JP2016206477A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、用紙にトナー像を定着させる定着装置と、この定着装置を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing device that fixes a toner image on a sheet, and an image forming apparatus including the fixing device.
従来、複写機やプリンターなどの電子写真方式の画像形成装置は、用紙にトナー像を定着させる定着装置を備えている。 2. Description of the Related Art Conventionally, electrophotographic image forming apparatuses such as copying machines and printers include a fixing device that fixes a toner image on a sheet.
例えば、特許文献１に示されるように、定着ベルトと、定着ベルトに圧接して定着ニップを形成する加圧部材と、定着ベルトの内周面に接触し、定着ベルトを内径側から支持するベルトガイドと、を備えた定着装置がある。 For example, as disclosed in Patent Document 1, a fixing belt, a pressure member that presses against the fixing belt to form a fixing nip, and a belt that contacts the inner peripheral surface of the fixing belt and supports the fixing belt from the inner diameter side. And a fixing device including a guide.
このような構成の定着装置において、ベルトガイドの寸法にばらつきがあると、定着ベルトの内周面に対するベルトガイドの接触が不安定になり、定着ベルトの温度にムラが生じる恐れがある。 In the fixing device having such a configuration, if there are variations in the dimensions of the belt guide, the contact of the belt guide with the inner peripheral surface of the fixing belt becomes unstable, and the temperature of the fixing belt may be uneven.
そこで、特許文献１では、弾性部材の弾性力を用いて定着ベルトの用紙搬送方向上流側の部分にベルトガイドを押し当てることで、ベルトガイドを定着ベルトの内周面に安定して接触させようとしている。 Therefore, in Patent Document 1, the belt guide is stably brought into contact with the inner peripheral surface of the fixing belt by pressing the belt guide against the upstream portion of the fixing belt in the sheet conveying direction using the elastic force of the elastic member. It is said.
しかしながら、定着ベルトの用紙搬送方向上流側の部分は、定着ニップへと引き込まれる部分であるため、定着ベルトの用紙搬送方向上流側の部分にベルトガイドを押し当てると、定着ベルトの回転軌道が不安定になる。また、上記のように弾性部材の弾性力を用いて定着ベルトの用紙搬送方向上流側の部分にベルトガイドを押し当てると、定着ベルトの駆動負荷（定着ベルトを回転させるのに必要な負荷）が大きくなってしまう。 However, since the upstream portion of the fixing belt in the paper conveyance direction is a portion that is pulled into the fixing nip, if the belt guide is pressed against the upstream portion of the fixing belt in the paper conveyance direction, the rotation trajectory of the fixing belt is not good. Become stable. Further, when the belt guide is pressed against the upstream portion of the fixing belt in the sheet conveying direction by using the elastic force of the elastic member as described above, the driving load of the fixing belt (load necessary for rotating the fixing belt) is increased. It gets bigger.
そこで、本発明は、定着ベルトの回転軌道の不安定化や定着ベルトの駆動負荷の上昇を招くことなく、ベルトガイドを定着ベルトの内周面に安定して接触させることを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to stably bring the belt guide into contact with the inner peripheral surface of the fixing belt without causing the rotation path of the fixing belt to become unstable or increase the driving load of the fixing belt.
本発明の定着装置は、定着ベルトと、前記定着ベルトに圧接して定着ニップを形成する加圧部材と、前記定着ベルトを前記加圧部材側に向かって押圧する押圧部材と、前記押圧部材を支持する支持部材と、前記定着ベルトの内周面に接触し、前記定着ベルトを内径側から支持するベルトガイドと、を備え、前記ベルトガイドの用紙搬送方向上流側の部分は、前記支持部材に固定され、前記ベルトガイドの用紙搬送方向下流側の部分は、前記定着ベルトの内径側に向かって引っ張られた状態で前記支持部材に保持されていることを特徴とする。 The fixing device of the present invention includes a fixing belt, a pressing member that presses against the fixing belt to form a fixing nip, a pressing member that presses the fixing belt toward the pressing member, and the pressing member. And a belt guide that contacts the inner peripheral surface of the fixing belt and supports the fixing belt from the inner diameter side, and a portion of the belt guide on the upstream side in the sheet conveyance direction is attached to the support member. A fixed portion of the belt guide on the downstream side in the sheet conveying direction is held by the support member while being pulled toward the inner diameter side of the fixing belt.
このような構成を採用することで、定着ベルトの回転軌道の不安定化や定着ベルトの駆動負荷の上昇を招くことなく、ベルトガイドを定着ベルトの内周面に安定して接触させることが可能となる。 By adopting such a configuration, the belt guide can be stably brought into contact with the inner circumferential surface of the fixing belt without causing unstable rotation of the fixing belt or increasing the driving load of the fixing belt. It becomes.
