Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP2013164442A - 定着装置および画像形成装置 - Google Patents

定着装置および画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2013164442A
JP2013164442A JP2012026078A JP2012026078A JP2013164442A JP 2013164442 A JP2013164442 A JP 2013164442A JP 2012026078 A JP2012026078 A JP 2012026078A JP 2012026078 A JP2012026078 A JP 2012026078A JP 2013164442 A JP2013164442 A JP 2013164442A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fixing
nip
fixing belt
heat
belt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012026078A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6106920B2 (ja
Inventor
Naoki Iwatani
直毅 岩谷
Masaaki Yoshikawa
政昭 吉川
Kenji Ishii
賢治 石井
Sadafumi Ogawa
禎史 小川
Takeshi Uchitani
武志 内谷
Hirotada Takagi
啓正 高木
Takuya Seshimo
卓弥 瀬下
Arinobu Yoshiura
有信 吉浦
Teppei Kawada
哲平 川田
Takahiro Imada
高広 今田
So Goto
創 後藤
Takamasa Hase
岳誠 長谷
Toshihiko Shimokawa
俊彦 下川
Shutaro Yuasa
周太郎 湯淺
Kensuke Yamaji
健介 山地
Akira Suzuki
明 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2012026078A priority Critical patent/JP6106920B2/ja
Publication of JP2013164442A publication Critical patent/JP2013164442A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6106920B2 publication Critical patent/JP6106920B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Abstract

【課題】熱容量の小さいベルトを加熱する加熱源からの輻射熱の一部をベルト側に指向させる反射部材をニップ形成部材の支持部材に設けた場合、支持部材への伝熱が阻止されてニップ形成部材の支持状態が変化するのを防止して定着ニップ条件を変化させることがない構成を備えた定着装置を提供する。
【解決手段】周回移動可能な無端ベルト21の内部に加熱源23を備え、無端ベルトを加圧部材22に向け押圧して定着ニップを形成するニップ形成部材24を支持する固定部材25を備え、固定部材25と加熱源23との間に反射部材26を設け、反射部材26は、固定部材との間に断熱層SPが構成されて固定部材26への遮熱が可能であることを特徴としている。
【選択図】図3

