JP6516153B2 - Belt fixing device and image forming apparatus - Google Patents

Belt fixing device and image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP6516153B2
JP6516153B2 JP2015113860A JP2015113860A JP6516153B2 JP 6516153 B2 JP6516153 B2 JP 6516153B2 JP 2015113860 A JP2015113860 A JP 2015113860A JP 2015113860 A JP2015113860 A JP 2015113860A JP 6516153 B2 JP6516153 B2 JP 6516153B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fixing
belt
fixing belt
pressure
pressure roller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015113860A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017003606A (en
Inventor
福畑　好博
好博 福畑
祐介 古市
祐介 古市
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2015113860A priority Critical patent/JP6516153B2/en
Publication of JP2017003606A publication Critical patent/JP2017003606A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6516153B2 publication Critical patent/JP6516153B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、ベルト定着装置及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a belt fixing device and an image forming apparatus.

複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着装置として、近年、ベルト定着方式が採用されるようになってきた。このベルト定着方式は、定着ローラ又は定着パッドと、加熱ローラとの間に定着ベルトを掛け回し、当該定着ベルトを介して、定着ローラ又は定着パッドと、加圧ローラとを圧接させる。定着ベルトのスリップ防止と、加熱ローラから定着ベルトへの熱伝達効率を高めるために、定着ベルトに張力を掛けて定着ベルトと加熱ローラとを密着させるようにしている。 In recent years, a belt fixing method has come to be adopted as a fixing device used in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer. In this belt fixing method, the fixing belt is looped between a fixing roller or fixing pad and a heating roller, and the fixing roller or fixing pad is brought into pressure contact with a pressure roller through the fixing belt. In order to prevent the slip of the fixing belt and to increase the heat transfer efficiency from the heating roller to the fixing belt, a tension is applied to the fixing belt to bring the fixing belt into close contact with the heating roller.

近年ではベルト定着方式の小型化と低コスト化のため、例えば特許文献１（特開２００４−２８６９３２号公報）のように、定着ローラよりも定着パッドを使用した定着装置が使用される傾向にある。この定着パッドを使用した装置では、図７（ａ）（ｂ）のように所定の張力を掛けた定着ベルト７３が定着パッド７４と摺接するので、定着ベルト７３の駆動トルクが高くなるという課題がある。 In recent years, a fixing device using a fixing pad rather than a fixing roller tends to be used as in, for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-286932) for downsizing and cost reduction of a belt fixing method. . In the apparatus using this fixing pad, as shown in FIGS. 7A and 7B, since the fixing belt 73 with a predetermined tension is in sliding contact with the fixing pad 74, the driving torque of the fixing belt 73 becomes high. is there.

また、定着ベルト７３が定着パッド７４と摺接するので定着ベルト７３が摩耗しやすいという課題もある。特に、定着ベルト７３に張力を付与するベルト張架部材を配設した場合は、当該ベルト張架部材と定着ベルト７３との摩擦によっても定着ベルト７３が摩耗するという課題がある。 In addition, since the fixing belt 73 is in sliding contact with the fixing pad 74, there is a problem that the fixing belt 73 is easily worn. In particular, in the case where a belt stretching member for applying tension to the fixing belt 73 is provided, the fixing belt 73 is also abraded by the friction between the belt stretching member and the fixing belt 73.

本発明の目的は定着ベルトの摩耗と駆動トルクを抑制することにある。 An object of the present invention is to suppress the wear and driving torque of a fixing belt.

前記課題を解決するため、本発明は、加圧部材と定着部材とを圧接させた状態でこれら両部材間に加熱した定着ベルトを摺動させ、当該定着ベルトと前記加圧部材との間に形成されるニップ部に、顕像化された現像剤を担持した記録媒体を通過させることで、当該記録媒体上の前記現像剤を前記定着ベルトの熱と前記ニップ部の圧力とで前記記録媒体上に熱融着させるようにした定着装置において、前記定着部材から離間した位置に加熱ローラを配設し、当該加熱ローラと前記定着部材との間に前記定着ベルトを架け回すと共に、前記ニップ部の入口側と出口側の少なくとも一方の外側に位置する前記定着部材の肩部を、前記定着ベルトの内周面から離間させたことを特徴とするベルト定着装置である。 In order to solve the above problems, according to the present invention, the heated fixing belt is caused to slide between the pressure member and the fixing member while the pressure member and the fixing member are in pressure contact, and the space between the fixing belt and the pressure member The recording medium carrying the visualized developer is passed through the nip portion to be formed, so that the developer on the recording medium is subjected to the heat of the fixing belt and the pressure of the nip portion. In a fixing device configured to thermally fuse on the sheet, a heating roller is disposed at a position separated from the fixing member, and the fixing belt is stretched between the heating roller and the fixing member, and the nip portion A shoulder portion of the fixing member positioned outside at least one of an inlet side and an outlet side of the belt is separated from an inner circumferential surface of the fixing belt.

本発明は、ニップ部の入口側と出口側の少なくとも一方の外側に位置する定着部材の肩部を定着ベルトの内周面から離間させたので、定着ベルトの摩耗と駆動トルクを抑制することができる。 According to the present invention, since the shoulder portion of the fixing member positioned outside at least one of the inlet side and the outlet side of the nip portion is separated from the inner peripheral surface of the fixing belt, the wear of the fixing belt and the driving torque can be suppressed. it can.

本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略図である。FIG. 1 is a schematic view of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るベルト定着装置の概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a belt fixing device according to an embodiment of the present invention. 張力付与部材を追加した本発明の実施形態に係るベルト定着装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the belt fixing apparatus which concerns on embodiment of this invention which added the tension provision member. ベルト定着装置及び端部支持板の斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of a belt fixing device and an end support plate. ベルト定着装置の線圧と定着ベルトのＲ形状の関係を示すグラフである。5 is a graph showing the relationship between the linear pressure of the belt fixing device and the R shape of the fixing belt. 図２Ａ及び図２Ｂの定着装置の平面図であって、（Ａ）は定着ベルトが加圧ローラから離間した状態、（Ｂ）は定着ベルトが加圧ローラに当接した状態、（Ｃ）は定着ベルトが加圧ローラに当接し、かつ、定着パッドが加圧ローラに当接した状態を示す平面図である。FIG. 3A is a plan view of the fixing device of FIGS. 2A and 2B, in which (A) shows the fixing belt separated from the pressure roller, (B) shows the fixing belt in contact with the pressure roller, and (C) shows FIG. 6 is a plan view showing a state in which the fixing belt is in contact with the pressure roller and the fixing pad is in contact with the pressure roller. 本発明の変形実施形態を示す図５と同様の平面図である。FIG. 6 is a plan view similar to FIG. 5 showing a modified embodiment of the present invention. （ａ）（ｂ）は従来の画像形成装置のベルト定着装置の概略断面図である。(A) and (b) are schematic sectional drawings of the belt fixing device of the conventional image forming apparatus.

以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、本発明の実施の形態を説明するための各図面において、同一の機能又は形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the drawings for describing the embodiments of the present invention, components such as members having the same function or shape, components, and the like are described once by attaching the same reference numerals as much as possible. So I will omit the explanation.

（画像形成装置）
まず、図１を参照して、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。本実施形態に係る画像形成装置１は、一般的な電子写真方式のカラープリンタである。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。モノクロプリンタや、その他のプリンタ、複写機、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置にも本発明の構成を適用可能である。 (Image forming device)
First, the overall configuration and operation of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The image forming apparatus 1 according to the present embodiment is a general electrophotographic color printer. However, the present invention is not limited to this. The configuration of the present invention can also be applied to an image forming apparatus such as a monochrome printer, another printer, a copier, a facsimile, or a complex machine of these.

画像形成装置１の装置本体の中央には、画像形成部としての４つのプロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋが配置されている。各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。 At the center of the apparatus main body of the image forming apparatus 1, four process units 2Y, 2M, 2C, and 2Bk as an image forming unit are disposed. Each of the process units 2Y, 2M, 2C and 2Bk contains developer of different colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (Bk) corresponding to color separation components of a color image. It has the same configuration as the above.

具体的に、各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋは、潜像担持体としての感光体と、感光体の表面を帯電させる帯電手段としての帯電装置と、感光体の表面に現像剤を供給する現像手段としての現像装置と、感光体の表面をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニング装置等を備える。 Specifically, each of the process units 2Y, 2M, 2C, and 2Bk supplies a developer as a latent image carrier, a charging device as a charging unit for charging the surface of the photosensitive member, and a surface of the photosensitive member. And a cleaning device as a cleaning unit for cleaning the surface of the photosensitive member.

現像剤としては、例えば、外添剤としてオイル含有シリカを含むトナーを用いることができる。当該トナーは、粉砕トナー又は重合トナーのどちらでもよい。実施形態では、トナー１００部に対して、疎水シリカＲＹ５０（アエロジル製）を２部添加し、２０Ｌヘンシェルミキサーで周速４０ｍ／ｓｅｃ、５分間の混合処理を行なったものを使用する。その後、当該混合物を目開き７５ミクロンの篩にかけることで現像剤トナーを得た。 As the developer, for example, a toner containing oil-containing silica as an external additive can be used. The toner may be either a pulverized toner or a polymerized toner. In the embodiment, 2 parts of hydrophobic silica RY50 (manufactured by Aerosil) is added to 100 parts of the toner, and mixed with a 20 L Henschel mixer at a peripheral speed of 40 m / sec for 5 minutes is used. Thereafter, the mixture was passed through a 75-micron sieve to obtain a developer toner.

また、各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋは、画像形成装置１の装置本体に対して着脱可能に構成されている。本実施形態では、図１の一点鎖線で示すように、装置本体の上部カバー３を上方へ回動させて開くことで、各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋを上方へ取り外したり、反対に上方から取り付けたりすることができるようになっている。 Each of the process units 2Y, 2M, 2C, and 2Bk is configured to be removable from the main body of the image forming apparatus 1. In the present embodiment, as indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 1, each process unit 2Y, 2M, 2C, 2Bk can be removed upward or vice versa by rotating and opening the upper cover 3 of the apparatus body upward. It can be attached from the top.

各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋの上方には、感光体の表面を露光する露光装置４が配置されている。露光装置４は、上部カバー３に取り付けられており、上部カバー３を開くと、上部カバー３と一緒にプロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋの上方付近から退避する。このように構成することで、露光装置４がプロセスユニット着脱作業の妨げにならないようにしている。 An exposure device 4 for exposing the surface of the photosensitive member is disposed above the process units 2Y, 2M, 2C, and 2Bk. The exposure apparatus 4 is attached to the upper cover 3, and when the upper cover 3 is opened, the exposure apparatus 4 is retracted together with the upper cover 3 from around the upper side of the process units 2Y, 2M, 2C, and 2Bk. By configuring in this manner, the exposure device 4 is prevented from interfering with the process unit attaching / detaching operation.

さらに、画像形成装置１は、転写材としての用紙を供給する転写材供給手段としての給紙装置５と、作像動作により形成された画像を用紙に転写する転写手段としての転写装置６を備える。また、画像形成装置１は、用紙上に画像を定着する定着手段としてのベルト定着装置７と、画像を装置外に排出する転写材排出手段としての排紙ローラ８を備える。 The image forming apparatus 1 further includes a sheet feeding device 5 as a transfer material supply unit that supplies a sheet as a transfer material, and a transfer device 6 as a transfer unit that transfers an image formed by an image forming operation onto a sheet. . The image forming apparatus 1 further includes a belt fixing device 7 as a fixing unit for fixing an image on a sheet, and a paper discharge roller 8 as a transfer material discharge unit for discharging an image to the outside of the apparatus.

転写装置６は、無端状の中間転写ベルト９と、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１０と、二次転写手段としての二次転写ローラ１１等で構成されている。４つの一次転写ローラ１０は、中間転写ベルト９を介して各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋの感光体に接触している。これにより、中間転写ベルト９と各感光体との接触部にて一次転写ニップが形成されている。二次転写ローラ１１は、中間転写ベルト９を掛け回すローラの１つに対して中間転写ベルト９を介して接触し、当該接触部に二次転写ニップが形成されている。 The transfer device 6 includes an endless intermediate transfer belt 9, four primary transfer rollers 10 as primary transfer means, and a secondary transfer roller 11 as secondary transfer means. The four primary transfer rollers 10 are in contact with the photosensitive members of the process units 2Y, 2M, 2C, and 2Bk via the intermediate transfer belt 9. Thus, a primary transfer nip is formed at the contact portion between the intermediate transfer belt 9 and each photosensitive member. The secondary transfer roller 11 contacts one of the rollers around the intermediate transfer belt 9 via the intermediate transfer belt 9, and a secondary transfer nip is formed at the contact portion.

