JP5863627B2 - Fixing apparatus and image forming apparatus - Google Patents

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  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、定着装置および画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus.

プリンター、複写機、複合機などの画像形成装置において、紙やフィルムなどの記録体上に形成したトナー画像を定着する方法として、熱によりトナーを溶融して記録体に定着させる加熱定着方式が一般的に使用されている。   As a method for fixing a toner image formed on a recording material such as paper or film in an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, or a multifunction device, a heat fixing method in which toner is melted by heat and fixed on the recording material is generally used. Has been used.

近年、ウォームアップ時間の短縮、省エネルギーなどの要求から、熱容量の少ないベルト方式が提案されている。また、加熱方式としては、急速加熱および高効率加熱が可能なIH(Induction Heating)方式(誘導加熱方式)が提案されている。   In recent years, a belt system with a small heat capacity has been proposed in order to reduce the warm-up time and save energy. As a heating method, an IH (Induction Heating) method (induction heating method) capable of rapid heating and high-efficiency heating has been proposed.

一般的に、IH方式の定着装置における定着ローラーは、芯金と、その周囲の弾性層と、最外周の誘導発熱層とを有している。そのような構成の場合、誘導発熱層からの漏れ磁束が芯金を通過して芯金が加熱され、電力を無駄に消費してしまう。このため、ある定着装置では、芯金の周囲に磁性体層を設け、誘導発熱層から芯金へ進入する漏れ磁束を遮蔽している(例えば特許文献1参照)。   In general, a fixing roller in an IH fixing device includes a cored bar, an elastic layer around the cored bar, and an outermost induction heating layer. In such a configuration, the leakage magnetic flux from the induction heating layer passes through the cored bar and the cored bar is heated, and power is consumed wastefully. For this reason, in a certain fixing device, a magnetic layer is provided around the cored bar to shield leakage magnetic flux that enters the cored bar from the induction heating layer (see, for example, Patent Document 1).

国際公開第03/039197号International Publication No. 03/039197

しかしながら、上述のように、芯金の周囲に磁性体層を設ける場合、磁性体層自体のコスト、加工性などの要因で定着装置のコストを増加させてしまう。   However, as described above, when the magnetic layer is provided around the cored bar, the cost of the fixing device is increased due to factors such as the cost and workability of the magnetic layer itself.

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、低コストで芯金の誘導加熱を抑制する定着装置および画像形成装置を得ることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to obtain a fixing device and an image forming apparatus that suppress induction heating of a core metal at low cost.

上記の課題を解決するために、本発明では以下のようにした。   In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.

本発明に係る定着装置は、芯金と、前記芯金の周囲に配置される誘導発熱層と、前記芯金と前記誘導発熱層との間に配置され前記芯金より固有抵抗の小さい非磁性金属製の非磁性金属層とを有するローラーと、前記誘導発熱層を誘導加熱する誘導加熱装置と、前記芯金の軸受部と、前記非磁性金属層の端部と前記軸受部との間のいずれかの位置に配置され、前記芯金が挿通される、前記芯金より固有抵抗の小さい非磁性金属製の非磁性金属リングとを備える。 The fixing device according to the present invention includes a cored bar, an induction heating layer disposed around the cored bar, and a nonmagnetic material having a lower specific resistance than the cored bar and disposed between the cored bar and the induction heating layer. A roller having a metal nonmagnetic metal layer, an induction heating device for induction heating the induction heating layer, a bearing portion of the cored bar, and an end portion of the nonmagnetic metal layer and the bearing portion And a nonmagnetic metal ring made of a nonmagnetic metal having a specific resistance smaller than that of the cored bar, which is disposed at any position and through which the cored bar is inserted .

これにより、加工しやすく比較的低コストで形成可能な非磁性金属層を使用することで、低コストで芯金の誘導加熱が抑制される。   Thus, induction heating of the cored bar is suppressed at low cost by using a nonmagnetic metal layer that is easy to process and can be formed at a relatively low cost.

