JP2024064390A

JP2024064390A - Fixing device and image forming apparatus equipped with same

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Publication number: JP2024064390A
Application number: JP2022172946A
Authority: JP
Inventors: 康今西
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2022-10-28
Filing date: 2022-10-28
Publication date: 2024-05-14

Abstract

【課題】定着ベルトの損傷を抑制しつつ、ベルトガイドを定着ベルトの内周面に接触または接近させて配置可能な定着装置を提供する。【解決手段】定着装置は、定着ベルトと、加圧回転体と、ニップ形成部と、ベルトガイドと、加熱部と、を備える。ニップ形成部は、定着ニップ部を形成する。ベルトガイドは、円弧面を有する。ベルトガイドは、ベルトの回転軸方向に分割して配置された基部および一対の可動部を有する。基部は、回転軸方向に対して定着ベルトの中央部において加熱部材と所定の距離をもって固定され、定着ニップ部が形成された状態で内周面に接触する。可動部は、回転軸方向における基部の両側に配置され、加熱部材に対して接近または離間する第１方向に移動可能である。【選択図】図３[Problem] To provide a fixing device capable of positioning a belt guide in contact with or close to the inner peripheral surface of a fixing belt while suppressing damage to the fixing belt. [Solution] The fixing device includes a fixing belt, a pressure rotor, a nip forming section, a belt guide, and a heating section. The nip forming section forms a fixing nip section. The belt guide has an arcuate surface. The belt guide has a base section and a pair of movable sections that are arranged separately in the direction of the rotation axis of the belt. The base section is fixed to the heating member at a predetermined distance in the center of the fixing belt in the direction of the rotation axis, and contacts the inner peripheral surface with the fixing nip section formed. The movable sections are arranged on both sides of the base section in the direction of the rotation axis, and are movable in a first direction approaching or moving away from the heating member. [Selected Figure] Figure 3

Description

本発明は、定着装置およびこれを備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing device and an image forming device equipped with the same.

複写機やプリンター等の電子写真方式の画像形成装置では、熱定着方式が広く採用されている。熱定着方式とは、用紙等の記録媒体に転写された未定着トナー像を、加圧および加熱することで用紙に定着させる方式である。記録媒体は、定着部材と、加圧部材とが接触する定着ニップ部を通過することで、加圧、加熱される。さらに、定着部材として、無端状の定着ベルトを用いる方式が知られている。このような定着装置の一例が、特許文献１に開示されている。 Thermal fixing is widely used in electrophotographic image forming devices such as copiers and printers. The thermal fixing method is a method in which an unfixed toner image transferred to a recording medium such as paper is fixed to the paper by applying pressure and heat. The recording medium is pressurized and heated by passing through a fixing nip portion where a fixing member and a pressure member come into contact. Furthermore, a method using an endless fixing belt as the fixing member is also known. An example of such a fixing device is disclosed in Patent Document 1.

特許文献１で開示された従来の定着装置は、定着ベルトと、加圧回転体と、ベルトガイドと、加熱部と、を備えている。定着ベルトは、無端状のベルトである。加圧回転体は、定着ベルトの外周面に圧接されて、定着ニップ部を形成する。ベルトガイドは、定着ベルトの内側に、定着ベルトの内周面と接触または近接して配置され、定着ニップ部が形成された状態で定着ベルトを支持する。加熱部は、定着ベルトを加熱する。 The conventional fixing device disclosed in Patent Document 1 includes a fixing belt, a pressure rotating body, a belt guide, and a heating unit. The fixing belt is an endless belt. The pressure rotating body is pressed against the outer peripheral surface of the fixing belt to form a fixing nip portion. The belt guide is disposed inside the fixing belt in contact with or close to the inner peripheral surface of the fixing belt, and supports the fixing belt with the fixing nip portion formed. The heating unit heats the fixing belt.

特開２０１１－２２７２９３号公報JP 2011-227293 A

ところで、上述したようなベルトガイドは、定着ベルトの内周面に接触または近接して配置されている。このため、ベルトガイドの寸法公差や取り付け時の僅かな誤差がある場合に、ベルトガイドの端部周辺が定着ベルトの内周面に比較的強く接触した状態となることがある。この状態で定着ベルトが回転して定着動作が行われると、定着ベルトの内周面が削れてしまったり、傷ついてしまったり、定着ベルトが損傷するおそれがある。 The belt guide described above is arranged in contact with or close to the inner circumferential surface of the fixing belt. Therefore, if there is a dimensional tolerance of the belt guide or a slight error during installation, the periphery of the end of the belt guide may come into relatively strong contact with the inner circumferential surface of the fixing belt. If the fixing belt rotates in this state and the fixing operation is performed, the inner circumferential surface of the fixing belt may be scraped or scratched, or the fixing belt itself may be damaged.

本発明の目的は、定着ベルトの損傷を抑制しつつ、ベルトガイドを定着ベルトの内周面に接触または接近させて配置可能な定着装置を提供することを目的とする。 The object of the present invention is to provide a fixing device that can position a belt guide in contact with or close to the inner surface of the fixing belt while minimizing damage to the fixing belt.

上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、定着ベルトと、加圧回転体と、ニップ形成部と、ベルトガイドと、加熱部と、を備える定着装置である。定着ベルトは、無端状である。加圧回転体は、定着ベルトの外周面に圧接される。ニップ形成部は、定着ベルトの内側に配置され、加圧回転体と共に、定着ニップ部を形成する。ベルトガイドは、定着ベルトの内側に定着ベルトの内周面と対向する円弧面を有し、定着ベルトを回転可能に支持する。加熱部は、定着ベルトの外側において、定着ベルトを介してベルトガイドに対向して配置され、定着ベルトを加熱する。定着装置は、定着ニップ部を通過し、搬送される記録媒体を加熱および加圧することにより記録媒体上のトナー像を定着する。ベルトガイドは、ベルトの回転軸方向に分割して配置された基部および一対の可動部を有する。基部は、回転軸方向に対して定着ベルトの中央部において加熱部材と所定の距離をもって固定され、定着ニップ部が形成された状態で内周面に接触する。可動部は、回転軸方向における基部の両側に配置され、加熱部材に対して接近または離間する第１方向に移動可能である。 In order to achieve the above object, the first configuration of the present invention is a fixing device including a fixing belt, a pressure rotating body, a nip forming section, a belt guide, and a heating section. The fixing belt is endless. The pressure rotating body is pressed against the outer peripheral surface of the fixing belt. The nip forming section is disposed inside the fixing belt and forms a fixing nip section together with the pressure rotating body. The belt guide has an arc surface facing the inner peripheral surface of the fixing belt inside the fixing belt and supports the fixing belt rotatably. The heating section is disposed outside the fixing belt facing the belt guide via the fixing belt and heats the fixing belt. The fixing device fixes a toner image on the recording medium by heating and pressurizing the recording medium conveyed through the fixing nip section. The belt guide has a base and a pair of movable sections that are divided and disposed in the direction of the rotation axis of the belt. The base is fixed to the heating member at a predetermined distance in the center of the fixing belt with respect to the rotation axis direction, and contacts the inner peripheral surface in a state in which the fixing nip section is formed. The movable parts are arranged on both sides of the base in the direction of the rotation axis and are movable in a first direction toward or away from the heating member.

本発明の第１の構成によれば、基部が定着ニップ部の内周面に接触する。また、可動部は第１方向に移動可能である。このため、基部の配置状態に応じて可動部を加熱部材に対して離間するように移動させることで、可動部が定着ベルトの内周面に強く接触するのを抑制することができる。従って、定着ベルトの損傷を抑制しつつ、ベルトガイドを定着ベルトの内周面に接触または接近させて配置可能な定着装置を提供することができる。 According to the first configuration of the present invention, the base contacts the inner peripheral surface of the fixing nip portion. Furthermore, the movable part is movable in the first direction. Therefore, by moving the movable part away from the heating member depending on the positioning state of the base, it is possible to prevent the movable part from coming into strong contact with the inner peripheral surface of the fixing belt. Therefore, it is possible to provide a fixing device in which the belt guide can be positioned in contact with or close to the inner peripheral surface of the fixing belt while suppressing damage to the fixing belt.

