JP5045069B2 - Fixing device - Google Patents

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Description

本発明は、複写機、プリンタなどの画像形成装置に用いられる定着装置に関する。   The present invention relates to a fixing device used in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer.

複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、例えば、トナー像が保持された記録材に対し加熱および加圧を行い、トナー像を記録材に定着させる定着処理が行われる。
この定着処理に用いられる定着装置としては、例えばヒータ等の加熱源により加熱されるとともに移動可能に設けられたベルト状部材と、このベルト状部材に圧接して配置されたロール状部材とにより構成されたものが挙げられる。そして、上記ベルト状部材とロール状部材との圧接部において、導入された用紙に対し加熱および加圧処理を行うニップ部が形成される。このような定着装置において、トナー像を保持した記録材をニップ部に挿通すると、トナー像は加熱および加圧作用を受け記録材上に定着される。
In an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, for example, a fixing process is performed in which a recording material holding a toner image is heated and pressurized to fix the toner image on the recording material.
The fixing device used for the fixing process is composed of, for example, a belt-like member that is heated by a heating source such as a heater and is movable, and a roll-like member that is disposed in pressure contact with the belt-like member. The thing which was done is mentioned. A nip portion is formed in the pressure contact portion between the belt-shaped member and the roll-shaped member to perform heating and pressure treatment on the introduced paper. In such a fixing device, when the recording material holding the toner image is inserted into the nip portion, the toner image is fixed on the recording material under the action of heating and pressing.

上記定着装置においては、記録材上のトナー像は、上記ニップ部において加熱作用を受けた際、溶融する。そして、この溶融したトナー像はベルト状部材と記録材とを接着させる接着剤として機能し、上記ニップ通過後の記録材がベルト状部材に付着したままの状態となる場合がある。このため、ベルト状部材から記録材を剥離させる機構を設ける必要がある。このような機構として、例えば、ベルト状部材とロール状部材とで形成される圧接部の下流側において、ベルト状部材をロール状部材に押圧するとともに、ベルト状部材の曲率を大きくする固定部材を設けたものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。   In the fixing device, the toner image on the recording material is melted when receiving a heating action at the nip portion. The melted toner image functions as an adhesive for bonding the belt-shaped member and the recording material, and the recording material after passing through the nip may remain attached to the belt-shaped member. For this reason, it is necessary to provide a mechanism for peeling the recording material from the belt-like member. As such a mechanism, for example, a fixing member that presses the belt-shaped member against the roll-shaped member and increases the curvature of the belt-shaped member on the downstream side of the pressure contact portion formed by the belt-shaped member and the roll-shaped member. The provided one has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特開2003−5566号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-5565

ところで、ベルト状部材とロール状部材とで形成される圧接部の下流側において、固定部材を用いてベルト状部材をロール状部材に押圧する場合、圧接部と固定部材が配設される部分との間にも記録材に対して加熱および加圧を行うニップ部が形成される。安定した定着性能を得るためには、このニップ部における圧力は軸方向に均一な方が望ましいが、例えば、固定部材に撓みや歪みが生じた場合には、均一な圧力を維持することが困難となり安定した定着性能を得ることが困難となる。また、固定部材に撓みや歪みが生じた場合には、固定部材と定着装置内にある他の部材とが接触し、部材の摩耗、破損などが生じるおそれがある。このような場合も安定した定着性能を維持することが困難となる。   By the way, when the belt-shaped member is pressed against the roll-shaped member using the fixing member on the downstream side of the pressure-contacting portion formed by the belt-shaped member and the roll-shaped member, a portion where the pressure contacting portion and the fixing member are disposed; A nip portion that heats and pressurizes the recording material is also formed between the two. In order to obtain stable fixing performance, it is desirable that the pressure at the nip is uniform in the axial direction, but it is difficult to maintain a uniform pressure when, for example, the fixing member is bent or distorted. It becomes difficult to obtain stable fixing performance. Further, when the fixing member is bent or distorted, the fixing member and other members in the fixing device may come into contact with each other, and the member may be worn or damaged. Even in such a case, it is difficult to maintain stable fixing performance.

そこで本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、安定した定着性能を有した定着装置を提供することにある。   Accordingly, the present invention has been made to solve the above technical problems, and an object of the present invention is to provide a fixing device having stable fixing performance.

かかる目的のもと、本発明が適用される定着装置は、回転可能に設けられたベルト状部材と、ベルト状部材の内部に設けられた第1の定着部材と、ベルト状部材を介して第1の定着部材に圧接するように配置され、ベルト状部材との間で記録材上に保持された画像を記録材に定着させる第2の定着部材と、第1の定着部材および第2の定着部材により形成される圧接部の下流側でベルト状部材を第2の定着部材に押圧する押圧部材と、押圧部材がベルト状部材を介して第2の定着部材を押圧する際の押圧荷重の均一化を図る均一化手段と、を有する。   For this purpose, a fixing device to which the present invention is applied includes a belt-like member that is rotatably provided, a first fixing member that is provided inside the belt-like member, and a belt-like member. A second fixing member that is disposed in pressure contact with the first fixing member and fixes an image held on the recording material between the fixing member and the belt-like member; the first fixing member and the second fixing member; A pressing member that presses the belt-shaped member against the second fixing member on the downstream side of the pressure contact portion formed by the member, and a uniform pressing load when the pressing member presses the second fixing member via the belt-shaped member And uniformizing means for achieving the same.

ここで、均一化手段は、ベルト状部材を介して第2の定着部材を押圧した際に押圧荷重を均一化する方向に変形する押圧部材により構成されたことを特徴とすることができる。また、押圧部材には、ベルト状部材を介して第2の定着部材を押圧した際に押圧部材が変形する方向とは逆方向の変形が付与されていることを特徴とすることができる。さらに、押圧部材がベルト状部材を介して第2の定着部材を押圧する押圧面は、押圧部材がベルト状部材を介して第2の定着部材を押圧した際に所定部より凹となる箇所が所定部より突出した状態で形成されていることを特徴とすることができる。   Here, the uniformizing means can be characterized by comprising a pressing member that deforms in a direction to equalize the pressing load when the second fixing member is pressed through the belt-shaped member. In addition, the pressing member may be provided with a deformation in a direction opposite to a direction in which the pressing member is deformed when the second fixing member is pressed through the belt-shaped member. Further, the pressing surface on which the pressing member presses the second fixing member via the belt-shaped member has a portion that is recessed from the predetermined portion when the pressing member presses the second fixing member via the belt-shaped member. It can be characterized by being formed in a state protruding from the predetermined portion.

また、押圧部材がベルト状部材を介して第2の定着部材を押圧する際の押圧力を押圧部材の所定箇所に付与する付与部材を更に備え、押圧部材がベルト状部材を介して第2の定着部材を押圧する押圧面の一部を構成する一の箇所は、押圧面の一部を構成し一の箇所よりも所定箇所に近い側に位置する他の箇所よりもベルト状部材側に位置することを特徴とすることができる。さらに、均一化手段は、第1の定着部材に向かって突出した突出部を備えた押圧部材により構成されたことを特徴とすることができる。   The pressing member further includes an applying member that applies a pressing force when the pressing member presses the second fixing member via the belt-like member to a predetermined portion of the pressing member, and the pressing member passes the belt-like member through the second member. One part constituting a part of the pressing surface that presses the fixing member is located closer to the belt-like member than the other part that constitutes a part of the pressing surface and is located closer to the predetermined part than the one part. It can be characterized by. Further, the uniformizing means may be constituted by a pressing member having a protruding portion protruding toward the first fixing member.

