方向下流側の出口に配置される。下流アゴ部６２ａは、ニップ部Ｎの出口において、定着ローラ５１（図２参照）の弾性層５３や離型層５２を所定の曲率に弾性変形させ、記録材Ｐの分離性を向上させている。 In the pad holder 62, a downstream jaw portion 62a and a pad receiving portion 62b for supporting the elastic pad member 60 are integrally formed. The downstream jaw portion 62a is disposed at an outlet downstream of the nip portion N in the transport direction. The downstream jaw portion 62a elastically deforms the elastic layer 53 and the release layer 52 of the fixing roller 51 (see FIG. 2) to a predetermined curvature at the exit of the nip portion N, thereby improving the separability of the recording material P. .

パッドホルダ６２は、弾性パッド部材６０よりも硬く、剛性を有する部材で構成される。例えば、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステル、液晶ポリマーなどの耐熱性を有する樹脂、または、鉄、ＳＵＳ、アルミニウムなどの金属材料で形成することができる。本実施例のパッドホルダ６２は液晶ポリマーで構成されている。 The pad holder 62 is formed of a member that is harder than the elastic pad member 60 and has rigidity. For example, it can be formed of a resin having heat resistance such as polyphenylene sulfide, polyimide, polyamide imide, polyester, or liquid crystal polymer, or a metal material such as iron, SUS, or aluminum. The pad holder 62 of this embodiment is made of a liquid crystal polymer.

板バネ７１は、加圧ステー７０に固定されており、加圧部材としてニップ形成部材５９を加圧支持する。板バネ７１は、加圧ステーの板バネ支持部７０ｃで支持される片持ち梁となっている。板バネの取り付け部７１ｂは、加圧ステーの上流側腕部７０ａの側面にビス７４によって固定される。板バネ７１が片持ち梁として揺動できるように、加圧ステーの搬送方向下流側腕部７０ｂは、搬送方向上流側腕部７０ａよりも短くされ、板バネ７１と接触しない空間を確保している。また、板バネ７１の長手方向の長さは、ニップ部Ｎを加圧するニップ形成部材５９を支持するため、ニップ部Ｎの長さと同様に、最大通紙幅のＬＴＲサイズ縦送り時の幅２１５．９ｍｍ以上としている。 The leaf spring 71 is fixed to the pressing stay 70, and presses and supports the nip forming member 59 as a pressing member. The leaf spring 71 is a cantilever supported by the leaf spring support 70c of the pressure stay. The mounting portion 71b of the leaf spring is fixed to the side surface of the upstream arm portion 70a of the pressure stay by a screw 74. In order to allow the leaf spring 71 to swing as a cantilever, the downstream arm 70b in the transport direction of the pressing stay is shorter than the upstream arm 70a in the transport direction of the pressing stay, and a space that does not contact the leaf spring 71 is secured. I have. The length of the leaf spring 71 in the longitudinal direction is the same as the length of the nip N because the nip forming member 59 that presses the nip N is supported. 9 mm or more.

ニップ部Ｎに記録材Ｐが侵入すると、記録材Ｐの厚みに応じて、通紙域の板バネ７１が揺動し、通紙域のニップ部Ｎに適切な圧力を付与することができる。一方で、非通紙域における過剰な圧力付与を抑えることにより、定着ローラ５１や加圧フィルム５６への機械的なダメージを低減させている。 When the recording material P enters the nip portion N, the leaf spring 71 in the sheet passing area swings according to the thickness of the recording material P, and an appropriate pressure can be applied to the nip portion N in the sheet passing area. On the other hand, mechanical damage to the fixing roller 51 and the pressure film 56 is reduced by suppressing excessive pressure application in the non-sheet passing area.

板バネ７１は、付与される加圧力の範囲で弾性変形する材料で構成される。また、板バネ７１は、後述する第一の熱伝導部材としての熱伝導シート９０とは別に、第二の熱伝導部材としても機能させるため、加圧フィルム５６のポリイミド樹脂と比較して熱伝導率が大きい材料で構成される。よって、板バネ７１は、板状の金属材料等で構成される。本実施例の板バネ７１は、０．４ｍｍ厚のＳＵＳ材で構成されている。 The leaf spring 71 is made of a material that elastically deforms within a range of the applied pressure. The leaf spring 71 also functions as a second heat conductive member separately from a heat conductive sheet 90 as a first heat conductive member described later. It is composed of a material with a high rate. Therefore, the leaf spring 71 is made of a plate-like metal material or the like. The leaf spring 71 of this embodiment is made of a 0.4 mm thick SUS material.

加圧ステー７０は、剛性を確保するため、アルファベットのＵの字形状の断面形状をしている。そして、ニップ部Ｎの長手方向全域を加圧するため、加圧ステー７０の長手方向の長さは、取り付けられている板バネ７１と同様に、最大通紙幅のＬＴＲサイズ縦送り時の幅２１５．９ｍｍ以上としている。 The press stay 70 has a U-shaped cross section in order to secure rigidity. Then, in order to pressurize the entire area in the longitudinal direction of the nip portion N, the longitudinal length of the pressure stay 70 is the same as the attached leaf spring 71, and the width 215. 9 mm or more.

加圧ステー７０は、亜鉛メッキ鋼板やＳＵＳ３０４などの鋼材によって形成される。本実施例では、加圧ステー７０として、板厚２ｍｍの亜鉛メッキ鋼板を用いている。本実施例の加圧ステー７０は、加圧フィルム５６のポリイミドと比較して熱伝導率が大きい金属材料で構成されているので、板バネ７１と接触している加圧ステー７０も、実質的に熱伝導部材としても機能する。 The pressure stay 70 is formed of a steel material such as a galvanized steel plate or SUS304. In this embodiment, a galvanized steel sheet having a thickness of 2 mm is used as the pressure stay 70. Since the pressure stay 70 of this embodiment is made of a metal material having a higher thermal conductivity than the polyimide of the pressure film 56, the pressure stay 70 in contact with the leaf spring 71 is substantially It also functions as a heat conducting member.

（４）低摩擦シートと熱伝導シートの構成
次に、摺動部材としての低摩擦シート７２と、第一の熱伝導部材としての熱伝導シート９０に関し、説明する。 (4) Configuration of Low Friction Sheet and Heat Conduction Sheet Next, the low friction sheet 72 as a sliding member and the heat conduction sheet 90 as a first heat conduction member will be described.

低摩擦シート７２は、加圧フィルム５６との摺動抵抗を低減し、記録材Ｐと定着ローラ５１や加圧フィルム５６との間で発生するスリップを防止する。このため、低摩擦シート７２は、少なくともニップ部Ｎにおいて、加圧フィルム５６（図２参照）の内周面と直接接触するように配置される。低摩擦シート７２の長手方向の長さは、ニップ部Ｎの長手方向の長さと同等以上としている。 The low-friction sheet 72 reduces the sliding resistance between the recording material P and the fixing roller 51 or the pressure film 56, and prevents slippage between the recording material P and the fixing roller 51 or the pressure film 56. For this reason, the low friction sheet 72 is arranged so as to directly contact the inner peripheral surface of the pressure film 56 (see FIG. 2) at least in the nip portion N. The longitudinal length of the low friction sheet 72 is equal to or greater than the longitudinal length of the nip portion N.