本発明の実施形態に係る定着装置１３が搭載される画像形成装置１００の内部構造を示す概略断面図FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an internal structure of an image forming apparatus 100 in which a fixing device 13 according to an embodiment of the present invention is mounted. 第１実施形態の定着装置１３の側面断面図1 is a side cross-sectional view of a fixing device according to a first embodiment; 第１実施形態の定着装置１３に係る定着ベルト２１の回転軸方向に平行な断面を示す断面図FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cross section parallel to the rotation axis direction of a fixing belt 21 in the fixing device 13 of the first embodiment. ベルトガイド２５が傾斜した状態でフレーム部材２５に固定された状態の定着装置１３の断面図FIG. 2 is a cross-sectional view of the fixing device 13 in a state where the belt guide 25 is fixed to the frame member 25 in an inclined state. 小片体３３ａ、３３ｂを内周面２８から離間させた状態の定着装置１３の断面図FIG. 1 is a cross-sectional view of the fixing device 13 in a state where the small pieces 33a and 33b are separated from the inner circumferential surface 28. 第２実施形態の定着装置１３の側面断面図11 is a side cross-sectional view of a fixing device 13 according to a second embodiment. 第２実施形態の定着装置１３に係る定着ベルト２１の回転軸方向に平行な断面を示す断面図FIG. 11 is a cross-sectional view showing a cross section parallel to the rotation axis direction of a fixing belt 21 in a fixing device 13 according to a second embodiment. 小片体３３ａ、３３ｂを内周面２８から離間させた状態の第２実施形態の定着装置１３の断面図FIG. 11 is a cross-sectional view of the fixing device 13 according to the second embodiment in a state where the small pieces 33a and 33b are spaced apart from the inner circumferential surface 28.

以下、図面を参照しながら本発明の第１実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る定着装置１３が搭載される画像形成装置１００の内部構造を示す概略断面図である。画像形成装置１００（ここではカラープリンター）本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、ＰｃおよびＰｄが、ベルト搬送方向上流側（後述する中間転写ベルト８の搬送方向の上流側、図１では右側）から順に設けられている。 The first embodiment of the present invention will now be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the internal structure of an image forming apparatus 100 in which a fixing device 13 according to an embodiment of the present invention is mounted. Four image forming units Pa, Pb, Pc, and Pd are provided in the main body of the image forming apparatus 100 (here, a color printer) in that order from the upstream side in the belt transport direction (the upstream side in the transport direction of an intermediate transfer belt 8 described later, right side in FIG. 1).

画像形成部Ｐａ～Ｐｄには、感光体ドラム（像担持体）１ａ～１ｄと、帯電装置２ａ～２ｄと、露光装置５と、現像装置３ａ～３ｄと、クリーニング装置７ａ～７ｄが設けられている。 The image forming units Pa to Pd are provided with photoconductor drums (image carriers) 1a to 1d, charging devices 2a to 2d, exposure device 5, developing devices 3a to 3d, and cleaning devices 7a to 7d.

感光体ドラム１ａ～１ｄは、回転可能に支持されている。感光体ドラム１ａ～１ｄは、各色の可視像（トナー像）を担持している。帯電装置２ａ～２ｄは、感光体ドラム１ａ～１ｄを帯電させる。露光装置５は、各感光体ドラム１ａ～１ｄに画像情報を露光する。 The photoconductor drums 1a to 1d are supported so that they can rotate. The photoconductor drums 1a to 1d carry visible images (toner images) of each color. The charging devices 2a to 2d charge the photoconductor drums 1a to 1d. The exposure device 5 exposes image information onto each of the photoconductor drums 1a to 1d.

現像装置３ａ～３ｄには、それぞれシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの各色のトナーを含む二成分現像剤が所定量充填されている。現像装置３ａ～３ｄは、感光体ドラム１ａ～１ｄ上に、各色のトナー像を形成する。現像装置３ａ～３ｄの上方には、トナーコンテナ４ａ～４ｄが配置されている。トナーコンテナ４ａ～４ｄは、現像装置３ａ～３ｄ内に充填された二成分現像剤中のトナーの割合が規定値を下回った場合に、現像装置３ａ～３ｄにトナーを補給する。 The developing devices 3a to 3d are filled with a predetermined amount of two-component developer containing toner of each color, cyan, magenta, yellow, and black. The developing devices 3a to 3d form toner images of each color on the photoconductor drums 1a to 1d. Toner containers 4a to 4d are arranged above the developing devices 3a to 3d. The toner containers 4a to 4d replenish toner to the developing devices 3a to 3d when the ratio of toner in the two-component developer filled in the developing devices 3a to 3d falls below a specified value.

クリーニング装置７ａ～７ｄは、感光体ドラム１ａ～１ｄ上に残留した現像剤（トナー）等を除去する。 Cleaning devices 7a to 7d remove residual developer (toner) and other materials from the photoconductor drums 1a to 1d.

感光体ドラム１ａ～１ｄの上方に隣接して、中間転写ベルト８が設けられている。中間転写ベルト８は、図１において時計回りに回転する。中間転写ベルト８は、継ぎ目を有しないベルト（シームレスベルト）が主に用いられる。中間転写ベルト８は誘電体樹脂製のシートで形成されている。 An intermediate transfer belt 8 is provided adjacent to and above the photosensitive drums 1a to 1d. The intermediate transfer belt 8 rotates clockwise in FIG. 1. A belt without seams (seamless belt) is mainly used as the intermediate transfer belt 8. The intermediate transfer belt 8 is made of a sheet made of a dielectric resin.

中間転写ベルト８は、従動ローラー１０と、駆動ローラー１１とに掛け渡されている。従動ローラー１０は、ベルト搬送方向の上流側に位置する。駆動ローラー１１は、下流側に位置する。駆動ローラー１１には、駆動ローラー１１に回転駆動力を付与するベルト駆動モーター（図示せず）が接続されている。ベルト駆動モーターによって駆動ローラー１１が回転すると、駆動ローラー１１の回転に従動するように中間転写ベルト８が回転する。 The intermediate transfer belt 8 is stretched across a driven roller 10 and a driving roller 11. The driven roller 10 is located on the upstream side in the belt conveying direction. The driving roller 11 is located on the downstream side. A belt driving motor (not shown) that imparts a rotational driving force to the driving roller 11 is connected to the driving roller 11. When the driving roller 11 is rotated by the belt driving motor, the intermediate transfer belt 8 rotates in a manner that is driven by the rotation of the driving roller 11.

中間転写ベルト８を間に挟んで駆動ローラー１１と対向するように、二次転写ローラー９が配置されている。中間転写ベルト８と二次転写ローラー９との間には二次転写ニップが形成されている。二次転写ローラー９は、この二次転写ニップを通過する用紙Ｓ（印刷用紙、封筒、またはＯＨＰシート等を含む記録媒体）に対して、中間転写ベルト８上に形成されたトナー像を二次転写する。 The secondary transfer roller 9 is disposed so as to face the drive roller 11 with the intermediate transfer belt 8 sandwiched therebetween. A secondary transfer nip is formed between the intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer roller 9. The secondary transfer roller 9 performs a second transfer of the toner image formed on the intermediate transfer belt 8 onto the paper S (a recording medium including printing paper, an envelope, or an overhead projector sheet, etc.) that passes through this secondary transfer nip.

駆動ローラー１１のベルト搬送方向の下流側には、ベルトクリーナー１９が配置されている。ベルトクリーナー１９は、ブレード状をなす。ベルトクリーナー１９は、中間転写ベルト８表面に残存するトナー等を除去する。 A belt cleaner 19 is disposed downstream of the drive roller 11 in the belt transport direction. The belt cleaner 19 is blade-shaped. The belt cleaner 19 removes toner and other substances remaining on the surface of the intermediate transfer belt 8.

用紙Ｓの搬送方向（以下「用紙搬送方向」と称する）に対して、二次転写ニップの下流側には、定着装置１３が配置されている。定着装置１３は、搬送された用紙Ｓに対して、用紙Ｓに二次転写されたトナー像を溶融定着させる。定着装置１３の詳細な構成については後述する。 The fixing device 13 is disposed downstream of the secondary transfer nip in the transport direction of the paper S (hereinafter referred to as the "paper transport direction"). The fixing device 13 melts and fixes the toner image that has been secondarily transferred onto the transported paper S. The detailed configuration of the fixing device 13 will be described later.