他の観点から捉えると、本発明が適用される定着装置は、回転可能に設けられたベルト状部材と、ベルト状部材と対向する位置に設けられた第1の定着部材と、ベルト状部材を介して第1の定着部材に圧接するように配置され、ベルト状部材との間で記録材上に保持された画像を記録材に定着させる第2の定着部材と、第1の定着部材および第2の定着部材により形成される圧接部の下流側でベルト状部材を第2の定着部材に押圧する押圧部材と、押圧部材における第1の定着部材と対向する位置に設けられ、第1の定着部材に向かって突出した突出部と、を有する。   From another point of view, a fixing device to which the present invention is applied includes a belt-like member that is rotatably provided, a first fixing member that is provided at a position facing the belt-like member, and a belt-like member. A second fixing member that is disposed in pressure contact with the first fixing member and fixes the image held on the recording material between the belt-shaped member and the first fixing member and the first fixing member. A pressing member that presses the belt-shaped member against the second fixing member on the downstream side of the press contact portion formed by the two fixing members, and a first fixing member provided at a position facing the first fixing member in the pressing member. And a protruding portion protruding toward the member.

ここで、第1の定着部材または/および突出部は、突出部または第1の定着部材との摺動を良好にする摺動層を備えていることを特徴とすることができる。また、突出部は、回転可能に設けられた回転部材により構成されたことを特徴とすることができる。さらに、第1の定着部材の表面硬度は、突出部の表面硬度よりも大きいことを特徴とすることができる。   Here, the first fixing member or / and the protruding portion may include a sliding layer that makes sliding with the protruding portion or the first fixing member favorable. Moreover, the protrusion part can be characterized by comprising a rotating member provided rotatably. Further, the surface hardness of the first fixing member may be larger than the surface hardness of the protrusion.

請求項記載の発明によれば、安定した定着性能を有した定着装置を提供することができる。
請求項記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、例えば、定着処理を円滑に行うことができる。
請求項記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、例えば、第1の定着部材の長寿命化を図ることが可能となる。
請求項記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、第1の定着部材の長寿命化を図ることが可能となる。
According to the first aspect of the present invention, a fixing device having stable fixing performance can be provided.
According to the second aspect of the invention, as compared with the case not having this constitution, for example, it is possible to perform the fixing process smoothly.
According to the third aspect of the present invention, for example, it is possible to extend the life of the first fixing member as compared with the case where this configuration is not provided.
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to extend the life of the first fixing member as compared with the case where this configuration is not provided.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本発明が適用される画像形成装置を示した概略構成図である。図1に示す画像形成装置は、一般にタンデム型と呼ばれる中間転写方式の画像形成装置である。この画像形成装置には、電子写真方式により各色成分のトナー像が形成される複数の画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kが備えられている。また、各画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kにより形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト15に順次転写(一次転写)させる一次転写部10が備えられている。さらに、中間転写ベルト15上に転写された重畳トナー画像を記録材(記録紙)である用紙Pに一括転写(二次転写)させる二次転写部20が備えられている。また、中間転写ベルト15の内側には、中間転写ベルト15を内側から張架するとともに定速性に優れたモータ(図示せず)などにより回転駆動される駆動ロール31などの各種ロールが設けられている。さらに、二次転写された画像を用紙P上に定着させる定着装置60が設けられている。さらに、各装置(各部)の動作を制御する制御部40が設けられている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an image forming apparatus to which the present invention is applied. The image forming apparatus shown in FIG. 1 is an intermediate transfer type image forming apparatus generally called a tandem type. The image forming apparatus includes a plurality of image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K that form toner images of respective color components by electrophotography. Further, a primary transfer unit 10 that sequentially transfers (primary transfer) the color component toner images formed by the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K to the intermediate transfer belt 15 is provided. Further, a secondary transfer unit 20 is provided that collectively transfers (secondary transfer) the superimposed toner image transferred onto the intermediate transfer belt 15 onto a sheet P that is a recording material (recording paper). Inside the intermediate transfer belt 15, various rolls such as a drive roll 31 that is stretched from the inside and rotated by a motor (not shown) having excellent constant speed are provided. ing. Further, a fixing device 60 for fixing the secondary transferred image on the paper P is provided. Furthermore, the control part 40 which controls operation | movement of each apparatus (each part) is provided.

本実施の形態において、各画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kには、次のような電子写真用デバイスが順次配設されている。まず、矢印A方向に回転する感光体ドラム11の周囲に、これらの感光体ドラム11を帯電する帯電器12が配設されている。また、感光体ドラム11上に静電潜像を書込むレーザ露光器13(図中露光ビームを符号Bmで示す)が配設されている。さらに、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム11上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像器14が設けられている。また、感光体ドラム11上に形成された各色成分トナー像を一次転写部10にて中間転写ベルト15に転写する一次転写ロール16が設けられている。また、感光体ドラム11上の残留トナーを除去するドラムクリーナ17が設けられている。   In the present embodiment, the following electrophotographic devices are sequentially arranged in each of the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K. First, a charger 12 for charging the photosensitive drums 11 is disposed around the photosensitive drums 11 rotating in the arrow A direction. Further, a laser exposure device 13 (an exposure beam is indicated by a symbol Bm in the drawing) for writing an electrostatic latent image on the photosensitive drum 11 is provided. Further, a developing device 14 is provided that stores toner of each color component and visualizes the electrostatic latent image on the photosensitive drum 11 with the toner. Further, a primary transfer roll 16 is provided for transferring each color component toner image formed on the photosensitive drum 11 to the intermediate transfer belt 15 by the primary transfer unit 10. A drum cleaner 17 for removing residual toner on the photosensitive drum 11 is also provided.

一次転写部10は、中間転写ベルト15を挟んで感光体ドラム11に対向して配置される一次転写ロール16を含んで構成されている。
二次転写部20は、中間転写ベルト15のトナー像保持面側に配置される二次転写ロール22と、バックアップロール25とを含んで構成される。二次転写ロール22は、中間転写ベルト15を挟んでバックアップロール25に圧接配置されている。
制御部40は、各装置(各部)の動作を制御するCPU(Central Processing Unit)、プログラムが記録されるROM(Read Only Memory)、各種データを一時的に記憶しておくRAM(Random Access Memory)等を備えている。
The primary transfer unit 10 includes a primary transfer roll 16 that is disposed to face the photosensitive drum 11 with the intermediate transfer belt 15 interposed therebetween.
The secondary transfer unit 20 includes a secondary transfer roll 22 disposed on the toner image holding surface side of the intermediate transfer belt 15 and a backup roll 25. The secondary transfer roll 22 is disposed in pressure contact with the backup roll 25 with the intermediate transfer belt 15 interposed therebetween.
The control unit 40 includes a CPU (Central Processing Unit) that controls the operation of each device (each unit), a ROM (Read Only Memory) that stores a program, and a RAM (Random Access Memory) that temporarily stores various data. Etc.

次に、本実施の形態に係る画像形成装置の基本的な作像プロセスについて説明する。本実施形態における画像形成装置では、図示しない画像読取装置等から画像データが出力される。そして、この画像データは図示しない画像処理装置により所定の画像処理が施され、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)の4色の色材階調データに変換され、レーザ露光器13に出力される。
レーザ露光器13は、入力された色材階調データに応じて、例えば半導体レーザから出射された露光ビームBmを画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kの各々の感光体ドラム11に照射する。各感光体ドラム11では、帯電器12によって表面が帯電された後、このレーザ露光器13によって表面が走査露光され、静電潜像が形成される。
Next, a basic image forming process of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described. In the image forming apparatus according to the present embodiment, image data is output from an image reading device (not shown) or the like. This image data is subjected to predetermined image processing by an image processing device (not shown), and converted into color material gradation data of four colors of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black). And output to the laser exposure unit 13.
The laser exposure unit 13 irradiates the photosensitive drums 11 of the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K, for example, with an exposure beam Bm emitted from a semiconductor laser in accordance with the input color material gradation data. After the surface of each photoconductive drum 11 is charged by the charger 12, the surface is scanned and exposed by the laser exposure unit 13 to form an electrostatic latent image.

