JP2013238800A

JP2013238800A - Fixing device, and image forming apparatus

Info

Publication number: JP2013238800A
Application number: JP2012113134A
Authority: JP
Inventors: Hironori Yamaoka; 弘典山岡
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2012-05-17
Filing date: 2012-05-17
Publication date: 2013-11-28

Abstract

【課題】シワが生じやすい記録媒体が通紙された場合であってもシワを生じさせることなく、定着ベルトに対する記録媒体の分離性が高い、定着装置、及び、画像形成装置を提供する。
【解決手段】ローラ部材２２と加圧回転体３１とによって形成される第１ニップ部に対して下流側の位置に、第２ニップ部を形成する第２ニップ部形成部材２９が設置されている。この第２ニップ部形成部材２９は、第１ニップ部に対して下流側の位置に固定された固定部材２９ａと、固定部材２９ａに対して下流側の位置において定着ベルト２１を介して加圧回転体３１に圧接する圧接位置と圧接しない離間位置との間を移動して第２ニップ部のニップ幅を可変する可動部材２９ｂと、を具備している。
【選択図】図２Provided are a fixing device and an image forming apparatus in which the recording medium is highly separable from a fixing belt without causing wrinkling even when a recording medium that is likely to be wrinkled is passed.
A second nip portion forming member 29 for forming a second nip portion is installed at a position downstream of a first nip portion formed by a roller member 22 and a pressure rotator 31. . The second nip portion forming member 29 is fixedly rotated at a position downstream of the first nip portion with a fixing member 29a, and is pressed and rotated via the fixing belt 21 at a position downstream of the fixing member 29a. And a movable member 29b that moves between a press-contact position that is in pressure contact with the body 31 and a separated position that is not press-contacted to change the nip width of the second nip portion.
[Selection] Figure 2

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置と、そこに設置される定着装置と、に関し、特に、定着部材として定着ベルトが設置された定着装置及び画像形成装置に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a complex machine thereof, and a fixing device installed therein, and in particular, a fixing device having a fixing belt as a fixing member and an image The present invention relates to a forming apparatus.

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置に設置される定着装置において、記録媒体の分離性を向上させることを目的として、加圧ローラ等の加圧回転体と定着補助ローラとが定着ベルトを介して圧接して形成されるニップ部に対して、その下流側の位置にまで定着ベルトを加圧回転体に沿わせるように構成する技術が知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a fixing device installed in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a pressure rotating body such as a pressure roller and a fixing auxiliary roller are provided with a fixing belt for the purpose of improving the separation of recording media. A technique is known in which a fixing belt is placed along a pressure rotator to a downstream side of a nip portion formed by press-contacting via a belt (for example, Patent Documents 1 and 2). reference.).

詳しくは、特許文献１における定着装置は、複数のローラ部材に張架・支持された定着ベルト、複数のローラ部材のうちの１つのローラ部材（定着ロール）が定着ベルトを介して圧接してニップ部を形成する加圧回転体（加圧ロール）、ニップ部の下流側の位置において定着ベルトの内周面に当接して定着ベルトを介して加圧回転体に圧接する剥離押圧パッド及び剥離ロール、等で構成されている。なお、このような定着装置は、定着ロールと加圧ロールとが圧接して形成されるニップ部が、定着ロールの曲率に沿うように形成されている。そして、そのニップ部の下流側の位置まで定着ベルトを加圧回転体に沿わせるように巻き付けて、その最下流部における定着ベルトの曲率が逆方向に急激に大きくなるように形成している。 Specifically, the fixing device disclosed in Patent Document 1 includes a fixing belt stretched and supported by a plurality of roller members, and one roller member (fixing roll) of the plurality of roller members press-contacted via the fixing belt to form a nip. A pressure rotating body (pressure roll) that forms a portion, a peeling pressure pad that contacts the inner circumferential surface of the fixing belt at a position downstream of the nip portion and presses against the pressure rotating body via the fixing belt, and a peeling roll , Etc. In such a fixing device, a nip portion formed by pressing the fixing roll and the pressure roll is formed so as to follow the curvature of the fixing roll. Then, the fixing belt is wound around the pressure rotator to a position downstream of the nip portion, and the curvature of the fixing belt in the most downstream portion is formed so as to increase rapidly in the reverse direction.

従来の定着装置は、ニップ部の下流側の位置まで定着ベルトを加圧回転体に沿わせるように巻き付けて、その最下流部における定着ベルトの曲率が逆方向に急激に大きくなるように形成しているため、その最下流部の位置で記録媒体が良好に分離される効果がある程度期待できる。
しかし、ニップ部の下流側の位置まで定着ベルトを加圧回転体に沿わせるように巻き付けているために、加圧回転体に対する定着ベルトの巻き付け範囲が大きくなってしまい、通紙する記録媒体の種類によっては、記録媒体にシワが生じやすくなっていた。特に、記録媒体として封筒を通紙した場合には、このような問題が無視できないものになっていた。 The conventional fixing device is formed so that the fixing belt is wound along the pressure rotator to a position downstream of the nip portion, and the curvature of the fixing belt at the most downstream portion is suddenly increased in the reverse direction. Therefore, it can be expected to some extent that the recording medium is satisfactorily separated at the most downstream position.
However, since the fixing belt is wound around the pressure rotator to the position downstream of the nip portion, the wrapping range of the fixing belt around the pressure rotator becomes large, and the recording medium to be passed through Depending on the type, wrinkles were likely to occur on the recording medium. In particular, when an envelope is passed as a recording medium, such a problem cannot be ignored.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、シワが生じやすい記録媒体が通紙された場合であってもシワを生じさせることなく、定着ベルトに対する記録媒体の分離性が高い、定着装置、及び、画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. Even when a recording medium that is likely to be wrinkled is passed, the recording medium is separable from the fixing belt without causing wrinkles. It is an object of the present invention to provide a fixing device and an image forming apparatus that are high in image quality.

この発明の請求項１記載の発明にかかる定着装置は、複数のローラ部材によって張架されるとともに、所定方向に走行してトナー像を加熱して溶融する定着ベルトと、前記複数のローラ部材のうち１つのローラ部材に対して前記定着ベルトを介して圧接して記録媒体が搬送される第１ニップ部を形成する加圧回転体と、前記第１ニップ部に対して記録媒体の搬送方向下流側の位置において前記定着ベルトを介して前記加圧回転体に圧接して記録媒体が搬送された後に前記定着ベルトから分離される第２ニップ部を形成する第２ニップ部形成部材と、を備え、前記第２ニップ部形成部材は、前記第１ニップ部に対して記録媒体の搬送方向下流側の位置であって前記定着ベルトを介して前記加圧回転体に圧接する位置に固定された固定部材と、前記固定部材に対して記録媒体の搬送方向下流側の位置において前記定着ベルトを介して前記加圧回転体に圧接する圧接位置と圧接しない離間位置との間を移動して前記第２ニップ部のニップ幅を可変する可動部材と、を具備したものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a fixing device which is stretched by a plurality of roller members, and which travels in a predetermined direction to heat and melt a toner image, and the plurality of roller members. A pressure rotator that forms a first nip portion on which the recording medium is conveyed by being pressed against the one roller member via the fixing belt, and downstream of the first nip portion in the conveyance direction of the recording medium. A second nip portion forming member that forms a second nip portion that is separated from the fixing belt after the recording medium is conveyed in pressure contact with the pressure rotator via the fixing belt at a side position. The second nip portion forming member is fixed at a position downstream of the first nip portion in the recording medium conveyance direction and in pressure contact with the pressure rotator via the fixing belt. Members and front A nip of the second nip portion is moved between a press-contact position that presses the pressurizing rotator via the fixing belt and a non-pressing position at a position downstream of the fixing member in the conveyance direction of the recording medium. And a movable member whose width is variable.

