JPH03241376A - Fixing device - Google Patents

Fixing device

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JPH03241376A
JPH03241376A JP2039026A JP3902690A JPH03241376A JP H03241376 A JPH03241376 A JP H03241376A JP 2039026 A JP2039026 A JP 2039026A JP 3902690 A JP3902690 A JP 3902690A JP H03241376 A JPH03241376 A JP H03241376A
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JP
Japan
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film
fixing film
fixing
roller
pressure
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Tamotsu Okada
保 岡田
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Publication date
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Publication of JPH03241376A publication Critical patent/JPH03241376A/en
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Abstract

PURPOSE:To prevent inadvertent stop while a fixing film is driven and damage to the film and a heating body by setting the coefficient of friction between a contact surface of a driving roller and the fixing film to a specific range. CONSTITUTION:The fixing film 5 coated with fluorine resin, etc., is used as a releasing layer for a base layer, and driven by the driving roller 6, and the surface layer of the driving roller 6 is coated with a conductive silicone rubber layer 6a, etc. At this time, the coefficient of friction between the face where the driving roller 6 is in contact with the fixing film and the fixing film 5 is set at 0.3 - 3 range. Thus, while the fixing film is driven, optimum frictional driving power is obtained, the useless stopping is prevented, and moreover, the damage to the film 5 and the heating body 1 is prevented.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、像担持体を加熱処理する装置、たとえば、ト
ナー画像を記録材上加熱定着する画像形成装置などの定
着装置に関し、さらには顕画像の表面性を改質して画像
を向上させた定着画像を得る定着装置に関する。
Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a fixing device such as a device that heat-processes an image bearing member, such as an image forming device that heat-fixes a toner image on a recording material, and further relates to a fixing device such as an image forming device that heat-fixes a toner image on a recording material. The present invention relates to a fixing device that obtains a fixed image with improved image quality by modifying the surface properties of the image.

[従来の技術] 従来、この種の画像形成装置に用いられている定着装置
は、所定の温度に維持された加熱ローラと、弾性層を有
して該加熱ローラに圧接する加圧ローラとによって、未
定着トナー画像が形成された記録材を挟持搬送しつつ加
熱する加熱ローラ定着方式が多用されている。しかしな
がら、この加熱ローラ定着方式においては、加熱ローラ
にトナーが転移するいわゆるオフセット現象を防止する
ために、加熱ローラを最適な温度に維持する必要があり
、加熱ローラおよび加熱体の熱容量を大きくしなければ
ならなかったので、加熱ローラを所定の温度まで昇温す
るための時間が長くなり、装置の使用の際に、待機時間
が長くなり、かつ、消費電力も大きくなるという欠点が
あった。
[Prior Art] Conventionally, a fixing device used in this type of image forming apparatus has a heating roller maintained at a predetermined temperature and a pressure roller having an elastic layer and in pressure contact with the heating roller. A heating roller fixing method is often used in which a recording material on which an unfixed toner image is formed is heated while being nipped and conveyed. However, in this heating roller fixing method, in order to prevent the so-called offset phenomenon in which toner is transferred to the heating roller, it is necessary to maintain the heating roller at an optimal temperature, and the heat capacity of the heating roller and heating element must be increased. As a result, it takes a long time to heat the heating roller to a predetermined temperature, resulting in a long standby time and high power consumption when using the device.

マタこのような欠点を解消するものとして、米国特許第
3578797号明細書に記載されているようなフィル
ム定着方式が知られている。
A film fixing system as described in US Pat. No. 3,578,797 is known as a method for solving these drawbacks.

[発明が解決しようとする課題] ところて、このような定着装置においては、所定温度へ
の立上げ時間を短縮する目的で、低熱容量の加熱体およ
び40μ未満程度の薄膜の耐熱フィルム(たとえば、ポ
リイミド、ポリエーテルイミド等)を使用し、加圧部材
により記録材を密着させて加熱定着させている。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in such a fixing device, in order to shorten the startup time to a predetermined temperature, a heating element with a low heat capacity and a thin heat-resistant film of less than 40 μm (for example, (polyimide, polyetherimide, etc.), and the recording material is brought into close contact with a pressure member and fixed by heating.

また上記加熱体は固定されており、フィルム加圧部材に
圧接され、固定加熱体表面を摺擦しながら駆動しなけれ
ばならない。そのため、駆動ローラにおいて確実にフィ
ルムをグリップする条件を設定しなければならない。ま
た加熱体表面でのびびりを防止するために潤滑用のグリ
ースを投入する場合もある。さらには、昇温状態では、
当然、駆動ローラ、フィルムともに摩擦係数は低下する
。以上のように、様々な状態すべてに対応して確実にフ
ィルムを駆動しなければならない。
Further, the heating body is fixed, is pressed against the film pressing member, and must be driven while rubbing the surface of the fixed heating body. Therefore, conditions must be set to ensure that the drive roller grips the film. Also, lubricating grease may be added to prevent chatter on the surface of the heating element. Furthermore, under elevated temperature conditions,
Naturally, the friction coefficients of both the drive roller and the film decrease. As described above, it is necessary to reliably drive the film in response to all the various conditions.

ここで、通電状態でフィルムが停止してしまうど、フィ
ルム、加熱体ともにダメージを受けるという問題点があ
り、また異常にグリップ力の大きい駆動ローラを使用す
ると、フィルムが薄膜なため、フィルム自体に発生する
寄り力によってフィルムの折り返しが発生するという問
題点がある。
Here, there is a problem that both the film and the heating element are damaged, such as the film stopping when energized, and if a drive roller with an abnormally large gripping force is used, the film itself is thin and the film itself is damaged. There is a problem in that the film folds back due to the generated shifting force.

本発明は、このような問題点を解決しようとするもので
ある。すなわち、本発明は、フィルム停止によるフィル
ムや加熱体へのダメージを防止することができ、かつ、
フィルムの折り返しによるフィルム皺や破れを未然に防
止することができる定着装置を提供することを目的とす
るものである。
The present invention attempts to solve these problems. That is, the present invention can prevent damage to the film and heating element due to film stoppage, and
It is an object of the present invention to provide a fixing device that can prevent film wrinkles and tears caused by folding the film.

[課題を解決するための手段] 上記目的を遠戚するために、本発明は、加熱体に対向圧
接しつつ駆動される薄膜の定着フィルムを介して記録材
を該加熱体に密着させる加圧部材を有して、記録材上の
未定着トナー画像を加熱定着する定着装置において、該
定着フィルムの駆動手段として駆動ローラを有し、かつ
、該[動ローラの前記定着フィルム内面との接触面と該
定着フィルムとの間の摩擦係数が0.3〜3となる接触
面を有する駆動ローラを設けた。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a method for applying pressure to bring a recording material into close contact with a heating body through a thin fixing film that is driven while being in pressure contact with the heating body. A fixing device that heats and fixes an unfixed toner image on a recording material, the fixing device having a drive roller as a drive means for the fixing film, and a contact surface of the moving roller with the inner surface of the fixing film. A drive roller having a contact surface with a friction coefficient of 0.3 to 3 between the fixing film and the fixing film was provided.

[作   用コ 本発明によれば、駆動ローラの定着フィルム接触面と定
着フィルムとの間の摩擦係数が0.3〜3の範囲になっ
ているので、定着フィルム駆動中に、はどよい摩擦駆動
力が得られて、不用意に停止することがなく、また定着
フィルムの折れ重なり現象が防止される。
[Function] According to the present invention, the coefficient of friction between the fixing film contact surface of the drive roller and the fixing film is in the range of 0.3 to 3, so that the friction coefficient is high while driving the fixing film. Driving force is obtained, there is no need to stop inadvertently, and the phenomenon of folding of the fixing film is prevented.

