JP2005099334A - Fixing device and image forming apparatus using same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置において、記録材表面に形成された画像を記録材表面に定着させるために用いられる定着装置に関し、より具体的には、互いに圧接されたローラ間を、形成された未定着画像、すなわち、未定着トナー像を有する記録材を通過させて、加熱・加圧によって未定着トナーの定着を行う加熱定着方式の定着装置、ならびに、前記加熱定着方式の定着装置を利用する画像形成装置、例えば、加熱定着装置と複数の画像形成手段を有するカラー画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a fixing device used in an image forming apparatus for fixing an image formed on the surface of a recording material to the surface of the recording material. More specifically, the present invention relates to an undetermined structure formed between rollers pressed against each other. A fixing image of a heat-fixing system that fixes a non-fixed toner by heating and pressurizing through a recording material having an unfixed toner image, and an image using the heat-fixing-type fixing device The present invention relates to a forming apparatus, for example, a color image forming apparatus having a heat fixing device and a plurality of image forming means.
電子写真方式による画像形成を行い、形成された未定着画像、すなわち、未定着トナー像を紙などの記録材表面に定着する方法として、加熱定着方式の定着装置が従来より広く利用されている。この種の画像形成装置の一例として、図4及び図5に、4色のトナーを用いて画像形成するカラー画像形成装置の構成例を示す。図4に示す構成例は、4色のトナーに対して、それぞれ個別の光走査手段を設けた4ドラム・レーザビームプリンタの構成例である。 As a method for forming an image by an electrophotographic method and fixing the formed unfixed image, that is, an unfixed toner image, on a surface of a recording material such as paper, a heat fixing type fixing device has been widely used. As an example of this type of image forming apparatus, FIGS. 4 and 5 show a configuration example of a color image forming apparatus that forms an image using four color toners. The configuration example shown in FIG. 4 is a configuration example of a four-drum laser beam printer in which individual light scanning units are provided for four color toners.
図4に例示する装置では、潜像担持体たる電子写真感光体(以下、「感光ドラム」とする)の周囲に、各色トナーを用いる現像装置、転写装置など配置して構成される、「画像形成ステイション」と称される画像形成手段が4個連結して設けられている。この4連の各画像形成ステイションにおいて、それそれ形成された感光ドラム上の画像は、この感光ドラムに隣接して移動通過する搬送手段上の紙等の記録材(以下、単に紙とする)へ、順次転写される構成となっている。その後、定着装置に搬送され、一括して未定着トナー像の定着がなされる。 In the apparatus illustrated in FIG. 4, an image forming apparatus including a developing device and a transfer device using each color toner is arranged around an electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as “photosensitive drum”) as a latent image carrier. Four image forming units called “formation stations” are connected and provided. In each of the four image forming stations, the image formed on the photosensitive drum is recorded on a recording medium such as paper (hereinafter simply referred to as paper) on the conveying means that moves and passes adjacent to the photosensitive drum. In this configuration, the images are sequentially transferred. Thereafter, the toner image is conveyed to a fixing device and the unfixed toner images are fixed together.