本発明は、定着ベルトを介してローラ部材と加圧回転体とが圧接して形成される第１ニップ部に対して下流側の位置であって定着ベルトを介して加圧回転体に圧接する位置に固定部材を固設して、固定部材に対して下流側の位置に圧接位置と離間位置との間を移動して第２ニップ部のニップ幅を可変する可動部材を設置している。これにより、シワが生じやすい記録媒体が通紙された場合であってもシワを生じさせることなく、定着ベルトに対する記録媒体の分離性が高い、定着装置、及び、画像形成装置を提供することができる。 In the present invention, the roller member and the pressure rotator are pressed against the pressure rotator via the fixing belt at a position downstream of the first nip portion formed by pressure contact between the roller member and the pressure rotator via the fixing belt. A fixed member is fixed at the position, and a movable member that moves between the press contact position and the separated position to a position downstream of the fixed member to vary the nip width of the second nip portion is installed. Accordingly, it is possible to provide a fixing device and an image forming apparatus in which the recording medium is highly separable from the fixing belt without causing wrinkling even when a recording medium which is likely to be wrinkled is passed. it can.

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram illustrating an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 定着装置を示す構成図である。2 is a configuration diagram illustrating a fixing device. FIG. （Ａ）可動ローラが圧接位置に位置した状態を示す拡大図と、（Ｂ）可動ローラが離間位置に位置した状態を示す拡大図と、である。(A) An enlarged view showing a state where the movable roller is located at the pressure contact position, and (B) an enlarged view showing a state where the movable roller is located at the separated position. 可動ローラの圧接力によって加圧ローラの外周面が変形した状態を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the state which the outer peripheral surface of the pressure roller deform | transformed with the press-contact force of the movable roller. 変形例としての、定着装置の要部を示す拡大図である。FIG. 9 is an enlarged view showing a main part of a fixing device as a modified example.

実施の形態
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 Embodiments Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.

まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の装置本体、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、３は原稿Ｄを原稿読込部４に搬送する原稿搬送部、４は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、７は転写紙等の記録媒体Ｐが収容される給紙部、９は記録媒体Ｐの搬送タイミングを調整するレジストローラ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像が形成される感光体ドラム、１２は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上を帯電する帯電部、１３は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成される静電潜像を現像する現像部、１４は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐ上に重ねて転写する転写バイアスローラ（１次転写バイアスローラ）、１５は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の未転写トナーを回収するクリーニング部、を示す。 First, the configuration and operation of the entire image forming apparatus will be described with reference to FIG.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an apparatus main body of a tandem color copier as an image forming apparatus, 2 a writing unit that emits laser light based on input image information, and 3 an original conveying unit that conveys an original D to an original reading unit 4. 4 is a document reading unit that reads image information of the document D, 7 is a paper feeding unit that accommodates a recording medium P such as transfer paper, 9 is a registration roller that adjusts the conveyance timing of the recording medium P, and 11Y, 11M, and 11C. , 11BK are photosensitive drums on which toner images of respective colors (yellow, magenta, cyan, and black) are formed, 12 is a charging unit that charges the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK, and 13 is each photosensitive drum. A developing unit that develops electrostatic latent images formed on 11Y, 11M, 11C, and 11BK, and a toner image formed on each of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK Transfer bias roller for transferring superimposed on the recording medium P (1 transfer bias roller), 15 denotes the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, cleaning unit for collecting the untransferred toner on 11BK, a.

また、１６は中間転写ベルト１７を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、１７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、１８は中間転写ベルト１７上のカラートナー像を記録媒体Ｐ上に転写するための２次転写バイアスローラ、２０は記録媒体Ｐ上のトナー像（未定着画像）を定着する定着装置、を示す。 Reference numeral 16 denotes an intermediate transfer belt cleaning unit that cleans the intermediate transfer belt 17, 17 an intermediate transfer belt on which toner images of a plurality of colors are transferred and superimposed, and 18 a color toner image on the intermediate transfer belt 17 on the recording medium P. A secondary transfer bias roller 20 for transferring the toner image onto the recording medium P is a fixing device for fixing the toner image (unfixed image) on the recording medium P.

以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部３の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部４のコンタクトガラス５上に載置される。そして、原稿読込部４で、コンタクトガラス５上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。 Hereinafter, an operation during normal color image formation in the image forming apparatus will be described.
First, the document D is transported from the document table in the direction of the arrow in the drawing by the transport rollers of the document transport unit 3 and placed on the contact glass 5 of the document reading unit 4. Then, the document reading unit 4 optically reads the image information of the document D placed on the contact glass 5.

詳しくは、原稿読込部４は、コンタクトガラス５上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。 Specifically, the document reading unit 4 scans the image of the document D on the contact glass 5 while irradiating light emitted from an illumination lamp. Then, the light reflected by the document D is imaged on the color sensor via the mirror group and the lens. The color image information of the document D is read for each RGB (red, green, blue) color separation light by the color sensor, and then converted into an electrical image signal. Further, color conversion processing, color correction processing, spatial frequency correction processing, and the like are performed by the image processing unit based on the RGB color separation image signals to obtain yellow, magenta, cyan, and black color image information.

そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光（露光光）が、それぞれ、対応する感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に向けて発せられる。 Then, the image information of each color of yellow, magenta, cyan, and black is transmitted to the writing unit 2. The writing unit 2 emits laser light (exposure light) based on the image information of each color toward the corresponding photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK.

一方、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは、それぞれ、図１の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、帯電部１２との対向部で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部２において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程である。）。 On the other hand, the four photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are rotated clockwise in FIG. First, the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are uniformly charged at a portion facing the charging unit 12 (this is a charging process). Thus, a charged potential is formed on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK. Thereafter, the charged surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK reach the irradiation positions of the respective laser beams.
In the writing unit 2, laser light corresponding to the image signal is emitted from the four light sources corresponding to each color. Each laser beam passes through a separate optical path for each of the yellow, magenta, cyan, and black color components (this is an exposure process).

イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から１番目の感光体ドラム１１Ｙ表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部１２にて帯電された後の感光体ドラム１１Ｙ上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。 Laser light corresponding to the yellow component is irradiated on the surface of the first photosensitive drum 11Y from the left side of the drawing. At this time, the yellow component laser light is scanned in the rotation axis direction (main scanning direction) of the photosensitive drum 11Y by a polygon mirror that rotates at high speed. Thus, an electrostatic latent image corresponding to the yellow component is formed on the photosensitive drum 11Y charged by the charging unit 12.

同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から２番目の感光体ドラム１１Ｍ表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から３番目の感光体ドラム１１Ｃ表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から４番目の感光体ドラム１１ＢＫ表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。 Similarly, the laser beam corresponding to the magenta component is irradiated onto the surface of the second photosensitive drum 11M from the left side of the paper, and an electrostatic latent image corresponding to the magenta component is formed. The cyan component laser light is applied to the surface of the third photosensitive drum 11C from the left side of the paper, and an electrostatic latent image of the cyan component is formed. The black component laser beam is applied to the surface of the fourth photosensitive drum 11BK from the left side of the paper, and an electrostatic latent image of the black component is formed.

