JP2003131517A - Method for controlling fixing device, fixing device and image forming apparatus - Google Patents

Method for controlling fixing device, fixing device and image forming apparatus

Info

Publication number
JP2003131517A
JP2003131517A JP2001328638A JP2001328638A JP2003131517A JP 2003131517 A JP2003131517 A JP 2003131517A JP 2001328638 A JP2001328638 A JP 2001328638A JP 2001328638 A JP2001328638 A JP 2001328638A JP 2003131517 A JP2003131517 A JP 2003131517A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roller
temperature
nip
heating roller
load
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.)
Pending
Application number
JP2001328638A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masayasu Onodera
正泰 小野寺
Hiroshi Fuma
宏史 夫馬
Junichi Hamada
純一 浜田
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.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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 Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2001328638A priority Critical patent/JP2003131517A/en
Priority to US10/273,559 priority patent/US6795681B2/en
Publication of JP2003131517A publication Critical patent/JP2003131517A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of controlling a fixing device by which desired fixation properties can be stably maintained over a long period of time and stabilized fixation properties are obtained irrespective of the changes or variations of fixing process conditions, the variation of operating environment, etc., and to provide the fixing device and an image forming apparatus provided with this fixing device. SOLUTION: In the method of controlling the fixing device of a belt fixing system, the temperature of a pressure roller is detected, at least the temperature (a) of a objective heating roller is calculated on the basis of the detected temperature (b) of a pressing roller, load nip time (c), pseudo nip time (d), and load nip specific pressure (e), and the operating state of the heating source of the heating roller is controlled on the basis of the temperature (a) of the objective heating roller. The fixing device has a controller which implements the control method. The image forming apparatus is provided with the fixing device.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、定着装置の制御方
法および定着装置並びに画像形成装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing device control method, a fixing device, and an image forming apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、電子写真方式による画像形成装
置においては、転写紙などの記録材に形成された未定着
トナー像を定着させるために、加熱加圧型の定着装置が
広く利用されている。かかる加熱加圧型の定着装置のう
ち比較的安定した定着性が得られる定着装置としては、
例えば内部にヒータランプよりなる加熱源を有する加熱
ローラと、この加熱ローラと平行に伸びるよう離間して
配置された支持ローラと、これらの加熱ローラおよび支
持ローラに掛け渡された定着ベルトと、この定着ベルト
を介して支持ローラまたは加熱ローラを加圧することに
より、当該定着ベルトとの間にニップ部が形成されるよ
う配置された加圧ローラとを具えてなるベルト定着方式
によるものが知られている。このベルト定着方式による
定着装置においては、加圧ローラは、例えばアルミニウ
ムなどの金属よりなる芯金の表面に、例えばシリコーン
ゴムなどよりなる弾性層が形成されて構成されている。
2. Description of the Related Art Generally, in an electrophotographic image forming apparatus, a heat and pressure type fixing device is widely used to fix an unfixed toner image formed on a recording material such as transfer paper. Among the heating and pressurizing type fixing devices, as a fixing device that can obtain relatively stable fixing properties,
For example, a heating roller having a heating source composed of a heater lamp inside, a supporting roller arranged so as to extend in parallel with the heating roller, a heating roller, and a fixing belt wound around the supporting roller, A belt fixing method is known, which comprises a pressure roller arranged so that a nip portion is formed between the supporting roller and the heating roller by pressing the fixing roller through the fixing belt. There is. In the fixing device using the belt fixing method, the pressure roller is configured such that an elastic layer made of, for example, silicone rubber is formed on the surface of a core metal made of metal such as aluminum.

【0003】このような定着装置においては、例えば、
加圧ローラの温度を検知する温度検知手段を配置し、所
期の定着処理が実行されるべき目標加熱ローラ温度を、
温度検知手段により得られる加圧ローラ検知温度情報に
基づいて設定し、適宜の制御機構により、加熱ローラに
おけるヒータランプの点灯状態をオン−オフ制御するこ
とにより、ニップ部における温度が所定の温度状態に維
持されるよう制御することが行われている。
In such a fixing device, for example,
A temperature detecting means for detecting the temperature of the pressure roller is arranged, and the target heating roller temperature at which the desired fixing process is to be performed,
The temperature at the nip portion is set to a predetermined temperature state by setting on the basis of the temperature information detected by the pressure roller obtained by the temperature detecting means, and by turning on / off the lighting state of the heater lamp in the heating roller by an appropriate control mechanism. It is controlled to be maintained at.

【0004】しかしながら、目標加熱ローラ温度を加圧
ローラ検知温度情報のみに基づいて設定する制御方法に
おいては、長時間の使用によって加圧ローラにおける被
覆層を形成する弾性体の硬度が低下することにより、ニ
ップ幅やニップ面圧が変動した場合や、周囲の温度およ
び湿度などの定着装置の動作環境が変化した場合には、
所期の定着性を安定に維持することができず、その結
果、形成される画像の光沢度にばらつきが生じる、とい
う問題がある。また、定着ベルトの移動速度や定着荷重
などの定着プロセス条件の変更を行った場合には、変更
前と同等の定着性を維持することができず、そのため、
定着プロセス条件にかかわらず、一定の光沢度を有する
画像を確実に形成することができない。
However, in the control method in which the target heating roller temperature is set only on the basis of the pressure roller detection temperature information, the hardness of the elastic body forming the coating layer in the pressure roller decreases due to long-term use. , If the nip width or nip surface pressure fluctuates, or if the operating environment of the fixing device such as ambient temperature and humidity changes,
There is a problem that the desired fixability cannot be maintained stably, and as a result, the glossiness of the formed image varies. Further, when the fixing process conditions such as the moving speed of the fixing belt and the fixing load are changed, the same fixing property as before the change cannot be maintained, and therefore,
An image having a certain gloss cannot be reliably formed regardless of the fixing process conditions.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な事情に基づいてなされたものであって、その目的は、
所期の定着性を長期にわたって安定に維持することがで
き、また、定着プロセス条件の変更若しくは変動および
動作環境の変化等にかかわらず、安定した定着性が得ら
れる定着装置の制御方法を提供することにある。本発明
の他の目的は、所期の定着性を長期にわたって安定に維
持することができ、また、定着プロセス条件の変更若し
くは変動および動作環境の変化等にかかわらず、安定し
た定着性が得られる定着装置を提供することにある。本
発明の更に他の目的は、所期の定着性を長期にわたって
安定に維持することができ、また、定着プロセス条件の
変更若しくは変動および動作環境の変化等にかかわら
ず、安定した定着性が得られ、従って、均一な光沢度を
有する画像を確実に形成することができる画像形成装置
を提供することにある。
The present invention has been made based on the above circumstances, and its purpose is to:
(EN) A method of controlling a fixing device capable of stably maintaining desired fixability for a long period of time and obtaining stable fixability regardless of changes or fluctuations in fixing process conditions and changes in operating environment. Especially. Another object of the present invention is to be able to maintain desired fixability stably over a long period of time, and to obtain stable fixability regardless of changes or fluctuations in fixing process conditions and changes in operating environment. It is to provide a fixing device. Still another object of the present invention is to be able to maintain desired fixability stably over a long period of time, and to obtain stable fixability regardless of changes or fluctuations in fixing process conditions and changes in operating environment. Therefore, it is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of surely forming an image having a uniform glossiness.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の定着装置の制御
方法は、加熱源を有する加熱ローラと、この加熱ローラ
と平行に伸びるよう離間して設けられた、少なくとも1
個の支持ローラと、前記加熱ローラおよび前記支持ロー
ラに掛け渡された定着ベルトと、この定着ベルトを介し
て前記支持ローラまたは前記加熱ローラを加圧すること
により、当該定着ベルトとの間にニップ部が形成される
よう配置された加圧ローラとを具えてなる定着装置を制
御する方法であって、前記加圧ローラの温度を検知する
工程(イ)と、少なくとも、前記工程(イ)によって得
られる加圧ローラ検知温度(b)、下記式(1)により
算出される荷重ニップ時間(c)、下記式(2)により
算出される擬似ニップ時間(d)、および下記式(3)
により算出される荷重ニップ面圧(e)に基づいて、目
標加熱ローラ温度(a)を算定する工程(ロ)と、前記
工程(ロ)によって得られる目標加熱ローラ温度(a)
に基づいて、前記加熱ローラにおける加熱源の動作状態
を制御する工程(ハ)とを有することを特徴とする。
According to a control method of a fixing device of the present invention, at least one heating roller having a heating source is provided so as to extend in parallel with the heating roller.
Nip portion between the individual support rollers, the heating roller and the fixing belt hung over the supporting roller, and the fixing roller or the heating roller by pressing the fixing belt via the fixing belt. A method of controlling a fixing device comprising a pressure roller arranged to form a pressure roller, the method comprising the steps of: (a) detecting the temperature of the pressure roller; Pressure roller detection temperature (b), load nip time (c) calculated by the following equation (1), pseudo nip time (d) calculated by the following equation (2), and the following equation (3)
The step (b) of calculating the target heating roller temperature (a) based on the load nip surface pressure (e) calculated by the step (b), and the target heating roller temperature (a) obtained by the step (b)
And (c) controlling the operating state of the heating source in the heating roller based on the above.

【0007】[0007]

【数3】 式(1) 荷重ニップ時間(c)=L1/V 式(2) 擬似ニップ時間(d)=L2/V 式(3) 荷重ニップ面圧(e)=P/(L1×W)[Equation 3] Formula (1) Load nip time (c) = L1 / V Formula (2) Pseudo nip time (d) = L2 / V Formula (3) Load nip surface pressure (e) = P / (L1 × W)

【0008】〔但し、L1は、定着ベルトにおける支持
ローラまたは加熱ローラと加圧ローラとによって挟圧さ
れた部分の表面における当該定着ベルトの移動方向の
幅、L2は、定着ベルトにおける加圧ローラのみに接す
る部分の表面における当該定着ベルトの移動方向の幅、
Vは、定着ベルトの移動速度、Wは、定着ベルトにおけ
る支持ローラまたは加熱ローラと加圧ローラとによって
挟圧された部分の表面における当該定着ベルトの移動方
向と直交する方向の幅、Pは、定着ベルトにおける支持
ローラまたは加熱ローラと加圧ローラとによって挟圧さ
れた部分に加わる荷重を示す。〕
[Where L1 is the width in the moving direction of the fixing belt on the surface of the portion of the fixing belt that is nipped by the supporting roller or the heating roller and the pressure roller, and L2 is only the pressure roller of the fixing belt. The width in the moving direction of the fixing belt on the surface of the portion in contact with
V is the moving speed of the fixing belt, W is the width in the direction orthogonal to the moving direction of the fixing belt on the surface of the portion of the fixing belt sandwiched by the support roller or the heating roller and the pressure roller, and P is The load applied to the portion of the fixing belt sandwiched by the support roller or the heating roller and the pressure roller is shown. ]

【0009】本発明の定着装置の制御方法においては、
前記工程(ロ)において、下記式(4)を満足する目標
加熱ローラ温度(a)を算定することが好ましい。
In the control method of the fixing device of the present invention,
In the step (b), it is preferable to calculate the target heating roller temperature (a) that satisfies the following expression (4).

【0010】[0010]

【数4】 式(4) A×目標加熱ロール温度(a)+B×加圧ローラ検知温度(b) +C×荷重ニップ時間(c)+D×擬似ニップ時間(d) +E×荷重ニップ面圧(e)+F=0 〔但し、A、B、C、D、EおよびFはいずれも定数である。〕[Equation 4] Formula (4) A x target heating roll temperature (a) + B x pressure roller detection temperature (b)             + C x load nip time (c) + D x pseudo nip time (d)             + E × Load nip surface pressure (e) + F = 0 [However, A, B, C, D, E and F are all constants. ]

【0011】また、本発明の定着装置の制御方法におい
ては、周囲の温度および湿度を検知し、検知された周囲
の温度および湿度に応じて、上記式(4)における定数
が変更されることが好ましい。また、少なくとも上記式
(1)および上記式(3)におけるL1の値と上記式
(2)におけるL2の値とを実測し、これらの実測値に
基づいて、荷重ニップ時間(c)、擬似ニップ時間
(d)および荷重ニップ面圧(e)が算出されることが
好ましい。
In the control method of the fixing device of the present invention, the ambient temperature and humidity are detected, and the constant in the above equation (4) may be changed according to the detected ambient temperature and humidity. preferable. Further, at least the value of L1 in the above formula (1) and the above formula (3) and the value of L2 in the above formula (2) are measured, and the load nip time (c) and the pseudo nip are measured based on these measured values. It is preferable that the time (d) and the load nip surface pressure (e) are calculated.

【0012】本発明の定着装置は、加熱源を有する加熱
ローラと、この加熱ローラと平行に伸びるよう離間して
設けられた、少なくとも1個の支持ローラと、前記加熱
ローラおよび前記支持ローラに掛け渡された定着ベルト
と、この定着ベルトを介して前記支持ローラまたは前記
加熱ローラを加圧することにより、当該定着ベルトとの
間にニップ部が形成されるよう配置された加圧ローラ
と、この加圧ローラの温度を検知する加圧ローラ温度検
知手段と、前記加熱ローラにおける加熱源の動作状態を
制御する制御機構とを具えてなる定着装置において、前
記制御機構は、前記加圧ローラ温度検知手段により得ら
れる加圧ローラ検知温度(b)、上記式(1)により算
出される荷重ニップ時間(c)、上記式(2)により算
出される擬似ニップ時間(d)、および上記式(3)に
より算出される荷重ニップ面圧(e)に基づいて、目標
加熱ローラ温度(a)を設定し、当該目標加熱ローラ温
度(a)に基づいて、加熱ローラにおける加熱源の動作
状態を制御するものであることを特徴とする。
In the fixing device of the present invention, a heating roller having a heating source, at least one supporting roller provided so as to extend in parallel with the heating roller, and the heating roller and the supporting roller. The passed fixing belt, a pressure roller arranged so that a nip portion is formed between the fixing belt and the supporting roller or the heating roller through the fixing belt, and the pressure roller. In a fixing device comprising a pressure roller temperature detecting means for detecting a temperature of a pressure roller and a control mechanism for controlling an operating state of a heating source in the heating roller, the control mechanism includes the pressure roller temperature detecting means. Pressure roller detection temperature (b) obtained by the above equation, load nip time (c) calculated by the above equation (1), and pseudo nip calculated by the above equation (2) The target heating roller temperature (a) is set based on the interval (d) and the load nip surface pressure (e) calculated by the above equation (3), and heating is performed based on the target heating roller temperature (a). It is characterized by controlling the operating state of the heating source in the roller.