また、本発明に係る定着装置は、芯金と、前記芯金の周囲に配置される誘導発熱層と、前記芯金と前記誘導発熱層との間に配置され前記芯金より固有抵抗の小さい非磁性金属製の非磁性金属層とを有するローラーと、前記誘導発熱層を誘導加熱する誘導加熱装置と、前記芯金の軸受部と、前記軸受部に固定され、前記芯金が挿通される、前記芯金より固有抵抗の小さい非磁性金属製の非磁性金属リングとをさらに備える。

In addition, the fixing device according to the present invention includes a cored bar, an induction heating layer disposed around the cored bar, and is disposed between the cored bar and the induction heating layer and has a lower specific resistance than the cored bar. A roller having a nonmagnetic metal layer made of a nonmagnetic metal, an induction heating device for induction heating the induction heating layer, a bearing portion of the cored bar, and fixed to the bearing unit, through which the cored bar is inserted And a nonmagnetic metal ring made of a nonmagnetic metal having a specific resistance smaller than that of the core metal.

また、本発明に係る定着装置は、上記の定着装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、定着装置は、加圧ローラーをさらに備える。そして、前記ローラーは、前記加圧ローラーとともに記録体をニップする定着ローラーである。   In addition to the above fixing device, the fixing device according to the present invention may be as follows. In this case, the fixing device further includes a pressure roller. The roller is a fixing roller that nips the recording body together with the pressure roller.

また、本発明に係る定着装置は、上記の定着装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、定着装置は、加圧ローラーと、前記加圧ローラーとともに記録体をニップする定着ローラーとをさらに備える。そして、前記誘導発熱層は、前記ローラーおよび前記定着ローラーに架けられている。   In addition to the above fixing device, the fixing device according to the present invention may be as follows. In this case, the fixing device further includes a pressure roller and a fixing roller that nips the recording medium together with the pressure roller. The induction heat generating layer is hung on the roller and the fixing roller.

また、本発明に係る定着装置は、上記の定着装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、前記芯金は、ステンレス鋼製または快削鋼製であり、前記非磁性金属層は、アルミニウム製、アルミニウム合金製、銅製、および銅合金製のいずれかである。   In addition to the above fixing device, the fixing device according to the present invention may be as follows. In this case, the metal core is made of stainless steel or free-cutting steel, and the nonmagnetic metal layer is made of aluminum, aluminum alloy, copper, or copper alloy.

本発明に係る画像形成装置は、上記の定着装置を備える。   An image forming apparatus according to the present invention includes the above-described fixing device.

本発明によれば、低コストで、定着装置における芯金の誘導加熱が抑制される。   According to the present invention, induction heating of the cored bar in the fixing device is suppressed at low cost.

図1は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing a part of a mechanical internal configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 図2は、実施の形態1における定着装置の一例の、軸方向に垂直な方向での断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of an example of the fixing device according to Embodiment 1 in a direction perpendicular to the axial direction. 図3は、実施の形態1における定着装置の一例の、軸方向での断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view in the axial direction of an example of the fixing device according to the first embodiment. 図4は、図2および図3に示す定着装置における磁束について説明する図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the magnetic flux in the fixing device shown in FIGS. 2 and 3. 図5は、実施の形態2における定着装置の一例の、軸方向での断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view in the axial direction of an example of the fixing device according to the second embodiment. 図6は、実施の形態3における定着装置の一例の、軸方向に垂直な方向での断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of an example of the fixing device according to Embodiment 3 in a direction perpendicular to the axial direction.

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

実施の形態1. Embodiment 1 FIG.

図1は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。この画像形成装置は、プリンター、ファクシミリ装置、複写機、複合機などといった、電子写真方式の印刷機能を有する装置である。   FIG. 1 is a side view showing a part of a mechanical internal configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. This image forming apparatus is an apparatus having an electrophotographic printing function, such as a printer, a facsimile machine, a copying machine, or a multifunction machine.

この実施の形態の画像形成装置は、タンデム方式のカラー現像装置を有する。このカラー現像装置は、感光体ドラム1a〜1d、露光装置2a〜2dおよび現像器3a〜3dを有する。感光体ドラム1a〜1dは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの4色の感光体である。露光装置2a〜2dは、感光体ドラム1a〜1dへレーザー光を照射して静電潜像を形成する装置である。露光装置2a〜2dは、レーザー光の光源であるレーザーダイオード、そのレーザー光を感光体ドラム1a〜1dへ導く光学素子(レンズ、ミラー、ポリゴンミラーなど)を有するレーザースキャニングユニットを含む。また、その光学素子等を清掃する装置が設けられている。   The image forming apparatus of this embodiment has a tandem color developing device. The color developing device includes photosensitive drums 1a to 1d, exposure devices 2a to 2d, and developing devices 3a to 3d. The photoconductor drums 1a to 1d are four-color photoconductors of cyan, magenta, yellow, and black. The exposure apparatuses 2a to 2d are apparatuses that form electrostatic latent images by irradiating the photosensitive drums 1a to 1d with laser light. The exposure apparatuses 2a to 2d include a laser scanning unit having a laser diode that is a light source of laser light and an optical element (lens, mirror, polygon mirror, etc.) that guides the laser light to the photosensitive drums 1a to 1d. A device for cleaning the optical element and the like is also provided.