用紙Ｓは、画像形成装置１００の本体下部に配置された用紙カセット１６内に収容されている。用紙Ｓは、給紙ローラー１２ａおよびレジストローラー対１２ｂを介して二次転写ニップへと搬送される。 The paper S is stored in a paper cassette 16 located at the bottom of the main body of the image forming device 100. The paper S is transported to the secondary transfer nip via a paper feed roller 12a and a pair of registration rollers 12b.

パソコン等の上位装置から画像データが入力されると、先ず、帯電装置２ａ～２ｄによって感光体ドラム１ａ～１ｄの表面を一様に帯電させる。次いで露光装置５によって画像データに応じて光照射し、各感光体ドラム１ａ～１ｄ上に画像データに応じた静電潜像を形成する。 When image data is input from a host device such as a personal computer, the surfaces of the photoconductor drums 1a to 1d are first uniformly charged by the charging devices 2a to 2d. Next, the exposure device 5 irradiates light according to the image data, forming electrostatic latent images on the photoconductor drums 1a to 1d according to the image data.

そして、現像装置３ａ～３ｄが、感光体ドラム１ａ～１ｄ上にトナーを供給する。すると、トナーが感光体ドラム１ａ～１ｄ上に静電的に付着し、静電潜像に応じたトナー像が形成される。 Then, the developing devices 3a to 3d supply toner onto the photoconductor drums 1a to 1d. The toner then electrostatically adheres to the photoconductor drums 1a to 1d, forming a toner image corresponding to the electrostatic latent image.

そして、一次転写ローラー６ａ～６ｄにより一次転写ローラー６ａ～６ｄと感光体ドラム１ａ～１ｄとの間に所定の転写電圧で電界が付与される。感光体ドラム１ａ～１ｄ上にトナー像が形成された状態で、中間転写ベルト８が各感光体ドラム１ａ～１ｄに当接しながら移動することで、中間転写ベルト８上に各色のトナー像が順次一次転写されて重畳されて、フルカラー画像が形成される。 Then, primary transfer rollers 6a-6d apply an electric field with a predetermined transfer voltage between the primary transfer rollers 6a-6d and the photoconductor drums 1a-1d. With toner images formed on the photoconductor drums 1a-1d, the intermediate transfer belt 8 moves while in contact with each of the photoconductor drums 1a-1d, whereby the toner images of each color are sequentially transferred and superimposed on the intermediate transfer belt 8 to form a full-color image.

その後、用紙Ｓがレジストローラー対１２ｂから二次転写ニップ部へ、所定のタイミングで搬送される。すると、中間転写ベルト８上のフルカラー画像が用紙Ｓ上に二次転写される。トナー像が二次転写された用紙Ｓは定着装置１３へと搬送される。 Then, the paper S is transported from the registration roller pair 12b to the secondary transfer nip at a predetermined timing. Then, the full-color image on the intermediate transfer belt 8 is secondarily transferred onto the paper S. The paper S onto which the toner image has been secondarily transferred is transported to the fixing device 13.

定着装置１３に用紙Ｓが搬送されると、定着装置１３によって用紙Ｓが加熱および加圧されて、用紙Ｓ上のトナー像が用紙Ｓに定着する。その後、用紙Ｓは、２方向に分岐した分岐部１４によって搬送方向が振り分けられ、そのまま（或いは、両面搬送路１８に送られて両面に画像が形成された後に）、排出ローラー対１５によって排出トレイ１７に排出される。 When the paper S is transported to the fixing device 13, the fixing device 13 heats and presses the paper S, and the toner image on the paper S is fixed to the paper S. The paper S is then redirected by a branching section 14 that branches into two directions, and is discharged directly (or after being sent to the double-sided transport path 18 and having images formed on both sides) to a discharge tray 17 by a pair of discharge rollers 15.

次に、定着装置１３について詳細に説明する。図２は、第１実施形態の定着装置１３の側面断面図である。図３は、第１実施形態の定着装置１３に係る定着ベルト２１の回転軸方向に平行な断面を示す断面図である。なお、図２の上方が定着装置１３に対する用紙挿通方向の下流側である。図３においては、定着装置１３より紙面手前が用紙搬送方向の下流側であり、定着装置１３より紙面奥側が用紙搬送方向の上流側である。 Next, the fixing device 13 will be described in detail. Figure 2 is a side cross-sectional view of the fixing device 13 of the first embodiment. Figure 3 is a cross-sectional view showing a cross section parallel to the rotation axis direction of the fixing belt 21 of the fixing device 13 of the first embodiment. The top of Figure 2 is the downstream side of the paper insertion direction relative to the fixing device 13. In Figure 3, the side in front of the fixing device 13 on the paper surface is the downstream side in the paper transport direction, and the side behind the fixing device 13 on the paper surface is the upstream side in the paper transport direction.

図２、図３に示すように、定着装置１３は、定着ベルト２１、加圧ローラー２２、加熱部２３、ニップ形成部材２４、ベルトガイド２５、フレーム部材２６を備える。 As shown in Figures 2 and 3, the fixing device 13 includes a fixing belt 21, a pressure roller 22, a heating section 23, a nip forming member 24, a belt guide 25, and a frame member 26.

定着ベルト２１は、無端状のベルトである。定着ベルト２１は、外径２０ｍｍ～５０ｍｍの円筒形状で構成されている。定着ベルト２１は、後述するベルトガイド２５に外挿されて、用紙Ｓの挿通方向（図２の時計回り方向）に沿って回転可能に支持されている。 The fixing belt 21 is an endless belt. The fixing belt 21 is cylindrical with an outer diameter of 20 mm to 50 mm. The fixing belt 21 is inserted into a belt guide 25 (described later) and supported so as to be rotatable along the insertion direction of the paper S (clockwise direction in FIG. 2).

定着ベルト２１は、基材層である発熱層の外周側に弾性層、離型層が積層された積層構造を有する。発熱層は、例えば厚さ３０μｍ～５０μｍのニッケル等の金属製フィルムや、例えば銅、銀、アルミニウム等の金属粉末を混入した厚さ５０μｍ～１００μｍのポリイミドフィルムで構成される。弾性層は、例えば厚さ１００μｍ～５００μｍのシリコンゴム等で構成される。離型層は、例えば厚さ３０μｍ～５０μｍの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）等のフッ素系樹脂で構成される。 The fixing belt 21 has a laminated structure in which an elastic layer and a release layer are laminated on the outer periphery of a heat generating layer, which is a base layer. The heat generating layer is made of, for example, a 30-50 μm thick metal film such as nickel, or a 50-100 μm thick polyimide film containing metal powder such as copper, silver, or aluminum. The elastic layer is made of, for example, a 100-500 μm thick silicone rubber. The release layer is made of, for example, a 30-50 μm thick fluorine-based resin such as PFA (tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer).

加圧ローラー２２は、定着装置１３の筐体に、水平な軸線回りに回転可能に支持される。加圧ローラー２２は円柱形状であり、定着ベルト２１とほぼ同じ軸線方向長さ（用紙Ｓの幅方向長さ）を有する。加圧ローラー２２には、加圧機構（図示省略）によって、定着ベルト２１に向けて所定の圧力が付与される。加圧ローラー２２の外周面は、定着ベルト２１を介してニップ形成部材２４を押圧することにより、定着ベルト２１の外周面に圧接されて定着ニップ部Ｎ（ニップ部）を形成する。 The pressure roller 22 is supported on the housing of the fixing device 13 so as to be rotatable around a horizontal axis. The pressure roller 22 is cylindrical and has approximately the same axial length (widthwise length of the paper S) as the fixing belt 21. A predetermined pressure is applied to the pressure roller 22 toward the fixing belt 21 by a pressure mechanism (not shown). The outer peripheral surface of the pressure roller 22 presses against the nip forming member 24 via the fixing belt 21, thereby being pressed against the outer peripheral surface of the fixing belt 21 to form a fixing nip portion N (nip portion).

