JP5168874B2 - Fixing apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
この発明は、例えば、複写機、レーザプリンタやファクシミリ等に用いられる定着装置、および、この定着装置を用いた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing device used for, for example, a copying machine, a laser printer, a facsimile, and the like, and an image forming apparatus using the fixing device.
従来、定着装置としては、加熱ローラと、この加熱ローラの周面に接触する無端状ベルトと、このベルトを内側から上記加熱ローラに押圧する加圧パッドとを有し、上記加熱ローラと上記ベルトとの間に記録紙を挟み込み、トナー像を加熱溶融して記録紙に圧着している。 Conventionally, the fixing device includes a heating roller, an endless belt that contacts the peripheral surface of the heating roller, and a pressure pad that presses the belt against the heating roller from the inside. The heating roller and the belt The recording paper is sandwiched between the two and the toner image is heated and melted and pressed onto the recording paper.
そして、良好な画像定着を行うと共に記録紙のしわの発生を防止するために、上記加圧パッドの上記ベルトの周方向の寸法は、上記ベルトの幅方向の中央部より両端部で大きくなっている（特開２００５−４１２６号公報：特許文献１参照）。
しかしながら、上記従来の定着装置では、定着装置の小型化のために上記加熱ローラを小径にした場合、この小径の加熱ローラによって、上記加圧パッドの全体を押圧することは、困難である。 However, in the conventional fixing device, when the diameter of the heating roller is reduced to reduce the size of the fixing device, it is difficult to press the entire pressure pad with the small diameter heating roller.
したがって、上記加圧パッドの上記小径の加熱ローラへの押圧によって形成される上記加圧パッドの押圧面（いわゆる、ニップ面）に関して、この押圧面の上記ベルトの周方向の幅（いわゆる、ニップ幅）は、上記加圧パッドの中央部と上記加圧パッドの端部とが同じになる。 Therefore, with respect to the pressing surface (so-called nip surface) of the pressure pad formed by pressing the pressure pad to the small-diameter heating roller, the circumferential width of the belt (so-called nip width) of the pressing surface. ), The central portion of the pressure pad and the end of the pressure pad are the same.
つまり、上記小径の加熱ローラに対しては、上記加圧パッドの端部での定着性が劣ると共に、上記記録紙のしわが発生する。 That is, the fixing roller at the end of the pressure pad is inferior to the small-diameter heating roller, and the recording paper is wrinkled.
そこで、この発明の課題は、小径の加熱ローラに対しても確実に端部の定着性を向上させつつ記録紙のしわの発生を防止する定着装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a fixing device that prevents the occurrence of wrinkling of a recording sheet while reliably improving the fixing property of the end portion even for a small-diameter heating roller.
上記課題を解決するため、この発明の定着装置は、
互いに接触して共に回転する加熱回転体および加圧回転体と、
上記加熱回転体を加熱する加熱部と、
上記加圧回転体の内部に配置されると共に、上記加熱回転体に向けて上記加圧回転体を弾性変形して押圧する第１パッドと、
上記加圧回転体の内部に配置されると共に、上記第１パッドよりも、上記加熱回転体と上記加圧回転体との接触面における上記加圧回転体の回転方向の下流側で、上記回転方向において上記第１パッドと接するように配置されると共に、上記加熱回転体に向けて上記加圧回転体を押圧し、上記第１パッドの硬度よりも高い硬度を有する第２パッドと
を備え、
上記第１パッドおよび上記第２パッドの自由状態において、
上記第１パッドは、上記第２パッドの上記加圧回転体を押圧する押圧面よりも、上記加熱回転体側に突出すると共に、
上記第２パッドの上記押圧面は、上記加圧回転体の軸方向に沿って平行な平坦面であり、かつ、
上記第１パッドの少なくとも下流側の部位において、上記第１パッドの上記第２パッドの押圧面からの突出量は、上記第１パッドの上記加圧回転体軸方向の端部が、上記第１パッドの上記加圧回転体軸方向の中央部よりも、大きいことを特徴としている。
In order to solve the above problems, the fixing device of the present invention is:
A heating rotator and a pressure rotator that rotate together in contact with each other;
A heating unit for heating the heating rotator;
A first pad disposed inside the pressure rotator and elastically deforming and pressing the pressure rotator toward the heating rotator;
The rotation is arranged inside the pressurizing rotator and is further downstream than the first pad in the rotation direction of the pressurizing rotator on the contact surface between the heating rotator and the pressurizing rotator. A second pad that is disposed in contact with the first pad in a direction, presses the pressure rotator toward the heating rotator, and has a hardness higher than the hardness of the first pad;
In the free state of the first pad and the second pad,
The first pad protrudes closer to the heating rotator than the pressing surface of the second pad pressing the pressurizing rotator,
The pressing surface of the second pad is a flat surface parallel to the axial direction of the pressing rotator, and
At least at the downstream side of the first pad, the amount of protrusion of the first pad from the pressing surface of the second pad is such that the end of the first pad in the axial direction of the pressurizing rotating body is the first pad. It is characterized by being larger than the central portion of the pad in the axial direction of the pressurizing rotator.
