JP2005181464A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents
Fixing device and image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005181464A JP2005181464A JP2003418842A JP2003418842A JP2005181464A JP 2005181464 A JP2005181464 A JP 2005181464A JP 2003418842 A JP2003418842 A JP 2003418842A JP 2003418842 A JP2003418842 A JP 2003418842A JP 2005181464 A JP2005181464 A JP 2005181464A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fixing
- belt
- fixing device
- fixing belt
- induction heating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリまたはそれらの複合機などの画像形成装置に関する。そのうち特に、像担持体上に形成したトナー画像を直接または間接的に転写して、シート・ＯＨＰフィルム等の記録媒体に画像を記録する電子写真式の画像形成装置に関する。および、そのような画像形成装置などにおいて、定着温度に加熱する定着部材とそれに押し当てる加圧部材間に記録媒体を通してそれら定着部材と加圧部材とで搬送しながら熱と圧とを加え、記録媒体上の未定着トナー画像を定着する定着装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a complex machine thereof. In particular, the present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus that directly or indirectly transfers a toner image formed on an image carrier and records the image on a recording medium such as a sheet / OHP film. In such an image forming apparatus or the like, recording is performed by applying heat and pressure while conveying the fixing member and the pressure member through a recording medium between a fixing member that is heated to a fixing temperature and a pressure member that is pressed against the fixing member. The present invention relates to a fixing device that fixes an unfixed toner image on a medium.
従来、電子写真式の画像形成装置に備える定着装置では、熱源で定着温度に加熱する定着ローラ・定着ベルト等の定着部材と、それに押し当てる加圧ローラ・加圧ベルト等の加圧部材との間に、未定着トナー画像の載った記録媒体を通してそれら定着部材と加圧部材を回転することにより搬送しながら熱と圧とを加え、トナー画像を記録媒体に定着するものが主である。熱源としては、一般に、ハロゲンランプを用いるハロゲンヒータを使用していた。 Conventionally, in a fixing device provided in an electrophotographic image forming apparatus, a fixing member such as a fixing roller and a fixing belt that is heated to a fixing temperature by a heat source, and a pressure member such as a pressure roller and a pressure belt that are pressed against the fixing member. In the meantime, the fixing member and the pressure member are rotated by rotating the fixing member and the pressure member through the recording medium on which the unfixed toner image is placed, and heat and pressure are applied to the toner image to fix the toner image on the recording medium. In general, a halogen heater using a halogen lamp has been used as a heat source.
ところで、近年、画像形成装置などでは、省エネルギの要請から、待機時にはゼロ・エネルギ待機モード（Zero Energy Standby Mode - ZESM）にすることが行われている。ゼロ・エネルギ待機モードでは、非画像形成時は熱源への通電をカットしてエネルギ消費をゼロにし、画像形成動作の開始にあわせて熱源へと通電し、定着装置の定着部材を定着温度まで昇温する。 Incidentally, in recent years, in an image forming apparatus or the like, a zero energy standby mode (Zero Energy Standby Mode-ZESM) is performed at the time of standby because of a request for energy saving. In the zero energy standby mode, during non-image formation, the power supply to the heat source is cut to reduce energy consumption, and the heat source is turned on when the image forming operation starts, and the fixing member of the fixing device is raised to the fixing temperature. Warm up.
このとき、定着ローラの肉厚を１mm以下にするなど、定着部材の熱容量を小さくし、温度応答性を高めて定着可能となるまでの立ち上がり時間を１０秒程度にまで短縮するようにすると、省エネとともにユーザーの利便性も向上することができた。 At this time, by reducing the heat capacity of the fixing member, such as by reducing the wall thickness of the fixing roller to 1 mm or less, and improving the temperature responsiveness and shortening the rise time until fixing is possible to about 10 seconds, energy saving is achieved. At the same time, the convenience of users was improved.
他方、定着部材を剛体で形成すると、定着時に記録媒体の凹凸に追従することができず、微小な光沢ムラなどの画質劣化を生ずる。特にモノクロ機では問題とならないレベルでも、近年多くなってきているカラー機では大きな問題となることから、カラー機の場合は定着面が弾性を保持することは高画質化のため必須のことであった。 On the other hand, if the fixing member is formed of a rigid body, it cannot follow the unevenness of the recording medium at the time of fixing, and image quality deterioration such as minute gloss unevenness occurs. Even at a level that is not a problem for monochrome machines in particular, color machines, which are increasing in number in recent years, become a big problem. For color machines, maintaining the elasticity of the fixing surface is essential for improving image quality. It was.
