JP6740044B2 - Conductive elastic member and image heating device - Google Patents

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  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、画像加熱装置に用いられる導電性弾性部材及び画像加熱装置に関する。この画像加熱装置は、電子写真方式などの複写機、プリンタ、ファックス、それらの複合機能機等の画像形成装置において定着装置等として用いられ得る。 The present invention relates to a conductive elastic member used in an image heating device and an image heating device. This image heating device can be used as a fixing device or the like in an image forming apparatus such as a copying machine such as an electrophotographic system, a printer, a fax machine, or a multi-function machine thereof.

従来、上記のような画像形成装置においては、画像形成プロセス手段部にて目的の画像情報に対応するように記録材(以下、用紙又は紙と記す)に形成担持させた未定着トナー画像を加熱定着させる定着装置としてフィルム加熱方式の装置が実用化されている。 Conventionally, in the image forming apparatus as described above, the unfixed toner image formed and carried on the recording material (hereinafter, referred to as paper or paper) is heated by the image forming process unit so as to correspond to the target image information. A film heating type device has been put into practical use as a fixing device for fixing.

この定着装置は、ヒータ(加熱体)に加熱部材としての定着フィルム(以下、フィルムと記す)を加圧部材で押圧密着させて走行させる。そして、フィルムを挟んでヒータと加圧部材とで形成される圧接ニップ部(定着ニップ部)に用紙を導入してフィルムに密着させ、フィルムと一緒に定着ニップ部を通過させる。これにより、ヒータの熱をフィルムを介して用紙に与えて未定着トナー画像を用紙面に加熱定着させるものである。 In this fixing device, a fixing film (hereinafter, referred to as a film) as a heating member is pressed and closely attached to a heater (heating body) by a pressure member to run. Then, the paper is introduced into a pressure contact nip portion (fixing nip portion) formed by a heater and a pressure member with the film sandwiched between them, and the paper is brought into close contact with the film and passed through the fixing nip portion together with the film. Thereby, the heat of the heater is applied to the paper through the film to heat and fix the unfixed toner image on the paper surface.

フィルム加熱方式の定着装置においては特に乾燥した電気抵抗の高い用紙を通紙した際に、用紙とフィルムの摩擦によりフィルム表面がトナーの帯電極性とは逆極性に帯電してしまうことがある。このときトナー像を担持した用紙を通紙すると、用紙のトナーに対する静電的な保持力が低下するため、未定着トナーがフィルム側へ転移する現象(静電オフセット)が発生することがある。 In a film heating type fixing device, particularly when a dry paper having high electric resistance is passed through, the film surface may be charged with a polarity opposite to that of the toner due to friction between the paper and the film. At this time, when the paper carrying the toner image is passed, the electrostatic holding force of the paper against the toner is reduced, so that a phenomenon (electrostatic offset) in which the unfixed toner is transferred to the film side may occur.

この静電オフセットを防止するために、特許文献1には、フィルムの一部に導電面を露出させ、駆動回転体としての加圧ローラの芯金上に設けた導電性弾性体(導電性弾性部材)とフィルムと加圧ローラとの圧接ニップ部で接触させる。そして芯金をアースに落とすことによってフィルムの表面が帯電することを防止する構成が開示されている。 In order to prevent this electrostatic offset, Patent Document 1 discloses a conductive elastic body (conductive elastic body) provided on a core metal of a pressure roller as a driving rotary member by exposing a conductive surface in a part of the film. (Member), the film and the pressure roller are brought into contact with each other at a pressure contact nip portion. Then, a structure is disclosed in which the surface of the film is prevented from being charged by dropping the core metal to the ground.

特開平6−202509号公報JP-A-6-202509

近年、画像形成装置の小型化が望まれている。しかし、前述のような定着装置においては、加圧ローラの弾性層と導電性弾性体は同一の芯金上に配置されていることから、更なる小型化、省エネ化を図るために加圧ローラの外径を小さくすると、以下のような問題が生じる。 In recent years, downsizing of image forming apparatuses has been desired. However, in the fixing device as described above, since the elastic layer of the pressure roller and the conductive elastic body are arranged on the same core metal, the pressure roller is further reduced in size and energy saving. If the outer diameter of is reduced, the following problems occur.

即ち、加圧ローラの外径を小径化するに当たっては、加圧ローラの弾性層の硬度を低硬度化することによって必要なニップ幅が得られるよう調整するのは比較的容易である。しかしながら、導電性弾性体がソリッドの場合、導電性を持たせるための導電フィラーの量、強度の観点で調整されているため、低硬度化は容易ではない。 That is, in reducing the outer diameter of the pressure roller, it is relatively easy to adjust the hardness of the elastic layer of the pressure roller to a low level to obtain the necessary nip width. However, when the conductive elastic body is solid, it is not easy to reduce the hardness because the amount is adjusted from the viewpoint of the amount and strength of the conductive filler for imparting conductivity.

加圧ローラの硬度に対して、導電性弾性体の硬度が高い状態で加熱部材側に押圧密着させると、長手方向に不均一な当接状態となり、導電性弾性体を装着した側の近傍においてのニップ部分における当接圧力が不足するため、定着不良の原因となってしまう。 When the conductive elastic body has a high hardness relative to the hardness of the pressure roller and is pressed and brought into close contact with the heating member side, a non-uniform contact state is formed in the longitudinal direction, and in the vicinity of the side where the conductive elastic body is mounted. Since the contact pressure at the nip portion is insufficient, it causes fixing failure.

一方で、導電性弾性体として導電性スポンジゴム等の発泡体を使用し、その発泡径を調整することによって硬度を下げることは可能であるが、ソリッドの導電性弾性体に対して以下の点で及ばない。 On the other hand, although it is possible to reduce the hardness by using a foam such as conductive sponge rubber as the conductive elastic body and adjusting the foam diameter, the following points are required for a solid conductive elastic body. It doesn't reach.

まず、加圧ローラの芯金に固定する際に、ソリッドの導電性弾性体の場合は、導電性弾性体の設置部の芯金外径と導電性弾性体の内径を最適化して締めしろを設定することによって、固定することができる。しかし、一方で、導電性スポンジゴム等の発泡体では固定するための締め付け力が足りない為、芯金との固定のためには接着が必要になる。この時、導電性を確保したうえでの固定が必要である為、導電接着材が必要になり、コストアップにつながってしまう。 First, when fixing to the core metal of the pressure roller, in the case of a solid conductive elastic body, optimize the outer diameter of the core metal of the installation portion of the conductive elastic body and the inner diameter of the conductive elastic body to tighten. It can be fixed by setting. However, on the other hand, a foam such as a conductive sponge rubber does not have a sufficient tightening force for fixing, and therefore adhesion is required for fixing with a core metal. At this time, since it is necessary to fix the conductive material after securing it, a conductive adhesive material is required, which leads to an increase in cost.

また、導電性を確保、維持するのがこの部材の機能であるが、発泡体にしてしまうと隣接部材への接触、導電性の維持は発泡セルの壁部分のみになってしまうので導通不良が発生しやすくなってしまう。 In addition, the function of this member is to secure and maintain conductivity, but if a foam is used, contact with an adjacent member and maintenance of conductivity will be limited to the wall portion of the foamed cell, so that conduction failure will occur. It tends to occur.

さらに発泡材料は塑性歪み(セット)が生じやすいため、定着ニップ部で圧接された状態で長時間放置され続けるとニップ部分が真円状に戻りにくく、導通不良の原因となる。 Further, since the foamed material is likely to be plastically strained (set), if the foamed material is left pressed for a long time in the fixing nip portion, the nip portion is unlikely to return to a perfect circular shape, which causes poor conduction.

本発明の目的は、上記に述べた問題点を解決し、この種の画像加熱装置において更なる小型化、省エネ化と共に、画像不良のない安定した定着性の確保することが可能な導電性弾性部材及び画像加熱装置を提供することである。 It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and further reduce the size and energy consumption of an image heating apparatus of this type, and at the same time, to secure stable fixability without image defects. A member and an image heating device are provided.

上記の目的を達成するための本発明に係る導電性弾性部材の代表的な構成は、少なくとも一部に周方向に沿って導電面を有し、画像を担持した記録材を加熱する回転体と、芯金と該芯金の外回りにローラ状に形成された弾性層を備え、前記回転体と前記弾性層の弾性に抗して加圧して当接することにより前記回転体との間に前記記録材を挟持搬送するニップ部を形成する弾性ローラを有する画像形成装置において前記芯金に嵌着されて用いられ前記ニップ部において弾性に抗して前記導電面と接して前記芯金と連れ回り可能な環状の導電性弾性部材であって、環状面に厚さ方向に平行かつ環状面の周方向に複数の貫通穴が設けられていることを特徴とする。 A typical configuration of the conductive elastic member according to the present invention for achieving the above object is to have a rotating body that has a conductive surface along at least a part of the circumferential direction and that heats a recording material carrying an image. A cored bar and an elastic layer formed in the shape of a roller around the cored bar, wherein the rotary member and the elastic member are pressed against each other against the elasticity of the elastic layer to contact the rotary member, and Used by being fitted to the cored bar in an image forming apparatus having an elastic roller forming a nip part for nipping and transporting a material, the nip part can be rotated together with the cored bar against the elasticity against the elasticity. Another annular conductive elastic member is characterized in that a plurality of through holes are provided in the annular surface in parallel with the thickness direction and in the circumferential direction of the annular surface.

また、上記の目的を達成するための本発明に係る画像加熱装置の代表的な構成は、画像を担持した記録材を加熱する回転体と、芯金と該芯金の外回りにローラ状に形成された弾性層を備え、前記回転体と前記弾性層の弾性に抗して加圧して当接することにより前記回転体との間にニップ部を形成する弾性ローラと、を有し、前記ニップ部にてトナー像を担持した記録材を挟持搬送して加熱する画像加熱装置であって、前記回転体は少なくとも一部に周方向に沿って導電面を有し、前記芯金には前記ニップ部において弾性に抗して前記導電面と接して前記芯金と連れ回り可能な環状の導電性弾性部材を有し、前記導電性弾性部材には環状面に厚さ方向に平行かつ環状面の周方向に複数の貫通穴が設けられていることを特徴とする。 Further, a typical configuration of the image heating apparatus according to the present invention for achieving the above-mentioned object is a rotating body that heats a recording material carrying an image, a cored bar and a roller-shaped outer periphery of the cored bar. An elastic roller that forms a nip portion between the rotating body and the rotating body by applying pressure against the elasticity of the elastic layer and contacting the rotating body. An image heating device for sandwiching and heating a recording material carrying a toner image, wherein the rotating body has a conductive surface along at least part of a circumferential direction, and the core has the nip portion. At an annular conductive elastic member which is in contact with the conductive surface and can rotate together with the cored bar against elasticity, the conductive elastic member being parallel to the annular surface in the thickness direction and having a circumference of the annular surface. A plurality of through holes are provided in the direction.