【0013】本発明の定着装置においては、前記制御機
構は、上記式(4)により目標加熱ローラ温度(a)を
設定するものであることが好ましい。また、周囲の温度
および湿度を検知する動作環境検知手段を有し、前記制
御機構は、前記動作環境検知手段により得られる周囲の
温度および湿度に応じて、上記式(4)における定数を
変更する機能を有することが好ましい。また、前記制御
機構は、少なくとも上記式(1)および上記式(3)に
おけるL1の値並びに上記式(2)におけるL2の値を
外部から入力することができ、入力されたL1の値およ
びL2の値に基づいて、荷重ニップ時間(c)、擬似ニ
ップ時間(d)および荷重ニップ面圧(e)を算出する
機能を有することが好ましい。
In the fixing device of the present invention, it is preferable that the control mechanism sets the target heating roller temperature (a) by the equation (4). The control mechanism has an operating environment detecting means for detecting ambient temperature and humidity, and the control mechanism changes the constant in the formula (4) according to the ambient temperature and humidity obtained by the operating environment detecting means. It is preferable to have a function. Further, the control mechanism can externally input at least the value of L1 in the above formula (1) and the above formula (3) and the value of L2 in the above formula (2), and the input value of L1 and L2. It is preferable to have a function of calculating the load nip time (c), the pseudo nip time (d) and the load nip surface pressure (e) based on the value of.

【0014】本発明の画像形成装置は、上記の定着装置
を備えてなることを特徴とする。
An image forming apparatus of the present invention is characterized by including the above-mentioned fixing device.

【0015】[0015]

【作用】本発明によれば、目標加熱ローラ温度(a)
が、荷重ニップ時間(c)、擬似ニップ時間(d)およ
び荷重ニップ面圧(e)を含む定着プロセス条件を考慮
して、実際に検知される加圧ローラ検知温度(b)に応
じた最適な温度状態に設定されるため、その後における
定着プロセスを、ニップ部の温度が最適な温度状態に制
御された状態において実行することができる。従って、
ニップ幅などの定着プロセス条件が経時的に変動した場
合にも、その変動量に応じて目標加熱ローラ温度(a)
が設定されることにより、所期の定着性を長期にわたっ
て安定に維持することができ、また、定着プロセス条件
の変更および動作環境の変化等にかかわらず、安定した
定着性が得られる。
According to the present invention, the target heating roller temperature (a)
Is optimum according to the pressure roller detection temperature (b) actually detected in consideration of the fixing process condition including the load nip time (c), the pseudo nip time (d) and the load nip surface pressure (e). Since the temperature is set to a proper temperature state, the fixing process thereafter can be executed in a state where the temperature of the nip portion is controlled to the optimum temperature state. Therefore,
Even if the fixing process conditions such as the nip width fluctuate with time, the target heating roller temperature (a) is changed according to the fluctuation amount.
By setting, the desired fixability can be maintained stably over a long period of time, and stable fixability can be obtained regardless of changes in the fixing process conditions and changes in the operating environment.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明につ
いて詳細に説明する。 <第1の実施の形態>図1は、本発明の第1の実施の形
態に係るカラー画像形成装置の構成の概略を示す説明
図、図2は、図1に示すカラー画像形成装置における定
着装置の内部の構成の概略を示す説明図である。このカ
ラー画像形成装置においては、それぞれイエロートナ
ー、マゼンタトナー、シアントナーおよびブラックトナ
ーによるトナー像を形成するための4つのトナー像形成
ユニット10Y,10M,10C,10Kがこの順で並
ぶよう設けられている。トナー像形成ユニット10Y,
10M,10C,10Kの各々においては、回転ドラム
型感光体よりなる像担持体12が設けられると共に、こ
の像担持体12の外周面領域には、その回転方向に沿っ
て、像担持体12を帯電させるための帯電ローラによる
帯電部11と、原稿画像情報に従ってレーザを走査して
像担持体12に静電荷像を形成する露光手段15と、こ
の静電荷像を、それぞれイエロートナー、マゼンタトナ
ー、シアントナーおよびブラックトナーにより顕像化し
てトナー像を形成する現像器13Y,13M,13C,
13Kとがこの順序で配設されており、更に、後述する
1次転写機構31Y,31M,31C,31Kを通過し
た像担持体12の外周面に残留するトナーを除去するた
めに、クリーニングブレード14が設けられて構成され
ている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be described in detail below with reference to the drawings. <First Embodiment> FIG. 1 is an explanatory view showing the outline of the configuration of a color image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a fixing process in the color image forming apparatus shown in FIG. It is explanatory drawing which shows the outline of a structure inside an apparatus. In this color image forming apparatus, four toner image forming units 10Y, 10M, 10C and 10K for forming toner images of yellow toner, magenta toner, cyan toner and black toner are arranged in this order. There is. Toner image forming unit 10Y,
In each of 10M, 10C, and 10K, an image carrier 12 made of a rotary drum type photoconductor is provided, and the image carrier 12 is provided in the outer peripheral surface region of the image carrier 12 along the rotation direction thereof. A charging unit 11 including a charging roller for charging, an exposing unit 15 that scans a laser in accordance with document image information to form an electrostatic charge image on the image carrier 12, and the electrostatic charge image is a yellow toner, a magenta toner, and a toner image, respectively. Developing devices 13Y, 13M, 13C for visualizing with cyan toner and black toner to form a toner image,
13K are arranged in this order, and in order to remove the toner remaining on the outer peripheral surface of the image carrier 12 that has passed primary transfer mechanisms 31Y, 31M, 31C and 31K described later, a cleaning blade 14 Is provided and configured.

【0017】これらのトナー像形成ユニット10Y,1
0M,10C,10Kに関連して、駆動ローラ21、テ
ンションローラ22および複数の支持ローラ23を含む
ローラ群によって無端軌道に沿って移動可能な無端状の
ベルトよりなる中間転写体24が設けられている。そし
て、トナー像形成ユニット10Y,10M,10C,1
0Kの各々における像担持体12の現像器13Y,13
M,13C,13Kより下流側の位置に、当該像担持体
12との間に中間転写体24を圧接する転写用ローラが
配置され、これにより1次転写機構31Y,31M,3
1C,31Kが構成されている。
These toner image forming units 10Y, 1
In relation to 0M, 10C and 10K, an intermediate transfer member 24 composed of an endless belt movable along an endless track by a roller group including a driving roller 21, a tension roller 22 and a plurality of supporting rollers 23 is provided. There is. Then, the toner image forming units 10Y, 10M, 10C, 1
Developing devices 13Y, 13 for the image carrier 12 at each of 0K
Transfer rollers for pressing the intermediate transfer body 24 between the image carrier 12 and the image carrier 12 are arranged at positions downstream of the M, 13C, and 13K, whereby the primary transfer mechanisms 31Y, 31M, and 3 are provided.
1C and 31K are configured.

【0018】1次転写機構31Y,31M,31C,3
1Kの各々においては、転写用ローラに適宜の転写電位
が印加され、その作用により、トナー像形成ユニット1
0Y,10M,10C,10Kにおける現像器13Y,
13M,13C,13Kによって各像担持体12上に形
成された原トナー像が、静電的に吸引されて中間転写体
24の表面に転移して固着することにより、当該原トナ
ー像の1次転写が行われる。
Primary transfer mechanism 31Y, 31M, 31C, 3
In each of 1K, an appropriate transfer potential is applied to the transfer roller, and by the action, the toner image forming unit 1
Developing device 13Y in 0Y, 10M, 10C, 10K,
The original toner image formed on each image carrier 12 by 13M, 13C, and 13K is electrostatically attracted and transferred to the surface of the intermediate transfer member 24 to be fixed, whereby the primary toner image of the original toner image is transferred. Transfer is performed.

【0019】中間転写体24の移動路の一部には、当該
中間転写体24のベルトを挟圧する2次転写ローラ32
Aおよびバックアップローラ32Bが設けられており、
2次転写ローラ32Aに適宜の転写電位が印加され、そ
の作用により、当該中間転写体24上の転写トナー像
を、同期して搬送されて来る記録媒体(図示せず)に転
写する2次転写機構32が構成されている。この2次転
写機構32においては、上記の1次転写機構31と同様
の原理により、記録媒体上に2次転写トナー像が形成さ
れる。また、中間転写体クリーニングブレード25が、
駆動ローラ21の側方位置に配置されている。
A secondary transfer roller 32 that presses the belt of the intermediate transfer body 24 is provided in a part of the moving path of the intermediate transfer body 24.
A and a backup roller 32B are provided,
An appropriate transfer potential is applied to the secondary transfer roller 32A, and by its action, the transfer toner image on the intermediate transfer body 24 is transferred to a recording medium (not shown) that is conveyed in synchronization with the secondary transfer. The mechanism 32 is configured. In the secondary transfer mechanism 32, the secondary transfer toner image is formed on the recording medium according to the same principle as the primary transfer mechanism 31 described above. In addition, the intermediate transfer member cleaning blade 25
It is arranged at a lateral position of the drive roller 21.

【0020】以上において、4つのトナー像形成ユニッ
ト10Y,10M,10C,10Kの全てを作動させる
ことも、いずれか1つのトナー像形成ユニットを作動さ
せることもでき、全てのトナー像形成ユニット10Y,
10M,10C,10Kを作動させる場合には、各像担
持体12上に形成された原トナー像が、中間転写体24
に順次に重なる状態で1次転写が行われることにより、
フルカラーのトナー像が形成される。
In the above, it is possible to operate all four toner image forming units 10Y, 10M, 10C and 10K, or it is possible to operate any one of the toner image forming units 10Y, 10M, 10C and 10K.
When operating 10M, 10C and 10K, the original toner image formed on each image carrier 12 is transferred to the intermediate transfer member 24.
By performing the primary transfer in the state of sequentially overlapping with,
A full-color toner image is formed.

【0021】2次転写機構32の下流側には、定着装置
40が設けられている。この定着装置40は、図2に示
すように、内部に加熱源としてハロゲンヒータランプ4
2を有する加熱ローラ41と、この加熱ローラ41と平
行に伸びるよう設けられた支持ローラ43と、加熱ロー
ラ41および支持ローラ43に掛け渡された無端状の定
着ベルト44と、この定着ベルト44を介して支持ロー
ラ43を加圧することにより、当該定着ベルト44との
間にニップ部Nが形成されるよう設けられた、内部に加
熱源としてハロゲンヒータランプ46を有する加圧ロー
ラ45とを有してなる。ニップ部Nは、定着ベルト44
が支持ローラ43および加圧ローラ45に挟圧されるこ
とによって形成された荷重ニップ領域N1と、定着ベル
ト44が加圧ローラ45のみに接することによって形成
された擬似ニップ領域N2とを有し、この例において
は、擬似ニップ領域N2が荷重ニップ領域N1の上流側
に形成されている。また、定着装置40には、加熱ロー
ラ41の温度を検知するための加熱ローラ温度検知手段
47が当該加熱ローラ41の表面に当接または近接した
状態で設けられており、加圧ローラ45の温度を検知す
るための加圧ローラ温度検知手段48が、当該加圧ロー
ラ45の表面に当接または近接した状態で設けられてい
る。そして、定着装置40には、加熱ローラ41のハロ
ゲンヒータランプ42および加圧ローラ45のハロゲン
ヒータランプ46の点灯状態を制御する制御機構(図示
せず)が設けられている。
A fixing device 40 is provided downstream of the secondary transfer mechanism 32. As shown in FIG. 2, the fixing device 40 internally includes a halogen heater lamp 4 as a heating source.
A heating roller 41 having two, a supporting roller 43 provided so as to extend in parallel with the heating roller 41, an endless fixing belt 44 wound around the heating roller 41 and the supporting roller 43, and the fixing belt 44. A pressure roller 45 having a halogen heater lamp 46 as a heating source is provided so that a nip portion N is formed between the support roller 43 and the fixing belt 44 by pressing the support roller 43 through the pressure roller 45. It becomes. The nip portion N is the fixing belt 44.
Has a load nip region N1 formed by being nipped by the support roller 43 and the pressure roller 45, and a pseudo nip region N2 formed by the fixing belt 44 contacting only the pressure roller 45, In this example, the pseudo nip region N2 is formed on the upstream side of the load nip region N1. Further, the fixing device 40 is provided with a heating roller temperature detecting means 47 for detecting the temperature of the heating roller 41 in a state of abutting on or in close proximity to the surface of the heating roller 41, and the temperature of the pressure roller 45. The pressure roller temperature detecting means 48 for detecting the temperature is provided in the state of being in contact with or close to the surface of the pressure roller 45. The fixing device 40 is provided with a control mechanism (not shown) that controls the lighting states of the halogen heater lamp 42 of the heating roller 41 and the halogen heater lamp 46 of the pressure roller 45.