また、図5に、前記4連の各画像形成ステイション部分の構成をより詳細に示す。マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色の画像を形成するための、各画像形成ステイションPa,Pb,Pc,Pdには、それぞれ感光ドラム1a,1b,1c,1dが配置されており、各感光ドラムは矢印方向に回転自在となっている。さらに、各感光ドラム1a,1b,1c,1dの周囲には、帯電器12a,12b,12c,12dと各色のトナーを供給する現像装置2a,2b,2c,2d、ならびにクリーナ4a,4b,4c,4dが、感光ドラムの回転方向に沿って順次配設されている。また、現像装置の下流側、各感光ドラムの下方には、転写部3が配設されている。この転写部3は、各画像形成ステイションに共通の記録材を搬送する手段として転写ベルト31、ならびに、各感光ドラムに相対する位置に設けた転写用帯電器3a,3b,3c,3dを有している。
FIG. 5 shows the configuration of each of the four image forming station portions in more detail. Photosensitive drums 1a, 1b, 1c, and 1d are arranged on the image forming stations Pa, Pb, Pc, and Pd for forming images of magenta, cyan, yellow, and black, respectively. The drum is rotatable in the direction of the arrow. Further, around the photosensitive drums 1a, 1b, 1c, and 1d, the chargers 12a, 12b, 12c, and 12d, the developing devices 2a, 2b, 2c, and 2d for supplying the toners of the respective colors, and the
以上のような構成のカラープリンタにおいて、記録材を供給する手段により、給紙カセット61から供給された紙Pは、転写ベルト31上に支持されて各画像形成ステイションへ搬送される。次いで、転写ベルト31とともに移動する間に、前記各感光ドラム上に形成された各色のトナー像を順次転写される。この一連の転写工程が終了すると、表面に各色の未定着トナー像を有する紙Pは転写ベルト31から分離され、定着装置5へと記録材案内手段である搬送ベルト62により搬送される。
In the color printer configured as described above, the paper P supplied from the paper feed cassette 61 is supported on the
図6に、従来用いられている加熱定着装置の構成の一例を詳細に示す。例示する加熱定着方式の定着装置5は、回転自在に配設された定着用回転体たる定着ローラ51と、この定着ローラ51に圧接しながら回転する加圧用回転体たる加圧ローラ52とのローラ対を有する。加えて、定着ローラ51の表面に離型剤を供給塗布手段である離型剤塗布装置53と、ローラ・クリーニング装置54、55を具える構成となっている。定着ローラ51ならびに加圧ローラ52には、その内部に、ハロゲンランプ等のヒータ56、57がそれぞれ配設されている。また、サーミスタ58、59がそれぞれの表面と接触するように配設されており、温度調節回路を介して、前記ヒータ56、ヒータ57へ供給する電圧を制御することにより、定着ローラ51と加圧ローラ52の表面温度を所望の温度に調節する機構となっている。
FIG. 6 shows an example of the configuration of a conventionally used heat fixing apparatus in detail. The illustrated fixing device 5 of the heat fixing system is a roller composed of a
定着ローラ51、加圧ローラ52にはアルミニウム、鉄等の金属芯金上に、複数の弾性体層を有するローラが広く用いられている。弾性体層としては耐熱性、熱伝導性を考慮したシリコーンゴム等が芯金上に成形され、その表面層にトナー離形成を考慮したシリコーンゴムやフッ素ゴム等の材質が用いられている。
As the
定着ローラ51に付設されているローラ・クリーニング装置54は、定着の際、紙P表面から定着ローラ51上にオフセットしたトナー等をクリーニングする機能を持つ。定着ローラ51の回転方向に関して、このクリーニング装置54の下流側に、離型剤塗布装置53が取り付けられている。クリーニングがなされた後、離型剤塗布装置53により、シリコーンオイル等の離型剤が定着ローラ51の表面に塗布される。この離型剤は、定着工程後における、定着ローラ51からの転写紙Pの分離の容易化、また、前記するトナーのオフセットを防止する目的で使用されている。
A
クリーニング装置54は、帯状の耐熱不織布からなるクリーニングウェブ54a、このクリーニングウェブ54aを定着ローラ51に押圧する押圧ローラ54b、新しいクリーニングウェブ54aを巻き出す巻出しローラ54c、トナー等が付着しクリーニング能力の低下したクリーニングウェブ54aを徐々に巻き取っていく巻取りローラ54dなどで構成されている。特に、定着ローラ51の表面温度のモニターに利用されるサーミスタ58に、オフセットしたトナーが付着し、サーミスタの検知不良を引き起こすことを未然に防ぐため、クリーニング装置54は、サーミスタ58に対して定着ローラ51の回転方向上流側に設けられている。
The
例示するクリーニング装置54では、クリーニングウェブ54aの巻き取り方法は、画像形成装置の枚数カウンターから所定枚数が経過したと判断した時に、不図示のソレノイドがONし、ワンウェイ・クラッチが動作することにより、定着ローラー回転と逆方向に所定量を巻き取る方式を用いている。ローラー回転と逆方向に巻き取ることにより、クリーニングウェブ54aがローラ回転に伴って、ローラ側に巻き込まれることの防止が図られている。
In the illustrated
