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JP2018169467A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents

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JP2018169467A
JP2018169467A JP2017065509A JP2017065509A JP2018169467A JP 2018169467 A JP2018169467 A JP 2018169467A JP 2017065509 A JP2017065509 A JP 2017065509A JP 2017065509 A JP2017065509 A JP 2017065509A JP 2018169467 A JP2018169467 A JP 2018169467A
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一平 藤本
吉永 洋
Hiroshi Yoshinaga
洋 吉永
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Kenji Ishii
賢治 石井
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Hiroyuki Shimada
浩幸 島田
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Takashi Seto
隆 瀬戸
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Takayuki Seki
貴之 関
憲成 澤田
Kazunari Sawada
憲成 澤田
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Abstract

【課題】定着部材の熱が、定着部材と接触する熱移動補助部材の端部へ散逸することで定着部材の端部温度が下がり、記録媒体端部の定着性が悪くなる。【解決手段】定着部材と、定着部材を加熱する加熱部材と、定着部材の内側に設けられたニップ部材と、ニップ部材との間に定着部材を挟んで定着部材との間にニップ部を形成する加圧回転体とを有する定着装置であって、ニップ部材は、定着部材の内面と接触する熱移動補助部材と、熱移動補助部材に定着部材の反対側から支持するニップ形成部材とを有し、加熱部材は、定着部材の長手方向端部領域を加熱する端部加熱部材を有し、定着装置は、さらに、記端部加熱部材が加熱した定着部材の温度を検知する端部温度検知部材を有し、熱移動補助部材の長手方向の熱容量は、端部温度検知部材が検知する長手方向位置を含む第一の領域が、第一の領域よりも長手方向端部側である第二の領域に比べて大きい。【選択図】図6PROBLEM TO BE SOLVED: To dissipate heat of a fixing member to an end portion of a heat transfer assisting member in contact with the fixing member, so that the temperature of the end portion of the fixing member is lowered and the fixing property of the end portion of a recording medium is deteriorated. SOLUTION: A nip portion is formed between a fixing member, a heating member for heating the fixing member, a nip member provided inside the fixing member, and a fixing member sandwiched between the nip members. A fixing device having a pressurized rotating body, the nip member includes a heat transfer assisting member that comes into contact with the inner surface of the fixing member, and a nip forming member that supports the heat transfer assisting member from the opposite side of the fixing member. The heating member has an end heating member that heats the longitudinal end region of the fixing member, and the fixing device further has an end temperature detection that detects the temperature of the fixing member heated by the end heating member. Regarding the heat capacity in the longitudinal direction of the heat transfer assisting member having the member, the first region including the longitudinal position detected by the end temperature detecting member is the second end side in the longitudinal direction with respect to the first region. Larger than the area of. [Selection diagram] Fig. 6

Description

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。   The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus.

プリンタ・複写機・ファクシミリなどの画像形成装置に対し、近年、省エネルギー化・高速化についての市場要求が高まってきている。   In recent years, market demands for energy saving and high speed have been increasing for image forming apparatuses such as printers, copiers, and facsimiles.

画像形成装置では、電子写真記録・静電記録・磁気記録等の画像形成プロセスにより、画像転写方式または直接方式により未定着トナー画像が記録材シート・印刷紙・感光紙・静電記録紙などの記録材に形成される。未定着トナー画像を定着させるための定着装置としては、熱ローラ方式、フィルム加熱方式、電磁誘導加熱方式等の接触加熱方式の定着装置が広く採用されている。   In an image forming apparatus, an unfixed toner image is transferred to a recording material sheet, printing paper, photosensitive paper, electrostatic recording paper, etc. by an image transfer method or a direct method by an image forming process such as electrophotographic recording, electrostatic recording, and magnetic recording. Formed on recording material. As a fixing device for fixing an unfixed toner image, a contact heating method fixing device such as a heat roller method, a film heating method, and an electromagnetic induction heating method is widely used.

このような定着装置の一例として、ベルト方式の定着装置(例えば特許文献1)やセラミックヒータを用いた定着装置(例えば特許文献2)、定着ベルトをハロゲンヒータで直接加熱することで省エネルギー化される定着装置(例えば特許文献3)が公開されている。また、特許文献3には、ニップ形成部材と、その定着ベルトと摺動する側にニップ形成部材より熱伝導の良い熱移動補助支持部材を有し、熱移動補助部材により長手方向に熱を均すことで、小サイズ紙を通紙した際に生じる非通紙部過昇温を防止する点が記載されている。   As an example of such a fixing device, a belt-type fixing device (for example, Patent Document 1), a fixing device using a ceramic heater (for example, Patent Document 2), and directly heating a fixing belt with a halogen heater can save energy. A fixing device (for example, Patent Document 3) is disclosed. Further, Patent Document 3 has a nip forming member and a heat transfer assisting support member having better heat conduction than the nip forming member on the side sliding with the fixing belt, and the heat transfer assisting member equalizes heat in the longitudinal direction. Thus, it is described that the excessive temperature rise of the non-sheet passing portion that occurs when the small size paper is passed is prevented.

しかしながら、定着ベルトと摺動する熱移動補助部材を配置する構成にすると、熱源により生じた熱が熱移動補助部材の長手方向の端部へ散逸し、熱移動補助部材と接触伝熱する定着ベルトの端部温度も下がる。その結果、記録媒体の端部の定着性が悪くなる。   However, when the heat transfer auxiliary member that slides with the fixing belt is arranged, the heat generated by the heat source is dissipated to the longitudinal end portion of the heat transfer auxiliary member, and the heat transfer auxiliary member contacts the heat transfer auxiliary member. The end temperature of the will also decrease. As a result, the fixability of the end portion of the recording medium is deteriorated.

上記課題を解決するために、請求項1にかかる発明は、回転可能な無端状の定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱部材と、前記定着部材の内側に設けられたニップ部材と、前記ニップ部材との間に前記定着部材を挟んで前記定着部材との間にニップ部を形成する加圧回転体とを有し、前記ニップ部で記録媒体にトナー像を定着する定着装置であって、前記ニップ部材は、前記定着部材の内面と接触する熱移動補助部材と、前記熱移動補助部材に前記定着部材の反対側から支持するニップ形成部材とを有し、前記加熱部材は、前記定着部材の長手方向端部領域を加熱する端部加熱部材を有し、前記定着装置は、さらに、前記端部加熱部材が加熱した前記定着部材の温度を検知する端部温度検知部材を有し、前記熱移動補助部材の長手方向の熱容量は、前記端部温度検知部材が検知する長手方向位置を含む第一の領域が、前記第一の領域よりも長手方向端部側である第二の領域に比べて大きい定着装置である。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a rotating endless fixing member, a heating member for heating the fixing member, a nip member provided inside the fixing member, A fixing rotator for fixing a toner image on a recording medium at the nip portion, the pressure rotator forming a nip portion between the fixing member and the nip member. The nip member includes a heat transfer auxiliary member that contacts an inner surface of the fixing member, and a nip forming member that is supported by the heat transfer auxiliary member from the opposite side of the fixing member, and the heating member includes the fixing member. An end heating member that heats the longitudinal end region of the member, and the fixing device further includes an end temperature detection member that detects the temperature of the fixing member heated by the end heating member, In the longitudinal direction of the heat transfer assisting member. Capacity, the first region including the longitudinal position of the end portion temperature detection member is detected, a larger fixing device as compared to the second region and the a first longitudinal end side than the region of.

本発明によると、記録媒体の幅方向端部まで定着性の良好な定着装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a fixing device having good fixing properties up to the end in the width direction of the recording medium.

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 定着装置の第一の実施形態を示す概略的な断面構成図である。1 is a schematic cross-sectional configuration diagram illustrating a first embodiment of a fixing device. 定着装置を制御する制御ブロック図である。It is a control block diagram for controlling the fixing device. 定着装置の第二の実施形態を示す概略的な断面構成図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional configuration diagram illustrating a second embodiment of a fixing device. 定着装置の一方の端部を示す概略的な斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view showing one end portion of the fixing device. ニップ部材を構成するニップ形成部材及び熱移動補助部材の第一の実施形態を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows 1st embodiment of the nip formation member and heat transfer auxiliary member which comprise a nip member. 熱移動補助部材を展開した図である。It is the figure which expand | deployed the heat transfer auxiliary member. ニップ部材を構成するニップ形成部材及び熱移動補助部材の第二の実施形態を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows 2nd embodiment of the nip formation member and heat transfer auxiliary member which comprise a nip member. 加熱部材の発熱領域とセンサの位置関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the heat generating area | region of a heating member, and the positional relationship of a sensor. 加熱部材からの熱が定着部材を介して熱移動補助部材へ伝わる模式図である。It is a schematic diagram in which the heat from a heating member is transmitted to a heat transfer auxiliary member via a fixing member. 定着部材の長手方向の温度分布を表すグラフである。3 is a graph showing a temperature distribution in a longitudinal direction of a fixing member.

以下に、図1を用いて本発明の実施形態にかかる画像形成装置の構成を説明する。図1に示した画像形成装置100は、複数の色画像を形成する作像部が回転ベルトの回転方向に沿って並べて配置された、タンデム方式と呼ばれるカラープリンタである。   The configuration of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The image forming apparatus 100 shown in FIG. 1 is a color printer called a tandem system in which image forming units that form a plurality of color images are arranged side by side along the rotation direction of a rotating belt.

画像形成装置100は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な像担持体としての感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkを並べて配置したタンデム構造が採用されている。   The image forming apparatus 100 arranges photoconductor drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk as image carriers that can form images as images corresponding to colors separated into yellow, cyan, magenta, and black, respectively. The tandem structure is adopted.

画像形成装置の一例としてタンデム方式のカラープリンタを説明したが、本発明はこの方式に限られない。また、プリンタだけではなく複写機やファクシミリ装置などを対象とすることも可能である。   Although the tandem color printer has been described as an example of the image forming apparatus, the present invention is not limited to this method. It is also possible to target not only printers but also copying machines and facsimile machines.

画像形成装置100では、各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに形成された可視像が、各感光体ドラムに対峙しながら矢印A1方向に移動可能な無端ベルトである中間転写体(以下、転写ベルトという)11に対して1次転写される。この1次転写工程の実行によってそれぞれの色の画像が重畳転写され、その後、記録シートなどが用いられる、記録媒体としての記録材Sに対して2次転写工程を実行することで一括転写される。   In the image forming apparatus 100, an intermediate transfer member (hereinafter referred to as an endless belt) in which a visible image formed on each of the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk can move in the direction of arrow A1 while facing the respective photosensitive drums. (Referred to as a transfer belt) 11. By executing the primary transfer process, images of the respective colors are superimposed and transferred, and then transferred in a batch by executing the secondary transfer process on the recording material S as a recording medium on which a recording sheet or the like is used. .