【0022】加熱ローラ41は、搬送される記録材の幅
方向に伸びる金属製の円筒体により形成されている。加
熱ローラ41の外径は例えば30〜80mmとされ、好
ましくは40〜50mmとされる。加熱ローラ41を形
成する円筒体の肉厚は、例えば1〜5mmとされ、好ま
しくは2〜3mmとされる。加熱ローラ41を形成する
円筒体を構成する金属としては、特に限定されず種々の
ものを用いることができ、その具体例としては、アルミ
ニウム、鉄、銅などの金属またはそれらの合金を挙げる
ことができる。
The heating roller 41 is formed of a metal cylindrical body extending in the width direction of the recording material to be conveyed. The outer diameter of the heating roller 41 is, for example, 30 to 80 mm, preferably 40 to 50 mm. The wall thickness of the cylindrical body forming the heating roller 41 is, for example, 1 to 5 mm, preferably 2 to 3 mm. The metal forming the cylindrical body forming the heating roller 41 is not particularly limited and various ones can be used, and specific examples thereof include metals such as aluminum, iron and copper or alloys thereof. it can.

【0023】支持ローラ43は、金属よりなる芯金43
Aと、この芯金43Aの表面に形成された弾性層43B
とにより構成されている。芯金43Aを構成する金属と
しては特に限定されるものではないが、例えば鉄、アル
ミニウム、銅などの金属あるいはこれらの合金を挙げる
ことができる。弾性層43Bを構成する弾性体としては
特に限定されるものではなく、ウレタンゴム、シリコー
ンゴムなどの各種軟質ゴムおよびスポンジゴムなどを挙
げることができる。弾性層43Bの厚みは、例えば1〜
10mmとされ、好ましくは1〜5mmとされる。
The supporting roller 43 is made of a metal cored bar 43.
A and an elastic layer 43B formed on the surface of the cored bar 43A
It is composed of and. The metal forming the cored bar 43A is not particularly limited, but examples thereof include metals such as iron, aluminum and copper, and alloys thereof. The elastic body forming the elastic layer 43B is not particularly limited, and various soft rubbers such as urethane rubber and silicone rubber and sponge rubber can be exemplified. The thickness of the elastic layer 43B is, for example, 1 to
It is set to 10 mm, preferably 1 to 5 mm.

【0024】定着ベルト44としては、無端状のベルト
基材の表面に弾性層を介して被覆層が形成されてなるも
のを好適に用いることができる。ベルト基材を構成する
材料としては、ニッケル等の金属材料、ポリイミド等の
樹脂材料を用いることができる。また、ベルト基材の厚
みは、金属材料により構成する場合には、例えば40〜
60μm、樹脂材料により構成する場合には、例えば5
0〜90μmである。弾性層を構成する材料としては、
例えばシリコーンゴムなどを用いることができる。ま
た、弾性層の厚みは、例えば150〜250μmであ
る。被覆層を構成する材料としては、例えばポリテトラ
フルオロエチレン(PTFE)、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(P
FA)等のフッ素樹脂を用いることができる。また、被
覆層の厚みは、例えば30〜50μmである。
As the fixing belt 44, an endless belt base material having a coating layer formed on the surface thereof with an elastic layer interposed therebetween can be preferably used. A metal material such as nickel or a resin material such as polyimide can be used as a material forming the belt base material. The thickness of the belt base material is, for example, 40 to 40 when it is made of a metal material.
When the resin material is 60 μm, for example, 5
It is 0 to 90 μm. As a material for forming the elastic layer,
For example, silicone rubber or the like can be used. Moreover, the thickness of the elastic layer is, for example, 150 to 250 μm. Examples of the material forming the coating layer include polytetrafluoroethylene (PTFE) and tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (P
Fluororesin such as FA) can be used. Moreover, the thickness of the coating layer is, for example, 30 to 50 μm.

【0025】加圧ローラ45は、金属よりなる芯金45
Aと、この芯金45Aの表面に形成された弾性層45B
と、この弾性層45Bの表面に形成された被覆層45C
とにより構成されている。芯金45Aを構成する金属と
しては特に限定されるものではないが、例えば鉄、アル
ミニウム、銅などの金属あるいはこれらの合金を挙げる
ことができる。弾性層45Bを構成する弾性体としては
特に限定されるものではなく、ウレタンゴム、シリコー
ンゴムなどの各種軟質ゴムおよびスポンジゴムなどを挙
げることができる。弾性層45Bの厚みは、例えば1〜
10mmとされ、好ましくは2〜5mmとされる。被覆
層45Cは、例えばフッ素樹脂により形成され、その具
体例としては、ポリテトラフルオロエチレン(PTF
E)、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)などを挙げることが
できる。また、加圧ローラ45のアスカーC硬度は、3
5〜70゜とされ、好ましくは40〜55゜とされる。
ここに、アスカーC硬度は、荷重条件を500gとして
測定された値である。
The pressure roller 45 is made of a metal cored bar 45.
A and an elastic layer 45B formed on the surface of the core metal 45A
And a coating layer 45C formed on the surface of the elastic layer 45B
It is composed of and. The metal constituting the core metal 45A is not particularly limited, but examples thereof include metals such as iron, aluminum, copper, and alloys thereof. The elastic body forming the elastic layer 45B is not particularly limited, and various soft rubbers such as urethane rubber and silicone rubber and sponge rubber can be exemplified. The thickness of the elastic layer 45B is, for example, 1 to
It is set to 10 mm, preferably 2 to 5 mm. The coating layer 45C is made of, for example, a fluororesin, and its specific example is polytetrafluoroethylene (PTF).
E), tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), and the like. The Asker C hardness of the pressure roller 45 is 3
The angle is 5 to 70 °, preferably 40 to 55 °.
Here, the Asker C hardness is a value measured under a load condition of 500 g.

【0026】制御機構は、加圧ローラ温度検知手段48
により得られた加圧ローラ検知温度(b)、下記式
(1)により算出される荷重ニップ時間(c)、下記式
(2)により算出される擬似ニップ時間(d)、および
下記式(3)により算出される荷重ニップ面圧(e)に
基づいて、目標加熱ローラ温度(a)を設定する機能を
有し、具体的には、下記式(4)により、目標加熱ロー
ラ温度(a)を算定するものである。
The control mechanism comprises a pressure roller temperature detecting means 48.
The pressure roller detection temperature (b) obtained by the above equation, the load nip time (c) calculated by the following equation (1), the pseudo nip time (d) calculated by the following equation (2), and the following equation (3) ) Has a function of setting the target heating roller temperature (a) based on the load nip surface pressure (e), and specifically, the target heating roller temperature (a) is calculated by the following equation (4). Is calculated.

【0027】[0027]

【数5】 式(1) 荷重ニップ時間(c)=L1/V 式(2) 擬似ニップ時間(d)=L2/V 式(3) 荷重ニップ面圧(e)=P/(L1×W) 式(4) A×目標加熱ロール温度(a)+B×加圧ローラ検知温度(b) +C×荷重ニップ時間(c)+D×擬似ニップ時間(d) +E×荷重ニップ面圧(e)+F=0[Equation 5] Formula (1) Load nip time (c) = L1 / V Formula (2) Pseudo nip time (d) = L2 / V Formula (3) Load nip surface pressure (e) = P / (L1 × W) Formula (4) A x target heating roll temperature (a) + B x pressure roller detection temperature (b)             + C x load nip time (c) + D x pseudo nip time (d)             + E × Load nip surface pressure (e) + F = 0

【0028】上記式(1)〜式(3)において、L1
は、定着ベルト44における支持ローラ43と加圧ロー
ラ45とによって挟圧された部分の表面(すなわち荷重
ニップ領域N1)における定着ベルト44の移動方向の
幅を示し、L2は、定着ベルト44における加圧ローラ
45のみに接する部分の表面(すなわち擬似ニップ領域
N2)における定着ベルト44の移動方向の幅を示す。
また、Vは、定着ベルト44の移動速度を示し、Wは、
定着ベルト44における荷重ニップ領域N1における定
着ベルト44の移動方向と直交する方向の幅を示し、P
は、定着ベルト44における支持ローラ43と加圧ロー
ラ45とによって挟圧された部分に加わる荷重(すなわ
ちニップ荷重)を示す。
In the above formulas (1) to (3), L1
Is the width in the moving direction of the fixing belt 44 on the surface (that is, the load nip area N1) of the portion of the fixing belt 44 that is nipped by the support roller 43 and the pressure roller 45, and L2 is the pressing force of the fixing belt 44. The width in the moving direction of the fixing belt 44 on the surface of the portion in contact with only the pressure roller 45 (that is, the pseudo nip region N2) is shown.
Further, V indicates the moving speed of the fixing belt 44, and W indicates
A width in a direction orthogonal to the moving direction of the fixing belt 44 in the load nip region N1 of the fixing belt 44 is shown as P
Indicates a load (that is, a nip load) applied to a portion of the fixing belt 44 that is pinched by the support roller 43 and the pressure roller 45.

【0029】また、上記式(4)において、A、B、
C、D、EおよびFはいずれも定数であって、以下のよ
うにして設定することができる。先ず、未定着トナー像
が形成された多数の記録材に対し、加熱ローラ温度、加
圧ローラ温度、荷重ニップ時間、擬似ニップ時間および
荷重ニップ面圧を変更して定着処理を行うことにより、
当該記録材にベタ画像を形成し、次いで、得られたベタ
画像の光沢度を測定する。ここで、「光沢度」とは、J
IS Z8741に規定する75度鏡面光沢度Gs (7
5°)を意味し、例えば日本電色工業(株)製の光沢度
計「VGS−1D」により測定することができる。そし
て、上記の定着プロセス条件データ(加熱ローラ温度、
加圧ローラ温度、荷重ニップ時間、擬似ニップ時間、荷
重ニップ面圧)を説明変数とし、得られた定着画像の光
沢度データを目的変数として重回帰分析を行うと共に、
定着画像に要求される光沢度を基準光沢度として設定す
ることにより、定数A、B、C、D、EおよびFを算出
する。
In the above formula (4), A, B,
C, D, E and F are all constants and can be set as follows. First, the fixing process is performed by changing the heating roller temperature, the pressure roller temperature, the load nip time, the pseudo nip time, and the load nip surface pressure for a large number of recording materials on which an unfixed toner image is formed.
A solid image is formed on the recording material, and then the glossiness of the obtained solid image is measured. Here, "glossiness" means J
75 degree specular gloss G s (7
5 °), which can be measured with a gloss meter “VGS-1D” manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., for example. Then, the above fixing process condition data (heating roller temperature,
The pressure roller temperature, the load nip time, the pseudo nip time, and the load nip surface pressure) are used as explanatory variables, and the multiple regression analysis is performed while using the gloss data of the obtained fixed image as an objective variable.
The constants A, B, C, D, E and F are calculated by setting the glossiness required for the fixed image as the reference glossiness.

【0030】このような制御機構においては、以下のよ
うにして、加熱ローラ41の温度状態の制御が行われ
る。まず、画像形成装置の電源スイッチが投入される
と、ヒータランプ点灯制御機構(図示せず)により加熱
ローラ41のハロゲンヒータランプ42および加圧ロー
ラ45のハロゲンヒータランプ46が点灯され、加熱ロ
ーラ41および加圧ローラ45を所定の設定温度に到達
するまで昇温させるウォームアップ制御が行われる。こ
こに、加熱ローラ41の設定温度は、実際に定着処理を
行うために設定される目標加熱ローラ温度(a)とは異
なり、定着処理が実行可能となる温度である。そして、
加熱ローラ41および加圧ローラ45が所定の設定温度
に到達すると、上記式(4)により目標加熱ローラ温度
(a)が算定され、これにより、加熱ローラ41におけ
るハロゲンヒータランプ42の点灯状態が、設定された
目標加熱ローラ温度(a)に基づいて制御され、一方、
加圧ローラ45におけるハロゲンヒータランプ46が所
定の設定温度に基づいて制御される。
In such a control mechanism, the temperature state of the heating roller 41 is controlled as follows. First, when the power switch of the image forming apparatus is turned on, a halogen heater lamp 42 of the heating roller 41 and a halogen heater lamp 46 of the pressure roller 45 are turned on by a heater lamp lighting control mechanism (not shown), and the heating roller 41 is turned on. And warm-up control is performed to raise the temperature of the pressure roller 45 until it reaches a predetermined set temperature. Here, the set temperature of the heating roller 41 is a temperature at which the fixing process can be executed, unlike the target heating roller temperature (a) set for actually performing the fixing process. And
When the heating roller 41 and the pressure roller 45 reach a predetermined set temperature, the target heating roller temperature (a) is calculated by the above equation (4), whereby the lighting state of the halogen heater lamp 42 in the heating roller 41 is It is controlled based on the set target heating roller temperature (a), while
The halogen heater lamp 46 in the pressure roller 45 is controlled based on a predetermined set temperature.

