JP2020086160A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents

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Keisuke Kawabata
圭輔 川端
美津子 菅野
Mitsuko Sugano
美津子 菅野
瀬戸　隆
Takashi Seto
隆 瀬戸
祐介 古市
Yusuke Furuichi
祐介 古市
吉永　洋
Hiroshi Yoshinaga
洋 吉永
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Abstract

To suppress temperature rise of a heating member caused by reflected radiation heat.SOLUTION: A fixing device is provided that comprises: a cylindrical fixing member 21; an opposite member 22 which is arranged facing an outer circumferential surface of the fixing member 21; a nip forming part 24 which is arranged inside the fixing member 21 and faces the opposite member 22 across the fixing member 21 to form a nip part N; a heating member 23 which is arranged inside the fixing member 21 and heats the nip forming part 24; and a reflecting member 25 which is arranged at leases partly between the fixing member 21 and heating member 23 in a cross section crossing a width direction of the fixing member 21, a part of a region, on a heating member side 23, of the reflecting member 25 has a reflection index lower than that of other regions.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、定着装置、及びこれを備える画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus including the fixing device.

複写機やプリンタなどの電子写真方式の画像形成装置において、未定着画像が形成された用紙などの記録媒体を、互いに対向するローラやベルトなどの部材の間（ニップ部）に搬送し、記録媒体に熱を付与して未定着画像を定着する定着装置が知られている。 In an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a recording medium such as a paper on which an unfixed image is formed is conveyed between members (nip portions) such as rollers and belts that face each other to form a recording medium. 2. Description of the Related Art A fixing device is known in which heat is applied to an image to fix an unfixed image.

この種の定着装置として、例えば、特許文献１（特開２０１６−１４５８５２号公報）には、定着ベルトを、その内側に配置されたニップ板と、外側に配置された加圧ローラとで挟むことにより、ニップ部を形成するものが開示されている。また、この定着装置においては、ヒータの周囲に反射板を配置することで、ヒータから照射される赤外線光をニップ板に向けて反射するようにしている。 As a fixing device of this type, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-145852, a fixing belt is sandwiched between a nip plate arranged inside the fixing belt and a pressure roller arranged outside. Disclose that the nip portion is formed. Further, in this fixing device, a reflection plate is arranged around the heater so that infrared light emitted from the heater is reflected toward the nip plate.

特許文献１のように、ヒータからの赤外線光を反射板によって反射することで、ニップ板が加熱されやすくなるため、立ち上がり時間の短縮や省エネ性の向上などを図ることが可能である。しかしながら、反射板によって反射された反射光（赤外線光）の一部はヒータに照射されるため、ヒータを使用し続けると、ヒータ自身の発熱と反射光による加熱とによってヒータの温度が過剰に上昇し、ヒータの耐熱温度を超える虞がある。 Since the nip plate is easily heated by reflecting the infrared light from the heater by the reflecting plate as in Patent Document 1, it is possible to shorten the rising time and improve the energy saving. However, since a part of the reflected light (infrared light) reflected by the reflection plate is applied to the heater, if the heater is continuously used, the temperature of the heater excessively rises due to the heat generated by the heater itself and the heating by the reflected light. However, there is a possibility that the upper temperature limit of the heater may be exceeded.

上記課題を解決するため、本発明は、筒状の定着部材と、前記定着部材の外周面に対向するように配置された対向部材と、前記定着部材の内側に配置され前記対向部材との間で前記定着部材を挟んでニップ部を形成するニップ形成部材と、前記定着部材の内側に配置され前記ニップ形成部材を加熱する加熱部材と、前記定着部材の幅方向と交差する断面において少なくとも一部が前記定着部材と前記加熱部材との間に配置された反射部材と、を備える定着装置であって、前記反射部材の前記加熱部材側の面における一部の領域は、他の領域に比べて反射率が低いことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a fixing member between a tubular fixing member, an opposing member arranged to face an outer peripheral surface of the fixing member, and an opposing member arranged inside the fixing member. A nip forming member that sandwiches the fixing member to form a nip portion, a heating member that is disposed inside the fixing member and that heats the nip forming member, and at least a part of a cross section that intersects the width direction of the fixing member. Is a fixing member provided between the fixing member and the heating member, wherein a part of the area of the surface of the reflecting member on the heating member side is larger than other areas. It is characterized by low reflectance.

本発明によれば、反射部材の加熱部材側の面における一部の領域が、他の領域に比べて反射率が低いことで、加熱部材の温度上昇を抑制することができる。 According to the present invention, since the reflectance of a part of the surface of the reflecting member on the heating member side is lower than that of the other region, the temperature rise of the heating member can be suppressed.

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。1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 定着装置の側面断面図である。FIG. 4 is a side sectional view of the fixing device. 定着装置の斜視断面図である。FIG. 3 is a perspective sectional view of the fixing device. 定着装置の正面断面図である。FIG. 3 is a front sectional view of the fixing device. ベルト支持部材の斜視図である。It is a perspective view of a belt support member. ベルト支持部材の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of a belt support member. 本発明の第１実施形態に係る定着装置の側面断面図である。FIG. 3 is a side sectional view of the fixing device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態に係る定着装置の側面断面図である。It is a side sectional view of a fixing device according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第３実施形態に係る定着装置の側面断面図である。FIG. 6 is a side sectional view of a fixing device according to a third exemplary embodiment of the present invention. 本発明の第４実施形態に係る定着装置の側面断面図である。FIG. 6 is a side sectional view of a fixing device according to a fourth exemplary embodiment of the present invention. 本発明の第５実施形態に係る定着装置の側面断面図である。It is a side sectional view of a fixing device concerning a 5th embodiment of the present invention. 本発明の第６実施形態に係る定着装置の側面断面図である。It is a side sectional view of a fixing device concerning a 6th embodiment of the present invention. 本発明の第７実施形態に係る定着装置の側面断面図である。It is a side sectional view of a fixing device concerning a 7th embodiment of the present invention. 反射部材及び反射面の端部側の形状を示す側面断面図である。It is a side surface sectional view showing the shape by the side of the end of a reflective member and a reflective surface. 用紙を垂直方向に搬送する定着装置を備える画像形成装置の概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus including a fixing device that conveys a sheet in a vertical direction.

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 each of 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 far as possible to distinguish them from each other. Omit it.

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。まず、図１を参照して、画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. First, the overall configuration and operation of the image forming apparatus will be described with reference to FIG.

図１に示す画像形成装置１は、電子写真方式のモノクロレーザプリンタである。なお、本発明は、プリンタのほか、複写機、ファクシミリ、あるいは、これらのいずれか２つ又は３つの機能を備える複合機であってもよい。また、モノクロ画像形成装置に限らず、カラー画像形成装置であってもよい。 The image forming apparatus 1 shown in FIG. 1 is an electrophotographic monochrome laser printer. In addition to the printer, the present invention may be a copying machine, a facsimile, or a multifunction machine having any two or three functions thereof. The color image forming apparatus is not limited to the monochrome image forming apparatus.

図１に示すように、画像形成装置１には、画像を形成する画像形成部２と、記録媒体としての用紙Ｐを画像形成部２に供給する記録媒体供給部３と、供給された用紙Ｐに画像を転写する転写部４と、用紙Ｐに転写された画像を定着する定着装置５と、画像が定着された用紙Ｐを装置外に排出する排出部６と、が設けられている。 As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 includes an image forming unit 2 that forms an image, a recording medium supply unit 3 that supplies a paper P as a recording medium to the image forming unit 2, and a supplied paper P. A transfer unit 4 for transferring an image to the paper, a fixing device 5 for fixing the image transferred on the paper P, and a discharge unit 6 for discharging the paper P on which the image is fixed are provided outside the device.

画像形成部２は、ドラム状の感光体７と、感光体７の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ８と、感光体７の表面を露光して潜像を形成する潜像形成手段としての露光装置９と、感光体７の表面にトナー（現像剤）を供給して潜像を可視画像化する現像手段としての現像ローラ１０と、感光体７の表面をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニングブレード１１と、を備えている。 The image forming unit 2 is a drum-shaped photoconductor 7, a charging roller 8 as a charging unit that charges the surface of the photoconductor 7, and a latent image forming unit that exposes the surface of the photoconductor 7 to form a latent image. Exposure device 9, a developing roller 10 as a developing unit that supplies a toner (developer) to the surface of the photoconductor 7 to form a latent image into a visible image, and a cleaning unit that cleans the surface of the photoconductor 7. And a blade 11.

