JP2008096738A - Fixing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置において用いられ、記録媒体上に保持した未定着トナー像を加熱加圧し、記録媒体に定着させる定着装置に関する。 The present invention relates to a fixing device that is used in an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, or a facsimile machine, and heats and presses an unfixed toner image held on a recording medium to fix it on the recording medium.
トナーを用いて可視像を形成する画像形成装置の定着装置としては、加熱された無端状の周面が周回移動する定着部材と、この定着部材と圧接された状態で支持される加圧部材とを有するものが多く用いられている。そして、この定着部材と加圧部材との間にトナーを保持した記録媒体を送り込み、これらの間に記録媒体を挟み込むとともに、定着部材の無端状周面の周回移動により記録媒体を搬送してこれらの間を通過させる。これにより、記録媒体を定着部材に圧接し、未定着のトナー像を加熱及び加圧して記録媒体に定着させるものとなっている。 As a fixing device of an image forming apparatus that forms a visible image using toner, a heated endless circumferential surface moves around, and a pressure member supported while being in pressure contact with the fixing member Are often used. Then, the recording medium holding the toner is sent between the fixing member and the pressure member, the recording medium is sandwiched between them, and the recording medium is conveyed by the circular movement of the endless peripheral surface of the fixing member. Pass between. As a result, the recording medium is pressed against the fixing member, and the unfixed toner image is heated and pressed to be fixed to the recording medium.
このような定着装置で用いられる定着部材としては、例えばアルミニウムなどの中空円筒状の芯金の外周に弾性体層及び表面離型層を形成した定着ロールが用いられる。弾性体層を有した定着ロールは加圧部材からの圧接力を受けると、接触する領域(ニップ部)で所定の変形を許容するものとなっている。
一方、加圧部材としては、特許文献1に記載されているように、無端状ベルトの内側に加圧パッドが配置され、この加圧パッドが無端状ベルトの内側からこの無端状ベルトを定着部材の外周面に押圧するものがある。上記加圧パッドは、定着部材に無端状ベルトを圧接させるともに、無端状ベルトを周方向に張架しない状態で支持するものとなっており、これにより無端状ベルトは定着部材の無端状周面と連動して周回移動する。
As a fixing member used in such a fixing device, for example, a fixing roll in which an elastic body layer and a surface release layer are formed on the outer periphery of a hollow cylindrical core metal such as aluminum is used. When the fixing roll having the elastic layer receives a pressing force from the pressure member, the fixing roll allows a predetermined deformation in a contact area (nip portion).
On the other hand, as described in Patent Document 1, as the pressure member, a pressure pad is disposed inside the endless belt, and the pressure pad attaches the endless belt from the inside of the endless belt to the fixing member. There is a thing which presses to the outer peripheral surface. The pressure pad presses the endless belt against the fixing member and supports the endless belt in a state in which the endless belt is not stretched in the circumferential direction, whereby the endless belt is supported by the endless peripheral surface of the fixing member. It moves around in conjunction with.
このようなベルトニップ方式の定着装置では、ベルトニップの幅を長くすることができ、記録媒体がこのベルトニップを通過する間に加熱されるので、記録媒体の搬送速度を大きくしても十分な定着時間を確保することが可能になる。また、トナーにより多くの熱量を与えることができるため、多層のトナーを定着させるカラー複写機に適している。
上記のような定着装置において、次に説明するような解決が望まれる課題がある。
定着ロール21に無端状ベルト22を介して加圧部材23が押圧される領域に厚みのある記録媒体Pの先端が突入し、先端が押圧領域の下流部に到達していない状態では、図5に示すように、記録媒体Pの厚みによって定着ロール21の弾性体層21aに変形が生じる。特に、加圧部材23がばね等の弾性部材(図示しない)を介して押圧されていると、記録媒体Pの先端部の突入により加圧部材23が後退し、弾性部材による押圧力が記録媒体Pの先端縁Paに集中して作用することになる。このため、定着ロール21の弾性体層21aは、記録媒体Pの先端縁Paに沿って集中的な変形が生じ、弾性体層21aに大きな負荷が生じる。また、最表層に被覆された表面離型層21bを有する場合には、この表面離型層21b又は表面被覆層21bと弾性体層21aとの境界部にも大きな負荷が生じる。これにより、厚みの大きい記録媒体が繰り返し用いられる使用形態では、表面離型層21bの損傷もしくは弾性体層21aから表面離型層21bの剥離等が生じ易くなる。弾性体層21aや表面離型層21bの損傷もしくは剥離等が生じると、定着不良や画像の品位が劣化する等の弊害が生じることになり、定着ロール21の交換が必要となる。
In the fixing device as described above, there is a problem that a solution described below is desired.