加圧ローラー２２は、定着駆動モーター（図示省略）に連結され、図２において反時計回り方向に回転する。加圧ローラー２２は、定着ベルト２１の外周面に接触し、定着ベルト２１に時計回り方向の回転駆動力を付与する。 The pressure roller 22 is connected to a fixing drive motor (not shown) and rotates in a counterclockwise direction in FIG. 2. The pressure roller 22 contacts the outer peripheral surface of the fixing belt 21 and applies a rotational drive force to the fixing belt 21 in the clockwise direction.

加圧ローラー２２は、芯金２２ａの外周側に弾性層２２ｂが積層され、弾性層２２ｂの表面に離型層（図示せず）が積層された積層構造を有する。芯金２２ａは、例えば直径２０ｍｍ程度のアルミニウム等の金属で構成される。弾性層２２ｂは、例えば厚さ８ｍｍ程度のシリコンゴム等で構成される。離型層は、例えば厚さ１０μｍ～５０μｍ程度のＰＦＡ等のフッ素系樹脂で構成される。 The pressure roller 22 has a laminated structure in which an elastic layer 22b is laminated on the outer periphery of a core metal 22a, and a release layer (not shown) is laminated on the surface of the elastic layer 22b. The core metal 22a is made of a metal such as aluminum with a diameter of about 20 mm. The elastic layer 22b is made of silicone rubber with a thickness of about 8 mm. The release layer is made of a fluororesin such as PFA with a thickness of about 10 μm to 50 μm.

加熱部２３は、定着ベルト２１の発熱層を誘導加熱によって発熱させる誘導加熱（ＩＨ）式のヒーターである。加熱部２３は、定着ベルト２１に対して加圧ローラー２２が配置された側とは反対側の領域に、所定の間隙を隔てて定着ベルト２１の外周面に対向配置される。加熱部２３は、定着ベルト２１の軸線方向（用紙Ｓの幅方向、図２の紙面と垂直な方向）に沿って、定着ベルト２１よりもやや長く延びる。 The heating unit 23 is an induction heating (IH) type heater that generates heat in the heat generating layer of the fixing belt 21 by induction heating. The heating unit 23 is disposed opposite the outer circumferential surface of the fixing belt 21 across a predetermined gap in an area of the fixing belt 21 opposite the side where the pressure roller 22 is disposed. The heating unit 23 extends slightly longer than the fixing belt 21 along the axial direction of the fixing belt 21 (the width direction of the paper S, the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 2).

加熱部２３は、磁束によって定着ベルト２１の発熱層を誘導加熱する。加熱部２３は、励磁コイル２３ａと、不図示の保持部材、コア等と、を備える。励磁コイル２３ａは、複数本の導線を束ねたリッツ線で構成され、定着ベルト２１の軸線方向に沿って延びるように巻き回されている（図示省略）。励磁コイル２３ａは、定着ベルト２１の周方向において、定着ベルト２１の外周面に沿って円弧形状に構成される。 The heating unit 23 uses magnetic flux to inductively heat the heat generating layer of the fixing belt 21. The heating unit 23 includes an excitation coil 23a and a holding member, a core, etc. (not shown). The excitation coil 23a is made of a Litz wire made of multiple conductive wires bundled together, and is wound so as to extend along the axial direction of the fixing belt 21 (not shown). The excitation coil 23a is configured in an arc shape along the outer circumferential surface of the fixing belt 21 in the circumferential direction of the fixing belt 21.

ニップ形成部材２４は、定着ベルト２１を隔てて加圧ローラー２２と対向して定着ベルト２１の内側に配置される。ニップ形成部材２４は、定着ベルト２１の内周面２８に接触し、定着ベルト２１と加圧ローラー２２との間に定着ニップ部Ｎを形成する。 The nip forming member 24 is disposed on the inside of the fixing belt 21, facing the pressure roller 22 across the fixing belt 21. The nip forming member 24 contacts the inner peripheral surface 28 of the fixing belt 21, and forms a fixing nip portion N between the fixing belt 21 and the pressure roller 22.

ニップ形成部材２４は、定着ベルト２１の軸線方向に沿って、定着ベルト２１とほぼ同じ長さで延びる略直方体形状を有する。ニップ形成部材２４は、例えばアルミニウム等の金属や、液晶ポリマー等の耐熱性樹脂で構成される基材を有する。 The nip forming member 24 has a generally rectangular parallelepiped shape that extends along the axial direction of the fixing belt 21 with approximately the same length as the fixing belt 21. The nip forming member 24 has a base material made of a metal such as aluminum or a heat-resistant resin such as a liquid crystal polymer.

フレーム部材２６は、定着装置１３の筐体部に固定されている。フレーム部材２６は、定着ベルト２１の径方向略中心部であって、ベルトガイド２５とニップ形成部材２４との間に配置される。フレーム部材２６は、定着ベルト２１の回転軸方向に、定着ベルト２１よりも長く延びる。 The frame member 26 is fixed to the housing of the fixing device 13. The frame member 26 is disposed at approximately the center of the radial direction of the fixing belt 21, between the belt guide 25 and the nip forming member 24. The frame member 26 extends longer than the fixing belt 21 in the direction of the rotation axis of the fixing belt 21.

フレーム部材２６は、ニップ側壁部２０と、側壁部２９とを有する。ニップ側壁部２０は、ニップ形成部材２４を間に挟んで、加圧ローラー２２と対向している。ニップ形成部材２４は、ニップ側壁部２０に当接した状態で固定されている。 The frame member 26 has a nip side wall portion 20 and a side wall portion 29. The nip side wall portion 20 faces the pressure roller 22 with the nip forming member 24 sandwiched therebetween. The nip forming member 24 is fixed in contact with the nip side wall portion 20.

側壁部２９は、フレーム部材２６の板状に形成された部分である。側壁部２９は、ニップ側壁部２０の端部から、加圧ローラー２２から遠ざかる方向に突出する。ベルトガイド２５は、側壁部２９に支持されている。側壁部２９には、複数のガイド孔３４が形成されている。ガイド孔３４は、側壁部２９を貫通する長孔である。ガイド孔３４の長手方向は、側壁部２９のニップ側壁部２０からの突出方向（加圧ローラー２２から遠ざかる方向）と一致している。 The side wall portion 29 is a plate-shaped portion of the frame member 26. The side wall portion 29 protrudes from the end of the nip side wall portion 20 in a direction away from the pressure roller 22. The belt guide 25 is supported by the side wall portion 29. The side wall portion 29 has a plurality of guide holes 34 formed therein. The guide holes 34 are long holes that penetrate the side wall portion 29. The longitudinal direction of the guide holes 34 coincides with the protruding direction of the side wall portion 29 from the nip side wall portion 20 (direction away from the pressure roller 22).

ベルトガイド２５は、定着ベルト２１を隔てて加熱部２３と対向して定着ベルト２１の内側に、定着ベルト２１の内周面２８と接触または近接して配置されている。ベルトガイド２５は、内周面２８と対向する円弧面４３を有している。ベルトガイド２５は、定着ニップ部Ｎが形成された状態（図２に示す状態）で、定着ベルト２１を支持する。 The belt guide 25 is disposed opposite the heating unit 23 across the fixing belt 21, inside the fixing belt 21, and in contact with or close to the inner peripheral surface 28 of the fixing belt 21. The belt guide 25 has an arc surface 43 that faces the inner peripheral surface 28. The belt guide 25 supports the fixing belt 21 in a state where the fixing nip portion N is formed (the state shown in FIG. 2).

ベルトガイド２５は、基部３０と、可動部３１ａ、３１ｂとを有している。基部３０は、定着ニップ部Ｎが形成された状態で、内周面２８に接触する。基部３０は固定板３２に連結されている。固定板３２は、側壁部２９に固定されている。固定板３２と側壁部２９とは一体に形成された板金部材とすることができる。 The belt guide 25 has a base 30 and movable parts 31a and 31b. The base 30 contacts the inner peripheral surface 28 when the fixing nip N is formed. The base 30 is connected to a fixed plate 32. The fixed plate 32 is fixed to the side wall 29. The fixed plate 32 and the side wall 29 can be formed as a sheet metal member integrally.