前記定着装置は、前記支持部材の用紙搬送方向下流側の面に固定される取付部材を更に備え、前記ベルトガイドの用紙搬送方向下流側の部分は、前記取付部材に取り付けられていても良い。 The fixing device may further include an attachment member fixed to a surface of the support member on the downstream side in the paper conveyance direction, and a portion of the belt guide on the downstream side in the paper conveyance direction may be attached to the attachment member.
このような構成を採用することで、ベルトガイドの用紙搬送方向下流側の部分が取付部材を介して支持部材に保持されることになり、ベルトガイドの用紙搬送方向下流側の部分が支持部材に直接保持される場合と比較して、ベルトガイドから支持部材に熱が逃げにくくなる。 By adopting such a configuration, the downstream portion of the belt guide in the paper transport direction is held by the support member via the mounting member, and the downstream portion of the belt guide in the paper transport direction becomes the support member. Heat is less likely to escape from the belt guide to the support member compared to the case where it is held directly.
前記ベルトガイドは、前記定着ベルトの内周面に接触する接触部と、前記接触部の用紙搬送方向下流側の端部から前記定着ベルトの内径側に向かって鋭角に屈曲され、前記定着ベルトの内周面に対して非接触で設けられる非接触部と、を備え、前記非接触部は、前記取付部材に取り付けられていても良い。 The belt guide is bent at an acute angle from a contact portion that contacts an inner peripheral surface of the fixing belt and an end portion of the contact portion on the downstream side in the sheet conveying direction toward the inner diameter side of the fixing belt. A non-contact portion provided in a non-contact manner with respect to the inner peripheral surface, and the non-contact portion may be attached to the attachment member.
このような構成を採用することで、ベルトガイドの用紙搬送方向下流側の部分に設けられる非接触部を取付部材に容易に取り付けることが可能となる。 By adopting such a configuration, it is possible to easily attach the non-contact portion provided at the downstream portion of the belt guide in the paper conveyance direction to the attachment member.
前記定着装置は、前記定着ベルトの外径側に設けられ、磁束を発生させて前記定着ベルトを誘導加熱する励磁コイルを更に備え、前記接触部は、前記励磁コイルと前記非接触部の間に配置されていても良い。 The fixing device further includes an exciting coil that is provided on the outer diameter side of the fixing belt and generates a magnetic flux to inductively heat the fixing belt, and the contact portion is between the exciting coil and the non-contact portion. It may be arranged.
このような構成を採用することで、励磁コイルが発生させる磁束が非接触部に吸収されにくくなるため、非接触部の昇温を抑制することが可能となる。これに伴って、取付部材を介して非接触部に接続される支持部材の昇温も抑制することが可能となる。 By adopting such a configuration, the magnetic flux generated by the exciting coil is less likely to be absorbed by the non-contact portion, and thus it is possible to suppress the temperature rise of the non-contact portion. Accordingly, it is possible to suppress the temperature rise of the support member connected to the non-contact portion via the attachment member.
前記取付部材は、前記ベルトガイドの用紙搬送方向下流側の部分が取り付けられる取付板と、前記取付板から前記定着ベルトの内径側に向かって屈曲される接続板と、前記接続板から前記定着ニップ側に向かって屈曲され、前記支持部材の用紙搬送方向下流側の面に固定される固定板と、を備えていても良い。 The attachment member includes an attachment plate to which a portion of the belt guide on the downstream side in the sheet conveying direction is attached, a connection plate bent from the attachment plate toward an inner diameter side of the fixing belt, and the fixing plate to the fixing nip. And a fixing plate that is bent toward the side and is fixed to a surface of the support member on the downstream side in the sheet conveyance direction.
このような構成を採用することで、一枚の板金を屈曲させることによって取付部材を容易に形成することが可能となる。 By adopting such a configuration, the mounting member can be easily formed by bending one sheet metal.
前記定着装置は、前記定着ベルトの内周面の温度を検知する温度センサーと、前記温度センサーを保持する保持部材と、を更に備え、前記取付部材は、前記保持部材と共に前記支持部材の用紙搬送方向下流側の面に固定されていても良い。 The fixing device further includes a temperature sensor that detects a temperature of an inner peripheral surface of the fixing belt, and a holding member that holds the temperature sensor, and the attachment member conveys the sheet of the support member together with the holding member. You may fix to the surface of the direction downstream side.
このような構成を採用することで、取付部材を支持部材に固定するための専用の固定具が不要となる。そのため、定着装置の製造コストの上昇を抑制することが可能となる。 By adopting such a configuration, a dedicated fixing tool for fixing the attachment member to the support member becomes unnecessary. For this reason, it is possible to suppress an increase in the manufacturing cost of the fixing device.
本発明の画像形成装置は、上記したいずれかの定着装置を備えていることを特徴とする。 The image forming apparatus of the present invention includes any one of the fixing devices described above.
