JP2023155616A - Fixing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シートにトナー像を熱定着する定着装置に関する。 The present invention relates to a fixing device for thermally fixing a toner image on a sheet.
従来、シートに加熱ローラとエンドレスベルトでニップして熱定着する定着装置が知られている。エンドレスベルトの内側には加圧パッドが配置されており、加圧パッドは、エンドレスベルトを加熱ローラに向けて押圧する。特許文献1には、ニップ領域を大きくするために、シートの搬送方向に離れた2つの加圧パッド(第1加圧パッドおよび第2加圧パッド)が設けられている。 Conventionally, a fixing device is known that thermally fixes a sheet by nipping it with a heating roller and an endless belt. A pressure pad is arranged inside the endless belt, and the pressure pad presses the endless belt toward the heating roller. In Patent Document 1, two pressure pads (a first pressure pad and a second pressure pad) separated in the sheet conveyance direction are provided in order to enlarge the nip area.
しかしながら、2つの加圧パッドとして第1加圧パッドおよび第2加圧パッドが設けられた定着装置においては、第1加圧パッドと第2加圧パッドの間の領域のうち、エンドレスベルトが加圧パッドに押圧されていない部分の割合が大きくなっている。 However, in a fixing device in which a first pressure pad and a second pressure pad are provided as two pressure pads, the endless belt is not applied in the area between the first pressure pad and the second pressure pad. The proportion of the area that is not pressed by the pressure pad is large.
そこで、本開示は、第1加圧パッドと第2加圧パッドの間の領域で、エンドレスベルトが加圧パッドに押圧されていない部分の割合を小さくすることを目的とする。 Therefore, an object of the present disclosure is to reduce the proportion of the portion of the endless belt that is not pressed by the pressure pad in the region between the first pressure pad and the second pressure pad.
前記課題を解決するための定着装置は、加熱ローラと、エンドレスベルトと、第1加圧パッドと、第2加圧パッドと、中間加圧パッドと、を備える。
エンドレスベルトは、加熱ローラに接触し、加熱ローラと共にシートをニップして搬送方向に搬送する。第1加圧パッドは、弾性体からなり、エンドレスベルトを加熱ローラに押圧する。第2加圧パッドは、第1加圧パッドの搬送方向の下流側に位置する。第2加圧パッドは、弾性体からなり、エンドレスベルトを加熱ローラに押圧する。
第1加圧パッドおよび第2加圧パッドは、加熱ローラに対して加熱ローラに向かう移動方向に相対移動可能である。
第1加圧パッドは、ベース部と、ベース部から搬送方向の下流側に向けて延出する延出部と、を有する。
第1加圧パッドが変形していない状態において、延出部の移動方向における寸法は、ベース部の移動方向における寸法より小さい。
A fixing device for solving the above problem includes a heating roller, an endless belt, a first pressure pad, a second pressure pad, and an intermediate pressure pad.
The endless belt contacts the heating roller, nips the sheet together with the heating roller, and transports the sheet in the transport direction. The first pressure pad is made of an elastic body and presses the endless belt against the heating roller. The second pressure pad is located downstream of the first pressure pad in the conveyance direction. The second pressure pad is made of an elastic body and presses the endless belt against the heating roller.
The first pressure pad and the second pressure pad are movable relative to the heating roller in a direction of movement toward the heating roller.
The first pressure pad has a base portion and an extension portion extending from the base portion toward the downstream side in the conveyance direction.
When the first pressure pad is not deformed, the dimension of the extending portion in the moving direction is smaller than the dimension of the base portion in the moving direction.
このような構成によれば、第1加圧パッドが延出部を有することで、第1加圧パッドと第2加圧パッドに間の領域において、エンドレスベルトが加圧パッドに押圧されていない部分の割合を小さくすることができる。 According to such a configuration, since the first pressure pad has the extending portion, the endless belt is not pressed against the pressure pad in the area between the first pressure pad and the second pressure pad. The proportion of parts can be reduced.
前記した定着装置において、第1加圧パッドを保持する第1保持面と、第2加圧パッドを保持する第2保持面と、を有し、移動方向に移動可能なパッドホルダを備える構成としてもよい。 The fixing device described above may include a pad holder that has a first holding surface that holds the first pressure pad and a second holding surface that holds the second pressure pad, and is movable in the movement direction. Good too.
このような構成によれば、定着装置がパッドホルダを備えることで、第1加圧パッドおよび第2加圧パッドを相対位置と移動量を変えずに移動させることができる。 According to this configuration, since the fixing device includes the pad holder, the first pressure pad and the second pressure pad can be moved without changing their relative positions and movement amounts.
前記した定着装置において、第1加圧パッドが変形していない状態において、ベース部のエンドレスベルトを押圧する第1押圧面と、延出部のエンドレスベルトを押圧する第2押圧面とは、移動方向における位置が等しい構成としてもよい。 In the fixing device described above, when the first pressure pad is not deformed, the first pressing surface that presses the endless belt on the base part and the second pressing surface that presses the endless belt on the extension part are moved. A configuration in which the positions in the directions are the same may be used.
このような構成によれば、エンドレスベルトの内周面に対して連続的に第1加圧パッドを押圧させることができる。 According to such a configuration, the first pressure pad can be continuously pressed against the inner circumferential surface of the endless belt.