この発明の定着装置によれば、上記第１パッドおよび上記第２パッドの自由状態において、上記第１パッドの少なくとも下流側の部位において、上記第１パッドの上記第２パッドの押圧面からの突出量は、上記第１パッドの上記加圧回転体軸方向の端部が、上記第１パッドの上記加圧回転体軸方向の中央部よりも、大きいので、上記第１パッドの上記加熱回転体への押圧によって形成される上記第１パッドの押圧面（以下、ニップ面という）に関して、この押圧面の上記加圧回転体の回転方向の幅（以下、ニップ幅という）は、上記第１パッドの中央部より上記第１パッドの端部が大きくなる。 According to the fixing device of the present invention, in the free state of the first pad and the second pad, the first pad protrudes from the pressing surface of the second pad at least on the downstream side of the first pad. Since the end of the first pad in the axial direction of the pressurizing rotator is larger than the central part of the first pad in the axial direction of the pressurizing rotator, the heating rotator of the first pad With respect to the pressing surface (hereinafter referred to as nip surface) of the first pad formed by pressing to the surface, the width of the pressing surface in the rotation direction of the pressure rotating body (hereinafter referred to as nip width) is the first pad. The end portion of the first pad is larger than the central portion.
つまり、定着装置の小型化のために上記加熱回転体を小径にした場合、小径の上記加熱回転体が上記第１パッドの全体を押圧しなくても、上記第１パッドの端部のニップ幅は、上記第１パッドの中央部のニップ幅よりも、大きくなる。 In other words, when the heating rotator is reduced in size to reduce the size of the fixing device, the nip width of the end of the first pad can be obtained without the small diameter heating rotator pressing the entire first pad. Is larger than the nip width at the center of the first pad.
したがって、小径の上記加熱回転体に対しても、上記第１パッドの端部のニップ幅を大きくできるので、上記加熱回転体の熱を、上記第１パッドの端部に十分に伝達できて、上記第１パッドの端部の定着性を向上することができる。 Therefore, since the nip width of the end of the first pad can be increased even for the heating rotator having a small diameter, the heat of the heating rotator can be sufficiently transmitted to the end of the first pad, Fixability of the end portion of the first pad can be improved.
また、上記第１パッドの端部のニップ幅は、上記第１パッドの中央部のニップ幅よりも、大きくなるので、上記第１パッドの中央部よりも上記第１パッドの端部で、上記加熱回転体と上記加圧回転体との間の摩擦力が大きくなり、上記第１パッドの端部で、記録材の搬送力が大きいものとなる。したがって、上記記録材に、上記第１パッドの両端部方向の引張力が作用して、上記記録材のしわの発生を防止できる。 In addition, since the nip width of the end portion of the first pad is larger than the nip width of the center portion of the first pad, the end portion of the first pad is more than the center portion of the first pad. The frictional force between the heating rotator and the pressure rotator increases, and the conveying force of the recording material increases at the end of the first pad. Accordingly, the recording material can be prevented from wrinkling due to the tensile force acting in the direction of both ends of the first pad.