本発明によれば、定着ベルトの回転軌道の不安定化や定着ベルトの駆動負荷の上昇を招くことなく、ベルトガイドを定着ベルトの内周面に安定して接触させることが可能になる。 According to the present invention, it is possible to stably bring the belt guide into contact with the inner peripheral surface of the fixing belt without causing the rotation path of the fixing belt to become unstable or increase the driving load of the fixing belt.
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係るカラープリンター１（画像形成装置）について説明する。説明の便宜上、図１における紙面手前側を、カラープリンター１の前側（正面側）とする。各図に適宜付される矢印Ｆｒ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｌｏは、それぞれカラープリンター１の前側、後側、左側、右側、上側、下側を示している。 Hereinafter, a color printer 1 (image forming apparatus) according to an embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation, the front side of the sheet in FIG. 1 is the front side (front side) of the color printer 1. Arrows Fr, Rr, L, R, U, Lo attached to the respective drawings respectively indicate the front side, the rear side, the left side, the right side, the upper side, and the lower side of the color printer 1.
まず、図１を用いてカラープリンター１の全体の構成について説明する。 First, the overall configuration of the color printer 1 will be described with reference to FIG.
カラープリンター１は、箱型形状のプリンター本体２を備えており、プリンター本体２の下部には用紙を収納した給紙カセット３が設けられ、プリンター本体２の上部には排紙トレイ４が設けられている。 The color printer 1 includes a box-shaped printer main body 2. A paper feed cassette 3 that stores paper is provided below the printer main body 2, and a paper discharge tray 4 is provided above the printer main body 2. ing.
プリンター本体２の中央部には、中間転写ベルト６が複数のローラー間に架設され、中間転写ベルト６の下方には、レーザー・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される露光装置７が配置されている。中間転写ベルト６の下側には、４個の画像形成部８がトナーの色（例えば、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの４色）ごとに設けられている。各画像形成部８には、感光体ドラム９が回転可能に設けられており、感光体ドラム９の周囲には、帯電器１０と、現像器１１と、一次転写部１２と、クリーニング装置１３と、除電器１４とが、一次転写のプロセス順に配置されている。現像器１１の上方には、各画像形成部８と対応するトナーコンテナ１５が、トナーの色（例えば、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの４色）ごとに設けられている。
An intermediate transfer belt 6 is installed between a plurality of rollers in the center of the printer main body 2, and an
プリンター本体２の右側部には、用紙の搬送経路１６が設けられている。搬送経路１６の上流端には給紙部１７が設けられ、搬送経路１６の中流部には中間転写ベルト６の右端側に二次転写部１８が設けられ、搬送経路１６の下流部には定着装置１９が設けられ、搬送経路１６の下流端には排紙口２０が設けられている。
A
次に、このような構成を備えたカラープリンター１の画像形成動作について説明する。カラープリンター１に電源が投入されると、各種パラメーターが初期化され、定着装置１９の温度設定等の初期設定が実行される。そして、カラープリンター１に接続されたコンピューター等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。
Next, an image forming operation of the color printer 1 having such a configuration will be described. When the color printer 1 is turned on, various parameters are initialized, and initial settings such as temperature setting of the
