JP2013104980A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents

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JP2013104980A JP2011248033A JP2011248033A JP2013104980A JP 2013104980 A JP2013104980 A JP 2013104980A JP 2011248033 A JP2011248033 A JP 2011248033A JP 2011248033 A JP2011248033 A JP 2011248033A JP 2013104980 A JP2013104980 A JP 2013104980A
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Hiroyuki Shimada
浩幸 島田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing device with an endless belt capable of surely preventing belt skew and recovering abrasion powder even when the abrasion powder is generated inside the rotating belt, and an image forming apparatus.SOLUTION: A fixing device 60 includes a skew prevention member 10 provided at each side end of an inner peripheral surface of a fixing belt 3, a section 11 to be slid as a belt skew regulation member abutting on the inner peripheral surface of the fixing belt 3, and an abrasion powder recovery section 12 as an abrasion powder recovery member for recovering abrasion powder generated due to abutting on the section 11 to be slid in a body. Accordingly, belt skew of the fixing belt 3 can be surely prevented and the abrasion powder can be recovered even when the abrasion powder is generated inside the rotating fixing belt 3.

Description

本発明は、定着装置および画像形成装置に関し、詳しくは、無端状のベルトを具備する定着装置およびそれを備えた画像形成装置に関する。   The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus, and particularly relates to a fixing device including an endless belt and an image forming apparatus including the fixing device.

紙やOHPシート等を含むシート状記録媒体(以下、「用紙」で代表して説明する)上に転写され担持されているトナー像からなる未定着画像を加熱定着することにより、複写物や記録物を得る電子写真方式の複写機、ファクシミリ、プリンタ、プロッタあるいはそれら複数の機能を備えた複合機等の画像形成装置が知られている。
この画像形成装置に用いられる加熱定着処理を行う定着装置として、ローラ同士を圧する状態で接触(以下、「圧接」という)構成や、ローラと無端状のベルトとを組み合わせた構成が知られている。ベルトを用いる構成では、ローラ対を用いる構成における未定着画像に接する側に位置するローラに代えて、1対のローラに掛け渡されたベルトを配置し、この1対のローラの1つには用紙を圧接する加圧ローラを対向させている。
Copy and record by heating and fixing an unfixed image consisting of a toner image transferred and carried on a sheet-like recording medium including paper, an OHP sheet, and the like (hereinafter described as "paper"). 2. Description of the Related Art Image forming apparatuses such as electrophotographic copying machines, facsimile machines, printers, plotters, or multi-function machines having a plurality of functions are known.
As a fixing device for performing the heat fixing process used in this image forming apparatus, a configuration in which the rollers are pressed against each other (hereinafter referred to as “pressure contact”) or a configuration in which a roller and an endless belt are combined is known. . In the configuration using the belt, instead of the roller located on the side in contact with the unfixed image in the configuration using the roller pair, a belt stretched over a pair of rollers is arranged, and one of the pair of rollers is A pressure roller that presses the paper is opposed.

ベルトが掛け渡されるローラのうち加圧ローラと対向するローラは定着ローラとされ、定着ローラ以外のローラはベルトを加熱するための熱源を備えた加熱ローラとされている。このようなベルト(以下、「定着ベルト」ともいう)を用いたベルト定着方式では、定着ベルトの熱容量が小さいのでウォーミングアップタイムを短縮できるとともに省エネルギに寄与するという利点がある(例えば、特許文献1および2参照)。   Among the rollers around which the belt is stretched, a roller facing the pressure roller is a fixing roller, and rollers other than the fixing roller are heating rollers having a heat source for heating the belt. The belt fixing method using such a belt (hereinafter also referred to as “fixing belt”) has advantages in that the heat capacity of the fixing belt is small, so that warm-up time can be shortened and energy saving is achieved (for example, Patent Document 1). And 2).

ローラに巻き掛けている定着ベルトは、ローラの軸方向に移動しすぎてしまうと、トナー像を定着できないばかりか、自身が破壊してしまう。この不具合現象を「ベルト寄り」という。ベルト寄りを防止するためには、巻き掛けているローラ同士の平行度の精度を上げる必要があることは知られているが、平行度をゼロにすることはできない。   If the fixing belt wound around the roller moves too much in the axial direction of the roller, not only the toner image can be fixed, but also the toner itself is destroyed. This malfunction phenomenon is called “belt shift”. In order to prevent the belt from shifting, it is known that it is necessary to increase the accuracy of the parallelism between the wound rollers, but the parallelism cannot be reduced to zero.

ベルト寄りを防止する技術として、ベルトの位置を検出してフィードバックし、モータを制御してローラ平行度を変更させることも提案されているが、多くの部品、複雑な制御が必要となる。   As a technique for preventing belt misalignment, it has been proposed to detect and feed back the position of the belt and control the motor to change the roller parallelism. However, many parts and complicated control are required.

また、ベルト端面をそのままベルト側面に配置された部材に突き当てる方法や、特許文献1の背景技術における段落「0003」に記載されているように、ベルト寄り規制部材として定着ベルトの裏面(内側)に寄り止めゴムなどの弾性材料ないし可撓性材料を接着し、巻き掛けている各ローラの端面で突き当てることで、ベルト寄りを規制する手段が知られている。   Further, as described in the method of directly abutting the belt end surface against a member disposed on the side surface of the belt, or the paragraph “0003” in the background art of Patent Document 1, the back surface (inside) of the fixing belt as a belt shift regulating member. There is known a means for regulating the belt deviation by adhering an elastic material such as a stopper rubber or a flexible material to each other and abutting it on the end face of each of the wound rollers.

しかしながら、上記特許文献1に記載されているような定着ベルトの裏面に固定したベルト寄り規制部材を、巻き掛けている各ローラの端面で突き当てる技術では、高生産性を得るために、より大きい定着ニップを構成し、より高速でベルトを回転させると、ベルト寄りに対して不利になり、ベルトが加熱ローラの当接部に乗り上げやすくなってしまうという問題点(課題)がある。   However, in the technique of abutting the belt deviation regulating member fixed on the back surface of the fixing belt as described in Patent Document 1 with the end face of each of the wound rollers, it is larger in order to obtain high productivity. If the fixing nip is configured and the belt is rotated at a higher speed, there is a disadvantage (problem) that the belt tends to run on the contact portion of the heating roller because it is disadvantageous against the belt.

また、例えば、特許文献2で提案されているようなベルト寄りを検知する検知ローラ、矯正ローラおよび変換手段を有する従動ローラユニットを、回転する定着ベルトの内側に配置すると、従動ローラユニットの上記各部材との接触・摺動によって磨耗粉が発生することがある。このような磨耗粉等の異物がベルト内に存在すると、定着ベルトの内周に沿って加熱ローラ表面まで到達して定着ベルト内面と加熱ローラとの間の熱伝達が不均衡となり、画像障害を起こすという問題点(課題)がある。   In addition, for example, when a driven roller unit having a detection roller, a correction roller, and a conversion unit that detect a belt shift as proposed in Patent Document 2 is arranged inside a rotating fixing belt, each of the above-described driven roller units is arranged. Wear powder may be generated by contact / sliding with a member. If foreign matter such as abrasion powder is present in the belt, it reaches the surface of the heating roller along the inner periphery of the fixing belt and heat transfer between the inner surface of the fixing belt and the heating roller becomes unbalanced, resulting in image failure. There is a problem (problem) of waking up.

本発明は、上述した事情・課題に鑑みてなされたものであり、無端状のベルトを具備する定着装置において、ベルト寄りを確実に防止するとともに、回転するベルトの内側に磨耗粉が発生した場合でも回収できる定着装置および画像形成装置を提供することを主な目的とする。   The present invention has been made in view of the circumstances and problems described above, and in a fixing device including an endless belt, when the belt is reliably prevented from slipping and abrasion powder is generated inside the rotating belt. However, it is a main object to provide a fixing device and an image forming apparatus that can be recovered.