一方、離型剤塗布装置53は、シリコーンオイル等の離型剤を保持しているオイルタンク53a、このオイルタンク53aからシリコーンオイル等の離型剤を汲み上げるローラ53b、53c、汲み上げローラ53b、53cにより供給されるシリコーンオイル等の離型剤を定着ローラ51に塗布する塗布ローラ53d、この塗布ローラ53d表面に存在するシリコーンオイル等の離型剤量を制御する規制ブレード53eなどから構成されている。特に、定着ローラ51表面に均一なシリコーンオイル等の離型剤の塗布を確保するため、離型剤塗布装置53は、サーミスタ58に対して定着ローラ51の回転方向下流側に配設されている。すなわち、一旦塗布された離型剤が、定着ローラ51表面に接触するサーミスタ58により除去されることを回避するため、前記の配置が選択されている。
On the other hand, the release
なお、塗布ローラ53dは、例えば、弾性を有するスポンジゴムの表面にシリコーンゴムを被覆された構造を持ち、定着ローラ51と共に回転可能なローラである。その表面に存在する離型剤は、塗布ローラ53dが定着ローラ51に当接して回転される間に、定着ローラ51の表面に移行して、塗布がなされる。規制ブレード53eには、通常、フッ素ゴム等の弾性体ブレードが利用され、塗布ローラ53dと当接する配置に固定されている。汲み上げローラ53b、53cにより供給されるシリコーンオイル等の離型剤は、余剰な量である際、かかる規制ブレード53eを当接することで、塗布ローラ53d表面から排除され、定着ローラ51と当接する時点において、塗布ローラ53d表面に存在する離型剤の量は一定の範囲以上とならないように、制限がなされる。
The application roller 53d has a structure in which, for example, an elastic sponge rubber surface is covered with silicone rubber, and is a roller that can rotate together with the
また、加圧ローラ52にも、定着ローラ1のクリーニング装置54と同様な機構を用いたクリーニング装置55が付設されている。つまり、クリーニング装置55も、クリーニングウェブ55a、押圧ローラ55b、巻出しローラ55c、巻取りローラ55dなどから構成されている。加圧ローラ52は、直接未定着トナー像と接触するものではないものの、定着ローラ51を介して、オフセットしたトナーの一部が加圧ローラ52にも付着し、クリーニング装置55により、この付着したトナー等のクリーニングがなされている。
The
その他、定着ローラ51と圧接する間に、定着ローラ51の表面に塗布されている離型剤が、加圧ローラ52の表面にも付着される。この加圧ローラ52表面上に残った余剰な離型剤を除去する目的で、離型剤の除去ブレード60が、加圧ローラ52に当接させて付設されている。この除去ブレード60を設けない場合には、加圧ローラ52表面に蓄積する余剰な離型剤が、定着ローラ51と加圧ローラ52と圧接がなされるニップに溜り、例えば、記録材上に付き、シミとなったりする。あるいは、紙と比較すると摩擦係数が大幅に小さい、OHP用の透明ラミメートフィルムなどを記録材に用いる際には、スリップして、ローラ対が形成するニップへの進入不良が発生する要因ともなる。この除去ブレード60の材質としては、Siゴム、フッ素ゴム等が用いられ、これら樹脂製の除去ブレードは、加圧ローラ52の回転方向に対して順方向または逆方向へ適当な進入量をもって当接されている。
In addition, the release agent applied to the surface of the
この構成の定着装置において、転写紙Pが搬送されてくると、定着ローラ51と加圧ローラ52は回転し、定着ローラ51の表面にシリコーンオイルなどの離型剤が塗布される。また、転写紙Pは、回転している定着ローラ51と加圧ローラ52の間を通過する際に、その表裏両面からほぼ一定の圧力、温度で加圧、加熱され、紙表面上の未定着トナー像は溶融して定着され、転写紙P上にフルカラー画像が完成される。画像の定着を終えた転写紙Pは、下分離爪68によって加圧ローラ52から分離され、機外へ排出される。
In the fixing device having this configuration, when the transfer paper P is conveyed, the
図6で説明した構成の加熱定着方式の定着装置に加え、図1に示すような定着ローラ表面をローラの外部から加熱する手段を有する定着装置が特開2001−154529号公報などに提案されている。このような定着装置は定着ローラの内部にのみ加熱源があるものと比較して熱の伝達効率が向上している。図1において100は外部加熱ローラ、101は加熱源、102はサーミスタ、103はサーモスイッチ、104はクリーニングローラで、その他の部材は図5と同一の符号を用いて説明を省略する。 In addition to the heat-fixing type fixing device having the configuration described in FIG. 6, a fixing device having means for heating the surface of the fixing roller as shown in FIG. 1 from the outside of the roller is proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-154529. Yes. Such a fixing device has improved heat transfer efficiency as compared with a fixing device having a heating source only inside the fixing roller. In FIG. 1, 100 is an external heating roller, 101 is a heating source, 102 is a thermistor, 103 is a thermo switch, 104 is a cleaning roller, and the other members are denoted by the same reference numerals as those in FIG.
