JP7085131B2 - Fixing device and image forming device - Google Patents

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この発明は、シートの表面にトナー像を定着させる定着装置と、それを備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置と、に関するものである。 The present invention relates to a fixing device for fixing a toner image on the surface of a sheet, and an image forming device such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a multifunction device thereof provided with the fixing device.

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置に設置される定着装置において、定着ベルトなどの定着回転体の外周面に対向するようにサーモパイルなどの非接触式の温度センサを設置したものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。 Conventionally, it is known that fixing devices installed in image forming devices such as copiers and printers are equipped with a non-contact temperature sensor such as a thermopile so as to face the outer peripheral surface of a fixing rotating body such as a fixing belt. (See, for example, Patent Document 1).

詳しくは、特許文献1の定着装置は、定着ベルト、加圧回転体(加圧ローラ)、定着補助ローラ(定着ローラ)、加熱手段(ヒータ)が内設された加熱ローラ、テンションローラ(ベルト張架部材)、分離部材、温度センサ(温度検知センサ)、などで構成されている。
定着ベルトは、3つのローラ部材(定着補助ローラ、加熱ローラ、テンションローラ)によって張架されている。加圧回転体は、定着ベルトを介して定着補助ローラに圧接して、シートが搬送されるニップ部を形成している。分離部材は、ニップ部の出口近傍で定着ベルトに対向するように配置されていて、ニップ部から送出されたシートが定着ベルトに巻き付かずに分離されるように機能する。
そして、非接触式の温度センサの検知結果(定着ベルトの表面温度)に基づいて加熱手段によって加熱ローラを介して定着ベルトが加熱されて、ニップ部に向けて搬送されるシート上のトナー像が、ニップ部にて熱と圧力とを受けてシート上に定着されることになる。
Specifically, the fixing device of Patent Document 1 includes a fixing belt, a pressure rotating body (pressurizing roller), a fixing assist roller (fixing roller), a heating roller in which a heating means (heater) is installed, and a tension roller (belt tensioning). It is composed of a frame member), a separation member, a temperature sensor (temperature detection sensor), and the like.
The fixing belt is stretched by three roller members (fixing auxiliary roller, heating roller, tension roller). The pressurized rotating body presses against the fixing auxiliary roller via the fixing belt to form a nip portion to which the sheet is conveyed. The separating member is arranged so as to face the fixing belt in the vicinity of the outlet of the nip portion, and functions so that the sheet delivered from the nip portion is separated without being wrapped around the fixing belt.
Then, based on the detection result (surface temperature of the fixing belt) of the non-contact type temperature sensor, the fixing belt is heated via the heating roller by the heating means, and the toner image on the sheet conveyed toward the nip portion is displayed. , The nip portion receives heat and pressure and is fixed on the sheet.

一方、特許文献2には、定着ベルトに対するシートの分離性を高めることを目的として、ニップ部の出口近傍に配置した第1の分離部材とは別に、その下流側で定着ベルトに当接するように第2の分離部材を設置する技術が開示されている。 On the other hand, in Patent Document 2, for the purpose of improving the separability of the sheet with respect to the fixing belt, apart from the first separating member arranged near the outlet of the nip portion, the sheet is brought into contact with the fixing belt on the downstream side thereof. A technique for installing a second separating member is disclosed.

従来の定着装置は、ニップ部から送出されたシートが、分離部材によって分離されずに定着回転体に巻き付いて、非接触式の温度センサによって検知可能な範囲(視野角)まで達してしまう不具合が生じる可能性があった。そして、そのような不具合が生じてしまうと、非接触式の温度センサによって、定着回転体の表面温度が検知されずに、それよりも低いシートの表面温度(「シートを介した定着回転体の表面温度」とも言える。)が検知されてしまって、加熱手段によって定着回転体が高めに温度制御されてしまうことになる。そして、定着回転体が過昇温することにより、定着装置の構成部材が熱的劣化や熱的破損する不具合などが生じてしまうことになる。 The conventional fixing device has a problem that the sheet sent out from the nip portion is not separated by the separating member but is wound around the fixing rotating body and reaches the range (viewing angle) that can be detected by the non-contact temperature sensor. It could happen. Then, when such a problem occurs, the surface temperature of the fixed rotating body is not detected by the non-contact temperature sensor, and the surface temperature of the sheet is lower than that (“of the fixed rotating body via the sheet”. It can also be said to be "surface temperature"), and the temperature of the fixing rotating body is controlled higher by the heating means. Then, the excessive temperature rise of the fixing rotating body causes a problem that the constituent members of the fixing device are thermally deteriorated or thermally damaged.

一方、上述した特許文献2の定着装置は、2つの分離部材を設置しているため、シートの分離性を高める効果が期待できる。しかし、特許文献2の定着装置において、接触式の温度センサ(サーミスタ)の代わりに非接触式の温度センサを用いた場合に、第1の分離部材によって分離されずに定着回転体に巻き付いたシートが、第2の分離部材によって分離される前に、非接触式の温度センサによる視野角の範囲にまで達してしまって、上述したものと同様の不具合が生じてしまう可能性があった。 On the other hand, since the fixing device of Patent Document 2 described above has two separating members, the effect of improving the separability of the sheet can be expected. However, in the fixing device of Patent Document 2, when a non-contact type temperature sensor is used instead of the contact type temperature sensor (thermistor), the sheet is not separated by the first separating member and is wound around the fixing rotating body. However, before it is separated by the second separating member, it may reach the range of the viewing angle by the non-contact temperature sensor, and the same problem as described above may occur.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、ニップ部から送出されたシートが、分離されずに定着回転体に巻き付いて、温度センサによってシートの温度が検知されてしまう不具合が生じにくい、定着装置、及び、画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the sheet sent out from the nip portion is wound around the fixing rotating body without being separated, and the temperature of the sheet is detected by the temperature sensor. It is an object of the present invention to provide a fixing device and an image forming device that are less likely to cause defects.

この発明における定着装置は、複数のローラ部材に張架されて、トナー像を加熱してシート上に定着する定着ベルトと、前記定着ベルトに圧接することでシートが搬送されるニップ部を形成する加圧回転体と、前記定着ベルトの外周面に対向するように配置されて、所定の視野角にて前記定着ベルトの表面温度を検知する温度センサと、前記温度センサの検知結果に基づいて前記定着ベルトを直接的又は間接的に加熱する加熱手段と、前記ニップ部の出口近傍で前記定着ベルトに対向又は当接して、その位置に達するシートを分離可能に形成された第1分離部材と、前記第1分離部材に対して前記定着ベルトの回転方向下流側であって前記温度センサの前記視野角の範囲に達するまでの間で前記定着ベルトに対向又は当接して、その位置に達するシートを分離可能に形成された第2分離部材と、前記複数のローラ部材のうちの1つであって、前記定着ベルトを介して前記第2分離部材に対向するテンションローラと、を備えたものである。 The fixing device in the present invention forms a fixing belt that is stretched on a plurality of roller members to heat a toner image and fixed on the sheet, and a nip portion to which the sheet is conveyed by pressure-contacting the fixing belt . The pressure rotating body, a temperature sensor arranged so as to face the outer peripheral surface of the fixing belt and detecting the surface temperature of the fixing belt at a predetermined viewing angle, and the temperature sensor based on the detection result of the temperature sensor. A heating means that directly or indirectly heats the fixing belt, and a first separating member that is formed so as to be able to separate a sheet that faces or abuts the fixing belt in the vicinity of the outlet of the nip portion and reaches the position. A sheet that reaches or abuts on the fixing belt on the downstream side in the rotation direction of the fixing belt with respect to the first separating member until it reaches the viewing angle range of the temperature sensor and reaches the position. It is provided with a second separating member formed separably , and a tension roller which is one of the plurality of roller members and faces the second separating member via the fixing belt. ..