さらに、感光体ドラム1a〜1dの周囲には、スコロトロン等の帯電器、クリーニング装置、除電器などが配置されている。クリーニング装置は、1次転写後に、感光体ドラム1a〜1d上の残留トナーを除去し、除電器は、1次転写後に、感光体ドラム1a〜1dを除電する。また、帯電器には、帯電器を清掃する装置が設けられている。   Further, around the photosensitive drums 1a to 1d, a charger such as a scorotron, a cleaning device, a static eliminator and the like are arranged. The cleaning device removes residual toner on the photosensitive drums 1a to 1d after the primary transfer, and the static eliminator neutralizes the photosensitive drums 1a to 1d after the primary transfer. The charger is provided with a device for cleaning the charger.

現像器3a〜3dには、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの4色のトナーが充填されているトナーカートリッジがそれぞれ装着され、トナーカートリッジからトナーが供給され、キャリアとともに現像剤を構成する。現像器3a〜3dは、そのトナーを感光体ドラム1a〜1d上の静電潜像に付着させてトナー像を形成する。   To the developing devices 3a to 3d, toner cartridges filled with toners of four colors of cyan, magenta, yellow, and black are mounted, respectively, and toner is supplied from the toner cartridge, and constitutes a developer together with the carrier. The developing devices 3a to 3d attach the toner to the electrostatic latent images on the photosensitive drums 1a to 1d to form toner images.

感光体ドラム1a、露光装置2a、および現像器3aにより、マゼンタの現像が行われ、感光体ドラム1b、露光装置2b、および現像器3bにより、シアンの現像が行われ、感光体ドラム1c、露光装置2c、および現像器3cにより、イエローの現像が行われ、感光体ドラム1d、露光装置2d、および現像器3dにより、ブラックの現像が行われる。   The photosensitive drum 1a, the exposure device 2a, and the developing device 3a develop magenta, and the photosensitive drum 1b, the exposure device 2b, and the developing device 3b develop cyan, the photosensitive drum 1c, and the exposure device. Yellow development is performed by the device 2c and the developing device 3c, and black development is performed by the photosensitive drum 1d, the exposure device 2d, and the developing device 3d.

中間転写ベルト4は、感光体ドラム1a〜1dに接触し、感光体ドラム1a〜1d上のトナー画像を1次転写される環状の像担持体である。この中間転写ベルト4は、中間転写体の一種である。中間転写ベルト4は、駆動ローラー5に張架され、駆動ローラー5からの駆動力によって、感光体ドラム1dとの接触位置から感光体ドラム1aとの接触位置への方向へ周回していく。   The intermediate transfer belt 4 is an annular image carrier that contacts the photosensitive drums 1a to 1d and primarily transfers the toner images on the photosensitive drums 1a to 1d. The intermediate transfer belt 4 is a kind of intermediate transfer member. The intermediate transfer belt 4 is stretched around the driving roller 5 and circulates in the direction from the contact position with the photosensitive drum 1d to the contact position with the photosensitive drum 1a by the driving force from the driving roller 5.

転写ローラー6は、搬送されてくる記録体(印刷用紙など)を中間転写ベルト4に接触させ、中間転写ベルト4上のトナー画像を記録体に2次転写する。トナー画像を転写された記録体は、定着装置9へ搬送される。   The transfer roller 6 brings a conveyed recording body (printing paper or the like) into contact with the intermediate transfer belt 4 and secondarily transfers the toner image on the intermediate transfer belt 4 to the recording body. The recording material to which the toner image has been transferred is conveyed to the fixing device 9.

ローラー7は、クリーニングブラシを有し、クリーニングブラシを中間転写ベルト4に接触させ、記録体へのトナー画像の転写後に中間転写ベルト4に残ったトナーを除去する。   The roller 7 has a cleaning brush. The roller 7 is brought into contact with the intermediate transfer belt 4 to remove the toner remaining on the intermediate transfer belt 4 after the toner image is transferred to the recording medium.

