JP2008225276A - Fixing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トナーを用いて画像を形成するプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置において、記録媒体上に保持された未定着トナー像を記録媒体に定着させる定着装置に関する。 The present invention relates to a fixing device that fixes an unfixed toner image held on a recording medium to a recording medium in an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, and a facsimile that forms an image using toner.
トナーを用いて可視像を形成する画像形成装置の定着装置としては、熱源を有する定着ロールと、この定着ロールに圧接された状態で周回移動が可能に支持された無端ベルトとを有するものが知られている。この無端ベルトの内側には加圧部材が配置され、この加圧部材によって無端ベルトを定着ロールに押圧するものとなっており、無端ベルトと定着ロールとが圧接された、いわゆるニップが形成されている。そして、このニップ部にトナー像が転写された記録媒体を挟み込み、トナーを加熱及び加圧することによって記録媒体上にトナー像を定着させるものである。 As a fixing device of an image forming apparatus that forms a visible image using toner, one having a fixing roll having a heat source and an endless belt supported so as to be capable of circular movement while being pressed against the fixing roll. Are known. A pressure member is disposed inside the endless belt, and the endless belt is pressed against the fixing roll by the pressure member. A so-called nip is formed in which the endless belt and the fixing roll are pressed against each other. Yes. Then, the recording medium onto which the toner image is transferred is sandwiched in the nip portion, and the toner image is fixed on the recording medium by heating and pressurizing the toner.
上記定着装置に用いられる加圧部材としては、例えば弾性材料からなるパッド状の部材が用いられる。このようなパッド状部材を無端ベルトの内側から押圧することにより、無端ベルトを広い範囲で定着ロールに押圧することができる。したがって、ニップ部を通過する記録媒体の搬送速度が大きい場合であっても、トナー像を充分に加熱することができるものとなる。 As the pressure member used in the fixing device, for example, a pad-shaped member made of an elastic material is used. By pressing such a pad-shaped member from the inside of the endless belt, the endless belt can be pressed against the fixing roll in a wide range. Accordingly, the toner image can be sufficiently heated even when the conveyance speed of the recording medium passing through the nip portion is high.
一方、定着ロールとしては、金属製の円筒状芯金の表面にシリコーンゴム等からなる弾性体層が形成されたものが知られている。また、弾性体層の表面をフッ素樹脂等からなる離型層で被覆したものが広く用いられている。このような弾性体層を有する定着ロールに無端ベルトが圧接されると、弾性体層が変形してトナー像との密着性が良好となり、記録媒体上のトナーを均等に加熱して良好な定着を行うことができる。 On the other hand, as the fixing roll, one in which an elastic body layer made of silicone rubber or the like is formed on the surface of a metal cylindrical metal core is known. In addition, a material in which the surface of the elastic layer is coated with a release layer made of a fluororesin or the like is widely used. When the endless belt is pressed against the fixing roll having such an elastic layer, the elastic layer is deformed to improve the adhesion to the toner image, and the toner on the recording medium is heated evenly to achieve good fixing. It can be performed.
また、特許文献1には、ニップ部の下流部において上記弾性体層に大きな弾性変形が生じるように加圧部材を設けた定着装置が記載されている。
この定着装置で用いられる加圧部材は、定着ロールと無端ベルトとが圧接される領域の上流部にパッド状の弾性部材が配置され、圧接部の下流部に剛性が大きい材料からなる圧力付与部材が配置されている。この加圧部材が無端ベルトの内側から定着ロールに押し付けられることによって周方向に十分な長さの圧接部が形成される。また、圧力付与部材は弾性部材が圧接される上流部よりも定着ロールの弾性体層に大きな変形を生じさせる。この大きな弾性変形が生じた部分を通過するときに、記録媒体の搬送速度と定着ロールの表面の移動速度との間に微小な速度差が生じ、トナー像が定着された記録媒体が定着ロール表面から剥離しやすくなるものである。
The pressure member used in the fixing device is a pressure applying member made of a material having a large rigidity in a downstream portion of the pressure contact portion, where a pad-like elastic member is disposed upstream of a region where the fixing roll and the endless belt are pressure contacted. Is arranged. When this pressure member is pressed against the fixing roll from the inside of the endless belt, a sufficiently long pressure contact portion is formed in the circumferential direction. Further, the pressure applying member causes a larger deformation in the elastic body layer of the fixing roll than the upstream portion where the elastic member is pressed. When passing through the part where the large elastic deformation occurs, a minute speed difference occurs between the conveyance speed of the recording medium and the moving speed of the surface of the fixing roll, and the recording medium on which the toner image is fixed becomes the surface of the fixing roll. It becomes easy to peel from.