Description

本発明は、定着装置および画像形成装置に関し、さらに詳しくは、ベルトを定着部材として用いるベルト定着機構に関する。
周知のように、電子写真方式による画像形成装置においては、潜像担持体である感光体上に形成された静電潜像がトナーにより可視像処理され、トナー像が記録紙などの記録媒体に転写されたうえで熱および圧力を作用させることで定着されることにより複写出力を得るようになっている。
画像形成装置に用いられる定着方式としては、記録紙の搬送路を挟んで対向当接する定着ローラおよび加圧ローラを用い、定着ローラ内に設けられている熱源からの熱と加圧ローラとの挟持作用により熱と圧力でトナー像を定着する熱ローラ定着方式が知られている。
熱ローラ定着方式ではローラの熱容量が大きいことが原因して定着温度までの立ち上がりに時間を要する。
そこで、定着温度の立ち上がりを改善する構成として、ローラよりも熱容量の小さいベルトを用いたベルト定着方式が知られている(例えば、特許文献1)。
図5は、特許文献1に開示されている定着装置の構成を示す図であり、その構成を説明すると次の通りである。
図5において、定着装置Aは、転写紙Sの搬送路を挟んで一方に定着ローラBが、他方に加圧ローラCを備えて構成されている。
定着ローラBには、これとは別の位置に配置されている加熱ローラDとの間に捲装された定着ベルトEが掛け回されており、定着ベルトEは、テンションローラFによる張力負荷により定着ローラBの回転に連動して移動するようになっている。
加熱ローラDの内部にはヒータD1が配置されており、ヒータD1により加熱された定着ベルトEの温度はベルト表面に接触しているサーミスタGにより管理されている。
これら各ローラは、定着装置Aの筐体1A内に配置されており、定着ローラBと加圧ローラCとが互いに当接する位置に形成される定着ニップを通過する際に転写Sが、熱・圧力を受けてトナー像定着される。
定着後の転写紙Sは、定着ニップ部後方には位置されている分離爪Hにより排出方向を規定されて排出される。
また、上述したベルトの加熱方式の別例として、定着ニップに対向してベルトを加熱する構成が提案されている(例えば、特許文献2)。
図6は、この構成を示す図であり、同図において 発熱体としてのセラミックヒータJと、加圧部材としての加圧ローラCとの間に耐熱性フィルム(定着フィルム)Kを挟ませて定着ニップ部を形成させ、定着ニップ部のフィルムKと加圧ローラCとの間に画像定着すべき未定着トナー画像を形成担持させた記録紙を導入して、フィルムKと一緒に挟持搬送させることで、ニップ部においてセラミックヒータJの熱がフィルムKを介して記録紙に与えられ、さらに定着ニップ部の加圧力にて未定着トナー画像を記録紙面に熱圧定着させる構成が用いられている。セラミックヒータJは、ホルダMを介して固定部材に相当するステーNに取り付けられている。
以上の構成においては、ローラと違って熱容量を用いることにより定着温度への立ち上がりを早くすることができこれに伴って省電力化が図れる。
一方、温度の立ち上がりを改善することとは別に、定着ニップでの熱伝達効率を向上させる構成として、無端ベルトとこれに当接して内部に装備されている熱源により無端ベルトの加熱を行う加熱定着ローラとを備え、無端ベルトの裏面には無端ベルトに当接して加熱定着ローラに向け加圧することで定着ニップ幅を拡大させる加圧体を設けた構成が提案されている(例えば、特許文献3,4)。
しかし、これらの構成では、次のような問題がある。
耐熱性フィルムはセラミックヒータと接触しながら移動するため、摺擦摩擦の発生によりフィルム表面が荒れてしまう。このように表面が荒れてしまうと、トナー像を担持している記録紙との間にスリップが発生したり、フィルムの駆動部材への負荷が増加することがある。スリップが生じると画像のずれを招き、異常画像が発生することになり、また駆動部材への負荷増加は駆動部材の破損を招く。
一方、移動する無端ベルトの裏面に当接する加圧体を設けた場合には、加圧体側で無端ベルトと接触する表面に低摩擦シートや潤滑剤を供給する構成が用いられて摺擦抵抗の軽減が図られている。
しかし、無端ベルトに対する加熱が無端ベルトを挟んで対向する加熱定着ローラであることから、ローラ自体の熱容量が低いこと、さらには、定着ニップを対象とした加熱であることから、ローラの昇温が遅いことによるウォーミングアップの時間が長く必要となる。
しかも、定着ニップが加熱領域の対象となっていることから、定着ニップを通過した耐熱フィルムや無端ベルトは、通過した直後から放熱により温度低下を来たし、定着不良の原因を招く虞がある。
上述した問題に対処する構成として、無端ベルトをこれの内側に配置されたパイプ状の加熱部材に捲き掛け加熱部材の外周部を周回させるようにすると共に、定着ニップに対向する位置には、加熱部材に設けられた欠如部に無端ベルトを加熱部材と対向する位置に配置された加圧部材に向け押圧可能なニップ形成部材支持体を設けた構成が提案されている(例えば、特許文献5,6)。
上記の構成では、加熱部材の内側に配置された熱源により加熱部材を加熱することにより、無端ベルトの定着ニップ以外で加熱部材と接触する領域も加熱することができるようになっている。