センサー8は、トナーの濃度および/または階調のキャリブレーションの際、中間転写ベルト4の所定の領域に光線を照射し光線の反射光(測定光)を検出し、その光量に応じた電気信号を出力する。   The sensor 8 irradiates a predetermined region of the intermediate transfer belt 4 with a light beam and detects reflected light (measurement light) at the time of calibration of toner density and / or gradation, and an electrical signal corresponding to the light amount. Is output.

定着装置9は、誘導加熱による加熱定着方式で、トナー画像を記録体に定着させる。   The fixing device 9 fixes the toner image on the recording medium by a heat fixing method using induction heating.

図2は、実施の形態1における定着装置9の一例の、軸方向に垂直な方向での断面図である。図3は、実施の形態1における定着装置9の一例の、軸方向での断面図である。実施の形態1における定着装置9は、1軸ベルト式のものである。   FIG. 2 is a cross-sectional view of an example of the fixing device 9 according to Embodiment 1 in a direction perpendicular to the axial direction. FIG. 3 is a cross-sectional view in the axial direction of an example of the fixing device 9 according to the first embodiment. The fixing device 9 in the first embodiment is of a uniaxial belt type.

図2および図3に示す定着装置9では、定着ローラー11と加圧ローラー12とが接触して配置され、誘導加熱装置13が、定着ローラー11の周囲に配置されている。   In the fixing device 9 shown in FIGS. 2 and 3, the fixing roller 11 and the pressure roller 12 are arranged in contact with each other, and the induction heating device 13 is arranged around the fixing roller 11.

定着ローラー11において、芯金21は、例えばステンレス鋼(SUS304等)製または快削鋼(SUM)製の円柱形状の金属製部材であり、芯金21の外周には、円筒状の非磁性金属層22が形成されている。なお、芯金21は、その他の鉄合金製であってもよい。   In the fixing roller 11, the core metal 21 is a columnar metal member made of, for example, stainless steel (SUS304 or the like) or free-cutting steel (SUM), and a cylindrical nonmagnetic metal is disposed on the outer periphery of the core metal 21. Layer 22 is formed. The core metal 21 may be made of other iron alloys.

非磁性金属層22は、例えばアルミニウム製または銅製のパイプ材であって、芯金21が非磁性金属層22の中空部分に圧入されることで、非磁性金属層22が芯金21に固定される。なお、非磁性金属層22は、アルミニウム合金製または銅合金製であってもよい。また、非磁性金属層22の外周には、例えばシリコーンスポンジ製の、所定厚さの弾性層23が形成されている。   The nonmagnetic metal layer 22 is, for example, a pipe material made of aluminum or copper, and the core metal 21 is press-fitted into the hollow portion of the nonmagnetic metal layer 22 so that the nonmagnetic metal layer 22 is fixed to the core metal 21. The The nonmagnetic metal layer 22 may be made of an aluminum alloy or a copper alloy. Further, an elastic layer 23 made of, for example, silicone sponge and having a predetermined thickness is formed on the outer periphery of the nonmagnetic metal layer 22.

さらに、弾性層23の外周には、例えばニッケル製の、所定厚さの誘導発熱層24が形成されており、誘導発熱層24の外周には、例えばフッ素樹脂(PFA)製の、所定厚さの離型層25が所定厚さのシリコーンゴムで固着されている。この誘導発熱層24が、誘導加熱装置13により誘導加熱される。   Furthermore, an induction heating layer 24 having a predetermined thickness made of, for example, nickel is formed on the outer periphery of the elastic layer 23, and a predetermined thickness made of, for example, fluororesin (PFA), on the outer periphery of the induction heating layer 24. The release layer 25 is fixed with silicone rubber having a predetermined thickness. The induction heating layer 24 is induction heated by the induction heating device 13.

このように、非磁性金属層22は、芯金21と誘導発熱層24との間に配置され、芯金21より撓み強度が低いものの、芯金21より固有抵抗(電気抵抗)の小さい非磁性金属で形成されている。   As described above, the nonmagnetic metal layer 22 is disposed between the cored bar 21 and the induction heating layer 24, and has a lower bending resistance than the cored bar 21 but has a lower specific resistance (electric resistance) than the cored bar 21. It is made of metal.