【0031】具体的に説明すると、制御装置には、予
め、上記式(4)における定数A、B、C、D、Eおよ
びFが、使用される記録材の種類や動作環境等に応じて
設定されると共に、荷重ニップ時間(c)、擬似ニップ
時間(d)および荷重ニップ面圧(e)が入力される。
そして、図3に示すように、加圧ローラ温度検知手段4
8による加圧ローラ45の外周面の温度検知が開始さ
れ、得られた加圧ローラ検知温度(b)が制御機構に読
み込まれる〔工程(イ)〕。また、この工程(イ)にお
いては、加熱ローラ温度検知手段47により、加熱ロー
ラ41の外周面の温度検知が、加圧ローラ45の温度検
知と同期して行われる。次いで、予め入力された、荷重
ニップ時間(c)、擬似ニップ時間(d)および荷重ニ
ップ面圧(e)の値を参照して、定数A、B、C、D、
EおよびFが設定された式(4)により目標加熱ローラ
温度(a)が算定される〔工程(ロ)〕。その後、加熱
ローラ温度検知手段47による加熱ローラ検知温度(a
1)が制御機構に読み込まれ、判定部によって目標加熱
ローラ温度(a)および加熱ローラ検知温度(a1)の
大小が比較される。そして、加熱ローラ検知温度(a
1)が目標加熱ローラ温度(a)より高いときには、ハ
ロゲンヒータランプ42に対する入力が減少または停止
され、それ以外のときにはハロゲンヒータランプ42が
点灯状態に維持される〔工程(ハ)〕。一方、加圧ロー
ラ温度検知手段48による加圧ローラ検知温度(b)お
よび加圧ローラ45の設定温度の大小が比較され、加圧
ローラ検知温度(b)が加圧ローラ45の設定温度より
高いときには、ハロゲンヒータランプ46に対する入力
が減少または停止され、それ以外のときにはハロゲンヒ
ータランプ46が点灯状態に維持される。
To be more specific, the control device previously sets the constants A, B, C, D, E and F in the above equation (4) in accordance with the type of recording material used and the operating environment. While being set, the load nip time (c), the pseudo nip time (d) and the load nip surface pressure (e) are input.
Then, as shown in FIG. 3, the pressure roller temperature detecting means 4
The temperature detection of the outer peripheral surface of the pressure roller 45 by 8 is started, and the obtained pressure roller detection temperature (b) is read into the control mechanism [step (a)]. Further, in this step (a), the temperature of the outer peripheral surface of the heating roller 41 is detected by the heating roller temperature detecting means 47 in synchronization with the temperature detection of the pressure roller 45. Next, referring to the values of the load nip time (c), the pseudo nip time (d) and the load nip surface pressure (e), which have been input in advance, the constants A, B, C, D,
The target heating roller temperature (a) is calculated by the equation (4) in which E and F are set [step (b)]. After that, the heating roller temperature detected by the heating roller temperature detecting means 47 (a
1) is read by the control mechanism, and the determination unit compares the target heating roller temperature (a) and the heating roller detection temperature (a1) with each other. Then, the heating roller detection temperature (a
When 1) is higher than the target heating roller temperature (a), the input to the halogen heater lamp 42 is reduced or stopped, and in other cases, the halogen heater lamp 42 is maintained in the lighting state [step (c)]. On the other hand, the pressure roller detection temperature (b) detected by the pressure roller temperature detection means 48 is compared with the set temperature of the pressure roller 45, and the pressure roller detected temperature (b) is higher than the set temperature of the pressure roller 45. At times, the input to the halogen heater lamp 46 is reduced or stopped, and at other times, the halogen heater lamp 46 is maintained in a lighting state.

【0032】このような操作が繰り返して行われ、ハロ
ゲンヒータランプ42およびハロゲンヒータランプ46
の点灯状態が制御されることにより、ニップ部Nが実際
に使用される記録材の種類や動作環境等に応じた適正な
温度状態に制御された状態において定着処理が行われ
る。
The above operation is repeated, and the halogen heater lamp 42 and the halogen heater lamp 46 are performed.
By controlling the lighting state of, the fixing process is performed in a state where the nip portion N is controlled to an appropriate temperature state according to the type of recording material actually used, the operating environment, and the like.

【0033】以上において、好ましい定着プロセス条件
を示すと、荷重ニップ幅(荷重ニップ領域N1における
定着ベルト44の移動方向の幅L1)が5〜12mm、
擬似ニップ幅(擬似ニップ領域N2における定着ベルト
44の移動方向の幅L1)が0〜15mm、定着ベルト
44の移動速度が180〜250mm/sec、荷重ニ
ップ時間が20〜67msec、擬似ニップ時間が0〜
84msec、ニップ荷重Pが400〜800N、荷重
ニップ領域N1の面積が17〜41cm2 、荷重ニップ
面圧が98〜470kPa、加熱ローラ41の設定温度
が180〜230℃、加圧ローラ45の設定温度が12
0〜170℃である。このような条件に設定することに
より、ニップ部Nが確実に適正な温度状態に制御された
状態において定着処理を行うことができる。
In the above, when the preferable fixing process conditions are shown, the load nip width (width L1 in the moving direction of the fixing belt 44 in the load nip region N1) is 5 to 12 mm,
The pseudo nip width (width L1 in the moving direction of the fixing belt 44 in the pseudo nip region N2) is 0 to 15 mm, the moving speed of the fixing belt 44 is 180 to 250 mm / sec, the load nip time is 20 to 67 msec, and the pseudo nip time is 0. ~
84 msec, nip load P is 400 to 800 N, area of load nip region N1 is 17 to 41 cm 2 , load nip surface pressure is 98 to 470 kPa, set temperature of heating roller 41 is 180 to 230 ° C., set temperature of pressure roller 45. Is 12
It is 0 to 170 ° C. By setting such conditions, the fixing process can be performed in a state where the nip portion N is surely controlled to an appropriate temperature state.

【0034】而して、上記の画像形成装置によれば、定
着装置40において、目標加熱ローラ温度(a)が、定
着ニップ時間(c)および定着ニップ面圧(d)を含む
定着プロセス条件を考慮して、実際に検知される加圧ロ
ーラ検知温度(b)に応じた最適な温度状態、すなわ
ち、例えば使用される記録材の種類、画像形成動作の設
定あるいは動作環境の変更に伴って生ずるべき目標加熱
ローラ温度(a)の変動が補償された温度状態に設定さ
れるので、その後における定着プロセスを、定着ニップ
部Nが最適な温度状態に制御された状態において実行す
ることができ、従って、常に安定した定着性を得ること
ができ、その結果、均一な光沢度を有する画像を確実に
形成することができる。また、目標加熱ローラ温度
(a)が加圧ローラ検知温度(b)に基づいて設定され
るので、加圧ローラ45の微小な温度変化に対しても、
目標加熱ローラ温度(a)の正確な温度設定を行うこと
ができる。
Thus, according to the above-mentioned image forming apparatus, in the fixing device 40, the target heating roller temperature (a) satisfies the fixing process condition including the fixing nip time (c) and the fixing nip surface pressure (d). In consideration of this, an optimum temperature state corresponding to the pressure roller detection temperature (b) actually detected, that is, for example, occurs when the type of recording material used, the setting of the image forming operation, or the change of the operating environment. Since the fluctuation of the target heating roller temperature (a) to be set is set to the temperature state in which the fluctuation is compensated, the subsequent fixing process can be executed in a state in which the fixing nip portion N is controlled to the optimum temperature state, and As a result, a stable fixing property can always be obtained, and as a result, an image having a uniform glossiness can be reliably formed. Further, since the target heating roller temperature (a) is set based on the pressure roller detection temperature (b), even if the temperature of the pressure roller 45 changes minutely,
It is possible to accurately set the target heating roller temperature (a).

【0035】本発明においては、定着装置における制御
機構に、少なくとも上記式(1)および上記式(3)に
おけるL1の値並びに上記式(2)におけるL2の値を
外部から入力する機能と、入力されたL1の値およびL
2の値に基づいて、荷重ニップ時間(c)、擬似ニップ
時間(d)および荷重ニップ面圧(e)を算出する機能
とを付与することにより、少なくとも上記式(1)およ
び上記式(3)におけるL1(荷重ニップ幅)の値並び
に上記式(2)におけるL2(擬似ニップ幅)の値を、
所定の定着処理回数毎に実測し、得られたL1およびL
2の実測値により、これらの実測値に基づいて、式
(1)〜式(3)により、荷重ニップ時間(c)、擬似
ニップ時間(d)および荷重ニップ面圧(e)を算出
し、算定された新たな荷重ニップ時間(c)、擬似ニッ
プ時間(d)および荷重ニップ面圧(e)に基づいて、
式(4)により目標加熱ローラ温度(a)を設定するこ
とができる。
In the present invention, at least the function of inputting at least the value of L1 in the above formulas (1) and (3) and the value of L2 in the above formula (2) to the control mechanism in the fixing device, and the input. Value of L1 and L
By adding the function of calculating the load nip time (c), the pseudo nip time (d) and the load nip surface pressure (e) based on the value of 2, at least the above formula (1) and the above formula (3) ) Value of L1 (load nip width) and the value of L2 (pseudo nip width) in the above equation (2),
L1 and L obtained by actual measurement for each predetermined number of fixing processes
Based on these measured values, the load nip time (c), the pseudo nip time (d), and the load nip surface pressure (e) are calculated based on these measured values. Based on the calculated new load nip time (c), pseudo nip time (d) and load nip surface pressure (e),
The target heating roller temperature (a) can be set by the equation (4).

【0036】具体的に説明すると、図4に示すように、
先ず、実際の状況におけるL1(荷重ニップ幅)および
L2(擬似ニップ幅)を計測し、画像形成動作を開始す
るに際して行われる一連の指令動作と共に、L1および
L2の実測値を制御機構に入力し、制御機構の演算部に
おいて、式(1)〜式(3)により、荷重ニップ時間
(c)、擬似ニップ時間(d)および荷重ニップ面圧
(e)を算出し、これらを記録部に記録させておく。そ
して、加圧ローラ温度検知手段48により得られた加圧
ローラ検知温度(b)が制御機構に読み込まれ、制御機
構の記録部に記録された、実測値に基づく荷重ニップ時
間(c)、擬似ニップ時間(d)および荷重ニップ面圧
(e)を参照して、式(4)により目標加熱ローラ温度
(a)が算定される。以上において、L1(荷重ニップ
幅)およびL2(擬似ニップ幅)は、例えば以下のよう
にして計測することができる。例えば黒色トナーによっ
て全面に定着ベタ画像が形成された記録材を用意する。
この記録材をウォーミングアップが完了した定着装置に
供給し、当該記録材に形成された定着ベタ画像が、荷重
ニップ領域および擬似ニップ領域の全域にわたって定着
ベルトに接した状態で、当該定着ベルトの移動を停止す
る。この状態で、例えば10〜15秒間保持し、その
後、ジャム処理と同様の手法により、記録材を定着装置
から外部に排出する。このような操作を行うことによ
り、記録材に形成された定着ベタ画像は、荷重ニップ領
域で定着ベルトに接していた部分、擬似ニップ領域で定
着ベルトに接していた部分およびそれら以外の部分にお
いて、それぞれ光沢度が異なるものとなるため、これら
の部分を識別することができる。そして、定着ベタ画像
における荷重ニップ領域で定着ベルトに接していた部分
の幅および擬似ニップ領域で定着ベルトに接していた部
分の幅を計測することにより、L1(荷重ニップ幅)お
よびL2(擬似ニップ幅)の実測値が得られる。また、
上記操作のプログラムを画像形成装置の制御部に記録し
ておくことにより、L1(荷重ニップ幅)およびL2
(擬似ニップ幅)を容易に計測することができる。
More specifically, as shown in FIG.
First, L1 (load nip width) and L2 (pseudo nip width) in an actual situation are measured, and a series of command operations performed at the time of starting the image forming operation are input to the control mechanism with actual measured values of L1 and L2. In the calculation unit of the control mechanism, the load nip time (c), the pseudo nip time (d) and the load nip surface pressure (e) are calculated by the formulas (1) to (3), and these are recorded in the recording unit. I will let you. Then, the pressure roller detection temperature (b) obtained by the pressure roller temperature detection means 48 is read into the control mechanism and recorded in the recording section of the control mechanism, the load nip time (c) based on the actual measurement value, and the pseudo. With reference to the nip time (d) and the load nip surface pressure (e), the target heating roller temperature (a) is calculated by the equation (4). In the above, L1 (load nip width) and L2 (pseudo nip width) can be measured as follows, for example. For example, a recording material having a fixed solid image formed on the entire surface with black toner is prepared.
This recording material is supplied to the fixing device which has completed warming up, and the fixing solid image formed on the recording material is moved while the fixing belt is in contact with the fixing belt over the entire load nip area and pseudo nip area. Stop. In this state, it is held for 10 to 15 seconds, for example, and then the recording material is discharged from the fixing device to the outside by a method similar to the jam processing. By performing such an operation, the fixed solid image formed on the recording material has a portion in contact with the fixing belt in the load nip area, a portion in contact with the fixing belt in the pseudo nip area, and other portions. Since these have different glossinesses, these portions can be identified. Then, by measuring the width of the portion in contact with the fixing belt in the load nip area in the fixed solid image and the width of the portion in contact with the fixing belt in the pseudo nip area, L1 (load nip width) and L2 (pseudo nip width) are measured. The measured value of (width) is obtained. Also,
By recording the program of the above operation in the control unit of the image forming apparatus, L1 (load nip width) and L2
(Pseudo nip width) can be easily measured.

【0037】以上のような制御方法によれば、目標加熱
ローラ温度(a)が、実際の状況において得られる荷重
ニップ時間(c)、擬似ニップ時間(d)および荷重ニ
ップ面圧(e)に応じて設定されるため、例えば荷重ニ
ップ幅および擬似ニップ幅などの定着プロセス条件が経
時的に変動した場合であっても、定着プロセスを、ニッ
プ部Nの温度が実際の動作状況に即した最適な温度状態
に制御された状態において実行することができ、従っ
て、長期にわたって常に安定した定着性を得ることがで
きる。
According to the control method as described above, the target heating roller temperature (a) becomes the load nip time (c), the pseudo nip time (d) and the load nip surface pressure (e) obtained in the actual situation. Therefore, even when the fixing process conditions such as the load nip width and the pseudo nip width vary with time, the fixing process is optimized in accordance with the actual operating condition of the temperature of the nip portion N. It can be carried out in a state where the temperature is controlled to a stable temperature, and therefore, stable fixing property can be always obtained for a long period of time.