上記特許文献4,5に開示されている定着装置では、定着ニップ以外の範囲で無端ベルトを加熱するための熱源が固定部材を挟んで定着ニップ側と反対側においてむき出しの状態で配置されていることから、全方位に放射される熱源からの熱を有効に定着ベルトへ導くことが難しい。
そこで、熱源と固定部材との間に反射部材を設け、ニップ形成部材支持体側に向かう熱を反射させて定着ベルト側に導くようにした構成が提案されている(例えば、特許文献7)。
特許文献7に開示されている反射部材を設ける際には、これを支持する構成が必要となり、具体的には、特許文献5,6に開示されているようなニップ形成部材支持体を利用して反射部材を支持する構成が考えられる。
反射部材をニップ形成部材支持体の近傍に設けることは、ニップ形成部材支持体が熱源からの熱により直接加熱されてしまうのを抑制する点で効果があるものの、反射部材を支持しているニップ形成部材支持体やこれに代えてニップ形成部材に取り付けられている反射部材支持用部材とが反射部材との間で直接接触により熱伝達しやすい状態となっている。
このため、熱源からの輻射熱は反射部材を介してこれの支持構造部分に伝達される虞がある。このことから、定着作業が継続されて加熱が長時間継続されると、固定部材や支持部材に熱が伝わり、固定部材に設けられているニップ形成部材の位置が熱膨張により狂ってしまうことや、最悪の場合には部材の一部が溶けるなどの不具合がある。ニップ形成部材の位置が変化すると、定着ニップ幅が変化したり、あるいはニップ圧が変化して定着不良を起こす虞がある。
一方、反射部材は熱源の延長方向で発光領域全域を対象としてその大きさが設定されていることから、定着ベルトでの通紙領域外に相当する範囲も加熱することが多い。つまり、熱源に用いられる発光部材は、通紙領域全般を対象として発光領域が設けられており、発光領域両端に対応する延長方向両端側では発光量がなだらかに低下する。
従って、通紙領域外も熱源での発光領域に含まれていることから、連続通紙時などのように、通紙領域外では発光が継続されると定着ベルトでの通紙領域外の範囲が蓄熱し異常温度に過熱されてしまう虞がある。
本発明の目的は、上記従来の定着装置における問題に鑑み、熱容量の小さいベルトを加熱する加熱源からの輻射熱の一部をベルト側に指向させる反射部材をニップ形成部材の支持部材に設けた場合、支持部材への伝熱が阻止されてニップ形成部材の支持状態が変化するのを防止して定着ニップ条件を変化させることがない構成を備えた定着装置および画像形成装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明は、この目的を達成するため、回転可能な無端状の可撓性定着ベルトと、
前記定着ベルトの内側に配設されたニップ形成部材と、
前記定着ベルトを介して前記ニップ形成部材と当接することにより定着ベルトとの間にニップ部を形成する対向回転体と、
前記ニップ部以外の箇所で前記可撓性定着ベルトを直接加熱する加熱源と、
前記ニップ形成部材を支持する支持部材と、
前記加熱源と前記ニップ形成部材との間で前記可撓性定着ベルトの移動方向と直角な方向に延長されて該加熱源の裏面に放射される熱を前記定着ベルトに向け反射させる反射部材とを備え、
回転する前記定着ベルトと前記対向回転体との間のニップ部に、未定着画像を担持した記録媒体を搬送して、当該記録媒体に未定着画像を定着する定着装置において、
前記反射部材は、前記ニップ部材を支持する支持部材に近接させて配置され、該支持部材との間には断熱層が設けられていることを特徴とする定着装置にある。
本発明によれば、加熱源からの輻射熱を定着ベルトに向け照射する反射部材がニップ形成部材を支持する支持部材に対して断熱層を介して設けられているので、両部材間での熱伝達が抑制される。
これにより、ニップ形成部材の支持部材の昇温による熱応力の発生や熱による変形を生じないようにしてニップ形成部材の位置ずれを防止し、この支持部材に支持されているニップ形成部材での定着ニップ条件が変化するのを防止することができる。
本発明の実施形態にかかる定着装置を用いる画像形成装置の構成を説明するための図である。 図1に示した画像形成装置に用いられる定着装置の構成を説明するための模式図である。 図2に示した定着装置の要部変形例を示す模式図である。 本発明の別実施形態にかかる加熱部の構成を説明するための斜視図である。 ベルトを用いた定着装置の従来例の一つを説明するための模式図である。 ベルトを用いた定着装置の他の従来例を説明するための模式図である。
以下、図面により本発明を実施するための形態について説明する。
なお、本発明の実施の形態を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
まず、図1を参照して、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。
図1に示す画像形成装置1は、カラーレーザープリンタであり、その装置本体の中央には、4つの作像部4Y,4M,4C,4Kが設けられている。各作像部4Y,4M,4C,4Kは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。