[実 施 例] 第1図は本発明の一実施例を示した側面断面図である。[Example] FIG. 1 is a side sectional view showing one embodiment of the present invention.

同図において、1はアルミナ基板表層(厚さ1 mm、
幅7mm)に抵抗層およびガラス層をオーバーコートし
た低熱容量の加熱体である。該加熱体1は定着のステイ
に固定された耐熱性樹脂(液晶ポリマー、PPS等)の
保持部材2にマレイミド系耐熱接着剤により固着されて
いる。
In the figure, 1 is the surface layer of the alumina substrate (thickness 1 mm,
It is a low heat capacity heating element with a width of 7 mm) overcoated with a resistive layer and a glass layer. The heating body 1 is fixed to a holding member 2 made of a heat-resistant resin (liquid crystal polymer, PPS, etc.) fixed to a fixing stay using a maleimide-based heat-resistant adhesive.

また加熱体1の裏面には温度検知素子3がシリコン系接
着剤により固着されている。なお該温度検知素子3は加
熱体1の長手方向に対し、装置として通紙可能な最小サ
イズの用紙(本実施例では名刺幅)の通過領域内に設定
されている。また加熱体1の両サイドには、電極層(A
g層)が露出しており、第2図に示すように、接点4に
は抜は止めの突起4aと弾性を有する接触部4bがあり
、保持部材2の端部には接点挿入のガイド部2aと該突
起4aと係合する接点固定部2bの形状を有し、保持部
材2および加熱体1を挟み込む形で接点4の接触圧が設
定される。これにより、加熱体1の端部のはがれ防止も
兼ねている。また加熱状態において、保持部材2および
加熱体1の熱膨張によるスラスト変位に対しても接点圧
の変動を受けず、抜は止めもなされているため、安定し
た通電が行なわれる。保持部材2の端部には加熱体1の
スラスト止め用のリブ2cを設けており、リブ2Cの高
さを加熱体1の下面より0.3〜1mm程度出張らせる
。これは、加熱体基板がアルミナなため、加工上どうし
ても、端面がエツジ状態となるため、接点挿抜時に接触
部4bを傷付けるおそれがあり、その防止策としてリブ
2cを出張らせてガイドとしている。
Further, a temperature sensing element 3 is fixed to the back surface of the heating body 1 with a silicon adhesive. The temperature sensing element 3 is set in the longitudinal direction of the heating body 1 within a passage area for the smallest size paper (in this embodiment, the width of a business card) that can be passed through the apparatus. Further, on both sides of the heating body 1, electrode layers (A
As shown in FIG. 2, the contact 4 has a protrusion 4a to prevent removal and an elastic contact part 4b, and the end of the holding member 2 has a guide part for inserting the contact. 2a and a contact fixing portion 2b that engages with the protrusion 4a, and the contact pressure of the contact 4 is set such that the holding member 2 and the heating body 1 are sandwiched therebetween. This also serves to prevent the ends of the heating element 1 from peeling off. Furthermore, in the heated state, the contact pressure is not affected by thrust displacement due to thermal expansion of the holding member 2 and the heating body 1, and the contact pressure is prevented from being removed, so that stable energization is performed. A rib 2c for stopping the thrust of the heating element 1 is provided at the end of the holding member 2, and the height of the rib 2C protrudes from the lower surface of the heating element 1 by about 0.3 to 1 mm. This is because the heating element substrate is made of alumina, so the end face inevitably becomes an edge during processing, which may damage the contact portion 4b when inserting and removing the contact.As a preventive measure, the rib 2c is protruded to serve as a guide.

また5はベース層(ポリイミド:25μ未満)に離型層
としてふっ素樹脂をコーティングした総厚35μ未満の
定着フィルムで、直径45mmのエンドレスベルト形状
を有し、周速47 mm/sのスピードでニップ下流側
の駆動ローラ6により矢印aの方向へ駆動される。この
駆動ローラ6は直径18.4vnで、表層には厚さ75
μの導電性シリコンゴム層がコーティングされている。
5 is a fixing film with a total thickness of less than 35μ, which is made by coating a base layer (polyimide: less than 25μ) with a fluororesin as a release layer, and has an endless belt shape with a diameter of 45mm, and is nipped at a circumferential speed of 47mm/s. It is driven in the direction of arrow a by the drive roller 6 on the downstream side. This drive roller 6 has a diameter of 18.4vn and a surface layer with a thickness of 75mm.
Coated with a conductive silicone rubber layer of μ.

ニップ上流側には、図示されていないばね部材により総
テンション3kgで定着フィルム5への張力を与える金
属のテンションローラ7が定着フィルム5の回転に従動
可能に支持されている。駆動ローラ6の定着フィルム5
に対する摩擦係数μをテンションローラ7よりも大きく
設定し、さらに、外径についても同様に、駆動ローラ6
のほうを太きくし、かつ、駆動ローラ6の中心をテンシ
ョンローラフの中心よりも高く配置することにより、駆
動ローラ6に対する定着フィルム5の巻きつけ角を大き
くとり、安定したフィルム駆動を実現する。本実施例で
は、テンションローラ7の径を外径14mmの金属ロー
ラとし、駆動ローラ6に対する定着フィルム5の巻きつ
け角αは141.8°に配置している。また定着フィル
ム5と加熱体1の接触面には、ふっ素グリースを潤滑の
目的に少量(本実施例では160±25 mg)塗布し
ており、これにより、固定された加熱体1の表面と圧接
しなから摺擦駆動される定着フィルム5との間の、びび
り、振動、はりつきによるトルクアップ防止を行なって
いる。また駆動ローラ6の定着フィルム5に対する摩擦
係数μは、0.3<μく3の範囲とするのが適切で、こ
れは、定着フィルム5のスリップ防止と定着フィルム5
が薄膜なため、折れ重なるあびせ状態を発生させないの
に適当な値で、この値はグリース無の場合にも必要な設
計値である。
On the upstream side of the nip, a metal tension roller 7 that applies tension to the fixing film 5 with a total tension of 3 kg by a spring member (not shown) is supported so as to be able to follow the rotation of the fixing film 5. Fixing film 5 of drive roller 6
The friction coefficient μ for the tension roller 7 is set larger than that of the tension roller 7, and the outer diameter is similarly set to
By making the tension roller thicker and arranging the center of the drive roller 6 higher than the center of the tension roller rough, the winding angle of the fixing film 5 around the drive roller 6 is increased, and stable film drive is realized. In this embodiment, the tension roller 7 is a metal roller having an outer diameter of 14 mm, and the winding angle α of the fixing film 5 with respect to the drive roller 6 is set at 141.8°. In addition, a small amount of fluorine grease (160±25 mg in this example) is applied to the contact surface between the fixing film 5 and the heating element 1 for the purpose of lubrication, thereby creating pressure contact with the surface of the fixed heating element 1. This is to prevent torque increase due to chatter, vibration, and sticking between the fixing film 5 and the fixing film 5 which is driven by sliding. Further, it is appropriate that the friction coefficient μ of the drive roller 6 against the fixing film 5 is in the range of 0.3<μ and 3.
Since it is a thin film, it is an appropriate value to prevent folding and flaring, and this value is a necessary design value even when no grease is used.

さらに、本実施例の定着装置では、定着フィルム5の寄
り制御を行なっている。
Furthermore, in the fixing device of this embodiment, the shift of the fixing film 5 is controlled.

