JP2006267703A - Fixing device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing device capable of suppressing a pressure belt from waving and preventing a fixability from being fluctuated even when the load of a nip is large. <P>SOLUTION: An outer roll 31 is given the shape of an inverted crown tapering such that the outside diameter of the axial middle of the outer roll 31 is smaller than the outside diameter of each end of it. This makes the speed of each axial end of the pressure belt 30 higher than the speed of the middle of it. As a result, force pulling the pressure belt 30 in the direction of each axial end acts on the pressure belt 30 and, therefore, waving of the pressure belt 30 can be restrained. Using an inner roll 33 having the shape of a crown, the outer roll 31 is pressed against a heat roll 14 from inside. Thereby, the shape of a nip can be corrected so that the outer roll 31 extends along the heat roll 14. Accordingly, even in case where the roll warps due to a large load applied on the nip, the axial nip pressure is made uniform, and nonuniform fixability can be prevented. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ等の電子写真方式を利用した画像形成装置において、未定着トナー像を用紙等の記録媒体へ定着させる定着装置に関する。   The present invention relates to a fixing device that fixes an unfixed toner image onto a recording medium such as paper in an image forming apparatus using an electrophotographic system such as a copying machine, a printer, and a facsimile machine.

電子写真方式を利用した画像形成装置において、未定着トナー像を用紙等の記録媒体へ定着させる定着装置としては、特許文献１に開示の定着装置が公知である。   In an image forming apparatus using an electrophotographic system, a fixing device disclosed in Patent Document 1 is known as a fixing device that fixes an unfixed toner image onto a recording medium such as paper.

特許文献１の定着装置では、加圧ロールを含む複数のロールに張架された加圧ベルトを加熱ロールへ所定角度だけ巻きつけてニップ領域を形成し、そのニップ領域で用紙を挟んで、未定着トナー像を用紙へ熱圧着する。   In the fixing device disclosed in Patent Document 1, a nip region is formed by winding a pressure belt stretched around a plurality of rolls including a pressure roll around a heating roll by a predetermined angle, and a sheet is sandwiched in the nip region. The contact toner image is thermocompression bonded to the paper.

また、二ベルトタイプの定着装置も従来から知られている。この定着装置では、加熱ロールを含む複数のロールに張架した加熱ベルトと、加圧ロールを含む複数のロールに張架された加圧ベルトとを密着させて、所定量のニップ領域を形成し、そのニップ領域で用紙を挟んで、未定着トナー像を用紙へ熱圧着する。   Also, a two-belt type fixing device is conventionally known. In this fixing device, a heating belt stretched on a plurality of rolls including a heating roll and a pressure belt stretched on a plurality of rolls including a pressure roll are brought into close contact to form a predetermined amount of nip region. Then, the sheet is sandwiched in the nip region, and the unfixed toner image is thermocompression bonded to the sheet.

このような装置では、ベルト幅より幅の小さい用紙へ未定着トナー像を定着させる場合、ニップ領域において加圧ベルトの幅方向の速度分布に差が生まれ、加圧ベルトに波うちが発生するという問題点がある。   In such an apparatus, when an unfixed toner image is fixed on a paper having a width smaller than the belt width, a difference occurs in the speed distribution in the width direction of the pressure belt in the nip region, and a wave is generated in the pressure belt. There is a problem.

以下に、この問題点について、図９に基づき具体的に説明する。図９は、ニップ領域においてベルト幅よりも小さい用紙を定着しているときの加圧ベルトの状態を説明するための概念図である。   Hereinafter, this problem will be specifically described with reference to FIG. FIG. 9 is a conceptual diagram for explaining the state of the pressure belt when a sheet smaller than the belt width is fixed in the nip region.

ニップ領域において、加圧ベルト１００および用紙１０２が矢印Ｆ方向にそれぞれが進んでいるとする。このときに、用紙１０２が存在する部分の加圧ベルト１００の速度Ｖ１と、用紙１０２がない部分の加圧ベルト１００の速度Ｖ２は、二ベルトタイプの定着装置の場合、次のように表せる。   It is assumed that the pressure belt 100 and the paper 102 advance in the direction of arrow F in the nip region. At this time, the speed V1 of the pressure belt 100 where the paper 102 exists and the speed V2 of the pressure belt 100 where there is no paper 102 can be expressed as follows in the case of a two-belt type fixing device.

速度Ｖ１は、加熱ロールに加熱ベルトと用紙１０２が巻きついた状態での加圧ベルト１００の速度であり、加熱ロールと加熱ベルトの厚みをｒ、用紙厚みをｄ、加熱ロールの回転角速度をωとしたとき、Ｖ１＝（ｒ＋ｄ）・ωとなる。それに対して、速度Ｖ２は、用紙１０２がないのでＶ２＝ｒ・ωとなり、用紙１０２の厚み分だけ速度が遅くなる。   The speed V1 is the speed of the pressure belt 100 in a state where the heating belt and the paper 102 are wound around the heating roll. The thickness of the heating roll and the heating belt is r, the thickness of the paper is d, and the rotational angular speed of the heating roll is ω. V1 = (r + d) · ω. On the other hand, the speed V2 is V2 = r · ω because there is no paper 102, and the speed is reduced by the thickness of the paper 102.

そのため、加圧ベルト１００は、中央部分が強く引っ張られた状態となり、図９に示すように、用紙１０２のない部分では、斜めに波うち（しわ）Ｎが発生し、さらにこれに起因して、用紙にも、しわが発生する場合がある。   For this reason, the pressure belt 100 is strongly pulled at the center portion, and as shown in FIG. 9, a wrinkle N is generated obliquely in the portion where the sheet 102 is not present, and this is caused by this. Wrinkles may also occur on the paper.

このような、加圧ベルトの波うちおよび用紙のしわの発生を抑制する技術として、特許文献２、３に開示の技術の適用が考えられる。   As techniques for suppressing the occurrence of such a wave of the pressure belt and wrinkling of the paper, application of the techniques disclosed in Patent Documents 2 and 3 can be considered.

特許文献２には、軸方向中央部の外径が端部より小さい逆クラウン形状の加熱ロールおよび加圧ロールで、用紙をニップすることで紙しわを抑制する構成が提案されている。この構成は、各ロールが軸方向の端部側の速度を速くしようとするものであり、ベルトと用紙の波うちやしわの抑制には効果的である。   Patent Document 2 proposes a configuration in which paper wrinkles are suppressed by nipping paper with a reverse crown-shaped heating roll and pressure roll whose outer diameter at the central portion in the axial direction is smaller than that of the end portion. This configuration is intended to increase the speed of each roll on the end side in the axial direction, and is effective in suppressing wave and wrinkles between the belt and the paper.

しかしながら、この構成では、軸方向中央部でのニップ圧が弱いため、軸方向中央部と端部で定着性に、ムラが出てしまうという問題がある。   However, in this configuration, since the nip pressure at the central portion in the axial direction is weak, there is a problem that unevenness occurs in the fixability at the central portion and the end portion in the axial direction.