形成された静電潜像は、各々の画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kの現像器14によって、Y、M、C、Kの各色のトナー像として現像される。
一方、中間転写ベルト15は、駆動ロール31などの各種ロールによって図1に示す矢印B方向に所定の速度で循環駆動されている。感光体ドラム11上に形成されたトナー像は、各感光体ドラム11と中間転写ベルト15とが当接する一次転写部10において、中間転写ベルト15上に順次、静電吸引され、中間転写ベルト15上に重畳されたトナー像が形成される。重畳されたトナー像が中間転写ベルト15の表面に形成された後、中間転写ベルト15は移動し、トナー像は二次転写部20に搬送される。二次転写部20では、二次転写ロール22が中間転写ベルト15を介してバックアップロール25に押圧される。このとき、タイミングを合わせて搬送ロール52等により搬送された用紙Pは、二次転写部20において、中間転写ベルト15と二次転写ロール22との間に挟み込まれる。
The formed electrostatic latent images are developed as toner images of Y, M, C, and K colors by the developing devices 14 of the respective image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K.
On the other hand, the intermediate transfer belt 15 is circulated and driven at a predetermined speed in the direction of arrow B shown in FIG. 1 by various rolls such as a drive roll 31. The toner images formed on the photosensitive drums 11 are sequentially electrostatically attracted onto the intermediate transfer belt 15 in the primary transfer unit 10 where the photosensitive drums 11 and the intermediate transfer belt 15 come into contact with each other. A toner image superimposed thereon is formed. After the superimposed toner image is formed on the surface of the intermediate transfer belt 15, the intermediate transfer belt 15 moves and the toner image is conveyed to the secondary transfer unit 20. In the secondary transfer unit 20, the secondary transfer roll 22 is pressed against the backup roll 25 via the intermediate transfer belt 15. At this time, the paper P transported by the transport roll 52 and the like at the same timing is sandwiched between the intermediate transfer belt 15 and the secondary transfer roll 22 in the secondary transfer unit 20.

二次転写部20においては、二次転写ロール22とバックアップロール25との間に二次転写バイアスが印加され、両部材間には二次転写電界が形成されている。そして、中間転写ベルト15上に保持された未定着トナー像は、この二次転写部20において、用紙P上に一括して静電転写される。その後、トナー像が静電転写された用紙Pは、二次転写ロール22によりこの二次転写ロール22の用紙搬送方向下流側に設けられた搬送ベルト55へと搬送される。搬送ベルト55では、用紙Pを最適な搬送速度で定着装置60まで搬送する。定着装置60においては、トナー像が転写された用紙Pに対し、加熱および加圧が行われ、用紙P上にトナー像の定着がなされる。そして、定着が終了した用紙Pは、画像形成装置の外部に排出される。   In the secondary transfer unit 20, a secondary transfer bias is applied between the secondary transfer roll 22 and the backup roll 25, and a secondary transfer electric field is formed between both members. The unfixed toner image held on the intermediate transfer belt 15 is electrostatically transferred collectively onto the paper P in the secondary transfer unit 20. Thereafter, the sheet P on which the toner image has been electrostatically transferred is conveyed by the secondary transfer roll 22 to a conveyance belt 55 provided on the downstream side of the secondary transfer roll 22 in the sheet conveyance direction. The transport belt 55 transports the paper P to the fixing device 60 at an optimal transport speed. In the fixing device 60, the paper P on which the toner image is transferred is heated and pressed, and the toner image is fixed on the paper P. Then, the sheet P that has been fixed is discharged outside the image forming apparatus.

次に、定着装置60について説明する。
図2は、本発明が適用される定着装置60の概略構成を示す側断面図である。この定着装置60は、定着ベルトモジュール61と、定着ベルトモジュール61に対して圧接して配置された加圧ロール62とで主要部が構成されている。
Next, the fixing device 60 will be described.
FIG. 2 is a side sectional view showing a schematic configuration of the fixing device 60 to which the present invention is applied. The fixing device 60 mainly includes a fixing belt module 61 and a pressure roll 62 disposed in pressure contact with the fixing belt module 61.

定着ベルトモジュール61は、回転可能に設けられた無端状の定着ベルト610(ベルト状部材)と、回転可能に設けられた定着ロール611と、内側から定着ベルト610を張架するテンションロール612とを備えている。また、定着ベルトモジュール61は、外側から定着ベルト610を張架するとともに外側から定着ベルト610を加熱する外部加熱ロール613と、定着ロール611とテンションロール612との間で定着ベルト610の姿勢を矯正する姿勢矯正ロール614と、を備えている。さらに、定着ベルトモジュール61は、定着ベルトモジュール61と加圧ロール62とが圧接する領域であるニップ部N内の下流側領域であって定着ロール611の近傍位置に剥離パッド64を備えている。また定着ベルトモジュール61は、ニップ部Nの下流側において定着ベルト610を張架するアイドラロール615を備えている。さらに、定着ベルトモジュール61は、剥離パッド64を支持する支持部材65と、剥離パッド64を加圧ロール62に向けて押圧するばね部材67(付与部材の一例)とを備えている。   The fixing belt module 61 includes an endless fixing belt 610 (belt-like member) that is rotatably provided, a fixing roll 611 that is rotatably provided, and a tension roll 612 that stretches the fixing belt 610 from the inside. I have. Further, the fixing belt module 61 stretches the fixing belt 610 from the outside and corrects the posture of the fixing belt 610 between the external heating roll 613 that heats the fixing belt 610 from the outside, and the fixing roll 611 and the tension roll 612. And a posture correction roll 614 for performing. Further, the fixing belt module 61 includes a peeling pad 64 in a downstream region in the nip portion N where the fixing belt module 61 and the pressure roll 62 are in pressure contact with each other and in the vicinity of the fixing roll 611. The fixing belt module 61 includes an idler roll 615 that stretches the fixing belt 610 on the downstream side of the nip portion N. Furthermore, the fixing belt module 61 includes a support member 65 that supports the peeling pad 64 and a spring member 67 (an example of an applying member) that presses the peeling pad 64 toward the pressure roll 62.

また、定着ベルトモジュール61は、定着ロール611の内部に配設され定着ロール611を加熱する加熱源616aと、外部加熱ロール613の内部に配設され外部加熱ロール613を加熱する加熱源616cとを備えている。さらに、定着ベルトモジュール61は、テンションロール612の内部に設けられテンションロール612を加熱する加熱源616bを備えている。さらに、定着ベルトモジュール61は、定着ロール611を回転駆動させるモータ等の駆動源(不図示)と、テンションロール612の両端部近傍に配置され、テンションロール612を定着ベルト610と反対の方向に向けて押圧し、定着ベルト610に所定の張力を付与するばね部材(不図示)とを備えている。   Further, the fixing belt module 61 includes a heating source 616a that is disposed inside the fixing roll 611 and heats the fixing roll 611, and a heating source 616c that is disposed inside the external heating roll 613 and heats the external heating roll 613. I have. Further, the fixing belt module 61 includes a heating source 616 b that is provided inside the tension roll 612 and heats the tension roll 612. Further, the fixing belt module 61 is disposed near a driving source (not shown) such as a motor for rotating the fixing roll 611 and both ends of the tension roll 612, and the tension roll 612 faces the direction opposite to the fixing belt 610. And a spring member (not shown) that applies a predetermined tension to the fixing belt 610.

第1の定着部材としての定着ロール611は、弾性層が被覆されておらず、アルミニウムの芯金(コアロール)の表面に耐熱性樹脂(フッ素樹脂)を被覆して構成されたハードロールである。なお、本実施形態においては、この耐熱性樹脂として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(PFA)を用いている。
押圧部材としての剥離パッド64は、例えばSUSの金属や樹脂等で薄い板状に形成された部材であり、また、断面が略円弧形状の部材である。そして、剥離パッド64は、この加圧ロール62が定着ベルト610を介して定着ロール611に圧接される領域(「ロールニップ部N1」:図3参照)の下流側近傍位置に配置されている。また剥離パッド64は、定着ベルト610を介して加圧ロール62を所定の軸方向領域に亘って所定の荷重で均一に押圧するように設置されている。この結果、後段で述べる「剥離パッドニップ部N2」(図3参照)が形成される。
The fixing roll 611 as the first fixing member is a hard roll that is not covered with an elastic layer and is formed by covering a surface of an aluminum core metal (core roll) with a heat resistant resin (fluororesin). In this embodiment, a tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA) is used as the heat resistant resin.
The peeling pad 64 as a pressing member is a member formed in a thin plate shape with, for example, SUS metal or resin, and a member having a substantially arc shape in cross section. The peeling pad 64 is disposed in the vicinity of the downstream side of the region where the pressure roll 62 is pressed against the fixing roll 611 via the fixing belt 610 (“roll nip portion N1”: see FIG. 3). Further, the peeling pad 64 is installed so as to uniformly press the pressure roll 62 over a predetermined axial region with a predetermined load via the fixing belt 610. As a result, a “peeling pad nip portion N2” (see FIG. 3) described later is formed.