第3図に示すように、定着フィルム5の端部には、フィ
ルム位置を検出する検知レバー8がフィルム寄りに追従
可能に設置されており、非接触のセンサ9により、定着
フィルム5の位置を読み取る。また定着フィルム5の端
部は斜めにカットされており、これにより、検知レバー
8がセンサ9を断続的にON10 F Fする。そして
、この0N10FFの時間の変化により寄り方向および
寄り制御の領域を判断するものである。
As shown in FIG. 3, a detection lever 8 for detecting the film position is installed at the end of the fixing film 5 so as to be able to follow the film, and a non-contact sensor 9 detects the position of the fixing film 5. read. Further, the end of the fixing film 5 is cut diagonally, so that the detection lever 8 turns on the sensor 9 intermittently. Then, the shift direction and shift control area are determined based on the change in time of this 0N10FF.

つぎに、上記寄り方向の変換は、344図に示すように
、テンションローラ7の軸受10が上下方向に動作可能
になっており、揺動可能な制御アーム11により上下動
するものである。上下動駆動手段としてラッチングソレ
ノイド12が制御アーム11と連動するように設けられ
、上述のセンサ9により反転信号が出ると、ラッチング
ソレノイド12を動作させて制御アーム11を上下動さ
せ、テンションローラ7を連動させている。また軸受1
0には上方向へ付勢する第1ばね13と下方向へ付勢す
る第2ばね14があり、軸受10が上方へ位置している
時には、第1ばね13の付勢力がゼロ、第2ばね14の
下方付勢力が最大となり、軸受10が下方へ位置する時
は、第1ばね13の上方への付勢力が最大、第2ばね1
4の付勢力がゼロとなるように設定している。これは、
ラッチングソレノイド12の吸引力に対し、引き上げ時
、落とし時にのみ、ばねによる付勢を有効にきかせ、ラ
ッチングソレノイド12のストロークをかせぎ、よりコ
ンパクトなソレノイド、より少ない電流により上下動を
可能とする手段である。つぎに、寄り方向については、
テンションローラ7が上にある場合は、上がっている側
へ寄って、下にある場合は、その反対側へ寄っていくも
のである。このようにして、定着フィルム5を一定範囲
内で移動させることで、定着フィルム5の安定駆動を行
なっている。この種の寄り制御を設けているのは、定着
フィルム5が薄膜なため、従来のベルトのようなフラン
ジ受けやパーフォレーションでは、定着フィルム自体が
破損してしまう。またフィルムベース層がポリイミド等
の耐熱フィルムのため、弾性がほとんどなく、テーパー
ローラや太鼓ローラ等による寄り安定化も不可能である
。また寄り制御の切換えをニップ上流側のテンションロ
ーラ7で行なっているのは、ニップ下流側で行なうと、
記録材の分離部への影響がでるため、ニップ上流側のロ
ーラまたは別部材で行なうほうがよい。
Next, as shown in FIG. 344, the shift direction is changed by making the bearing 10 of the tension roller 7 movable in the vertical direction and moving it up and down by the swingable control arm 11. A latching solenoid 12 is provided as a vertical movement drive means to operate in conjunction with the control arm 11. When the above-mentioned sensor 9 outputs a reversal signal, the latching solenoid 12 is actuated to move the control arm 11 up and down, thereby causing the tension roller 7 to move up and down. It is linked. Also bearing 1
0 has a first spring 13 that biases upward and a second spring 14 that biases downward. When the bearing 10 is positioned upward, the biasing force of the first spring 13 is zero and the second spring 14 is biased downward. When the downward biasing force of the spring 14 is maximum and the bearing 10 is positioned downward, the upward biasing force of the first spring 13 is maximum and the second spring 1
The biasing force of 4 is set to be zero. this is,
This is a means to effectively apply the biasing force of the spring against the attraction force of the latching solenoid 12 only when pulling up or dropping it, increasing the stroke of the latching solenoid 12, and making it possible to move up and down with a more compact solenoid and less electric current. be. Next, regarding the direction of approach,
When the tension roller 7 is on the top, it moves toward the upward side, and when it is on the bottom, it moves toward the opposite side. In this way, by moving the fixing film 5 within a certain range, the fixing film 5 is stably driven. This type of deviation control is provided because the fixing film 5 is a thin film, and if a conventional belt-like flange receiver or perforation is used, the fixing film itself will be damaged. Furthermore, since the film base layer is a heat-resistant film such as polyimide, it has almost no elasticity, and it is impossible to stabilize the position using a tapered roller, drum roller, or the like. Also, the shift control is performed by the tension roller 7 on the upstream side of the nip, whereas it is performed on the downstream side of the nip.
Since this may affect the separating portion of the recording material, it is better to use a roller on the upstream side of the nip or a separate member.

また前述の低熱容量の加熱体1、保持部材2、温度検知
素子3、定着フィルム5、駆動ローラ6、テンションロ
ーラ7、寄り制御構成(軸受10、制御アーム11、ラ
ッチングソレノイド12)、フィルム位置検出手段(検
知レバー8)は全て上ユニットとして一体構成となって
いる。
Also, the aforementioned low heat capacity heating element 1, holding member 2, temperature detection element 3, fixing film 5, drive roller 6, tension roller 7, shift control configuration (bearing 10, control arm 11, latching solenoid 12), film position detection The means (detection lever 8) are all integrated as an upper unit.

これらは第5図に示すヘッドステイ15を基本として取
り付く構成となっており、片側はフィルム組付けができ
るように、定着フィルム5の断面積より小さな側板15
aを設け、フィルム投入後にローラ等を締結するサブ側
板16により上ユニットとして一体に構成される。この
上ユニットはこの単体での寄り制御および寄りの安定化
調整が行なえるため、市場等での定着フィルム破損、逆
に加圧部材等の交換、清掃が単独で行なうことができ、
定着装置全体でなく、上ユニットのみの交換も可能で、
サービス性の向上を実現している。
These are attached to a head stay 15 as shown in FIG.
a, and is integrally constituted as an upper unit by a sub-side plate 16 to which rollers and the like are fastened after film is loaded. In addition, the unit can perform shift control and stabilization adjustment on its own, so if the fixing film is damaged in the market, it is possible to replace or clean the pressure member etc. by itself.
It is possible to replace only the upper unit instead of the entire fixing device.
This has resulted in improved serviceability.

上述の寄り安定化調整は、駆動ローラ6の偏心軸受17
を回転させることで、定着フィルム5の円筒度、加熱体
1の位置等のばらつきに対して、駆動ローラ6の相対的
位置を変動させることにより行なっている。なお本実施
例での偏心量は高さ方向で±0.6■と設定している。
The above-mentioned deviation stabilization adjustment is performed using the eccentric bearing 17 of the drive roller 6.
This is done by rotating the drive roller 6 to vary the relative position of the drive roller 6 in response to variations in the cylindricity of the fixing film 5, the position of the heating body 1, etc. Note that the amount of eccentricity in this embodiment is set to ±0.6■ in the height direction.

また偏心方向は水平方向でもよいが、水平方向は定着フ
ィルム5へのテンションによりキャンセルされるため、
上下方向のほうが寄りへの影響度が大きく、偏心量を小
さく設定できるので有効である。また前述のテンション
ローラ7の上下動ストロークは3mmで行なっているが
、上下動手段によっては、より大きく設定して、他の部
品のばらつきを吸収することも可能で、さらには、上下
ストローク自体を調整して寄りを安定化することも可能
である。しかしながら、テンションローラ7の位置が記
録材進入のポイントと同一もしくは低い場合には、記録
材が進入する際に、記録材のばたつきやカール状態によ
り触れるおそれがあり、未定着トナー画像を乱す欠点が
あるので、テンションローラ7の位置、つまりは、定着
フィルム5のニップ入射角(第1図のβ)は、水平方向
に対し、lO〜30゜程度とすることが望ましく、本実
施例では20゜である。
Also, the eccentric direction may be horizontal, but since the horizontal direction is canceled by the tension on the fixing film 5,
The vertical direction is more effective because it has a greater influence on deviation and allows the amount of eccentricity to be set smaller. Furthermore, although the vertical movement stroke of the tension roller 7 mentioned above is 3 mm, depending on the vertical movement means, it is possible to set it larger to absorb variations in other parts, and furthermore, the vertical stroke itself can be set larger. It is also possible to stabilize the deviation by adjustment. However, if the tension roller 7 is at the same position as or lower than the point at which the recording material enters, there is a risk that the recording material may come into contact with the recording material due to its flapping or curled state, which may disturb the unfixed toner image. Therefore, it is desirable that the position of the tension roller 7, that is, the nip incident angle (β in FIG. 1) of the fixing film 5, be approximately 10 to 30 degrees with respect to the horizontal direction, and in this embodiment, it is 20 degrees. It is.