また、特許文献３には、ストレート形状の加圧ロールを軸方向に３分割し、中央部の駆動トルクを大きくすることで速度を遅くして、ベルトおよび用紙の波うちやしわを抑制しようとする構成が提案されている。   In Patent Document 3, a straight-shaped pressure roll is divided into three in the axial direction, and the speed is decreased by increasing the driving torque at the center, thereby suppressing the wrinkles and wrinkles of the belt and paper. A configuration has been proposed.

この構成では、ベルトおよび用紙の波うちやしわの抑制と、軸方向でのニップ圧分布の均一化が両立されている。しかしながら、高速化や定着性の向上のために、ニップの荷重を大きくすると、両端部のニップ圧力により、加圧ロールの中央がたわんでしまうため、軸方向中央部でのニップ圧が弱くなり、軸方向中央部と端部で定着性にムラが出る場合がある。
特許第３０８４６９２号公報 特開平１１−２４４７８号公報 特開平１１−２４２４０３号公報 With this configuration, both the suppression of belt and paper ripples and wrinkles and the uniform nip pressure distribution in the axial direction are compatible. However, if the nip load is increased to increase the speed and fixability, the center of the pressure roll will bend due to the nip pressure at both ends, so the nip pressure at the center in the axial direction will be weakened. There may be unevenness in the fixability at the center and end in the axial direction.
Japanese Patent No. 3084692 Japanese Patent Laid-Open No. 11-24478 Japanese Patent Laid-Open No. 11-242403

本発明は、上記事実を考慮し、加圧ベルトの波うちを抑制し、かつ、ニップの荷重が大きい場合であっても、定着性のムラを防止することを目的とする。   In view of the above facts, an object of the present invention is to suppress unevenness of the pressure belt and to prevent fixing unevenness even when the load on the nip is large.

本発明の請求項１に係る定着装置は、トナー像が転写された記録媒体を加熱する加熱部材と、加圧ロールを含む複数のロールに張架され前記加圧ロールにより前記加熱部材へ押圧される加圧ベルトと、を有し、前記加熱部材と前記加圧ベルトで前記記録媒体を挟持搬送し前記トナー像を前記記録媒体へ定着させる定着装置において、前記加圧ロールは、中空円筒であるアウターロールと、前記アウターロール内に挿通され前記アウターロールを加熱部材へ押圧するインナーロールからなり、前記アウターロールは、軸方向中央部の外径が端部の外径よりも小さくなるようにテーパをつけた逆クラウン形状であり、前記インナーロールは、軸方向中央部の外径が端部の外径よりも大きくなるようにテーパをつけたクラウン形状であることを特徴とする。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a fixing device comprising: a heating member that heats a recording medium to which a toner image has been transferred; and a plurality of rolls including a pressure roll, and is pressed against the heating member by the pressure roll. A pressure belt, and the pressure roller is a hollow cylinder in a fixing device that sandwiches and conveys the recording medium by the heating member and the pressure belt and fixes the toner image to the recording medium. The outer roll includes an inner roll that is inserted into the outer roll and presses the outer roll against the heating member, and the outer roll is tapered so that the outer diameter of the central portion in the axial direction is smaller than the outer diameter of the end portion. The inner roll has a crown shape tapered so that the outer diameter of the central portion in the axial direction is larger than the outer diameter of the end portion. To.

この構成では、アウターロールを軸方向中央部の外径が端部の外径よりも小さくなるようにテーパをつけた逆クラウン形状にしたことにより、加圧ベルトの軸方向端部の速度を中央部よりも速くできるので、加圧ベルトを軸方向端部方向に引っ張る力が作用し、加圧ベルトの波うち抑制することができる。   In this configuration, the outer roll has a reverse crown shape that is tapered so that the outer diameter of the central portion in the axial direction is smaller than the outer diameter of the end portion. Therefore, the force that pulls the pressure belt in the axial direction is applied, and the wave of the pressure belt can be suppressed.

また、クラウン形状のインナーロールで、アウターロールを内側から加熱部材へ押圧することにより、アウターロールが加熱部材に沿うように、ニップ形状を補正できるので、ニップ荷重が大きくて、加熱部材およびアウターロールがたわんだ場合でも、軸方向におけるニップ圧が均一となり、定着性のムラを防止できる。   Moreover, since the nip shape can be corrected so that the outer roll follows the heating member by pressing the outer roll from the inside to the heating member with the crown-shaped inner roll, the nip load is large, and the heating member and the outer roll Even when the sag is deflected, the nip pressure in the axial direction becomes uniform, and uneven fixing can be prevented.

本発明の請求項２に係る定着装置は、請求項１の構成において、前記アウターロールは、肉厚が軸方向に渡って一定であることを特徴とする。   The fixing device according to a second aspect of the present invention is the fixing device according to the first aspect, wherein the outer roll has a constant thickness in the axial direction.

この構成では、アウターロールの肉厚を軸方向に渡って一定にすることにより、クラウン形状のインナーロールで内側からアウターロールを押圧したときに、アウターロールの軸方向における変形量が同じになるので、アウターロールが加熱ロールに倣いやすく、軸方向におけるニップ圧がより均一となる。   In this configuration, by making the outer roll wall thickness constant in the axial direction, when the outer roll is pressed from the inside with the crown-shaped inner roll, the deformation amount in the axial direction of the outer roll becomes the same. The outer roll easily follows the heating roll, and the nip pressure in the axial direction becomes more uniform.

本発明の請求項３に係る定着装置は、請求項１の構成において、前記アウターロールは、外径が軸方向に渡って一定である中空円筒のロール基体と、前記ロール基体の外周面に設けられ、軸方向中央部の外径が端部の外径よりも小さくなるようにテーパをつけた逆クラウン形状の弾性層で構成されることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided the fixing device according to the first aspect, wherein the outer roll is provided on a hollow cylindrical roll base whose outer diameter is constant in the axial direction and an outer peripheral surface of the roll base. And an elastic layer having an inverted crown shape that is tapered so that the outer diameter of the central portion in the axial direction is smaller than the outer diameter of the end portion.

この構成では、ロール基体は、外径が軸方向に渡って一定であるので、ロール基体の加工が容易となり、低コスト化が可能となる。   In this configuration, since the outer diameter of the roll base is constant over the axial direction, the processing of the roll base becomes easy and the cost can be reduced.

本発明の請求項４に係る定着装置は、請求項１〜３のいずれか１項の構成において、前記アウターロールの内周面と前記インナーロールの外周面の少なくともどちらか一方に、低摩擦部材からなる摺動層を設けたことを特徴とする。   A fixing device according to a fourth aspect of the present invention is the fixing device according to any one of the first to third aspects, wherein at least one of the inner peripheral surface of the outer roll and the outer peripheral surface of the inner roll is provided with a low friction member. A sliding layer made of is provided.