外部加熱ローラ100はAl等の芯軸の表面にフッ素コートを施したローラ、加熱源101はハロゲンヒータである。外部加熱ローラ100は通常は定着ローラ51から離間していて、サーミスタ103によって定着ローラ51より高い温度で温度制御を行っている。そして画像形成が開始され記録材が搬送されてくると、定着ローラ51の表面に接触する。すると外部加熱ローラ100の表面から定着ローラ51の表面に熱が伝導し、定着ローラ51に熱供給が行われる。そして記録材の定着が終了すると外部加熱ローラ100は定着ローラ51から離間する。また104はクリーニングローラで、定着ローラ51から外部加熱ローラ100に転移してきたトナー紙紛を除去している。
The
内部にのみ加熱源がある場合には、定着ローラ51表面のサーミスタがローラの表面温度の低下を検知してから加熱源のヒータが点灯し、その熱がローラの芯軸、弾性体層を伝導してローラ表面に伝達されるため、熱伝達にタイムラグが発生してしまっていた。それに反して定着ローラ51の外部に加熱源がある場合は、この加熱源からの熱を芯軸、弾性体層の伝達を介さずに定着ローラ51の表面に伝えることが出来るため熱供給時間を速めることが出来、定着ローラ51の表面温度の低下を小さくすることができるという利点がある。また定着ローラ51の内面からのみの加熱に対して、外部からも熱供給が行われるため、内面からの加熱の割合が小さくなる為、定着ローラ51の芯金内面温度を低くすることができ、また定着後の表面温度のオーバーシュートを小さくすることが出来、定着ローラ51の寿命を長くできるという利点がある。
しかしながら図1に示すような定着ローラ51の表面をローラの外部から加熱する手段を有する定着装置においては以下のような問題が発生していた。
However, in the fixing device having a means for heating the surface of the fixing
定着ローラ51の表面に接離可能な外部加熱ローラ100を有し、加圧ローラ52側には外部加熱ローラ100を有さない場合、定着ローラ51においては外部加熱ローラ100によって熱供給が速く行われ表面の温度低下がほとんど無いのに対して、加圧ローラ52においては外部加熱ローラ100が当接しない為、加圧ローラ52の内面からの熱供給のみとなる。この為加圧ローラ52の表面の温度は内面からの熱が伝わってくるまでの間低下し続けてしまう。この結果記録材が連続して搬送されてくる場合、定着ローラ51と加圧ローラ52の表面温度の差が大きくなりすぎてしまっていた。このように定着時に記録材の表裏で温度差が大きくなると記録材の繊維の膨張収縮に表裏で差が発生し、記録材のカールが大きくなるという問題が発生していた。特に坪量の小さい記録材に対してはこの影響が大きくカール量が大きくなってしまっていた。このようにカールが大きくなると、排紙トレイ上で記録材が丸まったり、両面画像形成時に記録材の搬送不良が発生したりしていた。
When the fixing
本出願に係る第1の発明によれば、上記目的は、
互いに圧接しながら回転し、記録材を挟持搬送して未定着画像を定着する定着回転体対と、内部に加熱源を有し、少なくとも一方の回転体に接離可能で回転可能である加熱回転体と、を有する定着装置において、定着動作時の加熱回転体の接離は記録材の坪量に応じて決定され、記録材坪量が予め設定した坪量よりも小さい場合には離間したままで、定着動作が行われることにより達成される。
According to the first invention of the present application, the object is
A rotating rotating pair that rotates while being pressed against each other, sandwiches and conveys a recording material to fix an unfixed image, and has a heating source inside, and can rotate in contact with and away from at least one rotating body. In the fixing device having the body, the contact and separation of the heating rotator during the fixing operation is determined according to the basis weight of the recording material, and remains separated if the recording material basis weight is smaller than the preset basis weight. This is achieved by performing the fixing operation.