支持部材65は、定着ロール611の両側部に設けられている(一方は不図示)。そして、各支持部材65の一方の端部は、剥離パッド64の長手方向における端部に設けられた取付部64b(図3参照)に取り付けられている。また、図示は省略するが、各支持部材65の他方の端部は、定着ロール611と同軸に回転可能に取り付けられている。これにより、剥離パッド64は、両端部において支持部材65により支持され、また、所定の範囲内において定着ロール611に対し回転可能に設けられている。
第2の定着部材としての加圧ロール62は、円柱状ロール621を基体としている。そして、基体側から、弾性層622と、離型層623とが順に積層されてソフトロールを構成している。また、加圧ロール62は、定着ベルトモジュール61に押圧されるように設置されている。さらに、加圧ロール62は、図中矢印Fに示すように、定着ベルトモジュール61に接近する方向および離間する方向に移動可能に設けられている。
The support members 65 are provided on both sides of the fixing roll 611 (one is not shown). One end portion of each support member 65 is attached to an attachment portion 64 b (see FIG. 3) provided at the end portion in the longitudinal direction of the peeling pad 64. Although not shown, the other end of each support member 65 is attached coaxially with the fixing roll 611 so as to be rotatable. Thereby, the peeling pad 64 is supported by the support member 65 at both ends, and is provided to be rotatable with respect to the fixing roll 611 within a predetermined range.
The pressure roll 62 as the second fixing member has a cylindrical roll 621 as a base. And the elastic layer 622 and the release layer 623 are laminated | stacked in order from the base | substrate side, and the soft roll is comprised. The pressure roll 62 is installed so as to be pressed against the fixing belt module 61. Further, as shown by an arrow F in the drawing, the pressure roll 62 is provided so as to be movable in a direction approaching and separating from the fixing belt module 61.

続いて、定着ベルトモジュール61と加圧ロール62とが圧接されたニップ部Nについて説明する。
図3は、ニップ部Nの近傍領域を表す概略断面図である。図2に示したように、本定着装置60においては、定着ベルトモジュール61と加圧ロール62との圧接によりニップ部Nが形成されている。このニップ部Nにおいては、定着ベルト610が定着ロール611に巻き付けられた(ラップされた)領域(ラップ領域)内において、加圧ロール62が定着ベルト610の外周面に圧接するように配置されている。この配置により、ロールニップ部(第1ニップ部)N1が形成されている。
ここで、ロールニップ部N1を形成する一方のロールである定着ロール611は、上述したようにハードロールである。また、ロールニップ部N1を形成する他方のロールである加圧ロール62は、弾性層622が被覆されたソフトロールである。このため、加圧ロール62が定着ロール611に対し圧接されると、加圧ロール62の弾性層622が変形しロールニップ部N1が形成される。
Next, the nip portion N where the fixing belt module 61 and the pressure roll 62 are pressed against each other will be described.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the vicinity of the nip N. As shown in FIG. As shown in FIG. 2, in the fixing device 60, the nip portion N is formed by the pressure contact between the fixing belt module 61 and the pressure roll 62. In the nip portion N, the pressure roll 62 is disposed so as to come into pressure contact with the outer peripheral surface of the fixing belt 610 in a region (wrapped region) where the fixing belt 610 is wound (wrapped) around the fixing roll 611. Yes. With this arrangement, a roll nip portion (first nip portion) N1 is formed.
Here, the fixing roll 611 that is one of the rolls forming the roll nip portion N1 is a hard roll as described above. The pressure roll 62, which is the other roll forming the roll nip portion N1, is a soft roll coated with an elastic layer 622. For this reason, when the pressure roll 62 is pressed against the fixing roll 611, the elastic layer 622 of the pressure roll 62 is deformed to form the roll nip portion N1.

一方、ロールニップ部N1の下流側であって定着ロール611の近傍には剥離パッド64と、剥離パッド64を加圧ロール62方向に向けて(図中矢印G参照)押圧するばね部材67が配設されている。このため、剥離パッド64と加圧ロール62との間に位置する定着ベルト610は、剥離パッド64により加圧ロール62表面に対し押圧される。これにより、ロールニップ部N1の下流側には、ロールニップ部N1に連続して、定着ベルト610が加圧ロール62表面にラップされた剥離パッドニップ部(第2ニップ部)N2が形成される。また、詳細は後述するが、本実施形態においては、剥離パッドニップ部N2内の剥離パッド64が配設された領域(剥離パッド64と加圧ロール62との圧接部)N2Tよりもロールニップ部N1側に境界領域N2Sが形成された状態となっている。また、本実施形態における剥離パッド64には、支持部材65が取り付けられる取付部64bが配設されている。また、詳細は後述するが、剥離パッド64には、この剥離パッド64と定着ロール611との接触を抑制する摺動シート66aが設けられている。   On the other hand, on the downstream side of the roll nip portion N1 and in the vicinity of the fixing roll 611, a peeling pad 64 and a spring member 67 that presses the peeling pad 64 toward the pressure roll 62 (see arrow G in the figure) are arranged. Has been. For this reason, the fixing belt 610 positioned between the peeling pad 64 and the pressure roll 62 is pressed against the surface of the pressure roll 62 by the peeling pad 64. As a result, a peeling pad nip portion (second nip portion) N2 in which the fixing belt 610 is wrapped on the surface of the pressure roll 62 is formed downstream of the roll nip portion N1. Although details will be described later, in the present embodiment, the roll nip portion N1 side of the region (the press contact portion between the release pad 64 and the pressure roll 62) N2T in the release pad nip portion N2 where the release pad 64 is disposed. In this state, the boundary region N2S is formed. Further, the peeling pad 64 in the present embodiment is provided with an attachment portion 64b to which the support member 65 is attached. Although details will be described later, the peeling pad 64 is provided with a sliding sheet 66 a that suppresses contact between the peeling pad 64 and the fixing roll 611.

次に、図2、図3を用いて定着装置60の動作について説明する。定着装置60にて定着が行われる際は、まず搬送ベルト55(図1参照)により、トナー像が保持された用紙Pがニップ部Nに導入される。このとき、定着ロール611は、駆動源(不図示)からの駆動力を受けて、矢印C方向に回転している。また、定着ベルト610は、定着ロール611が回転するのに伴い、定着ロール611に従動して矢印D方向に回転している。さらに、加圧ロール62も、定着ベルト610の回転に従動して矢印E方向に回転を行っている。ニップ部N内に導入された用紙Pは、この回転している定着ベルト610および加圧ロール62により下流方向に搬送され、ロールニップ部N1および剥離パッドニップ部N2を順次通過していく。そして、用紙Pは、このロールニップ部N1および剥離パッドニップ部N2を通過する過程において、定着ベルト610および加圧ロール62から加圧、および加熱作用を受ける。この結果、用紙Pに対しトナー像の定着が行われる。なお、用紙Pへの加熱は、定着ロール611、テンションロール612、および外部加熱ロール613によって加熱される定着ベルト610により行われる。   Next, the operation of the fixing device 60 will be described with reference to FIGS. When fixing is performed by the fixing device 60, first, the paper P on which the toner image is held is introduced into the nip portion N by the conveyance belt 55 (see FIG. 1). At this time, the fixing roll 611 rotates in the direction of arrow C in response to a driving force from a driving source (not shown). Further, the fixing belt 610 rotates in the direction of arrow D following the fixing roll 611 as the fixing roll 611 rotates. Further, the pressure roll 62 also rotates in the direction of arrow E following the rotation of the fixing belt 610. The paper P introduced into the nip portion N is conveyed downstream by the rotating fixing belt 610 and the pressure roll 62, and sequentially passes through the roll nip portion N1 and the peeling pad nip portion N2. The paper P is subjected to pressure and heating action from the fixing belt 610 and the pressure roll 62 in the process of passing through the roll nip portion N1 and the peeling pad nip portion N2. As a result, the toner image is fixed on the paper P. The sheet P is heated by the fixing belt 610 heated by the fixing roll 611, the tension roll 612, and the external heating roll 613.