また、本実施形態では、二次転写ローラ１１が、開閉可能な正面カバー１２に取り付けられている。このため、図１の一点鎖線で示すように、正面カバー１２を前方へ回動させて開くと、これに伴って二次転写ローラ１１が中間転写ベルト９から離間する。このように構成することで、二次転写ニップにおける紙詰まり処理が行いやすくなる。 Further, in the present embodiment, the secondary transfer roller 11 is attached to the front cover 12 which can be opened and closed. Therefore, as shown by the one-dot chain line in FIG. 1, when the front cover 12 is pivoted forward and opened, the secondary transfer roller 11 separates from the intermediate transfer belt 9 along with this. With this configuration, the paper jamming process in the secondary transfer nip can be easily performed.

（画像形成装置の作像動作）
続いて前述した画像形成装置１の作像動作について説明する。作像動作が開始されると、各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋにて各色の画像が形成される。詳しくは、各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋにおいて、感光体が回転駆動され、帯電装置によって感光体の表面が所定の極性に一様に帯電される。 (Image forming operation of the image forming apparatus)
Subsequently, the image forming operation of the image forming apparatus 1 described above will be described. When the image forming operation is started, an image of each color is formed in each of the process units 2Y, 2M, 2C, and 2Bk. Specifically, in each of the process units 2Y, 2M, 2C, and 2Bk, the photosensitive member is rotationally driven, and the surface of the photosensitive member is uniformly charged to a predetermined polarity by the charging device.

次いで、露光装置４によって、感光体の表面が露光され、静電潜像が形成される。このとき、露光装置４が露光する画像情報は、所望のフルカラー画像を、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。そして、現像装置によって、各感光体上の静電潜像にトナーが供給され、静電潜像がトナー画像として現像（可視像化）される。 Next, the surface of the photosensitive member is exposed by the exposure device 4 to form an electrostatic latent image. At this time, the image information exposed by the exposure device 4 is monochrome image information in which a desired full-color image is decomposed into color information of yellow, magenta, cyan and black. Then, toner is supplied to the electrostatic latent image on each photosensitive member by the developing device, and the electrostatic latent image is developed (visualized) as a toner image.

各感光体上に形成されたトナー画像は、一次転写ニップにて中間転写ベルト９上に順次重ね合わせて転写される。中間転写ベルト９に転写しきれなかった各感光体上のトナーは、クリーニング装置によって除去される。 The toner images formed on the respective photosensitive members are sequentially superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 9 at the primary transfer nip. The toner on each photosensitive member that can not be transferred to the intermediate transfer belt 9 is removed by the cleaning device.

その後、中間転写ベルト９上のトナー画像は、二次転写ニップにて、給紙装置５から供給されてきた用紙に対して一括して転写される。そして、二次転写ニップを通過した用紙はベルト定着装置７へと搬送され、用紙上のトナー画像がベルト定着装置７によって定着（熱融着）される。その後、用紙は、排紙ローラ８によって装置外へ排出される。 Thereafter, the toner images on the intermediate transfer belt 9 are collectively transferred onto the sheet supplied from the sheet feeding device 5 at the secondary transfer nip. Then, the sheet that has passed through the secondary transfer nip is conveyed to the belt fixing device 7, and the toner image on the sheet is fixed (heat fusion) by the belt fixing device 7. Thereafter, the sheet is discharged by the discharge roller 8 to the outside of the apparatus.

以上の説明は、用紙上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作である。しかし、前記画像形成装置１はフルカラー画像以外も形成可能である。例えば４つのプロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。 The above description is an image forming operation when forming a full color image on a sheet. However, the image forming apparatus 1 can form images other than full color images. For example, one of four process units 2Y, 2M, 2C, 2Bk may be used to form a monochrome image, or two or three process units may be used to form a two-color or three-color image. It is also possible to

（定着装置）
以下、本発明のベルト定着装置７の実施形態を図２Ａ−図６により説明する。実施形態に係るベルト定着装置７はパッド定着方式である。このベルト定着装置７は本体に対して着脱可能とされている。なお、図２Ａと図２Ｂの相違点は、張力付与部材としての板バネ９０の有無のみであり、その他は同じ構成である。当該板バネ９０は定着ベルト７３の内側配置であるが、定着ベルト７３の外側配置とすることも可能である。但し、板バネ９０を内側配置にすると定着ベルト７３が外側に膨らむので、少なくともニップ部Ｎの入口側では定着パッド７４の肩部７４ａと定着ベルト７３とを非接触にしやすくなる。 (Fixing device)
Hereinafter, an embodiment of the belt fixing device 7 of the present invention will be described with reference to FIGS. 2A-6. The belt fixing device 7 according to the embodiment is a pad fixing method. The belt fixing device 7 is detachable from the main body. The difference between FIG. 2A and FIG. 2B is only the presence or absence of a plate spring 90 as a tension applying member, and the other configuration is the same. The plate spring 90 is disposed on the inner side of the fixing belt 73, but may be disposed on the outer side of the fixing belt 73. However, when the plate spring 90 is disposed inward, the fixing belt 73 bulges outward, so that the shoulder 74a of the fixing pad 74 and the fixing belt 73 can be easily made noncontact at least at the entrance side of the nip N.

ベルト定着装置７の軸方向におけるニップ幅を均一にするため、本実施形態では、従来と異なり、第１駆動源に連結された加圧ローラ７６の軸芯を位置固定する。その代わりに、定着部材としての定着パッド７４を加圧ローラ７６に対して接近離反可能（接離可能）に構成し、付勢手段８１の力で定着パッド７４を加圧ローラ７６に押し込むことで所定幅の定着ニップＮを形成する。 In the present embodiment, in order to make the nip width in the axial direction of the belt fixing device 7 uniform, in the present embodiment, the axial center of the pressure roller 76 connected to the first drive source is fixed in position. Instead, the fixing pad 74 as a fixing member is configured to be capable of coming into and coming out of (close to) the pressing roller 76, and the force of the biasing unit 81 pushes the fixing pad 74 into the pressing roller 76. A fixing nip N having a predetermined width is formed.

定着パッド７４を加圧ローラ７６に単に押し込むだけでは、加圧ローラ７６の弾性材７６ａが熱膨張すると当該熱膨張で定着パッド７４が押し返されて押し込み量が変化する。そうすると定着ベルト７３の張力が変化し、当該張力の変化のために定着ベルト７３が軸方向に移動して定着ベルト７３の端部が破損する。また、前記張力の変化で通紙パスの方向が変わることでジャムが発生する。 If the fixing pad 74 is simply pushed into the pressure roller 76, when the elastic material 76a of the pressure roller 76 thermally expands, the thermal expansion causes the fixing pad 74 to be pushed back, and the amount of pushing changes. Then, the tension of the fixing belt 73 changes, and the fixing belt 73 moves in the axial direction due to the change of the tension, and the end of the fixing belt 73 is broken. Further, the change in the tension changes the direction of the sheet passing path, so that a jam occurs.

したがって、加圧ローラ７６の弾性材７６ａの熱膨張に関わらず定着パッド７４の押し込み量が変化しない構造が必要である。本発明の実施形態では、加圧ローラ７６の弾性材７６ａの熱膨張に関わらず当該弾性材７６ａに対する定着パッド７４の押し込み量が変化しないようにしている。 Therefore, a structure is required in which the pressing amount of the fixing pad 74 does not change regardless of the thermal expansion of the elastic member 76 a of the pressure roller 76. In the embodiment of the present invention, the pressing amount of the fixing pad 74 with respect to the elastic material 76 a is not changed regardless of the thermal expansion of the elastic material 76 a of the pressure roller 76.

すなわち、前述のように、本発明の実施形態は定着パッド７４を加圧ローラ７６の弾性材７６ａへ押し込むことで定着ニップＮを形成する。当該定着パッド７４を押し込む際、定着パッド７４が定着ベルト７３を介して加圧ローラ７６と最初に接触する部分は、弾性材７６ａのある部分である。 That is, as described above, the embodiment of the present invention forms the fixing nip N by pressing the fixing pad 74 into the elastic member 76 a of the pressure roller 76. When the fixing pad 74 is pressed, the portion where the fixing pad 74 first contacts the pressure roller 76 via the fixing belt 73 is a portion where the elastic material 76 a is present.

図５のように、定着パッド７４は定着ベルト７３よりも軸方向長さが長く、定着パッド７４の両端部は定着ベルト７３の両側に所定長さ突き出している。この定着パッド７４の両端部が、前記最初の接触の次に、加圧ローラ７６の両端部の弾性材７６ａがない芯金陸部分７６ｃに当接する。当該定着パッド７４の両端部の芯金陸部分７６ｃへの当接により、定着パッド７４の押し込みが停止する。すなわち芯金陸部分７６ｃが、付勢手段８１により定着パッド７４が加圧ローラ７６に最接近する位置を規制するストッパ部を構成する。当該ストッパ部は前記構成に限らず種々変形可能なことは勿論である。 As shown in FIG. 5, the fixing pad 74 has an axial length longer than that of the fixing belt 73, and both end portions of the fixing pad 74 protrude to both sides of the fixing belt 73 by a predetermined length. Both ends of the fixing pad 74 abut the core land portions 76c without the elastic members 76a at both ends of the pressure roller 76 after the first contact. The pressing of the fixing pad 74 is stopped by the contact of the both ends of the fixing pad 74 with the core metal land portion 76c. That is, the metal core land portion 76 c constitutes a stopper portion that regulates the position where the fixing pad 74 approaches the pressure roller 76 by the biasing means 81 most. Needless to say, the stopper portion is not limited to the above-described configuration and can be variously modified.

この当接状態で加圧ローラ７６と定着パッド７４の相対軸間距離が一定に定まる。このため、加圧ローラ７６の弾性材７６ａが熱膨張を起こしても、当該熱膨張を抑え込む強い力で定着パッド７４を押し込んでいる限り、加圧ローラ７６の弾性材７６ａに対する押し込み量を一定・不変に維持することができる。 In this contact state, the relative axial distance between the pressure roller 76 and the fixing pad 74 is fixed. For this reason, even if the elastic material 76a of the pressure roller 76 causes thermal expansion, as long as the fixing pad 74 is pushed in with a strong force to suppress the thermal expansion, the pushing amount of the pressure roller 76 against the elastic material 76a is constant. It can be maintained unchanged.

ベルト定着装置７は、ハロゲンヒータ等の熱源７２を内蔵した加熱ローラ７１、定着パッド７４、定着パッド７４が取り付けられる補強ステー７５、加熱ローラ７１と定着パッド７４との間に周回可能に掛け回された定着ベルト７３を有する。また、ベルト定着装置７は、定着パッド７４と対向して配設された加圧ローラ７６、定着ベルト７３の温度を検知する温度センサ７８、加熱ローラ７１と補強ステー７５を支持する端部支持板６２１を有する。定着ベルト７３の温度が高くなりすぎると温度センサ７８がこれを検知して熱源７２の電力を遮断する。 The belt fixing device 7 is looped between a heating roller 71 incorporating a heat source 72 such as a halogen heater, a fixing pad 74, a reinforcing stay 75 to which the fixing pad 74 is attached, the heating roller 71 and the fixing pad 74. The fixing belt 73 is provided. Further, the belt fixing device 7 includes a pressure roller 76 disposed opposite to the fixing pad 74, a temperature sensor 78 for detecting the temperature of the fixing belt 73, and an end support plate for supporting the heating roller 71 and the reinforcement stay 75. It has 621. When the temperature of the fixing belt 73 becomes too high, the temperature sensor 78 detects this and shuts off the power of the heat source 72.

定着パッド７４が、定着ベルト７３を介して、加圧ローラ７６との間で定着ニップＮを形成する。加熱ローラ７１の熱が定着ベルト７３に伝達し、図２Ａ、図２Ｂの定着ニップＮに対して下側から上向きに導入された転写材Ｐのトナー像Ｔを、定着ベルト７３の熱で溶融し、定着する。定着ニップＮの上流側には搬送ガイドが配置され、また定着ニップＮの下流側には分離手段と搬送ガイドが配置されている。 The fixing pad 74 forms a fixing nip N with the pressure roller 76 via the fixing belt 73. The heat of the heating roller 71 is transmitted to the fixing belt 73, and the toner image T of the transfer material P introduced upward from the lower side to the fixing nip N in FIGS. 2A and 2B is melted by the heat of the fixing belt 73. To establish. A conveyance guide is disposed upstream of the fixing nip N, and separation means and a conveyance guide are disposed downstream of the fixing nip N.