また、一実施形態の定着装置では、上記第１パッドの上記加圧回転体軸方向の中央部における上記第１パッドの突出量ａと、上記第１パッドの上記加圧回転体軸方向の端部における上記第１パッドの突出量ｂとの比ｂ／ａは、１．２＜（ｂ／ａ）＜１．８の範囲となっている。 In the fixing device according to the embodiment, the protrusion a of the first pad at the central portion of the first pad in the axial direction of the pressing rotator and the end of the first pad in the axial direction of the pressing rotator. The ratio b / a with the protrusion amount b of the first pad in the portion is in the range of 1.2 <(b / a) <1.8.
この実施形態の定着装置によれば、上記第１パッドの中央部の突出量ａと上記第１パッドの端部の突出量ｂとの比ｂ／ａは、１．２＜（ｂ／ａ）＜１．８の範囲となっているので、上記第１パッドの端部の定着性を良好にすると同時に、上記記録材の分離性を良好にできる。 According to the fixing device of this embodiment, the ratio b / a between the protrusion amount a at the center of the first pad and the protrusion amount b at the end of the first pad is 1.2 <(b / a). Since it is in the range of <1.8, the fixing property of the end portion of the first pad can be improved, and at the same time, the separation property of the recording material can be improved.
また、一実施形態の定着装置では、上記第１パッドと上記第２パッドとは、バネ係数の異なるバネを介して、上記加熱回転体に押圧されている。 In the fixing device of one embodiment, the first pad and the second pad are pressed against the heating rotator via springs having different spring coefficients.
この実施形態の定着装置によれば、上記第１パッドと上記第２パッドとは、バネ係数の異なるバネを介して、上記加熱回転体に押圧されているので、上記第１パッドと上記第２パッドとを異なる押圧力で、上記加熱回転体に押圧することができる。 According to the fixing device of this embodiment, the first pad and the second pad are pressed against the heating rotator via springs having different spring coefficients, so that the first pad and the second pad are pressed. The pad can be pressed against the heating rotator with a different pressing force.
これにより、上記第１パッドを適切な圧力で上記加熱回転体に押圧して良好な定着を行なうことができると共に、上記第２パッドを適切な力で上記加熱回転体に押圧して上記加熱回転体の弾性体層にひずみを生じさせて上記加熱回転体から上記記録材を剥離し易い状態とすることができる。 As a result, the first pad can be pressed against the heating rotator with an appropriate pressure to perform good fixing, and the second pad can be pressed against the heating rotator with an appropriate force to perform the heating rotation. The recording material can be easily peeled off from the heating rotating body by generating strain in the elastic layer of the body.
また、この発明の画像形成装置は、上記定着装置を備えたことを特徴としている。 An image forming apparatus according to the present invention includes the fixing device.
この発明の画像形成装置によれば、上記定着装置を備えているので、上記定着装置を小型にしても、良好な画像定着を行うと共に記録紙のしわの発生を防止できて、小型で品質のよい画像形成装置を実現できる。 According to the image forming apparatus of the present invention, since the fixing device is provided, even if the fixing device is downsized, good image fixing can be performed and generation of wrinkles of the recording paper can be prevented. A good image forming apparatus can be realized.
この発明の定着装置によれば、上記第１パッドおよび上記第２パッドの自由状態において、上記第１パッドの少なくとも下流側の部位において、上記第１パッドの上記第２パッドの押圧面からの突出量は、上記第１パッドの上記加圧回転体軸方向の端部が、上記第１パッドの上記加圧回転体軸方向の中央部よりも、大きいので、小径の上記加熱回転体に対しても、上記第１パッドの端部の定着性を向上することができると共に上記記録材のしわの発生を防止できる。 According to the fixing device of the present invention, in the free state of the first pad and the second pad, the first pad protrudes from the pressing surface of the second pad at least on the downstream side of the first pad. Since the end of the first pad in the axial direction of the pressurizing rotator is larger than the central part of the first pad in the axial direction of the pressurizing rotator, the amount is smaller than that of the heating rotator having a small diameter. However, it is possible to improve the fixability of the end portion of the first pad and to prevent the recording material from wrinkling.