その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、現像部１３との対向位置に達する。そして、各現像部１３から感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、中間転写ベルト１７との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト１７の内周面に当接するように転写バイアスローラ１４が設置されている。そして、転写バイアスローラ１４の位置で、中間転写ベルト１７上に、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される（１次転写工程である。）。 Thereafter, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK on which the electrostatic latent images of the respective colors are formed reach positions facing the developing unit 13, respectively. Then, the respective color toners are supplied from the developing units 13 onto the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK, and the latent images on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are developed (development process). .)
Thereafter, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK after the development process reach the facing portions of the intermediate transfer belt 17, respectively. Here, a transfer bias roller 14 is installed at each facing portion so as to contact the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt 17. Then, the toner images of the respective colors formed on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are sequentially superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 17 at the position of the transfer bias roller 14 (in the primary transfer process). is there.).

そして、転写工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、クリーニング部１５との対向位置に達する。そして、クリーニング部１５で、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
その後、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。 Then, the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK after the transfer process reach positions facing the cleaning unit 15, respectively. Then, the untransferred toner remaining on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK is collected by the cleaning unit 15 (this is a cleaning process).
Thereafter, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK pass through a neutralization unit (not shown), and a series of image forming processes on the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK is completed.

他方、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の各色のトナーが重ねて転写（担持）された中間転写ベルト１７は、図中の時計方向に走行して、２次転写バイアスローラ１８との対向位置に達する。そして、２次転写バイアスローラ１８との対向位置で、記録媒体Ｐ上に中間転写ベルト１７上に担持されたカラーのトナー像が転写される（２次転写工程である。）。
その後、中間転写ベルト１７表面は、中間転写ベルトクリーニング部１６の位置に達する。そして、中間転写ベルト１７上に付着した未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部１６に回収されて、中間転写ベルト１７における一連の転写プロセスが終了する。 On the other hand, the intermediate transfer belt 17 on which the toners of the respective colors on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are transferred (carrying) are run in the clockwise direction in FIG. Reach the opposite position. Then, a color toner image carried on the intermediate transfer belt 17 is transferred onto the recording medium P at a position facing the secondary transfer bias roller 18 (secondary transfer step).
Thereafter, the surface of the intermediate transfer belt 17 reaches the position of the intermediate transfer belt cleaning unit 16. Then, the untransferred toner adhered on the intermediate transfer belt 17 is collected by the intermediate transfer belt cleaning unit 16, and a series of transfer processes in the intermediate transfer belt 17 is completed.

ここで、中間転写ベルト１７と２次転写バイアスローラ１８との間（２次転写ニップである。）に搬送される記録媒体Ｐは、給紙部７からレジストローラ９等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Ｐを収納する給紙部７から、給紙ローラ８により給送された記録媒体Ｐが、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ９に導かれる。レジストローラ９に達した記録媒体Ｐは、タイミングを合わせて、２次転写ニップに向けて搬送される。 Here, the recording medium P transported between the intermediate transfer belt 17 and the secondary transfer bias roller 18 (secondary transfer nip) is transported from the paper supply unit 7 via the registration roller 9 and the like. It is a thing.
Specifically, the recording medium P fed by the paper feeding roller 8 from the paper feeding unit 7 that stores the recording medium P is guided to the registration roller 9 after passing through the conveyance guide. The recording medium P that has reached the registration roller 9 is conveyed toward the secondary transfer nip at the same timing.

そして、フルカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、搬送ベルトによって定着装置２０に導かれる。定着装置２０では、定着ベルトと加圧ローラとのニップ部にて、カラー画像（トナー）が記録媒体Ｐ上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、排紙ローラによって、装置本体１外に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。 Then, the recording medium P on which the full-color image is transferred is guided to the fixing device 20 by the transport belt. In the fixing device 20, the color image (toner) is fixed on the recording medium P at the nip portion between the fixing belt and the pressure roller.
Then, the recording medium P after the fixing step is discharged as an output image outside the apparatus main body 1 by a paper discharge roller, and a series of image forming processes is completed.

次に、図２及び図３にて、画像形成装置本体１に設置される定着装置２０の構成・動作について詳述する。
図２は、定着装置２０を示す構成図である。図３（Ａ）は可動ローラ２９ｂ（可動部材）が圧接位置に位置した状態を示す拡大図であって、図３（Ｂ）は可動ローラ２９ｂが離間位置に位置した状態を示す拡大図である。
図２に示すように、定着装置２０は、定着補助ローラ２２、加熱ローラ２３、定着部材としての定着ベルト２１（ベルト部材）、加圧回転体としての加圧ローラ３１、第２ニップ部形成部材２９、テンションローラ２４、アイドラローラ２８、温度センサ４０、４５、ガイド板３８、分離爪３９、等で構成される。 Next, the configuration and operation of the fixing device 20 installed in the image forming apparatus main body 1 will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 2 is a configuration diagram showing the fixing device 20. FIG. 3A is an enlarged view showing a state in which the movable roller 29b (movable member) is located at the pressure contact position, and FIG. 3B is an enlarged view showing a state in which the movable roller 29b is located at the separation position. .
As shown in FIG. 2, the fixing device 20 includes a fixing auxiliary roller 22, a heating roller 23, a fixing belt 21 (belt member) as a fixing member, a pressure roller 31 as a pressure rotator, and a second nip portion forming member. 29, a tension roller 24, an idler roller 28, temperature sensors 40 and 45, a guide plate 38, a separation claw 39, and the like.

ここで、定着部材としての定着ベルト２１は、ポリイミド等の樹脂材料からなる層厚９０μｍ程度のベース層上に、弾性層、離型層が順次積層された多層構造の無端状ベルトである。定着ベルト２１の弾性層は、層厚が２００μｍ程度であって、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性材料で形成されている。定着ベルト２１の離型層は、層厚が２０μｍ程度であって、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）、等で形成されている。定着ベルト２１の表層に離型層を設けることにより、トナーＴ（トナー像）に対する離型性（剥離性）が担保されることになる。定着ベルト２１は、複数のローラ部材（定着補助ローラ２２、加熱ローラ２３、テンションローラ２４、アイドラローラ２８、等である。）に張架・支持されて、図２中の矢印方向に走行する。定着部材として熱容量の低い定着ベルト２１を用いることで、装置の昇温特性が向上する。 Here, the fixing belt 21 as a fixing member is an endless belt having a multilayer structure in which an elastic layer and a release layer are sequentially laminated on a base layer having a layer thickness of about 90 μm made of a resin material such as polyimide. The elastic layer of the fixing belt 21 has a layer thickness of about 200 μm and is formed of an elastic material such as fluorine rubber, silicone rubber, or foamable silicone rubber. The release layer of the fixing belt 21 has a layer thickness of about 20 μm, and is formed of PFA (tetrafluoroethylene bar fluoroalkyl vinyl ether copolymer resin), polyimide, polyetherimide, PES (polyether sulfide), or the like. Has been. By providing the release layer on the surface layer of the fixing belt 21, the releasability (peelability) for the toner T (toner image) is ensured. The fixing belt 21 is stretched and supported by a plurality of roller members (the fixing auxiliary roller 22, the heating roller 23, the tension roller 24, the idler roller 28, etc.) and travels in the direction of the arrow in FIG. By using the fixing belt 21 having a low heat capacity as the fixing member, the temperature rise characteristic of the apparatus is improved.