このような要請から、従来の画像形成装置の中には、例えば図１０に示すように、両側に設ける不図示のベルト搬送形状保持部材で、図示するごとく搬送形状を筒状に保持する定着ベルト１と、その定着ベルト１の内部に配置するニップ形成部材２と、定着ベルト１を挟んでニップ形成部材２に押し当てて定着ニップを形成する加圧ローラ３と、その加圧ローラ３を押し当てると反対の側で定着ベルト１と対向してその定着ベルト１を誘導加熱する誘導加熱源４と、その誘導加熱源４と加圧ローラ３との中間に設けて定着ベルト１に対向し、その定着ベルト１の温度を検知する温度検知部材５と、その温度検知部材５の検知温度に基づき誘導加熱源４を制御する不図示の制御手段とで構成するものがある。
In view of such a demand, in a conventional image forming apparatus, as shown in FIG. 10, for example, a fixing belt that holds a conveyance shape in a cylindrical shape as shown in the figure by belt conveyance shape holding members (not shown) provided on both sides. 1, a
ニップ形成部材２は、支持部材６に断熱部材７を介して耐熱弾性部材８を設け、その耐熱弾性部材８を保護部材９で被ってなる。
The
そして、図示するように、定着ニップに、未定着トナー画像の載った記録媒体ｐを通して、加圧ローラ３を回転することにより定着ベルト１を走行して搬送しながら熱と圧とを加え、トナー画像ｔを記録媒体ｐに定着していた。
Then, as shown in the drawing, heat and pressure are applied to the fixing nip while running and transporting the
ところが、このような定着装置では、予期せぬ事由により、定着ベルト１がスリップしたり定着ベルト１の走行を停止したりするなどのベルト走行不良が発生したとき、誘導加熱源４によりそれと対向するベルト面が異常に加熱されることとなる。しかし、誘導加熱源４と対向する定着ベルト面から離れた位置にある温度検知部材５によっては、その異常な温度上昇を検知することができず、定着ベルト１の焼損を招くおそれがあり、定着ベルト１の発火事故を未然に防ぐことができない問題があった。
However, in such a fixing device, when a belt running failure such as the
そこで、この発明の目的は、定着ベルトを使用する定着装置、またはそのような定着装置を備える画像形成装置において、定着ベルトの発火事故を未然に防止して安全性を確保することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to prevent a fixing belt from firing accidents and ensure safety in a fixing device using a fixing belt or an image forming apparatus including such a fixing device.
かかる目的を達成すべく、この発明は、誘導加熱源と、その誘導加熱源により誘導加熱する定着ベルトと、その定着ベルトとの間で定着ニップを形成する対向部材とを備え、前記定着ニップを通過する記録媒体上の画像を定着する定着装置において、前記定着ベルトを挟んで前記誘導加熱源と対向する温度検知部材と、その温度検知部材の検知温度に基づき前記誘導加熱源を制御する制御手段とを備える、ことを特徴とする。 In order to achieve this object, the present invention comprises an induction heating source, a fixing belt that is induction-heated by the induction heating source, and an opposing member that forms a fixing nip with the fixing belt, In a fixing device for fixing an image on a passing recording medium, a temperature detection member facing the induction heating source with the fixing belt interposed therebetween, and control means for controlling the induction heating source based on a detected temperature of the temperature detection member It is characterized by comprising.
前記温度検知部材は、前記定着ベルトに接触して備えるとよく、また前記定着ベルトを挟んで前記誘導加熱源と対向するベルトガイド部材で支持して備えるとよい。前記ベルトガイド部材は、切欠き孔をあけ、その切欠き孔を通して前記温度検知部材を前記誘導加熱源と対向するとよく、それに円弧状のベルトガイド面を設けるとよい。また、磁性または非磁性で、絶縁耐熱材料でつくるとよい。 The temperature detection member may be provided in contact with the fixing belt, and may be supported by a belt guide member facing the induction heating source with the fixing belt interposed therebetween. The belt guide member may be formed with a notch hole, the temperature detecting member may be opposed to the induction heating source through the notch hole, and an arcuate belt guide surface may be provided thereon. Also, it may be made of an insulating heat resistant material that is magnetic or non-magnetic.
