JP2009122500A

JP2009122500A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2009122500A
Application number: JP2007297817A
Authority: JP
Inventors: Yosuke Baba; 洋介馬場
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2007-11-16
Filing date: 2007-11-16
Publication date: 2009-06-04

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus provided with a fixing device which suppresses useless power consumption and excellently permanently fixes a toner image, regardless of a simple configuration. <P>SOLUTION: The image forming apparatus is provided with the fixing device which nip-conveys a recording paper 20 by a heat roller 12 having a halogen lamp 122 as a heating source and a press roller, and fixes the toner image transferred onto the recording paper. The halogen lamp is configured in such a manner that a plurality of filaments 124 are connected in series on one heat-generating conductor 127 provided in a lamp tube 123 and configured in such a manner that a connection conductor 129 connected from a predetermined position corresponding to the passage area of the nip-conveyed recording paper to a switch circuit 130 provided outside the lamp tube is led out. The halogen lamp is provided with: a passage area discrimination means discriminating the passage area by a paper width informing signal for the recording paper; and a switch circuit switching means controlling the switch circuit so that the passage area discriminated by the passage area discrimination means is heated. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、複写装置、プリンタ或いはこれらの機能を備えた複合機等の画像形成装置に関する。更に詳しくは、加熱源としてハロゲンランプを有したヒートローラとプレスローラとにより、記録紙をニップ搬送し、記録紙に転写されたトナー画像を定着させる定着装置を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a multifunction machine having these functions. More particularly, the present invention relates to an image forming apparatus including a fixing device that nips a recording sheet by a heat roller having a halogen lamp as a heat source and a press roller and fixes a toner image transferred to the recording sheet.

上記のような画像形成装置としては、記録紙カセット等を備えた記録紙供給部から、１枚ずつ記録紙を繰出し、記録紙搬送路の途中に設置された搬送ローラ対（レジストローラ対等）を経て電子写真記録部で画像記録を行うものが挙げられる。この場合、電子写真記録部を構成する感光体ドラム及び転写ローラのニップ部に搬送及び供給された記録紙に、感光体ドラム表面のトナー画像が転写される。そして、トナー画像が転写された記録紙が、ヒートローラとプレスローラとのニップ部に搬送され加熱及び加圧されて、トナー画像が記録紙に永久画像として定着され、その後排出させるよう構成されている。 As the image forming apparatus as described above, a pair of conveyance rollers (registration roller pair, etc.) installed in the middle of the recording paper conveyance path is fed out one by one from a recording paper supply unit equipped with a recording paper cassette or the like. After that, there is one that performs image recording in an electrophotographic recording unit. In this case, the toner image on the surface of the photosensitive drum is transferred to the recording sheet conveyed and supplied to the nip portion of the photosensitive drum and the transfer roller constituting the electrophotographic recording unit. Then, the recording paper on which the toner image is transferred is conveyed to the nip portion between the heat roller and the press roller, heated and pressurized, and the toner image is fixed on the recording paper as a permanent image, and then discharged. Yes.

定着装置におけるヒートローラは、その表面がトナー画像の定着に必要な温度にまで上昇させる立ち上がり時間（ウォームアップタイム）が短いこと、その表面温度が均一に加熱されること、及びヒートローラの表面温度の制御が容易であることが求められる。また近年は、装置全体の小型化及び省電力化の要請に応えたものが求められている。 The heat roller in the fixing device has a short rise time (warm-up time) for raising the surface to a temperature necessary for fixing the toner image, the surface temperature being uniformly heated, and the surface temperature of the heat roller. Is required to be easily controlled. In recent years, there has been a demand for a device that meets the demand for miniaturization and power saving of the entire apparatus.

下記特許文献１には、ヒートローラの加熱源として、発熱分布（配熱分布）及び発熱量の異なる２本のハロゲンランプを用いた定着装置が開示されている。該定着装置は、ウォームアップ時に、所定の幅の転写材の通過領域外の領域を加熱するよう設定されているハロゲンランプへの電力供給量を可変電圧電源によって通常よりも高くし、発熱量を上げる制御を行うよう構成されている。よって、これによれば、ウォームアップ時には、可変電圧電源をアイドリングやコピーの場合より高い電圧に制御することにより、ヒートローラのウォームアップタイムを短くできるとされている。 Patent Document 1 below discloses a fixing device that uses two halogen lamps having different heat generation distributions (heat distributions) and heat generation amounts as a heat source of a heat roller. During the warm-up, the fixing device uses a variable voltage power source to increase the amount of power supplied to the halogen lamp that is set to heat the region outside the passage region of the transfer material having a predetermined width, thereby reducing the amount of heat generated. It is comprised so that control to raise may be performed. Therefore, according to this, it is said that the warm-up time of the heat roller can be shortened by controlling the variable voltage power supply to a higher voltage than that for idling or copying during warm-up.

また、下記特許文献２にも、発熱分布及び発熱量の異なる２本のハロゲンランプが用いられた定着装置が記載されている。これによれば、単位長さ当たりの発熱量の最大値の約５０パーセントとなる加熱部位が重複しないようハロゲンランプの加熱温度を制御することにより、ヒートローラ（加熱ローラ）の表面温度が略均一にできるとされている。 Patent Document 2 below also describes a fixing device using two halogen lamps having different heat generation distributions and heat generation amounts. According to this, the surface temperature of the heat roller (heating roller) is substantially uniform by controlling the heating temperature of the halogen lamp so that the heating portion that is about 50% of the maximum value of the calorific value per unit length does not overlap. It is supposed to be possible.

更に、下記特許文献３には、一本のハロゲンランプのランプ管内に、軸方向の発熱量分布が互いに異なる第１のフィラメント連続体及び第２のフィラメント連続体で構成された定着装置を備えた画像形成装置が記載されている。これによれば、記録紙（記録体）の印刷幅に応じて、第１、第２のフィラメント連続体の少なくとも一方を選択して発熱させているので、印刷幅外となる領域が無駄に加熱されることがないとされている。
特開２００１−１０９３２２号公報特開２００１−１５４５２１号公報特開２００４−０２０７１７号公報 Further, Patent Document 3 below includes a fixing device including a first filament continuum and a second filament continuum that have different axial heat generation distributions in a lamp tube of one halogen lamp. An image forming apparatus is described. According to this, since at least one of the first and second filament continuous bodies is selected to generate heat according to the printing width of the recording paper (recording body), the area outside the printing width is heated unnecessarily. It is not supposed to be done.
JP 2001-109322 A JP 2001-154521 A Japanese Patent Laid-Open No. 2004-020717

しかしながら、まず上記特許文献１や上記特許文献２で提案されているものは、ヒートローラ内に２本のハロゲンランプを設ける必要があるので、ハロゲンランプを設置する位置や２本のハロゲンランプの設置間隔など、ヒートローラの製造において難しい面があった。また２本のハロゲンランプを収容するためにヒートローラが大型化する傾向があり、小型化の要請に応えたものとはいえなかった。更に上記特許文献２に記載のものは、トナー画像を定着させる記録紙の紙幅に関係なく、記録紙の通過領域以外も常時加熱されるものであるから、無駄な電力を消費し、省電力化の要請に応えたものではなかった。 However, the ones proposed in Patent Document 1 and Patent Document 2 need to provide two halogen lamps in the heat roller. Therefore, the position where the halogen lamp is installed and the installation of the two halogen lamps. There were difficult aspects in manufacturing the heat roller, such as the spacing. In addition, the heat roller tends to increase in size in order to accommodate two halogen lamps, and it cannot be said that it has responded to the demand for size reduction. Further, in the above-mentioned Patent Document 2, since the area other than the recording paper passage area is always heated regardless of the width of the recording paper on which the toner image is fixed, wasteful power is consumed and power saving is achieved. Did not respond to the request.