剥離パッドニップ部N2を通過した定着ベルト610は、剥離パッド64の側面に倣って移動する。これにより、定着ベルト610の進行方向は、アイドラロール615方向に屈曲するように急激に変化する。このため、ニップ部Nにおいて加圧および加熱作用を受けた用紙Pは、ニップ部Nを出た時点で定着ベルト610の進行方向の変化に追随できなくなる。
この結果、用紙Pは自身の所謂「コシ」によって定着ベルト610から剥離される(セルフストリップ)。このようにして、ニップ部Nの出口部において、用紙Pに対する曲率分離が安定的に行なわれる。定着ベルト610から剥離された用紙Pは、その後、排紙ガイド(図示せず)および排紙ロール(図示せず)によって機外に排出されて、定着処理が完了する。
The fixing belt 610 that has passed through the peeling pad nip portion N2 moves along the side surface of the peeling pad 64. As a result, the advancing direction of the fixing belt 610 changes abruptly so as to bend toward the idler roll 615. For this reason, the paper P that has been pressurized and heated at the nip N cannot follow the change in the direction of travel of the fixing belt 610 when it exits the nip N.
As a result, the sheet P is peeled off from the fixing belt 610 by the so-called “koshi” (self-strip). In this way, the curvature separation with respect to the paper P is stably performed at the exit of the nip portion N. The sheet P peeled off from the fixing belt 610 is then discharged out of the apparatus by a discharge guide (not shown) and a discharge roll (not shown), and the fixing process is completed.

ところで、図3で示した境界領域N2Sでは、定着ベルト610を定着ロール611および加圧ロール62に押圧する部材が存在しない。このため、境界領域N2Sでのニップ圧(以下、境界領域N2Sでのニップ圧をPnとする。)は、定着ベルト610の張力のみで形成されることとなる。この結果、境界領域N2Sのニップ圧Pnは、ロールニップ部N1のニップ圧と剥離パッド64が配設された領域N2Tでのニップ圧との狭間となる。そして、境界領域N2Sのニップ圧Pnは、ロールニップ部N1のニップ圧および剥離パッド64が配設された領域N2Tのニップ圧よりも相対的に低くなる。
トナー像を保持した用紙は、ロールニップ部N1において加熱および加圧されてトナー像が溶融圧着される。その際、用紙中の水分が気化して水蒸気が発生し、また、トナー空隙(粉体トナー同士の間にある空間)に存在する空気が熱膨張する。ところが、ロールニップ部N1では高いニップ圧が印加されているため、定着ベルト610と加圧ロール62との間に水蒸気や膨張した空気によるエアーギャップ(気泡)が生じることはない。
Incidentally, in the boundary region N2S shown in FIG. 3, there is no member that presses the fixing belt 610 against the fixing roll 611 and the pressure roll 62. Therefore, the nip pressure in the boundary region N2S (hereinafter, the nip pressure in the boundary region N2S is referred to as Pn) is formed only by the tension of the fixing belt 610. As a result, the nip pressure Pn in the boundary region N2S is between the nip pressure in the roll nip portion N1 and the nip pressure in the region N2T where the peeling pad 64 is disposed. The nip pressure Pn in the boundary region N2S is relatively lower than the nip pressure in the roll nip portion N1 and the nip pressure in the region N2T in which the peeling pad 64 is disposed.
The sheet holding the toner image is heated and pressurized at the roll nip portion N1, and the toner image is melted and pressed. At that time, water in the paper is vaporized to generate water vapor, and air existing in the toner gap (a space between the powder toners) is thermally expanded. However, since a high nip pressure is applied at the roll nip portion N1, an air gap (bubbles) due to water vapor or expanded air does not occur between the fixing belt 610 and the pressure roll 62.

ところが、境界領域N2Sのようにニップ圧Pnが低い部分が広範囲にわたり形成されていると、ロールニップ部N1で抑え込まれていた気泡が、この境界領域N2Sにおいては抑止できずに発生する可能性がある。そして、気泡が発生し且つトナーが完全に固化していない状態で、用紙Pが剥離パッド64の配設されたニップ圧の高い領域N2Tに進入すると、気泡によってトナー像が乱される所謂ブリスタという現象が生じ、定着画像に微小な穴が生じたり、ムラ等の画像不良が発生したりするという事態を招来することとなる。   However, if the portion where the nip pressure Pn is low is formed over a wide range as in the boundary region N2S, bubbles that are suppressed in the roll nip portion N1 may be generated without being suppressed in the boundary region N2S. is there. In the state where bubbles are generated and the toner is not completely solidified, when the paper P enters the high nip pressure region N2T where the peeling pad 64 is disposed, the toner image is disturbed by the bubbles. This causes a phenomenon that a minute hole is formed in the fixed image or an image defect such as unevenness occurs.

また、剥離パッド64が厚く形成されていると、定着ベルト610との摺動抵抗が大きくなる。摺動抵抗が大きいと、定着ベルト610にしわが発生したり、定着ベルト610と定着ロール611との間でスリップが生じたりするなどの不具合が発生するおそれがある。さらに、本実施形態において、用紙Pは、ニップ部Nの出口において定着ベルト610から自身の所謂「コシ」により剥離される。このように用紙自身の「コシ」により定着ベルト610から用紙の剥離を行う場合、ニップ部Nの出口における定着ベルト610の曲率を大きくしておくことが望ましい。
そこで、本実施形態においては、剥離パッド64を薄い板状のもので形成するとともに、このように形成された剥離パッド64を定着ロール611に近接させ且つ定着ロール611に沿わせた構成としている。
Further, when the peeling pad 64 is formed thick, sliding resistance with the fixing belt 610 increases. If the sliding resistance is large, there is a possibility that problems such as wrinkles occurring on the fixing belt 610 and slippage between the fixing belt 610 and the fixing roll 611 may occur. Further, in the present embodiment, the sheet P is peeled off from the fixing belt 610 at the exit of the nip portion N by its so-called “koshi”. When the sheet is peeled off from the fixing belt 610 by the “stiffness” of the sheet as described above, it is desirable to increase the curvature of the fixing belt 610 at the exit of the nip portion N.
Therefore, in the present embodiment, the peeling pad 64 is formed in a thin plate shape, and the peeling pad 64 formed in this way is arranged close to the fixing roll 611 and along the fixing roll 611.

一方、図3等において説明したとおり、剥離パッド64は、ばね部材67により加圧ロール62が位置する方向に押圧されている。そして、この押圧により剥離パッド64には歪み(撓み)が発生する。特に、本実施形態の剥離パッド64のように、薄い板状のもので形成すると歪みが発生しやすくなる。
図4は、従来の剥離パッド64において生じる歪みについて示した説明図である。本図は、剥離パッド64を正面から見た状態を示している。また、図4(a)は、ばね部材67による押圧荷重が作用していない状態を示しており、図4(b)は、ばね部材67による押圧荷重が作用している状態を示している。
On the other hand, as described in FIG. 3 and the like, the peeling pad 64 is pressed in the direction in which the pressure roll 62 is positioned by the spring member 67. Then, due to this pressing, the peeling pad 64 is distorted (bent). In particular, when it is formed of a thin plate like the peeling pad 64 of this embodiment, distortion is likely to occur.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing distortion generated in the conventional peeling pad 64. This figure has shown the state which looked at the peeling pad 64 from the front. FIG. 4A shows a state where the pressing load by the spring member 67 is not acting, and FIG. 4B shows a state where the pressing load by the spring member 67 is acting.

