JP2013164440A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents
Fixing device and image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013164440A JP2013164440A JP2012026072A JP2012026072A JP2013164440A JP 2013164440 A JP2013164440 A JP 2013164440A JP 2012026072 A JP2012026072 A JP 2012026072A JP 2012026072 A JP2012026072 A JP 2012026072A JP 2013164440 A JP2013164440 A JP 2013164440A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fixing belt
- fixing
- belt
- fixing device
- nip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、定着装置および画像形成装置に関し、さらに詳しくは、ベルトを定着部材として用いるベルト定着機構に関する。 The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus, and more particularly to a belt fixing mechanism using a belt as a fixing member.
周知のように、電子写真方式による画像形成装置においては、潜像担持体である感光体上に形成された静電潜像がトナーにより可視像処理され、トナー像が記録紙などの記録媒体に転写されたうえで熱および圧力を作用させることで定着されることにより複写出力を得るようになっている。 As is well known, in an electrophotographic image forming apparatus, an electrostatic latent image formed on a photoreceptor, which is a latent image carrier, is subjected to visible image processing with toner, and the toner image is a recording medium such as recording paper. After being transferred to the image, it is fixed by applying heat and pressure to obtain a copy output.
画像形成装置に用いられる定着方式としては、記録紙の搬送路を挟んで対向当接する定着ローラおよび加圧ローラを用い、定着ローラ内に設けられている熱源からの熱と加圧ローラとの挟持作用により熱と圧力でトナー像を定着する熱ローラ定着方式が知られている。
熱ローラ定着方式ではローラの熱容量が大きいことが原因して定着温度までの立ち上がりに時間を要する。
As a fixing method used in the image forming apparatus, a fixing roller and a pressure roller which are in contact with each other with a recording paper conveyance path interposed therebetween are used, and the heat from the heat source provided in the fixing roller is sandwiched between the pressure roller and the fixing roller. A heat roller fixing method is known in which a toner image is fixed by heat and pressure by action.
In the heat roller fixing method, it takes time to rise to the fixing temperature due to the large heat capacity of the roller.
そこで、定着温度の立ち上がりを改善する構成として、ローラよりも熱容量の小さい材料からなる耐熱性フィルムとこれに当接する加圧ローラとを設け、加圧ローラと対向当接して構成される定着ニップの一方を構成する耐熱性フィルムの裏面から定着ニップの領域を加熱するセラミックヒータを配置して無端ベルトにおける定着ニップの領域での温度を定着温度に維持するようにした構成が提案されている(例えば、特許文献1)。 Therefore, as a configuration for improving the rising of the fixing temperature, a heat-resistant film made of a material having a smaller heat capacity than that of the roller and a pressure roller in contact with the heat-resistant film are provided, and a fixing nip configured to be opposed to the pressure roller is provided. A configuration has been proposed in which a ceramic heater for heating the fixing nip region from the back surface of the heat-resistant film constituting one side is arranged to maintain the temperature in the fixing nip region of the endless belt at the fixing temperature (for example, Patent Document 1).
一方、温度の立ち上がりを改善することとは別に、定着ニップでの熱伝達効率を向上させる構成として、無端ベルトとこれに当接して内部に装備されている熱源により無端ベルトの加熱を行う加熱定着ローラとを備え、無端ベルトの裏面には無端ベルトに当接して加熱定着ローラに向け加圧することで定着ニップ幅を拡大させる加圧体を設けた構成が提案されている(例えば、特許文献2,3)。 On the other hand, in addition to improving the rise in temperature, as a configuration to improve the heat transfer efficiency at the fixing nip, heat fixing that heats the endless belt by the endless belt and a heat source installed in contact with the endless belt There has been proposed a configuration in which a pressure body is provided on the back surface of the endless belt so as to increase the width of the fixing nip by abutting the endless belt and applying pressure to the heat fixing roller (for example, Patent Document 2). , 3).
しかし、これらの構成では、次のような問題がある。
耐熱性フィルムはセラミックヒータと接触しながら移動するため、摺擦摩擦の発生によりフィルム表面が荒れてしまう。このように表面が荒れてしまうと、トナー像を担持している記録紙との間にスリップが発生したり、フィルムの駆動部材への負荷が増加することがある。スリップが生じると画像のずれを招き、異常画像が発生することになり、また駆動部材への負荷増加は駆動部材の破損を招く。
However, these configurations have the following problems.