本発明によれば、装置の小型化、省エネ化と共に、画像不良がなく安定した定着性の確保することが可能である。 According to the present invention, it is possible to reduce the size of the apparatus and save energy, and also to secure stable fixability without image defects.

実施例1における定着装置の加圧ローラと導電ゴム輪の構成説明図Structure explanatory drawing of the pressure roller and the conductive rubber ring of the fixing device in Embodiment 1. 実施例1における定着装置の正面模式図Schematic front view of the fixing device in Embodiment 1. 同装置の切り欠き正面模式図Cutaway front view of the device 図3の(4)−(4)線矢視の拡大横断面模式図(4)-(4) line cross-sectional schematic view of FIG. フィルムの層構成説明図Illustration of layer structure of film 画像形成装置の一例の構成模式図Schematic diagram of an example of the image forming apparatus 比較例の導電ゴム輪の構成説明図Structure explanatory drawing of conductive rubber ring of comparative example 実施例における導電ゴム輪の変形状態を示した図The figure which showed the deformation|transformation state of the conductive rubber ring in an Example. 比較例における導電ゴム輪の変形状態を示した図The figure which showed the deformation state of the conductive rubber ring in a comparative example. 実施例と比較例における導電ゴム輪の変位と応力の関係を示した図The figure which showed the displacement and stress of the conductive rubber ring in an Example and a comparative example. 導電ゴム輪にかかる応力の違いによって生じる当接状態の違いを示した図Diagram showing the difference in contact state caused by the difference in stress applied to the conductive rubber ring

《実施例1》
[画像形成装置]
図6は本発明に係る画像加熱装置を定着装置113として搭載した画像形成装置100の一例の構成模式図である。この画像形成装置100は電子写真記録技術を用いたモノクロのレーザプリンタである。
<<Example 1>>
[Image forming device]
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an example of the image forming apparatus 100 in which the image heating device according to the present invention is mounted as the fixing device 113. The image forming apparatus 100 is a monochrome laser printer using an electrophotographic recording technique.

当該画像形成装置100において、記録材(以下、用紙と記す)Sにトナー像を形成する画像形成部101は、矢印の方向に回転駆動される像担持体としてのドラム型の電子写真感光体(以下、ドラムと記す)102を有する。更に、画像形成部101は、ドラム102の周囲にドラム回転方向に沿って順に配設された、ドラム102に作用する電子写真プロセス機器としての、帯電器103、レーザスキャナ104、現像器105、転写ローラ106、ドラムクリーナー107を有する。レーザスキャナ104はレーザ光Lをドラム102に照射する露光装置である。 In the image forming apparatus 100, an image forming unit 101 that forms a toner image on a recording material (hereinafter, referred to as a sheet) S includes a drum-type electrophotographic photosensitive member (as an image carrier that is rotationally driven in a direction of an arrow ( Hereinafter, referred to as a drum) 102. Further, the image forming unit 101 is a charging device 103, a laser scanner 104, a developing device 105, a transfer device, which is arranged around the drum 102 in order along the drum rotation direction and serves as an electrophotographic process device that acts on the drum 102. It has a roller 106 and a drum cleaner 107. The laser scanner 104 is an exposure device that irradiates the drum 102 with the laser light L.

この画像形成部101のドラム102に対するトナー像の電子写真形成原理・動作は周知であるからその説明は割愛する。 Since the electrophotographic forming principle and operation of the toner image on the drum 102 of the image forming unit 101 are well known, the description thereof will be omitted.

カセット108に積載されて収容されている用紙Sが所定の制御タイミングで駆動される給紙ローラ109により1枚分離給送され、搬送路110を通ってドラム102と転写ローラ106との当接部である転写ニップ部111に搬送される。この転写ニップ部111でドラム102側からトナー像が転写された用紙Sが搬送路112を通って定着装置113に搬送されてトナー像の加熱定着を受ける。定着装置113を出た画像形成済みの用紙Sは搬送路114を通って搬送ローラ115によって排出トレー116に排出される。Aは用紙搬送方向(記録材搬送方向)である。 The sheet S stacked and contained in the cassette 108 is separated and fed by a sheet feeding roller 109 driven at a predetermined control timing, passes through a conveyance path 110, and a contact portion between the drum 102 and the transfer roller 106. Is transferred to the transfer nip portion 111. The sheet S on which the toner image has been transferred from the drum 102 side in the transfer nip portion 111 is conveyed to the fixing device 113 through the conveyance path 112 and undergoes heat fixing of the toner image. The image-formed sheet S that has exited the fixing device 113 is discharged to the discharge tray 116 by the transport rollers 115 through the transport path 114. A is the paper conveyance direction (recording material conveyance direction).

[定着装置]
以下で説明する定着装置113に関して、正面側とは用紙Sの入口側、背面側とは用紙Pの出口側である。左右とは装置113を正面側からみて左又は右である。本実施例においては右側を一端側(駆動側)、左側を他端側(非駆動側)とする。上流側と下流側は用紙搬送方向Aにおいて上流側と下流側である。また、加圧ローラの軸線方向或いはこれに平行な方向を長手方向とし、これに直交する方向を短手方向とする。
[Fixing device]
Regarding the fixing device 113 described below, the front side is the entrance side of the paper S, and the back side is the exit side of the paper P. Left and right are left or right when the device 113 is viewed from the front side. In this embodiment, the right side is one end side (driving side) and the left side is the other end side (non-driving side). The upstream side and the downstream side are the upstream side and the downstream side in the sheet conveyance direction A. Further, the axial direction of the pressure roller or the direction parallel thereto is defined as the longitudinal direction, and the direction orthogonal to this is defined as the lateral direction.

本実施例の定着装置113は、立ち上げ時間の短縮や低消費電力化を目的としたフィルム(ベルト)加熱方式の画像加熱装置(OMF:オンデマンド定着器)である。図2は本実施例の定着装置113の正面模式図、図3は同装置113の切り欠き正面模式図、図4は図3の(4)−(4)線矢視の拡大横断面模式図である。 The fixing device 113 of this embodiment is a film (belt) heating type image heating device (OMF: on-demand fixing device) for the purpose of shortening the startup time and reducing power consumption. 2 is a schematic front view of the fixing device 113 according to the present embodiment, FIG. 3 is a schematic front view of a cutout of the fixing device 113, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional schematic view taken along the line (4)-(4) of FIG. Is.

この定着装置113は、大別して、フィルムユニット(ベルトユニット)120と、弾性を有する駆動回転体としての加圧ローラ130と、これらを収容している装置枠体(シャーシ、ハウジング)140を有する。 The fixing device 113 is roughly divided into a film unit (belt unit) 120, a pressure roller 130 as a drive rotating body having elasticity, and a device frame body (chassis, housing) 140 accommodating them.

フィルムユニット120は内部アセンブリ(内部部材)に対してルーズに外嵌されている、可撓性を有する無端状(円筒形状)の回転可能なベルトである定着フィルム(以下、フィルムと記す)121を有する。フィルム121の内部には、加熱部材としての加熱ヒータ(以下、ヒータと記す)122、ヒータ122を保持する保持部材であるヒータホルダー(以下、ホルダーと記す)123、ホルダー123を支持するステー124が内部アセンブリとして配設されている。 The film unit 120 includes a fixing film (hereinafter referred to as a film) 121 that is a flexible endless (cylindrical) rotatable belt that is loosely fitted to an internal assembly (internal member). Have. Inside the film 121, a heater (hereinafter referred to as a heater) 122 as a heating member, a heater holder (hereinafter referred to as a holder) 123 that is a holding member that holds the heater 122, and a stay 124 that supports the holder 123 are provided. It is arranged as an internal assembly.

ヒータ122、ホルダー123、ステー124は何れも長さがフィルム121の幅(長さ)よりも長い部材であり、一端側と他端側がそれぞれフィルム121の両端部から外方に突出している。そして、ステー124の一端側と他端側の外方突出部124aに対してそれぞれ一端側と他端側のフランジ部材125R・125Lが嵌着されている。フランジ部材125R・125Lはそれぞれ左右対称形状の耐熱樹脂製のモールド成形品である。 Each of the heater 122, the holder 123, and the stay 124 is a member whose length is longer than the width (length) of the film 121, and one end side and the other end side respectively project outward from both ends of the film 121. Then, the flange members 125R and 125L on one end side and the other end side are fitted to the outer protruding portions 124a on one end side and the other end side of the stay 124, respectively. The flange members 125R and 125L are molded products made of heat-resistant resin having a symmetrical shape.

フィルム121はステー124の両端部にそれぞれ嵌着されたフランジ部材125R・125Lの対向するフランジ面(鍔座)125a・125aによって幅方向への移動が規制されて内部アセンブリ122〜124の外側にルーズに外嵌されている。 The movement of the film 121 in the width direction is restricted by the opposing flange surfaces (collar seats) 125a and 125a of the flange members 125R and 125L fitted to both ends of the stay 124, and the film 121 is loosened to the outside of the internal assemblies 122 to 124. Is fitted on.

(1)フィルム
本実施例における可撓性を有するフィルム121は自由状態においては自身の弾発性によりほぼ円筒形状(筒状)を呈し、外径が20mmであり、厚み方向に多層構成となっている。図5はこのフィルム121の層構成模式図である。層構成としては、フィルム121の強度を保つための円筒状の基層121aと、この基層121aの外周面に配設された導電プライマ層121bと、更にその外側に配設された、フィルム表面への汚れ付着低減のための離型層121cと、からなる。
(1) Film In the free state, the flexible film 121 in this embodiment has a substantially cylindrical shape (cylindrical shape) due to its elasticity, has an outer diameter of 20 mm, and has a multilayer structure in the thickness direction. ing. FIG. 5 is a schematic diagram of the layer structure of the film 121. As the layer structure, a cylindrical base layer 121a for maintaining the strength of the film 121, a conductive primer layer 121b provided on the outer peripheral surface of the base layer 121a, and a film surface provided on the outer side of the conductive primer layer 121b. And a release layer 121c for reducing dirt adhesion.