本発明によれば、ニップ部から送出されたシートが、分離されずに定着回転体に巻き付いて、温度センサによってシートの温度が検知されてしまう不具合が生じにくい、定着装置、及び、画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, the fixing device and the image forming device are less likely to have a problem that the sheet sent out from the nip portion is wound around the fixing rotating body without being separated and the temperature of the sheet is detected by the temperature sensor. Can be provided.

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。It is an overall block diagram which shows the image forming apparatus in embodiment of this invention. 定着装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the fixing device. 温度センサの視野角の範囲にまでシートが巻き込まれた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the sheet is rolled up to the range of the viewing angle of a temperature sensor. 変形例としての、定着装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the fixing device as a modification.

以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same or corresponding parts are designated by the same reference numerals, and the duplicated description thereof will be appropriately simplified or omitted.

まず、図1にて、画像形成装置1における全体の構成・動作について説明する。
図1に示すように、本実施の形態における画像形成装置1は、タンデム型カラープリンタである。画像形成装置本体1の上方にあるボトル収容部101には、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した4つのトナーボトル102Y、102M、102C、102Kが着脱可能(交換可能)に設置されている。
ボトル収容部101の下方には中間転写ユニット85が配設されている。その中間転写ユニット85の中間転写ベルト78に対向するように、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した作像部4Y、4M、4C、4Kが並設されている。
First, FIG. 1 describes the overall configuration and operation of the image forming apparatus 1.
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 in the present embodiment is a tandem color printer. Four toner bottles 102Y, 102M, 102C, 102K corresponding to each color (yellow, magenta, cyan, black) are detachably installed (replaceable) in the bottle accommodating portion 101 above the image forming apparatus main body 1. ing.
An intermediate transfer unit 85 is arranged below the bottle accommodating portion 101. Image forming portions 4Y, 4M, 4C, and 4K corresponding to each color (yellow, magenta, cyan, and black) are arranged side by side so as to face the intermediate transfer belt 78 of the intermediate transfer unit 85.

各作像部4Y、4M、4C、4Kには、それぞれ、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kが配設されている。また、各感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの周囲には、それぞれ、帯電部75、現像部76、クリーニング部77、除電部、等が配設されている。そして、各感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面で、作像プロセス(帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程)がおこなわれて、各感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面に各色の画像が形成されることになる。 Photoreceptor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K are arranged in each image forming unit 4Y, 4M, 4C, and 4K, respectively. Further, around each of the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K, a charging unit 75, a developing unit 76, a cleaning unit 77, a static elimination unit, and the like are arranged, respectively. Then, an image forming process (charging step, exposure step, developing step, transfer step, cleaning step) is performed on the surface of each photoconductor drum 5Y, 5M, 5C, 5K, and each photoconductor drum 5Y, 5M, 5C is performed. Images of each color will be formed on the surface of 5K.

感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kは、モータによって図1の時計方向に回転駆動される。そして、帯電部75の位置で、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面が一様に帯電される(帯電工程である。)。
その後、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面は、露光部3から発せられたレーザ光Lの照射位置に達して、この位置での露光走査によって各色に対応した静電潜像が形成される(露光工程である。)。
The photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K are rotationally driven in the clockwise direction of FIG. 1 by a motor. Then, the surfaces of the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K are uniformly charged at the position of the charging portion 75 (the charging step).
After that, the surfaces of the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K reach the irradiation position of the laser beam L emitted from the exposure unit 3, and an electrostatic latent image corresponding to each color is formed by exposure scanning at this position. (It is an exposure process).

その後、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面は、現像部76との対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、各色のトナー像が形成される(現像工程である。)。
その後、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面は、中間転写ベルト78及び第1転写ローラ79Y、79M、79C、79Kとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム5Y、5M、5C、5K上のトナー像が中間転写ベルト78上に転写される(1次転写工程である。)。このとき、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面には、僅かながら未転写トナーが残存する。
After that, the surface of the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K reaches a position facing the developing unit 76, and the electrostatic latent image is developed at this position to form a toner image of each color (development step). It is.).
After that, the surfaces of the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K reach the positions facing the intermediate transfer belt 78 and the first transfer rollers 79Y, 79M, 79C, and 79K, and the photoconductor drums 5Y, 5M, at this position. The toner image on 5C and 5K is transferred onto the intermediate transfer belt 78 (this is the primary transfer step). At this time, a small amount of untransferred toner remains on the surfaces of the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K.

その後、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面は、クリーニング部77との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム5Y、5M、5C、5K上に残存した未転写トナーがクリーニング部77のクリーニングブレードによって機械的に回収される(クリーニング工程である。)。
最後に、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面は、除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム5Y、5M、5C、5K上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム5Y、5M、5C、5K上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
After that, the surface of the photoconductor drum 5Y, 5M, 5C, and 5K reaches a position facing the cleaning unit 77, and the untransferred toner remaining on the photoconductor drum 5Y, 5M, 5C, and 5K at this position reaches the cleaning unit. It is mechanically recovered by 77 cleaning blades (cleaning step).
Finally, the surface of the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K reaches a position facing the static elimination unit, and the residual potential on the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K is removed at this position.
In this way, a series of image forming processes performed on the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K are completed.

その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト78の表面に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト78上にカラー画像が形成される。
ここで、中間転写ユニット85は、中間転写ベルト78、4つの1次転写ローラ79Y、79M、79C、79K、2次転写対向ローラ82、クリーニング対向ローラ83、テンションローラ84、中間転写クリーニング部80、等で構成される。中間転写ベルト78は、3つのローラ82~84によって張架・支持されるとともに、1つのローラ82の回転駆動によって図1中の矢印方向に無端移動される。
After that, the toner images of each color formed on each photoconductor drum through the developing step are superimposed on the surface of the intermediate transfer belt 78 and transferred. In this way, a color image is formed on the intermediate transfer belt 78.
Here, the intermediate transfer unit 85 includes an intermediate transfer belt 78, four primary transfer rollers 79Y, 79M, 79C, 79K, a secondary transfer facing roller 82, a cleaning facing roller 83, a tension roller 84, and an intermediate transfer cleaning unit 80. Etc. The intermediate transfer belt 78 is stretched and supported by three rollers 82 to 84, and is endlessly moved in the arrow direction in FIG. 1 by the rotational drive of one roller 82.