また、この発明の画像形成装置によれば、上記定着装置を備えているので、小型で品質のよい画像形成装置を実現できる。 Further, according to the image forming apparatus of the present invention, since the fixing device is provided, a small-sized and high-quality image forming apparatus can be realized.
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
（第１の実施形態）
図１は、この発明の定着装置の第１実施形態である縦断面図を示している。この定着装置は、互いに外周面を接触して共に回転する加熱回転体としての加熱ローラ１および加圧回転体としてのエンドレスベルト２と、上記加熱ローラ１を加熱する加熱部としてのハロゲンランプ６と、上記ベルト２の内部に配置されると共に上記加熱ローラ１に向けて上記ベルト２を弾性変形して押圧する第１パッド３と、上記ベルト２の内部に配置されると共に上記第１パッド３よりも、上記加熱ローラ１と上記ベルト２との接触面における上記ベルト２の回転方向の下流側で、上記加熱ローラ１に向けて上記ベルト２を押圧する第２パッド４とを有する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of the fixing device of the present invention. The fixing device includes a heating roller 1 as a heating rotator and an
上記加熱ローラ１は、この内部に配置された上記ロゲンランプ６により、加熱されつつ、（図示しない）駆動源によって、回転駆動される。
The heating roller 1 is rotationally driven by a driving source (not shown) while being heated by the
上記加熱ローラ１は、表層１ａ、中間層１ｂおよび芯金１ｃからなる。上記加熱ローラ１の外径は、好ましくは、２０ｍｍ〜５０ｍｍである。上記表層１ａは、フッ素チューブおよびフッ素系コーティング等の離型性を付与した構成が望ましく、厚さは、５μｍ〜１００μｍである。上記中間層１ｂは、弾性層であり、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱性の高い材質が望ましく、厚さは、０．０５ｍｍ〜５ｍｍである。上記芯金１ｃは、アルミや鉄等の金属が望ましく、厚さは、０．１ｍｍ〜５ｍｍである。
The heating roller 1 includes a
上記ベルト２は、表層２ａおよびベース層２ｂから成る。上記表層２ａは、フッ素チューブおよびフッ素系コーティング等の離型性を付与した構成が望ましく、導電性の場合もあり、厚さは５μｍ〜１００μｍである。上記ベース層２ｂは、耐熱性、強度や表面平滑性を考慮してポリイミド、ポリアミドやポリイミドアミド等の耐熱性樹脂や、アルミニウムやステンレス等の金属を用いる。
The
上記第１パッド３および上記第２パッド４は、上記ベルト２の軸方向に沿って、上記加熱ローラ１や上記ベルト２の幅寸法と略同じ長さに、形成されている。
The
上記第１パッド３は、弾性体であり、例えば、ゴム硬度１０°〜２０°のシリコーンゴムからなる。上記第１パッド３は、上記第２パッド４の凹部に嵌め合わされている。
The
上記第２パッド４は、上記第１パッド３の硬度よりも高い硬度を有する。上記第２パッド４は、例えば、非弾性体であり、（ポリフエニレンサルファイドや液晶ポリマー等の）合成樹脂や、（アルミ、鉄やステンレス等の）金属からなる。上記第２パッド４は、パッド支持部材５により支持されている。
The
そして、上記構成の定着装置では、上記加熱ローラ１および上記ベルト２は、互いに接触して記録材Ｐを搬送しつつこの記録材Ｐのトナーｔを定着させる。具体的に述べると、上記加熱ローラ１と上記ベルト２との接触によりニップ部を形成し、このニップ部によって、上記記録材Ｐの上記トナーｔを溶融して定着しつつ上記記録材Ｐを搬送する。
In the fixing device having the above-described configuration, the heating roller 1 and the
上記記録材Ｐは、例えば、用紙やＯＨＰシートなどのシートである。この記録材Ｐの一面には、トナーｔが付着され、このトナーｔは、例えば、樹脂、磁性体または着色料などの加熱溶融性を有する材料からなる。 The recording material P is, for example, a sheet such as paper or an OHP sheet. A toner t is attached to one surface of the recording material P, and the toner t is made of a material having heat melting properties such as a resin, a magnetic material, or a colorant.