各感光体ドラムの周囲には、感光体ドラムの回転に従い画像形成処理するための装置が配置され、作像ユニットを構成している。作像ユニットは、ブラック画像形成を行う感光体ドラム20Bkを代表として説明すると、感光体ドラム20Bkの回転方向に沿って画像形成処理を行う帯電装置30Bk、現像装置40Bk、1次転写ローラ12Bkおよびクリーニング装置50Bkが配置されている。帯電後に行われる書き込み光Lbを用いた書き込みには、光書き込み装置8が用いられる。   Around each photosensitive drum, an apparatus for performing image forming processing according to the rotation of the photosensitive drum is arranged to constitute an image forming unit. The image forming unit will be described with the photosensitive drum 20Bk that performs black image formation as a representative. The charging device 30Bk that performs image forming processing along the rotation direction of the photosensitive drum 20Bk, the developing device 40Bk, the primary transfer roller 12Bk, and the cleaning. A device 50Bk is arranged. The optical writing device 8 is used for writing using the writing light Lb performed after charging.

転写ベルト11に対する重畳転写では、転写ベルト11がA1方向に移動する過程において、各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに形成された可視像が、転写ベルト11の同じ位置に重ねて転写される。このために、転写は、転写ベルト11を挟んで各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに対向して配設された1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkによる電圧印加によって、A1方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。   In the superimposing transfer on the transfer belt 11, the visible image formed on each of the photosensitive drums 20 </ b> Y, 20 </ b> C, 20 </ b> M, and 20 </ b> Bk is transferred to the same position on the transfer belt 11 while the transfer belt 11 moves in the A1 direction. Is done. For this reason, the transfer is performed in the A1 direction by applying a voltage from the primary transfer rollers 12Y, 12C, 12M, and 12Bk disposed opposite to the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk with the transfer belt 11 interposed therebetween. The timing is shifted from the upstream side toward the downstream side.

各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkは、A1方向の上流側からこの順で並んでいる。各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像をそれぞれ形成するための作像ユニットに備えられている。   The photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk are arranged in this order from the upstream side in the A1 direction. Each of the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk is provided in an image forming unit for forming yellow, cyan, magenta, and black images.

画像形成装置100は、色毎の画像形成処理を行う4つの作像ユニットと、各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkの上方に対向して配設され、転写ベルト11及び1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkを備えた転写ベルトユニット10と、転写ベルト11に対向して配設され転写ベルト11に従動し、連れ回りする2次転写ローラ5と、転写ベルト11に対向して配設され転写ベルト11をクリーニングするベルトクリーニング装置13と、これら4つの作像ユニットの下方に対向して配設された光書き込み装置8とを有している。   The image forming apparatus 100 is arranged to face four image forming units that perform image forming processing for each color and above each of the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk, and includes a transfer belt 11 and a primary transfer roller. A transfer belt unit 10 having 12Y, 12C, 12M, and 12Bk; a secondary transfer roller 5 that is disposed to face the transfer belt 11 and is driven by the transfer belt 11; A belt cleaning device 13 is provided for cleaning the transfer belt 11, and an optical writing device 8 is provided so as to face the lower side of these four image forming units.

光書き込み装置8は、光源としての半導体レーザ、カップリングレンズ、fθレンズ、トロイダルレンズ、折り返しミラーおよび偏光手段としての回転多面鏡などを装備している。光書き込み装置8は、各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに対して色毎に対応した書き込み光Lbを出射して感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに静電潜像を形成するよう構成されている。書き込み光Lbは、図1では、便宜上、ブラック画像の作像ユニットのみを対象として符号が付けてあるが、その他の作像ユニットも同様である。   The optical writing device 8 is equipped with a semiconductor laser as a light source, a coupling lens, an fθ lens, a toroidal lens, a folding mirror, a rotating polygon mirror as a polarizing means, and the like. The optical writing device 8 emits writing light Lb corresponding to each color to each of the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk to form an electrostatic latent image on the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk. It is configured as follows. In FIG. 1, for the sake of convenience, the writing light Lb is labeled only for the black image forming unit, but the same applies to the other image forming units.

画像形成装置100には、2次転写ローラ5と転写ベルト11との間に向けて搬送される記録材Sを積載した給紙カセットとしてのシート給送装置61が設けられている。また、シート給送装置61から搬送されてきた記録材Sを、作像ユニットによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、2次転写ローラ5と転写ベルト11との間の転写部に向けて繰り出すレジストローラ対4が設けられている。記録材Sの先端がレジストローラ対4に到達したことは周知のセンサで検知される。   The image forming apparatus 100 is provided with a sheet feeding device 61 as a paper feeding cassette on which recording materials S conveyed between the secondary transfer roller 5 and the transfer belt 11 are stacked. Further, the recording material S conveyed from the sheet feeding device 61 is transferred to the transfer portion between the secondary transfer roller 5 and the transfer belt 11 at a predetermined timing in accordance with the toner image formation timing by the image forming unit. A pair of registration rollers 4 that is fed out is provided. The fact that the leading edge of the recording material S has reached the registration roller pair 4 is detected by a known sensor.

また、画像形成装置100には、トナー像が転写された記録材Sにトナー像を定着させるためのローラ定着方式の定着ユニットとしての定着装置200と、定着済みの記録材Sを画像形成装置100の本体外部に排出する排出ローラ7が備えられている。また、画像形成装置100の本体上部には、排出ローラ対7により画像形成装置100の本体外部に排出された記録材Sを積載する排紙トレイ17が備えられている。また、排紙トレイ17の下側には、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル9Y、9C、9M、9Bkが備えられている。   Further, the image forming apparatus 100 includes a fixing device 200 as a roller fixing type fixing unit for fixing the toner image to the recording material S to which the toner image is transferred, and the recording material S that has been fixed. A discharge roller 7 is provided for discharging to the outside of the main body. In addition, a discharge tray 17 on which the recording material S discharged to the outside of the main body of the image forming apparatus 100 by the discharge roller pair 7 is stacked is provided at the upper part of the main body of the image forming apparatus 100. Further, toner bottles 9Y, 9C, 9M, and 9Bk filled with yellow, cyan, magenta, and black toners are provided below the paper discharge tray 17.

転写ベルトユニット10は、転写ベルト11、1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkの他に、転写ベルト11が掛け回されている駆動ローラ72及び従動ローラ73を有している。   The transfer belt unit 10 includes a drive roller 72 and a driven roller 73 around which the transfer belt 11 is wound, in addition to the transfer belt 11 and the primary transfer rollers 12Y, 12C, 12M, and 12Bk.

従動ローラ73は、転写ベルト11に対する張力付勢手段としての機能も備えており、このため、従動ローラ73には、バネなどを用いた付勢手段が設けられている。このような転写ベルトユニット10と、1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkと、2次転写ローラ5と、ベルトクリーニング装置13とで転写装置71が構成されている。   The driven roller 73 also has a function as a tension urging unit for the transfer belt 11. For this reason, the driven roller 73 is provided with an urging unit using a spring or the like. Such a transfer belt unit 10, the primary transfer rollers 12Y, 12C, 12M, and 12Bk, the secondary transfer roller 5, and the belt cleaning device 13 constitute a transfer device 71.

シート給送装置61は、画像形成装置100の本体下部に配設されており、最上位の記録材Sの上面に当接する給送ローラ3を有している。給送ローラ3が図中反時計回りに回転駆動されることにより、最上位の記録材Sをレジストローラ対4に向けて給送する。   The sheet feeding device 61 is disposed at the lower part of the main body of the image forming apparatus 100, and has a feeding roller 3 that contacts the upper surface of the uppermost recording material S. The uppermost recording material S is fed toward the registration roller pair 4 by rotating the feeding roller 3 counterclockwise in the drawing.

転写装置71に装備されているベルトクリーニング装置13は、転写ベルト11に対向、当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードとを有している。ベルトクリーニング装置13は、転写ベルト11上の残留トナー等の異物をクリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取り、除去して、転写ベルト11をクリーニングする。   The belt cleaning device 13 provided in the transfer device 71 includes a cleaning brush and a cleaning blade disposed so as to face and contact the transfer belt 11. The belt cleaning device 13 cleans the transfer belt 11 by scraping and removing foreign matters such as residual toner on the transfer belt 11 with a cleaning brush and a cleaning blade.

ベルトクリーニング装置13はまた、転写ベルト11から除去した残留トナーを搬出し廃棄するための排出手段を有している。   The belt cleaning device 13 also has discharge means for carrying out and discarding the residual toner removed from the transfer belt 11.

図2は、本実施形態にかかる定着装置を示す概略構成図である。定着装置200は、回転可能な定着部材の一例としての定着ベルト201と、これに対向配置されて回転可能な加圧部材の一例としての加圧ローラ203とを有する。定着ベルト201および加圧ローラ203はいずれも、回転軸対し垂直、つまり図2において紙面に対し垂直方向に、記録材Sの幅より長く延びた形状を有し、その間に記録材Sを挟んで搬送できる。また、定着装置200は、加熱部材の一例としてのヒータ202を有する。ヒータ202は、中央部ヒータ202A、および端部ヒータ202Bを有し、それぞれが定着ベルト201を内周側から輻射熱により直接加熱する。後述するようにそれぞれが定着ベルト201回転軸方向で互いに異なる発熱領域を有し、定着ベルト201のそれぞれ異なる領域を加熱する。ヒータ202としては一例としてハロゲンヒータが用いられるがこれに限られず、定着部材に接触させて加熱するセラミックヒータや、電磁誘導を利用して定着部材内部から加熱するIH(Induction Heating)ヒータでもよい。   FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating the fixing device according to the present embodiment. The fixing device 200 includes a fixing belt 201 as an example of a rotatable fixing member, and a pressure roller 203 as an example of a pressure member that is disposed opposite to the fixing belt 201 and is rotatable. Each of the fixing belt 201 and the pressure roller 203 has a shape extending longer than the width of the recording material S in a direction perpendicular to the rotation axis, that is, in a direction perpendicular to the paper surface in FIG. 2, with the recording material S interposed therebetween. Can be transported. In addition, the fixing device 200 includes a heater 202 as an example of a heating member. The heater 202 has a central heater 202A and an end heater 202B, and each directly heats the fixing belt 201 from the inner peripheral side by radiant heat. As will be described later, each has a different heat generating region in the direction of the rotation axis of the fixing belt 201, and different regions of the fixing belt 201 are heated. As an example of the heater 202, a halogen heater is used. However, the heater 202 is not limited to this, and may be a ceramic heater that is heated by being brought into contact with the fixing member, or an IH (Induction Heating) heater that is heated from the inside of the fixing member using electromagnetic induction.