また、図3に示すように、芯金21の両端付近には軸受部26が設けられている。軸受部26は、ステンレス鋼(SUS304等)製のベアリングである。   Further, as shown in FIG. 3, bearing portions 26 are provided in the vicinity of both ends of the cored bar 21. The bearing portion 26 is a stainless steel (SUS304 or the like) bearing.

また、芯金21の軸受部26と非磁性金属層22の端部との間のいずれかの位置に、非磁性金属リング27が配置されている。非磁性金属リング27の中空部分に芯金21が挿通され、芯金21に固定されている。   In addition, a nonmagnetic metal ring 27 is disposed at any position between the bearing portion 26 of the core metal 21 and the end portion of the nonmagnetic metal layer 22. A cored bar 21 is inserted into a hollow portion of the nonmagnetic metal ring 27 and fixed to the cored bar 21.

非磁性金属リング27は、芯金21より固有抵抗の小さい非磁性金属で形成されている。例えば、非磁性金属リング27の材質は、非磁性金属層22と同一の材質とされる。   The nonmagnetic metal ring 27 is formed of a nonmagnetic metal having a specific resistance smaller than that of the core metal 21. For example, the nonmagnetic metal ring 27 is made of the same material as the nonmagnetic metal layer 22.

定着ローラー11は、このような構造を有する。   The fixing roller 11 has such a structure.

また、誘導加熱装置13は、図2に示すように、ボビン31と、コア32と、ボビン31に巻回されたコイル33とを有し、誘導加熱時(つまり、定着動作時)には、コイル33に電流が導通され、その電流によって発生した磁束が、定着ローラー11を通過する。   Further, as shown in FIG. 2, the induction heating device 13 includes a bobbin 31, a core 32, and a coil 33 wound around the bobbin 31, and during induction heating (that is, during fixing operation) A current is conducted to the coil 33, and a magnetic flux generated by the current passes through the fixing roller 11.

次に、上記定着装置9の動作について説明する。   Next, the operation of the fixing device 9 will be described.

定着動作時には、定着ローラー11および加圧ローラー12が回転し、誘導加熱装置13が磁束を発生する。これにより、定着ローラー11および加圧ローラー12が記録体101をニップするとともに、誘導加熱装置13は、定着ローラー11の誘導発熱層24を誘導加熱する。   During the fixing operation, the fixing roller 11 and the pressure roller 12 rotate, and the induction heating device 13 generates magnetic flux. Accordingly, the fixing roller 11 and the pressure roller 12 nip the recording body 101, and the induction heating device 13 induction-heats the induction heat generation layer 24 of the fixing roller 11.

そして、記録体101が定着ローラー11と加圧ローラー12との間を通過していき、記録体101が加圧されつつ加熱され、記録体101上のトナー画像が定着される。   Then, the recording body 101 passes between the fixing roller 11 and the pressure roller 12, and the recording body 101 is heated while being pressed, and the toner image on the recording body 101 is fixed.

図4は、図2および図3に示す定着装置9における磁束について説明する図である。なお、図中の矢印が磁束の経路を表している。   FIG. 4 is a diagram for explaining the magnetic flux in the fixing device 9 shown in FIGS. 2 and 3. In addition, the arrow in a figure represents the path | route of magnetic flux.

このとき、図4(A)に示すように、誘導加熱装置13からの磁束のうち、誘導発熱層24からの漏れ磁束が芯金21へ向おうとするが、図4(B)に示すように、この漏れ磁束による非磁性金属層22での渦電流で、この漏れ磁束を減少させる逆方向の磁束が発生するため、結果として、芯金21に進入する磁束が低減される。   At this time, as shown in FIG. 4 (A), out of the magnetic flux from the induction heating device 13, the leakage magnetic flux from the induction heating layer 24 tends to go to the core metal 21, but as shown in FIG. 4 (B). The eddy current in the nonmagnetic metal layer 22 caused by the leakage magnetic flux generates a reverse magnetic flux that reduces the leakage magnetic flux. As a result, the magnetic flux entering the cored bar 21 is reduced.

