JP2011191635A

JP2011191635A - Fixing device and image forming apparatus

Info

Publication number: JP2011191635A
Application number: JP2010059205A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Fukaya; 守深谷; Toru Hayase; 徹早瀬; Noboru Yonekawa; のぼる米川; Naoki Yamamoto; 直樹山本
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2010-03-16
Filing date: 2010-03-16
Publication date: 2011-09-29

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress degradation in fixing quality in a fixing device employing a resistance heat-generating system, in which a pressing member such as a pressing roller is loosely inserted into the inside of a circulation path of a fixing belt having a resistance heat-generating layer. <P>SOLUTION: The fixing device is provided in which a pressing roller 150 loosely inserted into the inside of an endless fixing belt 154 having a resistance heat-generating layer is pressed by a pressurizing roller 160 via the fixing belt 154 from the outside of the circulation path of the fixing belt 154, thereby a fixing nip N is formed. The fixing belt 154 has an annular electricity receiving layer 154e for feeding electricity to the resistance heat-generating layer, the annular electricity receiving layer being provided on an outer circumference face of the belt at first and second positions interposing a paper feeding region. The pressurizing roller 160 has an annular electrode layer 165 on an outer circumference face of the roller at positions in the axial direction corresponding to the first and second positions of the fixing belt 154. By bringing a power feeding unit 170 connected to a power supply into contact with the electrode layer 165, electricity is fed to the resistance heat-generating layer of the fixing belt 154. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、定着装置および当該定着装置を用いた画像形成装置に関し、特に、抵抗発熱層を含むベルトを用いた定着装置において、定着品質の劣化を抑制する技術に関する。 The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus using the fixing device, and more particularly to a technique for suppressing deterioration of fixing quality in a fixing device using a belt including a resistance heating layer.

従来、プリンタ等の画像形成装置では、ハロゲンヒータを熱源とする定着装置よりも省エネルギー化を図れる、抵抗発熱層を含む定着ベルトを用いた定着装置を採用するものがある。（例えば、特許文献１）
図８は、このような定着装置５００の構成例を示す概略斜視図である。
同図８に示すように、定着装置５００は、定着ベルト５５４、押圧ローラ５５０、加圧ローラ５６０、交流電源に接続された一対の給電ローラ５７０などを備えている。 2. Description of the Related Art Conventionally, some image forming apparatuses such as printers employ a fixing device using a fixing belt including a resistance heating layer, which can save energy compared to a fixing device using a halogen heater as a heat source. (For example, Patent Document 1)
FIG. 8 is a schematic perspective view showing a configuration example of such a fixing device 500.
As shown in FIG. 8, the fixing device 500 includes a fixing belt 554, a pressure roller 550, a pressure roller 560, a pair of power supply rollers 570 connected to an AC power source, and the like.

定着ベルト５５４は、抵抗発熱層５５４ｂを含む円筒状の弾性変形可能なベルトであって、幅方向（Ｙ軸方向）の両端部の外周において、抵抗発熱層上に電極５５４ｅが形成されたものである。
押圧ローラ５５０は、芯金５５１の表面が弾性層５５２で覆われており、定着ベルト５５４の周回経路内側に遊挿されている。 The fixing belt 554 is a cylindrical elastically deformable belt including a resistance heating layer 554b, and has an electrode 554e formed on the resistance heating layer at the outer periphery of both end portions in the width direction (Y-axis direction). is there.
The pressing roller 550 is covered with an elastic layer 552 on the surface of the cored bar 551, and is loosely inserted inside the rotation path of the fixing belt 554.

加圧ローラ５６０は、定着ベルト５５４の周回経路外側に配され、定着ベルト５５４を介して押圧ローラ５５０を押圧し、定着ニップ５３０を形成する。
また、加圧ローラ５６０は、駆動モータ（不図示）からの駆動力を受けて同図の矢印Ｐ方向に回転する。この駆動力が定着ベルト５５４を介して押圧ローラ５５０に伝わることにより、定着ベルト５５４と押圧ローラ５５０とが同図の矢印Ｑ方向に従動回転する。 The pressure roller 560 is disposed outside the circulation path of the fixing belt 554 and presses the pressing roller 550 via the fixing belt 554 to form a fixing nip 530.
Further, the pressure roller 560 receives a driving force from a driving motor (not shown) and rotates in the direction of arrow P in FIG. When this driving force is transmitted to the pressing roller 550 via the fixing belt 554, the fixing belt 554 and the pressing roller 550 are driven to rotate in the direction of arrow Q in FIG.

一対の給電ローラ５７０は、定着ベルト５５４の周回経路外側から当該定着ベルト５５４の電極５５４ｅに接触して、同図８の下方に押し付けるように構成されており、これにより、定着ベルト５５４の抵抗発熱層５５４ｂに給電される。
以上の構成において、定着ベルト５５４が周回駆動されつつ、給電ローラ５７０を介して電極５５４ｅに電力が供給されると、定着ベルト５５４の抵抗発熱層５５４ｂに電力が供給され、抵抗発熱層５５４ｂ全体が発熱する。 The pair of power supply rollers 570 are configured to come into contact with the electrode 554e of the fixing belt 554 from the outside of the circulation path of the fixing belt 554 and press downward in FIG. Power is supplied to the layer 554b.
In the above configuration, when electric power is supplied to the electrode 554e via the power supply roller 570 while the fixing belt 554 is driven to rotate, electric power is supplied to the resistance heating layer 554b of the fixing belt 554, and the entire resistance heating layer 554b is Fever.

このとき、定着ベルト５５４は、定着ニップ５３０と給電ローラ５７０に押し付けられている部分以外で、他の部材との接触が生じていないため、ジュール発熱により定着ニップ５３０の領域が効率的に昇温され、シート（不図示）上に形成されたトナー像が定着ニップ５３０を通過する際に、加熱、加圧されて当該シートに熱定着される。 At this time, since the fixing belt 554 does not come into contact with other members other than the portion pressed against the fixing nip 530 and the power supply roller 570, the temperature of the fixing nip 530 is efficiently raised by Joule heat generation. When the toner image formed on the sheet (not shown) passes through the fixing nip 530, the toner image is heated and pressurized to be thermally fixed to the sheet.

特開２００９−１０９９９７号公報JP 2009-109997 A

しかしながら、加圧ローラ５６０を、定着ベルト５５４を介して押圧ローラ５５０に押し付けた状態で回転駆動させると、定着ベルト５５４が楕円状に変形する上、定着ベルト５５４および給電ローラ５７０との間に生じる摩擦などの影響により、定着ベルト５５４の走行状態が不安定となり、当該定着ベルト５５４に振動が発生する。
この振動により、定着ベルト５５４に走行ムラなどが生じ、定着品質が低下するという問題がある。 However, when the pressure roller 560 is rotationally driven in a state of being pressed against the pressure roller 550 via the fixing belt 554, the fixing belt 554 is deformed into an elliptical shape and is generated between the fixing belt 554 and the power supply roller 570. Due to the influence of friction or the like, the running state of the fixing belt 554 becomes unstable, and vibration occurs in the fixing belt 554.
Due to this vibration, there is a problem that running unevenness or the like occurs in the fixing belt 554 and fixing quality is deteriorated.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、押圧ローラなどの押圧部材が抵抗発熱層を含む定着ベルトの周回経路内側に遊挿されている抵抗発熱式の定着装置および画像形成装置において、定着品質の劣化を抑制することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and is a resistance heating type fixing device in which a pressing member such as a pressing roller is loosely inserted inside a circulation path of a fixing belt including a resistance heating layer, and image formation An object of the present invention is to suppress deterioration of fixing quality in the apparatus.