印刷動作開始の指示があると、画像形成部２において、感光体７が回転を開始し、帯電ローラ８によって感光体７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９が感光体７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ローラ１０からトナーが供給され、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 the image forming unit 2, the photoconductor 7 starts to rotate, and the charging roller 8 charges the surface of the photoconductor 7 to a uniform high potential. Then, the exposure device 9 exposes the surface of the photoconductor 7 based on the image information of the document read by the document reading device or the print information instructed to print from the terminal, and the potential of the exposed portion is lowered. As a result, an electrostatic latent image is formed. Then, toner is supplied from the developing roller 10 to the electrostatic latent image, and a toner image is formed on the photoconductor 2.

感光体７上に形成されたトナー画像は、転写部４に配置された転写ローラ１５と感光体７との間の転写ニップにおいて用紙Ｐに転写される。この用紙Ｐは、記録媒体供給部３から供給されたものである。記録媒体供給部３では、給紙カセット１２に収容されている用紙Ｐが給紙ローラ１３によって１枚ずつ送り出される。送り出された用紙Ｐは、タイミングローラ対１４によって感光体７上のトナー画像とタイミングを合わせて転写ニップへ搬送される。そして、転写ニップにおいて、感光体７上のトナー画像が用紙Ｐに転写される。また、トナー画像の転写が行われた後、感光体７上に残留するトナーは、クリーニングブレード１１によって除去される。 The toner image formed on the photoconductor 7 is transferred to the paper P at the transfer nip between the transfer roller 15 arranged in the transfer unit 4 and the photoconductor 7. The paper P is supplied from the recording medium supply unit 3. In the recording medium supply unit 3, the paper P accommodated in the paper feed cassette 12 is fed one by one by the paper feed roller 13. The fed sheet P is conveyed to the transfer nip by the timing roller pair 14 in time with the toner image on the photoconductor 7. Then, the toner image on the photoconductor 7 is transferred to the paper P at the transfer nip. Further, the toner remaining on the photoconductor 7 after the transfer of the toner image is removed by the cleaning blade 11.

トナー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置５へ搬送される。そして、定着装置５において、用紙Ｐが定着ベルト２１と加圧ローラ２２との間を通過する際に加熱及び加圧されることで、トナー画像が用紙Ｐに定着される。その後、用紙Ｐは、排出部６に搬送され、排紙ローラ対１６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 sheet P on which the toner image is transferred is conveyed to the fixing device 5. Then, in the fixing device 5, the toner image is fixed onto the paper P by being heated and pressed when the paper P passes between the fixing belt 21 and the pressure roller 22. After that, the paper P is conveyed to the discharge unit 6 and discharged to the outside of the apparatus by the paper discharge roller pair 16, and a series of printing operations is completed.

次に、図２〜図６に基づき、定着装置の構成について詳しく説明する。 Next, the configuration of the fixing device will be described in detail with reference to FIGS.

図２は、定着装置の側面断面図、図３は、定着装置の斜視断面図、図４は、定着装置の正面断面図である。また、図５は、定着ベルトを支持するベルト支持部材の斜視図、図６は、ベルト支持部材の変形例を示す斜視図である。 2 is a side sectional view of the fixing device, FIG. 3 is a perspective sectional view of the fixing device, and FIG. 4 is a front sectional view of the fixing device. 5 is a perspective view of a belt support member that supports the fixing belt, and FIG. 6 is a perspective view showing a modified example of the belt support member.

図２に示すように、定着装置５は、定着ベルト２１と、加圧ローラ２２と、ハロゲンヒータ２３と、ニップ形成部材２４と、反射部材２５と、ガイド部材２７と、温度センサ２８と、を備えている。 As shown in FIG. 2, the fixing device 5 includes a fixing belt 21, a pressure roller 22, a halogen heater 23, a nip forming member 24, a reflecting member 25, a guide member 27, and a temperature sensor 28. I have it.

定着ベルト２１は、用紙Ｐに未定着画像Ｔを定着させる筒状の定着部材であり、用紙Ｐの未定着画像担持面側に配置される。本実施形態では、定着ベルト２１が、ニッケルやＳＵＳ等の金属材料やポリイミドなどの樹脂材料で形成された内周側の基材と、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）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などで形成された外周側の離型層と、を有する無端状のベルト（フィルムも含む。）で構成されている。また、基材と離型層との間に、シリコーンゴム、発泡シリコーンゴム、あるいはフッ素ゴムなどのゴム材料で形成された弾性層を介在させてもよい。この弾性層の厚さを１００μｍ程度にすれば、未定着画像（未定着トナー）を押し潰して定着させるときに弾性層の弾性変形により、ベルト表面の微小な凹凸を吸収でき、光沢ムラの発生を回避できる。また、本実施形態では、定着ベルト２１の低熱容量化の観点から、定着ベルト２１として、薄肉で小径のベルトを採用している。具体的には、定着ベルト２１を構成する基材、離型層のそれぞれの厚さを、２０〜５０μｍ、１０〜５０μｍの範囲に設定し、定着ベルト２１全体としての厚さを１ｍｍ以下に設定している。また、定着ベルト２１が弾性層を有する場合は、弾性層の厚さを、１００〜３００μｍに設定するとよい。さらに低熱容量化を図るには、定着ベルト２１全体としての厚さを０．２ｍｍ以下にするのがよく、さらに望ましくは、０．１６ｍｍ以下の厚さとするのがよい。また、本実施形態では、定着ベルト２１の直径が、２０〜４０ｍｍに設定されており、望ましくは、直径を３０ｍｍ以下とするのがよい。 The fixing belt 21 is a cylindrical fixing member that fixes the unfixed image T on the paper P, and is arranged on the unfixed image carrying surface side of the paper P. In the present embodiment, the fixing belt 21 is formed of a metal material such as nickel or SUS or a resin material such as polyimide on the inner peripheral side, PFA (tetrafluoroethylene/perfluoroalkyl vinyl ether copolymer), An endless belt (including a film) having a release layer on the outer peripheral side formed of PTFE (polytetrafluoroethylene) or the like. In addition, an elastic layer formed of a rubber material such as silicone rubber, foamed silicone rubber, or fluororubber may be interposed between the base material and the release layer. If the thickness of this elastic layer is set to about 100 μm, when the unfixed image (unfixed toner) is crushed and fixed, elastic deformation of the elastic layer can absorb minute irregularities on the belt surface, resulting in uneven gloss. Can be avoided. Further, in this embodiment, from the viewpoint of reducing the heat capacity of the fixing belt 21, a thin belt having a small diameter is adopted as the fixing belt 21. Specifically, the thickness of each of the base material and the release layer constituting the fixing belt 21 is set in the range of 20 to 50 μm and 10 to 50 μm, and the thickness of the fixing belt 21 as a whole is set to 1 mm or less. is doing. Further, when the fixing belt 21 has an elastic layer, the thickness of the elastic layer may be set to 100 to 300 μm. In order to further reduce the heat capacity, the thickness of the fixing belt 21 as a whole is preferably 0.2 mm or less, more preferably 0.16 mm or less. Further, in the present embodiment, the diameter of the fixing belt 21 is set to 20 to 40 mm, and preferably the diameter is 30 mm or less.

加圧ローラ２２は、定着ベルト２１の外周面に対向するように配置された対向部材である。本実施形態では、加圧ローラ２２が、芯金と、芯金の表面に設けられた発泡シリコーンゴムやフッ素ゴムなどから成る弾性層と、弾性層の表面に設けられたＰＦＡやＰＴＦＥなどから成る離型層と、で構成されている。また、本実施形態では、加圧ローラ２２を中実ローラとしているが、中空ローラであってもよい。中空ローラの場合、加圧ローラ２２の内部にハロゲンヒータなどの加熱部材を配置することも可能である。また、加圧ローラ２２の弾性層は、ソリッドゴムでもよいが、内部に加熱部材が配置されていない場合は、弾性層にスポンジゴムを用いて加圧ローラ２２の断熱性を高めることが望ましい。これにより、定着ベルト２１の熱が加圧ローラ２２に奪われにくくなり、定着ベルト２１の熱効率が向上する。 The pressure roller 22 is a facing member arranged to face the outer peripheral surface of the fixing belt 21. In the present embodiment, the pressure roller 22 is composed of a cored bar, an elastic layer made of foamed silicone rubber or fluororubber provided on the surface of the cored bar, and PFA or PTFE provided on the surface of the elastic layer. And a release layer. Further, in this embodiment, the pressure roller 22 is a solid roller, but it may be a hollow roller. In the case of a hollow roller, a heating member such as a halogen heater can be arranged inside the pressure roller 22. Further, the elastic layer of the pressure roller 22 may be solid rubber, but when a heating member is not disposed inside, it is desirable to use sponge rubber for the elastic layer to enhance the heat insulating property of the pressure roller 22. As a result, the heat of the fixing belt 21 is less likely to be taken by the pressure roller 22, and the thermal efficiency of the fixing belt 21 is improved.