Since the heat resistant film moves while in contact with the ceramic heater, the surface of the film becomes rough due to the occurrence of rubbing friction. If the surface becomes rough in this way, slip may occur between the recording paper carrying the toner image and the load on the driving member of the film may increase. When slip occurs, an image shifts and an abnormal image is generated, and an increase in load on the drive member causes damage to the drive member.
一方、移動する無端ベルトの裏面に当接する加圧体を設けた場合には、加圧体側で無端ベルトと接触する表面に低摩擦シートや潤滑剤を供給する構成が用いられて摺擦抵抗の軽減が図られている。
しかし、無端ベルトに対する加熱が無端ベルトを挟んで対向する加熱定着ローラであることから、ローラ自体の熱容量が低いこと、さらには、定着ニップを対象とした加熱であることから、ローラの昇温が遅いことによるウォーミングアップの時間が長く必要となる。
On the other hand, in the case where a pressure member that contacts the back surface of the moving endless belt is provided, a configuration in which a low friction sheet or a lubricant is supplied to the surface that contacts the endless belt on the pressure member side is used to reduce the friction resistance. Mitigation is planned.
However, since the heating to the endless belt is a heating and fixing roller facing each other across the endless belt, the heat capacity of the roller itself is low, and furthermore, since the heating is for the fixing nip, the temperature of the roller is increased. It takes a long time for warming up due to slowness.
しかも、定着ニップが加熱領域の対象となっていることから、定着ニップを通過した耐熱フィルムや無端ベルトは、通過した直後から放熱により温度低下を来たし、定着不良の原因を招く虞がある。 In addition, since the fixing nip is an object of the heating region, the heat-resistant film and the endless belt that have passed through the fixing nip may be lowered in temperature due to heat radiation immediately after passing through, and may cause a fixing failure.
上述した問題に対処する構成として、無端ベルトをこれの内側に配置されたパイプ状の加熱部材に捲き掛け加熱部材の外周部を周回させるようにすると共に、定着ニップに対向する位置には、加熱部材に設けられた欠如部に無端ベルトを加熱部材と対向する位置に配置された加圧部材に向け押圧可能な固定部材を設けた構成が提案されている(例えば、特許文献4,5)。 As a configuration to cope with the above-described problems, an endless belt is spread over a pipe-shaped heating member disposed inside the endless belt so that the outer peripheral portion of the heating member circulates, and at a position facing the fixing nip, heating is performed. The structure which provided the fixing member which can press an endless belt toward the pressurization member arrange | positioned in the position facing a heating member in the lack part provided in the member is proposed (for example, patent documents 4 and 5).
上記の構成では、加熱部材の内側に配置された熱源により加熱部材を加熱することにより、無端ベルトの定着ニップ以外で加熱部材と接触する領域も加熱することができるようになっている。 In the above configuration, by heating the heating member with the heat source arranged inside the heating member, the region in contact with the heating member other than the fixing nip of the endless belt can be heated.
無端ベルトの定着ニップ以外の領域を加熱する構成では、無端ベルト自体の熱容量が小さいことに加えて無端ベルトが定着ニップに至る前の放熱領域が低減され、定着温度への立ち上がりが保証できる。
しかし、無端ベルトのほぼ周回方向全域において加熱されることから、周回方向と直角なベルトの幅方向において通紙領域では記録紙やトナーと接触することで無端ベルトの熱が奪われる反面、通紙領域外では継続して加熱されると蓄熱により異常高温まで達する過熱が発生する虞がある。
In the configuration in which the region other than the fixing nip of the endless belt is heated, in addition to the small heat capacity of the endless belt itself, the heat dissipation region before the endless belt reaches the fixing nip is reduced, and the rise to the fixing temperature can be guaranteed.
However, since the endless belt is heated almost entirely in the circumferential direction, the endless belt is deprived of heat by contacting the recording paper or toner in the paper passing area in the width direction of the belt perpendicular to the circumferential direction. If it is continuously heated outside the region, there is a risk of overheating reaching an abnormally high temperature due to heat storage.