基層21aの材質は、ヒータ122の熱を受けるため耐熱性が必要であり、またヒータ122と摺動するため強度も必要である。そのため、SUS(Stainless Used Steel:ステンレス鋼)やニッケルなどの金属やポリイミドなどの耐熱性樹脂を用いると良い。金属は樹脂に比べると強度があるため薄肉化でき、また熱伝導率も高いため、ヒータ122の熱をフィルム21の表面へ伝達しやすい。一方、樹脂は金属に比べると比重が小さいため熱容量が小さく温まりやすい利点がある。また樹脂は塗工成型により薄肉のフィルムが成型できるため安価に成型できる。 The material of the base layer 21a needs to have heat resistance because it receives the heat of the heater 122, and also needs strength to slide with the heater 122. Therefore, it is preferable to use a metal such as SUS (Stainless Used Steel: stainless steel) or nickel, or a heat resistant resin such as polyimide. Since metal has a higher strength than resin and can be thinned, and has a high thermal conductivity, the heat of the heater 122 is easily transferred to the surface of the film 21. On the other hand, since resin has a smaller specific gravity than metal, it has an advantage that it has a small heat capacity and is easily heated. Further, the resin can be molded at low cost because a thin film can be molded by coating molding.

本実施例では、フィルム121の基層121aの材質としてポリイミド樹脂を用い、熱伝導率と強度を向上させるためカーボン系のフィラーを添加して用いた。基層121aの厚さは薄いほどヒータ122の熱をフィルム121の表面に伝達しやすいが強度が低下するため20μm〜100μm程度が好ましい。 In this example, a polyimide resin was used as the material of the base layer 121a of the film 121, and a carbon-based filler was added to improve the thermal conductivity and strength. The thinner the base layer 121a, the easier it is to transfer the heat of the heater 122 to the surface of the film 121, but the strength is lowered, so that the thickness is preferably about 20 μm to 100 μm.

導電プライマ層121bは、ポリイミド樹脂やフッ素樹脂からなり、カーボン等が添加されて低抵抗化されている。定着装置113への通紙時には、フィルム121の他端側に環状に配設されている、導電プライマ層121bの露出部である導電層露出部121dが加圧ローラ130の側に配設されている導電性弾性体である環状の導電ゴム輪135を介して接地する。これによりフィルム121の電位を安定させている。これについては後述する。 The conductive primer layer 121b is made of a polyimide resin or a fluororesin, and carbon or the like is added to reduce the resistance. When the paper is passed through the fixing device 113, a conductive layer exposed portion 121d, which is an exposed portion of the conductive primer layer 121b, which is annularly disposed on the other end side of the film 121, is disposed on the pressure roller 130 side. It is grounded via a ring-shaped conductive rubber ring 135 which is a conductive elastic body. This stabilizes the potential of the film 121. This will be described later.

離型層121cの材質は、パーフルオロアルコキシ樹脂(PFA)、ポリテトラフルオロエチレン樹脂(PTFE)、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン樹脂(FEP)等のフッ素樹脂を用いると好ましい。本実施例ではフッ素樹脂の中でも離型性と耐熱性に優れるPFAを用い、導電材が分散され、中抵抗化されている。 As the material of the release layer 121c, it is preferable to use a fluororesin such as perfluoroalkoxy resin (PFA), polytetrafluoroethylene resin (PTFE), or tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene resin (FEP). In this embodiment, PFA, which has excellent releasability and heat resistance, is used among the fluororesins, the conductive material is dispersed, and the resistance is moderate.

離型層121cは、チューブを被覆させたものでも良いが、表面を塗料でコートしたものでも良く、本実施例では、薄肉成型に優れるコートにより離型層121cを成型した。離型層121cは薄いほどヒータ122の熱をフィルム121の表面に伝達しやすいが、薄すぎると耐久性が低化するため、5μm〜30μm程度が好ましく、本実施例では10μmとした。 The release layer 121c may be formed by coating a tube, but may be coated on the surface with a paint. In this example, the release layer 121c was formed by a coating excellent in thin molding. The thinner the release layer 121c, the easier it is to transfer the heat of the heater 122 to the surface of the film 121. However, if the release layer 121c is too thin, the durability is lowered.

導電ゴム輪135が導電プライマ層121bと接触して導通をとるために、フィルム121の他端側の長手端部5mm幅は離型層121cが成形されておらず、フィルム周方向に導電プライマ層121bが環状に露出した導電層露出部121dを形成している。 Since the conductive rubber ring 135 comes into contact with the conductive primer layer 121b for electrical conduction, the release layer 121c is not formed in the longitudinal end 5 mm width on the other end side of the film 121, and the conductive primer layer is formed in the film circumferential direction. 121b forms a conductive layer exposed portion 121d which is annularly exposed.

(2)ヒータ
本実施例のヒータ122はフィルム加熱方式の加熱装置で用いられる一般的なヒータであり、セラミックス製の基板上に抵抗発熱体を直列に設けたものを用いている。
(2) Heater The heater 122 of the present embodiment is a general heater used in a film heating type heating device, and is one in which a resistance heating element is provided in series on a ceramic substrate.

より具体的には、ヒータ122は、アルミナや窒化アルミニウムなどの良熱伝導性の耐熱絶縁基板を有している。この基板の表面にスクリーン印刷などにより塗工された例えばAg/Pd(銀パラジウム)などの電気抵抗材料からなる厚み約10μm、幅1〜3mmの電気抵抗層を有している。また、この電気抵抗層の上にコートされたガラスやフッ素樹脂などからなる保護層を有している。このヒータ122は裏面には温度検知手段としてのサーミスタ126が配置されている。 More specifically, the heater 122 has a heat-resistant insulating substrate having good thermal conductivity such as alumina or aluminum nitride. The surface of this substrate has an electric resistance layer having a thickness of about 10 μm and a width of 1 to 3 mm, which is made of an electric resistance material such as Ag/Pd (silver palladium) and is applied by screen printing or the like. Further, it has a protective layer made of glass or fluororesin coated on the electric resistance layer. A thermistor 126 as a temperature detecting means is arranged on the back surface of the heater 122.

ヒータ122は制御部(制御回路部:CPU)150で制御される通電制御手段としてのトライアック151から電気的コネクタ(不図示)を介して電力供給を受けて抵抗発熱体の所定の有効全長領域が急峻に発熱する。このヒータ122の温度がサーミスタ126の出力信号(温度検知信号)としてA/D変換器152を通して制御部150に送られる。 The heater 122 receives power supply from a triac 151 as an energization control unit controlled by a control unit (control circuit unit: CPU) 150 via an electrical connector (not shown) so that a predetermined effective full-length area of the resistance heating element is generated. Generates abrupt heat. The temperature of the heater 122 is sent to the controller 150 as an output signal (temperature detection signal) of the thermistor 126 through the A/D converter 152.

制御部150は、温度検知信号に基づいて、トライアック151によりヒータ122に通電する電力を位相制御あるいは波数制御等により制御して、ヒータ122の温度制御を行う。所定の設定温度(目標温度)より低い場合にはヒータ122を昇温させ、設定温度より高い場合にはヒータ122を降温させるようにトライアック151を制御し、ヒータ122を設定温度に保っている。 The controller 150 controls the temperature of the heater 122 by controlling the electric power supplied to the heater 122 by the triac 151 by phase control or wave number control based on the temperature detection signal. When the temperature is lower than a predetermined set temperature (target temperature), the heater 122 is heated, and when the temperature is higher than the set temperature, the triac 151 is controlled to lower the temperature, and the heater 122 is kept at the set temperature.

(3)ホルダーとステー
ホルダー123は、ヒータ122の熱を奪い難いように低熱容量の材料が好ましく、本実施例では耐熱性樹脂である液晶ポリマー(LCP)を用いた。ホルダー123は強度を持たせるために鉄製のステー124でヒータ122とは反対側から支えられている。
(3) Holder and stay The holder 123 is preferably made of a material having a low heat capacity so that the heat of the heater 122 is not easily taken. In this embodiment, a liquid crystal polymer (LCP) which is a heat resistant resin is used. The holder 123 is supported by an iron stay 124 from the side opposite to the heater 122 in order to have strength.

(4)加圧ローラ
加圧ローラ130は、芯金131とこの芯金131の外回りに同心一体にローラ状に設けられた耐熱性の弾性層132、さらに弾性層132の上に形成された離型層133により構成されている。
(4) Pressure roller The pressure roller 130 includes a core metal 131, a heat-resistant elastic layer 132 concentrically and integrally provided around the core metal 131 in a roller shape, and a separation layer formed on the elastic layer 132. The mold layer 133 is used.

芯金131はφ8.5mmのSUS等の金属である。弾性層132は絶縁性のシリコーンゴム、フッ素ゴム等の耐熱ゴムあるいは耐熱ゴムを発泡して形成した弾性体である。弾性層132はスポンジゴム層、発泡ゴム層などの微細な空孔を持つスポンジ状の弾性材料にて形成できる。 The core metal 131 is a metal such as SUS having a diameter of 8.5 mm. The elastic layer 132 is a heat-resistant rubber such as insulating silicone rubber or fluororubber, or an elastic body formed by foaming heat-resistant rubber. The elastic layer 132 can be formed of a sponge-like elastic material having fine pores such as a sponge rubber layer and a foamed rubber layer.

そして弾性層132の外周にはPFA、PTFE、FEPなどのフッ素樹脂による離型層133が形成されている。本実施例では加圧ローラ130として弾性ローラ部の外径14.0mm、硬度40°(Asker−C 600g荷重)とした弾性加圧ローラを用いている。

加圧ローラ130の芯金131の一端側には同心一体に駆動ギア134が配設されている。また、芯金131の他端側には弾性ローラ部に隣接させて導電性弾性体(導電性弾性部材)である環状の導電ゴム輪135が嵌着されている。この導電ゴム輪135については後述する。
A release layer 133 made of a fluororesin such as PFA, PTFE or FEP is formed on the outer periphery of the elastic layer 132. In this embodiment, as the pressure roller 130, an elastic roller having an outer diameter of the elastic roller portion of 14.0 mm and a hardness of 40° (Asker-C 600 g load) is used.