また、加圧ローラ２２は、画像形成装置本体に設けられた駆動源によって図２中の矢印Ａで示す方向に回転駆動するように構成されている。一方、定着ベルト２１は、加圧ローラ２２が回転駆動することにより、これに伴って図２中の矢印Ｂ方向に従動回転する。定着ベルト２１と加圧ローラ２２との間（ニップ部Ｎ）に未定着画像Ｔが転写された用紙Ｐが搬送されると、回転する定着ベルト２１と加圧ローラ２２とによって用紙Ｐが搬送されニップ部Ｎを通過する。このとき、用紙Ｐに対して熱と圧力が付与されることで、未定着画像Ｔが用紙Ｐに定着される。 Further, the pressure roller 22 is configured to be rotationally driven in a direction indicated by an arrow A in FIG. 2 by a drive source provided in the image forming apparatus main body. On the other hand, the fixing belt 21 is driven to rotate by the rotation of the pressure roller 22, and accordingly, the fixing belt 21 is driven to rotate in the direction of arrow B in FIG. When the paper P on which the unfixed image T is transferred is conveyed between the fixing belt 21 and the pressure roller 22 (nip portion N), the paper P is conveyed by the rotating fixing belt 21 and the pressure roller 22. Pass through the nip portion N. At this time, the unfixed image T is fixed to the paper P by applying heat and pressure to the paper P.

また、加圧ローラ２２と定着ベルト２１は、互いに接近離間するように構成されている。万が一、ニップ部Ｎに用紙が詰まった場合は、加圧ローラ２２と定着ベルト２１を互いに離間させ、ニップ部Ｎを開放することで、詰まった用紙のジャム処理などのメンテナンス作業を行うことが可能である。加圧ローラ２２と定着ベルト２１とは、いずれか一方に対して他方を動かして接近離間させるように構成されていてもよいし、両方を動かすことで接近離間させる構成であってもよい。 Further, the pressure roller 22 and the fixing belt 21 are configured to approach and separate from each other. In the unlikely event that paper is jammed in the nip N, the pressure roller 22 and the fixing belt 21 are separated from each other and the nip N is opened, so that maintenance work such as jam processing of the jammed paper can be performed. Is. The pressure roller 22 and the fixing belt 21 may be configured such that one of them is moved toward and away from the other, or both of them may be moved toward and away from each other.

ハロゲンヒータ２３は、定着ベルト２１の内側に配置され、赤外線光（遠赤外線光又は近赤外線光を含む。）を照射することで、定着ベルト２１を輻射熱により内側から加熱する加熱部材である。加熱部材として、ハロゲンヒータ２３以外に、カーボンヒータやセラミックヒータなどを用いることも可能である。本実施形態では、定着ベルト２１内にハロゲンヒータ２３が１本だけ配置されているが、用紙の幅サイズに応じて異なる発熱領域を有する複数のハロゲンヒータ２３を用いてもよい。 The halogen heater 23 is a heating member that is disposed inside the fixing belt 21 and heats the fixing belt 21 from the inside by radiant heat by irradiating infrared light (including far infrared light or near infrared light). As the heating member, a carbon heater, a ceramic heater, or the like can be used instead of the halogen heater 23. In the present embodiment, only one halogen heater 23 is arranged in the fixing belt 21, but a plurality of halogen heaters 23 having different heat generation areas depending on the width size of the paper may be used.

ニップ形成部材２４は、加圧ローラ２２との間で定着ベルト２１を挟んでニップ部Ｎを形成するものである。詳しくは、ニップ形成部材２４は、定着ベルト２１の内側でベルト幅方向に渡って長手状に配置されており、定着ベルト２１の内周面に接触する平板状のニップ形成部２４ａと、ニップ形成部２４ａのベルト回転方向Ｂの両端部から加圧ローラ２２側とは反対側に屈曲する一対の屈曲部２４ｂと、を有している。加圧ローラ２２がバネなどの加圧手段によってニップ形成部材２４側に加圧されることで、加圧ローラ２２と定着ベルト２１とが接触し、これらの間にニップ部Ｎが形成される。 The nip forming member 24 forms the nip portion N by sandwiching the fixing belt 21 with the pressure roller 22. Specifically, the nip forming member 24 is arranged inside the fixing belt 21 in a longitudinal shape across the belt width direction, and has a flat plate-like nip forming portion 24a that contacts the inner peripheral surface of the fixing belt 21, and a nip forming member. It has a pair of bent portions 24b bent from both ends of the portion 24a in the belt rotation direction B to the side opposite to the pressure roller 22 side. The pressure roller 22 is pressed toward the nip forming member 24 by a pressure unit such as a spring, so that the pressure roller 22 and the fixing belt 21 come into contact with each other, and a nip portion N is formed therebetween.

ニップ形成部２４の定着ベルト２１側のニップ形成面２４ｃは、定着ベルト２１の内周面に対して直接接触している。このため、定着ベルト２１が回転したとき、定着ベルト２１はニップ形成面２４ｃに対して摺動する。ニップ形成面２４ｃの耐摩耗性や摺動性を向上させるために、ニップ形成面２４ｃにアルマイト処理やフッ素樹脂系材料を塗布してもよい。さらに、経時的な摺動性の確保のために、ニップ形成面２４ｃにフッ素系グリース等の潤滑剤を塗布してもよい。本実施形態では、ニップ形成面２４ｃが、平坦面状となっているが、凹形状やその他の形状であってもよい。例えば、ニップ形成面２４ｃが加圧ローラ２２側とは反対側へ凹んだ凹形状である場合は、ニップ部Ｎの出口部が加圧ローラ２２寄りになり、定着ベルト２１に対する用紙の分離性が向上する。 The nip forming surface 24 c of the nip forming portion 24 on the fixing belt 21 side is in direct contact with the inner peripheral surface of the fixing belt 21. Therefore, when the fixing belt 21 rotates, the fixing belt 21 slides on the nip forming surface 24c. In order to improve wear resistance and slidability of the nip forming surface 24c, an alumite treatment or a fluororesin-based material may be applied to the nip forming surface 24c. Further, in order to secure the slidability over time, a lubricant such as fluorine grease may be applied to the nip forming surface 24c. In the present embodiment, the nip forming surface 24c has a flat surface shape, but it may have a concave shape or another shape. For example, when the nip forming surface 24c has a concave shape that is recessed toward the side opposite to the pressure roller 22 side, the outlet of the nip portion N is closer to the pressure roller 22 and the separation of the sheet from the fixing belt 21 is reduced. improves.

また、ニップ形成部材２４は、反射部材２５よりも熱伝導率が大きい材料で形成されている。例えば、ニップ形成部材２４の材料として、銅（熱伝導率：３９８Ｗ／ｍｋ）やアルミニウム（熱伝導率：２３６Ｗ／ｍｋ）などが好ましい。このように、ニップ形成部材２４が熱伝導率の大きい材料で形成されていることで、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱はニップ形成部材２４によって吸収され定着ベルト２１へ効率良く伝達される。例えば、ニップ形成部材２４の厚みを１ｍｍ以下に設定することで、ニップ形成部材２４から定着ベルト２１への熱伝達時間を短くすることができるため、定着装置５の立ち上がり速度を速める点において有利である。また、ニップ形成部材２４の厚みを１ｍｍより大きく５ｍｍ以下に設定した場合は、ニップ形成部材２４の蓄熱性を高めることができる。 The nip forming member 24 is made of a material having a higher thermal conductivity than that of the reflecting member 25. For example, the material of the nip forming member 24 is preferably copper (thermal conductivity: 398 W/mk), aluminum (thermal conductivity: 236 W/mk), or the like. As described above, since the nip forming member 24 is made of a material having a high thermal conductivity, the radiant heat from the halogen heater 23 is absorbed by the nip forming member 24 and efficiently transmitted to the fixing belt 21. For example, by setting the thickness of the nip forming member 24 to 1 mm or less, the heat transfer time from the nip forming member 24 to the fixing belt 21 can be shortened, which is advantageous in increasing the rising speed of the fixing device 5. is there. When the thickness of the nip forming member 24 is set to be larger than 1 mm and 5 mm or less, the heat storage property of the nip forming member 24 can be improved.

