JP6035225B2

JP6035225B2 - Fixing apparatus and image forming apparatus

Info

Publication number: JP6035225B2
Application number: JP2013225746A
Authority: JP
Inventors: 美徳堀内; 三宅　尚史; 尚史三宅
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2016-11-30
Anticipated expiration: 2033-10-30
Also published as: JP2015087538A

Description

本発明は、記録媒体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 recording medium, and an image forming apparatus including the fixing device.

従来、複写機やプリンター等の電子写真方式の画像形成装置は、用紙等の記録媒体にトナー像を定着させる定着装置を備えている。この定着装置には、種々の方式が用いられている。最も一般的な方式としては、内部に熱源を備えたヒートローラーを加圧部材に圧接させて定着ニップを形成する所謂「ヒートローラー方式」が挙げられる。ヒートローラー方式の定着装置では、ヒートローラーと加圧部材の間に形成される定着ニップにおいてトナー像と記録媒体を加熱及び加圧することで、記録媒体にトナー像を定着させる。 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 onto a recording medium such as paper. Various types of fixing devices are used. As the most general method, there is a so-called “heat roller method” in which a fixing roller nip is formed by pressing a heat roller having a heat source therein to a pressure member. In the heat roller type fixing device, the toner image and the recording medium are heated and pressed in a fixing nip formed between the heat roller and the pressure member, thereby fixing the toner image on the recording medium.

一方で、近年、省エネルギーに関する規格や法規に画像形成装置を対応させるために、ウォームアップタイムの短縮や稼動時の電力の削減が定着装置に求められている。この点、上記のヒートローラー方式では、定着ニップを形成できるだけの強度がヒートローラーに必要となり、ヒートローラーの厚みを大きくしなければならず、結果としてヒートローラーの熱容量が大きくなってしまう。 On the other hand, in recent years, a fixing device is required to shorten the warm-up time and reduce the power during operation in order to make the image forming apparatus comply with the standards and regulations concerning energy saving. In this respect, in the above heat roller system, the heat roller needs to have sufficient strength to form the fixing nip, and the thickness of the heat roller must be increased, resulting in an increase in the heat capacity of the heat roller.

そこで、ヒートローラーよりも厚みが薄くて熱容量の小さい定着ベルトを用いて定着ニップを形成する所謂「ベルト方式」の定着装置が開発されている。例えば、特許文献１には、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（特許文献１の「加圧ローラ４０」参照）と、定着ベルトの内側に配置される熱源（特許文献１の「ハロゲンヒータ３４ａ、３４ｂ」参照）と、定着ベルトの内周面と接触する熱伝達部材（特許文献１の「パイプ状金属体３１」参照）と、を備えた定着装置が開示されている。 Therefore, a so-called “belt type” fixing device has been developed in which a fixing nip is formed by using a fixing belt having a smaller thickness and a smaller heat capacity than a heat roller. For example, Patent Document 1 discloses a fixing belt, a pressure member that presses against the fixing belt to form a fixing nip (see “Pressure Roller 40” in Patent Document 1), and a heat source disposed inside the fixing belt. (Refer to “Halogen heaters 34a and 34b” in Patent Document 1) and a heat transfer member (refer to “Pipe-shaped metal body 31” in Patent Document 1) in contact with the inner peripheral surface of the fixing belt. It is disclosed.

特開２０１１−１８６１３３号公報JP 2011-186133 A

特許文献１に記載の従来技術では、定着ベルトの一部を熱伝達部材のみによって内側から支持しているため、定着ベルトの走行軌道が不安定になりやすい。このように定着ベルトの走行軌道が不安定になると、定着ベルトに熱伝達部材を十分に密着させることができなくなり、熱伝達部材から定着ベルトへの熱伝達効率が低下してしまう。 In the prior art described in Patent Document 1, since a part of the fixing belt is supported from the inside by only the heat transfer member, the traveling track of the fixing belt is likely to be unstable. When the running path of the fixing belt becomes unstable in this way, the heat transfer member cannot be sufficiently brought into close contact with the fixing belt, and the heat transfer efficiency from the heat transfer member to the fixing belt is lowered.

そこで、本発明は上記事情を考慮し、定着ベルトの走行軌道を安定させ、定着ベルトを効率的に加熱することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to stabilize the traveling track of the fixing belt and efficiently heat the fixing belt in consideration of the above circumstances.

本発明の定着装置は、定着ベルトと、前記定着ベルトの外側に配置され、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、前記定着ベルトの内側に配置され、輻射熱を放射する熱源と、前記定着ベルトの内周面と接触し、前記熱源から放射される輻射熱を吸収する熱伝達部材と、前記定着ベルトの内周面と接触し、前記定着ベルトに張力を付与するテンション部材と、を備え、前記テンション部材は、前記定着ベルトの軸方向に沿って複数の分割体に分割されていることを特徴とする。 The fixing device of the present invention is disposed outside the fixing belt, a pressure member that is in pressure contact with the fixing belt to form a fixing nip, and is disposed inside the fixing belt to radiate radiant heat. A heat source that contacts the inner peripheral surface of the fixing belt and absorbs radiant heat radiated from the heat source, and a tension member that contacts the inner peripheral surface of the fixing belt and applies tension to the fixing belt The tension member is divided into a plurality of divided bodies along the axial direction of the fixing belt.

このような構成を採用することにより、テンション部材の分割体によって定着ベルトの各部に適切な大きさの張力を付与することが可能となり、これに伴って、定着ベルトの走行軌道を安定させることができる。そのため、定着ベルトに熱伝達部材を十分に密着させることができ、熱伝達部材から定着ベルトへの熱伝達効率を上昇させ、定着ベルトを効率的に加熱することが可能となる。 By adopting such a configuration, it becomes possible to apply an appropriate amount of tension to each part of the fixing belt by the divided member of the tension member, and accordingly, the traveling track of the fixing belt can be stabilized. it can. Therefore, the heat transfer member can be sufficiently adhered to the fixing belt, the heat transfer efficiency from the heat transfer member to the fixing belt can be increased, and the fixing belt can be efficiently heated.