A drive gear 134 is concentrically and integrally arranged on one end side of the core metal 131 of the pressure roller 130. An annular conductive rubber ring 135, which is a conductive elastic body (conductive elastic member), is fitted to the other end of the core bar 131 so as to be adjacent to the elastic roller portion. The conductive rubber ring 135 will be described later.

(5)加圧構成
フィルムユニット120と加圧ローラ130は互いに平行配列されてそれぞれ装置筐体140の一端側と他端側の側板141L・141R間に配設されている。フィルムユニット120は一端側と他端側のフランジ部材125R・125Lがそれぞれ側板141L・141Rに対して所定に位置決めされ固定して支持されている。従って、フィルムユニット20の内部アセンブリであるヒータ122・ホルダー123・ステー124も側板141L・141R間に固定されて支持されている。
(5) Pressure Configuration The film unit 120 and the pressure roller 130 are arranged in parallel with each other and are respectively disposed between the side plates 141L and 141R on one end side and the other end side of the apparatus housing 140. In the film unit 120, the flange members 125R and 125L on one end side and the other end side are positioned and fixed to the side plates 141L and 141R, respectively, and fixedly supported. Therefore, the heater 122, the holder 123, and the stay 124, which are the internal assembly of the film unit 20, are also fixed and supported between the side plates 141L and 141R.

加圧ローラ130は芯金131の一端側と他端側がそれぞれ軸受部材142を介して側板141L・141Rに対して回転可能に支持されている。フィルムユニット120のヒータ122はフィルム121を介して加圧ローラ130と対向している。一端側と他端側の軸受部材142はそれぞれの側の側板141R・141Lに形成されているガイドスリット部142a・142aに係合している。 The pressure roller 130 is rotatably supported at one end side and the other end side of the core bar 131 via bearing members 142 with respect to the side plates 141L and 141R. The heater 122 of the film unit 120 faces the pressure roller 130 via the film 121. The bearing members 142 on the one end side and the other end side are engaged with the guide slit portions 142a, 142a formed on the side plates 141R, 141L on the respective sides.

ガイドスリット部142a・142aはそれぞれ軸受部材142をフィルムユニット120に近づく方向と遠のく方向とにスライド案内する。従って、加圧ローラ130は全体に側板141L・141R間においてガイドスリット部142a・142aに沿ってフィルムユニット120に対して近づく方向と遠のく方向とに移動可能な自由度を有する。 The guide slit portions 142a, 142a respectively slide and guide the bearing member 142 in a direction toward the film unit 120 and a direction away from the film unit 120. Therefore, the pressure roller 130 as a whole has a degree of freedom capable of moving between the side plates 141L and 141R along the guide slit portions 142a and 142a in a direction toward and away from the film unit 120.

そして、一端側の軸受部材142と装置枠体140の一端側のバネ受け座143Rとの間に加圧バネ144Rが縮設されている。同様に、他端側の軸受部材142と装置枠体140の他端側のバネ受け座143Lとの間に加圧バネ144Lが縮設されている。 A pressure spring 144R is compressed between the bearing member 142 on the one end side and the spring receiving seat 143R on the one end side of the device frame 140. Similarly, a pressure spring 144L is contracted between the bearing member 142 on the other end side and the spring receiving seat 143L on the other end side of the device frame 140.

上記の加圧バネ144R・144Lの縮設反力により一端側と他端側の軸受部材142にはそれぞれ所定の同等の押圧力が作用している。これにより、加圧ローラ130がフィルムユニット120に対して付勢されて加圧ローラ130が弾性層132の弾性に抗してフィルム121を介してヒータ122に所定の加圧力をもって圧接する。そのため、図4のように、フィルム121と加圧ローラ130との間に用紙搬送方向Aに関して所定幅の定着ニップ部Bが形成される。 Due to the compressive reaction force of the pressure springs 144R and 144L, a predetermined equal pressing force acts on the bearing members 142 on the one end side and the other end side. As a result, the pressure roller 130 is urged against the film unit 120, and the pressure roller 130 is pressed against the heater 122 via the film 121 with a predetermined pressing force against the elasticity of the elastic layer 132. Therefore, as shown in FIG. 4, a fixing nip portion B having a predetermined width in the paper transport direction A is formed between the film 121 and the pressure roller 130.

本実施例の定着装置113においては、ヒータ121、或いはヒータ121とホルダー123がフィルム121の内面に当接するバックアップ部材として機能している。 In the fixing device 113 according to the present exemplary embodiment, the heater 121, or the heater 121 and the holder 123 function as a backup member that contacts the inner surface of the film 121.

(6)定着動作
加圧ローラ130のギア134に制御部150で制御されるモータ153の駆動力が駆動伝達部を介して伝達されることで、加圧ローラ130が駆動回転体として図4において矢印R130の方向に所定の周速度で回転駆動される。この加圧ローラ130の回転により定着ニップ部Bにおける加圧ローラ130との摩擦力でフィルム121に回転力が作用する。これにより、フィルム121はその内面がヒータ121の面に密着して摺動しながら矢印R121の方向に加圧ローラ130の回転周速度にほぼ対応し周速度で従動回転する。
(6) Fixing Operation The driving force of the motor 153 controlled by the control unit 150 is transmitted to the gear 134 of the pressure roller 130 via the drive transmission unit, so that the pressure roller 130 serves as a drive rotator in FIG. It is rotationally driven in the direction of arrow R130 at a predetermined peripheral speed. Due to the rotation of the pressure roller 130, a rotational force acts on the film 121 by a frictional force with the pressure roller 130 in the fixing nip portion B. As a result, the inner surface of the film 121 slides in close contact with the surface of the heater 121 while being driven to rotate in the direction of the arrow R121 at a peripheral speed substantially corresponding to the rotational peripheral speed of the pressure roller 130.

一方、ヒータ122は制御部150で制御されるトライアック151から電力供給を受けて急峻に発熱する。このヒータ122の温度がサーミスタ126で検知され、検知温度情報が制御部150に入力する。制御部150は入力する検知温度情報に応じてトライアック151からヒータ122に流す電流を適切に制御することで、ヒータ122の温度を所定の温度に立ち上げてその温度が維持されるように温調する。 On the other hand, the heater 122 receives electric power from the triac 151 controlled by the control unit 150 and rapidly generates heat. The temperature of the heater 122 is detected by the thermistor 126, and the detected temperature information is input to the control unit 150. The control unit 150 appropriately controls the current flowing from the triac 151 to the heater 122 according to the detected temperature information to be input, so that the temperature of the heater 122 is raised to a predetermined temperature and the temperature is controlled so that the temperature is maintained. To do.

このように、加圧ローラ130が回転駆動され、これに伴いフィルム121が従動して回転し、ヒータ122が所定の温度に温調された状態において、転写ニップ部111側から未定着のトナー像tを担持した用紙Sが定着ニップ部Bに導入される。用紙Sはトナー像tの担持面がフィルム121に対面するように定着ニップ部Bに導入されて挟持搬送されていく。これにより、用紙上の未定着のトナー像tは加熱加圧されて固着画像として定着される。定着ニップ部Bを通過した用紙Sはフィルム121の表面から曲率分離して定着装置113から排出搬送されていく。 In this way, the pressure roller 130 is rotationally driven, the film 121 is driven to rotate accordingly, and in the state where the temperature of the heater 122 is adjusted to a predetermined temperature, the unfixed toner image is transferred from the transfer nip portion 111 side. The sheet S carrying t is introduced into the fixing nip portion B. The sheet S is introduced into the fixing nip portion B so that the carrying surface of the toner image t faces the film 121, and is nipped and conveyed. As a result, the unfixed toner image t on the sheet is heated and pressed and fixed as a fixed image. The sheet S that has passed through the fixing nip portion B is separated from the surface of the film 121 by curvature and is discharged and conveyed from the fixing device 113.

なお、本実施例における画像形成装置100や定着装置113において、大小各種幅サイズの用紙Sの搬送は用紙幅中心の所謂中央基準でなされる。用紙の幅方向一端側を基準とする所謂片側基準で用紙搬送を行う装置構成であってもよい。図2、図3において、Wmaxは装置に使用可能な最大幅サイズの用紙の通紙(通過)領域幅である。 In the image forming apparatus 100 and the fixing device 113 according to the present exemplary embodiment, the conveyance of the sheets S of various sizes of large and small is performed based on the so-called center reference of the center of the sheet width. An apparatus configuration may be used in which the sheet is conveyed on the basis of what is called a one-sided reference with one end side of the sheet in the width direction as a reference. In FIG. 2 and FIG. 3, Wmax is the width of the sheet passing (passing) area of the sheet of the maximum width size usable in the apparatus.

(7)フィルム表面を接地するための構成
前記のように、フィルム121の他端側には導電プライマ層121bの露出部である導電層露出部(導電面)121dがフィルム周方向に環状に配設されている。加圧ローラ130の側にはフィルム121の導電層露出部121dに対応位置する部分に導電層露出部121dに接する導電性弾性体(導電性弾性部材)である環状(リング状、ドーナツ状)の導電ゴム輪135が配設されている。
(7) Configuration for Grounding the Film Surface As described above, the conductive layer exposed portion (conductive surface) 121d, which is the exposed portion of the conductive primer layer 121b, is arranged annularly in the film circumferential direction on the other end side of the film 121. It is set up. On the side of the pressure roller 130, an annular (ring-shaped or donut-shaped) conductive elastic body (conductive elastic member) is in contact with the conductive layer exposed portion 121d at a position corresponding to the conductive layer exposed portion 121d of the film 121. A conductive rubber ring 135 is provided.

そして、フィルム121側の導電層露出部121dを加圧ローラ130側の導電ゴム輪135を介して接地させている。これにより、特に乾燥した電気抵抗の高い用紙を通紙した際においても、用紙Sとフィルム121の摩擦によるフィルム表面の帯電を抑制してフィルム電位が安定化される。 The conductive layer exposed portion 121d on the film 121 side is grounded via the conductive rubber ring 135 on the pressure roller 130 side. As a result, even when a dry sheet having a high electric resistance is passed through, the film potential is stabilized by suppressing the charge on the film surface due to the friction between the sheet S and the film 121.