一方、トナー像を担持している記録紙では、進行方向と直角な幅方向両端部において放熱することから、その部分での熱が逃げやすくなる。このため、幅方向端部近傍に位置するトナーに対する定着効率が低下する虞もある。 On the other hand, in the recording paper carrying the toner image, heat is radiated at both ends in the width direction perpendicular to the traveling direction, so that heat at that portion is easily escaped. For this reason, there is a possibility that the fixing efficiency with respect to the toner located near the end in the width direction may be lowered.
本発明の目的は、上記従来の定着装置における問題に鑑み、熱容量の小さいベルトを用いた場合にベルトでの過熱を防止するとともに定着効率を向上させることが可能な構成を備えた定着装置および画像形成装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a fixing device and an image having a configuration capable of preventing overheating of the belt and improving the fixing efficiency when a belt having a small heat capacity is used in view of the problems in the conventional fixing device. It is to provide a forming apparatus.
この目的を達成するため、本発明は、回転可能な無端状の可撓性定着ベルトと、
前記定着ベルトの内側に配設されたニップ形成部材と、
前記定着ベルトを介して前記ニップ形成部材と当接することにより定着ベルトとの間にニップ部を形成する対向回転体と、
前記ニップ部以外の箇所で前記可撓性定着ベルトを直接加熱する加熱源と、
前記ニップ形成部材を支持する支持部材と、
前記加熱源と前記ニップ形成部材との間で前記可撓性定着ベルトの移動方向と直角な方向に延長されて該加熱源の裏面に放射される熱を前記定着ベルトに向け反射させる反射部材とを備え、
回転する前記定着ベルトと前記対向回転体との間のニップ部に、未定着画像を担持した記録媒体を搬送して、当該記録媒体に未定着画像を定着する定着装置において、
前記加熱源近傍には、これと対向して前記可撓性定着ベルトの通紙領域外への加熱を遮断する遮光部材を設け、該遮光部材は、前記加熱源からの輻射熱を前記通紙領域内に導く面とされていることを特徴とする定着装置にある。
In order to achieve this object, the present invention comprises a rotatable endless flexible fixing belt,
A nip forming member disposed inside the fixing belt;
An opposing rotating body that forms a nip portion with the fixing belt by contacting the nip forming member via the fixing belt;
A heating source for directly heating the flexible fixing belt at a place other than the nip portion;
A support member for supporting the nip forming member;
A reflecting member that extends in a direction perpendicular to the moving direction of the flexible fixing belt between the heating source and the nip forming member and reflects heat radiated to the back surface of the heating source toward the fixing belt; With
In a fixing device that transports a recording medium carrying an unfixed image to a nip portion between the rotating fixing belt and the counter rotating body, and fixes the unfixed image on the recording medium.
In the vicinity of the heating source, there is provided a light shielding member that opposes this and blocks the heating of the flexible fixing belt to the outside of the paper passing area, and the light shielding member transmits radiant heat from the heating source to the paper passing area. The fixing device is characterized by being a surface leading into the fixing device.
本発明によれば、加熱源近傍に可撓性定着ベルトの通紙領域外への加熱を遮断する遮光部材が設けられ、遮光部材において加熱源からの輻射熱を通紙領域内に導くようになっているので、可撓性定着ベルトの加熱領域外での加熱が抑制されるだけでなく、加熱領域に伝達される熱が通紙領域内に伝達されることで通紙領域端部での熱損失を防止することができる。
これにより、可撓性定着ベルトの通紙領域外での不用意な過熱を防止すると共に通紙領域内での定着効率を高めることが可能となる。
According to the present invention, the light shielding member for blocking the heating of the flexible fixing belt to the outside of the paper passing area is provided in the vicinity of the heating source, and the radiant heat from the heating source is guided into the paper area in the light shielding member. Therefore, not only the heating outside the heating area of the flexible fixing belt is suppressed, but also the heat transmitted to the heating area is transferred into the sheet passing area, so that the heat at the end of the sheet passing area is transferred. Loss can be prevented.
As a result, it is possible to prevent inadvertent overheating of the flexible fixing belt outside the paper passing area and to increase the fixing efficiency within the paper passing area.
以下、図面により本発明を実施するための形態について説明する。
なお、本発明の実施の形態を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
In each of the drawings for explaining the embodiments of the present invention, constituent elements such as members and components having the same function or shape are described once by giving the same reference numerals as much as possible. Then, the explanation is omitted.