前記分割体は、前記定着ベルトの内周面と接触する接触部と、前記定着ベルトの前記軸方向における前記接触部の端部から内側に向かって屈曲される屈曲部と、を備え、隣り合う前記分割体の前記屈曲部同士が接触していても良い。 The divided body includes a contact portion that contacts an inner peripheral surface of the fixing belt, and a bent portion that is bent inward from an end portion of the contact portion in the axial direction of the fixing belt. The bent portions of the divided body may be in contact with each other.

このような構成を採用することにより、一の分割体が隣り合う他の分割体に乗り上げるのを防止することが可能となる。 By adopting such a configuration, it is possible to prevent one divided body from riding on another adjacent divided body.

前記定着ベルトは、第１サイズの記録媒体が通過する第１通紙領域と、前記第１通紙領域外に設けられ、前記第１サイズの記録媒体よりも幅が大きい第２サイズの記録媒体が通過する第２通紙領域と、を備え、前記分割体は、前記第１通紙領域と前記第２通紙領域に少なくとも一個ずつ接触するように配置されていても良い。 The fixing belt is provided in a first sheet passing area through which the first size recording medium passes and outside the first sheet passing area, and a second size recording medium having a width larger than that of the first size recording medium. A second sheet passing area through which the sheet passes, and the divided body may be arranged so as to contact at least one of the first sheet passing area and the second sheet passing area.

このような構成を採用することにより、第１通紙領域と第２通紙領域の両方に、適切な大きさの張力を付与することができる。 By adopting such a configuration, an appropriate magnitude of tension can be applied to both the first sheet passing area and the second sheet passing area.

前記定着装置は、前記定着ベルトの内側に配置され、前記定着ベルトを前記加圧部材側に向かって押圧するニップ形成部材と、前記ニップ形成部材を支持する支持部材と、前記支持部材と前記分割体の間に介装され、前記定着ベルトの内周面に向かって前記分割体を付勢する付勢部材と、を更に備えていても良い。 The fixing device is disposed inside the fixing belt, presses the fixing belt toward the pressing member, a support member that supports the nip forming member, the support member, and the division And a biasing member that is interposed between the bodies and biases the divided body toward the inner peripheral surface of the fixing belt.

このような構成を採用することにより、簡易な構成によって分割体を定着ベルトの内周面に向かって付勢することが可能となる。 By adopting such a configuration, the divided body can be urged toward the inner peripheral surface of the fixing belt with a simple configuration.

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、定着ベルトの走行軌道を安定させ、定着ベルトを効率的に加熱することが可能となる。 According to the present invention, the traveling track of the fixing belt can be stabilized, and the fixing belt can be efficiently heated.

本発明の一実施形態に係るプリンターの概略を示す模式図である。1 is a schematic diagram illustrating an outline of a printer according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るプリンターの定着装置を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating a fixing device of a printer according to an embodiment of the present invention. 図２のｉｉｉ−ｉｉｉ断面図である。It is iii-iii sectional drawing of FIG.

まず、図１を用いて、プリンター１（画像形成装置）の全体の構成について説明する。 First, the overall configuration of the printer 1 (image forming apparatus) will be described with reference to FIG.

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（記録媒体）を収納する給紙カセット３が収容され、プリンター本体２の上面には排紙トレイ４が設けられている。プリンター本体２の上面には、排紙トレイ４の側方に上カバー５が開閉可能に取り付けられ、上カバー５の下方にはトナーコンテナ６が収納されている。 The printer 1 includes a box-shaped printer main body 2, and a paper feed cassette 3 that stores paper (recording medium) is accommodated in a lower portion of the printer main body 2. A paper discharge tray is disposed on the upper surface of the printer main body 2. 4 is provided. An upper cover 5 is attached to the upper surface of the printer main body 2 so as to be openable and closable on the side of the paper discharge tray 4, and a toner container 6 is accommodated below the upper cover 5.

プリンター本体２の上部には、レーザー・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される露光器７が排紙トレイ４の下方に配置され、露光器７の下方には、画像形成部８が設けられている。画像形成部８には、像担持体である感光体ドラム１０が回転可能に設けられており、感光体ドラム１０の周囲には、帯電器１１と、現像器１２と、転写ローラー１３と、クリーニング装置１４とが、感光体ドラム１０の回転方向（図１の矢印Ｘ参照）に沿って配置されている。 An exposure unit 7 composed of a laser scanning unit (LSU) is disposed below the paper discharge tray 4 above the printer body 2, and an image forming unit 8 is provided below the exposure unit 7. Yes. The image forming unit 8 is rotatably provided with a photosensitive drum 10 as an image carrier. Around the photosensitive drum 10, a charger 11, a developing device 12, a transfer roller 13, and a cleaning device are provided. The apparatus 14 is disposed along the rotation direction of the photosensitive drum 10 (see arrow X in FIG. 1).

プリンター本体２の内部には、用紙の搬送経路１５が設けられている。搬送経路１５の上流端には給紙部１６が設けられ、搬送経路１５の中流部には、感光体ドラム１０と転写ローラー１３によって構成される転写部１７が設けられ、搬送経路１５の下流部には定着装置１８が設けられ、搬送経路１５の下流端には排紙部１９が設けられている。搬送経路１５の下方には、両面印刷用の反転経路２０が形成されている。 A paper transport path 15 is provided inside the printer main body 2. A paper feed unit 16 is provided at the upstream end of the conveyance path 15, and a transfer unit 17 configured by the photosensitive drum 10 and the transfer roller 13 is provided at a middle portion of the conveyance path 15. Is provided with a fixing device 18, and a paper discharge unit 19 is provided at the downstream end of the conveyance path 15. A reverse path 20 for double-sided printing is formed below the transport path 15.

次に、このような構成を備えたプリンター１の画像形成動作について説明する。 Next, an image forming operation of the printer 1 having such a configuration will be described.