【0038】また、本発明においては、周囲の温度およ
び湿度に応じて、式(4)における定数A〜Fを変更
し、定数A〜Fが変更された新たな式(4)により、目
標加熱ローラ温度(a)を設定することができる。具体
的には、周囲の温度および湿度を所定の温度幅および湿
度幅で変化させて動作環境を変動させ、各動作環境にお
ける式(4)の定数A、B、C、D、EおよびFを算出
し、各動作環境毎の定数A、B、C、D、EおよびFを
制御機構における記録部に予め記録させておく。そし
て、動作環境検知手段により、周囲の温度および湿度を
検知し、得られる周囲の温度および湿度に応じて、記憶
された各動作環境毎の定数の中から該当する定数を選択
して変更し、当該定数が変更された式(4)により目標
加熱ローラ温度(a)が算定される。以上のような制御
方法によれば、実際の動作環境に応じて式(4)の定数
が変更されるため、動作環境が変動した場合であって
も、定着プロセスを、ニップ部Nの温度が実際の動作環
境に即した最適な温度状態に制御された状態において実
行することができ、従って、動作環境にかかわらず、長
期にわたって常に安定した定着性を得ることができる。
Further, in the present invention, the target heating is performed by changing the constants A to F in the formula (4) according to the ambient temperature and humidity and changing the constants A to F by the new formula (4). The roller temperature (a) can be set. Specifically, the operating environment is changed by changing the ambient temperature and humidity within a predetermined temperature range and humidity range, and the constants A, B, C, D, E, and F of the equation (4) in each operating environment are calculated. The constants A, B, C, D, E, and F for each operating environment are calculated and recorded in advance in the recording unit of the control mechanism. Then, the operating environment detecting means detects the ambient temperature and humidity, and according to the obtained ambient temperature and humidity, selects and changes the corresponding constant from among the stored constants for each operating environment, The target heating roller temperature (a) is calculated by the equation (4) in which the constant is changed. According to the control method as described above, the constant of the formula (4) is changed according to the actual operating environment, so that even if the operating environment changes, the fixing process is performed with the temperature of the nip portion N It can be executed in a state in which the temperature is controlled to an optimum temperature state according to the actual operating environment, and therefore, stable fixing performance can be obtained for a long period of time regardless of the operating environment.

【0039】以上の画像形成装置における定着装置の制
御方法においては、目標加熱ローラ温度(a)を上記式
(4)により算定する目標加熱ローラ温度算定工程を有
しているが、この目標加熱ローラ温度算定工程に代え
て、検知される加圧ローラ検知温度(b)に対応する具
体的な個々の目標加熱ローラ温度(a)を、上記式
(4)により予め算定して記録させておき、加圧ローラ
温度検知手段48により得られた加圧ローラ検知温度情
報から直接的に目標加熱ローラ温度(a)を選定する工
程を有するものとすることができる。この場合には、上
記式(4)を用いて目標加熱ローラ温度(a)を演算す
ることが不要となるので、目標加熱ローラ温度の設定を
簡素化することができ、従って、加熱ローラ41の温度
制御を極めて容易に行うことができる。しかも、選定さ
れる目標加熱ローラ温度(a)は、予め上記式(4)に
より算定されたものであるので、加熱ローラ41の温度
状態の制御を高い信頼性で行うことができる。
The above-described method for controlling the fixing device in the image forming apparatus has a target heating roller temperature calculating step for calculating the target heating roller temperature (a) by the above equation (4). Instead of the temperature calculation step, a specific individual target heating roller temperature (a) corresponding to the detected pressure roller detection temperature (b) is calculated in advance by the above formula (4) and recorded, It is possible to have a step of directly selecting the target heating roller temperature (a) from the pressure roller detection temperature information obtained by the pressure roller temperature detection means 48. In this case, it is not necessary to calculate the target heating roller temperature (a) using the above equation (4), so that the setting of the target heating roller temperature can be simplified, and accordingly, the heating roller 41 The temperature can be controlled very easily. Moreover, since the selected target heating roller temperature (a) is calculated in advance by the equation (4), the temperature state of the heating roller 41 can be controlled with high reliability.

【0040】<第2の実施の形態>図5は、本発明の第
2の実施の形態に係る画像定着装置における定着装置の
内部の構成の概略を示す説明用断面図であり、この画像
形成装置は、定着装置を除き、第1の実施の形態に係る
画像定着装置と同様の構成である。
<Second Embodiment> FIG. 5 is an explanatory sectional view showing the outline of the internal structure of a fixing device in an image fixing device according to a second embodiment of the present invention. The apparatus has the same configuration as the image fixing apparatus according to the first embodiment except the fixing apparatus.

【0041】定着装置50は、内部に加熱源としてハロ
ゲンヒータランプ52を有する加熱ローラ51と、この
加熱ローラ51と平行に伸びるよう離間して設けられた
第1の支持ローラ53Aと、加熱ローラ51および第1
の支持ローラ53Aの各々と平行に伸びるよう離間して
設けられた第2の支持ローラ53Bと、加熱ローラ5
1、第1の支持ローラ53Aおよび第2の支持ローラ5
3Bに掛け渡された無端状の定着ベルト54と、この定
着ベルト54を介して加熱ローラ51を加圧することに
より、当該定着ベルト54との間にニップ部Nが形成さ
れるよう設けられた、内部に加熱源としてハロゲンヒー
タランプ56を有する加圧ローラ55とを有してなる。
ニップ部Nは、定着ベルト54が加熱ローラ51および
加圧ローラ55に挟圧されることによって形成された荷
重ニップ領域N1と、定着ベルト54が加圧ローラ55
のみに接することによって形成された擬似ニップ領域N
2とを有し、この例においては、擬似ニップ領域N2が
荷重ニップ領域N1の下流側に形成されている。第1の
支持ローラ53Aは、定着ベルト54を加圧ローラ55
から分離するための分離ローラとしての機能と、定着ベ
ルト54に一定の張力を作用させるためのテンションロ
ーラとしての機能を有し、第1の支持ローラ53Aを可
動させることにより、擬似ニップ幅および定着ベルト5
4に加わる張力を調整することができる。また、定着装
置50には、加熱ローラ51の温度を検知するための加
熱ローラ温度検知手段57が当該加熱ローラ51の表面
に当接または近接した状態で設けられており、加圧ロー
ラ55の温度を検知するための加圧ローラ温度検知手段
58が、当該加圧ローラ55の表面に当接または近接し
た状態で設けられている。そして、定着装置50には、
加熱ローラ51のハロゲンヒータランプ52および加圧
ローラ55のハロゲンヒータランプ56の点灯状態を制
御する制御機構(図示せず)が設けられている。
The fixing device 50 has a heating roller 51 having a halogen heater lamp 52 as a heating source therein, a first supporting roller 53A provided separately from the heating roller 51 so as to extend in parallel with the heating roller 51, and a heating roller 51. And the first
Second supporting roller 53B provided separately from each other so as to extend in parallel with each of the supporting rollers 53A and the heating roller 5.
1, first support roller 53A and second support roller 5
The endless fixing belt 54 hung around 3B and the heating roller 51 are pressed through the fixing belt 54 to form a nip portion N between the fixing belt 54 and the fixing belt 54. A pressure roller 55 having a halogen heater lamp 56 as a heating source is provided inside.
In the nip portion N, the load belt nip region N1 formed by the fixing belt 54 being pressed by the heating roller 51 and the pressure roller 55, and the fixing belt 54 being pressed by the pressure roller 55.
Pseudo nip region N formed by contacting only
2 and in this example, the pseudo nip region N2 is formed on the downstream side of the load nip region N1. The first support roller 53A connects the fixing belt 54 to the pressure roller 55.
Has a function as a separation roller for separating the fixing belt 54 and a function as a tension roller for applying a constant tension to the fixing belt 54, and by moving the first support roller 53A, the pseudo nip width and the fixing are fixed. Belt 5
The tension applied to 4 can be adjusted. Further, the fixing device 50 is provided with a heating roller temperature detecting means 57 for detecting the temperature of the heating roller 51 in a state of abutting on or close to the surface of the heating roller 51, and the temperature of the pressure roller 55. The pressure roller temperature detecting means 58 for detecting the temperature is provided in a state of being in contact with or close to the surface of the pressure roller 55. Then, in the fixing device 50,
A control mechanism (not shown) for controlling the lighting state of the halogen heater lamp 52 of the heating roller 51 and the halogen heater lamp 56 of the pressure roller 55 is provided.

【0042】第1の支持ローラ53Aおよび第2の支持
ローラ53Bの各々は、搬送される記録材の幅方向に伸
びる金属製の円筒体により形成されている。第1の支持
ローラ53Aおよび第2の支持ローラ53Bを形成する
円筒体を構成する金属としては、特に限定されず種々の
ものを用いることができ、その具体例としては、アルミ
ニウム、鉄、銅などの金属またはそれらの合金を挙げる
ことができる。加熱ローラ51、定着ベルト54および
加圧ローラ55は、基本的に第1の実施の形態における
加熱ローラ41、定着ベルト44および加圧ローラ45
と同様の構成である。
Each of the first supporting roller 53A and the second supporting roller 53B is formed of a metal cylindrical body extending in the width direction of the recording material to be conveyed. The metal forming the cylindrical body forming the first support roller 53A and the second support roller 53B is not particularly limited, and various metals can be used, and specific examples thereof include aluminum, iron, copper and the like. The metals or alloys thereof can be mentioned. The heating roller 51, the fixing belt 54 and the pressure roller 55 are basically the heating roller 41, the fixing belt 44 and the pressure roller 45 in the first embodiment.
It has the same configuration as.

【0043】制御機構は、加圧ローラ温度検知手段58
により得られた加圧ローラ検知温度(b)、下記式
(1)により算出される荷重ニップ時間(c)、下記式
(2)により算出される擬似ニップ時間(d)、および
下記式(3)により算出される荷重ニップ面圧(e)に
基づいて、目標加熱ローラ温度(a)を設定する機能を
有し、具体的には、下記式(4)により、目標加熱ロー
ラ温度(a)を算定するものである。
The control mechanism uses the pressure roller temperature detecting means 58.
The pressure roller detection temperature (b) obtained by the above equation, the load nip time (c) calculated by the following equation (1), the pseudo nip time (d) calculated by the following equation (2), and the following equation (3) ) Has a function of setting the target heating roller temperature (a) based on the load nip surface pressure (e), and specifically, the target heating roller temperature (a) is calculated by the following equation (4). Is calculated.

【0044】[0044]

【数6】 式(1) 荷重ニップ時間(c)=L1/V 式(2) 擬似ニップ時間(d)=L2/V 式(3) 荷重ニップ面圧(e)=P/(L1×W) 式(4) A×目標加熱ロール温度(a)+B×加圧ローラ検知温度(b) +C×荷重ニップ時間(c)+D×擬似ニップ時間(d) +E×荷重ニップ面圧(e)+F=0[Equation 6] Formula (1) Load nip time (c) = L1 / V Formula (2) Pseudo nip time (d) = L2 / V Formula (3) Load nip surface pressure (e) = P / (L1 × W) Formula (4) A x target heating roll temperature (a) + B x pressure roller detection temperature (b)             + C x load nip time (c) + D x pseudo nip time (d)             + E × Load nip surface pressure (e) + F = 0

【0045】上記式(1)〜式(3)において、L1
は、定着ベルト54における加熱ローラ51と加圧ロー
ラ55とによって挟圧された部分の表面(すなわち荷重
ニップ領域N1)における定着ベルト54の移動方向の
幅を示し、L2は、定着ベルト54における加圧ローラ
55のみに接する部分の表面(すなわち擬似ニップ領域
N2)における定着ベルト54の移動方向の幅を示す。
また、Vは、定着ベルト54の移動速度を示し、Wは、
定着ベルト54における荷重ニップ領域N1における定
着ベルト54の移動方向と直交する方向の幅を示し、P
は、定着ベルト54における加熱ローラ51と加圧ロー
ラ55とによって挟圧された部分に加わる荷重(すなわ
ちニップ荷重)を示す。また、上記式(4)において、
A、B、C、D、EおよびFはいずれも定数であって、
これらの定数は、前述の第1の実施の形態と同様にして
設定することができる。
In the above equations (1) to (3), L1
Indicates the width in the moving direction of the fixing belt 54 on the surface (that is, the load nip region N1) of the portion of the fixing belt 54 that is nipped by the heating roller 51 and the pressure roller 55, and L2 indicates the width of the fixing belt 54. The width in the moving direction of the fixing belt 54 on the surface of the portion in contact with only the pressure roller 55 (that is, the pseudo nip region N2) is shown.
Further, V indicates the moving speed of the fixing belt 54, and W indicates
The width in the direction orthogonal to the moving direction of the fixing belt 54 in the load nip area N1 of the fixing belt 54 is shown as P
Indicates a load (that is, a nip load) applied to a portion of the fixing belt 54 that is pinched by the heating roller 51 and the pressure roller 55. Further, in the above formula (4),
A, B, C, D, E and F are all constants,
These constants can be set in the same manner as in the above-described first embodiment.