まず、図1を参照して、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。
図1に示す画像形成装置1は、カラーレーザープリンタであり、その装置本体の中央には、4つの作像部4Y,4M,4C,4Kが設けられている。各作像部4Y,4M,4C,4Kは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。
First, an overall configuration and operation of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
An image forming apparatus 1 shown in FIG. 1 is a color laser printer, and four
具体的に、各作像部4Y,4M,4C,4Kは、潜像担持体としてのドラム状の感光体5と、感光体5の表面を帯電させる帯電装置6と、感光体5の表面にトナーを供給する現像装置7と、感光体5の表面をクリーニングするクリーニング装置8などを備える。なお、図1では、ブラックの作像部4Kが備える感光体5、帯電装置6、現像装置7、クリーニング装置8のみに符号を付しており、その他の作像部4Y,4M,4Cにおいては符号を省略している。
Specifically, each of the
各作像部4Y,4M,4C,4Kの下方には、感光体5の表面を露光する露光装置9が配設されている。露光装置9は、光源、ポリゴンミラー、f−θレンズ、反射ミラー等を有し、画像データに基づいて各感光体5の表面へレーザー光を照射するようになっている。
Under the
各作像部4Y,4M,4C,4Kの上方には、転写装置3が配設されている。転写装置3は、転写体としての中間転写ベルト30と、一次転写手段としての4つの一次転写ローラ31と、二次転写手段としての二次転写ローラ36と、二次転写バックアップローラ32と、クリーニングバックアップローラ33と、テンションローラ34、ベルトクリーニング装置35を備える。
A
中間転写ベルト30は、無端状のベルトであり、二次転写バックアップローラ32、クリーニングバックアップローラ33及びテンションローラ34によって張架されている。ここでは、二次転写バックアップローラ32が回転駆動することによって、中間転写ベルト30は図の矢印で示す方向に周回走行(回転)するようになっている。
The
4つの一次転写ローラ31は、それぞれ、各感光体5との間で中間転写ベルト30を挟み込んで一次転写ニップを形成している。また、各一次転写ローラ31には、図示しない電源が接続されており、所定の直流電圧(DC)及び/又は交流電圧(AC)が各一次転写ローラ31に印加されるようになっている。
Each of the four
二次転写ローラ36は、二次転写バックアップローラ32との間で中間転写ベルト30を挟み込んで二次転写ニップを形成している。また、一次転写ローラ31と同様に、二次転写ローラ36にも図示しない電源が接続されており、所定の直流電圧(DC)及び/又は交流電圧(AC)が二次転写ローラ36に印加されるようになっている。
The
ベルトクリーニング装置35は、中間転写ベルト30に当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードを有する。このベルトクリーニング装置35から伸びた図示しない廃トナー移送ホースは、図示しない廃トナー収容器の入り口部に接続されている。
The
プリンタ本体の上部には、ボトル収容部2が設けられており、ボトル収容部2には補給用のトナーを収容した4つのトナーボトル2Y,2M,2C,2Kが着脱可能に装着されている。各トナーボトル2Y,2M,2C,2Kと上記各現像装置7との間には、図示しない補給路が設けてあり、この補給路を介して各トナーボトル2Y,2M,2C,2Kから各現像装置7へトナーが補給されるようになっている。
A
一方、プリンタ本体の下部には、記録媒体としての用紙Pを収容した給紙トレイ10や、給紙トレイ10から用紙Pを搬出する給紙ローラ11等が設けてある。ここで、記録媒体には、普通紙以外に、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙(コート紙やアート紙等)、トレーシングペーパ、OHPシート等が含まれる。また、図示しないが、手差し給紙機構が設けてあってもよい。
On the other hand, at the lower part of the printer main body, a
プリンタ本体内には、用紙Pを給紙トレイ10から二次転写ニップを通過させて装置外へ排出するための搬送路Rが配設されている。搬送路Rにおいて、二次転写ローラ36の位置よりも用紙搬送方向上流側には、二次転写ニップへ用紙Pを搬送する搬送手段としての一対のレジストローラ12が配設されている。
In the printer main body, a transport path R is provided for discharging the paper P from the