また、図4(A)に示すように、誘導発熱層24の端部より軸受部26側の、芯金21が露出している部分において、誘導加熱装置13から誘導発熱層24に進入せずに、金21に向おうとする磁束成分が存在するが、図4(B)に示すように、この磁束成分による非磁性金属リング27での渦電流で、この磁束成分を減少させる逆方向の磁束が発生するため、結果として、芯金21に進入する磁束が低減される。   Further, as shown in FIG. 4A, the induction heating device 13 does not enter the induction heating layer 24 at the portion where the cored bar 21 is exposed from the end of the induction heating layer 24 to the bearing portion 26 side. However, as shown in FIG. 4B, a reverse magnetic flux that reduces the magnetic flux component by eddy current in the nonmagnetic metal ring 27 due to this magnetic flux component exists. As a result, the magnetic flux entering the core metal 21 is reduced.

以上のように、上記実施の形態1によれば、定着ローラー11において、芯金21と誘導発熱層24との間に、芯金21より固有抵抗の小さい非磁性金属製の非磁性金属層22が設けられる。これにより、加工しやすく比較的低コストで形成可能な非磁性金属層22を使用することで、低コストで芯金21の誘導加熱が抑制される。   As described above, according to the first embodiment, in the fixing roller 11, the nonmagnetic metal layer 22 made of a nonmagnetic metal having a lower specific resistance than the cored bar 21 between the cored bar 21 and the induction heating layer 24. Is provided. Thereby, the induction heating of the cored bar 21 is suppressed at a low cost by using the nonmagnetic metal layer 22 that is easy to process and can be formed at a relatively low cost.

ひいては、無駄な電力消費を低減でき、芯金21の温度上昇に起因する弾性層23の脆化を抑制できる。なお、非磁性金属層22の固有抵抗は小さいので、渦電流によるジュール熱の発生は少なくて済む。   As a result, useless power consumption can be reduced, and embrittlement of the elastic layer 23 caused by the temperature rise of the cored bar 21 can be suppressed. In addition, since the specific resistance of the nonmagnetic metal layer 22 is small, generation of Joule heat due to eddy current can be reduced.

また、芯金21の材質として磁性材を使用することができるため、撓み強度が高く低コストな材質を芯金21に使用することができるため、非磁性金属層22の撓み強度が低くても問題ない。   Further, since a magnetic material can be used as the material of the cored bar 21, a material having a high bending strength and a low cost can be used for the cored bar 21, so even if the bending strength of the nonmagnetic metal layer 22 is low. no problem.

なお、アルミニウムなどの固有抵抗の小さい非磁性金属で芯金21を形成して誘導加熱を抑制することも考えられるが、その場合、撓み強度を得にくいため、実用的ではない。   In addition, although it is possible to suppress the induction heating by forming the cored bar 21 with a nonmagnetic metal having a small specific resistance such as aluminum, in that case, it is difficult to obtain the flexural strength, which is not practical.

実施の形態2. Embodiment 2. FIG.

本発明の実施の形態2に係る画像形成装置では、定着装置9における非磁性金属リングが、実施の形態1とは異なる位置に設置される。   In the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention, the nonmagnetic metal ring in the fixing device 9 is installed at a position different from that in the first embodiment.

実施の形態2では、非磁性金属リング27と同様の非磁性金属リング51が、軸受部26に固定されている。   In the second embodiment, a nonmagnetic metal ring 51 similar to the nonmagnetic metal ring 27 is fixed to the bearing portion 26.

図5は、実施の形態2における定着装置9の一例の、軸方向での断面図である。例えば、図5に示すように、非磁性金属リング51は、軸受部26の外周に固定されている。   FIG. 5 is a sectional view in the axial direction of an example of the fixing device 9 according to the second embodiment. For example, as shown in FIG. 5, the nonmagnetic metal ring 51 is fixed to the outer periphery of the bearing portion 26.

なお、実施の形態2に係る画像形成装置のその他の構成および動作については実施の形態1のものと同様であるので、その説明を省略する。   Since the other configuration and operation of the image forming apparatus according to the second embodiment are the same as those of the first embodiment, the description thereof is omitted.

実施の形態3. Embodiment 3 FIG.

本発明の実施の形態3に係る画像形成装置では、定着装置9として、2軸ベルト式のものが使用される。   In the image forming apparatus according to Embodiment 3 of the present invention, a biaxial belt type fixing device 9 is used.

図6は、実施の形態3における定着装置9の一例の、軸方向に垂直な方向での断面図である。   FIG. 6 is a cross-sectional view of an example of the fixing device 9 according to Embodiment 3 in a direction perpendicular to the axial direction.