反射部材２５は、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱（赤外線光）を反射する部材であり、定着ベルト２１の幅方向と交差する断面において、少なくとも一部が定着ベルト２１とハロゲンヒータ２３との間に配置されている。また、反射部材２５は、ニップ形成部材２４と同様、定着ベルト２１の内側でベルト幅方向に渡って長手状に配置されている。本実施形態では、反射部材２５が、一対の側壁部２５ａと、これらを連結する底壁部２５ｂとから成る、断面Ｕ字状に形成されている。ニップ形成部材２４は、そのベルト回転方向Ｂの両端部にて、反射部材２５の一対の側壁部２５ａによって支持されている。また、各側壁部２５ａが、加圧ローラ２２の加圧方向（図２における上下方向）に延在していることで、加圧方向の剛性が高まり、加圧ローラ２２の加圧力によるニップ形成部２４の撓みが抑制されるので、長手方向に渡って均一な幅のニップ部Ｎが得られるようになる。反射部材２５は、その剛性を確保するため、ＳＵＳやＳＥＣＣなどの鉄系金属材料によって形成されることが好ましい。 The reflecting member 25 is a member that reflects radiant heat (infrared light) from the halogen heater 23, and is disposed at least partially between the fixing belt 21 and the halogen heater 23 in a cross section that intersects the width direction of the fixing belt 21. Has been done. Further, like the nip forming member 24, the reflecting member 25 is arranged inside the fixing belt 21 in a longitudinal shape across the belt width direction. In the present embodiment, the reflecting member 25 is formed in a U-shaped cross section, which is composed of a pair of side wall portions 25a and a bottom wall portion 25b connecting these side wall portions 25a. The nip forming member 24 is supported by the pair of side wall portions 25 a of the reflecting member 25 at both ends in the belt rotating direction B. Further, since each side wall portion 25a extends in the pressing direction of the pressing roller 22 (vertical direction in FIG. 2), the rigidity in the pressing direction is increased, and a nip is formed by the pressing force of the pressing roller 22. Since the bending of the portion 24 is suppressed, the nip portion N having a uniform width can be obtained in the longitudinal direction. The reflective member 25 is preferably formed of an iron-based metal material such as SUS or SECC in order to ensure its rigidity.

ガイド部材２７は、定着ベルト２１の内側に配置され、回転する定着ベルト２１をガイドするものである。本実施形態では、ガイド部材２７が、ニップ部Ｎに対してベルト回転方向Ｂの上流側と下流側の両方に設けられている。ガイド部材２７は、反射部材２５などに固定される取付部２７ａと、定着ベルト２１の内周面に接触する曲面状のガイド部２７ｂと、を有している。図３に示すように、ガイド部２７ｂの定着ベルト２１側の面（ガイド面）には、ベルト幅方向に渡って複数のリブ（突起）２７ｃが等間隔に設けられている。この複数のリブ２７ｃを有するガイド面に沿って定着ベルト２１がガイドされることで、定着ベルト２１は大きな変形を伴うことなく円滑に回転することができる。 The guide member 27 is arranged inside the fixing belt 21 and guides the rotating fixing belt 21. In this embodiment, the guide member 27 is provided on both the upstream side and the downstream side of the nip portion N in the belt rotation direction B. The guide member 27 has a mounting portion 27 a fixed to the reflecting member 25 and the like, and a curved guide portion 27 b that comes into contact with the inner peripheral surface of the fixing belt 21. As shown in FIG. 3, a plurality of ribs (protrusions) 27c are provided on the surface (guide surface) of the guide portion 27b on the fixing belt 21 side at equal intervals in the belt width direction. The fixing belt 21 is guided along the guide surface having the plurality of ribs 27c, so that the fixing belt 21 can smoothly rotate without being greatly deformed.

温度センサ２８は、定着ベルト２１の外側に配置され、定着ベルト２１の温度を検知するものである。本実施形態では、温度センサ２８を、定着ベルト２１に対してベルト幅方向の中央部と一端部側との２箇所に配置している。温度センサ２８によって検知された定着ベルト２１の表面温度に基づいてハロゲンヒータ２３の出力制御が行われる。これにより、定着ベルト２１の温度が所望の温度（定着温度）となるように制御される。また、温度センサ２８は、接触型又は非接触型のいずれでもよい。温度センサ２８としては、例えばサーモパイル、サーモスタット、サーミスタ、ＮＣセンサなど、公知の温度センサを適用可能である。 The temperature sensor 28 is arranged outside the fixing belt 21 and detects the temperature of the fixing belt 21. In the present embodiment, the temperature sensors 28 are arranged at two positions on the fixing belt 21, that is, the central portion and one end portion side in the belt width direction. The output control of the halogen heater 23 is performed based on the surface temperature of the fixing belt 21 detected by the temperature sensor 28. As a result, the temperature of the fixing belt 21 is controlled to a desired temperature (fixing temperature). Further, the temperature sensor 28 may be of a contact type or a non-contact type. As the temperature sensor 28, a known temperature sensor such as a thermopile, a thermostat, a thermistor, or an NC sensor can be applied.

図４に示すように、定着ベルト２１は、その両端部に挿入された一対のベルト支持部材３０によって回転可能に支持されている。このように、定着ベルト２１の内周にベルト支持部材３０が挿入されることによって、定着ベルト２１は非回転状態では基本的に周方向の張力が付与されない状態、いわゆるフリーベルト方式で支持されている。 As shown in FIG. 4, the fixing belt 21 is rotatably supported by a pair of belt supporting members 30 inserted at both ends thereof. As described above, by inserting the belt support member 30 into the inner circumference of the fixing belt 21, the fixing belt 21 is supported by a so-called free belt method in which the tension in the circumferential direction is basically not applied in the non-rotating state. There is.

図３〜図５に示すように、ベルト支持部材３０は、定着ベルト２１の内周に挿入されて定着ベルト２１を支持するＣ字状の支持部３０ａと、定着ベルト２１の端面に接触して定着ベルト２１の幅方向移動（片寄り）を規制するフランジ状の規制部３０ｂと、を有している。支持部３０ａは、図６に示す例のように、全周に渡って連続する筒状であってもよい。各ベルト支持部材３０は、定着装置５を構成するフレームである一対の側板３１（図４参照）に固定されている。また、ベルト支持部材３０には、開口部３０ｃ（図５参照）が設けられており、この開口部３０ｃを通してハロゲンヒータ２３や反射部材２５の両端部が各側板３１に固定されている。ハロゲンヒータ２３や反射部材２５は、ベルト支持部材３０に固定されてもよい。 As shown in FIGS. 3 to 5, the belt support member 30 is in contact with the end surface of the fixing belt 21 and a C-shaped support portion 30 a that is inserted into the inner circumference of the fixing belt 21 to support the fixing belt 21. And a flange-shaped restricting portion 30b that restricts the movement (deviation) of the fixing belt 21 in the width direction. The support portion 30a may have a tubular shape that is continuous over the entire circumference, as in the example shown in FIG. Each belt support member 30 is fixed to a pair of side plates 31 (see FIG. 4) that are frames that form the fixing device 5. Further, the belt support member 30 is provided with an opening 30c (see FIG. 5), and both ends of the halogen heater 23 and the reflecting member 25 are fixed to the side plates 31 through the opening 30c. The halogen heater 23 and the reflection member 25 may be fixed to the belt support member 30.

続いて、本実施形態（第１実施形態）に係る反射部材２５の構成についてさらに詳しく説明する。 Subsequently, the configuration of the reflecting member 25 according to the present embodiment (first embodiment) will be described in more detail.

図７に示すように、反射部材２５の内面（ハロゲンヒータ２３側の面）には、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱（赤外線光）を反射する反射面４０が形成されている。本実施形態では、鉄系金属材料で構成された反射部材２５の基材に対して、反射材を塗布することで反射面４０が形成されている。反射面４０は、反射材を塗布するほか、反射部材２５の基材のハロゲンヒータ２３側の面を研磨するなどにより形成されてもよい。 As shown in FIG. 7, a reflection surface 40 that reflects radiant heat (infrared light) from the halogen heater 23 is formed on the inner surface (the surface on the side of the halogen heater 23) of the reflection member 25. In the present embodiment, the reflective surface 40 is formed by applying a reflective material to the base material of the reflective member 25 made of an iron-based metal material. The reflecting surface 40 may be formed by applying a reflecting material or by polishing the surface of the base material of the reflecting member 25 on the halogen heater 23 side.

本発明における「反射面」とは、ヒータからの赤外線光に対して７０％以上の反射率を有する反射面を言う。例えば、反射面４０は、一般的に定着装置に用いられるヒータの赤外線光の波長である、９００〜１６００ｎｍの波長に対して７０％以上、あるいは１０００〜１３００ｎｍの波長に対して７０％以上の反射率を有する。反射率の測定は、分光光度計（例えば、日立ハイテクサイエンス社製の紫外可視赤外分光光度計ＵＨ４１５０）を用いて、公知の方法（例えば、入射角５°）で行うことができる。 The "reflecting surface" in the present invention means a reflecting surface having a reflectance of 70% or more with respect to infrared light from the heater. For example, the reflection surface 40 is 70% or more of the wavelength of 900-1600 nm, which is the wavelength of infrared light of a heater generally used in a fixing device, or 70% or more of the wavelength of 1000-1300 nm. Have a rate. The reflectance can be measured by a known method (for example, an incident angle of 5°) using a spectrophotometer (for example, ultraviolet visible infrared spectrophotometer UH4150 manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd.).