加熱ローラ７１の回転軸と、加圧ローラ７６の回転軸は、定着装置１に配設された支持体に位置固定で支持されている。加熱ローラ７１の回転軸は図３のように支持体である端部支持板６２１の円形穴６２１１に支持され、加圧ローラ７６の回転軸は図６のように支持体である別の支持板の軸受８０に支持されている。加熱ローラ７１と加圧ローラ７６は、それぞれ、画像形成装置に設けられた駆動源としての別々のモータ（第１駆動源、第２駆動源）にギヤ列などを介して連結されている。 The rotating shaft of the heating roller 71 and the rotating shaft of the pressure roller 76 are supported by a support provided in the fixing device 1 in a fixed position. The rotation shaft of the heating roller 71 is supported by a circular hole 6211 of the end support plate 621 as a support as shown in FIG. 3, and the rotation shaft of the pressure roller 76 is another support as a support as shown in FIG. Is supported by the bearing 80 of FIG. The heating roller 71 and the pressure roller 76 are respectively connected to separate motors (a first drive source and a second drive source) as drive sources provided in the image forming apparatus via a gear train or the like.

定着ベルト７３は、基本的に、第１駆動源により回転する加圧ローラ７６の作用で連れ回り回転するが、第２駆動源により回転する加熱ローラ７１の回転によっても駆動される。すなわち、定着ニップＮで加圧ローラ７６の駆動力が定着ベルト７３に伝達されることによって定着ベルト７３が連れ回り回転し、定着ニップＮと反対側で定着ベルト７３が加熱ローラ７１の回転によっても補助的に駆動される。 The fixing belt 73 basically rotates by the action of the pressure roller 76 rotated by the first drive source, but is also driven by the rotation of the heating roller 71 rotated by the second drive source. That is, the driving force of the pressure roller 76 is transmitted to the fixing belt 73 at the fixing nip N, so that the fixing belt 73 rotates together, and the fixing belt 73 is rotated by the rotation of the heating roller 71 on the opposite side of the fixing nip N. It is driven auxiliary.

ここで加熱ローラ７１は、加圧ローラ７６よりも、周速にして１〜１０％、定着ベルト７３と同じ方向に増速して駆動可能とされている。下限の１％は、誤差分を含めた場合でも＋１％以上の増速となることを意味する。このように増速駆動可能に構成した理由は以下の通りである。従来、定着ベルト７３を駆動する構成は、第１駆動源としてのモータに連結された加圧ローラ７６の駆動力で定着ベルト７３を連れ回り駆動する構成が一般的であった。この場合、加熱ローラ７１は従動回転するのみである。 Here, the heating roller 71 is driven so as to be driven at a circumferential speed 1 to 10% faster than the pressure roller 76 in the same direction as the fixing belt 73. The lower limit of 1% means that even when the error is included, the speed is increased by + 1% or more. The reason why the acceleration driving is possible is as follows. Conventionally, the configuration for driving the fixing belt 73 is generally a configuration in which the fixing belt 73 is rotationally driven by the driving force of the pressure roller 76 connected to the motor as the first driving source. In this case, the heating roller 71 is only driven to rotate.

しかし、定着ベルト７３は印字時すなわち定着ニップＮに用紙が介在する時が最もベルト搬送性が不安定になる。従来のように加圧ローラ７６の駆動力のみで定着ベルト７３を連れ回り駆動すると、当該搬送不安定性を解消することが難しい。そこで、加熱ローラ７１の周速を加圧ローラ７６よりも若干速めることにより、定着ベルト７３の搬送性を安定化するのである。 However, the fixing belt 73 is most unstable in belt conveyance when printing is performed, that is, when a sheet is present at the fixing nip N. When the fixing belt 73 is driven to rotate by only the driving force of the pressure roller 76 as in the related art, it is difficult to eliminate the conveyance instability. Therefore, by making the peripheral speed of the heating roller 71 slightly faster than the pressure roller 76, the transportability of the fixing belt 73 is stabilized.

（加圧ローラの回転軸の位置について）
本実施形態では、前述したように加圧ローラ７６の回転軸がベルト定着装置７の支持体の軸受８０に位置固定で支持されている。従来のこの種のベルト定着装置７では、一般的に、定着パッド７４が支持体に固定され、加圧ローラ７６の回転軸が定着パッド７４に対して接離可能に支持体に配設されている。本実施形態では以下の問題を回避するために、加圧ローラ７６の回転軸を支持体の軸受８０に位置固定で支持している。 (About the position of the rotation shaft of the pressure roller)
In the present embodiment, as described above, the rotation shaft of the pressure roller 76 is supported by the bearing 80 of the support of the belt fixing device 7 so as to be fixed in position. In the conventional belt fixing device 7 of this type, generally, the fixing pad 74 is fixed to the support, and the rotation shaft of the pressure roller 76 is disposed on the support so as to be capable of coming into and coming off from the fixing pad 74. There is. In the present embodiment, in order to avoid the following problems, the rotation shaft of the pressure roller 76 is supported in a fixed position on the bearing 80 of the support.

すなわち、加圧ローラ７６が定着パッド７４に対して接離可能に配設されている場合、加圧ローラ７６の片側端部にギヤを取り付けて回転させると、その回転トルクを伝達する際にギヤ接線力も伝達する。そうすると、当該接線力で定着パッド７４に対する加圧ローラ７６の加圧力が増加したり減少したりする。また、当該接線力はギヤを取り付けた加圧ローラ７６の片側のみに作用するため、定着ニップ幅が軸方向で異なる原因にもなる。したがって、加圧ローラ７６の加圧力がギヤ側端部に向けて増加する場合は、ギヤ側端部に近づくにつれて定着ニップ幅が広くなるといった現象が起こる。 That is, when the pressure roller 76 is disposed so as to be capable of coming into and coming out of contact with the fixing pad 74, when the gear is attached to one end of the pressure roller 76 and rotated, the gear is transmitted when the rotational torque is transmitted. It also transmits tangential force. Then, the pressing force of the pressure roller 76 on the fixing pad 74 is increased or decreased by the tangential force. Further, since the tangential force acts on only one side of the pressure roller 76 to which the gear is attached, the width of the fixing nip may be different in the axial direction. Therefore, when the pressing force of the pressing roller 76 increases toward the gear side end, a phenomenon occurs in which the width of the fixing nip becomes wider as it approaches the gear side end.

このように軸方向において、定着ニップ幅の左右差が発生すると、定着ベルト７３が片側に寄る傾向を持ち、定着ベルト７３が片側の端まで移動すると、定着ベルト７３端部が定着パッド７４の端部のベルト受けに乗り上げたり、当該ベルト受けとの接触摩擦で破損したりする。本実施形態で試験したところ、定着ニップ幅を５ｍｍ設定としたケースでは、ギヤ駆動側で定着ニップ幅が５．３ｍｍ、中央と非駆動側で定着ニップ幅が５ｍｍになった。そしてこの状態で定着ベルト７３を回転し続けると、１時間程度で定着ベルト７３端部が破損した。 As described above, when a lateral difference in the width of the fixing nip occurs in the axial direction, the fixing belt 73 tends to be close to one side, and when the fixing belt 73 moves to one end, the end of the fixing belt 73 is the end of the fixing pad 74 It rides on the belt support of a part or is damaged by the contact friction with the said belt support. When tested in the present embodiment, in the case where the fixing nip width is set to 5 mm, the fixing nip width is 5.3 mm on the gear drive side and 5 mm on the center and the non-driving side. When the fixing belt 73 continues to rotate in this state, the end of the fixing belt 73 is broken in about one hour.

このような問題を回避するためには、加圧ローラ７６の回転軸を位置固定することで、定着ニップ幅を軸方向で左右均等にする必要がある。本実施形態では、加圧ローラ７６の回転軸を位置固定にする一方、定着パッド７４を加圧ローラ７６に対して可動すなわち加圧ローラ７６に対して接離可能に配設している。以下、定着パッド７４の可動構造を図３の端部支持板６２１を参照して説明する。 In order to avoid such a problem, it is necessary to make the fixing nip width uniform in the axial direction by fixing the position of the rotation shaft of the pressure roller 76. In the present embodiment, while the rotational shaft of the pressure roller 76 is fixed in position, the fixing pad 74 is disposed so as to be movable with respect to the pressure roller 76, that is, contactable and detachable with respect to the pressure roller 76. Hereinafter, the movable structure of the fixing pad 74 will be described with reference to the end supporting plate 621 of FIG.

（端部支持板について）
図３は、ベルト定着装置７の加熱ローラ７１と補強ステー７５の両端を支持する支持部材としての端部支持板６２１の構成を示す図である。端部支持板６２１は摺動性と耐熱性がある樹脂等により矩形板状に形成されている。 (About the end support plate)
FIG. 3 is a view showing a configuration of the heating roller 71 of the belt fixing device 7 and an end portion supporting plate 621 as a supporting member for supporting both ends of the reinforcing stay 75. As shown in FIG. The end support plate 621 is formed in a rectangular plate shape by a resin or the like having slidability and heat resistance.

本実施形態では端部支持板６２１の材料を、定着ベルト７３への攻撃性が小さいＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）としている。端部支持板６２１の材料は、この他にも、耐熱性を有し摺動性に優れる樹脂である液晶ポリマーやＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）等でも構わない。また、端部支持板６２１の材料を、耐熱性フッ素樹脂としてもよい。これにより、耐熱性と摺動性を両立でき、定着ベルト７３の長寿命化が可能になる。 In the present embodiment, the material of the end supporting plate 621 is PTFE (polytetrafluoroethylene) having a low aggression against the fixing belt 73. The material of the end support plate 621 may be a liquid crystal polymer, PPS (polyphenylene sulfide), PAI (polyamide imide), or the like, which is a resin having heat resistance and excellent in slidability. Further, the material of the end support plate 621 may be a heat resistant fluororesin. Thus, both heat resistance and slidability can be achieved, and the life of the fixing belt 73 can be extended.

端部支持板６２１は円形穴６２１１と矩形穴６２１２を横並びで有する。円形穴６２１１は加熱ローラ７１の回転軸の端部を回転可能に支持する軸穴である。矩形穴６２１２は補強ステー７５の端部を支持するステー支持穴である。 The end support plate 621 has a circular hole 6211 and a rectangular hole 6212 side by side. The circular hole 6211 is an axial hole rotatably supporting the end of the rotation shaft of the heating roller 71. The rectangular hole 6212 is a stay support hole for supporting the end of the reinforcement stay 75.

端部支持板６２１の上下両端縁には、凹溝６２１４と凹溝６２１５が形成されている。これら凹溝６２１４、６２１５は、ベルト定着装置７の板状フレームに端部支持板６２１を取り付けるためのものである。すなわち、板状フレームに形成された横向きの切欠き部の上下の縁に、端部支持板６２１の凹溝６２１４、６２１５が水平方向から係合可能とされている。 A recessed groove 6214 and a recessed groove 6215 are formed at upper and lower end edges of the end support plate 621. The recessed grooves 6214 and 6215 are for attaching the end supporting plate 621 to the plate-like frame of the belt fixing device 7. That is, the recessed grooves 6214 and 6215 of the end support plate 621 can be engaged from the horizontal direction with the upper and lower edges of the horizontal notch formed in the plate-like frame.

端部支持板６２１は同一形状のものが左右一対で互いに平行に配設されている。したがって、円形穴６２１１とステー支持穴６２１２を左右対称配置とすることができ、加熱ローラ７１と定着パッド７４の正確な平行出しが可能である。当該加熱ローラ７１と定着パッド７４の正確な平行出しにより、蛇行の原因となるベルト張力の左右偏差が防止され、定着ベルト７３の難蛇行性により当該定着ベルトの長寿命化が可能になる。 The end support plates 621 have the same shape and are disposed in parallel with each other in pairs. Therefore, the circular holes 6211 and the stay support holes 6212 can be arranged symmetrically, and accurate parallel alignment of the heating roller 71 and the fixing pad 74 is possible. The precise parallel alignment of the heating roller 71 and the fixing pad 74 prevents the lateral deviation of the belt tension causing the meandering, and the difficult meandering property of the fixing belt 73 makes it possible to prolong the life of the fixing belt.

ステー支持穴６２１２は、補強ステー７５を図３で左右方向に摺動可能に支持する。ステー支持穴６２１２の横幅は、補強ステー７５よりもやや幅広に形成し、補強ステー７５を図３で右方向に付勢するばね等の付勢手段８１を配設する。 The stay support hole 6212 supports the reinforcement stay 75 slidably in the left and right direction in FIG. The width of the stay support hole 6212 is slightly wider than the reinforcement stay 75, and biasing means 81 such as a spring is provided to bias the reinforcement stay 75 in the right direction in FIG.

このように補強ステー７５を左右方向に摺動可能にすることで、定着ベルト７３に所定の張力を付与することができる。そして定着ベルト７３に所定の張力が付与されることで、定着ベルト７３の曲がり部７３ａ（ニップ部Ｎの入口側と出口側に隣接した部分）の所定の曲率半径が維持され、定着パッド７４の肩部７４ａとの非接触状態が維持される。また、加圧ローラ７６の径方向の寸法バラツキがあってもニップ部Ｎの圧力を一定に維持することができる。 As described above, by making the reinforcement stay 75 slidable in the left-right direction, a predetermined tension can be applied to the fixing belt 73. By applying a predetermined tension to the fixing belt 73, a predetermined curvature radius of the bent portion 73a of the fixing belt 73 (portions adjacent to the entrance side and the exit side of the nip portion N) is maintained. Noncontact with the shoulder 74a is maintained. In addition, even if there are dimensional variations in the radial direction of the pressure roller 76, the pressure in the nip portion N can be maintained constant.