本出願に係る第2の発明によれば、上記目的は第1の発明において、
上記記録材の坪量が105g/m2以下の場合は離間したままで、105g/m2より大きい場合は接触することにより達成される。
According to the second invention of the present application, the object is the first invention,
When the basis weight of the recording material is 105 g / m 2 or less, the recording material remains separated, and when the basis weight is larger than 105 g / m 2, it is achieved by contact.
本出願に係る第3の発明によれば上記目的は、第1もしくは第2の発明において上記加熱回転体が離間している場合には、該加熱回転体は目標温度を維持するように加熱源に対して通電制御が行われていることにより達成される。 According to the third invention of the present application, the object is to provide a heating source so that when the heating rotator is separated from the first or second invention, the heating rotator maintains a target temperature. This is achieved by performing energization control on the.
本出願に係る第4の発明によれば上記目的は、第1の発明において上記加熱回転体の接離を判断する為の記録材の坪量の閾値が、記録材の種類によって異なることにより達成される。 According to the fourth invention of the present application, the object is achieved by the fact that the basis weight threshold of the recording material for judging the contact / separation of the heating rotating body in the first invention differs depending on the type of the recording material. Is done.
本出願に係る第5の発明によれば上記目的は、第4の発明において上記記録材の種類が記録材にコーティングが施してあるか否かで判別されることにより達成される。 According to the fifth aspect of the present application, the above object is achieved by determining, in the fourth aspect, the type of the recording material based on whether or not the recording material is coated.
本出願の第1の発明によれば、
互いに圧接しながら回転し、記録材を挟持搬送して未定着画像を定着する定着回転体対と、内部に加熱源を有し、少なくとも一方の回転体に接離可能で回転可能である加熱回転体と、を有する定着装置において、定着動作時の加熱回転体の接離は記録材の坪量に応じて決定され、記録材坪量が予め設定した坪量よりも小さい場合には離間したままで、定着動作が行われることにより、坪量の小さい記録材ではカールを抑えられ、坪量の大きい記録材では生産性を向上させることが可能となり商品性が向上した。
According to the first invention of the present application,
A rotating rotating pair that rotates while being pressed against each other, sandwiches and conveys a recording material to fix an unfixed image, and has a heating source inside, and can rotate in contact with and away from at least one rotating body. In the fixing device having the body, the contact and separation of the heating rotator during the fixing operation is determined according to the basis weight of the recording material, and remains separated if the recording material basis weight is smaller than the preset basis weight. By performing the fixing operation, curling can be suppressed with a recording material having a small basis weight, and productivity can be improved with a recording material having a large basis weight.
本出願の第2の発明によれば、
上記第1の発明において、上記記録材の坪量が105g/m2以下の場合は離間したままで、105g/m2より大きい場合は接触することにより、105g/m2以下の記録材ではカールを抑えられ、105g/m2より大きい記録材では生産性を向上させることができ商品性が向上した。
According to the second invention of the present application,
In the first invention, the basis weight of the recording material while spaced For 105 g / m 2 or less, by 105 g / m 2 is greater than the contacting, curling at 105 g / m 2 or less of the recording medium With a recording material of greater than 105 g / m 2 , productivity can be improved and merchantability is improved.
本出願の第3の発明によれば、
上記第1乃至第2の発明において、上記加熱回転体が離間している場合には、該加熱回転体は目標温度を維持するように加熱源に対して通電制御が行われていることにより該加熱回転体を接触させる際に画像形成動作を中断させることが無い為、ユーザーの使い勝手が向上した。
According to the third invention of the present application,
In the first and second inventions, when the heating rotator is separated, the heating rotator is energized to the heating source so as to maintain the target temperature. Since the image forming operation is not interrupted when the heating rotator is brought into contact, the user-friendliness is improved.
本出願の第4の発明によれば、上記第1の発明において、上記加熱回転体の接離を判断する為の記録材の坪量の閾値が記録材の種類によって異なることにより、カールの防止と生産性の向上をより細かく設定でき、より商品性が向上した。 According to a fourth invention of the present application, in the first invention, the threshold value of the basis weight of the recording material for determining the contact / separation of the heating rotator varies depending on the type of the recording material, thereby preventing curling. Productivity can be set more finely and productivity has been improved.