また、二次転写ローラ36の位置よりも用紙搬送方向下流側には、用紙Pに転写された未定着画像を定着するための定着装置20が配設されている。さらに、定着装置20よりも搬送路Rの用紙搬送方向下流側には、用紙を装置外へ排出するための一対の排紙ローラ13が設けられている。また、プリンタ本体の上面部には、装置外に排出された用紙をストックするための排紙トレイ14が設けてある。
Further, a fixing
次に、図2に基づき、上記定着装置20の構成について説明する。
図2に示すように、定着装置20は、回転可能な定着回転体としての定着ベルト21と、定着ベルト21に対向して回転可能に設けられた対向回転体としての加圧ローラ22と、定着ベルト21を加熱する加熱源としてのハロゲンヒータ23と、定着ベルト21の内側に配設されたニップ形成部材24と、ニップ形成部材24を支持する支持部材としてのステー25と、ハロゲンヒータ23から放射される光を定着ベルト21へ反射する反射部材26と、定着ベルト21の温度を検知する温度検知手段としての温度センサ27と、定着ベルト21から用紙を分離する分離部材28と、加圧ローラ22を定着ベルト21へ加圧する図示しない加圧手段等を備えている。
Next, the configuration of the fixing
As shown in FIG. 2, the fixing
上記定着ベルト21は、薄肉で可撓性を有する無端状のベルト部材(フィルムも含む)で構成されている。
定着ベルト21は、ニッケルもしくはSUS等の金属材料又はポリイミド(PI)などの樹脂材料で形成された内周側の基材と、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)又はポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などで形成された外周側の離型層によって構成されている。また、基材と離型層との間に、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム、又はフッ素ゴム等のゴム材料で形成された弾性層を介在させてもよい。
The fixing
The fixing
上記加圧ローラ22は、芯金22aと、芯金22aの表面に設けられた発泡性シリコーンゴム、シリコーンゴム、又はフッ素ゴム等から成る弾性層22bと、弾性層22bの表面に設けられたPFA又はPTFE等から成る離型層22cによって構成されている。加圧ローラ22は、図示しない加圧手段によって定着ベルト21側へ加圧され定着ベルト21を介してニップ形成部材24に当接している。
この加圧ローラ22と定着ベルト21とが圧接する箇所では、加圧ローラ22の弾性層22bが押しつぶされることで、所定の幅のニップ部Nが形成されている。
The
At the place where the
加圧ローラ22は、プリンタ本体に設けられた図示しないモータ等の駆動源によって回転駆動するように構成されている。加圧ローラ22が回転駆動すると、その駆動力がニップ部Nで定着ベルト21に伝達され、定着ベルト21が従動回転するようになっている。
The
本実施形態では、加圧ローラ22を中実のローラとしているが、中空のローラであってもよい。その場合、加圧ローラ22の内部にハロゲンヒータ等の加熱源を配設してもよい。また、弾性層22bが無い場合は、熱容量が小さくなり定着性が向上するが、未定着トナーを押しつぶして定着させるときにベルト表面の微小な凹凸が画像に転写されて画像のベタ部に光沢ムラが生じる可能性がある。これを防止するには、厚さ100μm以上の弾性層を設けることが望ましい。
In the present embodiment, the
厚さ100μm以上の弾性層22bを設けることで、弾性層22bの弾性変形により微小な凹凸を吸収することができるので、光沢ムラの発生を回避することができるようになる。弾性層22bはソリッドゴムでもよいが、加圧ローラ22の内部に加熱源が無い場合は、スポンジゴムを用いてもよい。スポンジゴムの方が、断熱性が高まり定着ベルト21の熱が奪われにくくなるのでより望ましい。また、定着回転体と対向回転体は、互いに圧接する場合に限らず、加圧を行わず単に接触させるだけの構成とすることも可能である。
By providing the
上記ハロゲンヒータ23は、それぞれの両端部が定着装置20の側板(不図示)に固定されている。各ハロゲンヒータ23は、プリンタ本体に設けられた電源部により出力制御されて発熱するように構成されており、その出力制御は、上記温度センサ27による定着ベルト21の表面温度の検知結果に基づいて行われる。このようなヒータ23の出力制御によって、定着ベルト21の温度(定着温度)を所望の温度に設定できるようになっている。また、定着ベルト21を加熱する加熱源として、ハロゲンヒータ以外に、IH、抵抗発熱体、又はカーボンヒータ等を用いてもよい。
Both ends of the
上記ニップ形成部材24は、ベースパッド(便宜上、符号24を流用する)と、ベースパッド24を巻いている摺動シート(低摩擦シート)50とを有する。そして、定着ベルト21の軸方向又は加圧ローラ22の軸方向に亘って長手状に配設され、ニップ形成部材24の支持部材として用いられるステー25によって固定支持されている。これにより、加圧ローラ22による圧力でニップ形成部材24に撓みが生じるのを防止し、加圧ローラ22の軸方向に沿って均一なニップ幅が得られるようにしている。なお、ステー25は、ニップ形成部材24の撓み防止機能を満足するために、ステンレス(SUS)や鉄等の機械的強度が高い金属材料で形成することが望ましいが、ステー25を樹脂製とすることも可能である。