このような反射面４０が反射部材２５に形成されていることで、ハロゲンヒータ２３から照射される赤外線光は反射面４０によって反射され、その反射光がニップ形成部材２４側へ照射される。これにより、ニップ形成部材２４は、ハロゲンヒータ２３から直接照射される赤外線光に加えて、反射面４０によって反射された赤外線光も照射されるため、効果的に加熱される。また、反射面４０によって赤外線光を反射することにより、反射部材２５が加熱されることによる無駄な熱エネルギーの消費も抑制できるようになる。 Since the reflecting surface 40 is formed on the reflecting member 25, the infrared light emitted from the halogen heater 23 is reflected by the reflecting surface 40, and the reflected light is emitted to the nip forming member 24 side. As a result, the nip forming member 24 is irradiated with not only the infrared light directly emitted from the halogen heater 23 but also the infrared light reflected by the reflecting surface 40, so that the nip forming member 24 is effectively heated. Further, by reflecting the infrared light by the reflecting surface 40, it is possible to suppress wasteful consumption of heat energy due to heating of the reflecting member 25.

また、本実施形態では、反射部材２５がニップ形成部材２４を支持する支持部材としての機能も兼ねることで、別体の支持部材を設けなくてもよくなる。支持部材が別体である場合は、反射部材を支持部材とハロゲンヒータ２３との間の狭いスペース内に配置するため、反射部材を薄く形成しなければならない。しかしながら、反射部材を薄く形成すると、反射部材の熱容量が小さくなるため、反射部材が温度上昇しやすくなる。その結果、反射部材が短時間で高温になり、反射部材が変色して反射率が低下する虞がある。これに対して、本実施形態のように、反射部材２５に支持部材としての機能を持たせることで、反射部材２５を厚く形成することができるので、その熱容量を大きくすることができ、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱による温度上昇が緩やかになる。これにより、ハロゲンヒータ２３を長時間続けて使用しても、高温変色に伴う反射率の低下を抑制でき、高い加熱効率を維持できるようになる。 Further, in the present embodiment, since the reflecting member 25 also functions as a supporting member that supports the nip forming member 24, it is not necessary to provide a separate supporting member. When the support member is a separate member, the reflection member is arranged in a narrow space between the support member and the halogen heater 23, so that the reflection member must be thin. However, when the reflecting member is formed thin, the heat capacity of the reflecting member becomes small, and therefore the temperature of the reflecting member tends to rise. As a result, the temperature of the reflecting member becomes high in a short time, and the reflecting member may be discolored to reduce the reflectance. On the other hand, as in the present embodiment, by providing the reflecting member 25 with a function as a supporting member, the reflecting member 25 can be formed thick, so that its heat capacity can be increased and the halogen heater can be formed. The temperature rise due to the radiant heat from 23 becomes moderate. As a result, even if the halogen heater 23 is continuously used for a long time, it is possible to suppress a decrease in reflectance due to high-temperature discoloration and maintain high heating efficiency.

ところで、反射部材２５によって反射される赤外線光の一部は、ハロゲンヒータ２３に照射される。従って、反射部材２５の内面全域に渡って反射面４０を形成すると、ハロゲンヒータ２３に向かって反射される赤外線光が多くなり、ハロゲンヒータ２３を長時間に亘って使用し続けた場合に、ハロゲンヒータ２３の温度が耐熱温度を超える虞がある。 By the way, a part of the infrared light reflected by the reflecting member 25 is applied to the halogen heater 23. Therefore, if the reflecting surface 40 is formed over the entire inner surface of the reflecting member 25, the infrared light reflected toward the halogen heater 23 increases, and when the halogen heater 23 is used for a long time, the halogen There is a possibility that the temperature of the heater 23 will exceed the heat resistant temperature.

そのため、本実施形態においては、図７に示すように、反射部材２５の内面のうち、底壁部２５ｂの一部の領域（中央部分Ｄ及びその近傍）には、反射面４０を形成せず、鏡面処理がされていない面（反射率が７０％未満の面）を露出させている。このように、反射部材２５の内面の一部の領域において反射面４０を形成しないようにすることで、反射部材２５の内面全域に渡って反射面４０が形成されている場合に比べて、ハロゲンヒータ２３に向かって反射される赤外線光を少なくすることができる。 Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 7, the reflective surface 40 is not formed in a partial region (the central portion D and the vicinity thereof) of the bottom wall portion 25b of the inner surface of the reflective member 25. The surface that has not been mirror-finished (the surface with a reflectance of less than 70%) is exposed. As described above, by not forming the reflecting surface 40 in a partial region of the inner surface of the reflecting member 25, compared to the case where the reflecting surface 40 is formed over the entire inner surface of the reflecting member 25, the halogen. Infrared light reflected toward the heater 23 can be reduced.

また、本実施形態においては、反射面４０が形成されない一部の領域を、底壁部２５ｂの中央部分Ｄ及びその近傍を含む領域としている。この領域は、図７に示す定着ベルト２１の幅方向と交差する断面において、ハロゲンヒータ２３の中心Ｑから放射状に広がる仮想線と直交する平面で構成される。すなわち、ハロゲンヒータ２３からの赤外線光が垂直な方向に照射される垂直面である。特に、このような垂直面に照射される赤外線光は、１回の反射によってハロゲンヒータ２３に照射されるため、反射ごとに生じるエネルギー減衰があまりなく、ハロゲンヒータ２３の温度上昇に大きな影響を及ぼす。従って、このような反射部材２５の垂直面に対して反射面４０を形成しないようにすることで、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を効果的に抑制できるようになる。 In addition, in the present embodiment, a partial region where the reflecting surface 40 is not formed is a region including the central portion D of the bottom wall portion 25b and the vicinity thereof. This area is constituted by a plane orthogonal to an imaginary line radially extending from the center Q of the halogen heater 23 in a cross section that intersects the width direction of the fixing belt 21 shown in FIG. 7. That is, it is a vertical surface on which infrared light from the halogen heater 23 is emitted in a vertical direction. In particular, since the infrared light radiated to such a vertical surface is radiated to the halogen heater 23 by one reflection, there is not much energy attenuation caused by each reflection, which greatly affects the temperature rise of the halogen heater 23. .. Therefore, by not forming the reflection surface 40 on the vertical surface of the reflection member 25, the temperature rise of the halogen heater 23 due to the reflected light can be effectively suppressed.

このように、反射部材２５の一部の領域、好ましくは上記垂直面を有する領域に、反射面４０を形成しないようにすることで、ハロゲンヒータ２３に向かって反射される赤外線光を少なくすることができる。これにより、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を抑制することができ、ひいてはハロゲンヒータ２３の過剰な温度上昇を防止できるようになる。 As described above, the infrared light reflected toward the halogen heater 23 is reduced by not forming the reflective surface 40 in a part of the reflective member 25, preferably in the area having the vertical surface. You can As a result, the temperature rise of the halogen heater 23 due to the reflected light can be suppressed, and thus the excessive temperature rise of the halogen heater 23 can be prevented.

以下、本発明の他の実施形態について説明する。主に上述の実施形態とは異なる部分について説明し、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, another embodiment of the present invention will be described. Description will be omitted mainly regarding parts different from the above-described embodiment and other parts being basically the same.

図８は、本発明の第２実施形態に係る定着装置の側面断面図である。 FIG. 8 is a side sectional view of the fixing device according to the second embodiment of the present invention.

図８に示す第２実施形態では、反射部材２５の底壁部２５ｂの中央部分Ｄ及びその近傍においても、反射材を塗布して反射面４０Ａを形成している。ただし、この領域に形成されている反射面４０Ａは、それ以外の領域に形成されている反射面４０Ｂに比べて低い反射率に設定されている。 In the second embodiment shown in FIG. 8, a reflecting material is applied to form the reflecting surface 40A also in the central portion D of the bottom wall portion 25b of the reflecting member 25 and in the vicinity thereof. However, the reflection surface 40A formed in this region is set to have a lower reflectance than the reflection surface 40B formed in the other region.