上述してきた上ユニットは、加圧部材、加圧手段、記録
材の搬送ガイド等からなる下ユニットと合体して1つの
定着装置となるが、第6図に示すように、上ユニット1
8、下ユニット19には、それぞれ係合する係合穴とピ
ンを有し、係合後にビス等による締結手段により一体化
するものである。この際に、下ユニット19の4か所の
係合ピン20のうち、少なくとも1か所を偏心ピン21
として、前と奥での高さ、ねじれ角度を補正することに
より、合体時の上ユニット18へのひねれ低減を実現し
、寄りへの弊害を最小にすることができる。
The above-described upper unit is combined with the lower unit consisting of a pressure member, a pressure means, a recording material conveyance guide, etc. to form one fixing device. As shown in FIG. 6, the upper unit 1
8. The lower unit 19 has engagement holes and pins that engage with each other, and after engagement, they are integrated by fastening means such as screws. At this time, at least one of the four engagement pins 20 of the lower unit 19 is attached to the eccentric pin 21.
By correcting the height and twist angle at the front and back, it is possible to reduce the twist on the upper unit 18 when combined, and to minimize the adverse effects of shifting.

つぎに、定着フィルム5の帯電防止策として、フィルム
表層とテンションローラ7に接するブラシ等の除電手段
22を設け、バリスタ23を介してグランドへ接地する
。また駆動ローラ6は表層のシリコンゴム6aが導電性
のため、これにより駆動ローラ6の芯金についても定着
フィルム5を介してバリスタアースとなるので、チャー
ジアップが防止でき、定着フィルム5へのトナーオフセ
ット等の問題が解決される。また駆動ローラ6の表層の
該ゴム6aは断熱効果があり、定着フィルム5の急激な
温度低下や駆動ローラ6もしくはローラ部の定着フィル
ム5への結露を防止する役目も果たしている。しかし、
前記シリコンゴム6aをあまり厚くすると、ローラ昇温
時の該ゴム6aの彫版が大きくなり、駆動ローラ6の直
径の変化、つまり、定着フィルム5の周速変化を引きお
こしてしまう。そこて、上記の断熱効果、径変化のバラ
ンスを考えると、該シリコンゴム6aの厚さ、つまり、
ゴム層の厚さは、20μ〜1.5mm程度が妥当な範囲
であることがわかった。
Next, as a measure to prevent static electricity on the fixing film 5, a static eliminating means 22 such as a brush is provided in contact with the surface layer of the film and the tension roller 7, and is grounded via a varistor 23. Furthermore, since the silicon rubber 6a on the surface of the drive roller 6 is conductive, the core metal of the drive roller 6 also becomes a varistor ground via the fixing film 5, which prevents charge-up and prevents toner from reaching the fixing film 5. Problems such as offset are resolved. Further, the rubber 6a on the surface layer of the drive roller 6 has a heat insulating effect, and also serves to prevent a sudden temperature drop in the fixing film 5 and dew condensation on the drive roller 6 or the fixing film 5 on the roller portion. but,
If the silicone rubber 6a is made too thick, the engraving of the rubber 6a becomes large when the roller temperature rises, causing a change in the diameter of the drive roller 6, that is, a change in the circumferential speed of the fixing film 5. Therefore, considering the balance between the above-mentioned heat insulation effect and diameter change, the thickness of the silicone rubber 6a, that is,
It has been found that the appropriate thickness of the rubber layer is approximately 20 μm to 1.5 mm.

さらに、下ユニット19について述べると、第1図に示
すように、加圧部材24が下方より定着フィルム5を介
して加熱体1へ圧接されており、記録材上のトナー画像
は、加圧部材24により挟持搬送され、加熱定着する。
Furthermore, regarding the lower unit 19, as shown in FIG. 24, and heat and fix the image.

該加圧部材24は弾性層を有するローラで、表層にはふ
っ素コーティング加工され、トナーによる汚れを防止し
、離型性を高めている。外径は2011硬度は約40°
の構成である。記録材は入口ガイド25によりニップへ
案内され、分離ガイド26により加圧部材24への記録
材の巻き込みを防止し、外部へ案内されている。この定
着方式においては、前述したように、加熱体1が低熱容
量であるため、急速に立上がり、定着可能となるメリッ
トの反面、加圧部材24の温度が低く、排出される記録
材の表裏の温度差が大きくなり、カール量が大きくなる
欠点がある。とくに本実施例の装置では、下カールが大
きいため、カール取りとして排出用の対のローラ27を
記録材分離ポイントよりも高くし、カールの矯正をして
いる。つぎに、排紙カバー28は定着装置に固定されて
おり、開閉しない構成としている。その理由は、従来の
ような開放可能な排紙部とすると、フィルム部品が大き
く露出してしまうため、ユーザによって定着フィルム5
を破損させたり、何か異物を落下させて定着フィルム5
、カロ圧部材24へ損傷を与えるためで、その防止策と
して排紙構成を固定方式としているのである。
The pressure member 24 is a roller having an elastic layer, and the surface layer is coated with fluorine to prevent staining with toner and improve mold releasability. The outer diameter is 2011 and the hardness is approximately 40°.
The composition is as follows. The recording material is guided to the nip by an entrance guide 25, and is guided to the outside by a separation guide 26 to prevent the recording material from being caught in the pressure member 24. In this fixing method, as mentioned above, since the heating body 1 has a low heat capacity, it quickly rises and has the advantage of being able to fix the material. There is a drawback that the temperature difference increases and the amount of curl increases. In particular, in the apparatus of this embodiment, since the downward curl is large, the pair of discharge rollers 27 is set higher than the recording material separation point to correct the curl. Next, the paper ejection cover 28 is fixed to the fixing device and is configured not to open or close. The reason for this is that if a conventional paper ejection section is used that can be opened, the film parts will be exposed to a large extent.
Fixing film 5 may be damaged or some foreign object may fall onto it.
This is to prevent damage to the Calorie pressure member 24, and as a preventive measure, the paper ejection structure is fixed.

つぎに、加圧部材24の解除について説明する。JAM
処理時において、フィルム保護やJAM紙引き抜きダウ
ンの観点から、本実施例では、圧解除機構を有している
Next, the release of the pressure member 24 will be explained. JAM
In order to protect the film and pull down the JAM paper during processing, this embodiment has a pressure release mechanism.