上記のような定着ロールと無端ベルトとの圧接部に記録媒体が繰り返し送り込まれると、記録媒体の側縁が通過する位置で定着ロールの最表面に損傷が生じることがある。この損傷の原因は次のように考えることができる。
図6に示すように、記録媒体Pが定着ロール101と無端ベルト103との間に挟み込まれ、圧力付与部材102によって無端状ベルト103の背面から強く押圧されると、記録媒体Pの側縁つまりエッジPeが押し付けられる位置では、定着ロール101の弾性体層101aは変形量が急変し、応力が集中する。そして、記録媒体Pの厚みが大きくなると弾性体層の変形量及び生じる応力も大きくなる。このような変形が繰り返し作用することによって表面に損傷が生じるものであり、定着ロール101がフッ素樹脂等からなる離型層101bを有する場合には、この離型層の損傷又は剥離等が生じ、画像欠陥の原因となる。
When the recording medium is repeatedly sent to the pressure contact portion between the fixing roll and the endless belt as described above, the outermost surface of the fixing roll may be damaged at the position where the side edge of the recording medium passes. The cause of this damage can be considered as follows.
As shown in FIG. 6, when the recording medium P is sandwiched between the
一般的に使用される記録媒体例えばPPC用紙では、約200000枚の通紙までは上記のような画像欠陥は生じないが、厚みの大きい記録媒体を繰り返し使用する場合には、定着ロールの弾性体層及び離型層に作用する負荷は大きくなる。このため、離型層の損傷等による定着不良が上記枚数よりも早期に生じることになる。 In general recording media such as PPC paper, the above-mentioned image defects do not occur up to about 200000 sheets. However, when a thick recording medium is used repeatedly, the elastic body of the fixing roll The load acting on the layer and the release layer is increased. For this reason, fixing failure due to damage of the release layer or the like occurs earlier than the above number.
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、圧接部を次々に通過する記録媒体の側縁による定着ロールの損傷を防止し、長期にわたって良好な画像の定着を可能にするとともに、記録媒体の剥離性も維持できる定着装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and an object of the present invention is to prevent the fixing roll from being damaged by the side edge of the recording medium that sequentially passes through the press contact portion, and to fix a good image over a long period of time. And a fixing device capable of maintaining the peelability of the recording medium.