一対の端部支持板６２１の互いに対向する対向面は、蛇行規制部としての平面状の蛇行規制面６２１３とされている。この蛇行規制面６２１３は端部支持板６２１の片面全面に形成され、定着ベルト７３の左右両側縁の周方向全体が蛇行規制面６２１３に当接可能とされている。 The opposing surfaces of the pair of end support plates 621 facing each other are flat meandering restriction surfaces 6213 as meandering restriction portions. The meandering restricting surface 6213 is formed on the entire surface of the end supporting plate 621 so that the entire circumferential direction of the left and right side edges of the fixing belt 73 can abut on the meandering restricting surface 6213.

本実施形態では加熱ローラ７１と補強ステー７５の支持部材である端部支持板６２１に蛇行規制面６２１３を形成しているので、ベルト定着装置７の小型低コスト化を図ることができる。なお、蛇行規制面６２１３は必ずしも端部支持板６２１の片面全面に形成する必要はない。定着パッド７４とは反対側の少なくとも円形穴６２１１の回りなどの必要領域にのみ形成してもよい。これにより蛇行規制面６２１３と定着ベルト７３との間の摩擦を低減することができる。 In this embodiment, since the meandering control surface 6213 is formed on the end supporting plate 621 which is a supporting member of the heating roller 71 and the reinforcing stay 75, the cost and size of the belt fixing device 7 can be reduced. The meandering control surface 6213 is not necessarily formed on the entire surface of the end support plate 621. It may be formed only in the necessary area such as around at least the circular hole 6211 opposite to the fixing pad 74. Thus, the friction between the meandering control surface 6213 and the fixing belt 73 can be reduced.

本実施形態では、定着ベルト７３の両端部全周の側方に端部支持板６２１が位置するため、定着ベルト７３の両端部全周が端部支持板６２１によって幅方向に規制される。すなわち、定着ベルト７３が図３で矢印Ｃ方向に蛇行した場合、最大で定着ベルト７３の一端全周縁が端部支持板６２１の蛇行規制面６２１３に当接して位置規制される。要するに、蛇行規制面６２１３は定着ベルト７３の片寄りを規制する片寄り規制部材として機能する。 In the present embodiment, since the end support plate 621 is located laterally to the entire circumference of both ends of the fixing belt 73, the entire circumference of the both ends of the fixing belt 73 is restricted in the width direction by the end support plate 621. That is, when the fixing belt 73 meanders in the direction of the arrow C in FIG. 3, at one end, the entire periphery of one end of the fixing belt 73 abuts on the meandering control surface 6213 of the end supporting plate 621 and position regulation is performed. In short, the meandering control surface 6213 functions as a shift control member that controls the shift of the fixing belt 73.

（加熱ローラについて） (About heating roller)

加熱ローラ７１は中空円筒状に構成されている。当該加熱ローラ７１は、アルミ、鉄、ステンレスなどの金属製パイプ材を加工して製作する。実施形態では所定径の鉄のパイプ材を所定長に切断して加熱ローラ７１とする。 The heating roller 71 is formed in a hollow cylindrical shape. The heating roller 71 is manufactured by processing a metal pipe material such as aluminum, iron or stainless steel. In the embodiment, a pipe material of iron having a predetermined diameter is cut into a predetermined length to form a heating roller 71.

加熱ローラ７１の内部の熱源７２は、ハロゲンヒータの他に、加熱ローラ７１との空隙が小さく、加熱ローラ７１端部もほとんどスキマがない構造であれば、抵抗発熱体やカーボンヒータを使用可能である。また熱源７２として電磁誘導加熱等も可能である。実施形態では５５０ｗのハロゲンヒータを用いた。 If the heat source 72 inside the heating roller 71 has a structure in which the gap with the heating roller 71 is small and there is almost no gap at the end of the heating roller 71 other than the halogen heater, a resistance heating element or a carbon heater can be used is there. Further, as the heat source 72, electromagnetic induction heating or the like is also possible. In the embodiment, a 550 w halogen heater was used.

本実施形態の加熱ローラ７１は、加熱手段の見かけ直径より内径が１ｍｍ大きい円筒形としている。加熱ローラ７１の内面は、ハロゲンヒータなどからの輻射熱を吸収しやすくするために黒色塗装が施されている。 The heating roller 71 according to the present embodiment has a cylindrical shape whose inner diameter is 1 mm larger than the apparent diameter of the heating means. The inner surface of the heating roller 71 is black-painted to facilitate absorption of radiant heat from a halogen heater or the like.

定着ベルト７３の内面には、定着パッド７４の摺動シート７７との摩擦軽減のために、シリコーンオイルやフッ素グリースなどを潤滑剤が塗布されている。このため、加熱ローラ７１と定着ベルト７３との間に潤滑剤が介在している場合がある。 The inner surface of the fixing belt 73 is coated with a lubricant such as silicone oil or fluorine grease in order to reduce friction with the sliding sheet 77 of the fixing pad 74. For this reason, a lubricant may be present between the heating roller 71 and the fixing belt 73.

定着パッド７４が加圧ローラ７６を押す力は、摺動シート７７から定着ベルト７３へと伝わり、加圧ローラ７６で受け止められる。また加熱ローラ７１は第２駆動源に直結し、加熱ローラ７１の回転方向は定着ベルト７３と同じ方向になるように、そして速度（周速）は前述したように加圧ローラ７６よりも１〜１０％程度速めになるように、それぞれ設定されている。 The force with which the fixing pad 74 presses the pressure roller 76 is transmitted from the sliding sheet 77 to the fixing belt 73 and is received by the pressure roller 76. Further, the heating roller 71 is directly connected to the second drive source, and the rotation direction of the heating roller 71 is the same as that of the fixing belt 73, and the speed (circumferential speed) is 1 to 7 as compared with the pressure roller 76 as described above. Each is set to be about 10% faster.

加熱ローラ７１は積極的に回転することで定着ベルト７３の搬送を補助する目的もあるので、加熱ローラ７１の駆動力を定着ベルト７３にロスなく伝達するために、加熱ローラ７１の表面を少し粗して（例えば表面粗さＲａ１０以下）、潤滑剤を保持しやすくしてもよい。加熱ローラ７１の表面を粗らす方法としては、サンドブラストのように物理的に粗らす方法や、エッチングのように化学的に粗らす方法、あるいは、小径ビーズを混ぜた塗料を塗布する方法などあるが、何れの方法も採用することができる。 The heating roller 71 has a purpose to assist the conveyance of the fixing belt 73 by positively rotating it. Therefore, in order to transmit the driving force of the heating roller 71 to the fixing belt 73 without loss, the surface of the heating roller 71 is slightly roughened. (For example, surface roughness Ra 10 or less), it may be easy to hold the lubricant. As a method of roughening the surface of the heating roller 71, a method of physically roughening like sand blast, a method of chemically roughening like etching, or a method of applying a paint mixed with small diameter beads There are some methods, but any method can be adopted.

加熱ローラ７１と定着ベルト７３内面は、速度差による摩擦が発生しないようにする。これにより定着ベルト７３内面と速度差をもって接触する部分は定着パッド７４のニップ部Ｎのみとなる。これにより定着ベルト７３の駆動トルクを低減させることが可能となる。 The heat roller 71 and the inner surface of the fixing belt 73 prevent friction due to the speed difference. As a result, the portion contacting with the inner surface of the fixing belt 73 with a speed difference is only the nip portion N of the fixing pad 74. As a result, the driving torque of the fixing belt 73 can be reduced.

（定着パッドについて）
定着部材としての定着パッド７４は、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどの弾性体、又は耐熱性の樹脂、燐青銅などの金属から構成することができる。特に燐青銅は熱伝導性が高いので、定着ベルト７３の均熱化に有効である。すなわち、熱源７２の幅方向発光領域（加熱領域）と通紙された転写材Ｐの幅サイズ又は位置とが異なっていた場合、熱伝導性が高い定着パッド７４によって軸方向の熱移動が促進されて定着ベルト７３の軸方向温度差を低減することが出来る。 (About the fixing pad)
The fixing pad 74 as a fixing member can be made of an elastic body such as silicone rubber or fluorine rubber, a heat resistant resin, or a metal such as phosphor bronze. Phosphor bronze is particularly effective in heat equalization of fixing belt 73 because it has high thermal conductivity. That is, when the width direction light emitting area (heating area) of the heat source 72 and the width size or position of the transferred transfer material P are different, the heat transfer in the axial direction is promoted by the fixing pad 74 having high thermal conductivity. Thus, the axial temperature difference of the fixing belt 73 can be reduced.

定着パッド７４は、矩形断面で棒状の補強ステー７５に支持されている。当該補強ステー７５が、スプリングなどにより加圧ローラ７６に対して接近する方向に付勢されることで、定着パッド７４が加圧ローラ７６に対して押圧されている。 The fixing pad 74 is supported by a rod-shaped reinforcing stay 75 with a rectangular cross section. The fixing pad 74 is pressed against the pressure roller 76 by urging the reinforcing stay 75 in a direction approaching the pressure roller 76 by a spring or the like.

定着パッド７４の中央部分は、定着ベルト７３を介して加圧ローラ７６と圧着することでニップ部Ｎを形成する。このニップ部Ｎの入口側（上流側）と出口側（下流側）の定着パッド７４の肩部７４ａの形状は、定着ベルト７３と非接触になるように、ニップ部Ｎの前後における定着ベルト７３の曲がり部７３ａの曲率半径よりも小さい曲率半径の円弧状とされている。これにより、定着ベルト７３の曲がり部７３ａはニップ部Ｎの入口側と出口側に対して、定着パッド７４の肩部７４ａと接触することなく、接線方向で出入りする。 The central portion of the fixing pad 74 forms a nip portion N by pressure bonding with the pressure roller 76 via the fixing belt 73. The fixing belt 73 before and after the nip N is configured such that the shapes of the shoulders 74 a of the fixing pad 74 on the inlet side (upstream side) and the outlet side (downstream side) of the nip portion N do not contact the fixing belt 73. It has an arc shape with a radius of curvature smaller than the radius of curvature of the bent portion 73a. As a result, the bent portion 73a of the fixing belt 73 moves in and out in the tangential direction with respect to the inlet side and the outlet side of the nip portion N without contacting the shoulder portion 74a of the fixing pad 74.

補強ステー７５の両端部には、レバー等の操作部材を連結することができ、当該操作部材により、補強ステー７５を前後動（図２Ａ、図２Ｂで左右動）させることができる。当該前後動により、加圧ローラ７６に対する定着パッド７４の押圧と押圧解除を切り替えることができる。定着パッド７４の押圧解除を、少なくともジャム処理時に可能とすることで、ジャムが発生した際、転写材Ｐを容易に取り除くことが可能になる。 An operation member such as a lever can be connected to both ends of the reinforcement stay 75, and the reinforcement stay 75 can be moved back and forth (right and left movement in FIGS. 2A and 2B) by the operation member. The pressing and releasing of the fixing pad 74 against the pressure roller 76 can be switched by the back and forth movement. By enabling the pressure release of the fixing pad 74 at least at the time of the jam processing, the transfer material P can be easily removed when the jam occurs.

定着パッド７４の形状は、図２Ａ、図２Ｂの断面に示すように、加圧ローラ７６側が円弧状に膨らんだ凸形状である。当該凸形状の加圧ローラ７６側への張り出し高さは軸方向中央部が最大であって、軸方向中央部は軸方向両端部よりも０．５ｍｍ程度徐々に凸形状になっている。そして軸方向中央部が最も大きな張り出し高さの凸形状になっている。 The fixing pad 74 has a convex shape in which the pressure roller 76 side is expanded in an arc shape as shown in the cross section of FIGS. 2A and 2B. The protruding height of the convex shape toward the pressure roller 76 is the maximum at the axially central portion, and the axially central portion is gradually convex about 0.5 mm more than the axially opposite end portions. And, the central portion in the axial direction has a convex shape with the largest overhang height.

これは、定着パッド７４とその構造体である補強ステー７５が、加圧ローラ７６から受ける反力によって、軸方向中央部で最大曲げ撓みが発生するため、当該最大曲げ撓みによる軸方向中央部の定着ニップ圧不足を解消するために前述した凸形状を設定している。なお補強ステー７５によって定着パッド７４に付与する荷重の大きさ、補強ステー７５の構造及びＡ３、Ａ４サイズといった転写材Ｐの大きさによって、凸形状の大きさが最大で０．５ｍｍ程度になる。 This is because the fixing pad 74 and the reinforcing stay 75 that is the structure thereof receives the reaction force from the pressure roller 76 and the maximum bending occurs at the axial center, so that the axial center at the maximum bending is The convex shape described above is set to eliminate the pressure in the fixing nip. The size of the convex shape is about 0.5 mm at the maximum depending on the size of the load applied to the fixing pad 74 by the reinforcement stay 75, the structure of the reinforcement stay 75, and the size of the transfer material P such as A3 and A4 size.