第7図(a)は加圧部材24の加圧状態を、第7図(b
)は加圧解除状態を示している。すなわち、同一軸上に
回動可能に支持された上加圧レバー29、下加圧レバー
30があり、これら対のレバー29.30には加圧ばね
が設けられており、これらのばねは、図示されていない
が、前真に1組ずつ設けられている。つぎに、解除レバ
ー31は上加圧レバー29のフックピン32と係合する
回動可能な構成となっており、解除レバー31はフック
ピン32と係合する方向へばね33により付勢されてい
る。これにより上加圧レバー29の位置が固定され、加
圧ばねにより下加圧レバー30が上方に加圧され、下加
圧レバー30上の軸受34を介して加圧部材24を加熱
体1に圧接するものである。そして、図示されていない
本体カバーに、スライド可能に支持される圧解除ボタン
35を矢印すの方向に押し込むことにより、解除レバー
31と上加圧レバー29のフックピン32が外れ、上加
圧レバー29、下加圧レバー30が連動して下方に回動
することで、加圧部材24が加熱体1より離間するもの
である。
FIG. 7(a) shows the pressurized state of the pressure member 24, and FIG. 7(b)
) indicates the pressurized state. That is, there is an upper pressure lever 29 and a lower pressure lever 30 that are rotatably supported on the same axis, and these pair of levers 29 and 30 are provided with pressure springs. Although not shown, one set is provided at each front stem. Next, the release lever 31 is rotatably configured to engage with the hook pin 32 of the upper pressure lever 29, and is biased by a spring 33 in the direction of engagement with the hook pin 32. As a result, the position of the upper pressure lever 29 is fixed, the lower pressure lever 30 is pressurized upward by the pressure spring, and the pressure member 24 is connected to the heating body 1 via the bearing 34 on the lower pressure lever 30. It is a pressure contact. Then, by pushing the pressure release button 35 that is slidably supported into the main body cover (not shown) in the direction of the arrow, the release lever 31 and the hook pin 32 of the upper pressure lever 29 are released, and the upper pressure lever 29 is released. When the lower pressure lever 30 rotates downward in conjunction with the lower pressure lever 30, the pressure member 24 is separated from the heating body 1.

また再加圧時には、加圧カム36が矢印Cの方向に、図
示されていない駆動手段により回転して、上加圧レバー
29の突起部37を押し上げるに伴い、ばね33により
付勢される解除レバー31が回動し、上加圧レバー29
のフックピン32と係合することで、再び加圧状態に復
帰するのである。
Further, when pressurizing again, the pressurizing cam 36 is rotated in the direction of arrow C by a drive means (not shown), and as the protrusion 37 of the upper pressurizing lever 29 is pushed up, the release is biased by the spring 33. The lever 31 rotates, and the upper pressure lever 29
By engaging with the hook pin 32, the pressurized state is restored again.

上述の手動加圧解除と自動再加圧において、再加圧手段
としては、第8図のように、一部歯欠けのギア38と該
加圧カムと同一軸上に設け、加圧状態では、ギアの歯欠
は部により、加圧カムへの駆動が切られ、加圧カムは停
止状態となる。加圧解除により、前記歯欠はギア38が
加圧カム36により回転し、ギア部が定着装置の他のギ
ア系列39と噛み合う。そして、装置の再スタートに伴
い、歯欠はギア38が回転し、加圧カム36を回すこと
で、上述の再加圧動作が自動的に行なわれ、再び、ギア
の歯欠は部により加圧カム動作が停止し、加圧状態とな
るのである。つまり、本実施例では、排紙部開放を禁止
することで、定着フィルム5の露出を最低限に抑えられ
、フィルム破損等を防止するとともに、加圧解除を設け
たことで、JAM処理時のJAM紙引き抜き圧を低減し
、さらには、定着フィルム5のダメージをなくすことが
できる。また本実施例では、定着装置と本体との間にお
いて、カプラーアーム等による駆動切断手段を設けてい
ない。それは、従来の熱ローラ方式のように、JAM処
理時などに定着上ローラを回すことは、本実施例におい
ては、薄膜の定着フィルム5を回すことになるため、J
AM紙の引き抜き方向によっては、定着フィルム5を破
ることがあるためで、さらには、スラスト方向に動いて
、画像搬送領域からずれてしまったり、寄り制御を有す
る場合には、制御域から飛び出すおそれもあるためで、
その対策としては本体側からの駆動切断手段をなくし、
圧解除時、JAM処理にも、定着フィルム5を回さない
という構成をとっている。
In the above-mentioned manual pressure release and automatic repressurization, the repressurization means is provided on the same axis as the gear 38 with partially missing teeth and the pressure cam, as shown in FIG. Due to the lack of teeth in the gear, the drive to the pressure cam is cut off, and the pressure cam is in a stopped state. When the pressure is released, the toothless gear 38 is rotated by the pressure cam 36, and the gear portion meshes with another gear series 39 of the fixing device. Then, when the device is restarted, the gear 38 rotates and the pressurizing cam 36 is rotated to automatically perform the above-mentioned repressurizing operation. The pressure cam operation stops and a pressurized state is established. In other words, in this embodiment, by prohibiting the opening of the paper ejection section, the exposure of the fixing film 5 can be suppressed to the minimum, preventing film damage, etc., and by providing pressure release, it is possible to The pressure for pulling out the JAM paper can be reduced, and further damage to the fixing film 5 can be eliminated. Further, in this embodiment, no driving/disconnecting means such as a coupler arm is provided between the fixing device and the main body. This is because rotating the upper fixing roller during JAM processing as in the conventional heat roller method means rotating the thin fixing film 5 in this embodiment.
This is because the fixing film 5 may be torn depending on the direction in which the AM paper is pulled out, and furthermore, it may move in the thrust direction and deviate from the image conveyance area, or if it has shift control, it may jump out of the control area. Because there is also
As a countermeasure, we eliminated the drive cutting means from the main body side,
When the pressure is released, the fixing film 5 is not rotated even during JAM processing.

また本実施例においては、記録材から発生する水蒸気に
対する結露対策が実施されている。
Further, in this embodiment, measures against condensation against water vapor generated from the recording material are implemented.

この定着方式では、低熱容量の加熱体1による所定温度
への急速立上げを実現しているが、反面、加圧部材24
や駆動ローラ6が低温のまま、記録材が搬送されるため
、とくに、記録材自身が吸湿している場合、どうしても
、多量の水分を発散し、上述の温度の低い部分での結露
が発生し、この水滴が画像を乱すという欠点がある。そ
こで、本実施例では、第1図に示すように、分離ガイド
26等に風抜き穴26aを設け、加圧部材24の周囲の
空気を抜く風路を形成している。該風路により、加圧部
材24の周囲に水蒸気をこもらせないと同時に、本実施
例では、装置本体側に強制風抜き手段(ファン)を設け
て、水蒸気を装置外部へ排出している。
In this fixing method, the heating element 1 with a low heat capacity achieves a rapid rise to a predetermined temperature, but on the other hand, the pressure member 24
Since the recording material is transported while the drive roller 6 and the drive roller 6 are kept at a low temperature, especially if the recording material itself has absorbed moisture, a large amount of moisture is inevitably released, and dew condensation occurs in the low-temperature areas mentioned above. , this water droplet has the disadvantage that it disturbs the image. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 1, air vent holes 26a are provided in the separation guide 26 and the like to form an air path for venting the air around the pressure member 24. The air passage prevents water vapor from being trapped around the pressurizing member 24, and at the same time, in this embodiment, a forced air venting means (fan) is provided on the main body side of the apparatus to discharge water vapor to the outside of the apparatus.

また加圧部材24の下部には、水滴捕集用のシート40
を設けて、周囲蒸気を吸収するとともに、多量に水分が
出た場合に、装置が傾けられて装置外へ水がこぼれるの
を防止しており、これにより、結露への効果が、さらに
向上している。また上ユニツト側も同様に排紙カバー等
に風抜き穴28aを設けて、定着フィルム5の周囲の空
気を抜く効果をだしている。この場合、定着フィルム5
の周囲の空気を外部へ排出、もしくはファンなどによる
吸引、さらには、装置内を通しである程度昇温した空気
を吹きつけることや、循環させることでも、同様の効果
を得ることができる。
Further, a sheet 40 for collecting water droplets is provided at the bottom of the pressure member 24.
This design not only absorbs ambient steam but also prevents the equipment from tipping and spilling out of the equipment if a large amount of water comes out.This further improves the effectiveness against condensation. ing. Similarly, on the upper unit side, a vent hole 28a is provided in the paper ejection cover, etc., to provide the effect of venting the air around the fixing film 5. In this case, the fixing film 5
A similar effect can be obtained by discharging the surrounding air to the outside or suctioning it with a fan, or by blowing or circulating air that has been heated to a certain degree through the device.