また、上記定着装置は、図示しない作像装置と共に、画像形成装置を構成する。この作像装置は、上記記録材Ｐに未定着のトナーｔを付着して画像を形成する。 The fixing device constitutes an image forming apparatus together with an image forming apparatus (not shown). This image forming apparatus forms an image by attaching unfixed toner t to the recording material P.
図２Ａと図２Ｂに示すように、上記第１パッド３および上記第２パッド４の自由状態において、上記第１パッド３は、上記第２パッド４の上記ベルト２を押圧する押圧面４０よりも、上記加熱ローラ１側に突出している。図２Ａは、上記ベルト２の回転方向の下流側からみた、上記第１パッド３および上記第２パッド４の正面図を示す。図２Ｂは、上記第１パッド３および上記第２パッド４の上記ベルト２の軸方向の中央部の断面図を示す。矢印Ｄは、上記ベルト２の回転方向を示し、上流側および下流側をあらわす。
As shown in FIGS. 2A and 2B, in the free state of the
上記第１パッド３の上記第２パッド４の押圧面４０からの突出量は、上記第１パッド３の上記ベルト２軸方向の端部３１が、上記第１パッド３の上記ベルト２軸方向の中央部３０よりも、大きい。つまり、上記第１パッド３の中央部３０の突出量ａよりも、上記第１パッド３の両端部３１，３１の突出量ｂが、大きい。
The amount of protrusion of the
上記第２パッド４の押圧面４０は、上記ベルト２の軸方向に沿って平行な平坦面である。上記第１パッド３の上記加熱ローラ１側の上面は、上記第１パッド３の端部３１から上記第１パッド３の中央部３０にかけて次第に凹むように、形成されている。
The
そして、上記第１パッド３の中央部３０の突出量ａよりも、上記第１パッド３の端部３１の突出量ｂが、大きいので、上記第１パッド３の上記加熱ローラ１への押圧によって形成される上記第１パッド３の押圧面（以下、ニップ面という）に関して、この押圧面の上記ベルト２回転方向の幅（以下、ニップ幅という）は、上記第１パッド３の中央部３０より上記第１パッド３の端部３１が大きくなる。
And since the protrusion amount b of the
具体的に述べると、図３に示すように、上記第１パッド３のニップ面１３に関して、中央部のニップ幅Ｗ１より、端部のニップ幅Ｗ２が、大きくなる。上記第１パッド３のニップ面１３の下流側には、上記第２パッド４の上記加熱ローラ１への押圧によって形成される上記第２パッド４のニップ面１４がある。図３中、矢印Ｄは、上記ベルト２の回転方向を示し、上流側および下流側をあらわす。
More specifically, as shown in FIG. 3, the nip width W2 at the end of the
つまり、上記第１パッド３は、上記加熱ローラ１との圧接によって、弾性変形する。このとき、上記加熱ローラ１は、上記第２パッド４の押圧面４０に接触して、上記第１パッド３側への進入を阻止されるので、上記第１パッド３のつぶれ量が、上記押圧面４０によって、規制される。
That is, the
したがって、上記第１パッド３の中央部３０の突出量ａよりも、上記第１パッド３の端部３１の突出量ｂが、大きいことで、上記第１パッド３のニップ面１３に関して、中央部のニップ幅Ｗ１より、端部のニップ幅Ｗ２が、大きくなる。なお、上記第２パッド４は、上記加熱ローラ１との圧接によって、ほぼ弾性変形せず、上記第２パッド４の押圧面４０と上記第２パッド４のニップ面１４との形状は、ほぼ一致する。
Therefore, the protrusion b of the
そして、定着装置の小型化のために上記加熱ローラ１を小径にした場合、小径の上記加熱ローラ１が上記第１パッド３の全体を押圧しなくても、上記第１パッド３の端部３１のニップ幅Ｗ２は、上記第１パッド３の中央部３０のニップ幅Ｗ１よりも、大きくなる。
When the heating roller 1 has a small diameter in order to reduce the size of the fixing device, the
したがって、小径の上記加熱ローラ１に対しても、上記第１パッド３の端部３１のニップ幅Ｗ２を大きくできるので、上記加熱ローラ１の熱を、上記第１パッド３の端部３１に十分に伝達できて、上記第１パッド３の端部３１の定着性を向上することができる。
Therefore, since the nip width W2 of the