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１８の温度設定等の初期設定が実行される。そして、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。 When the printer 1 is turned on, various parameters are initialized, and initial setting such as temperature setting of the fixing device 18 is executed. Then, when image data is input from a computer or the like connected to the printer 1 and an instruction to start printing is given, an image forming operation is executed as follows.

まず、帯電器１１によって感光体ドラム１０の表面が帯電された後、露光器７からのレーザー光（図１の二点鎖線Ｐ参照）により感光体ドラム１０に対して画像データに対応した露光が行われ、感光体ドラム１０の表面に静電潜像が形成される。次に、この静電潜像を、現像器１２がトナーによりトナー像に現像する。 First, after the surface of the photosensitive drum 10 is charged by the charger 11, exposure corresponding to the image data is performed on the photosensitive drum 10 by laser light from the exposure device 7 (see the two-dot chain line P in FIG. 1). The electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 10. Next, the electrostatic latent image is developed by the developing device 12 into a toner image with toner.

一方、給紙部１６によって給紙カセット３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転写部１７へと搬送され、転写部１７において感光体ドラム１０上のトナー像が用紙に転写される。トナー像を転写された用紙は、搬送経路１５を下流側へと搬送されて定着装置１８に進入し、この定着装置１８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、排紙部１９から排紙トレイ４に排出される。なお、感光体ドラム１０上に残留したトナーは、クリーニング装置１４によって回収される。 On the other hand, the sheet taken out from the sheet cassette 3 by the sheet feeding unit 16 is conveyed to the transfer unit 17 in synchronization with the above-described image forming operation, and the toner image on the photosensitive drum 10 is transferred to the sheet by the transfer unit 17. Is transcribed. The sheet on which the toner image has been transferred is conveyed downstream in the conveyance path 15 and enters the fixing device 18 where the toner image is fixed on the sheet. The paper on which the toner image is fixed is discharged from the paper discharge unit 19 to the paper discharge tray 4. The toner remaining on the photosensitive drum 10 is collected by the cleaning device 14.

次に、図２、図３を用いて、定着装置１８について説明する。以下、説明の便宜上、図２における紙面手前側を定着装置１８の前側（正面側）とする。図３の矢印Ｆｒは、定着装置１８の前側（正面側）を示している。 Next, the fixing device 18 will be described with reference to FIGS. Hereinafter, for convenience of explanation, the front side of the sheet in FIG. 2 is defined as the front side (front side) of the fixing device 18. An arrow Fr in FIG. 3 indicates the front side (front side) of the fixing device 18.

図２に示されるように、定着装置１８は、箱型形状の定着フレーム２１と、定着フレーム２１の上部に収容される定着ベルト２２と、定着フレーム２１の下部に収容され、定着ベルト２２の下側（外側）に配置される加圧ローラー２３（加圧部材）と、定着ベルト２２の内側の下部に配置される支持部材２４と、定着ベルト２２の内側且つ支持部材２４の下側に配置されるニップ形成部材２５と、定着ベルト２２の内側の上部に配置されるヒーター２６（熱源）と、定着ベルト２２の内側且つヒーター２６の上側及び左右両側に配置される熱伝達部材２７と、定着ベルト２２の内側且つヒーター２６の下側に配置される反射部材２８と、定着ベルト２２の内側且つ支持部材２４の左側に配置されるテンション部材２９と、定着ベルト２２の内側において支持部材２４とテンション部材２９の間に配置されるコイルスプリング３０（付勢部材）と、を備えている。 As shown in FIG. 2, the fixing device 18 includes a box-shaped fixing frame 21, a fixing belt 22 accommodated in an upper part of the fixing frame 21, and a lower part of the fixing frame 21, and is provided below the fixing belt 22. A pressure roller 23 (pressure member) disposed on the side (outside), a support member 24 disposed at a lower portion inside the fixing belt 22, and an inner side of the fixing belt 22 and below the support member 24. A nip forming member 25, a heater 26 (heat source) disposed at the upper part inside the fixing belt 22, a heat transfer member 27 disposed inside the fixing belt 22 and above and on both the left and right sides of the heater 26, and a fixing belt 22, a reflection member 28 disposed below the heater 26, a tension member 29 disposed inside the fixing belt 22 and on the left side of the support member 24, Comprises a coil spring 30 (biasing member), the disposed between the support member 24 and the tension member 29 in.

定着フレーム２１の右端部には、導入用開口部３１が形成されている。定着フレーム２１の左端部には、導出用開口部３２が形成されている。そして、導入用開口部３１を介して定着フレーム２１に導入された用紙Ｓが、導出用開口部３２を介して定着フレーム２１から導出されるようになっている。 An introduction opening 31 is formed at the right end of the fixing frame 21. A lead-out opening 32 is formed at the left end of the fixing frame 21. The sheet S introduced into the fixing frame 21 through the introduction opening 31 is led out from the fixing frame 21 through the lead-out opening 32.

定着ベルト２２は、所定の回転方向（図２の矢印Ａ参照）に回転可能に設けられている。定着ベルト２２は、無端状のベルトであり、前後方向に長い略円筒状を成している。定着ベルト２２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、によって構成されている。定着ベルト２２の基材層は、例えばＳＵＳやニッケルや銅等の金属によって形成されている。定着ベルト２２の弾性層は、例えばシリコンゴムによって形成されている。定着ベルト２２の離型層は、例えばＰＦＡ等のフッ素系樹脂によって形成されている。 The fixing belt 22 is provided to be rotatable in a predetermined rotation direction (see arrow A in FIG. 2). The fixing belt 22 is an endless belt and has a substantially cylindrical shape that is long in the front-rear direction. The fixing belt 22 includes, for example, a base material layer, an elastic layer provided around the base material layer, and a release layer that covers the elastic layer. The base material layer of the fixing belt 22 is formed of a metal such as SUS, nickel, or copper, for example. The elastic layer of the fixing belt 22 is made of, for example, silicon rubber. The release layer of the fixing belt 22 is formed of a fluorine resin such as PFA, for example.