上述した課題を解決するとともに上述した目的を達成するために、本発明では、以下のような特徴ある手段・発明特定事項(以下、「構成」という)を採っている。
本発明は、熱源を有する加熱回転体と定着回転体とに巻き掛けられ、内周側の各側端部に寄り止め部材を有する無端状のベルトと、該ベルトを介して前記定着回転体と対向して配置され、前記ベルトの外周面を押し付けて前記ベルトとの間でニップ部を形成する加圧回転体と、前記ニップ部出口近傍に配置され、前記ニップ部出口を通過するシートを分離する分離部とを備える定着装置において、前記ニップ部出口の前記分離部近傍における前記ベルトの内側にそれぞれ配置され、前記寄り止め部材および前記ベルトの内周面と突き当たり接触するベルト寄り規制部材と、該ベルト寄り規制部材との接触によって発生する摩耗粉を回収する磨耗粉回収部材とを装置本体に具備することを特徴とする。
In order to solve the above-described problems and achieve the above-described object, the present invention adopts the following characteristic means / invention specific items (hereinafter referred to as “configuration”).
The present invention provides an endless belt wound around a heating rotator having a heat source and a fixing rotator and having a detent member at each side end on the inner peripheral side, and the fixing rotator via the belt. A pressure rotating body that is disposed to face and presses the outer peripheral surface of the belt to form a nip portion with the belt, and a sheet that is disposed near the nip portion outlet and passes through the nip portion outlet is separated. A belt shift regulating member disposed on the inner side of the belt in the vicinity of the separation section at the exit of the nip portion, and abutting contact member and an inner peripheral surface of the belt. The apparatus main body is provided with a wear powder collecting member that collects wear powder generated by contact with the belt deviation regulating member.

本発明によれば、前記課題を解決して前記目的を達成できる新規な定着装置および画像形成装置を提供することができる。
すなわち、本発明によれば、前記構成により、ベルトの寄り止め部材に加えて、ニップ部出口の分離部近傍に配置されたベルト寄り規制部材および磨耗粉回収部材によって、ベルト寄り防止に対する余裕度が高くなるので、ベルト寄りを確実に防止できるとともに、寄り止め部材およびベルトの内周面と突き当たり接触するベルト寄り規制部材との摺動部から磨耗粉が発生した場合でも回収できる。
According to the present invention, it is possible to provide a novel fixing device and image forming apparatus capable of solving the above-described problems and achieving the object.
That is, according to the present invention, according to the above configuration, in addition to the belt offset member, the belt offset restricting member and the wear powder collecting member disposed in the vicinity of the separation part at the nip exit can provide a margin for preventing the belt offset. Therefore, the belt can be reliably prevented from slipping, and can be recovered even when wear powder is generated from the sliding portion between the buckling member and the belt slip regulating member that comes into contact with the inner peripheral surface of the belt.

本発明の一実施形態を示す定着装置の要部の正面図である。1 is a front view of a main part of a fixing device showing an embodiment of the present invention. (a)は図1の定着装置の要部の簡略的な正面図およびその拡大図、(b)は定着ベルト、被摺動部および摩耗粉回収部の定着ローラ長手方向での断面図、(c)は(b)の底面図である。1A is a simplified front view of an essential part of the fixing device of FIG. 1 and an enlarged view thereof, and FIG. 3B is a cross-sectional view of a fixing belt, a sliding part and a wear powder collecting part in the fixing roller longitudinal direction. c) is a bottom view of (b). 図1の定着装置の要部の拡大図であって、定着ベルト、被摺動部および摩耗粉回収部の形状・配置状態を示す正面図である。FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the fixing device of FIG. 1, and is a front view showing shapes and arrangement states of a fixing belt, a sliding part, and a wear powder collecting part. 本発明を適用する画像形成装置の一例としてのフルカラー複写機全体の構成図である。1 is a configuration diagram of an entire full-color copying machine as an example of an image forming apparatus to which the present invention is applied. 比較例の定着装置の構成図である。It is a block diagram of a fixing device of a comparative example. 比較例の定着装置に設けられる寄り止め部材の一部を破断して示す一部断面平面図である。FIG. 6 is a partial cross-sectional plan view showing a part of a stopper member provided in a fixing device of a comparative example, broken away.

以下、図を参照して本発明の実施の形態(以下、「実施形態」という)を詳細に説明する。各実施形態および比較例等に亘り、同一の機能および形状等を有する構成要素(部材や構成部品等)については、混同の虞がない限り一度説明した後では同一符号を付すことによりその説明を省略する。公開特許公報等の構成要素を引用して説明する場合は、その符号に括弧を付して示し、各実施形態等のそれと区別するものとする。   Hereinafter, embodiments of the present invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described in detail with reference to the drawings. In each of the embodiments and comparative examples, components (members, components, etc.) having the same function and shape are described once by giving the same reference numerals after having been described unless there is a possibility of confusion. Omitted. When quoting and explaining constituent elements such as published patent gazettes, the reference numerals are shown in parentheses to distinguish them from those of the embodiments.

先ず、図4を参照して、本発明を適用する画像形成装置の一例を説明する。図4は、本発明を適用する画像形成装置の一例としてのタンデム中間転写方式のフルカラー複写機を示す全体構成図である。
このフルカラー複写機は、装置本体100と、装置本体100の下部に配置され装置本体100を載せる給紙テーブル200と、装置本体100の上部に配置された画像読取装置であるスキャナ300と、スキャナ300のさらに上部に配置された原稿自動搬送装置(ADF)400とから構成されている。
First, an example of an image forming apparatus to which the present invention is applied will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an overall configuration diagram showing a tandem intermediate transfer type full-color copying machine as an example of an image forming apparatus to which the present invention is applied.
The full-color copying machine includes an apparatus main body 100, a paper feed table 200 that is disposed below the apparatus main body 100 and on which the apparatus main body 100 is placed, a scanner 300 that is an image reading apparatus disposed above the apparatus main body 100, and a scanner 300. And an automatic document feeder (ADF) 400 disposed at the top of the document.

装置本体100のほぼ中央部には、Y(イエロー)、C(シアン)、M(マゼンタ)、Bk(ブラック)の4つの画像形成手段としての画像形成ユニット18Y、18C、18M、18Bk(以下、「18Y〜Bk」と略記する)を横に並べて配置してタンデム画像形成部20が構成されている。各画像形成ユニット18Y〜Bkは、それぞれY、C、M、Bkの各色トナー像が形成される像担持体としての感光体40Y、40C、40M、40Bk(以下、「40Y〜Bk」と略記する)を有している。
以下、各画像形成ユニット18Y〜Bkの構成は、同様であるため、この画像形成ユニット18Y〜Bkおよび感光体40Y〜Bkのみにトナー色を表す添字符号を付すこととする。また、図の簡明化のため、画像形成ユニット18Yのみにこのユニットを構成する装置の符号37、58、38を付し、他の画像形成ユニット18C、18M、18Bkでは省略する。
An image forming unit 18Y, 18C, 18M, or 18Bk (hereinafter referred to as four image forming units) Y (yellow), C (cyan), M (magenta), and Bk (black) is formed at a substantially central portion of the apparatus main body 100. The a tandem image forming unit 20 is configured by arranging abbreviated as “18Y to Bk” side by side. Each of the image forming units 18Y to 18k is abbreviated as “photosensitive members 40Y, 40C, 40M, and 40Bk (hereinafter referred to as“ 40Y to Bk ”) as image carriers on which the respective color toner images of Y, C, M, and Bk are formed. )have.
Hereinafter, since the configuration of each of the image forming units 18Y to 18k is the same, only the image forming units 18Y to 18k and the photoconductors 40Y to 40k are attached with a subscript code representing the toner color. Further, for simplification of the figure, only the image forming unit 18Y is provided with reference numerals 37, 58, and 38 constituting the unit, and is omitted in the other image forming units 18C, 18M, and 18Bk.

タンデム画像形成部20の上方には、露光装置21が設けられている。露光装置は、各色毎に用意されたレーザダイオード(LD)方式の4つの光源と、ポリゴンミラーとポリゴンモータから構成される1組のポリゴンスキャナと、各光源の光路に配置されたレンズやミラーから構成されている。各色の画像情報に応じてLDから射出されたレーザ光はポリゴンスキャナにより偏向走査され各色の感光体40Y〜Bkに照射される。   An exposure device 21 is provided above the tandem image forming unit 20. The exposure apparatus includes four laser diode (LD) light sources prepared for each color, a pair of polygon scanners composed of a polygon mirror and a polygon motor, and lenses and mirrors arranged in the optical path of each light source. It is configured. Laser light emitted from the LD in accordance with the image information of each color is deflected and scanned by a polygon scanner and applied to the photoreceptors 40Y to Bk of each color.