In the state where the leading end of the thick recording medium P has entered the area where the
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、記録媒体の先端が、定着ロールと無端状ベルトとの圧接部であるベルトニップに送り込まれるときに、ベルトニップの入り口で定着ロールに負荷が集中して作用するのを回避し、定着ロールの表面に損傷が生じることを抑制する定着装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a belt nip when the leading end of a recording medium is fed into a belt nip that is a pressure contact portion between a fixing roll and an endless belt. It is an object of the present invention to provide a fixing device that prevents the load from concentrating on the fixing roll at the entrance of the fixing roller and suppresses damage to the surface of the fixing roll.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、 外周面に弾性層を有し、加熱された状態で回転駆動される定着ロールと、 一部が前記定着ロールの周面と接触し、周回移動が可能に支持された無端状ベルトと、 前記定着ロールの軸線方向に沿って配置され、前記無端状ベルトを該無端状ベルトの内側から前記定着ロールに押圧される加圧パッドと、 前記加圧パッドを支持する支持部材と、 前記定着ロールの軸線方向における前記加圧パッドの両端付近で前記支持部材を支持し、前記無端状ベルトの周回移動方向における一端が回転が可能に支持され、他端は弾性部材を介して前記加圧パッドの前記定着ロールへの押圧力を付与する加圧レバーと、を有し、 前記定着ロールと前記無端状ベルトとの接触部に、トナー像が付着した記録媒体が、前記加圧レバーが弾性部材を介して支持された端部側から送り込まれることを特徴とする定着装置を提供する。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is characterized in that an outer peripheral surface has an elastic layer and is driven to rotate in a heated state, and a part is in contact with the peripheral surface of the fixing roll. And an endless belt supported so as to be capable of circular movement, and a pressure pad that is disposed along the axial direction of the fixing roll and presses the endless belt against the fixing roll from the inside of the endless belt; A support member that supports the pressure pad; and supports the support member in the vicinity of both ends of the pressure pad in the axial direction of the fixing roll, and supports one end of the endless belt in a circumferential movement direction that can rotate. A pressure lever that applies a pressing force of the pressure pad to the fixing roll via an elastic member, and a toner image is formed at a contact portion between the fixing roll and the endless belt. Attached Recording medium, to provide a fixing device, characterized in that the pressure lever is fed from the supported end portion side via the elastic member.