定着補助ローラ２２は、ＳＵＳ３０４等の芯金２２ａ上に、層厚が１４ｍｍ程度の発泡シリコーンゴムからなる発泡弾性層２２ｂ（アスカーＣ硬度が２５〜５０程度のものである。）が形成された外径５２ｍｍ程度のローラ部材であって、加圧回転体としての加圧ローラ３１に定着ベルト２１を介して圧接して第１ニップ部Ｎ１を形成する。発泡弾性層２２ｂを発泡材料で形成することで、第１ニップ部Ｎ１におけるニップ幅（ニップ量）を比較的大きく設定できるとともに、定着ベルト２１の熱が定着補助ローラ２２に移行しにくくなる。定着補助ローラ２２は、図２中の時計方向に回転する。
なお、本実施の形態では、第１ニップ部Ｎ１が加圧ローラ３１の曲率に沿うように形成されている。具体的に、定着補助ローラ２２の弾性層２２ｂの硬度が、加圧ローラ３１の弾性層３３の硬度よりも小さくなるように設定されている。 The fixing auxiliary roller 22 is formed by forming a foamed elastic layer 22b (having an Asker C hardness of about 25 to 50) made of foamed silicone rubber having a layer thickness of about 14 mm on a core metal 22a such as SUS304. A roller member having a diameter of about 52 mm is formed in pressure contact with a pressure roller 31 as a pressure rotator via the fixing belt 21 to form a first nip portion N1. By forming the foamed elastic layer 22b from a foamed material, the nip width (nip amount) in the first nip portion N1 can be set to be relatively large, and the heat of the fixing belt 21 is difficult to transfer to the fixing auxiliary roller 22. The fixing auxiliary roller 22 rotates in the clockwise direction in FIG.
In the present embodiment, the first nip portion N1 is formed along the curvature of the pressure roller 31. Specifically, the hardness of the elastic layer 22 b of the fixing auxiliary roller 22 is set to be smaller than the hardness of the elastic layer 33 of the pressure roller 31.

加熱ローラ２３は、アルミニウム等の熱伝導率の高い金属材料からなる外径が３８ｍｍ程度の中空構造のローラ部材であって、その円筒体の内部にはヒータ２５（熱源）が固設されている。なお、加熱ローラ２３は、耐食性を向上させるために、その表面にアルマイト処理が施されている。
加熱ローラ２３のヒータ２５は、ハロゲンヒータであって、その両端部が定着装置２０の側板（不図示である。）に固定されている。そして、装置本体１の電源部（交流電源）により出力制御されたヒータ２５からの輻射熱によって加熱ローラ２３が加熱されて、さらに加熱ローラ２３によって加熱された定着ベルト２１（定着部材）の表面から記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔに熱が加えられる。ヒータ２５の出力制御は、定着ベルト２１表面に非接触で対向する温度センサ４０（サーモパイル）によるベルト表面温度の検知結果に基いておこなわれる。詳しくは、温度センサ４０の検知結果に基づいて定められる通電時間だけ、ヒータ２５に交流電圧が印加される。このようなヒータ２５の出力制御によって、定着ベルト２１の温度（定着温度）を所望の温度（目標制御温度）に調整制御することができる。 The heating roller 23 is a hollow roller member having an outer diameter of about 38 mm made of a metal material having high thermal conductivity such as aluminum, and a heater 25 (heat source) is fixed inside the cylindrical body. . The surface of the heating roller 23 is anodized to improve the corrosion resistance.
The heater 25 of the heating roller 23 is a halogen heater, and both ends thereof are fixed to a side plate (not shown) of the fixing device 20. Then, the heating roller 23 is heated by radiant heat from the heater 25 whose output is controlled by the power supply unit (AC power supply) of the apparatus main body 1, and recording is further performed from the surface of the fixing belt 21 (fixing member) heated by the heating roller 23. Heat is applied to the toner image T on the medium P. The output control of the heater 25 is performed based on the detection result of the belt surface temperature by the temperature sensor 40 (thermopile) that faces the surface of the fixing belt 21 in a non-contact manner. Specifically, the AC voltage is applied to the heater 25 for the energization time determined based on the detection result of the temperature sensor 40. By such output control of the heater 25, the temperature (fixing temperature) of the fixing belt 21 can be adjusted and controlled to a desired temperature (target control temperature).

テンションローラ２４は、定着装置２０の側板に対して図２の上下方向に揺動可能に保持されて、テンションローラ２４がテンションプレートによって図２の下方に付勢されている。このような構成により、テンションローラ２４は、定着ベルト２１に所定のテンションを与えることになる。
また、アイドラローラ２８は、第２ニップ部形成部材２９の下流側（定着ベルト２１の走行方向下流側である。）の位置において、定着ベルト２１の内周面に当接するように配設されている。アイドラローラ２８は、後述する第２ニップ部形成部材２９によって形成される第２ニップ部Ｎ２の最下流部において、定着ベルト２１の曲率を逆方向に急激に大きくなるように形成する構成を補完するためのものである。 The tension roller 24 is held so as to be swingable in the vertical direction in FIG. 2 with respect to the side plate of the fixing device 20, and the tension roller 24 is urged downward in FIG. 2 by the tension plate. With such a configuration, the tension roller 24 applies a predetermined tension to the fixing belt 21.
The idler roller 28 is disposed so as to contact the inner peripheral surface of the fixing belt 21 at a position downstream of the second nip forming member 29 (on the downstream side in the running direction of the fixing belt 21). Yes. The idler roller 28 complements the configuration in which the curvature of the fixing belt 21 is formed so as to increase rapidly in the reverse direction at the most downstream portion of the second nip portion N2 formed by the second nip portion forming member 29 described later. Is for.

また、加圧回転体としての加圧ローラ３１は、外径が５０ｍｍ程度であって、主として、芯金３２と、芯金３２の外周面に接着層を介して形成された弾性層３３と、からなる。加圧ローラ３１の弾性層３３は、フッ素ゴム、シリコーンゴム等のソリッドゴム材料で形成されている。なお、弾性層３３の表層にＰＦＡ等からなる薄肉の離型層を設けることもできる。
そして、加圧ローラ３１は、不図示の加圧機構によって定着ベルト２１を介して定着補助ローラ２２（複数のローラ部材のうちの１つのローラ部材である。）に圧接する。こうして、加圧ローラ３１と定着ベルト２１との間に、所望のニップ部（第１ニップ部Ｎ１）が形成される。
なお、本実施の形態における定着装置２０には、第１ニップ部Ｎ１に対して下流側（記録媒体Ｐの搬送方向下流側である。）の位置において定着ベルト２１を介して加圧ローラ３１に圧接して第２ニップ部Ｎ２（記録媒体Ｐが搬送された後に定着ベルト２１から分離されるためのニップ部である。）を形成する第２ニップ部形成部材２９が設けられているが、これについては後で詳しく説明する。 Further, the pressure roller 31 as a pressure rotating body has an outer diameter of about 50 mm, and mainly includes a cored bar 32 and an elastic layer 33 formed on the outer peripheral surface of the cored bar 32 via an adhesive layer, Consists of. The elastic layer 33 of the pressure roller 31 is formed of a solid rubber material such as fluorine rubber or silicone rubber. A thin release layer made of PFA or the like can be provided on the surface layer of the elastic layer 33.
The pressure roller 31 is brought into pressure contact with the auxiliary fixing roller 22 (which is one of a plurality of roller members) via the fixing belt 21 by a not-shown pressure mechanism. Thus, a desired nip portion (first nip portion N1) is formed between the pressure roller 31 and the fixing belt 21.
In the fixing device 20 according to the present exemplary embodiment, the pressure roller 31 is interposed via the fixing belt 21 at a position downstream of the first nip portion N1 (on the downstream side in the conveyance direction of the recording medium P). A second nip portion forming member 29 is provided, which forms a second nip portion N2 (a nip portion for separating from the fixing belt 21 after the recording medium P is conveyed) by pressure contact. Will be described in detail later.