図1の(a)は芯金131に本実施例の導電ゴム輪135が設置された加圧ローラ130の正面図、(b)は導電ゴム輪135の単体の構成模式図である。 1A is a front view of the pressure roller 130 in which the conductive rubber ring 135 of the present embodiment is installed on the core metal 131, and FIG. 1B is a schematic configuration diagram of the conductive rubber ring 135 alone.

本実施例において、加圧ローラ130の弾性ローラ部の外径D130は自由状態(無負荷状態)において14.0mmである。芯金131の外径D131は8.5mmである。導電ゴム輪135は芯金131の他端側において弾性ローラ部に隣接させて芯金131に対して嵌着されている。導電ゴム輪135は、シリコーンゴムにカーボンブラックを混合させる事により抵抗調整されたソリッドの導電性シリコーンゴムであり、導電弾性部材の硬度は23°(JIS−A)である。 In this embodiment, the outer diameter D130 of the elastic roller portion of the pressure roller 130 is 14.0 mm in the free state (no-load state). The outer diameter D131 of the core bar 131 is 8.5 mm. The conductive rubber ring 135 is fitted to the core bar 131 so as to be adjacent to the elastic roller portion on the other end side of the core bar 131. The conductive rubber ring 135 is a solid conductive silicone rubber whose resistance is adjusted by mixing carbon black with silicone rubber, and the hardness of the conductive elastic member is 23° (JIS-A).

この導電ゴム輪135の円筒外周面にはローレット形状(凹凸形状)135aが形成されている。また、外径D135は13.8mm、内穴部135bの径(内径)E135は7mm、幅F135は3mmとしてある。また、導電ゴム輪135の外径と内径の間の環状面(リング状の胴部)には厚さ方向に平行かつ環状面の周方向に複数の貫通穴(肉抜き穴)135cが設けられている。換言すると、導電ゴム輪135の環状面には装着する芯金131の長手方向と平行になる方向かつ芯金131の周方向に複数の貫通穴(肉抜き穴)135cを設けている。 A knurled shape (uneven shape) 135 a is formed on the outer peripheral surface of the cylinder of the conductive rubber ring 135. The outer diameter D135 is 13.8 mm, the diameter (inner diameter) E135 of the inner hole portion 135b is 7 mm, and the width F135 is 3 mm. Further, a plurality of through holes (lightening holes) 135c are provided in the annular surface (ring-shaped body) between the outer diameter and the inner diameter of the conductive rubber ring 135 in parallel with the thickness direction and in the circumferential direction of the annular surface. ing. In other words, a plurality of through holes (lightening holes) 135c are provided in the annular surface of the conductive rubber ring 135 in the direction parallel to the longitudinal direction of the core bar 131 to be mounted and in the circumferential direction of the core bar 131.

導電ゴム輪135は芯金131に対して内穴部135bを外嵌することで装着される。この場合、導電ゴム輪135の内径E135は7mmであり、芯金131の外径D131は8.5mmである。従って、導電ゴム輪135はこの導電ゴム輪135を設置する芯金131の外径D131である8.5mmに対して1.5mmの締めしろを以って芯金131に対して外嵌して装着される。 The conductive rubber ring 135 is mounted by fitting the inner hole portion 135b onto the core metal 131. In this case, the inner diameter E135 of the conductive rubber ring 135 is 7 mm, and the outer diameter D131 of the core bar 131 is 8.5 mm. Therefore, the conductive rubber ring 135 is fitted over the core bar 131 with a tightening margin of 1.5 mm with respect to the outer diameter D131 of the core bar 131 on which the conductive rubber ring 135 is installed, which is 8.5 mm. It is installed.

これにより、導電ゴム輪135は芯金131に対して導通が確保されると共に、芯金131の長手方向にずれることなく芯金131の回転と共に導電ゴム輪135も回転するように固定されるようになっている。即ち、導電ゴム輪135は芯金131と連れ回り可能である。ここで、導電ゴム輪135は加圧ローラ130の弾性ローラ部の端面に対して接して装着されていても、離れて装着されていても、効果に影響はない。 As a result, the conductive rubber ring 135 is secured to be electrically connected to the core bar 131, and the conductive rubber ring 135 is fixed so as to rotate with the rotation of the core bar 131 without being displaced in the longitudinal direction of the core bar 131. It has become. That is, the conductive rubber ring 135 can rotate together with the core metal 131. Here, the effect is not affected whether the conductive rubber ring 135 is mounted in contact with the end surface of the elastic roller portion of the pressure roller 130 or mounted separately.

前述のように、加圧機構により加圧ローラ30がフィルムユニット20に対して加圧され、フィルム121と加圧ローラ130との間に弾性層132の弾性に抗して所定幅の定着ニップ部Bが形成される。この際には、フィルム121の導電層露出部121dに対向する位置で導電ゴム輪135も弾性に抗して圧縮変形し、導電層露出部121dと導電ゴム輪135との間にニップ(以下、導電ニップ部とする)C(図2、図3)を形成する。 As described above, the pressure roller 30 is pressed against the film unit 20 by the pressure mechanism, and the fixing nip portion having a predetermined width is provided between the film 121 and the pressure roller 130 against the elasticity of the elastic layer 132. B is formed. At this time, the conductive rubber ring 135 is also compressed and deformed against elasticity at a position facing the conductive layer exposed portion 121d of the film 121, and a nip (hereinafter, referred to as “nip” between the conductive layer exposed portion 121d and the conductive rubber ring 135). A conductive nip portion) C (FIGS. 2 and 3) is formed.

導電ニップ部Cにおいて圧縮された導電ゴム輪135の弾性により、導電層露出部121dと導電ゴム輪135は一定の応力で接触し、両者の間に電気的導通が確保される。さらに導電ゴム輪135は、金属製の加圧ローラ芯金131、ダイオード(整流子)154、保安抵抗155を介して電気的に接地156されている。 Due to the elasticity of the conductive rubber ring 135 compressed in the conductive nip portion C, the conductive layer exposed portion 121d and the conductive rubber ring 135 come into contact with each other with a constant stress, and electrical conduction is secured between them. Further, the conductive rubber ring 135 is electrically grounded 156 via a metal pressure roller core 131, a diode (commutator) 154, and a security resistor 155.

本実施例で用いているトナーはネガ帯電性トナーであり、フィルム121の表面がプラスに帯電してしまうと静電気力により静電オフセットが発生しやすくなる。そこで、フィルム表面からトナーの帯電極性とは逆極性の電荷を逃がすようダイオード154を配置している。このようにフィルム121は、導電層露出部121d、導電ゴム輪135、芯金131、ダイオード154、抵抗155を介して接地156されることによって、トナーの帯電極性とは逆極性の電荷が蓄積することを防止している。 The toner used in this embodiment is a negative charging toner, and if the surface of the film 121 is positively charged, electrostatic offset is likely to occur due to electrostatic force. Therefore, the diode 154 is arranged so that the charge having the opposite polarity to the charge polarity of the toner is released from the film surface. As described above, the film 121 is grounded 156 via the conductive layer exposed portion 121d, the conductive rubber ring 135, the core bar 131, the diode 154, and the resistor 155, so that a charge having a polarity opposite to that of the toner is accumulated. To prevent that.

この時、導電層露出部121dと芯金131間の抵抗値が1MΩを超えてしまうと、低温低湿環境下において、該環境下にて放置されていた高抵抗化した用紙Sを連続通紙した際にフィルム121に蓄積する電荷を除くことができない。そのために、静電オフセットが発生し始めることが分かっている。そこで、フィルム121と加圧ローラ130との圧接による定着ニップ部Bの形成時に導電層露出部114dと芯金131間の抵抗値が1MΩ以下になるように維持する必要がある。 At this time, if the resistance value between the conductive layer exposed portion 121d and the core bar 131 exceeds 1 MΩ, the high resistance paper S left in the environment is continuously passed in a low temperature and low humidity environment. In this case, the electric charge accumulated in the film 121 cannot be removed. Therefore, it is known that the electrostatic offset starts to occur. Therefore, when the fixing nip portion B is formed by the pressure contact between the film 121 and the pressure roller 130, it is necessary to maintain the resistance value between the conductive layer exposed portion 114d and the core metal 131 to be 1 MΩ or less.

(8)実験例1
表1に本実施例の構成と共に比較検討を行なった比較例としての定着装置構成の内容を示す。本実施例の構成は、加圧ローラ130として弾性ローラ部の外径D130がφ14mmの加圧ローラを用い、導電ゴム輪135として図1の(b)に示した貫通穴135cのある導電ゴム輪を用い、これを芯金131に装着したものである。
(8) Experimental example 1
Table 1 shows the contents of the fixing device configuration as a comparative example, which was compared with the configuration of the present embodiment. In the configuration of this embodiment, a pressure roller having an elastic roller portion having an outer diameter D130 of φ14 mm is used as the pressure roller 130, and a conductive rubber ring having a through hole 135c shown in FIG. Is used and is attached to the core 131.

一方、比較例として検討した構成は、加圧ローラとして弾性ローラ部の外径D130が同じくφ14mmの加圧ローラを用い、導電ゴム輪としては、図7のように、貫通穴のない導電ゴム輪135Aを装着したものである。図7の導電ゴム輪135Aは図1の(b)に示した導電ゴム輪135との対比において貫通穴135cが無いだけで他の構成は同じである。 On the other hand, in the configuration studied as the comparative example, a pressure roller having an elastic roller portion having an outer diameter D130 of φ14 mm is used as the pressure roller, and the conductive rubber ring is a conductive rubber ring having no through hole as shown in FIG. It is equipped with 135A. The conductive rubber ring 135A shown in FIG. 7 is the same as the conductive rubber ring 135 shown in FIG. 1B except that it does not have the through hole 135c.

本実施例の定着装置構成と比較例の定着装置構成は定着ニップ部Bの用紙搬送方向Aに関する幅が共に6mmになるよう、加圧ローラ130がフィルム121側に対して加圧されている。 In the fixing device configuration of the present embodiment and the fixing device configuration of the comparative example, the pressure roller 130 is pressed against the film 121 side so that the width of the fixing nip portion B in the sheet conveyance direction A is 6 mm.