この構成では、アウターロールの内周面とインナーロールの外周面の少なくともどちらか一方に低摩擦部材からなる摺動層を設けたことにより、駆動時におけるアウターロールとインナーロールのこすれによる磨耗を防ぐことができる。   In this configuration, a sliding layer made of a low friction member is provided on at least one of the inner peripheral surface of the outer roll and the outer peripheral surface of the inner roll, thereby preventing wear due to rubbing of the outer roll and the inner roll during driving. be able to.

本発明の請求項５に係る定着装置は、請求項１の構成において、前記アウターロールの内周面に接触する弾性体が、前記インナーロールの軸方向両端部に設けられ、前記インナーロールは、前記アウターロールを前記加熱部材へ押圧しない非押圧状態では、前記弾性体を介してアウターロールの内周面を支持し、前記アウターロールを前記加熱部材へ押圧する押圧状態では、前記弾性体が変形することにより、前記インナーロールが前記アウターロールの内周面に接触することを特徴とする。   The fixing device according to a fifth aspect of the present invention is the fixing device according to the first aspect, wherein an elastic body that contacts the inner peripheral surface of the outer roll is provided at both axial end portions of the inner roll, In the non-pressing state where the outer roll is not pressed against the heating member, the inner peripheral surface of the outer roll is supported via the elastic body, and in the pressing state where the outer roll is pressed against the heating member, the elastic body is deformed. By doing so, the inner roll is in contact with the inner peripheral surface of the outer roll.

この構成では、アウターロールが加熱部材へ押圧されていない非押圧状態（加熱部材とアウターロールがリトラクトした状態）においては、インナーロールの軸方向両端部に設けられた弾性体が、アウターロールの両端の内周面を支持するので、アウターロールの偏心運動が抑制される。これにより、加圧ベルトの回転動作を制御でき、また、アウターロールとその近傍にある部材との接触を防ぐことができる。   In this configuration, in a non-pressed state in which the outer roll is not pressed against the heating member (a state where the heating member and the outer roll are retracted), the elastic bodies provided at both axial ends of the inner roll are provided at both ends of the outer roll. Since the inner peripheral surface is supported, the eccentric movement of the outer roll is suppressed. Thereby, the rotation operation of the pressure belt can be controlled, and contact between the outer roll and a member in the vicinity thereof can be prevented.

一方、アウターロールが加熱部材へ押圧された状態では、弾性体が変形し、インナーロールがアウターロールに接触するので、軸方向におけるニップ圧が均一となり、定着性のムラを防止できる。   On the other hand, in a state where the outer roll is pressed against the heating member, the elastic body is deformed and the inner roll comes into contact with the outer roll. Therefore, the nip pressure in the axial direction becomes uniform, and uneven fixing can be prevented.

本発明の請求項６に係る定着装置は、請求項５の構成において、前記弾性体は、円盤状のゴムであり、前記インナーロールに設けられた溝に設置されることを特徴とする。   A fixing device according to a sixth aspect of the present invention is the fixing device according to the fifth aspect, characterized in that the elastic body is a disc-shaped rubber and is installed in a groove provided in the inner roll.

本発明の請求項７に係る定着装置は、請求項５の構成において、前記弾性体は、突起状のゴムであり、前記インナーロールに設けられた孔に設置されることを特徴とする。   The fixing device according to a seventh aspect of the present invention is the fixing device according to the fifth aspect, wherein the elastic body is a protruding rubber and is installed in a hole provided in the inner roll.

請求項６および請求項７のように、溝や孔に弾性体を設置することにより、インナーロールの外周面からの突出量が小さくても、弾性体の変形量が多くなるので、アウターロールが加熱部材へ押圧されたときにおける弾性体変形率が低減し、弾性体の寿命を伸ばすことができる。   By installing an elastic body in the groove or hole as in claims 6 and 7, even if the amount of protrusion from the outer peripheral surface of the inner roll is small, the amount of deformation of the elastic body increases. The deformation rate of the elastic body when pressed against the heating member is reduced, and the life of the elastic body can be extended.

本発明の請求項８に係る定着装置は、請求項５〜７のいずれか１項の構成において、前記アウターロールの内周面に接触する前記弾性体の接触面の摩擦係数は、前記アウターロールの内周面に接触する前記インナロールの接触面の摩擦係数よりも小さいことを特徴とする。   The fixing device according to an eighth aspect of the present invention is the fixing device according to any one of the fifth to seventh aspects, wherein a friction coefficient of a contact surface of the elastic body that contacts an inner peripheral surface of the outer roll is the outer roll. It is smaller than the friction coefficient of the contact surface of the said inner roll which contacts the inner peripheral surface of this.

この構成では、アウターロールの内周面に接触する弾性体の接触面の摩擦係数を、アウターロールの内周面に接触するインナロールの接触面の摩擦係数よりも、小さくすることにより、弾性体に剪断力が過大に負荷されることを防ぎ、弾性体の寿命を延ばすことができる。   In this configuration, the elastic body is made smaller by making the friction coefficient of the contact surface of the elastic body contacting the inner peripheral surface of the outer roll smaller than the friction coefficient of the contact surface of the inner roll contacting the inner peripheral surface of the outer roll. Therefore, it is possible to prevent the shearing force from being excessively applied and to extend the life of the elastic body.

本発明は、上記構成としたので、加圧ベルトの波うちを抑制し、かつ、ニップの荷重が大きい場合であっても、定着性のムラを防止できる。   Since the present invention has the above-described configuration, it is possible to suppress unevenness of the pressure belt and to prevent unevenness of fixability even when the load on the nip is large.

以下に、画像形成装置に使用される本発明の定着装置の実施形態について、図面を参照して説明する。
〔第１実施形態〕
まず、本発明の第１実施形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment of a fixing device of the present invention used in an image forming apparatus will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
First, a first embodiment of the present invention will be described.

本実施形態に係る定着装置１０は、図１に示すように、トナー像Ｔが転写された用紙（記録媒体）Ｐを加熱する無端状の加熱ベルト（加熱部材）１２を備えている。この加熱ベルト１２は、例えば、ポリイミドからなる厚さ８０μｍ程度のベルト基材上に、厚さ５０μｍ程度のシリコーンゴム等からなる弾性層と、さらに１０μｍ程度のＰＦＡ等からなる表面離型層をこの順に積層形成した３層構造のものである。   As shown in FIG. 1, the fixing device 10 according to this embodiment includes an endless heating belt (heating member) 12 that heats a sheet (recording medium) P onto which a toner image T is transferred. The heating belt 12 includes, for example, an elastic layer made of silicone rubber having a thickness of about 50 μm and a surface release layer made of PFA having a thickness of about 10 μm on a belt base material made of polyimide and having a thickness of about 80 μm. It has a three-layer structure in which layers are sequentially formed.