上記目的を達成するため、本発明に係る定着装置は、抵抗発熱層を含む無端状の発熱ベルトの内側に遊挿されている押圧部材を、前記発熱ベルトの周回経路外側から当該発熱ベルトを介して加圧ローラで押圧して定着ニップを形成し、未定着画像の形成されたシートを当該定着ニップに通紙して熱定着する定着装置であって、前記発熱ベルトは、その通紙領域を挟む第１と第２の位置における外周面に、前記抵抗発熱層に給電するための環状の受電領域を有すると共に、前記加圧ローラには、その軸方向の、前記発熱ベルトの第１と第２の位置に対応する位置における外周面に環状の電極層が形成されており、前記加圧ローラの電極層に、電源に接続された給電部材を接触させることにより、前記発熱ベルトの抵抗発熱層に給電が行われるように構成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a fixing device according to the present invention includes a pressing member that is loosely inserted inside an endless heat generating belt including a resistance heat generating layer, from the outer circumference of the heat generating belt through the heat generating belt. A fixing device that forms a fixing nip by pressing with a pressure roller, and heat-fixes a sheet on which an unfixed image is formed by passing the sheet through the fixing nip. An annular power receiving region for supplying power to the resistance heating layer is provided on the outer peripheral surfaces at the first and second positions to be sandwiched, and the pressure roller is provided with first and second heating belts in the axial direction. An annular electrode layer is formed on the outer peripheral surface at a position corresponding to position 2, and a power supply member connected to a power source is brought into contact with the electrode layer of the pressure roller, whereby a resistance heating layer of the heating belt is formed. Will be powered Characterized by being configured to.

発熱ベルトは加圧ローラにより押圧されており、当該加圧ローラには、その軸方向の、発熱ベルトの第１と第２の位置に形成された受電層と対応する位置における外周面に環状の電極層が形成されている。
このため、給電部材を介して加圧ローラの電極層に電力が供給されると、当該電極層に接触している発熱ベルトの受電領域を介して、抵抗発熱層に電力を供給することができる。 The heat generating belt is pressed by a pressure roller, and the pressure roller has an annular shape on the outer peripheral surface at a position corresponding to the power receiving layer formed at the first and second positions of the heat generating belt in the axial direction. An electrode layer is formed.
For this reason, when electric power is supplied to the electrode layer of the pressure roller through the power supply member, electric power can be supplied to the resistance heating layer through the power receiving area of the heating belt in contact with the electrode layer. .

このとき、発熱ベルトは、給電部材と直接接触しておらず、発熱ベルトを変形させたり、周回を妨げる方向の力が加わらないため、発熱ベルトの周回状態が安定し易く、振動の発生が抑えられ、定着品質の低下を抑制することができる。
また、前記受電領域は、前記抵抗発熱層上に積層された、当該抵抗発熱層よりも抵抗が小さい受電層であることが望ましい。 At this time, the heat generating belt is not in direct contact with the power supply member, and since the heat generating belt is not deformed or force in a direction preventing the circulation is not applied, the circulation state of the heat generating belt is easily stabilized, and the occurrence of vibration is suppressed. Therefore, it is possible to suppress deterioration in fixing quality.
The power receiving region is preferably a power receiving layer laminated on the resistance heat generating layer and having a resistance smaller than that of the resistance heat generating layer.

これにより、一方の環状の受電領域の全体から、抵抗発熱層を介して、他方の環状の受電領域に一斉に電流が流れ易くなり、抵抗発熱層全体を均一に発熱し易くすることができる。
また、前記受電領域は、前記抵抗発熱層が露出している部分であってもよい。
これにより、受電領域として、抵抗発熱層とは別の層を設ける必要がなくなり、発熱ベルトの製造コストを低減することができる。 As a result, current can easily flow from the entire one annular power receiving region to the other annular power receiving region all at once via the resistance heating layer, and the entire resistance heating layer can be easily heated uniformly.
The power receiving area may be a portion where the resistance heating layer is exposed.
As a result, it is not necessary to provide a layer separate from the resistance heating layer as the power receiving area, and the manufacturing cost of the heating belt can be reduced.

さらに、前記加圧ローラを駆動することにより、前記発熱ベルトが従動回転することが望ましい。
加圧ローラは、一般に、変形しにくい材料で形成されているので、周長が部分的に変化せず、当該加圧ローラを駆動することにより、定着ニップにおける記録シートの搬送速度が安定する。 Furthermore, it is desirable that the heat generating belt is driven to rotate by driving the pressure roller.
Since the pressure roller is generally formed of a material that is not easily deformed, the circumference does not partially change, and the recording sheet conveyance speed in the fixing nip is stabilized by driving the pressure roller.

また、前記発熱ベルトは、周回に伴い前記押圧部材および前記加圧ローラの双方から押圧される領域を挟む周面に、前記受電領域が形成されていることが望ましい。
これにより、受電領域に大きな押圧力や変形が生じにくく、当該受電領域の耐久性を向上させることができる。
なお、本発明は、上記定着装置を備えた画像形成装置としてもよい。 In addition, it is preferable that the power receiving region is formed on a peripheral surface of the heat generating belt that sandwiches a region pressed by both the pressing member and the pressure roller as it goes around.
Thereby, it is hard to produce a big pressing force and a deformation | transformation in a power receiving area | region, and it can improve the durability of the said power receiving area | region.
Note that the present invention may be an image forming apparatus including the fixing device.

本発明の実施の形態に係るプリンタ全体の構成を示す断面概略図である。1 is a schematic cross-sectional view showing the overall configuration of a printer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る定着装置の構成を示す一部切り欠き斜視図である。FIG. 2 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a fixing device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る定着装置の断面図である。1 is a cross-sectional view of a fixing device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る定着装置の軸方向における断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view in the axial direction of the fixing device according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る定着装置の変形例の部分断面図である。FIG. 9 is a partial cross-sectional view of a modification of the fixing device according to the embodiment of the present invention. （ａ）および（ｂ）は、本発明の実施の形態の定着装置の変形例の横断面図である。(A) And (b) is a cross-sectional view of the modification of the fixing device of embodiment of this invention. 本発明の実施の形態の定着ベルトの変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the fixing belt of embodiment of this invention. 従来の画像形成装置における定着装置の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a fixing device in a conventional image forming apparatus.

図１は、当該プリンタ１の全体の構成を示す断面概略図である。
同図に示すように、このプリンタ１は、画像プロセス部３、給紙部４、定着部５および制御部６０を備えており、ネットワーク（例えばＬＡＮ）に接続されて、外部の端末装置（不図示）からのプリントジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック色からなるトナー像を形成し、これらを多重転写してフルカラーの画像形成を実行する。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the overall configuration of the printer 1.
As shown in the figure, the printer 1 includes an image processing unit 3, a paper feeding unit 4, a fixing unit 5, and a control unit 60. The printer 1 is connected to a network (for example, a LAN) and is connected to an external terminal device (not connected). When a print job execution instruction is received from (shown), a toner image composed of yellow, magenta, cyan, and black is formed based on the instruction, and a full-color image is formed by multiple transfer of these.

以下、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各再現色をＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋと表し、各再現色に関連する構成部分の番号にこのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを添字として付加する。
＜画像プロセス部＞
画像プロセス部３は、Ｙ〜Ｋ色のそれぞれに対応する作像部３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ、光学部１０、中間転写ベルト１１などを備えている。 Hereinafter, the reproduction colors of yellow, magenta, cyan, and black are represented as Y, M, C, and K, and Y, M, C, and K are added as subscripts to the numbers of the components related to the reproduction colors.
<Image process part>
The image processing unit 3 includes image forming units 3Y, 3M, 3C, and 3K corresponding to each of Y to K colors, an optical unit 10, an intermediate transfer belt 11, and the like.

作像部３Ｙは、感光体ドラム３１Ｙ、その周囲に配設された帯電器３２Ｙ、現像器３３Ｙ、一次転写ローラ３４Ｙ、感光体ドラム３１Ｙを清掃するためのクリーナ３５Ｙなどを備えており、感光体ドラム３１Ｙ上にＹ色のトナー像を作像する。他の作像部３Ｍ〜３Ｋについても、作像部３Ｙと同様の構成になっており、同図では符号を省略している。
中間転写ベルト１１は、無端状のベルトであり、駆動ローラ１２と従動ローラ１３に張架されて矢印Ａ方向に回転駆動される。 The image forming unit 3Y includes a photosensitive drum 31Y, a charger 32Y, a developing unit 33Y, a primary transfer roller 34Y, a cleaner 35Y for cleaning the photosensitive drum 31Y, and the like disposed around the photosensitive drum 31Y. A Y-color toner image is formed on the drum 31Y. The other image forming units 3M to 3K have the same configuration as the image forming unit 3Y, and the reference numerals are omitted in FIG.
The intermediate transfer belt 11 is an endless belt, is stretched around a driving roller 12 and a driven roller 13, and is rotationally driven in the direction of arrow A.