上記問題を解決するために、請求項1に記載の発明は、 軸線回りに回転が可能に支持され、少なくとも周面が加熱される定着ロールと、 該定着ロールの外周面に一部が圧接された状態で周回移動が可能に支持され、前記定着ロールとの圧接領域に未定着トナー像が保持された記録媒体を挟み込んで加圧する無端ベルトと、 該無端ベルトの内周面に当接され、前記無端ベルトを前記定着ロールに押圧する加圧部材とを有し、 前記定着ロールは、前記加圧部材の押圧力によって変形する弾性体層を全周にわたって備えるものであり、 前記加圧部材は、前記無端ベルトの周回方向における上流部に、該無端ベルトの内周面に圧接される加圧パッドを有し、下流部には前記無端ベルトを介して前記定着ロールに押圧され、前記加圧パッドが圧接される部分より前記定着ロールの弾性体層に大きな変形を生じさせる圧力付与部材を有し、 該圧力付与部材の表面における前記定着ロールと前記無端ベルトとの間で搬送される前記記録媒体の側縁と対応する位置に、前記定着ロールへの押圧力を低減する凹部が形成されている定着装置を提供する。 In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 is provided such that a fixing roll that is supported so as to be rotatable around an axis and at least a peripheral surface is heated, and a part of the fixing roll is pressed against the outer peripheral surface of the fixing roll. An endless belt that presses the recording medium holding the unfixed toner image in a pressure contact area with the fixing roll, and is in contact with the inner peripheral surface of the endless belt. A pressure member that presses the endless belt against the fixing roll, and the fixing roll includes an elastic body layer that is deformed by the pressing force of the pressure member over the entire circumference. A pressure pad that is in pressure contact with an inner peripheral surface of the endless belt at an upstream portion in a circumferential direction of the endless belt, and is pressed against the fixing roll via the endless belt at the downstream portion, Pad is pressed A pressure applying member that causes a large deformation in the elastic layer of the fixing roll than the portion to be formed, and the recording medium side conveyed between the fixing roll and the endless belt on the surface of the pressure applying member Provided is a fixing device in which a concave portion for reducing the pressing force to the fixing roll is formed at a position corresponding to the edge.
請求項2に記載の発明は、 請求項1に記載の定着装置において、 前記凹部は、少なくとも前記定着ロールと前記無端ベルトとの間で搬送可能な最大サイズの記録媒体よりサイズが小さい記録媒体の側縁と対応する位置に形成されているものとする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the fixing device according to the first aspect, wherein the concave portion is a recording medium having a size smaller than a maximum size recording medium that can be conveyed at least between the fixing roll and the endless belt. It shall be formed in the position corresponding to a side edge.
請求項3に係る発明は、請求項1又は請求項2に記載の定着装置において、 前記凹部は、通過する前記記録媒体の幅方向になだらかに連続した曲面によって形成されているものとする。 According to a third aspect of the present invention, in the fixing device according to the first or second aspect, the concave portion is formed by a curved surface that is gently continuous in the width direction of the recording medium that passes therethrough.
請求項4に係る発明は、請求項1、請求項2又は請求項3に記載の定着装置において、 前記圧力付与部材に前記凹部が形成された領域における定着ロールと無端ベルトとの圧接力は、前記加圧パッドが前記無端ベルトを介して前記定着ロールを押圧する領域における圧接力とほぼ同一又はこの圧接力より大きくなっているものとする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the fixing device according to the first, second, or third aspect, the pressure contact force between the fixing roll and the endless belt in the region where the concave portion is formed in the pressure applying member is: It is assumed that the pressure pad is substantially the same as or greater than the pressure contact force in the region where the fixing roll is pressed via the endless belt.
請求項5に係る発明は、請求項1から請求項4までのいずれかに記載の定着装置において、 前記凹部の最大深さは、80μm〜120μmであるものとする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the fixing device according to any one of the first to fourth aspects, the maximum depth of the concave portion is 80 μm to 120 μm.
上記のような構成を備えることにより、請求項1に係る発明では、搬送される記録媒体が定着ロールと無端ベルトとの間に挟み込まれ、圧力付与部材が押圧されている位置を通過するときに、記録媒体の側縁付近が無端ベルトともに圧力付与部材に形成された凹部に押し入れられるように変形する。これによって、側縁を定着ロールへ押し付ける力が低減され、定着ロールの弾性体層の変形量が記録媒体の側縁と対応する位置で急変するのが緩和される。したがって、定着ロールの表面に損傷が生じるのを抑制することができる。 By providing the configuration as described above, in the invention according to claim 1, when the recording medium to be conveyed is sandwiched between the fixing roll and the endless belt and passes the position where the pressure applying member is pressed. Then, the vicinity of the side edge of the recording medium is deformed so that the endless belt is pushed into the recess formed in the pressure applying member. As a result, the force of pressing the side edge against the fixing roll is reduced, and the amount of deformation of the elastic layer of the fixing roll is alleviated from suddenly changing at a position corresponding to the side edge of the recording medium. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of damage on the surface of the fixing roll.