なお、剥離パッド64は、剥離パッド64のベースとなる本体部64aと、取付部64bとから構成されている。取付部64bは、本体部64aの長手方向における両端部に設けられ、本体部64aから外方に向かって突出した状態で配設されている。また、本体部64aにおける加圧ロール62(図2参照)側には、剥離パッド64が定着ベルト610を加圧ロール62に向けて押圧する際に定着ベルト610と接触する底面64c(押圧面)が形成されている。そして、この底面64cは、軸方向に平坦状に形成されている。   Note that the peeling pad 64 includes a main body portion 64a serving as a base of the peeling pad 64 and an attachment portion 64b. The attachment portions 64b are provided at both ends in the longitudinal direction of the main body portion 64a, and are disposed in a state of protruding outward from the main body portion 64a. Also, on the pressure roll 62 (see FIG. 2) side of the main body portion 64a, a bottom surface 64c (pressing surface) that contacts the fixing belt 610 when the peeling pad 64 presses the fixing belt 610 toward the pressure roll 62. Is formed. The bottom surface 64c is formed flat in the axial direction.

図4(a)に示すように、剥離パッド64に対してばね部材67からの押圧荷重が作用していない場合、底面64cは軸方向に平坦状の形状を維持した状態となっている。
ところが、図4(b)に示すように、剥離パッド64にばね部材67から押圧荷重が作用すると、剥離パッド64には歪み(撓み)が発生する。剥離パッド64の長手方向において、底面64cに対しては加圧ロール62側から略均一の荷重が作用するのに対し、ばね部材67からは剥離パッド64の一部(取付部64b)に対してのみ荷重が作用する。この結果、剥離パッド64は、加圧ロール62(図2参照)に向かって凹となるように撓む。このため、底面64cも、加圧ロール62に向かって凹となり、また、底面64cの両端部64dを結ぶ仮想直線(所定部)(図中破線参照)よりも凹となるように変形する。
As shown in FIG. 4A, when the pressing load from the spring member 67 does not act on the peeling pad 64, the bottom surface 64c is in a state of maintaining a flat shape in the axial direction.
However, as shown in FIG. 4B, when a pressing load is applied to the peeling pad 64 from the spring member 67, distortion (deflection) occurs in the peeling pad 64. In the longitudinal direction of the peeling pad 64, a substantially uniform load acts on the bottom surface 64c from the pressure roll 62 side, whereas the spring member 67 applies a part of the peeling pad 64 (attachment portion 64b). Only the load acts. As a result, the peeling pad 64 is bent so as to be concave toward the pressure roll 62 (see FIG. 2). For this reason, the bottom surface 64c also becomes concave toward the pressure roll 62, and is deformed so as to be more concave than a virtual straight line (predetermined portion) (see a broken line in the figure) connecting both end portions 64d of the bottom surface 64c.

例えば、以下の条件の下で剥離パッド64に対し押圧荷重を付与すると、剥離パッド64の底面64cは、剥離パッド64の長手方向における中央部において約0.1mm凹んだ状態(変位した状態)となる。
・各ばね部材67が各取付部64bを押圧する押圧荷重:343N(35kgf)(両方のばね部材67により合計686N(70kgf)の押圧荷重が剥離パッド64に作用)
・剥離パッド64の材質:SUS304
・剥離パッド64の厚み:3.0mm
・剥離パッド64と定着ベルト610との接触部の長さ(N2Tに相当):40mm
・剥離パッド64の長手方向において、剥離パッド64が定着ベルト610を介して加圧ロール62を押圧する長さ:370mm
For example, when a pressing load is applied to the peeling pad 64 under the following conditions, the bottom surface 64c of the peeling pad 64 is depressed (displaced) by about 0.1 mm at the center in the longitudinal direction of the peeling pad 64. Become.
A pressing load at which each spring member 67 presses each mounting portion 64b: 343N (35kgf) (a total of 686N (70kgf) pressing load acts on the peeling pad 64 by both spring members 67)
-Material of peeling pad 64: SUS304
-Thickness of the peeling pad 64: 3.0 mm
The length of the contact portion between the peeling pad 64 and the fixing belt 610 (corresponding to N2T): 40 mm
The length that the peeling pad 64 presses the pressure roll 62 via the fixing belt 610 in the longitudinal direction of the peeling pad 64: 370 mm

上記のように底面64cに変形が生じると、剥離パッド64が定着ベルト610を介して加圧ロール62を押圧する際の押圧荷重が不均一となる。この結果、剥離パッドニップ部N2(図3参照)におけるニップ圧が不均一となり、定着される画像に欠陥が生じるおそれがある。具体的には、剥離パッド64の長手方向における中央部においてニップ圧が低下するため、この中央部付近において用紙に対し加熱、加圧を十分行うことができなくなる。この結果、用紙の中央部付近に光沢ムラなどが生じるおそれがある。
なお、上記では、剥離パッド64の長手方向において生じる押圧荷重の不均一について説明したが、この押圧荷重の不均一は、剥離パッド64の長手方向だけではなく、剥離パッド64の幅方向(定着ベルト610の移動方向、プロセス方向)においても生じる場合がある。そこで、本実施形態においては、押圧荷重の均一化を図ることが可能であり、画像欠陥の発生を抑制可能な剥離パッド64を用いている。
When the bottom surface 64c is deformed as described above, the pressing load when the peeling pad 64 presses the pressure roll 62 via the fixing belt 610 becomes non-uniform. As a result, the nip pressure in the peeling pad nip portion N2 (see FIG. 3) becomes non-uniform, and there is a possibility that a defect will occur in the fixed image. Specifically, since the nip pressure is reduced at the central portion in the longitudinal direction of the peeling pad 64, it is impossible to sufficiently heat and press the paper near the central portion. As a result, gloss unevenness may occur near the center of the paper.
In the above description, the non-uniformity of the pressing load generated in the longitudinal direction of the peeling pad 64 has been described. However, the non-uniformity of the pressing load is not limited to the longitudinal direction of the peeling pad 64 but the width direction of the peeling pad 64 (fixing belt). 610 movement direction, process direction). Therefore, in the present embodiment, the peeling pad 64 that can make the pressing load uniform and suppress the occurrence of image defects is used.

図5は、本実施形態における剥離パッド64を示した説明図である。図5(a)は、ばね部材67による押圧荷重が作用していない状態を示しており、図5(b)は、ばね部材67による押圧荷重が作用している状態を示している。なお、図4で示した剥離パッド64と同様の機能については、同様の符号を用いここではその説明を省略する。   FIG. 5 is an explanatory view showing the peeling pad 64 in the present embodiment. FIG. 5A shows a state where the pressing load by the spring member 67 is not acting, and FIG. 5B shows a state where the pressing load by the spring member 67 is acting. In addition, about the function similar to the peeling pad 64 shown in FIG. 4, the same code | symbol is used and the description is abbreviate | omitted here.

図5(a)に示すように、本実施形態における底面64cは、予め加圧ロール62側に向かって凸となる状態で形成されている。より詳細には、底面64cは、剥離パッド64の長手方向中央部(一の箇所の一例)において最も突出し、この突出した部分からなだらかな曲線を描く形で底面64cの端部64d(他の箇所の一例)まで形成されている。また、底面64cは、底面64cの両端部64dを結ぶ仮想直線(所定部)(図中破線参照)よりも突出した状態となっている。さらに、本実施形態においては、上記中央部よりも端部64dの方が、ばね部材67からの押圧荷重が作用する取付部64b(所定箇所)に近い位置に配設されている。   As shown in FIG. 5A, the bottom surface 64c in the present embodiment is formed in a state of being convex in advance toward the pressure roll 62 side. More specifically, the bottom surface 64c protrudes most at the longitudinal center portion (an example of one location) of the peeling pad 64, and an end portion 64d (other location) of the bottom surface 64c is drawn in a gentle curve from the projected portion. 1 example). Further, the bottom surface 64c is in a state of protruding from a virtual straight line (predetermined portion) (see a broken line in the figure) connecting both end portions 64d of the bottom surface 64c. Furthermore, in the present embodiment, the end portion 64d is disposed closer to the attachment portion 64b (predetermined location) where the pressing load from the spring member 67 acts than the center portion.