ここで、本実施の形態では、加圧ローラ３１の内部に、熱源としてのヒータ３５を設置している。加圧ローラ３１のヒータ３５は、ハロゲンヒータであって、その両端部が定着装置２０の側板（不図示である。）に固定されている。そして、装置本体１の電源部（交流電源）により出力制御されたヒータ３５からの輻射熱によって加圧ローラ３１が加熱されて、さらに加圧ローラ３１から受熱した定着ベルト２１の表面から記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔに熱が加えられる。ヒータ３５の出力制御は、加圧ローラ３１表面に非接触で対向する温度センサ４５（サーモパイル）によるローラ表面温度の検知結果に基いておこなわれる。詳しくは、温度センサ４５の検知結果に基づいて定められる通電時間だけ、ヒータ３５に交流電圧が印加される。このように加圧ローラ３１を加熱するヒータ３５を設けることで、定着ベルト２１の熱が加圧ローラ３１に奪われて定着ベルト２１の加熱効率が低下する不具合が抑止される。 Here, in the present embodiment, a heater 35 as a heat source is installed inside the pressure roller 31. The heater 35 of the pressure roller 31 is a halogen heater, and both ends thereof are fixed to a side plate (not shown) of the fixing device 20. Then, the pressure roller 31 is heated by the radiant heat from the heater 35 whose output is controlled by the power supply unit (AC power supply) of the apparatus main body 1, and further on the recording medium P from the surface of the fixing belt 21 that receives heat from the pressure roller 31. Heat is applied to the toner image T. The output control of the heater 35 is performed based on the detection result of the roller surface temperature by the temperature sensor 45 (thermopile) that faces the surface of the pressure roller 31 in a non-contact manner. Specifically, the AC voltage is applied to the heater 35 for the energization time determined based on the detection result of the temperature sensor 45. By providing the heater 35 for heating the pressure roller 31 in this way, the problem that the heat of the fixing belt 21 is taken by the pressure roller 31 and the heating efficiency of the fixing belt 21 is reduced is suppressed.

図２を参照して、定着ベルト２１と加圧ローラ３１との当接部（第１ニップ部Ｎ１である。）の入口側には、記録媒体Ｐの搬送を案内するガイド板３８が配設されている。ガイド板３５は、定着装置２０の側板に固設されている。
また、定着ベルト２１の外周面に対向する位置であって、第２ニップ部Ｎ２の出口側（最下流部）近傍には、分離爪３９が配設されている。分離板３９は、定着工程後の記録媒体Ｐが定着ベルト２１の走行に沿って定着ベルト２１に巻き付いてしまう不具合を抑止する補助的な部材として機能する。 Referring to FIG. 2, a guide plate 38 for guiding the conveyance of the recording medium P is disposed on the entrance side of the contact portion (the first nip portion N1) between the fixing belt 21 and the pressure roller 31. Has been. The guide plate 35 is fixed to the side plate of the fixing device 20.
Further, a separation claw 39 is disposed at a position facing the outer peripheral surface of the fixing belt 21 and in the vicinity of the outlet side (the most downstream portion) of the second nip portion N2. The separation plate 39 functions as an auxiliary member that suppresses a problem that the recording medium P after the fixing process is wound around the fixing belt 21 along the travel of the fixing belt 21.

このように構成された定着装置２０は、通紙時に次のように動作する。
装置本体１の電源スイッチ（主電源）が投入されると、交流電源からヒータ２５、３５に交流電圧が印加（給電）されるとともに、不図示の駆動モータに連結された加圧ローラ３１の図２中の矢印方向の回転駆動が開始されて、その他の部材（定着ベルト２１、複数のローラ部材２２〜２４、２８、２９ｂ）も接触する相手部材との摩擦抵抗によってそれぞれ従動回転する。
その後、給紙部７から記録媒体Ｐが給送されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の各色のトナーが記録媒体Ｐ上に未定着画像として担持される。未定着画像Ｔ（トナー像）が担持された記録媒体Ｐは、図２の矢印Ｙ１０方向に搬送されて、第１ニップ部Ｎ１、第２ニップ部Ｎ２を順次通過する。そして、定着ベルト２１による加熱と、定着ベルト２１（定着補助ローラ２２や第２ニップ部形成部材２９）及び加圧ローラ３１の押圧力とによって、記録媒体Ｐの表面にトナー像Ｔが定着される。その後、回転する定着ベルト２１及び加圧ローラ３１によってそのニップ部（第２ニップ部Ｎ２）から送出された記録媒体Ｐは、矢印Ｙ１１方向に搬送される。 The fixing device 20 configured as described above operates as follows when a sheet is passed.
When the power switch (main power source) of the apparatus main body 1 is turned on, an AC voltage is applied (powered) from the AC power source to the heaters 25 and 35, and the pressure roller 31 is connected to a drive motor (not shown). 2 is started, and the other members (the fixing belt 21 and the plurality of roller members 22 to 24, 28, 29b) are also driven and rotated by the frictional resistance with the mating member in contact therewith.
Thereafter, the recording medium P is fed from the paper supply unit 7 and the toners of the respective colors on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are carried on the recording medium P as unfixed images. The recording medium P carrying the unfixed image T (toner image) is conveyed in the direction of arrow Y10 in FIG. 2, and sequentially passes through the first nip portion N1 and the second nip portion N2. The toner image T is fixed on the surface of the recording medium P by the heating by the fixing belt 21 and the pressing force of the fixing belt 21 (fixing auxiliary roller 22 and second nip portion forming member 29) and the pressure roller 31. . Thereafter, the recording medium P sent out from the nip portion (second nip portion N2) by the rotating fixing belt 21 and the pressure roller 31 is conveyed in the direction of arrow Y11.

以下、図２、図３等を用いて、本実施の形態における定着装置２０の、特徴的な構成・動作について、詳しく説明する。
先に説明したように、本実施の形態における定着装置２０には、第１ニップ部Ｎ１に対して下流側（記録媒体Ｐの搬送方向下流側である。）の位置において定着ベルト２１を介して加圧ローラ３１に圧接して第２ニップ部Ｎ２を形成する第２ニップ部形成部材２９が設けられている。この第２ニップ部Ｎ２は、第１ニップ部Ｎ１を通過して送入され搬送された記録媒体Ｐが定着ベルト２１に巻き付くことなく定着ベルト２１から良好に分離（剥離）されるために形成されたものである。 Hereinafter, the characteristic configuration / operation of the fixing device 20 according to the present exemplary embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
As described above, in the fixing device 20 according to the present embodiment, the fixing belt 20 is interposed via the fixing belt 21 at a position downstream of the first nip portion N1 (on the downstream side in the conveyance direction of the recording medium P). A second nip portion forming member 29 is provided that presses against the pressure roller 31 to form the second nip portion N2. The second nip portion N2 is formed so that the recording medium P fed and conveyed through the first nip portion N1 is well separated (separated) from the fixing belt 21 without being wound around the fixing belt 21. It has been done.