また、この加熱ベルト１２は、加熱ロール１４、第一ベルト加熱ロール１６、第二ベルト加熱ロール１８、加熱ベルト位置出しロール２０、剥離ロール２２に張架されており、加熱ロール１４が回転駆動することによって、矢印Ａ方向へ回転するようになっている。   The heating belt 12 is stretched around a heating roll 14, a first belt heating roll 16, a second belt heating roll 18, a heating belt positioning roll 20, and a peeling roll 22, and the heating roll 14 is driven to rotate. Therefore, it rotates in the direction of arrow A.

加熱ロール１４は、外径が１００ｍｍの円筒形の金属（アルミニウム等）製ロールの内部空間に、ハロゲンランプ等の加熱源としての加熱ヒータ１５を配置した構造からなり、加熱ベルト１２をその内周面側から加熱する。   The heating roll 14 has a structure in which a heater 15 as a heating source such as a halogen lamp is arranged in an internal space of a cylindrical metal (aluminum) roll having an outer diameter of 100 mm. Heat from the surface side.

第一ベルト加熱ロール１６、第二ベルト加熱ロール１８は、例えば、外径が４０mmの円筒状の金属（アルミニウム等）製ロールの内部に、ハロゲンランプ等の加熱源としての加熱ヒータ２６、２８を配置した構造からなり、加熱ベルト１２をその内周面側及び外周面側から加熱する。また、第二ベルト加熱ロール１８は、加熱ベルトテンショナ２４にＴ１方向へ押圧され、加熱ベルト１２へ所定のテンションを与え、加熱ベルト１２の張りを整えて駆動を安定化させている。さらに、第二ベルト加熱ロール１８は、その回転軸の一端側が変位して加熱ベルト１２の蛇行走行を矯正する機能も有している。   The first belt heating roll 16 and the second belt heating roll 18 include, for example, heaters 26 and 28 as heating sources such as halogen lamps inside a cylindrical metal (aluminum etc.) roll having an outer diameter of 40 mm. The heating belt 12 is heated from the inner peripheral surface side and the outer peripheral surface side. The second belt heating roll 18 is pressed against the heating belt tensioner 24 in the T1 direction, applies a predetermined tension to the heating belt 12, and regulates the tension of the heating belt 12, thereby stabilizing the drive. Further, the second belt heating roll 18 also has a function of correcting the meandering travel of the heating belt 12 by displacing one end side of the rotating shaft.

剥離ロール２２は、加熱ベルト１２を急激に曲がった状態で移動走行させるように支持し、これにより加熱ベルト１２に密着した用紙Ｐをそれ自身のこしの強さにより自力で剥離させる役割を果たしている。加熱ベルト位置出しロール２０は、加熱ベルト１２のニップ前の姿勢を矯正し、加熱ベルト１２と用紙Ｐの位置関係を安定させるものである。   The peeling roll 22 supports the heating belt 12 so that the heating belt 12 is moved while being bent sharply, and thereby plays the role of peeling the paper P in close contact with the heating belt 12 by its own strength. The heating belt positioning roll 20 corrects the posture of the heating belt 12 before the nip and stabilizes the positional relationship between the heating belt 12 and the paper P.

一方、加熱ベルト１２に対向する下方位置には、加熱ベルト１２に従動してＢ方向へ回転する加圧ベルト３０が配置されている。   On the other hand, a pressure belt 30 that rotates in the B direction following the heating belt 12 is disposed at a lower position facing the heating belt 12.

この加圧ベルト３０は、厚さ５０μｍ程度のポリイミド等のベルト基材上にＰＦＡ等からなる厚さ１０μｍ程度の表面離型層を積層形成した２層構造のものである。また、加圧ベルト３０は、加圧ロール３２、押圧ロール３４、加圧ベルト位置出しロール３６、加圧ベルトステアリングロール３８とで張架されており、加圧ベルトテンショナ４０によりＴ２の方向に所定のテンションを与えられている。   The pressure belt 30 has a two-layer structure in which a surface release layer made of PFA or the like and having a thickness of about 10 μm is laminated on a belt base material such as polyimide or the like having a thickness of about 50 μm. The pressure belt 30 is stretched by a pressure roll 32, a pressure roll 34, a pressure belt positioning roll 36, and a pressure belt steering roll 38, and is predetermined in the direction T2 by a pressure belt tensioner 40. Given the tension.

また、加圧ベルト３０は、加圧ベルト位置出しロール３６と加圧ロール３２との間を、加熱ベルト１２とで用紙Ｐを挟持搬送し、転写されたトナー像Ｔを所定のニップ領域Ｎ１で用紙Ｐへ熱圧着する。   Further, the pressure belt 30 sandwiches and conveys the paper P between the pressure belt positioning roller 36 and the pressure roller 32 with the heating belt 12, and transfers the transferred toner image T in a predetermined nip region N1. It is thermocompression bonded to the paper P.

押圧ロール３４は、例えば外径２０mmのステンレスコア３４Ａの外面にスポンジ等からなる厚さ１５ｍｍ程度の弾性層３４Ｂを形成した構造のものであり、図示しない加圧機構により例えば１．０×１０⁵Ｐａ程度の所定の加圧力で矢印Ｅ方向に圧接し、そのニップ幅が２０ｍｍ程度となるように設置されている。加圧ベルトステアリングロール３８は、その回転軸の一端側が変位して加圧ベルト３０の蛇行走行を矯正する機能を有している。 The pressing roll 34 has a structure in which an elastic layer 34B made of sponge or the like is formed on the outer surface of a stainless core 34A having an outer diameter of 20 mm, for example, and is, for example, 1.0 × 10 ⁵ by a pressure mechanism (not shown). It is installed so that it is pressed in the direction of arrow E with a predetermined pressure of about Pa and its nip width is about 20 mm. The pressure belt steering roll 38 has a function of correcting the meandering travel of the pressure belt 30 by displacing one end side of the rotation shaft thereof.

加圧ロール３２は、例えば、外径５０ｍｍ、肉厚０．５ｍｍの円筒形の金属（ステンレス等）製のロール基体３１Ａを備えている。このロール基体３１Ａの外周面には、硬度２０度程度のシリコーンゴム等からなる厚さ５ｍｍ程度の耐熱弾性層３１Ｂが形成されている。このロール基体３１Ａと耐熱弾性層３１Ｂとによって、アウターロール３１が構成される（図２（Ａ）参照）。   The pressure roll 32 includes, for example, a roll base 31A made of a cylindrical metal (such as stainless steel) having an outer diameter of 50 mm and a wall thickness of 0.5 mm. A heat-resistant elastic layer 31B having a thickness of about 5 mm made of silicone rubber having a hardness of about 20 degrees is formed on the outer peripheral surface of the roll base 31A. The roll base 31A and the heat-resistant elastic layer 31B constitute an outer roll 31 (see FIG. 2A).

ロール基体３１Ａの内部には、ステンレス製のコアである外径３５ｍｍ程度のインナーロール３３が挿し通されている。インナーロール３３は、加圧機構（不図示）により、その軸方向両端部が、例えば２．５×１０⁵Ｐａ程度の所定の加圧力で矢印Ｄ方向に圧接し、そのニップ幅が２０ｍｍ程度となるように設置されている。 An inner roll 33 having an outer diameter of about 35 mm, which is a stainless steel core, is inserted into the roll base 31A. The inner roll 33 is pressed by a pressurizing mechanism (not shown) in the axial direction at both ends in the axial direction with a predetermined pressure of, for example, about 2.5 × 10 ⁵ Pa, and the nip width is about 20 mm. It is installed to become.