さらに定着装置200は、定着ベルト201の温度を検知するため、温度検知部材の一例としての温度センサ230を有する。温度センサ230としては一例として非接触サーモパイルが用いられるがこれに限られない。温度センサ230は後述するようにそれぞれが定着ベルト201回転軸方向で検知位置の異なる二つの温度センサである中央部温度センサ230A、端部温度センサ230Bを有し、定着ベルト201の外表面温度を検知している。制御部18は、後述のように、温度センサ230の検知温度に応じてヒータ202の点灯率を制御し、定着ベルト201の温度を所望の温度に制御する。   Further, the fixing device 200 includes a temperature sensor 230 as an example of a temperature detection member in order to detect the temperature of the fixing belt 201. As an example of the temperature sensor 230, a non-contact thermopile is used, but is not limited thereto. As will be described later, the temperature sensor 230 includes a center temperature sensor 230A and an end temperature sensor 230B, which are two temperature sensors having different detection positions in the rotation axis direction of the fixing belt 201, and the outer surface temperature of the fixing belt 201 is determined. Detected. As will be described later, the control unit 18 controls the lighting rate of the heater 202 according to the temperature detected by the temperature sensor 230, and controls the temperature of the fixing belt 201 to a desired temperature.

このとき、図2の定着ベルト201の内側には、ニップ形成部材206と熱移動補助部材216とからなるニップ部材が設けられている。ニップ部材は定着ベルト201を介して加圧ローラ203との間でニップ部(図2に示すN)を形成する。つまり、ニップ部材と加圧ローラ203とで定着ベルト201を挟み、定着ベルト201と加圧ローラ203との間にニップ部を形成している。このニップ部において、記録材S上のトナー像は定着に十分な熱と圧を加えられ、記録材に定着される。ニップ形成部材206は熱移動補助部材216に接触し、熱移動補助部材216のニップ形成部材206と接触する面の反対側の面は、定着ベルト201の内面に接触している。定着ベルト201は図中矢印の向きに熱移動補助部材216と接触しながら回転する。   At this time, a nip member including a nip forming member 206 and a heat transfer auxiliary member 216 is provided inside the fixing belt 201 in FIG. The nip member forms a nip portion (N shown in FIG. 2) with the pressure roller 203 via the fixing belt 201. That is, the fixing belt 201 is sandwiched between the nip member and the pressure roller 203, and a nip portion is formed between the fixing belt 201 and the pressure roller 203. At this nip portion, the toner image on the recording material S is fixed to the recording material by applying sufficient heat and pressure for fixing. The nip forming member 206 is in contact with the heat transfer auxiliary member 216, and the surface of the heat transfer auxiliary member 216 opposite to the surface in contact with the nip forming member 206 is in contact with the inner surface of the fixing belt 201. The fixing belt 201 rotates in contact with the heat transfer auxiliary member 216 in the direction of the arrow in the figure.

図3は、前述の温度制御の制御ブロック図である。制御部18はCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read−Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を有する周知のマイクロコンピュータからなる。制御部18は、温度センサ230からの温度検知結果に基づき、ヒータ202への通電を制御できる。すなわち、中央部温度センサ230A、端部温度センサ230Bそれぞれからの温度情報に基づき、周知のトライアック等を介してハロゲンヒータである中央部ヒータ202Aおよび端部ヒータ202Bそれぞれに対する通電制御を行うことで点灯率を調整する、いわゆるフィードバック制御を行う。制御部18は一例として画像形成装置100の装置本体に設けられ、画像形成装置100内の定着装置200以外の部材の制御や、画像形成装置と外部との通信制御を行うことも可能である。制御部18は定着装置200に設けてもよいし、画像形成装置100外部に設けてもよい。   FIG. 3 is a control block diagram of the temperature control described above. The control unit 18 includes a known microcomputer having a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read-Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. The control unit 18 can control energization to the heater 202 based on the temperature detection result from the temperature sensor 230. That is, based on the temperature information from each of the central temperature sensor 230A and the end temperature sensor 230B, the energization control is performed on each of the central heater 202A and the end heater 202B, which are halogen heaters, through a known triac or the like. So-called feedback control is performed to adjust the rate. The control unit 18 is provided in the apparatus main body of the image forming apparatus 100 as an example, and can also control members other than the fixing device 200 in the image forming apparatus 100 and control communication between the image forming apparatus and the outside. The control unit 18 may be provided in the fixing device 200 or may be provided outside the image forming apparatus 100.

図2に示されるように、熱移動補助部材216の加圧ローラ203側の面は平坦状である。その面は平坦状でなくとも、加圧ローラ203の外周面に沿った凹形状やその他の形状であっても良い。ニップ部が凹形状である場合には、記録材Sの先端が排出される方向が加圧ローラ寄りになるため、分離性が向上し、ジャムの発生が抑制される。   As shown in FIG. 2, the surface on the pressure roller 203 side of the heat transfer assisting member 216 is flat. The surface may not be flat, but may be a concave shape along the outer peripheral surface of the pressure roller 203 or other shapes. When the nip portion has a concave shape, the direction in which the leading edge of the recording material S is discharged is closer to the pressure roller, so that the separability is improved and the occurrence of jam is suppressed.

定着ベルト201の内側には加圧ローラ203に対向して配置されたニップ形成部材206と、ニップ形成部材206の定着ベルト201の内面に対向する面を覆う熱移動補助部材216と、ニップ形成部材206を加圧ローラ203からの加圧力に対抗して保持するステー部材207とを有している。ニップ形成部材206、熱移動補助部材216及びステー部材207は、いずれも定着ベルト201の回転軸方向に延びる長さを有している(以下「長手方向」という場合がある)。そして、この回転軸に対し略直角に記録材Sが搬送される方向には、ニップ部を形成するのに必要な長さをそれぞれ有している(以下「短手方向」という場合がある)。   Inside the fixing belt 201, a nip forming member 206 disposed to face the pressure roller 203, a heat transfer auxiliary member 216 that covers a surface of the nip forming member 206 facing the inner surface of the fixing belt 201, and a nip forming member And a stay member 207 that holds 206 against the pressure applied by the pressure roller 203. The nip forming member 206, the heat transfer assisting member 216, and the stay member 207 all have lengths that extend in the rotation axis direction of the fixing belt 201 (hereinafter may be referred to as “longitudinal direction”). Each of the recording materials S has a length necessary for forming the nip portion in the direction in which the recording material S is conveyed at a substantially right angle with respect to the rotation axis (hereinafter sometimes referred to as “short direction”). .

熱移動補助部材216は、定着ベルト201の熱が局所的に留まることを防止し、積極的に長手方向に熱を移動させて長手方向の温度不均一性を低減するために設けられている。このため、熱移動補助部材216は短時間で熱移動が可能な材料であることが望ましく、例えば熱伝導率の高い銅やアルミニウム、銀といった金属材料であることが望ましい。コスト、入手容易性、熱伝導率特性、加工性を総合的に考慮すると、銅を用いることが最も望ましい。   The heat transfer assisting member 216 is provided to prevent the heat of the fixing belt 201 from staying locally and to actively move the heat in the longitudinal direction to reduce the temperature non-uniformity in the longitudinal direction. For this reason, the heat transfer auxiliary member 216 is preferably a material that can transfer heat in a short time, and for example, a metal material such as copper, aluminum, or silver having high thermal conductivity is preferable. In view of cost, availability, thermal conductivity characteristics, and workability, it is most desirable to use copper.

本実施形態では、熱移動補助部材216の定着ベルト201の内面に対向する面は、少なくともその一部が定着ベルト201内面に直接接触する面であり、ニップ形成面となる。   In the present embodiment, the surface of the heat transfer assisting member 216 that faces the inner surface of the fixing belt 201 is a surface at least part of which directly contacts the inner surface of the fixing belt 201 and serves as a nip forming surface.

定着ベルト201は、例えばニッケルやSUS(ステンレス鋼)などの金属やポリイミドなどの樹脂材料を用いた、無端ベルトまたはフィルムで構成される。定着ベルト201の表層は、トナーが付着しないように、PFA(ポリ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)またはPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)層などで形成される。定着ベルト201の基材とPFAまたはPTFE層の間にはシリコーンゴムの層などで形成された弾性層があっても良い。弾性層を設けないと熱容量が小さくなり、定着性は向上するが、未定着画像を押し潰して定着させるときにベルト表面の微小な凹凸が画像に転写されて画像のベタ部に光沢ムラが残るという不具合が生じ得る。これを改善するには弾性層を100[μm]以上設ける必要がある。弾性層の変形により、微小な凹凸が吸収され画像の光沢ムラが改善する。   The fixing belt 201 is composed of an endless belt or a film using a metal such as nickel or SUS (stainless steel) or a resin material such as polyimide. The surface layer of the fixing belt 201 is formed of a PFA (polytetrafluoroethylene perfluoroalkyl vinyl ether copolymer) or PTFE (polytetrafluoroethylene) layer so that toner does not adhere. There may be an elastic layer formed of a silicone rubber layer or the like between the base material of the fixing belt 201 and the PFA or PTFE layer. If the elastic layer is not provided, the heat capacity is reduced and the fixability is improved. However, when the unfixed image is crushed and fixed, minute irregularities on the belt surface are transferred to the image, leaving uneven gloss on the solid portion of the image. This can cause problems. In order to improve this, it is necessary to provide an elastic layer of 100 [μm] or more. Due to the deformation of the elastic layer, minute unevenness is absorbed and uneven glossiness of the image is improved.

ステー部材207はニップN側と反対側に起立した起立部を有する。起立部は、定着熱源としての中央部ヒータ202A、端部ヒータ202Bのそれぞれを隔てる位置に配置されている。定着ベルト201は、中央部ヒータ202A、端部ヒータ202Bにより内面側から輻射熱により直接加熱される。   The stay member 207 has an upright portion that stands on the opposite side of the nip N side. The standing portion is arranged at a position separating the central heater 202A and the end heater 202B as fixing heat sources. The fixing belt 201 is directly heated by radiant heat from the inner surface side by the central heater 202A and the end heater 202B.

