JPH103227A - Image heating device - Google Patents

Image heating device

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Publication number
JPH103227A
JPH103227A JP15403696A JP15403696A JPH103227A JP H103227 A JPH103227 A JP H103227A JP 15403696 A JP15403696 A JP 15403696A JP 15403696 A JP15403696 A JP 15403696A JP H103227 A JPH103227 A JP H103227A
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JP
Japan
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rotating body
image
heating
heated
main body
Prior art date
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Pending
Application number
JP15403696A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiko Hasegawa
和彦 長谷川
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Publication of JPH103227A publication Critical patent/JPH103227A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To stably carry film by constituting the device so that air retained in a cavity inside a pressure roller may be ventilated without being hermetically sealed with respect to outside air. SOLUTION: A rubber layer 11a is formed of rubber material having heat resistance such as silicone rubber, and plural cavity parts 11e for releasing heat are provided in a longitudinal direction inside the layer 11a. Furthermore, film carrying parts 11f composed of heat resistant material having higher friction coefficient than a mold-released layer 11b are concentrically and integrally provided at both ends of the layer 11a. The layer 11a and the carrying part 11f are disposed by forming a gap 11g to such an extent that the cavity part 11e is not hermetically sealed even when the air is heated and thermally expanded. Since the friction coefficient of the carrying part 11f is high, the friction coefficient between the outer peripheral surface of fixing film 14 and the carrying part 11f is made high. By such constitution, the outside diameter of the layer 11a is not changed even when the air inside the cavity part 11e is thermally expanded.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、加熱体(サーマル
ヒータ)と、回転体を有し、この回転体を介して被加熱
材に加熱体の熱エネルギーを付与する像加熱装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image heating apparatus having a heating element (thermal heater) and a rotating element, and applying thermal energy of the heating element to a material to be heated via the rotating element.

【0002】[0002]

【従来の技術】上記のような加熱装置は、例えば特開昭
63−313182号公報、特開平2−157878号
公報、特開平4−44075〜44083号公報等に提
案されており、電子写真複写機・レーザビームプリンタ
・ファクシミリ・マイクロフィルムリーダプリンタ・画
像表示(ディスプレイ)装置・記録機等の画像形成装置
における画像加熱定着装置、即ち電子写真・静電記録・
磁気記録等の適宜の画像形成プロセス手段により加熱溶
融性の樹脂等より成る顕画剤(トナー)を用いて記録材
(エレクトロファックスシート・静電記録シート・転写
材シート・印刷紙など)の面に直接方式もしくは間接
(転写)方式で目的の画像情報に対応した未定着のトナ
ー像を形成担持させ、該トナー画像を該画像を担持して
いる記録材面に永久固着画像として加熱定着処理する画
像加熱定着装置として使用できる。
2. Description of the Related Art The above-mentioned heating apparatus has been proposed in, for example, JP-A-63-313182, JP-A-2-15778, JP-A-4-44075-44083 and the like. Image fixing device in image forming apparatus such as printer, laser beam printer, facsimile, micro film reader printer, image display (display) device, recorder, etc., ie, electrophotography, electrostatic recording,
The surface of a recording material (electrofax sheet, electrostatic recording sheet, transfer material sheet, printing paper, etc.) using a developer (toner) composed of a heat-meltable resin by an appropriate image forming process means such as magnetic recording. An unfixed toner image corresponding to the target image information is formed and supported by a direct method or an indirect (transfer) method, and the toner image is heated and fixed as a permanently fixed image on a recording material surface carrying the image. It can be used as an image heat fixing device.

【0003】また、例えば、画像を担持した記録材を加
熱して、つや等の表面性を改質する装置や仮定着処理す
る装置などとして使用することもできる。
[0003] Further, for example, it can be used as an apparatus for heating a recording material carrying an image to improve the surface properties such as gloss, or an apparatus for assuming a deposition.

【0004】フィルム加熱方式の加熱装置は、加熱体と
して低熱容量のものを用いることができ、フィルムは薄
膜のものとすることで、従来の熱ローラ方式等の他の方
式の加熱装置に比べて省電力化やウエイトタイムの短縮
化(クイックスタート)が可能となるなどの利点を有し
ている。
[0004] A heating device of a film heating type can use a heating element having a low heat capacity as a heating element. By using a thin film as a film, a heating device of a conventional type such as a heat roller type can be used. It has advantages such as saving power and shortening the wait time (quick start).

【0005】図7及び図8にそれぞれ耐熱性フィルムと
してエンドレスベルト状のフィルムを利用したフィルム
加熱方式の加熱装置の一例の概略構成を示す。なお、図
7及び図8に示す加熱装置は共に画像加熱定着装置に適
用されるものである。
FIGS. 7 and 8 each show a schematic structure of an example of a film heating type heating apparatus using an endless belt-like film as a heat resistant film. The heating devices shown in FIGS. 7 and 8 are both applied to an image heating and fixing device.

【0006】図7の加熱装置において、14はエンドレ
スベルト状の薄膜の耐熱性フィルムであり、互いに略並
行に配設された駆動ローラ5と、テンションローラを兼
ねる従動ローラ6と、加熱体12との3の部材間に懸回
張設されている。1は加熱体12との間にフィルムを挟
んで圧接ニップ部(定着ニップ部)Nを形成する加圧ロ
ーラである。加熱体12は、全体に低熱容量のセラミッ
クヒータであり、断熱材製のヒータ保持部材13に保持
されており、このヒータ保持部材13を補強部材(ステ
ー)16に取付け保持している。
In the heating apparatus shown in FIG. 7, reference numeral 14 denotes an endless belt-like thin heat-resistant film, which comprises a driving roller 5, a driven roller 6 also serving as a tension roller, and a heating element 12, which are disposed substantially in parallel with each other. Is suspended between the three members. Reference numeral 1 denotes a pressure roller that forms a pressure contact nip portion (fixing nip portion) N with a film interposed between the heating member 12 and the heating member 12. The heating element 12 is a ceramic heater having a low heat capacity as a whole, and is held by a heater holding member 13 made of a heat insulating material. The heater holding member 13 is attached and held to a reinforcing member (stay) 16.

【0007】駆動源Mにより駆動ローラ5が図において
時計方向に回転駆動されると、エンドレスベルト状の耐
熱性フィルム(以下単にフィルムあるいは定着フィルム
と略す)14は、その内面が加熱体12の面に密着摺動
しながら時計方向に回転駆動され、加圧ローラ1はこの
フィルムの回転に伴い従動回転する。
When the drive roller 5 is driven to rotate clockwise in the figure by the drive source M, an endless belt-shaped heat-resistant film (hereinafter simply referred to as a film or a fixing film) 14 has an inner surface facing the heater 12. The pressure roller 1 is driven to rotate in accordance with the rotation of the film.

【0008】駆動ローラ5によるフィルム14の回転駆
動がなされていて、かつ加熱体12が通電により所定の
温度に昇温している状態において、不図示の作像部側か
ら未定着トナー画像20を形成担持した被加熱材として
の記録材19が前記圧接ニップ部Nのフィルム14と加
圧ローラ1との間に導入されると、記録材19が無端回
転するフィルム14の外面に密着してフィルム14と一
緒の重なり状態で圧接ニップ部Nを通過する。
In a state where the film 14 is driven to rotate by the driving roller 5 and the heating element 12 is heated to a predetermined temperature by energization, the unfixed toner image 20 is removed from the image forming unit (not shown). When a recording material 19 formed and supported as a heated material is introduced between the film 14 in the pressure nip N and the pressure roller 1, the recording material 19 comes into close contact with the outer surface of the film 14 which rotates endlessly. It passes through the press-contact nip N in an overlapping state together with 14.

【0009】この圧接ニップ部の通過過程で、加熱体1
2の熱エネルギーがフィルム14を介して記録材19に
付与されて記録材19上の未定着トナー画像20が加熱
溶融定着処理され、さらに記録材19は圧接ニップ部N
を通過してフィルム14の面から分離されて排出され
る。
In the process of passing through the pressure nip, the heating element 1
2 is applied to the recording material 19 via the film 14, the unfixed toner image 20 on the recording material 19 is heated and fused, and the recording material 19 is further pressed into the pressure nip N
And is separated from the surface of the film 14 and discharged.

【0010】この図7に示す加熱装置のようにエンドレ
スベルト状のフィルム14の内側に駆動ローラ5を設け
てフィルムを緊張状態にて回転駆動し、加圧部材である
加圧ローラ1を従動回転させる方式の加熱装置を以下
「フィルム駆動方式」の加熱装置と称す。
A driving roller 5 is provided inside an endless belt-like film 14 like the heating device shown in FIG. 7, and the film is driven to rotate in a tensioned state, and the pressing roller 1 as a pressing member is driven to rotate. The heating device of the method for causing the film to be driven is hereinafter referred to as a “film drive type” heating device.