つぎに、本定着装置における画像形成装置本体への取り
付けについて説明する。
Next, the attachment of the present fixing device to the main body of the image forming apparatus will be explained.

第9図に示すように、本体から駆動を受ける奥側を2か
所(左側の矢印部分参照)、手前側を1か所(右側の矢
印部分参照)の3点固定としている。これは、本実施例
では、定着フィルム5の寄り制御を行なっているため、
定着装置へのひねれを最小限に抑える必要があるためで
、3点とすることで、本体側の座面精度、ねじれに対し
て有利となり、装置自体が不整地に置かれた際にも、定
着装置への影響が最小とできるのである。また駆動側を
2点としているのは、本体側から動力を与えられる際に
、どうしても、ある一定方向へのねじれ力が定着装置に
与えられるからで、前述の上ユニット18へのねじれが
最小となるように、駆動力が得られる近傍で上ユニット
18の側板等の真下近くへ位置され、取り付は部の剛性
を高めておくことが望ましい。またもう一方の1点につ
いては、本実施例で行なっているように、装置の重心付
近に位置させることで、落下または振動に対する影響を
抑えることができ、上ユニット18のねじれも少なくし
ている。また1点側の取り付は座面は影響を大きくでき
るので、球面等にして、弾性部材を介して固定するとか
、定着装置側に回動部を設けて、本体側取り付は座面か
らのねじれを受けない形とすることも望ましい。
As shown in FIG. 9, the drive is fixed at three points: two on the back side (see the arrow on the left) and one on the front side (see the arrow on the right), which receive the drive from the main body. This is because in this embodiment, the shift of the fixing film 5 is controlled.
This is because it is necessary to minimize twisting to the fixing device, and by having three points, it is advantageous for the accuracy of the seating surface on the main body side and against twisting, and even when the device itself is placed on uneven ground. The influence on the fixing device can be minimized. Also, the reason why there are two points on the drive side is because when power is applied from the main body side, twisting force is inevitably applied to the fixing device in a certain direction, so that the above-mentioned twisting on the upper unit 18 is minimized. Therefore, it is desirable that the mounting unit be located directly below the side plate of the upper unit 18 in the vicinity where the driving force can be obtained, and that the rigidity of the mounting portion be increased. As for the other point, by locating it near the center of gravity of the device as done in this embodiment, it is possible to suppress the effects of drops or vibrations, and to reduce twisting of the upper unit 18. . In addition, when mounting on one point side, the seat surface can have a large influence, so it is necessary to make it a spherical surface and fix it via an elastic member, or to install it on the main body side by installing a rotating part on the fixing device side. It is also desirable to have a shape that does not undergo twisting.

フィルム搬送性能の安定性においても、前述したきた寄
り制御の他に、定着フィルム5が薄膜で、かつ、弾性の
ない材質であるため、定着フィルム5の皺、小波、折り
返し等に対する対応が必要である。まず、皺、小波は定
着画像上に不均一な状態を作り出すため、第10図のよ
うに、保持部材2の定着フィルム入射側、排出側の形状
を、該フィルム自体が長手方向に対し、両側へ押し広げ
られる力が加わるように、凹不可〜0.2mm程度ふく
らませたクラウン形状をさせている。この場合、クラウ
ン量X、 Xを大きくとると、定着フィルム5の弾性が
小さいため、両端がたるんで逆効果が生ずるので、クラ
ウン雪量は0.8mm以下までとするのが望ましい。
Regarding the stability of film transport performance, in addition to the above-mentioned shift control, since the fixing film 5 is a thin film and is made of a non-elastic material, it is necessary to take measures against wrinkles, small waves, folding, etc. of the fixing film 5. be. First, since wrinkles and small waves create non-uniform conditions on the fixed image, the shape of the fixing film entrance side and discharge side of the holding member 2 is adjusted so that the film itself has both sides in the longitudinal direction, as shown in FIG. The crown shape is inflated by about 0.2 mm to prevent concave so that force is applied to push it apart. In this case, if the crown amounts X, X are too large, the elasticity of the fixing film 5 is small, causing both ends to sag and causing the opposite effect, so it is desirable that the amount of crown snow is 0.8 mm or less.

また第11図のように、加熱体取り付は面についても、
定着フィルムの搬送方向に直交する方向で、下方向に中
凸状態のクラウンを形成している。本実施例では、0,
1〜0.3mm中凸クラウンを保持部材により形成して
いる。これにより定着フィルムの折り返しを防止できる
。この加熱体クラウンは、長手の中央が最大のクラウン
となるのが望ましく、不均一なりラウンや凹凸が部分的
に大きいと、フィルム折り返しが発生するので、管理す
ることが必要である。
Also, as shown in Figure 11, the heating element can be mounted on the surface as well.
A downwardly convex crown is formed in a direction perpendicular to the conveying direction of the fixing film. In this example, 0,
A medium convex crown of 1 to 0.3 mm is formed by the holding member. This can prevent the fixing film from folding back. It is desirable that the heating element crown has the largest crown at the center of its longitudinal direction, and if it is uneven or has large roundness or irregularities in some areas, film folding will occur, so it is necessary to manage this.

さらに、加熱体1は、前述したようにアルミナ基板であ
るため、アルミナは一般に加工が困難であり、基板端部
はエツジ状態となる。そこで、定着フィルム5の摺擦保
護として、第12図のように、保持部材2の両サイドを
加熱体1より凸形状とすることで、定着フィルム5と加
熱体1の端面との摺擦を防止する必要があるが、この際
には、加圧部材の保持部材2への乗り上げを防止した雪
量等の設定をしなければならない。
Furthermore, since the heating element 1 is an alumina substrate as described above, alumina is generally difficult to process, and the ends of the substrate are in an edge state. Therefore, in order to protect the fixing film 5 from rubbing, as shown in FIG. It is necessary to prevent this, but in this case, the amount of snow, etc. must be set to prevent the pressure member from riding on the holding member 2.

つぎに、記録材搬送性に対する説明をする。Next, recording material conveyance performance will be explained.

上述の加熱体1のクラウンにより、あまり中凸量が大き
いと、記録材に中央へ寄せられる力が発生し、記録材の
皺が多発する。そこで本実施例では、第11図のように
、加圧部を逆タラウン状の加圧ローラとして、記録材を
両側へしごくことにより、上記の皺を防止しようとした
Due to the crown of the heating element 1 described above, if the amount of convexity in the center is too large, a force will be generated that pulls the recording material toward the center, resulting in frequent wrinkles in the recording material. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 11, an attempt was made to prevent the above-mentioned wrinkles by using an inverted roll-shaped pressure roller as the pressure section to squeeze the recording material to both sides.