定着ベルト201の内部にはニップ形成部材206とニップ部Nを支持するための支持部材としてのステー部材207を設け、加圧ローラ203により圧力を受けるニップ形成部材206の撓みを防止し、長手方向で均一なニップ幅を得られるようにしている。ニップ形成部材206のステー部材207側には、突起部206aを有している。突起部206aは長手方向に二列に並んでおり、図2においては端部の二つが示されている。ステー部材207とニップ形成部材206が面同士で接触すると熱がこもり、ニップ形成部材206が変形するなどの可能性もある。本実施の形態では、両者が突起部206aにおいて接触しているため、熱のこもりを防いでいる。さらにニップ形成部材206はボス206bを有している。ステー部材207に設けられたボス穴でニップ形成部材206とステー部材207が互いの位置を決めることができる。   Inside the fixing belt 201, a nip forming member 206 and a stay member 207 as a supporting member for supporting the nip portion N are provided, and the bending of the nip forming member 206 that receives pressure by the pressure roller 203 is prevented. So that a uniform nip width can be obtained. The nip forming member 206 has a protrusion 206a on the stay member 207 side. The protrusions 206a are arranged in two rows in the longitudinal direction, and two end portions are shown in FIG. When the stay member 207 and the nip forming member 206 come into contact with each other, heat is accumulated and the nip forming member 206 may be deformed. In the present embodiment, since both are in contact with each other at the protrusion 206a, heat accumulation is prevented. Further, the nip forming member 206 has a boss 206b. The nip forming member 206 and the stay member 207 can determine the positions of each other through a boss hole provided in the stay member 207.

ニップ形成部材206は、機械的強度が高く、200℃以上の耐熱性のある材料として例えば耐熱性樹脂が好ましい。耐熱性樹脂の例として、ポリイミド(PI)樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂等が挙げられ、それらをガラス繊維で強化したものを用いることができる。   The nip forming member 206 has a high mechanical strength and is preferably a heat resistant resin, for example, as a material having a heat resistance of 200 ° C. or higher. Examples of the heat resistant resin include polyimide (PI) resin, polyether ether ketone (PEEK) resin and the like, and those reinforced with glass fibers can be used.

ステー部材207は両端部で、後述する保持部材としてのフランジ209に保持され位置決めされている。また、ヒータ202とステー部材207との間には、反射部材208が設けられている。これにより、ヒータ202からの輻射熱によりステー部材207が加熱されることによって生じる無駄なエネルギー消費を抑制している。ここで反射部材208を備える代わりに、ステー部材207の表面に断熱もしくは鏡面処理を行っても同様の効果を得ることが可能となる。ステー部材207はニップ形成部材206を支持してニップ形成部材206の撓みを防止する為に、機械的強度が高い材料を用いるとよい。例えばステンレスや鉄などの金属材料が好ましいが、樹脂製であってもよい。   The stay member 207 is held and positioned at both ends by a flange 209 as a holding member described later. In addition, a reflective member 208 is provided between the heater 202 and the stay member 207. Thereby, useless energy consumption caused by the stay member 207 being heated by the radiant heat from the heater 202 is suppressed. Here, instead of providing the reflecting member 208, the same effect can be obtained even if the surface of the stay member 207 is heat-insulated or mirror-finished. The stay member 207 is preferably made of a material having high mechanical strength in order to support the nip forming member 206 and prevent the nip forming member 206 from bending. For example, metal materials such as stainless steel and iron are preferable, but they may be made of resin.

加圧ローラ203は芯金205の周りに弾性ゴム層204が形成されている。そして、弾性ゴム204の表面には、離型性を得るために離型層(例えば、PFAまたはPTFE層)が設けられている。加圧ローラ203は、画像形成装置に設けられたモータなどの駆動源からギヤを介して駆動力が伝達され回転する。また、加圧ローラ203は、スプリングなどにより定着ベルト201側に押し付けられており、弾性ゴム層204が押し潰されて変形することにより、所定のニップ幅を維持している。加圧ローラ203は中空のローラであっても良く、加圧ローラ203にハロゲンヒータなどの加熱源を有していても良い。弾性ゴム層204はソリッドゴムでも良いが、加圧ローラ203内部にヒータが無い場合は、スポンジゴムを用いても良い。スポンジゴムの方が、断熱性が高まり定着ベルト201の熱が奪われにくくなるので、より望ましい。   The pressure roller 203 has an elastic rubber layer 204 formed around a cored bar 205. A release layer (for example, a PFA or PTFE layer) is provided on the surface of the elastic rubber 204 in order to obtain release properties. The pressure roller 203 is rotated by a driving force transmitted from a driving source such as a motor provided in the image forming apparatus via a gear. The pressure roller 203 is pressed against the fixing belt 201 by a spring or the like, and the elastic rubber layer 204 is crushed and deformed to maintain a predetermined nip width. The pressure roller 203 may be a hollow roller, and the pressure roller 203 may have a heating source such as a halogen heater. The elastic rubber layer 204 may be solid rubber, but if there is no heater inside the pressure roller 203, sponge rubber may be used. Sponge rubber is more preferable because heat insulation is increased and heat of the fixing belt 201 is less likely to be taken away.

定着ベルト201は加圧ローラ203により連れ回り回転する。図2の場合は加圧ローラ203が駆動源により回転し、ニップ部Nで定着ベルト201に駆動力が伝達されることにより定着ベルト201が回転する。定着ベルト201はニップ部Nで挟み込まれて回転し、ニップ部以外では両端部で後述するフランジ209にガイドされ、走行する。   The fixing belt 201 rotates along with the pressure roller 203. In the case of FIG. 2, the pressure roller 203 is rotated by a driving source, and the driving force is transmitted to the fixing belt 201 at the nip portion N, whereby the fixing belt 201 rotates. The fixing belt 201 is sandwiched and rotated at the nip portion N, and travels by being guided by flanges 209 described later at both ends other than the nip portion.

上記のような構成により安価で、ウォームアップが早い定着装置を実現することが可能となる。   With the above configuration, it is possible to realize a fixing device that is inexpensive and has a fast warm-up.

ここで図2の定着装置における熱移動補助部材216の軸方向長さについて述べる。加圧ローラ203の長手方向の長さは、本定着装置の最大通紙幅(一例として320mm幅)に対し、ユーザーの用紙セット位置のずれを加味して長く設計されている。また、加圧ローラ203に対し、熱移動補助部材216はさらに長手方向に長く設計されている。これは熱移動補助部材216が加圧ローラ203よりも短いと、ニップ部で定着ベルト201が熱移動補助部材216の長手方向端部で屈曲し定着ベルト201に破損の可能性があるからである。その為、各部材の製造公差が生じることや、組み立てに必要なあそびを設けることを考慮した上で加圧ローラ203よりも熱移動補助部材216の方が長くなるように設計する。その結果、熱移動補助部材216は、本定着装置の最大通紙幅よりもかなり長く設計されており、一例として両側それぞれにおいて約20mm長く設計されている。   Here, the axial length of the heat transfer assisting member 216 in the fixing device of FIG. 2 will be described. The length of the pressure roller 203 in the longitudinal direction is designed to be longer than the maximum sheet passing width (for example, 320 mm width) of the fixing device in consideration of the shift of the sheet setting position of the user. Further, the heat transfer auxiliary member 216 is designed to be longer in the longitudinal direction than the pressure roller 203. This is because if the heat transfer assisting member 216 is shorter than the pressure roller 203, the fixing belt 201 may be bent at the end portion in the longitudinal direction of the heat transfer assisting member 216 at the nip portion, and the fixing belt 201 may be damaged. . For this reason, the heat transfer assisting member 216 is designed to be longer than the pressure roller 203 in consideration of manufacturing tolerance of each member and providing play necessary for assembly. As a result, the heat transfer assisting member 216 is designed to be considerably longer than the maximum sheet passing width of the fixing device, and as an example, it is designed to be approximately 20 mm longer on both sides.

図4は、第二の実施形態にかかる定着装置200の構成を示している。図2と同じ構成には同じ符号を付している。図2では中央部ヒータ202A、端部ヒータ202Bがステー部材207を挟む位置に配置された構成であったが、本実施の形態では、二つのヒータをどちらも、ニップ部の定着ベルト201回転方向上流側に配置している。   FIG. 4 shows the configuration of the fixing device 200 according to the second embodiment. The same components as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. In FIG. 2, the central heater 202A and the end heater 202B are arranged at positions sandwiching the stay member 207. However, in this embodiment, both of the two heaters are in the rotation direction of the fixing belt 201 at the nip portion. Arranged upstream.

図2に示されるようにステー部材207を挟んだ構成では、二つのハロゲンヒータからの放射熱がステー部材207で遮られるため、一方のハロゲンヒータから放射した熱が他方のハロゲンヒータを構成するガラス管等の部材に吸収されることによって生じるエネルギーロスが少ない。図4に示されるようにハロゲンヒータがニップ部の上流側にある構成であれば、ハロゲンヒータにより加熱した部分が定着ベルト201の熱が回転に伴ってニップ部まで移動する間に放熱されるエネルギーロスを少なくすることが可能である。このように定着装置は種々の変形が可能である。   In the configuration in which the stay member 207 is sandwiched as shown in FIG. 2, the radiant heat from the two halogen heaters is blocked by the stay member 207, so that the heat radiated from one halogen heater is the glass constituting the other halogen heater. There is little energy loss caused by being absorbed by a member such as a tube. As shown in FIG. 4, if the halogen heater is located upstream of the nip portion, energy that is dissipated while the portion heated by the halogen heater moves to the nip portion as the heat of the fixing belt 201 moves with rotation. Loss can be reduced. As described above, the fixing device can be variously modified.

図5は、定着装置200の長手方向の一方の端部を示す概略的な斜視図である。定着ベルト201の両端には、フランジ209が設けられる。図5はその片側を示す。   FIG. 5 is a schematic perspective view showing one end portion of the fixing device 200 in the longitudinal direction. Flange 209 is provided at both ends of fixing belt 201. FIG. 5 shows one side thereof.

フランジ209は、長手方向両側を開口させた中空形状をなし、長手方向に延びる受け部209aと、受け部209aから半径方向に突出する顎部209bとを一体に有する。受け部209aは、周方向の一部領域に切り欠き209cを有する部分円筒状に形成されている。この切り欠き209cで形成された空間に、ニップ形成部材206及び熱移動補助部材216が挿入されている。   The flange 209 has a hollow shape that is open on both sides in the longitudinal direction, and integrally includes a receiving portion 209a extending in the longitudinal direction and a jaw portion 209b protruding in the radial direction from the receiving portion 209a. The receiving portion 209a is formed in a partial cylindrical shape having a notch 209c in a partial region in the circumferential direction. The nip forming member 206 and the heat transfer assisting member 216 are inserted into the space formed by the notch 209c.

受け部209aは、定着ベルト201の長手方向にベルト寄りが発生した際、定着ベルト201の端部と接触し、定着ベルト201の長手方向への移動を規制する。顎部209bは、定着装置200の本体側板に保持される。また、定着ベルト201の端部と受け部209aとの間に定着ベルト201に対して摺動性の良い材質のリング状プレートをさらに設けてもよい。   The receiving portion 209 a comes into contact with the end portion of the fixing belt 201 when the belt shift occurs in the longitudinal direction of the fixing belt 201, and restricts the movement of the fixing belt 201 in the longitudinal direction. The jaw 209 b is held on the main body side plate of the fixing device 200. Further, a ring-shaped plate made of a material having good sliding property with respect to the fixing belt 201 may be further provided between the end portion of the fixing belt 201 and the receiving portion 209a.