請求項2に係る発明では、最大サイズよりもサイズが小さい記録媒体を繰り返し使用した場合に、この小サイズの記録媒体の側縁が通過する位置で定着ロールの表面の損傷を抑制することができる。小サイズの側縁が通過する位置は、最大サイズの記録媒体が通過するときには画像領域内となり、画像に欠陥が生じると目立ち易くなるが、この位置で定着ロールの表面の損傷を有効に抑制することによって、画像に線が入るなどの画像欠陥の発生を抑え、長期間にわたって良好な画像を形成することができる。
In the invention according to
請求項3に係る発明では、圧力付与部材の表面はなだらかな曲面によって凹部が形成されているので、圧力付与部材の凹部とその周辺部との境界で圧接力が急変することはなく、画像に凹部の痕跡が生じるのを防ぐことができる。
In the invention according to
請求項4に係る発明では、圧力付与部材の凹部が形成された領域でも、定着ロールへの押圧力が維持されるので、凹部が形成されていない領域と比較して画像の光沢等の状態が変化することが少なく、均一性の高い画像とすることができる。
In the invention according to
請求項5に係る発明では、凹部の深さが適切に設定され、定着ロールの表面の損傷を有効に抑制するとともに、良好な定着性を維持して均一性の高い画像とすることができる。 In the invention according to claim 5, the depth of the concave portion is appropriately set, and the damage of the surface of the fixing roll can be effectively suppressed, and good fixing property can be maintained and a highly uniform image can be obtained.
以下、本願に係る発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図1は、本発明の一実施形態である定着装置を示す概略構成図である。また、図2は、この定着装置の概略正面図である。
この定着装置は、内部に加熱源を備え、軸線回りに回転が可能に支持された定着ロール1と、該定着ロール1の軸線と平行に支持され、該定着ロール1に対して押圧される加圧部材2と、定着ロール1と加圧部材2との間に挟みこまれ、張力が導入されない状態で該加圧部材2に掛け回された無端ベルト3と、により主要部が構成されている。
Hereinafter, embodiments of the invention according to the present application will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a fixing device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic front view of the fixing device.
The fixing device includes a heat source therein and is supported so as to be able to rotate around an axis, and the fixing roll 1 is supported in parallel with the axis of the fixing roll 1 and pressed against the fixing roll 1. The
上記定着ロール1は、熱伝導率の高い金属製の円筒状部材を芯金1bとし、該芯金1bの外周面に厚さ0.6mmのシリコーンゴムからなる耐熱性弾性体層1cと、最表層としてフッ素樹脂チューブを被覆した厚さ約30μmの離型層1dとが積層されている。これらの層は、芯金1bの軸線方向における最大サイズの記録媒体の幅以上にわたって形成されている。そして、芯金1bの内部にはハロゲンヒータなどの加熱源1aが備えられている。
The fixing roll 1 includes a metal cylindrical member having a high thermal conductivity as a
定着ロール1の表面付近には温度センサ8が配置され、この温度センサ8の検出値に基づいてハロゲンヒータのON/OFFを制御し、定着ロール1の周面の温度を調整するものとなっている。
A
上記無端ベルト3は、ベース層と表面層との2層構造となっており、ベース層には、耐熱性、強度、表面平滑性を考慮してポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド等の耐熱性樹脂や、アルミニウム、ステンレス等の金属を用い、表面層には、耐熱性およびトナーとの離型性の高いシリコーンゴム、フッ素ゴム等を用いている。