この状態から図5(b)に示すように、剥離パッド64に対してばね部材67を用いて押圧荷重を付与すると、剥離パッド64は、図4と同様に加圧ロール62に向かって凹となるように変形(湾曲)する。このため、底面64cもこの変形に追随して変形する。しかしながら、本実施形態においては、上述のとおり底面64cは、予め加圧ロール62側に向かって凸となる湾曲した状態となっているため、底面64cは、変形後略平坦状となる。即ち、本実施形態においては、剥離パッド64の変形後に底面64cが略平坦状となるように、変形前の底面64cに対し非平坦面の形状を付与している。   When a pressing load is applied to the peeling pad 64 using the spring member 67 from this state as shown in FIG. 5B, the peeling pad 64 is recessed toward the pressure roll 62 as in FIG. It deforms (curves) to become. For this reason, the bottom surface 64c also deforms following this deformation. However, in the present embodiment, as described above, the bottom surface 64c is in a curved state that is convex in advance toward the pressure roll 62 side, and thus the bottom surface 64c is substantially flat after deformation. That is, in this embodiment, the shape of the non-flat surface is given to the bottom surface 64c before the deformation so that the bottom surface 64c becomes substantially flat after the peeling pad 64 is deformed.

なお、このような剥離パッド64の設計は、例えば、実物計測やシミュレーションにより底面64cの歪み(撓み)量を計測し、この計測結果に基づき行うことができる。具体的には、実物計測やシミュレーションにより底面64cが歪んだ際の形状および歪み(撓み)量を把握する。そして、歪み方向とは逆方向に突出した形状を底面64cに付与するとともに、その突出量を歪み量と同じとする。この手法により押圧力の均一化を図ることが可能な剥離パッド64を設計することができる。また、剥離パッド64の歪み(撓み)方向とは逆方向に剥離パッド64を予め変形させるとともに、その変形量を歪み量と同じとすることでも押圧力の均一化を図ることが可能な剥離パッド64を設計することができる。   In addition, such a design of the peeling pad 64 can be performed based on the measurement result by measuring the amount of distortion (deflection) of the bottom surface 64c by actual measurement or simulation, for example. Specifically, the shape and the amount of distortion (deflection) when the bottom surface 64c is distorted are determined by actual measurement or simulation. And while giving the shape which protruded in the reverse direction to the distortion direction to the bottom face 64c, let the protrusion amount be the same as the distortion amount. By this method, it is possible to design the peeling pad 64 capable of making the pressing force uniform. Also, the peeling pad 64 can be deformed in advance in the direction opposite to the strain (deflection) direction of the peeling pad 64 and the pressing force can be made uniform by making the deformation amount the same as the strain amount. 64 can be designed.

例えば、図4(b)において、剥離パッド64の長手方向における中央部において、約0.1mm凹む例を説明したが、図5における剥離パッド64は、この0.1mmという計測結果に基づき、底面64cの略中央部を加圧ロール62側に向けて約0.1mm突出させている。また、底面64cの中央部以外の箇所についても凹み量(変位量)に対応した分だけ加圧ロール62側に突出させている。
なお、図4、図5においては、剥離パッド64の長手方向において剥離パッド64が歪む例を説明したが、剥離パッド64は長手方向だけではなく、幅方向(定着ベルト610の移動方向、プロセス方向)にも歪む。このように幅方向に撓む場合であっても、実物計測やシミュレーションにより底面64cの歪み(撓み)量を計測し、この計測結果に基づき押圧荷重の均一化を図ることが可能な剥離パッド64を設計することができる。
For example, in FIG. 4B, the example in which the peeling pad 64 is recessed by about 0.1 mm at the center in the longitudinal direction of the peeling pad 64 has been described. However, the peeling pad 64 in FIG. A substantially central portion of 64c is protruded by about 0.1 mm toward the pressure roll 62 side. Further, portions other than the central portion of the bottom surface 64c are also protruded toward the pressure roll 62 by an amount corresponding to the dent amount (displacement amount).
4 and 5, the example in which the peeling pad 64 is distorted in the longitudinal direction of the peeling pad 64 has been described. However, the peeling pad 64 is not limited to the longitudinal direction, but the width direction (the moving direction of the fixing belt 610, the process direction). ) Is also distorted. Thus, even if it is a case where it bends in the width direction, the amount of distortion (deflection) of the bottom face 64c is measured by actual measurement or simulation, and the peeling pad 64 can achieve a uniform pressing load based on this measurement result. Can be designed.

また、剥離パッド64が歪む(撓む)と、剥離パッド64と定着ロール611とが接触し、剥離パッド64および定着ロール611において、摩耗や破損が発生するおそれがある。特に、本実施形態における剥離パッド64は、上述のとおり、薄い板状の部材により形成されているため変形しやすい構成となっている。また、剥離パッド64に歪みが生じると、剥離パッド64が定着ベルト610を介して加圧ロール62を押圧する際の押圧荷重が不均一となる。この結果、剥離パッドニップ部N2(図3参照)におけるニップ圧が不均一となり、定着される画像に欠陥が生じるおそれがある。そこで、本実施形態においては、以下のような構成とすることで、これらの問題の発生を抑制している。   Further, when the peeling pad 64 is distorted (bent), the peeling pad 64 and the fixing roll 611 come into contact with each other, and the peeling pad 64 and the fixing roll 611 may be worn or damaged. In particular, as described above, the peeling pad 64 according to the present embodiment is formed of a thin plate-like member and thus has a configuration that is easily deformed. Further, when the peeling pad 64 is distorted, the pressing load when the peeling pad 64 presses the pressure roll 62 via the fixing belt 610 becomes non-uniform. As a result, the nip pressure in the peeling pad nip portion N2 (see FIG. 3) becomes non-uniform, and there is a possibility that a defect will occur in the fixed image. Therefore, in the present embodiment, the occurrence of these problems is suppressed by adopting the following configuration.

図6は、本実施形態における剥離パッド64を示した斜視図である。なお、図5等で示した剥離パッド64と同様の機能については、同様の符号を用いここではその説明を省略する。
図6(a)は、本体部64aにおける定着ロール611側の側面(定着ロール611との対向部)であって本体部64aの長手方向略中央部に、定着ロール611側に向けて突出した摺動シート66aを設けた状態を示したものである。
FIG. 6 is a perspective view showing the peeling pad 64 in the present embodiment. In addition, about the function similar to the peeling pad 64 shown in FIG. 5 etc., the description is abbreviate | omitted here using the same code | symbol.
FIG. 6A is a side surface (a portion facing the fixing roll 611) on the fixing roll 611 side of the main body portion 64a, and a slide protruding toward the fixing roll 611 side at a substantially central portion in the longitudinal direction of the main body portion 64a. The state which provided the moving sheet | seat 66a is shown.

突出部の一例としての摺動シート66aは、ポリイミドにより形成され剥離パッド64に添付される基材層(厚さ0.4mm)と、フッ素樹脂(例えば、PFA)およびガラスクロスにより形成された表面層(摺動層)(厚さ0.13mm)とから構成されている。また、摺動シート66aの大きさは、20mm×20mmとなっている。なお、本図においては、シート状のものを例示したが、例えば塗布する形で同様の機能を有したものを形成することができる。
本実施形態においては、上述のとおり、摺動シート66aは定着ロール611側に突出した構成となっており、剥離パッド64に歪みが生じたとしても、この摺動シート66aが定着ロール611と接触する。このため、剥離パッド64と定着ロール611との接触が抑制可能となる。
なお、摺動シート66aは、定着が行われる際、定着ロール611と摺動する状態となる。このため、定着ロール611側にも、少なくとも表面にフッ素樹脂を含んで構成された摺動層を形成しておくことが好ましく、本実施形態においては上述のとおり定着ロール611の表面にPFAが被覆されている。
The sliding sheet 66a as an example of the protruding portion is a surface formed of a base material layer (thickness 0.4 mm) formed of polyimide and attached to the peeling pad 64, a fluororesin (for example, PFA) and glass cloth. Layer (sliding layer) (thickness 0.13 mm). The size of the sliding sheet 66a is 20 mm × 20 mm. In addition, although the sheet-like thing was illustrated in this figure, what has the same function can be formed, for example in the form of apply | coating.
In the present embodiment, as described above, the sliding sheet 66a protrudes toward the fixing roll 611, and even if the peeling pad 64 is distorted, the sliding sheet 66a contacts the fixing roll 611. To do. For this reason, the contact between the peeling pad 64 and the fixing roll 611 can be suppressed.
The sliding sheet 66a slides with the fixing roll 611 when fixing is performed. For this reason, it is preferable to form a sliding layer including at least the surface containing a fluororesin on the fixing roll 611 side, and in this embodiment, the surface of the fixing roll 611 is coated with PFA as described above. Has been.