タンデム画像形成部20の下方には、無端ベルト状の中間転写ベルト26が設置されている。中間転写ベルト26は、3つの支持ローラ27、28、29に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能であり、支持ローラ27は中間転写ベルト26を回転駆動する駆動ローラである。また、支持ローラ27と支持ローラ28間には、各色の感光体40Y〜Bkから中間転写ベルト26にトナー像を転写する一次転写手段としての一次転写ローラ62が中間転写ベルト26を間に挟んで各感光体40Y〜Bkに対向するように設けられている。   Below the tandem image forming unit 20, an endless belt-like intermediate transfer belt 26 is installed. The intermediate transfer belt 26 can be rotated around the three support rollers 27, 28, and 29 and rotated in the clockwise direction in the drawing, and the support roller 27 is a drive roller that drives the intermediate transfer belt 26 to rotate. Further, between the support roller 27 and the support roller 28, a primary transfer roller 62 as a primary transfer means for transferring a toner image from the photoconductors 40Y to Bk of each color to the intermediate transfer belt 26 sandwiches the intermediate transfer belt 26 therebetween. It is provided so as to face each of the photoconductors 40Y to Bk.

中間転写ベルト26の下方には、2次転写装置22が配置されている。2次転写装置22は、2つのローラ23間に、無端ベルトである2次転写ベルト24を掛け渡して構成し、中間転写ベルト26を介して支持ローラ29に押し当てて配置し、中間転写ベルト26上の画像をシート状記録媒体の一例としての用紙に転写する。   A secondary transfer device 22 is disposed below the intermediate transfer belt 26. The secondary transfer device 22 is configured by suspending a secondary transfer belt 24 that is an endless belt between two rollers 23, and pressing the support roller 29 via an intermediate transfer belt 26. 26 is transferred to a sheet as an example of a sheet-like recording medium.

2次転写装置22の左側には、用紙上の未定着画像(トナー像)を定着する定着装置70が配置されている。定着装置70は、無端状のベルトである定着ベルト3に加圧ローラ4を押し当てて構成されている。定着装置70の細部構成は、後述する図5および図6に示す比較例で説明する。   A fixing device 70 for fixing an unfixed image (toner image) on the paper is disposed on the left side of the secondary transfer device 22. The fixing device 70 is configured by pressing the pressure roller 4 against the fixing belt 3 which is an endless belt. A detailed configuration of the fixing device 70 will be described with reference to comparative examples shown in FIGS.

上述した2次転写装置22は、画像転写後の用紙を定着装置70へと搬送する用紙(シート)搬送機能も備えている。もちろん、2次転写装置として、転写ローラや転写チャージャを配置してもよく、そのような場合は、この用紙搬送機能を別途備える必要がある。
なお、図示例では2次転写装置22および定着装置70の下方に、上述したタンデム画像形成部20と平行に、用紙を反転排紙したり、用紙の両面に画像を形成するために用紙を反転して再給紙したりする反転装置30を備えている。
The secondary transfer device 22 described above also has a paper (sheet) transport function for transporting the paper after image transfer to the fixing device 70. Of course, a transfer roller or a transfer charger may be disposed as the secondary transfer device, and in such a case, it is necessary to separately provide this paper transport function.
In the illustrated example, the paper is reversed and discharged below the secondary transfer device 22 and the fixing device 70 in parallel with the tandem image forming unit 20 described above, or to form an image on both sides of the paper. And a reversing device 30 for re-feeding.

このフルカラー複写機を用いてコピー動作を行うときは、ADF400の原稿台30上に原稿をセットする。または、ADF400を開いてスキャナ300のコンタクトガラス32上に原稿をセットし、ADF400を閉じて原稿を押さえる。そして、不図示の操作部のスタートスイッチを押すと、ADF400に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス32上へと移動した後、他方コンタクトガラス32上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ300を駆動して原稿内容を読み取る。その後、操作部でのモード設定、あるいは操作部で自動モード選択が設定されている場合には原稿の読み取り結果に従い、フルカラーモードまたは白黒モードで画像形成動作を開始する。   When performing a copying operation using this full-color copying machine, a document is set on the document table 30 of the ADF 400. Alternatively, the ADF 400 is opened and an original is set on the contact glass 32 of the scanner 300, and the ADF 400 is closed and the original is pressed. When a start switch of an operation unit (not shown) is pressed, when a document is set on the ADF 400, the document is transported and moved onto the contact glass 32, and then the document is set on the other contact glass 32. Immediately, the scanner 300 is driven to read the document content. Thereafter, when the mode setting is set in the operation unit or the automatic mode selection is set in the operation unit, the image forming operation is started in the full color mode or the monochrome mode according to the reading result of the original.

フルカラーモードが選択された場合には、各感光体40Y〜Bkが図4で反時計回り方向にそれぞれ回転する。そして、その各感光体40Y〜Bkの表面が帯電装置37により一様に帯電される。そして、各色の感光体40Y〜Bkには露光装置21から各色の画像に対応するレーザ光がそれぞれ照射され、各色の画像データに対応した潜像がそれぞれ形成される。各潜像は感光体40Y〜Bkが回転することにより各色の現像装置58で各色のトナーが現像される。各色のトナー像は中間転写ベルト26の搬送とともに、中間転写ベルト26上に順次転写されて中間転写ベルト上にフルカラー画像が形成される。転写後の感光体40Y〜Bkは除電ランプにより光除電され、クリーニング装置38により転写残のトナーが除去される。したがって、帯電装置37、露光装置21および現像装置58は、感光体40Y〜Bk上にY、C、M、Bkの各色の画像(トナー像)を形成する画像形成手段を構成している。   When the full color mode is selected, each of the photoreceptors 40Y to Bk rotates in the counterclockwise direction in FIG. The surfaces of the photoreceptors 40Y to Bk are uniformly charged by the charging device 37. Then, each color photoconductor 40Y-Bk is irradiated with laser light corresponding to the image of each color from the exposure device 21, and a latent image corresponding to the image data of each color is formed. In each latent image, each color toner is developed by each color developing device 58 as the photoconductors 40Y to 40k rotate. The toner images of the respective colors are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 26 along with the conveyance of the intermediate transfer belt 26 to form a full color image on the intermediate transfer belt. The photoconductors 40Y to Bk after the transfer are subjected to light neutralization by a neutralization lamp, and the toner remaining after the transfer is removed by a cleaning device 38. Therefore, the charging device 37, the exposure device 21, and the developing device 58 constitute an image forming unit that forms images of Y, C, M, and Bk (toner images) on the photoreceptors 40Y to Bk.

一方、給紙テーブル200内に複数配置して設けられ(以下、「配設」という)ている給紙ローラ42の1つを選択回転し、給紙テーブル200のペーパーバンク43に多段に備える給紙カセット44の1つから用紙を送り出し、分離ローラ45で1枚ずつ分離して給紙路46に入れ、搬送ローラ47で搬送して装置本体100内の給紙路48に導き、その先端をレジストローラ49に突き当てて止める。または、手差し給紙の場合には、給紙ローラ50を回転して手差しトレイ51上の用紙を送り出し、分離ローラ52で1枚ずつ分離して手差し給紙路53に入れ、同じくその先端をレジストローラ49に突き当てて止める。そして、中間転写ベルト26上のフルカラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ49を回転し、中間転写ベルト26と2次転写装置22との間に用紙を送り込み、2次転写装置22で転写して用紙上にトナー像を転写する。   On the other hand, a plurality of paper feed rollers 42 arranged in the paper feed table 200 (hereinafter referred to as “arrangement”) are selectively rotated so that the paper banks 43 of the paper feed table 200 are provided in multiple stages. Paper is fed out from one of the paper cassettes 44, separated one by one by a separation roller 45, put into a paper feed path 46, transported by a transport roller 47, led to a paper feed path 48 in the apparatus main body 100, and its tip is Stop against the registration roller 49. Alternatively, in the case of manual paper feeding, the paper feed roller 50 is rotated to feed the paper on the manual tray 51, separated one by one by the separation roller 52, and placed in the manual paper feed path 53. Stop against the roller 49. Then, the registration roller 49 is rotated in synchronism with the full-color image on the intermediate transfer belt 26, the sheet is fed between the intermediate transfer belt 26 and the secondary transfer device 22, and transferred by the secondary transfer device 22. Transfer the toner image on top.

トナー像が転写された用紙は、2次転写装置22で搬送されて定着装置70へと送り込まれ、定着装置70で熱と圧力とを加えて用紙に定着された後、切換爪55で切り換え案内されて排出ローラ56で排出され、排紙トレイ57上にスタックされる。または、切換爪55でその搬送方向が切り換えられてシート反転装置30に入れ、そこで反転して再び2次転写装置22へと再給紙され、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ56で排紙トレイ57上に排出される。以降、2枚以上の画像形成が指示されているときには、上述した作像プロセスが繰り返される。   The sheet on which the toner image has been transferred is conveyed by the secondary transfer device 22 and sent to the fixing device 70. The fixing device 70 applies heat and pressure to fix the sheet on the sheet, and then the switching claw 55 performs switching guidance. Then, the paper is discharged by the discharge roller 56 and stacked on the paper discharge tray 57. Alternatively, the conveyance direction is switched by the switching claw 55 and is put into the sheet reversing device 30, where it is reversed and fed again to the secondary transfer device 22. The paper is discharged onto the paper discharge tray 57. Thereafter, when the formation of two or more images is instructed, the above-described image forming process is repeated.