請求項2に記載の発明は、外周面に弾性層を有し、加熱された状態で回転駆動される定着ロールと、 一部が前記定着ロールの周面と接触し、周回移動が可能に支持された無端状ベルトと、 前記定着ロールの軸線方向に沿って配置され、前記無端状ベルトを該無端状ベルトの内側から前記定着ロールに押圧する加圧パッドと、 前記定着ロールの軸線方向における前記加圧パッドの両端部で該加圧パッドを支持し、前記無端状ベルトの周回移動方向における一端が回転が可能に支持され、他端は弾性部材を介して前記加圧パッドの前記定着ロールへの押圧力を付与する加圧レバーと、を有し、 前記加圧パッドは、前記無端状ベルトの周回移動方向における前記記録媒体の入口側の端縁付近では、前記無端状ベルトとの接触面に作用する圧接力による変位が、出口側より生じ易くなっていることを特徴とする定着装置を提供する。
The invention according to
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の定着装置において、 前記加圧パッドは、前記無端状ベルトの周回移動方向に配列された複数の部分に分割されており、これらの部分は独立して変位が可能となっているものとする。 According to a third aspect of the present invention, in the fixing device according to the first or second aspect, the pressure pad is divided into a plurality of portions arranged in a circumferential movement direction of the endless belt, It is assumed that these portions can be displaced independently.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の定着装置において、 前記加圧パッドの最も入口側に設けられた部分は、前記定着ロールと前記無端状ベルトとの間に記録媒体が送り込まれたときに変形が生じる程度の弾性部材を介して、前記加圧レバーに支持されているものとする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the fixing device according to the third aspect, wherein the recording medium is fed between the fixing roll and the endless belt at a portion provided on the most entrance side of the pressure pad. It is assumed that the pressure lever is supported by an elastic member that is deformed when deformed.
請求項1に係る発明の構成によれば、記録媒体が定着ロールと無端状ベルトとの圧接部に送り込まれる方向は、加圧レバーの回転が可能に支持された端部側、つまり、てこの原理で加圧パッドを押圧するときの支点側からではなく、作用点側から送り込まれることになる。このように記録媒体が圧接部に突入することによって弾性部材の弾性変形が生じ、加圧パッドが定着ロールに対して後退するが、その変位量は圧接部の入口側で大きく出口側では小さくなる。このため、出口側では加圧パッドの圧接力の減少量が小さく圧接力が残留している。これにより、加圧レバーによる加圧パッドの圧接力は、出口側にも分散して作用することになり、入口側で記録媒体の先端縁に圧接力が集中するのを軽減することができる。したがって、定着ロールの弾性層に作用する負荷が軽減され、定着ロールの耐久性が向上する。 According to the configuration of the first aspect of the present invention, the direction in which the recording medium is fed to the pressure contact portion between the fixing roll and the endless belt is the end portion side that is supported so that the pressure lever can be rotated, that is, the lever. In principle, the pressure pad is fed not from the fulcrum side when pressing the pressure pad, but from the action point side. Thus, the elastic member is elastically deformed by the recording medium entering the pressure contact portion, and the pressure pad moves backward with respect to the fixing roll, but the displacement amount is large on the inlet side of the pressure contact portion and small on the outlet side. . For this reason, on the outlet side, the amount of decrease in the pressure contact force of the pressure pad is small and the pressure contact force remains. Accordingly, the pressure contact force of the pressure pad by the pressure lever acts on the outlet side in a distributed manner, and the concentration of the pressure contact force on the leading edge of the recording medium on the inlet side can be reduced. Therefore, the load acting on the elastic layer of the fixing roll is reduced, and the durability of the fixing roll is improved.
請求項2に係る発明の構成によれば、定着ロールと無端状ベルトとの圧接部の入口側における加圧パッドの端縁付近で、この加圧パッドは圧接力による変位が生じ易く形成されている。つまり定着ロールの周回移動方向における上流部で加圧パッドは圧接力による変位が生じ易くなっているので、記録媒体の先端が送り込まれたときに変形が容易に生じ、加圧レバーによって付勢される加圧パッド全体の後退量が小さくなる。このため、圧接部の出口側すなわち下流側では加圧パッドの圧接力の減少量が小さく、圧接力が残留して作用している。これにより、加圧レバーによる加圧パッドの圧接力は、出口側にも分散して作用することになり、入口側で記録媒体の先端縁に圧接力が集中するのが軽減される。 According to the configuration of the second aspect of the invention, the pressure pad is formed near the edge of the pressure pad on the inlet side of the pressure contact portion between the fixing roll and the endless belt, and is easily displaced by the pressure force. Yes. In other words, the pressure pad is likely to be displaced by the pressure contact force at the upstream portion in the circumferential movement direction of the fixing roll, so that the deformation easily occurs when the leading edge of the recording medium is fed and is urged by the pressure lever. The retraction amount of the entire pressure pad becomes smaller. For this reason, the decrease amount of the pressure contact force of the pressure pad is small on the outlet side, that is, the downstream side of the pressure contact portion, and the pressure contact force remains and acts. As a result, the pressure contact force of the pressure pad by the pressure lever acts in a distributed manner on the outlet side, and the concentration of the pressure contact force on the leading edge of the recording medium on the inlet side is reduced.