図３に示されるように、定着ベルト２２は、第１サイズの用紙Ｓが通過する第１通紙領域Ｒ１と、第１通紙領域Ｒ１の前後両側（第１通紙領域Ｒ１外）に配置され、第１サイズの用紙Ｓよりも幅が大きい第２サイズの用紙Ｓが通過する第２通紙領域Ｒ２と、第２通紙領域Ｒ２の前後両側（第２通紙領域Ｒ１外）に配置され、第２サイズの用紙Ｓよりも幅が大きい第３サイズの用紙Ｓが通過する第３通紙領域Ｒ３と、を備えている。図３に矢印Ｙで示されるように、定着ベルト２２は、前後方向を軸方向（長手方向）としている。 As shown in FIG. 3, the fixing belt 22 is disposed on the first sheet passing area R1 through which the first size sheet S passes and on both sides before and after the first sheet passing area R1 (outside the first sheet passing area R1). The second paper passing area R2 through which the second size paper S having a width larger than that of the first size paper S passes, and both the front and rear sides of the second paper passing area R2 (outside the second paper passing area R1). And a third sheet passing region R3 through which a third size paper S having a width larger than that of the second size paper S passes. As indicated by an arrow Y in FIG. 3, the fixing belt 22 has the longitudinal direction as the axial direction (longitudinal direction).

加圧ローラー２３（図２参照）は、前後方向に長い略円筒状を成している。加圧ローラー２３は、例えば、円筒状の芯材と、この芯材に周設される弾性層と、この弾性層を被覆する離型層と、によって構成されている。加圧ローラー２３の芯材は、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２３の弾性層は、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２３の離型層は、例えばＰＦＡ等のフッ素系樹脂によって形成されている。 The pressure roller 23 (see FIG. 2) has a substantially cylindrical shape that is long in the front-rear direction. The pressure roller 23 includes, for example, a cylindrical core material, an elastic layer provided around the core material, and a release layer that covers the elastic layer. The core material of the pressure roller 23 is made of metal such as stainless steel or aluminum. The elastic layer of the pressure roller 23 is formed of, for example, silicon rubber or silicon sponge. The release layer of the pressure roller 23 is formed of, for example, a fluorine resin such as PFA.

加圧ローラー２３は、定着フレーム２１に回転可能に支持されている。加圧ローラー２３は、モーター等によって構成される駆動源３３に接続されている。加圧ローラー２３は、定着ベルト２２に圧接しており、定着ベルト２２との間に定着ニップ３４を形成している。 The pressure roller 23 is rotatably supported by the fixing frame 21. The pressure roller 23 is connected to a drive source 33 configured by a motor or the like. The pressure roller 23 is in pressure contact with the fixing belt 22 and forms a fixing nip 34 with the fixing belt 22.

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、断面縦長矩形状を成している。支持部材２４は、例えば板金によって構成されている。支持部材２４の前後両端部は、定着フレーム２１に取り付けられている。 The support member 24 has a long shape in the front-rear direction. The support member 24 has a vertically long rectangular cross section. The support member 24 is made of sheet metal, for example. Both front and rear ends of the support member 24 are attached to the fixing frame 21.

支持部材２４の左側面（テンション部材２９側の側面）には、正面視三角形状の台座部４７が突設されている。台座部４７の左側面（テンション部材２９側の側面）には、バネ支持部４８が左下側（テンション部材２９側）に向かって突設されている。図３に示されるように、バネ支持部４８は、前後方向に間隔をおいて複数個設けられている。 On the left side surface of the support member 24 (side surface on the tension member 29 side), a pedestal portion 47 having a triangular shape in front view is projected. On the left side surface (side surface on the tension member 29 side) of the pedestal portion 47, a spring support portion 48 protrudes toward the lower left side (tension member 29 side). As shown in FIG. 3, a plurality of spring support portions 48 are provided at intervals in the front-rear direction.

ニップ形成部材２５（図２参照）は、前後方向に長い形状を成している。ニップ形成部材２５は、押圧部３５と、押圧部３５の下方に設けられる摺接部３６と、を備えている。 The nip forming member 25 (see FIG. 2) has a long shape in the front-rear direction. The nip forming member 25 includes a pressing portion 35 and a sliding contact portion 36 provided below the pressing portion 35.

ニップ形成部材２５の押圧部３５は、例えば、ＬＣＰ（Liquid Crystal Polymer：液晶ポリマー）等の耐熱性樹脂やアラミド繊維等の耐熱性繊維によって構成されている。押圧部３５の上面は、支持部材２４の下面に固定されている。これにより、ニップ形成部材２５が支持部材２４に支持されている。押圧部３５の下面は、摺接部３６を介して定着ベルト２２を下側（加圧ローラー２３側）に向かって押圧している。 The pressing portion 35 of the nip forming member 25 is made of, for example, a heat resistant resin such as LCP (Liquid Crystal Polymer) or a heat resistant fiber such as an aramid fiber. The upper surface of the pressing portion 35 is fixed to the lower surface of the support member 24. Thereby, the nip forming member 25 is supported by the support member 24. The lower surface of the pressing portion 35 presses the fixing belt 22 toward the lower side (the pressure roller 23 side) via the sliding contact portion 36.

ニップ形成部材２５の摺接部３６は、例えば、フッ素系樹脂やポリイミド系樹脂等の低摩擦材によって構成されている。摺接部３６は、押圧部３５と定着ベルト２２の間に介装されており、定着ベルト２２の内周面に接触している。そして、定着ベルト２２が回転すると、定着ベルト２２が摺接部３６に対して摺動するように構成されている。 The slidable contact portion 36 of the nip forming member 25 is made of, for example, a low friction material such as fluorine resin or polyimide resin. The sliding contact portion 36 is interposed between the pressing portion 35 and the fixing belt 22 and is in contact with the inner peripheral surface of the fixing belt 22. When the fixing belt 22 rotates, the fixing belt 22 slides with respect to the sliding contact portion 36.

ヒーター２６は、前後方向に長い形状を成している。ヒーター２６は、例えば、ハロゲンランプによって構成されている。ヒーター２６は、通電によって発熱し、輻射熱を放射するように構成されている。 The heater 26 has a long shape in the front-rear direction. The heater 26 is composed of, for example, a halogen lamp. The heater 26 is configured to generate heat when energized and to radiate radiant heat.