前記した定着装置において、パッドホルダは、第1保持面から加熱ローラに向けて突出し、延出部を移動方向における加熱ローラとは反対側から支持する支持面を有する構成としてもよい。 In the fixing device described above, the pad holder may have a support surface that protrudes from the first holding surface toward the heating roller and supports the extending portion from the side opposite to the heating roller in the moving direction.
このような構成によれば、延出部が支持面に支持されることで、加熱ローラと延出部の間で適切なニップ圧を発生することができる。 According to such a configuration, since the extending portion is supported by the support surface, an appropriate nip pressure can be generated between the heating roller and the extending portion.
前記した定着装置において、第1加圧パッドが変形していない状態において、支持面は、延出部と接触せず、第1加圧パッドが変形している状態において、支持面は、延出部と接触する構成としてもよい。 In the fixing device described above, when the first pressure pad is not deformed, the support surface does not contact the extension part, and when the first pressure pad is deformed, the support surface does not contact the extension part. It is also possible to have a structure in which it comes into contact with the part.
前記した定着装置において、第2加圧パッドは、第1加圧パッドよりも硬く、第1加圧パッドおよび第2加圧パッドが変形していない状態において、第1保持面から第1押圧面までの移動方向における寸法は、第1保持面から第2押圧面までの移動方向における寸法より大きい構成としてもよい。 In the fixing device described above, the second pressure pad is harder than the first pressure pad, and when the first pressure pad and the second pressure pad are not deformed, the second pressure pad moves from the first holding surface to the first pressure surface. The dimension in the moving direction from the first holding surface to the second pressing surface may be larger than the dimension in the moving direction from the first holding surface to the second pressing surface.
前記した定着装置において、第1底面は、移動方向における延出部の加熱ローラとは反対側の第2底面と同一平面上に位置する構成としてもよい。 In the fixing device described above, the first bottom surface may be located on the same plane as the second bottom surface of the extension portion on the opposite side of the heating roller in the moving direction.
このような構成によれば、パッドホルダが複雑な形状となることを抑制できる。 According to such a configuration, it is possible to prevent the pad holder from having a complicated shape.
前記した定着装置において、延出部がエンドレスベルトを押圧する圧力の最低値は、ベース部がエンドレスベルトを押圧する圧力の最高値より小さく、第2加圧パッドがエンドレスベルトを押圧する圧力の最高値より小さい構成としてもよい。 In the fixing device described above, the lowest value of the pressure with which the extending portion presses the endless belt is smaller than the highest value of the pressure with which the base portion presses the endless belt, and the highest value of the pressure with which the second pressure pad presses the endless belt. It may be configured to be smaller than the value.
このような構成によれば、延出部がエンドレスベルトを押圧する圧力がベース部および第2加圧パッドがエンドレスベルトを押圧する圧力より大きくなることを抑制できる。 According to such a configuration, the pressure with which the extending portion presses the endless belt can be suppressed from becoming greater than the pressure with which the base portion and the second pressure pad press the endless belt.
本発明によれば、第1加圧パッドと第2加圧パッドの間の領域で、エンドレスベルトが加圧パッドに押圧されていない部分の割合を小さくできる。 According to the present invention, it is possible to reduce the proportion of the portion of the endless belt that is not pressed by the pressure pad in the region between the first pressure pad and the second pressure pad.
以下、開示の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図1に示すように、実施形態に係る定着装置8は、レーザプリンタなどの画像形成装置1で使用される。画像形成装置1は、本体筐体2と、シート供給部3と、露光装置4と、現像剤像形成部5と、定着装置8とを備えている。
Hereinafter, one embodiment of the disclosure will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
As shown in FIG. 1, a