具体的に、各作像部4Y,4M,4C,4Kは、潜像担持体としてのドラム状の感光体5と、感光体5の表面を帯電させる帯電装置6と、感光体5の表面にトナーを供給する現像装置7と、感光体5の表面をクリーニングするクリーニング装置8などを備える。なお、図1では、ブラックの作像部4Kが備える感光体5、帯電装置6、現像装置7、クリーニング装置8のみに符号を付しており、その他の作像部4Y,4M,4Cにおいては符号を省略している。
各作像部4Y,4M,4C,4Kの下方には、感光体5の表面を露光する露光装置9が配設されている。露光装置9は、光源、ポリゴンミラー、f−θレンズ、反射ミラー等を有し、画像データに基づいて各感光体5の表面へレーザー光を照射するようになっている。
各作像部4Y,4M,4C,4Kの上方には、転写装置3が配設されている。転写装置3は、転写体としての中間転写ベルト30と、一次転写手段としての4つの一次転写ローラ31と、二次転写手段としての二次転写ローラ36と、二次転写バックアップローラ32と、クリーニングバックアップローラ33と、テンションローラ34、ベルトクリーニング装置35を備える。
中間転写ベルト30は、無端状のベルトであり、二次転写バックアップローラ32、クリーニングバックアップローラ33及びテンションローラ34によって張架されている。ここでは、二次転写バックアップローラ32が回転駆動することによって、中間転写ベルト30は図の矢印で示す方向に周回走行(回転)するようになっている。
4つの一次転写ローラ31は、それぞれ、各感光体5との間で中間転写ベルト30を挟み込んで一次転写ニップを形成している。また、各一次転写ローラ31には、図示しない電源が接続されており、所定の直流電圧(DC)及び/又は交流電圧(AC)が各一次転写ローラ31に印加されるようになっている。
二次転写ローラ36は、二次転写バックアップローラ32との間で中間転写ベルト30を挟み込んで二次転写ニップを形成している。また、一次転写ローラ31と同様に、二次転写ローラ36にも図示しない電源が接続されており、所定の直流電圧(DC)及び/又は交流電圧(AC)が二次転写ローラ36に印加されるようになっている。
ベルトクリーニング装置35は、中間転写ベルト30に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を有する。このベルトクリーニング装置35から伸びた図示しない廃トナー移送ホースは、図示しない廃トナー収容器の入り口部に接続されている。
プリンタ本体の上部には、ボトル収容部2が設けられており、ボトル収容部2には補給用のトナーを収容した4つのトナーボトル2Y,2M,2C,2Kが着脱可能に装着されている。各トナーボトル2Y,2M,2C,2Kと上記各現像装置7との間には、図示しない補給路が設けてあり、この補給路を介して各トナーボトル2Y,2M,2C,2Kから各現像装置7へトナーが補給されるようになっている。
一方、プリンタ本体の下部には、記録媒体としての用紙Pを収容した給紙トレイ10や、給紙トレイ10から用紙Pを搬出する給紙ローラ11等が設けてある。ここで、記録媒体には、普通紙以外に、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙(コート紙やアート紙等)、トレーシングペーパ、OHPシート等が含まれる。また、図示しないが、手差し給紙機構が設けてあってもよい。
プリンタ本体内には、用紙Pを給紙トレイ10から二次転写ニップを通過させて装置外へ排出するための搬送路Rが配設されている。搬送路Rにおいて、二次転写ローラ36の位置よりも用紙搬送方向上流側には、二次転写ニップへ用紙Pを搬送する搬送手段としての一対のレジストローラ12が配設されている。
また、二次転写ローラ36の位置よりも用紙搬送方向下流側には、用紙Pに転写された未定着画像を定着するための定着装置20が配設されている。さらに、定着装置20よりも搬送路Rの用紙搬送方向下流側には、用紙を装置外へ排出するための一対の排紙ローラ13が設けられている。また、プリンタ本体の上面部には、装置外に排出された用紙をストックするための排紙トレイ14が設けてある。
次に、図2に基づき、上記定着装置20の構成について説明する。
図2に示すように、定着装置20は、回転可能な定着回転体としての定着ベルト21と、定着ベルト21に対向して回転可能に設けられた対向回転体としての加圧ローラ22と、定着ベルト21を加熱する加熱源としてのハロゲンヒータ23と、定着ベルト21の内側に配設されたニップ形成部材24と、ニップ形成部材24を支持する支持部材としてのステー25と、ハロゲンヒータ23から放射される光を定着ベルト21へ反射する反射部材26と、定着ベルト21の温度を検知する温度検知手段としての温度センサ27と、定着ベルト21から用紙を分離する分離部材28と、加圧ローラ22を定着ベルト21へ加圧する図示しない加圧手段等を備えている。
上記定着ベルト21は、薄肉で可撓性を有する無端状のベルト部材(フィルムも含む)で構成されている。
定着ベルト21は、ニッケルもしくはSUS等の金属材料又はポリイミド(PI)などの樹脂材料で形成された内周側の基材と、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(PFA)又はポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などで形成された外周側の離型層によって構成されている。また、基材と離型層との間に、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム、又はフッ素ゴム等のゴム材料で形成された弾性層を介在させてもよい。