【0011】また、図8に示す加熱装置は、エンドレス
ベルト状の耐熱性を有するフィルム14を張設部材間に
懸回張設せずに加熱体12の外側にルーズに外嵌し、加
熱体12との間にフィルム14を挟ませて加圧ローラ1
1を配設して圧接ニップ部Nを形成している。
In the heating apparatus shown in FIG. 8, a heat-resistant film 14 in the form of an endless belt is loosely fitted to the outside of the heating body 12 without being stretched between the stretching members, and is heated. 12 with the film 14 interposed therebetween.
1 is formed to form a press-contact nip portion N.

【0012】そして、この加圧ローラ11を駆動源Mに
より図において反時計方向Aに回転駆動させることによ
り、回転する加圧ローラ11とフィルム14との摩擦力
でフィルム14を、その内面を加熱体12の面に密着摺
動させながら時計方向Bに回転駆動させる構成のもので
ある。
By rotating the pressure roller 11 in a counterclockwise direction A in the figure by a driving source M, the film 14 is heated by the frictional force between the rotating pressure roller 11 and the film 14, and the inner surface thereof is heated. It is configured to be driven to rotate clockwise B while closely sliding on the surface of the body 12.

【0013】加圧ローラ11によるフィルム14の回転
駆動がなされていて、かつ加熱体12が通電により所定
の温度に昇温している状態において、不図示の作像部側
から未定着トナー画像20を形成担持した被加熱材とし
ての記録材19が圧接ニップ部Nのフィルム14と加圧
ローラ11との間に導入されることで、この加熱装置は
前述した図7の加熱装置の場合と同様に、記録材19上
の未定着トナー画像20の加熱溶融定着処理を行う。
When the film 14 is driven to rotate by the pressure roller 11 and the heating element 12 is heated to a predetermined temperature by energization, the unfixed toner image 20 Is introduced between the film 14 in the press-contact nip N and the pressure roller 11 so that the heating device is the same as the heating device in FIG. 7 described above. Then, a heat fusion fixing process of the unfixed toner image 20 on the recording material 19 is performed.

【0014】この図8の加熱装置のように、加圧ローラ
11を駆動してフィルム14を従動回転させる方式の装
置を以下「加圧ローラ駆動方式」の加熱装置と称す。
An apparatus of a type in which the pressure roller 11 is driven to rotate the film 14 like the heating apparatus of FIG. 8 is hereinafter referred to as a "pressure roller driving type" heating apparatus.

【0015】この加圧ローラ駆動方式の加熱装置におい
て、加熱体12・フィルム14・加圧ローラ11は、加
熱装置に対して通紙可能な最大幅の記録材19の幅と同
等もしくはそれ以上の長手方向の幅を有している。
In the heating device of the pressure roller drive system, the heating element 12, the film 14, and the pressure roller 11 are equal to or larger than the width of the recording material 19 having the maximum width that can be passed through the heating device. It has a longitudinal width.

【0016】加圧ローラ11が駆動力を得てA方向に回
転すると、加圧ローラ11とフィルム14に挟まれた記
録材19が、加圧ローラ11の外周面の摩擦力によりF
方向に搬送される。このとき、記録材19の通過域内の
範囲では、フィルム14には記録材19の表面の摩擦力
f1が働き、記録材19の通過域外で加圧ローラ11と
フィルム14が直接当たる範囲ではフィルム14には加
圧ローラ11の表面の摩擦力f2が働く。
When the pressure roller 11 obtains a driving force and rotates in the direction A, the recording material 19 sandwiched between the pressure roller 11 and the film 14 causes the frictional force of the outer peripheral surface of the pressure roller 11 to cause the recording material 19 to rotate.
Conveyed in the direction. At this time, the frictional force f1 of the surface of the recording material 19 acts on the film 14 in a range within the pass area of the recording material 19, and the film 14 is in a range where the pressure roller 11 and the film 14 directly contact outside the pass area of the recording material 19. , A frictional force f2 on the surface of the pressure roller 11 acts.

【0017】従って、摩擦力f1及び摩擦力f2の合力
によるフィルム搬送力F1とによりフィルム14はB方
向に従動回転する。
Accordingly, the film 14 is driven to rotate in the B direction by the film transport force F1 due to the resultant force of the friction force f1 and the friction force f2.

【0018】このとき、フィルム14の回転に抗して、
加熱体12とフィルム14の内面との間に摩擦力f3が
働くので、フィルム14が記録材19との間でスリップ
しないで安定して従動回転するには、摩擦力f3よりフ
ィルム搬送力F1を大きくする必要がある。ここで、フ
ィルム14と記録材19との間のスリップは、定着画像
の乱れや記録材へシワ発生の原因となる。
At this time, against the rotation of the film 14,
Since the frictional force f3 acts between the heating element 12 and the inner surface of the film 14, the film transport force F1 is increased by the frictional force f3 to stably rotate the film 14 without slipping between the recording material 19 and the recording material 19. Need to be bigger. Here, the slip between the film 14 and the recording material 19 causes disturbance of the fixed image and generation of wrinkles on the recording material.

【0019】加圧ローラ11及びフィルム14の外周面
は記録材19によって搬送されてくる未定着のトナーや
紙粉が表面に付着するのを防止するため、表面層をPF
A,FEP等のフッ素系の材質など離形性のよい材質で
形成している。離形性のよい材質間の摩擦係数は一般的
に低いため、前述したフィルム14を回転させる加圧ロ
ーラ11の摩擦力f1は大きくできなかった。
The outer peripheral surfaces of the pressure roller 11 and the film 14 are provided with a surface layer of PF to prevent unfixed toner or paper powder conveyed by the recording material 19 from adhering to the surface.
It is formed of a material having good releasability, such as a fluorine-based material such as A or FEP. Since the friction coefficient between materials having good releasability is generally low, the frictional force f1 of the pressure roller 11 for rotating the film 14 cannot be increased.

【0020】よって従来は摩擦力f3を小さくするた
め、加熱体12とフィルム14の間の低摩擦化を図り、
加熱体12の表面に低摩擦層をコーティングしたりグリ
スを塗布したりしていた。
Therefore, conventionally, in order to reduce the frictional force f3, the friction between the heating body 12 and the film 14 is reduced,
The surface of the heating body 12 is coated with a low friction layer or grease.

【0021】上述のフィルム駆動方式の加熱装置(図
7)と、加圧ローラ駆動方式の加熱装置(図8)とで
は、前者のフィルム駆動方式の装置に比べて後者の加圧
ローラ駆動方式の装置は、駆動ローラを減らせるため装
置の小型化やコストダウンが可能となる他、フィルムの
回転過程におけるフィルムの回転軸線方向の一方側もし
くは他方側への寄り移動力が小さく、フィルムの寄り移
動制御手段を簡単化できる等の利点を有している。
The heating device of the film drive system (FIG. 7) and the heating device of the pressure roller drive system (FIG. 8) described above use the latter pressure roller drive system as compared with the former film drive system. The device can reduce the number of drive rollers, which makes it possible to reduce the size and cost of the device.In addition, the moving force of the film to one side or the other in the rotation axis direction of the film during the rotation process is small, and the film This has the advantage that the control means can be simplified.

【0022】この加圧ローラ駆動方式の装置では、前述
したようにフィルム14がスリップしないで安定して従
動回転するには、フィルム14に働く摩擦力f1及び摩
擦力f2の合力によるフィルム搬送力F1より摩擦力f
3を小さくする必要があり、加熱体12とフィルム14
の間の低摩擦化のために加熱体12の表面に低摩擦層を
コーティングしたり、グリスを塗布したりしていた。し
かし、以下のような欠点があった。
In this pressure roller driving type apparatus, as described above, in order for the film 14 to be stably driven without slipping, the film transport force F1 due to the resultant force of the friction force f1 and the friction force f2 acting on the film 14 is used. More frictional force f
3, the heating element 12 and the film 14
In order to reduce friction during the heating, the surface of the heating body 12 is coated with a low friction layer or grease is applied. However, there were the following disadvantages.

【0023】加熱体12へのコーティングやグリス塗
布は、加熱体表面の摩擦係数を初期的に下げるが、耐久
性が無いため、加熱体12とフィルム14の摩擦力f3
を安定して下げるのは難しい。
The coating or grease applied to the heating element 12 lowers the friction coefficient of the surface of the heating element at first, but has no durability, so the frictional force f3 between the heating element 12 and the film 14 is low.
It is difficult to lower stably.

【0024】前述の如く、フィルム14と加圧ローラ
11の摩擦力f2は大きくできない。
As described above, the frictional force f2 between the film 14 and the pressure roller 11 cannot be increased.

【0025】フィルム14と記録材19の摩擦力f1
は、フィルム14と被加熱材としての記録材19の摩擦
係数によって決まるが、OHPフィルムなど摩擦係数の
低い記録材を使用したときには摩擦力f1が下がってし
まう。
The frictional force f1 between the film 14 and the recording material 19
Is determined by the friction coefficient between the film 14 and the recording material 19 as the material to be heated. However, when a recording material having a low friction coefficient such as an OHP film is used, the frictional force f1 decreases.