また、ロール基体３１Ａは、図２（Ｂ）に示すように、軸方向の外径がほぼストレートな形状であり（軸方向に渡って一定であり）、その上に形成した耐熱弾性層３１Ｂは、軸方向中央部の外径が端部の外径よりも小さくなるようにテーパをつけた逆クラウン形状である。また、インナーロール３３は、軸方向中央部の外径が端部の外径よりも大きくなるようにテーパをつけたクラウン形状である。   Further, as shown in FIG. 2B, the roll base 31A has a substantially straight outer diameter in the axial direction (constant in the axial direction), and the heat-resistant elastic layer 31B formed thereon has The reverse crown shape is tapered so that the outer diameter of the central portion in the axial direction is smaller than the outer diameter of the end portion. The inner roll 33 has a crown shape that is tapered so that the outer diameter of the central portion in the axial direction is larger than the outer diameter of the end portion.

次に、上記の第１実施形態の作用を説明する。   Next, the operation of the first embodiment will be described.

トナー像Ｔが転写された用紙Ｐは、矢印Ｃ方向に定着装置１０に挿入され、加熱ベルト１２と加圧ベルト３０で挟持搬送される。その用紙Ｐは、加熱ロール１４に対して押圧ロール３４と加圧ロール３２とが圧接して形成されるニップ領域Ｎ１において、未定着トナーが熱圧着され、剥離ロール２２によって剥離される。   The paper P on which the toner image T has been transferred is inserted into the fixing device 10 in the direction of arrow C, and is nipped and conveyed by the heating belt 12 and the pressure belt 30. The unfixed toner is thermocompression-bonded to the paper P in the nip region N <b> 1 formed by pressing the pressure roll 34 and the pressure roll 32 against the heating roll 14, and is peeled off by the peeling roll 22.

次に、加熱ロール１４と加圧ロール３２のニップ状態について、図３に基づき説明する。なお、図３は、加熱ベルト１２および加圧ベルト３０を省略して図示している。   Next, the nip state between the heating roll 14 and the pressure roll 32 will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the heating belt 12 and the pressure belt 30 are omitted.

加熱ロール１４と加圧ロール３２は、インナーロール３３の軸方向両端部を、加圧機構（不図示）で矢印Ｄ方向に押すことにより、加熱ベルト１２と加圧ベルト３０を挟むような状態でニップする。ここで、ニップの荷重が大きい場合、加熱ロール１４は、図３のように上方に、凸になるようにたわみ、インナーロール３３は下に凸になるようにたわむ。一般的には、このようなたわみが起きた場合、ニップの形状は軸方向の中央部が細く端部が太いようになるが、本実施形態においては、インナーロール３３が加熱ロール１４のたわみに沿うようなクラウン形状であるため、ニップの形状は、ほぼ均一に保たれる。このため、軸方向におけるニップ圧が均一となり、画像濃度や画像面積率に拘らず、画像光沢及び色再現性に優れ、色ムラの発生がなく、さらに、画像光沢の均一性に優れた画像を得ることが可能となる。   The heating roll 14 and the pressure roll 32 are in a state where the heating belt 12 and the pressure belt 30 are sandwiched by pressing both axial ends of the inner roll 33 in the direction of arrow D by a pressure mechanism (not shown). Nip. Here, when the load of the nip is large, the heating roll 14 bends upward as shown in FIG. 3 and the inner roll 33 bends downward as shown in FIG. In general, when such a deflection occurs, the shape of the nip is such that the central portion in the axial direction is narrow and the end portion is thick. However, in this embodiment, the inner roll 33 is the deflection of the heating roll 14. The shape of the nip is such that the shape of the nip is kept almost uniform. For this reason, the nip pressure in the axial direction is uniform, regardless of the image density and image area ratio, the image gloss and color reproducibility are excellent, the color unevenness is not generated, and the image gloss uniformity is excellent. Can be obtained.

また、ロール基体３１Ａの内周面、または、インナーロール３３の外周面には、低摩擦部材からなる摺動層を形成してもよく、これにより、ロール基体３１Ａとインナーロール３３とのこすれによる磨耗が抑制され、耐久性が増す。   In addition, a sliding layer made of a low friction member may be formed on the inner peripheral surface of the roll base 31A or the outer peripheral surface of the inner roll 33, whereby wear due to rubbing between the roll base 31A and the inner roll 33 is achieved. Is suppressed and durability is increased.

次に、第１実施形態のロール基体３１Ａの他の例について説明する。   Next, another example of the roll base 31A of the first embodiment will be described.

ロール基体３１Ａの変形例としてのロール基体４２は、図４（Ａ）に示すように、外径が軸方向の中央部よりも端部のほうが大きい逆クラウン形状で、内径は、軸方向の中央部と端部がほぼ等しいストレート形状である。この場合、ロール基体３１Ａの表面に、逆クラウン形状の弾性層３１Ｂを形成する必要がないので、簡易な構成で、波打ち防止とニップの均一化が図れる。   As shown in FIG. 4A, a roll base 42 as a modification of the roll base 31A has an inverted crown shape in which the outer diameter is larger at the end than at the central part in the axial direction, and the inner diameter is the center in the axial direction. It is a straight shape with almost equal parts and ends. In this case, since there is no need to form the reverse crown-shaped elastic layer 31B on the surface of the roll base 31A, it is possible to prevent undulation and make the nip uniform with a simple configuration.

また、ロール基体４４は、図４（Ｂ）に示すように、外径が軸方向の中央部よりも端部のほうが大きい逆クラウン形状で、内径もほぼ同様の形状とし、肉厚を軸方向において一定にし、軸方向の分布がほぼ同じになっている。このロール基体４４の表面に、肉厚が軸方向において一定である弾性層３１Ｂを形成し、肉厚が軸方向に渡って一定であるアウターロール３１を形成する。   Further, as shown in FIG. 4B, the roll base 44 has an inverted crown shape in which the outer diameter is larger at the end portion than the central portion in the axial direction, the inner diameter is substantially the same shape, and the wall thickness is in the axial direction. The distribution in the axial direction is almost the same. The elastic layer 31B having a constant thickness in the axial direction is formed on the surface of the roll base 44, and the outer roll 31 having a constant thickness in the axial direction is formed.

この場合、インナーロール３３で荷重を加えた場合に、アウターロール３１をほぼ同様に変形させることができるのでインナーロール３３によるニップ形状の補正がより均一にできる。
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。 In this case, when a load is applied by the inner roll 33, the outer roll 31 can be deformed in substantially the same manner, so that the correction of the nip shape by the inner roll 33 can be made more uniform.
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.