この無端ベルト3は、内側に配置された加圧部材2により、定着ロール1の軸線方向に沿って外周面に圧接されている。そして、定着ロール1が回転駆動されることによって従動し、加圧部材2との間で滑りながら周回移動するものである。なお、図1中に示す符号4は、上記無端ベルト3が周回移動するときの位置を規制するベルトガイドである。
The
The
また、無端ベルト3の内周面と加圧部材2との摩擦抵抗を小さくするために、加圧部材2の無端ベルト3が摺擦される面に、摺動シート7が配置されている。この摺動シート7は、ポリイミド等の平滑な面を有するシート状部材を用いることもできるが、本実施の形態では、フッ素樹脂の繊維を布状に織ったもので、厚さ50μm〜100μmのものを摺動シート7として使用している。
Further, in order to reduce the frictional resistance between the inner peripheral surface of the
この摺動シート7は、無端ベルト3の回転方向の上流側の端部が支持部材22に固定され、無端ベルト3の内周面に沿って接するように加圧部材2に掛け回されている。そして、他方の端部は拘束されずに自由端となっている。
これにより、摺動シート7は無端ベルト3の周回移動方向に沿って、加圧部材2と無端ベルト3の内周面との間に挟み込まれ、周回移動する無端ベルト3が摺擦されるときの摩擦抵抗を低減するもものとなっている。
The sliding
As a result, the sliding
さらに、無端ベルト3の内周面には潤滑油塗布部材6によって潤滑油が塗布されるものとなっている。潤滑油塗布部材6は、無端ベルト3の内周面に接触して配置され、加圧部材2が圧接される領域の全幅にわたって潤滑油を供給し、無端ベルト3と加圧部材2との摺動抵抗をさらに低減し、無端ベルト3の円滑な周回移動を促進するものである。
Further, lubricating oil is applied to the inner peripheral surface of the
前記加圧部材2は、支持部材22によって定着ロール1を押圧するように支持されるものであり、定着ロール1の周面に沿った形に湾曲した加圧パッド20と、該加圧パッド20よりも無端ベルト3の周回移動方向の下流側で定着ロール1の表面に対して突出するように設けられた圧力付与部材21と、によって構成されている。そして、該加圧部材2は、無端ベルト3を介して定着ロール1に押圧され、定着ロール1と無端ベルト3とが、該無端ベルト3の周回方向に十分な幅で圧接されるものとなっている。
The
前記加圧パッド20は、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の弾性体から形成されており、支持部材22により所定の荷重で無端ベルト3を定着ロール1に押圧するように支持されている。
圧力付与部材21を構成する材料は、特に限定されないが変形しにくいものが好ましく、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、ポリイミド、ポリエステル、ポリアミド等の耐熱性を有する樹脂、鉄、アルミニウム、銅、マグネシウムなどの金属、これらを含む合金等を用いて形成することができる。また、該圧力付与部材21も前記支持部材22により無端ベルト3を介して定着ロール1に押圧されており、図1に示すように、なだらかな曲面の突出部を有する形状となっている。
The
The material constituting the
このような圧力付与部材21は前記加圧パッド20よりも硬度が高い材料で構成されているので、加圧パッド20の押圧による変形よりも大きな変形を定着ロール1の弾性体層1cに与えるものである。このように定着ロール1の弾性体層1cに大きな歪みを局所的に与えると、定着ロール1の表面と記録媒体Pとの間で微小なスリップが生じ、定着ロール1との付着力が低下して記録媒体が容易に剥離される。
なお、図1中に示す符号9は、記録媒体Pの定着ロール1からの剥離をより確実にするための剥離補助部材を示すものである。この剥離補助部材9は、上記圧力付与部材21によって定着ロール1から剥離しやすい状態とされた記録媒体Pに接触し、定着ロール1から記録媒体Pを機械的に剥離するものである。
Since the
Note that
上記圧力付与部材21の表面には、図2に示すように、定着ロール1の軸線方向における複数の位置に凹部21a、21bが形成されている。これらの位置は、通過する記録媒体の側縁と対応するものであり、この画像形成装置で使用される最大サイズに記録媒体が通過するときの側縁に対応する位置及びこれより小サイズで高い頻度で使用される記録媒体が通過するときの側縁に対応する位置に凹部が設けられている。
On the surface of the
図3は、上記凹部21a、21bの拡大断面図つまり図2中に示すA部及びB部の拡大断面図である。図3(a)は、この装置で搬送可能な最大サイズの記録媒体の側縁に対応して形成された凹部21aの形状を、図3(b)は、最大サイズの記録媒体よりも小サイズの記録媒体の側縁に対応する位置に形成された凹部21bの形状を示している。また、図4は、圧力付与部材21が定着ロールに圧接される部分について、定着ロール1の軸線と直角方向の断面を示すものである。これらの図が示すように、圧力付与部材21の表面から連続したなだらかな曲面によって凹部21a、21bが形成されている。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the