【0026】依って上記、の条件でフィルム14の
搬送力F1を確保するためには、摩擦係数の低い記録材
(被加熱材)を使用することが難しかった。
Therefore, in order to secure the transport force F1 of the film 14 under the above conditions, it is difficult to use a recording material (heated material) having a low friction coefficient.

【0027】そこで、上記欠点を解決するため、例えば
特開平6−348156号公報では、被加熱材通過域外
で、フィルム外周面と加圧回転体との間の摩擦係数を高
める方法が提案されている。
In order to solve the above-mentioned drawbacks, for example, Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 6-348156 proposes a method of increasing the coefficient of friction between the outer peripheral surface of the film and the pressurizing rotary body outside the passage of the material to be heated. I have.

【0028】[0028]

【発明が解決しようとする課題】通常この種の加圧ロー
ラは、硬度や耐熱性、熱膨張を抑えるといった理由か
ら、内部に空洞を有する発泡性のシリコンゴムの外周面
に、FEP、PFA等の摩擦係数が低く気密性の高いコ
ーティングを施したものが多く使用されている。
Normally, this type of pressure roller is provided with an FEP, PFA, etc. on the outer peripheral surface of a foaming silicone rubber having a cavity inside for the reason of suppressing hardness, heat resistance and thermal expansion. A coating having a low coefficient of friction and a high airtightness is often used.

【0029】ところが特開平6−348156号公報で
提案されているように、被加熱材通過域外の部分の摩擦
係数を高めるために、ローラの両端部のコーティングを
廃止してゴム層を露出させたり、コーティング表面を荒
らす加工をするだけでは十分な摩擦係数が得られないこ
とがあった。
However, as proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-348156, in order to increase the coefficient of friction in the portion outside the passage of the material to be heated, coating of both ends of the roller is abolished to expose the rubber layer. In some cases, a sufficient coefficient of friction cannot be obtained simply by roughening the coating surface.

【0030】また、特開平6−348156号公報で
は、摩擦係数の高い材質のローラ状の部材を左右に別体
で設けることが提案されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-348156 proposes that a roller-shaped member made of a material having a high friction coefficient is separately provided on the left and right sides.

【0031】しかしながら、そのような部材を、外周面
は気密性の高いコーティングが施され、内部に空洞を有
する発泡性のシリコンゴムの両端に密着させた場合、内
部の空洞が密封され、加熱時に空洞内の空気が膨張して
加圧ローラが風船のように膨らみ、加圧ローラによる被
加熱材の搬送速度が変化し、装置の性能に悪影響を与え
るという問題があった。
However, when such a member is provided with a highly airtight coating on the outer peripheral surface and is in close contact with both ends of a foamable silicone rubber having a cavity inside, the inside cavity is sealed, and when heated, There is a problem in that the air in the cavity expands and the pressure roller expands like a balloon, and the conveying speed of the material to be heated by the pressure roller changes, which adversely affects the performance of the apparatus.

【0032】本出願に係る発明の目的は、加圧回転体が
加熱されても該加圧回転体による回転体の安定した摩擦
駆動を保証できる像加熱装置を提供することにある。
An object of the invention according to the present application is to provide an image heating apparatus capable of guaranteeing stable friction driving of a rotating body by the pressing rotating body even when the rotating pressurizing body is heated.

【0033】[0033]

【課題を解決するための手段】本出願に係る発明の目的
を実現する第1の構成は、回転体と、前記回転体の内部
に設けられた加熱体と、前記回転体と接し回転体を駆動
する加圧回転体と、を有し、前記回転体と前記加圧回転
体の接触部で画像を担持した被加熱材を挟持搬送し前記
回転体を介した前記加熱体からの熱により被加熱材上の
画像を加熱する像加熱装置において、前記加圧回転体
は、内部に空洞を有する耐熱材で形成された本体部と、
該本体部の被加熱材通過域内の外周面に形成された前記
空洞に対して気密性の高い表層と、該被加熱材通過域外
に前記回転体の周面と接しその摩擦係数が前記被加熱材
通過域内の外周面よりも高い外周面を有する高摩擦部と
を有し、前記本体の内部の空洞を外気と連通させるため
の通気手段を有することを特徴とする像加熱装置にあ
る。
According to a first aspect of the present invention, a rotating body, a heating body provided inside the rotating body, and a rotating body in contact with the rotating body. A pressurizing rotator to be driven, wherein a heating target carrying an image is nipped and conveyed at a contact portion between the rotator and the pressurizing rotator, and is heated by the heat from the heating body via the rotator. In an image heating device that heats an image on a heating material, the pressing rotator includes a main body formed of a heat-resistant material having a cavity therein,
A surface layer having high airtightness with respect to the cavity formed on the outer peripheral surface of the main body portion in the heated material passage area, and having a friction coefficient in contact with the outer peripheral surface of the rotating body outside the heated material passage area. A high friction portion having an outer peripheral surface higher than an outer peripheral surface in the material passage area, and a ventilation means for communicating a cavity inside the main body with outside air.

【0034】本出願に係る発明の目的を実現する第2の
構成は、回転体と、前記回転体の内部に設けられた加熱
体と、前記回転体と接し回転体を駆動する加圧回転体
と、を有し、前記回転体と前記加圧回転体の接触部で画
像を担持した被加熱材を挟持搬送し前記回転体を介した
前記加熱体からの熱により被加熱材上の画像を加熱する
像加熱装置において、前記加圧回転体は、被加熱材通過
域内が内部に空洞を有する耐熱材で形成され、外周面が
前記空洞に対して気密性の高い表層を有する第1本体部
と、前記回転体の外周面と接しその摩擦係数が前記第1
本体部の外周面よりも高い前記被加熱材通過域外に前記
第1本体部と隙間を有して設けられた第2本体部とを有
することを特徴とする像加熱装置にある。
A second configuration for realizing the object of the invention according to the present application is a rotating body, a heating body provided inside the rotating body, and a pressurizing rotating body in contact with the rotating body and driving the rotating body. Having a contact member between the rotating body and the pressurized rotating body, holding and transporting the heated material carrying the image, and forming an image on the heated material by heat from the heating body via the rotating body. In the image heating apparatus for heating, the pressurizing rotator is formed of a heat-resistant material having a cavity in the passage of the material to be heated, and a first main body having a surface layer whose outer peripheral surface is highly airtight with respect to the cavity. Contacting the outer peripheral surface of the rotating body and having a friction coefficient of the first
An image heating apparatus, comprising: the first main body portion and a second main body portion provided with a gap outside the heated material passage area higher than an outer peripheral surface of the main body portion.

【0035】本出願に係る発明の目的を実現する第3の
構成は、回転体と、前記回転体の内部に設けられた加熱
体と、前記回転体と接し回転体を駆動する加圧回転体
と、を有し、前記回転体と前記加圧回転体の接触部で画
像を担持した被加熱材を挟持搬送し前記回転体を介した
前記加熱体からの熱により被加熱材上の画像を加熱する
像加熱装置において、前記加圧回転体は、被加熱材通過
域内が内部に空洞を有する耐熱材で形成され、外周面が
前記空洞に対して気密性の高い表層を有する第1本体部
と、前記被加熱材通過域外に前記第1本体部と接し、前
記回転体の外周面との摩擦係数が前記第1本体部の外周
面よりも高い第2本体部と、前記第1本体部と前記第2
本体部との密着状態で、前記第1本体部の空洞と外気と
を連通させるための通気孔とを有することを特徴とする
像加熱装置にある。
A third structure for realizing the object of the invention according to the present application is a rotating body, a heating body provided inside the rotating body, and a pressure rotating body which is in contact with the rotating body and drives the rotating body. Having a contact member between the rotating body and the pressurized rotating body, holding and transporting the heated material carrying the image, and forming an image on the heated material by heat from the heating body via the rotating body. In the image heating apparatus for heating, the pressurizing rotator is formed of a heat-resistant material having a cavity in the passage of the material to be heated, and a first main body having a surface layer whose outer peripheral surface is highly airtight with respect to the cavity. A second main body part that is in contact with the first main body part outside the passage of the material to be heated and has a higher coefficient of friction with the outer peripheral surface of the rotating body than the outer peripheral surface of the first main body part; And the second
An image heating apparatus according to an image heating apparatus, further comprising a ventilation hole for communicating the cavity of the first main body with the outside air in a state of being in close contact with the main body.

【0036】本出願に係る発明の目的を実現する第4の
構成は、上記の第3の構成において、前記通気孔は前記
第2本体部の長さ方向に貫通孔として形成されているこ
とを特徴とする像加熱装置にある。
A fourth structure for realizing the object of the invention according to the present application is the above-described third structure, wherein the ventilation hole is formed as a through hole in the length direction of the second main body. A feature of the invention is an image heating apparatus.