まず、帯電器１０によって感光体ドラム９の表面が帯電された後、露光装置７からのレーザー光（矢印Ｐ参照）により感光体ドラム９の表面に静電潜像が形成される。次に、この静電潜像を、トナーコンテナ１５から供給されるトナーによって現像器１１が対応する色のトナー像に現像する。このトナー像は、一次転写部１２において中間転写ベルト６の表面に一次転写される。以上の動作を各画像形成部８が順次繰り返すことによって、中間転写ベルト６上にフルカラーのトナー像が形成される。なお、感光体ドラム９上に残留したトナーと電荷は、クリーニング装置１３と除電器１４によってそれぞれ除去される。
First, after the surface of the photosensitive drum 9 is charged by the charger 10, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 9 by laser light (see arrow P) from the
一方、給紙部１７によって給紙カセット３又は手指しトレイ（図示せず）から取り出された用紙は、上記した画像形成動作とタイミングを合わせて二次転写部１８へと搬送され、二次転写部１８において、中間転写ベルト６上のフルカラーのトナー像が用紙に二次転写される。トナー像を二次転写された用紙は、搬送経路１６を下流側へと搬送されて定着装置１９に進入し、この定着装置１９において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、排紙口２０から排紙トレイ４上に排出される。
On the other hand, the paper taken out from the paper feed cassette 3 or the hand tray (not shown) by the
次に、図２、図３を用いて、定着装置１９について説明する。なお、図２の矢印Ａは、用紙搬送方向（本実施形態では、下側から上側に向かう方向）を示している。
Next, the fixing
図２に示されるように、定着装置１９は、定着ベルト２１と、定着ベルト２１の右側（外径側）に設けられる加圧ローラー２２（加圧部材）と、定着ベルト２１の左側（外径側）に設けられる励磁コイル２３と、定着ベルト２１の内径側に設けられる支持部材２４と、定着ベルト２１の内径側において支持部材２４の右側に設けられる押圧部材２５と、定着ベルト２１の内径側において支持部材２４及び押圧部材２５の上下両側及び右側を覆うように設けられるシート部材２６と、定着ベルト２１の内径側において支持部材２４の左側から上側に亘って設けられる保持部材２７と、定着ベルト２１の内径側において支持部材２４の左側から下側に亘って設けられる温度センサー２８と、定着ベルト２１の内径側において支持部材２４の上側に設けられる複数の取付部材２９と、定着ベルト２１の内径側において支持部材２４の下側及び左側を覆うように設けられるベルトガイド３０と、を備えている。
As shown in FIG. 2, the fixing
定着ベルト２１は、前後方向に長い円筒状を成している。つまり、本実施形態では、定着ベルト２１の長手方向は前後方向である。定着ベルト２１は、可撓性を有する薄肉ベルトであり、周方向において無端状である。定着ベルト２１は、回転軸Ｘの周りを回転可能に設けられている。定着ベルト２１の外径は、例えば、２０ｍｍ〜５０ｍｍである。
The fixing
定着ベルト２１は、例えば、基材層と、この基材層に周設される弾性層と、この弾性層を被覆する離型層と、を備えている。定着ベルト２１の基材層は、例えば、厚さ３０μｍ〜５０μｍのＮｉ（ニッケル）によって形成されているか、又は、厚さ５０μｍ〜１００μｍのポリイミド樹脂によって形成されている。定着ベルト２１の基材層をポリイミド樹脂によって形成する場合には、ポリイミド樹脂の中にＣｕ（銅）、Ａｇ（銀）、Ａｌ（アルミニウム）等の金属粉末を混ぜても良い。定着ベルト２１の弾性層は、例えば、厚さ１００μｍ〜５００μｍのシリコンゴムによって形成されている。定着ベルト２１の離型層は、例えば、厚さ３０μｍ〜５０μｍのＰＦＡ等のフッ素系樹脂によって形成されている。なお、各図において、定着ベルト２１の各層（基材層、弾性層、離型層）は、特に区別されずに表示されている。
The fixing
定着ベルト２１の内周面には、シート部材２６に対して摺動する部分に、例えばポリイミド、ポリアミドイミド、フッ素系樹脂（例えば、ＰＴＦＥ）等によって形成されるコーティングが施されている。
On the inner peripheral surface of the fixing
加圧ローラー２２は、前後方向に長い円柱状を成している。加圧ローラー２２は、定着ベルト２１に圧接しており、定着ベルト２１と加圧ローラー２２の間には定着ニップＮが形成されている。加圧ローラー２２は、回転軸Ｙの周りを回転可能に設けられている。加圧ローラー２２の回転軸Ｙは、定着ベルト２１の回転軸Ｘよりも上側（用紙搬送方向下流側）に設けられている。加圧ローラー２２は、モーター等によって構成される駆動源３２に接続されている。
The
加圧ローラー２２は、例えば、円柱状の芯材３３と、この芯材３３に周設される弾性層３４と、この弾性層３４を被覆する離型層（図示せず）と、を備えている。加圧ローラー２２の芯材３３は、例えばステンレスやアルミニウム等の金属によって形成されている。加圧ローラー２２の弾性層３４は、例えばシリコンゴムやシリコンスポンジによって形成されている。加圧ローラー２２の離型層（図示せず）は、例えばＰＦＡ等のフッ素系樹脂によって形成されている。
The
励磁コイル２３は、前後方向に長い形状を成している。励磁コイル２３は、例えば、銅線を巻き回すことで形成されている。励磁コイル２３は、定着ベルト２１の回転軸Ｘから見て、定着ニップＮとは反対側に配置されている。励磁コイル２３は、定着ベルト２１の外周面に沿って円弧状に配置されている。励磁コイル２３は、電源３５に接続されている。