上記加圧ローラ22は、芯金22aと、芯金22aの表面に設けられた発泡性シリコーンゴム、シリコーンゴム、又はフッ素ゴム等から成る弾性層22bと、弾性層22bの表面に設けられたPFA又はPTFE等から成る離型層22cによって構成されている。加圧ローラ22は、図示しない加圧手段によって定着ベルト21側へ加圧され定着ベルト21を介してニップ形成部材24に当接している。
この加圧ローラ22と定着ベルト21とが圧接する箇所では、加圧ローラ22の弾性層22bが押しつぶされることで、所定の幅のニップ部Nが形成されている。
加圧ローラ22は、プリンタ本体に設けられた図示しないモータ等の駆動源によって回転駆動するように構成されている。加圧ローラ22が回転駆動すると、その駆動力がニップ部Nで定着ベルト21に伝達され、定着ベルト21が従動回転するようになっている。
本実施形態では、加圧ローラ22を中実のローラとしているが、中空のローラであってもよい。その場合、加圧ローラ22の内部にハロゲンヒータ等の加熱源を配設してもよい。また、弾性層22bが無い場合は、熱容量が小さくなり定着性が向上するが、未定トナーを押しつぶ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生じる可能性がある。これを防止するには、厚さ100μm以上の弾性層を設けることが望ましい。
厚さ100μm以上の弾性層22bを設けることで、弾性層22bの弾性変形により微小な凹凸を吸収することができるので、光沢ムラの発生を回避することができるようになる。弾性層22bはソリッドゴムでもよいが、加圧ローラ22の内部に加熱源が無い場合は、スポンジゴムを用いてもよい。スポンジゴムの方が、断熱性が高まり定着ベルト21の熱が奪われにくくなるのでより望ましい。また、定着回転体と対向回転体は、互いに圧接する場合に限らず、加圧を行わず単に接触させるだけの構成とすることも可能である。
上記ハロゲンヒータ23は、それぞれの両端部が定着装置20の側板(不図示)に固定されている。各ハロゲンヒータ23は、プリンタ本体に設けられた電源部により出力制御されて発熱するように構成されており、その出力制御は、上記温度センサ27による定着ベルト21の表面温度の検知結果に基づいて行われる。このようなヒータ23の出力制御によって、定着ベルト21の温度(定着温度)を所望の温度に設定できるようになっている。また、定着ベルト21を加熱する加熱源として、ハロゲンヒータ以外に、IH、抵抗発熱体、又はカーボンヒータ等を用いてもよい。
上記ニップ形成部材24は、ベースパッド(便宜上、符号24を流用する)と、ベースパッド24を巻いている摺動シート(低摩擦シート)50とを有する。そして、定着ベルト21の軸方向又は加圧ローラ22の軸方向に亘って長手状に配設され、ニップ形成部材24の支持部材として用いられるステー25によって固定支持されている。これにより、加圧ローラ22による圧力でニップ形成部材24に撓みが生じるのを防止し、加圧ローラ22の軸方向に沿って均一なニップ幅が得られるようにしている。なお、ステー25は、ニップ形成部材24の撓み防止機能を満足するために、ステンレス(SUS)や鉄等の機械的強度が高い金属材料で形成することが望ましいが、ステー25を樹脂製とすることも可能である。
また、ベースパッド24は、耐熱温度200℃以上の耐熱性部材で構成されている。これにより、トナー定着温度域で、熱によるベースパッド24の変形を防止し、安定したニップ部Nの状態を確保して、出力画質の安定化を図っている。ニップ形成部材24には、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、液晶ポリマー(LCP)、ポリエーテルニトリル(PEN)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などの一般的な耐熱性樹脂を用いることが可能である。
また、ベースパッド24は、その表面に、低摩擦シート50を有している。
低摩擦シート50は、定着ベルト21が回転する際、定着ベルト21がその表面を摺動するようになっており、摺動した際の定着ベルト21に生じる駆動トルクが低減され、定着ベルト21への摩擦力による負荷を軽減することができる部材である。低摩擦シート50の材料には、例えば、PTFE等が挙げられる。
ベースパッド24は、低摩擦シート50を挟んで対向する加圧ローラ22とで構成されるニップ部Nの形状を決める機能を有している。このため、ニップ部Nに対向する面がほぼ平坦、換言すればストレート状の形状であり、この形状を維持するための材料として、ある程度硬い材料が用いられる。具体的には、液晶ポリマー(LCP)等に用いられる結晶性熱可塑性プラスチックス、例えばアラミド繊維などの成型品が用いられる。また樹脂に代えて、金属やセラミックスなどの形状保持が可能な材料が用いられることもある。