白黒モードが選択された場合には、支持ローラ15が下方に移動し、中間転写ベルト26を感光体40Y、40C、40Mから離間させる。感光体40Bkのみが図4の反時計回り方向に回転し、感光体40Bkの表面が帯電ローラ70により一様に帯電され、Bkの画像に対応するレーザ光が照射され、潜像が形成され、Bkのトナーにより現像されてトナー像となる。このトナー像は中間転写ベルト26上に転写される。この際、Bk以外の3色の感光体40Y、40C、40M、現像装置58は停止しており、感光体や現像剤の不要な消耗を防止する。
一方、給紙カセット44から用紙が給紙され、レジストローラ49により、中間転写ベルト26上に形成されているトナー像と一致するタイミングで搬送される。トナー像が転写された用紙は、フルカラー画像の場合と同様に定着装置70で定着され、指定されたモードに応じた排紙系を通って処理される。以降、2枚以上の画像形成が指示されているときには、上述した作像プロセスが繰り返される。
When the monochrome mode is selected, the support roller 15 moves downward to separate the intermediate transfer belt 26 from the photoreceptors 40Y, 40C, and 40M. Only the photoconductor 40Bk rotates counterclockwise in FIG. 4, the surface of the photoconductor 40Bk is uniformly charged by the charging roller 70, and a laser beam corresponding to the image of Bk is irradiated to form a latent image. The toner image is developed with Bk toner. This toner image is transferred onto the intermediate transfer belt 26. At this time, the three color photoconductors 40Y, 40C, and 40M other than Bk and the developing device 58 are stopped, and unnecessary consumption of the photoconductor and the developer is prevented.
On the other hand, a sheet is fed from the sheet feeding cassette 44 and conveyed by the registration roller 49 at a timing that coincides with the toner image formed on the intermediate transfer belt 26. The sheet on which the toner image has been transferred is fixed by the fixing device 70 as in the case of a full-color image, and processed through a paper discharge system corresponding to the designated mode. Thereafter, when the formation of two or more images is instructed, the above-described image forming process is repeated.

(比較例)
後述する本発明の実施形態を示す定着装置の特有の構成を明確にするため、図5および図6を参照して、上述した比較例を示す定着装置70の構成を説明する。図5および図6において、Xは用紙(シート)搬送方向を、Yは用紙搬送方向と直交する幅方向(以下、「用紙幅方向」ともいう)を、Zは上下(鉛直)方向を、それぞれ表している。
(Comparative example)
In order to clarify the specific configuration of the fixing device showing an embodiment of the present invention, which will be described later, the configuration of the fixing device 70 showing the comparative example will be described with reference to FIGS. 5 and 6. 5 and 6, X is a sheet (sheet) conveyance direction, Y is a width direction (hereinafter also referred to as “paper width direction”) orthogonal to the sheet conveyance direction, and Z is a vertical (vertical) direction. Represents.

図5に示す定着装置70は、ベルト定着方式であり、加熱回転体の一例としての加熱ローラ1と、定着回転体の一例としての定着ローラ2と、無端状のベルトの一例としての定着ベルト3と、加圧回転体の一例としての加圧ローラ4と、加熱ローラ1を回転駆動することにより定着ベルト3を図示矢印(時計回り)方向に回転させてシートとしての用紙5を搬送する図示しない駆動手段とを備えている。   A fixing device 70 shown in FIG. 5 is a belt fixing method, and includes a heating roller 1 as an example of a heating rotator, a fixing roller 2 as an example of a fixing rotator, and a fixing belt 3 as an example of an endless belt. And a pressure roller 4 as an example of a pressure rotator, and the heating roller 1 is rotated to rotate the fixing belt 3 in the illustrated arrow (clockwise) direction to convey the sheet 5 as a sheet (not shown). Drive means.

中空状の加熱ローラ1と加圧ローラ4との内部には、熱源の一例としてのヒータランプ6、7が配設されている。加熱ローラ1と定着ローラ2と加圧ローラ4とは、定着装置70の装置本体の一例としての筺体8の長手方向(図5の紙面に直交して紙面を貫通する方向)に各軸を介して回転可能に支持されている。
より具体的には、加熱ローラ1と定着ローラ2と加圧ローラ4とは、図6(a)に示すように、図5に示した筺体8の紙面手前側および紙面奥側に固着されている筺体側板8a、8b参照)に各軸を介して回転可能に支持されている。
ヒータランプ6、7は、筺体8に固定保持されている。
Heater lamps 6 and 7 as an example of a heat source are disposed inside the hollow heating roller 1 and the pressure roller 4. The heating roller 1, the fixing roller 2, and the pressure roller 4 are connected to each other in the longitudinal direction of the casing 8 as an example of the apparatus main body of the fixing device 70 (direction perpendicular to the paper surface of FIG. 5 and penetrating the paper surface). And is rotatably supported.
More specifically, as shown in FIG. 6A, the heating roller 1, the fixing roller 2, and the pressure roller 4 are fixed to the front side and the back side of the paper surface of the housing 8 shown in FIG. The housing side plates 8a and 8b) are rotatably supported through the respective shafts.
The heater lamps 6 and 7 are fixedly held on the housing 8.

定着ベルト3は、加熱ローラ1の外周と定着ローラ2の外周とに巻き掛けられていて、図示しないばね等の付勢手段により、定着ベルト3の内側・内周面に押し付けられるように設けられたテンションローラ9によってテンションを付与されている。テンションローラ9は、例えば円筒形をなすアルミニウム菅で形成さており、筺体8の長手方向に各軸を介して定着ベルト3に回転可能に支持されている。
なお、テンションローラによるテンションの付与は、定着ベルト3の外側からでも構わないが、定着ベルト3の外周表面にキズがつくと、定着した画像に影響を与える可能性があるため、定着ベルト3の外周表面に非接触となる内側から外側に向けてのテンション付与が望ましい。
The fixing belt 3 is wound around the outer periphery of the heating roller 1 and the outer periphery of the fixing roller 2, and is provided so as to be pressed against the inner and inner peripheral surfaces of the fixing belt 3 by a biasing means such as a spring (not shown). Tension is applied by the tension roller 9. The tension roller 9 is formed of, for example, a cylindrical aluminum rod, and is rotatably supported by the fixing belt 3 via each axis in the longitudinal direction of the housing 8.
The tension applied by the tension roller may be applied from the outside of the fixing belt 3, but if the outer peripheral surface of the fixing belt 3 is scratched, the fixed image may be affected. It is desirable to apply tension from the inner side to the outer side which is not in contact with the outer peripheral surface.

定着ベルト3は、所定の厚さのPI(ポリイミド)層で形成された無端ベルトであって、その外周表面にはPFA膜等のオフセット防止剤がコーティングされたものである。   The fixing belt 3 is an endless belt formed of a PI (polyimide) layer having a predetermined thickness, and its outer peripheral surface is coated with an offset preventing agent such as a PFA film.

加圧ローラ4は、定着ベルト3を介して定着ローラ2と対向して配置され、図示しない接離手段によって定着ローラ2の中心方向に定着ベルト3の外周面を加圧されている。この加圧状態によって加圧ローラ4と定着ベルト3との間にニップ部Nが形成される。
加熱ローラ1と、ニップ部Nを構成する定着ローラ2とは、ニップ部Nの幅を広くするためローラ表面に弾性体であるシリコンゴムを巻いている。シリコンゴムに代えて、金属ローラとしてもよい。
The pressure roller 4 is disposed to face the fixing roller 2 through the fixing belt 3, and the outer peripheral surface of the fixing belt 3 is pressed toward the center of the fixing roller 2 by a contact / separation unit (not shown). A nip portion N is formed between the pressure roller 4 and the fixing belt 3 by this pressure state.
The heating roller 1 and the fixing roller 2 constituting the nip portion N are wound with silicone rubber, which is an elastic body, on the roller surface in order to widen the width of the nip portion N. A metal roller may be used in place of the silicon rubber.

加熱ローラ1の近傍と加圧ローラ4の近傍との各所定位置に配置されている図示されていない温度センサにより、加熱ローラ1、加圧ローラ4の各温度を検出し、図示しない制御装置によって所定の温度に制御されている。   The temperatures of the heating roller 1 and the pressure roller 4 are detected by temperature sensors (not shown) arranged at predetermined positions in the vicinity of the heating roller 1 and in the vicinity of the pressure roller 4, and are detected by a control device (not shown). It is controlled to a predetermined temperature.