The
支持部材２４は、前後方向に長い形状を成している。支持部材２４は、一枚の板金を屈曲させることによって形成されている。
The
支持部材２４は、側壁部３６と、側壁部３６の上下両端部から左側に向かって屈曲される上下両壁部３７ａ、３７ｂと、上下両壁部３７ａ、３７ｂの左端部から上下方向内側（上壁部３７ａについては下側、下壁部３７ｂについては上側）に向かって屈曲される上下一対の第１補強壁部３８ａ、３８ｂと、上下一対の第１補強壁部３８ａ、３８ｂの上下方向内側の端部（上側の第１補強壁部３８ａについては下端部、下側の第１補強壁部３８ｂについては上端部）から右側に向かって屈曲される上下一対の第２補強壁部３９ａ、３９ｂと、を備えている。図３に示されるように、上壁部３７ａの上面には、位置決めボス４０が突設されている。
The
図２を参照して、押圧部材２５は、前後方向に長い形状を成している。押圧部材２５は、例えば、ＬＣＰ（液晶ポリマー）等の耐熱性樹脂によって形成されている。押圧部材２５の左面（内面）は、支持部材２４の側壁部３６の右面（外面）に固定されている。これにより、押圧部材２５が支持部材２４によって支持されている。
Referring to FIG. 2, the pressing
押圧部材２５の右面（外面）は、シート部材２６を介して定着ベルト２１を右側（加圧ローラー２２側）に向かって押圧している。押圧部材２５の右面は、上側（用紙搬送方向下流側）に向かって左側（定着ベルト２１の内径側）に傾斜している。押圧部材２５の右面には、シリコンゴム等のエラストマーの層が設けられていても良い。
The right surface (outer surface) of the pressing
シート部材２６は、前後方向に長い形状を成している。シート部材２６は、フッ素系樹脂（例えば、ＰＴＦＥ）によって形成されており、押圧部材２５よりも摩擦係数が小さい。シート部材２６の上下方向中央部は、定着ベルト２１と押圧部材２５の間に介装されており、定着ベルト２１の内周面に接触している。
The
保持部材２７は、例えば板金によって形成されている。保持部材２７は、水平方向に延びる第１平板部４１と、第１平板部４１の左端部から下側に向かって屈曲され、鉛直方向に延びる第２平板部４２と、を備えている。図３に示されるように、第１平板部４１の上面には、位置決め突起４３が突設されている。
The holding
図２を参照して、温度センサー２８は、ベース部４５と、ベース部４５に一端部が取り付けられる板バネ４６と、板バネ４６の他端部に取り付けられるスポンジ４７（弾性部材）と、スポンジ４７に取り付けられるサーミスター４８（検知素子）と、を備えている。ベース部４５は、保持部材２７の第２平板部４２の左面（外面）に固定されている。これにより、温度センサー２８が保持部材２７に保持されている。サーミスター４８は、定着ベルト２１の内周面に接触しており、定着ベルト２１の内周面の温度を検知する機能を有している。
Referring to FIG. 2, the
複数の取付部材２９は、定着ベルト２１の前後両端部及び前後方向中央部と対応する位置に設けられている。各取付部材２９は、一枚の板金を屈曲させることによって形成されている。
The plurality of
各取付部材２９は、取付板５０と、取付板５０の左端部（定着ニップＮから離間する側の端部）から下側（定着ベルト２１の内径側）に向かって屈曲される係止板５１と、取付板５０の右端部（定着ニップＮ側の端部）から下側（定着ベルト２１の内径側）に向かって屈曲される接続板５２と、接続板５２の下端部（定着ベルト２１の内径側の端部）から右側（定着ニップＮ側）に向かって屈曲される固定板５３と、を備えている。
Each mounting
図３を参照して、各取付部材２９の固定板５３は、保持部材２７の第１平板部４１と共に、下流側固定ネジ５４によって支持部材２４の上壁部３７ａの上面（支持部材２４の用紙搬送方向下流側の面）に固定されている。固定板５３には、下流側固定ネジ５４の後側（前後方向一方側）に第１位置決め穴５５が設けられており、第１位置決め穴５５には、支持部材２４の位置決めボス４０が係合している。固定板５３には、下流側固定ネジ５４の前側（前後方向他方側）に第２位置決め穴５６が設けられており、第２位置決め穴５６には、保持部材２７の位置決め突起４３が係合している。
Referring to FIG. 3, the fixing
図２を参照して、ベルトガイド３０は、前後方向に長い形状を成している。ベルトガイド３０は、例えば、ＳＵＳ４３０等の弾性（バネ性）を有する磁性金属から成る一枚の板金を屈曲させることによって形成されている。ベルトガイド３０の厚みは、例えば０．１ｍｍ〜０．５ｍｍである。
Referring to FIG. 2, the
ベルトガイド３０は、接触部５９と、接触部５９の下端部（用紙搬送方向上流側の端部）から上側（定着ベルト２１の内径側）に向かって鋭角に屈曲される第１上流部６１と、第１上流部６１の上端部（定着ベルト２１の内径側の端部）から右側（定着ニップＮ側）に向かって略直角に屈曲される第２上流部６２と、接触部５９の上端部（用紙搬送方向下流側の端部）から下側（定着ベルト２１の内径側）に向かって鋭角に屈曲される非接触部６３と、を備えている。
The
ベルトガイド３０の接触部５９は、定着ベルト２１の内周面に沿って円弧状に湾曲しており、定着ベルト２１の内周面に全体的に接触している。これにより、ベルトガイド３０が定着ベルト２１を内径側から支持している。接触部５９は、定着ベルト２１を介して励磁コイル２３と対向している。接触部５９は、定着ベルト２１の回転軸Ｘから見て、定着ニップＮとは反対側に配置されている。接触部５９の上部は、励磁コイル２３と非接触部６３の間に配置されている。そのため、励磁コイル２３と非接触部６３は対向していない。
The