前記定着ベルトは、薄肉低熱容量で、可撓性を有する無端ループ状とするとよく、無端ループ状の前記定着ベルトの両側縁を案内して、前記定着ベルトの搬送形状を円筒状に保持するベルト搬送形状保持部材を備えるとよい。また、前記定着ベルトに裏当てして前記対向部材との間で定着ニップを形成するニップ形成部材を備え、そのニップ形成部材が前記定着ベルトと接触する側を弾性発泡体層とするとよく、前記定着ベルトに裏当てして前記対向部材との間で定着ニップを形成するニップ形成部材を備え、そのニップ形成部材をローラ形状としてもよい。 The fixing belt is preferably a thin endless loop having a low heat capacity and flexibility, and guides both side edges of the endless loop fixing belt to hold the conveying shape of the fixing belt in a cylindrical shape. It is good to provide a conveyance shape holding member. Further, a nip forming member that forms a fixing nip between the fixing belt and the opposed member may be provided, and a side of the nip forming member that contacts the fixing belt may be an elastic foam layer. A nip forming member that backs the fixing belt and forms a fixing nip with the facing member may be provided, and the nip forming member may have a roller shape.
そして、対向部材は、断熱ローラとするとよい。 The counter member may be a heat insulating roller.
また、上述した目的を達成すべく、この発明は、画像形成装置において、以上のような定着装置を備える、ことを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, the present invention is characterized in that the image forming apparatus includes the fixing device as described above.
請求項１に記載の発明によれば、定着ベルトを挟んで誘導加熱源と対向する温度検知部材と、その温度検知部材の検知温度に基づき誘導加熱源を制御する制御手段とを備えるので、予期せぬ事由により、定着ベルトがスリップしたり定着ベルトの走行を停止したりするなどのベルト走行不良が発生したとき、誘導加熱源によりそれと対向するベルト面が異常に加熱されることとなるが、誘導加熱源と対向する位置にある温度検知部材によって、その異常な温度上昇を検知することができ、定着ベルトの焼損を招くおそれなく、定着ベルトの発火事故を未然に防いで安全性を確保することができる。 According to the first aspect of the present invention, the temperature detection member facing the induction heating source with the fixing belt interposed therebetween and the control means for controlling the induction heating source based on the detected temperature of the temperature detection member are provided. When a belt running failure such as the fixing belt slipping or stopping the running of the fixing belt due to an unforeseen reason, the belt surface facing it is abnormally heated by the induction heating source. An abnormal temperature rise can be detected by the temperature detection member located at the position facing the induction heating source, preventing the fixing belt from being burned out, and preventing the fixing belt from being ignited to ensure safety. be able to.
請求項２に記載の発明によれば、温度検知部材を定着ベルトに接触して備えるので、温度検知部材による温度検知を安定化して正確に行うことができる。 According to the second aspect of the invention, since the temperature detection member is provided in contact with the fixing belt, temperature detection by the temperature detection member can be stabilized and accurately performed.
請求項３に記載の発明によれば、定着ベルトを挟んで誘導加熱源と対向してベルトガイド部材を備え、そのベルトガイド部材で支持して温度検知部材を備えるので、定着ベルトを変形したりすることなく、温度検知部材による温度検知を安定化して正確に行うことができる。 According to the third aspect of the present invention, the belt guide member is provided opposite to the induction heating source with the fixing belt interposed therebetween, and the temperature detection member is supported by the belt guide member. Without this, temperature detection by the temperature detection member can be stabilized and accurately performed.
請求項４に記載の発明によれば、ベルトガイド部材に切欠き孔をあけ、その切欠き孔を通して温度検知部材を誘導加熱源と対向するので、ベルトガイドと温度検知を同一位置で行うことができ、省スペース化を図ることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the notch hole is formed in the belt guide member and the temperature detection member is opposed to the induction heating source through the notch hole, the belt guide and the temperature detection can be performed at the same position. It is possible to save space.
請求項５に記載の発明によれば、ベルトガイド部材に円弧状のベルトガイド面を設けるので、別にガイド部材を設けることなく、ベルトガイド部材のベルトガイド面で案内して例えば対向部材の回転により定着ベルトを走行することができる。 According to the fifth aspect of the invention, since the belt guide member is provided with the arcuate belt guide surface, the belt guide member is guided by the belt guide surface of the belt guide member without providing a separate guide member, for example, by rotation of the opposing member. The fixing belt can be driven.