本出願の第5の発明によれば、上記第4の発明において、上記記録材の種類が記録材にコーティングが施してあるか否かで判別されることにより、カールの防止と生産性の向上をより細かく設定でき、より商品性が向上した。 According to the fifth invention of the present application, in the fourth invention, the type of the recording material is determined based on whether or not the recording material is coated, thereby preventing curling and improving productivity. Can be set more finely and the merchantability has been improved.
本出願の第6の発明によれば、坪量の小さい記録材ではカールを抑えられ、坪量の大きい記録材では生産性を向上させることが可能となり商品性が向上した画像形成装置を提供することができる。 According to the sixth aspect of the present application, there is provided an image forming apparatus in which curling can be suppressed with a recording material having a small basis weight, and productivity can be improved with a recording material having a large basis weight. be able to.
以下に、実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。なお、これら実施例は、本発明における最良の実施の形態の一例ではあるものの、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. Although these examples are examples of the best mode of the present invention, the present invention is not limited to these examples.
第1の実施例を図1及び図2を用いて説明する。 A first embodiment will be described with reference to FIGS.
図1は本実施例で使用した定着装置の概略断面図で従来例と共通する構成要素、あるいは、対応する要素には、同一符号を付し、その説明を省略する。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a fixing device used in this embodiment, and the same or corresponding elements as those in the conventional example are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
図2は本実施例における外部加熱ローラの制御フローチャートである。 FIG. 2 is a control flowchart of the external heating roller in this embodiment.
図2において画像形成が開始されると記録材の坪量が判断される。なお、坪量は1m2当りの記録材の重量をグラムで表されるものである。記録材の坪量は記録材の厚さ自動に検知(不図示)を行っても、ユーザーが直接入力を行ってもどちらでも良い。ここで記録材の坪量(厚さ)が予め設定された値である105g/m2以下である場合は外部加熱を用いると定着後のカールが大きくなってしまう為、外部加熱による熱供給は行わない。すなわち外部加熱ローラ100は定着ローラ51から離間したままとなる。ただし、離間時の外部加熱ローラ100は温度制御(温調)が行われる。外部加熱ローラ100を接触させたままで、外部加熱ローラ100の発熱源101への通電を停止する方法があるが、その場合には、連続定着動作工程中で外部加熱ローラ100の表面温度が変化するため、出力された画像の光沢むらが生じるため、好ましくない。
In FIG. 2, when image formation is started, the basis weight of the recording material is determined. The basis weight is the weight of the recording material per 1 m 2 expressed in grams. The basis weight of the recording material may be detected automatically (not shown) of the recording material thickness, or may be directly input by the user. Here, when the basis weight (thickness) of the recording material is 105 g / m 2 or less which is a preset value, curling after fixing becomes large if external heating is used. Not performed. That is, the
ここで外部加熱ローラ100の温調について説明する。温度検知体であるサーミスタ102が外部加熱ローラ100の表面温度を検知する。この検知温度が予め設定された目標温度になるように、通電制御手段によりハロゲンヒータ等の加熱源101への通電量を制御する。
Here, temperature control of the
離間時で外部加熱ローラ100を温調することにより、坪量の小さい記録材に画像を定着する定着動作のジョブが終了した後に、坪量の大きい記録材に画像を定着するジョブが画像形成装置に入力されたときに、すでに外部加熱ローラ100は暖まっているため、ウェイト時間を短くできると共に、スループットが大きい定着動作を可能とすることができる。
By adjusting the temperature of the
逆に記録材の坪量(厚さ)が105g/m2より大きい場合は、外部加熱を用いても紙のコシが強い為カールは大きくならないので、外部加熱による熱供給行う。すなわち外部加熱ローラ100が定着ローラ51に当接する。すると熱供給の応答性が速くなるため、定着ローラ51の表面温度の低下がほとんど起こらず設定の最大限に紙搬送、定着を行うことが出来、スループットを向上させることができる。ここで当接するタイミングはローラの熱容量や加熱源のワッテージによってことなるが、記録材が定着ローラ51と加圧ローラ52とのニップに突入する数秒前に当接するのが効率が良い。少なくとも記録材が定着ニップを通過しているとき、即ち、定着動作中は、外部加熱ローラ100は定着ローラ51に当接させておく必要がある。このようにして定着が行われ、最終紙が定着ニップ部を通過した後、外部加熱ローラ100は定着ローラ51から離間し、次の画像形成に備えるべく定着ローラ51、加圧ローラ52及び外部加熱ローラ100は温調待機される。
On the contrary, when the basis weight (thickness) of the recording material is greater than 105 g / m 2, curling does not increase even if external heating is used and the paper is strong, so heat is supplied by external heating. That is, the
以上のようにすることで坪量の小さい記録材でカールの発生が無く、坪量の大きい記録材においてはスループットを最大限に速くでき生産性を向上させることができる。 By doing as described above, a recording material with a small basis weight does not cause curling, and a recording material with a large basis weight can maximize the throughput and improve the productivity.