The
また、ベースパッド24は、耐熱温度200℃以上の耐熱性部材で構成されている。これにより、トナー定着温度域で、熱によるベースパッド24の変形を防止し、安定したニップ部Nの状態を確保して、出力画質の安定化を図っている。ニップ形成部材24には、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、液晶ポリマー(LCP)、ポリエーテルニトリル(PEN)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などの一般的な耐熱性樹脂を用いることが可能である。
The
また、ベースパッド24は、その表面に、低摩擦シート50を有している。
低摩擦シート50は、定着ベルト21が回転する際、定着ベルト21がその表面を摺動するようになっており、摺動した際の定着ベルト21に生じる駆動トルクが低減され、定着ベルト21への摩擦力による負荷を軽減することができる部材である。低摩擦シート50の材料には、例えば、PTFE等が挙げられる。
The
The
ベースパッド24は、低摩擦シート50を挟んで対向する加圧ローラ22とで構成されるニップ部Nの形状を決める機能を有している。このため、ニップ部Nに対向する面がほぼ平坦、換言すればストレート状の形状であり、この形状を維持するための材料として、ある程度硬い材料が用いられる。具体的には、液晶ポリマー(LCP)等に用いられる結晶性熱可塑性プラスチックス、例えばアラミド繊維などの成型品が用いられる。また樹脂に代えて、金属やセラミックスなどの形状保持が可能な材料が用いられることもある。
The
上記反射部材26は、反射面として表面を利用できるアルミニウムやステンレス(SUS)などが用いられてステー25とハロゲンヒータ23との間に配設されている。本実施形態では、反射部材26をステー25に固定している。また、反射部材26は、ハロゲンヒータ23によって直接加熱されるため、高融点の金属材料等で形成されることが望ましい。このように反射部材26を配設していることにより、ハロゲンヒータ23からステー25側に放射された光が定着ベルト21へ反射される。これにより、定着ベルト21に照射される光量を多くすることができ、定着ベルト21を効率良く加熱することが可能となる。また、ハロゲンヒータ23からの輻射熱がステー25等に伝達されるのを抑制することができるので、省エネルギー化も図れる。
The reflecting
また、本実施形態のような反射部材26を設けずに、ステー25のハロゲンヒータ23側の面を研磨又は塗装などの鏡面処理をし、反射面を形成してもよい。また、上記反射部材26又はステー25の反射面の反射率は、90%以上であることが望ましい。
Further, the reflective surface may be formed by subjecting the surface of the
ただし、ステー25はその強度を確保するために形状や材質が自由に選択できないため、本実施形態のように反射部材26を別途設けた方が、形状や材質の選択の自由度が広がり、反射部材26とステー25はそれぞれの機能に特化することができる。また、反射部材26をハロゲンヒータ23とステー25との間に設けることにより、ハロゲンヒータ23に対する反射部材26の位置が近くなるので、定着ベルト21を効率良く加熱することが可能となる。
However, since the shape and material of the
以上の構成からなる画像形成装置1に用いられる定着装置20の特徴について説明すると次の通りである。
本実施形態にかかる定着装置20は、定着ベルト21における移動方向と直角な方向に相当する幅方向において通紙領域外にハロゲンヒータ23からステー25に向けて光が照射される位置、換言すれば、ハロゲンヒータ23の裏面に平板状の遮光部材100が設けられている。
遮光部材100は、加熱源であるハロゲンヒータ23の近傍で、ハロゲンヒータ23からの輻射熱を定着ベルト21の幅方向における通紙領域内に導く構成を備えている。
The characteristics of the fixing
The fixing
The
上述した遮光部材100は、図3に示すように、定着ベルト21の幅方向両端側に配置された部材であり、ハロゲンヒータ23を挟んで反射部材26と対向している。
遮光部材100は、ハロゲンヒータ23に対向する表面がアルミ蒸着などの鏡面に仕上げられて反射面を構成している。
As shown in FIG. 3, the
The
遮光部材100は、定着ベルト21の幅方向両端側で、反射部材26の延長方向に対し反射した光を定着ベルト21の通紙領域内に導くことができる角度(図3中、符号θで示す角度および向き)に傾けられている。
上述した角度θは、遮光部材100で反射した光が定着ベルト21の通紙領域端部を含む端部近傍に照射できる角度とされている。