請求項６に記載の発明によれば、ベルトガイド部材を、磁性で、絶縁耐熱材料でつくるので、誘導加熱源からの磁力線がベルトガイド部材に集中して密となり、表面非磁性である温度検知部材には集中しにくく疎となる。よって、磁気シールド効果により磁力線の影響を受け難くし、温度検知部材の自己発熱を防止して正確な温度検知を可能とするとともに、定着ベルトの加熱効率を向上することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, since the belt guide member is made of a magnetic and insulating heat-resistant material, the magnetic force lines from the induction heating source are concentrated on the belt guide member and become dense, and the temperature detection is non-magnetic on the surface. It is difficult to concentrate on the member and it becomes sparse. Therefore, the magnetic shield effect makes it difficult to be affected by the lines of magnetic force, prevents self-heating of the temperature detection member, enables accurate temperature detection, and improves the heating efficiency of the fixing belt.
請求項７に記載の発明によれば、ベルトガイド部材を、非磁性で、絶縁耐熱材料でつくるので、ベルトガイド部材の発熱を防止して定着ベルトの加熱効率を高めることができる。また、磁気作用によるノイズによって、温度検知部材による正確な温度検知が妨げられるおそれを解消することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, since the belt guide member is made of a non-magnetic and insulating heat resistant material, heat generation of the belt guide member can be prevented and the heating efficiency of the fixing belt can be increased. In addition, it is possible to eliminate the possibility that accurate temperature detection by the temperature detection member is hindered by noise due to magnetic action.
請求項８に記載の発明によれば、定着ベルトを、薄肉低熱容量で、可撓性を有する無端ループ状とするので、ベルト加熱効率を上げて３０秒以下、好ましくは１０秒以下で立ち上げることができる。また、無端ループ状の定着ベルトの内部に温度検知部材を配置するようにし、定着ベルトに傷が付きにくく、仮に傷が付いても画像に影響することがなく、ベルトの耐久性を向上することができる。
According to the invention described in
請求項９に記載の発明によれば、無端ループ状の定着ベルトの両側縁を案内して、定着ベルトの搬送形状を円筒状に保持するベルト搬送形状保持部材を備えるので、定着装置の小型化を図り、省スペース化を達成することができる。また、温度検知部材の接触圧の変動を少なくして、定着ベルトの温度検知を安定的に行うことができる。 According to the ninth aspect of the present invention, since the belt conveying shape holding member that guides both side edges of the endless loop-shaped fixing belt and holds the conveying shape of the fixing belt in a cylindrical shape is provided, the fixing device can be downsized. And space saving can be achieved. Further, it is possible to stably detect the temperature of the fixing belt by reducing the fluctuation of the contact pressure of the temperature detecting member.
請求項１０に記載の発明によれば、定着ベルトに裏当てして対向部材との間で定着ニップを形成するニップ形成部材を備え、そのニップ形成部材が定着ベルトと接触する側を弾性発泡体層とするので、低圧で広幅な定着ニップを確保し、断熱効果と相俟って、低温での瞬時立ち上げを可能とすることができる。 According to a tenth aspect of the present invention, a nip forming member is provided that forms a fixing nip with the opposing member by backing the fixing belt, and the side where the nip forming member contacts the fixing belt is an elastic foam. Since it is a layer, it is possible to secure a wide fixing nip at a low pressure, and in combination with the heat insulating effect, it is possible to instantaneously start up at a low temperature.
請求項１１に記載の発明によれば、定着ベルトに裏当てして対向部材との間で定着ニップを形成するニップ形成部材を備え、そのニップ形成部材をローラ形状とするので、定着ベルトの円滑な走行を可能とし、断熱効果と相俟って、低温での瞬時立ち上げを可能とすることができる。 According to the eleventh aspect of the present invention, the fixing belt is provided with a nip forming member that backs the fixing belt and forms a fixing nip with the opposing member, and the nip forming member has a roller shape. It is possible to make it possible to run smoothly at a low temperature in combination with the heat insulation effect.
請求項１２に記載の発明によれば、対向部材を断熱ローラとするので、定着ベルトからの熱伝導を小さくして熱損失を低減し、ベルト加熱効率を上げることができる。また、対向部材として、定着ベルトよりも硬度が大きい断熱ローラを用いることにより、定着ベルトの走行を安定することができる。 According to the twelfth aspect of the present invention, since the opposing member is a heat insulating roller, heat conduction from the fixing belt can be reduced to reduce heat loss, and belt heating efficiency can be increased. Further, by using a heat insulating roller having a hardness higher than that of the fixing belt as the opposing member, it is possible to stabilize the running of the fixing belt.