なお本実施例においては外部加熱ローラ100の接離を記録材の坪量が105g/m2で判断を行ったが、この値はローラの熱容量や加熱源のワッテージ、記録材の種類等によって異なってくるので、必ずしもこの値に限るものではない。
In this embodiment, the contact / separation of the
また、外部加熱ローラ100は坪量の小さい記録材の画像形成時には使用しないため離間状態で加熱は必ずしも必要なく、加熱を行わななければ余分なエネルギーを削減できる。しかし加熱をおこなわない場合は坪量を判断してから外部加熱ローラ100の加熱を行わなければならず、画像形成動作を中断しなければならないため使い勝手が良くない。従って離間状態でも外部加熱ローラ100は加熱していることが望ましいが、ユーザーの希望に応じて離間状態の外部加熱ローラ100の加熱の有無の切替制御を行っても良いし、また外部加熱ローラ100の加熱を使用時の目標温度より低い目標温度で待機させてもよい。
Further, since the
本実施例は実施例1と同様の制御を更に記録材の種類に応じて細分化したもので、図3を用いて詳細に説明する。図3は本実施例における外部加熱ローラの制御フローチャートである。本実施例は表面にコーティングを施している記録材(以下コート紙)とコーティングを施していない記録材(以下普通紙)において外部加熱ローラ100の接離を判断する坪量の閾値を変えたものである。一般にコート紙は表面を平滑化処理しており、同じ坪量でも厚さが薄くコシがないため、普通紙よりカールが大きくなりやすい。そのため普通紙と同じ坪量で加熱ローラの当接の判断を行うと普通紙ではカール量が小さくても、コート紙では大きくなってしまう坪量が存在し、不具合が発生する可能性がある。具体的には100〜200g/m2の間の坪量がカール量に違いが現れやすく、コート紙の種類やコートの量、種類によって異なってくる。
In the present embodiment, the same control as in the first embodiment is further subdivided according to the type of recording material, and will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is a control flowchart of the external heating roller in this embodiment. In this embodiment, the basis weight threshold value for judging contact / separation of the
本実施例においては外部加熱ローラ100の接離条件の閾値をコートの場合は
150g/m2の坪量とし、普通紙の場合は実施例1と同様の105g/m2とした。このようにすることで105〜150g/m2付近のコート紙においては外部加熱ローラ100は当接しない為カール量を小さくすることが出来た。また150g/m2以上のコート紙については外部加熱ローラ100が当接するので生産性を向上させることができた。
In the present embodiment, the threshold value of the contact / separation condition of the
なお、本実施例で用いた記録材の坪量の閾値は記録材の種類によって異なるので必ずしもこの値に限るものではない。 Note that the threshold value of the basis weight of the recording material used in this embodiment differs depending on the type of the recording material and is not necessarily limited to this value.
5 定着装置
51 定着ローラ
52 加圧ローラ
56、57 ヒーター
58、59 サーミスタ
100 外部加熱ローラ
101 加熱源
102 サーミスタ
103 サーモスイッチ
104 クリーニングローラ
5 Fixing
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JP2003331933A JP2005099334A (en) | 2003-09-24 | 2003-09-24 | Fixing device and image forming apparatus using same |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014203058A (en) * | 2013-04-10 | 2014-10-27 | キヤノン株式会社 | Image heating device and image forming apparatus |
-
2003
- 2003-09-24 JP JP2003331933A patent/JP2005099334A/en not_active Withdrawn
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