実施の形態3では、定着ローラー61が、加圧ローラー62とともに記録体101をニップし、定着ローラー61とともに、ベルト71が架けられる別のローラー63が設けられている。そして、このローラー63の周囲に誘導加熱装置64が設けられている。   In the third embodiment, the fixing roller 61 nips the recording body 101 together with the pressure roller 62, and another roller 63 around which the belt 71 is laid is provided together with the fixing roller 61. An induction heating device 64 is provided around the roller 63.

ベルト71は、実施の形態1と同様の誘導発熱層および離型層を有する。したがって、ローラー63上でベルト71(つまり、誘導発熱層)の加熱が誘導加熱装置64により行われ、加熱されたベルト71(つまり、誘導発熱層)によって定着ローラー61上で定着が行われる。   The belt 71 has the same induction heat generating layer and release layer as in the first embodiment. Therefore, the belt 71 (that is, the induction heating layer) is heated on the roller 63 by the induction heating device 64, and the fixing is performed on the fixing roller 61 by the heated belt 71 (that is, the induction heating layer).

また、ローラー63において、芯金72の周囲には、非磁性金属層73が形成されている。この芯金72および非磁性金属層73は、実施の形態1における芯金21および非磁性金属層22と同様のものである。   In the roller 63, a nonmagnetic metal layer 73 is formed around the cored bar 72. The metal core 72 and the nonmagnetic metal layer 73 are the same as the metal core 21 and the nonmagnetic metal layer 22 in the first embodiment.

さらに、ローラー63において、芯金72の図示せぬ軸受部と非磁性金属層73との間に、実施の形態1における非磁性金属リング27と同様の非磁性金属リングが設けられている。   Further, in the roller 63, a nonmagnetic metal ring similar to the nonmagnetic metal ring 27 in the first embodiment is provided between a bearing portion (not shown) of the core metal 72 and the nonmagnetic metal layer 73.

なお、実施の形態3に係る画像形成装置のその他の構成および動作については実施の形態1のものと同様であるので、その説明を省略する。   Since the other configuration and operation of the image forming apparatus according to the third embodiment are the same as those of the first embodiment, the description thereof is omitted.

以上のように、上記実施の形態3によれば、2軸ベルト式の定着装置9において、誘導加熱装置64が周囲に配置されるローラー63の芯金72の誘導加熱が、低コストで抑制される。   As described above, according to the third embodiment, in the biaxial belt type fixing device 9, induction heating of the core metal 72 of the roller 63 around which the induction heating device 64 is arranged is suppressed at low cost. The

実施の形態4. Embodiment 4 FIG.

本発明の実施の形態4に係る画像形成装置では、2軸ベルト式の定着装置9における非磁性金属リングが、実施の形態3とは異なる位置に設置される。   In the image forming apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, the nonmagnetic metal ring in the biaxial belt type fixing device 9 is installed at a position different from that in the third embodiment.

実施の形態4では、実施の形態2の非磁性金属リング51と同様の非磁性金属リングが、芯金72の軸受部に固定されている。例えば、非磁性金属リングは、軸受部の外周に固定される。   In the fourth embodiment, a nonmagnetic metal ring similar to the nonmagnetic metal ring 51 of the second embodiment is fixed to the bearing portion of the core metal 72. For example, the nonmagnetic metal ring is fixed to the outer periphery of the bearing portion.

なお、実施の形態4に係る画像形成装置のその他の構成および動作については実施の形態3のものと同様であるので、その説明を省略する。   Note that other configurations and operations of the image forming apparatus according to the fourth embodiment are the same as those of the third embodiment, and thus the description thereof is omitted.

なお、上述の各実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。   Each embodiment described above is a preferred example of the present invention, but the present invention is not limited to these, and various modifications and changes can be made without departing from the scope of the present invention. It is.

例えば、上述の実施の形態における画像形成装置は、間接転写方式のカラーの画像形成装置であるが、直接転写方式の画像形成装置、モノクロの画像形成装置などの定着装置にも、同様の構成を適用することができる。   For example, the image forming apparatus in the above-described embodiment is an indirect transfer type color image forming apparatus, but the same configuration is applied to a fixing apparatus such as a direct transfer type image forming apparatus or a monochrome image forming apparatus. Can be applied.