低摩擦シート７２は、加圧フィルム５６の内周面との摩擦係数が小さく、耐摩耗性・耐熱性に優れた材質で構成することが望ましい。例えば、フッ素樹脂で形成したシート、ガラス繊維シート、耐熱性のある基層にフッ素樹脂などの摺動層を設けた多層構成のシート等が挙げられる。また、低摩擦シート７２の厚みは、弾性パッド部材６０による弾性機能や、加圧フィルム５６から後述する熱伝導シート９０への伝熱を大きく妨げないよう、薄くすることが望ましい。本実施例では、低摩擦シート７２として、２０μｍ厚のポリイミドからなる基層上に、２０μｍ厚のフッ素樹脂からなる摺動層を設けた２層構成のシートを用いた。 It is desirable that the low friction sheet 72 be made of a material having a small coefficient of friction with the inner peripheral surface of the pressure film 56 and having excellent wear resistance and heat resistance. For example, a sheet formed of a fluororesin, a glass fiber sheet, a multi-layer sheet having a heat-resistant base layer provided with a sliding layer of a fluororesin, or the like can be used. Further, the thickness of the low friction sheet 72 is desirably thin so as not to hinder the elastic function of the elastic pad member 60 and the heat transfer from the pressure film 56 to the heat conductive sheet 90 described later. In the present embodiment, as the low friction sheet 72, a two-layered sheet in which a 20 μm-thick fluororesin sliding layer is provided on a 20 μm-thick polyimide base layer was used.

熱伝導シート９０は、定着ローラ５１や加圧フィルム５６に生じた非通紙部昇温を、面方向の高い熱伝導性により均熱化する作用を有するものであるが、その材質等の詳細については後述する。熱伝導シート９０は、ニップ部Ｎにおいて、熱伝導シート９０の一部（第一の領域９０ａ）が低摩擦シート７２とニップ形成部材５９の間に位置するように設けられる。これにより、熱伝導シート９０が加圧フィルム５６と摺擦しないため、加圧フィルム５６との摺擦に耐え得る強度が確保できていない熱伝導シート９０であっても使用できる。また熱伝導シート９０の第一の領域９０ａを低摩擦シート７２とニップ形成部材５９との間に配設する構成とすることで、非通紙部昇温が生じているニップ部Ｎの界面からの伝熱距離を近くし、より大きな均熱効果を発揮できる構成とした。 The heat conductive sheet 90 has a function of equalizing the temperature rise of the non-sheet passing portion generated in the fixing roller 51 and the pressure film 56 by high thermal conductivity in the plane direction. Will be described later. The heat conductive sheet 90 is provided such that a part (first region 90 a) of the heat conductive sheet 90 is located between the low friction sheet 72 and the nip forming member 59 in the nip portion N. Thus, the heat conductive sheet 90 does not rub against the pressure film 56, so that the heat conductive sheet 90 that does not have sufficient strength to withstand rubbing with the pressure film 56 can be used. In addition, since the first region 90a of the heat conductive sheet 90 is disposed between the low friction sheet 72 and the nip forming member 59, the first region 90a is located between the interface of the nip portion N where the temperature of the non-sheet passing portion is raised. The heat transfer distance was shortened so that a greater soaking effect could be exhibited.

熱伝導シート９０の長手方向の長さは、ニップ部Ｎの長さと同様に、最大通紙幅のＬＴＲサイズ縦送り時の幅２１５．９ｍｍ以上としている。なお、熱伝導シート９０は、長手方向において、定着器２００で定着可能な最小サイズの記録材Ｐに比べて長ければよい。 Like the length of the nip portion N, the length of the heat conductive sheet 90 in the longitudinal direction is 215.9 mm or more when the LTR size of the maximum sheet passing width is vertically fed. It is sufficient that the heat conductive sheet 90 is longer in the longitudinal direction than the recording material P of the minimum size that can be fixed by the fixing device 200.

このようにして、熱伝導シート９０の第一の領域９０ａは、ニップ部Ｎを形成する加圧力によって、低摩擦シート７２を介して加圧フィルム５６（図２参照）に押圧される。この押圧によって、各部材界面における接触熱抵抗を少なくし、加圧フィルム５６や定着ローラ５１と熱伝導シート９０が伝熱し易いようにしている。 In this manner, the first region 90a of the heat conductive sheet 90 is pressed against the pressure film 56 (see FIG. 2) via the low friction sheet 72 by the pressing force forming the nip portion N. By this pressing, the contact thermal resistance at the interface of each member is reduced, so that the heat transfer sheet 90 and the pressing film 56 and the fixing roller 51 can easily conduct heat.

なお本発明は、この限りではなく、熱伝導シート９０自体に、加圧フィルム５６との摺動に耐え得る強度を有し、かつ加圧フィルム５６との摺動性も良好である場合は、熱伝導シート９０を加圧フィルム５６に接触させて直接押圧しても良い。 The present invention is not limited to this. When the heat conductive sheet 90 itself has strength enough to withstand sliding with the pressurizing film 56 and has good slidability with the pressurizing film 56, The heat conductive sheet 90 may be brought into contact with the pressure film 56 and pressed directly.

本実施例では、第一の熱伝導部材である熱伝導シート９０の一部を、第二の熱伝導部材としても機能する板バネ７１に対して直接押圧し、伝熱させる構成としている。 In the present embodiment, a part of the heat conductive sheet 90 as the first heat conductive member is directly pressed against the leaf spring 71 which also functions as the second heat conductive member to transfer heat.

熱伝導シート９０は、加圧フィルム５６に対し押圧されている第一の領域とは異なる第二の領域９０ｂにおいて、板バネ７１に対し、直接押圧される。このため、熱伝導シート９０は、低摩擦シート７２と共に、搬送方向の上流端が、加圧ステーの上流側腕部７０ａ付近まで延ばされている。そして、熱伝導シート９０と低摩擦シート７２は、板バネ７１の取り付け部７１ｂと共に、押え部材７３と加圧ステー７０の間に挟まれるように配置され、ビス７４によって固定される。押え部材７３は、ビス締結による圧力を長手方向に分散し、剛性の低い熱伝導シート９０や低摩擦シート７２にシワ等が入らないような状態で固定させることができる。また、押え部材７３は、熱伝導シート９０を板バネ７１に対し押圧できるので、部材界面における接触熱抵抗を低減し、熱伝導シート９０から板バネ７１への伝熱を向上させることができる。なお、本実施例では、板バネ７１が直接押圧されている加圧ステー７０も、加圧フィルム５６のポリイミドに比べ熱伝導率の大きい金属材料で構成されているため、実質的に板バネ７１と合わせて第二の熱伝導部材として効果を発揮する。 The heat conductive sheet 90 is directly pressed against the leaf spring 71 in a second area 90 b different from the first area pressed against the pressure film 56. For this reason, the upstream end of the heat conductive sheet 90 in the transport direction together with the low friction sheet 72 is extended to the vicinity of the upstream arm portion 70a of the pressure stay. The heat conductive sheet 90 and the low friction sheet 72 are arranged so as to be sandwiched between the pressing member 73 and the pressing stay 70 together with the mounting portion 71b of the leaf spring 71, and are fixed by screws 74. The pressing member 73 can disperse the pressure due to the screw fastening in the longitudinal direction, and can fix the heat conductive sheet 90 and the low friction sheet 72 with low rigidity in a state where wrinkles and the like do not enter. Further, since the pressing member 73 can press the heat conductive sheet 90 against the leaf spring 71, the contact thermal resistance at the member interface can be reduced, and the heat transfer from the heat conductive sheet 90 to the leaf spring 71 can be improved. In the present embodiment, the pressing stay 70 against which the leaf spring 71 is directly pressed is also made of a metal material having a higher thermal conductivity than the polyimide of the pressing film 56. In addition, the effect as a second heat conductive member is exhibited.