上記反射部材26は、反射面として表面を利用できるアルミニウムやステンレス(SUS)などが用いられてステー25とハロゲンヒータ23との間に配設されている。本実施形態では、反射部材26をステー25に固定している。また、反射部材26は、ハロゲンヒータ23によって直接加熱されるため、高融点の金属材料等で形成されることが望ましい。このように反射部材26を配設していることにより、ハロゲンヒータ23からステー25側に放射された光が定着ベルト21へ反射される。これにより、定着ベルト21に照射される光量を多くすることができ、定着ベルト21を効率良く加熱することが可能となる。また、ハロゲンヒータ23からの輻射熱がステー25等に伝達されるのを抑制することができるので、省エネルギー化も図れる。
また、本実施形態のような反射部材26を設けずに、ステー25のハロゲンヒータ23側の面を研磨又は塗装などの鏡面処理をし、反射面を形成してもよい。また、上記反射部材26又はステー25の反射面の反射率は、90%以上であることが望ましい。
ただし、ステー25はその強度を確保するために形状や材質が自由に選択できないため、本実施形態のように反射部材26を別途設けた方が、形状や材質の選択の自由度が広がり、反射部材26とステー25はそれぞれの機能に特化することができる。また、反射部材26をハロゲンヒータ23とステー25との間に設けることにより、ハロゲンヒータ23に対する反射部材26の位置が近くなるので、定着ベルト21を効率良く加熱することが可能となる。
以上の構成からなる画像形成装置1に用いられる定着装置20の特徴について説明すると次の通りである。
本実施形態にかかる定着装置20の特徴とする点は、反射部材26に熱伝達を阻止する構成を設けた点と反射部材26に発光領域のことなる領域を設けた点にある。
前者の特徴について説明すると次の通りである。
図2において反射部材26は、折り曲げ加工されたアルミニウム製板金部材であり、ハロゲンヒータ23における定着ベルト21と対面する側と反対側の面を所定間隔離れた位置で覆うことができる形状とされている。
反射部材26においてハロゲンヒータ23と対向する表面はアルミニウムを蒸着したりあるいは鏡面仕上げが可能なコーティング処理が施されて反射面を構成している。
反射部材26は、ステー25に取り付けられて支持されるようになっているが、その支持構造として、ステー25の凹部に対向する底面は、凹部との間に隙間を持たせて空間SPを構成している。この空間SPは、空気が存在することで断熱層を構成するようになっている。
さらに、ステー25の折り曲げ片部先端と反射部材26の対向面との間には、遮熱部材からなるワッシャなどの熱絶縁部材100が介在させてあり、この部分にも熱絶縁部材100の厚さ分に見合う空間が形成されている。この空間は、熱絶縁部材100によって反射部材26とステー25との間の断熱部に相当し、熱絶縁層100の介在により形成された空間は空気の存在による断熱層とされている。
熱絶縁部材100を設ける位置は、ステー25の折り曲げ片部先端と反射部材26の対向面との面積においてステー25の凹部と反射部材26の底面との対向部での面積に比べてかなり小さいので、熱の伝達も比較的少ないが、上述した構成を採用することで断熱効果を高めることができる。
本実施形態は以上のような構成であるから、反射部材26とこれが支持されるステー25との間には断熱層が設けられて熱の伝達が遮断されている。
これにより、ステー25の温度上昇が抑制されるので、ステーの熱膨張によりニップ形成部材であるベースパット24の位置ずれが防止されることになる。
ベースパット24の位置ずれが防止されると、定着ニップでのニップ幅やニップ圧が変化するのを防止されて定着条件が変化した場合に発生する定着不良を防止できる。
一方、図3は、反射部材26の変形例を示しており、同図における反射部材(図中、符号26’で示す)は、図2に示した底面の形状が円弧状とされている。
本実施形態では、底面の円弧状を形成する中陰位置O2が、ハロゲンヒータ23の断面中心O1に対してステー25側に偏倚させてある。
なお、反射部材26の底面とステー25の凹部との対向面およびステー25の折り曲げ片部先端と反射部材26の折り曲げ片との間の対向面で断熱層を設けることに関しては図2に示した場合と同様である。
これは、反射面をハロゲンヒータ23から離すことによりハロゲンヒータ23が受ける熱量が減るためと考えられる。
本実施形態では、図4に示すように、反射部材26の延長方向における両端部で定着ベルト21の通紙領域外に対向する位置にハロゲンヒータ23のほぼ全周を覆うことができる曲面で構成された遮熱部26aが設けられている。
本実施形態は以上のような構成であるから、定着ベルト21における通紙領域外において反射部材26の遮熱部26aにより熱の放射が阻止される。これにより、定着ベルト21における通紙領域外での温度上昇が抑制されることになる。
この結果、定着ベルト21の不用意な蓄熱が防止されて耐久性の劣化を防止することが可能となる。
1 画像形成装置
20 定着装置
21 定着ベルト
23 ハロゲンヒータ
26 反射部材
26a 遮熱部
SP 断熱層の一部をなす空間
特開2009−104001号公報 特開平04−44075号公報 特開平08−262903号公報 特開平10−213948号公報 特開2009−3410号公報 特開2010−96782号公報 特開2005−92080号公報