【0037】本出願に係る発明の目的を実現する第5の
構成は、上記の第3の構成において、前記通気孔は前記
第1本体部と前記第2本体部との接合面に、長さ方向と
直交する方向に形成されていることを特徴とする像加熱
装置にある。
According to a fifth configuration for realizing the object of the invention according to the present application, in the above-mentioned third configuration, the ventilation hole has a length on a joint surface between the first main body and the second main body. The image heating device is formed in a direction perpendicular to the direction.

【0038】本出願に係る発明の目的を実現する第6の
構成は、回転体と、前記回転体の内部に設けられた加熱
体と、前記回転体と接し回転体を駆動する加圧回転体
と、を有し、前記回転体と前記加圧回転体の接触部で画
像を担持した被加熱材を挟持搬送し前記回転体を介した
前記加熱体からの熱により被加熱材上の画像を加熱する
像加熱装置において、前記加圧回転体は、内部に空洞を
有する耐熱材で形成され、被加熱材通過領域内の外周面
が前記空洞に対して気密性の高い表層を有すると共に、
前記被加熱材通過領域外には該表層が非形成の第1本体
部と、前記第1本体部と接し、前記回転体の外周面との
摩擦係数が前記第1本体部の外周面よりも高い第2本体
部とを有し、前記第1本体部と前記第2本体部との密着
状態で、前記第1本体部の空洞と外気とを、前記第1本
体部の表層非形成部を通して連通させたことを特徴とす
る像加熱装置にある。
A sixth structure for realizing the object of the invention according to the present application is a rotating body, a heating body provided inside the rotating body, and a pressurizing rotating body in contact with the rotating body and driving the rotating body. Having a contact member between the rotating body and the pressurized rotating body, holding and transporting the heated material carrying the image, and forming an image on the heated material by heat from the heating body via the rotating body. In the image heating device for heating, the pressurizing rotator is formed of a heat-resistant material having a cavity therein, and the outer peripheral surface in the heated material passage region has a highly airtight surface layer with respect to the cavity,
Outside the heated material passage region, the surface layer is not formed on the first main body portion, and the first main body portion is in contact with the first main body portion, and the coefficient of friction between the first main body portion and the outer peripheral surface of the rotating body is smaller than that of the first main body portion. A high second main body portion, and in a state where the first main body portion and the second main body portion are in close contact with each other, the cavity of the first main body portion and the outside air are passed through the surface non-formation portion of the first main body portion. An image heating device is characterized in that the image heating device is in communication.

【0039】本出願に係る発明の目的を実現する第7の
構成は、上記の第1ないし第6の構成のいずれかにおい
て、前記被加熱材は、定着画像が形成担持された記録材
であり、該記録材に該未定着画像を加熱定着させる定着
装置であることを特徴とする像加熱装置にある。
A seventh structure for realizing the object of the present invention according to the present invention is any one of the first to sixth structures, wherein the material to be heated is a recording material on which a fixed image is formed and carried. A fixing device for heating and fixing the unfixed image to the recording material.

【0040】本出願に係る発明の目的を実現する第8の
構成は、上記の第1ないし第7の構成のいずれかにおい
て、エンドレス状のフィルムであり、前記加圧回転体は
このフィルムを介して前記加熱体とニップを形成するこ
とを特徴とする像加熱装置にある。
An eighth structure for realizing the object of the invention according to the present application is the endless film according to any one of the first to seventh structures, wherein the pressing rotator is provided via the film. And forming a nip with the heating element.

【0041】本出願に係る発明の目的を実現する第9の
構成は、上記第1ないし第7の構成のいずれかにおい
て、前記回転体は、芯金を備えたローラであり、前記加
圧回転体はこのローラとニップを形成することを特徴と
する像加熱装置にある。
According to a ninth configuration for realizing the object of the invention according to the present application, in any one of the first to seventh configurations, the rotating body is a roller having a cored bar, The body is in an image heating device characterized by forming a nip with this roller.

【0042】本出願に係る発明の目的を実現する第10
の構成は、上記した第8の構成において、前記回転体と
してのエンドレス状のフィルムは、前記加熱体の周囲に
ルーズに外嵌されていることを特徴とする像加熱装置に
ある。
The tenth embodiment for realizing the object of the invention according to the present application is as follows.
In the image heating apparatus according to the eighth aspect, the endless film as the rotating body is loosely fitted around the heating body.

【0043】上記の各構成において、加圧ローラ等の加
圧回転体は、加圧回転体内部の空洞に溜まった空気が外
気に対して密封されずに通気される構成なので、像加熱
のために加圧回転体が加熱されても、空洞内の空気が外
に流れ出るため、加圧回転体が異常に膨張することがな
い。したがって、摩擦駆動する回転体を安定して従動回
転することができる。
In each of the above structures, the pressurizing rotator such as the pressurizing roller is configured so that the air accumulated in the cavity inside the pressurizing rotator is ventilated to the outside air without being sealed, so that the image is heated for image heating. Even if the pressing rotator is heated, the air in the cavity flows out, so that the pressing rotator does not expand abnormally. Therefore, the rotating body driven by friction can be stably driven and rotated.

【0044】[0044]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

<第1の実施形態>図1〜図3は本発明による像加熱装
置の第1の実施形態を示し、図1は装置の要部の一部切
欠き正面図、図2は図1の要部の拡大横断面部、図3は
圧接ニップ部付近の拡大横断面模式図である。なお、前
述した従来の技術において説明した図8に示す加圧ロー
ラ駆動方式の加熱装置と共通の構成部材・部分には同一
の符号を付してその説明を省略する。
<First Embodiment> FIGS. 1 to 3 show a first embodiment of an image heating apparatus according to the present invention. FIG. 1 is a partially cutaway front view of a main part of the apparatus, and FIG. FIG. 3 is an enlarged schematic cross-sectional view of the vicinity of the press-contact nip. Note that the same reference numerals are given to the same constituent members and portions as those of the heating device of the pressure roller drive system shown in FIG. 8 described in the above-described conventional technique, and the description thereof will be omitted.

【0045】図1において、24・25は装置シャシの
左右の側板であり、加圧ローラ11はその芯金軸11d
の両端部をそれぞれ軸受26・27を介して該左右の側
板24・25間に回転自由に支持されるように配設され
ている。11cは加圧ローラ11の芯金軸11dに同心
一体に設けた歯車であり、この歯車11cに駆動源Mか
らの回転力が伝達されることで、該加圧ローラ11の回
転駆動がなされる。
In FIG. 1, reference numerals 24 and 25 denote left and right side plates of the apparatus chassis, and the pressing roller 11 has a core shaft 11d.
Are disposed so as to be freely rotatable between the left and right side plates 24 and 25 via bearings 26 and 27, respectively. Reference numeral 11c denotes a gear provided concentrically and integrally with the core shaft 11d of the pressure roller 11, and the rotation of the pressure roller 11 is performed by transmitting the rotational force from the drive source M to the gear 11c. .

【0046】本実施形態の加熱体12は低熱容量の線状
加熱体(以下ヒータと記す)であって、図3の模式図の
ように、一例として厚み0.635mm、幅6.5m
m、長さ約375mmの熱伝導性良好なセラミックから
なるアルミナ基板12aと、その表面に長手に沿って通
電発熱抵抗材料を幅1.5mmに細帯状に塗工して形成
した発熱体層12bを基本構成とするものである。
The heating element 12 of this embodiment is a linear heating element (hereinafter, referred to as a heater) having a low heat capacity. As shown in the schematic diagram of FIG. 3, for example, the thickness is 0.635 mm and the width is 6.5 m.
m, an alumina substrate 12a made of ceramic having a good thermal conductivity and a length of about 375 mm, and a heating element layer 12b formed by applying a current-generating resistance material along the length of the alumina substrate 12a to a width of 1.5 mm in a narrow band shape. Is a basic configuration.

【0047】本実施形態では、加熱体としてのヒータ1
2と、このヒータ12を内部に有する回転体としてのエ
ンドレス形状の耐熱性を有する定着フィルム14の内面
との摩擦係数μ3を下げるために、ヒータ表面にガラス
コート層12cを設けると共に、ヒータ12の表面に耐
熱性グリスを塗布してヒータ12と定着フィルム14と
の摺動性を良くしている。
In this embodiment, the heater 1 as a heating element
2 and a glass coating layer 12c on the heater surface to reduce the friction coefficient μ3 between the inner surface of the endless heat-resistant fixing film 14 as a rotating body having the heater 12 inside. Heat resistant grease is applied to the surface to improve the slidability between the heater 12 and the fixing film 14.