このように、一部の領域を他の領域よりも反射率の低い反射面４０Ａとすることでも、ハロゲンヒータ２３への反射光を少なくすることができる。よって、この場合も、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を抑制することができ、ハロゲンヒータ２３の過剰な温度上昇を防止できるようになる。また、反射率の低い反射面４０Ａが形成されている領域（底壁部２５ｂの中央部分Ｄ及びその近傍）が、ハロゲンヒータ２３からの赤外線光が垂直な方向に照射される垂直面であるので、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を効果的に抑制することが可能である。 As described above, the reflected light to the halogen heater 23 can be reduced also by forming a part of the area as the reflection surface 40A having a lower reflectance than the other areas. Therefore, also in this case, the temperature rise of the halogen heater 23 due to the reflected light can be suppressed, and the excessive temperature rise of the halogen heater 23 can be prevented. Further, the region where the reflection surface 40A having a low reflectance is formed (the central portion D of the bottom wall portion 25b and its vicinity) is a vertical surface on which the infrared light from the halogen heater 23 is irradiated in the vertical direction. It is possible to effectively suppress the temperature rise of the halogen heater 23 due to the reflected light.

図９は、本発明の第３実施形態に係る定着装置の側面断面図である。 FIG. 9 is a side sectional view of the fixing device according to the third exemplary embodiment of the present invention.

図９に示す第３実施形態では、上述の実施形態とはハロゲンヒータ２３の配置が異なっている。上述の図７又は図８に示す実施形態では、定着ベルト２１の幅方向と交差する断面において、ハロゲンヒータ２３が、反射部材２５とニップ形成部材２４とによって囲まれた反射部材内部空間の中央Ｃに配置されているのに対して、図９に示す第３実施形態では、ハロゲンヒータ２３が、反射部材内部空間の中央Ｃよりも、ニップ形成部材２４側で、かつ、ニップ部Ｎの記録媒体搬送方向Ｅの上流側にずれて配置されている。このように、第３実施形態では、ハロゲンヒータ２３がニップ形成部材２４側にずれて配置されていることで、ハロゲンヒータ２３とニップ形成部材２４との距離が近くなるため、ニップ形成部材２４を加熱しやすくなる。 In the third embodiment shown in FIG. 9, the arrangement of the halogen heater 23 is different from that of the above-described embodiment. In the embodiment shown in FIG. 7 or FIG. 8 described above, in the cross section that intersects the width direction of the fixing belt 21, the halogen heater 23 has the center C of the reflection member internal space surrounded by the reflection member 25 and the nip forming member 24. On the other hand, in the third embodiment shown in FIG. 9, the halogen heater 23 is closer to the nip forming member 24 than the center C of the internal space of the reflecting member, and the recording medium at the nip portion N. It is arranged on the upstream side in the transport direction E with a shift. As described above, in the third embodiment, since the halogen heater 23 is displaced toward the nip forming member 24 side, the distance between the halogen heater 23 and the nip forming member 24 becomes short, so that the nip forming member 24 is It becomes easier to heat.

また、図９に示すように、第３実施形態では、反射部材２５の内面のうち、ハロゲンヒータ２３の中心Ｑからの距離が最も近い部分Ｆを含む一部の領域に、反射面４０を形成しないようにしている。それ以外の反射部材２５の内面には、反射面４０が形成されている。 Further, as shown in FIG. 9, in the third embodiment, the reflection surface 40 is formed in a part of the inner surface of the reflection member 25 including the portion F closest to the center Q of the halogen heater 23. I try not to. A reflective surface 40 is formed on the inner surface of the other reflective member 25.

このように、ハロゲンヒータ２３の中心Ｑからの距離が最も近い部分Ｆを含む反射部材２５の一部の領域に、反射面４０を形成しないようにすることで、ハロゲンヒータ２３に向かって反射される赤外線光を少なくすることができ、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を抑制することが可能である。また、反射面４０を形成しない領域が、ハロゲンヒータ２３からの赤外線光が垂直な方向に照射される垂直面（ハロゲンヒータ２３の中心Ｑから放射状に広がる仮想線と直交する平面）であることで、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を効果的に抑制することができる。 As described above, the reflection surface 40 is not formed in a partial region of the reflection member 25 including the portion F having the shortest distance from the center Q of the halogen heater 23, so that the light is reflected toward the halogen heater 23. It is possible to reduce the amount of infrared light that is emitted, and it is possible to suppress the temperature rise of the halogen heater 23 due to the reflected light. In addition, the region where the reflection surface 40 is not formed is a vertical surface (a plane orthogonal to a virtual line radially radiating from the center Q of the halogen heater 23) on which infrared light from the halogen heater 23 is irradiated in a vertical direction. Therefore, the temperature rise of the halogen heater 23 due to the reflected light can be effectively suppressed.

図１０は、本発明の第４実施形態に係る定着装置の側面断面図である。 FIG. 10 is a side sectional view of the fixing device according to the fourth exemplary embodiment of the present invention.

図１０に示す第４実施形態では、図９に示す第３実施形態とは反対に、ハロゲンヒータ２３が、反射部材内部空間の中央Ｃよりもニップ部Ｎの記録媒体搬送方向Ｅの下流側にずれて配置されている。この場合も、ハロゲンヒータ２３の中心Ｑからの距離が最も近い部分Ｇを含む一部の領域を除いて、反射面４０を形成することで、ハロゲンヒータ２３に向かって反射される赤外線光を少なくすることができ、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を抑制することが可能である。また、この場合も、反射面４０を形成しない領域が、ハロゲンヒータ２３からの赤外線光が垂直な方向に照射される垂直面（ハロゲンヒータ２３の中心Ｑから放射状に広がる仮想線と直交する平面）であることで、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を効果的に抑制することができる。 In the fourth embodiment shown in FIG. 10, contrary to the third embodiment shown in FIG. 9, the halogen heater 23 is located downstream of the center C of the internal space of the reflecting member in the recording medium conveyance direction E of the nip portion N. They are arranged offset. In this case as well, the infrared light reflected toward the halogen heater 23 is reduced by forming the reflecting surface 40 except for a part of the area including the portion G that is closest to the center Q of the halogen heater 23. It is possible to suppress the temperature rise of the halogen heater 23 due to the reflected light. Also in this case, the area where the reflection surface 40 is not formed is a vertical surface on which the infrared light from the halogen heater 23 is irradiated in a vertical direction (a plane orthogonal to a virtual line radially extending from the center Q of the halogen heater 23). Therefore, the temperature rise of the halogen heater 23 due to the reflected light can be effectively suppressed.

また、図９又は図１０に示すような、ハロゲンヒータ２３が反射部材内部空間の中央Ｃからずれた位置にある構成において、反射部材２５の内面における一部の領域に、他の領域よりも反射率の低い反射面を形成してもよい。この場合も、ハロゲンヒータ２３に向かって反射される赤外線光を少なくすることができ、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を抑制することが可能である。 Further, in the configuration in which the halogen heater 23 is displaced from the center C of the internal space of the reflection member as shown in FIG. 9 or FIG. 10, a part of the inner surface of the reflection member 25 reflects more than other regions. You may form a reflective surface with a low rate. Also in this case, the infrared light reflected toward the halogen heater 23 can be reduced and the temperature rise of the halogen heater 23 due to the reflected light can be suppressed.

図１１は、本発明の第５実施形態に係る定着装置の側面断面図である。 FIG. 11 is a side sectional view of the fixing device according to the fifth embodiment of the present invention.

図１１に示す第５実施形態では、図７に示す第１実施形態と比べて、ハロゲンヒータ２３の配置は同じであるが、反射面４０を形成しない領域が異なっている。図７に示す第１実施形態では、反射部材２５の底壁部２５ｂの一部に反射面４０が形成されていないのに対して、図１１に示す第５実施形態では、反射部材２５の各側壁部２５ａの一部に反射面４０が形成されていない。このように、ハロゲンヒータ２３が反射部材内部空間の中央Ｃに配置された構成において、各側壁部２５ａの一部の領域を除いて反射面４０を形成してもよい。 In the fifth embodiment shown in FIG. 11, the arrangement of the halogen heater 23 is the same as that of the first embodiment shown in FIG. 7, but the region where the reflection surface 40 is not formed is different. In the first embodiment shown in FIG. 7, the reflecting surface 40 is not formed on a part of the bottom wall portion 25b of the reflecting member 25, whereas in the fifth embodiment shown in FIG. The reflection surface 40 is not formed on a part of the side wall portion 25a. As described above, in the configuration in which the halogen heater 23 is arranged in the center C of the internal space of the reflection member, the reflection surface 40 may be formed except for a part of each side wall portion 25a.