上記図示しない駆動手段は、モータと駆動力伝達手段としての減速ギヤ列を備えていて、定着ローラ2にギヤを介して連結・接続され、定着ローラ2を図中矢印(時計回り)方向に回転駆動するように構成されている。この定着ローラ2の回転により、定着ローラ2に圧接する加圧ローラ4は図中反時計回りに、定着ベルト3は図中時計回りに、それぞれ定着ベルト3と同速で回転する。   The drive means (not shown) includes a motor and a reduction gear train as drive force transmission means, and is connected and connected to the fixing roller 2 via a gear, and rotates the fixing roller 2 in the direction of the arrow (clockwise) in the figure. It is configured to drive. By the rotation of the fixing roller 2, the pressure roller 4 pressed against the fixing roller 2 rotates counterclockwise in the figure and the fixing belt 3 rotates clockwise in the figure at the same speed as the fixing belt 3, respectively.

ニップ部Nの出口近傍には、ニップ部Nの出口を通過する用紙5を定着ベルト3および/または加圧ローラ4から剥離・分離する分離手段ないし分離部材の一例としての分離板73、加圧分離爪72を備えた分離部が配置されている。   In the vicinity of the exit of the nip portion N, a separation plate 73 as an example of a separation means or separation member for separating and separating the paper 5 passing through the exit of the nip portion N from the fixing belt 3 and / or the pressure roller 4, and pressure A separation unit including a separation claw 72 is disposed.

加熱ローラ1に内蔵されたヒータランプ6の発熱による熱は、加熱ローラ1を介して定着ベルト3に伝わり、定着ベルト3が加熱される。加圧ローラ4と定着ベルト3とは、互いに逆回転しているので、用紙5に担持(転写)されているトナー像をニップ部Nで加熱溶融させながら用紙5を搬送する。   The heat generated by the heater lamp 6 built in the heating roller 1 is transmitted to the fixing belt 3 through the heating roller 1 and the fixing belt 3 is heated. Since the pressure roller 4 and the fixing belt 3 rotate in the opposite directions, the sheet 5 is conveyed while the toner image carried (transferred) on the sheet 5 is heated and melted at the nip portion N.

上述したような基本構成からなる比較例の定着装置70において、トナー像を担持(転写)された用紙5は、2次転写ベルト24によって搬送され、さらにニップ部Nよりも定着ベルト3の用紙(シート)搬送方向の上流側に配置された入口ガイド71に案内されながらからニップ部Nに向かって搬送される。そして、用紙5上のトナー像はニップ部Nで加熱溶融されることによって用紙5上に定着される。定着後の用紙5は、ニップ部Nよりも用紙搬送方向の下流側に配置された加圧分離爪72により加圧ローラ4から、分離板73により定着ベルト3から、それぞれ剥離される。この後、定着後の用紙5は、分離板73よりもさらに用紙搬送方向の下流側に配置された図4に示した切換爪55によって用紙搬送方向が選択された後、選択された用紙搬送方向に搬送されることとなる。   In the fixing device 70 of the comparative example having the basic configuration as described above, the paper 5 carrying (transferring) the toner image is conveyed by the secondary transfer belt 24 and further, the paper of the fixing belt 3 (from the nip portion N) ( The sheet is conveyed toward the nip portion N while being guided by the inlet guide 71 disposed on the upstream side in the conveyance direction. The toner image on the paper 5 is fixed on the paper 5 by being heated and melted at the nip portion N. The sheet 5 after fixing is peeled off from the pressure roller 4 by the pressure separation claw 72 disposed downstream of the nip portion N in the sheet conveyance direction and from the fixing belt 3 by the separation plate 73. Thereafter, the sheet 5 after fixing is selected by the switching claw 55 shown in FIG. 4 arranged further downstream of the separation plate 73 in the sheet conveying direction, and then the selected sheet conveying direction. It will be conveyed to.

図6を参照して、比較例の定着装置における定着ベルト3の寄り止め構成を説明する。図6(a)に示すように、定着ベルト3の内周側(内側)の各側端部(図6の左右両側)には、ゴムで形成された寄り止め部材10が全内周に渡り接着・固定されている。寄り止め部材10は、断面略正方形ないし矩形形状であり、立体視では段差状をなす。寄り止め部材10が、加熱ローラ1の各端面に突き当たった状態で接触(以下、「当接」という)することで、定着ベルト3が移動する力に対してストッパーの役割をしている。   With reference to FIG. 6, a description will be given of a structure for preventing the fixing belt 3 from shifting in the fixing device of the comparative example. As shown in FIG. 6 (a), a detent member 10 made of rubber extends over the entire inner periphery on each inner side (inner side) end (on the left and right sides in FIG. 6) of the fixing belt 3. Bonded and fixed. The detent member 10 has a substantially square or rectangular cross section and has a step shape in stereoscopic view. When the detent member 10 comes into contact with each end face of the heating roller 1 (hereinafter referred to as “contact”), it acts as a stopper against the force that the fixing belt 3 moves.

(実施形態)
図1〜図3を参照して、本発明の一実施形態に係る定着装置60について説明する。図1は本発明の一実施形態を示す定着装置の要部の正面図、図2(a)は図1の定着装置の要部の簡略的な正面図およびその拡大図、(b)は定着ベルト、被摺動部および摩耗粉回収部の定着ローラ長手方向での断面図、(c)は(b)の底面図である。図3は図1の定着装置の要部の拡大図であって、定着ベルト、被摺動部および摩耗粉回収部の形状・配置状態を示す正面図である。なお、図4において括弧を付して示す符号60は、本実施形態の定着装置60がフルカラー複写機に適用され搭載されることを表している。
(Embodiment)
A fixing device 60 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a front view of a main part of a fixing device showing an embodiment of the present invention, FIG. 2A is a simplified front view of the main part of the fixing device of FIG. 1 and an enlarged view thereof, and FIG. Sectional drawing in the fixing roller longitudinal direction of a belt, a to-be-slid part, and an abrasion powder collection | recovery part, (c) is a bottom view of (b). FIG. 3 is an enlarged view of a main part of the fixing device of FIG. 1 and is a front view showing the shape and arrangement of the fixing belt, the sliding portion, and the wear powder collecting portion. In FIG. 4, reference numeral 60 with parentheses indicates that the fixing device 60 of the present embodiment is applied to and installed in a full-color copying machine.

本実施形態の定着装置60は、図5の比較例の定着装置70と比較して、図1〜図3に示すように、寄り止め部材10および定着ベルト3の内周面と当接するベルト寄り規制部材の一例としての被摺動部11と、該被摺動部11との当接によって発生する摩耗粉を回収する磨耗粉回収部材の一例としての磨耗粉回収部12とを筺体(図示せず)に有する点、接離手段14を有することを明定した点、図5に示した加圧分離爪72を除去した点、図6に示したように、定着ベルト3の加熱ローラ1の長手方向(用紙幅方向Yでもある)における寄り止め部材10の位置を、加熱ローラ1の長さに合わせてその各端面に当接するように設定されている点が主に相違する。これら相違点以外の本実施形態の構成は、図5および図6に示した比較例と同様である。
以下、ベルト寄り規制部材である被摺動部11および磨耗粉回収部材である磨耗粉回収部12を総称して、ベルト寄り規制手段ともいう。
As shown in FIGS. 1 to 3, the fixing device 60 of the present embodiment is closer to the belt contacting the inner peripheral surface of the detent member 10 and the fixing belt 3 as shown in FIGS. 1 to 3. A slidable portion 11 as an example of a regulating member and a wear powder collecting portion 12 as an example of a wear powder collecting member that collects wear powder generated by contact with the slidable portion 11 are shown in a housing (not shown). 3), the point that it has the contact / separation means 14, the point that the pressure separation claw 72 shown in FIG. 5 is removed, and the length of the heating roller 1 of the fixing belt 3 as shown in FIG. The main difference is that the position of the detent member 10 in the direction (also in the paper width direction Y) is set so as to abut on each end face according to the length of the heating roller 1. Except for these differences, the configuration of the present embodiment is the same as that of the comparative example shown in FIGS.
Hereinafter, the sliding portion 11 that is a belt deviation regulating member and the wear powder collecting portion 12 that is a wear powder collecting member are collectively referred to as belt deviation regulating means.