図6はニップ部材を構成するニップ形成部材及び熱移動補助部材の第一の実施形態を示す分解斜視図である。一点鎖線はそれぞれ中央部温度センサ230A、端部温度センサ230Bが定着ベルト201表面の温度を検知する定着ベルト201長手方向(回転軸方向)の位置を示している。   FIG. 6 is an exploded perspective view showing a first embodiment of a nip forming member and a heat transfer auxiliary member constituting the nip member. Dotted lines indicate positions in the longitudinal direction (rotational axis direction) of the fixing belt 201 at which the center temperature sensor 230A and the end temperature sensor 230B detect the temperature of the surface of the fixing belt 201, respectively.

詳述すると、ニップ形成部材206及び熱移動補助部材216が定着装置200に組み付けられ定着装置200が動作した際には、図2、図4に示されるように、定着ベルト201の回転に伴い定着ベルト201内周面は熱移動補助部材216と接触することとなる。図6中の熱移動補助部材216上の一点鎖線は、各温度センサ230A,230Bが検知する定着ベルト201表面の裏面にあたる部分が、定着ベルト201の回転に伴って通過しつつ接触する熱移動補助部材216上の長手方向位置を示している。   Specifically, when the nip forming member 206 and the heat transfer assisting member 216 are assembled to the fixing device 200 and the fixing device 200 is operated, the fixing is performed with the rotation of the fixing belt 201 as shown in FIGS. The inner peripheral surface of the belt 201 comes into contact with the heat transfer auxiliary member 216. A one-dot chain line on the heat transfer auxiliary member 216 in FIG. 6 indicates that the portion corresponding to the back surface of the fixing belt 201 detected by each of the temperature sensors 230A and 230B passes through and contacts with the rotation of the fixing belt 201. The longitudinal position on the member 216 is shown.

ここで中央部温度センサ230A、端部温度センサ230Bが一例として図中丸で示される領域A、領域Bの検知範囲を有する場合、定着ベルト201の回転に伴いそれぞれ一点鎖線を中心として点線の幅内の定着ベルト201表面が検知され、定着ベルト201の回転に伴いその幅に対応する裏面が、熱移動補助部材216と接触することとなる。なお図中の一点鎖線は前述の通り、各温度センサの長手方向検知位置を示しているのに対し、設置位置は必ずしも一点鎖線と一致していなくてもよい。特に非接触センサであれば、例えば装置内レイアウトの都合上、検知位置とはずれた位置に設置することも可能である。   Here, when the center temperature sensor 230A and the end temperature sensor 230B have detection ranges of areas A and B indicated by circles in the drawing as an example, the width of the dotted line is centered on the alternate long and short dash line as the fixing belt 201 rotates. The surface of the fixing belt 201 is detected, and the back surface corresponding to the width of the fixing belt 201 comes into contact with the heat transfer assisting member 216 as the fixing belt 201 rotates. In addition, although the dashed-dotted line in a figure has shown the longitudinal direction detection position of each temperature sensor as above-mentioned, the installation position does not necessarily correspond with a dashed-dotted line. In particular, if it is a non-contact sensor, it can be installed at a position deviating from the detection position, for example, due to the layout in the apparatus.

熱移動補助部材216は、ニップ形成部216aと屈曲部216bを有し、ニップ形成部材206のニップ部側を長手方向に覆うように形成される。ニップ形成部216aは、図2、図4に示されるような長手方向に垂直な断面でみたときに、ニップ形成部材206の外面に沿うように形成され、ニップ形成部材206のニップ部に面する側に接する部分である。ニップ形成部216aのニップ形成部材206と接する面と反対側の面は定着ベルト201と接している。   The heat transfer assisting member 216 has a nip forming portion 216a and a bent portion 216b, and is formed so as to cover the nip portion side of the nip forming member 206 in the longitudinal direction. The nip forming portion 216a is formed along the outer surface of the nip forming member 206 and faces the nip portion of the nip forming member 206 when viewed in a cross section perpendicular to the longitudinal direction as shown in FIGS. It is the part that touches the side. The surface of the nip forming portion 216 a opposite to the surface in contact with the nip forming member 206 is in contact with the fixing belt 201.

屈曲部216bはそのニップ形成部216aから略直角に屈曲している。定着ベルト201の回転に伴って、定着ベルト201と熱移動補助部材216との間に生じる摩擦により、ニップ形成部材206と熱移動補助部材216との間で記録材S搬送方向にずれを生じさせる力が働くことがある。その際には、ニップ形成部材206と屈曲部216bとが接触する事で、ニップ形成部材206と熱移動補助部材216との記録材S搬送方向の位置がずれるのを防止し、互いの位置を維持することができる。   The bent portion 216b is bent at a substantially right angle from the nip forming portion 216a. As the fixing belt 201 rotates, friction between the fixing belt 201 and the heat transfer assisting member 216 causes a shift in the recording material S conveyance direction between the nip forming member 206 and the heat transfer assisting member 216. Power may work. At that time, the contact between the nip forming member 206 and the bent portion 216b prevents the nip forming member 206 and the heat transfer assisting member 216 from being displaced in the recording material S transport direction, and the mutual positions are set. Can be maintained.

熱移動補助部材216はさらに、第一の延長部216cと第二の延長部216dを有する。第一の延長部216cと第二の延長部216dは、屈曲部216bの長手方向中央領域において、長手方向に垂直な方向に突出する凸部を構成する。第一の延長部216cと第二の延長部216dは、図7に示すように熱移動補助部材216を平坦な状態に展開したときに屈曲部216bの長手方向中央領域において短手方向に突出する凸部を構成するということもできる。   The heat transfer assisting member 216 further includes a first extension 216c and a second extension 216d. The first extension portion 216c and the second extension portion 216d constitute a convex portion that protrudes in a direction perpendicular to the longitudinal direction in the central region in the longitudinal direction of the bent portion 216b. As shown in FIG. 7, the first extension 216c and the second extension 216d protrude in the short direction in the central region in the longitudinal direction of the bent portion 216b when the heat transfer assisting member 216 is deployed in a flat state. It can also be said that a convex part is constituted.

本実施の形態における第一の延長部216cと第二の延長部216dは長手方向に同一幅を有し、端部温度センサ230Bが検知する長手方向の位置を含む領域から突出している。凸部は、熱移動補助部材216の長手方向中央から端部温度センサ230Bが設置されている側の端部に向かって、端部温度センサ230Bが検知する長手方向位置を含む領域が、その領域のさらに端部側領域よりも熱容量が大きくなるように設けられている。一例として、端部温度センサ230Bが設置されている位置(一点鎖線)から、端部に10mm離れた位置まで凸部が設けられている。一方、反対側の端部に向かっては、端部温度センサ230Bが検知する位置を含む領域の長手方向に定着ベルト201の長手方向の中心に対し略対称の領域が、その領域のさらに端部側領域よりも熱容量が大きくなるように幅広に設けられている。一例として熱移動補助部材216が、熱移動補助部材216の長手方向中心に略対称となる位置まで凸部が設けられている。   The first extension portion 216c and the second extension portion 216d in the present embodiment have the same width in the longitudinal direction, and protrude from a region including the position in the longitudinal direction detected by the end temperature sensor 230B. The convex portion is a region including a longitudinal position detected by the end temperature sensor 230B from the center in the longitudinal direction of the heat transfer auxiliary member 216 toward the end on the side where the end temperature sensor 230B is installed. Further, the heat capacity is provided to be larger than that of the end side region. As an example, a convex portion is provided from the position (one-dot chain line) where the end temperature sensor 230B is installed to a position 10 mm away from the end. On the other hand, toward the opposite end, a region that is substantially symmetric with respect to the longitudinal center of the fixing belt 201 in the longitudinal direction of the region including the position detected by the end temperature sensor 230B is a further end portion of the region. It is wide so that the heat capacity is larger than that of the side region. As an example, the heat transfer assisting member 216 is provided with a convex portion up to a position that is substantially symmetric with respect to the longitudinal center of the heat transfer assisting member 216.

上述したように、ニップ形成部材206に熱移動補助部材216を被せて定着装置200に取り付けた状態において、熱移動補助部材216の長手方向に垂直な断面の外周長さは、第一の延長部216cと第二の延長部216dを合わせた分だけ端部近傍に比べて中央部近傍が長くなっている。言い換えると、熱移動補助部材216は、長手方向端部がそれ以外の領域に比べて長手方向に対し垂直断面の外周長さが短くなるように延長部の延長方向に切欠かれた形状に設計されている。   As described above, when the nip forming member 206 is covered with the heat transfer assisting member 216 and attached to the fixing device 200, the outer peripheral length of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the heat transfer assisting member 216 is the first extension portion. The vicinity of the center portion is longer than the vicinity of the end portion by the sum of 216c and the second extension portion 216d. In other words, the heat transfer assisting member 216 is designed to have a shape in which the end portion in the longitudinal direction is notched in the extending direction of the extension portion so that the outer peripheral length of the vertical section in the longitudinal direction is shorter than that in other regions. ing.

ここで、長手方向に垂直な断面の外周長さを長くするには、板状である熱移動補助部材216の厚さを厚くすることでも可能である。つまり本実施の形態においては熱移動補助部材216の厚さがほぼ一定であるため、延長部の延長方向長さを長くするとその分だけ外周長さが長くなり、断面積が大きくなる。したがって長手方向の単位長さあたりの体積が大きくなる結果、熱容量が大きくなっている。また、板状である熱移動補助部材216の厚さを厚くしても断面積は大きくなる。したがって別の実施の形態として、板状である熱移動補助部材216の厚みを長手方向位置によって異ならせることによっても、長手方向の位置によって熱容量を変えることが可能である。   Here, in order to increase the outer peripheral length of the cross section perpendicular to the longitudinal direction, it is also possible to increase the thickness of the plate-like heat transfer auxiliary member 216. That is, in the present embodiment, since the thickness of the heat transfer auxiliary member 216 is substantially constant, if the length of the extension portion in the extension direction is increased, the outer peripheral length is increased correspondingly, and the cross-sectional area is increased. Therefore, as a result of an increase in volume per unit length in the longitudinal direction, the heat capacity is increased. Further, even if the thickness of the plate-like heat transfer auxiliary member 216 is increased, the cross-sectional area is increased. Therefore, as another embodiment, the heat capacity can be changed depending on the position in the longitudinal direction by changing the thickness of the plate-like heat transfer assisting member 216 depending on the position in the longitudinal direction.