4つの1次転写ローラ79Y、79M、79C、79Kは、それぞれ、中間転写ベルト78を感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kとの間に挟み込んで1次転写ニップを形成している。そして、1次転写ローラ79Y、79M、79C、79Kに、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
そして、中間転写ベルト78は、矢印方向に走行して、各1次転写ローラ79Y、79M、79C、79Kの1次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム5Y、5M、5C、5K上の各色のトナー像が、中間転写ベルト78上に重ねて1次転写される。
The four primary transfer rollers 79Y, 79M, 79C, and 79K each sandwich the intermediate transfer belt 78 between the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K to form a primary transfer nip. Then, a transfer bias opposite to the polarity of the toner is applied to the primary transfer rollers 79Y, 79M, 79C, 79K.
Then, the intermediate transfer belt 78 travels in the direction of the arrow and sequentially passes through the primary transfer nips of the primary transfer rollers 79Y, 79M, 79C, and 79K, respectively. In this way, the toner images of each color on the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K are superimposed on the intermediate transfer belt 78 and primary transfer is performed.

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト78は、2次転写ローラ89との対向位置に達する。この位置では、2次転写対向ローラ82が、2次転写ローラ89との間に中間転写ベルト78を挟み込んで2次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト78上に形成された4色のトナー像は、この2次転写ニップの位置に搬送されたシートP上に転写される。このとき、中間転写ベルト78には、シートPに転写されなかった未転写トナーが残存する。
その後、中間転写ベルト78は、中間転写クリーニング部80の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト78上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト78上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
After that, the intermediate transfer belt 78 on which the toner images of each color are superimposed and transferred reaches the position facing the secondary transfer roller 89. At this position, the secondary transfer facing roller 82 sandwiches the intermediate transfer belt 78 with the secondary transfer roller 89 to form a secondary transfer nip. Then, the four-color toner images formed on the intermediate transfer belt 78 are transferred onto the sheet P conveyed to the position of the secondary transfer nip. At this time, untransferred toner that has not been transferred to the sheet P remains on the intermediate transfer belt 78.
After that, the intermediate transfer belt 78 reaches the position of the intermediate transfer cleaning unit 80. Then, at this position, the untransferred toner on the intermediate transfer belt 78 is collected.
In this way, a series of transfer processes performed on the intermediate transfer belt 78 is completed.

ここで、2次転写ニップの位置に搬送されるシートPは、装置本体1の下方に配設された給紙部12から、給紙ローラ97やレジストローラ対98(タイミングローラ対)等を経由して搬送されるものである。
詳しくは、給紙部12には、用紙等のシートPが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ97が図1の反時計方向に回転駆動されると、一番上のシートPがレジストローラ対98のローラ間に向けて給送される。
Here, the sheet P transported to the position of the secondary transfer nip passes from the paper feed unit 12 arranged below the apparatus main body 1 via the paper feed roller 97, the resist roller pair 98 (timing roller pair), and the like. And be transported.
Specifically, a plurality of sheets P such as paper are stacked and stored in the paper feed unit 12. Then, when the paper feed roller 97 is rotationally driven in the counterclockwise direction of FIG. 1, the top sheet P is fed between the rollers of the resist roller vs. 98.

レジストローラ対98に搬送されたシートPは、回転駆動を停止したレジストローラ対98のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト78上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対98が回転駆動されて、シートPが2次転写ニップに向けて搬送される。こうして、シートP上に、所望のカラー画像が転写される。 The sheet P conveyed to the resist roller pair 98 temporarily stops at the position of the roller nip of the resist roller pair 98 where the rotational drive is stopped. Then, the resist roller pair 98 is rotationally driven in time with the color image on the intermediate transfer belt 78, and the sheet P is conveyed toward the secondary transfer nip. In this way, the desired color image is transferred onto the sheet P.

その後、2次転写ニップの位置でカラー画像が転写されたシートPは、定着装置20の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト21及び加圧ローラ31による熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像がシートP上に定着される(定着工程である)。
その後、シートPは、排紙ローラ対99のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対99によって装置外に排出されたシートPは、出力画像として、スタック部100上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
After that, the sheet P on which the color image is transferred at the position of the secondary transfer nip is conveyed to the position of the fixing device 20. Then, at this position, the color image transferred to the surface is fixed on the sheet P by the heat and pressure of the fixing belt 21 and the pressure roller 31 (the fixing step).
After that, the sheet P is discharged to the outside of the device through the space between the paper ejection rollers and the rollers 99. The sheets P discharged to the outside of the device by the paper ejection roller pair 99 are sequentially stacked on the stack unit 100 as an output image.
In this way, a series of image forming processes in the image forming apparatus is completed.

次に、図2にて、画像形成装置本体1に設置される、定着装置20の構成・動作について詳述する。
図2に示すように、定着装置20は、定着回転体としての定着ベルト21、定着補助ローラ22、加熱ローラ23、テンションローラ24、加圧回転体としての加圧ローラ31、非接触式の温度センサ40、第1分離部材41、第2分離部材42、等で構成される。
Next, FIG. 2 details the configuration and operation of the fixing device 20 installed in the image forming device main body 1.
As shown in FIG. 2, the fixing device 20 includes a fixing belt 21 as a fixing rotating body, a fixing auxiliary roller 22, a heating roller 23, a tension roller 24, a pressure roller 31 as a pressure rotating body, and a non-contact temperature. It is composed of a sensor 40, a first separation member 41, a second separation member 42, and the like.

ここで、定着回転体としての定着ベルト21は、樹脂材料からなるベース層上に、弾性層、離型層が順次積層された多層構造の無端状ベルトである。定着ベルト21の弾性層は、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性材料で形成されている。定着ベルト21の離型層は、PFA(4フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂)、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)、等で形成されている。定着ベルト21の表層に離型層を設けることにより、トナー(トナー像)に対する離型性(剥離性)が担保されることになる。定着ベルト21は、3つのローラ部材(定着補助ローラ22と加熱ローラ23とテンションローラ24とである。)に張架・支持されて、図2中の矢印方向に回転(走行)する。テンションローラ24は、定着ベルト21の内周面に当接していて、定着ベルト21に所定の張力を与えている。定着回転体として熱容量の低い定着ベルト21を用いることで、装置の昇温特性が向上する。 Here, the fixing belt 21 as the fixing rotating body is an endless belt having a multi-layer structure in which an elastic layer and a release layer are sequentially laminated on a base layer made of a resin material. The elastic layer of the fixing belt 21 is made of an elastic material such as fluororubber, silicone rubber, or foamable silicone rubber. The release layer of the fixing belt 21 is made of PFA (tetrafluoroethylene barfluoroalkyl vinyl ether copolymer resin), polyimide, polyetherimide, PES (polyethersulfide), or the like. By providing the release layer on the surface layer of the fixing belt 21, the release property (removability) with respect to the toner (toner image) is ensured. The fixing belt 21 is stretched and supported by three roller members (fixing auxiliary roller 22, heating roller 23, and tension roller 24), and rotates (runs) in the direction of the arrow in FIG. The tension roller 24 is in contact with the inner peripheral surface of the fixing belt 21 and applies a predetermined tension to the fixing belt 21. By using the fixing belt 21 having a low heat capacity as the fixing rotating body, the temperature rising characteristic of the apparatus is improved.