図２Ａ、図２Ｂにおいて、定着パットの加圧側（右側）は、摺動シートを介して定着ベルト７３の内面と接触している。摺動シートと定着ベルト７３との間には、定着ベルト７３の回転を安定化するために必要に応じて耐熱性のグリースを潤滑剤として用いることができる。定着パットの加圧側を摺動シートなしで直接定着ベルト７３の内面と接触させることも可能である。この場合、定着パットの加圧側に必要に応じて摺動性の高い層をコーティングすることができる。 In FIGS. 2A and 2B, the pressing side (right side) of the fixing pad is in contact with the inner surface of the fixing belt 73 via the sliding sheet. A heat resistant grease can be used as a lubricant between the sliding sheet and the fixing belt 73 in order to stabilize the rotation of the fixing belt 73 as needed. It is also possible to bring the pressure side of the fixing pad into direct contact with the inner surface of the fixing belt 73 without a sliding sheet. In this case, a layer having high slidability can be coated on the pressing side of the fixing pad as required.

それらの部材が摺動シート又は摺動性の高い層をコート等により直接定着ベルト７３の内面と接触する。実施形態では樹脂パッドと摺動シートとした。また定着ベルト７３の内面と摺動シート間にはグリース又はシリコーンオイル等の潤滑剤を介して定着ベルトを摺動させる。 Those members directly contact the inner surface of the fixing belt 73 with a sliding sheet or a highly slidable layer by coating or the like. In the embodiment, resin pads and sliding sheets are used. Further, the fixing belt is slid between the inner surface of the fixing belt 73 and the sliding sheet via a lubricant such as grease or silicone oil.

ここで摺動シートや定着ベルト７３を介して、加圧ローラ７６からの荷重を利用して定着ニップＮを構成し、この定着ニップＮ内における圧力と熱によりトナーを熱溶融させて定着することができる。 Here, the load from the pressure roller 76 is used via the sliding sheet or the fixing belt 73 to form the fixing nip N, and the toner is thermally melted and fixed by the pressure and heat in the fixing nip N. Can.

（定着ベルトについて）
定着ベルト７３は、薄肉であって可撓性と所定の曲げ剛性とを併有する無端状ベルトであって、図２Ａ、図２Ｂで矢印方向（反時計方向）に回転（走行）する。定着ベルト７３は、内周面（固定部材２６との摺接面である。）側から、基材層、弾性層、離型層が順次積層されていて、その全体の厚さが１ｍｍ以下に設定されている。 (About fixing belt)
The fixing belt 73 is an endless belt having both flexibility and a predetermined flexural rigidity to a thin, rotating (traveling) in FIG. 2 A, an arrow direction in FIG. 2B (counterclockwise direction). In the fixing belt 73, a base material layer, an elastic layer, and a releasing layer are sequentially laminated from the inner peripheral surface (the sliding contact surface with the fixing member 26) side, and the total thickness is 1 mm or less. It is set.

定着ベルト７３の基材層は、層厚が３０〜５０μｍであって、ニッケル、ステンレス等の金属材料や、ポリイミド、ポリアミド、フッ素樹脂等の樹脂材料で形成されている。実施形態ではポリイミドを用いた。定着ベルト７３のポリイミド基材の裏面粗さ（加熱ローラ７１と接触する面の粗さ）はＲａ５以下とする。定着ベルト７３の内面にはシリコ−ンオイル又はグリースを塗布する。 The base material layer of the fixing belt 73 has a layer thickness of 30 to 50 μm, and is formed of a metal material such as nickel or stainless steel, or a resin material such as polyimide, polyamide, or fluorocarbon resin. In the embodiment, polyimide is used. The back surface roughness (roughness of the surface in contact with the heating roller 71) of the polyimide substrate of the fixing belt 73 is Ra 5 or less. The inner surface of the fixing belt 73 is coated with silicone oil or grease.

定着ベルト７３の弾性層は、層厚が１００〜３００μｍであって、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム、フッ素ゴム等のゴム材料で形成されている。当該弾性層を設けることで、ニップ部における定着ベルト７３表面の微小な凹凸が形成されなくなり、転写材Ｐ上のトナー像Ｔに均一に熱が伝わりユズ肌画像の発生が抑止される。 The elastic layer of the fixing belt 73 has a layer thickness of 100 to 300 μm, and is formed of a rubber material such as silicone rubber, foamable silicone rubber, and fluororubber. By providing the elastic layer, fine unevenness on the surface of the fixing belt 73 in the nip portion is not formed, heat is uniformly transmitted to the toner image T on the transfer material P, and generation of a dull skin image is suppressed.

シリコーンゴム層などの弾性層がない場合は熱容量が小さくなって昇温性は向上するが、未定着トナー画像を均一に押し潰すことが出来ず、定着の際に紙の表面の微妙な凹凸に応じた画像が残るという不具合が生じる。これを改善するには、シリコーンゴム層などの弾性層を望ましくは１００μｍ以上設ける必要がある。このような弾性層の変形により微妙な凹凸が吸収されユズ肌画像が改善される。 In the absence of an elastic layer such as a silicone rubber layer, the heat capacity is reduced and the temperature rising property is improved, but the unfixed toner image can not be crushed uniformly, and the fine unevenness on the surface of the paper during fixing. There is a problem that a corresponding image remains. In order to improve this, it is necessary to provide an elastic layer such as a silicone rubber layer desirably at least 100 μm. By such deformation of the elastic layer, subtle unevenness is absorbed, and the dull skin image is improved.

当該弾性層は、転写材Ｐ上のトナーが定着ベルト７３に付着しないように離型性（剥離性）を担保するため離型層で被覆されている。離型層は層厚が５〜５０μｍであって、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）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）等の材料で形成されている。 The elastic layer is coated with a release layer in order to ensure releasability (peelability) so that the toner on the transfer material P does not adhere to the fixing belt 73. The release layer has a layer thickness of 5 to 50 μm and is made of PFA (tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer), PTFE (polytetrafluoroethylene), polyimide, polyetherimide, PES (polyether sulfide), etc. It is made of

実施形態では１００μｍ厚みの弾性材７６ａと最表層に２０μｍ厚みの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）チューブを被覆した。また、定着ベルト７３の直径は１５〜１２０ｍｍになるように設定されている。なお、本実施の形態１では、定着ベルト７３の内径が３０ｍｍに設定されている。 In the embodiment, a 100 μm thick elastic material 76 a and a 20 μm thick PFA (tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer) tube were coated on the outermost layer. Further, the diameter of the fixing belt 73 is set to 15 to 120 mm. In the first embodiment, the inner diameter of the fixing belt 73 is set to 30 mm.

シリコーンゴム層がない場合は熱容量が小さくなり、昇温性が向上するが、未定着トナー画像を均一に押し潰すことが出来ず、定着の際に紙の表面の微妙な凹凸に応じた画像が残るという不具合が生じる。これを改善するには、シリコーンゴム層を１００μｍ以上設ける必要がある。シリコーンゴム層の変形により、微妙な凹凸が吸収されユズ肌画像が改善する。 When the silicone rubber layer is not present, the heat capacity decreases and the temperature rising property improves, but the unfixed toner image can not be crushed uniformly, and an image according to the subtle unevenness of the paper surface at the time of fixing The problem of remaining remains. In order to improve this, it is necessary to provide a silicone rubber layer of 100 μm or more. Due to the deformation of the silicone rubber layer, subtle irregularities are absorbed, and the skin texture improves.

定着ベルト７３に掛ける張力荷重は、転写材ＰがＡ４サイズの場合１００〜２５０Ｎである。当該張力荷重は、定着ベルト７３のスパンに張力ローラ、板バネ、クリーニングローラ等の部材を設置することにより付与する。 The tension load applied to the fixing belt 73 is 100 to 250 N when the transfer material P is A4 size. The tension load is applied by installing members such as a tension roller, a plate spring, and a cleaning roller on the span of the fixing belt 73.

定着ベルト７３の張力荷重は、小さ過ぎると定着ベルト７３と加熱ローラ７１との密着力が不十分になって加熱ローラ７１の駆動力や熱が定着ベルト７３に十分に伝わらずに定着ベルト７３のスリップや加熱不足が発生する。これとは反対に張力荷重が大き過ぎても、定着パッド７４の肩部７４ａで定着ベルト７３が折れ曲がることで定着ベルト７３のスリップが発生する。 If the tension load of the fixing belt 73 is too small, the adhesion between the fixing belt 73 and the heating roller 71 becomes insufficient, and the driving force and heat of the heating roller 71 are not sufficiently transmitted to the fixing belt 73. Slip and under heating occur. On the contrary, even if the tension load is too large, the fixing belt 73 is bent at the shoulder portion 74a of the fixing pad 74, so that the slip of the fixing belt 73 occurs.

なお、定着パッド７４の肩部７４ａは、定着ベルト７３の折れ曲がり防止のためにＲ１以下の曲率を避けるのがよい。定着ベルト７３の張力ないし密着力は実際には測定できないので、０．５Ｎ／ｍから１０Ｎ／ｍのような加重管理を行うことで前記のような不具合が発生することなく良好な張力設定ができる。また、肩部７４ａを定着パッド７４とは別部材とし、ニップ部Ｎの前後のベルト内側領域に例えばニップ形成部材を構成する「ガイド板」を定着ベルト７３と非接触で配置することも可能である。 In order to prevent the fixing belt 73 from bending, the shoulder portion 74 a of the fixing pad 74 should preferably avoid a curvature of R1 or less. Since tension or adhesion of the fixing belt 73 can not be measured in practice, by performing load management such as 0.5 N / m to 10 N / m, good tension can be set without the occurrence of the above-mentioned problems. . The shoulder 74a may be a separate member from the fixing pad 74, and a “guide plate” that constitutes, for example, a nip forming member may be disposed in contact with the fixing belt 73 in the belt inner area before and after the nip N. is there.

定着ベルト７３は、例えば内径が自然状態でφ２５ｍｍ以下の場合、定着ベルトをポリイミド基材で５０μ厚で構成し、当該厚みによる定着ベルト７３の強度（曲げ剛性）を利用して、定着ベルト７３を楕円形状にするだけでもよい。 For example, in the case where the inner diameter of the fixing belt 73 is 25 mm or less in a natural state, the fixing belt is made of a polyimide substrate with a thickness of 50 μm, and the strength (bending rigidity) of the fixing belt 73 according to the thickness is used. It may be just an elliptical shape.

（加圧ローラについて）
加圧ローラ７６は、中空又は中実の金属ローラで構成されている。当該加圧ローラ７６は、アルミ、鉄、ステンレスなどの金属製パイプ材又は中実棒材を加工して製作する。実施形態では所定径の鉄のパイプ材を所定長に切断して加圧ローラ７６とする。 (About pressure roller)
The pressure roller 76 is formed of a hollow or solid metal roller. The pressure roller 76 is manufactured by processing a metal pipe material such as aluminum, iron, stainless steel or a solid bar material. In the embodiment, an iron pipe material having a predetermined diameter is cut into a predetermined length to form a pressure roller 76.

加圧ローラ７６の周面に、幅広で浅い溝７６ｂが周方向に形成されている。当該溝７６ｂ内に、定着ニップＮの幅や圧力等が確保するため、熱的に安定な弾性材７６ａが設けられている。当該弾性材７６ａの外表面に、転写材Ｐの離型性を得るために、離型層（ＰＦＡ樹脂層またはＰＴＦＥ樹脂層）を設けることができる。実施形態では、加圧ローラ７６の弾性材７６ａの厚みを６ｍｍとした。 A wide and shallow groove 76 b is formed on the circumferential surface of the pressure roller 76 in the circumferential direction. In the groove 76b, a thermally stable elastic material 76a is provided in order to secure the width, pressure, and the like of the fixing nip N. A release layer (a PFA resin layer or a PTFE resin layer) can be provided on the outer surface of the elastic material 76 a in order to obtain the releasability of the transfer material P. In the embodiment, the thickness of the elastic member 76 a of the pressure roller 76 is 6 mm.

前記弾性材７６ａは、例えばシリコーンゴム、ソリッドゴム又は発泡状のスポンジゴムで構成することができる。スポンジゴムを用いると断熱性が高まり、定着ベルトの熱が加圧ローラ７６の芯金に伝導し難くなる。定着ベルトの熱が芯金に伝導し難くなると、定着ベルトの温度制御の正確性が高まるため望ましい。 The elastic member 76a can be made of, for example, silicone rubber, solid rubber, or foamed sponge rubber. When the sponge rubber is used, the heat insulating property is enhanced, and the heat of the fixing belt becomes difficult to be conducted to the core metal of the pressure roller 76. It is desirable that the heat of the fixing belt is less likely to be conducted to the core metal, since the accuracy of temperature control of the fixing belt is enhanced.