ベルトガイド３０の第１上流部６１と第２上流部６２は、ベルトガイド３０の下部（用紙搬送方向上流側の部分）に設けられている。第１上流部６１と第２上流部６２は、平板状を成している。第１上流部６１と第２上流部６２は、定着ベルト２１の内周面に対して非接触で設けられている。
The first
ベルトガイド３０の第２上流部６２には固定穴６６が設けられており、固定穴６６を貫通する上流側固定ネジ６８によって、第２上流部６２がシート部材２６の下端部と共に支持部材２４の下壁部３７ｂに固定されている。
A fixing
ベルトガイド３０の非接触部６３は、ベルトガイド３０の上部（用紙搬送方向下流側の部分）に設けられている。非接触部６３は、平板状を成している。非接触部６３は、定着ベルト２１の内周面に対して非接触で設けられている。非接触部６３には、前後両端部及び前後方向中央部に係合穴７３が設けられている。各係合穴７３には、各取付部材２９の取付板５０が係合している。これにより、非接触部６３が各取付部材２９の取付板５０に取り付けられており、非接触部６３が各取付部材２９を介して支持部材２４に保持されている。非接触部６３は、各取付部材２９の係止板５１によって係止されている。
The
上記のように構成された定着装置１９において、用紙にトナー像を定着させる際には、駆動源３２によって加圧ローラー２２を回転させる（図２の矢印Ｂ参照）。これに伴って、加圧ローラー２２に圧接する定着ベルト２１が加圧ローラー２２の回転に従動して回転する（図２の矢印Ｃ参照）。
In the fixing
また、用紙にトナー像を定着させる際には、電源３５から励磁コイル２３に高周波電流を流す。これに伴って、励磁コイル２３が磁束を発生させ、この磁束が定着ベルト２１に吸収されて定着ベルト２１が発熱する。つまり、励磁コイル２３によって定着ベルト２１が誘導加熱される。この状態で、用紙が定着ニップＮを通過すると、用紙とトナー像が加熱及び加圧されて、用紙にトナー像が定着される。
Further, when fixing the toner image on the paper, a high frequency current is passed from the
本実施形態では上記のように、ベルトガイド３０の接触部５９が定着ベルト２１の内周面に接触している。そのため、定着ベルト２１の回転軌道を安定させることが可能となり、定着ベルト２１と励磁コイル２３の距離を一定に保つことができる。
In the present embodiment, as described above, the
また、上記のようにベルトガイド３０の接触部５９が定着ベルト２１の内周面に接触しているため、定着ベルト２１を通過した磁束がベルトガイド３０の接触部５９に吸収されると、接触部５９が発熱し、接触部５９からの熱伝達によって定着ベルト２１が加熱される。これにより、定着ベルト２１の加熱効率を高めることができ、省エネルギー性能を向上させることが可能となる。
Further, since the
ところで、上記のような構成の定着装置１９において、ベルトガイド３０の寸法にばらつきがあると、定着ベルト２１の内周面に対するベルトガイド３０の接触部５９の接触が不安定になり、定着ベルト２１の温度にムラが生じる恐れがある。そこで、本実施形態では、以下のようにして、ベルトガイド３０の接触部５９を定着ベルト２１の内周面に安定して接触させている。なお、以下の説明で用いられる図４、図５は定着ベルト２１の組付け前の状態を示しており、図４、図５において二点鎖線で表示されているのは定着ベルト２１の組付け予定位置である。
By the way, in the fixing
ベルトガイド３０の非接触部６３を各取付部材２９に取り付ける前の状態では、図４に示されるように、ベルトガイド３０の接触部５９が形成する円弧の曲率半径Ｒ１が定着ベルト２１の半径Ｒ２よりも大きく、定着ベルト２１の組付け予定位置とベルトガイド３０の位置がずれている。そのため、定着ベルト２１をベルトガイド３０に組み付けることはできない。
In a state before the
この状態から、図４に矢印Ｄで示されるように、ベルトガイド３０の上部（用紙搬送方向下流側の部分）を右下側（定着ベルト２１の内径側）に向かって押圧すると、ベルトガイド３０の上部が右下側に向かって弾性変形する。これにより、図５に示されるように、ベルトガイド３０の接触部５９が形成する円弧の曲率半径Ｒ１が定着ベルト２１の半径Ｒ２よりも小さくなり、定着ベルト２１の組付け予定位置にベルトガイド３０の位置が一致する。この状態で、ベルトガイド３０の非接触部６３の係合穴７３を各取付部材２９の取付板５０に係合させると、ベルトガイド３０の非接触部６３が各取付部材２９を介して支持部材２４に保持される。これにより、定着ベルト２１のベルトガイド３０に対する組付けが可能となる。
From this state, as shown by an arrow D in FIG. 4, when the upper portion of the belt guide 30 (the portion on the downstream side in the paper conveyance direction) is pressed toward the lower right side (the inner diameter side of the fixing belt 21), the
本実施形態では上記のように、ベルトガイド３０の非接触部６３が右下側（定着ベルト２１の内径側）に引っ張られた状態で支持部材２４に保持されている。このような構成を採用することで、ベルトガイド３０の寸法にばらつきがあったとしても、定着ベルト２１の組付け予定位置にベルトガイド３０の位置を確実に一致させることが可能となり、ベルトガイド３０の接触部５９を定着ベルト２１の内周面に安定して接触させることができる。
In the present embodiment, as described above, the