定着補助ローラ22は、SUS304等の芯金22a上に、層厚が15mm程度の発泡シリコーンゴムからなる弾性層22b(アスカーC硬度が25~50程度のものである。)が形成されたローラであって、加圧回転体としての加圧ローラ31に定着ベルト21を介して圧接してニップ部Nを形成する。弾性層22bを発泡材料で形成することで、ニップ部Nにおけるニップ幅(ニップ量)を比較的大きく設定できるとともに、定着ベルト21の熱が定着補助ローラ22に移行しにくくなる。定着補助ローラ22は、その軸部が駆動モータに連結されていて、図2の時計方向に回転駆動される。
なお、本実施の形態では、弾性層22bの材料として発泡シリコーンゴムを用いたが、弾性層22bの材料としてフッ素ゴム、シリコーンゴム等を用いることもできる。
The fixing auxiliary roller 22 is a roller in which an elastic layer 22b (asker C hardness is about 25 to 50) made of foamed silicone rubber having a layer thickness of about 15 mm is formed on a core metal 22a such as SUS304. Therefore, the nip portion N is formed by pressure contacting the pressure roller 31 as the pressure rotating body via the fixing belt 21. By forming the elastic layer 22b with a foam material, the nip width (nip amount) in the nip portion N can be set to be relatively large, and the heat of the fixing belt 21 is less likely to be transferred to the fixing assist roller 22. The shaft portion of the fixing auxiliary roller 22 is connected to a drive motor and is rotationally driven in the clockwise direction of FIG.
In the present embodiment, foamed silicone rubber is used as the material of the elastic layer 22b, but fluororubber, silicone rubber, or the like can also be used as the material of the elastic layer 22b.

加熱ローラ23は、アルミニウム等の熱伝導率の高い金属材料からなる中空構造のローラであって、その円筒体の内部には加熱手段としてのヒータ25(熱源)が固設されている。なお、加熱ローラ23は、耐食性を向上させるために、その表面にアルマイト処理が施されている。
加熱ローラ23のヒータ25は、ハロゲンヒータであって、その両端部が定着装置20の側板に固定されている。そして、装置本体1に設置された電源部(交流電源)により出力制御されたヒータ25からの輻射熱によって加熱ローラ23が加熱されて、さらに加熱ローラ23によって加熱された定着ベルト21の表面からシートP上のトナー像に熱が加えられる。ヒータ25(加熱手段)の出力制御は、定着ベルト21の外周面に非接触で対向する温度センサ40(サーモパイル)によるベルト表面温度の検知結果に基いておこなわれる。詳しくは、温度センサ40の検知結果に基づいて定められる通電時間だけ、電源部からヒータ25に交流電圧が印加される。このようなヒータ25の出力制御によって、定着ベルト21の表面温度(定着温度)を所望の温度(目標制御温度)に調整制御することができる。
The heating roller 23 is a roller having a hollow structure made of a metal material having high thermal conductivity such as aluminum, and a heater 25 (heat source) as a heating means is fixedly installed inside the cylindrical body. The surface of the heating roller 23 is anodized in order to improve corrosion resistance.
The heater 25 of the heating roller 23 is a halogen heater, and both ends thereof are fixed to the side plates of the fixing device 20. Then, the heating roller 23 is heated by the radiant heat from the heater 25 whose output is controlled by the power supply unit (AC power supply) installed in the apparatus main body 1, and the sheet P is further heated from the surface of the fixing belt 21 heated by the heating roller 23. Heat is applied to the toner image above. The output control of the heater 25 (heating means) is performed based on the detection result of the belt surface temperature by the temperature sensor 40 (thermopile) facing the outer peripheral surface of the fixing belt 21 in a non-contact manner. Specifically, the AC voltage is applied from the power supply unit to the heater 25 for the energization time determined based on the detection result of the temperature sensor 40. By controlling the output of the heater 25 in this way, the surface temperature (fixing temperature) of the fixing belt 21 can be adjusted and controlled to a desired temperature (target control temperature).

また、加圧回転体としての加圧ローラ31は、主として、芯金32と、芯金32の外周面に接着層を介して形成された弾性層33(層厚が比較的厚く設定されたものである。)と、からなる。加圧ローラ31の弾性層33は、フッ素ゴム、シリコーンゴム等のソリッドゴム材料で形成されている。そして、加圧ローラ31は、定着ベルト21を介して定着補助ローラ22に圧接する。こうして、加圧ローラ31と定着ベルト21との間に、所望のニップ部N(定着ニップ部)が形成される。
なお、弾性層33の表層にPFA等からなる薄肉の離型層を設けることもできる。また、加圧ローラ31の外周面にシリコーンオイルなどが含浸されたクリーニングローラを摺接させることもできる。
Further, the pressure roller 31 as a pressure rotating body is mainly a core metal 32 and an elastic layer 33 (thickness is set to be relatively thick) formed on the outer peripheral surface of the core metal 32 via an adhesive layer. It consists of.). The elastic layer 33 of the pressure roller 31 is made of a solid rubber material such as fluorine rubber or silicone rubber. Then, the pressure roller 31 is pressed against the fixing auxiliary roller 22 via the fixing belt 21. In this way, a desired nip portion N (fixing nip portion) is formed between the pressure roller 31 and the fixing belt 21.
It is also possible to provide a thin-walled mold release layer made of PFA or the like on the surface layer of the elastic layer 33. Further, a cleaning roller impregnated with silicone oil or the like can be slidably contacted with the outer peripheral surface of the pressure roller 31.

なお、定着ベルト21と加圧ローラ31とのニップ部Nの出口側(ニップ部Nに対して搬送方向下流側の位置である。)には、ニップ部Nから送出されたシートPが定着ベルト21に巻き付かないように分離するための第1分離部材41が設置されている。
また、定着ベルト21を介してテンションローラ24に対向する位置には、第1分離部材41で分離されずに定着ベルト21に吸着したシートPを分離するための第2分離部材42が設置されている。
これらの分離部材41、42については、後でさらに詳しく説明する。
A sheet P sent from the nip portion N is a fixing belt on the outlet side (position on the downstream side in the transport direction with respect to the nip portion N) of the nip portion N between the fixing belt 21 and the pressure roller 31. A first separation member 41 is installed to separate the 21 so that it does not wrap around the 21.
Further, at a position facing the tension roller 24 via the fixing belt 21, a second separating member 42 for separating the sheet P adsorbed on the fixing belt 21 without being separated by the first separating member 41 is installed. There is.
These separating members 41 and 42 will be described in more detail later.