請求項１３に記載の発明によれば、画像形成装置にあって、以上のような定着装置を備えるので、上述した各効果を有する定着装置を備えた画像形成装置を提供することができる。 According to the thirteenth aspect of the present invention, since the image forming apparatus includes the above-described fixing device, an image forming apparatus including the fixing device having the above-described effects can be provided.
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の最良形態につき説明する。
図１には、間接転写４連ダンデム方式のカラー電子写真画像形成装置を示す。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a color electrophotographic image forming apparatus of indirect transfer quadruple dandem system.
図中符号１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ、１０ｂは、それぞれシアン、マゼンタ、イエロ、ブラックの４つの作像装置であり、タンデム式に並べて備える。各作像装置では、それぞれドラム状の像担持体１１ｃ、１１ｍ、１１ｙ、１１ｂを備え、その図中時計まわりの回転にともない、まず各帯電装置１２ｃ、１２ｍ、１２ｙ、１２ｂで表面を一様に帯電し、次いで共通の書込み装置１３からのレーザ光Ｌｃ、Ｌｍ、Ｌｙ、Ｌｂで書き込みを行い、そののち各現像装置１４ｃ、１４ｍ、１４ｙ、１４ｂでトナーを付着して像担持体１１ｃ、１１ｍ、１１ｙ、１１ｂ上に各々各色単色画像を形成する。
そして、無端ベルト状の中間転写体１５を図中反時計まわりに走行して各一次転写装置１６ｃ、１６ｍ、１６ｙ、１６ｂにより像担持体１１ｃ、１１ｍ、１１ｙ、１１ｂ上の各色単色画像を一次転写し、中間転写体１５上にフルカラー画像を形成する。
Then, the endless belt-like
一方、適宜タイミングで給送ローラ２０を回転してシートカセット２１内のシート２２を繰り出し、シート搬送路２３を通して搬送して一対のレジストローラ２４間に突き当てて止める。そして、中間転写体１５上のフルカラー画像にタイミングを合わせて一対のレジストローラ２４を回転し、二次転写装置２５によりそのフルカラー画像をシート２２に二次転写する。そののち、フルカラー画像転写後のシート２２をシート搬送路２３を通してそのまま上方へと搬送し、定着装置１００の定着ニップを通過するとき未定着転写トナーをシート２２に定着し、排出ローラ２６で排出して画像形成装置本体上のシートスタック部２７上にスタックする。
On the other hand, the feeding
一次転写終了後の各像担持体１１ｃ、１１ｍ、１１ｙ、１１ｂは、一次クリーニング装置１７ｃ、１７ｍ、１７ｙ、１７ｂでクリーニングして残トナーを除去する。二次転写終了後の中間転写体１５は、二次クリーニング装置１８でクリーニングして残トナーを除去する。
The
図中符号２８ｃ、２８ｍ、２８ｙ、２８ｂは、それぞれ各色現像装置１４ｃ、１４ｍ、１４ｙ、１４ｂにトナーを補給するトナー補給装置である。
図２には、軸方向から見て定着装置１００の概略構成を示す。
図中符号３０は、可撓性を有する無端ループ状の定着ベルトである。定着ベルト３０は、厚さが５０〜１２０μｍ、好ましくは５０〜１００μｍで、２０〜８０φ、好ましくは３０〜５０φとし、３層以上とする。
FIG. 2 shows a schematic configuration of the fixing
図３（Ａ）および（Ｂ）には、定着ベルト３０の部分拡大断面を示す。
図３(Ａ)から判るとおり、定着ベルト３０は、例えば基材層３１と発熱層３２と中間弾性層３３と表面離型層３４とで構成する。
3A and 3B show partially enlarged cross sections of the fixing
As can be seen from FIG. 3A, the fixing
基材層３１は、５０〜１００μｍのポリイミド・ポリアミド等の耐熱樹脂材料、１０〜５０μｍのニッケル・ステンレス等の金属材料でつくる。発熱層３２は、導電性のニッケル・ステンレス・銀・銅などの金属材料でつくる。中間弾性層３３は、均一定着を狙って５０〜３００μｍのケイ素ゴム・フッ素ゴムなどの耐熱弾性材料でつくる。そして、表面離型層３４は、離型効果やオイルレスを狙って１０〜３０μｍのフッ素樹脂材料などでつくる。