【0046】この制御機構においては、前述の第1の実
施の形態と同様にして加熱ローラ51の温度状態の制御
が行われる。而して、上記の画像形成装置によれば、定
着装置50において、目標加熱ローラ温度(a)が、定
着ニップ時間(c)および定着ニップ面圧(d)を含む
定着プロセス条件を考慮して、実際に検知される加圧ロ
ーラ検知温度(b)に応じた最適な温度状態、すなわ
ち、例えば使用される記録材の種類、画像形成動作の設
定あるいは動作環境の変更に伴って生ずるべき目標加熱
ローラ温度(a)の変動が補償された温度状態に設定さ
れるので、その後における定着プロセスを、定着ニップ
部Nが最適な温度状態に制御された状態において実行す
ることができ、従って、常に安定した定着性を得ること
ができる。また、目標加熱ローラ温度(a)が加圧ロー
ラ検知温度(b)に基づいて設定されるので、加圧ロー
ラ55の微小な温度変化に対しても、目標加熱ローラ温
度(a)の正確な温度設定を行うことができる。
In this control mechanism, the temperature state of the heating roller 51 is controlled in the same manner as in the first embodiment described above. Thus, according to the above image forming apparatus, in the fixing device 50, the target heating roller temperature (a) is set in consideration of the fixing process condition including the fixing nip time (c) and the fixing nip surface pressure (d). , An optimum temperature state according to the pressure roller detection temperature (b) actually detected, that is, target heating that should occur, for example, with the type of recording material used, the setting of the image forming operation, or the change of the operating environment. Since the temperature state in which the fluctuation of the roller temperature (a) is compensated is set, the subsequent fixing process can be executed in a state in which the fixing nip portion N is controlled to the optimum temperature state, and thus is always stable. It is possible to obtain the fixability. Further, since the target heating roller temperature (a) is set based on the pressure roller detection temperature (b), the target heating roller temperature (a) can be accurately measured even if the temperature of the pressure roller 55 is minute. The temperature can be set.

【0047】上記の制御機構においては、少なくとも上
記式(1)および上記式(3)におけるL1(荷重ニッ
プ幅)の値並びに上記式(2)におけるL2(擬似ニッ
プ幅)の値を、所定の定着処理回数毎に実測し、得られ
たL1およびL2の実測値により、これらの実測値に基
づいて、式(1)〜式(3)により、荷重ニップ時間
(c)、擬似ニップ時間(d)および荷重ニップ面圧
(e)を算出し、算定された新たな荷重ニップ時間
(c)、擬似ニップ時間(d)および荷重ニップ面圧
(e)に基づいて、式(4)により目標加熱ローラ温度
(a)を設定することができる。また、周囲の温度およ
び湿度に応じて、式(4)における定数A〜Fを変更
し、定数A〜Fが変更された新たな式(4)により、目
標加熱ローラ温度(a)を設定することができる。更
に、目標加熱ローラ温度(a)を上記式(4)により算
定する目標加熱ローラ温度算定工程に代えて、検知され
る加圧ローラ検知温度(b)に対応する具体的な個々の
目標加熱ローラ温度(a)を、上記式(4)により予め
算定して記録させておき、加圧ローラ温度検知手段58
により得られた加圧ローラ検知温度情報から直接的に目
標加熱ローラ温度(a)を選定する工程を有するものと
することができる。
In the above control mechanism, at least the value of L1 (load nip width) in the above equations (1) and (3) and the value of L2 (pseudo nip width) in the above equation (2) are set to predetermined values. The load nip time (c) and the pseudo nip time (d) are calculated by the equations (1) to (3) based on the measured values of L1 and L2 obtained by actually measuring each fixing process. ) And the load nip surface pressure (e) are calculated, and based on the calculated new load nip time (c), pseudo nip time (d) and load nip surface pressure (e), the target heating is performed by the formula (4). The roller temperature (a) can be set. Further, the constants A to F in the formula (4) are changed according to the ambient temperature and humidity, and the target heating roller temperature (a) is set by the new formula (4) in which the constants A to F are changed. be able to. Further, instead of the target heating roller temperature calculating step of calculating the target heating roller temperature (a) by the above formula (4), a specific individual target heating roller corresponding to the detected pressure roller detection temperature (b) is obtained. The temperature (a) is calculated in advance by the above formula (4) and recorded, and the pressure roller temperature detecting means 58 is used.
It is possible to have a step of directly selecting the target heating roller temperature (a) from the pressure roller detection temperature information obtained by.

【0048】[0048]

【実施例】以下、本発明の実施例について具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。 <実施例1>図2に示す構成に従い、下記の各構成部材
を用いて定着装置(40)を作製し、この定着装置(4
0)を用いて図1に示す画像形成装置を作製した。 加熱ローラ(41):中央部にハロゲンヒータランプ
(42)を備えたアルミ製の円筒体(外径=50mm、
肉厚=2mm、全幅=340mm)よりなるもの, 支持ローラ(43):鉄(STKM)製の円筒体(外径
=21mm、肉厚=3mm、全幅=340mm)よりな
る芯金(43A)の表面に厚みが2mmのシリコーンゴ
ム層(43B)が形成されてなるもの(外径=25m
m), 定着ベルト(44):ニッケル製の無端状のベルト基材
(幅=330mm、全周長=70mm、厚み=40μ
m)の表面に、シリコーンゴム層(厚み=150μm)
を介して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)よりなる被覆層
(厚み=30μm)が形成されてなるもの, 加圧ローラ(45):中央部にハロゲンヒータランプ
(46)を備えたアルミ製の円筒体(外径=46mm、
肉厚=2mm、全幅=340mm)よりなる芯金(45
A)の表面に、厚みが2mmのシリコーンゴム層(45
B)および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)よりなる被覆層
(45C)が形成されてなるもの(外径=50mm、荷
重条件500gによるアスカーC硬度=50°)
EXAMPLES Examples of the present invention will be specifically described below, but the present invention is not limited to these examples. <Embodiment 1> According to the configuration shown in FIG. 2, a fixing device (40) was manufactured by using the following components, and the fixing device (4
0) was used to fabricate the image forming apparatus shown in FIG. Heating roller (41): an aluminum cylindrical body (outer diameter = 50 mm, equipped with a halogen heater lamp (42) in the center thereof.
Support roller (43): core metal (43A) made of iron (STKM) cylinder (outer diameter = 21 mm, wall thickness = 3 mm, total width = 340 mm) A product having a 2 mm thick silicone rubber layer (43B) formed on the surface (outer diameter = 25 m)
m), fixing belt (44): endless belt base made of nickel (width = 330 mm, total length = 70 mm, thickness = 40 μm)
m) surface with a silicone rubber layer (thickness = 150 μm)
A coating layer (thickness = 30 μm) made of tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA) is formed via a pressure roller (45): a halogen heater lamp (46) in the center. Equipped aluminum cylinder (outer diameter = 46 mm,
Core metal (45 with wall thickness = 2 mm, full width = 340 mm)
On the surface of A), a silicone rubber layer (45 mm in thickness of 2 mm
B) and a coating layer (45C) made of tetrafluoroethylene-perfluoroalkylvinylether copolymer (PFA) formed (outer diameter = 50 mm, Asker C hardness = 50 ° under load condition 500 g)

【0049】トナー像を形成するトナーとしてスチレン
アクリル製重合トナーを使用すると共に、記録材として
A4サイズの塗工紙を使用し、温度20℃、相対湿度5
0%の環境下において、加熱ローラ温度、加圧ローラ温
度、荷重ニップ時間、擬似ニップ時間および荷重ニップ
面圧の設定値を変更して画像形成を行うことにより、塗
工紙に40mm×40mmの矩形のベタ画像(トナー付
着量:1.0mg/cm2 )を形成し、日本電色工業
(株)製の光沢度計「VGS−1D」により、得られた
ベタ画像の光沢度〔75度鏡面光沢度Gs (75°)〕
を測定した。次いで、上記の定着プロセス条件データ
(加熱ローラ温度、加圧ローラ温度、荷重ニップ時間、
擬似ニップ時間、荷重ニップ面圧)を説明変数とし、得
られたベタ画像の光沢度データを目的変数として重回帰
分析を行うと共に、基準光沢度を20°に設定すること
により、上記式(4)における定数A、B、C、D、E
およびFを算出した。その結果、定数Aが0.0247
1、定数Bが0.01121、定数Cが0.2444、
定数Dが0.02501、定数Eが0.0202、定数
Fが−11.1であった。
A styrene-acrylic polymerized toner was used as a toner for forming a toner image, and A4 size coated paper was used as a recording material. The temperature was 20 ° C. and the relative humidity was 5
In a 0% environment, the setting values of the heating roller temperature, the pressure roller temperature, the load nip time, the pseudo nip time, and the load nip surface pressure are changed to form an image, thereby forming a 40 mm × 40 mm sheet on the coated paper. A rectangular solid image (toner adhesion amount: 1.0 mg / cm 2 ) was formed, and the glossiness of the solid image obtained by the VGS-1D gloss meter made by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. [75 ° Specular gloss G s (75 °)]
Was measured. Next, the above fixing process condition data (heating roller temperature, pressure roller temperature, load nip time,
Pseudo nip time and load nip surface pressure) are used as explanatory variables, and multiple regression analysis is performed using the obtained glossiness data of the solid image as an objective variable, and the reference glossiness is set to 20 °. ) Constants A, B, C, D, E
And F were calculated. As a result, the constant A is 0.0247.
1, the constant B is 0.01121, the constant C is 0.2444,
The constant D was 0.02501, the constant E was 0.0202, and the constant F was -11.1.

【0050】そして、加熱ローラ(41)の初期設定温
度を205℃、加圧ローラ(45)の設定温度を150
℃,荷重ニップ幅(L1)を5.8mm、擬似ニップ幅
(L2)を11mm、定着ベルト(44)の移動速度
(V)を220mm/sec、荷重ニップ面積(L1×
W)を19.7cm2 、ニップ荷重(P)を460N、
荷重ニップ時間(c)を27msec、擬似ニップ時間
(d)を50msec、荷重ニップ面圧(e)を234
kPaに設定し、トナー像を形成するトナーとしてスチ
レンアクリル製重合トナーを使用すると共に、記録材と
してA4サイズの塗工紙を使用し、温度20℃、相対湿
度50%の環境下において、40mm×40mmの矩形
のベタ画像(トナー付着量:1.0mg/cm2 )を形
成し、合計で1000回の実写テストを行った。この実
写テスト中においては、加圧ローラ温度検知手段によっ
て得られる加圧ローラ検知温度(b)に応じた目標加熱
ローラ温度(a)を、上記式(4)により算定し、この
目標加熱ローラ温度(a)に基づいて加熱ローラ(4
1)のハロゲンヒータランプ(42)の点灯状態の制御
を行った。そして、10回の実写毎に、得られた画像の
光沢度〔75度鏡面光沢度Gs (75°)〕を、日本電
色工業(株)製の光沢度計「VGS−1D」により測定
したところ、基準光沢度に対して±2°の範囲内で一致
させることができ、所期の定着性が安定的に得られるこ
とが確認された。
Then, the initial set temperature of the heating roller (41) is 205 ° C. and the set temperature of the pressure roller (45) is 150.
C., load nip width (L1) is 5.8 mm, pseudo nip width (L2) is 11 mm, moving speed (V) of fixing belt (44) is 220 mm / sec, load nip area (L1 ×
W) is 19.7 cm 2 , nip load (P) is 460 N,
The load nip time (c) is 27 msec, the pseudo nip time (d) is 50 msec, and the load nip surface pressure (e) is 234.
The pressure is set to kPa, a styrene-acrylic polymerized toner is used as a toner for forming a toner image, A4 size coated paper is used as a recording material, and 40 mm × in an environment of a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 50%. A 40 mm rectangular solid image (toner adhesion amount: 1.0 mg / cm 2 ) was formed, and a total of 1,000 actual shooting tests were performed. During this live-copy test, the target heating roller temperature (a) corresponding to the pressure roller detection temperature (b) obtained by the pressure roller temperature detecting means is calculated by the above equation (4), and the target heating roller temperature is calculated. Based on (a), the heating roller (4
The lighting state of the halogen heater lamp (42) in 1) was controlled. Then, the glossiness [75 degree specular glossiness G s (75 °)] of the obtained image is measured by the gloss meter “VGS-1D” manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. every 10 times of actual photographing. As a result, it was confirmed that the glossiness can be matched within the range of ± 2 ° with respect to the reference glossiness, and the desired fixing property can be stably obtained.

【0051】<実施例2>実施例1において作製した画
像形成装置を用い、加熱ローラ(41)の初期設定温度
を200℃、加圧ローラ(45)の設定温度を150
℃,荷重ニップ時間(c)の設定値を30msec、擬
似ニップ時間(d)の設定値を55msec、荷重ニッ
プ面圧(e)の設定値を220kPaに変更したこと以
外は、実施例1と同様にして実写テストを行い、得られ
た画像の光沢度〔75度鏡面光沢度G s (75°)〕を
測定したところ、基準光沢度に対して±2°の範囲内で
一致させることができ、定着プロセス条件を変更した場
合であっても、所期の定着性が安定的に得られることが
確認された。
<Example 2> The image prepared in Example 1
Using the image forming device, the initial setting temperature of the heating roller (41)
To 200 ° C, and the set temperature of the pressure roller (45) to 150
℃, load nip time (c) set value is 30 msec, pseudo
Set the similar nip time (d) to 55 msec and load nips.
Since the set value of the contact surface pressure (e) was changed to 220 kPa,
Outside, a live-action test was conducted in the same manner as in Example 1 and obtained.
Gloss of the image [75 degree specular gloss G s(75 °)]
When measured, within ± 2 ° of the standard gloss
If the fixing process conditions are changed,
Even if it is the case, the desired fixability can be stably obtained.
confirmed.