シート供給部3は、本体筐体2内の下部に設けられ、紙などのシートSが収容されるシートトレイ31と、シート供給機構32とを備えている。シートトレイ31内のシートSは、シート供給機構32により現像剤像形成部5に供給される。
The sheet supply unit 3 is provided at the lower part of the
露光装置4は、本体筐体2内の上部に配置され、図示しない光源装置、符号を省略して示すポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。露光装置4は、光源装置から出射される画像データに基づく光ビーム(一点鎖線参照)を感光体ドラム61の表面で高速走査することで、感光体ドラム61の表面を露光する。
The
現像剤像形成部5は、露光装置4の下方に配置されている。現像剤像形成部5は、プロセスカートリッジとして構成され、本体筐体2の前部に設けられたフロントカバー21を開いたときにできる開口から本体筐体2に対して着脱可能となっている。現像剤像形成部5は、感光体ドラム61と、帯電器62と、転写ローラ63と、現像ローラ64と、供給ローラ65と、乾式トナーからなる現像剤を収容する現像剤収容部66とを備えている。
The developer
現像剤像形成部5は、帯電器62により感光体ドラム61の表面を一様に帯電する。その後、感光体ドラム61は、露光装置4からの光ビームにより表面が露光されることで、表面に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、現像剤像形成部5は、現像剤収容部66内の現像剤を、供給ローラ65を介して現像ローラ64に供給する。
The developer
そして、現像剤像形成部5は、現像ローラ64上の現像剤を感光体ドラム61上に形成された静電潜像に供給する。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム61上に現像剤像が形成される。その後、現像剤像形成部5は、シート供給部3から供給されたシートSを感光体ドラム61と転写ローラ63との間で搬送することにより感光体ドラム61上の現像剤像をシートSに転写する。
Then, the developer
定着装置8は、現像剤像形成部5の後方に配置されている。定着装置8の詳細については後述する。定着装置8は、現像剤像が転写されたシートSを通過させることにより現像剤像をシートSに熱定着する。画像形成装置1は、現像剤像が熱定着されたシートSを搬送ローラ23と排出ローラ24により本体筐体2の外の排紙トレイ22上に排出する。
The fixing
定着装置8は、加熱ローラ81と、加圧ユニット82と、移動機構83とを備えている。
The fixing
移動機構83は、加圧ユニット82を直線状に移動させ、加熱ローラ81と加圧ユニット82の距離を変更する公知の機構である。具体的に、加圧ユニット82は、移動機構83によって、図2に示すニップ位置と、図3に示すリリース位置に移動される。図2に示すように、加圧ユニット82がニップ位置に位置する場合、加圧ユニット82は、移動機構83によって加熱ローラ81に向けて付勢される。図3に示すように、加圧ユニット82がリリース位置に位置する場合、加圧ユニット82は、移動機構83によって加熱ローラ81に向けて付勢されない。
なお、以下の説明では、加圧ユニット82が加熱ローラ81に向けて移動する方向を、「移動方向」と称する。本実施形態では、移動方向は、加熱ローラ81と加圧ユニット82が向かい合う方向である。
The moving
In the following description, the direction in which the
図2に示すように、加熱ローラ81は、ヒータ110と、回転体120とを備えている。また、加圧ユニット82は、エンドレスベルト130と、パッドホルダ140と、加圧パッドPと、摺動シート150と、ベルトガイド160と、ステイ170とを備えている。なお、以下の説明では、エンドレスベルト130の幅方向を単に「幅方向」という。幅方向は、回転体120の回転軸線X1が延びる方向である。幅方向は、移動方向に直交している。
As shown in FIG. 2, the
ヒータ110は、回転体120とエンドレスベルト130との少なくとも一方を加熱する。本実施形態では、ヒータ110は、回転体120の内側に配置されており、回転体120を加熱する。
回転体120は、円筒状のローラであり、素管121と、弾性層122とを有している。素管121は、金属製のパイプである。弾性層122は、回転軸線X1を中心に回転可能である。回転体120は、画像形成装置1に設けられた図示しないモータによって駆動されて、図2の反時計回りに回転する。弾性層122は、素管121の外周に設けられている。別の言い方をすると、回転体120は、表面に弾性層122を有する。弾性層122は、弾性を有している。
The
エンドレスベルト130は、金属などからなる無端状のベルトである。エンドレスベルト130は、画像形成装置1で搬送される最大のシートSの幅よりも大きな幅を有する。エンドレスベルト130は、加熱ローラ81の外周面に接触する。エンドレスベルト130は、加熱ローラ81と共にシートSをニップして搬送方向に搬送する。エンドレスベルト130は、回転体120が回転したときに回転体120またはシートSとの摩擦によって図2の時計回りに従動回転する。
The
図4(a)に示すように、パッドホルダ140は、加圧パッドPを保持する部材である。パッドホルダ140は、第1保持面141と、第2保持面142と、支持面143と、を有する。
As shown in FIG. 4(a), the
第1保持面141と第2保持面142は、同一平面状に位置する。支持面143は、第1保持面141から加熱ローラ81に向けて突出している。すなわち、支持面143は、第1保持面141および第2保持面142よりシートSの搬送経路の近くに位置する。支持面143は、後述する延出部P12を移動方向における加熱ローラ81とは反対側から支持する面である。本実施形態では、第1保持面141、第2保持面142および支持面143は、移動方向に直交する面である。
The
加圧パッドPは、回転体120との間でエンドレスベルト130、摺動シート150およびシートSを挟んでニップ部NPを形成する部材である。なお、以下の説明では、ニップ部NPでのシートSの搬送方向を単に「搬送方向」という。搬送方向は、幅方向に直交している。
The pressure pad P is a member that forms a nip portion NP with the
加圧パッドPは、第1加圧パッドP1と、第2加圧パッドP2とを有する。第2加圧パッドP2は、第1加圧パッドP1の搬送方向の下流側に位置する。 The pressure pad P includes a first pressure pad P1 and a second pressure pad P2. The second pressure pad P2 is located downstream of the first pressure pad P1 in the transport direction.
第1加圧パッドP1および第2加圧パッドP2が弾性変形していない状態において、第1加圧パッドP1と第2加圧パッドP2の間には搬送方向において隙間G1がある。 In a state where the first pressure pad P1 and the second pressure pad P2 are not elastically deformed, there is a gap G1 between the first pressure pad P1 and the second pressure pad P2 in the transport direction.