第２実施形態係る定着装置５０は、モータＭにより周速度２７０mm/secで、一方向（図５においてＡ方向）へ加熱ロール（加熱部材）５２を備えている。   The fixing device 50 according to the second embodiment includes a heating roll (heating member) 52 in one direction (direction A in FIG. 5) at a peripheral speed of 270 mm / sec by a motor M.

加熱ロール５２は、その内部に、外径６２ｍｍ、長さ３５０ｍｍのアルミニウムで形成された円筒状のコア５２Ａを有している。コア５２Ａの外周面には、下地層５２Ｂとして硬度３５度（JIS-A）のＨＴＶシリコーンゴムが厚さ１．５ｍｍで直接被覆され、さらにその上にトップコート層５２ＣとしてＰＦＡが厚さ３０μｍで鏡面状態に近い表面にコートされている。なお、コア５２Ａとしては、アルミニウム以外に熱伝導率の高い金属製のものを使用できる。   The heating roll 52 has a cylindrical core 52A formed of aluminum having an outer diameter of 62 mm and a length of 350 mm. The outer surface of the core 52A is directly coated with an HTV silicone rubber having a hardness of 35 degrees (JIS-A) as a base layer 52B with a thickness of 1.5 mm, and further a PFA as a topcoat layer 52C with a thickness of 30 μm. It is coated on the surface close to the mirror surface. As the core 52A, a metal having a high thermal conductivity other than aluminum can be used.

コア５２Ａの内部には、加熱源として出力１０００Ｗのハロゲンランプ５４が配置されている。また、加熱ロール５２の表面には、温度センサ５６が配置され、この表面の温度を計測する。そして、温度センサ５６の計測信号により、図示しない温度コントローラによってハロゲンランプ５４がフィードバック制御されて、加熱ロール５２の表面が１６０℃程度に調節されるようになっている。   Inside the core 52A, a halogen lamp 54 having an output of 1000 W is disposed as a heating source. Further, a temperature sensor 56 is disposed on the surface of the heating roll 52, and the temperature of this surface is measured. Then, the halogen lamp 54 is feedback-controlled by a temperature controller (not shown) based on the measurement signal of the temperature sensor 56, and the surface of the heating roll 52 is adjusted to about 160 ° C.

加熱ロール５２に対向する下方位置には、無端状の加圧ベルト６４が配置されている。この加圧ベルト６４は、加熱ロール５２に従動し、加熱ロール５２と同様に速度２７０mm/secで回転するようになっている。   An endless pressure belt 64 is disposed at a lower position facing the heating roll 52. The pressure belt 64 is driven by the heating roll 52 and rotates at a speed of 270 mm / sec in the same manner as the heating roll 52.

また、加圧ベルト６４は、加圧ロール５８を含む支持ロール６０、６２により張架され、加圧ロール５８は、加圧ベルト６４を加熱ロール５２へ圧接するようになっている。   The pressure belt 64 is stretched by support rolls 60 and 62 including the pressure roll 58, and the pressure roll 58 presses the pressure belt 64 against the heating roll 52.

また、加圧ベルト６４は、厚さ７５μｍ、幅３００ｍｍのポリイミド基材層の上に、厚さ４０μｍのＰＦＡがスプレーコートされており、支持ロール６０、６２の周囲に約１５ｋｇｆの張力で巻回されている。この支持ロール６０、６２はステンレス製であり、その直径は、それぞれ１８mmである。   The pressure belt 64 is spray coated with a PFA having a thickness of 40 μm on a polyimide substrate layer having a thickness of 75 μm and a width of 300 mm, and is wound around the support rolls 60 and 62 with a tension of about 15 kgf. Has been. The support rolls 60 and 62 are made of stainless steel, and each has a diameter of 18 mm.

この加圧ベルト６４を加熱ロール５２へ押圧する圧力付与部材６６が、加熱ロール５２に対向する位置に設けられている。   A pressure applying member 66 that presses the pressure belt 64 against the heating roll 52 is provided at a position facing the heating roll 52.

圧力付与部材６６の軸方向長さは３３０mmであり、ステンレス鋼製の基材６６Ａ、厚さ３mm、硬度１０度（JIS-A）のシリコーンゴム製の弾性層６６Ｂ、ポリテトラフルオロエチレンを含浸させたガラス繊維シートによる摺動層６６Ｃからなる。圧力付与部材６６の両端部の加圧幅（プロセス方向長さ）は２３ｍｍ、中央部の加圧幅は１７ｍｍであり、両端部と中央部は直線で結ばれている。圧力付与部材６６の接触荷重は、コイルスプリング７０によって、６６ｋｇｆに設定されており、圧力付与部材６６の平均接触圧力は、約１．０ｋｇｆ／ｃｍ²となっている。 The axial direction length of the pressure applying member 66 is 330 mm, impregnated with a base material 66A made of stainless steel, an elastic layer 66B made of silicone rubber having a thickness of 3 mm and a hardness of 10 degrees (JIS-A), and polytetrafluoroethylene. It consists of a sliding layer 66C made of a glass fiber sheet. The pressure application member 66 has a pressure width (process direction length) of 23 mm and a central portion with a pressure width of 17 mm, and the both ends and the central portion are connected by a straight line. The contact load of the pressure applying member 66 is set to 66 kgf by the coil spring 70, and the average contact pressure of the pressure applying member 66 is about 1.0 kgf / cm ² .

本実施形態における加圧ロール５８の構成を、図６と図７に示す。加圧ロール５８は、図６に示すように、アウターロール５８Ａとインナーロール５８Ｂで構成されている。アウターロール５８Ａは、外径φ２５、厚さ０．４mmのＳＵＳ筒状体の上に、シリコーンゴムが被覆され、さらにその上に厚さ１００μmのＰＦＡがコーティングされている。シリコーンゴムの厚みは、両端部が２．５mmであり、中央部は両端部より１５０μm薄くなっており、アウターロール５８Ａは、軸方向中央部の外径が端部の外径よりも小さくなるようにテーパをつけた逆クラウン形状である。   The structure of the pressure roll 58 in this embodiment is shown in FIG. 6 and FIG. As shown in FIG. 6, the pressure roll 58 includes an outer roll 58A and an inner roll 58B. The outer roll 58A is coated with silicone rubber on a SUS cylindrical body having an outer diameter of φ25 and a thickness of 0.4 mm, and further coated with PFA having a thickness of 100 μm. The thickness of the silicone rubber is 2.5 mm at both ends, the center is 150 μm thinner than both ends, and the outer roll 58A is such that the outer diameter of the axial center is smaller than the outer diameter of the ends. It is an inverted crown shape with a taper.