第13図が加熱体1と加圧部材24の斜視図である。し
かし、こんどは、加圧部材24の逆クラウンが大きい場
合、記録材へのしごきが強くなりすぎて、記録材が定着
突入後、記録材後端がはね上がり、未定着のトナー画像
が本体内でこすれてしまい、乱れる欠点が生じた。そこ
で、加熱体平面を加圧部材24に対して傾け、加熱体平
面の水平面に対してなす角(第1図のニップ角γ)を8
.5°として記録材を下方へ押しつける形としたが十分
でないため、′s12図のように、記録材入射側の保持
部材2を排出側よりも下凸、つまり、Δ、くΔ、とする
ことで、上記ニップ角よりも記録材入射角を大きくして
、さらに、記録材を下方へ押しつけるとともに、加熱体
1のクラウン0.1〜0.3mm %加圧部材24の逆
クラウン0.05〜0.15mmと範囲を設定して、記
録材の皺、後端はね上げへの対策としている。
FIG. 13 is a perspective view of the heating body 1 and the pressure member 24. However, if the inverted crown of the pressure member 24 is large, the pressure applied to the recording material will be too strong, and after the recording material enters the fixation zone, the trailing edge of the recording material will spring up, causing an unfixed toner image to be deposited inside the main body. This caused the defect of rubbing and disorder. Therefore, the plane of the heating body is tilted with respect to the pressure member 24, and the angle (nip angle γ in FIG. 1) between the plane of the heating body and the horizontal plane is set to 8.
.. Although the recording material was pressed downward at 5°, it was not sufficient, so the holding member 2 on the recording material entrance side was made to have a downward convexity than the ejection side, that is, Δ, Δ, as shown in Figure 12. Then, the incident angle of the recording material is made larger than the above nip angle, and the recording material is further pressed downward, and the crown of the heating member 1 is 0.1 to 0.3 mm, and the inverted crown of the pressure member 24 is 0.05 to 0.3 mm. The range is set to 0.15 mm as a measure against wrinkles of the recording material and the rear edge of the recording material being raised.

また最悪の場合を考慮して、本実施例では、定着装置に
記録材後端押さえ用の拍車部材を取りつけている。拍車
部材は、通常は記録材押さえ位置にばねにより付勢され
ており、JAM処理時は、記録材の破損防止としてJA
M引き抜き方向に逃げる形で回動し、処理後は上述のば
ねにより正規位置へ復帰する構成となっている。
Furthermore, in consideration of the worst case, in this embodiment, a spur member for holding down the trailing edge of the recording material is attached to the fixing device. The spur member is normally biased by a spring to the recording material holding position, and during JAM processing, the spur member is pressed against the recording material to prevent damage to the recording material.
The structure is such that it rotates in an escape direction in the direction in which the M is pulled out, and returns to its normal position by the above-mentioned spring after processing.

なお以上述べてきた加熱体クラウン量、加圧部材逆クラ
ウン量、ニップ角およびニップ角に対する記録材入射角
(保持部材雪量)は、各装置、搬送径路、使用記録材に
よって、それぞれ設定される数値であるが、これらの条
件設定のみで、記録材の皺、搬送性を解決することが可
能な手段で、他の部品追加や構造を複雑化することなく
、安価でコンパクトな定着装置を実現する上で有効な方
法である。
The amount of crown of the heating element, the amount of reverse crown of the pressure member, the nip angle, and the recording material incidence angle with respect to the nip angle (the amount of snow on the holding member) described above are each set depending on each device, the conveyance route, and the recording material used. Although these are numerical values, it is possible to solve the wrinkles and transportability of the recording material simply by setting these conditions, creating an inexpensive and compact fixing device without adding other parts or complicating the structure. This is an effective method.

さて、本実施例における分離条件の設定であるが、第1
図のニップ中心から定着フィルム5の屈曲部まで距11
1Aが6.5a+m 、屈曲部曲率半径Bを1.5mm
 、屈曲角θを50” としている。なおこのニップ中
心から屈曲部までの距離は、本実施例における加熱体1
の幅寸法が7mmで発熱抵抗層が中央に位置するため、
加熱体中心から加熱体端面まて3 、5mm (7/2
mm) 、さらに、保持部材2の成型性や強度を考して
3■として、3.5 + 3 = 6.5(mm)  
と設定しているので、これは加熱体幅、保持部材材質に
より、自由に設定できるし、屈曲部曲率半径も同様に設
定は自由である。また屈曲角については、前述したよう
に、排紙部によりカール取りを行なうことや、装置の大
きさ、排出径路によって設定されるもので、限定される
ものではない。しかし、屈曲角が35°以下の場合、記
録材が分離不良をおこし、巻き込まれたり、実装上でも
、排紙部をニップ上方へ位置させるのが困難で、装置の
大型化、カール取り機構の追加が必要となるのである。
Now, regarding the setting of separation conditions in this example, the first
Distance 11 from the center of the nip to the bent part of the fixing film 5 in the figure
1A is 6.5a+m, bending part curvature radius B is 1.5mm
, the bending angle θ is 50''.The distance from the nip center to the bending part is
Since the width dimension of is 7mm and the heating resistor layer is located in the center,
From the center of the heating element to the end surface of the heating element: 3.5mm (7/2
mm), and further considering the moldability and strength of the holding member 2, 3.5 + 3 = 6.5 (mm)
Therefore, this can be freely set depending on the width of the heating element and the material of the holding member, and the radius of curvature of the bent portion can also be set freely. Further, as described above, the bending angle is set depending on the curl removal performed by the paper ejection section, the size of the apparatus, and the ejection path, and is not limited. However, if the bending angle is less than 35°, the recording material may not separate properly and become entangled, or it may be difficult to position the paper ejection section above the nip during mounting, resulting in an increase in the size of the device or the decurling mechanism. An addition is necessary.

本発明における駆動ローラ6と定着フィルム5の摩擦係
数の億歩のために、本実施例では、ローラ芯金(金属)
の表面(表層)にカーボン入りHTVシリコンゴム6a
(弾性・断熱層)を75μ厚で、スプレーコーティング
し、表面を摩擦しないことで、凹凸を極力作らないよう
にし、定着フィルム5との接触面積および密着性を高め
ることで、 2.8程度の摩擦係数を得ている。またゴ
ム層を厚さ1〜2+n+n程度、芯金表面に焼きつけ、
表面を研摩したゴムローラを使用すると、約0.8〜1
.2程度の摩擦係数を得ることが可能であった。さらに
は、ゴム表面を作為的にあらして、くさび状の表面を形
成することで、上記値を10〜15%程度アップするこ
とも可能であるが、耐久摩耗による摩擦係数変化に注意
する必要がある。また他の方法として、駆動ローラ6の
表面をブラスト処理したり、アルミナ粉を接着すること
で、表面に凹凸を設けることで、この凹凸を定着フィル
ム5に喰い込ませることでも、0.3〜0.6程度の摩
擦係数を得ることは可能であるが、定着フィルム5が薄
膜なので、該フィルム5へのダメージを考慮する必要が
ある。また加熱定着装置であるため、駆動ローラ6も 
150℃程度まて昇温する。この温度上昇による、上述
の摩擦係数は20〜50%程度の低下があるため、定着
の温調温度、駆動ローラ部の昇温レベルを見込んでの摩
擦係数設定が必要である。さらに、本実施例の説明の中
で述べたように、加熱体表面での定着フィルム5のびび
り、振動対策として耐熱グリース(ふっ製果など)を塗
布する装置においては、グリースによる影響を考えなけ
ればならない。
In order to increase the friction coefficient between the drive roller 6 and the fixing film 5 in the present invention, the roller core (metal) is used in this embodiment.
HTV silicone rubber 6a with carbon on the surface (surface layer)
(elastic/insulating layer) is spray coated with a thickness of 75 μm to prevent friction on the surface, thereby minimizing unevenness and increasing the contact area and adhesion with the fixing film 5. Obtaining the coefficient of friction. In addition, a rubber layer with a thickness of about 1 to 2 + n + n is baked on the surface of the core metal,
When using a rubber roller with a polished surface, it is approximately 0.8 to 1
.. It was possible to obtain a friction coefficient of about 2. Furthermore, by intentionally roughening the rubber surface to form a wedge-shaped surface, it is possible to increase the above value by about 10 to 15%, but care must be taken to prevent changes in the coefficient of friction due to durable wear. be. Alternatively, by blasting the surface of the drive roller 6 or adhering alumina powder to provide unevenness on the surface, the unevenness can be dug into the fixing film 5 by 0.3~ Although it is possible to obtain a friction coefficient of about 0.6, since the fixing film 5 is a thin film, it is necessary to consider damage to the film 5. Also, since it is a heat fixing device, the drive roller 6 is also
The temperature is raised to about 150°C. Since the above-mentioned friction coefficient decreases by about 20 to 50% due to this temperature increase, it is necessary to set the friction coefficient in consideration of the fixing temperature control temperature and the temperature increase level of the drive roller section. Furthermore, as described in the explanation of this embodiment, in a device that applies heat-resistant grease (such as fragrant fruit) as a countermeasure against chatter and vibration of the fixing film 5 on the surface of the heating element, the influence of the grease must be considered. Must be.