また、上記第１パッド３の端部３１のニップ幅Ｗ２は、上記第１パッド３の中央部３０のニップ幅Ｗ１よりも、大きくなるので、上記第１パッド３の中央部３０よりも上記第１パッド３の端部３１で、上記加熱ローラ１と上記ベルト２との間の摩擦力が大きくなり、上記第１パッド３の端部３１で、上記記録材Ｐの搬送力が大きいものとなる。したがって、上記記録材Ｐに、上記第１パッド３の両端部３１，３１方向の引張力が作用して、上記記録材Ｐのしわの発生を防止できる。
Further, since the nip width W2 of the
また、上記定着装置を有する画像形成装置によれば、上記定着装置を小型にしても、良好な画像定着を行うと共に記録紙のしわの発生を防止できて、小型で品質のよい画像形成装置を実現できる。 In addition, according to the image forming apparatus having the fixing device, even if the fixing device is downsized, it is possible to perform good image fixing and prevent occurrence of wrinkling of the recording paper, and to provide a small and high quality image forming apparatus. realizable.
上記第１パッド３の中央部３０の突出量ａと、上記第１パッド３の端部３１の突出量ｂとの比ｂ／ａは、１．２＜（ｂ／ａ）＜１．８の範囲となっている。したがって、上記第１パッド３の端部３１の定着性を良好にすると同時に、上記記録材Ｐの分離性を良好にできる。
The ratio b / a between the protruding amount a of the
次に、上記定着装置を用いて実験を行った結果を、以下の［表１］および［表２］を用いて、説明する。 Next, the results of experiments using the fixing device will be described using the following [Table 1] and [Table 2].
［表１］は、（ｂ／ａ）を変えて、上記第１パッド３の端部３１の定着性を比較したものである。
[Table 1] compares the fixability of the
［表１］
ここで、○は、上記第１パッド３の端部３１の定着性が、上記第１パッド３の中央部３０の定着性と同等に良好であることを示す。△は、上記第１パッド３の端部３１の定着性が、上記第１パッド３の中央部３０の定着性よりやや低いことを示す。×は、上記第１パッド３の端部３１の定着性が、上記第１パッド３の中央部３０の定着性より低いことを示す。
Here, ◯ indicates that the fixability of the
［表１］からわかるように、１．２＜（ｂ／ａ）であるとき、上記第１パッド３の端部３１の定着性は、良好である。好ましくは、１．４≦（ｂ／ａ）のとき、さらに好ましくは、１．６≦（ｂ／ａ）のときである。
As can be seen from [Table 1], when 1.2 <(b / a), the fixability of the
［表２］は、（ｂ／ａ）を変えて、上記記録材Ｐの上記加熱ローラ１または上記ベルト２からの分離性を比較したものである。
[Table 2] compares the separation of the recording material P from the heating roller 1 or the
［表２］
ここで、○は、上記記録材Ｐの上記加熱ローラ１または上記ベルト２からの分離性が良好であることを示す。△は、上記記録材Ｐの上記加熱ローラ１または上記ベルト２からの分離性がやや良好であることを示す。×は、上記記録材Ｐの上記加熱ローラ１または上記ベルト２からの分離性が悪いことを示す。
Here, ◯ indicates that the recording material P has good separability from the heating roller 1 or the
［表２］からわかるように、（ｂ／ａ）＜１．８であるとき、上記記録材Ｐの上記加熱ローラ１または上記ベルト２からの分離性は、良好である。好ましくは、（ｂ／ａ）≦１．６のとき、さらに好ましくは、（ｂ／ａ）≦１．４のときである。
As can be seen from [Table 2], when (b / a) <1.8, the separation property of the recording material P from the heating roller 1 or the