第一の延長部216cは、ニップ形成部材206に沿ってニップ部、又は定着ベルトを介しニップ部を形成している加圧ローラ203と反対に向かい折れ曲がり延びている。第二の延長部216dは、第一の延長部216cからさらに内側に折れ曲がり、ニップ形成部材206のニップNを形成する面と略平行つまり、略短手方向に伸びている。このとき、第二の延長部216dは、突起部206aと接する程度まで延びている。第一の延長部216cおよび第二の延長部216dによって熱移動補助部材216はニップ形成部材206を覆って、その背面、言い換えるとニップ部を形成する面と反対側の面を係止できる形状となっている。   The first extension portion 216c is bent along the nip forming member 206 in a direction opposite to the pressure roller 203 forming the nip portion or the nip portion via the fixing belt. The second extension portion 216d is further bent inward from the first extension portion 216c and extends substantially in parallel with the surface of the nip forming member 206 forming the nip N, that is, in a substantially short direction. At this time, the second extension 216d extends to the extent that it contacts the protrusion 206a. The heat transfer auxiliary member 216 covers the nip forming member 206 by the first extension portion 216c and the second extension portion 216d, and has a shape capable of locking the back surface, in other words, the surface opposite to the surface forming the nip portion. It has become.

図8はニップ部材を構成するニップ形成部材及び熱移動補助部材の第二の実施形態を示す分解斜視図である。図6と同じ部材には同じ符号を付している。本実施形態ではニップ形成部材206に熱移動補助部材216を被せて取り付けた状態において、長手方向に端部温度センサ230Bが設置されている位置を中心に両側10mmの範囲で第一の延長部216c、第二の延長部216dを設けて熱移動補助部材216の長手方向垂直断面の長さを長くすることで、他の部分に比べて熱容量を大きくしている。反対側の端部は端部センサが設けられていないが、長手方向に対称になるように第一の延長部216c、第二の延長部216dを設け、端部とそれ以外の箇所とで長手方向に対し垂直断面の外周長さを異ならせている。   FIG. 8 is an exploded perspective view showing a second embodiment of the nip forming member and the heat transfer auxiliary member constituting the nip member. The same members as those in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals. In the present embodiment, in a state where the heat transfer auxiliary member 216 is attached to the nip forming member 206, the first extension portion 216c is within a range of 10 mm on both sides centering on the position where the end temperature sensor 230B is installed in the longitudinal direction. In addition, by providing the second extension 216d and increasing the length of the vertical cross section in the longitudinal direction of the heat transfer auxiliary member 216, the heat capacity is increased as compared with other portions. The end on the opposite side is not provided with an end sensor, but a first extension 216c and a second extension 216d are provided so as to be symmetrical in the longitudinal direction, and the end and the other portions are long. The outer peripheral length of the vertical section is different from the direction.

第一の実施形態と比較して熱移動補助部材216の長手方向中央部分が、第一の延長部216c、第二の延長部216dを形成した部分より短くなっている。こうすることで中央部が短い分熱移動補助部材216の熱容量はより小さくなるため、熱移動補助部材216全体の温まりは早く、ウォームアップ時間を短くすることができる。また、第一の実施形態と比較して、第二の延長部216dの長さは、より長く延長されている。それにともない、図8に示されているように、216dが延長される部分については突起部206aを設けない構成に変形することも可能である。突起部206aを設けたまま、突起部206aを避けるように延長する事も可能である。   Compared with the first embodiment, the center portion in the longitudinal direction of the heat transfer auxiliary member 216 is shorter than the portion where the first extension 216c and the second extension 216d are formed. By doing so, the heat capacity of the heat transfer assisting member 216 becomes smaller as the center portion is shorter, so that the heat transfer assisting member 216 is warmed up faster and the warm-up time can be shortened. Moreover, compared with 1st embodiment, the length of the 2nd extension part 216d is extended longer. Accordingly, as shown in FIG. 8, it is also possible to change the portion where 216d is extended to a configuration in which the protruding portion 206a is not provided. It is possible to extend the projection 206a so as to avoid the projection 206a while the projection 206a is provided.

図8を用いて上述の熱容量の比較の第一の例について述べる。端部温度センサ230B位置から両側10mmの範囲、つまり延長部216c、216dが形成されている長手方向に20mmの範囲の略長方形を、端部温度センサ230Bを含む長手方向領域として第一の領域とする。それより長手方向端部で、第一の領域と同じ20mmの範囲を抽出して第二の領域とすると、第一の領域は延長部216c、216d分、第二の領域よりも熱容量が大きい。   A first example of the above heat capacity comparison will be described with reference to FIG. A range of 10 mm on both sides from the position of the end temperature sensor 230B, that is, a substantially rectangular shape in the range of 20 mm in the longitudinal direction in which the extensions 216c and 216d are formed, is a first region as a longitudinal direction region including the end temperature sensor 230B. To do. If the same 20 mm range as the first region is extracted at the end in the longitudinal direction as the second region, the first region has a larger heat capacity than the second region by the extensions 216c and 216d.

図8を用いた熱容量の大きさの比較の他の例について述べる。端部温度センサ230B位置から両側5mmの範囲、つまり長手方向に10mmの範囲を、端部温度センサ230Bを含む長手方向領域として第一の領域とする。それより長手方向端部側で、第一の領域と同じ10mmの範囲を抽出して第二の領域とすると、第二の領域には延長部216c、216d分形成されていない分、第一の領域の熱容量の方が大きくなる。第二の領域としての10mmの範囲は、第一の領域より長手方向端部側領域内で長手方向に連続的に選択可能であるが、延長部216c、216d分が無い部分を含んで抽出可能な限り、その分やはり第一の領域の熱容量の方が大きくなり、本実施形態の効果を得られる。   Another example of the comparison of the heat capacity using FIG. 8 will be described. A range of 5 mm on both sides from the position of the end temperature sensor 230B, that is, a range of 10 mm in the longitudinal direction is set as a first region as a longitudinal region including the end temperature sensor 230B. If the same area of 10 mm as the first region is extracted from the end in the longitudinal direction as the second region, the first region is not formed by the extension portions 216c and 216d. The heat capacity of the region is greater. The range of 10 mm as the second region can be selected continuously in the longitudinal direction within the longitudinal direction end side region from the first region, but can be extracted including the portion without the extension portions 216c and 216d. As long as the heat capacity of the first region is increased accordingly, the effect of the present embodiment can be obtained.

図6、図8に記載の実施形態では、凸部が検知領域Bの長手方向全体をカバーするように長手方向の長さにわたって形成されているがこれに限られず、検知領域Bの一部をカバーするものでもよい。また、ニップ部の上流側、下流側両方に延長部216c、216dを設けてもよいし、片側のみ設けることもできる。   In the embodiment described in FIGS. 6 and 8, the convex portion is formed over the length in the longitudinal direction so as to cover the entire longitudinal direction of the detection region B. However, the present invention is not limited to this, and a part of the detection region B is formed. It may be covered. Further, the extension portions 216c and 216d may be provided on both the upstream side and the downstream side of the nip portion, or only one side may be provided.

また、熱移動補助部材216端部と比べて端部温度センサ230Bの周辺の熱移動補助部材216の延長部の長さを変えているが、前述のように熱移動補助部材216の厚みを部分的に変えたり、また、部分的に孔を設けることでも長手方向位置に応じて熱容量を変えることができる。すなわち、熱移動補助部材216の端部にのみ孔を設けたり、端部と端部温度センサ230Bの周辺の双方に穴を設けるが、その密度や大きさを、端部の方が大きくなるようにする。   Further, the length of the extension of the heat transfer auxiliary member 216 around the end temperature sensor 230B is changed as compared with the end of the heat transfer auxiliary member 216, but the thickness of the heat transfer auxiliary member 216 is partially reduced as described above. It is possible to change the heat capacity according to the position in the longitudinal direction by changing the position or by partially providing holes. That is, a hole is provided only at the end of the heat transfer assisting member 216, or a hole is provided at both the end and the periphery of the end temperature sensor 230B. The density and size of the hole are larger at the end. To.

また、長手方向で熱容量を大きくしたい領域、つまりここでは端部温度センサ230Bの周辺領域に、別部材を貼ってその分熱容量を大きくすることができる。この別部材を貼る方法では互いの表面の接触状態によって熱の移動速度が変わってしまう可能性があるが、同一部材で厚みや長さを変える方法は安定的に熱の移動が期待でき、加工精度、組付精度等によって定着装置毎に画質にばらつきが出る事少ない。   Further, another member can be attached to the region where the heat capacity is desired to be increased in the longitudinal direction, that is, the peripheral region of the end temperature sensor 230B here, and the heat capacity can be increased accordingly. With this method of pasting another member, there is a possibility that the heat transfer speed will change depending on the contact state of the surfaces of each other, but the method of changing the thickness and length with the same member can expect stable heat transfer, and processing Due to accuracy, assembly accuracy, etc., there is little variation in image quality for each fixing device.

図6、図8のそれぞれに一例として示されるニップ部材による効果を、図9、図10、図11を用いて説明する。   The effect of the nip member shown as an example in each of FIGS. 6 and 8 will be described with reference to FIGS. 9, 10, and 11.

図9は、加熱部材の発熱領域と温度センサの位置関係を示す模式図である。中央部加熱部材、端部加熱部材の一例としての中央部ヒータ202A、端部ヒータ202B、および中央部温度検知部材、端部温度検知部材の一例としての中央部温度センサ203A、端部温度センサ203Bの位置関係を示している。定着ベルト201の長手方向が図9紙面の左右方向であり、各ヒータ202A,202Bは、定着ベルト201の長手方向に延びる形状を有している。各ヒータ202A、202Bの発熱領域は、図中波状部により示されている。波状部は、通電により発熱するフィラメントが、他部分より密に巻かれた状態を表している。密に巻かれている部分は他部分より発熱量が大きくなっており、その部分が発熱領域として機能する。この粗密に巻かれたフィラメントを円筒状の透明ガラス管内にハロゲンガスとともに封入したハロゲンヒータを加熱部材として用いている。なお、各ヒータと各温度センサとの位置関係をわかりやすくする為、定着ベルト201は示していない。   FIG. 9 is a schematic diagram showing the positional relationship between the heat generation region of the heating member and the temperature sensor. Central part heating member, central part heater 202A as an example of an end part heating member, end part heater 202B, central part temperature detection member, central part temperature sensor 203A as an example of an end part temperature detection member, and end part temperature sensor 203B The positional relationship is shown. The longitudinal direction of the fixing belt 201 is the left-right direction in FIG. 9, and each heater 202A, 202B has a shape extending in the longitudinal direction of the fixing belt 201. The heat generation area of each of the heaters 202A and 202B is indicated by a wavy portion in the figure. The wavy portion represents a state in which a filament that generates heat when energized is wound more densely than other portions. The densely wound portion has a larger amount of heat generation than the other portions, and that portion functions as a heat generation region. A halogen heater is used as a heating member in which the filament wound in a dense manner is enclosed with a halogen gas in a cylindrical transparent glass tube. Note that the fixing belt 201 is not shown for easy understanding of the positional relationship between each heater and each temperature sensor.