なお、本実施例において、熱伝導シート９０は、定着器２００の構成上、板バネ７１に直接押圧されているが、板バネ７１が無い、定着器構成の場合は、加圧ステー７０に直接押圧させても良い。 In the present embodiment, the heat conductive sheet 90 is directly pressed by the leaf spring 71 due to the configuration of the fixing device 200, but in the case of the fixing device configuration without the leaf spring 71, the heat conductive sheet 90 is directly pressed by the pressure stay 70. You may make it press.

次に、本実施例の熱伝導シート９０に関し、加圧フィルム５６に対し押圧する第一の領域９０ａと、板バネ７１に対し押圧する第二の領域９０ｂを異ならせている理由について説明する。 Next, the reason why the first region 90a for pressing against the pressure film 56 and the second region 90b for pressing against the leaf spring 71 are different from each other in the heat conductive sheet 90 of this embodiment will be described.

板バネ７１は金属材料で構成されており、熱伝導シート９０のグラファイトシートと比べ、熱容量が大きい。さらに板バネ７１は、同様に金属材料で構成される加圧ステー７０にも直接押圧されているため、熱伝導シート９０の熱は、熱容量の大きい加圧ステー７０まで伝熱される。このため、定着器２００の温調立ち上げ時において、定着ローラ５１の昇温に使われるべき熱が、熱伝導シート９０を介し、熱容量の大きい板バネ７１や加圧ステー７０に短時間のうちに伝熱してしまうと、定着ローラ５１の昇温が遅くなってしまう。そこで、加圧フィルム５６への押圧領域（第一の領域９０ａ）と、加圧ステー７０への押圧領域（第二の領域９０ｂ）とを離すことによって、板バネ７１や加圧ステー７０への伝熱を遅らせている。温調立ち上げ時間は、概ね数秒程度のオーダーであるので、板バネ７１や加圧ステー７０への伝熱を遅らせた分だけ、本構成による温調立ち上げ時間が延びてしまう弊害を抑制することができる。一方、非通紙部昇温は、温調立ち上げ時間に比べ、小サイズ紙を繰り返し通紙するような、数分から数十分といった相対的に長いオーダーの時間で発現する現象であるので、非通紙部昇温への均熱効果は十分維持される。 The leaf spring 71 is made of a metal material, and has a larger heat capacity than the graphite sheet of the heat conductive sheet 90. Further, since the leaf spring 71 is also directly pressed by the pressing stay 70 also made of a metal material, the heat of the heat conductive sheet 90 is transferred to the pressing stay 70 having a large heat capacity. Therefore, when the temperature control of the fixing device 200 is started, the heat to be used for raising the temperature of the fixing roller 51 is transferred to the leaf spring 71 and the pressure stay 70 having a large heat capacity through the heat conductive sheet 90 for a short time. , The temperature rise of the fixing roller 51 is delayed. Therefore, by separating the pressing area (first area 90a) against the pressing film 56 and the pressing area (second area 90b) against the pressing stay 70, the leaf spring 71 and the pressing stay 70 Delays heat transfer. Since the temperature control start-up time is approximately on the order of several seconds, the adverse effect that the temperature control start-up time according to this configuration is extended by the amount of delay in the heat transfer to the leaf spring 71 and the pressure stay 70 is suppressed. be able to. On the other hand, the non-sheet passing portion temperature rise is a phenomenon that occurs in a relatively long order time, such as several minutes to several tens of minutes, such as repeatedly passing small size paper, compared to the temperature control startup time, The soaking effect on the temperature rise in the non-sheet passing portion is sufficiently maintained.

熱伝導シート９０は、長手方向の均熱化を図るため、加圧フィルム５６よりも熱伝導率が大きい材料で構成する必要がある。さらに、熱伝導シート９０の厚みについては、低摩擦シート７２と同様に、弾性パッド部材６０による弾性機能を大きく妨げない厚みで構成することが望ましい。 The heat conductive sheet 90 needs to be made of a material having a higher thermal conductivity than the pressure film 56 in order to achieve a uniform temperature in the longitudinal direction. Further, the thickness of the heat conductive sheet 90 is desirably a thickness that does not greatly hinder the elastic function of the elastic pad member 60, similarly to the low friction sheet 72.

本実施例の加圧フィルム５６に用いているポリイミドよりも熱伝導率が大きい材料としては、例えばアルミニウムや銅などといった薄層の金属シートなどが挙げられる。ポリイミドの熱伝導率が約０．２９Ｗ／（ｍ・Ｋ）であるのに対し、アルミニウムが約２４０Ｗ／（ｍ・Ｋ）や、銅が約４００Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度である。ただし、金属シートは、曲がったり折れたりした際に塑性変形しやすく、ニップ部における局所的な圧ムラを発生させるので、縦スジ状の光沢ムラの原因となりやすいので、取扱いに注意が必要である。 Examples of the material having a higher thermal conductivity than the polyimide used for the pressure film 56 of the present embodiment include a thin metal sheet such as aluminum or copper. While the thermal conductivity of polyimide is about 0.29 W / (m · K), aluminum is about 240 W / (m · K) and copper is about 400 W / (m · K). However, the metal sheet is likely to be plastically deformed when bent or broken, and causes local pressure unevenness in the nip portion, so that it is likely to cause vertical streak-like gloss unevenness, so care must be taken in handling. .

また、弾性パッド部材６０の弾性機能を妨げないよう、熱伝導シート９０の厚みは薄くする必要がある。よって、薄層のシートで十分な熱伝導量を確保するには、より高い熱伝導率を有する材料で熱伝導シート９０を構成するのが好ましい。このような高い熱伝導率を有する材料としては、グラファイトシートが挙げられる。グラファイトシートの熱伝導率は、膜厚によっても異なるが、４０μｍ厚で約１３５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）と、非常に大きい。さらに、グラファイトシートは、その結晶構造に起因して、面方向と厚み方向で熱伝導率が異なる熱伝導異方性を有し、面方向の熱伝導が非常に大きく、厚み方向の熱伝導率が小さいといった特徴を備えている。非通紙部昇温を低減するには、長手方向、すなわち面方向の熱伝導率が大きいことが重要である。また、熱伝導シート９０を挟んで定着ローラ５１と反対側に当接している部材への伝熱を抑制し、温調立ち上げ時に加熱源からの熱を定着ローラ５１の昇温に効率良く使用するためには、熱伝導シート９０の厚み方向の熱伝導率は小さい方が好ましい。以上の観点から、グラファイトシートは熱伝導シート９０に用いることが好適である。本実施例では、より大きい均熱効果と弾性パッドのフィルム追従性を両立させる観点から、４０μｍ厚みのグラファイトシートを用いた。 Further, the thickness of the heat conductive sheet 90 needs to be thin so as not to hinder the elastic function of the elastic pad member 60. Therefore, in order to secure a sufficient heat conduction amount with a thin sheet, it is preferable that the heat conduction sheet 90 be made of a material having a higher heat conductivity. A material having such a high thermal conductivity includes a graphite sheet. The thermal conductivity of the graphite sheet varies depending on the film thickness, but is very large at about 1350 W / (m · K) at a thickness of 40 μm. Furthermore, the graphite sheet has thermal conductivity anisotropy in which the thermal conductivity differs in the plane direction and the thickness direction due to its crystal structure, the heat conductivity in the plane direction is very large, and the thermal conductivity in the thickness direction is large. Is small. In order to reduce the temperature rise in the non-sheet passing portion, it is important that the thermal conductivity in the longitudinal direction, that is, the surface direction is large. Further, heat transfer to a member that is in contact with the fixing roller 51 on the side opposite to the heat conductive sheet 90 is suppressed, and heat from a heat source is efficiently used to raise the temperature of the fixing roller 51 when the temperature control is started. To do so, it is preferable that the thermal conductivity in the thickness direction of the thermal conductive sheet 90 is small. From the above viewpoint, the graphite sheet is preferably used for the heat conductive sheet 90. In this example, a graphite sheet having a thickness of 40 μm was used from the viewpoint of achieving both a greater soaking effect and a film following property of the elastic pad.