【0052】<実施例3>図5に示す構成に従い、下記
の各構成部材を用いて定着装置(50)を作製し、この
定着装置を用いて実施例1と同様にして画像形成装置を
作製した。 加熱ローラ(51):中央部にハロゲンヒータランプ
(52)を備えた鉄(STKM)製の円筒体(外径=5
0mm、肉厚=3mm、全幅=340mm)よりなるも
の, 第1の支持ローラ(53A):鉄(STKM)製の円筒
体(外径=20mm、肉厚=2mm、全幅=340m
m)よりなるもの, 第2の支持ローラ(53B):鉄(STKM)製の円筒
体(外径=20mm、肉厚=2mm、全幅=340m
m)よりなるもの, 定着ベルト(54):ポリイミド製の無端状のベルト基
材(幅=330mm、全周長=70mm、厚み=70μ
m)の表面に、シリコーンゴム層(厚み=150μm)
を介してポリテトラフルオロエチレン(PTFE)より
なる被覆層(厚み=30μm)が形成されてなるもの, 加圧ローラ(55):アルミ製の円筒体(外径=64m
m、肉厚=3mm、全幅=340mm)よりなる芯金
(55A)の表面に厚みが3mmのシリコーンゴム層
(55B)および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)よりなる
被覆層(55C)が形成されてなるもの(外径=70m
m、荷重条件500gによるアスカーC硬度=40°)
<Embodiment 3> According to the structure shown in FIG. 5, a fixing device (50) is manufactured by using the following components, and an image forming apparatus is manufactured by using the fixing device in the same manner as in the embodiment 1. did. Heating roller (51): Iron (STKM) cylindrical body (outer diameter = 5) equipped with a halogen heater lamp (52) in the center.
0 mm, wall thickness = 3 mm, total width = 340 mm), first support roller (53A): iron (STKM) cylinder (outer diameter = 20 mm, wall thickness = 2 mm, total width = 340 m)
m), the second supporting roller (53B): a cylindrical body made of iron (STKM) (outer diameter = 20 mm, wall thickness = 2 mm, total width = 340 m).
fixing belt (54): endless belt base material made of polyimide (width = 330 mm, total circumference length = 70 mm, thickness = 70 μm)
m) surface with a silicone rubber layer (thickness = 150 μm)
A coating layer (thickness = 30 μm) made of polytetrafluoroethylene (PTFE) is formed via a pressure roller (55): an aluminum cylinder (outer diameter = 64 m)
m, wall thickness = 3 mm, total width = 340 mm) on the surface of a core metal (55 A) having a thickness of 3 mm, a silicone rubber layer (55 B) and a coating layer made of a tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA). (55C) formed (outer diameter = 70 m
m, Asker C hardness = 40 ° under load condition 500g)

【0053】トナー像を形成するトナーとしてスチレン
アクリル製重合トナーを使用すると共に、記録材として
A4サイズの塗工紙を使用し、温度20℃、相対湿度5
0%の環境下において、加熱ローラ温度、加圧ローラ温
度、荷重ニップ時間、擬似ニップ時間および荷重ニップ
面圧の設定値を変更して画像形成を行うことにより、塗
工紙に40mm×40mmの矩形のベタ画像(トナー付
着量:1.0mg/cm2 )を形成し、日本電色工業
(株)製の光沢度計「VGS−1D」により、得られた
ベタ画像の光沢度〔75度鏡面光沢度Gs (75°)〕
を測定した。次いで、上記の定着プロセス条件データ
(加熱ローラ温度、加圧ローラ温度、荷重ニップ時間、
擬似ニップ時間、荷重ニップ面圧)を説明変数とし、得
られたベタ画像の光沢度データを目的変数として重回帰
分析を行うと共に、基準光沢度を20°に設定すること
により、上記式(4)における定数A、B、C、D、E
およびFを算出した。その結果、定数Aが0.0297
6、定数Bが0.00192、定数Cが0.3893
1、定数Dが0.02473、定数Eが0.0038
5、定数Fが−9.747であった。
A styrene-acrylic polymerized toner is used as a toner for forming a toner image, A4 size coated paper is used as a recording material, and the temperature is 20 ° C. and the relative humidity is 5
In a 0% environment, the setting values of the heating roller temperature, the pressure roller temperature, the load nip time, the pseudo nip time, and the load nip surface pressure are changed to form an image, thereby forming a 40 mm × 40 mm sheet on the coated paper. A rectangular solid image (toner adhesion amount: 1.0 mg / cm 2 ) was formed, and the glossiness of the solid image obtained by the VGS-1D gloss meter made by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. [75 ° Specular gloss G s (75 °)]
Was measured. Next, the above fixing process condition data (heating roller temperature, pressure roller temperature, load nip time,
Pseudo nip time and load nip surface pressure) are used as explanatory variables, and multiple regression analysis is performed using the obtained glossiness data of the solid image as an objective variable, and the reference glossiness is set to 20 °. ) Constants A, B, C, D, E
And F were calculated. As a result, the constant A is 0.0297.
6, constant B is 0.00192, constant C is 0.3893
1, constant D is 0.02473, constant E is 0.0038
5 and the constant F were -9.747.

【0054】そして、加熱ローラ(51)の初期設定温
度を210℃、加圧ローラ(55)の設定温度を150
℃,荷重ニップ幅(L1)を9.6mm、擬似ニップ幅
(L2)を15mm、定着ベルト(54)の移動速度
(V)を220mm/sec、荷重ニップ面積(L1×
W)を32.6cm2 、ニップ荷重(P)を657N、
荷重ニップ時間(c)を44msec、擬似ニップ時間
(d)を63msec、荷重ニップ面圧(e)を202
kPaに設定し、トナー像を形成するトナーとしてスチ
レンアクリル製重合トナーを使用すると共に、記録材と
してA4サイズの塗工紙を使用し、温度20℃、相対湿
度50%の環境下において、40mm×40mmの矩形
のベタ画像(トナー付着量:1.0mg/cm2 )を形
成し、合計で1000回の実写テストを行った。この実
写テスト中においては、加圧ローラ温度検知手段によっ
て得られる加圧ローラ検知温度(b)に応じた目標加熱
ローラ温度(a)を、上記式(4)により算定し、この
目標加熱ローラ温度(a)に基づいて加熱ローラ(5
1)のハロゲンヒータランプ(52)の点灯状態の制御
を行った。そして、10回の実写毎に、得られた画像の
光沢度〔75度鏡面光沢度Gs (75°)〕を、日本電
色工業(株)製の光沢度計「VGS−1D」により測定
したところ、基準光沢度に対して±2°の範囲内で一致
させることができ、所期の定着性が安定的に得られるこ
とが確認された。
Then, the initial set temperature of the heating roller (51) is 210 ° C. and the set temperature of the pressure roller (55) is 150.
C., the load nip width (L1) is 9.6 mm, the pseudo nip width (L2) is 15 mm, the moving speed (V) of the fixing belt (54) is 220 mm / sec, the load nip area (L1 ×).
W) is 32.6 cm 2 , nip load (P) is 657 N,
Load nip time (c) is 44 msec, pseudo nip time (d) is 63 msec, load nip surface pressure (e) is 202
The pressure is set to kPa, a styrene-acrylic polymerized toner is used as a toner for forming a toner image, A4 size coated paper is used as a recording material, and 40 mm × in an environment of a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 50%. A 40 mm rectangular solid image (toner adhesion amount: 1.0 mg / cm 2 ) was formed, and a total of 1,000 actual shooting tests were performed. During this live-copy test, the target heating roller temperature (a) corresponding to the pressure roller detection temperature (b) obtained by the pressure roller temperature detecting means is calculated by the above equation (4), and the target heating roller temperature is calculated. Based on (a), the heating roller (5
The lighting state of the halogen heater lamp (52) of 1) was controlled. Then, the glossiness [75 degree specular glossiness G s (75 °)] of the obtained image is measured by the gloss meter “VGS-1D” manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. every 10 times of actual photographing. As a result, it was confirmed that the glossiness can be matched within the range of ± 2 ° with respect to the reference glossiness, and the desired fixing property can be stably obtained.

【0055】<実施例4>実施例2において作製した画
像形成装置を用い、加熱ローラ(51)の初期設定温度
を205℃、加圧ローラ(55)の設定温度を150
℃,荷重ニップ時間(c)の設定値を46msec、擬
似ニップ時間(d)の設定値を73msec、荷重ニッ
プ面圧(e)の設定値を216kPaに変更したこと以
外は、実施例1と同様にして実写テストを行い、得られ
た画像の光沢度〔75度鏡面光沢度G s (75°)〕を
測定したところ、基準光沢度に対して±2°の範囲内で
一致させることができ、定着プロセス条件を変更した場
合であっても、所期の定着性が安定的に得られることが
確認された。
<Example 4> The image prepared in Example 2
Using the image forming device, the initial setting temperature of the heating roller (51)
205 ℃, the temperature of the pressure roller (55) is set to 150
℃, load nip time (c) set value is 46msec, pseudo
Set the similar nip time (d) to 73 msec and load
Since the set value of the contact pressure (e) has been changed to 216 kPa,
Outside, a live-action test was conducted in the same manner as in Example 1 and obtained.
Gloss of the image [75 degree specular gloss G s(75 °)]
When measured, within ± 2 ° of the standard gloss
If the fixing process conditions are changed,
Even if it is the case, the desired fixability can be stably obtained.
confirmed.

【0056】[0056]

【発明の効果】本発明の定着装置の制御方法によれば、
目標加熱ローラ温度が、荷重ニップ時間、擬似ニップ時
間および定着ニップ面圧を含む定着プロセス条件を考慮
して実際に検知される加圧ローラ検知温度に応じた最適
な温度状態に設定されるため、その後における定着プロ
セスを、ニップ部の温度が最適な温度状態に制御された
状態において実行することができる。従って、所期の定
着性を長期にわたって安定に維持することができ、ま
た、定着プロセス条件の変更若しくは変動および動作環
境の変化等にかかわらず、安定した定着性が得られる。
According to the control method of the fixing device of the present invention,
The target heating roller temperature is set to the optimum temperature state according to the pressure roller detection temperature actually detected in consideration of the fixing process condition including the load nip time, the pseudo nip time, and the fixing nip surface pressure. The fixing process thereafter can be performed in a state where the temperature of the nip portion is controlled to the optimum temperature state. Therefore, the desired fixability can be maintained stably over a long period of time, and stable fixability can be obtained regardless of changes or fluctuations in the fixing process conditions and changes in the operating environment.

【0057】本発明の定着装置によれば、上記のような
方法が実行されるので、所期の定着性を長期にわたって
安定に維持することができ、また、定着プロセス条件の
変更若しくは変動および動作環境の変化等にかかわら
ず、安定した定着性が得られる。
According to the fixing device of the present invention, since the method as described above is executed, the desired fixing property can be maintained stably for a long period of time, and the fixing process condition is changed or fluctuated and the operation is performed. Stable fixability can be obtained regardless of changes in the environment.

【0058】本発明の画像形成装置によれば、上記の定
着装置を備えてなるため、所期の定着性を長期にわたっ
て安定に維持することができ、また、定着プロセス条件
の変更若しくは変動および動作環境の変化等にかかわら
ず、安定した定着性が得られ、従って、均一な光沢度を
有する画像を確実に形成することができる。
According to the image forming apparatus of the present invention, since the fixing device described above is provided, the desired fixing property can be stably maintained for a long period of time, and the fixing process condition is changed or fluctuated and the operation is performed. Stable fixability is obtained regardless of changes in the environment, and thus an image having a uniform glossiness can be reliably formed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置
の構成の概略を示す説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of a configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す画像形成装置における定着装置の内
部の構成の概略を示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an outline of an internal configuration of a fixing device in the image forming apparatus shown in FIG.

【図3】本発明の制御方法の一例における制御系を示す
フローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a control system in an example of the control method of the present invention.

【図4】本発明の制御方法の他の例における制御系を示
すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a control system in another example of the control method of the present invention.

【図5】本発明の第2の実施の形態に係る画像形成装置
における定着装置の内部の構成の概略を示す説明図であ
る。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an outline of an internal configuration of a fixing device in an image forming apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10Y,10M,10C,10K トナー像形成ユニッ
ト 11 帯電部 12 像担持体 13Y,13M,13C,13K 現像器 14 クリーニングブレード 15 露光手段 21 駆動ローラ 22 テンションローラ 23 支持ローラ 24 中間転写体 25 中間転写体クリーニングブレード 31Y,31M,31C,31K 1次転写機構 32 2次転写機構 32A 2次転写ローラ 32B バックアップローラ 40 定着装置 41 加熱ローラ 42 ハロゲンヒータランプ 43 支持ローラ 43A 芯金 43B 弾性層 44 定着ベルト 45 加圧ローラ 45A 芯金 45B 弾性層 45C 被覆層 46 ハロゲンヒータランプ 47 加熱ローラ温度検知手段 48 加圧ローラ温度検知手段 50 定着装置 51 加熱ローラ 52 ハロゲンヒータランプ 53A 第1の支持ローラ 53B 第2の支持ローラ 54 定着ベルト 55 加圧ローラ 55A 芯金 55B 弾性層 55C 被覆層 56 ハロゲンヒータランプ 57 加熱ローラ温度検知手段 58 加圧ローラ温度検知手段 N ニップ部 N1 荷重ニップ領域 N2 擬似ニップ領域
10Y, 10M, 10C, 10K Toner image forming unit 11 Charging unit 12 Image carrier 13Y, 13M, 13C, 13K Developing device 14 Cleaning blade 15 Exposure means 21 Drive roller 22 Tension roller 23 Support roller 24 Intermediate transfer body 25 Intermediate transfer body Cleaning blades 31Y, 31M, 31C, 31K Primary transfer mechanism 32 Secondary transfer mechanism 32A Secondary transfer roller 32B Backup roller 40 Fixing device 41 Heating roller 42 Halogen heater lamp 43 Supporting roller 43A Core metal 43B Elastic layer 44 Fixing belt 45 Addition Pressure roller 45A Core metal 45B Elastic layer 45C Covering layer 46 Halogen heater lamp 47 Heating roller temperature detecting means 48 Pressure roller temperature detecting means 50 Fixing device 51 Heating roller 52 Halogen heater lamp 53A First supporting roller 53B Second Support Roller 54 Fixing Belt 55 Pressure Roller 55A Core Bar 55B Elastic Layer 55C Covering Layer 56 Halogen Heater Lamp 57 Heating Roller Temperature Detecting Means 58 Pressure Roller Temperature Detecting Means N Nip Part N1 Load Nip Area N2 Pseudo Nip Area