基部３０および可動部３１ａ、３１ｂは、例えば厚さ０．１ｍｍ～０．５ｍｍのＳＵＳ４３０等の弾性を有する磁性金属で構成される。ベルトガイド２５は発熱補助機能を有している。より詳細には、基部３０および可動部３１ａ、３１ｂが加熱部２３から発生する磁束を増強し、定着ベルト２１の誘導加熱の効果がより高まるものとなっている。 The base 30 and the movable parts 31a and 31b are made of an elastic magnetic metal such as SUS430 with a thickness of 0.1 mm to 0.5 mm. The belt guide 25 has a heat generation assist function. More specifically, the base 30 and the movable parts 31a and 31b strengthen the magnetic flux generated by the heating part 23, which further enhances the effect of induction heating of the fixing belt 21.

可動部３１ａ、３１ｂは、定着ベルト２１の回転軸方向に対して、基部３０の両端部に隣接して配置されている。可動部３１ａ、３１ｂは、定着ニップ部Ｎが形成された状態で、内周面２８に接触または離間している。 The movable parts 31a and 31b are disposed adjacent to both ends of the base 30 in the direction of the rotation axis of the fixing belt 21. The movable parts 31a and 31b are in contact with or spaced apart from the inner circumferential surface 28 when the fixing nip N is formed.

より詳細には、可動部３１ａは、回転軸方向に分割された複数（ここでは３つ）の小片体（小片体３３ａ、３３ｂ、３３ｃ）から構成されている。同様に、可動部３１ｂは、小片体３３ｄ、３３ｅ、３３ｆから構成されている。 More specifically, the movable part 31a is composed of multiple (three in this case) small pieces (small pieces 33a, 33b, and 33c) that are divided in the direction of the rotation axis. Similarly, the movable part 31b is composed of small pieces 33d, 33e, and 33f.

小片体３３ａ～３３ｆは、径方向（回転軸方向に直交する方向、図３に示す上下方向）に移動可能にフレーム部材２６に支持されている。より詳細には、小片体３３ａ～３３ｆは、ガイド板３５、ガイド突起３６およびガイド孔３４を介して側壁部２９にスライド可能に支持されている。小片体３３ａ～３３ｆは、径方向に対して内周面２８に接近または離間する第１方向に移動可能である。ガイド板３５は、小片体３３ａ～３３ｆの下端部（最もニップ形成部材２４に近い部分）に連結された板状体である。ガイド板３５は、側壁部２９と平行に延びている。 The small pieces 33a to 33f are supported by the frame member 26 so as to be movable in the radial direction (the direction perpendicular to the rotation axis direction, the up-down direction shown in FIG. 3). More specifically, the small pieces 33a to 33f are supported slidably on the side wall portion 29 via the guide plate 35, the guide protrusion 36, and the guide hole 34. The small pieces 33a to 33f are movable in a first direction in which they move toward or away from the inner peripheral surface 28 in the radial direction. The guide plate 35 is a plate-like body connected to the lower end portions of the small pieces 33a to 33f (the portions closest to the nip forming member 24). The guide plate 35 extends parallel to the side wall portion 29.

ガイド突起３６は、ガイド板３５からフレーム部材２６に向かって突出する突起である。回転軸方向に対して、小片体３３ａ～３３ｆのガイド突起３６が、各ガイド孔３４と重なっている。ガイド突起３６は、ガイド孔３４に挿入されている。 The guide protrusions 36 are protrusions that protrude from the guide plate 35 toward the frame member 26. In the direction of the rotation axis, the guide protrusions 36 of the small pieces 33a to 33f overlap with each guide hole 34. The guide protrusions 36 are inserted into the guide holes 34.

ガイド突起３６の先端部の外周面には、雄ねじが形成されている（図示省略）。この雄ねじに係合するように、ナット３７がねじ込まれている。ガイド突起３６は、ナット３７を緩めた状態で、ガイド孔３４の内部を移動可能である。すなわち、小片体３３ａ～３３ｆは、ナット３７を緩めた状態で移動可能である。このとき、ガイド突起３６がガイド孔３４に沿って摺動することで、小片体３３ａ～３３ｄはフレーム部材２６に対して径方向に往復移動する。ナット３７を締めて締結力が生じた状態で、小片体３３ａ～３３ｆは、ガイド板３５、ガイド突起３６、およびナット３７を介して側壁部２９に固定される。 A male thread is formed on the outer peripheral surface of the tip of the guide protrusion 36 (not shown). A nut 37 is screwed in to engage with this male thread. The guide protrusion 36 can move inside the guide hole 34 when the nut 37 is loosened. In other words, the small pieces 33a to 33f can move when the nut 37 is loosened. At this time, the guide protrusion 36 slides along the guide hole 34, causing the small pieces 33a to 33d to move back and forth in the radial direction relative to the frame member 26. When the nut 37 is tightened to generate a fastening force, the small pieces 33a to 33f are fixed to the side wall portion 29 via the guide plate 35, the guide protrusion 36, and the nut 37.

ベルトガイド２５は、発熱補助効果をより高めるために、定着ベルト２１の内周面２８に接触またはより近づけた状態で配置されるのが好ましい。このため、従来の定着装置１３では、ベルトガイド２５若しくは定着ベルト２１の寸法公差、または組立時の配置の誤差等によって、ベルトガイド２５の端部周辺が定着ベルト２１の内周面２８に比較的強く接触した状態となるおそれがあった。この状態で定着ベルト２１が回転すると、定着ベルト２１の内周面２８が削れたり傷がついてしまったりして、定着ベルト２１が損傷するおそれがあった。定着ベルト２１の損傷を抑制するためには、ベルトガイド２５を、定着ベルト２１の内周面２８からある程度の余裕をもって配置する方法も考えられるが、この場合は、発熱補助機能が低下するおそれがあった。 The belt guide 25 is preferably arranged in contact with or close to the inner circumferential surface 28 of the fixing belt 21 in order to enhance the heat-generating auxiliary effect. For this reason, in the conventional fixing device 13, the periphery of the end of the belt guide 25 may come into relatively strong contact with the inner circumferential surface 28 of the fixing belt 21 due to the dimensional tolerance of the belt guide 25 or the fixing belt 21, or the positioning error during assembly. If the fixing belt 21 rotates in this state, the inner circumferential surface 28 of the fixing belt 21 may be scraped or scratched, and the fixing belt 21 may be damaged. In order to prevent damage to the fixing belt 21, it is possible to arrange the belt guide 25 with a certain amount of clearance from the inner circumferential surface 28 of the fixing belt 21, but in this case, there is a risk that the heat-generating auxiliary function may be reduced.

一方、本実施形態に係る定着装置１３は、定着ベルト２１の損傷を抑制しつつ、ベルトガイド２５を定着ベルト２１の内周面２８に接触または接近させて配置可能な定着装置１３を提供することができる。 On the other hand, the fixing device 13 according to this embodiment can provide a fixing device 13 that can be positioned so that the belt guide 25 is in contact with or close to the inner surface 28 of the fixing belt 21 while suppressing damage to the fixing belt 21.

具体的には、例えば、基部３０が回転軸に対して僅かに傾斜（図３に示す右側が上方となるように傾斜）してフレーム部材２６に固定されていたとする。この場合、回転軸方向の一方（図３に示す右側）の小片体３３ｄ～３３ｆが定着ベルト２１側に偏ってしまう。このような場合には、図４に示すように、定着ベルト２１側に偏っている小片体３３ｄ～３３ｆを、定着ベルト２１から遠ざける方向（図４の下方）に移動させた状態でフレーム部材２６に固定する。また、反対側の小片体３３ａ～３３ｃは、最も定着ベルト２１に近づけた状態でフレーム部材２６に固定する。これにより、定着ベルト２１の内周面２８にベルトガイド２５が比較的強く接触するのを抑制しつつ、小片体３３ａ～３３ｆを定着ベルト２１に接近させて配置することができる。従って、定着ベルト２１の内周面２８が削れるのを抑制しつつ、発熱補助効果を向上させることを可能とした定着装置１３を提供することができる。 Specifically, for example, the base 30 is slightly inclined with respect to the rotation axis (inclined so that the right side in FIG. 3 is upward) and fixed to the frame member 26. In this case, the small pieces 33d to 33f on one side of the rotation axis (the right side in FIG. 3) are biased toward the fixing belt 21. In such a case, as shown in FIG. 4, the small pieces 33d to 33f biased toward the fixing belt 21 are moved in a direction away from the fixing belt 21 (downward in FIG. 4) and fixed to the frame member 26. In addition, the small pieces 33a to 33c on the opposite side are fixed to the frame member 26 in a state closest to the fixing belt 21. This makes it possible to position the small pieces 33a to 33f close to the fixing belt 21 while preventing the belt guide 25 from coming into relatively strong contact with the inner circumferential surface 28 of the fixing belt 21. Therefore, it is possible to provide a fixing device 13 that can improve the heat generation auxiliary effect while preventing the inner circumferential surface 28 of the fixing belt 21 from being scraped.