【0048】ヒータ12は、断熱材製のヒータ保持部材
13に耐熱性接着剤で接着して保持されており、さらに
ヒータ保持部材13を金属材料で構成された補強板16
に取付けている。補強板16は、ヒータ保持部材13が
撓まないように剛性を向上させるための役目を果たして
いる。15は定着フィルム14を内側からガイドして、
定着フィルム14の搬送を安定化させるガイド部材であ
り、ヒータ保持部材13に固定されている。
The heater 12 is held by being adhered to a heater holding member 13 made of a heat insulating material with a heat-resistant adhesive. Further, the heater holding member 13 is connected to a reinforcing plate 16 made of a metal material.
It is attached to. The reinforcing plate 16 serves to improve rigidity so that the heater holding member 13 is not bent. 15 guides the fixing film 14 from the inside,
It is a guide member for stabilizing the conveyance of the fixing film 14, and is fixed to the heater holding member 13.

【0049】エンドレスベルト状の耐熱性を有する定着
フィルム14は、ヒータ12・ヒータ保持部材13・補
強板16・ガイド部材15の組み立て体に対してルーズ
に外嵌されている。22・23は補強板16の両端部に
それぞれ取付けた左右一対のフィルム端面規制板であ
る。
The endless belt-like heat-resistant fixing film 14 is loosely fitted to the assembly of the heater 12, the heater holding member 13, the reinforcing plate 16 and the guide member 15. Reference numerals 22 and 23 denote a pair of left and right film end face regulating plates attached to both ends of the reinforcing plate 16, respectively.

【0050】ヒータ12、ヒータ保持部材13、補強板
16、ガイド部材15、定着フィルム14、規制板22
・23の組立て体(ヒータ・フィルムアセンブリ)を、
その左右両端側から外方へ突出させたヒータ保持部材1
3の両端部13b・13bをそれぞれ装置シャシの左右
側板24・25に設けた透孔24a・25aを通して側
板24・25の外側へ突出させた状態にして、加圧ロー
ラ11の上側において左右側板24・25の間に配置し
ている。また、左右側板24・25の上辺の外方折曲げ
片24b・25bと、左右側板24・25の透孔24a
・25aから夫々外方に突出させたヒータ保持部材13
の両端部13b・13bとの間に加圧ばね21・21を
夫々縮設している。
The heater 12, the heater holding member 13, the reinforcing plate 16, the guide member 15, the fixing film 14, the regulating plate 22
・ Assembly of 23 (heater / film assembly)
A heater holding member 1 protruding outward from both right and left ends.
3 are made to protrude outside the side plates 24, 25 through through holes 24a, 25a provided in the left and right side plates 24, 25 of the apparatus chassis, respectively.・ It is located between 25. Also, the outer bent pieces 24b and 25b on the upper side of the left and right side plates 24 and 25 and the through holes 24a of the left and right side plates 24 and 25
.Heater holding members 13 projecting outward from 25a, respectively
The pressurizing springs 21 are contracted between the two end portions 13b.

【0051】この構成により、ヒータ・フィルムアセン
ブリに押し下げ力が作用して、ヒータ12が定着フィル
ム14を挟んで加圧ローラ11の上面に総圧4〜10k
gf程度で圧接して圧接ニップ部Nが形成された状態に
保たれる。
With this configuration, a pressing force acts on the heater / film assembly, and the heater 12 causes the total pressure of 4 to 10 k to be applied to the upper surface of the pressure roller 11 with the fixing film 14 interposed therebetween.
The pressure contact nip N is formed by pressure contact at about gf.

【0052】回転体である定着フィルム14は、図3の
模式図に示したように、例えばポリイミド、ポリイミド
エーテル等の耐熱ベースフィルム14cと、該フィルム
14cの画像に当接する外周面にPTFE、PFA等の
フッ素樹脂系の材料など離形性の良い材料で離形層14
aを設けたエンドレスベルト状フィルムである。
As shown in the schematic diagram of FIG. 3, the fixing film 14 serving as a rotating body includes a heat-resistant base film 14c made of, for example, polyimide or polyimide ether, and PTFE or PFA on the outer peripheral surface of the film 14c in contact with an image. The release layer 14 is made of a material having good releasability such as a fluororesin-based material such as
It is an endless belt-like film provided with a.

【0053】本実施形態では、厚み約50μmのポリイ
ミドの耐熱ベースフィルム14cに、離形層14aと耐
熱ベースフィルム14cとの接着を強固にするためのプ
ライマー層14bが約4μmの厚さコートされ、また表
面に離形層14aとしてのPTFEを厚み10μmでコ
ートし、総厚約64μmで定着フィルム14を構成して
いる。
In this embodiment, a primer layer 14b for strengthening the adhesion between the release layer 14a and the heat resistant base film 14c is coated on the polyimide heat resistant base film 14c having a thickness of about 50 μm to a thickness of about 4 μm. The surface of the fixing film 14 is coated with PTFE as a release layer 14a to a thickness of 10 μm, and has a total thickness of about 64 μm.

【0054】なお、ヒータ12の発熱エネルギーの画像
当接面への伝達効率は定着フィルム14の厚みがより薄
いほど良く、定着フィルム14の搬送の安定性からは、
定着フィルム14の剛性を高めるために定着フィルム1
4はより厚い方が良いため、定着フィルム14の厚みは
20μm以上100μm未満が望ましい。
The transfer efficiency of the heat energy of the heater 12 to the image contact surface is better as the thickness of the fixing film 14 is thinner.
Fixing film 1 to increase the rigidity of fixing film 14
The thickness of the fixing film 14 is desirably 20 μm or more and less than 100 μm because 4 is preferably thicker.

【0055】ヒータ12は、発熱体層12bの長さ方向
の両端よりAC100Vが通電されることで、発熱体層
12bの発熱で急速昇温する。該発熱体層12bに対す
る通電が不図示の制御系で制御されることによりヒータ
12の温度が所定の温度に制御される。
The heater 12 is rapidly heated by the heat generated by the heating element layer 12b when AC100V is supplied from both ends in the longitudinal direction of the heating element layer 12b. The temperature of the heater 12 is controlled to a predetermined temperature by controlling the energization of the heating element layer 12b by a control system (not shown).

【0056】加圧ローラ11が駆動源MでA方向に回転
駆動されることにより、加圧ローラ11と定着フィルム
14との摩擦力でフィルム14がその内面がヒータ12
の面に密着摺動しながらB方向に回転駆動される。
When the pressure roller 11 is rotated in the direction A by the drive source M, the film 14 is heated by the frictional force between the pressure roller 11 and the fixing film 14 so that the inner surface of the film 14 is heated by the heater 12.
Is driven to rotate in the B direction while closely sliding on the surface.

【0057】前記の左右のフィルム端面規制板22・2
3は定着フィルム14の長手方向の位置を規制する部材
であり、定着フィルム14の端面との間に長手方向で1
〜2mmの距離をもって設けられ、定着フィルム14が
正規の位置にあるときは定着フィルム14と規制板22
・23は接触せず、定着フィルム14が回転中に長手方
向の一方側又は他方側に多少よったときに定着フィルム
14の端面の規制板22もしくは23の側面が当たるこ
とで、定着フィルム14を所定の範囲内にとどめておく
役目をする。
The left and right film end face regulating plates 22.2
Reference numeral 3 denotes a member for regulating the position of the fixing film 14 in the longitudinal direction.
When the fixing film 14 is at a regular position, the fixing film 14 and the regulating plate 22 are provided.
23 does not come into contact, and when the fixing film 14 is slightly rotated on one side or the other side in the longitudinal direction during rotation, the side of the regulating plate 22 or 23 on the end face of the fixing film 14 hits, so that the fixing film 14 It serves to keep it within a predetermined range.

【0058】加圧ローラ11による定着フィルム14の
回転駆動がなされていて、かつヒータ12が通電により
所定の温度に昇温している状態において、不図示の作像
部側から未定着トナー画像20が形成担持された被加熱
材としての記録材19(図3)が入口ガイド18に案内
されて圧接ニップ部Nの定着フィルム14と加圧ローラ
11との間に導入されることで、前述図8に示す加熱装
置の場合と同様に記録材19上の未定着トナー画像20
の加熱溶融定着処理がなされる。
In a state where the fixing film 14 is driven to rotate by the pressure roller 11 and the heater 12 is heated to a predetermined temperature by energization, the unfixed toner image 20 The recording material 19 (FIG. 3) as a material to be heated on which is formed and carried is guided by the entrance guide 18 and introduced between the fixing film 14 in the press-contact nip portion N and the pressure roller 11, as described above. 8, the unfixed toner image 20 on the recording material 19 is the same as in the case of the heating device shown in FIG.
Is performed by heat-fusion fixing.

【0059】本実施形態において、加圧ローラ11は芯
金軸11dに同心一体にローラ状のゴム層11aを形成
し、そのゴム層11aの表面にトナー等が付着するのを
防ぐために離形層11bを形成している。ゴム層11a
はシリコンゴム等の耐熱性を有するゴム材料により形成
され、内部には、図2に示すように、熱を逃すための空
洞部11eが長手方向にわたって複数設けられている。
離形層11bはFEP、PFA等の離形性の良いフッ素
樹脂で構成されている。
In the present embodiment, the pressure roller 11 forms a roller-shaped rubber layer 11a concentrically and integrally with the core shaft 11d, and a release layer to prevent toner and the like from adhering to the surface of the rubber layer 11a. 11b. Rubber layer 11a
Is formed of a heat-resistant rubber material such as silicon rubber, and a plurality of hollow portions 11e for releasing heat are provided in the inside thereof in the longitudinal direction as shown in FIG.
The release layer 11b is made of a fluorine resin having good releasability such as FEP and PFA.