詳しくは、第２ニップ部Ｎ２は、第１ニップ部Ｎ１と同様に加圧ローラ３１の曲率に沿うように形成されていて、その最下流部（可動ローラ２９ｂの位置である。）において定着ベルト２１の曲率が逆方向（加圧ローラ３１の曲率の方向に対する逆方向である。）に急激に大きくなるように形成されている。具体的に、第２ニップ部形成部材２９の最下流部に設置された可動ローラ２９ｂは、外径が４〜８ｍｍ程度の小径ローラであって、第２ニップ部Ｎ２において加圧ローラ３１の外周面に沿って走行する定着ベルと２１が、可動ローラ２９ｂの位置でアイドラローラ２８の位置に向けて走行方向を急転（屈曲）して走行することになる。
これにより、先端の余白（画像が形成されていない部分である。）の搬送方向の長さが小さい記録媒体Ｐが通紙されるような場合であっても、その記録媒体Ｐを第２ニップ部Ｎ２の最下流部の位置で確実に分離（曲率分離）することができる。 Specifically, the second nip portion N2 is formed along the curvature of the pressure roller 31 similarly to the first nip portion N1, and is the fixing belt at the most downstream portion (the position of the movable roller 29b). 21 is formed so as to increase rapidly in the reverse direction (the reverse direction to the direction of curvature of the pressure roller 31). Specifically, the movable roller 29b installed at the most downstream portion of the second nip portion forming member 29 is a small-diameter roller having an outer diameter of about 4 to 8 mm, and the outer periphery of the pressure roller 31 at the second nip portion N2. The fixing bell 21 that travels along the surface travels rapidly (bends) in the traveling direction toward the position of the idler roller 28 at the position of the movable roller 29b.
Thus, even when the recording medium P having a small length in the transport direction of the leading margin (a portion where no image is formed) is passed, the recording medium P is moved to the second nip. Separation (curvature separation) can be reliably performed at the position of the most downstream portion of the portion N2.

ここで、第２ニップ部形成部材２９は、主として、固定部材２９ａ（押圧部材）と、可動部材としての可動ローラ２９ｂ（剥離ローラ）と、で構成されている。
固定部材２９ａは、ステンレス鋼やアルミニウム等の剛性が比較的高い金属材料からなるブロック部材であって、加圧ローラ３１に対する対向面（定着ベルト２１の内周面が摺接する面である。）が加圧ローラ３１の外周面に沿うように略円弧状に形成されている。固定部材２９ａは、第１ニップ部Ｎ１に対して下流側（記録媒体Ｐの搬送方向下流側である。）の位置であって、定着ベルト２１を介して加圧ローラ３１に圧接する位置に、固定されている。詳しくは、固定部材２９ａは、その両端部が定着装置２０の側板（不図示である。）に固定されている。なお、固定部材２９ａは、定着ベルト２１との摺動抵抗を低下させるために、その摺接面（対向面）の摩擦係数が小さくなるように形成することが好ましい。 Here, the second nip portion forming member 29 mainly includes a fixed member 29a (pressing member) and a movable roller 29b (peeling roller) as a movable member.
The fixing member 29a is a block member made of a metal material having relatively high rigidity such as stainless steel or aluminum, and has a surface facing the pressure roller 31 (the surface on which the inner peripheral surface of the fixing belt 21 is in sliding contact). It is formed in a substantially arc shape along the outer peripheral surface of the pressure roller 31. The fixing member 29a is at a position downstream of the first nip portion N1 (on the downstream side in the conveyance direction of the recording medium P) and at a position where the fixing member 29a is in pressure contact with the pressure roller 31 via the fixing belt 21. It is fixed. Specifically, both ends of the fixing member 29a are fixed to a side plate (not shown) of the fixing device 20. The fixing member 29a is preferably formed so that the friction coefficient of the sliding contact surface (opposing surface) is small in order to reduce the sliding resistance with the fixing belt 21.

可動部材としての可動ローラ２９ｂは、外径が４〜８ｍｍ程度のステンレス鋼からなる円柱状ローラであって、定着ベルト２１の走行方向に沿って回転（従動回転）するように、その両端の軸部が装置２０の側板に軸受を介して回転可能に支持されている。この可動ローラ２９ｂは、固定部材２９ａに対して下流側（記録媒体Ｐの搬送方向下流側である。）の位置において、定着ベルト２１を介して加圧ローラ３１に圧接する圧接位置（図３（Ａ）に示す位置である。）と圧接しない離間位置（図３（Ｂ）に示す位置である。）との間を移動して第２ニップ部Ｎ２のニップ幅（又は、加圧ローラ３１に対する定着ベルト２１の巻き付き角度θ）を可変できるように構成されている。 The movable roller 29b as a movable member is a cylindrical roller made of stainless steel having an outer diameter of about 4 to 8 mm, and has shafts at both ends so as to rotate (followed rotation) along the traveling direction of the fixing belt 21. The part is rotatably supported by the side plate of the apparatus 20 via a bearing. The movable roller 29b is pressed against the pressure roller 31 via the fixing belt 21 at a position downstream of the fixed member 29a (on the downstream side in the conveyance direction of the recording medium P) (see FIG. 3 (FIG. 3). A) and a spaced position (the position shown in FIG. 3B) that is not pressed against each other to move the nip width of the second nip portion N2 (or the pressure roller 31). The wrapping angle θ) of the fixing belt 21 is variable.

詳しくは、図示は省略するが、可動ローラ２９ｂ（可動部材）は、その両端の軸部（軸受）がカム機構等の移動機構５１に連結されていて、図２の量矢印方向に移動可能に保持されている。そして、可動ローラ２９ｂは、移動機構５１を制御することによって、図３（Ａ）に示す圧接位置と、図３（Ｂ）に示す離間位置と、の間を移動することになる。ここで、可動ローラ２９ｂが図３（Ａ）に示す圧接位置から図３（Ｂ）に示す離間位置に移動すると、第２ニップ部Ｎ２がニップ幅（又は、巻き付き角度θ）の小さな第２ニップ部Ｎ´に変化することになる。なお、可動ローラ２９ｂが図３（Ｂ）の離間位置に移動しても、テンションローラ２４が定着ベルト２１にテンションを与えるように揺動するため、定着ベルト２１に緩みが生じることはない。
そして、可動ローラ２９ｂ（可動部材）は、搬送（通紙）される記録媒体Ｐの種類によって圧接位置から離間位置に移動するように制御されることになる。 Although not shown in detail, the movable roller 29b (movable member) has shaft portions (bearings) at both ends thereof connected to a moving mechanism 51 such as a cam mechanism and is movable in the direction of the amount arrow in FIG. Is retained. Then, the movable roller 29b moves between the press contact position shown in FIG. 3A and the separated position shown in FIG. 3B by controlling the moving mechanism 51. Here, when the movable roller 29b moves from the press-contact position shown in FIG. 3A to the separation position shown in FIG. 3B, the second nip portion N2 is a second nip having a small nip width (or winding angle θ). It will change to part N '. Even if the movable roller 29b moves to the separation position in FIG. 3B, the tension roller 24 swings so as to apply tension to the fixing belt 21, so that the fixing belt 21 does not loosen.
The movable roller 29b (movable member) is controlled so as to move from the pressure contact position to the separation position depending on the type of the recording medium P to be conveyed (paper passing).