以下、定着装置20の、通常の通紙時(定着工程時)の動作について説明する。
装置本体1の電源スイッチが投入されると、電源部からヒータ25に交流電圧が印加(給電)されるとともに、駆動モータによって定着補助ローラ22が回転駆動されて、それぞれの部材同士の摩擦抵抗によって定着ベルト21、加熱ローラ23、加圧ローラ31が図2中の矢印方向に回転(従動)する。
その後、給紙部12からシートPが給送されて、2次転写ローラ89の位置でトナー像がシートP上に未定着画像として担持される。未定着画像(トナー像)が担持されたシートPは、図2の一点鎖線の矢印方向に搬送されて、圧接状態にある定着ベルト21及び加圧ローラ31のニップ部Nに送入される。そして、定着ベルト21による加熱と、定着ベルト21(定着補助ローラ22)及び加圧ローラ31の押圧力とによって、シートPの表面にトナー像が定着される。その後、回転する定着ベルト21及び加圧ローラ31によってそのニップ部Nから送出されたシートPは、出口ガイド板に案内されながら一点鎖線の矢印方向に搬送される。
なお、本実施の形態における定着装置20は、図1、図2に示すように、ニップ部NにおいてシートPが下方から上方に向けて搬送されるように構成されている。具体的に、定着装置20において、シートPは、略水平方向に搬送されるのではなくて、略垂直方向の下方から上方に搬送される。
Hereinafter, the operation of the fixing device 20 during normal paper passing (during the fixing process) will be described.
When the power switch of the device main body 1 is turned on, an AC voltage is applied (powered) from the power supply unit to the heater 25, and the fixing auxiliary roller 22 is rotationally driven by the drive motor due to the frictional resistance between the respective members. The fixing belt 21, the heating roller 23, and the pressurizing roller 31 rotate (follow) in the direction of the arrow in FIG.
After that, the sheet P is fed from the paper feed unit 12, and the toner image is supported on the sheet P as an unfixed image at the position of the secondary transfer roller 89. The sheet P on which the unfixed image (toner image) is supported is conveyed in the direction of the arrow of the alternate long and short dash line in FIG. 2 and is fed to the fixing belt 21 and the nip portion N of the pressure roller 31 in the pressure contact state. Then, the toner image is fixed on the surface of the sheet P by the heating by the fixing belt 21, and the pressing force of the fixing belt 21 (fixing auxiliary roller 22) and the pressure roller 31. After that, the sheet P sent out from the nip portion N by the rotating fixing belt 21 and the pressure roller 31 is conveyed in the direction of the arrow of the alternate long and short dash line while being guided by the outlet guide plate.
As shown in FIGS. 1 and 2, the fixing device 20 in the present embodiment is configured such that the sheet P is conveyed from the lower side to the upper side in the nip portion N. Specifically, in the fixing device 20, the sheet P is not conveyed in the substantially horizontal direction, but is conveyed from the lower side to the upper side in the substantially vertical direction.

以下、本実施の形態における定着装置20において、特徴的な構成・動作について、詳しく説明する。
先に図2を用いて説明したように、定着装置20には、トナー像を加熱してシートP上に定着する定着回転体としての定着ベルト21(複数のローラ部材22~24に張架されている。)や、定着ベルト21(定着回転体)に圧接することでシートPが搬送されるニップ部Nを形成する加圧回転体としての加圧ローラ31、が設置されている。
また、本実施の形態では、定着ベルト21を張架する複数のローラ部材として、定着ベルト21を介して加圧ローラ31に圧接する定着補助ローラ22と、ヒータ25(加熱手段)によって加熱されて定着ベルト21を加熱する加熱ローラ23と、定着ベルト21の内周面に当接して張力を与えるテンションローラ24と、が設けられている。
Hereinafter, the characteristic configuration and operation of the fixing device 20 according to the present embodiment will be described in detail.
As described above with reference to FIG. 2, the fixing device 20 is stretched on the fixing belt 21 (a plurality of roller members 22 to 24) as a fixing rotating body that heats the toner image and fixes it on the sheet P. A pressure roller 31 is installed as a pressure rotating body that forms a nip portion N to which the sheet P is conveyed by being pressed against the fixing belt 21 (fixing rotating body).
Further, in the present embodiment, as a plurality of roller members for tensioning the fixing belt 21, the fixing assist roller 22 that presses against the pressure roller 31 via the fixing belt 21 and the heater 25 (heating means) are used to heat the members. A heating roller 23 that heats the fixing belt 21 and a tension roller 24 that abuts on the inner peripheral surface of the fixing belt 21 to give tension are provided.

また、定着装置20には、温度センサ40と、加熱手段としてのヒータ25と、が設置されている。
温度センサ40は、定着ベルト21(定着回転体)の外周面に対向するように配置されて、所定の視野角θにて定着ベルト21の表面温度を検知するものである。ここで、温度センサ40の「視野角」とは、温度センサ40の立体的な検知範囲であって、図2の紙面に平行な方向の視野角θ(垂直視野角)の他、その他の方向の視野角(水平視野角など)も含むものである。そして、温度センサ40の視野角の範囲で、定着ベルト21の表面温度が検知されることになる。なお、本実施の形態では、非接触式の温度センサ40として、サーモパイル(赤外線センサ)が用いられている。
そして、その温度センサ40の検知結果に基づいて、加熱手段としてのヒータ25によって、定着ベルト21(定着回転体)が加熱ローラ23を介して間接的に加熱されることになる。
Further, the fixing device 20 is provided with a temperature sensor 40 and a heater 25 as a heating means.
The temperature sensor 40 is arranged so as to face the outer peripheral surface of the fixing belt 21 (fixing rotating body), and detects the surface temperature of the fixing belt 21 at a predetermined viewing angle θ. Here, the "viewing angle" of the temperature sensor 40 is the three-dimensional detection range of the temperature sensor 40, and is the viewing angle θ (vertical viewing angle) in the direction parallel to the paper surface of FIG. 2, as well as other directions. It also includes the viewing angle of (horizontal viewing angle, etc.). Then, the surface temperature of the fixing belt 21 is detected within the viewing angle of the temperature sensor 40. In this embodiment, a thermopile (infrared sensor) is used as the non-contact temperature sensor 40.
Then, based on the detection result of the temperature sensor 40, the fixing belt 21 (fixing rotating body) is indirectly heated by the heater 25 as a heating means via the heating roller 23.

このように非接触式の温度センサ40を用いることで、接触式サーミスタなどの接触式温度センサを用いる場合に比べて、温度センサ40と定着ベルト21との摺動がないため、それらの部品を長寿命化することができる。
また、本実施の形態において、温度センサ40は、定着ベルト21を介して加熱ローラ23に対向するように配置されている。このように構成することで、温度センサ40の検知結果に基づいたヒータ25の出力制御による定着ベルト21の温度調整の応答性を向上させることができる。さらに、加熱ローラ23に巻き付いた定着ベルト21の部分は、波うち等なく変位しにくいため、温度センサ40による温度検知が安定化することになる。
By using the non-contact type temperature sensor 40 in this way, there is no sliding between the temperature sensor 40 and the fixing belt 21 as compared with the case of using a contact type temperature sensor such as a contact type thermistor. The life can be extended.
Further, in the present embodiment, the temperature sensor 40 is arranged so as to face the heating roller 23 via the fixing belt 21. With such a configuration, it is possible to improve the responsiveness of the temperature adjustment of the fixing belt 21 by controlling the output of the heater 25 based on the detection result of the temperature sensor 40. Further, since the portion of the fixing belt 21 wound around the heating roller 23 is not easily displaced without waviness or the like, the temperature detection by the temperature sensor 40 is stabilized.