なお、上述した角度θは、固定されるものではなく、反射した光を通紙領域内の希望する位置に導くことができる角度に変更できるものであり、また、遮光部材100の反射面も平板状に限らず、曲面として集光効率を高めるようにしてもよい。
The
The angle θ described above is an angle at which the light reflected by the
The angle θ described above is not fixed, but can be changed to an angle at which the reflected light can be guided to a desired position in the paper region, and the reflection surface of the
本実施形態では、遮光部材100が反射部材26と一体化されて定着装置内に組み込まれるようになっている。これにより、組み付け時あるいは交換時での作業工数を少なくすることができる。
In the present embodiment, the
本実施形態は以上のような構成であるから、図3においてその作用を説明すると次の通りである。
図3における上部には、図2に示したハロゲンヒータ23の延長方向に沿った定着ベルト21、反射部材および遮光部材100の展開配置状態が示され、下部には、定着ベルト21に対するハロゲンヒータ23からの発光強度が線図として示されている。
Since the present embodiment is configured as described above, its operation will be described with reference to FIG.
3 shows a developed arrangement state of the fixing
同図において、ハロゲンヒータ23からの光は、定着ベルト21に対して放射する光に加えて反射部材26で反射した光が定着ベルト21に照射される。
一方、定着ベルト21の通紙領域内(符号Cで示す領域)では、上述した各光が照射されるものの、定着ベルト21の通紙領域以外(符号B,Cで示す領域)では、ハロゲンヒータ23からの光が遮光部材100によって遮断されるので、定着ベルト21の加熱が行われない。これにより、定着ベルト21での通紙領域外が加熱されるのを抑止することになる。
In the drawing, the light from the
On the other hand, in the sheet passing area of the fixing belt 21 (area indicated by reference numeral C), the above-described light is irradiated, but in the areas other than the sheet passing area of the fixing belt 21 (areas indicated by reference numerals B and C), a halogen heater is used. Since the light from 23 is blocked by the
ハロゲンヒータ23から遮光部材100に向け放射される光は、遮光部材100により反射されると、定着ベルト21の通紙領域内に導かれる。つまり、遮光部材100に設定された角度によりハロゲンヒータ23からの照射光は反射部材26に向け導かれ、反射部材26で反射した光が定着ベルト21の幅方向において通紙領域内、特に、通紙領域両端部近傍(符号Bで示す部分)に照射される。
これにより、定着ベルト21では、通紙領域外(符号Aで示す領域)での温度上昇が抑えられると共に、通紙領域内で放熱が顕著な部分である領域内両端部(符号Bで示す部分)への照射により領域内両端部での温度低下が防止される。
When the light emitted from the
Thereby, in the fixing
以上の構成においては、反射部材26と対向する遮光部材100を定着ベルト21の通紙領域外端部で反射角度を設定した状態で設けるという簡単な構成により、図4に示すように遮光部材を設けない場合と違って定着ベルト21の過熱防止と通紙領域内での定着効率向上を得ることができる。
In the above configuration, the
次に本実施形態の要部に関する変形例について説明する。
以下に説明する変形例は、定着ベルト21における通紙領域外に吸熱を低下させた領域を設けたことを特徴としている。
つまり、定着ベルト21の幅方向で通紙領域外に対応する部分は、ハロゲンヒータ23と対向する表面に黒色塗装あるいは遮熱コーティングが施されている。
この構成においては、定着ベルト21側においても通紙領域外での過熱を防止することができ、さらに遮光部材100と併せて構成することにより、より効果的に定着ベルト21における通紙領域外での過熱を阻止することが可能となる。
Next, the modification regarding the principal part of this embodiment is demonstrated.