Claims (6)

  1. 回転可能な無端状の可撓性定着ベルトと、
    前記定着ベルトの内側に配設されたニップ形成部材と、
    前記定着ベルトを介して前記ニップ形成部材と当接することにより定着ベルトとの間にニップ部を形成する対向回転体と、
    前記ニップ部以外の箇所で前記可撓性定着ベルトを直接加熱する加熱源と、
    前記ニップ形成部材を支持する支持部材と、
    前記加熱源と前記ニップ形成部材との間で前記可撓性定着ベルトの移動方向と直角な方向に延長されて該加熱源の裏面に放射される熱を前記定着ベルトに向け反射させる反射部材とを備え、
    回転する前記定着ベルトと前記対向回転体との間のニップ部に、未定着画像を担持した記録媒体を搬送して、当該記録媒体に未定着画像を定着する定着装置において、
    前記反射部材は、前記ニップ形成部材の支持部材に近接させて配置され、該支持部材との間には断熱層が設けられていることを特徴とする定着装置。
  2. 前記反射部材と前記支持部材との間に設けられる断熱層は、該反射部材と支持部材とを離間させて構成した空間内の空気層または該空間内に配置された断熱材により構成されていることを特徴とする請求項1記載の定着装置。
  3. 前記反射部材は、前記加熱源の延長方向と直角な方向での形状が円弧形状とされていることを特徴とする請求項1または2記載の定着装置。
  4. 前記反射部材における円弧中心は、前記加熱源断面中心を基準として前記加熱源よりも前記支持部材側に偏倚させてあることを特徴とする請求項1乃至3のうちのいずれか一つに記載の定着装置。
  5. 前記反射部材は、前記定着ベルトにおける通紙領域外で前記加熱源全周を覆うことができる片部を有していることを特徴とする請求項1乃至4のうちのいずれか一つに記載の定着装置。
  6. 請求項1乃至5のうちのいずれか一つに記載の定着装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
JP2012026078A 2012-02-09 2012-02-09 定着装置および画像形成装置 Active JP6106920B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012026078A JP6106920B2 (ja) 2012-02-09 2012-02-09 定着装置および画像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012026078A JP6106920B2 (ja) 2012-02-09 2012-02-09 定着装置および画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013164442A true JP2013164442A (ja) 2013-08-22
JP6106920B2 JP6106920B2 (ja) 2017-04-05