また、本実施形態の定着装置１３は、定着ベルト２１の非通紙領域（定着ニップ部Ｎを通過する用紙Ｓと接触しない領域）から、小片体３３ａ～３３ｆを離間させることができる。 In addition, the fixing device 13 of this embodiment can separate the small pieces 33a to 33f from the non-paper passing areas of the fixing belt 21 (areas that do not come into contact with the paper S passing through the fixing nip N).

例えば、図５に示すように、定着ニップ部Ｎを通過する用紙Ｓが、回転軸方向に対して基部３０および小片体３３ｂ～３３ｅと重なり、小片体３３ａ、３３ｆとは重ならない場合には、小片体３３ｂ～３３ｄを内周面２８に接近または接触させて小片体３３ａ、３３ｆを内周面２８から離間させる。このようにすると、定着ベルト２１の非通紙領域の発熱補助効果が弱まる。このため、加熱部２３による誘導加熱が通紙領域に優先的に作用する。従って、効率的に用紙Ｓへの未定着トナーの溶融定着が可能となる。また、非通紙領域の過昇温を抑制することもできる。 For example, as shown in FIG. 5, when the paper S passing through the fixing nip N overlaps with the base 30 and the small pieces 33b-33e in the direction of the rotation axis, but does not overlap with the small pieces 33a and 33f, the small pieces 33b-33d are brought close to or into contact with the inner circumferential surface 28, and the small pieces 33a and 33f are separated from the inner circumferential surface 28. In this way, the heat-generating auxiliary effect of the non-paper passing areas of the fixing belt 21 is weakened. Therefore, the induction heating by the heating unit 23 acts preferentially on the paper passing areas. This makes it possible to efficiently melt and fix unfixed toner to the paper S. It is also possible to prevent excessive heating of the non-paper passing areas.

なお、小片体３３ａ～３３ｆの移動は、定着装置１３の組立時に行うのが好ましい。定着装置１３の組立時に、作業者は、先ず基部３０を側壁部２９に固定する。このとき、レーザー変位計等の測定装置によって、基部３０の位置を計測する。この測定結果から、定着ベルト２１をフレーム部材２６に外挿した状態での、小片体３３ａ～３３ｆと内周面２８との間隔を算出できる。この算出結果に応じて、小片体３３ａ～３３ｆを最適な位置に配置することができる。また、定着ニップ部Ｎを通過し得る用紙Ｓのサイズに応じて予め小片体３３ａ～３３ｆの配置を調整することもできる。 The movement of the small pieces 33a-33f is preferably performed when assembling the fixing device 13. When assembling the fixing device 13, the worker first fixes the base 30 to the side wall 29. At this time, the position of the base 30 is measured using a measuring device such as a laser displacement meter. From the measurement result, the distance between the small pieces 33a-33f and the inner peripheral surface 28 when the fixing belt 21 is inserted into the frame member 26 can be calculated. Depending on the calculation result, the small pieces 33a-33f can be positioned in the optimal position. The position of the small pieces 33a-33f can also be adjusted in advance depending on the size of the paper S that can pass through the fixing nip portion N.

次に、第２実施形態の定着装置１３について説明する。なお、以下では、第１実施形態との相違点を述べ、第１実施形態と同様の構成は同じ符号を付して説明を省略している。図６は、第２実施形態の定着装置１３の側面断面図である。図７は、第２実施形態の定着装置１３に係る定着ベルト２１の回転軸方向に平行な断面を示す断面図である。 Next, the fixing device 13 of the second embodiment will be described. In the following, differences from the first embodiment will be described, and the same configurations as those of the first embodiment will be given the same reference numerals and will not be described. FIG. 6 is a side cross-sectional view of the fixing device 13 of the second embodiment. FIG. 7 is a cross-sectional view showing a cross section parallel to the rotation axis direction of the fixing belt 21 of the fixing device 13 of the second embodiment.

図６、図７に示すように、本実施形態の定着装置１３は、駆動部３８と、リンク部３９と、制御部９０と、を備えている。駆動部３８は、モーター等の駆動装置である。駆動部３８は、駆動力を出力する。 As shown in Figs. 6 and 7, the fixing device 13 of this embodiment includes a drive unit 38, a link unit 39, and a control unit 90. The drive unit 38 is a drive device such as a motor. The drive unit 38 outputs a drive force.

リンク部３９は、駆動部３８と、小片体３３ａ～３３ｆに接続されている。リンク部３９は、駆動部３８の出力した駆動力を小片体３３ａ～３３ｆに伝達する。換言すると、リンク部３９は、駆動部３８の出力した駆動力を受けて、小片体３３ａ～３３ｆを内周面２８に接近または離間させる方向に移動させる。 The link portion 39 is connected to the drive unit 38 and the small pieces 33a to 33f. The link portion 39 transmits the driving force output by the drive unit 38 to the small pieces 33a to 33f. In other words, the link portion 39 receives the driving force output by the drive unit 38 and moves the small pieces 33a to 33f in a direction toward or away from the inner circumferential surface 28.

リンク部３９は、シャフト４０と、ギア４１ａ～４１ｆ（伝達ギア）と、ラックギア４２ａ～４２ｆを含んで構成される。シャフト４０は、定着ベルト２１の回転軸方向に延びる軸体である。シャフト４０は、駆動部３８に接続されている。シャフト４０は、駆動部３８の駆動力を受けて回転する。 The link unit 39 includes a shaft 40, gears 41a to 41f (transmission gears), and rack gears 42a to 42f. The shaft 40 is an axial body that extends in the direction of the rotation axis of the fixing belt 21. The shaft 40 is connected to the drive unit 38. The shaft 40 rotates by receiving the driving force of the drive unit 38.

小片体３３ａ～３３ｆは、ギア４１ａ～４１ｆのそれぞれを介してシャフト４０と係合している。ギア４１ａ～４１ｆのそれぞれは、互いに係合する複数のギアから構成されたギア列とすることもできる。 The small pieces 33a to 33f engage with the shaft 40 via the gears 41a to 41f, respectively. Each of the gears 41a to 41f can also be a gear train made up of multiple gears that engage with each other.

ラックギア４２ａ～４２ｆは、径方向に沿って直線状に延びるラックギアである。ラックギア４２ａ～４２ｆは、小片体３３ａ～３３ｆのそれぞれのガイド板３５に形成されている。ラックギア４２ａ～４２ｆは、回転軸方向に対してギア４１ａ～４１ｆと重なる位置にある。ラックギア４２ａ～４２ｆは、ギア４１ａ～４１ｆと係合して、ラック・アンド・ピニオン機構を形成する。ラックギア４２ａ～４２ｆおよびギア４１ａ～４１ｆは、シャフト４０を介して駆動部３８の駆動力を小片体３３ａ～３３ｆに伝達する。 The rack gears 42a to 42f are rack gears that extend linearly along the radial direction. The rack gears 42a to 42f are formed on the guide plates 35 of the respective small pieces 33a to 33f. The rack gears 42a to 42f are positioned so as to overlap with the gears 41a to 41f in the direction of the rotation axis. The rack gears 42a to 42f engage with the gears 41a to 41f to form a rack-and-pinion mechanism. The rack gears 42a to 42f and the gears 41a to 41f transmit the driving force of the drive unit 38 to the small pieces 33a to 33f via the shaft 40.