これにより、封筒等のようにシワが生じやすい記録媒体Ｐが通紙されるときには、可動ローラ２９ｂを離間位置（図３（Ｂ）の位置である。）に移動することで、加圧ローラ３１に対する定着ベルト２１の巻き付け範囲（又は、ニップ幅）を小さくすることができるため、記録媒体Ｐにシワが生じる不具合を軽減することができる。
なお、記録媒体Ｐの種類は、ユーザーが装置本体１の操作パネル（不図示である。）に入力する記録媒体Ｐの情報に基いて検出することもできるし、給紙部７から定着装置２０に至る搬送経路中に記録媒体Ｐの種類（厚さやサイズ等である。）を光学的に検知するフォトセンサを設置してその検知結果に基いて検出することもできる。そして、そのような検出手段によって検出された記録媒体Ｐの種類に基いて、上述した移動機構５１による可動ローラ２９ｂの移動制御（接離制御）がおこなわれることになる。 As a result, when the recording medium P that is likely to be wrinkled, such as an envelope, is passed, the pressure roller 31 is moved by moving the movable roller 29b to the separation position (the position shown in FIG. 3B). Therefore, it is possible to reduce the winding range (or nip width) of the fixing belt 21 with respect to the recording medium P, so that it is possible to reduce a problem that the recording medium P is wrinkled.
Note that the type of the recording medium P can be detected based on information on the recording medium P input by a user to an operation panel (not shown) of the apparatus main body 1, or from the paper supply unit 7 to the fixing device 20. A photosensor that optically detects the type (thickness, size, etc.) of the recording medium P can be installed in the transport path leading to, and can be detected based on the detection result. Based on the type of the recording medium P detected by such a detecting means, the movement control (contact / separation control) of the movable roller 29b by the moving mechanism 51 described above is performed.

また、本実施の形態において、通紙される記録媒体Ｐの種類が分離性が高く定着ベルト２１への巻き付きが生じにくいものである場合（例えば、坪量が所定量以上のコシのある厚紙が記録媒体Ｐとして通紙される場合である。）や、ニップ部Ｎ１、Ｎ２での通紙がされない待機時やウォーミングアップ時などには、可動ローラ２９ｂを離間位置（図３（Ｂ）の位置である。）に移動させて、その状態を維持しておくことが好ましい（可動ローラ２９ｂのホームポジションを離間位置に設定しておくことが好ましい）。
これにより、定着ベルト２１が可動ローラ２９ｂの位置で曲率が大きな状態で走行される時間（図３（Ａ）の状態で走行される時間である。）を短くすることができるため、定着ベルト２１に屈曲によるストレスが加えられる時間が短くなって、定着ベルト２１の耐久性を向上させることができる。 Further, in the present embodiment, when the type of the recording medium P to be passed is highly separable and does not easily wrap around the fixing belt 21 (for example, thick paper having a stiff weight of a predetermined amount or more) In this case, the movable roller 29b is moved to the separated position (the position shown in FIG. 3B) during standby or when warming up when no paper is passed through the nip portions N1 and N2. It is preferable to maintain the state by moving the movable roller 29b to the separated position.
As a result, the time during which the fixing belt 21 travels with a large curvature at the position of the movable roller 29b (the time when the fixing belt 21 travels in the state shown in FIG. 3A) can be shortened. The time during which stress due to bending is applied is shortened, and the durability of the fixing belt 21 can be improved.

ここで、本実施の形態では、可動ローラ２９ｂ（可動部材）が、図３（Ａ）に示す圧接位置に位置いているときに、加圧ローラ３１の外周面を変形させないように、定着ベルト２１を介して加圧ローラ３１に圧接するように構成している。
具体的に、第２ニップ部Ｎ１における圧接力（ニップ圧）は、０．８ｋｇｆ／３７０ｍｍ程度であって、第１ニップ部Ｎ１における圧接力（ニップ圧）に比べてかなり小さくなるように設定されている。これにより、第２ニップ部Ｎ２が加圧ローラ３１の曲率に沿うように形成されることになり、最下流部（可動ローラ２９ｂ）の位置で分離される記録媒体Ｐの分離性を高めることができる。
すなわち、図４に示すように、可動ローラ２９ｂの圧接力によって加圧ローラ３１の外周面が変形するように構成してしまうと、第２ニップ部Ｎ２の最下流部（可動ローラ２９ｂ）の位置で上向きニップが形成されて定着ベルト２１の急激な曲率変化を形成できなくなってしまうため、記録媒体Ｐの分離性が低下してしまうことになる。 Here, in the present embodiment, the fixing belt 21 prevents the outer peripheral surface of the pressure roller 31 from being deformed when the movable roller 29b (movable member) is positioned at the press contact position shown in FIG. The pressure roller 31 is configured to be in pressure contact with each other.
Specifically, the pressure contact force (nip pressure) at the second nip portion N1 is about 0.8 kgf / 370 mm, and is set to be considerably smaller than the pressure contact force (nip pressure) at the first nip portion N1. ing. Accordingly, the second nip portion N2 is formed along the curvature of the pressure roller 31, and the separation property of the recording medium P separated at the position of the most downstream portion (movable roller 29b) can be improved. it can.
That is, as shown in FIG. 4, if the outer peripheral surface of the pressure roller 31 is deformed by the pressure contact force of the movable roller 29b, the position of the most downstream portion (movable roller 29b) of the second nip portion N2 As a result, an upward nip is formed, and a sudden change in curvature of the fixing belt 21 cannot be formed, so that the separability of the recording medium P is deteriorated.

また、本実施の形態において、固定部材２９ａは、第１ニップ部Ｎ１の下流側の位置に形成される楔状領域において定着補助ローラ２２（１つのローラ部材）との間に微小ギャップＧが形成されるように配設されている。特に、稼働時において定着補助ローラ２２が熱膨張して大径化した状態であっても、固定部材２９ａと定着補助ローラ２２との微小ギャップＧが維持されるように設定されている。
具体的に、装置２０の稼働時において定着ベルト２１の温度（定着温度）が予想される最高温度よりも１５度程度上昇して、それに応じて定着補助ローラ２２が熱膨張により大径化しても、固定部材２９ａと定着補助ローラ２２との微小ギャップＧが０．５ｍｍ程度維持されるように設定されている。
これにより、固定部材２９ａが定着補助ローラ２２に摺接する不具合を未然に防止することができるため、固定部材２９ａや定着補助ローラ２２の磨耗劣化や、装置２０の駆動トルクの上昇を抑止することができる。 In the present embodiment, the fixing member 29a has a minute gap G between the fixing member 29a and the auxiliary fixing roller 22 (one roller member) in a wedge-shaped region formed at a position downstream of the first nip portion N1. It is arranged so that. In particular, even when the fixing auxiliary roller 22 is thermally expanded and has a large diameter during operation, the minute gap G between the fixing member 29a and the fixing auxiliary roller 22 is set to be maintained.
Specifically, even when the temperature of the fixing belt 21 (fixing temperature) rises by about 15 degrees from the predicted maximum temperature when the apparatus 20 is in operation, the fixing auxiliary roller 22 correspondingly increases in diameter due to thermal expansion. The minute gap G between the fixing member 29a and the auxiliary fixing roller 22 is set to be maintained at about 0.5 mm.
As a result, it is possible to prevent a problem that the fixing member 29a is in sliding contact with the fixing auxiliary roller 22, and thus, it is possible to suppress wear deterioration of the fixing member 29a and the fixing auxiliary roller 22 and an increase in driving torque of the apparatus 20. it can.