次に、本実施例における非通紙部昇温の緩和メカニズムについて説明する。 Next, a description will be given of a mechanism for alleviating the temperature rise of the non-sheet passing portion in the present embodiment.

非通紙部昇温が発生すると、定着ローラ５１や加圧フィルム５６の非通紙域において過昇温した熱の一部は、ニップ部Ｎにおいて、熱伝導シート９０（第一の領域９０ａ）に伝熱される。そして非通紙部昇温の熱は、熱伝導シート自身の高い熱伝導により、熱伝導シート９０内で長手方向に均熱化されると共に、熱伝導シート９０の第一の領域９０ａとは異なる第二の領域９０ｂで圧接されている板バネ７１や加圧ステー７０にも伝熱される。板バネ７１や加圧ステー７０は、金属部材で熱伝導が良く、長手方向に延びた部材であるので、熱伝導シート９０から伝熱された熱は、長手方向に、さらに均熱化される。以上のように、熱伝導シート９０を、他の熱伝導部材に押圧し伝熱させることにより、熱伝導シート９０による均熱効果をさらに高めることができる。 When the temperature rise in the non-sheet passing portion occurs, part of the excessively heated heat in the non-sheet passing region of the fixing roller 51 and the pressure film 56 is transferred to the heat conduction sheet 90 (first region 90a) in the nip portion N. Heat is transferred to. Then, the heat of the non-sheet passing portion is heated in the heat conductive sheet 90 in the longitudinal direction by the high heat conduction of the heat conductive sheet itself, and is different from the first region 90 a of the heat conductive sheet 90. Heat is also transferred to the leaf spring 71 and the pressure stay 70 pressed in the second region 90b. Since the leaf spring 71 and the pressing stay 70 are metal members having good heat conduction and extending in the longitudinal direction, the heat transferred from the heat conducting sheet 90 is further uniformed in the longitudinal direction. . As described above, by pressing the heat conductive sheet 90 against another heat conductive member to transfer heat, the heat equalizing effect of the heat conductive sheet 90 can be further enhanced.

なお、本実施例の構成とは別に、低摩擦シート７２と熱伝導シート９０の代わりに、これらの機能をまとめ一体化した１枚のシートを配設しても良い。図５は、一体化シートの一例としての、低摩擦熱伝導シート９１の層構成を示した断面模型図である。低摩擦熱伝導シート９１は、例えば、熱伝導層９１ａとしてのグラファイトシートの上に、基層９１ｂとしてスーパーエンプラ等からなる混合材料を積層し、一体化した部材である。基層９１ｂについては、例えば、ポリイミドなどのような耐熱かつ強度を有する樹脂と、摩擦係数の低いフッ素樹脂との混合材料とすることで、加圧フィルム５６との摺擦に耐え得る強度と良好な摺動性を確保することができる。この場合、低摩擦熱伝導シート９１は、基層９１ｂを加圧フィルム５６内周面と接触するようにして、加圧フィルム５６とニップ形成部材５９との間に配置される。一体化した低摩擦熱伝導シート９１は、低摩擦シートと熱伝導シートが別体の時と比べて、部材間の接触熱抵抗を低減できるので、熱伝導層９１ａによる均熱効果をさらに向上させることができる。 Note that, apart from the configuration of this embodiment, a single sheet integrating these functions may be provided instead of the low friction sheet 72 and the heat conductive sheet 90. FIG. 5 is a cross-sectional model diagram showing a layer configuration of a low-friction heat conductive sheet 91 as an example of an integrated sheet. The low friction heat conductive sheet 91 is, for example, a member obtained by laminating a mixed material made of super engineering plastic or the like as a base layer 91b on a graphite sheet as a heat conductive layer 91a. For the base layer 91b, for example, by using a mixed material of a heat-resistant and strong resin such as polyimide and a fluororesin having a low friction coefficient, the base layer 91b has a strength and a good resistance to rub against the pressure film 56. Sliding property can be ensured. In this case, the low-friction heat conductive sheet 91 is disposed between the pressure film 56 and the nip forming member 59 such that the base layer 91b contacts the inner peripheral surface of the pressure film 56. The integrated low-friction heat conductive sheet 91 can reduce the contact thermal resistance between the members as compared with a case where the low-friction sheet and the heat conductive sheet are separate bodies, so that the heat uniforming effect of the heat conductive layer 91a is further improved. be able to.

（５）発明の効果確認
本件の効果を検証するため、熱伝導シートの配置構成が異なる２種類の定着器を用意し、印刷時の非通紙部における部材の温度を比較した。 (5) Confirmation of the Effect of the Invention In order to verify the effect of the present invention, two types of fixing units having different arrangements of the heat conductive sheet were prepared, and the temperatures of the members in the non-sheet passing portion during printing were compared.

まず実施例１として、これまで説明してきた構成の定着器を用意した。次に比較例として、実施例１と同じ構成をベースとし、熱伝導シート９０の配置を変更した定着器を用意した。以下に、比較例としての定着器構成に関し、説明する。 First, as Example 1, a fixing device having the configuration described above was prepared. Next, as a comparative example, a fixing device based on the same configuration as that of Example 1 and having a different arrangement of the heat conductive sheet 90 was prepared. Hereinafter, a fixing device configuration as a comparative example will be described.

図６は、比較例の定着器のニップ部付近の概略断面図である。比較例の定着器の全体構成および熱伝導シート９０の材質や寸法は、実施例１の定着器２００と同一である。比較例の定着器では、熱伝導シート９０の配置と固定方法のみが実施例１と異なる。 FIG. 6 is a schematic cross-sectional view near the nip portion of the fixing device of the comparative example. The overall configuration of the fixing device of the comparative example and the material and dimensions of the heat conductive sheet 90 are the same as those of the fixing device 200 of the first embodiment. In the fixing device of the comparative example, only the arrangement and fixing method of the heat conductive sheet 90 are different from those of the first embodiment.