したがって、［表１］および［表２］から、１．２＜（ｂ／ａ）＜１．８のとき、上記第１パッド３の端部３１の定着性、および、上記記録材Ｐの分離性を、良好にできる。さらに好ましくは、１．４≦（ｂ／ａ）≦１．６のときである。
Therefore, from [Table 1] and [Table 2], when 1.2 <(b / a) <1.8, the fixing property of the
（第２の実施形態）
図４は、この発明の定着装置の第２の実施形態を示している。上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第２の実施形態では、上記第１パッド３と上記第２パッド４とは、バネ係数の異なるバネ７，８を介して、上記加熱ローラ１に押圧されている。したがって、上記第１パッド３と上記第２パッド４とを異なる押圧力で、上記加熱ローラ１に押圧することができる。なお、この第２の実施形態において、上記第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 4 shows a second embodiment of the fixing device of the present invention. The difference from the first embodiment will be described. In the second embodiment, the
具体的に述べると、上記第２パッド４を支持する上記パッド支持部材５は、圧縮バネ等の第１バネ７によって、上記加熱ローラ１側に付勢されている。上記第１パッド３は、圧縮バネ等の第２バネ８を介して、上記第２パッド４に取り付けられ、上記第２バネ８によって、上記加熱ローラ１側に付勢されている。
More specifically, the
上記第１パッド３は、上記第１バネ７および上記第２バネ８によって、上記加熱ローラ１に押圧されている。上記第２バネ８は、上記第１バネ７より、バネ係数が小さくなっており、上記第２バネ８を介して、上記第１パッド３を付勢することによって、上記第２パッド４とは独立して、上記第１パッド３の上記加熱ローラ１に対する押圧力を適切に設定することができる。
The
上記第２パッド４は、上記パッド支持部材５を介して、上記第１バネ７によって、上記第１パッド３より大きな力で、上記加熱ローラ１に押圧されている。この押圧力によって、上記加熱ローラ１の弾性層である上記中間層１ｂにひずみが生じ、この部分で上記加熱ローラ１の周面の移動速度が大きくなる。そして、上記加熱ローラ１の周面の速度と上記記録材Ｐが搬送される速度との間にずれが生じ、上記記録材Ｐが上記加熱ローラ１から剥離され易くなる。
The
なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上記第１パッド３の少なくとも下流側の部位において、上記第１パッド３の中央部３０の突出量ａよりも、上記第１パッド３の端部３１の突出量ｂが、大きければよい。
In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment. For example, the protrusion amount b of the
また、上記第２パッド４の押圧面４０は、上記第２パッド４の端部から上記第２パッド４の中央部にかけて次第に突出するように、形成され、かつ、上記第１パッド３の上記加熱ローラ１側の上面は、上記ベルト２の軸方向に沿って平行な平坦面であってもよく、上記第１パッド３の端部３１の突出量ｂが、上記第１パッド３の中央部３０の突出量ａよりも、大きければ、上記第２パッド４の押圧面４０、および、上記第１パッド３の上記加熱ローラ１側の上面は、いかなる形状であってもよい。
The
また、加熱回転体として、上記加熱ローラ１以外に、ベルトであってもよい。また、上記加圧回転体として、上記ベルト２以外に、ローラであってもよい。また、加熱部として、上記ハロゲンランプ６以外に、ヒートランプ、電磁誘導加熱体や抵抗発熱体等のどれでもよい。
In addition to the heating roller 1, the heating rotator may be a belt. In addition to the
また、画像形成装置としては、モノクロ／カラーの複写機、プリンタ、ＦＡＸやこれらの複合機など、どれであってもかまわない。 The image forming apparatus may be any one of a monochrome / color copying machine, a printer, a FAX, and a complex machine of these.