ここで、図2に示すように、本実施の形態における定着装置20には、2つの分離部材(第1分離部材41と第2分離部材42とである。)が設置されている。
第1分離部材41は、ニップ部Nの出口近傍で定着ベルト21に微小な隙間をあけて対向して、その位置に達するシートPを分離可能に形成されたものである。具体的に、本実施の形態では、第1分離部材41として、その先端部(定着ベルト21に対向する部分である。)が幅方向(図2の紙面垂直方向である。)に延在するように形成された略板状部材(分離板)を用いている。これに対して、第1分離部材41として、ニップ部Nの出口近傍で定着ベルト21に当接するように形成された分離爪(幅方向の複数箇所に当接するように形成された複数の爪状部材である。)を用いることもできる。
Here, as shown in FIG. 2, two separating members (a first separating member 41 and a second separating member 42) are installed in the fixing device 20 in the present embodiment.
The first separation member 41 is formed so as to be able to separate the sheet P reaching the position by facing the fixing belt 21 with a small gap in the vicinity of the outlet of the nip portion N. Specifically, in the present embodiment, the tip portion (the portion facing the fixing belt 21) of the first separation member 41 extends in the width direction (the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 2). A substantially plate-shaped member (separation plate) formed as described above is used. On the other hand, as the first separating member 41, the separating claws formed so as to abut on the fixing belt 21 near the outlet of the nip portion N (a plurality of claws formed so as to abut on a plurality of points in the width direction). It is also possible to use.).

そして、第2分離部材42は、第1分離部材41に対して、定着ベルト21(定着回転体)の回転方向下流側であって、温度センサ40の視野角θの範囲に達するまでの間(図2において二点鎖線で示した範囲Mである。)で、定着ベルト21に微小な隙間をあけて対向するように配置されている。そして、第2分離部材42は、その位置に達するシートP(第1分離部材41によって分離されずに定着ベルト21に巻き付いたシートPである。)を分離可能に形成されている。
具体的に、本実施の形態では、第2分離部材42として、その先端部(定着ベルト21に対向する部分である。)が幅方向に延在するように形成された略板状部材(分離板)を用いている。これに対して、第2分離部材42として、上述した範囲Mで定着ベルト21に当接するように形成された分離爪を用いることもできる。
Then, the second separating member 42 is on the downstream side in the rotation direction of the fixing belt 21 (fixing rotating body) with respect to the first separating member 41 until it reaches the range of the viewing angle θ of the temperature sensor 40 ( It is a range M shown by a two-dot chain line in FIG. 2), and is arranged so as to face the fixing belt 21 with a minute gap. The second separation member 42 is formed so that the sheet P reaching the position (the sheet P that is not separated by the first separation member 41 but is wound around the fixing belt 21) can be separated.
Specifically, in the present embodiment, as the second separation member 42, a substantially plate-like member (separation) formed so that its tip portion (a portion facing the fixing belt 21) extends in the width direction. Board) is used. On the other hand, as the second separating member 42, a separating claw formed so as to abut on the fixing belt 21 in the above-mentioned range M can also be used.

このように、第2分離部材42(第2分離部材42の先端部の位置)を、温度センサ40の視野角θの上流側端部よりもさらに上流側に配置することで、第1分離部材41によって分離されずに定着ベルト21に巻き付いたシートPが、第2分離部材42によって分離される前に、温度センサ40による視野角θの範囲にまで達してしまう不具合が軽減される。
すなわち、図3に示す定着装置200のように第2分離部材42が温度センサ40の視野角θの範囲内に設置されたり、第2分離部材42が温度センサ40の視野角θの下流側に設置されたりしてしまうと、図3に示すように、第1分離部材41によって分離されずに定着ベルト21に巻き付いたシートPが、第2分離部材42によって分離される前に、温度センサ40による視野角θの範囲にまで達してしまうことになる。そして、そのような場合には、非接触式の温度センサ40によって、定着ベルトの表面温度が直接的に検知されずに、それよりも低いシートPの表面温度(「シートPを介した定着ベルト21の表面温度」とも言える。)が検知されてしまって、ヒータ25によって定着ベルト21が高めに温度制御されてしまうことになる。そして、定着ベルト21が過昇温することにより、定着ベルト21などの構成部材が熱的劣化したり熱的破損したりしてしまうことになる。
これに対して、本実施の形態では、第2分離部材42が温度センサ40の視野角θの上流側に設置されているため、そのような不具合の発生を軽減することができる。
In this way, by arranging the second separation member 42 (the position of the tip end portion of the second separation member 42) further upstream than the upstream end portion of the viewing angle θ of the temperature sensor 40, the first separation member 42 is arranged. The problem that the sheet P wound around the fixing belt 21 without being separated by the 41 reaches the range of the viewing angle θ by the temperature sensor 40 before being separated by the second separating member 42 is reduced.
That is, the second separation member 42 is installed within the viewing angle θ of the temperature sensor 40 as in the fixing device 200 shown in FIG. 3, or the second separation member 42 is located downstream of the viewing angle θ of the temperature sensor 40. If it is installed, as shown in FIG. 3, the temperature sensor 40 is before the sheet P wound around the fixing belt 21 without being separated by the first separating member 41 is separated by the second separating member 42. Will reach the range of the viewing angle θ. In such a case, the surface temperature of the fixing belt is not directly detected by the non-contact temperature sensor 40, and the surface temperature of the sheet P lower than that (“fixing belt via the sheet P”). It can be said that the surface temperature of the 21 is "), and the temperature of the fixing belt 21 is controlled higher by the heater 25. Then, when the temperature of the fixing belt 21 is excessively raised, the constituent members such as the fixing belt 21 are thermally deteriorated or thermally damaged.
On the other hand, in the present embodiment, since the second separation member 42 is installed on the upstream side of the viewing angle θ of the temperature sensor 40, the occurrence of such a defect can be reduced.

特に、本実施の形態では、定着回転体として、ベルト折れを防止するために大きな曲率を形成しにくいベルト状の部材(定着ベルト21)を用いていて、ニップ部Nから送出されたシートPが曲率分離されずに、定着ベルト21に吸着した状態で第1分離部材41によっても分離されずに定着ベルト21に巻き付いてしまう現象が生じやすくなる可能性があるため、このような第2分離部材42の構成が有用である。
また、本実施の形態における定着装置20は、ニップ部NにおいてシートPが下方から上方に向けて搬送されるように構成されていて、第1分離部材41によって分離されずに定着ベルト21に巻き付いたシートPが、自身の重力によって、定着ベルト21の水平な表面に吸着しやすくなる可能性があるため、このように第2分離部材42を設けて、温度センサ40の視野角θにシートPを進入させないようにすることが有用である。
In particular, in the present embodiment, a belt-shaped member (fixing belt 21) that does not easily form a large curvature in order to prevent the belt from breaking is used as the fixing rotating body, and the sheet P sent out from the nip portion N is used. Since there is a possibility that the phenomenon of being attracted to the fixing belt 21 without being separated by the curvature and being wound around the fixing belt 21 without being separated by the first separating member 41 may easily occur, such a second separating member. The configuration of 42 is useful.
Further, the fixing device 20 in the present embodiment is configured such that the sheet P is conveyed from the lower side to the upper side in the nip portion N, and is wound around the fixing belt 21 without being separated by the first separating member 41. Since the sheet P may be easily adsorbed on the horizontal surface of the fixing belt 21 due to its own gravity, the second separation member 42 is provided in this way, and the sheet P is provided at the viewing angle θ of the temperature sensor 40. It is useful to prevent the entry of.