請求項3に係る発明の構成によれば、加圧パッドが無端状ベルトを介して定着ロールを押圧する押圧分布を定着ロールの周回移動方向で容易に制御できる。そして、記録媒体が圧接部に突入するときに加圧パッドの入口付近のみを大きく変位させて、下流側における圧接力の変化を低減することができる。これにより、圧接力を入口側に集中させることなく容易に分散させることができる。また、押圧分布を定着ロールの周回移動方向で調整することにより良好な定着に必要な圧接力を確保するとともに圧接部から送り出される記録媒体の剥離性も維持できる。
According to the configuration of the invention relating to
請求項4に係る発明の構成によれば、記録媒体の先端が突入する圧接部の入り口側が弾性部材を介して支持されているので、記録媒体が突入したときに弾性部材の変形によって加圧パッドが後退し、加圧レバー及び加圧パッドの下流部の変位を低減することができる。これにより、加圧パッドの圧接力が分散され、定着ロールへの負荷が低減される。
According to the configuration of the invention of
以下、本願発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図1は、本願発明の一実施形態である定着装置を示す概略断面図である。また、図2はこの定着装置における定着ロールと加圧パッドの圧接機構を示す概略構成図である。
この定着装置は、加熱源を内蔵した定着ロール1の外周面にエンドレスベルト2が接触して配置されており、該エンドレスベルト2の内側に、第1のパッド3a及び第2のパッド3bからなる加圧パッド3が配置されている。そして、この加圧パッド3がエンドレスベルト2の内周面に当接されて該エンドレスベルト2の外周面を定着ロール1に押圧し、圧接部を形成している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a fixing device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a pressure contact mechanism between a fixing roll and a pressure pad in the fixing device.
In this fixing device, an
また、エンドレスベルト2の内側には、エンドレスベルト2の内周面に潤滑油を供給するオイル供給部材4と、エンドレスベルト2の周回移動をガイドするガイド部材5a、5bと、エンドレスベルト2と加圧パッド3との間に挟み込まれてエンドレスベルト2の周回移動を滑らかにする摺動用シート6と、前記第1のパッド3aを支持するパッド支持台7aと、このパッド支持台7aを介して第1のパッド3aを定着ロール1に対して付勢する内部スプリング7bと、スプリング受部材7cが備えられている。
そして、エンドレスベルト2の内側に配設されたこれらの部材を支持部材である加圧フレーム8が支持し、この加圧フレーム8は加圧レバー10により定着ロール1側へ付勢されている。この加圧レバー10の一端は回転可能に支持され、他端は加圧スプリング9により支持されており、この加圧スプリングの弾性反発力によって加圧フレーム8を付勢するものとなっている。
Further, inside the
Then, these members disposed inside the
未定着のトナー像を保持した記録紙P(記録媒体)は、回転駆動される定着ロール1とエンドレスベルト2との圧接部に送り込まれるものとなっており、上記圧接部における定着ロール1からの熱移動によってトナー像を加熱するとともに加圧し、記録紙P上に圧着するものである。
The recording paper P (recording medium) holding the unfixed toner image is fed into the pressure contact portion between the rotation-driven fixing roll 1 and the
前記定着ロール1は、導電性を有する金属製の円筒状芯金1bの表面にシリコーンゴムからなる弾性体層1cと、この弾性体層1cの外周面にフッ素樹脂からなる離型層1dとが設けられており、画像形成装置の本体フレーム(図示せず)に回転が可能に支持されている。