インナーロール５８Ｂは、両端部直径がφ１９、中央部直径がφ２０の鉄製のシャフトに厚さ1mmのＥＰＤＭを被覆したものである。このインナーロール５８Ｂの軸方向両端部には、弾性体７２が取り付けられ、この弾性体７２は、シリコーンゴムからなり、外径がφ２４．５、内径がφ１６、厚さが５mmの形状であり、インナーロール５８Ｂの軸方向両端部に設けられた溝７１に取り付けられている（図７参照）。   The inner roll 58B is obtained by coating an iron shaft having a diameter of both ends of φ19 and a center diameter of φ20 with EPDM having a thickness of 1 mm. Elastic bodies 72 are attached to both ends of the inner roll 58B in the axial direction. The elastic bodies 72 are made of silicone rubber and have an outer diameter of φ24.5, an inner diameter of φ16, and a thickness of 5 mm. It is attached to the groove | channel 71 provided in the axial direction both ends of the inner roll 58B (refer FIG. 7).

アウターロール５８Ａの内周面に接触する弾性体７２の接触面には、ＰＦＡがコーティングされ、インナーロール５８Ｂが、アウターロール５８Ａの内周面に接触する接触面より、摩擦係数が低減されている。   The contact surface of the elastic body 72 that contacts the inner peripheral surface of the outer roll 58A is coated with PFA, and the inner roll 58B has a lower coefficient of friction than the contact surface that contacts the inner peripheral surface of the outer roll 58A. .

この加圧ロール５８は、加熱ロール５２の回転方向における圧力付与部材６６の下流側に設けられており、コイルスプリング６８によってインナーロール５８Ｂの両端部を加圧し、加熱ロール５２を約６０ｋｇｆの荷重で押圧する。この加圧ロール５８および圧力付与部材６６によって、加圧ベルト６４が加熱ロール５２に圧接されており、ベルトニップの幅は３０mmとなる。   The pressure roll 58 is provided on the downstream side of the pressure applying member 66 in the rotation direction of the heating roll 52, presses both ends of the inner roll 58B by the coil spring 68, and the heating roll 52 is loaded with a load of about 60 kgf. Press. The pressure belt 58 is pressed against the heating roll 52 by the pressure roll 58 and the pressure applying member 66, and the width of the belt nip is 30 mm.

また、インナーロール５８Ｂが、アウターロール５８Ａを加熱ロール５２へ押圧していない非押圧状態（加熱ロール５２と加圧ロール５８とがリトラクトした状態）では、弾性体７２が、弾性変形せず、アウターロール５８Ａの内周面を支持し、インナーロール５８Ｂが、アウターロール５８Ａを加熱ロール５２へ押圧する押圧状態では、弾性体７２が弾性変形して、インナーロール５８Ｂの軸方向中央部が前記アウターロールの内周面に接触するように、弾性体７２のゴム硬度が調整されている。また、加圧ベルト６４のテンション相当の荷重では、弾性変形が少ないように、弾性体７２のゴム硬度が調整されている。   In the non-pressed state where the inner roll 58B does not press the outer roll 58A against the heating roll 52 (the heating roll 52 and the pressure roll 58 are retracted), the elastic body 72 is not elastically deformed and the outer roll In a pressing state that supports the inner peripheral surface of the roll 58A and the inner roll 58B presses the outer roll 58A against the heating roll 52, the elastic body 72 is elastically deformed, and the axially central portion of the inner roll 58B is the outer roll. The rubber hardness of the elastic body 72 is adjusted so as to be in contact with the inner peripheral surface. In addition, the rubber hardness of the elastic body 72 is adjusted so that elastic deformation is small at a load corresponding to the tension of the pressure belt 64.

次に、第２実施形態に係る定着装置の動作について説明する。   Next, the operation of the fixing device according to the second embodiment will be described.

第２実施形態に係る定着装置５０では、図示しない転写装置により用紙Ｐの上にトナー像Ｔが転写され、ベルトニップに向けてこの用紙Ｐが搬送されてくる。用紙Ｐは、ベルトニップの圧力付与部材６６の配置されている位置に侵入する。そして、ベルトニップに作用する圧力とハロゲンランプ５４によって加熱ロール５２を通じて与えられる熱により、トナー像Ｔが用紙Ｐ上に定着される。   In the fixing device 50 according to the second embodiment, the toner image T is transferred onto the paper P by a transfer device (not shown), and the paper P is conveyed toward the belt nip. The sheet P enters the position where the pressure applying member 66 of the belt nip is disposed. The toner image T is fixed on the paper P by the pressure acting on the belt nip and the heat applied through the heating roll 52 by the halogen lamp 54.

インナーロール５８Ｂがアウターロール５８Ａを加熱ロール５２側へ押圧していない非押圧状態（加熱ロール５２とアウターロール５８Ａがリトラクトした状態）で、例えば、加圧ベルト６４を回転させながら予熱を行う場合、インナーロール５８Ｂの軸方向両端部に設けられた弾性体７２が、アウターロール５８Ａの内周面を支持するので、アウターロール５８Ａの偏心運動（揺動）が抑制される。これにより、加圧ベルト６４の回転動作を制御できる。また、アウターロール５８Ａの揺動が抑制できることにより、アウターロール５８Ａと圧力付与部材６６とを接近して配置しても接触を防ぐことができる。   In a non-pressed state where the inner roll 58B is not pressing the outer roll 58A toward the heating roll 52 (the heating roll 52 and the outer roll 58A are retracted), for example, when preheating is performed while rotating the pressure belt 64, Since the elastic bodies 72 provided at both axial ends of the inner roll 58B support the inner peripheral surface of the outer roll 58A, the eccentric roll (swing) of the outer roll 58A is suppressed. Thereby, the rotation operation of the pressure belt 64 can be controlled. Further, since the swinging of the outer roll 58A can be suppressed, contact can be prevented even if the outer roll 58A and the pressure applying member 66 are arranged close to each other.

一方、アウターロール５８Ａが加熱ロール５２へ押圧された状態では、弾性体７２が変形し、インナーロール５８Ｂがアウターロール５８Ａに接触するので、軸方向におけるニップ圧が均一となり、定着性のムラを防止できる。   On the other hand, when the outer roll 58A is pressed against the heating roll 52, the elastic body 72 is deformed and the inner roll 58B comes into contact with the outer roll 58A, so that the nip pressure in the axial direction becomes uniform and uneven fixing is prevented. it can.

インナーロール５８Ｂに軸方向両端部に設けられる弾性体７２は、図８に示すように、インナーロール５８Ｂに設けられた孔に設置される突起状のゴムであってもよい。   As shown in FIG. 8, the elastic body 72 provided on the inner roll 58 </ b> B at both ends in the axial direction may be a protruding rubber installed in a hole provided in the inner roll 58 </ b> B.

このゴム製の弾性体７３は、φ５の円筒形状であり、インナーロール５８Ｂの１２０゜間隔にあけられた孔７５に設置されている。なお、弾性体７３の表面は、フッ素樹脂がコーティングされている。   The rubber elastic body 73 has a cylindrical shape of φ5, and is installed in holes 75 formed at intervals of 120 ° in the inner roll 58B. The surface of the elastic body 73 is coated with a fluororesin.