第2加圧パッドP2は、第1加圧パッドP1よりデュロメータ硬さが高い。すなわち、第2加圧パッドP2は、第1加圧パッドP1よりも硬い。デュロメータ硬さは、ISO7619-1に規定されている。デュロメータ硬さは,規定した条件下で試験片に規定の押針を押し込んだときの押針の押込み深さから得られる値である。例えば、弾性層122のデュロメータ硬さが5の場合、第1加圧パッドP1のデュロメータ硬さは6~10、第2加圧パッドP2のデュロメータ硬さは70~90であることが好ましい。
The second pressure pad P2 has a higher durometer hardness than the first pressure pad P1. That is, the second pressure pad P2 is harder than the first pressure pad P1. Durometer hardness is specified in ISO7619-1. Durometer hardness is the value obtained from the depth of penetration of a specified indenter into a test piece under specified conditions. For example, when the durometer hardness of the
第1加圧パッドP1は、弾性体からなり、弾性変形可能である。例えば、第1加圧パッドP1は、シリコンゴムなどのゴムからなる。第1加圧パッドP1は、ベース部P11と、延出部P12とを有する。 The first pressure pad P1 is made of an elastic body and is elastically deformable. For example, the first pressure pad P1 is made of rubber such as silicone rubber. The first pressure pad P1 has a base portion P11 and an extending portion P12.
ベース部P11は、直方体形状を有している。ベース部P11は、第1押圧面PM1と、第1底面QM1とを有する。第1押圧面PM1は、エンドレスベルト130を押圧する面である。第1押圧面PM1は、第1加圧パッドP1が変形している状態において、摺動シート150に接触している(図4(b)参照)。第1底面QM1は、第1保持面141に保持される面である。
The base portion P11 has a rectangular parallelepiped shape. The base portion P11 has a first pressing surface PM1 and a first bottom surface QM1. The first pressing surface PM1 is a surface that presses the
ベース部P11は、弾性層122よりも厚みが大きいので、回転体120と第1加圧パッドP1が互いに押し付けられた場合に、弾性層122の変形量は、ベース部P11の変形量より小さい。ベース部P11は、回転体120との間でエンドレスベルト130を挟んで第1ニップ部NP1を形成する。ベース部P11は、エンドレスベルト130を加熱ローラ81に押圧する。
Since the base portion P11 is thicker than the
延出部P12は、ベース部P11から搬送方向の下流側に向けて延出する部分である。延出部P12は、ベース部P11より小さい直方体形状を有している。第1加圧パッドP1が変形していない状態において、延出部P12の移動方向における寸法D2は、ベース部P11の移動方向における寸法D1より小さい。 The extending portion P12 is a portion extending from the base portion P11 toward the downstream side in the conveyance direction. The extending portion P12 has a rectangular parallelepiped shape smaller than the base portion P11. When the first pressure pad P1 is not deformed, the dimension D2 of the extending portion P12 in the moving direction is smaller than the dimension D1 of the base portion P11 in the moving direction.
延出部P12は、第2押圧面PM2と、第2底面QM2とを有する。第2押圧面PM2は、エンドレスベルト130を押圧する面である。第1加圧パッドP1が変形していない状態において、第1押圧面PM1と、第2押圧面PM2とは、連続した同一平面である。すなわち、第1加圧パッドP1が変形していない状態において、第1押圧面PM1と、第2押圧面PM2とは、移動方向における位置が等しい。
The extending portion P12 has a second pressing surface PM2 and a second bottom surface QM2. The second pressing surface PM2 is a surface that presses the
第2押圧面PM2は、第1加圧パッドP1が変形している状態において、摺動シート150に接触している(図4(b)参照)。第2底面QM2は、支持面143に支持される面である。第1加圧パッドP1が変形していない状態において、第1底面QM1と、第2底面QM2とは、連続した同一平面ではない。第1加圧パッドP1が変形していない状態において、第1底面QM1と、第2底面QM2とは、移動方向における位置が異なる。具体的には、移動方向において、第2底面QM2は、第1底面QM1より加熱ローラ81の近くに位置する。
The second pressing surface PM2 is in contact with the sliding
延出部P12は、弾性層122よりも厚みが大きいので、回転体120と第1加圧パッドP1が互いに押し付けられた場合に、弾性層122の変形量は、延出部P12の変形量より小さい。延出部P12は、回転体120との間でエンドレスベルト130を挟んで第2ニップ部NP2を形成する(図2参照)。延出部P12は、エンドレスベルト130を加熱ローラ81に押圧する。
Since the extending portion P12 is thicker than the
第1加圧パッドP1が変形していない状態において、支持面143は、延出部P12と接触していない。
図4(b)に示すように、第1加圧パッドP1が変形している状態において、支持面143は、延出部P12と接触する。
When the first pressure pad P1 is not deformed, the
As shown in FIG. 4(b), when the first pressure pad P1 is deformed, the
第2加圧パッドP2は、直方体状の部材である。第2加圧パッドP2は、弾性体からなり、弾性変形可能である。例えば、第2加圧パッドP2は、シリコンゴムなどのゴムからなる。 The second pressure pad P2 is a rectangular parallelepiped member. The second pressure pad P2 is made of an elastic body and is elastically deformable. For example, the second pressure pad P2 is made of rubber such as silicone rubber.