図6(b)は、本体部64aにおける定着ロール611側の側面に突出部としてのベアリング66b(回転部材)を設けた状態を示したものである。本図においては、本体部64aにおける定着ロール611側の側面に、定着ロール611の回転方向と同方向に回転する外径6mm、幅3mmのベアリング66bが複数(本実施形態においては、3つ)設けられた態様を例示している。
本実施形態においては、上述の摺動シート66aと同様に、ベアリング66bは定着ロール611側に突出した構成となっており、剥離パッド64に歪みが生じたとしても、このベアリング66bが定着ロール611と接触する。このため、剥離パッド64と定着ロール611との接触が抑制可能となる。
FIG. 6B shows a state in which a bearing 66b (rotating member) as a protruding portion is provided on the side surface of the main body portion 64a on the fixing roll 611 side. In the drawing, a plurality of bearings 66b having an outer diameter of 6 mm and a width of 3 mm that rotate in the same direction as the rotation direction of the fixing roll 611 are provided on the side surface of the main body portion 64a on the fixing roll 611 side (three in the present embodiment). The provided aspect is illustrated.
In the present embodiment, like the sliding sheet 66a described above, the bearing 66b protrudes toward the fixing roll 611, and even if the peeling pad 64 is distorted, the bearing 66b is fixed to the fixing roll 611. Contact with. For this reason, the contact between the peeling pad 64 and the fixing roll 611 can be suppressed.

なお、摺動シート66aは、上述のとおり、定着が行われる際、定着ロール611と摺動(接触)する状態となる。また、ベアリング66bも定着が行われる際、定着ロール611と接触する状態となる。このため、定着ロール611表面の摩耗や変形が生じ、定着ロール611の短寿命化を招くおそれがある。そこで、例えば、摺動シート66aやベアリング66bにおける定着ロール611と接触する部分の硬度(表面硬度)を、定着ロール611表面の硬度よりも小さくする構成とすることができる。このような構成としては、例えば、ベアリング66bの表面にPFAのコーティングを施すとともに、定着ロール611をアルミニウムで形成する態様が挙げられる。   As described above, the sliding sheet 66a slides (contacts) with the fixing roll 611 when fixing is performed. Further, the bearing 66b also comes into contact with the fixing roll 611 when fixing is performed. For this reason, the surface of the fixing roll 611 is worn or deformed, and the life of the fixing roll 611 may be shortened. Therefore, for example, the hardness (surface hardness) of the portion of the sliding sheet 66a or the bearing 66b that comes into contact with the fixing roll 611 can be configured to be smaller than the hardness of the surface of the fixing roll 611. As such a configuration, for example, an aspect in which the surface of the bearing 66b is coated with PFA and the fixing roll 611 is formed of aluminum.

本発明が適用される画像形成装置を示した概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming apparatus to which the present invention is applied. 本発明が適用される定着装置の概略構成を示す側断面図である。1 is a side sectional view showing a schematic configuration of a fixing device to which the present invention is applied. ニップ部の近傍領域を表す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing showing the vicinity area of a nip part. 従来の剥離パッドにおいて生じる歪みについて示した説明図である。It is explanatory drawing shown about the distortion which arises in the conventional peeling pad. 本実施形態における剥離パッドを示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the peeling pad in this embodiment. 本実施形態における剥離パッドを示した斜視図である。It is the perspective view which showed the peeling pad in this embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

62…加圧ロール、64…剥離パッド、66a…摺動シート、66b…ベアリング、67…ばね部材、610…定着ベルト、611…定着ロール 62 ... Pressure roll, 64 ... Peeling pad, 66a ... Sliding sheet, 66b ... Bearing, 67 ... Spring member, 610 ... Fixing belt, 611 ... Fixing roll

Claims (6)

回転可能に設けられたベルト状部材と、
前記ベルト状部材と対向する位置に設けられた第1の定着部材と、
前記ベルト状部材を介して前記第1の定着部材に圧接するように配置され、当該ベルト状部材との間で記録材上に保持された画像を当該記録材に定着させる第2の定着部材と、
長尺状に形成されるとともに前記ベルト状部材の幅方向に沿って配置され、前記第1の定着部材および前記第2の定着部材により形成される圧接部の下流側で前記ベルト状部材を当該第2の定着部材に向けて押圧するとともに当該押圧に伴い変形して当該ベルト状部材の回転方向に沿って変位する押圧部材と、
前記押圧部材が前記ベルト状部材を介して前記第2の定着部材を押圧する際の押圧力を当該押圧部材の両端部に付与する付与部材と、
前記押圧部材における前記第1の定着部材と対向する位置であり且つ当該押圧部材の長手方向における中央部に設けられ、当該第1の定着部材に向かって突出した突出部と、
を含む定着装置。
A belt-like member provided rotatably;
A first fixing member provided at a position facing the belt-like member;
A second fixing member disposed so as to be in pressure contact with the first fixing member via the belt-shaped member and fixing an image held on the recording material between the belt-shaped member and the recording material; ,
The belt-shaped member is formed along the width direction of the belt-shaped member and is formed on the downstream side of the press-contact portion formed by the first fixing member and the second fixing member. thereby pressed toward the second fixing member, a pressing member which is displaced along the rotation direction of the belt-shaped member is deformed along with the pressing,
An applying member for applying a pressing force when the pressing member presses the second fixing member via the belt-shaped member to both ends of the pressing member;
A projecting portion provided at a central portion in the longitudinal direction of the pressing member at a position facing the first fixing member in the pressing member and projecting toward the first fixing member;
Including a fixing device.
前記第1の定着部材または/および前記突出部は、当該突出部または当該第1の定着部材との摺動を良好にする摺動層を備えていることを特徴とする請求項1記載の定着装置。   2. The fixing according to claim 1, wherein the first fixing member and / or the protrusion includes a sliding layer that facilitates sliding with the protrusion or the first fixing member. apparatus. 前記突出部は、回転可能に設けられた回転部材により構成されたことを特徴とする請求項1記載の定着装置。   The fixing device according to claim 1, wherein the protruding portion is configured by a rotating member that is rotatably provided. 前記第1の定着部材の表面硬度は、前記突出部の表面硬度よりも大きいことを特徴とする請求項1記載の定着装置。   The fixing device according to claim 1, wherein a surface hardness of the first fixing member is larger than a surface hardness of the protruding portion. 前記突出部は、前記押圧部材に対してシート状の部材が貼付されることで形成されていることを特徴とする請求項1記載の定着装置。   The fixing device according to claim 1, wherein the protruding portion is formed by attaching a sheet-like member to the pressing member. 前記押圧部材が前記ベルト状部材を介して前記第2の定着部材を押圧する押圧面の長手方向の中央部は、当該押圧面の一部を構成し当該中央部よりも前記両端部に近い側に位置する他の箇所よりも当該ベルト状部材側に位置することを特徴とする請求項1記載の定着装置。 The central portion in the longitudinal direction of the pressing surface where the pressing member presses the second fixing member via the belt-shaped member constitutes a part of the pressing surface and is closer to the both end portions than the central portion. The fixing device according to claim 1, wherein the fixing device is located closer to the belt-like member than other portions located in the belt.
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