本実施の形態では、最大サイズの記録媒体の側縁に対応した位置に形成された凹部21aは、図3(a)に示すように、深さが0.13mm、幅は10mmとなっている。また、通過する記録媒体が最大サイズの記録媒体よりも小サイズであるときの側縁に対応した凹部21bは、図3(b)に示すように、深さが0.08mm、幅が20mmであり、それぞれ底部における幅4mmの範囲が同じ深さになっている。
上記のように小サイズの記録媒体に対応した凹部21bは、最大サイズの記録媒体に対応した凹部21aより曲面の曲率が小さく、深さも小さく形成されている。これにより、最大サイズの記録媒体上にトナー像を定着するときに、小サイズの記録媒体の側縁に対応した凹部21bよって画像の均一性が劣化するのを抑制している。
In this embodiment, the
As described above, the
なお、上記凹部の深さ、幅、曲面の曲率等は、定着ロール1の弾性体層1cの厚さや硬度、無端ベルト3の構成等に基づいて適切に決定することができる。また、摺動シート7の構成を考慮して決定するのが望ましい。
上記凹部の形状及び寸法は、凹部を設けることによって定着画像に影響が生じない程度の深さ、例えば上流部分の加圧パッド20が押圧された領域とほぼ同じかこれ以上の圧接力が記録媒体Pの表面に作用するように定めるのが望ましい。これによって、凹部が設けられた領域と凹部が設けられていない領域とで、光沢等が変化することを抑制することができる。
また、凹部を設ける位置は、本実施の形態では最大サイズの記録媒体の側縁に対応する位置とこれより小サイズの一つの記録媒体の側縁に対応する位置とに設けたが、使用する記録媒体のサイズの種類に応じてこれより多数の凹部を設けてもよいし、少なくてもよい。さらに、本実施の形態は、記録媒体の位置をその中心で制御する、いわゆるセンターレジを採用した装置について説明したものであるが、記録シートの側縁で位置を規制するサイドレジを採用した装置であっても、使用される記録媒体のサイズに対応して、側縁が通過する位置に凹部を設けることができる。
Note that the depth, width, curvature of the curved surface, and the like of the concave portion can be appropriately determined based on the thickness and hardness of the
The depth and shape of the concave portion is such that the fixing image is not affected by the provision of the concave portion, for example, a pressure contact force that is substantially the same as or greater than the area where the
In addition, in the present embodiment, the positions where the concave portions are provided are provided at positions corresponding to the side edges of the recording medium of the maximum size and positions corresponding to the side edges of one recording medium of a smaller size. More or less recesses may be provided depending on the type of size of the recording medium. Furthermore, the present embodiment describes an apparatus that employs a so-called center register that controls the position of the recording medium at its center, but is an apparatus that employs a side register that regulates the position at the side edge of the recording sheet. Even if it exists, a recessed part can be provided in the position where a side edge passes corresponding to the size of the recording medium to be used.