比較例では、熱伝導シート９０の搬送方向Ｄの上流端近傍が板バネ７１に対し押圧されないよう、熱伝導シート９０を実施例１よりも搬送方向下流側にずらして配置している。実施例１と比較した際に、熱伝導シート９０の板バネ７１に対する押圧の有無の影響を確認できるようにしている。なお、比較例の熱伝導シート９０の搬送方向Ｄの長さは実施例１と同一であるため、熱伝導シート９０の搬送方向Ｄの下流端は、低摩擦シート７２よりもはみ出している。熱伝導シート９０のはみ出した領域は、加圧フィルム５６と直接接触する可能性はあるものの、押圧されていないため、この領域における熱伝導シート９０と加圧フィルム５６と間の伝熱は実質的に無視できるほど小さい。 In the comparative example, the heat conductive sheet 90 is shifted to the downstream side in the conveying direction from the first embodiment so that the vicinity of the upstream end of the heat conductive sheet 90 in the conveying direction D is not pressed against the leaf spring 71. In comparison with the first embodiment, the effect of the presence or absence of pressing of the heat conductive sheet 90 on the leaf spring 71 can be confirmed. Since the length of the heat conductive sheet 90 of the comparative example in the transport direction D is the same as that of the first embodiment, the downstream end of the heat conductive sheet 90 in the transport direction D protrudes beyond the low friction sheet 72. The protruding region of the heat conductive sheet 90 may be in direct contact with the pressure film 56, but is not pressed, so that the heat transfer between the heat conductive sheet 90 and the pressure film 56 in this region is substantially Small enough to be ignored.

また、比較例の熱伝導シート９０は、実施例１のように固定されていないものの、位置が固定されているニップ形成部材５９と低摩擦シート７２との間に設けられるので、実質的に固定された状態となっている。 Further, the heat conductive sheet 90 of the comparative example is not fixed as in the first embodiment, but is provided between the nip forming member 59 and the low friction sheet 72 whose position is fixed, so that the heat conductive sheet 90 is substantially fixed. It has been done.

以上の構成により、比較例の定着器において、熱伝導シート９０の熱は、実質的に板バネ７１に伝熱し難い構成となっている。 With the above configuration, in the fixing device of the comparative example, the heat of the heat conductive sheet 90 is hardly substantially transmitted to the leaf spring 71.

非通紙部における部材の温度については、定着ローラ５１および加圧フィルム５６の表面の温度を測定した。非通紙部の温度は、坪量８０ｇ／ｍ^２のＡ４サイズ紙をプロセス速度３００ｍｍ／ｓで印刷した時の、通紙域よりも外側、すなわち非通紙域における最高到達温度の値とした。本実施例のハロゲンランプ５５の加熱幅が２２４ｍｍであることを考慮すると、２１０ｍｍ幅のＡ４通紙時は、単純計算で、ニップ部Ｎの長手方向の両端７ｍｍの領域が非通紙部昇温し易い領域となる。なお、定着器の構成違いによる相対比較が出来れば良いため、ここでの非通紙部の温度は、最終的に飽和した温度ではなく、室温状態から連続１０枚印刷した時の温度として、相対比較を行った。温調設定は、定着ニップ下流側の通紙域のスリーブ表面温度が１７０℃になるよう設定した。結果を表１に示す。 Regarding the temperature of the members in the non-sheet passing portion, the temperatures of the surfaces of the fixing roller 51 and the pressure film 56 were measured. The temperature of the non-sheet passing portion was the value of the highest attained temperature outside the sheet passing area, that is, in the non-sheet passing area when printing A4 size paper having a basis weight of 80 g / m ^{2 at} a process speed of 300 mm / s. . Considering that the heating width of the halogen lamp 55 of this embodiment is 224 mm, when the A4 paper with a width of 210 mm is passed, a simple calculation shows that the area of 7 mm at both ends in the longitudinal direction of the nip portion N raises the temperature of the non-paper passing portion. This is an area that is easy to perform. Note that the temperature of the non-sheet passing portion here is not the temperature at which the sheet is finally saturated, but rather the temperature at the time of continuous printing of 10 sheets from the room temperature state. A comparison was made. The temperature control was set so that the surface temperature of the sleeve in the sheet passing area downstream of the fixing nip was 170 ° C. Table 1 shows the results.

比較例および実施例１のどちらも、定着ローラ５１の非通紙域の温度は、通紙域の制御温度である１７０℃よりも大きく、非通紙部昇温が発生していることが分かる。定着ローラ５１の非通紙部の温度については、実施例１は１９０℃であり、比較例の１９５℃よりも５度低かった。また、加圧フィルム５６の非通紙部の温度については、実施例１は１４０℃であり、比較例の１４９℃に対し、比較例よりも９度低かった。 In both the comparative example and the first embodiment, the temperature of the non-sheet passing area of the fixing roller 51 is higher than 170 ° C. which is the control temperature of the sheet passing area. . The temperature of the non-sheet passing portion of the fixing roller 51 was 190 ° C. in Example 1, which was 5 degrees lower than 195 ° C. in Comparative Example. Further, the temperature of the non-sheet passing portion of the pressure film 56 was 140 ° C. in Example 1, which was 9 ° C. lower than 149 ° C. in Comparative Example.

比較例と実施例１の構成上の差異は、実質的に、板バネ７１に対する熱伝導シート９０の押圧の有無のみであるので、熱伝導シート９０が板バネ７１に対して押圧されている実施例１の方が比較例よりも非通紙域の温度を低減できていることが確認された。 The only difference in the configuration between the comparative example and the first embodiment is substantially the presence or absence of the pressing of the heat conductive sheet 90 against the leaf spring 71. It was confirmed that Example 1 was able to lower the temperature in the non-sheet passing area than the Comparative Example.

以上の説明したように、第一の熱伝導部材としての熱伝導シート９０を第二の熱伝導部材としての板バネ７１に対して押圧することによって、均熱効果が向上し、非通紙部昇温をより緩和することができる。 As described above, by pressing the heat conductive sheet 90 as the first heat conductive member against the leaf spring 71 as the second heat conductive member, the heat equalizing effect is improved and the non-sheet passing portion is improved. The temperature rise can be alleviated.

＜実施例２＞
実施例１では、加熱源を有さないフィルム内に熱伝導シートを配置した構成について説明したが、本実施例では、加熱源を有するフィルム内に熱伝導シートを配置した構成について説明する。本実施例の画像形成装置の構成は、定着器３００を除き、図１に示した実施例１の画像形成装置と同一であるので、説明を省略する。 <Example 2>
In the first embodiment, the configuration in which the heat conductive sheet is disposed in the film having no heat source is described. In the present embodiment, the configuration in which the heat conductive sheet is disposed in the film having the heat source will be described. The configuration of the image forming apparatus of the present embodiment is the same as that of the image forming apparatus of the first embodiment shown in FIG.

次に、本実施例の定着器３００の構成について、図７を用いて説明する。 Next, the configuration of the fixing device 300 of the present embodiment will be described with reference to FIG.

図７は、定着装置としての定着器３００の要部を示す横断面模型図である。なお、定着器３００は、説明の便宜上、図１における定着器３００の向きに対し、時計方向に９０度回転させて図示されている。 FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a main part of a fixing device 300 as a fixing device. The fixing device 300 is illustrated by being rotated 90 degrees clockwise with respect to the direction of the fixing device 300 in FIG. 1 for convenience of description.