また、図１１に示す第５実施形態では、反射面４０が形成されていない領域を、ハロゲンヒータ２３からの赤外線光が垂直な方向に照射される垂直面であって、かつ、ハロゲンヒータ２３の中心Ｑからの距離が最も近い部分Ｋを含む領域としている。このような領域に反射面４０を形成しないようにすることで、ハロゲンヒータ２３に向かって反射される赤外線光を効果的に少なくすることが可能である。 Further, in the fifth embodiment shown in FIG. 11, a region where the reflecting surface 40 is not formed is a vertical surface on which infrared light from the halogen heater 23 is irradiated in a vertical direction, and The area includes a portion K that is closest to the center Q. By not forming the reflection surface 40 in such a region, it is possible to effectively reduce the infrared light reflected toward the halogen heater 23.

図１２は、本発明の第６実施形態に係る定着装置の側面断面図である。 FIG. 12 is a side sectional view of the fixing device according to the sixth embodiment of the present invention.

図１２に示す第６実施形態では、反射部材２５が、図７に示す反射部材２５を二分割したようなＬ字状の一対の分割反射体５０で構成されている。それ以外は、図７に示す第１実施形態と同様である。各分割反射体５０は、側壁部２５ａと、これに対して直交あるいは交差する底壁部２５ｂと、を有しており、図１２に示すように、各分割反射体５０を互いに対向させて配置することで、全体として断面Ｕ字状の反射部材２５が構成される。 In the sixth embodiment shown in FIG. 12, the reflecting member 25 is composed of a pair of L-shaped split reflectors 50 that are obtained by dividing the reflecting member 25 shown in FIG. 7 into two. Other than that, it is the same as the first embodiment shown in FIG. 7. Each of the divided reflectors 50 has a side wall portion 25a and a bottom wall portion 25b orthogonal to or intersecting with the side wall portion 25a. As shown in FIG. 12, the divided reflectors 50 are arranged to face each other. As a result, the reflecting member 25 having a U-shaped cross section is formed as a whole.

図１２に示すように、第６実施形態においても、反射部材２５の内面のうち、各底壁部２５ｂの一部の領域（互いに対向する底壁部２５ｂの端部及びその近傍）に、反射面４０を形成しないようにすることで、ハロゲンヒータ２３に向かって反射される赤外線光を少なくすることができ、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を抑制することが可能である。 As shown in FIG. 12, also in the sixth embodiment, in the inner surface of the reflecting member 25, a part of the area of each bottom wall portion 25b (the end portions of the bottom wall portions 25b facing each other and their vicinity) is reflected. By not forming the surface 40, the infrared light reflected toward the halogen heater 23 can be reduced, and the temperature rise of the halogen heater 23 due to the reflected light can be suppressed.

図１３は、本発明の第７実施形態に係る定着装置の側面断面図である。 FIG. 13 is a side sectional view of the fixing device according to the seventh embodiment of the present invention.

図１３に示す第７実施形態では、反射部材２５が、定着ベルト２１の幅方向と交差する断面において、上述の各実施形態のような直線状の側壁部２５ａや底壁部２５ｂを有する構成とは異なり、全体的に曲線状に形成されている。この場合、反射部材２５の曲面状の内面のうち、特にハロゲンヒータ２３の中心Ｑからの距離が最も近い部分Ｌを含む一部の領域に、反射面４０を形成しないようにすることで、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を効果的に抑制することが可能である。なお、反射部材２５の形状は、円弧形状（真円）や、楕円形状、又はこれらの組み合わせ、あるいはその他の曲面形状であってもよい。ハロゲンヒータ２３の配置は、反射面４０からの反射光が集まる焦点を避けて配置するのが望ましい。例えば、反射面４０が円弧形状の場合、反射光の焦点は反射面４０の中心よりも反射面４０側になるので、ハロゲンヒータ２３は反射光の焦点よりも反射面４０の中心側（反射光の焦点よりも反射面４０から離れる側）に配置されるのがよい。 In the seventh embodiment shown in FIG. 13, the reflection member 25 has a linear side wall portion 25a and a bottom wall portion 25b as in the above-described embodiments in a cross section that intersects the width direction of the fixing belt 21. Is different, and is formed in a curved shape as a whole. In this case, the reflecting surface 40 is not formed in a part of the curved inner surface of the reflecting member 25, particularly in a portion including the portion L closest to the center Q of the halogen heater 23. It is possible to effectively suppress the temperature rise of the halogen heater 23 due to light. The shape of the reflecting member 25 may be an arc shape (a perfect circle), an elliptical shape, a combination thereof, or another curved surface shape. It is desirable that the halogen heater 23 is arranged so as to avoid the focal point where the reflected light from the reflecting surface 40 is collected. For example, when the reflecting surface 40 has an arc shape, the focal point of the reflected light is closer to the reflecting surface 40 side than the center of the reflecting surface 40, so that the halogen heater 23 is closer to the central side of the reflecting surface 40 than the focal point of the reflected light (reflected light It is better to be arranged on the side farther from the reflection surface 40 than the focal point of.

上述の図１１〜図１３に示す各実施形態においては、反射部材２５の一部の領域に反射面４０を設けないことで、ハロゲンヒータ２３に向かって反射される赤外線光を少なくしているが、これらの実施形態においても反射部材２５の一部の領域に、他の領域よりも反射率の低い反射面を形成することで、ハロゲンヒータ２３に向かって反射される赤外線光を少なくするようにしてもよい。 In each of the embodiments shown in FIGS. 11 to 13 described above, the infrared light reflected toward the halogen heater 23 is reduced by not providing the reflection surface 40 in a partial region of the reflection member 25. Also in these embodiments, by forming a reflective surface having a lower reflectance than that of other areas in a partial area of the reflective member 25, infrared light reflected toward the halogen heater 23 is reduced. May be.

また、図１〜図１３に示す全ての実施形態において、反射面４０（４０Ａ，４０Ｂ）の反射率を定着ベルト２１の幅方向に渡って異ならせてもよい。ハロゲンヒータ２３から定着ベルト２１やニップ形成部材２４などに与えられる熱は、側板などを介して放熱されるため、定着ベルト２１の幅方向における端部側では中央側に比べて温度上昇しにくい傾向にある。 Further, in all of the embodiments shown in FIGS. 1 to 13, the reflectance of the reflecting surface 40 (40A, 40B) may be made different in the width direction of the fixing belt 21. The heat given from the halogen heater 23 to the fixing belt 21, the nip forming member 24, etc. is radiated through the side plates and the like, so that the temperature tends not to rise on the end side in the width direction of the fixing belt 21 compared to the center side. It is in.

そこで、端部側の温度が所定の温度に達するまでの待ち時間を短くするために、反射部材２５に形成された反射面４０の反射率を、定着ベルト２１の幅方向における、図３に示す中央側の領域Ｈ１（又は通紙領域Ｗの内側領域）よりも端部側の領域Ｈ２（又は通紙領域Ｗの外側領域）で大きくしてもよい。 Therefore, in order to shorten the waiting time until the temperature on the end side reaches a predetermined temperature, the reflectance of the reflecting surface 40 formed on the reflecting member 25 is shown in FIG. 3 in the width direction of the fixing belt 21. The area H2 on the end side (or the area outside the paper passing area W) may be larger than the area H1 on the center side (or the area inside the paper passing area W).

このように、中央側の領域Ｈ１よりも端部側の領域Ｈ２において反射面４０の反射率を高くすることで、端部側の領域Ｈ２における反射光が増加するので、ニップ形成部材２４を介して定着ベルト２１の端部側を効果的に加熱できるようになる。これにより、定着ベルト２１の端部側での温度上昇が早まり、温度上昇に要する待ち時間を短縮できるようになる。 In this way, by increasing the reflectance of the reflecting surface 40 in the region H2 on the end side rather than the region H1 on the center side, the reflected light in the region H2 on the end side increases, so that the nip forming member 24 is used. As a result, the end portion side of the fixing belt 21 can be effectively heated. As a result, the temperature rise on the end side of the fixing belt 21 is accelerated, and the waiting time required for the temperature rise can be shortened.

また、定着ベルト２１の端部側での温度上昇を早めるために、反射率のほか、中央側の領域Ｈ１と端部側の領域Ｈ２とで、反射部材２５の形状を異ならせてもよい。例えば、反射部材２５の断面形状を、中央側の領域Ｈ１では図７に示すような断面形状にし、端部側の領域Ｈ２では図１４に示すようなニップ形成部材２４への反射光が多くなる断面形状にする。図１４に示す例では、反射部材２５の各側壁部２５ａと底壁部２５ｂとの間にこれらに対して傾斜する傾斜壁部２５ｃが設けられている。そして、反射部材２５の側壁部２５ａと傾斜壁部２５ｃとに反射面４０を形成することで、反射面４０の形状を中央側の領域Ｈ１と端部側の領域Ｈ２とで異ならせている。 In addition to the reflectance, the shape of the reflecting member 25 may be different between the central region H1 and the end region H2 in order to accelerate the temperature rise on the end side of the fixing belt 21. For example, the cross-sectional shape of the reflecting member 25 has a cross-sectional shape as shown in FIG. 7 in the central region H1, and the amount of reflected light to the nip forming member 24 as shown in FIG. 14 increases in the end-side region H2. Make a cross-sectional shape. In the example shown in FIG. 14, inclined wall portions 25c that are inclined with respect to the side wall portions 25a and the bottom wall portion 25b of the reflection member 25 are provided. By forming the reflection surface 40 on the side wall portion 25a and the inclined wall portion 25c of the reflection member 25, the shape of the reflection surface 40 is made different between the central region H1 and the end region H2.