次に、上記定着装置の動作について説明する。
定着ロール1は、駆動モータ(図示しない)により回転駆動され、無端ベルト3は定着ロール1に従動して周回移動する。定着ロール1は、加熱源1aへの通電制御により、表面が所定の温度となるように制御されている。トナー像を保持した記録媒体Pは、定着ロール1と無端ベルト3との圧接部Nに送り込まれ、定着ロール1と無端ベルト3との間に挟み込まれて搬送される。このときトナー像は定着ロール1と接触して加熱されると同時に、無端ベルト3との間で加圧され、軟化したトナー像が記録媒体に圧着される。
Next, the operation of the fixing device will be described.
The fixing roll 1 is rotationally driven by a drive motor (not shown), and the
圧接部Nの上流部分つまり加圧パッド20が無端ベルト3に対して押圧されている領域を通過した記録媒体Pは、圧力付与部材21が無端ベルト3を押圧する下流部分に搬送される。このとき、圧力付与部材21の表面には、搬送される記録媒体の側縁と対応する部分になだらかな曲面で凹部21a、21bが形成されている。具体的には、使用することができる最大サイズの記録媒体、例えばA3サイズの記録媒体が圧接部Nに送り込まれたときには、A3サイズの記録媒体の側縁の通過位置は、圧力付与部材の両端部に近い位置に設けられた凹部21aと対応している。また、B4サイズ又はA4縦サイズの記録媒体が圧接部に送り込まれたときには、これらの記録媒体の側縁の通過位置は上記凹部より幅方向の中心側に設けられた凹部21bの位置と対応している。そして、定着ロール1と圧力付与部材21との間に作用する押圧力によって記録媒体Pの側縁付近が、図5に示すように凹部21a,21b内に押し入れられる。
The recording medium P that has passed through the upstream portion of the press contact portion N, that is, the region where the
これにより、記録媒体Pの側縁Pe(エッジ)が定着ロール1に強く押し付けられることによる弾性体層1cの変形量の急変が緩和される。したがって定着ロール1の表面付近で生じる応力は小さく抑えられ、繰り返し厚い記録媒体Pが通過しても表面の損傷が生じにくくなる。
Thereby, the sudden change in the deformation amount of the
また、この凹部21a、21bは、なだらかな曲面により形成されており、さらにこれらの凹部内でも、圧接部Nの上流部分で加圧パッド20で押圧されたときの圧接力とほぼ同じかこれ以上の圧接力が記録媒体Pの表面に作用している。これにより、凹部が形成された領域でも良好な定着が可能となっており、凹部が設けられた領域と凹部が設けられていない領域との光沢等の差はほとんどなく、良好な画像を形成することができる。特に、最大サイズの記録媒体を使用するときには、小サイズの記録媒体の側縁に対応する位置は、最大サイズの記録媒体に形成される画像の範囲内になるが、凹部の形状、深さ等を適切に設定することによって、凹部が設けられたことによる影響を少なくすることができる。
Further, the
一方、上記圧力付与部材21は定着ロール1側に突出し、定着ロール1の弾性体層1cに大きな弾性変形を生じさせており、記録媒体Pがこの部分を通過するときに、定着ロール1の表面と記録媒体Pの表面との移動速度に微小な差が生じる。これによって記録媒体P上のトナー像と定着ロール1の表面との剥離が促進され、圧力付与部材21の押圧部から送り出されたときに記録媒体Pは定着ロール1の表面から容易に剥離する。また、剥離補助部材9もこれを補助する。
このとき、上記圧力付与部材21に凹部が設けられている部分では、弾性体層1cの変形量が小さくなっているが、凹部が設けられた領域は記録媒体Pの幅方向における一部に限定されているので記録媒体Pの剥離性に影響を与えることはない。
On the other hand, the
At this time, the deformation amount of the
なお、本願に係る発明は、以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、請求項に記載の範囲内で適宜に変更して実施することできるものである。 The invention according to the present application is not limited to the embodiment described above, and can be implemented with appropriate modifications within the scope of the claims.