加圧ローラ７６は、溝７６ｂの外側の両端部に、弾性材７６ａがない芯金の陸部分７６ｃを有する。当該陸部分７６ｃの径Ｄａと弾性材７６ａの径Ｄｂを比べると、同径（Ｄａ＝Ｄｂ）であるか、弾性材７６ａの径Ｄｂの方が大きい（Ｄａ＜Ｄｂ）。 The pressure roller 76 has land portions 76c of the cored bar without the elastic member 76a at both ends outside the groove 76b. When the diameter Da of the land portion 76c and the diameter Db of the elastic member 76a are compared, either the diameter (Da = Db) is the same or the diameter Db of the elastic member 76a is larger (Da <Db).

加圧ローラ７６の弾性材７６ａに向けて、前述したようにスプリングなどの付勢手段８１で付勢された定着パッド７４が圧着されているので、加圧ローラ７６の弾性材７６ａに定着パッド７４が食い込む形で弾性材７６ａが押し潰されて変形する。これにより、定着ニップＮにおいて所定のニップ幅が形成される。当該ニップ幅は例えば５ｍｍとすることができる。また、加圧ローラ７６の内部にハロゲンヒータなどの熱源を設けてもよい。実施形態ではハロゲンヒータは加熱ローラ７１の内部のみである。加圧ローラ７６は、画像形成装置１に設けられたモータなどの第１駆動源からギア列などを介して駆動力が伝達されて回転駆動される。 As described above, the fixing pad 74 biased by the biasing means 81 such as a spring is pressed against the elastic member 76 a of the pressure roller 76, so that the fixing pad 74 is fixed to the elastic member 76 a of the pressure roller 76. The elastic member 76a is crushed and deformed in the form of the bite. Thereby, a predetermined nip width is formed at the fixing nip N. The nip width can be, for example, 5 mm. Further, a heat source such as a halogen heater may be provided inside the pressure roller 76. In the embodiment, the halogen heater is only inside the heating roller 71. The pressure roller 76 is rotationally driven by transmitting a driving force from a first driving source such as a motor provided in the image forming apparatus 1 via a gear train or the like.

（定着ベルトの駆動トルク）
定着ベルト７３は前述のように、定着パッド７４の肩部７４ａと非接触を維持するように、その曲げ剛性と張力が設定されている。このため、加熱ローラ７１による定着ベルト７３の摩耗と駆動トルクを、図７のような従来のベルト定着装置に比べて低減することが可能である。 (Drive torque of fixing belt)
As described above, the fixing belt 73 has its bending rigidity and tension set so as to maintain non-contact with the shoulder 74 a of the fixing pad 74. Therefore, it is possible to reduce the wear of the fixing belt 73 by the heating roller 71 and the driving torque as compared with the conventional belt fixing device as shown in FIG.

また、図２Ｂでは板バネ９０によっても定着ベルト７３に張力を付与しているので、当該板バネ９０は定着ベルト７３と速度差を持って摺接するが、板バネ９０は定着ベルト７３の進行方向を全く又は殆ど変更しない。このため、経時における板バネ９０によるトルクアップは全く又は殆ど発生しない。なお、トルクアップは全く又は殆どないものの、板バネ９０の先端摺接部は例えばフッ素を含んだ低摩擦部材とするのが望ましい。 Further, in FIG. 2B, since tension is applied to the fixing belt 73 also by the leaf spring 90, the leaf spring 90 is in sliding contact with the fixing belt 73 with a speed difference, but the leaf spring 90 is in the advancing direction of the fixing belt 73. Change little or no. For this reason, torque increase by the plate spring 90 with time does not occur at all or hardly. Although there is no or almost no torque increase, it is desirable that the tip end sliding contact portion of the plate spring 90 be, for example, a low friction member containing fluorine.

以下の表１は定着ベルト７３の駆動トルクの変化を示すものである。

Figure 0006516153
Table 1 below shows changes in drive torque of the fixing belt 73.
Figure 0006516153

ここで、従来例１が５０時間以降で駆動トルクが高くなったのは、定着ベルト７３と定着パッド７４の摩擦によるためである。また従来例２において５０時間以降で駆動トルクが高くなったのは、定着ベルト７３内面が削れ、この削れた粉がグリースと混ざったために潤滑剤がなくなったためである。表１の結果から駆動トルクを安定して低くするには、ニップ部Ｎの入口側と出口側において定着パッド７４の肩部７４ａを定着ベルト７３と非接触にするのが望ましいことが分かった。 Here, the reason why the driving torque becomes high after 50 hours in the conventional example 1 is because of the friction between the fixing belt 73 and the fixing pad 74. The reason why the driving torque became high after 50 hours in the conventional example 2 is that the inner surface of the fixing belt 73 is scraped, and the scraped powder is mixed with the grease, so that the lubricant disappears. From the results in Table 1, it was found that it is desirable to make the shoulder 74a of the fixing pad 74 non-contact with the fixing belt 73 at the inlet side and the outlet side of the nip N in order to stably lower the driving torque.

（定着ベルトが定着パッドの肩部と接触しないための条件）
図４は、定着ベルト７３が定着パッド７４の肩部７４ａと接触しないための条件を示したものである。定着ベルト７３の基材として厚みが７０μｍのポリイミドを用いて曲がり部７３ａのＲ形状を測定した。図中の一点鎖線が、基材上にシリコーンゴムを０μ（ゴムなし）とした定着ベルト７３の場合であり、実線が基材上にシリコーンゴムを１８０μｍ（ゴム硬度１度）とした定着ベルト７３の場合である。 (Conditions for fixing belt not to contact with fixing pad shoulder)
FIG. 4 shows conditions for the fixing belt 73 not to contact with the shoulder 74 a of the fixing pad 74. The R shape of the bent portion 73a was measured using a polyimide having a thickness of 70 μm as a base material of the fixing belt 73. The dashed-dotted line in the figure is the case of fixing belt 73 in which silicone rubber is 0 μ (no rubber) on the substrate, and the solid line is fixing belt 73 in which silicone rubber is 180 μm (rubber hardness 1 degree) on the substrate. In the case of

図４から分かるように、例えばシリコーンゴムなしで定着ベルト７３に付与された張力（線圧）が１．４ｋｇｆ／ｍの時、定着ベルト７３の曲がり部７３ａの曲率半径は３ｍｍになる。このため、当該部分で定着パッド７４の肩部７４ａを非接触にするためには、肩部７４ａの形状を曲率半径２ｍｍ（Ｒ２）程度にすることで定着ベルト７３との隙間を０．５ｍｍ前後にすることができる。他の張力（線圧）でも曲がり部７３ａの曲率半径（図４縦軸）よりも、定着パッド７４の肩部７４ａの曲率半径を１ｍｍ程度小さくすることで当該肩部７４ａを定着ベルト７３から確実に離間させることができる。 As can be seen from FIG. 4, for example, when the tension (linear pressure) applied to the fixing belt 73 without silicone rubber is 1.4 kgf / m, the radius of curvature of the bent portion 73a of the fixing belt 73 is 3 mm. For this reason, in order to make the shoulder 74a of the fixing pad 74 non-contact at the relevant portion, the gap with the fixing belt 73 is about 0.5 mm by making the shape of the shoulder 74a about a curvature radius of 2 mm (R2). Can be By making the radius of curvature of the shoulder portion 74a of the fixing pad 74 smaller than the radius of curvature (the vertical axis in FIG. 4) of the bending portion 73a even under other tensions (linear pressure), the shoulder portion 74a can be secured from the fixing belt 73 Can be separated.

また定着ベルト７３の基材上にシリコーンゴムがある場合はベルトの曲げ剛性が大きくなるので、定着ベルト７３の曲がり部７３ａの曲率半径が大きくなる。この場合の定着パッド７４の肩部７４ａの曲率半径は、それに合わせて、ベルトと非接触の範囲で必ずしも大きくする必要はない。但し、何らかの理由でベルトの張力が変化してベルトが一時的に定着パッド７４の肩部７４ａに接触する可能性もある。このような場合のニップ部Ｎに対するベルトの摺動性を安定化するためには、肩部７４ａと定着ベルト７３の曲がり部７３ａとの間に必要以上に大きな隙間が存在しない方が望ましい。 Further, when silicone rubber is present on the base material of the fixing belt 73, the bending rigidity of the belt is increased, so the radius of curvature of the bent portion 73a of the fixing belt 73 is increased. The radius of curvature of the shoulder 74a of the fixing pad 74 in this case does not necessarily have to be large in the non-contacting range with the belt. However, there is also a possibility that the tension of the belt changes for some reason and the belt temporarily contacts the shoulder 74 a of the fixing pad 74. In order to stabilize the slidability of the belt with respect to the nip portion N in such a case, it is preferable that a gap larger than necessary is not present between the shoulder 74 a and the bent portion 73 a of the fixing belt 73.

（定着パッドの作動について）
定着パッド７４に付与する付勢手段８１の付勢力のうち、定着に必要な付勢力は加圧ローラ７６の弾性材７６ａに付与される。それ以外は加圧ローラ７６の軸方向両端部の芯金陸部分７６ｃに付与される。図５の（Ａ）のように、定着パッド７４に荷重を付与していない時は、定着ベルト７３と加圧ローラ７６は接しておらず、両者間に隙間がある。定着ベルト７３は、加熱ローラ７１と定着パッド７４との間に架け渡された状態で、スプリング等の付勢手段８１により常時張力が掛けられている。定着ベルト７３の内面は摺動シート７７を介して定着パッド７４と密着している。 (About the operation of the fixing pad)
Of the biasing force of the biasing means 81 applied to the fixing pad 74, the biasing force necessary for fixing is applied to the elastic member 76 a of the pressure roller 76. The rest is applied to the cored land portions 76c at both axial ends of the pressure roller 76. As shown in FIG. 5A, when no load is applied to the fixing pad 74, the fixing belt 73 and the pressure roller 76 are not in contact with each other, and there is a gap between them. The fixing belt 73 is always tensioned by biasing means 81 such as a spring while being stretched between the heating roller 71 and the fixing pad 74. The inner surface of the fixing belt 73 is in close contact with the fixing pad 74 via the sliding sheet 77.

定着パッド７４に荷重を付与すると、図５の（Ｂ）のように加圧ローラ７６と対向している定着ベルト７３が加圧ローラ７６に近寄り、その後接触する。そして定着パッド７４及び定着ベルト７３が加圧ローラ７６の弾性材７６ａ部分を押し込み始める。その後、図５の（Ｃ）のように定着パッド７４の両端部が加圧ローラ７６の両端芯金陸部分７６ｃに接触すると、定着パッド７４の押し込みが終了する。 When a load is applied to the fixing pad 74, the fixing belt 73 facing the pressure roller 76 approaches the pressure roller 76 as shown in FIG. Then, the fixing pad 74 and the fixing belt 73 start pushing the elastic member 76 a of the pressure roller 76. Thereafter, as shown in FIG. 5C, when both ends of the fixing pad 74 contact the both-end core land portions 76c of the pressure roller 76, the pressing of the fixing pad 74 is completed.

ここで、加圧ローラ７６の両端芯金陸部分７６ｃの高さや、弾性材７６ａの高さ乃至厚みを所望値に設定すれば、定着ベルト７３を介して弾性材７６ａに作用する荷重の大きさ、すなわち転写材Ｐのトナー像Ｔを定着させるのに必要な荷重の大きさを制御することが可能になる。実施形態では、定着パッド７４に付与する荷重を、所望値より１０〜２０Ｎ程度大きく設定する。 Here, if the height of the both-ends metal core land portion 76c of the pressure roller 76 and the height or thickness of the elastic member 76a are set to desired values, the magnitude of the load acting on the elastic member 76a via the fixing belt 73. That is, it becomes possible to control the size of the load required to fix the toner image T of the transfer material P. In the embodiment, the load applied to the fixing pad 74 is set to be approximately 10 to 20 N larger than the desired value.

こうすることで、芯金陸部分７６ｃの高さや、弾性材７６ａの高さ乃至厚みのバラツキを考慮しても、定着ベルト７３を介して弾性材７６ａに狙い通りの荷重を付与することが可能である。この時の所望値は、定着ベルト７３の加熱後に加圧ローラ７６の弾性材７６ａが熱膨張した状態でトナー定着のため弾性材７６ａに作用することが必要な荷重値である。 By doing this, it is possible to apply a target load to the elastic member 76a via the fixing belt 73 even in consideration of the height of the cored land portion 76c and the variation in height or thickness of the elastic member 76a. It is. The desired value at this time is a load value required to act on the elastic material 76 a for fixing the toner in a state where the elastic material 76 a of the pressure roller 76 is thermally expanded after the fixing belt 73 is heated.