本実施例の定着器３００は、記録材Ｐ上に転写されたトナー像と接触する側に定着フィルム３１０を配置し、記録材Ｐを挟んで定着フィルム３１０と対向する側に加圧ローラ３２０を配置したフィルム加熱方式の定着器である。 In the fixing device 300 of this embodiment, the fixing film 310 is disposed on the side that comes into contact with the toner image transferred on the recording material P, and the pressing roller 320 is disposed on the side that faces the fixing film 310 with the recording material P interposed therebetween. This is a film heating type fixing device arranged.

円筒部材としての加圧ローラ３２０は、不図示の駆動伝達手段によって、図中の矢印Ｒ３の方向に回転駆動される。そして、無端状の定着フィルム３１０は、加圧ローラ３２０の回転に従動して矢印Ｒ４の方向に回転される。その結果、記録材Ｐは、定着器３００において、図中の矢印Ｄの方向に搬送される。 The pressure roller 320 as a cylindrical member is driven to rotate in a direction indicated by an arrow R3 in FIG. Then, the endless fixing film 310 is rotated in the direction of arrow R <b> 4 following the rotation of the pressure roller 320. As a result, the recording material P is conveyed in the fixing device 300 in the direction of arrow D in the figure.

定着フィルム３１０は、耐熱性と可撓性を有する材料で形成されている基層３１１と、その外周面上に弾性層３１２と、さらにその外周面上に離型層３１３を有している。 The fixing film 310 includes a base layer 311 formed of a material having heat resistance and flexibility, an elastic layer 312 on the outer peripheral surface, and a release layer 313 on the outer peripheral surface.

基層３１１としては、熱伝導率の高いＳＵＳ、Ｎｉ等の薄肉金属、あるいは、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ等の耐熱性樹脂により薄肉の可撓性を有するエンドレスベルトに形成したものを用いることもできる。 As the base layer 311, a thin metal such as SUS or Ni having high thermal conductivity, or a thin flexible endless belt formed of a heat-resistant resin such as polyimide, polyamide imide, or PEEK can be used. .

弾性層３１２は、記録材Ｐ上の不図示の未定着トナーによって弾性変形し、未定着トナーを包み込むような状態とされ、未定着トナーへ均一に熱を与えることができるので、定着性や光沢均一性等を向上させることができる。弾性層３１２には、耐熱性の高い弾性体であれば、どのような材料を用いることも可能である。特に、ゴム硬度が２〜４０度（ＪＩＳ−Ａ）程度のゴム、エラストマ等の弾性体を用いるのが好ましく、具体的には、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が好ましい。また、定着性を向上させるために、弾性層３１３の熱伝導度は高いほど好ましく、０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが好ましい。このような熱伝導度を達成するために、ＺｎＯ、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＣ、金属ケイ素等の熱伝導性フィラーをシリコーンゴムに混入し、熱伝導度を調整すると良い。 The elastic layer 312 is elastically deformed by the unfixed toner (not shown) on the recording material P, and wraps around the unfixed toner, and can uniformly apply heat to the unfixed toner. Uniformity and the like can be improved. Any material can be used for the elastic layer 312 as long as it is an elastic body having high heat resistance. In particular, it is preferable to use an elastic body such as rubber or elastomer having a rubber hardness of about 2 to 40 degrees (JIS-A), and specifically, silicone rubber, fluoro rubber, or the like. In order to improve the fixing property, the thermal conductivity of the elastic layer 313 is preferably as high as possible, and is preferably 0.5 W / m · K or more. In order to achieve such thermal conductivity, it is preferable to mix a thermal conductive filler such as ZnO, Al ₂ O ₃ , SiC, or metal silicon into silicone rubber to adjust the thermal conductivity.

離型層３１３としては、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰなどのフッ素樹脂を単品もしくはブレンドしてコーティングするか、上記フッ素樹脂の単品あるいはブレンド品のチューブを用いることができる。 As the release layer 313, a tube made of a single or blended fluororesin such as PFA, PTFE, FEP, or the like, or a tube of a single or blended fluororesin can be used.

加圧ローラ３２０は、芯軸部３２１と、その芯軸部３２１の外周面上に設けられている少なくとも１層以上の弾性層３２２と、その弾性層３２２の外周面上に設けられている離型層３２３とを有する。弾性層３２２は、例えばシリコーンゴム或いはフッ素ゴムなど一般的な耐熱性を有するゴム材料を用いることができる。離型層３２３は弾性層３２２上にＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰなどのフッ素樹脂を単品もしくはブレンドしてコーティングするか、上記フッ素樹脂の単品あるいはブレンド品のチューブなどを弾性層３２２に被覆する。 The pressure roller 320 includes a core shaft 321, at least one elastic layer 322 provided on the outer peripheral surface of the core shaft 321, and a separation member provided on the outer peripheral surface of the elastic layer 322. And a mold layer 323. For the elastic layer 322, a general heat-resistant rubber material such as silicone rubber or fluorine rubber can be used. The release layer 323 is formed by coating a single or blended fluororesin such as PFA, PTFE, or FEP on the elastic layer 322, or covering the elastic layer 322 with a tube of the single or blended fluororesin.

加熱源としてのヒータ３３０は、定着フィルム３１０の内周面と接触しながら急速加熱する板状発熱体であり、摺動部材としての機能も有している。ヒータ３３０は長手方向に細長い基板を有する。基板は、アルミナや窒化アルミ等のセラミックス基板、あるいはポリイミド、ＰＰＳ、液晶ポリマー等の耐熱性樹脂基板を用いることができる。その基板の裏面（加圧ローラ３２０と反対側の面）には、長手方向に沿って、Ａｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）、ＲｕＯ_２、Ｔａ_２Ｎ等からなる不図示の通電発熱抵抗層が細帯状に形成されている。また、基板の裏面には、通電発熱抵抗層の保護と絶縁性を確保するために、不図示の耐圧ガラス層が形成されている。そして、基板の表面（加圧ローラ３２０側の面）には、定着フィルム３１０との摺動性を良好にする目的で、摺動層が形成されている。摺動層としては、ポリイミドやポリアミドイミドなどの耐熱性樹脂やガラスコートなどが用いられる。ヒータ３３０は、後述する熱伝導シート３９０を介して接触式の温度センサ３８０が当接され、所定の温度に制御される。 The heater 330 as a heating source is a plate-like heating element that rapidly heats while being in contact with the inner peripheral surface of the fixing film 310, and also has a function as a sliding member. The heater 330 has a substrate elongated in the longitudinal direction. As the substrate, a ceramic substrate such as alumina or aluminum nitride, or a heat-resistant resin substrate such as polyimide, PPS, or liquid crystal polymer can be used. On the back surface of the substrate (the surface opposite to the pressing roller 320), a not-shown energizing heat-generating layer made of Ag / Pd (silver palladium), RuO ₂ , Ta ₂ N, or the like is narrow along the longitudinal direction. It is formed in a belt shape. Further, a pressure-resistant glass layer (not shown) is formed on the back surface of the substrate in order to secure protection and insulation of the current-carrying resistance layer. A sliding layer is formed on the surface of the substrate (the surface on the pressure roller 320 side) for the purpose of improving the slidability with the fixing film 310. As the sliding layer, a heat-resistant resin such as polyimide or polyamide-imide, a glass coat, or the like is used. The contact temperature sensor 380 is brought into contact with the heater 330 via a heat conductive sheet 390 described later, and is controlled to a predetermined temperature.