図2に示すように、第2加圧パッドP2は、弾性層122よりもデュロメータ硬さが高いが、第2加圧パッドP2は、弾性層122よりも厚みが大きいので、回転体120と第1加圧パッドP1が互いに押し付けられた場合に、弾性層122の変形量は、第2加圧パッドP2の変形量より小さい。第2加圧パッドP2は、回転体120との間でエンドレスベルト130を挟んで第2ニップ部NP2を形成する。第2加圧パッドP2は、エンドレスベルト130を加熱ローラ81に押圧する。
As shown in FIG. 2, the second pressure pad P2 has a higher durometer hardness than the
図4(a)に示すように、第2加圧パッドP2は、第3押圧面PM3と、第3底面QM3とを有する。第3押圧面PM3は、エンドレスベルト130を押圧する面である。第3底面QM3は、支持面142に支持される面である。
As shown in FIG. 4(a), the second pressure pad P2 has a third pressing surface PM3 and a third bottom surface QM3. The third pressing surface PM3 is a surface that presses the
第1加圧パッドP1および第2加圧パッドP2が弾性変形していない状態において、第2保持面142から第3押圧面PM3までの移動方向における寸法D3は、第1保持面141から第1押圧面PM1までの移動方向における寸法D1より小さい。
また、第1加圧パッドP1および第2加圧パッドP2が弾性変形していない状態において、第2保持面142から第3押圧面PM3までの移動方向における寸法D3は、第2底面QM2から第2押圧面PM2までの移動方向における寸法D2より大きい。
In a state where the first pressure pad P1 and the second pressure pad P2 are not elastically deformed, the dimension D3 in the movement direction from the
Further, in a state where the first pressure pad P1 and the second pressure pad P2 are not elastically deformed, the dimension D3 in the movement direction from the
ここで、パッドホルダ140は、移動機構83によって、移動方向に移動可能である。このため、第1加圧パッドP1および第2加圧パッドP2は、加熱ローラ120に対して移動方向に相対移動可能である。
Here, the
図2に戻り、摺動シート150は、エンドレスベルト130の内周面131と加圧パッドPとの間で挟まれて配置されている。摺動シート150は、エンドレスベルト130の内周面131に接する。回転体120が回転した場合、摺動シート150は、エンドレスベルト130と常に接触する。これに対し、回転体120が回転した場合、エンドレスベルト130の内周面131の各部は、摺動シート150と接触する状態と接触しない状態を交互に繰り返す。
Returning to FIG. 2, the sliding
ベルトガイド160は、エンドレスベルト130の移動を案内する部材である。ベルトガイド160は、エンドレスベルト130が滑らかに回転できるような曲面を有する。
The
ステイ170は、パッドホルダ140、ベルトガイド160を支持する部材である。ステイ170は、金属板をプレス成形してなる。
The
ここで、第1ニップ部NP1、第2ニップ部NP2および第3ニップ部NP3における圧力(ニップ圧)を図4(c)のグラフに実線で示す。なお、図4(c)のグラフの破線は、延出部を有さない従来の定着装置(図8参照)における圧力(ニップ圧)を示している。 Here, the pressures (nip pressures) at the first nip portion NP1, the second nip portion NP2, and the third nip portion NP3 are shown by solid lines in the graph of FIG. 4(c). Note that the broken line in the graph of FIG. 4C indicates the pressure (nip pressure) in a conventional fixing device that does not have an extending portion (see FIG. 8).
図4(c)に示すように、第1ニップ部NP1および第3ニップ部NP3における圧力は、図9の形態と比較して大きな違いはない。これに対し、第2ニップ部NP2においては、図9の形態と比較して圧力が高くなっており、第2ニップ部NP2の圧力と、第1ニップ部NP1および第3ニップ部NP3における圧力との差が図9の形態と比較して小さくなっている。一例として、図9の形態における最低圧力K8に対して、延出部P12がエンドレスベルト130を押圧する圧力の最低値K3が高い。
また、延出部P12がエンドレスベルト130を押圧する圧力の最低値K3は、ベース部P11がエンドレスベルト130を押圧する圧力の最高値K1より小さく、第2加圧パッドP2がエンドレスベルト130を押圧する圧力の最高値K2より小さい。
As shown in FIG. 4(c), the pressures at the first nip portion NP1 and the third nip portion NP3 are not significantly different from those in the configuration shown in FIG. On the other hand, in the second nip part NP2, the pressure is higher than in the form of FIG. 9, and the pressure in the second nip part NP2 and the pressure in the first nip part NP1 and the third nip part NP3 are The difference is smaller than that in the embodiment shown in FIG. As an example, the lowest value K3 of the pressure at which the extending portion P12 presses the
Further, the lowest value K3 of the pressure with which the extending portion P12 presses the
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
図8(a)に示すように、定着装置においてニップ領域を大きくするために、シートの搬送方向に離れた2つの加圧パッドが設けたものがある。この場合、図8(b),(c)に示すように、2つの加圧パッド(第1加圧パッドP1と第2加圧パッドP2)の間の領域のうち、エンドレスベルト110が2つの加圧パッドに押圧されていない部分の割合が大きくなっている。このように加圧パッドに押圧されていない部分の割合が大きいと、ニップ領域を搬送されるシートSが滑ったり、ニップ領域でシートSがシワになったりすることで画質が低下する可能性があった。
しかし、本実施形態の定着装置8では、第1加圧パッドP1が延出部P12を有することで、ベース部P11と第2加圧パッドP2の間の領域において、延出部P12がエンドレスベルト130を加熱ローラ81に押圧する。このため、第1加圧パッドと第2加圧パッドに間の領域において、エンドレスベルトが加圧パッドに押圧されていない部分の割合を小さくすることができる。また、図4(c)に示すように、第2ニップ部NP2における圧力の最低値K3が、図8の形態における圧力の最低値K8より大きくなっている。また、図4(c)に示すように、図8の形態(破線)と比較して、第1加圧パッドP1と第2加圧パッドP2に間の領域のニップ圧が弱くなることを抑制できる。このため、第1加圧パッドP1と第2加圧パッドP2に間の領域において、圧力の変化を抑制することができる。
この結果、ニップ領域を搬送されるシートSが滑ったり、ニップ領域でシートSがシワになったりすることで画質が低下することを抑制できる。
According to the above, the following effects can be obtained in this embodiment.