加圧ローラ７６の弾性材７６ａと、加圧ローラ７６両端部の芯金陸部分７６ｃとは、隙間なく連続するように弾性材７６ａが配置されている。図５では弾性材７６ａの境界を明確にするため弾性材７６ａの両端に小さな隙間を意図的に図示するが、当該隙間は実際は設けない。 The elastic member 76a is disposed so that the elastic member 76a of the pressure roller 76 and the cored land portions 76c at both ends of the pressure roller 76 are continuous without a gap. Although a small gap is intentionally illustrated on both ends of the elastic member 76a in FIG. 5 in order to clarify the boundary of the elastic member 76a, the gap is not actually provided.

仮に弾性材７６ａの両端部と加圧ローラ７６の溝７６ｂの縁部との間に隙間があると、弾性材７６ａに定着パッド７４が食い込むことで当該隙間がなくなるように弾性材７６ａが軸方向外側に変形する。そうすると、当該弾性材７６ａの変形により、定着ニップＮの軸方向両端部で圧力低下につながり、軸方向両端部で本来必要な定着ニップ圧力が得られないことで所期の定着性を確保することができなくなる。 If there is a gap between both ends of the elastic member 76a and the edge of the groove 76b of the pressure roller 76, the fixing pad 74 bites into the elastic member 76a so that the gap is eliminated. Transform outwards. Then, deformation of the elastic member 76a causes a pressure drop at both axial ends of the fixing nip N, and the originally required fixing nip pressure can not be obtained at both axial ends, thereby securing the desired fixability. Can not

また、弾性材７６ａの軸方向外側への変形により、当該変形部分の定着ニップ幅が狭くなり、紙シワの原因となる場合がある。このため、弾性材７６ａの両端部隙間ができないように弾性材７６ａの軸方向長さを設定する必要がある。 In addition, the fixing nip width of the deformed portion may be narrowed due to the axial outward deformation of the elastic member 76a, which may cause paper wrinkles. For this reason, it is necessary to set the axial length of the elastic member 76a so that the gap between both ends of the elastic member 76a can not be formed.

加圧ローラ７６の弾性材７６ａの径方向熱膨張量は、温度やゴム特性にもよるが、１５０℃から２００℃になると弾性材７６ａ厚みの約１０％程度の熱膨張量が発生する。実施形態では弾性材７６ａ厚みを６ｍｍとしたため、約０．６ｍｍだけ径方向外側（定着パッド７４側）に熱膨張する。弾性材７６ａが０．６ｍｍだけ定着パッド７４側に熱膨張すると、通常、定着パッド７４は０．６ｍｍ弱押し込み量が減少することになる。 The amount of thermal expansion in the radial direction of the elastic member 76a of the pressure roller 76 depends on the temperature and the rubber properties, but when the temperature reaches 150 ° C. to 200 ° C., an amount of thermal expansion of about 10% of the thickness of the elastic member 76a occurs. In the embodiment, since the thickness of the elastic member 76a is 6 mm, the thermal expansion occurs to the outside in the radial direction (the fixing pad 74 side) by about 0.6 mm. When the elastic member 76a thermally expands toward the fixing pad 74 by 0.6 mm, the pressing amount of the fixing pad 74 is generally reduced by about 0.6 mm.

定着ベルト７３は必要な大きさの張力で掛け回されているので、ゴム特性や付与荷重によっても異なるが、定着パッド７４が０．４ｍｍ前後押し戻されただけでも、その分だけ張力付与部材である板バネの作動範囲の増大となり、ベルト張力が低下するおそれがある。そうすると定着パッド７４端部の蛇行規制用ツバ部と定着ベルト７３端部の接触幅が短くなり、その結果、定着ベルト７３の軸方向寄りに対して定着ベルト７３端部が破損しやすくなる。なお、本実施形態では前記蛇行規制用ツバ部を端部支持板６２１の蛇行規制面６２１３で構成する。 Since the fixing belt 73 is wound with a necessary amount of tension, it varies depending on the rubber characteristics and the applied load, but even if the fixing pad 74 is pushed back by 0.4 mm, it is a tension applying member by that amount This may increase the operating range of the leaf spring and reduce the belt tension. As a result, the contact width between the meandering restricting edge portion of the fixing pad 74 and the end portion of the fixing belt 73 becomes short. As a result, the end portion of the fixing belt 73 is easily damaged with respect to the axial deviation of the fixing belt 73. In the present embodiment, the meandering control flange portion is configured by the meandering control surface 6213 of the end portion supporting plate 621.

このように、加圧ローラ７６の熱膨張に対応した定着ベルト７３の張力補償は板バネである程度対応可能ではあるが、安定したベルト走行は必ずしも保証されない。今回、加圧ローラ７６の熱膨張量を変化させて、定着ベルト７３端部が破損するかどうかを確認したところ、定着パッド７４が０．３ｍｍまで後退しても定着ベルト７３端部は破損することなく安定した通紙が行えた。 As described above, although the tension compensation of the fixing belt 73 corresponding to the thermal expansion of the pressure roller 76 can be coped with to some extent with a plate spring, the stable belt traveling can not always be guaranteed. The amount of thermal expansion of the pressure roller 76 was changed this time to check whether the end of the fixing belt 73 was broken or not. Even if the fixing pad 74 recedes to 0.3 mm, the end of the fixing belt 73 is broken It was possible to pass paper stably.

しかし、定着パッド７４が０．４ｍｍまで後退すると、１５００枚通紙（時間にして１時間程度、１８０ｍｍ／ｓにて３枚印字して小休憩を繰り返す）にて、定着ベルト７３の端部破損が確認された。このため、定着パッド７４の後退許容長さは、定着ベルト７３の端部破損に対する余裕も含めて設定することが必要であり、０．２ｍｍ以下の後退量に制限することが望ましい。 However, when the fixing pad 74 recedes to 0.4 mm, the end portion of the fixing belt 73 is damaged by passing 1500 sheets (3 sheets are printed at 180 mm / s for about 1 hour in time and the short break is repeated). Was confirmed. For this reason, it is necessary to set the allowable backward movement length of the fixing pad 74 including the margin for damage to the end portion of the fixing belt 73, and it is desirable to limit the backward movement amount to 0.2 mm or less.

なお、転写材Ｐが定着ニップＮを通過する時、転写材Ｐの厚み分だけ定着パッド７４が後退する。転写材Ｐの厚みは０．０５から０．１ｍｍ程度であるため、前記定着パッド７４の後退規制量（０．２ｍｍ以下）と合わせて考えると後退許容量は０．１ｍｍ程度になるから、実質上、加圧ローラ７６の弾性材７６ａの熱膨張で定着パッド７４を後退させてはいけないことがわかる。 When the transfer material P passes through the fixing nip N, the fixing pad 74 retracts by the thickness of the transfer material P. Since the thickness of the transfer material P is about 0.05 to 0.1 mm, when considering together with the retraction restriction amount (0.2 mm or less) of the fixing pad 74, the retraction allowance amount is about 0.1 mm. Also, it is understood that the fixing pad 74 should not be retracted due to the thermal expansion of the elastic member 76 a of the pressure roller 76.

加圧ローラ７６端部の弾性材７６ａがない芯金の陸部分７６ｃに定着パッド７４を接触させた状態で定着パッド７４の押し込みを停止することで、定着パッド７４停止位置を毎回同じ位置に設定することができる。つまり、芯金の陸部分７６ｃが定着パッド７４の押し込み深さの基準となる。 By stopping the pressing of the fixing pad 74 with the fixing pad 74 in contact with the land portion 76c of the core metal without the elastic member 76a at the end of the pressure roller 76, the fixing pad 74 stop position is set to the same position every time. can do. That is, the land portion 76 c of the cored bar serves as the reference of the pressing depth of the fixing pad 74.

芯金陸部分７６ｃにより設定した位置で、定着パッド７４の蛇行規制用ツバ部（図３の蛇行規制面６２１３）と定着ベルト７３端部の接触幅が最大になるように設定すれば、定着ベルト７３の端部破損を回避し、長期にわたって安定した定着ベルト７３の走行を確保することができる。なお、定着ベルト７３端部が蛇行規制面６２１３に接触しても、当該定着ベルト７３は定着パッド７４の肩部７４ａと非接触であるから、当該接触による定着ベルト７３の駆動トルクの増大は無視できる程度である。 If the contact width between the meandering control flange portion of the fixing pad 74 (the meandering control surface 6213 in FIG. 3) and the end portion of the fixing belt 73 is maximized at the position set by the core land portion 76c, the fixing belt It is possible to avoid breakage of the end portion 73 and to ensure stable running of the fixing belt 73 for a long time. Even when the end of the fixing belt 73 contacts the meandering control surface 6213, the fixing belt 73 is not in contact with the shoulder portion 74a of the fixing pad 74, so the increase in the driving torque of the fixing belt 73 due to the contact is ignored. It is possible to do.

以上のことから、定着ニップ幅を軸方向で均一にするために、加圧ローラ７６の回転軸の位置固定、且つ加圧ローラ７６の両端部の弾性材７６ａがない芯金の陸部分７６ｃに定着パッド７４を押し当てる。定着パッド７４は、転写材Ｐが通過することに伴って後退するのみであり、定着ベルト７３の温度によって定着パッド７４が後退することがないようにすることで、安定した定着ベルト７３走行を実現可能であることが証明された。なお、軸方向の定着ベルト７３幅は加圧ローラ７６の弾性材７６ａより短くし、定着ベルト７３の端が加圧ローラ７６端部と定着パッド７４との間に挟み込まれないようにする。 From the above, in order to make the fixing nip width uniform in the axial direction, the land portion 76c of the cored bar is fixed with the position of the rotation shaft of the pressure roller 76 and there is no elastic material 76a at both ends of the pressure roller 76. The fixing pad 74 is pressed. The fixing pad 74 is only moved backward as the transfer material P passes, and stable traveling of the fixing belt 73 is realized by preventing the fixing pad 74 from moving backward due to the temperature of the fixing belt 73. It proved to be possible. The width of the fixing belt 73 in the axial direction is shorter than the elastic member 76 a of the pressure roller 76 so that the end of the fixing belt 73 is not sandwiched between the end of the pressure roller 76 and the fixing pad 74.

弾性材７６ａの変形については、変形後の弾性材７６ａの厚みが変形前の８０％以上（変形率２０％未満）とする。これは８０％未満（変形率２０％以上）で長時間押し込みが続くと、永久ひずみにより弾性が幾分なくなり、定着パッド７４と加圧ローラ７６との間に設定した所定の密着圧を確保できなくなるためである。所定の密着圧を確保できなくなると、軸方向の定着ニップ幅の不均一化、定着ベルト７３の軸方向移動による端部破損及びジャム等の不具合が発生する。 About the deformation of the elastic member 76a, the thickness of the elastic member 76a after the deformation is set to 80% or more (less than 20% deformation rate) before the deformation. If this continues for a long time with less than 80% (a deformation rate of 20% or more), the elasticity is somewhat lost due to permanent strain, and a predetermined contact pressure set between the fixing pad 74 and the pressure roller 76 can be secured. It is because it disappears. If a predetermined contact pressure can not be secured, problems such as uneven fixing nip width in the axial direction, damage to the end portion due to axial movement of the fixing belt 73, and jam may occur.

（変形実施形態について） (On the modified embodiment)

図６の変形実施形態では、定着パッド７４の両端部が、加圧ローラ７６を回転自在に支持する軸受け部７９又は軸受け部７９の周辺に当接することで、前記ストッパ部の機能を果たすようにしている。加圧ローラ７６は回転するため定着パッド７４との間で摩耗や摩擦熱が発生するが、軸受けや軸受け周辺部は回転しないため摩擦や摩擦熱が発生しないという有利な点がある。 In the modified embodiment of FIG. 6, the both ends of the fixing pad 74 abut on the bearing 79 that rotatably supports the pressure roller 76 or the periphery of the bearing 79 so as to fulfill the function of the stopper. ing. The pressure roller 76 rotates and wears and generates frictional heat with the fixing pad 74. However, since the bearing and the bearing peripheral portion do not rotate, friction and frictional heat are not generated.

また、定着パッド７４の両端部ではなく、補強ステー７５の両端部が、加圧ローラ７６の弾性材７６ａがない両端部の芯金陸部分７６ｃに当接することで前記ストッパ部の機能を果たすようにしてもよい。また、補強ステー７５の両端部が、加圧ローラ７６の軸方向両端部に配設されて加圧ローラ７６を回転自在に支持する一対の軸受け部７９又は軸受け部７９の周辺に当接することで前記ストッパ部の機能を果たすようにしてもよい。 Further, not the both ends of the fixing pad 74 but the both ends of the reinforcing stay 75 abut on the cored land portions 76c of both ends without the elastic member 76a of the pressure roller 76 so as to fulfill the function of the stopper portion. You may Further, both ends of the reinforcement stay 75 are in contact with the periphery of a pair of bearings 79 or 79 which are disposed at both ends in the axial direction of the pressure roller 76 and rotatably support the pressure roller 76. The function of the stopper portion may be achieved.