光学部１０は、レーザダイオードなどの発光素子を備え、制御部６０からの駆動信号によりＹ〜Ｋ色の画像形成のためのレーザ光Ｌを発し、感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋを露光走査させる。
この露光走査により、帯電器３２Ｙ〜３２Ｋにより帯電された感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋ上に静電潜像が形成される。各静電潜像は、現像器３３Ｙ〜３３Ｋにより現像されて感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋ上にＹ〜Ｋ色のトナー像が、中間転写ベルト１１上の同じ位置に重ね合わせて一次転写されるようにタイミングをずらして実行される。 The optical unit 10 includes a light emitting element such as a laser diode, emits a laser beam L for forming an image of Y to K colors by a drive signal from the control unit 60, and exposes and scans the photosensitive drums 31Y to 31K.
By this exposure scanning, electrostatic latent images are formed on the photosensitive drums 31Y to 31K charged by the chargers 32Y to 32K. The electrostatic latent images are developed by developing units 33Y to 33K, and Y to K color toner images are superimposed on the same positions on the intermediate transfer belt 11 and primarily transferred onto the photosensitive drums 31Y to 31K. It is executed at different timings.

一次転写ローラ３４Ｙ〜３４Ｋにより作用する静電力により中間転写ベルト１１上に各色のトナー像が順次転写されフルカラーのトナー像が形成され、さらに二次転写位置４６方向に移動する。
一方、給紙部４は、記録シートＳを収容する給紙カセット４１と、給紙カセット４１内の記録シートＳを搬送路４３上に１枚ずつ繰り出す繰り出しローラ４２と、繰り出された記録シートＳを二次転写位置４６に送り出すタイミングをとるためのタイミングローラ対４４などを備えており、中間転写ベルト１１上のトナー像の移動タイミングに合わせて給紙部４から記録シートＳを二次転写位置に給送し、二次転写ローラ４５の作用により中間転写ベルト１１上のトナー像が一括して記録シートＳ上に二次転写される。 The toner images of the respective colors are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 11 by the electrostatic force acting on the primary transfer rollers 34Y to 34K to form a full-color toner image, and further move toward the secondary transfer position 46.
On the other hand, the paper feed unit 4 includes a paper feed cassette 41 that stores the recording sheets S, a feed roller 42 that feeds the recording sheets S in the paper feed cassette 41 one by one onto the transport path 43, and a fed recording sheet S. Are provided with a timing roller pair 44 for taking the timing of feeding the toner to the secondary transfer position 46, and the recording sheet S is transferred from the paper feeding unit 4 to the secondary transfer position in accordance with the movement timing of the toner image on the intermediate transfer belt 11. The toner images on the intermediate transfer belt 11 are collectively transferred onto the recording sheet S by the action of the secondary transfer roller 45.

二次転写位置４６を通過した記録シートＳは、定着部５に搬送され、記録シートＳ上のトナー像（未定着画像）が、定着部５における加熱・加圧により記録シートＳに定着された後、排出ローラ対７１を介して排出トレイ７２上に排出される。
＜定着部＞
図２は、上記定着部５の構成を示す部分断面斜視図であり、図３は、その要部におけるＢ−Ｂ’断面図である。 The recording sheet S that has passed the secondary transfer position 46 is conveyed to the fixing unit 5, and the toner image (unfixed image) on the recording sheet S is fixed to the recording sheet S by heating and pressurization in the fixing unit 5. Thereafter, the sheet is discharged onto the discharge tray 72 via the discharge roller pair 71.
<Fixing part>
FIG. 2 is a partial cross-sectional perspective view showing the configuration of the fixing unit 5, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ in the main part.

同図２に示すように、定着部５は、定着ベルト１５４と、押圧ローラ１５０と、加圧ローラ１６０と、給電部１７０とを備える。
押圧ローラ１５０は、定着ベルト１５４の周回経路内側に遊びを有した状態で配されている。
また、加圧ローラ１６０は、定着ベルト１５４の周回経路外側に配置されており、不図示の駆動機構により矢印Ｂ方向に回転駆動されると共に、定着ベルト１５４の外側から定着ベルト１５４を介して押圧ローラ１５０を押圧する。 As shown in FIG. 2, the fixing unit 5 includes a fixing belt 154, a pressing roller 150, a pressure roller 160, and a power feeding unit 170.
The pressure roller 150 is arranged with play on the inner side of the circulation path of the fixing belt 154.
Further, the pressure roller 160 is disposed outside the circulation path of the fixing belt 154, and is driven to rotate in the direction of arrow B by a driving mechanism (not shown) and is pressed from the outside of the fixing belt 154 via the fixing belt 154. The roller 150 is pressed.

これにより、定着ベルト１５４と押圧ローラ１５０とが矢印Ｃ方向に従動回転し、定着ベルト１５４表面との間に定着ニップＮが形成される。
そして、定着ニップＮが目標温度に維持された状態で記録シート（不図示）が当該定着ニップＮを通過すると、当該記録シート上の未定着のトナー像が加熱、加圧されて熱定着される。 As a result, the fixing belt 154 and the pressure roller 150 are driven to rotate in the direction of arrow C, and a fixing nip N is formed between the surface of the fixing belt 154 and the fixing belt 154.
When a recording sheet (not shown) passes through the fixing nip N while the fixing nip N is maintained at the target temperature, an unfixed toner image on the recording sheet is heated, pressurized, and thermally fixed. .

給電部１７０は、リード線１７５を介して外部の電源１８０に電気的に接続されており、加圧ローラ１６０における後述の電極層１６５に接触して、これに給電するものである。
ここで、電源１８０は、例えば、電圧１００Ｖ、周波数が５０Ｈｚもしくは６０Ｈｚの家庭用電源である。 The power feeding unit 170 is electrically connected to an external power source 180 via a lead wire 175, and comes into contact with a later-described electrode layer 165 in the pressure roller 160 to feed power thereto.
Here, the power source 180 is a household power source having a voltage of 100 V and a frequency of 50 Hz or 60 Hz, for example.

なお、リード線１７５には、制御部６０の指示でＯＮ・ＯＦＦするリレースイッチ（不図示）が挿設されており、必要に応じて給電部１７０に給電する構成となっている。
給電部１７０は、図３に示すように、ブラシ部１７１と、シャフト部１７２と、コイルばね１７４と、支持部材１７３とからなる。
支持部材１７３は、２つの貫通孔を有する板状の部材であって、プリンタ１の本体側（不図示）に固定されている。 Note that a relay switch (not shown) that is turned ON / OFF by an instruction from the control unit 60 is inserted into the lead wire 175, and is configured to supply power to the power supply unit 170 as necessary.
As shown in FIG. 3, the power feeding unit 170 includes a brush part 171, a shaft part 172, a coil spring 174, and a support member 173.
The support member 173 is a plate-like member having two through holes, and is fixed to the main body side (not shown) of the printer 1.

ブラシ部１７１は、例えば、縦５ｍｍ、横１０ｍｍ、厚み１５ｍｍの直方体状のブロックであって、摺動性および導伝性を有する銅黒鉛質、炭素黒鉛質などの材料からなる、いわゆるカーボンブラシである。
シャフト部１７２は、ブラシ部１７１に立設された導伝性を有する円柱体であり、その先端には拡径されたストッパ部１７２ａを有しており、当該ストッパ部１７２ａにリード線１７５が接続されている。 The brush part 171 is, for example, a so-called carbon brush which is a rectangular parallelepiped block having a length of 5 mm, a width of 10 mm, and a thickness of 15 mm, and made of a material such as copper graphite or carbon graphite having slidability and conductivity. is there.
The shaft portion 172 is a cylindrical body having conductivity that is erected on the brush portion 171. The shaft portion 172 has a stopper portion 172 a having an enlarged diameter at its tip, and a lead wire 175 is connected to the stopper portion 172 a. Has been.