As shown in FIG. 8A, some fixing devices are provided with two pressure pads spaced apart in the sheet conveyance direction in order to enlarge the nip area. In this case, as shown in FIGS. 8(b) and 8(c), the
However, in the
As a result, it is possible to suppress deterioration in image quality due to the sheet S being conveyed in the nip area slipping or being wrinkled in the nip area.
また、パッドホルダ140が第1保持面141および第2保持面142を有するので、第1加圧パッドP1および第2加圧パッドP2を相対位置と移動量を変えずに移動させることができる。
Moreover, since the
また、第1加圧パッドP1が変形していない状態において、ベース部P11の第1押圧面PM1と、延出部P12の第2押圧面PM2とは、移動方向における位置が等しい。このため、エンドレスベルト130の内周面131に対して連続的に第1加圧パッドP1を押圧させることができる。
Further, in a state where the first pressure pad P1 is not deformed, the first pressing surface PM1 of the base portion P11 and the second pressing surface PM2 of the extending portion P12 are at the same position in the moving direction. Therefore, the first pressure pad P1 can be continuously pressed against the inner
また、パッドホルダ140は、第1保持面141から加熱ローラに向けて突出し、延出部P12を移動方向における加熱ローラとは反対側から支持する支持面143を有する。このため、加熱ローラと延出部の間で適切なニップ圧を発生することができる。
The
また、延出部P12がエンドレスベルト130を押圧する圧力の最低値K3は、ベース部P11がエンドレスベルト130を押圧する圧力の最高値K1より小さく、第2加圧パッドP2がエンドレスベルト130を押圧する圧力の最高値K2より小さい。このため、延出部P12がエンドレスベルト130を押圧する圧力がベース部P11および第2加圧パッドP2がエンドレスベルト130を押圧する圧力より大きくなることを抑制できる。
Further, the lowest value K3 of the pressure with which the extending portion P12 presses the
なお、本開示は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。 Note that the present disclosure is not limited to the embodiments described above, and can be utilized in various forms as exemplified below.
上述した実施形態では、図4(a)に示すように、第1加圧パッドP1が変形していない状態において、支持面143は、延出部P12と接触していない構成であったが、本開示はこれに限定されない。
In the embodiment described above, as shown in FIG. 4(a), when the first pressure pad P1 is not deformed, the
例えば、図5(a),(b)に示す第1加圧パッドP101は、ベース部P11と延出部P112を有している。この形態では、図5(a)で示すように、第1加圧パッドP101が変形していない状態において、支持面143は、延出部P112と接触している。図5(b)に示すように、第1加圧パッドP101が変形している状態においても、支持面143は、延出部P112と接触する。
この形態においても、第1加圧パッドと第2加圧パッドに間の領域において、エンドレスベルトが加圧パッドに押圧されていない部分の割合を小さくすることができる。また、図5(c)に示すように、第2ニップ部NP2の圧力と、第1ニップ部NP1および第3ニップ部NP3における圧力との差が図9の形態と比較して小さくなっている。
For example, the first pressure pad P101 shown in FIGS. 5A and 5B includes a base portion P11 and an extension portion P112. In this form, as shown in FIG. 5A, the
Also in this embodiment, it is possible to reduce the proportion of the portion of the endless belt that is not pressed by the pressure pad in the region between the first pressure pad and the second pressure pad. Furthermore, as shown in FIG. 5(c), the difference between the pressure in the second nip portion NP2 and the pressures in the first nip portion NP1 and the third nip portion NP3 is smaller than in the form of FIG. .
上述した実施形態では、図4(a)に示すように、第1加圧パッドP1が変形していない状態において、第1押圧面PM1と第2押圧面PM2とは連続した同一平面であり、第1底面QM1と第2底面QM2とは連続した同一平面ではない構成であったが、本開示はこれに限定されない。 In the embodiment described above, as shown in FIG. 4(a), when the first pressure pad P1 is not deformed, the first pressing surface PM1 and the second pressing surface PM2 are continuous and the same plane, Although the first bottom surface QM1 and the second bottom surface QM2 are not continuous and on the same plane, the present disclosure is not limited thereto.