本発明は、例えば、電子写真方式の画像形成装置に適用可能である。   The present invention is applicable to, for example, an electrophotographic image forming apparatus.

9 定着装置
11,61 定着ローラー
12,62 加圧ローラー
21,72 芯金
22,73 非磁性金属層
24 誘導発熱層
26 軸受部
27,51 非磁性金属リング
63 ローラー
71 ベルト(誘導発熱層の一例)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 Fixing device 11,61 Fixing roller 12,62 Pressure roller 21,72 Core metal 22,73 Nonmagnetic metal layer 24 Induction heating layer 26 Bearing part 27,51 Nonmagnetic metal ring 63 Roller 71 Belt (an example of induction heating layer) )

Claims (6)

芯金と、前記芯金の周囲に配置される誘導発熱層と、前記芯金と前記誘導発熱層との間に配置され前記芯金より固有抵抗の小さい非磁性金属製の非磁性金属層とを有するローラーと、
前記誘導発熱層を誘導加熱する誘導加熱装置と、
前記芯金の軸受部と、
前記非磁性金属層の端部と前記軸受部との間のいずれかの位置に配置され、前記芯金が挿通される、前記芯金より固有抵抗の小さい非磁性金属製の非磁性金属リングと、
を備えることを特徴とする定着装置。
A cored bar, an induction heating layer disposed around the cored bar, and a nonmagnetic metal layer made of a nonmagnetic metal having a lower specific resistance than the cored bar, disposed between the cored bar and the induction heating layer. A roller having
An induction heating device for induction heating the induction heating layer;
A bearing portion of the core metal;
A nonmagnetic metal ring made of a nonmagnetic metal having a smaller specific resistance than the cored bar, which is disposed at any position between the end of the nonmagnetic metal layer and the bearing part, and through which the cored bar is inserted. ,
A fixing device comprising:
芯金と、前記芯金の周囲に配置される誘導発熱層と、前記芯金と前記誘導発熱層との間に配置され前記芯金より固有抵抗の小さい非磁性金属製の非磁性金属層とを有するローラーと、
前記誘導発熱層を誘導加熱する誘導加熱装置と、
前記芯金の軸受部と、
前記軸受部に固定され、前記芯金が挿通される、前記芯金より固有抵抗の小さい非磁性金属製の非磁性金属リングと、
を備えることを特徴とする定着装置。
A cored bar, an induction heating layer disposed around the cored bar, and a nonmagnetic metal layer made of a nonmagnetic metal having a lower specific resistance than the cored bar, disposed between the cored bar and the induction heating layer. A roller having
An induction heating device for induction heating the induction heating layer;
A bearing portion of the core metal;
A nonmagnetic metal ring made of a nonmagnetic metal having a lower specific resistance than the cored bar, which is fixed to the bearing portion and through which the cored bar is inserted;
Constant Chakusochi you, characterized in that to obtain Bei the.
加圧ローラーをさらに備え、
前記ローラーは、前記加圧ローラーとともに記録体をニップする定着ローラーであること、
を特徴とする請求項1または請求項2記載の定着装置。
A pressure roller,
The roller is a fixing roller that nips a recording medium together with the pressure roller;
The fixing device according to claim 1 or claim 2 wherein.
加圧ローラーと、
前記加圧ローラーとともに記録体をニップする定着ローラーとをさらに備え、
前記誘導発熱層は、前記ローラーおよび前記定着ローラーに架けられていること、
を特徴とする請求項1または請求項2記載の定着装置。
A pressure roller;
A fixing roller that nips the recording body together with the pressure roller;
The induction heating layer is hung on the roller and the fixing roller;
The fixing device according to claim 1 or claim 2 wherein.
前記芯金は、ステンレス鋼製または快削鋼製であり、
前記非磁性金属層は、アルミニウム製、アルミニウム合金製、銅製、および銅合金製のいずれかであること、
を特徴とする請求項1から請求項のうちのいずれか1項記載の定着装置。
The core bar is made of stainless steel or free-cutting steel,
The nonmagnetic metal layer is made of aluminum, aluminum alloy, copper, or copper alloy,
The fixing device according to any one of claims 1 to 4 , wherein
請求項1から請求項のうちのいずれか1項記載の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。 Image forming apparatus characterized by claim 1 comprising a fixing device according to any one of claims 5.
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