熱伝達部材２７は、前後方向に長い形状を成している。熱伝達部材２７は、例えばアルミニウム等の導電性を有する金属によって構成されている。熱伝達部材２７は、定着フレーム２１に直接固定されるか、又は、支持部材２４を介して定着フレーム２１に固定されている。 The heat transfer member 27 has a shape that is long in the front-rear direction. The heat transfer member 27 is made of a conductive metal such as aluminum. The heat transfer member 27 is directly fixed to the fixing frame 21 or is fixed to the fixing frame 21 via the support member 24.

熱伝達部材２７の内周面（ヒーター２６と対向する面）には、熱吸収の良い耐熱黒塗装が施されている。これにより、ヒーター２６から放射される輻射熱を熱伝達部材２７が効率よく吸収できるようになっている。熱伝達部材２７の内周面に施される耐熱黒塗装としては、例えば、オキツモ（商品名）やセルモブラック（商品名）等を使用することができる。 The heat transfer member 27 has a heat-resistant black coating on the inner peripheral surface (the surface facing the heater 26) with good heat absorption. Thereby, the heat transfer member 27 can efficiently absorb the radiant heat radiated from the heater 26. As heat-resistant black coating applied to the inner peripheral surface of the heat transfer member 27, for example, Okitsumo (trade name), Sermo Black (trade name), or the like can be used.

熱伝達部材２７は、上側（定着ニップ３４から離間する側）に向かって円弧状に湾曲する湾曲部３７と、湾曲部３７の左右両端部から内側に向かって屈曲される曲げ部３８Ｒ、３８Ｌと、を備えている。 The heat transfer member 27 includes a curved portion 37 that is curved in an arc shape toward the upper side (side away from the fixing nip 34), and bent portions 38R and 38L that are bent inward from the left and right ends of the curved portion 37. It is equipped with.

熱伝達部材２７の湾曲部３７は、ヒーター２６の半円周以上（本実施形態では、ヒーター２６の半円周よりも少し広い範囲）を覆うように設けられている。湾曲部３７の外周面は、定着ベルト２２の内周面と接触している。湾曲部３７の内側には収容空間４０が形成されており、この収容空間４０にヒーター２６が収容されている。収容空間４０には、下側（定着ニップ３４側）に向かって開口部４１が形成されている。 The curved portion 37 of the heat transfer member 27 is provided so as to cover a half circumference or more of the heater 26 (in this embodiment, a range slightly wider than the half circumference of the heater 26). The outer peripheral surface of the curved portion 37 is in contact with the inner peripheral surface of the fixing belt 22. A storage space 40 is formed inside the curved portion 37, and the heater 26 is stored in the storage space 40. An opening 41 is formed in the storage space 40 toward the lower side (the fixing nip 34 side).

熱伝達部材２７の曲げ部３８Ｒ、３８Ｌは、収容空間４０の開口部４１の両側に配置されている。右側の曲げ部３８Ｒは、熱伝達部材２７の右端部に配置され、左側の曲げ部３８Ｌは、熱伝達部材２７の左端部に配置されている。 The bent portions 38 R and 38 L of the heat transfer member 27 are disposed on both sides of the opening 41 of the accommodation space 40. The right bent portion 38 R is disposed at the right end portion of the heat transfer member 27, and the left bent portion 38 L is disposed at the left end portion of the heat transfer member 27.

反射部材２８は、前後方向に長い形状を成している。反射部材２８は、光沢を向上させる表面処理が施された材料（例えば、光輝アルミニウム）によって構成されている。反射部材２８は、定着フレーム２１に直接固定されるか、又は、支持部材２４を介して定着フレーム２１に固定されている。 The reflecting member 28 has a shape that is long in the front-rear direction. The reflecting member 28 is made of a material (for example, bright aluminum) that has been subjected to a surface treatment that improves glossiness. The reflection member 28 is directly fixed to the fixing frame 21 or is fixed to the fixing frame 21 via the support member 24.

反射部材２８は、熱伝達部材２７の収容空間４０の開口部４１を覆うように設けられている。反射部材２８の左右両端部は、熱伝達部材２７の各曲げ部３８Ｒ、３８Ｌに接触している。反射部材２８は、上側（定着ニップ３４から離間する側）に向かって僅かに湾曲している。反射部材２８の上面（ヒーター２６と対向する面）には、反射面４５が形成されている。 The reflection member 28 is provided so as to cover the opening 41 of the accommodation space 40 of the heat transfer member 27. The left and right ends of the reflection member 28 are in contact with the bent portions 38R and 38L of the heat transfer member 27. The reflecting member 28 is slightly curved toward the upper side (side away from the fixing nip 34). A reflective surface 45 is formed on the upper surface of the reflective member 28 (the surface facing the heater 26).

テンション部材２９は、定着ベルト２２の回転方向（図２の矢印Ａ参照）において熱伝達部材２７の上流側に配置されている。図３に示されるように、テンション部材２９は、前後方向（定着ベルト２２の軸方向）に沿って複数の分割体５１〜５３に分割されている。前後方向中央の分割体５１は、定着ベルト２２の第１通紙領域Ｒ１に接触している。分割体５１の前後両側に配置される分割体５２は、定着ベルト２２の第２通紙領域Ｒ２に接触している。分割体５２の前後両側に配置される分割体５３（前後両端の分割体）は、定着ベルト２２の第３通紙領域Ｒ３に接触している。このように、分割体５１〜５３は、定着ベルト２２の第１通紙領域Ｒ１、第２通紙領域Ｒ２及び第３通紙領域Ｒ３に１個ずつ接触するように配置されている。 The tension member 29 is disposed upstream of the heat transfer member 27 in the rotation direction of the fixing belt 22 (see arrow A in FIG. 2). As shown in FIG. 3, the tension member 29 is divided into a plurality of divided bodies 51 to 53 along the front-rear direction (the axial direction of the fixing belt 22). The division body 51 at the center in the front-rear direction is in contact with the first sheet passing region R1 of the fixing belt 22. The divided bodies 52 disposed on both the front and rear sides of the divided body 51 are in contact with the second sheet passing region R 2 of the fixing belt 22. The divided bodies 53 (the divided bodies at the front and rear ends) arranged on both the front and rear sides of the divided body 52 are in contact with the third sheet passing region R3 of the fixing belt 22. As described above, the divided bodies 51 to 53 are arranged so as to be in contact with the first sheet passing region R1, the second sheet passing region R2, and the third sheet passing region R3 of the fixing belt 22 one by one.