なお、第２実施形態では、加熱部材として、加熱ロールについて説明したが、本発明の加熱部材としては、加熱ロールに限られず、例えば、加熱ベルトであってもよい。   In addition, in 2nd Embodiment, although the heating roll was demonstrated as a heating member, as a heating member of this invention, it is not restricted to a heating roll, For example, a heating belt may be sufficient.

図１は、本発明の第１実施形態に係る定着装置を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a fixing device according to a first embodiment of the present invention. 図２（Ａ）は、第１実施形態に係る加圧ロールの半径方向の形状を説明するための断面図である。図２（Ｂ）は、加圧ロールの軸方向の形状を説明するための断面図である。FIG. 2A is a cross-sectional view for explaining the shape of the pressure roll according to the first embodiment in the radial direction. FIG. 2B is a cross-sectional view for explaining the shape of the pressure roll in the axial direction. 図３は、第１実施形態に係る加熱ロールと加圧ロールとのニップ状態を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a nip state between the heating roll and the pressure roll according to the first embodiment. 図４は、第１実施形態に係るロール基体の変形例を示す図である。FIG. 4 is a view showing a modification of the roll base according to the first embodiment. 図５は、本発明の第２実施形態に係る定着装置を示す概略構成図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing a fixing device according to the second embodiment of the present invention. 図６は、第２実施形態に係る加圧ロールを示す図である。FIG. 6 is a view showing a pressure roll according to the second embodiment. 図７は、第２実施形態に係るインナーロールと弾性体の分解図である。FIG. 7 is an exploded view of the inner roll and the elastic body according to the second embodiment. 図８は、第２実施形態に係る弾性体の変形例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a modification of the elastic body according to the second embodiment. 図９は、従来の問題点を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a conventional problem.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 定着装置
１２ 加熱ベルト（加熱部材）
３０ 加圧ベルト
３１ アウターロール
３１Ａ ロール基体
３１Ｂ 耐熱弾性層（弾性層）
３２ 加圧ロール
３３ インナーロール
５０ 定着装置
５２ 加熱ロール（加熱部材）
５８Ａ アウターロール
５８Ｂ インナーロール
５８ 加圧ロール
６４ 加圧ベルト
７１ 溝
７２ 弾性体
７３ 弾性体
７５ 孔 10 Fixing device 12 Heating belt (heating member)
30 Pressure belt 31 Outer roll 31A Roll base 31B Heat resistant elastic layer (elastic layer)
32 Pressure roll 33 Inner roll 50 Fixing device 52 Heating roll (heating member)
58A Outer roll 58B Inner roll 58 Pressure roll 64 Pressure belt 71 Groove 72 Elastic body 73 Elastic body 75 Hole

Claims (8)

トナー像が転写された記録媒体を加熱する加熱部材と、加圧ロールを含む複数のロールに張架され前記加圧ロールにより前記加熱部材へ押圧される加圧ベルトと、を有し、
前記加熱部材と前記加圧ベルトで前記記録媒体を挟持搬送し前記トナー像を前記記録媒体へ定着させる定着装置において、
前記加圧ロールは、中空円筒であるアウターロールと、前記アウターロール内に挿通され前記アウターロールを加熱部材へ押圧するインナーロールからなり、
前記アウターロールは、軸方向中央部の外径が端部の外径よりも小さくなるようにテーパをつけた逆クラウン形状であり、
前記インナーロールは、軸方向中央部の外径が端部の外径よりも大きくなるようにテーパをつけたクラウン形状であることを特徴とする定着装置。 A heating member that heats the recording medium to which the toner image is transferred, and a pressure belt that is stretched around a plurality of rolls including a pressure roll and is pressed against the heating member by the pressure roll,
In the fixing device that sandwiches and conveys the recording medium by the heating member and the pressure belt and fixes the toner image to the recording medium,
The pressure roll comprises an outer roll that is a hollow cylinder, and an inner roll that is inserted into the outer roll and presses the outer roll against a heating member.
The outer roll has an inverted crown shape that is tapered so that the outer diameter of the central portion in the axial direction is smaller than the outer diameter of the end portion.
The fixing device according to claim 1, wherein the inner roll has a crown shape that is tapered such that an outer diameter of a central portion in an axial direction is larger than an outer diameter of an end portion. 前記アウターロールは、肉厚が軸方向に渡って一定であ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 outer roll has a constant thickness in the axial direction. 前記アウターロールは、外径が軸方向に渡って一定である中空円筒のロール基体と、前記ロール基体の外周面に設けられ、軸方向中央部の外径が端部の外径よりも小さくなるようにテーパをつけた逆クラウン形状の弾性層で構成されることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。   The outer roll is provided on a hollow cylindrical roll base whose outer diameter is constant in the axial direction and an outer peripheral surface of the roll base, and an outer diameter of the central portion in the axial direction is smaller than an outer diameter of the end portion. The fixing device according to claim 1, wherein the fixing device is configured by an elastic layer having an inverted crown shape that is tapered as described above. 前記アウターロールの内周面と前記インナーロールの外周面の少なくともどちらか一方に、低摩擦部材からなる摺動層を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の定着装置。   The sliding layer which consists of a low friction member was provided in at least any one of the inner peripheral surface of the said outer roll, and the outer peripheral surface of the said inner roll, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Fixing device. 前記アウターロールの内周面に接触する弾性体が、前記インナーロールの軸方向両端部に設けられ、
前記インナーロールは、前記アウターロールを前記加熱部材へ押圧しない非押圧状態では、前記弾性体を介してアウターロールの内周面を支持し、前記アウターロールを前記加熱部材へ押圧する押圧状態では、前記弾性体が変形することにより、前記インナーロールが前記アウターロールの内周面に接触することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。 Elastic bodies that contact the inner peripheral surface of the outer roll are provided at both axial ends of the inner roll,
In the non-pressed state where the outer roll is not pressed against the heating member, the inner roll supports the inner peripheral surface of the outer roll via the elastic body, and in the pressed state where the outer roll is pressed against the heating member, The fixing device according to claim 1, wherein the inner roll comes into contact with an inner peripheral surface of the outer roll when the elastic body is deformed. 前記弾性体は、円盤状のゴムであり、前記インナーロールに設けられた溝に設置されることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。   The fixing device according to claim 5, wherein the elastic body is a disc-shaped rubber, and is installed in a groove provided in the inner roll. 前記弾性体は、突起状のゴムであり、前記インナーロールに設けられた孔に設置されることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。   The fixing device according to claim 5, wherein the elastic body is a protruding rubber, and is installed in a hole provided in the inner roll. 前記アウターロールの内周面に接触する前記弾性体の接触面の摩擦係数は、前記アウターロールの内周面に接触する前記インナロールの接触面の摩擦係数よりも小さいことを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の定着装置。   The friction coefficient of the contact surface of the elastic body that contacts the inner peripheral surface of the outer roll is smaller than the friction coefficient of the contact surface of the inner roll that contacts the inner peripheral surface of the outer roll. The fixing device according to any one of 5 to 7.

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