同図３に示すように、シャフト部１７２がコイルばね１７４に遊挿されており、当該コイルばね１７４は、ブラシ部１７１と支持部材１７３との間に挟みこまれ、これによりブラシ部１７１が、加圧ローラ１６０の後述する電極層１６５（図２、図４参照）に押し付けられている。
図４は、図３における定着部５のＣ−Ｃ’断面図である。 As shown in FIG. 3, the shaft portion 172 is loosely inserted into the coil spring 174, and the coil spring 174 is sandwiched between the brush portion 171 and the support member 173, whereby the brush portion 171 is The pressure roller 160 is pressed against a later-described electrode layer 165 (see FIGS. 2 and 4).
4 is a cross-sectional view taken along the line CC ′ of the fixing unit 5 in FIG.

加圧ローラ１６０は、同図４に示すように、両端部と当該両端部に挟まれる部分（以下、「中央部」という。）とでは積層構造が異なる。
より具体的には、加圧ローラ１６０は、中央部および両端部の両方に亘って、芯金１６１の周面に、弾性層１６２と、接着層１６３とが、この順に接着層１６３が外周側となるように積層されている。 As shown in FIG. 4, the pressure roller 160 has a different laminated structure at both end portions and a portion sandwiched between the both end portions (hereinafter referred to as “center portion”).
More specifically, the pressure roller 160 includes an elastic layer 162 and an adhesive layer 163 on the peripheral surface of the cored bar 161 over both the central portion and both end portions, and the adhesive layer 163 is disposed on the outer peripheral side in this order. It is laminated so that

さらに、定着ベルト１５４の両端部においては、接着層１６３上に電極層１６５が積層され、また、中央部においては、接着層１６３上に離型層１６４が積層されてなる。
芯金１６１は、不図示の駆動機構により回転駆動され、例えば、外径が約３０ｍｍのアルミニウム製の中実シャフトである。
弾性層１６２は、厚みが３ｍｍ〜１０ｍｍのシリコーンゴムからなる円筒体であり、Ｙ軸方向における長さＷ１は３５０ｍｍである。 Further, an electrode layer 165 is laminated on the adhesive layer 163 at both ends of the fixing belt 154, and a release layer 164 is laminated on the adhesive layer 163 at the center.
The metal core 161 is rotationally driven by a drive mechanism (not shown), and is, for example, an aluminum solid shaft having an outer diameter of about 30 mm.
The elastic layer 162 is a cylindrical body made of silicone rubber having a thickness of 3 mm to 10 mm, and a length W1 in the Y-axis direction is 350 mm.

離型層１６４は、厚みが１０μｍ以上、５０μｍ以下のＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）またはＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）等のフッ素系樹脂からなる。
接着層１６３は、シリコーン接着剤などからなり、弾性層１６２表面に塗布して形成する。 The release layer 164 is made of a fluorine resin such as PTFE (polytetrafluoroethylene) or PFA (tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer) having a thickness of 10 μm or more and 50 μm or less.
The adhesive layer 163 is made of a silicone adhesive or the like, and is formed by applying on the surface of the elastic layer 162.

電極層１６５は、電源１８０と電気的に接続するための給電端子であり、例えば、電気抵抗率の低いＣｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｍｇや真鍮等のそれらの合金などを材料として、厚みが約３μｍ〜７０μｍであって、Ｙ軸方向の幅が１５ｍｍの膜体が環状に形成されたものである。
ここで、電極層１６５は、先に挙げた材料をベースとしたシート状の膜体を形成した後、当該膜体を弾性層１６２上の周面に接着層１６３を介して積層することにより、即ち、貼り付けることにより、環状にしてもよい。 The electrode layer 165 is a power supply terminal for electrical connection with the power source 180. For example, Cu, Ni, Ag, Al, Au, alloys thereof such as Mg and brass having a low electrical resistivity, A film body having a thickness of about 3 μm to 70 μm and a width in the Y-axis direction of 15 mm is formed in an annular shape.
Here, the electrode layer 165 is formed by forming a sheet-like film body based on the above-mentioned materials, and then laminating the film body on the peripheral surface of the elastic layer 162 via the adhesive layer 163. That is, you may make it cyclic | annular by sticking.

なお、接着層１６３は、離型層１６４および電極層１６５を弾性層１６２に接着するために用いているものであり、接着以外の固定方法を用いれば、当該に接着層１６３は不要である。
例えば、環状に形成された離型層１６４を弾性層１６２の中央部に圧入した後、離型層１６４で覆われずに露出している弾性層の両端部にメッキを施して電極層１６５を形成しても良い。 Note that the adhesive layer 163 is used to adhere the release layer 164 and the electrode layer 165 to the elastic layer 162. If a fixing method other than adhesion is used, the adhesive layer 163 is not necessary.
For example, after the release layer 164 formed in an annular shape is press-fitted into the central portion of the elastic layer 162, the electrode layer 165 is plated by plating both ends of the elastic layer that is exposed without being covered with the release layer 164. It may be formed.

押圧ローラ１５０は、長尺で円柱状の芯金１５１の周囲に弾性層１５２が形成されてなる。
芯金１５１は、アルミニウム、鉄、ステンレス等からなる外径が約２０ｍｍの円柱体であり、その軸方向における両端部は、図示しないフレームの軸受部に回転自在に軸支されている。 The pressing roller 150 is formed by forming an elastic layer 152 around a long and cylindrical cored bar 151.
The metal core 151 is a cylindrical body made of aluminum, iron, stainless steel or the like having an outer diameter of about 20 mm, and both end portions in the axial direction are rotatably supported by a bearing portion of a frame (not shown).

弾性層１５２は、耐熱性及び断熱性の高い、例えば、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の発泡弾性体などの材料からなり、その厚みは、約５ｍｍであり、これにより押圧ローラ１５０の外径は、約３０ｍｍとなっている。
ここで、弾性層１５２のＹ軸方向の幅Ｗ２は、３１０ｍｍとなっている。
また、弾性層１５２のＹ軸方向の幅Ｗ２は、本実施の形態における定着部５における記録シートＳの最大通紙幅Ｗ３よりも大きく設定されていることはいうまでもない。 The elastic layer 152 is made of a material having high heat resistance and high heat insulation, for example, a foamed elastic body such as silicone rubber or fluorine rubber, and has a thickness of about 5 mm. It is about 30 mm.
Here, the width W2 of the elastic layer 152 in the Y-axis direction is 310 mm.
Needless to say, the width W2 of the elastic layer 152 in the Y-axis direction is set to be larger than the maximum sheet passing width W3 of the recording sheet S in the fixing unit 5 in the present embodiment.

なお、弾性層１５２の硬度は、加圧ローラ１６０の弾性層１６２の硬度よりも低く設定されており、定着ニップＮでの変形は、主に押圧ローラ１５０の弾性層１５２において生じる。
定着ベルト１５４は、材質の異なる膜体が複数積層されてなる弾性変形可能な無端ベルトである。 The hardness of the elastic layer 152 is set to be lower than the hardness of the elastic layer 162 of the pressure roller 160, and the deformation at the fixing nip N mainly occurs in the elastic layer 152 of the pressure roller 150.
The fixing belt 154 is an endless belt that is elastically deformable and is formed by laminating a plurality of film bodies made of different materials.

定着ベルト１５４は、同図４に示すように、Ｙ軸方向における両端部とそれ以外の中央部とでは積層構造が異なる。
より具体的には、定着ベルト１５４は、両端部および中央部に亘り、絶縁層１５４ａと、抵抗発熱層１５４ｂとが、この順に抵抗発熱層１５４ｂが表面側になるように積層されている。 As shown in FIG. 4, the fixing belt 154 has a different laminated structure at both end portions in the Y-axis direction and the other central portion.
More specifically, in the fixing belt 154, an insulating layer 154a and a resistance heating layer 154b are laminated so that the resistance heating layer 154b is on the surface side in this order over both ends and the center.