上記特許文献３に記載されているものは、ヒートローラの加熱源が１本のハロゲンランプで構成されているものではあるが、ランプ管内には、発熱分布及び発熱量が異なる２本のフィラメント連続体を設ける必要がある。よってハロゲンランプのランプ管は、２本に並列に構成されたフィラメント連続体が収容できる径を有し、第１、第２のフィラメント連続体の両端部にはそれぞれ外部リードと接続される接続部を備える必要があった。また、この仕様に応じた専用のランプ管を用意する必要があるため、コストアップの懸念がある。更にヒートローラ内に、ハロゲンランプを組み付けることが容易であるとはいえ、ランプ管内の夫々のフィラメント連続体を構成するフィラメントは発熱量の分布が異なるものであるため、部品構成が複雑となり、この点を考えても、依然としてコストアップの懸念があるものであった。 In the above-mentioned Patent Document 3, the heating source of the heat roller is composed of one halogen lamp, but in the lamp tube, two filaments having different heat generation distributions and heat generation amounts are continuous. It is necessary to provide a body. Therefore, the lamp tube of the halogen lamp has a diameter that can accommodate two filament continuums arranged in parallel, and both ends of the first and second filament continuums are connected to external leads, respectively. It was necessary to have. In addition, since it is necessary to prepare a dedicated lamp tube according to this specification, there is a concern about cost increase. Furthermore, although it is easy to assemble a halogen lamp in the heat roller, since the filaments constituting each filament continuum in the lamp tube have different calorific value distributions, the component configuration becomes complicated. Even with this point in mind, there was still concern about cost increases.

本発明は、前記問題を解決するために提案されたもので、その目的は、無駄な電力の消費を抑制し、且つ簡易な構成でありながら、トナー画像の良好な永久定着を可能とした定着装置を備えた画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been proposed in order to solve the above-described problems, and its object is to fix the toner image with good permanent fixing while suppressing wasteful power consumption and having a simple configuration. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus provided with the apparatus.

前記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、加熱源としてハロゲンランプを有したヒートローラとプレスローラとにより、記録紙をニップ搬送し、記録紙に転写されたトナー画像を定着させる定着装置を備えたものであって、前記ハロゲンランプは、ランプ管内に設けられた１本の発熱用導線上に複数のフィラメントを直列に接続して構成されるとともに、ニップ搬送される記録紙の通過領域に応じた所定の位置から、ランプ管外に設けられたスイッチ回路に接続される接続用導線を導出して構成されており、前記記録紙の紙幅通知信号により、通過領域を判別する通過領域判別手段と、該通過領域判別手段が判別した通過領域が加熱されるよう前記スイッチ回路を制御するスイッチ回路切替手段とを備えていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention fixes a toner image transferred onto a recording sheet by nip-conveying the recording sheet by a heat roller having a halogen lamp as a heating source and a press roller. The halogen lamp is composed of a plurality of filaments connected in series on one heating wire provided in the lamp tube, and the recording paper conveyed in the nip. The connecting conductor connected to the switch circuit provided outside the lamp tube is derived from a predetermined position corresponding to the passing area of the recording paper, and the passing area is determined by the paper width notification signal of the recording paper. A passage area discriminating means; and a switch circuit switching means for controlling the switch circuit so that the passage area discriminated by the passage area discriminating means is heated. That.

本発明においては、スイッチ回路は、前記ハロゲンランプに設けられたすべてのフィラメントを導通させる第１の導通接点と、前記ハロゲンランプに設けられた一部のフィラメントを導通させる第２の導通接点とを備え、前記スイッチ回路切替手段は、前記通過領域判別手段の判別結果に応じて、第１の導通接点或いは第２の導通接点のいずれかと導通するよう切替えを行うものとしてもよい。
また、スイッチ回路切替手段は、前記通過領域判別手段によって、記録紙の紙幅が大と判別された場合は、第１の導通接点と導通するよう切替えを行い、前記通過領域判別手段によって、記録紙の紙幅が小と判別された場合は、第２の導通接点と導通するよう切替えを行うものとしてもよい。 In the present invention, the switch circuit includes a first conduction contact for conducting all the filaments provided in the halogen lamp, and a second conduction contact for conducting a part of the filaments provided in the halogen lamp. The switch circuit switching unit may perform switching so as to conduct with either the first conduction contact or the second conduction contact according to the determination result of the passage region determination unit.
The switch circuit switching means performs switching so as to conduct with the first conduction contact when the paper width of the recording paper is determined to be large by the passage area determination means, and the passage area determination means performs switching to the recording paper. When the paper width is determined to be small, switching may be performed so that the second conductive contact is conducted.

本発明に係る画像形成装置における定着装置のヒートローラは、ハロゲンランプのランプ管内に設けられた１本の発熱用導線上に、複数のフィラメントを直列に接続して構成されている。これによれば、ヒートローラ内の径方向の中央に１本のハロゲンランプを設ければよいので、定着装置が大型化してしまう懸念がない。また加熱源となるハロゲンランプから、ニップ搬送されてくる記録紙までの距離を等しい距離にできる。よって特別に熱の伝達効率の制御を行う必要がなく、ヒートローラの表面を均一に加熱することができ、記録紙に転写されたトナー画像を良好に永久定着することができる。更に１本の発熱用導線上に複数のフィラメントを直列に接続して構成されているので、部品構成が簡易でコストアップの懸念がない。
そして通過領域判別手段の判別結果に応じて、通過領域判別手段が判別した通過領域が加熱されるよう前記スイッチ回路を制御するスイッチ回路切替手段を備えているので、記録紙の通過領域外を無駄に加熱することがなく、省電力化を図ることができる。
本発明に係る画像形成装置における定着装置は、第１の導通接点と導通すれば、すべてのフィラメントが導通するので、紙幅の大きい記録紙に転写されたトナー画像を良好に記録紙に定着させることができる。また第２の導通接点と導通すれば、一部のフィラメントが導通するので、紙幅の小さい記録紙に転写されたトナー画像も無駄な電力を消費することなく、良好に記録紙にトナー画像を定着させることができる。 The heat roller of the fixing device in the image forming apparatus according to the present invention is configured by connecting a plurality of filaments in series on one heating wire provided in a lamp tube of a halogen lamp. According to this, it is only necessary to provide one halogen lamp at the center in the radial direction in the heat roller, so there is no concern that the fixing device will be enlarged. Further, the distance from the halogen lamp serving as a heating source to the recording paper conveyed to the nip can be made equal. Therefore, it is not necessary to control the heat transfer efficiency specially, the surface of the heat roller can be uniformly heated, and the toner image transferred to the recording paper can be permanently fixed. Furthermore, since a plurality of filaments are connected in series on a single heat conducting wire, the component configuration is simple and there is no concern about cost increase.
The switch circuit switching means for controlling the switch circuit is provided so that the passage area determined by the passage area determination means is heated according to the determination result of the passage area determination means. Therefore, it is possible to save power.
When the fixing device in the image forming apparatus according to the present invention is electrically connected to the first conductive contact, all the filaments are electrically connected. Therefore, the toner image transferred onto the recording paper having a large paper width can be satisfactorily fixed on the recording paper. Can do. In addition, if the second conductive contact is established, some of the filaments are conducted, so that the toner image transferred onto the recording paper with a small paper width can be fixed on the recording paper satisfactorily without consuming unnecessary power. Can be made.

以下に、本発明の最良の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、第１の実施形態に係る定着装置が適用される画像形成装置の一例を示す概略縦断面図、図２は同画像形成装置における定着装置の要部の拡大図、図３は同定着装置に備えた制御ブロック図、図４、図５は同定着装置におけるハロゲンランプの構成を電気回路図で示した図、図６は同定着装置のハロゲンランプへの給電制御のフローチャート図、図７、図８は第２の実施形態に係る定着装置におけるハロゲンランプの構成を電気回路図で示した図である。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing an example of an image forming apparatus to which the fixing device according to the first embodiment is applied, FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the fixing device in the image forming apparatus, and FIG. FIG. 4 and FIG. 5 are electric circuit diagrams showing the configuration of the halogen lamp in the identification wearing device, and FIG. 6 is a flowchart of power supply control to the halogen lamp in the identification wearing device. 7 and 8 are electric circuit diagrams showing the configuration of the halogen lamp in the fixing device according to the second embodiment.