定着ロール1の円筒状芯金1bは、熱伝導性や剛性にすぐれたアルミニウム、鉄又はステンレススチール等の金属を用いることができる。本実施の形態では外径33.8mm、内径27.8mmのアルミニウムからなる円筒体を芯金とし、弾性体層1cとしては0.6mmの厚さのHTV(High Temperature Vulcanizing) シリコーンゴムが用いられ、さらにこの弾性体層1cの表面に離型層1dとして30μmの厚さのフッ素樹脂チュ-ブが巻かれている。
The fixing roll 1 has an
The cylindrical cored
また、図1に示すように、定着ロール1の内部には加熱源として定着ロール1の軸線方向の長さとほぼ同じ長さのハロゲンランプ1aが配設されており、定着ロール1の軸線方向の全長にわたって熱が供給されるものとなっている。本実施の形態では、加熱源としてハロゲンランプを内蔵したが、ハロゲンランプ以外のものを使用してもよい。また、この定着ロール1の弾性体層1cには、他の弾性材料を用いることもできる。
As shown in FIG. 1, a
上記エンドレスベルト2は、ベース層と表面層との2層構造となっており、ベース層には、耐熱性、強度、表面平滑性を考慮してポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド等の耐熱性樹脂や、アルミニウム、ステンレス等の金属を用い、表面層には、耐熱性およびトナーとの離型性の高いシリコーンゴム、フッ素ゴム、フッ素コート等を用いている。
The
上記加圧パッド3は、定着ロール1との圧接時に弾性的に変形する第1のパッド3aと、エンドレスベルト2の周回移動方向における第1のパッド3aの下流側に配置され、第1のパッド3aより硬度の高い第2のパッド3bとで構成されている。そして、第1のパッド3aは内部スプリング7b及び加圧レバー10を定着ロール1側に付勢する加圧スプリング9によりエンドレスベルト2及び摺動用シート6を介して定着ロール1の外周面に押圧されている。また、第2のパッド3bは、加圧フレーム8、加圧レバー10及び加圧スプリング9によって定着ロール1に押圧されている。
The
第1のパッド3aは、ゴム硬度18°〜24°(JIS A)のシリコーンゴムからなり、合成樹脂製のパッド支持部材7aに嵌め合わせて支持されている。第1のパッド3aのゴム硬度は、定着ロール1の弾性体層1cとの関係にもよるが、本実施の形態では21°位に設定するのが望ましい。
また、第1のパッド3aは、記録紙Pの搬送方向で硬さを変化させてもよく、上流側の部分を柔軟に変形し易い材料で形成することができる。
The
In addition, the
内部スプリング7bは、加圧レバー10を付勢する加圧スプリング9よりバネ係数が小さくなっており、この内部スプリング7bを介してパッド支持部材7aを付勢することによって第2のパッド3bとは独立して、第1のパッド3aの定着ロール1に対する押圧力を設定するものとなっている。
本実施の形態では、加圧スプリング9の圧力に対して内部スプリング7bの圧力は約6割となっている。
The
In the present embodiment, the pressure of the
第2のパッド3bは、第1のパッド3aより硬度の高い合成樹脂又は金属からなり、定着ロール1に押圧されることにより、定着ロール1の弾性体層1cに局所的なひずみを生じさせるものとなっている。この部分では、定着ロール1の周面の移動速度が局所的に大きくなり、定着ロール1の周面の速度と記録紙Pが搬送される速度との間に微小のずれを生じる。これにより、記録紙Pを定着ロール1から剥離し易くするものとなっている。
The
前記オイル供給部材4は、フェルト等の不織布からなりシリコーンオイル等の離型剤が含浸されている。そして、表面がエンドレスベルト2の内周面に接触して支持されており、エンドレスベルト2の内周面に離型剤を供給することができる。
The
前記摺動用シート6は、ポリイミド等の平滑な面を有するシート状部材又はポリイミド等の繊維の織り布が用いられ、エンドレスベルト2の周回方向の上流側の端部が加圧フレーム8に固定され、エンドレスベルト2の内周面に沿って接するように加圧パッド3に掛け回されている。そして、他方の縁部は拘束されずに自由端となっている。これにより、摺動用シート6は、エンドレスベルト2の周回移動方向に沿って、加圧パッド3とエンドレスベルト2の内周面との間に挟み込まれ、周回移動するエンドレスベルト2の内周面が摺擦されるものとなっている。内周面との摺擦面は、摩擦抵抗を小さくするように表面処理がなされており、加圧パッド3が押圧されることによるエンドレスベルト2の摺動抵抗を低減するものとなっている。