ただし、抵抗発熱層１５４ｂは、両端部と中央部の厚みが異なっており、両端部の厚みは、中央部の厚みよりも後述する弾性層１５４ｃの厚み分大きくなっている。
このような厚みに設定されているのは、抵抗発熱層１５４ｂの両端部と、当該抵抗発熱層１５４ｂの中央部に積層される弾性層１５４ｃとの境界部分における段差を、軽減もしくは面一にして、定着ニップＮにおいて、定着ベルト１５４と加圧ローラ１６０とを確実に密着させるためである。 However, the resistance heating layer 154b has different thicknesses at both ends and the center, and the thickness at both ends is larger than the thickness at the center by the thickness of the elastic layer 154c described later.
The thickness is set so that the step at the boundary between the both end portions of the resistance heating layer 154b and the elastic layer 154c laminated at the center of the resistance heating layer 154b is reduced or flushed. This is because, in the fixing nip N, the fixing belt 154 and the pressure roller 160 are reliably brought into close contact with each other.

また、定着ベルト１５４の両端部では、受電層１５４ｅが抵抗発熱層１５４ｂ上に積層されている。
一方、定着ベルト１５４の中央部では、離型層１５４ｄが弾性層１５４ｃ上に積層されている。
さらに、受電層１５４ｅおよび電極層１６５は、Ｙ軸方向においてそれぞれ対応する位置に設けられており、定着ニップＮ上であって、押圧ローラ１５０の押圧力が及ばないコンタクト位置１５４ｆおよびコンタクト位置１５４ｇで接触している（図２参照）。 Further, at both ends of the fixing belt 154, the power receiving layer 154e is laminated on the resistance heating layer 154b.
On the other hand, a release layer 154d is laminated on the elastic layer 154c at the center of the fixing belt 154.
Furthermore, the power receiving layer 154e and the electrode layer 165 are provided at corresponding positions in the Y-axis direction, respectively, on the fixing nip N and at the contact position 154f and the contact position 154g where the pressing force of the pressing roller 150 does not reach. They are in contact (see FIG. 2).

受電層１５４ｅと電極層１６５とは、周回状態においても安定して面接触することができる。これは、定着ベルト１５４が剛性を有しているため、押圧ローラ１５０および加圧ローラ１６０の双方から押圧されて生じた変形が、押圧されていない部分にも波及するからである。
また、受電層１５４ｅと離型層１５４ｄの厚みは同一となっており、これにより受電層１５４ｅと離型層１５４ｄとの境界部分の段差を、軽減もしくは面一にすることができるため、受電層１５４ｅと電極層１６５とをより確実に面接触させることができる。 The power receiving layer 154e and the electrode layer 165 can stably come into surface contact even in the rotating state. This is because, since the fixing belt 154 has rigidity, the deformation caused by being pressed from both the pressing roller 150 and the pressing roller 160 spreads to the unpressed portion.
Further, since the thickness of the power receiving layer 154e and the release layer 154d is the same, the step at the boundary between the power receiving layer 154e and the release layer 154d can be reduced or flush with the power receiving layer. The surface contact between 154e and the electrode layer 165 can be ensured.

さらに、定着ベルト１５４は、周回に伴い押圧ローラ１５０および加圧ローラ１６０の双方から押圧される領域を挟む周面に受電層１５４ｅが設けられているため、受電層１５４ｅと電極層１６５との接触圧力が高くなり過ぎず、両層における摩耗よる劣化を生じにくくすることができる。
以下、定着ベルト１５４を構成する各層について説明する。 Further, since the power receiving layer 154e is provided on the peripheral surface of the fixing belt 154 sandwiching a region pressed by both the pressure roller 150 and the pressure roller 160 as it goes around, the contact between the power receiving layer 154e and the electrode layer 165 is achieved. The pressure does not become too high, and deterioration due to wear in both layers can be made difficult to occur.
Hereinafter, each layer constituting the fixing belt 154 will be described.

受電層１５４ｅは、例えば、電気抵抗率の低いＣｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｍｇや真鍮等のそれらの合金などを材料とし、厚みが約３μｍ〜７０μｍ）であって、Ｙ軸方向における幅が１５ｍｍの膜体であり、抵抗発熱層１５４ｂのＹ軸方向における両端部の外周面にメッキを施して形成する。
この他にも、シート状の受電層１５４ｅを抵抗発熱層１５４ｂのＹ軸方向の両端部に、導電性を有する接着剤などを介して貼り付けても良い。 The power receiving layer 154e is made of, for example, Cu, Ni, Ag, Al, Au, an alloy such as Mg, brass, or the like having a low electrical resistivity, and has a thickness of about 3 μm to 70 μm. The film body has a width of 15 mm, and is formed by plating the outer peripheral surfaces of both ends in the Y-axis direction of the resistance heating layer 154b.
In addition, a sheet-like power receiving layer 154e may be attached to both ends in the Y-axis direction of the resistance heating layer 154b with a conductive adhesive or the like.

抵抗発熱層１５４ｂは、一対の受電層１５４ｅ同士に電位差が生じることにより、Ｙ軸方向（図２における矢印Ｉ方向）に電流が一斉に流れて、ジュール発熱する膜体である。
より具体的には、抵抗発熱層１５４ｂは、例えば、上述の両端部における厚みが３００μｍであり、当該両端部に挟まれている中央部における厚みが１００μｍであって、さらに、ＰＩ製樹脂に、電気抵抗率の異なる導電フィラーを一種類もしくは複数種類均一に分散させてなる。 The resistance heating layer 154b is a film body that generates Joule heat by causing a current to flow all at once in the Y-axis direction (the direction of arrow I in FIG. 2) when a potential difference is generated between the pair of power receiving layers 154e.
More specifically, the resistance heating layer 154b has, for example, a thickness of 300 μm at both end portions described above and a thickness of 100 μm at the center portion sandwiched between the both end portions. One type or a plurality of types of conductive fillers having different electrical resistivity are uniformly dispersed.

また、抵抗発熱層１５４ｂのＹ軸方向の長さは、３４０ｍｍとなっている。
抵抗発熱層１５４ｂに用いるベースの材料（以下、「ベース材」という。）として、他にもＰＰＳおよびＰＥＥＫなどを使用することができる。
ここで、導電フィラーとしては、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、ＭｇおよびＮｉなどの金属、もしくは、カーボンナノチューブおよびカーボンナノファイバーなどのカーボン系の材料が挙げられ、その形状としては、単位含有量あたりの導電フィラー同士の接触する確率を高めるために、繊維状にすることが望ましい。 The length of the resistance heating layer 154b in the Y-axis direction is 340 mm.
In addition, PPS, PEEK, and the like can be used as a base material (hereinafter referred to as “base material”) used for the resistance heating layer 154b.
Here, examples of the conductive filler include metals such as Ag, Cu, Al, Mg, and Ni, or carbon-based materials such as carbon nanotubes and carbon nanofibers. The shape of the conductive filler includes conductivity per unit content. In order to increase the probability that the fillers come into contact with each other, it is desirable that the filler be fibrous.

本実施の形態では、形状が繊維状の導電フィラー、例えば、Ｎｉを上記ベース材に均一に分散させており、その添加量は、抵抗発熱層１５４ｂに含まれる当該導電フィラーの密度が、１．３g/cm³となるように調整されている。
通常、抵抗発熱層１５４ｂを流れる電流の値は、当該抵抗発熱層１５４ｂにおいて、その抵抗値を決定付ける設計要因、即ち、導電フィラーの材料およびその充填率、外径、Ｙ軸方向の長さに影響を受ける。 In this embodiment mode, a conductive filler having a fibrous shape, for example, Ni, is uniformly dispersed in the base material, and the addition amount is such that the density of the conductive filler contained in the resistance heating layer 154b is 1. It is adjusted to ³ g / cm ³ .
Usually, the value of the current flowing through the resistance heating layer 154b depends on the design factors that determine the resistance value in the resistance heating layer 154b, that is, the material of the conductive filler, its filling rate, the outer diameter, and the length in the Y-axis direction. to be influenced.