1:定着ロール、 1a:加熱源、 1b:芯金、 1c:弾性体層、 1d:離型層、 2:加圧部材、 3:無端ベルト、 4:ベルトガイド、 6:潤滑油塗布部材、 7:摺動シート、 8:温度センサ、 9:剥離補助部材、 20:加圧パッド、 21:圧力付与部材、 21a,21b:圧力付与部材に設けられた凹部、 22:支持部材、 P:記録媒体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Fixing roll, 1a: Heat source, 1b: Core metal, 1c: Elastic body layer, 1d: Release layer, 2: Pressurizing member, 3: Endless belt, 4: Belt guide, 6: Lubricating oil application member, 7: sliding sheet, 8: temperature sensor, 9: peeling assist member, 20: pressure pad, 21: pressure applying member, 21a, 21b: recess provided in the pressure applying member, 22: support member, P: recording Medium
Claims (5)
該定着ロールの外周面に一部が圧接された状態で周回移動が可能に支持され、前記定着ロールとの圧接領域に未定着トナー像が保持された記録媒体を挟み込んで加圧する無端ベルトと、
該無端ベルトの内周面に当接され、前記無端ベルトを前記定着ロールに押圧する加圧部材とを有し、
前記定着ロールは、前記加圧部材の押圧力によって変形する弾性体層を全周にわたって備えるものであり、
前記加圧部材は、前記無端ベルトの周回方向における上流部に、該無端ベルトの内周面に圧接される加圧パッドを有し、下流部には前記無端ベルトを介して前記定着ロールに押圧され、前記加圧パッドが圧接される部分より前記定着ロールの弾性体層に大きな変形を生じさせる圧力付与部材を有し、
該圧力付与部材の表面における前記定着ロールと前記無端ベルトとの間で搬送される前記記録媒体の側縁と対応する位置に、前記定着ロールへの押圧力を低減する凹部が形成されていることを特徴とする定着装置。 A fixing roll that is supported so as to be capable of rotating about an axis, and at least a peripheral surface is heated;
An endless belt that is supported so as to be capable of rotating in a state where a part thereof is pressed against the outer peripheral surface of the fixing roll and sandwiches and presses a recording medium in which an unfixed toner image is held in a pressure contact area with the fixing roll;
A pressure member that is in contact with the inner peripheral surface of the endless belt and presses the endless belt against the fixing roll;
The fixing roll is provided with an elastic body layer that is deformed by the pressing force of the pressure member over the entire circumference,
The pressure member has a pressure pad in pressure contact with the inner peripheral surface of the endless belt at an upstream portion in the circumferential direction of the endless belt, and is pressed against the fixing roll via the endless belt at the downstream portion. A pressure applying member that causes a large deformation in the elastic layer of the fixing roll from a portion where the pressure pad is pressed,
A recess for reducing the pressing force to the fixing roll is formed at a position corresponding to the side edge of the recording medium conveyed between the fixing roll and the endless belt on the surface of the pressure applying member. A fixing device characterized by the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007066029A JP2008225276A (en) | 2007-03-15 | 2007-03-15 | Fixing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2007066029A JP2008225276A (en) | 2007-03-15 | 2007-03-15 | Fixing device |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008225276A true JP2008225276A (en) | 2008-09-25 |
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ID=39843943
Family Applications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011059537A (en) * | 2009-09-14 | 2011-03-24 | Ricoh Co Ltd | Fixing device and image forming apparatus |
| US8447211B2 (en) | 2009-12-02 | 2013-05-21 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Image forming apparatus, image fixing device and image forming system equipped therewith |
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2007
- 2007-03-15 JP JP2007066029A patent/JP2008225276A/en not_active Withdrawn
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