１ 加熱ローラ（加熱回転体）
２ エンドレスベルト（加圧回転体）
３ 第１パッド
３０ 中央部
３１ 端部
４ 第２パッド
４０ 押圧面
５ パッド支持部材
６ ハロゲンランプ（加熱部）
７ 第１バネ
８ 第２バネ
１３ 第１パッドのニップ面
１４ 第２パッドのニップ面
ａ 第１パッドの中央部の突出量
ｂ 第１パッドの端部の突出量
Ｗ１ 第１パッドのニップ面の中央部のニップ幅
Ｗ２ 第１パッドのニップ面の端部のニップ幅
1 Heating roller (heated rotating body)
2 Endless belt (Pressurized rotating body)
3 First pad 30
7
Claims (4)
上記加熱回転体を加熱する加熱部と、
上記加圧回転体の内部に配置されると共に、上記加熱回転体に向けて上記加圧回転体を弾性変形して押圧する第１パッドと、
上記加圧回転体の内部に配置されると共に、上記第１パッドよりも、上記加熱回転体と上記加圧回転体との接触面における上記加圧回転体の回転方向の下流側で、上記回転方向において上記第１パッドと接するように配置されると共に、上記加熱回転体に向けて上記加圧回転体を押圧し、上記第１パッドの硬度よりも高い硬度を有する第２パッドと
を備え、
上記第１パッドおよび上記第２パッドの自由状態において、
上記第１パッドは、上記第２パッドの上記加圧回転体を押圧する押圧面よりも、上記加熱回転体側に突出すると共に、
上記第２パッドの上記押圧面は、上記加圧回転体の軸方向に沿って平行な平坦面であり、かつ、
上記第１パッドの少なくとも下流側の部位において、上記第１パッドの上記第２パッドの押圧面からの突出量は、上記第１パッドの上記加圧回転体軸方向の端部が、上記第１パッドの上記加圧回転体軸方向の中央部よりも、大きいことを特徴とする定着装置。 A heating rotator and a pressure rotator that rotate together in contact with each other;
A heating unit for heating the heating rotator;
A first pad disposed inside the pressure rotator and elastically deforming and pressing the pressure rotator toward the heating rotator;
The rotation is arranged inside the pressurizing rotator and is further downstream than the first pad in the rotation direction of the pressurizing rotator on the contact surface between the heating rotator and the pressurizing rotator. A second pad that is disposed in contact with the first pad in a direction, presses the pressure rotator toward the heating rotator, and has a hardness higher than the hardness of the first pad;
In the free state of the first pad and the second pad,
The first pad protrudes closer to the heating rotator than the pressing surface of the second pad pressing the pressurizing rotator,
The pressing surface of the second pad is a flat surface parallel to the axial direction of the pressing rotator, and
At least at the downstream side of the first pad, the amount of protrusion of the first pad from the pressing surface of the second pad is such that the end of the first pad in the axial direction of the pressurizing rotating body is the first pad. A fixing device, wherein the fixing device is larger than a central portion of the pad in the axial direction of the pressing rotator.
上記第１パッドの上記加圧回転体軸方向の中央部における上記第１パッドの突出量ａと、上記第１パッドの上記加圧回転体軸方向の端部における上記第１パッドの突出量ｂとの比ｂ／ａは、１．２＜（ｂ／ａ）＜１．８の範囲となっていることを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1,
The amount of protrusion a of the first pad at the central portion of the first pad in the direction of the pressing rotor, and the amount of protrusion b of the first pad at the end of the first pad in the direction of the pressing rotor. The ratio b / a is in the range of 1.2 <(b / a) <1.8.
上記第１パッドと上記第２パッドとは、バネ係数の異なるバネを介して、上記加熱回転体に押圧されていることを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1,
The fixing device, wherein the first pad and the second pad are pressed against the heating rotating body via springs having different spring coefficients.
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