The sliding
加圧フレーム8は、エンドレスベルト2の内側に配置され、エンドレスベルト2の幅方向に貫通する梁状の部材となっており、第2のパッド3b、及び内部スプリング7bとパッド支持部材7aとを介して第1のパッド3aをそれぞれ支持するものである。そして、この加圧フレーム8は、両端が加圧レバー10に支持されており、加圧レバー10の一端を支持する加圧スプリング9の付勢力により、エンドレスベルト2を介して加圧パッド3を定着ロール1側へ押圧している。
The pressurizing
加圧レバー10は、図2に示すように、エンドレスベルト2の幅方向における両側に、記録紙Pの搬送方向に沿ってそれぞれ配設されており、加圧フレーム8の軸線方向の両端を支持している。そして、この加圧レバー10は、定着ロール1とエンドレスベルト2との圧接部の下流側、すなわち記録紙Pの搬送方向における下流側に位置する一端は、定着装置のフレーム(図示せず)に固着されたスタッド10aを軸として回転が可能に取り付けられている。一方、圧接部の上流側の端部は加圧スプリング9及び固定ボルト11により支持されており、この加圧スプリング9が加圧レバー10及び加圧フレーム8を介して上記加圧パッド3を定着ロール2の周面に押圧するように構成されている。
As shown in FIG. 2, the pressure levers 10 are arranged on both sides in the width direction of the
なお、内部スプリング7a及び加圧スプリング9のバネ係数を調整することにより、エンドレスベルト2と定着ロール1との圧接力及びその分布を制御することができる。
本実施の形態では、加圧パッド3は、エンドレスベルト2の周回移動方向に2つに分割して配置され、それぞれが独立して変位するようなっており、上流側の第1のパッド3aに内部スプリング7aが介挿されているが、加圧パッド3は3分割以上にすることもできる。ただし、定着ロール1の周回移動方向におけるベルトニップの一定範囲では、押圧分布に大きな差が生じないようし、定着ムラを防止するのが望ましい。
また、本実施の形態では、定着ロール1とエンドレスベルト2で構成された定着装置について説明したが、定着ロールに代えて複数のロールとこれらに張架された無端状のベルトを用いた定着装置であってもよい。
By adjusting the spring coefficients of the
In the present embodiment, the
Further, in the present embodiment, the fixing device constituted by the fixing roll 1 and the
次に、このような定着装置の動作を以下説明する。
図示しない転写装置によりトナー像が転写された記録紙Pが、上記定着ロール1とエンドレスベルト2とが圧接されている領域、つまりベルトニップに送り込まれる。このとき、定着ロール1は回転駆動され、これに従動してエンドレスベルト2も周回移動しており、ベルトニップに送り込まれた記録紙Pの先端は、定着ロール1とエンドレスベルト2との間に挟み込まれ、定着ロール1に強く圧接される。そして、記録紙Pの先端がベルトニップの下流部に到達していない状態で、記録紙Pの厚みによって定着ロール1の弾性層1cが変形するとともに、エンドレスベルト2を背面側から押圧する第1のパッド3aの変形及びこの第1のパッド3aを押圧する内部スプリング7b及び加圧スプリング9の変形が生じる。しかし、第1のパッド3aはその材料の選択又は内部スプリング7bのバネ係数が適切に設定されていることにより、厚みのある記録紙Pが挟み込まれたときの圧接力で変位し易く、加圧パッド3の全体が後退する変位量は小さく抑えられる。
さらに、加圧レバー10の支点10aはベルトニップの下流側に位置しているので、記録紙Pの先端がベルトニップに突入した状態で加圧パッド3が押し下げられても、ベルトニップの下流側では加圧パッド3の変位量が小さくなる。
Next, the operation of such a fixing device will be described below.