Family

ID=49175835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012026078A Active JP6106920B2 (ja) 2012-02-09 2012-02-09 定着装置および画像形成装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6106920B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015069100A (ja) * 2013-09-30 2015-04-13 ブラザー工業株式会社 定着装置
JP2016151602A (ja) * 2015-02-16 2016-08-22 コニカミノルタ株式会社 定着装置及び画像形成装置
US9423728B2 (en) * 2014-03-31 2016-08-23 Kyocera Document Solutions Inc. Fixing device comprising reflecting member arranged between heat source and supporting member and image forming apparatus including the same
JP2018084656A (ja) * 2016-11-22 2018-05-31 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2020126212A (ja) * 2019-01-31 2020-08-20 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003331603A (ja) * 2002-05-15 2003-11-21 Osram-Melco Ltd 反射鏡付放電ランプ及び反射鏡付放電ランプの製造方法
JP2004053618A (ja) * 2002-05-31 2004-02-19 Ricoh Co Ltd 定着装置および画像形成装置
JP2004258484A (ja) * 2003-02-27 2004-09-16 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP2006250965A (ja) * 2005-03-07 2006-09-21 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP2011022430A (ja) * 2009-07-17 2011-02-03 Kyocera Mita Corp 定着装置及び画像形成装置
JP2011095539A (ja) * 2009-10-30 2011-05-12 Brother Industries Ltd 定着装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003331603A (ja) * 2002-05-15 2003-11-21 Osram-Melco Ltd 反射鏡付放電ランプ及び反射鏡付放電ランプの製造方法
JP2004053618A (ja) * 2002-05-31 2004-02-19 Ricoh Co Ltd 定着装置および画像形成装置
JP2004258484A (ja) * 2003-02-27 2004-09-16 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP2006250965A (ja) * 2005-03-07 2006-09-21 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP2011022430A (ja) * 2009-07-17 2011-02-03 Kyocera Mita Corp 定着装置及び画像形成装置
JP2011095539A (ja) * 2009-10-30 2011-05-12 Brother Industries Ltd 定着装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015069100A (ja) * 2013-09-30 2015-04-13 ブラザー工業株式会社 定着装置
US9423728B2 (en) * 2014-03-31 2016-08-23 Kyocera Document Solutions Inc. Fixing device comprising reflecting member arranged between heat source and supporting member and image forming apparatus including the same
JP2016151602A (ja) * 2015-02-16 2016-08-22 コニカミノルタ株式会社 定着装置及び画像形成装置
JP2018084656A (ja) * 2016-11-22 2018-05-31 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2020126212A (ja) * 2019-01-31 2020-08-20 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6106920B2 (ja) 2017-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5737629B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP5761524B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP5904325B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP5737520B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP5796711B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6176437B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6311818B2 (ja) 定着装置および画像形成装置
JP5948925B2 (ja) 定着装置および画像形成装置
JP6551813B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6127580B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6106920B2 (ja) 定着装置および画像形成装置
JP6052611B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6252822B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6168463B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6044856B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6213890B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6299997B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6826774B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2017003850A (ja) 定着装置、画像形成装置
JP6102973B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6052376B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP5999530B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2013164440A (ja) 定着装置および画像形成装置
JP5939447B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150119

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151201

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160329

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160809

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161007

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170207

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170220

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6106920

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151