また、ベルトガイド３０の接触部５９を定着ベルト２１の内周面に安定して接触させるためにベルトガイド３０を定着ベルト２１に押し付ける必要が無いため、定着ベルト２１の回転軌道が不安定になるのを回避することができる。
Further, it is not necessary to press the
また、上記のようにベルトガイド３０を定着ベルト２１に押し付けていないため、定着ベルト２１の回転時に定着ベルト２１がベルトガイド３０に押し付けられたとしても、この押し付けに伴ってベルトガイド３０から定着ベルト２１に作用する反発力を小さくすることができる。これに伴って、定着ベルト２１の駆動負荷が上昇するのを防止することが可能となり、定着ベルト２１の耐久性を向上させることができる。
In addition, since the
以上のように、本実施形態では、ベルトガイド３０の弾性（バネ性）を利用してベルトガイド３０の非接触部６３を各取付部材２９に取り付けることで、定着ベルト２１の回転軌道の不安定化や定着ベルト２１の駆動負荷の上昇を招くことなく、ベルトガイド３０の接触部５９を定着ベルト２１の内周面に安定して接触させることが可能となっている。
As described above, in this embodiment, the
また、ベルトガイド３０の非接触部６３が各取付部材２９に取り付けられることで、ベルトガイド３０の非接触部６３が各取付部材２９を介して支持部材２４に保持されることになる。そのため、ベルトガイド３０の非接触部６３が支持部材２４に直接保持される場合と比較して、ベルトガイド３０から支持部材２４に熱が逃げにくくなる。
Further, the
また、ベルトガイド３０の非接触部６３は、ベルトガイド３０の接触部５９の上端部（用紙搬送方向下流側の端部）から下側（定着ベルト２１の内径側）に向かって鋭角に屈曲されている。このような構成を採用することで、非接触部６３を各取付部材２９に容易に取り付けることが可能となる。
Further, the
また、ベルトガイド３０の接触部５９の上部は、励磁コイル２３と非接触部６３の間に配置されている。このような構成を採用することで、励磁コイル２３が発生させる磁束が非接触部６３に吸収されにくくなるため、非接触部６３の昇温を抑制することが可能となる。これに伴って、各取付部材２９を介して非接触部６３に接続される支持部材２４の昇温も抑制することが可能となる。
Further, the upper portion of the
また、各取付部材２９は、ベルトガイド３０の非接触部６３が取り付けられる取付板５０と、取付板５０の右端部（定着ニップＮ側の端部）から下側（定着ベルト２１の内径側）に向かって屈曲される接続板５２と、接続板５２の下端部（定着ベルト２１の内径側の端部）から右側（定着ニップＮ側）に向かって屈曲され、支持部材２４の上壁部３７ａの上面（支持部材２４の用紙搬送方向下流側の面）に固定される固定板５３と、を備えている。このような構成を採用することで、一枚の板金を屈曲させることによって各取付部材２９を容易に形成することが可能となる。
Each
また、各取付部材２９の固定板５３は、温度センサー２８を保持する保持部材２７と共に支持部材２４の上壁部３７ａの上面（支持部材２４の用紙搬送方向下流側の面）に固定されている。このような構成を採用することで、各取付部材２９を支持部材２４に固定するための専用の固定具が不要となる。そのため、定着装置１９の製造コストの上昇を抑制することが可能となる。
In addition, the fixing
また、定着装置１９は、定着ベルト２１を右側（加圧ローラー２２側）に向かって押圧する押圧部材２５と、押圧部材２５を支持する支持部材２４と、を備えている。このような構成を採用することで、定着装置１９の熱容量を小さくして、省エネルギー化を図ることが可能となる。
The fixing
本実施形態では、ベルトガイド３０の非接触部６３（用紙搬送方向下流側の部分）が各取付部材２９を介して支持部材２４に保持される場合について説明した。一方で、他の異なる実施形態では、ベルトガイド３０の非接触部６３（用紙搬送方向下流側の部分）が支持部材２４に直接保持されても良い。
In the present embodiment, the case where the non-contact portion 63 (portion on the downstream side in the paper conveyance direction) of the
本実施形態では、駆動源３２が加圧ローラー２２に接続される場合について説明したが、他の異なる実施形態では、駆動源３２が定着ベルト２１に接続されても良い。
In the present embodiment, the case where the
本実施形態では、カラープリンター１に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、モノクロプリンター、複写機、ファクシミリ、複合機等の他の画像形成装置に本発明の構成を適用しても良い。 In this embodiment, the case where the configuration of the present invention is applied to the color printer 1 has been described. However, in other different embodiments, the present invention is applied to other image forming apparatuses such as a monochrome printer, a copier, a facsimile machine, and a multifunction machine. A configuration may be applied.