このため、本実施の形態の定着ベルト１５４では、先ず定着性、耐久性等の観点により、抵抗発熱層１５４ｂの外径やＹ軸方向の長さを設定し、その後、導電フィラーの材料、その充填率および抵抗発熱層１５４ｂの厚さを調整して、目標の体積抵抗率に近づけている。
電源１８０として、上述の家庭用電源を用いると、目的の発熱量を得るために設定すべき体積抵抗率は、１０×１０＾−６〜９．９×１０＾−３ Ω・ｍ程度が望ましく、さらに、本実施の形態における定着部５の仕様においては、体積抵抗率を１．０×１０＾−５〜５．０×１０＾−３ Ω・ｍに設定することが望ましい。 For this reason, in the fixing belt 154 of the present embodiment, first, the outer diameter and the length in the Y-axis direction of the resistance heating layer 154b are set from the viewpoint of fixability, durability, and the like, and then the conductive filler material, The filling rate and the thickness of the resistance heating layer 154b are adjusted to approach the target volume resistivity.
When the above-described household power source is used as the power source 180, the volume resistivity to be set in order to obtain a target heat generation amount is desirably about 10 × 10 ^ −6 to 9.9 × 10 ^ −3 Ω · m. Furthermore, in the specification of the fixing unit 5 in the present embodiment, it is desirable to set the volume resistivity to 1.0 × 10 ^ −5 to 5.0 × 10 ^ −3 Ω · m.

図４に戻って、絶縁層１５４ａは、導電性を有しない材料、例えば、ＰＩ（polyimide）、ＰＰＳ（Poly(phenylene sulfide))、ＰＥＥＫ（polyetheretherketone）などのいずれかからなる膜体であって、その厚みは約５０μｍである。
弾性層１５４ｃは、例えば、シリコーンゴムなどの弾性および耐熱性を有する材料からなり、その厚みは約２００μｍである。 Returning to FIG. 4, the insulating layer 154 a is a film body made of a material having no electrical conductivity, such as PI (polyimide), PPS (Poly (phenylene sulfide)), PEEK (polyetheretherketone), etc. Its thickness is about 50 μm.
The elastic layer 154c is made of a material having elasticity and heat resistance, such as silicone rubber, and has a thickness of about 200 μm.

なお、弾性層１５４ｃの材質は、シリコーンゴムの他、フッ素ゴム等を用いても構わない。
離型層１５４ｄは、例えば、ＰＴＦＥもしくはＰＦＡ等のフッ素系樹脂などの離型性を有する材料からなる膜体であり、厚みは、受電層１５４ｅと同一である。
以上のように構成された、定着部５において、内側に押圧ローラ１５０が遊挿されて、抵抗発熱層１５４ｂを含む定着ベルト１５４には、定着ニップＮ以外で接触しているものがなく、抵抗発熱層１５４ｂのジュール発熱に伴い加熱される範囲を最小限にとどめ、熱容量を小さくすることができる。 The material of the elastic layer 154c may be fluorine rubber or the like in addition to silicone rubber.
The release layer 154d is a film body made of a material having releasability such as a fluorine-based resin such as PTFE or PFA, and has the same thickness as the power receiving layer 154e.
In the fixing unit 5 configured as described above, the fixing belt 154 including the resistance heating layer 154b with the pressing roller 150 loosely inserted therein is not in contact with any part other than the fixing nip N, and has resistance. The range heated with Joule heat generation of the heat generating layer 154b can be minimized, and the heat capacity can be reduced.

これにより、定着ベルト１５４が効率的かつ迅速に昇温されると共に、定着ニップＮ以外の部分で外力を受けることもないため、安定して定着ベルト１５４を周回走行させることができ、定着品質の低下を招くことがない。
また、加圧ローラ１６０は、押圧ローラよりも硬く変形しにくい材料で形成されているので、周長が部分的に変化しにくくなっており、当該加圧ローラ１６０を直接回転駆動することにより、定着ニップＮにおける記録シートの搬送速度に変化が生じにくく、加圧ローラの回転速度のムラや低下が生じにくくすることができる。
＜変形例＞
本発明は、上述のような実施の形態に限られるものではなく、次のような変形例も実施することができる。 As a result, the temperature of the fixing belt 154 can be raised efficiently and quickly, and no external force is applied to the portion other than the fixing nip N. Therefore, the fixing belt 154 can be stably driven around and the fixing quality can be improved. There will be no decline.
Further, since the pressure roller 160 is formed of a material that is harder and less likely to be deformed than the pressure roller, the circumferential length is partially difficult to change, and by directly driving the pressure roller 160 to rotate, It is difficult for the recording sheet conveyance speed in the fixing nip N to change, and unevenness and decrease in the rotation speed of the pressure roller can be prevented.
<Modification>
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the following modifications can be implemented.

（１）上記実施の形態では、定着ベルト１５４は、絶縁層１５４ａと、抵抗発熱層１５４ｂと、弾性層１５４ｃと、離型層１５４ｄと、受電層１５４ｅとを有していたが、これに限らず、少なくとも抵抗発熱層１５４ｂと受電層１５４ｅとを有していればよい。
例えば、モノクロの複写機では、カラーの複写機に比べ、定着ニップ幅を小さく設定しても、定着品質の劣化がそれほど目立たないため、定着ベルト１５４内の弾性層１５４ｃを省略することが考えられる。 (1) In the above embodiment, the fixing belt 154 includes the insulating layer 154a, the resistance heating layer 154b, the elastic layer 154c, the release layer 154d, and the power receiving layer 154e. However, it is only necessary to include at least the resistance heating layer 154b and the power receiving layer 154e.
For example, in a monochrome copying machine, even when the fixing nip width is set smaller than that of a color copying machine, the deterioration of fixing quality is not so noticeable, so the elastic layer 154c in the fixing belt 154 may be omitted. .

（２）上記実施の形態では、定着ベルト１５４は、周回に伴い押圧ローラ１５０および加圧ローラ１６０の双方から押圧される領域（以下、「押圧領域」という。）を挟む周面に受電層１５４ｅが設けられいたがこの構成に限られない。
つまり、定着ベルト１５４の押圧領域内に受電層１５４ｅを設けても構わない。
これにより、受電層１５４ｅと電極層１６５とをしっかり密着させることができる。 (2) In the above embodiment, the fixing belt 154 has a power receiving layer 154e on a circumferential surface that sandwiches a region (hereinafter referred to as a “pressing region”) pressed by both the pressing roller 150 and the pressing roller 160 as it rotates. However, the present invention is not limited to this configuration.
That is, the power receiving layer 154e may be provided in the pressing area of the fixing belt 154.
Accordingly, the power receiving layer 154e and the electrode layer 165 can be firmly attached.

図５は、このような構成を採用した場合における定着部の部分断面図である。
ここでは、例えば、定着ベルト１５４における弾性層１５２の幅Ｗ２を、加圧ローラ１６０における弾性層１６２の幅Ｗ１と同じ幅に設定している。
このように構成することで、加圧ローラ１６０の軸方向における長さは小さくすることができ、省スペース化が可能となる。 FIG. 5 is a partial cross-sectional view of the fixing unit when such a configuration is employed.
Here, for example, the width W2 of the elastic layer 152 in the fixing belt 154 is set to the same width as the width W1 of the elastic layer 162 in the pressure roller 160.
With this configuration, the length of the pressure roller 160 in the axial direction can be reduced, and space saving can be achieved.

また、通常、受電層１５４ｅおよび電極層１６５には、記録シートＳが接触させないようにすることが望ましいが、同図Ｖ部のように、偶発的に受電層１５４ｅおよび電極層１６５と記録シートＳとの間に一部オーバーラップが生じる可能性も考えられる。
このような場合であっても、受電層１５４ｅが押圧領域内に存する構成では、上記オーバーラップが生じている部分のＹ軸方向の外方側にある受電層１５４ｅおよび電極層１６５同士が、しっかり接触することができるので、良好な通電状態が常に維持できる。 In general, it is desirable that the recording sheet S is not brought into contact with the power receiving layer 154e and the electrode layer 165. However, as shown in the V part of the figure, the power receiving layer 154e and the electrode layer 165 and the recording sheet S are accidentally generated. There is also a possibility that a part of overlap may occur.
Even in such a case, in the configuration in which the power reception layer 154e exists in the pressing region, the power reception layer 154e and the electrode layers 165 on the outer side in the Y-axis direction of the portion where the overlap occurs are firmly Since it can contact, a favorable energization state can always be maintained.