図１の画像形成装置１は、電子写真方式の記録部を備えたプリンタを例に採って示しているが、これに限らず、画像読取装置を備えた複写機或いはこれらの機能を兼ね備えた所謂複合機等であっても良い。図において、画像形成装置１の装置本体１０は、記録紙の記録紙供給部２と、電子写真方式の画像記録部３と、記録後の記録紙の排出部４とが、この順序で高さ方向に積み重なるように構成されている。 The image forming apparatus 1 shown in FIG. 1 is illustrated by taking a printer having an electrophotographic recording unit as an example. However, the image forming apparatus 1 is not limited to this and is a so-called copying machine having an image reading device or a so-called function having these functions. It may be a multifunction machine or the like. In the figure, the apparatus main body 10 of the image forming apparatus 1 has a recording paper supply section 2 for recording paper, an electrophotographic image recording section 3 and a recording paper discharge section 4 after recording in this order. It is configured to stack in the direction.

記録紙の記録紙供給部２は、記録紙供給カセット２１と、セパレートローラ２２と、分離パッド２３と、押上板２４と、圧縮コイルばね２５と、エンドガイド２６とよりなる。記録紙供給カセット２１は、多数枚の記録紙２０を堆積状態で収納し得、抜差し可能に構成されており、図では、該記録紙供給カセット２１が上段と下段の２段に構成されたものを示している。記録紙供給カセット２１には、夫々にサイズの異なる記録紙が収納されている。尚、本実施形態では、上段の記録紙供給カセット２１にはＪＩＳＡ列４番（以下、Ａ４という）の記録紙２０が、下段の記録紙供給カセット２１にはＪＩＳＢ列４番（以下、Ｂ４という）の記録紙２０が収納されている場合を想定して説明する。しかしながら、記録紙２０のサイズは、これらに限定されるものではない。 The recording paper supply unit 2 for recording paper includes a recording paper supply cassette 21, a separation roller 22, a separation pad 23, a push-up plate 24, a compression coil spring 25, and an end guide 26. The recording paper supply cassette 21 can store a large number of recording papers 20 in a stacked state and is configured to be detachable. In the figure, the recording paper supply cassette 21 is configured in two stages, an upper stage and a lower stage. Is shown. The recording paper supply cassette 21 stores recording papers of different sizes. In the present embodiment, the recording paper 20 in JIS A row 4 (hereinafter referred to as A4) is stored in the upper recording paper supply cassette 21, and the recording paper 20 in JIS B row 4 (hereinafter referred to as “below”) is stored in the lower recording paper supply cassette 21. A description will be given assuming that the recording paper 20 (referred to as B4) is stored. However, the size of the recording paper 20 is not limited to these.

セパレートローラ２２は、該記録紙供給カセット２１の前端部に設置されており、分離パッド２３は、該セパレートローラ２２の周面に弾性的に接するよう設けられている。記録紙供給カセット２１内には、堆積された記録紙２０を押し上げる押上板２４が設けられている。押上板２４は、圧縮コイルばね２５によって常時上向きの弾力が付与され、押上板２４上に堆積された記録紙２０の前端部が、セパレートローラ２２の周面に押し当てられる。エンドガイド２６は、堆積された記録紙２０が記録紙供給カセット２１から記録紙搬送路６へとスムーズに繰出されるよう記録紙２０の後端に位置する箇所に設けられている。エンドガイド２６は、記録紙供給カセット２１内に収容される記録紙２０の用紙サイズに応じてスライドして動かせるよう可動式になっている。記録紙供給カセット２１には、搬送路６に供給される記録紙２０の紙幅を検知する紙幅検知センサ１００が設けられている。図１に示す紙幅検知センサ１００は概念的に示したものであり、これが設けられる位置は図示に限定されるものではない。紙幅検知センサ１００は、例えば記録紙２０がフィラー上に載置されるとフィラーが押し下げられてオンとなり、記録紙２０がフィラー上にない場合はオフとなる公知のフィラー式光電センサを用いることができる。この場合は、装置本体１に供給される記録紙２０の少なくともＡ４或いは、Ｂ４の紙幅が検知できるよう記録紙供給カセット２１内の夫々に１個以上設けられている。
セパレートローラ２２が回転することにより、該セパレートローラ２２と分離パッド２３との協働作用によって、堆積された記録紙２０がその最上層部より１枚ずつ分離され、後記する記録紙搬送路６に向け繰出される。
尚、記録紙供給カセット２１は、２段式のものに限定されるものではなく、また、上記分離パッド２３に代えリタードローラとすることも可能である。また紙幅検知センサ１００の構成も上述のように限定されるものではなく、赤外線センサなどを用いることもできる。更には紙幅検知センサ１００としては、記録紙供給カセット２１の挿入方向の奥側に設けた凸部と装置本体１０に設けた凹部とが嵌合することにより電気的に接続されて記録紙供給カセット２１内に収容される記録紙２０の紙幅（用紙サイズ）を検知するものとしてもよい。 The separation roller 22 is installed at the front end of the recording paper supply cassette 21, and the separation pad 23 is provided so as to elastically contact the peripheral surface of the separation roller 22. In the recording paper supply cassette 21, a push-up plate 24 that pushes up the stacked recording paper 20 is provided. The push-up plate 24 is always given upward elasticity by the compression coil spring 25, and the front end portion of the recording paper 20 deposited on the push-up plate 24 is pressed against the peripheral surface of the separation roller 22. The end guide 26 is provided at a position located at the rear end of the recording paper 20 so that the accumulated recording paper 20 is smoothly fed out from the recording paper supply cassette 21 to the recording paper conveyance path 6. The end guide 26 is movable so as to be slidable and movable according to the paper size of the recording paper 20 accommodated in the recording paper supply cassette 21. The recording paper supply cassette 21 is provided with a paper width detection sensor 100 that detects the paper width of the recording paper 20 supplied to the conveyance path 6. The paper width detection sensor 100 shown in FIG. 1 is conceptually shown, and the position where it is provided is not limited to the illustration. As the paper width detection sensor 100, for example, a known filler photoelectric sensor that is turned on when the recording paper 20 is placed on the filler is pressed down and turned on, and when the recording paper 20 is not on the filler is used. it can. In this case, at least one recording paper 20 supplied to the apparatus main body 1 is provided in each recording paper supply cassette 21 so that at least the A4 or B4 paper width can be detected.
As the separation roller 22 rotates, the stacked recording paper 20 is separated one by one from the uppermost layer portion by the cooperative action of the separation roller 22 and the separation pad 23, and is fed to the recording paper conveyance path 6 described later. Is paid out.
The recording paper supply cassette 21 is not limited to a two-stage type, and can be replaced with a retard roller instead of the separation pad 23. Further, the configuration of the paper width detection sensor 100 is not limited as described above, and an infrared sensor or the like can be used. Furthermore, as the paper width detection sensor 100, the recording paper supply cassette is electrically connected by fitting a convex portion provided on the back side in the insertion direction of the recording paper supply cassette 21 and a concave portion provided in the apparatus body 10. The paper width (paper size) of the recording paper 20 accommodated in 21 may be detected.

画像記録部３は、感光体ドラム３０の周囲に、プラス（或いはマイナス）帯電方式の帯電器３１、ＬＥＤ等からなる露光器３２、現像装置３３、転写ローラ３４及びクリーニング装置３５をこの順序で配したプロセス部と、その下流側の定着装置１１とより構成される。感光体ドラム３０、帯電器３１及びクリーニング装置３５はドラムユニットとしてユニット化され、また現像装置３３は現像器ユニットとしてユニット化され、各ユニットは装置本体１０に対して個々に、或いは結合された状態で着脱可能に装着される。これら各ユニットは、図１における紙面の垂直方向に抜差し可能とされている場合の他、装置本体１０の上方に取出し可能とされる場合、或いは装置本体１０の他の側部より抜差し可能とされる場合もある。 The image recording unit 3 is arranged around the photosensitive drum 30 with a plus (or minus) charger 31, an exposure device 32 composed of LEDs, a developing device 33, a transfer roller 34, and a cleaning device 35 in this order. And a fixing device 11 on the downstream side thereof. The photosensitive drum 30, the charger 31 and the cleaning device 35 are unitized as a drum unit, and the developing device 33 is unitized as a developing device unit. Each unit is individually or coupled to the apparatus main body 10. Removably mounted. These units can be inserted / removed in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1, can be taken out above the apparatus main body 10, or can be inserted / removed from the other side of the apparatus main body 10. There is also a case.