また、図2に示すように、テンションローラ24は、定着ベルト21を介して第2分離部材42に対向するように配置されている。
これにより、テンションローラ24に巻き付いた定着ベルト21の部分は、波うち等なく変位しにくいため、定着ベルト21と第2分離部材42(先端部)とのギャップが変化しにくくなって、第2分離部材42によるシート分離性が安定化することになる。
Further, as shown in FIG. 2, the tension roller 24 is arranged so as to face the second separating member 42 via the fixing belt 21.
As a result, the portion of the fixing belt 21 wound around the tension roller 24 is less likely to be displaced without waviness, so that the gap between the fixing belt 21 and the second separating member 42 (tip portion) is less likely to change, and the second The sheet separability by the separating member 42 is stabilized.

特に、本実施の形態において、第2分離部材42(第2分離部材42の先端部)は、テンションローラ24に定着ベルト21が巻き付いた範囲(図2の符号αで示す範囲である。)における回転方向下流側で、定着ベルト21を介してテンションローラ24に対向するように配置されている。
これにより、シートPに対して、テンションローラ24に巻き付いた定着ベルト21の曲率による分離機能(曲率分離機能)が充分に作用しながら、第2分離部材42による分離をおこなうことができるため、分離性を高めることができる。
In particular, in the present embodiment, the second separating member 42 (the tip end portion of the second separating member 42) is in the range in which the fixing belt 21 is wound around the tension roller 24 (the range indicated by the reference numeral α in FIG. 2). It is arranged so as to face the tension roller 24 via the fixing belt 21 on the downstream side in the rotation direction.
As a result, the sheet P can be separated by the second separation member 42 while the separation function (curvature separation function) due to the curvature of the fixing belt 21 wound around the tension roller 24 sufficiently acts. It can enhance the sex.

さらに、本実施の形態では、テンションローラ24に巻き付いた定着ベルト21の曲率が、ニップ部Nの出口における定着ベルト21の曲率よりも大きくなるように構成されている。
したがって、ニップ部Nの出口で充分に曲率分離されずに定着ベルト21に巻き付いたシートPであっても、充分な曲率分離をおこなうことが可能になる。
Further, in the present embodiment, the curvature of the fixing belt 21 wound around the tension roller 24 is configured to be larger than the curvature of the fixing belt 21 at the outlet of the nip portion N.
Therefore, even if the sheet P is wound around the fixing belt 21 without being sufficiently separated in curvature at the outlet of the nip portion N, it is possible to sufficiently separate the curvature.

<変形例>
図4は、変形例としての定着装置20を示す構成図であって、本実施の形態における図2に対応する図である。
図4に示すように、変形例における定着装置20は、ローラ式のものであって定着回転体として定着ローラ50が用いられている点が、ベルト式のものであって定着回転体として定着ベルト21が用いられている本実施の形態のものと相違する。
変形例において、定着回転体としての定着ローラ50は、芯金部50a上に弾性層50bや離型層などが積層されたローラ部材である。定着ローラ50の芯金部50aにおける中空部には、温度センサ40の検知結果に基づいて定着ローラ50を直接的に加熱する加熱手段としてのヒータ25が設置されている。
そして、変形例においても、定着ローラ50と加圧ローラ31とが圧接するニップ部Nの出口近傍に、定着ローラ50に対向(又は当接)するように第1分離部材41が設置されている。さらに、第1分離部材41に対して定着ローラ50の回転方向下流側であって温度センサ40の視野角θの範囲に達するまでの間で定着ローラ50に対向(又は、当接)するように、第2分離部材42が設置されている。
このように構成した変形例における定着装置20でも、本実施の形態のものと同様に、ニップ部Nから送出されたシートPが、分離されずに定着ローラ50に巻き付いて、温度センサ40によってシートPの温度が検知されてしまう不具合を生じにくくすることができる。
<Modification example>
FIG. 4 is a configuration diagram showing a fixing device 20 as a modified example, and is a diagram corresponding to FIG. 2 in the present embodiment.
As shown in FIG. 4, the fixing device 20 in the modified example is a roller type, and the point that the fixing roller 50 is used as the fixing rotating body is a belt type and the fixing belt is used as the fixing rotating body. 21 is different from that of the present embodiment in which it is used.
In the modified example, the fixing roller 50 as the fixing rotating body is a roller member in which an elastic layer 50b, a mold release layer, and the like are laminated on a core metal portion 50a. A heater 25 is installed in the hollow portion of the core metal portion 50a of the fixing roller 50 as a heating means for directly heating the fixing roller 50 based on the detection result of the temperature sensor 40.
Further, also in the modified example, the first separating member 41 is installed in the vicinity of the outlet of the nip portion N where the fixing roller 50 and the pressure roller 31 are in pressure contact with each other so as to face (or abut) the fixing roller 50. .. Further, the fixing roller 50 faces (or abuts) the fixing roller 50 on the downstream side in the rotation direction of the first separating member 41 until the viewing angle θ of the temperature sensor 40 is reached. , The second separation member 42 is installed.
In the fixing device 20 in the modified example configured as described above, the sheet P sent out from the nip portion N is wound around the fixing roller 50 without being separated, and the sheet is wound by the temperature sensor 40, as in the case of the present embodiment. It is possible to reduce the problem that the temperature of P is detected.

以上説明したように、本実施の形態における定着装置20は、定着ベルト21(定着回転体)の外周面に対向するように配置されて所定の視野角θにて定着ベルト21の表面温度を検知する温度センサ40や、ニップ部Nの出口近傍で定着ベルト21に対向する第1分離部材41や、第1分離部材41に対して定着ベルト21の回転方向下流側であって温度センサ40の視野角θの範囲に達するまでの間で定着ベルト21に対向する第2分離部材42、が設けられている。
これにより、ニップ部Nから送出されたシートPが、分離されずに定着ベルト21に巻き付いて、温度センサ40によってシートPの温度が検知されてしまう不具合を生じにくくすることができる。
As described above, the fixing device 20 in the present embodiment is arranged so as to face the outer peripheral surface of the fixing belt 21 (fixing rotating body), and detects the surface temperature of the fixing belt 21 at a predetermined viewing angle θ. The temperature sensor 40, the first separation member 41 facing the fixing belt 21 near the outlet of the nip portion N, and the field of view of the temperature sensor 40 on the downstream side in the rotation direction of the fixing belt 21 with respect to the first separation member 41. A second separating member 42, which faces the fixing belt 21 until the angle θ is reached, is provided.
As a result, it is possible to prevent the problem that the sheet P sent out from the nip portion N is wound around the fixing belt 21 without being separated and the temperature of the sheet P is detected by the temperature sensor 40.