本実施例の導電ゴム輪135は貫通穴135cを設けることによって、その貫通穴135cが応力を吸収することで導電ニップ部Cを安定して形成でき、オフセットを防止すると共に定着不良が発生しにくいものとなっている。 By providing the through hole 135c in the conductive rubber ring 135 of the present embodiment, the through hole 135c absorbs the stress, so that the conductive nip portion C can be stably formed, and the offset is prevented and the fixing failure is less likely to occur. It has become a thing.

図8は本実施例の貫通穴135cを設けた導電ゴム輪135に上面から荷重をかけて圧縮変形させた際の状態を示した説明図である。本実施例の導電ゴム輪135は圧縮変形させることにより(a)→(b)→(c)のように変形し、荷重に伴って貫通穴135cがつぶれるように変形する。 FIG. 8 is an explanatory view showing a state when a load is applied from the upper surface to the conductive rubber ring 135 provided with the through hole 135c of this embodiment to compressively deform it. The conductive rubber ring 135 of the present embodiment is deformed as shown in (a)→(b)→(c) by being compressed and deformed, and is deformed so that the through hole 135c is crushed according to the load.

図9は比較例(図7)の貫通穴のない導電ゴム輪135Aに上面から荷重をかけて圧縮変形させた際の状態を示した説明図である。比較例の導電ゴム輪135Aは荷重に応じて(d)→(e)→(f)のように変形する。 FIG. 9 is an explanatory view showing a state in which a conductive rubber ring 135A having no through hole in the comparative example (FIG. 7) is subjected to compression deformation by applying a load from the upper surface. The conductive rubber ring 135A of the comparative example is deformed as (d)→(e)→(f) depending on the load.

この時の本実施例の導電ゴム輪135と比較例の導電ゴム輪135Aについて、変位に対する応力の変化を示したのが図10である。図10の横軸の変位に各水準に付した符号(a)〜(f)は、図8、図9で示した導電ゴム輪を圧縮変形させた場合の状態を示した符号と対応している。 FIG. 10 shows changes in stress with respect to displacement of the conductive rubber ring 135 of this example and the conductive rubber ring 135A of the comparative example at this time. The symbols (a) to (f) attached to the respective levels for the displacement on the horizontal axis in FIG. 10 correspond to the symbols showing the state when the conductive rubber ring shown in FIGS. 8 and 9 is compressed and deformed. There is.

本実施例の導電ゴム輪135は、荷重をかけて(a)→(b)→(c)と変位を大きくした際に貫通穴135cがつぶれることによりその応力を吸収するため、変位に対する応力の変化が小さくなる領域があることが特徴である。 The conductive rubber ring 135 of this embodiment absorbs the stress due to the crushing of the through hole 135c when the load is increased to increase the displacement in the order of (a)→(b)→(c). The feature is that there is a region where the change is small.

以下に、本実施例の導電ゴム輪135についての効果の確認を行なった実験について説明する。表1に示した定着装置構成について、低温低湿(温度:15℃、湿度:10%)環境下において定着性と静電オフセットについて評価を行なった。評価用紙はこの低温低湿環境下に2日放置したXerox Vitality Multipurpose Paper(Letterサイズ、20lb)紙を用いた。 Hereinafter, an experiment for confirming the effect of the conductive rubber ring 135 of this embodiment will be described. The fixing device configuration shown in Table 1 was evaluated for fixability and electrostatic offset under a low temperature and low humidity (temperature: 15° C., humidity: 10%) environment. As the evaluation paper, Xerox Vitality Multipurpose Paper (Letter size, 20 lb) paper left in this low temperature and low humidity environment for 2 days was used.

1)定着性は、定着用評価画像として5mm角のハーフトーン画像を上記用紙に連続で100枚印字して行った。印字後、100枚の中から1〜3枚目と100枚目のサンプルについて抜き出し、10g/cm2の荷重をかけて不織布で擦る前と擦った後の反射濃度を反射濃度計(商品名:RD918;グレタグマクベス社製)で測定した。不織布で擦る前と擦った後の反射濃度の差が10%より大きくなると実用上問題が生じるため、10%以下を○、10%を超えた場合を×とした。 1) Fixability was determined by printing 100 sheets of a 5 mm square halftone image as the fixing evaluation image on the above paper continuously. After printing, samples from the 1st to 3rd and 100th samples were extracted from 100 sheets, and the reflection densities before and after rubbing with a nonwoven fabric under a load of 10 g/cm 2 were measured by a reflection densitometer (trade name: RD918; manufactured by Gretag Macbeth). If the difference between the reflection densities before and after rubbing with a non-woven fabric is larger than 10%, a practical problem occurs, so 10% or less is marked with ◯, and 10% or more is marked with x.

2)静電オフセットは、オフセットが発生しやすい600dpiの孤立1dotが紙の先端5mmから20mmに印字されるハーフトーン画像を評価画像とした。上記と同じくXerox Vitality Multipurpose Paper(Letterサイズ、20lb)紙で連続で100枚印字したうえで、その中から1〜3枚目と100枚目のサンプルを抜き出し、評価した。紙の先端から20mm以降のべた白紙面上に、オフセットトナーによる汚れが発生していない場合を○、発生している場合を×とした。 2) For the electrostatic offset, a halftone image in which an isolated 1 dot of 600 dpi in which offset easily occurs is printed from 5 mm to 20 mm at the front end of the paper was used as an evaluation image. Similarly to the above, 100 sheets of Xerox Vitality Multipurpose Paper (Letter size, 20 lb) were continuously printed, and then the 1st to 3rd sheets and the 100th sheet of samples were extracted and evaluated. The case where stains due to the offset toner did not occur on the solid white paper surface 20 mm or more from the front end of the paper was indicated by ◯, and the case where stains occurred was indicated by x.

導電ゴム輪135(135A)の外径D135については、加圧ローラ130の弾性ローラ部の外径D130に対して適宜調整可能なものであるので、各定着装置構成に対して導電ゴム輪135(135A)の外径D135を振って評価を行なった。 The outer diameter D135 of the conductive rubber ring 135 (135A) can be adjusted appropriately with respect to the outer diameter D130 of the elastic roller portion of the pressure roller 130, so that the conductive rubber ring 135 ( Evaluation was performed by shaking the outer diameter D135 of (135A).

この導電ゴム輪135(135A)の外径D135が、定着性に影響する理由は以下の理由による。 The reason why the outer diameter D135 of the conductive rubber ring 135 (135A) affects the fixing property is as follows.

図2、図3に示すように、加圧ローラ130の弾性層132と導電ゴム輪135は同一の芯金131上に形成、装着されたうえで、加圧ローラ130はフィルム121側に加圧され、用紙搬送方向Aに関して6mm幅の定着ニップ部Bを形成している。そのため導電ゴム輪135の外径D135が加圧ローラ130の弾性ローラ部の外径D130に対して相対的に大きい場合は、導電ゴム輪135にかかる応力が大きくなる。この場合、相対的に加圧ローラ130の弾性ローラ部にかかる圧力が減ってしまうため、定着ニップ部Bにおける定着に必要な加圧力が不足して、定着性の低下を招くものである。 As shown in FIGS. 2 and 3, the elastic layer 132 and the conductive rubber ring 135 of the pressure roller 130 are formed and mounted on the same core metal 131, and the pressure roller 130 presses the film 121 side. Thus, a fixing nip portion B having a width of 6 mm in the paper transport direction A is formed. Therefore, when the outer diameter D135 of the conductive rubber ring 135 is relatively large with respect to the outer diameter D130 of the elastic roller portion of the pressure roller 130, the stress applied to the conductive rubber ring 135 increases. In this case, since the pressure applied to the elastic roller portion of the pressure roller 130 is relatively reduced, the pressurizing force required for fixing in the fixing nip portion B is insufficient and the fixability is deteriorated.

また、導電ゴム輪135の外径D135が、静電オフセットに影響する理由は以下の理由による。 The reason why the outer diameter D135 of the conductive rubber ring 135 affects the electrostatic offset is as follows.

静電オフセットを防止するためには、導電ニップ部Cにおいて、導電ゴム輪135とフィルム121の導電層露出部121dが一定以上の当接圧を維持していることが必要である。しかし、導電ゴム輪135の外径D135が加圧ローラ130の弾性ローラ部の外径D130に対して相対的に小さい場合は、導電ゴム輪135と導電層露出部121dとの当接圧が低くなりすぎるあるいは当接しない状態となる。この場合、導電ゴム輪135と導電層露出部121dとの導通が確保できなくなり、フィルム121に電荷が蓄積するため、静電オフセットが発生してしまうものである。 In order to prevent electrostatic offset, in the conductive nip portion C, it is necessary that the conductive rubber ring 135 and the conductive layer exposed portion 121d of the film 121 maintain a contact pressure above a certain level. However, when the outer diameter D135 of the conductive rubber ring 135 is relatively smaller than the outer diameter D130 of the elastic roller portion of the pressure roller 130, the contact pressure between the conductive rubber ring 135 and the conductive layer exposed portion 121d is low. It becomes too much or does not contact. In this case, the conduction between the conductive rubber ring 135 and the conductive layer exposed portion 121d cannot be ensured, and charges are accumulated in the film 121, so that electrostatic offset occurs.

さらに、連続通紙の1枚目と100枚目でこれら定着性と静電オフセットの評価を行うのは以下の理由による。加圧ローラ130の弾性ローラ部は定着動作時に加熱されるため熱膨張によってその外径が大きくなり、およそ100枚連続通紙によって外径の熱膨張は飽和する。これに対して、導電ゴム輪135の当接する導電ニップ部Cの位置においてはヒータ122上に電気抵抗層を設けられていないので、導電ゴム輪135の熱膨張はわずかである。 Further, the fixing property and the electrostatic offset are evaluated on the first and the 100th sheets of continuous paper for the following reason. Since the elastic roller portion of the pressure roller 130 is heated during the fixing operation, its outer diameter increases due to thermal expansion, and the thermal expansion of the outer diameter saturates after approximately 100 sheets are continuously fed. On the other hand, since the electric resistance layer is not provided on the heater 122 at the position of the conductive nip portion C where the conductive rubber ring 135 contacts, the thermal expansion of the conductive rubber ring 135 is slight.