（３）また、上記実施の形態では、給電部１７０は、ブロック状のブラシ部１７１を、加圧ローラ１６０の電極層１６５に摺動させていたが、これに限らず、ブラシ部１７１の代わりに金属ローラを用いて、摩擦を低減させながら、電極層１６５との電気的接触を保ってもよい。
図６（ａ）は、このような構成を採用した場合の定着部１０５の一例を示すための横断面図である。 (3) In the above embodiment, the power feeding unit 170 slides the block-shaped brush unit 171 on the electrode layer 165 of the pressure roller 160. However, the present invention is not limited to this, and instead of the brush unit 171. Alternatively, a metal roller may be used to maintain electrical contact with the electrode layer 165 while reducing friction.
FIG. 6A is a cross-sectional view for illustrating an example of the fixing unit 105 when such a configuration is employed.

定着部１０５において、給電部１７０以外の構成については、上記実施の形態における定着部５と同一である。
ここでは、給電部１７０に代えて、金属ローラ２７１を加圧ローラ１６０の電極層１６５に接触させて、摩擦力の発生を軽減している。
当該金属ローラ２７１の芯金には、リード線１７５に接続された金属性の板バネ２７３が接触しており、また、支持部材２７４が、金属ローラ２７１を軸支すると共に、板バネ２７３を支持している。 The configuration of the fixing unit 105 other than the power supply unit 170 is the same as that of the fixing unit 5 in the above embodiment.
Here, instead of the power supply unit 170, the metal roller 271 is brought into contact with the electrode layer 165 of the pressure roller 160 to reduce the generation of frictional force.
A metal plate spring 273 connected to the lead wire 175 is in contact with the metal core of the metal roller 271, and the support member 274 supports the metal roller 271 and supports the plate spring 273. is doing.

支持部材２７４は、ばねなどの付勢手段（不図示）により、加圧ローラ１６０側に付勢されており、これにより、金属ローラ２７１が加圧ローラ１６０の電極層１６５に押し付けられている。
（４）上記実施の形態では、定着ベルト１５４の周回経路内側に押圧ローラ１５０が遊挿されている構成としたが、これに限られない。 The support member 274 is urged toward the pressure roller 160 by an urging means (not shown) such as a spring, whereby the metal roller 271 is pressed against the electrode layer 165 of the pressure roller 160.
(4) In the above embodiment, the pressing roller 150 is loosely inserted inside the circulation path of the fixing belt 154. However, the present invention is not limited to this.

例えば、定着ベルト１５４の周回に伴って回転せず、固定された状態で、定着ベルト１５４を周回方向に案内しつつ、加圧ローラ１６０により定着ベルト１５４を介して押圧される押圧部材が定着ベルト１５４の周回経路内側に遊挿されている構成であってもよい。
図６（ｂ）は、このような構成を採用した場合の定着部２０５の横断面図である。
定着部２０５において、押圧部材２５０以外の構成については、上記実施の形態における定着部５と同一である。 For example, a pressing member that is pressed through the fixing belt 154 by the pressure roller 160 while guiding the fixing belt 154 in the rotating direction without rotating as the fixing belt 154 rotates is fixed. The structure inserted loosely inside the circulation route of 154 may be sufficient.
FIG. 6B is a cross-sectional view of the fixing unit 205 when such a configuration is adopted.
The configuration of the fixing unit 205 other than the pressing member 250 is the same as that of the fixing unit 5 in the above embodiment.

ここでは、押圧ローラ１５０に代えて、断面形状が台形であって紙面奥行き方向に長尺な弾性体２５１を、摺動性に富んだ低摩擦シート２５２で包んでなる押圧部材２５０を用いている。
当該押圧部材２５０が、定着ベルト１５４を周回経路内側に遊びを持たせた状態で配されており、このような構成において、加圧ローラ１６０により定着ベルト１５４を介して押圧部材２５０が押し付けられた状態で、加圧ローラ１６０を回転駆動させてもよい。 Here, instead of the pressing roller 150, a pressing member 250 is used in which an elastic body 251 having a trapezoidal cross-sectional shape and long in the depth direction of the drawing is wrapped with a low-friction sheet 252 rich in slidability. .
The pressing member 250 is arranged in a state where the fixing belt 154 has a play on the inner side of the circulation path. In such a configuration, the pressing member 250 is pressed by the pressure roller 160 via the fixing belt 154. In this state, the pressure roller 160 may be driven to rotate.

押圧部材２５０の断面形状は、ローラに比べて設計の自由度が大きいため、断面積が小さくても定着ニップ幅を大きく設定することが可能となる。
（５）また、上記実施の形態では、定着ベルト１５４は、抵抗発熱層１５４ｂに給電するために、外部から電流を受電する受電層１５４ｅを設けていたが、これに限られない。
例えば、定着ベルト１５４に受電層１５４ｅを形成せずに定着ベルト１５４のＹ軸方向両端部の外周において、抵抗発熱層１５４ｂが露出する構成としてもよい。 Since the cross-sectional shape of the pressing member 250 has a greater degree of design freedom than the roller, the fixing nip width can be set large even if the cross-sectional area is small.
(5) In the above embodiment, the fixing belt 154 is provided with the power receiving layer 154e that receives current from the outside in order to supply power to the resistance heating layer 154b. However, the present invention is not limited to this.
For example, the resistance heating layer 154b may be exposed at the outer periphery of both ends in the Y-axis direction of the fixing belt 154 without forming the power receiving layer 154e on the fixing belt 154.

つまり、抵抗発熱層１５４ｂに、加圧ローラ１６０の電極層１６５を直接接触させて給電する構成であっても良く、要するに、外部から電力を受電する受電領域を有しさえすればよい。
図７（ａ）は、このような構成を採用した場合の一例を示す定着ベルト２５４の断面図である。 In other words, the electrode layer 165 of the pressure roller 160 may be in direct contact with the resistance heating layer 154b to supply power. In short, it is only necessary to have a power receiving area for receiving power from the outside.
FIG. 7A is a cross-sectional view of the fixing belt 254 showing an example when such a configuration is adopted.

定着ベルト２５４において、受電層１５４ｅおよび抵抗発熱層１５４ｂ以外の構成については、上記実施の形態における定着ベルト１５４と同一である。
より具体的には、定着ベルト２５４は、受電層１５４ｅに相当するものがなく、その代わりに、抵抗発熱層２５４ｂのＹ軸方向の両端部の厚みが、当該受電層１５４ｅの厚み分だけ、抵抗発熱層１５４ｂの両端部の厚みよりも大きくなっている。 The configuration of the fixing belt 254 other than the power receiving layer 154e and the resistance heating layer 154b is the same as that of the fixing belt 154 in the above embodiment.
More specifically, the fixing belt 254 does not correspond to the power receiving layer 154e. Instead, the resistance heat generation layer 254b has a resistance corresponding to the thickness of the power receiving layer 154e by the thickness of both ends in the Y-axis direction. It is larger than the thickness of both ends of the heat generating layer 154b.

このため、離型層１５４ｄと抵抗発熱層１５４ｂの両端部との境界部分の段差を、軽減もしく面一にすることができる。
これにより、定着ベルト２５４の構造が簡略化され、製造コストを低減することができる。
しかしながら、抵抗発熱層２５４ｂを流れる電流の状況が、上記実施の形態における、抵抗発熱層１５４ｂとは異なってくることが、試験により明らかとなった。 For this reason, the level | step difference of the boundary part of the mold release layer 154d and the both ends of the resistance heating layer 154b can be reduced or leveled.
Thereby, the structure of the fixing belt 254 is simplified, and the manufacturing cost can be reduced.
However, tests have revealed that the state of the current flowing through the resistance heating layer 254b is different from that of the resistance heating layer 154b in the above embodiment.