The modification described below is characterized in that a region where heat absorption is reduced is provided outside the sheet passing region of the fixing
That is, the portion corresponding to the outside of the sheet passing area in the width direction of the fixing
In this configuration, it is possible to prevent overheating outside the sheet passing area also on the fixing
以上の構成においては、定着ベルト21での通紙領域外での過熱を遮光部材100だけでなく、定着ベルト21自体でも防止することができるので、定着ベルト21の耐久性劣化を防ぐことが可能となる。
In the above configuration, overheating of the fixing
1 画像形成装置
20 定着装置
21 定着ベルト
23 ハロゲンヒータ
26 反射部材
100 遮光部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
前記定着ベルトの内側に配設されたニップ形成部材と、
前記定着ベルトを介して前記ニップ形成部材と当接することにより定着ベルトとの間にニップ部を形成する対向回転体と、
前記ニップ部以外の箇所で前記可撓性定着ベルトを直接加熱する加熱源と、
前記ニップ形成部材を支持する支持部材と、
前記加熱源と前記ニップ形成部材との間で前記可撓性定着ベルトの移動方向と直角な方向に延長されて該加熱源の裏面に放射される熱を前記定着ベルトに向け反射させる反射部材とを備え、
回転する前記定着ベルトと前記対向回転体との間のニップ部に、未定着画像を担持した記録媒体を搬送して、当該記録媒体に未定着画像を定着する定着装置において、
前記加熱源近傍には、これと対向して前記可撓性定着ベルトの通紙領域外への加熱を遮断する遮光部材を設け、該遮光部材は、前記加熱源からの輻射光を前記通紙領域内に導く面とされていることを特徴とする定着装置。 A rotatable endless flexible fixing belt;
A nip forming member disposed inside the fixing belt;
An opposing rotating body that forms a nip portion with the fixing belt by contacting the nip forming member via the fixing belt;
A heating source for directly heating the flexible fixing belt at a place other than the nip portion;
A support member for supporting the nip forming member;
A reflecting member that extends in a direction perpendicular to the moving direction of the flexible fixing belt between the heating source and the nip forming member and reflects heat radiated to the back surface of the heating source toward the fixing belt; With
In a fixing device that transports a recording medium carrying an unfixed image to a nip portion between the rotating fixing belt and the counter rotating body, and fixes the unfixed image on the recording medium.
In the vicinity of the heating source, there is provided a light shielding member that opposes this and blocks the heating to the outside of the paper passing area of the flexible fixing belt, and the light shielding member transmits radiation light from the heating source to the paper passing paper. A fixing device, characterized in that the fixing device is a surface leading into an area.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012026072A JP2013164440A (en) | 2012-02-09 | 2012-02-09 | Fixing device and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012026072A JP2013164440A (en) | 2012-02-09 | 2012-02-09 | Fixing device and image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013164440A true JP2013164440A (en) | 2013-08-22 |
Family
ID=49175834
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012026072A Pending JP2013164440A (en) | 2012-02-09 | 2012-02-09 | Fixing device and image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013164440A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9405239B2 (en) | 2012-09-14 | 2016-08-02 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing device, image forming apparatus, and fixing method |
-
2012
- 2012-02-09 JP JP2012026072A patent/JP2013164440A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9405239B2 (en) | 2012-09-14 | 2016-08-02 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing device, image forming apparatus, and fixing method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6311818B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP5761524B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP5904325B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP5737629B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP5796711B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP5928783B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP5737520B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP6176437B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP2014199417A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP6551813B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP6127580B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP6106920B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP6052611B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP5948925B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP2014056203A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP6044856B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP6516154B2 (en) | Fixing device, image forming device | |
JP6213890B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP6826774B2 (en) | Fixing device and image forming device | |
JP6299997B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP2013164440A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP6052376B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP6102973B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP7225940B2 (en) | Fixing device and image forming device | |
JP2015129977A (en) | Fixing device and image forming apparatus |