定着装置１１の下流側には、切替ゲート４１、排出ローラ対４２及び排出トレイ４３が設けられ、これらによって記録紙の排出部４が構成される。上記プロセス部の上流側近傍には、レジストローラ対５が設置され、上記記録紙供給カセット２１から、セパレートローラ２２及び分離パッド２３の作用により１枚ずつ分離され繰出された記録紙２０は、該レジストローラ対５によりレジストされて、前記感光体ドラム３０と転写ローラ３４とのニップ部に導入される。感光体ドラム３０は、図１の矢印方向に回転しながら、帯電器３１によりその表面が一様にプラス帯電（或いはマイナス帯電）され、画像情報に基づく光学画像が露光器３２によって感光体ドラム３０の表面に照射され、感光体ドラム３０の表面には静電潜像が形成される。この静電潜像は、感光体ドラム３０の表面の光導電体の特性に基づき、光の照射部分と非照射部分で生じる電位の差により形成されるものである。 On the downstream side of the fixing device 11, a switching gate 41, a discharge roller pair 42 and a discharge tray 43 are provided, and the recording paper discharge unit 4 is configured by these. A registration roller pair 5 is installed in the vicinity of the upstream side of the process section, and the recording paper 20 separated and fed from the recording paper supply cassette 21 one by one by the action of the separation roller 22 and the separation pad 23 is It is registered by the registration roller pair 5 and introduced into the nip portion between the photosensitive drum 30 and the transfer roller 34. The surface of the photosensitive drum 30 is rotated positively (or negatively charged) by the charger 31 while rotating in the direction of the arrow in FIG. 1, and an optical image based on the image information is transferred by the exposure device 32 to the photosensitive drum 30. The electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 30. This electrostatic latent image is formed by the difference in potential generated between the light irradiated portion and the non-irradiated portion based on the characteristics of the photoconductor on the surface of the photosensitive drum 30.

上記静電潜像は、現像装置３３で逐次現像されてトナー画像とされ、このトナー画像は感光体ドラム３０の回転に伴い、転写ローラ３４とのニップ部に至る。上記レジストローラ対５は、感光体ドラム３０の表面におけるトナー画像の移動に同期して記録紙２０が上記ニップ部に導入されるようレジスト制御されて回転駆動される。転写ローラ３４は、感光体ドラム３０に接し且つ矢印方向（感光体ドラム３０とウイズ方向）に回転駆動されながら記録紙をニップして搬送し、この間感光体ドラム３０の表面のトナー像が記録紙に転写される。トナー像が転写された記録紙２０は、定着装置１１に導入され、永久画像として定着された後、切替ゲート４１を押し上げ、排出ローラ対４２を経て排出トレイ４３上に排出される。この一連の記録紙２０の搬送は、記録紙供給カセット２１からの繰出し直後に略垂直（鉛直）に立ち上がり、排出ローラ対４２では記録紙供給カセット２１からの繰出し方向とは略１８０度の方向にＵターンするような記録紙搬送路（以下、主搬送路と言う）６に沿ってなされ、記録紙２０は主搬送パスライン２０１を描いて排出トレイ４３に排出される。このようなレイアウト構成により、装置全体のコンパクト化が図られる。尚、定着装置１１の構成については、後に更に詳述する。 The electrostatic latent image is successively developed by the developing device 33 to become a toner image. This toner image reaches the nip portion with the transfer roller 34 as the photosensitive drum 30 rotates. The registration roller pair 5 is rotationally driven under registration control so that the recording paper 20 is introduced into the nip portion in synchronization with the movement of the toner image on the surface of the photosensitive drum 30. The transfer roller 34 nips and conveys the recording paper while being in contact with the photosensitive drum 30 and being rotationally driven in the direction of the arrow (with respect to the photosensitive drum 30). During this time, the toner image on the surface of the photosensitive drum 30 is transferred to the recording paper. Is transcribed. The recording paper 20 onto which the toner image has been transferred is introduced into the fixing device 11 and fixed as a permanent image, and then the switching gate 41 is pushed up and discharged onto the discharge tray 43 through the discharge roller pair 42. The conveyance of the series of recording sheets 20 rises substantially vertically (vertically) immediately after feeding out from the recording sheet supply cassette 21, and the discharge roller pair 42 extends in a direction of about 180 degrees from the feeding direction from the recording sheet supply cassette 21. The recording paper 20 is discharged along the recording paper transport path (hereinafter referred to as a main transport path) 6 that makes a U-turn, and the recording paper 20 is discharged to the discharge tray 43 along the main transport pass line 201. With such a layout configuration, the entire apparatus can be made compact. The configuration of the fixing device 11 will be described in detail later.

現像装置３３は、２成分現像剤を用いる方式の現像器であって、樹脂成型されたケーシングの内部にトナーとキャリアからなる現像剤を貯留する現像剤貯留室を備えている。該貯留室内には、２本の攪拌搬送スクリュー３３１と、供給ローラ３３２と、バイアス印加される現像ローラ３３３とが設けられている。貯留室内のこれら機構部３３１，３３２，３３３は、現像装置３３を装置本体１０内の所定部位に装着した際、装置本体１０内の駆動伝達機構（不図示）に連結され、その回転駆動が可能な状態とされる。また、現像ローラ３３３は、バイアス印加電源（不図示）に電気的に接続される。現像剤貯留室から離間した位置には、トナータンク３３４及びトナーホッパー３３５が設置され、現像剤貯留室内のトナー濃度が低下すれば、トナーホッパー３３５よりスクリューコンベア（パイプスクリュー）３３６を介してトナーが現像剤貯留室内に補給される。トナータンク３３４は廃トナータンク３３７と一体とされて、装置本体１０に対して着脱可能に装着されるトナーカートリッジ３３０として構成されている。前記クリーニング装置３５で感光体ドラム３０の表面より除去された転写残トナーは、スクリュー３３８を介して廃トナータンク３３７に回収される。
尚、現像装置３３としては、２成分現像剤を用いる方式のものに限らず、一成分方式、その他の方式のものも採用可能である。 The developing device 33 is a developing device using a two-component developer, and includes a developer storage chamber for storing a developer composed of toner and a carrier inside a resin-molded casing. In the storage chamber, two agitating and conveying screws 331, a supply roller 332, and a developing roller 333 to which a bias is applied are provided. These mechanism portions 331, 332, and 333 in the storage chamber are connected to a drive transmission mechanism (not shown) in the apparatus main body 10 when the developing device 33 is attached to a predetermined part in the apparatus main body 10, and can be rotated. State. The developing roller 333 is electrically connected to a bias application power source (not shown). A toner tank 334 and a toner hopper 335 are installed at a position away from the developer storage chamber. When the toner concentration in the developer storage chamber decreases, the toner is transferred from the toner hopper 335 via a screw conveyor (pipe screw) 336. Replenished into the developer storage chamber. The toner tank 334 is integrated with the waste toner tank 337 and is configured as a toner cartridge 330 that is detachably attached to the apparatus main body 10. The transfer residual toner removed from the surface of the photosensitive drum 30 by the cleaning device 35 is collected in a waste toner tank 337 via a screw 338.
The developing device 33 is not limited to a system using a two-component developer, but a one-component system or other systems can also be used.