分割体５１〜５３は、接触部５４と、接触部５４の前後両端部（定着ベルト２２の軸方向における接触部５４の両端部）から内側に向かって屈曲される第１屈曲部５５（屈曲部）と、接触部５４の上下両端部から内側に向かって屈曲される第２屈曲部５６と、を備えている。 The divided bodies 51 to 53 include a contact portion 54 and a first bent portion 55 (bent portion) that is bent inward from both front and rear end portions of the contact portion 54 (both end portions of the contact portion 54 in the axial direction of the fixing belt 22). ) And a second bent portion 56 bent inward from the upper and lower end portions of the contact portion 54.

接触部５４は、定着ベルト２２の内周面と接触している。これにより、定着ベルト２２の各部（第１通紙領域Ｒ１、第２通紙領域Ｒ２及び第３通紙領域Ｒ３）に内側から張力が付与されている。隣り合う分割体５１〜５３の第１屈曲部５５同士は、接触している。各分割体５１〜５３の上側の第２屈曲部５６は、反射部材２８の左端部に接触しており、反射部材２８の左端部が熱伝達部材２７の左側の曲げ部３８Ｌと各分割体５１〜５３の上側の第２屈曲部５６に挟み込まれている。 The contact portion 54 is in contact with the inner peripheral surface of the fixing belt 22. As a result, tension is applied to each part of the fixing belt 22 (first paper passing region R1, second paper passing region R2, and third paper passing region R3) from the inside. The first bent portions 55 of the adjacent divided bodies 51 to 53 are in contact with each other. The second bent portion 56 on the upper side of each of the divided bodies 51 to 53 is in contact with the left end portion of the reflecting member 28, and the left end portion of the reflecting member 28 is connected to the left bent portion 38 L of the heat transfer member 27 and each divided body 51. Are sandwiched between second bent portions 56 on the upper side of .about.53.

コイルスプリング３０は、前後方向に間隔をおいて複数個設けられている。図２に示されるように、各コイルスプリング３０は、支持部材２４の台座部４７と分割体５１〜５３の間に介装されている。各コイルスプリング３０の右側部は、支持部材２４の台座部４７のバネ支持部４８に支持されている。各コイルスプリング３０の右端部（一端部）は、支持部材２４の台座部４７の左側面に接触している。各コイルスプリング３０の左端部（他端部）は、分割体５１〜５３の接触部５４の内面に接触している。各コイルスプリング３０は、定着ベルト２２の内周面に向かって分割体５１〜５３を付勢している。 A plurality of coil springs 30 are provided at intervals in the front-rear direction. As shown in FIG. 2, each coil spring 30 is interposed between the pedestal 47 of the support member 24 and the divided bodies 51 to 53. The right side portion of each coil spring 30 is supported by the spring support portion 48 of the pedestal portion 47 of the support member 24. The right end portion (one end portion) of each coil spring 30 is in contact with the left side surface of the pedestal portion 47 of the support member 24. The left end portion (the other end portion) of each coil spring 30 is in contact with the inner surfaces of the contact portions 54 of the divided bodies 51 to 53. Each coil spring 30 urges the divided bodies 51 to 53 toward the inner peripheral surface of the fixing belt 22.

上記のように構成された定着装置１８において、用紙Ｓにトナー像Ｔを定着させる際には、駆動源３３によって加圧ローラー２３を回転させる（図２の矢印Ｂ参照）。このように加圧ローラー２３が回転すると、加圧ローラー２３に圧接する定着ベルト２２が加圧ローラー２３とは逆方向に従動回転する（図２の矢印Ａ参照）。 In the fixing device 18 configured as described above, when the toner image T is fixed on the paper S, the pressure roller 23 is rotated by the drive source 33 (see arrow B in FIG. 2). When the pressure roller 23 rotates in this way, the fixing belt 22 that is in pressure contact with the pressure roller 23 is driven to rotate in the opposite direction to the pressure roller 23 (see arrow A in FIG. 2).

また、用紙Ｓにトナー像Ｔを定着させる際には、ヒーター２６を稼働（点灯）させる。このようにヒーター２６が稼働すると、ヒーター２６から輻射熱が放射される。ヒーター２６から熱伝達部材２７に向かって放射された輻射熱は、図２に矢印Ｄで示されるように、熱伝達部材２７の内面に直接到達し、熱伝達部材２７によって吸収される。また、ヒーター２６から反射部材２８に向かって放射された輻射熱は、図２に矢印Ｅで示されるように、反射部材２８の反射面４５によって熱伝達部材２７に向かって反射され、熱伝達部材２７の内面に到達し、熱伝達部材２７によって吸収される。 Further, when the toner image T is fixed on the paper S, the heater 26 is operated (lit). When the heater 26 operates in this way, radiant heat is radiated from the heater 26. The radiant heat radiated from the heater 26 toward the heat transfer member 27 directly reaches the inner surface of the heat transfer member 27 and is absorbed by the heat transfer member 27 as indicated by an arrow D in FIG. Further, the radiant heat radiated from the heater 26 toward the reflecting member 28 is reflected toward the heat transfer member 27 by the reflecting surface 45 of the reflecting member 28 as shown by an arrow E in FIG. And is absorbed by the heat transfer member 27.