The recording paper P on which the toner image is transferred by a transfer device (not shown) is fed into a region where the fixing roll 1 and the
Furthermore, since the
したがって、図3に示すように、ベルトニップの上流側に記録紙が挟み込まれ、加圧パッド3から記録紙を介して定着ロール1に圧接力が伝達される状態となっても、記録紙Pの先端が到達していないベルトニップの下流側においては加圧パッド3がエンドレスベルト2を介して定着ロール1を押圧している。このため、加圧スプリング9から加圧レバー10を介して加圧パッド3に伝達される押圧力は、加圧パッド3の上流側及び下流側に分布して作用し、ベルトニップの入口側へ突入した記録紙Pの先端縁に大きな押圧力が集中するのが軽減される。これにより、記録紙Pの先端縁が定着ロール1に当接されている部分における弾性体層に局部的な変形が生じるのが緩和される。
Therefore, as shown in FIG. 3, even if the recording paper is sandwiched on the upstream side of the belt nip and the pressure contact force is transmitted from the
このように、記録紙Pの先端がベルトニップに突入したとき、特に厚みの大きい記録紙Pがベルトニップに突入したときに定着ロール1の弾性体層1cに作用する負荷が軽減される。したがって、定着ロール1の弾性体層1c、特に最表層に表面離型層1dを有する場合に、定着ロール1の表面の損傷が抑制され、耐久性が向上する。
As described above, when the leading edge of the recording paper P enters the belt nip, particularly when the thick recording paper P enters the belt nip, the load acting on the
記録紙Pが上記のようにベルトニップに挟み込まれ、搬送されて先端縁が下流部に到達すると、加圧パッド3からの押圧力はベルトニップの周方向に分布し、広い範囲で記録紙Pと定着ロール1の周面とが圧接される。そして、この圧接力が広い範囲で作用することにより、トナー像が充分に加熱され、記録紙Pに圧着されて良好な定着が行われる。さらに、最下流部では、第2のパッド3bにより定着ロール1の弾性層1cが大きく変形し、この部分で定着ロール1の周面速度と記録紙Pの搬送速度とに微小な差が生じて記録紙Pが定着ロール1から剥離され、記録紙Pは排出路(図示せず)に送り出される。
When the recording paper P is sandwiched in the belt nip as described above and conveyed and the leading edge reaches the downstream portion, the pressing force from the
なお、上記のように記録紙Pの先端縁による定着ロール1の表面に損傷が生じるのを抑制するためには、記録紙Pをベルトニップに送り込む角度を適切に選択するのが望ましい。図4(b)に示すようにベルトニップに対して加圧部材2側から記録紙Pを送りこむと、先端部がベルトニップに挟み込まれたときに、記録紙Pには定着ロール1側に凸状となる曲げ変形が生じる。このとき記録紙Pの先端縁の上側は定着ロール1に強く押しつけられる。これに対し、図4(a)に示すように記録紙Pを定着ロール1側から送り込むことによって記録紙Pには加圧部材2側に凸状となる曲げ変形が生じ、定着ロール1の表面に作用する負荷を低減することができる。
In order to prevent the surface of the fixing roll 1 from being damaged by the leading edge of the recording paper P as described above, it is desirable to appropriately select the angle at which the recording paper P is fed into the belt nip. As shown in FIG. 4B, when the recording paper P is fed from the
以上に説明した定着装置は、本願発明の一実施形態であり、本願発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の構成を備える様々な形態のものを含むものである。 The fixing device described above is an embodiment of the present invention. The present invention is not limited to this, and includes various forms having the configurations described in the claims.