被摺動部11は、図1〜図3においてハッチを施して示しており、アルミニウムやステンレススチール等の金属で形成されている。磨耗粉回収部12は、梨地模様で示しており、フェルトで形成されている。被摺動部11と磨耗粉回収部12とは、上記した材質に限らず、定着装置の機能を損なわず、各々の機能を発揮するものであれば何でもよい。   The sliding portion 11 is shown hatched in FIGS. 1 to 3 and is formed of a metal such as aluminum or stainless steel. The wear powder collecting unit 12 is shown in a satin pattern and is formed of felt. The sliding part 11 and the wear powder collecting part 12 are not limited to the above-described materials, and may be anything as long as each function is exhibited without impairing the function of the fixing device.

被摺動部11と磨耗粉回収部12とは、図2(a)、図2(b)に示すように、ステイ13に図示しないネジで締結固定されている(図2(a)、図2(b)の上下(鉛直)方向Zに縦の破線で示す位置がネジ止め位置を示している)。ステイ13は、所定の強度・剛性を備えた材料として、例えば金属(鋼板やステンレススチール)で形成されていて、被摺動部11と磨耗粉回収部12と保持する保持部材として機能する。   As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the sliding portion 11 and the wear powder collecting portion 12 are fastened and fixed to the stay 13 with screws (not shown) (FIG. 2 (a), FIG. The position shown by the vertical broken line in the vertical (vertical) direction Z of 2 (b) indicates the screwing position). The stay 13 is made of, for example, a metal (steel plate or stainless steel) as a material having predetermined strength and rigidity, and functions as a holding member that holds the sliding portion 11 and the wear powder collecting portion 12.

図2(b)に示すように、被摺動部11が定着ベルト3の内側から突出して定着ベルト3の内周面に当接している厚さC(ステイ13取り付け面からの高さないし段差でもある)は、定着ベルト3の内側の両側端部に固定されている寄り止め部材10の厚さ(高さないし段差)Bよりも若干大きく形成されている。また、被摺動部11の用紙幅方向Yの長さは、定着ローラ2の長手方向(軸方向、用紙幅方向Yでもある)に巻き掛けられている定着ベルト3の寄り止め部材10間の長さよりもやや長く形成されている。これにより、定着ベルト3にベルト寄りが生じるとき、寄り止め部材10が被摺動部11の段差部分に突き当たるようになっている。   As shown in FIG. 2B, the thickness C (the height or level difference from the stay 13 mounting surface) where the slidable portion 11 protrudes from the inside of the fixing belt 3 and contacts the inner peripheral surface of the fixing belt 3. Is formed slightly larger than the thickness (not increased or stepped) B of the detent member 10 fixed to both end portions on the inner side of the fixing belt 3. Further, the length of the sliding portion 11 in the sheet width direction Y is between the detent members 10 of the fixing belt 3 wound around the longitudinal direction of the fixing roller 2 (also the axial direction and the sheet width direction Y). It is formed slightly longer than the length. As a result, when the belt is shifted in the fixing belt 3, the locking member 10 abuts against the stepped portion of the sliding portion 11.

ステイ13は、ニップ部N出口の分離部近傍における定着ベルト3の内側に非接触状態で、図1および図2(a)の紙面の手前側および奥側に貫通して配置されている。ステイ13の両端部は、図6に示した筺体側板8a、8bに固着されている不動部材(図示せず)に図示しないネジで固定されている。
これにより、被摺動部11および磨耗粉回収部12(ベルト寄り規制手段)は、ニップ部N出口の分離部近傍における定着ベルト3の内側にそれぞれ配置されている。加えて、被摺動部11および磨耗粉回収部12は、共に装置本体としての筺体8に対して着脱可能に設けられている。換言すれば、被摺動部11および磨耗粉回収部12(ベルト寄り規制手段)は、ステイ13およびネジを介して、交換可能かつ分離可能にそれぞれ配置されている。
The stay 13 is arranged in a non-contact state inside the fixing belt 3 in the vicinity of the separation portion at the exit of the nip portion N and penetrating through the front side and the back side of the paper surface of FIGS. 1 and 2A. Both ends of the stay 13 are fixed to a stationary member (not shown) fixed to the frame side plates 8a and 8b shown in FIG. 6 with screws (not shown).
Thus, the sliding portion 11 and the wear powder collecting portion 12 (belt deviation regulating means) are respectively arranged inside the fixing belt 3 in the vicinity of the separation portion at the nip portion N outlet. In addition, the sliding part 11 and the wear powder collecting part 12 are both detachably provided to the housing 8 as the apparatus main body. In other words, the slidable portion 11 and the wear powder collecting portion 12 (belt deviation regulating means) are respectively arranged to be exchangeable and separable via the stay 13 and the screw.

上述したとおり、フェルトで形成された磨耗粉回収部12が、定着ベルト3の回転方向において被摺動部11配置部の下流側に設置されているので、寄り止め部材10および定着ベルト3の内周面と被摺動部11との当接によって磨耗粉が発生した場合には、フェルト製の磨耗粉回収部12で定着ベルト3の内周面(裏面)を摺擦(摺るように擦る状態を意味する)磨耗粉を回収することができる。   As described above, since the abrasion powder collecting portion 12 formed of felt is installed on the downstream side of the sliding portion 11 arrangement portion in the rotation direction of the fixing belt 3, the detent member 10 and the fixing belt 3 When abrasion powder is generated due to contact between the peripheral surface and the sliding portion 11, the felt abrasion powder collecting unit 12 rubs the inner circumferential surface (back surface) of the fixing belt 3 so as to rub. Wear powder can be recovered.

接離手段14は、加熱ローラ4をしてニップ部Nを形成する加圧位置と、該加圧位置から離間した非加圧位置との間で変位・揺動させるものである。接離手段14は、加熱ローラ4を回転可能に支持するとともに、軸61を中心として揺動可能なアーム62と、アーム62の自由端部に係わり合う(以下、「係合」という)に設けられた偏心カム63とから主に構成されている。   The contact / separation means 14 displaces and swings between a pressure position where the heating roller 4 forms the nip portion N and a non-pressure position spaced from the pressure position. The contacting / separating means 14 is provided so as to rotatably support the heating roller 4 and to engage with an arm 62 that can swing around a shaft 61 and a free end portion of the arm 62 (hereinafter referred to as “engagement”). The eccentric cam 63 is mainly constituted.

軸61は、図6に示し筺体側板8a、8bの不動部材に所定角度の範囲で時計回りおよび反時計回りに回転可能(以下、「回動」という)に支持されている。アーム62の基端部は軸61に固定され、偏心カム63はアーム62の自由端部に係合可能に設けられている。偏心カム63のカム軸63aには、図示しないモータ等の駆動手段がギヤ等の駆動力伝達手段を介して連結されている。   The shaft 61 is supported by the stationary members of the housing side plates 8a and 8b shown in FIG. 6 so as to be rotatable clockwise and counterclockwise (hereinafter referred to as “rotation”) within a predetermined angle range. The base end portion of the arm 62 is fixed to the shaft 61, and the eccentric cam 63 is provided so as to be engageable with the free end portion of the arm 62. A driving means such as a motor (not shown) is connected to the cam shaft 63a of the eccentric cam 63 via a driving force transmission means such as a gear.

ここで、接離手段14の動作を説明しておく。図示しないモータ等の駆動手段の駆動により、偏心カム63が回転し、図1に示すように偏心カム63の大径部がアーム62の自由端部に係合したときには、アーム62の自由端部が軸61を中心として反時計回りに揺動し、加圧ローラ4が定着ベルト3を介して定着ローラ2に圧接することで、加圧ローラ4が加圧位置を占め、ニップ部Nが形成される。一方、偏心カム63がさらに回転し、偏心カム63の小径部がアーム62の自由端部に係合したときには、アーム62の自由端部が自重またはばね等の付勢力により軸61を中心として時計回りに揺動し、加圧ローラ4が定着ベルト3および定着ローラ2から離間して非圧接(脱圧)状態になることで、加圧ローラ4が非加圧位置を占める。   Here, the operation of the contacting / separating means 14 will be described. When the driving means such as a motor (not shown) is driven, the eccentric cam 63 rotates, and when the large diameter portion of the eccentric cam 63 is engaged with the free end portion of the arm 62 as shown in FIG. Oscillates counterclockwise about the shaft 61, and the pressure roller 4 presses against the fixing roller 2 via the fixing belt 3, so that the pressure roller 4 occupies the pressure position and the nip portion N is formed. Is done. On the other hand, when the eccentric cam 63 further rotates and the small diameter portion of the eccentric cam 63 engages with the free end portion of the arm 62, the free end portion of the arm 62 is watched around the shaft 61 by its own weight or a biasing force such as a spring. The pressure roller 4 occupies the non-pressing position when the pressure roller 4 is separated from the fixing belt 3 and the fixing roller 2 and is brought into a non-pressure contact (depressurization) state.