支持部材としてのヒータホルダ３４１は、ヒータ３３０を保持するとともに、定着フィルム３１０を介して、加圧ローラ３２０に対し、所定の圧力で押圧することにより、定着フィルム３１０と加圧ローラ３２０との間に、ニップ部Ｎを形成する。ヒータホルダ３４１の外周には、定着フィルム３１０がルーズに外嵌されている。ヒータホルダ３４１は、ニップ部Ｎの入口側や出口側近傍において定着フィルム３１０を沿わせ、ニップ部Ｎへガイドする。 The heater holder 341 as a support member holds the heater 330, and presses the pressing roller 320 with a predetermined pressure via the fixing film 310, so that the fixing member 310 and the pressing roller 320 , A nip portion N is formed. A fixing film 310 is loosely fitted around the outer periphery of the heater holder 341. The heater holder 341 guides the fixing film 310 along the fixing film 310 in the vicinity of the entrance side and the exit side of the nip portion N.

ヒータホルダ３４１は、液晶ポリマー、フェノール樹脂、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ等の耐熱性樹脂で構成される。 The heater holder 341 is made of a heat-resistant resin such as a liquid crystal polymer, a phenol resin, PPS, and PEEK.

加圧部材としての加圧ステー３４２は、支持部材としてのヒータホルダ３４１の上面（加圧ローラ３２０と反対側の面）に配置されている。そして、加圧ステー３４２は、加圧ステー３４２の長手方向両端部に加圧バネ等の不図示の加圧手段による力が作用させられ、加圧ローラ３２０に向けて付勢される。その結果、ヒータ３３０を支持したヒータホルダ３４１が、定着フィルム３１０を介して加圧ローラ３２０に押圧される。これによって、定着フィルム３１０と加圧ローラ３２０との間に所定幅のニップ部Ｎが形成される。 The pressing stay 342 as a pressing member is disposed on the upper surface (the surface opposite to the pressing roller 320) of the heater holder 341 as a supporting member. The pressing stay 342 is urged toward the pressing roller 320 by applying a force from a pressing unit (not shown) such as a pressing spring to both ends in the longitudinal direction of the pressing stay 342. As a result, the heater holder 341 supporting the heater 330 is pressed by the pressure roller 320 via the fixing film 310. As a result, a nip portion N having a predetermined width is formed between the fixing film 310 and the pressure roller 320.

加圧ステー３４２は、所望の剛性を有する材料により、横断面下向きＵ字形状に形成されている。剛性を必要とすることから、比較的板厚の厚い金属材料などで構成される。また、加圧ステー３４２は、定着フィルム３１０のポリイミドなどの耐熱樹脂と比べて熱伝導率が大きい金属材料で構成されており、本発明における第二の熱伝導部材としても機能する。 The pressure stay 342 is formed of a material having a desired rigidity and has a U-shaped cross section. Since it requires rigidity, it is made of a relatively thick metal material or the like. Further, the pressure stay 342 is made of a metal material having a higher thermal conductivity than a heat-resistant resin such as polyimide of the fixing film 310, and also functions as a second heat conductive member in the present invention.

第一の熱伝導部材としての熱伝導シート３９０は、ニップ部Ｎにおいて、熱伝導シート３９０の一部（第一の領域３９０ａ）が、ヒータホルダ３４１とヒータ３３０との間に位置するように設けられる。これにより、熱伝導シート３９０が定着フィルム３１０と摺擦しないため、定着フィルム３１０との摺擦に耐え得る強度が確保できていない熱伝導シート３９０であっても使用できる。また熱伝導シート３９０の第一の領域３９０ａをヒータ３３０とヒータホルダ３４１の間に配設する構成とすることで、非通紙部昇温が生じているニップ部Ｎの界面からの伝熱距離を近くし、より大きな均熱効果を発揮できる構成とした。 The heat conductive sheet 390 as the first heat conductive member is provided such that a part (first region 390a) of the heat conductive sheet 390 is located between the heater holder 341 and the heater 330 in the nip portion N. . Accordingly, the heat conductive sheet 390 does not rub against the fixing film 310, so that the heat conductive sheet 390 that does not have sufficient strength to withstand rubbing with the fixing film 310 can be used. In addition, since the first region 390a of the heat conductive sheet 390 is disposed between the heater 330 and the heater holder 341, the heat transfer distance from the interface of the nip portion N where the non-sheet passing portion temperature rises is reduced. It is configured so that it can be closer to achieve a greater soaking effect.

本実施例の熱伝導シート３９０も、実施例１と同様に、長手方向において、定着器３００で定着可能な最小サイズの記録材Ｐに比べて長い、熱伝導率の大きいグラファイトシートを用いている。 Similarly to the first embodiment, the heat conductive sheet 390 of the present embodiment is a graphite sheet having a large thermal conductivity that is longer in the longitudinal direction than the recording material P of the minimum size that can be fixed by the fixing device 300. .

このようにして、熱伝導シート３９０の第一の領域３９０ａは、ニップ部Ｎを形成するための加圧力によって、加熱源かつ摺動部材としてのヒータ３３０を介して定着フィルム３１０に対し押圧される。この押圧によって、定着フィルム３１０とヒータ３３０間や、ヒータ３３０と熱伝導シート３９０との各部材間に生じる接触熱抵抗を低減し、定着フィルム３１０の非通紙部昇温した熱が熱伝導シート３９０に伝熱し易くしている。 In this manner, the first region 390a of the heat conductive sheet 390 is pressed against the fixing film 310 by the pressing force for forming the nip portion N via the heater 330 as a heating source and a sliding member. . This pressing reduces the contact thermal resistance generated between the fixing film 310 and the heater 330 and between the members of the heater 330 and the heat conductive sheet 390, and the heat of the non-paper passing portion of the fixing film 310 is heated to the heat conductive sheet. 390 to facilitate heat transfer.

なお、本発明は、この限りではなく、熱伝導シート３９０が定着フィルム３１０との摺擦に耐え得る強度を有している場合は、熱伝導シート３９０を定着フィルム３１０に接触させて押圧しても良い。この場合、ヒータ３３０と定着フィルム３１０との間に熱伝導シート３９０を挟む構成となるため、部材間に生じる接触熱抵抗が増え、定着フィルム３１０への熱伝達が悪化し易いため、注意が必要である。このため、熱伝導シート３９０を定着フィルム３１０に直接押圧させる構成は、誘導加熱などにより、フィルム自身が発熱して加熱源となるような定着器に適用するのが好ましい。 Note that the present invention is not limited to this, and when the heat conductive sheet 390 has a strength enough to withstand rubbing with the fixing film 310, the heat conductive sheet 390 is brought into contact with the fixing film 310 and pressed. Is also good. In this case, since the heat conductive sheet 390 is sandwiched between the heater 330 and the fixing film 310, the contact heat resistance generated between the members increases, and the heat transfer to the fixing film 310 is easily deteriorated. It is. Therefore, the configuration in which the heat conductive sheet 390 is directly pressed against the fixing film 310 is preferably applied to a fixing device in which the film itself generates heat by induction heating or the like and serves as a heating source.

本実施例では、第一の熱伝導部材である熱伝導シート３９０の一部を、第二の熱伝導部材としても機能する加圧ステー３４２に対して押圧し、伝熱させる構成としている。 In this embodiment, a part of the heat conductive sheet 390, which is the first heat conductive member, is pressed against the pressure stay 342, which also functions as the second heat conductive member, to transfer heat.