このように、反射部材２５及び反射面４０のそれぞれの形状を、端部側の領域Ｈ２において、中央側の領域Ｈ１よりもニップ形成部材２４への反射光が多くなるような形状に形成することで、定着ベルト２１の端部側を効果的に加熱できるようになる。これにより、定着ベルト２１の端部側での温度上昇が早まり、温度上昇に要する待ち時間を短縮することが可能となる。 In this manner, the respective shapes of the reflecting member 25 and the reflecting surface 40 are formed so that the reflected light to the nip forming member 24 is larger in the end side region H2 than in the central side region H1. Thus, the end portion side of the fixing belt 21 can be effectively heated. This accelerates the temperature rise on the end side of the fixing belt 21 and shortens the waiting time required for the temperature rise.

また、図１４に示すように、端部側の領域Ｈ２においては、反射部材２５の内面における一部の領域（底壁部２５ｂの中央部分Ｊ及びその近傍）に反射面４０を形成しないようにすることで、ハロゲンヒータ２３に向かって反射される赤外線光を少なくし、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を抑制することが可能である。また、上述の実施形態と同様、この例においても、反射面４０が形成されない領域を、ハロゲンヒータ２３からの赤外線光が垂直な方向に照射される垂直面とすることで、反射光によるハロゲンヒータ２３の温度上昇を効果的に抑制することが可能である。 As shown in FIG. 14, in the area H2 on the end side, the reflective surface 40 is not formed in a part of the inner surface of the reflective member 25 (the central portion J of the bottom wall portion 25b and its vicinity). By doing so, the infrared light reflected toward the halogen heater 23 can be reduced, and the temperature rise of the halogen heater 23 due to the reflected light can be suppressed. Further, similarly to the above-described embodiment, also in this example, the area where the reflection surface 40 is not formed is a vertical surface on which the infrared light from the halogen heater 23 is irradiated in the vertical direction, so that the halogen heater by the reflected light is obtained. It is possible to effectively suppress the temperature rise of 23.

以上のように、本発明によれば、反射部材の加熱部材側の面における一部の領域を、他の領域に比べて反射率を低くすることで、加熱部材に向かって反射される輻射熱を少なくすることができる。これにより、輻射熱が加熱部材へ反射されることによる加熱部材の温度上昇を抑制することができ、加熱部材の劣化や損傷を防止することができるようになる。なお、本発明で言う「反射率の低い一部の領域」とは、上述の実施形態における、他の領域に比べて反射率の低い反射面が形成されている領域のほか、反射面が形成されていない（反射材の塗布や鏡面処理がなされていない）領域も含むことを意味する。 As described above, according to the present invention, by making the reflectance of a part of the surface of the reflecting member on the heating member side lower than that of the other region, the radiant heat reflected toward the heating member is reduced. Can be reduced. Accordingly, it is possible to suppress the temperature rise of the heating member due to the reflection of the radiant heat to the heating member, and to prevent the heating member from being deteriorated or damaged. The "partial region with low reflectance" referred to in the present invention refers to a region where a reflective surface having a lower reflectance than that of the other regions in the above-described embodiment is formed, as well as a reflective surface. It is meant to include a region that has not been applied (where the reflection material has not been applied or mirror-finished).

また、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、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。 Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

また、本発明は、図１に示すような用紙を水平方向に搬送する定着装置５のほか、図１５に示すような用紙を垂直方向に搬送する定着装置５にも適用可能である。 Further, the present invention can be applied to the fixing device 5 that conveys the paper in the horizontal direction as shown in FIG. 1 and the fixing device 5 that conveys the paper in the vertical direction as shown in FIG.

１ 画像形成装置
２ 画像形成部
５ 定着装置
２１ 定着ベルト（定着部材）
２２ 加圧ローラ（対向部材）
２３ ハロゲンヒータ（加熱部材）
２４ ニップ形成部材
２５ 反射部材
４０ 反射面
４０Ａ 反射面
４０Ｂ 反射面
Ｃ 反射部材内部空間の中央
Ｅ 記録媒体搬送方向
Ｎ ニップ部
Ｐ 用紙（記録媒体） 1 Image Forming Device 2 Image Forming Section 5 Fixing Device 21 Fixing Belt (Fixing Member)
22 Pressure roller (opposing member)
23 Halogen heater (heating member)
24 Nip Forming Member 25 Reflecting Member 40 Reflecting Surface 40A Reflecting Surface 40B Reflecting Surface C Center of Internal Space of Reflecting Member E Recording Medium Conveying Direction N Nip Part P Paper (Recording Medium)

特開２０１６−１４５８５２号公報JP, 2016-145852, A

Claims (7)

筒状の定着部材と、
前記定着部材の外周面に対向するように配置された対向部材と、
前記定着部材の内側に配置され前記対向部材との間で前記定着部材を挟んでニップ部を形成するニップ形成部材と、
前記定着部材の内側に配置され前記ニップ形成部材を加熱する加熱部材と、
前記定着部材の幅方向と交差する断面において少なくとも一部が前記定着部材と前記加熱部材との間に配置された反射部材と、
を備える定着装置であって、
前記反射部材の前記加熱部材側の面における一部の領域は、他の領域に比べて反射率が低いことを特徴とする定着装置。 A tubular fixing member,
A facing member arranged to face the outer peripheral surface of the fixing member,
A nip forming member that is arranged inside the fixing member and forms a nip portion with the fixing member sandwiched between the opposite member and the fixing member;
A heating member arranged inside the fixing member for heating the nip forming member;
A reflecting member, at least a portion of which is disposed between the fixing member and the heating member in a cross section that intersects the width direction of the fixing member,
A fixing device comprising:
The fixing device is characterized in that a partial area of the surface of the reflecting member on the heating member side has a lower reflectance than other areas. 前記反射部材の前記加熱部材側の面のうち、前記反射率の低い一部の領域は、前記定着部材の幅方向と交差する断面において、前記加熱部材の中心から放射状に広がる仮想線と直交する平面を含む請求項１に記載の定着装置。 A portion of the surface of the reflecting member on the heating member side, where the reflectance is low, is orthogonal to an imaginary line that radially extends from the center of the heating member in a cross section that intersects the width direction of the fixing member. The fixing device according to claim 1, comprising a flat surface. 前記反射部材の前記加熱部材側の面のうち、前記反射率の低い一部の領域は、前記加熱部材の中心から最も近い距離にある面を含む請求項１に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 1, wherein a part of the surface of the reflecting member on the heating member side, which has a low reflectance, includes a surface located closest to the center of the heating member. 前記加熱部材は、前記反射部材と前記ニップ形成部材とによって囲まれる内部空間に配置され、
前記加熱部材は、前記定着部材の幅方向と交差する断面において、前記内部空間の中央よりも、前記ニップ形成部材側で、かつ、前記ニップ部の記録媒体搬送方向の上流側又は下流側に配置されている請求項１から３のいずれか１項に記載の定着装置。 The heating member is arranged in an internal space surrounded by the reflecting member and the nip forming member,
The heating member is arranged closer to the nip forming member than to the center of the internal space and on the upstream side or the downstream side in the recording medium transport direction of the nip portion in a cross section intersecting the width direction of the fixing member. The fixing device according to any one of claims 1 to 3, which is provided. 前記反射部材は、前記定着部材の幅方向における中央側よりも端部側で反射率が高い請求項１から４のいずれか１項に記載の定着装置。 The fixing device according to any one of claims 1 to 4, wherein the reflection member has a higher reflectance on the end side than on the center side in the width direction of the fixing member. 前記反射部材は、前記定着部材の幅方向における端部側と中央側とで形状が異なる請求項１から５のいずれか１項に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 1, wherein the reflecting member has different shapes on an end side and a center side in the width direction of the fixing member. 記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部によって形成された画像を前記記録媒体に定着させる定着装置と、
を備える画像形成装置において、
前記定着装置として、請求項１から６のいずれか１項に記載の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。 An image forming unit that forms an image on a recording medium,
A fixing device for fixing the image formed by the image forming unit to the recording medium;
In an image forming apparatus including
An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1 as the fixing device.
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