被摺動部11および磨耗粉回収部12(ベルト寄り規制手段)は、図1等に示すように、加圧ローラ4の揺動変位により脱圧時には接触しないが、加圧時には定着ベルト3を介して加圧ローラ4に接触するようにニップ部出口近傍に配置されている。さらに、用紙分離のための分離板73が、被摺動部11および磨耗粉回収部12における定着ベルト3の回転方向の直ぐ下流に配置されている。   As shown in FIG. 1 and the like, the sliding portion 11 and the wear powder collecting portion 12 (belt deviation regulating means) do not come into contact with each other due to the swinging displacement of the pressure roller 4, but do not contact the fixing belt 3 when pressurized. It arrange | positions in the nip part exit vicinity so that the pressure roller 4 may be contacted through. Further, a separation plate 73 for paper separation is disposed immediately downstream in the rotation direction of the fixing belt 3 in the sliding portion 11 and the abrasion powder collecting portion 12.

図3を参照して、被摺動部11および磨耗粉回収部12(ベルト寄り規制手段)と加圧ローラ4との隙間(ギャップ)Aについて説明する(請求項3)。
上述したとおり、被摺動部11および磨耗粉回収部12(ベルト寄り規制手段)のうちでも特にベルト寄り規制部材である被摺動部11は、加圧ローラ4に近接して配置されている。加えて、接離手段14によって加圧ローラ4が非加圧位置を占めているとき、加圧ローラ4の外周面と被摺動部11との隙間Aが、寄り止め部材10(図2(b)参照)の厚さBと比べて小さく設定(A<Bである)されている。
With reference to FIG. 3, a gap (gap) A between the sliding part 11 and the wear powder collecting part 12 (belt deviation regulating means) and the pressure roller 4 will be described (Claim 3).
As described above, among the sliding portion 11 and the wear powder collecting portion 12 (belt deviation regulating means), the sliding portion 11 that is a belt deviation regulating member is disposed in the vicinity of the pressure roller 4. . In addition, when the pressure roller 4 occupies the non-pressurized position by the contact / separation means 14, the gap A between the outer peripheral surface of the pressure roller 4 and the sliding portion 11 is prevented from shifting. b) is set smaller than the thickness B (see A <B).

加圧ローラ4の隙間Aの一番狭い部位が定着ベルト3内側の寄り止め部材10の厚さBより小さいことで、定着ベルト3の裏面側の各側端部に存在する寄り止め部材10の厚さないし高さ段差分が定着ローラ2の外周面に乗り上げようとしても、定着ベルト3の寄り止め部材10の高さ段差分浮き上がる前に加圧ローラ4の外周面によって押さえ付けられ、定着ベルト3の寄り止め部材10が被摺動部11を乗り越えて、定着ローラ2の外周面に乗り上がることはない。次に説明する場合のように加圧ローラ4と被摺動部11とが定着ベルト3を介して当接している場合は最も有利となるが、当接していない場合、上記した条件にすることでベルト寄りに対して有利となる。   Since the narrowest part of the gap A of the pressure roller 4 is smaller than the thickness B of the detent member 10 inside the fixing belt 3, the detent member 10 existing at each side end on the back side of the fixing belt 3. Even if the thickness step or height step is about to run on the outer peripheral surface of the fixing roller 2, the fixing belt is pressed by the outer peripheral surface of the pressure roller 4 before being lifted by the height step of the detent member 10 of the fixing belt 3. The three detent members 10 do not get over the sliding portion 11 and ride on the outer peripheral surface of the fixing roller 2. As will be described below, it is most advantageous when the pressure roller 4 and the sliding portion 11 are in contact with each other via the fixing belt 3. This is advantageous for the belt.

次に、加圧ローラ4が加圧位置を占めているとき、加圧ローラ4と被摺動部11とが定着ベルト3を介して当接している場合について説明する(請求項4)。この場合、定着ベルト3の寄り止め部材10の厚さないし高さ段差分が加圧ローラ4の外周面によって押さえ付けられるので、定着ベルト3が寄り止め部材10の厚さないし高さ段差分を乗り越えることがなくなる。   Next, a case where the pressure roller 4 and the sliding portion 11 are in contact with each other via the fixing belt 3 when the pressure roller 4 occupies the pressure position will be described. In this case, the fixing belt 3 is not thickened and the height difference is pressed by the outer peripheral surface of the pressure roller 4, so that the fixing belt 3 is not thickened and the height difference is equal to the height difference. You won't get over.

ここで、被摺動部11の形状について補説する(請求項5)。図3に示すように、被摺動部11の定着ベルト3の裏面(内周面)と摺り合った状態で接触(摺接)する外周形状は、被摺動部11配置部の定着ベルト3の曲率が、被摺動部11が配置されていない場合のニップ部N出口分離部近傍の定着ベルト3の曲率と比べ、大きくなるように設定されている。
被摺動部11の外周形状が上記のとおりであるため、用紙(シート)分離性が向上する。図1に示した本実施形態においては、用紙(シート)分離性が向上した。
Here, a supplementary explanation will be given regarding the shape of the sliding portion 11 (claim 5). As shown in FIG. 3, the outer peripheral shape that comes into contact (sliding contact) with the back surface (inner peripheral surface) of the fixing belt 3 of the sliding portion 11 is the fixing belt 3 of the sliding portion 11 arrangement portion. Is set to be larger than the curvature of the fixing belt 3 in the vicinity of the nip portion N outlet separation portion when the sliding portion 11 is not disposed.
Since the outer peripheral shape of the sliding part 11 is as described above, the sheet (sheet) separation property is improved. In the present embodiment shown in FIG. 1, paper (sheet) separation is improved.

上述した構成および動作のとおり、本実施形態によれば、第1に、従来のベルトの寄り止め部材10に加えて、ニップ部N出口の分離部近傍に配置されたベルト寄り規制部材としての被摺動部11および磨耗粉回収部材としての磨耗粉回収部12によって、ベルト寄り防止に対する余裕度が高くなるので、定着ベルト3のベルト寄りを確実に防止できるとともに、被摺動部11および定着ベルト3の内周面と当接する被摺動部11との摺動部分から磨耗粉が発生した場合でも回収できる(請求項1)。   As described above, according to the present embodiment, according to the present embodiment, first, in addition to the conventional belt detent member 10, a belt detent restricting member disposed near the separation portion of the nip N exit is provided. Since the sliding part 11 and the wear powder collecting part 12 as a wear powder collecting member provide a margin for preventing belt slippage, it is possible to prevent the fixing belt 3 from slipping, and the sliding part 11 and the fixing belt. 3 can be recovered even when wear powder is generated from the sliding portion with the sliding portion 11 in contact with the inner peripheral surface 3.

第2に、被摺動部11および磨耗粉回収部12の少なくとも一方(本実施形態例では両方)は、筺体8に対して着脱可能に設けられていることにより、被摺動部11の磨耗や、磨耗粉回収部12が経時劣化した場合に該当部位のみ交換できるので、コストダウンになる(請求項2)。   Second, at least one of the sliding portion 11 and the wear powder collecting portion 12 (both in the present embodiment) is detachably provided to the housing 8, so that the sliding portion 11 is worn. In addition, when the wear powder collecting part 12 is deteriorated with time, only the corresponding part can be replaced, which reduces the cost (claim 2).

第3に、加圧ローラ4が非加圧位置を占めているとき、加圧ローラ4の外周面と被摺動部11との隙間Aが、寄り止め部材10の厚さBと比べて小さく設定されていることにより、寄り止め部材10の厚さないし高さ段差分が定着ローラ2の外周面に乗り上げようとしても定着ベルト3の寄り止め部材10の高さ段差分浮き上がる前に加圧ローラ4の外周面によって押さえ付けられ、定着ベルト3の寄り止め部材10が被摺動部11を乗り越えて、定着ローラ3の外周面に乗り上がることがない(請求項3)。   Third, when the pressure roller 4 occupies the non-pressure position, the gap A between the outer peripheral surface of the pressure roller 4 and the sliding portion 11 is smaller than the thickness B of the detent member 10. By setting the pressure roller, the pressure roller before the height difference of the detent member 10 of the fixing belt 3 is lifted up even if the detent member 10 does not have a thickness or a height difference on the outer peripheral surface of the fixing roller 2. 4, the detent member 10 of the fixing belt 3 gets over the sliding portion 11 and does not ride on the outer peripheral surface of the fixing roller 3 (Claim 3).