【0060】本実施形態において、ゴム層11aはゴム
硬度40〜50°の液状シリコンゴムで構成され、その
表面に離形層11bとして、フッ素ゴムにFEPを分散
した材料を30μm程度コーティングしている。
In this embodiment, the rubber layer 11a is composed of liquid silicon rubber having a rubber hardness of 40 to 50 °, and the surface thereof is coated with a release rubber layer 11b of a material in which FEP is dispersed in fluorine rubber to a thickness of about 30 μm. .

【0061】さらにゴム層11aの両端部には、離形層
11bよりも高い摩擦係数を有する耐熱性の材料で構成
されたフィルム搬送部11fが同心一体に設けられてい
る。そしてゴム層11aとフィルム搬送部11fは、加
熱されて熱膨張しても、空洞部11eが密封されない程
度の隙間11gを有して配設されている。
Further, at both ends of the rubber layer 11a, a film transport portion 11f made of a heat-resistant material having a higher coefficient of friction than the release layer 11b is provided concentrically and integrally. The rubber layer 11a and the film transport section 11f are provided with a gap 11g such that the cavity 11e is not sealed even when heated and thermally expanded.

【0062】本実施形態において、最大通紙幅257m
mに対して、左右に3mmの距離を持たせてゴム層11
aを263mmの幅で設け、1〜2mmの隙間11gを
空けて、フィルム搬送部11fを約15mmの幅で設け
ている。
In this embodiment, the maximum sheet passing width is 257 m.
rubber layer 11 with a distance of 3 mm on the left and right
a is provided with a width of 263 mm, a gap 11 g of 1 to 2 mm is provided, and a film transport section 11 f is provided with a width of about 15 mm.

【0063】ここで、フィルム搬送部11fは摩擦係数
(動摩擦係数、静摩擦係数ともに)が高いため、前記定
着フィルム14の外周面との摩擦係数μ2を高くするこ
とができる。そしてそれは記録材19の通過域外である
ため、トナー等の汚れが付着することなく安定した摩擦
係数が得られる。
Here, since the film transport section 11f has a high friction coefficient (both the dynamic friction coefficient and the static friction coefficient), the friction coefficient μ2 with the outer peripheral surface of the fixing film 14 can be increased. Since this is outside the pass area of the recording material 19, a stable friction coefficient can be obtained without adhesion of dirt such as toner.

【0064】さらにゴム層11aとフィルム搬送部11
fは、加熱されて熱膨張しても、空洞部11eが密封さ
れない程度の隙間11gを有して配設されているため、
空洞部11e内の空気が熱膨張してもゴム層外に流れ出
て、ゴム層11aの外径を変化させることがなく、安定
した記録材19の搬送を行うことができる。
Further, the rubber layer 11a and the film transport section 11
f is provided with a gap 11g such that the cavity 11e is not sealed even when heated and thermally expanded.
Even if the air in the cavity 11e thermally expands, it flows out of the rubber layer and the outer diameter of the rubber layer 11a does not change, so that the recording material 19 can be stably conveyed.

【0065】加圧ローラ11が駆動力を得てA方向に回
転すると、加圧ローラ11と定着フィルム14に挟まれ
た記録材19が、加圧ローラ11の外周面の摩擦力によ
りF方向に搬送される。このとき記録材19の通過領域
内の範囲では定着フィルム14には記録材19の表面と
の摩擦係数μ1による摩擦力f1が働き、記録材19の
通過域外では加圧ローラ11のフィルム搬送部11fと
定着フィルム14の外周面との前記摩擦係数μ2による
摩擦力f2が働く。よって、摩擦力f1及び摩擦力f2
の合力によるフィルム搬送力F1により定着フィルム1
4はB方向に従動回転する。
When the pressure roller 11 obtains a driving force and rotates in the direction A, the recording material 19 sandwiched between the pressure roller 11 and the fixing film 14 is moved in the direction F by the frictional force of the outer peripheral surface of the pressure roller 11. Conveyed. At this time, a frictional force f1 due to a friction coefficient μ1 with the surface of the recording material 19 acts on the fixing film 14 in a range within the passing region of the recording material 19, and the film transport portion 11f of the pressure roller 11 outside the passing region of the recording material 19. A frictional force f2 is exerted on the fixing film 14 and the outer peripheral surface by the friction coefficient μ2. Therefore, the frictional force f1 and the frictional force f2
Fixing film 1 by film transport force F1 due to resultant force
4 rotates in the B direction.

【0066】このとき定着フィルム14の回転に抗し
て、ヒータ12と定着フィルム14の内面との間の前記
摩擦係数μ3による摩擦力f3が働くため、定着フィル
ム14がスリップしないで安定して従動回転するには、
定着フィルム14に働くフィルム搬送力F1を高くする
必要がある。
At this time, since the frictional force f3 due to the friction coefficient μ3 between the heater 12 and the inner surface of the fixing film 14 acts against the rotation of the fixing film 14, the fixing film 14 is stably driven without slipping. To rotate,
It is necessary to increase the film transport force F1 acting on the fixing film 14.

【0067】本実施形態では、摩擦係数の低い記録材1
9を使用し摩擦力f1が下がっても、摩擦係数μ2を高
めることで摩擦力f2を高めており、フィルム搬送力F
1を高めることができるばかりでなく、加圧ローラ11
のゴム層11aのヒータ12の加熱による熱膨張を抑
え、安定した記録材の搬送を行うことが可能となる。
In this embodiment, the recording material 1 having a low friction coefficient
9, the frictional force f2 is increased by increasing the friction coefficient μ2, and the film transport force F is increased.
1 as well as the pressure roller 11
The thermal expansion of the rubber layer 11a due to the heating of the heater 12 can be suppressed, and the recording material can be stably conveyed.

【0068】<第2の実施形態>図4は本発明の第2の
実施形態を示す加圧ローラの一部断面図である。
<Second Embodiment> FIG. 4 is a partial sectional view of a pressure roller showing a second embodiment of the present invention.

【0069】図4において、加圧ローラ11のゴム層1
1aと、その両側に配置されているフィルム搬送部11
fは、第1の実施形態とは異なり密着しているが、ゴム
層11aの内部に設けられた空洞部11e内の空気が外
気に対して密封されないように、フィルム搬送部11f
には、その軸方向全域にわたって通気孔11hが複数設
けられている。
In FIG. 4, the rubber layer 1 of the pressure roller 11
1a and film transport units 11 arranged on both sides thereof
f is in close contact unlike the first embodiment. However, the film transport unit 11f is provided so that the air in the cavity 11e provided inside the rubber layer 11a is not sealed off from the outside air.
Is provided with a plurality of ventilation holes 11h over the entire area in the axial direction.

【0070】(第2の実施形態の第1変形例)図5は第
2の実施形態の第1変形例を示す。
(First Modification of the Second Embodiment) FIG. 5 shows a first modification of the second embodiment.

【0071】本第1変形例は、加圧ローラ11のゴム層
11aとフィルム搬送部11fとを第1の実施形態とは
異なり密着させているが、ゴム層11aの内部に設けら
れた空洞部11e内の空気が外気に対して密封されない
ように、フィルム搬送部11fにおけるゴム層11aと
の接合面に通気溝11iを形成し、記録材の通過域外で
外気と空洞部を連通させるようにしている。なお、本変
形例ではフィルム搬送部11f側に通気溝11iを形成
しているが、ゴム層11aにおけるフィルム搬送部11
fとの接合面側に同様の通気溝を形成しても同様の効果
が得られる。
In the first modified example, unlike the first embodiment, the rubber layer 11a of the pressure roller 11 and the film transport section 11f are brought into close contact with each other, but the hollow portion provided inside the rubber layer 11a is provided. A vent groove 11i is formed on the joint surface of the film transport portion 11f with the rubber layer 11a so that the air in the film 11e is not sealed from the outside air, so that the outside air and the cavity communicate with each other outside the pass area of the recording material. I have. In this modification, the ventilation groove 11i is formed on the film transport section 11f side, but the film transport section 11 in the rubber layer 11a is formed.
The same effect can be obtained even if a similar ventilation groove is formed on the joint surface side with f.

【0072】(第2の実施形態の第2変形例)図6は第
2の実施形態の第2変形例を示す。
(Second Modification of Second Embodiment) FIG. 6 shows a second modification of the second embodiment.