1:定着ロール、 2:エンドレスベルト、 3:加圧パッド、 3a:第1のパッド、 3b:第2のパッド、 4:オイル供給部材、 5a、5b:ガイド部材、 6:摺動用シート、 7a:パッド支持部材、 7b:内部スプリング、 7c:スプリング受部材、 8:加圧フレーム、 9:加圧スプリング、 10:加圧レバー、 10a:スタッド、 11:固定ボルト 1: fixing roll, 2: endless belt, 3: pressure pad, 3a: first pad, 3b: second pad, 4: oil supply member, 5a, 5b: guide member, 6: sliding sheet, 7a : Pad support member, 7b: internal spring, 7c: spring receiving member, 8: pressure frame, 9: pressure spring, 10: pressure lever, 10a: stud, 11: fixing bolt
Claims (4)
一部が前記定着ロールの周面と接触し、周回移動が可能に支持された無端状ベルトと、
前記定着ロールの軸線方向に沿って配置され、前記無端状ベルトを該無端状ベルトの内側から前記定着ロールに押圧される加圧パッドと、
前記加圧パッドを支持する支持部材と、
前記定着ロールの軸線方向における前記加圧パッドの両端付近で前記支持部材を支持し、前記無端状ベルトの周回移動方向における一端が回転が可能に支持され、他端は弾性部材を介して前記加圧パッドの前記定着ロールへの押圧力を付与する加圧レバーと、を有し、
前記定着ロールと前記無端状ベルトとの接触部に、トナー像が付着した記録媒体が、前記加圧レバーが弾性部材を介して支持された端部側から送り込まれることを特徴とする定着装置。 A fixing roll having an elastic layer on the outer peripheral surface and driven to rotate in a heated state;
An endless belt that is partly in contact with the peripheral surface of the fixing roll and supported so as to be capable of circular movement;
A pressure pad that is arranged along the axial direction of the fixing roll and presses the endless belt against the fixing roll from the inside of the endless belt;
A support member for supporting the pressure pad;
The support member is supported near both ends of the pressure pad in the axial direction of the fixing roll, one end of the endless belt in the circumferential movement direction is supported to be rotatable, and the other end is supported by the elastic member through the elastic member. A pressure lever for applying a pressing force to the fixing roll of the pressure pad,
A fixing device, wherein a recording medium having a toner image attached to a contact portion between the fixing roll and the endless belt is fed from an end portion where the pressure lever is supported via an elastic member.
一部が前記定着ロールの周面と接触し、周回移動が可能に支持された無端状ベルトと、
前記定着ロールの軸線方向に沿って配置され、前記無端状ベルトを該無端状ベルトの内側から前記定着ロールに押圧する加圧パッドと、
前記定着ロールの軸線方向における前記加圧パッドの両端部で該加圧パッドを支持し、前記無端状ベルトの周回移動方向における一端が回転が可能に支持され、他端は弾性部材を介して前記加圧パッドの前記定着ロールへの押圧力を付与する加圧レバーと、を有し、
前記加圧パッドは、前記無端状ベルトの周回移動方向における前記記録媒体の入口側の端縁付近では、前記無端状ベルトとの接触面に作用する圧接力による変位が、出口側より生じ易くなっていることを特徴とする定着装置。 A fixing roll having an elastic layer on the outer peripheral surface and driven to rotate in a heated state;
An endless belt that is partly in contact with the peripheral surface of the fixing roll and supported so as to be capable of circular movement;
A pressure pad that is disposed along the axial direction of the fixing roll and presses the endless belt against the fixing roll from the inside of the endless belt;
The pressure pad is supported at both ends of the pressure pad in the axial direction of the fixing roll, one end of the endless belt in the circumferential movement direction is supported to be rotatable, and the other end is supported via an elastic member. A pressure lever for applying a pressing force to the fixing roll of the pressure pad,
In the vicinity of the edge on the inlet side of the recording medium in the circumferential movement direction of the endless belt, the pressure pad is more likely to be displaced from the outlet side due to the pressing force acting on the contact surface with the endless belt. A fixing device.
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