第4に、加圧ローラ4が前記加圧位置を占めているとき、被摺動部11は、定着ベルト3を介して、加圧ローラ4の外周面に当接することにより、定着ベルト3の寄り止め部材10の厚さないし高さ段差分が加圧ローラ4の外周面によって押さえ付けられるので、定着ベルト3が寄り止め部材10の厚さないし高さ段差分を乗り越えることがなくなる(請求項4)。   Fourth, when the pressure roller 4 occupies the pressure position, the sliding portion 11 contacts the outer peripheral surface of the pressure roller 4 via the fixing belt 3, thereby Since the non-thickness or height difference of the stopper member 10 is pressed by the outer peripheral surface of the pressure roller 4, the fixing belt 3 does not get over the thickness or height difference of the stopper member 10. 4).

第5に、被摺動部11の定着ベルト3の裏面(内周面)と摺接する外周形状は、被摺動部11配置部の定着ベルト3の曲率が、被摺動部11が配置されていない場合のニップ部N出口分離部近傍の定着ベルト3の曲率と比べ、大きくなるように設定されていることにより、用紙(シート)分離性が向上する(請求項5)。   Fifth, the outer peripheral shape of the sliding portion 11 that is in sliding contact with the back surface (inner peripheral surface) of the fixing belt 3 is such that the curvature of the fixing belt 3 of the sliding portion 11 arrangement portion is the sliding portion 11 is arranged. The sheet (sheet) separation property is improved by setting the curvature to be larger than the curvature of the fixing belt 3 in the vicinity of the nip portion N outlet separation portion when the sheet is not.

第6に、定着装置60を図4に示した画像形成装置としてのフルカラー複写機に適用し搭載した場合、上述した第1〜第5の利点・効果を奏することは無論である(請求項6)。   Sixth, when the fixing device 60 is applied to and installed in the full-color copying machine as the image forming apparatus shown in FIG. 4, it goes without saying that the first to fifth advantages and effects described above are exhibited. ).

本発明に係る画像形成装置は、図4に示したフルカラー複写機に限らず、本発明に係る定着装置を適用・搭載できる画像形成装置であればよく、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタを含む画像形成装置、またはこれら2つ以上の機能を備えた複合機等においても適用可能である。
また、シート状記録媒体としては、用紙5に限らず、薄紙から厚紙、はがき、封筒、あるいはOHPシート等まで、特には電子写真方式の画像形成手段を用いて画像形成可能な全ての記録媒体・シートを含むものである。
The image forming apparatus according to the present invention is not limited to the full-color copying machine shown in FIG. 4, and may be any image forming apparatus to which the fixing apparatus according to the present invention can be applied. For example, a copying machine, a printer, a facsimile machine, a plotter, and the like. The present invention can also be applied to an image forming apparatus including the above, or a multifunction machine having two or more functions.
In addition, the sheet-like recording medium is not limited to the paper 5, but may be any recording medium capable of forming an image using thin-film to thick paper, postcard, envelope, OHP sheet, etc., particularly using an electrophotographic image forming unit. Includes a sheet.

1 加熱ローラ(加熱回転体)
2 定着ローラ(定着回転体)
3 定着ベルト(ベルト)
4 加圧ローラ(加圧回転体)
5 用紙(シート状記録媒体)
6、7 ヒータランプ(熱源)
8 筺体(装置本体)
9 テンションローラ
10 寄り止め部材
11 被摺動部(ベルト寄り規制部材)
12 摩耗粉回収部(摩耗粉回収部材)
13 ステイ
14 接離手段
18Y、18C、18M、18Bk 画像形成ユニット(画像形成手段)
40Y、40C、40M、40Bk 感光体(像担持体)
60 定着装置
X 用紙(シート)搬送方向
Y 幅方向
Z 上下方向
1 Heating roller (heated rotating body)
2 Fixing roller (fixing rotating body)
3 Fixing belt (belt)
4 Pressure roller (Pressure rotating body)
5 Paper (sheet-like recording medium)
6, 7 Heater lamp (heat source)
8 Housing (Device body)
9 Tension roller 10 Stopping member 11 Sliding part (belt shifting regulating member)
12 Wear powder collection part (Wear powder collection member)
13 Stay 14 Contacting / separating means 18Y, 18C, 18M, 18Bk Image forming unit (image forming means)
40Y, 40C, 40M, 40Bk photoconductor (image carrier)
60 Fixing device X Paper (sheet) conveyance direction Y Width direction Z Vertical direction

特開2009−151260号公報(段落「0003」〜「0005」参照)JP 2009-151260 A (see paragraphs “0003” to “0005”) 特開2010−175617号公報JP 2010-175617 A

Claims (6)

熱源を有する加熱回転体と定着回転体とに巻き掛けられ、内周側の各側端部に寄り止め部材を有する無端状のベルトと、該ベルトを介して前記定着回転体と対向して配置され、前記ベルトの外周面を押し付けて前記ベルトとの間でニップ部を形成する加圧回転体と、前記ニップ部出口近傍に配置され、前記ニップ部出口を通過するシートを分離する分離部とを備える定着装置において、
前記ニップ部出口の前記分離部近傍における前記ベルトの内側にそれぞれ配置され、前記寄り止め部材および前記ベルトの内周面と突き当たり接触するベルト寄り規制部材と、該ベルト寄り規制部材との接触によって発生する摩耗粉を回収する磨耗粉回収部材とを装置本体に具備することを特徴とする定着装置。
An endless belt wound around a heating rotator having a heat source and a fixing rotator and having a detent member at each side end on the inner peripheral side, and disposed opposite to the fixing rotator via the belt A pressure rotating body that presses the outer peripheral surface of the belt to form a nip portion with the belt, and a separation portion that is disposed in the vicinity of the nip portion outlet and separates a sheet that passes through the nip portion outlet. In a fixing device comprising:
Generated by the contact between the belt deviation regulating member and the belt deviation regulating member that is disposed inside the belt in the vicinity of the separation part at the nip outlet and contacts the inner circumferential surface of the detent member and the belt. A fixing device comprising: a wear powder collecting member for collecting wear powder to be collected in the apparatus main body.
請求項1記載の定着装置において、
前記ベルト寄り規制部材および前記磨耗粉回収部材の少なくとも一方は、前記装置本体に対して着脱可能に設けられていることを特徴とする定着装置。
The fixing device according to claim 1.
At least one of the belt displacement regulating member and the wear powder collecting member is detachably provided to the apparatus main body.
請求項1または2記載の定着装置において、
前記加圧回転体は、前記ニップ部を形成する加圧位置と、該加圧位置から離間した非加圧位置との間で変位可能に構成されており、
前記ベルト寄り規制部材は、前記加圧回転体に近接しており、
前記加圧回転体が前記非加圧位置を占めているとき、前記加圧回転体の外周面と前記ベルト寄り規制部材との隙間が、前記寄り止め部材の厚さと比べて小さく設定されていることを特徴とする定着装置。
The fixing device according to claim 1 or 2,
The pressurizing rotator is configured to be displaceable between a pressurizing position that forms the nip portion and a non-pressurizing position that is separated from the pressurizing position.
The belt deviation regulating member is close to the pressure rotating body,
When the pressurizing rotator occupies the non-pressurizing position, a gap between the outer peripheral surface of the pressurizing rotator and the belt deviation regulating member is set smaller than the thickness of the detenting member. A fixing device.
請求項3記載の定着装置において、
前記加圧回転体が前記加圧位置を占めているとき、前記ベルト寄り規制部材は、前記ベルトを介して、前記加圧回転体の外周面に突き当たり接触することを特徴とする定着装置。
The fixing device according to claim 3.
The fixing device according to claim 1, wherein when the pressure rotator occupies the pressure position, the belt displacement regulating member abuts against and contacts the outer peripheral surface of the pressure rotator via the belt.
請求項1ないし4の何れか一つに記載の定着装置において、
前記ベルト寄り規制部材の形状は、前記ベルト寄り規制部材配置部の前記ベルトの曲率が、前記ベルト寄り規制部材が配置されていない場合の前記分離部近傍の前記ベルトの曲率と比べ、大きくなるように設定されていることを特徴とする定着装置。
In the fixing device according to any one of claims 1 to 4,
The shape of the belt deviation regulating member is such that the curvature of the belt of the belt deviation regulating member arrangement portion is larger than the curvature of the belt near the separation portion when the belt deviation regulating member is not arranged. The fixing device is characterized by being set to.
請求項1ないし5の何れか一つに記載の定着装置を具備することを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.
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