【0073】本第2の変形例は、加圧ローラ11のゴム
層11aとフィルム搬送部11fを第1の実施形態とは
異なり密着させているが、ゴム層11aの記録材通過域
外の端部については表面の離形層11bを設けずにゴム
層11aを露出させたゴム層露出部11jを設けてい
る。
In the second modified example, unlike the first embodiment, the rubber layer 11a of the pressure roller 11 and the film transport section 11f are brought into close contact with each other, but the end of the rubber layer 11a outside the recording material passage area. As for (2), a rubber layer exposed portion 11j that exposes the rubber layer 11a without providing the release layer 11b on the surface is provided.

【0074】またこのゴム層11aはスポンジ状の発泡
材で形成されており、内部に設けられた空洞部11e内
の空気は、細かな発泡体を通じて外気と通気するように
構成されている。
The rubber layer 11a is formed of a sponge-like foam material, and the air in the cavity 11e provided therein is configured to ventilate with the outside air through a fine foam.

【0075】上記の第1の実施形態では、加圧ローラ側
には隙間11gの部分でヒータ12と圧接する物がない
ために熱の奪われ方が少なく、したがって部分的にヒー
タ12の温度が上昇する。しかし、上記した図4乃至図
6に示す第2の実施形態では、ヒータ12の長手方向全
域にわたって加圧ローラ12のいずれかの部分が圧接さ
れるため、ヒータ12の温度分布が均一となり、ヒータ
12の耐久性を犠牲にすることなく第1の実施形態と同
様の効果を得ることができる。
In the first embodiment described above, since there is no object in pressure contact with the heater 12 at the gap 11g on the pressure roller side, heat is less likely to be lost, and therefore the temperature of the heater 12 is partially reduced. To rise. However, in the above-described second embodiment shown in FIGS. 4 to 6, any part of the pressure roller 12 is pressed against the entire area in the longitudinal direction of the heater 12, so that the temperature distribution of the heater 12 becomes uniform and the heater 12 becomes uniform. 12, the same effects as in the first embodiment can be obtained without sacrificing durability.

【0076】<第3の実施形態>図9は本発明の第3の
実施形態を示す定着装置としての加熱定着器の概略図で
ある。
<Third Embodiment> FIG. 9 is a schematic view of a heat fixing device as a fixing device according to a third embodiment of the present invention.

【0077】本実施形態の加熱定着装置は、ハロゲンヒ
ータを定着ローラに内蔵した形式のもので、32は回転
体である定着ローラ、35は加圧ローラ、41は記録材
Pを両ローラ32・35間に導くガイド、42,43は
両ローラ32・35を通過した記録材Pがローラに巻き
付くのを防止する分離爪、44,45は記録材Pを送り
出す排出ローラを示している。
The heat fixing device of the present embodiment is of a type in which a halogen heater is incorporated in a fixing roller, 32 is a fixing roller which is a rotating body, 35 is a pressure roller, and 41 is a recording material P which is applied to both rollers 32. A guide for guiding between the rollers 35, 42 and 43 are separation claws for preventing the recording material P passing through the rollers 32 and 35 from being wound around the rollers, and 44 and 45 are discharge rollers for feeding the recording material P.

【0078】定着ローラ32は、例えば芯金の上にテフ
ロン等の低摩擦材料の表面層を有していると共に、その
中心に加熱体としての加熱用ハロゲンヒータ32aが内
蔵されている。加圧ローラ35は不図示の駆動源により
回転駆動される駆動ローラであり、所定の加圧力で加圧
接触する定着ローラ32を従動駆動する。
The fixing roller 32 has, for example, a surface layer of a low friction material such as Teflon on a cored bar, and has a built-in heating halogen heater 32a as a heating body at the center thereof. The pressing roller 35 is a driving roller that is driven to rotate by a driving source (not shown), and drives the fixing roller 32 that comes into pressure contact with a predetermined pressing force.

【0079】本実施形態においては、加圧ローラ35
は、前述した第1、第2の各実施形態と同様のローラ構
成としており、例えば内部に軸方向に沿って貫通する空
洞を有するゴム層の両端に対して、記録材の通過領域外
に隙間を有して高摩擦係数を有する摩擦部材を設けた
り、該空洞と外部とを連通する孔部あるいは溝部を有す
る摩擦部材を該ゴム層の両端に夫々接して設けたり、通
気機能を有しない高摩擦部材を前記ゴム層の両端に夫々
接して設け、その際該ゴム層の両端部の離形層がなくゴ
ム層が露出した部分が形成され、これらの摩擦部材が回
転体としての定着ローラの低摩擦性の表面に接すること
で、その間の摩擦係数が高くなり、加圧ローラ35の駆
動力が確実に定着ローラ32に伝達される。
In this embodiment, the pressure roller 35
Has a roller configuration similar to that of the above-described first and second embodiments. For example, a gap is provided between both ends of a rubber layer having a cavity passing therethrough in the axial direction, outside the recording material passage area. Or a friction member having a hole or a groove communicating between the cavity and the outside is provided in contact with both ends of the rubber layer. Friction members are provided in contact with both ends of the rubber layer, and at that time, portions where the rubber layer is exposed without a release layer at both ends of the rubber layer are formed, and these friction members serve as a rotating member of a fixing roller. By contacting the surface with low friction, the coefficient of friction therebetween increases, and the driving force of the pressure roller 35 is reliably transmitted to the fixing roller 32.

【0080】なお、上記の各実施形態においては、加圧
回転体としての加圧ローラの両側部に高摩擦部を設けて
いるが、これに限定されるものではなく片側に設けるよ
うにしても良い。
In each of the above embodiments, the high-friction portions are provided on both sides of the pressing roller as the pressing rotator. However, the present invention is not limited to this. good.

【0081】[0081]

【発明の効果】請求項1〜10に係る発明によれば、加
圧ローラ内部の空洞に溜まった空気が、外気に対して密
封されずに通気している構成とすることにより、加熱し
ても空洞内の空気が外に流れ出るため、加圧ローラが異
常に膨張することがない。そのため摩擦係数の低い被加
熱材を使用しても、フィルムと被加熱材がスリップする
ことなく、安定したフィルム搬送が行えるばかりでな
く、加圧ローラが加熱されても外径の変化が少ないた
め、被加熱材をも安定して搬送することができ、画像加
熱定着装置にあっては定着画像の乱れを防止できる。
According to the inventions according to the first to tenth aspects, the air collected in the cavity inside the pressure roller is heated without being sealed with respect to the outside air. Also, since the air in the cavity flows out, the pressure roller does not expand abnormally. Therefore, even if a material to be heated having a low coefficient of friction is used, the film and the material to be heated do not slip, and not only can the film be stably transported, but also the outer diameter changes little even when the pressure roller is heated. Also, the material to be heated can be stably conveyed, and in an image heating and fixing apparatus, disturbance of a fixed image can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施形態を示す像加熱装置の要部の一部
切欠き正面図。
FIG. 1 is a partially cutaway front view of a main part of an image heating apparatus according to a first embodiment.

【図2】図1の要部の拡大横断面図。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of FIG.

【図3】第1の実施形態を示す圧接ニップ部付近の拡大
横断面模式図。
FIG. 3 is an enlarged schematic cross-sectional view showing the vicinity of a press-contact nip portion according to the first embodiment.

【図4】第2の実施形態を示す加圧回転体の断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view of a pressure rotating body according to a second embodiment.

【図5】第2の実施形態の第1変形例を示す加圧回転体
の断面図。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a pressure rotating body showing a first modification of the second embodiment.

【図6】第2の実施形態の第2変形例を示す加圧回転体
の断面図。
FIG. 6 is a cross-sectional view of a pressure rotating body showing a second modification of the second embodiment.

【図7】フィルム駆動のフィルム加熱方式を用いた従来
の加熱装置の構成図。
FIG. 7 is a configuration diagram of a conventional heating device using a film-driven film heating method.

【図8】加圧ローラ駆動のフィルム加熱方式を用いた従
来の加熱装置の構成略図。
FIG. 8 is a schematic diagram of a conventional heating device using a film heating system driven by a pressure roller.