或いは、補強ステー７５の両端部が、端部支持板６２１の矩形穴６２１２の端部に当接することで、前記ストッパ部の機能を果たすようにしてもよい。このように、前記ストッパ部は多種多様に構成可能であって、前述した実施形態に限定されるものではない。 Alternatively, both ends of the reinforcement stay 75 may abut on the end of the rectangular hole 6212 of the end support plate 621 to perform the function of the stopper. Thus, the stopper portion can be configured in various ways, and is not limited to the embodiment described above.

なお、図６の変形実施形態では芯金陸部分７６ｃをストッパ部として使用しないので、加圧ローラ７６の溝７６ｂはなくてもよい。溝７６ｂを省略した場合は加圧ローラ７６の加工コストを低減できる利点がある。また、図６の軸受け部７９は概念的なもので、その形状及び位置は図示例に限定されるものではない。例えば軸受け部７９として図３のような端部支持板６２１を使用することも可能である。 In the modified embodiment of FIG. 6, since the cored land portion 76c is not used as a stopper portion, the groove 76b of the pressure roller 76 may be omitted. When the groove 76 b is omitted, there is an advantage that the processing cost of the pressure roller 76 can be reduced. Also, the bearing 79 in FIG. 6 is conceptual, and the shape and position thereof are not limited to the illustrated example. For example, it is possible to use an end support plate 621 as shown in FIG.

以上、本発明を実施形態及び変形実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は前記実施形態及び変形実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で種々変更可能であることは言うまでもない。 As mentioned above, although this invention was concretely demonstrated based on embodiment and modification embodiment, this invention is not limited to the said embodiment and modification embodiment, The technical idea as described in a claim is It is needless to say that various changes can be made within the scope.

例えば実施形態では、加圧部材を加圧ローラ７６で構成し、定着部材を定着パッド７４で構成したが、加圧部材や定着部材はこれに限られない。例えば特開２００７−１４０３０９号公報に記載のように、ローラ対による上流側第１ニップと、パッド対による下流側第２ニップを有するベルト定着装置にも本発明を適用可能である。 For example, in the embodiment, the pressure member is constituted by the pressure roller 76 and the fixing member is constituted by the fixing pad 74, but the pressure member and the fixing member are not limited to this. For example, as described in JP-A-2007-140309, the present invention is also applicable to a belt fixing apparatus having an upstream first nip by a roller pair and a downstream second nip by a pad pair.

また、実施形態ではニップ部Ｎの入口側と出口側の両方で定着パッド７４の肩部７４ａを定着ベルト７３と非接触にしたが、定着パッド７４の肩部７４ａは必ずしも入口側と出口側の両方で定着ベルト７３と非接触にする必要はない。画像形成装置の機種によって、ニップ部Ｎの入口側と出口側の一方のみで定着パッド７４の肩部７４ａを定着ベルト７３と非接触にし、他方では従来通り肩部７４ａを定着ベルト７３に接触させてもよい。 In the embodiment, the shoulder 74a of the fixing pad 74 is not in contact with the fixing belt 73 on both the inlet side and the outlet side of the nip portion N. However, the shoulder 74a of the fixing pad 74 is not necessarily on the inlet side and the outlet side. It is not necessary for both to be in non-contact with the fixing belt 73. Depending on the model of the image forming apparatus, the shoulder 74a of the fixing pad 74 is not in contact with the fixing belt 73 on only one of the entrance side and the exit side of the nip N, and the shoulder 74a is in contact with the fixing belt 73 as before. May be

１：画像形成装置 2Y、2M、2C、2Bk:プロセスユニット
３：上部カバー ４：露光装置
５：給紙装置 ６：転写装置
７：定着装置 ８：排紙ローラ
９：中間転写ベルト １０：一次転写ローラ
１１：二次転写ローラ １２：正面カバー
７１：加熱ローラ ７２：熱源
７３：定着ベルト ７３ａ：曲がり部
７４：定着パッド ７４ａ：肩部
７５：補強ステー ７６：加圧ローラ
７６ａ：弾性材 ７６ｂ：溝
７６ｃ：芯金陸部分 ７７：摺動シート
７８：温度センサ ７９：軸受け部
８０：軸受 ８１：付勢手段
６２１：端部支持板 ６２１１：円形穴
６２１２：矩形穴（ステー支持穴） ６２１３：蛇行規制面
６２１４：凹溝 ６２１５：凹溝
Ｎ：定着ニップ Ｐ：転写材
Ｔ：トナー像 1: Image forming apparatus 2Y, 2M, 2C, 2Bk: Process unit 3: Upper cover 4: Exposure device 5: Paper feeding device 6: Transfer device 7: Fixing device 8: Paper discharge roller 9: Intermediate transfer belt 10: Primary transfer Roller 11: Secondary transfer roller 12: Front cover 71: Heating roller 72: Heat source 73: Fixing belt 73a: Curved portion 74: Fixing pad 74a: Shoulder portion 75: Reinforcing stay 76: Pressure roller 76a: Elastic material 76b: Groove 76c: core land portion 77: sliding sheet 78: temperature sensor 79: bearing 80: bearing 81: biasing means 621: end support plate 6211: circular hole 6212: rectangular hole (stay support hole) 6213: meandering restriction Surface 6214: recessed groove 6215: recessed groove N: fixing nip P: transfer material T: toner image

特開２００４−２８６９３２号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-286932

Claims (7)

加圧部材と定着部材とを圧接させた状態でこれら両部材間に加熱した定着ベルトを摺動させ、当該定着ベルトと前記加圧部材との間に形成されるニップ部に、顕像化された現像剤を担持した記録媒体を通過させることで、当該記録媒体上の前記現像剤を前記定着ベルトの熱と前記ニップ部の圧力とで前記記録媒体上に熱融着させるようにした定着装置において、
前記定着部材から離間した位置に加熱ローラを配設し、当該加熱ローラと前記定着部材との間に前記定着ベルトを架け回すと共に、前記加圧部材の外周に軸方向所定長さにわたって形成された凹部に弾性材を配置し、前記定着部材を前記定着ベルトを介して前記弾性材に圧接させると共に、前記定着部材の両端部を前記凹部の外側の前記加圧部材の外周に当接させ、前記定着部材の形状を前記加圧部材側が円弧状に膨らんだ凸形状であって当該凸形状の前記加圧部材側への張り出し高さを軸方向中央部で最大にし、かつ、前記ニップ部の入口側と出口側の少なくとも一方の外側に位置する前記定着部材の肩部を、前記定着ベルトの内周面から離間させたことを特徴とするベルト定着装置。 The heated fixing belt is caused to slide between the pressure member and the fixing member while the pressure member and the fixing member are in pressure contact with each other, and the image is visualized in the nip portion formed between the fixing belt and the pressure member. A fixing device in which the developer on the recording medium is thermally fused on the recording medium by the heat of the fixing belt and the pressure of the nip by passing the recording medium carrying the developer In
A heating roller is disposed at a position separated from the fixing member, and the fixing belt is wound between the heating roller and the fixing member, and is formed along a predetermined length in an axial direction on the outer periphery of the pressure member. An elastic member is disposed in the recess, and the fixing member is pressed against the elastic member via the fixing belt, and both ends of the fixing member are brought into contact with the outer periphery of the pressing member outside the recess, The shape of the fixing member is a convex shape in which the pressure member side is expanded in a circular arc shape, and the protruding shape of the convex shape toward the pressure member side is maximized at the axial center, and the entrance of the nip portion A belt fixing device characterized in that a shoulder portion of the fixing member located outside at least one of a side and an outlet side is separated from an inner circumferential surface of the fixing belt. 前記ニップ部の入口側と出口側に隣接した部分の前記定着ベルトの曲率半径に比べて、前記定着部材の前記肩部の曲率半径を小さくしたことを特徴とする請求項１のベルト定着装置。   2. The belt fixing device according to claim 1, wherein the radius of curvature of the shoulder portion of the fixing member is smaller than the radius of curvature of the fixing belt adjacent to the inlet side and the outlet side of the nip portion. 前記定着部材と前記加熱ローラとの間の前記定着ベルトに所定の圧力で摺接することで当該定着ベルトの張力を増大する張力付与部材を配設したことを特徴とする請求項１又は２のベルト定着装置。   The belt according to claim 1 or 2, further comprising a tension applying member which increases the tension of the fixing belt by sliding contact with the fixing belt between the fixing member and the heating roller with a predetermined pressure. Fixing device. 前記定着ベルトが、ポリイミド等の樹脂又はニッケル等の金属により形成され、かつ、当該定着ベルトが前記定着部材の肩部から離間するのに必要な所定の曲げ剛性を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項のベルト定着装置。   The fixing belt is formed of a resin such as polyimide or a metal such as nickel, and has a predetermined bending rigidity necessary to separate the fixing belt from a shoulder of the fixing member. The belt fixing device according to any one of 1 to 3. 前記加圧部材が第１駆動源によって駆動される加圧ローラを有し、前記加熱ローラが第２駆動源によって前記加圧部材よりも高速で駆動されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項のベルト定着装置。   The pressure roller has a pressure roller driven by a first drive source, and the heating roller is driven at a higher speed than the pressure member by a second drive source. The belt fixing device according to any one of the above. 前記定着部材の両端部に、前記定着ベルトの端部全周が当接することで当該定着ベルトの片寄りを規制する片寄り規制部材を配設したことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項のベルト定着装置。   6. The shift control member according to any one of claims 1 to 5, further comprising: a shift control member configured to control the shift of the fixing belt by contacting the entire circumference of the end of the fixing belt at both ends of the fixing member. A belt fixing device of paragraph 1 or 2. 請求項１から６のいずれか１項のベルト定着装置を有することを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the belt fixing device according to any one of claims 1 to 6.
JP2015113860A 2015-06-04 2015-06-04 Belt fixing device and image forming apparatus Active JP6516153B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015113860A JP6516153B2 (en) 2015-06-04 2015-06-04 Belt fixing device and image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015113860A JP6516153B2 (en) 2015-06-04 2015-06-04 Belt fixing device and image forming apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017003606A JP2017003606A (en) 2017-01-05
JP6516153B2 true JP6516153B2 (en) 2019-05-22

Family

ID=57754277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015113860A Active JP6516153B2 (en) 2015-06-04 2015-06-04 Belt fixing device and image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6516153B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10719040B2 (en) 2016-09-21 2020-07-21 Konica Minolta, Inc. Fixing device containing heating member, nip area member, fixing belt, pressing member, and protrusion, and image forming apparatus
JP2018049133A (en) * 2016-09-21 2018-03-29 コニカミノルタ株式会社 Fixing device and image forming apparatus
JP2020046502A (en) 2018-09-18 2020-03-26 株式会社リコー Fixing device and image forming apparatus
JP2020071350A (en) * 2018-10-31 2020-05-07 キヤノン株式会社 Image forming device
JP2021076628A (en) * 2019-11-05 2021-05-20 コニカミノルタ株式会社 Fixing device and image forming apparatus

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100884399B1 (en) * 2007-04-04 2009-02-17 삼성전자주식회사 Fixing apparatus and image forming apparatus having the same
JP5322591B2 (en) * 2008-11-07 2013-10-23 キヤノン株式会社 Image heating device
JP2010145592A (en) * 2008-12-17 2010-07-01 Canon Inc Image heating device
JP5716532B2 (en) * 2011-05-18 2015-05-13 株式会社リコー Fixing apparatus and image forming apparatus
JP2014178533A (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Ricoh Co Ltd Fixing device and image forming apparatus
JP6233698B2 (en) * 2013-11-18 2017-11-22 株式会社リコー Belt device, fixing device and image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017003606A (en) 2017-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6141026B2 (en) Image heating device
JP6474029B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP5321905B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP5669010B2 (en) Fixing device and image forming apparatus provided with the fixing device
US7457575B2 (en) Fusing device, image forming apparatus, and belt
JP6516153B2 (en) Belt fixing device and image forming apparatus
US10180644B2 (en) Fixing device having an endless belt and guide member and image forming apparatus
US8107857B2 (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2005164721A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2013186394A (en) Fixation device and image formation apparatus
JP2008151902A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2005173441A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP6052611B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP4548548B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP2014174370A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP6816387B2 (en) Belt fixing device and image forming device
JP2019184759A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2006091182A (en) Fixing device, belt tube and image forming apparatus
JP2005077847A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP6541090B2 (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2016138969A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2020016772A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2019101164A (en) Fixing device
JP2018180326A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2005250298A (en) Fixing device and image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181127

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20181128

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181225

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190206

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190214

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190322

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190404

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6516153

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151