例えば、図6(a),(b)に示す第1加圧パッドP201は、ベース部P11と延出部P212を有している。この形態では、図6(a)で示すように、第1加圧パッドP301が変形していない状態において、第1底面QM1と第2底面QM2とは連続した同一平面であり、第1押圧面PM1と第2押圧面PM2とは連続した同一平面ではない
この形態においても、第1加圧パッドと第2加圧パッドに間の領域において、エンドレスベルトが加圧パッドに押圧されていない部分の割合を小さくすることができる。また、図6(c)に示すように、第2ニップ部NP2の圧力と、第1ニップ部NP1および第3ニップ部NP3における圧力との差が図9の形態と比較して小さくなっている。
For example, the first pressure pad P201 shown in FIGS. 6(a) and 6(b) has a base portion P11 and an extending portion P212. In this form, as shown in FIG. 6(a), when the first pressure pad P301 is not deformed, the first bottom surface QM1 and the second bottom surface QM2 are continuous and the same plane, and the first pressing surface PM1 and the second pressing surface PM2 are not continuous and on the same plane. Also in this form, in the area between the first pressure pad and the second pressure pad, the endless belt is not pressed by the pressure pad. The ratio can be reduced. Furthermore, as shown in FIG. 6(c), the difference between the pressure in the second nip portion NP2 and the pressures in the first nip portion NP1 and the third nip portion NP3 is smaller than in the form of FIG. .
例えば、図7(a),(b)に示す第1加圧パッドP301は、ベース部P11と延出部P312を有している。この形態では、図7(a)で示すように、第1加圧パッドP301が変形していない状態において、第1押圧面PM1と第2押圧面PM2とは連続した同一平面ではなく、第1底面QM1と第2底面QM2も連続した同一平面でない。
この形態においても、第1加圧パッドと第2加圧パッドに間の領域において、エンドレスベルトが加圧パッドに押圧されていない部分の割合を小さくすることができる。また、図7(c)に示すように、第2ニップ部NP2の圧力と、第1ニップ部NP1および第3ニップ部NP3における圧力との差が図9の形態と比較して小さくなっている。
For example, the first pressure pad P301 shown in FIGS. 7(a) and 7(b) has a base portion P11 and an extending portion P312. In this form, as shown in FIG. 7(a), when the first pressure pad P301 is not deformed, the first pressing surface PM1 and the second pressing surface PM2 are not continuous and the same plane, but the first pressing surface PM1 and the second pressing surface PM2 are The bottom surface QM1 and the second bottom surface QM2 are also not continuous and the same plane.
Also in this embodiment, it is possible to reduce the proportion of the portion of the endless belt that is not pressed by the pressure pad in the region between the first pressure pad and the second pressure pad. Further, as shown in FIG. 7(c), the difference between the pressure in the second nip portion NP2 and the pressures in the first nip portion NP1 and the third nip portion NP3 is smaller than in the form of FIG. .
図6、図7の形態におけるパッドホルダ340は、第1保持面341から突出する支持面を有しておらず、上述した実施形態に比べてシンプルな形状である。このため、パッドホルダ340が複雑な形状となることを抑制できる。
The
上述した実施形態では、図4(a)に示すように、第1加圧パッドP1が変形していない状態において、延出部P12が直方体形状を有する構成であったが、本開示はこれに限定されない。 In the embodiment described above, as shown in FIG. 4(a), the extending portion P12 has a rectangular parallelepiped shape when the first pressure pad P1 is not deformed. Not limited.
例えば、図8(a),(b)に示す第1加圧パッドP401は、ベース部P11と延出部P412を有している。この形態では、図8(a)で示すように、第1加圧パッドP401が変形していない状態において、延出部P412が直方体形状を有していない。この形態における延出部P412の第2底面QM2は、搬送方向の下流側にいくにつれて第2押圧面PM2に近づくように傾斜している平面である。
この形態においても、第1加圧パッドと第2加圧パッドに間の領域において、エンドレスベルトが加圧パッドに押圧されていない部分の割合を小さくすることができる。また、図8(c)に示すように、第2ニップ部NP2の圧力と、第1ニップ部NP1および第3ニップ部NP3における圧力との差が図9の形態と比較して小さくなっている。
さらに、図8(a)に示した第2底面QM2は平面であったが、曲面である構成としてもよい。
For example, the first pressure pad P401 shown in FIGS. 8(a) and 8(b) has a base portion P11 and an extending portion P412. In this form, as shown in FIG. 8A, the extending portion P412 does not have a rectangular parallelepiped shape when the first pressure pad P401 is not deformed. The second bottom surface QM2 of the extending portion P412 in this form is a plane that is inclined so as to approach the second pressing surface PM2 as it goes downstream in the conveyance direction.
Also in this embodiment, it is possible to reduce the proportion of the portion of the endless belt that is not pressed by the pressure pad in the region between the first pressure pad and the second pressure pad. Furthermore, as shown in FIG. 8(c), the difference between the pressure in the second nip portion NP2 and the pressures in the first nip portion NP1 and the third nip portion NP3 is smaller than in the embodiment of FIG. .
Furthermore, although the second bottom surface QM2 shown in FIG. 8(a) is a flat surface, it may have a curved surface configuration.