【図9】第3の実施形態を示す定着装置の断面図。FIG. 9 is a sectional view of a fixing device according to a third embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11、35…加圧ローラ(加圧回転体) 12…加
熱体 14…エンドレスベルト状の耐熱性のフィルム(定着フ
ィルム) 19…記録材(被加熱材) N…圧接ニップ
部(定着ニップ部) 11a…加圧ローラのゴム層 11b…離形層 11e…空洞部 11f…フィル
ム搬送部 11g…隙間 11h…通気孔 11i…通気溝 11j…ゴム層
露出部 32…定着ローラ 32a…ヒータ
11, 35: pressure roller (pressure rotating body) 12: heating element 14: heat-resistant film (fixing film) in the form of an endless belt 19: recording material (heated material) N: pressure nip (fixing nip) 11a ... Rubber layer of pressure roller 11b ... Release layer 11e ... Cavity part 11f ... Film transport part 11g ... Gap 11h ... Vent hole 11i ... Vent groove 11j ... Rubber layer exposed part 32 ... Fixing roller 32a ... Heater

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 回転体と、前記回転体の内部に設けられ
た加熱体と、前記回転体と接し回転体を駆動する加圧回
転体と、を有し、前記回転体と前記加圧回転体の接触部
で画像を担持した被加熱材を挟持搬送し前記回転体を介
した前記加熱体からの熱により被加熱材上の画像を加熱
する像加熱装置において、 前記加圧回転体は、内部に空洞を有する耐熱材で形成さ
れた本体部と、該本体部の被加熱材通過域内の外周面に
形成された前記空洞に対して気密性の高い表層と、該被
加熱材通過域外に前記回転体の周面と接しその摩擦係数
が前記被加熱材通過域内の外周面よりも高い外周面を有
する高摩擦部とを有し、前記本体の内部の空洞を外気と
連通させるための通気手段を有することを特徴とする像
加熱装置。
1. A rotating body, a heating body provided inside the rotating body, and a pressurizing rotating body in contact with the rotating body and driving the rotating body, wherein the rotating body and the pressurizing rotation In an image heating apparatus for nipping and transporting a material to be heated carrying an image at a contact portion of the body and heating an image on the material to be heated by heat from the heating body via the rotating body, the pressurizing rotating body includes: A main body portion formed of a heat-resistant material having a cavity therein, a surface layer having high airtightness with respect to the cavity formed on an outer peripheral surface in the heated material passage area of the main body portion, and outside the heated material passage region. A high friction portion having an outer peripheral surface which is in contact with the outer peripheral surface of the rotating body and has a higher coefficient of friction than the outer peripheral surface in the passage of the material to be heated, and ventilation for communicating a cavity inside the main body with outside air. An image heating apparatus comprising:
【請求項2】 回転体と、前記回転体の内部に設けられ
た加熱体と、前記回転体と接し回転体を駆動する加圧回
転体と、を有し、前記回転体と前記加圧回転体の接触部
で画像を担持した被加熱材を挟持搬送し前記回転体を介
した前記加熱体からの熱により被加熱材上の画像を加熱
する像加熱装置において、 前記加圧回転体は、被加熱材通過域内が内部に空洞を有
する耐熱材で形成され、外周面に記空洞に対して気密性
の高い表層を有する第1本体部と、前記回転体の外周面
と接しその摩擦係数が前記第1本体部の外周面よりも高
い前記被加熱材通過域外に前記第1本体部と隙間を有し
て設けられた第2本体部とを有することを特徴とする像
加熱装置。
2. A rotating body, a heating body provided inside the rotating body, and a pressure rotating body that contacts the rotating body and drives the rotating body. In an image heating apparatus for nipping and transporting a material to be heated carrying an image at a contact portion of the body and heating an image on the material to be heated by heat from the heating body via the rotating body, the pressurizing rotating body includes: The inside of the heated material passage area is formed of a heat-resistant material having a cavity therein, and has a first body portion having a highly airtight surface layer with respect to the cavity on the outer peripheral surface, and a friction coefficient in contact with the outer peripheral surface of the rotating body. An image heating apparatus, comprising: the first main body portion and a second main body portion provided with a gap outside the heated material passage area higher than an outer peripheral surface of the first main body portion.
【請求項3】 回転体と、前記回転体の内部に設けられ
た加熱体と、前記回転体と接し回転体を駆動する加圧回
転体と、を有し、前記回転体と前記加圧回転体の接触部
で画像を担持した被加熱材を挟持搬送し前記回転体を介
した前記加熱体からの熱により被加熱材上の画像を加熱
する像加熱装置において、 前記加圧回転体は、被加熱材通過域内が内部に空洞を有
する耐熱材で形成され、外周面に記空洞に対して気密性
の高い表層を有する第1本体部と、前記被加熱材通過域
外に前記第1本体部と接し、前記回転体の外周面との摩
擦係数が前記第1本体部の外周面よりも高い第2本体部
と、前記第1本体部と前記第2本体部との密着状態で、
前記第1本体部の空洞と外気とを連通させるための通気
孔とを有することを特徴とする像加熱装置。
3. A rotating body, a heating body provided inside the rotating body, and a pressure rotating body that is in contact with the rotating body and drives the rotating body. In an image heating apparatus for nipping and transporting a material to be heated carrying an image at a contact portion of the body and heating an image on the material to be heated by heat from the heating body via the rotating body, the pressurizing rotating body includes: A first body portion formed of a heat-resistant material having a cavity therein and having a highly airtight surface layer with respect to the cavity, and a first body portion outside the passage region of the material to be heated; A second body portion having a higher coefficient of friction with the outer peripheral surface of the rotating body than the outer peripheral surface of the first body portion, and in a state of close contact between the first main body portion and the second main body portion,
An image heating apparatus, comprising: a cavity for communicating the cavity of the first main body with the outside air.
【請求項4】 請求項3において、前記通気孔は前記第
2本体部の長さ方向に貫通孔として形成されていること
を特徴とする像過熱装置。
4. The image heating apparatus according to claim 3, wherein the ventilation hole is formed as a through hole in a length direction of the second main body.
【請求項5】 請求項3において、前記通気孔は前記第
1本体部と前記第2本体部との接合面に、長さ方向と直
交する方向に形成されていることを特徴とする像過熱装
置。
5. The image heating apparatus according to claim 3, wherein the ventilation hole is formed in a joining surface between the first main body and the second main body in a direction orthogonal to a length direction. apparatus.
【請求項6】 回転体と、前記回転体の内部に設けられ
た加熱体と、前記回転体と接し回転体を駆動する加圧回
転体と、を有し、前記回転体と前記加圧回転体の接触部
で画像を担持した被加熱材を挟持搬送し前記回転体を介
した前記加熱体からの熱により被加熱材上の画像を加熱
する像加熱装置において、 前記加圧回転体は、内部に空洞を有する耐熱材で形成さ
れ、被加熱材通過領域内の外周面に前記空洞に対して気
密性の高い表層を有すると共に、前記被加熱材通過領域
外には該表層が非形成の第1本体部と、前記第1本体部
と接し、前記回転体の外周面との摩擦係数が前記第1本
体部の外周面よりも高い第2本体部とを有し、前記第1
本体部と前記第2本体部との密着状態で、前記第1本体
部の空洞と外気とを、前記第1本体部の表層非形成部を
通して連通させたことを特徴とする像加熱装置。
6. A rotating body, a heating body provided inside the rotating body, and a pressure rotating body that is in contact with the rotating body and drives the rotating body, wherein the rotating body and the pressure rotating In an image heating apparatus for nipping and transporting a material to be heated carrying an image at a contact portion of the body and heating an image on the material to be heated by heat from the heating body via the rotating body, the pressurizing rotating body includes: It is formed of a heat-resistant material having a cavity inside, and has a highly airtight surface layer with respect to the cavity on the outer peripheral surface in the heated material passage area, and the surface layer is not formed outside the heated material passage area. A first main body portion, and a second main body portion that is in contact with the first main body portion and has a higher coefficient of friction with an outer peripheral surface of the rotating body than an outer peripheral surface of the first main body portion;
An image heating apparatus, wherein a cavity of the first main body and outside air are communicated through a non-surface layer portion of the first main body in a state where the main body and the second main body are in close contact with each other.
【請求項7】 前記被加熱材は、定着画像が形成担持さ
れた記録材であり、該記録材に該未定着画像を加熱定着
させる定着装置であることを特徴とする請求項1ないし
6のいずれか一つに記載の像加熱装置。
7. The fixing device according to claim 1, wherein the material to be heated is a recording material on which a fixed image is formed and carried, and a fixing device for heating and fixing the unfixed image on the recording material. An image heating device according to any one of the preceding claims.
【請求項8】 前記回転体は、エンドレス状のフィルム
であり、前記加圧回転体はこのフィルムを介して前記加
熱体とニップを形成することを特徴とする請求項1ない
し7のいずれか一つに記載の像加熱装置。
8. The rotating body according to claim 1, wherein the rotating body is an endless film, and the pressurizing rotating body forms a nip with the heating body through the film. An image heating device according to any one of the preceding claims.
【請求項9】 前記回転体は、芯金を備えたローラであ
り、前記加圧回転体はこのローラとニップを形成するこ
とを特徴とする請求項1ないし7のいずれか一つに記載
の像加熱装置。
9. The rotating body according to claim 1, wherein the rotating body is a roller having a cored bar, and the pressing rotating body forms a nip with the roller. Image heating device.
【請求項10】 請求項8において、前記回転体として
のエンドレス状のフィルムは、前記加熱体の周囲にルー
ズに外嵌されていることを特徴とする請求項8に記載の
像加熱装置。
10. The image heating apparatus according to claim 8, wherein the endless film as the rotating body is loosely fitted around the heating body.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6505028B1 (en) 1999-03-03 2003-01-07 Seiko Epson Corporation Image forming apparatus and fixing device for use with the same
JP2012083667A (en) * 2010-10-14 2012-04-26 Fuji Xerox Co Ltd Fixing device and image forming apparatus
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