以上のような作用により、熱伝達部材２７が加熱されると共に、熱伝達部材２７からの熱伝達によって定着ベルト２２が加熱される。この状態で、図２に矢印Ｆで示されるように、用紙Ｓが定着ニップ３４へと搬送されると、用紙Ｓとトナー像Ｔが加熱及び加圧されて、用紙Ｓにトナー像Ｔが定着される。 With the above operation, the heat transfer member 27 is heated, and the fixing belt 22 is heated by heat transfer from the heat transfer member 27. In this state, as indicated by an arrow F in FIG. 2, when the paper S is conveyed to the fixing nip 34, the paper S and the toner image T are heated and pressurized, and the toner image T is fixed to the paper S. Is done.

上記のように用紙Ｓにトナー像Ｔを定着させる際に、熱伝達部材２７の軸方向（本実施形態では前後方向）又は断面方向に温度斑が発生した場合には、定着ベルト２２にも温度斑が発生し、定着ベルト２２の各部の熱膨張量の違いから定着ベルト２２が変形することがある。このように定着ベルト２２が変形すると、定着ベルト２２と熱伝達部材２７の湾曲部３７の間に部分的な周長差が発生し、定着ベルト２２と熱伝達部材２７の湾曲部３７の接触が不十分になる可能性がある。 When the toner image T is fixed on the sheet S as described above, if temperature spots occur in the axial direction (front-rear direction in the present embodiment) or the cross-sectional direction of the heat transfer member 27, the temperature of the fixing belt 22 is also increased. Spots are generated, and the fixing belt 22 may be deformed due to the difference in thermal expansion amount of each part of the fixing belt 22. When the fixing belt 22 is deformed in this way, a partial circumferential difference occurs between the fixing belt 22 and the curved portion 37 of the heat transfer member 27, and the contact between the fixing belt 22 and the curved portion 37 of the heat transfer member 27 is caused. It may become insufficient.

しかしながら、本実施形態では、テンション部材２９が前後方向（定着ベルト２２の軸方向）に沿って複数の分割体５１〜５３に分割されているため、定着ベルト２２の各部に適切な大きさの張力を付与することが可能となり、これに伴って、定着ベルト２２の走行軌道を安定させることができる。そのため、定着ベルト２２に熱伝達部材２７の湾曲部３７を十分に密着させることができ、熱伝達部材２７から定着ベルト２２への熱伝達効率を上昇させ、定着ベルト２２を効率的に加熱することが可能となる。 However, in this embodiment, since the tension member 29 is divided into a plurality of divided bodies 51 to 53 along the front-rear direction (the axial direction of the fixing belt 22), a tension of an appropriate magnitude is applied to each part of the fixing belt 22. Accordingly, the traveling track of the fixing belt 22 can be stabilized. Therefore, the curved portion 37 of the heat transfer member 27 can be sufficiently adhered to the fixing belt 22, the heat transfer efficiency from the heat transfer member 27 to the fixing belt 22 is increased, and the fixing belt 22 is efficiently heated. Is possible.

また、隣り合う分割体５１〜５３の第１屈曲部５５同士が接触しているため、一の分割体５１〜５３が隣り合う他の分割体５１〜５３に乗り上げるのを防止することが可能となる。 Further, since the first bent portions 55 of the adjacent divided bodies 51 to 53 are in contact with each other, it is possible to prevent one divided body 51 to 53 from riding on the other adjacent divided bodies 51 to 53. Become.

また、分割体５１〜５３は、定着ベルト２２の第１通紙領域Ｒ１、第２通紙領域Ｒ２及び第３通紙領域Ｒ３に１個ずつ接触するように配置されている。そのため、定着ベルト２２の第１通紙領域Ｒ１、第２通紙領域Ｒ２及び第３通紙領域Ｒ３に、適切な大きさの張力を付与することができる。 Further, the divided bodies 51 to 53 are arranged so as to come into contact with the first sheet passing area R1, the second sheet passing area R2, and the third sheet passing area R3 of the fixing belt 22 one by one. Therefore, an appropriate magnitude of tension can be applied to the first sheet passing region R1, the second sheet passing region R2, and the third sheet passing region R3 of the fixing belt 22.

また、定着装置１８は、定着ベルト２２の内側に配置され、定着ベルト２２を下側（加圧ローラー２３側）に向かって押圧するニップ形成部材２５と、ニップ形成部材２５を支持する支持部材２４と、支持部材２４と分割体５１〜５３の間に介装され、定着ベルト２２の内周面に向かって分割体５１〜５３を付勢するコイルスプリング３０と、を備えている。このような構成を採用することにより、簡易な構成によって分割体５１〜５３を定着ベルト２２の内周面に向かって付勢することが可能となる。 The fixing device 18 is disposed inside the fixing belt 22, and a nip forming member 25 that presses the fixing belt 22 downward (pressure roller 23 side), and a support member 24 that supports the nip forming member 25. And a coil spring 30 that is interposed between the support member 24 and the divided bodies 51 to 53 and biases the divided bodies 51 to 53 toward the inner peripheral surface of the fixing belt 22. By adopting such a configuration, it is possible to bias the divided bodies 51 to 53 toward the inner peripheral surface of the fixing belt 22 with a simple configuration.

また、各分割体５１〜５３の上側の第２屈曲部５６が反射部材２８の左端部に接触している。そのため、各分割体５１〜５３の位置をより安定させることが可能となる。 Further, the upper second bent portion 56 of each of the divided bodies 51 to 53 is in contact with the left end portion of the reflecting member 28. Therefore, it becomes possible to stabilize the position of each division body 51-53.

本実施形態では、分割体５１〜５３が定着ベルト２２の第１通紙領域Ｒ１、第２通紙領域Ｒ２及び第３通紙領域Ｒ３に１個ずつ接触する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、分割体が定着ベルトの各通紙領域に複数個ずつ接触しても良い。 In the present embodiment, the case where the divided bodies 51 to 53 are in contact with the first sheet passing region R1, the second sheet passing region R2, and the third sheet passing region R3 of the fixing belt 22 one by one has been described. In the embodiment, a plurality of divided bodies may contact each sheet passing area of the fixing belt.