中央部加熱部材、端部加熱部材の一例としての中央部ヒータ202A、端部ヒータ202Bについて述べる。中央部ヒータ202Aは紙サイズでA4T(A4縦)幅210mmに合わせた領域が発熱する。端部ヒータ202Bは202Aの発熱領域に加えることで、紙サイズでA3ノビ幅320mmに合わせた領域が発熱するよう設計される。中央部ヒータ202Aと端部ヒータ202Bで加熱することにより最大通紙幅であるA3ノビ幅に対応する加熱領域となっている。中央部ヒータ202Aは中央部に発熱領域を有し、定着ベルト201の長手方向中央部を加熱するように定着装置200内に設けられる。それに対し端部ヒータ202Bは、両端部に発熱領域を有し、両端部の発熱領域が定着ベルト201の中央に対し略対称になるよう、定着装置200内に設けられる。   A central heater 202A and an end heater 202B as examples of the central heating member and the end heating member will be described. The central heater 202A generates heat in a paper size and an area corresponding to an A4T (A4 length) width of 210 mm. The end heater 202B is designed to generate heat in an area corresponding to a paper size and an A3 width of 320 mm by adding to the heat generating area of 202A. By heating with the center heater 202A and the end heater 202B, a heating region corresponding to the A3 nobi width which is the maximum sheet passing width is obtained. The central heater 202 </ b> A has a heat generation area in the central portion, and is provided in the fixing device 200 so as to heat the central portion in the longitudinal direction of the fixing belt 201. On the other hand, the end heater 202 </ b> B has heat generation regions at both ends, and is provided in the fixing device 200 so that the heat generation regions at both ends are substantially symmetrical with respect to the center of the fixing belt 201.

中央部温度検知部材、端部温度検知部材の一例としての中央部温度センサ230A、端部温度センサ230Bについて述べる。中央部温度センサ230AはA4T幅の略中央に当たる定着ベルト201の表面を検知する位置に設置されている。端部温度センサ230BはA4T幅端とA3ノビ幅端との略中央を検知するように設置されている。   A central temperature sensor 230A and an end temperature sensor 230B as examples of the central temperature detection member and the end temperature detection member will be described. The central temperature sensor 230A is installed at a position for detecting the surface of the fixing belt 201 that is substantially in the center of the A4T width. The end temperature sensor 230B is installed so as to detect the approximate center between the A4T width end and the A3 nobi width end.

図10は端部ヒータ202Bから定着ベルト201を介し熱移動補助部材216へ伝わる熱の流れを、図8のニップ部材を一例として示す。説明を分かりやすくする為、定着ベルト201は示していない。またニップ形成部材206と熱移動補助部材216は長手方向に略同じ長さであるが、どちらかが長くてもよい。   FIG. 10 shows the flow of heat transmitted from the end heater 202B to the heat transfer assisting member 216 via the fixing belt 201 as an example of the nip member of FIG. In order to make the explanation easy to understand, the fixing belt 201 is not shown. The nip forming member 206 and the heat transfer assisting member 216 have substantially the same length in the longitudinal direction, but either one may be longer.

端部ヒータ202Bから放射された熱は定着ベルト201を介して、熱移動補助部材216に伝わる。熱移動補助部材216は、前述した通り、最大通紙幅(中央部ヒータ202Aと端部ヒータ202Bを点灯させた発熱領域に略対応する)よりも長く作られている。この時図10中、Q1であらわされる最大通紙幅より外側まで伝わったエネルギーは定着に使われることなく散逸することとなる。よって最大通紙幅の端部は熱移動補助部材216の最端部まで散逸するエネルギーQ1分だけ、定着ベルト201の端部温度が下がることになる。   The heat radiated from the end heater 202B is transmitted to the heat transfer assisting member 216 via the fixing belt 201. As described above, the heat transfer assisting member 216 is made longer than the maximum sheet passing width (substantially corresponding to the heat generation area in which the center heater 202A and the end heater 202B are turned on). At this time, the energy transmitted to the outside of the maximum sheet passing width represented by Q1 in FIG. 10 is dissipated without being used for fixing. Therefore, the end temperature of the fixing belt 201 is lowered by the energy Q1 dissipated to the end of the heat transfer assisting member 216 at the end of the maximum sheet passing width.

このとき、端部温度センサ230Bの検知位置に対応する定着ベルト201の領域では、目標温度を維持するように、フィードバック制御されるため十分な定着温度を維持することが可能である。その一方で端部温度センサ230Bの検知位置より外側の領域では、温度が低下したとしても端部温度センサ230Bによっては検知できないため、目標温度を維持するようにフィードバック制御はされない。その結果、端部温度センサ230Bの検知位置では十分な定着温度に達していても、そこから端部に行くにつれ紙の加熱定着に使われることなく熱移動補助部材216を伝って散逸してしまうエネルギーQ1分、最大通紙幅内の端部位置の温度も低下し、定着不良が生じる。   At this time, in the region of the fixing belt 201 corresponding to the detection position of the end temperature sensor 230B, feedback control is performed so as to maintain the target temperature, so that a sufficient fixing temperature can be maintained. On the other hand, in the region outside the detection position of the end temperature sensor 230B, even if the temperature decreases, it cannot be detected by the end temperature sensor 230B, so feedback control is not performed to maintain the target temperature. As a result, even if a sufficient fixing temperature has been reached at the detection position of the end temperature sensor 230B, the sheet is dissipated through the heat transfer auxiliary member 216 without being used for heat fixing of the paper as it goes to the end from there. The temperature at the end position within the maximum sheet passing width is reduced by energy Q1, and fixing failure occurs.

図6及び図8の熱移動補助部材216においては、長手方向にみて端部温度センサ230Bの検出位置周辺は、熱移動補助部材216の長手方向垂直断面の外周長さを長くし、その分熱容量を大きくしている。したがって熱移動補助部材216の延長部216c、216dにエネルギーQ2だけ熱が移動し、加熱定着に使われることなくニップ形成部材206を伝って散逸する。その結果、その位置での温度はエネルギーQ2奪われる分だけ、奪われないときに比べ低下する。ここで、端部温度センサ230Bの位置の定着ベルト201の温度を検知して端部ヒータ202Bの点灯率を調整しているので、目標温度を維持するために、エネルギーQ2が存在しない時に比べ多く点灯することになる。その結果、端部温度センサ230Bの検知位置より端部側においても、端部ヒータ202Bからの加熱をより多く受けることになる。   In the heat transfer assisting member 216 in FIGS. 6 and 8, the outer peripheral length of the longitudinal cross section of the heat transfer assisting member 216 in the longitudinal direction is increased around the detection position of the end temperature sensor 230B as viewed in the longitudinal direction, and the heat capacity accordingly. Has increased. Therefore, heat is transferred to the extensions 216c and 216d of the heat transfer auxiliary member 216 by energy Q2, and is dissipated through the nip forming member 206 without being used for heat fixing. As a result, the temperature at that position decreases by the amount of energy Q2 being deprived, compared to when it is not deprived. Here, since the lighting rate of the end heater 202B is adjusted by detecting the temperature of the fixing belt 201 at the position of the end temperature sensor 230B, in order to maintain the target temperature, it is more than when there is no energy Q2. Will light up. As a result, more heating from the end heater 202B is received also on the end side than the detection position of the end temperature sensor 230B.

したがって、図10におけるエネルギーQ1とエネルギーQ2とを調整することにより、定着ベルト201から奪うエネルギーを長手方向で略同じにし、定着ベルト201の温度の均一性を高め、端部温度の低下を防ぐことができる。すなわち熱移動補助部材216の長手方向端部からを伝って散逸する分と、端部温度センサ230B位置で熱移動補助部材216の延長部へ散逸する分を調整することで、定着ベルト201の長手方向温度を調整する。これにより図11に示すように、端部温度センサ230Bの検知結果に基づく制御により所望の温度になった時点で、最大通紙幅W端部位置の温度は従来よりも高くなり、本実施形態のように最大紙の端部まで定着強度を確保することができる。   Therefore, by adjusting the energy Q1 and the energy Q2 in FIG. 10, the energy taken from the fixing belt 201 is made substantially the same in the longitudinal direction, the temperature uniformity of the fixing belt 201 is improved, and the end temperature is prevented from being lowered. Can do. That is, the length of the fixing belt 201 is adjusted by adjusting the amount dissipated from the end portion in the longitudinal direction of the heat transfer assisting member 216 and the amount dissipated to the extension portion of the heat transfer assisting member 216 at the position of the end temperature sensor 230B. Adjust the directional temperature. As a result, as shown in FIG. 11, when the temperature reaches a desired temperature by the control based on the detection result of the end temperature sensor 230B, the temperature at the end position of the maximum sheet passing width W becomes higher than the conventional temperature. Thus, the fixing strength can be secured up to the edge of the maximum paper.

また、端部ヒータ202Bは長手方向反対側の端部にも発熱領域を有しており、端部ヒータ202Bの両端部と中央部ヒータ202Aを発熱し、記録材Sを、定着ベルト201の長手方向略中心と記録材Sの略中心とを合わせてニップ部に搬送することで定着可能である。このとき熱移動補助部材216の、端部温度センサ230Bが設けられていない側の端部も、定着ベルト201の長手方向略中心に対し対称となるように延長部を設けている。つまり端部温度センサ230Bが検知する位置を含む領域と同様に、端部温度センサ230Bが検知する位置を含む領域の定着ベルト201の長手方向に中心に対し略対称の領域も、当該略対称の領域の端部側領域よりも熱容量が大きくなるように、熱移動補助部材216の長手方向垂直断面の外周長さを長くしている。したがって、両端部において上述のエネルギーの調整が略同等に行われることとなり、最大紙の両側端部まで定着強度を確保することができる。   Further, the end heater 202B also has a heat generation region at the end opposite to the longitudinal direction, heats both ends of the end heater 202B and the center heater 202A, and the recording material S is fixed to the longitudinal direction of the fixing belt 201. Fixing is possible by conveying the approximate center of the direction and the approximate center of the recording material S to the nip portion. At this time, the end of the heat transfer assisting member 216 on the side where the end temperature sensor 230 </ b> B is not provided is also provided with an extension so as to be symmetric with respect to the substantially longitudinal center of the fixing belt 201. That is, similarly to the region including the position detected by the end temperature sensor 230B, the region substantially symmetric with respect to the center in the longitudinal direction of the fixing belt 201 in the region including the position detected by the end temperature sensor 230B is also substantially symmetric. The outer peripheral length of the vertical cross section in the longitudinal direction of the heat transfer assisting member 216 is made longer so that the heat capacity becomes larger than the end side region of the region. Accordingly, the above-described energy adjustment is performed substantially equally at both ends, and the fixing strength can be ensured up to both ends of the maximum sheet.