なお、本実施の形態では、定着ベルト21(定着回転体)を加熱する加熱手段としてヒータ25を用いたが、定着回転体を加熱する加熱手段はこれに限定されることなく、例えば、加熱手段として電磁誘導コイルを用いることもできるし、加熱手段として抵抗発熱体を用いることもできる。
また、本実施の形態では、加圧回転体として加圧ローラ31を用いたが、加圧回転体はこれに限定されることなく、例えば、加圧回転体として加圧ベルトや加圧パッドを用いることもできる。
そして、これらのような場合にも、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the heater 25 is used as the heating means for heating the fixing belt 21 (fixing rotating body), but the heating means for heating the fixing rotating body is not limited to this, and for example, the heating means. An electromagnetic induction coil can be used as a heating element, or a resistance heating element can be used as a heating means.
Further, in the present embodiment, the pressure roller 31 is used as the pressure rotating body, but the pressure rotating body is not limited to this, and for example, a pressure belt or a pressure pad can be used as the pressure rotating body. It can also be used.
And even in these cases, the same effect as that of the present embodiment can be obtained.

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。 It is clear that the present invention is not limited to the present embodiment, and the present embodiment may be appropriately modified in addition to the suggestions in the present embodiment within the scope of the technical idea of the present invention. be. Further, the number, position, shape and the like of the constituent members are not limited to the present embodiment, and the number, position, shape and the like suitable for carrying out the present invention can be used.

なお、本願明細書等において、「シート」とは、通常の用紙(紙)の他に、コート紙、ラベル紙、OHPシート、フィルム、等のシート状の記録媒体のすべてを含むものと定義する。 In the specification of the present application, etc., the term "sheet" is defined to include all sheet-shaped recording media such as coated paper, label paper, transparencies, films, etc., in addition to ordinary paper (paper). ..

1 画像形成装置(画像形成装置本体)、
20 定着装置、
21 定着ベルト(定着回転体)、
22 定着補助ローラ(ローラ部材)、
23 加熱ローラ(ローラ部材)、
24 テンションローラ(ローラ部材)、
25 ヒータ(加熱手段)、
31 加圧ローラ(加圧回転体)、
40 温度センサ(温度検知手段)、
41 第1分離部材、
42 第2分離部材、
50 定着ローラ(定着回転体)、
N ニップ部、 θ 視野角、
P シート(記録媒体)。
1 Image forming apparatus (image forming apparatus main body),
20 Fixing device,
21 Fixing belt (fixing rotating body),
22 Fixing auxiliary roller (roller member),
23 Heating roller (roller member),
24 Tension roller (roller member),
25 Heater (heating means),
31 Pressurized roller (pressurized rotating body),
40 Temperature sensor (temperature detection means),
41 First separation member,
42 Second Separation Member,
50 Fixing roller (fixing rotating body),
N nip, θ viewing angle,
P sheet (recording medium).

特開2007-41306号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-41306 特開2003-131512号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-131512

Claims (5)

複数のローラ部材に張架されて、トナー像を加熱してシート上に定着する定着ベルトと、
前記定着ベルトに圧接することでシートが搬送されるニップ部を形成する加圧回転体と、
前記定着ベルトの外周面に対向するように配置されて、所定の視野角にて前記定着ベルトの表面温度を検知する温度センサと、
前記温度センサの検知結果に基づいて前記定着ベルトを直接的又は間接的に加熱する加熱手段と、
前記ニップ部の出口近傍で前記定着ベルトに対向又は当接して、その位置に達するシートを分離可能に形成された第1分離部材と、
前記第1分離部材に対して前記定着ベルトの回転方向下流側であって前記温度センサの前記視野角の範囲に達するまでの間で前記定着ベルトに対向又は当接して、その位置に達するシートを分離可能に形成された第2分離部材と、
前記複数のローラ部材のうちの1つであって、前記定着ベルトを介して前記第2分離部材に対向するテンションローラと、
を備えたことを特徴とする定着装置。
A fixing belt that is stretched over multiple roller members to heat the toner image and fix it on the sheet.
A pressure rotating body that forms a nip portion to which the sheet is conveyed by pressure contacting the fixing belt , and
A temperature sensor arranged so as to face the outer peripheral surface of the fixing belt and detecting the surface temperature of the fixing belt at a predetermined viewing angle.
A heating means that directly or indirectly heats the fixing belt based on the detection result of the temperature sensor.
A first separating member formed so as to be able to separate a sheet that faces or abuts on the fixing belt in the vicinity of the outlet of the nip portion and reaches the position.
A sheet that reaches or abuts on the fixing belt on the downstream side in the rotation direction of the fixing belt with respect to the first separating member until it reaches the viewing angle range of the temperature sensor and reaches the position. The second separating member formed so as to be separable,
A tension roller which is one of the plurality of roller members and faces the second separation member via the fixing belt.
A fixing device characterized by being equipped with.
前記第2分離部材は、前記テンションローラに前記定着ベルトが巻き付いた範囲における回転方向下流側で、前記定着ベルトを介して前記テンションローラに対向することを特徴とする請求項1に記載の定着装置。The fixing device according to claim 1, wherein the second separating member faces the tension roller via the fixing belt on the downstream side in the rotation direction in the range in which the fixing belt is wound around the tension roller. .. 前記テンションローラに巻き付いた前記定着ベルトの曲率が、前記ニップ部の出口における前記定着ベルトの曲率よりも大きくなるように構成されたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の定着装置。The fixing device according to claim 1 or 2, wherein the curvature of the fixing belt wound around the tension roller is configured to be larger than the curvature of the fixing belt at the outlet of the nip portion. .. 前記複数のローラ部材のうちの1つであって、前記定着ベルトを介して前記加圧回転体に圧接する定着補助ローラと、A fixing auxiliary roller which is one of the plurality of roller members and is in pressure contact with the pressure rotating body via the fixing belt.
前記複数のローラ部材のうちの1つであって、前記加熱手段によって加熱されて前記定着ベルトを加熱する加熱ローラと、A heating roller which is one of the plurality of roller members and is heated by the heating means to heat the fixing belt.
を備え、Equipped with
前記温度センサは、前記定着ベルトを介して前記加熱ローラに対向し、The temperature sensor faces the heating roller via the fixing belt, and the temperature sensor faces the heating roller.
前記ニップ部においてシートが下方から上方に向けて搬送されるように構成されたことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれかに記載の定着装置。The fixing device according to any one of claims 1 to 3, wherein the sheet is configured to be conveyed from the lower side to the upper side in the nip portion.
請求項1~請求項4のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus comprising the fixing apparatus according to any one of claims 1 to 4.
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