本実施形態では、分割体５１〜５３が定着ベルト２２の各通紙領域に対応する間隔（非等間隔）で配置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、分割体を等間隔で配置しても良い。 In the present embodiment, the case where the divided bodies 51 to 53 are arranged at intervals (non-equal intervals) corresponding to the respective sheet passing regions of the fixing belt 22 has been described. However, in other different embodiments, the divided bodies are equally spaced. You may arrange with.

本実施形態では、ハロゲンランプをヒーター２６（熱源）として用いる場合について説明したが、他の異なる実施形態では、セラミックヒーター等をヒーター２６（熱源）として用いても良い。 In this embodiment, the case where a halogen lamp is used as the heater 26 (heat source) has been described. However, in another different embodiment, a ceramic heater or the like may be used as the heater 26 (heat source).

本実施形態では、定着ベルト２２の基材層を金属によって構成したが、他の異なる実施形態では、定着ベルト２２の基材層を樹脂によって構成しても良い。 In the present embodiment, the base material layer of the fixing belt 22 is made of metal, but in other different embodiments, the base material layer of the fixing belt 22 may be made of resin.

本実施形態では、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、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することも可能である。 In this embodiment, the case where the configuration of the present invention is applied to the printer 1 has been described. However, in another different embodiment, the configuration of the present invention is applied to other image forming apparatuses such as a copying machine, a facsimile machine, and a multifunction machine. It is also possible.

１プリンター（画像形成装置）
１８定着装置
２２定着ベルト
２３加圧ローラー（加圧部材）
２４支持部材
２５ニップ形成部材
２６ヒーター（熱源）
２７熱伝達部材
２９テンション部材
３０コイルスプリング（付勢部材）
３４定着ニップ
５１分割体
５２分割体
５３分割体
５４接触部
５５第１屈曲部（屈曲部）
Ｒ１第１通紙領域
Ｒ２第２通紙領域 1 Printer (image forming device)
18 Fixing Device 22 Fixing Belt 23 Pressure Roller (Pressure Member)
24 support member 25 nip forming member 26 heater (heat source)
27 Heat transfer member 29 Tension member 30 Coil spring (biasing member)
34 Fixing nip 51 Divided body 52 Divided body 53 Divided body 54 Contact portion 55 First bent portion (bent portion)
R1 First paper passing area R2 Second paper passing area

Claims

定着ベルトと、
前記定着ベルトの外側に配置され、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、
前記定着ベルトの内側に配置され、輻射熱を放射する熱源と、
前記定着ベルトの内周面と接触し、前記熱源から放射される輻射熱を吸収する熱伝達部材と、
前記定着ベルトの内周面と接触し、前記定着ベルトに張力を付与するテンション部材と、を備え、
前記テンション部材は、前記定着ベルトの軸方向に沿って複数の分割体に分割され、
前記分割体は、
前記定着ベルトの内周面と接触する接触部と、
前記定着ベルトの前記軸方向における前記接触部の端部から内側に向かって屈曲される屈曲部と、を備え、
隣り合う前記分割体の前記屈曲部同士が接触していることを特徴とする定着装置。 A fixing belt,
A pressure member disposed outside the fixing belt and press-contacting the fixing belt to form a fixing nip; and
A heat source disposed inside the fixing belt and radiating radiant heat;
A heat transfer member that contacts the inner peripheral surface of the fixing belt and absorbs radiant heat radiated from the heat source;
A tension member that comes into contact with the inner peripheral surface of the fixing belt and applies tension to the fixing belt,
The tension member is divided into a plurality of divided bodies along the axial direction of the fixing belt ,
The divided body is
A contact portion in contact with the inner peripheral surface of the fixing belt;
A bent portion bent inward from an end portion of the contact portion in the axial direction of the fixing belt,
The fixing device , wherein the bent portions of the adjacent divided bodies are in contact with each other .

前記定着ベルトは、
第１サイズの記録媒体が通過する第１通紙領域と、
前記第１通紙領域外に設けられ、前記第１サイズの記録媒体よりも幅が大きい第２サイズの記録媒体が通過する第２通紙領域と、を備え、
前記分割体は、前記第１通紙領域と前記第２通紙領域に少なくとも一個ずつ接触するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。 The fixing belt is
A first sheet passing area through which a recording medium of a first size passes;
A second paper passing area provided outside the first paper passing area and through which a second size recording medium having a width larger than that of the first size recording medium,
The divided body, fixing device according to claim 1, characterized in that it is arranged to contact at least one by one to the first copies feed region and the second copies paper region.

定着ベルトと、
前記定着ベルトの外側に配置され、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、
前記定着ベルトの内側に配置され、輻射熱を放射する熱源と、
前記定着ベルトの内周面と接触し、前記熱源から放射される輻射熱を吸収する熱伝達部材と、
前記定着ベルトの内周面と接触し、前記定着ベルトに張力を付与し、前記定着ベルトの軸方向に沿って複数の分割体に分割されるテンション部材と、
前記定着ベルトの内側に配置され、前記定着ベルトを前記加圧部材側に向かって押圧するニップ形成部材と、
前記ニップ形成部材を支持する支持部材と、
前記支持部材と前記分割体の間に介装され、前記定着ベルトの内周面に向かって前記分割体を付勢する付勢部材と、を備えていることを特徴とする定着装置。 A fixing belt,
A pressure member disposed outside the fixing belt and press-contacting the fixing belt to form a fixing nip; and
A heat source disposed inside the fixing belt and radiating radiant heat;
A heat transfer member that contacts the inner peripheral surface of the fixing belt and absorbs radiant heat radiated from the heat source;
A tension member that contacts an inner peripheral surface of the fixing belt, applies tension to the fixing belt, and is divided into a plurality of divided bodies along an axial direction of the fixing belt;
A nip forming member disposed inside the fixing belt and pressing the fixing belt toward the pressure member;
A support member for supporting the nip forming member;
It said support member and interposed between said divided body, wherein a biasing member which biases the dividing member towards the inner peripheral surface of the fixing belt, you characterized in that it e Bei constant Chakusochi.

請求項１〜３のいずれか１項に記載の定着装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus characterized in that it comprises a fixing device according to any one of claims 1-3.