図例の画像形成装置１は、両面記録機能を備えている。上記主搬送路６の切替ゲート４１の取付け位置から、前記レジストローラ対５の上流側で上記主搬送路６に循環して合流する反転記録紙搬送路（以下、反転搬送路と言う）７が形成されている。この反転搬送路７に沿って２対の搬送ローラ対７１，７２が設けられている。片面記録がされ主搬送路６に沿って搬送された記録紙２０は、その後端が排出ローラ対４２に至ると、該排出ローラ対４２の逆転により反転搬送路７に供給される。反転搬送路７に供給された記録紙２０は、引き続き、搬送ローラ対７１，７２によって反転搬送路７に沿って搬送され、反転搬送パスライン２０２を描いて主搬送路６に合流し、レジストローラ対５に至る。その後、再度感光体ドラム３０と転写ローラ３４とのニップ部に導入されてその裏面の記録がなされる。両面記録された記録紙２０は、上記同様主搬送路６に沿って排出トレイ４３上に排出される。図中、６´は下段の記録紙供給カセット２１からの記録紙の搬送路を示しており、主搬送路６の一部を構成するものである。よって下段の記録紙供給カセット２１から繰出された記録紙２０は搬送路６´を通過し、主搬送路６に至る。 The illustrated image forming apparatus 1 has a double-sided recording function. A reverse recording paper transport path (hereinafter referred to as a reverse transport path) 7 that circulates and joins the main transport path 6 on the upstream side of the registration roller pair 5 from the attachment position of the switching gate 41 of the main transport path 6 is provided. Is formed. Two pairs of conveyance rollers 71 and 72 are provided along the reverse conveyance path 7. When the trailing edge of the recording paper 20 that has been recorded on one side and is conveyed along the main conveyance path 6 reaches the discharge roller pair 42, the recording paper 20 is supplied to the reverse conveyance path 7 by the reverse rotation of the discharge roller pair 42. The recording paper 20 supplied to the reverse conveyance path 7 is continuously conveyed along the reverse conveyance path 7 by the conveyance roller pairs 71 and 72, and merges with the main conveyance path 6 while drawing the reverse conveyance path line 202. Goes to Pair 5. Thereafter, the toner is introduced again into the nip portion between the photosensitive drum 30 and the transfer roller 34, and recording on the back surface is performed. The recording paper 20 recorded on both sides is discharged onto the discharge tray 43 along the main transport path 6 as described above. In the figure, reference numeral 6 ′ denotes a recording paper conveyance path from the lower recording paper supply cassette 21, and constitutes a part of the main conveyance path 6. Accordingly, the recording paper 20 fed from the lower recording paper supply cassette 21 passes through the conveyance path 6 ′ and reaches the main conveyance path 6.

また、装置本体の側面には手差し供給トレイ８０が開閉自在に設けられている。この手差し供給トレイ８０にセットされた記録紙２０は、セパレートローラ８１と分離パッド８２との作用により１枚ずつ分離されて装置本体１０内に供給される。これらにより手差記録紙供給部８が構成される。分離及び供給された記録紙２０は、手差記録紙搬送路（以下、手差搬送路と言う）９を経て、手差搬送パスライン２０３を描き主搬送路６に合流し、レジストローラ対５によって感光体ドラム３０と転写ローラ３４のニップ部に導入される。従って、手差記録紙２０に対して、上記同様に画像情報に基づく記録がなされる。 A manual feed tray 80 is provided on the side surface of the apparatus main body so as to be freely opened and closed. The recording paper 20 set in the manual feed tray 80 is separated one by one by the action of the separation roller 81 and the separation pad 82 and is supplied into the apparatus main body 10. These constitute the manual sheet supply unit 8. The separated and supplied recording paper 20 passes through a manual paper recording paper conveyance path (hereinafter referred to as a manual paper conveyance path) 9, draws a manual paper conveyance path line 203, and joins the main conveyance path 6. Thus, the toner is introduced into the nip portion between the photosensitive drum 30 and the transfer roller 34. Therefore, recording based on the image information is performed on the manual-feed recording paper 20 as described above.

次に、本実施形態に係る定着装置１１について図２に基づいて詳説する。
定着装置１１は、上述のドラムユニット（図１参照）の下流側に配設され、樹脂成型された定着装置ハウジング１１０内に、互いに接するように設けられたヒートローラ１２とプレスローラ１３とを備えている。
定着装置ハウジング１１０の記録紙搬送方向上流側（紙面下方）には、主搬送路６に沿って搬送される記録紙２０を受入れる上流側開口１１１が開設され、記録紙２０の搬送方向の下流側（紙面上方）には、トナー画像が定着された記録紙２０を排出部４に向けて排出する下流側開口１１２が開設されている。
装置本体１０に装着された状態で定着装置１１は、図１に示すように、ヒートローラ１２とプレスローラ１３とのニップ部１４が主搬送路６に沿うように配置される。 Next, the fixing device 11 according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
The fixing device 11 is disposed on the downstream side of the drum unit (see FIG. 1), and includes a heat roller 12 and a press roller 13 provided in contact with each other in a resin-molded fixing device housing 110. Yes.
An upstream opening 111 for receiving the recording paper 20 conveyed along the main conveyance path 6 is opened on the upstream side of the fixing device housing 110 in the recording paper conveyance direction (downward on the paper surface), and downstream of the recording paper 20 in the conveyance direction. A downstream opening 112 through which the recording paper 20 on which the toner image is fixed is discharged toward the discharge unit 4 is opened (above the paper surface).
As shown in FIG. 1, the fixing device 11 is arranged so that the nip portion 14 between the heat roller 12 and the press roller 13 is along the main conveyance path 6 while being attached to the apparatus main body 10.

また、定着装置ハウジング１１０には、搬送される記録紙２０をヒートローラ１２から剥離するための剥離爪１１３と記録紙２０の搬送をガイドするガイドリブ１１４がローラ軸方向に沿って複数箇所に配設されている。剥離爪１１３は、その基端部が軸支されて揺動自在に構成され、トーションバネなどにより常にヒートローラ１２の外表面に、その先端が接するように支持されている。 In the fixing device housing 110, a separation claw 113 for separating the recording paper 20 to be conveyed from the heat roller 12 and guide ribs 114 for guiding the conveyance of the recording paper 20 are disposed at a plurality of locations along the roller axis direction. Has been. The peeling claw 113 is configured to be swingable with its proximal end pivotally supported, and is always supported by a torsion spring or the like so that the tip thereof is in contact with the outer surface of the heat roller 12.

ヒートローラ１２は、中空に成型されたアルミニウム円筒１２１と、そのアルミニウム円筒１２１の内部に収容した熱源としてのハロゲンランプ１２２とで構成されている。
アルミニウム円筒１２１は、記録紙２０通過領域の外周面にフッ素系樹脂のコーティング層（不図示）が形成され、その両端部の非通過領域外周面には、アルミニウムが露出して導電面（不図示）が形成されている。
ハロゲンランプ１２２への給電制御は、後記する記録紙２０の通過領域に応じた制御がなされるの他、上記温度センサ１５から出力された計測温度に基づいて、外表面が所定の定着温度に維持されるようにハロゲンランプ１２２への通電（ＯＮ／ＯＦＦ）の制御もなされる。 The heat roller 12 includes a hollow aluminum cylinder 121 and a halogen lamp 122 serving as a heat source accommodated in the aluminum cylinder 121.
In the aluminum cylinder 121, a fluororesin coating layer (not shown) is formed on the outer peripheral surface of the recording paper 20 passage area, and the aluminum is exposed on the outer peripheral face of the non-passage area at both ends of the aluminum cylinder 121, so ) Is formed.
The power supply control to the halogen lamp 122 is controlled according to the passage region of the recording paper 20 to be described later, and the outer surface is maintained at a predetermined fixing temperature based on the measured temperature output from the temperature sensor 15. As described above, the energization (ON / OFF) of the halogen lamp 122 is also controlled.