ギア４１ａとギア４１ｆのギア比（以下「第１ギア比」とも称する）は等しい。ギア４１ｂとギア４１ｅとのギア比（以下「第２ギア比」とも称する）は等しい。ギア４１ｃとギア４１ｄとのギア比（以下「第３ギア比」とも称する）は等しい。第１ギア比は第２ギア比および第３ギア比よりも大きい。また、第２ギア比は、第３ギア比よりも大きい。 The gear ratio (hereinafter also referred to as the "first gear ratio") between gears 41a and 41f is equal. The gear ratio (hereinafter also referred to as the "second gear ratio") between gears 41b and 41e is equal. The gear ratio (hereinafter also referred to as the "third gear ratio") between gears 41c and 41d is equal. The first gear ratio is greater than the second gear ratio and the third gear ratio. In addition, the second gear ratio is greater than the third gear ratio.

駆動部３８が駆動力を出力すると、シャフト４０が回転し、ギア４１ａ～４１ｆが、小片体３３ａ～３３ｆに駆動力を伝達する。すると、第１ギア比～第３ギア比の大きさに応じて、小片体３３ａ～３３ｆが移動する。より詳細には、ギア４１ａ、４１ｆのギア比（第１ギア比）は等しいため、小片体３３ａ、３３ｆがシャフト４０の回転角に応じて同位相で移動する。同様に、小片体３３ｂ、３３ｅは同位相で移動する。また、小片体３３ｃ、３３ｄは同位相で移動する。 When the drive unit 38 outputs a driving force, the shaft 40 rotates, and the gears 41a to 41f transmit the driving force to the small piece bodies 33a to 33f. Then, the small piece bodies 33a to 33f move according to the magnitude of the first gear ratio to the third gear ratio. More specifically, because the gear ratio (first gear ratio) of the gears 41a and 41f is equal, the small piece bodies 33a and 33f move in the same phase according to the rotation angle of the shaft 40. Similarly, the small piece bodies 33b and 33e move in the same phase. Also, the small piece bodies 33c and 33d move in the same phase.

ここで、第１ギア比は、第２ギア比および第３ギア比よりも大きい。このため、シャフト４０の回転角に対する小片体３３ａ、３３ｆの移動量は、小片体３３ｂ～３３ｅの移動量よりも大きい。また、第２ギア比は第３ギア比よりも大きいため、小片体３３ｂ、３３ｅの移動量は、小片体３３ｃ、３３ｄの移動量よりも大きい。このため、シャフト４０の回転角に対する小片体３３ａ～３３ｆの移動量は、回転軸方向に対してベルトガイド２５の両端側から内側に向かって段階的に大きくなる。 Here, the first gear ratio is greater than the second and third gear ratios. Therefore, the amount of movement of small piece bodies 33a and 33f relative to the rotation angle of shaft 40 is greater than the amount of movement of small piece bodies 33b to 33e. Also, since the second gear ratio is greater than the third gear ratio, the amount of movement of small piece bodies 33b and 33e is greater than the amount of movement of small piece bodies 33c and 33d. Therefore, the amount of movement of small piece bodies 33a to 33f relative to the rotation angle of shaft 40 increases stepwise from both ends of belt guide 25 toward the inside in the direction of the rotation axis.

制御部９０は、画像形成装置１００内の任意の箇所に設けられている。制御部９０は、ＰＣなどの上位機器に電気的に接続されている。制御部９０は、上位機器からの入力、または画像形成装置１００の操作部（図示省略）からの入力に応じて、駆動部３８の駆動力を制御することができる。 The control unit 90 is provided at any location within the image forming apparatus 100. The control unit 90 is electrically connected to a higher-level device such as a PC. The control unit 90 can control the driving force of the drive unit 38 in response to input from the higher-level device or input from an operation unit (not shown) of the image forming apparatus 100.

例えば、小片体３３ａ～３３ｆのそれぞれの配置を変更するように上位機器から指示が入力されると、制御部９０は、その指示内容に含まれる小片体３３ａ～３３ｆの配置情報に基づいて、駆動部３８の駆動力（シャフト４０の回転角）を制御する。 For example, when an instruction is input from a higher-level device to change the position of each of the small pieces 33a to 33f, the control unit 90 controls the driving force of the drive unit 38 (the rotation angle of the shaft 40) based on the position information of the small pieces 33a to 33f contained in the instruction.

また、制御部９０は、上位機器から画像形成装置１００に入力された印刷情報に含まれる用紙Ｓの大きさに応じて、駆動部３８の出力する駆動力の回転角度を制御することもできる。より詳細には、図８に示すように、制御部９０は、小片体３３ａ～３３ｆのうち、回転軸方向に対して用紙Ｓと重なる領域（第１領域）に位置するもの（図８の小片体３３ｂ～３３ｅ、第１小片体）についてのみ、内周面２８に接触または近接して配置し、用紙Ｓと重ならない領域（第２領域）に位置するもの（図８の小片体３３ａ、３３ｆ、第２小片体）を内周面２８から離間するように、駆動部３８の駆動力の回転角度を制御する。 The control unit 90 can also control the rotation angle of the driving force output by the drive unit 38 according to the size of the paper S included in the printing information input from the higher-level device to the image forming apparatus 100. More specifically, as shown in FIG. 8, the control unit 90 controls the rotation angle of the driving force of the drive unit 38 so that only the small pieces 33a-33f (small pieces 33b-33e, first small pieces in FIG. 8) located in the area (first area) that overlaps with the paper S in the rotation axis direction are placed in contact with or close to the inner circumferential surface 28, and the small pieces (small pieces 33a, 33f, second small pieces in FIG. 8) located in the area (second area) that does not overlap with the paper S are moved away from the inner circumferential surface 28.

本実施形態の定着装置１３は、定着装置１３を分解することなく小片体３３ａ～３３ｄの配置を変更することができる。このため、可動部３１ａ、３１ｂと定着ベルト２１の内周面２８との間隔を容易に調整することができる。 In the fixing device 13 of this embodiment, the arrangement of the small pieces 33a to 33d can be changed without disassembling the fixing device 13. This makes it easy to adjust the distance between the movable parts 31a and 31b and the inner surface 28 of the fixing belt 21.

その他、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記各実施形態の定着装置１３に係る可動部３１ａ、３１ｂは、それぞれ小片体３３ａ～３３ｆから構成されている、としたが、これに限られない。例えば、可動部３１ａ、３１ｂのそれぞれは、１つの小片体からなるものであってもよいし、４つ以上の小片体から構成されているものであってもよい。 In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible without departing from the spirit of the present invention. For example, the movable parts 31a and 31b of the fixing device 13 in each of the above-described embodiments are each composed of small pieces 33a to 33f, but this is not limited to this. For example, each of the movable parts 31a and 31b may be composed of one small piece, or may be composed of four or more small pieces.

また、上記第２実施形態の定着装置１３に係るギア４１ａ～４１ｆと、シャフト４０との間に、クラッチ機構を設ける構成を採用することができる。このクラッチ機構は、所定のタイミングでシャフト４０とギア４１ａ～４１ｆのそれぞれとを連結したり、連結を解除したりする。クラッチ機構の連結状態、非連結状態を切り換えることによって、駆動部３８の回転駆動力を小片体３３ａ～３３ｆのそれぞれに伝達させるか否か制御することができる。 A configuration can also be adopted in which a clutch mechanism is provided between the gears 41a to 41f of the fixing device 13 of the second embodiment and the shaft 40. This clutch mechanism connects and disconnects the shaft 40 from each of the gears 41a to 41f at a predetermined timing. By switching the clutch mechanism between a connected state and a disconnected state, it is possible to control whether or not the rotational driving force of the drive unit 38 is transmitted to each of the small pieces 33a to 33f.