The
図３(Ｂ)に示すように、基材層３１と発熱層３２とを一体化した発熱基材層３５を設け、３層構造としてもよい。
As shown in FIG. 3B, a heat generating
そして、（０．０１９〜０．０７７）Ｊ／kcm２の薄肉低熱容量とし、後述する誘導加熱源６６によるベルト加熱効率を上げて瞬時立ち上げ（３０秒以下、好ましくは１０秒以下）を可能とする。
And (0.019-0.077) J / kcm 2 thin and low heat capacity, the belt heating efficiency by
図２に示すように、そのような無端ループ状の定着ベルト３０の内部には、ベルトガイド部材４０とニップ形成部材５０を備える。
As shown in FIG. 2, a
図４（Ａ）および（Ｂ）には、ベルトガイド部材４０の側面と平面形状を示す。
図から判るとおり、ベルトガイド部材４０は、平面状の第１の帯板部４１と、湾曲した第２の帯板部４２とからなる。
4A and 4B show a side surface and a planar shape of the
As can be seen from the figure, the
第１の帯板部４１には、中間に、温度検知部材４３を取り付ける。他方、第２の帯板部４２には、外面に円弧状のベルトガイド面４４を設け、中間に矩形状の切欠き孔４５をあける。切欠き孔４５は、温度検知部材４３の検知面を外部に臨ませて定着ベルト３０を挟んで後述する誘導加熱源６６と対向し、定着ベルト３０の温度を検知する。ベルトガイド面４４には、ベルト摺動抵抗を少なくするため、フッ素樹脂・シリコーンオイル・ステアリン酸亜鉛・ワックスなどを塗布するなどして低摩擦とする。
A
温度検知部材４３は、サーモスタットや温度ヒューズなどで、温度検知に悪影響を与えないように、例えば定着ベルト３０の基材層３１をポリイミドで形成したときは１０gr以下で定着ベルト３０に接触して設ける。温度検知部材４３は、近接するだけで、定着ベルト３０には接触しないように設けてもよい。
For example, when the
ニップ形成部材５０は、支持部材５１と断熱部材５２と耐熱弾性部材５３とで構成し、耐熱弾性部材５３を保護部材５４で被ってなる。支持部材５１は、一般的には、鉄・ステンレス・アルミニウムなどの金属材料を用いてつくる。炭素繊維強化金属を用いてつくってもよい。耐熱弾性部材５３は、弾性発泡体を用いて矩形状につくり、表面を後述する加圧ローラの表面硬度と等しいかまたはそれより小さくする。
The
図５には、定着ベルト３０の片側端部を示す。
この図５から判るとおり、ニップ形成部材５０の支持部材５１の両端は、それぞれベルト搬送形状保持部材６０を貫通して定着側板６１の不図示の長孔で支持し、先端に被付勢部材６２を取り付ける。被付勢部材６２は、加圧スプリング６３で付勢されている。これにより、ニップ形成部材５０は、弾性発泡体よりなる耐熱弾性部材５３を定着ベルト３０に押し当て裏当てしてなる。
FIG. 5 shows one end of the fixing
As can be seen from FIG. 5, both ends of the
ベルト搬送形状保持部材６０は、鍔部６４を有する円形形状で、外周で無端ループ状の定着ベルト３０の軸方向両端縁を案内して、定着ベルト３０の搬送形状をほぼ円筒状に保持する。このベルト搬送形状保持部材６０によって、ベルトガイド部材４０の両端も保持する。
The belt conveyance
図２に示すように、定着ベルト３０のまわりには、定着ベルト３０を挟んでベルトガイド部材６０と対向し、ベルト面に沿って誘導加熱源６６を配置する。誘導加熱源６６は、定着ベルト３０の発熱層３２を誘導加熱するものであり、ハロゲンランプ方式に比べると、次のような特徴がある。
As shown in FIG. 2, an
１）エネルギ変換効率が高い。ハロゲンランプ方式より１０％高い８５％で、立ち上がり時間が早くなる。
２）周波数を変えることで出力を可変できる。
３）加熱物の磁気的性質を利用した自己温度調節が可能である。被加熱物を直接加熱するため、温度制御に対するタイムラグが小さいなどのメリットを有し、温度リップルが少ない。
1) High energy conversion efficiency. At 85%, which is 10% higher than that of the halogen lamp method, the rise time is shortened.