なお、本実施の形態では、第１ニップ部Ｎ１が加圧ローラ３１の曲率に沿うように構成したが、図５に示すように、第１ニップ部Ｎ１が略平面状になるように構成することもできる。具体的に、第１ニップ部Ｎ１が略平面状に形成されるように、定着補助ローラ２２の弾性層２２ｂの硬度と加圧ローラ３１の弾性層３３の硬度とがほぼ同等に設定されることになる。
図５に示すように第１ニップ部Ｎ１を略平面状に形成することで、圧接力（ニップ圧）の大きな第１ニップ部Ｎ１において、記録媒体Ｐに平面的に圧力を付与することができるため、記録媒体Ｐにシワ（特に、ミミズ状のシワである。）が生じる不具合を確実に軽減することができる。また、その場合、第１ニップ部Ｎ１を略平面状に形成することにより記録媒体Ｐの分離性が低下するデメリットが生じることになるが、そのデメリットを相殺するように第２ニップ部形成部材２９が機能することになるため、全体として記録媒体Ｐにシワが生じにくく記録媒体Ｐの分離性が良好な装置を提供することができることになる。 In the present embodiment, the first nip portion N1 is configured to follow the curvature of the pressure roller 31, but as illustrated in FIG. 5, the first nip portion N1 is configured to be substantially planar. You can also. Specifically, the hardness of the elastic layer 22b of the auxiliary fixing roller 22 and the hardness of the elastic layer 33 of the pressure roller 31 are set to be substantially equal so that the first nip portion N1 is formed in a substantially planar shape. become.
As shown in FIG. 5, by forming the first nip portion N1 in a substantially planar shape, it is possible to apply pressure to the recording medium P in a plane in the first nip portion N1 having a large pressure contact force (nip pressure). Therefore, it is possible to reliably reduce the problem that wrinkles (particularly, worm-like wrinkles) occur in the recording medium P. In this case, the first nip portion N1 is formed in a substantially planar shape, which causes a disadvantage that the separation property of the recording medium P is lowered. However, the second nip portion forming member 29 is offset so as to offset the disadvantage. Therefore, it is possible to provide an apparatus in which the recording medium P is less likely to be wrinkled as a whole and the separation property of the recording medium P is good.

以上説明したように、本実施の形態では、定着ベルト２１を介して定着補助ローラ２２（ローラ部材）と加圧ローラ３１（加圧回転体）とが圧接して形成される第１ニップ部Ｎ１に対して下流側の位置であって定着ベルト２１を介して加圧ローラ３１に圧接する位置に固定部材２９ａを固設して、固定部材２９ａに対して下流側の位置に圧接位置と離間位置との間を移動して第２ニップ部Ｎ２のニップ幅を可変する可動ローラ２９ｂ（可動部材）を設置している。これにより、シワが生じやすい記録媒体Ｐが通紙された場合であってもシワを生じさせることなく、定着ベルト２１に対する記録媒体Ｐの分離性を高めることができる。 As described above, in the present embodiment, the first nip portion N1 formed by press-contacting the auxiliary fixing roller 22 (roller member) and the pressure roller 31 (pressure rotary member) via the fixing belt 21. A fixing member 29a is fixed at a position downstream of the fixing belt 21 and pressed against the pressure roller 31 via the fixing belt 21, and the pressing position and the separation position are positioned downstream of the fixing member 29a. A movable roller 29b (movable member) is provided that moves between the first nip portion N2 and the nip width of the second nip portion N2. Thereby, even when the recording medium P which is likely to be wrinkled is passed, the separation of the recording medium P from the fixing belt 21 can be improved without causing wrinkling.

なお、本実施の形態では加圧回転体として加圧ローラ３１を用いたが、加圧回転体として加圧ベルトを用いてもよい。そして、それらの場合にも、本実施の形態とほぼ同様の効果を得ることができる。
また、本実施の形態ではヒータ２５、３５の輻射熱によって定着ベルト２１や加圧ローラ３１を加熱する熱ヒータ方式の定着装置２０に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることなく、励磁コイルから生じる磁束によって定着ベルト２１や加圧ローラ３１を直接的又は間接的に電磁誘導加熱する電磁誘導加熱方式の定着装置に対しても本発明を適用することができる。その場合にも、本実施の形態とほぼ同様の効果を得ることができる。 In the present embodiment, the pressure roller 31 is used as the pressure rotator, but a pressure belt may be used as the pressure rotator. In those cases, the same effects as those of the present embodiment can be obtained.
In the present embodiment, the present invention is applied to the fixing device 20 of the heater type that heats the fixing belt 21 and the pressure roller 31 by the radiant heat of the heaters 25 and 35, but the application of the present invention is limited to this. The present invention can also be applied to an electromagnetic induction heating type fixing device that directly or indirectly electromagnetically heats the fixing belt 21 and the pressure roller 31 by the magnetic flux generated from the exciting coil. Even in that case, substantially the same effect as the present embodiment can be obtained.

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the present embodiment, and it is obvious that the present embodiment can be modified as appropriate within the scope of the technical idea of the present invention, other than suggested in the present embodiment. is there. In addition, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the present embodiment, and the number, position, shape, and the like suitable for implementing the present invention can be achieved.

１画像形成装置本体（装置本体）、
２０定着装置、
２１定着ベルト（定着部材、ベルト部材）、
２２定着補助ローラ（１つのローラ部材）、
２３加熱ローラ（ローラ部材）、
２５、３５ヒータ、
２９第２ニップ部形成部材、
２９ａ固定部材、
２９ｂ可動ローラ（可動部材）、
３１加圧ローラ（加圧回転体）、
Ｎ１第１ニップ部、Ｎ２第２ニップ部。 1 image forming apparatus body (apparatus body),
20 fixing device,
21 fixing belt (fixing member, belt member),
22 fixing auxiliary roller (one roller member),
23 Heating roller (roller member),
25, 35 heater,
29 second nip forming member,
29a fixing member,
29b movable roller (movable member),
31 Pressure roller (pressure rotating body),
N1 first nip portion, N2 second nip portion.

特開２００７−１７８６３７号公報JP 2007-178637 A 特許第４６５５８２２号公報Japanese Patent No. 4655822

Claims

A fixing belt that is stretched by a plurality of roller members and that travels in a predetermined direction to heat and melt the toner image;
A pressure rotator that forms a first nip portion in which a recording medium is conveyed by being pressed against one of the plurality of roller members via the fixing belt;
A second nip separated from the fixing belt after the recording medium is conveyed in contact with the pressure rotator via the fixing belt at a position downstream of the first nip portion in the conveying direction of the recording medium. A second nip portion forming member that forms a portion;
With
The second nip forming member is
A fixing member fixed at a position downstream of the first nip portion in the conveyance direction of the recording medium and in pressure contact with the pressure rotator via the fixing belt;
The second nip portion moves at a position downstream of the fixing member with respect to the conveyance direction of the recording medium between a pressure contact position where the pressure rotator is pressed and a separation position where the pressure rotator is not pressed via the fixing belt. A movable member that varies the nip width;
A fixing device comprising:

The fixing device according to claim 1, wherein the movable member is controlled to move from the pressure contact position to the separation position depending on a type of a recording medium to be conveyed.

The fixing device according to claim 1, wherein the movable member is a movable roller that rotates along a traveling direction of the fixing belt.

The said movable member press-contacts to the said pressurization rotary body via the said fixing belt so that the outer peripheral surface of the said pressurization rotary body may not be deform | transformed when it is located in the said press-contact position. The fixing device according to claim 3.

The fixing member is disposed such that a minute gap is formed between the fixing member and the one roller member in a wedge-shaped region formed at a position downstream of the first nip portion. The fixing device according to claim 1.

The fixing device according to claim 5, wherein the fixing member is disposed so that the minute gap is maintained even when the one roller member is thermally expanded during operation.

7. The elastic member is formed on the one roller member and the pressure rotating body so that the first nip portion is formed in a substantially flat shape. The fixing device according to any one of the above.

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