またグリースは耐久により徐々に駆動ローラ6の表面へ
潤滑していくので、耐久後でも性能を保障する上では、
耐久後、グリース潤滑系でも摩擦係数を確保しなければ
ならない。その観点では、上述の凹凸ローラにおいては
、その凹部にグリースがたまるため、実際の定着フィル
ム接触面(凸部)では影響−でないというメリットがあ
る。ちなみに、本発明の実施例の定着装置では、シリコ
ンゴムスプレーコーティングにより、初期で2.8程度
、加熱状態(150℃)でも2以上を確保し、さらに、
耐久等でふっ素糸グリースが潤滑下稜でも、 0.9以
上の摩擦係数を確保することを実現しており、フィルム
スリップ、折れ重なりを防止した安定した定着フィルム
搬送を可能としている。また定着フィルム内面の表面粗
さについても、製造方法、成形型精度を管理することで
一定におさえることが必要である。
Additionally, as the grease gradually lubricates the surface of the drive roller 6 over time, in order to guarantee performance even after durability,
After durability, even the grease lubrication system must maintain a good friction coefficient. From this point of view, the above-mentioned uneven roller has the advantage that since grease accumulates in its concave portions, it does not affect the actual fixing film contact surface (convex portions). Incidentally, in the fixing device according to the embodiment of the present invention, silicone rubber spray coating ensures a temperature of about 2.8 at the initial stage and 2 or more even in the heated state (150°C), and further,
In terms of durability, fluorine thread grease ensures a friction coefficient of 0.9 or higher even on the lower ridge of lubrication, making it possible to transport the fixed film in a stable manner that prevents film slipping and folding. It is also necessary to keep the surface roughness of the inner surface of the fixing film constant by controlling the manufacturing method and precision of the mold.

[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、駆動ローラの定
着フィルム接触面と定着フィルムとの間の摩擦係数が0
.3〜3の範囲になっているので、はどよい摩擦駆動力
が得られ、定着フィルム駆動中に、不用意に停止するこ
とがなく、該フィルムや加熱体へのダメージが防止され
、また定着フィルムの折り返しによる該フィルムの皺の
発生や破れ等を未然に防止することができる効果がある
[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, the friction coefficient between the fixing film contact surface of the drive roller and the fixing film is 0.
.. Since it is in the range of 3 to 3, a fast frictional driving force can be obtained, the fixing film will not stop unexpectedly while the fixing film is being driven, and damage to the film and the heating element can be prevented. This has the effect of preventing the film from being wrinkled or torn due to folding back.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示した側面断面図、第2図
は第1図の定着装置の加熱体と保持部材と接点の拡大詳
細側面図、第3図は同じく定着フィルム寄り制御手段の
拡大平面図、第4図は′t%3図の制御手段の構成の側
面図、第5図は第1図の定着装置の定着フィルムユニッ
トの拡大斜視図、第6図は第5図のユニットと下ユニッ
トの合体方法を示した斜視図、第7図(a)。 (b)は第1図の定着装置の加圧解除機構の拡大側面図
、第8図は同じく再加圧駆動機構の説明図、第9図は第
1図の定着装置の本体への固定形態の説明図、第10図
は第1図の定着装置の保持部材の形状の拡大説明図、第
11図は同じく加熱体と加圧部のクラウン形状の拡大説
明図、第12図は同じく加熱体と保持部材の高さ関係の
説明図、第13図は同じく加熱体と加圧部材の圧接状態
を示した拡大斜視図である。 1・・・加熱体      2・・・保持部材4・・・
接点       5・・・定着フィルム6・・・駆動
ローラ    6a・・・弾性・断熱層7・・・テンシ
ョンローラ 8・・・検知レバー第 図 第 図 第 7 図 第 図 3つ d ノーマル状態 加圧解除時 第 0 図 第 2 図
FIG. 1 is a side sectional view showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged detailed side view of the heating body, holding member, and contact points of the fixing device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is also a fixing film shift control 4 is a side view of the configuration of the control means in FIG. 1, FIG. 5 is an enlarged perspective view of the fixing film unit of the fixing device in FIG. 1, and FIG. FIG. 7(a) is a perspective view showing a method of combining the unit and the lower unit. (b) is an enlarged side view of the pressure release mechanism of the fixing device shown in FIG. 1, FIG. 8 is an explanatory diagram of the repressurization drive mechanism, and FIG. 9 is a fixation form of the fixing device shown in FIG. 1 to the main body. , FIG. 10 is an enlarged illustration of the shape of the holding member of the fixing device in FIG. 1, FIG. 11 is an enlarged illustration of the crown shape of the heating body and the pressure section, and FIG. FIG. 13 is an enlarged perspective view showing a state in which the heating body and the pressure member are in pressure contact with each other. 1... Heating body 2... Holding member 4...
Contact 5... Fixing film 6... Drive roller 6a... Elastic/insulating layer 7... Tension roller 8... Detection lever (Figure 7) Figure 3 (d) Normal state Pressure release Time 0 Figure 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 加熱体に対向圧接しつつ駆動される薄膜の定着フィ
ルムを介して記録材を該加熱体に密着させる加圧部材を
有して、記録材上の未定着トナー画像を加熱定着する定
着装置において、該フィルムの駆動手段として駆動ロー
ラを有し、かつ、該駆動ローラの前記定着フィルム内面
との接触面と該定着フィルムとの間の摩擦計数が0.3
〜3となる接触面を有する駆動ローラが設けられている
ことを特徴とする定着装置。
1. A fixing device that heats and fixes an unfixed toner image on a recording material by having a pressure member that brings the recording material into close contact with the heating body through a thin fixing film that is driven while being in pressure contact with the heating body. , a driving roller is provided as a driving means for the film, and a friction coefficient between the contact surface of the driving roller with the inner surface of the fixing film and the fixing film is 0.3.
A fixing device comprising: a drive roller having a contact surface of .about.3.
JP2039026A 1990-02-20 1990-02-20 Fixing device Pending JPH03241376A (en)

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EP91301274A EP0443799B1 (en) 1990-02-20 1991-02-18 Image heating apparatus using film driven by rotatable member
FR919101943A FR2658627B1 (en) 1990-02-20 1991-02-19 IMAGE HEATING APPARATUS.
ITRM910113A IT1244924B (en) 1990-02-20 1991-02-19 IMAGE HEATING DEVICE USING A FILM OPERATED BY A ROTABLE ELEMENT
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9188919B2 (en) 2013-03-29 2015-11-17 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Fixing device provided with rotating member having concave shape

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JPS63313182A (en) * 1987-06-16 1988-12-21 Canon Inc Image forming device

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