熱伝導シート３９０は、定着フィルム３１０に対し押圧されている第一の領域３９０ａとは異なる第二の領域３９０ｂにおいて、加圧ステー３４２に対し、直接押圧される。このため、熱伝導シート３９０は、搬送方向の上流端が、加圧ステー３４２付近まで延ばされている。そして、熱伝導シート３９０の第二の領域３９０ｂは、押え部材３７３と共に加圧ステー３４２にビス３７４によって固定される。この押圧によって、熱伝導シート３９０と加圧ステー３４２との間に生じる接触熱抵抗を低減し、熱伝導シート３９０の熱が加圧ステー３４２に伝熱し易くしている。 The heat conductive sheet 390 is directly pressed against the pressing stay 342 in a second region 390b different from the first region 390a pressed against the fixing film 310. For this reason, the upstream end in the transport direction of the heat conductive sheet 390 is extended to the vicinity of the pressure stay 342. Then, the second region 390 b of the heat conductive sheet 390 is fixed to the pressing stay 342 together with the pressing member 373 by the screw 374. Due to this pressing, the contact thermal resistance generated between the heat conductive sheet 390 and the pressure stay 342 is reduced, and the heat of the heat conductive sheet 390 is easily transmitted to the pressure stay 342.

次に、本実施例の熱伝導シート３９０に関し、定着フィルム３１０に対し押圧する第一の領域３９０ａと、第二の熱伝導部材である加圧ステー３４２に対し押圧する第二の領域３９０ｂを異ならせている理由について説明する。 Next, regarding the heat conductive sheet 390 of the present embodiment, if the first region 390a pressed against the fixing film 310 and the second region 390b pressed against the pressure stay 342 as the second heat conductive member are different. The reason for this is explained.

加圧ステー３４２は、加圧部材としての剛性も確保するため、肉厚の金属材料で構成されており、熱容量が大きい。このため、定着器３００の温調立ち上げ時において、定着フィルム３１０の昇温に使われるべき熱が、熱伝導シート３９０を介し、熱容量の大きい加圧ステー３４２に短時間のうちに伝熱してしまうと、定着フィルム３１０の昇温が遅くなってしまう。そこで熱伝導シート３９０は、定着フィルム３１０への押圧領域（第一の領域３９０ａ）と、加圧ステー３４２への押圧領域（第二の領域３９０ｂ）とを離すことによって、加圧ステー３４２への伝熱を遅らせている。温調立ち上げ時間は、たかだか５秒前後のオーダーであるので、加圧ステー３４２に伝熱を遅らせた分だけ、本構成による温調立ち上げ時間が延びてしまう弊害を抑制することができる。一方、非通紙部昇温は、温調立ち上げ時間に比べ、小サイズ紙を繰り返し通紙するような、もっと長い時間で発現する現象であるので、非通紙部昇温への均熱効果は十分維持される。 The pressure stay 342 is made of a thick metal material in order to secure rigidity as a pressure member, and has a large heat capacity. For this reason, when the temperature of the fixing device 300 is started, the heat to be used for raising the temperature of the fixing film 310 is transferred to the pressure stay 342 having a large heat capacity via the heat conductive sheet 390 in a short time. If so, the temperature rise of the fixing film 310 will be delayed. Therefore, the heat conductive sheet 390 separates the pressing region (first region 390 a) against the fixing film 310 from the pressing region (second region 390 b) against the pressing stay 342, so that the pressing stay 342 Delays heat transfer. Since the temperature control start-up time is at most on the order of about 5 seconds, it is possible to suppress the problem that the temperature control start-up time of the present configuration is prolonged by an amount corresponding to the delay of the heat transfer to the pressurizing stay 342. On the other hand, the non-paper passing area temperature rise is a phenomenon that occurs over a longer period of time, such as passing small-size paper repeatedly, compared to the temperature control startup time. The effect is sufficiently maintained.

本実施例の構成における非通紙部昇温の緩和メカニズムは、実施例１で説明した仕組みと同様である。 The mechanism for reducing the temperature rise of the non-sheet passing portion in the configuration of the present embodiment is the same as the mechanism described in the first embodiment.

以上説明したように、フィルム内に加熱源を内包するフィルム加熱方式の定着器においても、メリットである早い温調立ち上げを大きく犠牲にすることなく、熱伝導シート３９０による均熱効果をさらに高めることができる。よって、非通紙部昇温をさらに緩和させることができる。 As described above, even in a film-heating type fixing device including a heating source in the film, the heat equalizing effect by the heat conductive sheet 390 can be further enhanced without greatly sacrificing the advantage of fast temperature control startup. be able to. Therefore, the temperature rise in the non-sheet passing portion can be further reduced.

５１定着ローラ（円筒部材）
５５ハロゲンランプ（加熱源）
５６加圧フィルム
５９ニップ形成部材（支持部材）
６０弾性パッド部材
６２パッドホルダ
７０、３４２加圧ステー
７１板バネ（加圧部材）
９０、３９０熱伝導シート
９１低摩擦熱伝導シート
９１ａ熱伝導層
９１ｂ基層
２００、３００定着器（定着装置）
３１０定着フィルム
３２０加圧ローラ（円筒部材）
３３０ヒータ（加熱源）
３４１ヒータホルダ（支持部材）
Ｎニップ部
Ｐ記録用紙
Ｒ回転方向
Ｄ記録用紙の搬送方向 51 Fixing roller (cylindrical member)
55 Halogen lamp (heating source)
56 pressure film 59 nip forming member (supporting member)
Reference Signs List 60 elastic pad member 62 pad holder 70, 342 pressing stay 71 leaf spring (pressing member)
90, 390 Heat conductive sheet 91 Low friction heat conductive sheet 91a Heat conductive layer 91b Base layer 200, 300 Fixing device (fixing device)
310 Fixing film 320 Pressure roller (cylindrical member)
330 heater (heating source)
341 Heater holder (supporting member)
N Nip P Recording paper R Rotation direction D Recording paper transport direction

Claims

Endless film,
A rotatable cylindrical member that contacts the film,
A support member that supports the film so that the film is configured to be rotatable around, and forms a nip with the cylindrical member,
A pressure member for supporting the support member and biasing the film toward the cylindrical member,
A heating source for heating at least one of the film and the cylindrical member,
A fixing device for fixing a developer on a recording material, comprising:
A heat conductive member that is disposed between the support member and the film and that has a longer thermal conductivity than the film in the axial direction of the cylindrical member and that is longer than a minimum-size recording material that can be fixed by the fixing device. Has,
The fixing device according to claim 1, wherein the pressure member has a higher thermal conductivity than the film, and is configured to be in contact with the heat conductive member.

2. The fixing device according to claim 1, wherein the heat conductive member has a layer whose thermal conductivity in a plane direction is larger than a thickness direction. 3.

The fixing device according to claim 2, wherein the heat conductive member is a graphite sheet.

The heat conductive member according to claim 1, wherein the heat conductive member includes a base layer and a heat conductive layer having a higher thermal conductivity than the film, and the base layer is arranged so as to be in contact with the film. Fixing device.

The fixing device according to claim 4, wherein the heat conductive layer is a graphite sheet.

The fixing device according to claim 1, wherein the pressing member is made of a metal material.

The fixing device according to claim 1, wherein the pressure member is a leaf spring that urges the support member toward the cylindrical member.