この加圧ローラ130の外径D130と導電ゴム輪135の外径D135の相対関係が、連続通紙による加圧ローラ130の加熱に伴い変化する為、上に述べた理由により、定着性と静電オフセットの結果が変化するものである。定着装置としては印字枚数によらず良好な定着性と静電オフセットの発生しない状態でことが必要であり、この確認のために連続通紙の1〜3枚目と100枚目での評価を行なった。 The relative relationship between the outer diameter D130 of the pressure roller 130 and the outer diameter D135 of the conductive rubber ring 135 changes as the pressure roller 130 is heated by continuous sheet feeding. The result of the electrical offset will change. It is necessary for the fixing device to have good fixability regardless of the number of printed sheets and in a state where electrostatic offset does not occur. To confirm this, the evaluation of the first to third sheets and the 100th sheet of continuous paper feeding are required. I did.

以上説明した、本実施例と比較例の導電ゴム輪についての効果確認実験の結果を表2に示す。 Table 2 shows the results of the effect confirmation experiment for the conductive rubber rings of the present example and the comparative example described above.

この結果説明については、導電ゴム輪135にかかる応力の違いによって生じる3つの当接状態の図11に示す模式図を以って説明する。 This result will be described with reference to the schematic diagram shown in FIG. 11 showing three contact states caused by the difference in stress applied to the conductive rubber ring 135.

図11における「状態A」は、静電オフセットが発生する時の状態例を模式的に示した図であり、導電ゴム輪135と導電層露出部121dとが当接していない状態である。このように、導電ゴム輪135と導電層露出部121dとが当接していない、あるいはその当接圧が弱い場合には、フィルム121に蓄積する電荷を除くことができないので、静電オフセットが発生する。 “State A” in FIG. 11 is a diagram schematically showing a state example when an electrostatic offset occurs, and is a state in which the conductive rubber ring 135 and the conductive layer exposed portion 121d are not in contact with each other. As described above, when the conductive rubber ring 135 and the conductive layer exposed portion 121d are not in contact with each other or when the contact pressure is weak, the charge accumulated in the film 121 cannot be removed, so that electrostatic offset occurs. To do.

「状態B」は導電ゴム輪135と導電層露出部121dとが適切な当接圧を以って当接している状態である。この時は、問題は発生しない。 "State B" is a state in which the conductive rubber ring 135 and the conductive layer exposed portion 121d are in contact with each other with an appropriate contact pressure. At this time, no problem occurs.

「状態C」は、定着性の評価結果が×となる時の状態例を模式的に示した図であり、導電ゴム輪135と導電層露出部121dとの当接圧が高すぎる状態である。この場合、加圧ローラ130の弾性ローラ部とフィルムと間の定着ニップ部Bの圧力が不足する、さらには加圧ローラ130とフィルム121との間にすきまを生じさせることとなる。そのため定着不良が発生する。 “State C” is a diagram schematically showing a state example when the fixing property evaluation result is “X”, and is a state in which the contact pressure between the conductive rubber ring 135 and the conductive layer exposed portion 121d is too high. .. In this case, the pressure in the fixing nip portion B between the elastic roller portion of the pressure roller 130 and the film becomes insufficient, and further, a gap is generated between the pressure roller 130 and the film 121. Therefore, fixing failure occurs.

(本実施例の結果)
導電ゴム輪135に貫通穴135cを設けた本実施例では加圧ローラ130の外径D130:14mmに対して、導電ゴム輪135の外径D135を13.6〜14.0mmに設定する。これにより、良好な定着性と静電オフセットの発生のない状態を両立することができた。加圧ローラ130は外径D130が14mmであるが定着ニップ部Bを形成するために圧縮変形させると、およそ実質13.4mmの外径に相当する径まで変形する。
(Results of this Example)
In this embodiment in which the through hole 135c is provided in the conductive rubber ring 135, the outer diameter D135 of the conductive rubber ring 135 is set to 13.6 to 14.0 mm with respect to the outer diameter D130 of the pressure roller 130: 14 mm. As a result, both good fixability and a state in which no electrostatic offset occurs can be achieved. The pressure roller 130 has an outer diameter D130 of 14 mm, but when compressed and deformed to form the fixing nip portion B, it deforms to a diameter corresponding to an outer diameter of substantially 13.4 mm.

本実施例の導電ゴム輪135を用いてその径D135を13.6〜14.0mmに設定すると、1枚目から100枚目まで通紙しても図11の「状態B」の状態が維持されていたので、問題は発生しなかった。 When the diameter D135 is set to 13.6 to 14.0 mm using the conductive rubber ring 135 of this embodiment, the state of "state B" in FIG. 11 is maintained even when the first to 100th sheets are passed. Since it was done, the problem did not occur.

(比較例の結果)
比較例の導電ゴム輪135Aにおいて、例えば外径13.2mmの導電ゴム輪を使用した場合は、1〜3枚目については問題がないものの、100枚目で静電オフセットが発生した。これは1枚目の定着時には図11の「状態B」の状態になっていたものの、100枚目定着時には加圧ローラ130の外径が熱膨張により大きくなったためである。つまり導電ゴム輪135Aの外径D135が加圧ローラ130の外径D130に対して相対的に小さい図11の「状態A」の状態になったためである。
(Results of Comparative Example)
In the conductive rubber ring 135A of the comparative example, for example, when a conductive rubber ring having an outer diameter of 13.2 mm was used, there was no problem for the first to third sheets, but electrostatic offset occurred at the 100th sheet. This is because the outer diameter of the pressure roller 130 was increased due to thermal expansion when the 100th sheet was fixed, although the state of "state B" in FIG. 11 was maintained when the first sheet was fixed. That is, the outer diameter D135 of the conductive rubber ring 135A is relatively smaller than the outer diameter D130 of the pressure roller 130, and the state is the "state A" in FIG.

また、例えば外径D135:13.6mmの導電ゴム輪135Aを使用した場合は、1〜3枚目において定着不良が発生した。これは、導電ゴム輪135Aの外径13.6mmと加圧時の加圧ローラ130の外径(13.4mm)との関係から図11の「状態C」となっているためである。この状態で100枚目定着時においては加圧ローラ130が熱膨張するため、「状態C」の導電ゴム輪135Aに応力が集中する状態が解消され「状態B」になったことによる。 Further, for example, when the conductive rubber ring 135A having an outer diameter D135 of 13.6 mm was used, the fixing failure occurred in the first to third sheets. This is because the state is “state C” in FIG. 11 from the relationship between the outer diameter of the conductive rubber ring 135A of 13.6 mm and the outer diameter of the pressure roller 130 at the time of pressing (13.4 mm). This is because the pressure roller 130 thermally expands when fixing the 100th sheet in this state, so that the state in which the stress is concentrated on the conductive rubber ring 135A in the "state C" is eliminated and the state is changed to the "state B".

本実施例の導電ゴム輪135では外径D135:13.6〜14.0mmの導電ゴム輪を用いることで、定着性とオフセット共に問題のない定着画像を得ることができた。一方、比較例の導電ゴム輪135Aでは外径を種々振ったとしても、画像不良の発生しない水準が得られないという結果であった。 In the conductive rubber ring 135 of the present embodiment, by using a conductive rubber ring having an outer diameter D135 of 13.6 to 14.0 mm, it was possible to obtain a fixed image having no problem in fixing property and offset. On the other hand, in the conductive rubber ring 135A of the comparative example, even if the outer diameter was varied, it was not possible to obtain a level at which no image defect occurred.

本実施例においては、円形の貫通穴135cを同一円周上に設けた例について説明したが、大きさの違う貫通孔135cを複数設けたり、円筒形以外の孔であっても同様の効果が得られる。 In the present embodiment, the example in which the circular through holes 135c are provided on the same circumference has been described, but the same effect can be obtained even if a plurality of through holes 135c having different sizes are provided or holes other than the cylindrical shape. can get.

また、貫通穴135cの配置についても適宜配置することが可能であり、表面のローレット形状135aの凸部分の直下に対応する位置に配置すれば、応力を受ける部分と応力を吸収する部分が近くなり、速やかに応力を吸収できるため好ましい。これらは導電ゴム輪成形時のダイの形状を変えることで容易に対応する事が可能である。 Further, the through holes 135c can be appropriately arranged, and if the through holes 135c are arranged at a position corresponding to directly below the convex portion of the knurled shape 135a on the surface, the stress receiving portion and the stress absorbing portion become close to each other. It is preferable because it can quickly absorb stress. These can be easily handled by changing the shape of the die when molding the conductive rubber ring.

加圧ローラ130の弾性層132としては、ソリッドゴム層、シリコーンゴムを発泡したスポンジゴム層、シリコーンゴム内に中空のフィラーを分散させ、硬化物内に気泡部分を持たせた気泡ゴム層など、いずれであっても効果がある。その中でも特に、スポンジゴム層、気泡ゴム層などの微細な空孔を持つスポンジ状の弾性層の場合には、定着ニップ部Bを形成するために加圧した際の変位が大きくなるため、本発明の導電ゴム輪による効果的が大きい。 As the elastic layer 132 of the pressure roller 130, a solid rubber layer, a sponge rubber layer obtained by foaming silicone rubber, a foamed rubber layer in which a hollow filler is dispersed in silicone rubber, and a cured product has a bubble portion, Either is effective. Among them, particularly in the case of a sponge-like elastic layer having fine pores such as a sponge rubber layer and a foam rubber layer, the displacement when pressure is applied to form the fixing nip portion B becomes large, so The conductive rubber ring of the invention is highly effective.

以上の実施例においては、導電層露出部(導電面)121dをフィルム121の他端側に配置しているがこれに限られない。導電層露出部121dはフィルム121の一端側に配置されてもよい。導電層露出部121dはフィルム121の少なくとも一部に周方向に沿って設けることができる。 In the above embodiments, the conductive layer exposed portion (conductive surface) 121d is arranged on the other end side of the film 121, but it is not limited to this. The conductive layer exposed portion 121d may be arranged on one end side of the film 121. The conductive layer exposed portion 121d can be provided on at least a part of the film 121 along the circumferential direction.