以上説明したように、定着ベルト201に熱移動補助部材216を接触させる構成にすると、定着ベルト201の保有する熱は接触伝熱により良熱伝導材料から成る熱移動補助部材216へ散逸し、さらに熱移動補助部材216と接触伝熱するニップ形成部材206へ散逸する。定着ベルト201の端部は、熱移動補助部材216の最端部へ熱が散逸する分だけ余計に熱を奪われてしまい温度低下する。   As described above, when the heat transfer assisting member 216 is brought into contact with the fixing belt 201, the heat held by the fixing belt 201 is dissipated to the heat transfer assisting member 216 made of a good heat conductive material by contact heat transfer. It dissipates to the nip forming member 206 that is in contact with the heat transfer auxiliary member 216 and transfers heat. The end of the fixing belt 201 is deprived of heat as much as heat is dissipated to the end of the heat transfer assisting member 216, and the temperature drops.

すなわち、熱移動補助部材216の長手方向の長さは、種々ばらつきを考慮して、その定着装置200で通紙可能な最大通紙幅よりも長く設計せざるをえない。特に定着装置200全体の温度が低く、温度が散逸しやすいウォームアップ直後は、熱源により生じたエネルギーが、熱移動補助部材216の長手方向の端部へ散逸しやすく、熱移動補助部材216と接触伝熱する定着ベルト201の端部温度も下がる。よって、長手方向端部の定着性が悪くなり、オフセット等異常画像が発生の原因となる。   That is, the length in the longitudinal direction of the heat transfer assisting member 216 must be designed to be longer than the maximum sheet passing width that can be passed by the fixing device 200 in consideration of various variations. In particular, immediately after the warm-up in which the temperature of the entire fixing device 200 is low and the temperature easily dissipates, the energy generated by the heat source is easily dissipated to the end portion in the longitudinal direction of the heat transfer assisting member 216 and contacts the heat transfer assisting member 216 The end temperature of the fixing belt 201 that conducts heat also decreases. Therefore, the fixing property at the end in the longitudinal direction is deteriorated, and an abnormal image such as an offset is generated.

それに対し、本実施の形態では、一例として定着部材の長手方向に垂直な断面の外周長さを、端部温度センサ230Bのある長手方向位置周辺で長く、定着ベルト201端部周辺で短くすることにより、熱移動補助部材216の熱容量を長手方向で異ならせ、熱移動補助部材216の最端部へ散逸するエネルギーとつりあうように構成している。   On the other hand, in this embodiment, as an example, the outer peripheral length of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the fixing member is long around the longitudinal position where the end temperature sensor 230B is located, and short around the end of the fixing belt 201. Thus, the heat capacity of the heat transfer assisting member 216 is varied in the longitudinal direction so as to balance with the energy dissipated to the extreme end of the heat transfer assisting member 216.

こうすることで、熱移動補助部材216の最端部へ散逸するエネルギーと、熱容量を増やした部分へ散逸するエネルギーを同じにし、結果として定着ベルト201のエネルギーを長手方向で揃えることで、ウォームアップ直後の定着ベルト201の端部まで温度を揃え、端部温度低下を防止することができる。   By doing this, the energy dissipated to the extreme end of the heat transfer assisting member 216 and the energy dissipated to the portion where the heat capacity is increased are made the same, and as a result, the energy of the fixing belt 201 is aligned in the longitudinal direction, thereby warming up. It is possible to align the temperature up to the end portion of the fixing belt 201 immediately after that and prevent the end portion temperature from decreasing.

100 画像形成装置
200 定着装置
201 定着ベルト
202 ヒータ
202A 中央部ヒータ
202B 端部ヒータ
203 加圧ローラ
206 ニップ形成部材
216 熱移動補助部材
216a ニップ形成部
216b 屈曲部
216c 第一の延長部
216d 第二の延長部
230A 中央部温度センサ
230B 端部温度センサ
W 最大通紙幅
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Image forming apparatus 200 Fixing apparatus 201 Fixing belt 202 Heater 202A Center heater 202B End heater 203 Pressure roller 206 Nip forming member 216 Heat transfer auxiliary member 216a Nip forming part 216b Bending part 216c First extension part 216d Second Extension part 230A Central part temperature sensor 230B End part temperature sensor W Maximum sheet passing width

特開2004−286922号公報JP 2004-286922 A 特許第2861280号公報Japanese Patent No. 2861280 特開2015−099352号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-099352

Claims (11)

回転可能な無端状の定着部材と、
前記定着部材を加熱する加熱部材と、
前記定着部材の内側に設けられたニップ部材と、
前記ニップ部材との間に前記定着部材を挟んで前記定着部材との間にニップ部を形成する加圧回転体とを有し、
前記ニップ部で記録媒体にトナー像を定着する定着装置であって、
前記ニップ部材は、
前記定着部材の内面と接触する熱移動補助部材と、
前記熱移動補助部材に前記定着部材の反対側から支持するニップ形成部材とを有し、
前記加熱部材は、
前記定着部材の長手方向端部領域を加熱する端部加熱部材を有し、
前記定着装置は、さらに、
前記端部加熱部材が加熱した前記定着部材の温度を検知する端部温度検知部材を有し、
前記熱移動補助部材の長手方向の熱容量は、前記端部温度検知部材が検知する長手方向位置を含む第一の領域が、前記第一の領域よりも長手方向端部側である第二の領域に比べて大きい定着装置。
A rotatable endless fixing member;
A heating member for heating the fixing member;
A nip member provided inside the fixing member;
A pressure rotator that sandwiches the fixing member with the nip member and forms a nip portion with the fixing member;
A fixing device for fixing a toner image on a recording medium at the nip portion;
The nip member is
A heat transfer auxiliary member in contact with the inner surface of the fixing member;
A nip forming member that supports the heat transfer auxiliary member from the opposite side of the fixing member;
The heating member is
An end heating member for heating the longitudinal end region of the fixing member;
The fixing device further includes:
An end temperature detecting member that detects the temperature of the fixing member heated by the end heating member;
The heat capacity in the longitudinal direction of the heat transfer assisting member is a second region in which the first region including the longitudinal position detected by the end temperature detecting member is closer to the end in the longitudinal direction than the first region. Larger fixing device.
前記熱移動補助部材の長手方向に対し垂直方向の断面積が、前記第一の領域が前記第二の領域よりも大きい請求項1に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 1, wherein a cross-sectional area in a direction perpendicular to a longitudinal direction of the heat transfer assisting member is larger in the first area than in the second area. 前記熱移動補助部材の長手方向に対し垂直方向の断面の外周長さが前記第一の領域が前記第二の領域よりも長い請求項1に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 1, wherein an outer peripheral length of a cross section in a direction perpendicular to a longitudinal direction of the heat transfer assisting member is longer in the first region than in the second region. 前記端部加熱部材は、さらに、前記定着部材の長手方向中央に対し対称である他方の端部領域を加熱し、
前記熱移動補助部材の長手方向の熱容量は、
前記第一の領域と前記定着部材の長手方向中央に対称である領域が、当該対称の領域よりも長手方向端部側である領域に比べて大きい請求項1ないし3いずれか一項に記載の定着装置。
The end heating member further heats the other end region that is symmetrical with respect to the longitudinal center of the fixing member,
The heat capacity in the longitudinal direction of the heat transfer assisting member is:
4. The device according to claim 1, wherein a region that is symmetric with respect to the center in the longitudinal direction of the first region and the fixing member is larger than a region that is on the end side in the longitudinal direction with respect to the symmetric region. Fixing device.
前記熱移動補助部材の長手方向に対し垂直方向の断面の外周長さは、
前記対称の領域が、前記対称の端部領域よりも長手方向端部側である領域に比べて長い請求項4に記載の定着装置。
The outer peripheral length of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the heat transfer assisting member is:
The fixing device according to claim 4, wherein the symmetric region is longer than a region that is closer to a longitudinal end side than the symmetric end region.
前記加熱部材は、前記端部加熱部材に加えて、前記定着部材の長手方向中央部を加熱する中央部加熱部材を有し、
前記中央部加熱部材の加熱領域の少なくとも一部で、
前記熱移動補助部材の長手方向に対し垂直方向の断面の外周長さが前記第一の領域および前記対称の端部領域よりも短い請求項4または5に記載の定着装置。
In addition to the end heating member, the heating member has a center heating member that heats the longitudinal center of the fixing member,
In at least a part of the heating region of the central heating member,
The fixing device according to claim 4, wherein an outer peripheral length of a cross section in a direction perpendicular to a longitudinal direction of the heat transfer assisting member is shorter than the first region and the symmetrical end region.
前記中央部加熱部材と、前記端部加熱部材が加熱する領域を合わせた領域の長手方向の幅が、前記定着装置が複数種類の紙幅の通紙が可能な場合の長手方向最大通紙幅に対応する請求項6に記載の定着装置。 The width in the longitudinal direction of the center heating member and the region heated by the end heating member corresponds to the maximum paper passing width in the longitudinal direction when the fixing device can pass a plurality of types of paper widths. The fixing device according to claim 6. 前記ニップ形成部材は樹脂である請求項1ないし7いずれか一項に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 1, wherein the nip forming member is a resin. 前記熱移動補助部材は金属板である請求項1ないし8いずれか一項に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 1, wherein the heat transfer auxiliary member is a metal plate. 回転可能な無端状の定着部材の内側に設けられたニップ部材によって記録媒体にトナー像を加熱定着する定着装置であって、
前記定着部材の通紙幅内は、温度検知部材により検出された温度に応じて目標温度を維持するように加熱され、
前記ニップ部材は、
前記定着部材の内面と接触する熱移動補助部材と、
前記熱移動補助部材に前記定着部材の反対側から支持するニップ形成部材を有し、
前記熱移動補助部材の長手方向の熱容量は、前記温度検知部材が検知する検知領域が前記通紙幅外の領域に比べて大きい定着装置。
A fixing device that heat-fixes a toner image on a recording medium by a nip member provided inside a rotatable endless fixing member,
The inside of the sheet passing width of the fixing member is heated so as to maintain the target temperature according to the temperature detected by the temperature detecting member,
The nip member is
A heat transfer auxiliary member in contact with the inner surface of the fixing member;
A nip forming member that supports the heat transfer auxiliary member from the opposite side of the fixing member;
The heat capacity of the heat transfer auxiliary member is a fixing device in which a detection area detected by the temperature detection member is larger than an area outside the sheet passing width.
請求項1ないし10いずれか一項に記載の定着装置を備える画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.
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