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜田 純一 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 Fターム(参考) 2H033 AA03 AA06 AA32 BA02 BA09 BA11 BA30 BB01 BB28 BB33 BB34 BE03 CA04 CA08 CA11 CA12 CA30 CA39 3K058 AA51 BA18 CA12 CA22 CB02 CB09 DA02    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Junichi Hamada             2970 Ishikawa-cho, Hachioji-shi, Tokyo Konica stock             In the company F-term (reference) 2H033 AA03 AA06 AA32 BA02 BA09                       BA11 BA30 BB01 BB28 BB33                       BB34 BE03 CA04 CA08 CA11                       CA12 CA30 CA39                 3K058 AA51 BA18 CA12 CA22 CB02                       CB09 DA02

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 加熱源を有する加熱ローラと、この加熱
ローラと平行に伸びるよう離間して設けられた、少なく
とも1個の支持ローラと、前記加熱ローラおよび前記支
持ローラに掛け渡された定着ベルトと、この定着ベルト
を介して前記支持ローラまたは前記加熱ローラを加圧す
ることにより、当該定着ベルトとの間にニップ部が形成
されるよう配置された加圧ローラとを具えてなる定着装
置を制御する方法であって、 前記加圧ローラの温度を検知する工程(イ)と、 少なくとも、前記工程(イ)によって得られる加圧ロー
ラ検知温度(b)、下記式(1)により算出される荷重
ニップ時間(c)、下記式(2)により算出される擬似
ニップ時間(d)、および下記式(3)により算出され
る荷重ニップ面圧(e)に基づいて、目標加熱ローラ温
度(a)を算定する工程(ロ)と、 前記工程(ロ)によって得られる目標加熱ローラ温度
(a)に基づいて、前記加熱ローラにおける加熱源の動
作状態を制御する工程(ハ)とを有することを特徴とす
る定着装置の制御方法。 【数1】 式(1) 荷重ニップ時間(c)=L1/V 式(2) 擬似ニップ時間(d)=L2/V 式(3) 荷重ニップ面圧(e)=P/(L1×W) 〔但し、L1は、定着ベルトにおける支持ローラまたは
加熱ローラと加圧ローラとによって挟圧された部分の表
面における当該定着ベルトの移動方向の幅、L2は、定
着ベルトにおける加圧ローラのみに接する部分の表面に
おける当該定着ベルトの移動方向の幅、Vは、定着ベル
トの移動速度、Wは、定着ベルトにおける支持ローラま
たは加熱ローラと加圧ローラとによって挟圧された部分
の表面における当該定着ベルトの移動方向と直交する方
向の幅、Pは、定着ベルトにおける支持ローラまたは加
熱ローラと加圧ローラとによって挟圧された部分に加わ
る荷重を示す。〕
1. A heating roller having a heating source, at least one support roller provided in parallel with the heating roller and spaced apart from each other, and the heating roller and a fixing belt stretched around the supporting roller. And a pressure roller arranged so as to form a nip portion with the fixing belt by pressing the supporting roller or the heating roller via the fixing belt. A step (a) of detecting the temperature of the pressure roller, and at least a pressure roller detection temperature (b) obtained in the step (a), and a load calculated by the following formula (1): Based on the nip time (c), the pseudo nip time (d) calculated by the following equation (2), and the load nip surface pressure (e) calculated by the following equation (3), the target heating load A step (b) of calculating the temperature (a) and a step (c) of controlling the operating state of the heating source in the heating roller based on the target heating roller temperature (a) obtained in the step (b). A method for controlling a fixing device, comprising: Formula (1) Load nip time (c) = L1 / V Formula (2) Pseudo nip time (d) = L2 / V Formula (3) Load nip surface pressure (e) = P / (L1 × W (However, L1 is the width in the moving direction of the fixing belt on the surface of the portion of the fixing belt that is nipped by the supporting roller or the heating roller and the pressure roller, and L2 is in contact with only the pressure roller of the fixing belt. The width in the moving direction of the fixing belt on the surface of the portion, V is the moving speed of the fixing belt, and W is the fixing belt on the surface of the portion of the fixing belt which is nipped by the supporting roller or the heating roller and the pressure roller. The width P in the direction orthogonal to the moving direction of P is a load applied to a portion of the fixing belt sandwiched by the support roller or the heating roller and the pressure roller. ]
【請求項2】 工程(ロ)において、下記式(4)を満
足する目標加熱ローラ温度(a)を算定することを特徴
とする請求項1に記載の定着装置の制御方法。 【数2】 式(4) A×目標加熱ロール温度(a)+B×加圧ローラ検知温度(b) +C×荷重ニップ時間(c)+D×擬似ニップ時間(d) +E×荷重ニップ面圧(e)+F=0 〔但し、A、B、C、D、EおよびFはいずれも定数である。〕
2. The method of controlling a fixing device according to claim 1, wherein in step (b), a target heating roller temperature (a) that satisfies the following equation (4) is calculated. Equation (4) A x target heating roll temperature (a) + B x pressure roller detection temperature (b) + C x load nip time (c) + D x pseudo nip time (d) + E x load nip surface pressure ( e) + F = 0 [where A, B, C, D, E and F are all constants. ]
【請求項3】 周囲の温度および湿度を検知し、検知さ
れた周囲の温度および湿度に応じて、式(4)における
定数が変更されることを特徴とする請求項2に記載の定
着装置の制御方法。
3. The fixing device according to claim 2, wherein ambient temperature and humidity are detected, and the constant in formula (4) is changed according to the detected ambient temperature and humidity. Control method.
【請求項4】 少なくとも式(1)および式(3)にお
けるL1の値と式(2)におけるL2の値とを実測し、
これらの実測値に基づいて、荷重ニップ時間(c)、擬
似ニップ時間(d)および荷重ニップ面圧(e)が算出
されることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれ
かに記載の定着装置の制御方法。
4. At least the value of L1 in formula (1) and formula (3) and the value of L2 in formula (2) are measured,
4. The load nip time (c), the pseudo nip time (d), and the load nip surface pressure (e) are calculated based on these measured values. Control method of fixing device of the present invention.
【請求項5】 加熱源を有する加熱ローラと、この加熱
ローラと平行に伸びるよう離間して設けられた、少なく
とも1個の支持ローラと、前記加熱ローラおよび前記支
持ローラに掛け渡された定着ベルトと、この定着ベルト
を介して前記支持ローラまたは前記加熱ローラを加圧し
て当該定着ベルトとの間にニップ部が形成されるよう配
置された加圧ローラと、この加圧ローラの温度を検知す
る加圧ローラ温度検知手段と、前記加熱ローラにおける
加熱源の動作状態を制御する制御機構とを具えてなる定
着装置において、 前記制御機構は、前記加圧ローラ温度検知手段により得
られる加圧ローラ検知温度(b)、請求項1に記載の式
(1)により算出される荷重ニップ時間(c)、請求項
1に記載の式(2)により算出される擬似ニップ時間
(d)、および請求項1に記載の式(3)により算出さ
れる荷重ニップ面圧(e)に基づいて、目標加熱ローラ
温度(a)を設定し、当該目標加熱ローラ温度(a)に
基づいて、加熱ローラにおける加熱源の動作状態を制御
するものであることを特徴とする定着装置。
5. A heating roller having a heating source, at least one supporting roller provided in parallel with the heating roller and spaced apart from each other, and the heating roller and a fixing belt stretched around the supporting roller. And a pressure roller arranged to press the support roller or the heating roller via the fixing belt to form a nip portion with the fixing belt, and to detect the temperature of the pressure roller. In a fixing device comprising a pressure roller temperature detection means and a control mechanism for controlling an operating state of a heating source in the heating roller, the control mechanism includes a pressure roller detection obtained by the pressure roller temperature detection means. The temperature (b), the load nip time (c) calculated by the formula (1) described in claim 1, and the pseudo nip time (c) calculated by the formula (2) described in claim 1. ), And a target heating roller temperature (a) based on the load nip surface pressure (e) calculated by the equation (3) according to claim 1, and based on the target heating roller temperature (a). A fixing device for controlling an operating state of a heating source in a heating roller.
【請求項6】 制御機構は、請求項2に記載の式(4)
により目標加熱ローラ温度(a)を設定するものである
ことを特徴とする請求項5に記載の定着装置。
6. The control mechanism is the formula (4) according to claim 2.
The fixing device according to claim 5, wherein the target heating roller temperature (a) is set by the following.
【請求項7】 周囲の温度および湿度を検知する動作環
境検知手段を有し、制御機構は、前記動作環境検知手段
により得られる周囲の温度および湿度に応じて、式
(4)における定数を変更する機能を有することを特徴
とする請求項6に記載の定着装置。
7. An operating environment detecting means for detecting ambient temperature and humidity is provided, and the control mechanism changes a constant in the equation (4) according to the ambient temperature and humidity obtained by the operating environment detecting means. The fixing device according to claim 6, which has a function to perform.
【請求項8】 制御機構は、少なくとも式(1)および
式(3)におけるL1の値並びに式(2)におけるL2
の値を外部から入力することができ、入力されたL1の
値およびL2の値に基づいて、荷重ニップ時間(c)、
擬似ニップ時間(d)および荷重ニップ面圧(e)を算
出する機能を有することを特徴とする請求項5乃至請求
項7のいずれかに記載の定着装置。
8. The control mechanism comprises at least the value of L1 in equations (1) and (3) and L2 in equation (2).
Can be input from the outside, and based on the input L1 value and L2 value, the load nip time (c),
The fixing device according to any one of claims 5 to 7, which has a function of calculating the pseudo nip time (d) and the load nip surface pressure (e).
【請求項9】 請求項5乃至請求項8のいずれかに記載
の定着装置を備えてなることを特徴とする画像形成装
置。
9. An image forming apparatus comprising the fixing device according to any one of claims 5 to 8.
JP2001328638A 2001-10-26 2001-10-26 Method for controlling fixing device, fixing device and image forming apparatus Pending JP2003131517A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001328638A JP2003131517A (en) 2001-10-26 2001-10-26 Method for controlling fixing device, fixing device and image forming apparatus
US10/273,559 US6795681B2 (en) 2001-10-26 2002-10-18 Fixing device controlling method, fixing device, and image forming apparatus for forming fixed images of desired glossiness

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001328638A JP2003131517A (en) 2001-10-26 2001-10-26 Method for controlling fixing device, fixing device and image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003131517A true JP2003131517A (en) 2003-05-09

Family

ID=19144672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001328638A Pending JP2003131517A (en) 2001-10-26 2001-10-26 Method for controlling fixing device, fixing device and image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003131517A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1612618A1 (en) * 2004-06-10 2006-01-04 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus, image forming method and process cartridge
JP2006208509A (en) * 2005-01-25 2006-08-10 Ricoh Co Ltd Fixing device and image forming apparatus
CN1707371B (en) * 2004-06-10 2012-07-04 株式会社理光 Image forming apparatus, image forming method ,toner and process cartridge
US9310733B2 (en) 2010-02-07 2016-04-12 Ricoh Company, Ltd. Fixing device and image forming apparatus including same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1612618A1 (en) * 2004-06-10 2006-01-04 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus, image forming method and process cartridge
CN1707371B (en) * 2004-06-10 2012-07-04 株式会社理光 Image forming apparatus, image forming method ,toner and process cartridge
JP2006208509A (en) * 2005-01-25 2006-08-10 Ricoh Co Ltd Fixing device and image forming apparatus
US9310733B2 (en) 2010-02-07 2016-04-12 Ricoh Company, Ltd. Fixing device and image forming apparatus including same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6983119B2 (en) Image heating apparatus with glass selector
US8666273B2 (en) Image heating device
US7653322B2 (en) Fixing apparatus, image forming apparatus, temperature control method for fixing apparatus, temperature control program, and storage medium storing the program
JP2007241180A (en) Fixing device and image forming apparatus
US6795681B2 (en) Fixing device controlling method, fixing device, and image forming apparatus for forming fixed images of desired glossiness
JP2014228765A (en) Fixing device and image forming apparatus
US7190915B2 (en) Image forming apparatus with time interval control of fixing unit and control method therefor
JP2012037545A (en) Image gloss controller, fixing device and image forming apparatus
JP2003149987A (en) Control method for fixing device, the fixing device, and image forming device
JP2006163277A (en) Image forming apparatus
JP2006047739A (en) Image forming apparatus
US10691053B2 (en) Image forming apparatus
JP2004078181A (en) Fixing device and image forming device
JP2003131517A (en) Method for controlling fixing device, fixing device and image forming apparatus
US20090123170A1 (en) Fixing device and image forming device using this
CN108227440B (en) Image forming apparatus with a toner supply device
JP2008040386A (en) Image forming apparatus
JP2011180344A (en) Fixing device and image forming apparatus
US9557695B2 (en) Image forming apparatus
JP2018105996A (en) Image forming apparatus
JP2018097273A (en) Image formation apparatus
JP2010139881A (en) Image forming apparatus
JP2007233201A (en) Fixing device and method of forming nip part
JPH11282308A (en) Heating device and image forming device provided with the heating device
US11650525B2 (en) Image heating device and image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040609

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20041129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060829

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20061226