プレスローラ１３は、鉄鋼材等の金属材料で形成されたプレスローラ軸１３０と、該プレスローラ軸１３０に外装された円筒状弾性部材１３１とからなる。円筒状弾性部材１３１は、シリコーン、ウレタン等のゴム体或いはスポンジ体からなり、プレスローラ軸１３０に接着剤等を介して固着されている。
プレスローラ軸１３０は、その両端が軸受体１７により回転自在に支持され、定着装置ハウジング１１０に対してスライド自在に設けられており、定着装置ハウジング１１０に固定されたコイルバネ等からなるローラ支持部１６により支持されている。
このローラ支持部１６により、プレスローラ１３は、ヒートローラ１２に向けて接して設けられ、ニップ部１４が形成されている。 The press roller 13 includes a press roller shaft 130 formed of a metal material such as a steel material, and a cylindrical elastic member 131 that is externally mounted on the press roller shaft 130. The cylindrical elastic member 131 is made of a rubber body such as silicone or urethane or a sponge body, and is fixed to the press roller shaft 130 via an adhesive or the like.
Both ends of the press roller shaft 130 are rotatably supported by the bearing body 17, and are slidably provided with respect to the fixing device housing 110. The roller support portion 16 including a coil spring fixed to the fixing device housing 110. Is supported by
By this roller support portion 16, the press roller 13 is provided in contact with the heat roller 12, and a nip portion 14 is formed.

次に、図３乃至図６に基づいて、第１の実施形態に係るヒートローラ１２の構成と、ヒートローラ１２の加熱源であるハロゲンランプ１２２への給電制御について詳説する。図４、図５は、定着時の記録紙２０の合わせ位置がヒートローラ１２の中央で合わせる例を示している。またここでは、記録紙供給カセット２１に収納されたＡ４とＢ４の紙幅に応じて給電が制御される例について説明する。
上述のとおり、ヒートローラ１２は、中空に成型されたアルミニウム円筒１２１と、そのアルミニウム円筒１２１の内部に収容した熱源としてのハロゲンランプ１２２とで構成されている。アルミニウム円筒１２１は、その両端がベアリング（不図示）等で定着装置ハウジング１１０内に回転自在に支持されており、ギア（不図示）が取付けられ、モータ等の駆動手段（不図示）により駆動されて、回転駆動がなされる。そしてヒートローラ１２の回転駆動により、プレスローラ１３が従動回転して、ニップ部１４に導入された記録紙２０をニップして搬送され、ニップ部１４を記録紙２０が通過する間に、転写されたトナー画像が熱により定着される。 Next, the configuration of the heat roller 12 according to the first embodiment and the power supply control to the halogen lamp 122 that is the heating source of the heat roller 12 will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5 show an example in which the alignment position of the recording paper 20 at the time of fixing is aligned at the center of the heat roller 12. Here, an example in which power feeding is controlled according to the paper widths A4 and B4 stored in the recording paper supply cassette 21 will be described.
As described above, the heat roller 12 includes the aluminum cylinder 121 formed in a hollow shape and the halogen lamp 122 as a heat source accommodated in the aluminum cylinder 121. Both ends of the aluminum cylinder 121 are rotatably supported in the fixing device housing 110 by bearings (not shown) or the like, a gear (not shown) is attached, and the aluminum cylinder 121 is driven by driving means (not shown) such as a motor. Thus, rotation driving is performed. When the heat roller 12 is driven to rotate, the press roller 13 is driven to rotate so that the recording paper 20 introduced into the nip portion 14 is nipped and conveyed, and transferred while the recording paper 20 passes through the nip portion 14. The toner image is fixed by heat.

ハロゲンランプ１２２は、ガラス等で構成される細長のランプ管１２３と、フィラメント（電熱線）１２４と、フィラメント１２４へ電力を供給する電源１２６とからなる。
ランプ管１２３内には、１本の発熱用導線１２７上に複数のフィラメント１２４が直列に接続されて構成されている。図４及び図５の例では説明のため、発熱用導線１２７上に発熱量を同じくするフィラメント１２４を４つ構成し、図中ではそのフィラメント１２４を抵抗として示している。またフィラメント１２４の発熱量は、各々が異なるものとしてもよいが、発熱分布は、後記するように記録紙２０の通過領域に応じて制御できるので、同じ発熱量のものを用いることができる。これによればフィラメント１２４の発熱量を同じくしたものを用いることができるので、フィラメント１２４の取付けまちがいが生じることがなく、ハロゲンランプ１２２のフィラメント１２４を簡易に構成することができる。
また図４及び図５に示すスイッチ回路１３０の２点鎖線は、スイッチ回路１３０がオフになっている状態を示しており、この状態では、ハロゲンランプ１２２のフィラメント１２４は導通せずオフの状態となる。 The halogen lamp 122 includes an elongated lamp tube 123 made of glass or the like, a filament (heating wire) 124, and a power source 126 that supplies power to the filament 124.
In the lamp tube 123, a plurality of filaments 124 are connected in series on a single heating lead 127. In the example of FIGS. 4 and 5, for the sake of explanation, four filaments 124 having the same calorific value are formed on the heating lead 127, and the filaments 124 are shown as resistors in the drawings. The heating values of the filaments 124 may be different from each other, but since the heating distribution can be controlled according to the passing area of the recording paper 20 as will be described later, those having the same heating value can be used. According to this, since the same heating value of the filament 124 can be used, the attachment of the filament 124 does not occur, and the filament 124 of the halogen lamp 122 can be simply configured.
4 and 5 indicate a state in which the switch circuit 130 is turned off. In this state, the filament 124 of the halogen lamp 122 does not conduct and is in an off state. Become.

ニップ搬送される記録紙２０の通過領域に応じた所定の位置からは、ランプ管１２３外に設けられたスイッチ回路１３０に接続される接続用導線１２９が導出されている。ランプ管１２３の表面には、接続用導線１２９を導出させるための孔部１２８が２箇所形成されている。孔部１２８は接続用導線１２９が通る程度の孔を溶融などして形成し、その孔部１２８に接続用導線１２９を通して、ランプ管１２３外に設けられたスイッチ回路１３０と電気的に接続する。該孔部１２８は、孔内に接続用導線１２９を通した後、ランプ管１２３内に充填されるハロゲンガスが漏れることがないよう密閉状態とする。 A connecting conductor 129 connected to a switch circuit 130 provided outside the lamp tube 123 is led out from a predetermined position corresponding to the passage region of the recording paper 20 to be conveyed by the nip. On the surface of the lamp tube 123, two holes 128 for leading out the connecting lead wire 129 are formed. The hole 128 is formed by melting or the like a hole through which the connecting wire 129 passes, and is electrically connected to the switch circuit 130 provided outside the lamp tube 123 through the connecting wire 129 through the hole 128. The hole 128 is hermetically sealed so that the halogen gas filled in the lamp tube 123 does not leak after passing the connecting wire 129 through the hole.

スイッチ回路１３０は、２箇所の孔部１２８から導出された２本の接続用導線１２９の夫々を電源１２６と電気的に接続できるよう２つ設けられ、発熱用導線１２７の端部に設けられた接合部１２５を介して導線１３２とも電気的に接続されている。スイッチ回路１３０は第１の導通接点１３０１と第２の導通接点１３０２とを備えており、記録紙２０の通過領域に応じて発熱幅が切替えられる。第１の導通接点１３０１と導通することにより、電源１２６はスイッチ回路１３０を介して導線１３２を通じ、接合部１２５を介して発熱用導線１２７に接続されているすべてのフィラメント１２４に給電を行う。そして、すべてのフィラメント１２４が発熱し、ヒートローラ１２２の全面が加熱される。第２の導通接点１３０２が導通することにより、電源１２６はスイッチ回路１３０を介して接続用導線１２９を通じ、発熱用導線に接続されている一部のフィラメント１２４のみに給電を行う。そして、一部のフィラメント１２４が発熱し、ヒートローラ１２２の一部が加熱される。 Two switch circuits 130 are provided so that each of the two connecting conductors 129 led out from the two holes 128 can be electrically connected to the power supply 126, and provided at the end of the heating conductor 127. The lead wire 132 is also electrically connected through the joint portion 125. The switch circuit 130 includes a first conduction contact 1301 and a second conduction contact 1302, and the heat generation width is switched according to the passing area of the recording paper 20. By conducting with the first conducting contact 1301, the power supply 126 supplies power to all the filaments 124 connected to the heat-generating lead 127 through the joint 125 through the switch circuit 130 and the joint 125. All the filaments 124 generate heat and the entire surface of the heat roller 122 is heated. When the second conductive contact 1302 is turned on, the power supply 126 supplies power to only a part of the filaments 124 connected to the heat generating lead through the connection lead 129 via the switch circuit 130. Then, some filaments 124 generate heat, and a part of the heat roller 122 is heated.