また、実施例では、フィルム121を導電ゴム輪135と芯金131を介して接地する構成であった。これに限られず、導電ゴム輪135と芯金131を介してフィルム121の導電層露出部121dにトナーの帯電極性と同極性の電圧をかける構成においても本実施例の効果は同様である。即ち、芯金131と導電ゴム輪135を介してフィルム121の導電層露出部121dにトナーの帯電極性と同極性の電圧を印加する電源部(不図示)を有する装置構成にすることもできる。 Further, in the embodiment, the film 121 is configured to be grounded via the conductive rubber ring 135 and the core metal 131. The present embodiment is not limited to this, and the effect of the present embodiment is the same in a configuration in which a voltage having the same polarity as the toner charging polarity is applied to the conductive layer exposed portion 121d of the film 121 via the conductive rubber ring 135 and the core metal 131. That is, an apparatus configuration having a power supply unit (not shown) for applying a voltage having the same polarity as the toner charging polarity to the conductive layer exposed portion 121d of the film 121 via the core metal 131 and the conductive rubber ring 135 may be used.

《その他の事項》
(1)定着ニップ部Bを形成するためのフィルムユニット120と加圧ローラ130の加圧構成は、フィルムユニット120を加圧ローラ130に対して加圧する装置構成にすることもできる。フィルムユニット120と加圧ローラ130の両者を互いに加圧する構装置成にすることもできる。即ち、加圧機構はフィルムユニット120と加圧ローラ130の少なくとも一方を他方に向けて加圧する構成であればよい。
《Other matters》
(1) The pressure configuration of the film unit 120 and the pressure roller 130 for forming the fixing nip portion B may be a device configuration in which the film unit 120 is pressed against the pressure roller 130. The film unit 120 and the pressure roller 130 may be configured to press each other. That is, the pressure mechanism may be configured to press at least one of the film unit 120 and the pressure roller 130 toward the other.

(2)フィルムユニット120において、フィルム121を複数の懸架部材に懸回張設して支持させ、フィルム121を加圧ローラ130あるいは加圧ローラ130以外の駆動回転体で回転させる装置構成にすることもできる。 (2) In the film unit 120, the film 121 is suspended and supported by a plurality of suspension members, and the film 121 is rotated by the pressure roller 130 or a driving rotating body other than the pressure roller 130. Can also

(3)フィルム21のバックアップ部材はヒータ22以外の部材であってもよい。 (3) The backup member of the film 21 may be a member other than the heater 22.

(4)画像tを担持した用紙Sを加熱する回転体としてのフィルム21の加熱手段は実施例のヒータ22に限られない。ハロゲンヒータ、電磁誘導コイルなど他の加熱手段を用いた、内部加熱構成、外部加熱構成、接触加熱構成、非接触加熱構成など適宜の加熱構成を採ることができる。 (4) The heating means of the film 21 as the rotating body that heats the sheet S carrying the image t is not limited to the heater 22 of the embodiment. Appropriate heating configurations such as an internal heating configuration, an external heating configuration, a contact heating configuration, and a non-contact heating configuration using other heating means such as a halogen heater and an electromagnetic induction coil can be adopted.

(5))画像tを担持した用紙Sを加熱する回転体は実施例のフィルムの形態に限られない。ローラ体であってもよい。 (5)) The rotating body that heats the sheet S carrying the image t is not limited to the film form of the embodiment. It may be a roller body.

(6)実施例では、画像加熱装置として、記録材上に形成された未定着のトナー像を加熱して定着する定着装置を例にして説明したがこれに限られない。記録材に定着若しくは仮定着されたトナー像を再加熱して画像のグロス(光沢度)を増大させる装置(光沢度向上装置)にも本発明を適用することが可能である。 (6) In the embodiment, as the image heating device, the fixing device for heating and fixing the unfixed toner image formed on the recording material has been described as an example, but the image heating device is not limited to this. The present invention can also be applied to an apparatus (glossiness improving apparatus) for increasing the gloss (glossiness) of an image by reheating a toner image fixed or assumedly attached to a recording material.

(7)画像形成装置は実施例のようなモノカラーの画像を形成するものに限られない。カラー画像を形成する画像形成装置でもよい。また、画像形成装置は、必要な機器、装備、筺体構造を加えて、複写機、FAX、及び、これらの機能を複数備えた複合機等、種々の用途で実施できる。 (7) The image forming apparatus is not limited to the one that forms a mono-color image as in the embodiment. An image forming apparatus that forms a color image may be used. Further, the image forming apparatus can be implemented in various applications such as a copying machine, a FAX, and a multi-functional machine having a plurality of these functions, in addition to necessary equipment, equipment, and housing structure.

113・・画像加熱装置(定着装置)、121・・画像tを担持した記録材Sを加熱する回転体(定着フィルム)、121d・・導電面、130・・弾性ローラ(加圧ローラ)、131・・芯金、132・・弾性層、A・・ニップ部(定着ニップ部)、135・・導電性弾性部材、135c・・貫通穴 113.. Image heating device (fixing device), 121.. Rotating member (fixing film) for heating the recording material S carrying the image t, 121d.. Conductive surface, 130.. Elastic roller (pressure roller), 131 ..Core bar, 132..Elastic layer, A..Nip portion (fixing nip portion), 135..Conductive elastic member, 135c..Through hole

Claims (10)

少なくとも一部に周方向に沿って導電面を有し、画像を担持した記録材を加熱する回転体と、芯金と該芯金の外回りにローラ状に形成された弾性層を備え、前記回転体と前記弾性層の弾性に抗して加圧して当接することにより前記回転体との間に前記記録材を挟持搬送するニップ部を形成する弾性ローラを有する画像形成装置において前記芯金に嵌着されて用いられ前記ニップ部において弾性に抗して前記導電面と接して前記芯金と連れ回り可能な環状の導電性弾性部材であって、環状面に厚さ方向に平行かつ環状面の周方向に複数の貫通穴が設けられていることを特徴とする導電性弾性部材。 A rotating body which has a conductive surface along at least a part of the circumference thereof and which heats a recording material carrying an image, a cored bar, and an elastic layer formed in a roller shape around the cored bar. In an image forming apparatus having an elastic roller that forms a nip portion for nipping and conveying the recording material between the rotating body and the body by pressing against the elasticity of the elastic layer and contacting the core body A ring-shaped conductive elastic member that is attached to and used in contact with the conductive surface against the elasticity in the nip portion and can rotate together with the core metal. A conductive elastic member having a plurality of through holes in the circumferential direction. 外周面に凹凸形状が形成され、前記貫通穴は前記凹凸形状の凸部分に対応して設けられていることを特徴とする請求項1に記載の導電性弾性部材。 The conductive elastic member according to claim 1, wherein a concavo-convex shape is formed on the outer peripheral surface, and the through hole is provided corresponding to the convex portion of the concavo-convex shape. 画像を担持した記録材を加熱する回転体と、
芯金と該芯金の外回りにローラ状に形成された弾性層を備え、前記回転体と前記弾性層の弾性に抗して加圧して当接することにより前記回転体との間にニップ部を形成する弾性ローラと、を有し、
前記ニップ部にてトナー像を担持した記録材を挟持搬送して加熱する画像加熱装置であって、
前記回転体は少なくとも一部に周方向に沿って導電面を有し、
前記芯金には前記ニップ部において弾性に抗して前記導電面と接して前記芯金と連れ回り可能な環状の導電性弾性部材を有し、
前記導電性弾性部材には環状面に厚さ方向に平行かつ環状面の周方向に複数の貫通穴が設けられていることを特徴とする画像加熱装置。
A rotating body that heats a recording material carrying an image,
A cored bar and an elastic layer formed in the shape of a roller around the cored bar are provided, and a nip portion is formed between the rotating body and the rotating body by pressurizing and abutting against the elasticity of the elastic layer. An elastic roller to be formed,
An image heating device that nips and conveys a recording material carrying a toner image in the nip portion and heats the recording material,
The rotating body has a conductive surface along at least a part of its circumference,
The core metal has an annular conductive elastic member that is in contact with the conductive surface against the elasticity in the nip portion and is rotatable with the core metal.
The image heating device, wherein the conductive elastic member is provided with a plurality of through holes in parallel with the thickness direction in the annular surface and in the circumferential direction of the annular surface.
前記導電性弾性部材の外周面に凹凸形状が形成され、前記貫通穴は前記凹凸形状の凸部分に対応して設けられていることを特徴とする請求項3に記載の画像加熱装置。 The image heating device according to claim 3, wherein a concave-convex shape is formed on an outer peripheral surface of the conductive elastic member, and the through hole is provided corresponding to a convex portion of the concave-convex shape. 前記弾性層は微細な空孔を持つスポンジ状の弾性材料にて形成されていることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の画像加熱装置。 The image heating device according to claim 3 or 4, wherein the elastic layer is formed of a sponge-like elastic material having fine pores. 前記芯金はトナーの帯電極性とは逆極性の電荷を逃がすように配置された整流子を介して接地されていることを特徴とする請求項3から請求項5の何れか1項に記載の画像加熱装置。 The cored bar is grounded via a commutator arranged so as to release an electric charge having a polarity opposite to the charging polarity of the toner. Image heating device. 前記芯金と前記導電性弾性部材を介して前記導電面にトナーの帯電極性と同極性の電圧を印加する電源部を有することを特徴とする請求項3から請求項6の何れか1項に記載の画像加熱装置。 7. A power supply unit for applying a voltage having the same polarity as the charging polarity of toner to the conductive surface via the core metal and the conductive elastic member, according to any one of claims 3 to 6. The image heating device described. 前記回転体は可撓性を有する筒状のフィルムであり、前記フィルムの内面に接するバックアップ部材を有し、前記弾性ローラは前記フィルムを介して前記バックアップ部材と当接することを特徴とする請求項3から請求項6の何れか1項に記載の画像加熱装置。 The rotating body is a flexible tubular film, has a backup member in contact with the inner surface of the film, and the elastic roller contacts the backup member via the film. The image heating device according to any one of claims 3 to 6. 前記バックアップ部材は前記フィルムを加熱する加熱体であり、前記フィルムは前記加熱体に摺動して回転することを特徴とする請求項8に記載の画像加装置。 9. The image adding apparatus according to claim 8, wherein the backup member is a heating body that heats the film, and the film slides on the heating body to rotate. 前記弾性ローラは駆動回転体であることを特徴とする請求項3から請求項9の何れか1項に記載の画像加熱装置。 The image heating apparatus according to claim 3, wherein the elastic roller is a driving rotating body.
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