上述した実施形態では、移動機構83は、加圧ユニット82を移動させていたが、移動機構は、加熱ローラを移動させてもよいし、加熱ローラおよび加圧ユニットの両方を移動させてもよい。すなわち、移動機構は、加熱ローラおよび加圧ユニットの少なくとも一方を移動方向に移動させ、加熱ローラと加圧ユニット(パッドホルダ140)の距離を変更する構成とすることができる。
In the embodiment described above, the moving
上述した実施形態では、第1保持面141および第2保持面142は、移動方向に直交する面であったが、第1保持面141および第2保持面142は、移動方向に直交する面でなくてもよい。
In the embodiment described above, the
上述した実施形態では、第1加圧パッドP1および第2加圧パッドP2が弾性変形していない状態において、第2保持面142から第2押圧面PM3までの移動方向における寸法D3が第2底面QM2から第2押圧面PM2までの移動方向における寸法D2より大きい構成であったが、第2保持面142から第2押圧面PM3までの移動方向における寸法D3が第2底面QM2から第2押圧面PM2までの移動方向における寸法D2より小さくてもよい。
In the embodiment described above, when the first pressure pad P1 and the second pressure pad P2 are not elastically deformed, the dimension D3 in the moving direction from the
上述した実施形態では、回転体として、ヒータ110を内蔵した円筒状のローラを例示したが、本開示はこれに限定されず、例えば、ヒータによって内周面が加熱されるエンドレスベルトであってもよい。また、ヒータを回転体の外部に配置し、回転体の外周面を加熱する外部加熱方式や、IH(Induction Heating)方式でもよい。また、エンドレスベルトの内部にヒータを配置し、エンドレスベルトの外周面に接触する回転体を間接的に加熱してもよい。また、回転体とエンドレスベルトがそれぞれヒータを内蔵していてもよい。
In the above-described embodiment, a cylindrical roller with a built-in
前記した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。 The elements described in the embodiments and modifications described above may be implemented in any combination.
8 定着装置
81 加熱ローラ
82 加圧ユニット
83 移動機構
130 エンドレスベルト
140 パッドホルダ
141 第1保持面
142 第2保持面
143 支持面
150 摺動シート
160 ベルトガイド
170 ステイ
P 加圧パッド
P1 第1加圧パッド
P11 ベース部
P12 延出部
P2 第2加圧パッド
PM1 第1押圧面
PM2 第2押圧面
PM3 第3押圧面
QM1 第1底面
QM2 第2底面
QM3 第3底面
8 Fixing
Claims (8)
前記加熱ローラに接触し、前記加熱ローラと共にシートをニップして搬送方向に搬送するエンドレスベルトと、
弾性体からなり、前記エンドレスベルトを前記加熱ローラに押圧する第1加圧パッドと、
前記第1加圧パッドの前記搬送方向の下流側に位置し、弾性体からなり、前記エンドレスベルトを前記加熱ローラに押圧する第2加圧パッドと、を備え、
前記第1加圧パッドおよび前記第2加圧パッドは、前記加熱ローラに対して前記加熱ローラに向かう移動方向に相対移動可能であり、
前記第1加圧パッドは、ベース部と、前記ベース部から前記搬送方向の下流側に向けて延出する延出部と、を有し、
前記第1加圧パッドが変形していない状態において、前記延出部の前記移動方向における寸法は、前記ベース部の前記移動方向における寸法より小さいことを特徴とする定着装置。 heating roller;
an endless belt that contacts the heating roller and nip the sheet together with the heating roller to convey the sheet in the conveying direction;
a first pressure pad that is made of an elastic body and presses the endless belt against the heating roller;
a second pressure pad that is located downstream of the first pressure pad in the conveying direction, is made of an elastic body, and presses the endless belt against the heating roller;
The first pressure pad and the second pressure pad are movable relative to the heating roller in a direction of movement toward the heating roller,
The first pressure pad has a base portion and an extension portion extending from the base portion toward the downstream side in the conveyance direction,
A fixing device characterized in that, when the first pressure pad is not deformed, a dimension of the extending portion in the moving direction is smaller than a dimension of the base portion in the moving direction.
The pad holder has a first holding surface that holds the first pressure pad, and a second holding surface that holds the second pressure pad, and is movable in the moving direction. The fixing device according to claim 1.
前記第1加圧パッドが変形している状態において、前記支持面は、前記延出部と接触することを特徴とする請求項4に記載の定着装置。 When the first pressure pad is not deformed, the support surface does not contact the extension part,
The fixing device according to claim 4, wherein the support surface contacts the extending portion when the first pressure pad is deformed.
前記第1加圧パッドおよび前記第2加圧パッドが変形していない状態において、前記第1保持面から前記第1押圧面までの前記移動方向における寸法は、前記第1保持面から前記第2押圧面までの前記移動方向における寸法より大きいことを特徴とする請求項3に記載の定着装置。 The second pressure pad is harder than the first pressure pad,
When the first pressure pad and the second pressure pad are not deformed, the dimension in the moving direction from the first holding surface to the first pressing surface is equal to the distance from the first holding surface to the second pressing surface. The fixing device according to claim 3, wherein the fixing device is larger than the dimension in the moving direction up to the pressing surface.
前記第1底面は、前記移動方向における前記延出部の前記加熱ローラとは反対側の第2底面と同一平面上に位置することを特徴とする請求項2に記載の定着装置。 The base portion has a first bottom surface that is held by the first holding surface,
3. The fixing device according to claim 2, wherein the first bottom surface is located on the same plane as a second bottom surface of the extension part on the opposite side of the heating roller in the moving direction.
前記ベースが前記エンドレスベルトを押圧する圧力の最高値より小さく、
前記第2加圧パッドが前記エンドレスベルトを押圧する圧力の最高値より小さいことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の定着装置。 The minimum value of the pressure with which the extending portion presses the endless belt is:
less than the maximum pressure with which the base presses the endless belt,
The fixing device according to any one of claims 1 to 7, wherein the pressure of the second pressure pad is smaller than the maximum pressure with which the endless belt is pressed.
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