ここでヒートローラ１２は、少なくとも記録紙２０の通過領域が加熱されていれば、良好なトナー画像の永久定着が行えるため、Ａ４の記録紙２０に印刷を行う場合は、ヒートローラ１２の中央部から夫々両端に向かって、Ａ４幅（縦：２１０ｍｍ）が加熱されていればよいこととなる。よって、接続用導線１２９が導出される位置は、ヒートローラ１２の中央部から夫々両端に向かってＡ４幅、すなわち、ニップ部１４を通過する記録紙２０の両端より軸方向外側付近となる。この位置から接続用導線１２９がスイッチ回路１３０に向けて導出され、Ａ４幅に応じた通過領域のみの加熱がなされる。
ここに、記録紙２０の通過領域とは、ヒートローラ１２とヒートローラ１３とのニップ部１４に搬送される最大サイズ（幅）、例えばＡ４の記録紙２０が、少なくとも接触する領域を指す（図４参照）。すなわち、各ローラの長手方向に沿って見た場合に、記録紙２０が通過し、搬送される領域が通過領域である。 Here, the heat roller 12 can perform good permanent fixing of the toner image as long as at least the passage region of the recording paper 20 is heated. Therefore, when printing on the A4 recording paper 20, the central portion of the heat roller 12 is used. Therefore, it is only necessary that the A4 width (vertical: 210 mm) is heated toward the both ends. Accordingly, the position where the connecting wire 129 is led out is A4 width from the center of the heat roller 12 toward both ends, that is, near the outside in the axial direction from both ends of the recording paper 20 passing through the nip portion 14. From this position, the connecting wire 129 is led out toward the switch circuit 130, and only the passage region corresponding to the A4 width is heated.
Here, the passing area of the recording paper 20 refers to an area where at least the recording paper 20 of the maximum size (width), for example, A4 conveyed to the nip portion 14 between the heat roller 12 and the heat roller 13 comes into contact (see FIG. 4). That is, when viewed along the longitudinal direction of each roller, the area through which the recording paper 20 passes and is conveyed is the passage area.

図４は、Ａ４の記録紙２０がニップ部１４を通過している状態を示しており、スイッチ回路１３０は第２の導通接点１３０２と導通している。よって電源１２６から供給される電力はスイッチ回路１３０を通じ、接続用導線１２９を介して、軸方向内側の２つのフィラメント１２４に給電される。そして、接続用導線１２９を介して接続されている２つのフィラメント１２４のみが発熱し、ヒートローラ１２２においてはＡ４の記録紙２０の通過領域のみが均一に加熱されることになる。図中、白抜矢印は記録紙２０の搬送方向を示している。
図５は、Ｂ４の記録紙２０がニップ部１４を通過している状態を示しており、スイッチ回路１３０は第１の導通接点１３０１と導通している。よって電源１２６から供給される電力はスイッチ回路１３０を通じ、導線１３２を介して発熱用導線１２７に接続されているすべてのフィラメント１２４に給電される。そしてすべてのフィラメント１２４が発熱し、ヒートローラ１２２において全面が均一に加熱され、Ｂ４の記録紙２０の通過領域全域が良好に加熱されることになる。図中、白抜矢印は記録紙２０の搬送方向を示している。 FIG. 4 shows a state in which the A4 recording paper 20 passes through the nip portion 14, and the switch circuit 130 is electrically connected to the second conductive contact 1302. Therefore, the electric power supplied from the power supply 126 is supplied to the two filaments 124 on the inner side in the axial direction through the switch circuit 130 and the connecting conductor 129. Only the two filaments 124 connected via the connecting conductor 129 generate heat, and only the area where the A4 recording paper 20 passes is uniformly heated in the heat roller 122. In the figure, white arrows indicate the conveyance direction of the recording paper 20.
FIG. 5 shows a state where the B4 recording paper 20 passes through the nip portion 14, and the switch circuit 130 is electrically connected to the first conduction contact 1301. Therefore, the electric power supplied from the power supply 126 is supplied to all the filaments 124 connected to the heat generating lead 127 via the lead 132 through the switch circuit 130. All the filaments 124 generate heat, and the entire surface is uniformly heated by the heat roller 122, and the entire passage region of the B4 recording paper 20 is heated satisfactorily. In the figure, white arrows indicate the conveyance direction of the recording paper 20.

図３に示すように、画像形成装置１は、画像形成を行うため各部、各手段を制御するＣＰＵ１０１と、通過領域判別手段１０２と、スイッチ回路切替手段１０３とを少なくとも備えている。通過領域判別手段１０２は、上述の紙幅検知センサ１００より送出される紙幅通知信号に基づいて通過領域の判別を行っている。スイッチ回路切替手段１０３は、該通過領域判別手段１０２が判別した通過領域が加熱されるようスイッチ回路１３０の制御を行っている。 As illustrated in FIG. 3, the image forming apparatus 1 includes at least a CPU 101 that controls each unit and each unit for image formation, a passage region determination unit 102, and a switch circuit switching unit 103. The passage area discriminating unit 102 discriminates the passage area based on the paper width notification signal sent from the paper width detection sensor 100 described above. The switch circuit switching means 103 controls the switch circuit 130 so that the passage area determined by the passage area determination means 102 is heated.

次に、図６を参照して、上記構成の画像形成装置１におけるヒートローラ１２の加熱源であるハロゲンランプ１２２への給電制御の基本動作を説明する。
電源がオンされ、プリントトリガが入力されると、記録紙２０の供給を行う記録紙供給カセット２１に備えた紙幅検知センサ１００により、紙幅通知信号を送出される。通過領域判別手段１０２は、紙幅通知信号を受信することにより（ステップＳ１）、これに基づいて通過領域の判別を行う。そのとき紙幅が小、すなわちＡ４であると判別した場合（ステップＳ２）、スイッチ回路切替手段１０３は、第２の導通接点１３０２が電源１２６と導通するようスイッチ回路１３０を切替える（ステップＳ３、図４参照）。そして一部のフィラメント１２４、すなわち図４でいえば、軸方向内側の２つのフィラメント１２４が電源１２６と導通し、発熱する（ステップＳ４）。その後、ヒートローラ１２の表面において記録紙２０の通過領域が加熱され、ニップ搬送されてきた記録紙２０に、転写されたトナー画像が永久定着される。
通過領域判別手段１０２が紙幅通知信号に基づいて、紙幅が小ではない、すなわち大（Ｂ４）であると判別した場合は（ステップＳ２）、スイッチ回路切替手段１０３は、第１の導通接点１３０１が電源１２６と導通するようスイッチ回路１３０を切替える（ステップＳ６）。そしてすべてのフィラメント１２４、すなわち図５でいえば、すべてのフィラメント１２４が電源１２６と導通し、発熱する（ステップＳ７）。その後、ヒートローラ１２の表面全域が加熱され、ニップ搬送されてきた記録紙２０に、転写されたトナー画像が永久定着される。 Next, a basic operation of power supply control to the halogen lamp 122 that is a heating source of the heat roller 12 in the image forming apparatus 1 having the above configuration will be described with reference to FIG.
When the power is turned on and a print trigger is input, a paper width notification signal is sent out by the paper width detection sensor 100 provided in the recording paper supply cassette 21 that supplies the recording paper 20. The passage area discriminating means 102 receives the paper width notification signal (step S1) and discriminates the passage area based on this signal. When it is determined that the paper width is small, that is, A4 (step S2), the switch circuit switching unit 103 switches the switch circuit 130 so that the second conduction contact 1302 is electrically connected to the power supply 126 (step S3, FIG. 4). reference). Then, a part of the filaments 124, that is, the two filaments 124 on the inner side in the axial direction are electrically connected to the power supply 126 and generate heat (step S4). Thereafter, the passage region of the recording paper 20 is heated on the surface of the heat roller 12, and the transferred toner image is permanently fixed on the recording paper 20 that has been conveyed in the nip.
When the passage area discriminating means 102 discriminates that the paper width is not small, that is, large (B4) based on the paper width notification signal (step S2), the switch circuit switching means 103 has the first conduction contact 1301 The switch circuit 130 is switched so as to be electrically connected to the power supply 126 (step S6). Then, all the filaments 124, that is, all the filaments 124, are connected to the power source 126 and generate heat (step S7). Thereafter, the entire surface of the heat roller 12 is heated, and the transferred toner image is permanently fixed on the recording paper 20 conveyed in the nip.