このようにすると、小片体３３ａ～３３ｆのそれぞれを独立して移動させることができる。具体的には、小片体３３ｃと小片体３３ｄのみを動かしたい場合、ギア４１ｃ、ギア４１ｄのみシャフト４０に連結させて、他の小片体３３ａ、３３ｂ、３３ｅ、３３ｆはシャフト４０と非連結状態にする。この状態で、シャフト４０を回転させると、小片体３３ｃ、３３ｄのみ移動し、小片体３３ａ、３３ｂ、３３ｅ、３３ｆは移動しない。 In this way, each of the small pieces 33a to 33f can be moved independently. Specifically, if it is desired to move only small piece 33c and small piece 33d, only gear 41c and gear 41d are connected to shaft 40, and the other small pieces 33a, 33b, 33e, and 33f are not connected to shaft 40. In this state, when shaft 40 is rotated, only small piece 33c and 33d move, and small piece 33a, 33b, 33e, and 33f do not move.

この場合のクラッチ機構は、例えば電磁クラッチを採用することができる。また、このクラッチ機構は、機械式のクラッチとソレノイドを含むリンク機構とを係合させて、ソレノイドの鉄芯の往復移動によってクラッチの連結状態、非連結状態を変化させるものでもよい。電磁クラッチ、ソレノイドの鉄芯の移動は、制御部９０によって制御することができる。また、この場合、第１ギア比、第２ギア比、および第３ギア比を等しく設定することもできる。 In this case, the clutch mechanism may be, for example, an electromagnetic clutch. This clutch mechanism may also be one that engages a mechanical clutch with a link mechanism including a solenoid, and changes the clutch's engaged and disengaged state by the reciprocating movement of the iron core of the solenoid. The electromagnetic clutch and the movement of the iron core of the solenoid can be controlled by the control unit 90. In this case, the first gear ratio, second gear ratio, and third gear ratio can also be set to be equal.

また、上記第２実施形態では、用紙搬送方向に対して定着装置１３の上流側に、定着ニップ部Ｎに搬送される用紙Ｓのサイズ（用紙幅）を検知可能な検知センサーを備える構成を採用できる。この場合、制御部９０は、この検知センサーの検知結果に応じて駆動部３８の駆動力の回転角度を制御する。これにより、通紙領域の発熱補助効果を高め、非通紙領域の発熱補助効果を抑制することができ、効率的に定着動作を行うことができる。 In addition, in the second embodiment, a configuration can be adopted in which a detection sensor capable of detecting the size (paper width) of the paper S transported to the fixing nip N is provided upstream of the fixing device 13 in the paper transport direction. In this case, the control unit 90 controls the rotation angle of the driving force of the drive unit 38 according to the detection result of this detection sensor. This makes it possible to increase the heat generation auxiliary effect in the paper passing area and suppress the heat generation auxiliary effect in the non-paper passing area, thereby enabling efficient fixing operation.

本発明は、定着ベルトと加圧部材で形成される定着ニップ部に記録媒体を挿通して、トナー像に熱と圧力を加えて記録媒体上にトナー像を溶融定着させる定着装置を備えた画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、定着ベルトの損傷を抑制しつつ、ベルトガイドを定着ベルトの内周面に接触または接近させて配置可能な定着装置を提供することができる。 The present invention can be used in an image forming apparatus equipped with a fixing device that inserts a recording medium into a fixing nip formed by a fixing belt and a pressure member, and applies heat and pressure to a toner image to melt and fix the toner image onto the recording medium. By using the present invention, it is possible to provide a fixing device in which a belt guide can be positioned in contact with or close to the inner surface of the fixing belt while suppressing damage to the fixing belt.

１３定着装置
２１定着ベルト
２２加圧ローラー（加圧回転体）
２５ベルトガイド
２８内周面
３０基部
３１ａ、３１ｂ可動部
３３ａ～３３ｆ小片体
３８駆動部
３９リンク部
４１ａ～４１ｆギア
４２ａ～４２ｆラックギア
４３円弧面
９０制御部
１００画像形成装置
Ｎ定着ニップ部
Ｐａ～Ｐｄ画像形成部
Ｓ用紙 13 Fixing device 21 Fixing belt 22 Pressure roller (pressure rotating body)
25 Belt guide 28 Inner peripheral surface 30 Base portion 31a, 31b Movable portion 33a to 33f Small pieces 38 Drive portion 39 Link portion 41a to 41f Gears 42a to 42f Rack gear 43 Circular surface 90 Control portion 100 Image forming apparatus N Fixing nip portion Pa to Pd Image forming portion S Paper

Claims

An endless fixing belt;
a pressure rotating body that is in pressure contact with an outer peripheral surface of the fixing belt;
a nip forming section disposed inside the fixing belt and forming a fixing nip section together with the pressure rotating body;
a belt guide having an arcuate surface facing an inner peripheral surface of the fixing belt on an inner side of the fixing belt, the belt guide rotatably supporting the fixing belt;
a heating section disposed outside the fixing belt and facing the belt guide with the fixing belt interposed therebetween, the heating section heating the fixing belt;
a fixing device for fixing a toner image on a recording medium by heating and pressurizing the recording medium that passes through the fixing nip portion,
the belt guide has a base portion and a pair of movable portions that are divided and disposed in a direction of a rotation axis of the belt,
the base is fixed to the center of the fixing belt at a predetermined distance from the heating member in the direction of the rotation axis, and is in contact with the inner circumferential surface of the fixing belt when the fixing nip is formed;
The fixing device, wherein the movable portions are arranged on both sides of the base portion in the direction of the rotation axis, and are movable in a first direction toward or away from the heating member.

Further comprising a drive mechanism for driving the movable part,
The drive mechanism includes:
A drive unit that outputs a drive force;
a link portion that is connected to the drive portion and the movable portion and receives the drive force to move the movable portion;
The fixing device according to claim 1 , further comprising:

The movable portion is composed of a plurality of small pieces divided in the direction of the rotation axis,
Each of the small pieces is movable in the first direction;
The drive unit is composed of a motor,
The link portion is
a rack gear provided on each of the plurality of small pieces;
a transmission gear that engages with the rack gear and transmits a driving force of the drive motor;
3. The fixing device according to claim 2, wherein the driving force moves the plurality of small pieces via the rack gear and the transmission gear.

the fixing belt has a heat generating layer formed of a magnetic material,
the heating section generates heat in the fixing belt by inductively heating the heat generating layer using a magnetic flux;
The belt guide is made of a magnetic metal,
The fixing device according to claim 1 , further comprising an auxiliary heat generating function for strengthening the magnetic flux generated from the heating portion.

an image forming unit for forming the toner image on the recording medium;
a fixing device according to claim 2 , which fixes the toner image on the recording medium onto the recording medium;
A control unit for controlling the fixing device;
Equipped with
the base portion is located in a first region that overlaps with a recording medium of a first size passing through the fixing nip portion in a width direction that intersects with a conveyance direction of the recording medium and is aligned with the rotation axis direction,
the movable portion is located on both sides of the first region in the width direction, and is located in a second region that does not overlap in the width direction with a recording medium of the first size that passes through the fixing nip portion,
The image forming apparatus is characterized in that the control unit controls the drive unit to move the movable part in a direction away from the inner surface along the first direction when a recording medium of the first size passes through the fixing nip portion.
Image forming device.

an image forming unit for forming the toner image on the recording medium;
a fixing device according to claim 3 or 4, which fixes the toner image on the recording medium onto the recording medium;
A control unit for controlling the fixing device;
Equipped with
the base portion is located in a first region that overlaps with a recording medium of a first size passing through the fixing nip portion in a width direction that intersects with a conveyance direction of the recording medium and is aligned with the rotation axis direction,
the movable portion is located on both sides of the first region in the width direction, and is located in a second region where recording media of the first size passing through the fixing nip portion do not overlap in the width direction,
The plurality of small pieces are
a first small piece adjacent to the base in the width direction and overlapping in the width direction with a recording medium of a second size larger in the width direction than the first size that passes through the fixing nip portion;
a second small piece that is positioned outside the first small piece in the width direction and does not overlap in the width direction with the recording medium of the second size that passes through the fixing nip portion;
The present invention relates to a method for manufacturing a computer-implemented ...
The image forming apparatus is characterized in that the control unit controls the drive unit so that when the recording medium of the second size passes through the fixing nip portion, the first small piece body contacts or approaches the inner surface in the radial direction, and the second small piece body is moved away from the inner surface.