2) The output can be varied by changing the frequency.
3) Self-temperature control using the magnetic properties of the heated object is possible. Since the object to be heated is directly heated, there are advantages such as a small time lag for temperature control, and there are few temperature ripples.
この誘導加熱源６６は、制御手段６７を介して温度検知部材４３と接続し、温度検知部材４３の検知温度に基づき制御手段６７でオンオフ制御する。
The
ところで、ベルトガイド部材４０は、例えば図６に示すように、フェライト、または耐熱樹脂材料・耐熱ガラス・セラミックスなどの表面にフェライトの薄層を形成したものなど、磁性を有する絶縁耐熱材料でつくる。
Incidentally, as shown in FIG. 6, for example, the
このようにすると、誘導加熱源６６からの磁力線Ｍがベルトガイド部材４０に集中して密となり、表面非磁性である温度検知部材には集中しにくく疎となる。よって、磁気シールド効果により磁力線の影響を受け難くし、温度検知部材４３の自己発熱を防止して正確な温度検知を可能とするとともに、定着ベルトの加熱効率を向上することができる。
In this way, the magnetic lines of force M from the
なお、ベルトガイド部材４０は、耐熱樹脂材料・耐熱ガラス・セラミックスなどの非磁性の絶縁耐熱材料でつくってもよい。すると、ベルトガイド部材４０の発熱を防止して定着ベルト３０の加熱効率を高めることができる。また、磁気作用によるノイズによって、温度検知部材４３による正確な温度検知が妨げられるおそれを解消することができる。
The
さて、図２に示すように、ニップ形成部材５０の耐熱弾性部材５３には、保護部材５４を介して、対向部材である加圧ローラ７０を押し当て、その加圧ローラ７０との間で定着ニップを形成する。
Now, as shown in FIG. 2, the
加圧ローラ７０は、３層以上で、２０〜８０φとし、断熱ローラとする。例えば、シリコーンゴム発泡体、シリコーン層内に中空子・中空バルーン等を設けて空気含有率を上げたものなどを用いる。シリコーン層内に中空子・中空バルーン等を設けたものは、ローラ表面硬度が大きく、圧縮永久歪みが小さく、ベルト駆動ローラとして使用可能である。そして、加圧ローラ７０は、不図示の駆動手段によって回転駆動し、定着ベルト３０を走行しながら定着ニップを通過するシート２２を搬送する。
The
図示例では、加圧ローラ７０の内部にも熱源７１を備え、外周に加圧側温度検知部材７２を備える。そして、加圧側温度検知部材７２により、加圧ローラ７０の一定以上の温度上昇を防止する。
In the illustrated example, a
ところで、上述した例では、非回転のニップ形成部材５０を用いたが、例えば図７に示すようにニップ形成部材５０として回転ローラを用いてもよい。また、上述した例では、定着ベルト３０をほぼ円筒状に張り渡したが、例えば図８に示すようにニップ形成部材５０である回転ローラとベルトガイド部材４０との間に間隔をあけて定着ベルト３０を楕円状に掛け渡してもよい。
In the above-described example, the non-rotating nip forming
図９には、対向部材である加圧ローラ７０の他例の縦断面を示す。
この図９から判るとおり、対向部材である加圧ローラ７０は、例えば芯金７４のまわりに断熱層７５を設け、そのまわりに離型層７６を設けるようにしてもよい。断熱層７５は、例えば多孔質構造とする。
FIG. 9 shows a longitudinal section of another example of the
As can be seen from FIG. 9, the
２２ シート（記録媒体）
３０ 定着ベルト
４０ ベルトガイド部材
４３ 温度検知部材
４４ ベルトガイド面
４５ 切欠き孔
５０ ニップ形成部材
５３ 耐熱弾性部材（弾性発泡体層）
６０ ベルト搬送形状保持部材
６６ 誘導加熱源
６７ 制御手段
７０ 加圧ローラ（対向部材）
１００ 定着装置
22 sheet (recording medium)
DESCRIPTION OF
60 Belt conveying
100 Fixing device
Claims (13)
前記定着ベルトを挟んで前記誘導加熱源と対向する温度検知部材と、その温度検知部材の検知温度に基づき前記誘導加熱源を制御する制御手段とを備えることを特徴とする、定着装置。 A fixing device that includes an induction heating source, a fixing belt that is induction-heated by the induction heating source, and a counter member that forms a fixing nip with the fixing belt, and that fixes an image on a recording medium that passes through the fixing nip. In the device
A fixing device comprising: a temperature detection member facing the induction heating source with the fixing belt interposed therebetween; and a control unit that controls the induction heating source based on a temperature detected by the temperature detection member.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003418842A JP2005181464A (en) | 2003-12-17 | 2003-12-17 | Fixing device and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003418842A JP2005181464A (en) | 2003-12-17 | 2003-12-17 | Fixing device and image forming apparatus |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009277331A Division JP4678795B2 (en) | 2009-12-07 | 2009-12-07 | Fixing device and image forming apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005181464A true JP2005181464A (en) | 2005-07-07 |
Family
ID=34780913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003418842A Pending JP2005181464A (en) | 2003-12-17 | 2003-12-17 | Fixing device and image forming apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005181464A (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007078989A (en) * | 2005-09-13 | 2007-03-29 | Canon Inc | Image heating apparatus |
| JP2009223044A (en) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Fuji Xerox Co Ltd | Fixing apparatus and image forming apparatus |
| JP2009300464A (en) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Ricoh Co Ltd | Fixing device and image forming apparatus |