具体的には、図７（ｂ）の矢印で示すように、抵抗発熱層２５４ｂにおけるコンタクト位置１５４ｆとコンタクト位置１５４ｇとに挟まれた領域およびその近傍の領域にのみ電流が流れる。
このため、定着ベルト２５４では、定着ニップＮおよびその近傍のみを加熱することができ、これら以外の領域が加熱されることがない。 Specifically, as indicated by an arrow in FIG. 7B, current flows only in a region between the contact position 154f and the contact position 154g in the resistance heating layer 254b and a region in the vicinity thereof.
Therefore, in the fixing belt 254, only the fixing nip N and the vicinity thereof can be heated, and the other areas are not heated.

つまり、上記実施の形態における定着ベルト１５４は、抵抗発熱層２５４ｂ全体が加熱されるため、定着ニップＮから離れた位置で抵抗加熱された抵抗発熱層２５４ｂの部分は、定着ニップＮに達するまでに若干放熱するが、定着ベルト２５４では、このような放熱ロスの発生を抑えることができる。
（６）また、上記実施の形態のように、加圧ローラ１６０を回転駆動させ、押圧ローラ１５０を従動回転させることが、回転速度の安定性の面から望ましいが、この構成に限られない。 That is, since the entire resistance heating layer 254b of the fixing belt 154 in the above embodiment is heated, the portion of the resistance heating layer 254b that is resistance-heated at a position away from the fixing nip N reaches the fixing nip N. Although a little heat is dissipated, the fixing belt 254 can suppress such heat loss.
(6) In addition, it is desirable from the viewpoint of rotational speed stability that the pressure roller 160 is rotationally driven and the pressure roller 150 is driven and rotated as in the above embodiment, but the present invention is not limited to this configuration.

例えば、押圧ローラ１５０を回転駆動させ、加圧ローラ１６０を従動回転させても構わず、また、押圧ローラ１５０および加圧ローラ１６０の両方を回転駆動させてもよい。
（７）上記実施の形態では、押圧ローラ１５０の弾性層１５２の硬度は、加圧ローラ１６０の弾性層１６２の硬度よりも低く設定されており、定着ニップＮでの変形は、主に押圧ローラ１５０の弾性層１５２において生じるとしたが、これに限られず、場合によっては、定着品質が低下しなければ、弾性層１５２の硬度を弾性層１６２の硬度よりも高く設定しても良いし、弾性層１５２および弾性層１６２を同等の硬度に設定しても良い。 For example, the pressure roller 150 may be rotationally driven and the pressure roller 160 may be driven and rotated, or both the pressure roller 150 and the pressure roller 160 may be rotationally driven.
(7) In the above embodiment, the hardness of the elastic layer 152 of the pressure roller 150 is set lower than the hardness of the elastic layer 162 of the pressure roller 160, and deformation at the fixing nip N is mainly performed by the pressure roller. However, the present invention is not limited to this, and in some cases, if the fixing quality does not deteriorate, the hardness of the elastic layer 152 may be set higher than the hardness of the elastic layer 162. The layer 152 and the elastic layer 162 may be set to an equivalent hardness.

（８）なお、上記実施の形態では、本発明に係る画像形成装置をタンデム型カラーデジタルプリンタに適用した場合の例を説明したが、これに限られず、押圧ローラなどを含めた押圧部材が定着ベルトの周回経路内側に、遊びを有した状態で配されており、加圧ローラにより定着ベルトを介した状態で押圧されて定着ニップが形成される定着装置、および、当該定着装置を備える画像形成装置一般に適用することができる。 (8) In the above embodiment, an example in which the image forming apparatus according to the present invention is applied to a tandem color digital printer has been described. However, the present invention is not limited to this, and a pressing member including a pressing roller is fixed. A fixing device that is arranged in a state having play inside the belt circulation path and is pressed by a pressure roller through a fixing belt to form a fixing nip, and an image forming apparatus including the fixing device It can be applied to devices in general.

また、上記実施の形態および上記変形例の内容をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。 Further, the contents of the above embodiment and the above modification may be combined.

本発明は、押圧部材が定着ベルトの周回経路内側に遊びを有した状態で配されており、加圧ローラにより定着ベルトを介した状態で押圧されて定着ニップが形成される定着装置および画像形成装置に広く適用することができる。 The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus in which a pressing member is arranged in a state where there is play inside a rotation path of a fixing belt, and a pressing nip is pressed through a fixing belt to form a fixing nip. Can be widely applied to the device.

１プリンタ
３画像プロセス部
３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ作像部
４給紙部
５,１０５定着部
１０光学部
１１中間転写ベルト
１２駆動ローラ
１３従動ローラ
３１感光体ドラム
３２帯電器
３３現像器
３４一次転写ローラ
３５クリーナ
４１給紙カセット
４２ローラ
４３搬送路
４４タイミングローラ対
４５二次転写ローラ
４６二次転写位置
６０制御部
７１排出ローラ対
７２排出トレイ
１５０押圧ローラ
１５１芯金
１５２弾性層
１５４定着ベルト
１５４ａ絶縁層
１５４ｂ抵抗発熱層
１５４ｃ弾性層
１５４ｄ離型層
１５４ｅ受電層
１５４ｆコンタクト位置
１５４ｇコンタクト位置
１６０加圧ローラ
１６１芯金
１６２弾性層
１６３接着層
１６４離型層
１６５電極層
１７０給電部
１７１ブラシ部
１７２シャフト部
１７２ａストッパ部
１７３,２７４支持部材
１７５リード線
１８０電源
２０５定着部
２５０押圧部材
２５１弾性体
２５２低摩擦シート
２５４ｂ抵抗発熱層
２７１金属ローラ
２７３板バネ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printer 3 Image process part 3Y, 3M, 3C, 3K Image creation part 4 Paper feed part 5,105 Fixing part 10 Optical part 11 Intermediate transfer belt 12 Drive roller 13 Driven roller 31 Photosensitive drum 32 Charger 33 Developer 34 Primary Transfer roller 35 Cleaner 41 Paper cassette 42 Roller 43 Conveying path 44 Timing roller pair 45 Secondary transfer roller 46 Secondary transfer position 60 Controller 71 Discharge roller pair 72 Discharge tray 150 Press roller 151 Core metal 152 Elastic layer 154 Fixing belt 154a Insulating layer 154b Resistance heating layer 154c Elastic layer 154d Release layer 154e Power receiving layer 154f Contact position 154g Contact position 160 Pressure roller 161 Core metal 162 Elastic layer 163 Adhesive layer 164 Release layer 165 Electrode layer 170 Power supply part 171 Brush part 172 Yafuto portion 172a stopper portion 173,274 support member 175 leads 180 supply 205 fixing portion 250 pressing member 251 elastic member 252 low-friction sheet 254b resistance heating layer 271 metal roller 273 leaf spring

Claims

The pressing member loosely inserted inside the endless heat generating belt including the resistance heat generating layer is pressed with a pressure roller through the heat generating belt from outside the circulation path of the heat generating belt to form a fixing nip, to be determined A fixing device that heat-fixes the sheet on which the image is formed by passing the sheet through the fixing nip;
The heat generating belt has an annular power receiving region for supplying power to the resistance heat generating layer on outer peripheral surfaces at first and second positions sandwiching the paper passing region,
In the pressure roller, an annular electrode layer is formed on the outer peripheral surface in a position corresponding to the first and second positions of the heat generating belt in the axial direction,
A fixing device, wherein a power supply member connected to a power source is brought into contact with an electrode layer of the pressure roller so that power is supplied to the resistance heat generation layer of the heat generating belt.

The fixing device according to claim 1, wherein the power receiving area is a power receiving layer that is stacked on the resistance heat generating layer and has a resistance lower than that of the resistance heat generating layer.

The fixing device according to claim 1, wherein the power receiving area is a portion where the resistance heating layer is exposed.

The fixing device according to claim 1, wherein the heat generating belt is driven to rotate by driving the pressure roller.

5. The power receiving area is formed on a peripheral surface of the heat generating belt sandwiching an area pressed by both the pressing member and the pressure roller as it circulates. The fixing device according to 1.

An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.