１ カラープリンター（画像形成装置）
１９ 定着装置
２１ 定着ベルト
２２ 加圧ローラー（加圧部材）
２３ 励磁コイル
２４ 支持部材
２５ 押圧部材
２７ 保持部材
２８ 温度センサー
２９ 取付部材
３０ ベルトガイド
５０ 取付板
５２ 接続板
５３ 固定板
５９ 接触部
６２ 第２上流部（用紙搬送方向上流側の部分）
６３ 非接触部（用紙搬送方向下流側の部分）
Ｎ 定着ニップ
1 Color printer (image forming device)
19
23
63 Non-contact part (the part on the downstream side in the paper transport direction)
N fixing nip
Claims (7)
前記定着ベルトに圧接して定着ニップを形成する加圧部材と、
前記定着ベルトを前記加圧部材側に向かって押圧する押圧部材と、
前記押圧部材を支持する支持部材と、
前記定着ベルトの内周面に接触し、前記定着ベルトを内径側から支持するベルトガイドと、を備え、
前記ベルトガイドの用紙搬送方向上流側の部分は、前記支持部材に固定され、
前記ベルトガイドの用紙搬送方向下流側の部分は、前記定着ベルトの内径側に向かって引っ張られた状態で前記支持部材に保持されていることを特徴とする定着装置。 A fixing belt,
A pressure member that presses against the fixing belt to form a fixing nip; and
A pressing member that presses the fixing belt toward the pressing member;
A support member for supporting the pressing member;
A belt guide that contacts an inner peripheral surface of the fixing belt and supports the fixing belt from an inner diameter side;
The upstream portion of the belt guide in the sheet conveyance direction is fixed to the support member,
The fixing device is characterized in that a portion of the belt guide on the downstream side in the sheet conveying direction is held by the support member while being pulled toward the inner diameter side of the fixing belt.
前記ベルトガイドの用紙搬送方向下流側の部分は、前記取付部材に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。 An attachment member that is fixed to the downstream surface of the support member in the sheet conveying direction;
The fixing device according to claim 1, wherein a portion of the belt guide on the downstream side in the sheet conveyance direction is attached to the attachment member.
前記定着ベルトの内周面に接触する接触部と、
前記接触部の用紙搬送方向下流側の端部から前記定着ベルトの内径側に向かって鋭角に屈曲され、前記定着ベルトの内周面に対して非接触で設けられる非接触部と、を備え、
前記非接触部は、前記取付部材に取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。 The belt guide is
A contact portion that contacts an inner peripheral surface of the fixing belt;
A non-contact portion that is bent at an acute angle from the downstream end of the contact portion in the sheet conveying direction toward the inner diameter side of the fixing belt, and is provided in a non-contact manner with respect to the inner peripheral surface of the fixing belt,
The fixing device according to claim 2, wherein the non-contact portion is attached to the attachment member.
前記接触部は、前記励磁コイルと前記非接触部の間に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。 An excitation coil that is provided on the outer diameter side of the fixing belt and generates induction magnetic flux by inductively heating the fixing belt;
The fixing device according to claim 3, wherein the contact portion is disposed between the exciting coil and the non-contact portion.
前記ベルトガイドの用紙搬送方向下流側の部分が取り付けられる取付板と、
前記取付板から前記定着ベルトの内径側に向かって屈曲される接続板と、
前記接続板から前記定着ニップ側に向かって屈曲され、前記支持部材の用紙搬送方向下流側の面に固定される固定板と、を備えていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の定着装置。 The mounting member is
A mounting plate to which a portion of the belt guide on the downstream side in the sheet conveying direction is mounted;
A connection plate bent from the mounting plate toward the inner diameter side of the fixing belt;
5. A fixing plate that is bent toward the fixing nip side from the connection plate and is fixed to a surface of the support member on the downstream side in the sheet conveyance direction. The fixing device according to Item 1.
前記温度センサーを保持する保持部材と、を更に備え、
前記取付部材は、前記保持部材と共に前記支持部材の用紙搬送方向下流側の面に固定されていることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の定着装置。 A temperature sensor for detecting the temperature of the inner peripheral surface of the fixing belt;
A holding member for holding the temperature sensor,
The fixing device according to claim 2, wherein the attachment member is fixed to a surface of the support member on the downstream side in the sheet conveyance direction together with the holding member.
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