| JP2010134389A (en) * | 2008-12-08 | 2010-06-17 | Oki Data Corp | Fixing device and image forming device |
| JP2010145592A (en) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Canon Inc | Image heating device |
| US8761650B2 (en) | 2010-11-12 | 2014-06-24 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing device and image forming apparatus |
| JP2021004914A (en) * | 2019-06-25 | 2021-01-14 | 株式会社リコー | Fixing device and image forming apparatus |
-
2003
- 2003-12-17 JP JP2003418842A patent/JP2005181464A/en active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007078989A (en) * | 2005-09-13 | 2007-03-29 | Canon Inc | Image heating apparatus |
| JP2009223044A (en) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Fuji Xerox Co Ltd | Fixing apparatus and image forming apparatus |
| US7907870B2 (en) | 2008-03-17 | 2011-03-15 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Fixing apparatus and image forming apparatus |
| JP4655099B2 (en) * | 2008-03-17 | 2011-03-23 | 富士ゼロックス株式会社 | Fixing apparatus and image forming apparatus |
| JP2009300464A (en) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Ricoh Co Ltd | Fixing device and image forming apparatus |
| JP2010134389A (en) * | 2008-12-08 | 2010-06-17 | Oki Data Corp | Fixing device and image forming device |
| JP2010145592A (en) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Canon Inc | Image heating device |
| US8761650B2 (en) | 2010-11-12 | 2014-06-24 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing device and image forming apparatus |
| JP2021004914A (en) * | 2019-06-25 | 2021-01-14 | 株式会社リコー | Fixing device and image forming apparatus |
| JP7238625B2 (en) | 2019-06-25 | 2023-03-14 | 株式会社リコー | Fixing device and image forming device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3634679B2 (en) | Heating device | |
| JP2002049267A (en) | Fixing device and image-forming device having the same | |
| JP2007279669A (en) | Fixing device, image forming apparatus, and fixing nip forming method of fixing device | |
| JP2005326524A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
| JP2007272033A (en) | Image forming device | |
| JP2007057786A (en) | Image heating device | |
| JP2001066933A (en) | Heating device, image heating device and image forming device | |
| JP2006259330A (en) | Image heating device | |
| JP2005121899A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
| JP5506363B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP2008299288A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
| JP4803962B2 (en) | Fixing device | |
| WO2006100954A1 (en) | Fixing device and image forming device | |
| JP2003208055A (en) | Image heating device and elastic roll used in the device | |
| JP2005181464A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
| JP2007079064A (en) | Image heating device | |
| JP4781457B2 (en) | Image heating apparatus and image forming apparatus having the same | |
| JP4760688B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP2003270998A (en) | Image heating device | |
| JP2007079224A (en) | Fixing device and fixing method | |
| JP4678795B2 (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
| JP2002093565A (en) | Heating device and image forming device | |
| JP4622588B2 (en) | Image forming apparatus and power connection switching device abnormality detection method | |
| JP2014085573A (en) | Image forming apparatus | |
| JP2004205877A (en) | Belt fixing device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060919 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090212 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20090217 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20090410 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20090519 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20090710 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20090911 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091207 |