以上によれば、ヒートローラ１２内の径方向の中央に１本のハロゲンランプ１２２を設ければよいので、定着装置１１が大型化してしまう懸念がない。また加熱源となるハロゲンランプ１２２から、ニップ搬送されてくる記録紙２０までの距離を等しい距離にできる。よって特別に熱の伝達効率の制御を行う必要がなく、ヒートローラ１２の表面を均一に加熱することができ、記録紙２０に転写されたトナー画像を良好に永久定着することができる。更に１本の発熱用導線１２７上に複数のフィラメント１２４を直列に接続して構成されているので、部品構成が簡易でコストアップの懸念がない。
そして通過領域判別手段１０２の判別結果に応じて、通過領域判別手段１０２が判別した通過領域が加熱されるよう前記スイッチ回路１３０を制御するスイッチ回路切替手段１０３を備えているので、記録紙２０の通過領域外を無駄に加熱することがなく、省電力化を図ることができる。 According to the above, it is only necessary to provide one halogen lamp 122 at the center in the radial direction in the heat roller 12, so there is no concern that the fixing device 11 will be enlarged. Further, the distance from the halogen lamp 122 serving as a heating source to the recording paper 20 conveyed in the nip can be made equal. Therefore, it is not necessary to control the heat transfer efficiency specially, the surface of the heat roller 12 can be uniformly heated, and the toner image transferred to the recording paper 20 can be permanently fixed. Furthermore, since a plurality of filaments 124 are connected in series on one heating lead 127, the component configuration is simple and there is no concern about cost increase.
Since the switch circuit 130 is controlled to control the switch circuit 130 so that the passage area determined by the passage area determination means 102 is heated according to the determination result of the passage area determination means 102, the recording paper 20 The outside of the passage area is not heated unnecessarily, and power saving can be achieved.

次に、記録紙２０の合わせ位置が上述の第１の実施形態とは異なる実施形態（第２の実施形態）について説明する。尚、上述の例と同様の箇所には同一の符号を付し、共通する部分の説明は割愛する。
図７、図８は、第２の実施形態に係る定着装置におけるハロゲンランプの構成を電気回路図で示した図であり、図中の白抜矢印は記録紙２０の搬送方向を示している。
第２の実施形態は、上述のように定着時の記録紙２０の合わせ位置が、ヒートローラ１２の中央ではなく、ヒートローラ１２のいずれか片側に合わせる例を示している。ここでは記録紙２０が通過する合わせ位置となっている端部に設けられた接合部１２５を第１の接合部１２５１とし、もう片側（紙面右側）の端部に設けられた接合部１２５を第２の接合部１２５２として説明する。
スイッチ回路１３０は、１箇所の孔部１２８から導出された１本の接続用導線１２９が第２の導通接点１３０２を通じて電源１２６と電気的に接続されるよう１つ設けられている。またスイッチ回路１３０は、第２の接合部１２５２から導出された導線１３２が第１の導通接点１３０１を通じて電源１２６と電気的に接続されるよう構成されている。そして第１の接合部１２５１から導出された導線１３２はスイッチ回路１３０を介することなく、電源１２６に直接接続されている。スイッチ回路１３０は上述のとおり、第１の導通接点１３０１と第２の導通接点１３０２とを備えており、記録紙２０の通過領域に応じて切替えられる。 Next, an embodiment (second embodiment) in which the alignment position of the recording paper 20 is different from the first embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the location similar to the above-mentioned example, and description of a common part is omitted.
FIGS. 7 and 8 are electric circuit diagrams showing the configuration of the halogen lamp in the fixing device according to the second embodiment, and the white arrows in the drawings indicate the conveyance direction of the recording paper 20.
The second embodiment shows an example in which the alignment position of the recording paper 20 at the time of fixing is adjusted not to the center of the heat roller 12 but to one side of the heat roller 12 as described above. Here, the joint 125 provided at the end where the recording paper 20 passes is referred to as a first joint 1251, and the joint 125 provided at the other end (right side of the paper) is the first joint 1251. This will be described as two joint portions 1252.
One switch circuit 130 is provided so that one connection lead 129 led out from one hole 128 is electrically connected to the power supply 126 through the second conduction contact 1302. The switch circuit 130 is configured such that the conducting wire 132 led out from the second joint portion 1252 is electrically connected to the power source 126 through the first conduction contact 1301. The conducting wire 132 led out from the first joint portion 1251 is directly connected to the power source 126 without passing through the switch circuit 130. As described above, the switch circuit 130 includes the first conduction contact 1301 and the second conduction contact 1302 and is switched according to the passage area of the recording paper 20.

ハロゲンランプ１２２の給電制御は、上述の実施形態と同じである。すなわち、上述の実施形態と同様に、紙幅検知センサ１００からの紙幅通知信号に基づいて、通過領域判別手段１０２がニップ搬送される記録紙２０の紙幅を判別する。そして該通過領域判別手段１０２が判別した通過領域が加熱されるようスイッチ回路切替手段１０３がスイッチ回路１３０の制御を行う。詳しくは、通過領域判別手段１０２によって紙幅が小（Ａ４）と判別されると、スイッチ回路切替手段１０３により、第２の導通接点１３０２が導通する。第２の導通接点１３０２が導通することにより、電源１２６はスイッチ回路１３０を介して接続用導線１２９を通じ、発熱用導線１２７に接続され、第１の接合部１２５１側の一部のフィラメント１２４のみに給電を行う。そして、２つのフィラメント１２４が発熱し（図７参照）、ヒートローラ１２２の一部が加熱される。
一方、通過領域判別手段１０２によって紙幅が大（Ｂ４）と判別されると、スイッチ回路切替手段１０３により、第１の導通接点１３０１が導通する。第１の導通接点１３０１が導通することにより、電源１２６はスイッチ回路１３０を介して導線１３２を通じ、第１の接合部１２５１側と第２の接合部１２５側２とが導通して、発熱用導線１２７に接続されているすべてのフィラメント１２４に給電を行う（図８参照）。そして、すべてのフィラメント１２４が発熱し、ヒートローラ１２２の全面が加熱される。 The power supply control of the halogen lamp 122 is the same as in the above-described embodiment. That is, similarly to the above-described embodiment, based on the paper width notification signal from the paper width detection sensor 100, the passage area determination unit 102 determines the paper width of the recording paper 20 to be nip-conveyed. Then, the switch circuit switching means 103 controls the switch circuit 130 so that the passage area determined by the passage area determination means 102 is heated. Specifically, when the paper width is determined to be small (A4) by the passage area determination unit 102, the switch circuit switching unit 103 causes the second conduction contact 1302 to conduct. When the second conductive contact 1302 is turned on, the power supply 126 is connected to the heat-generating lead 127 through the connection lead 129 via the switch circuit 130, and only to a part of the filaments 124 on the first joint 1251 side. Supply power. Then, the two filaments 124 generate heat (see FIG. 7), and a part of the heat roller 122 is heated.
On the other hand, when the paper width is determined to be large (B4) by the passage area determination unit 102, the first conduction contact 1301 is turned on by the switch circuit switching unit 103. When the first conducting contact 1301 is conducted, the power supply 126 is conducted through the switch circuit 130 through the conducting wire 132 and the first joining portion 1251 side and the second joining portion 125 side 2 are conducted. Power is supplied to all the filaments 124 connected to 127 (see FIG. 8). All the filaments 124 generate heat and the entire surface of the heat roller 122 is heated.

以上によれば、上述の実施形態と同様の効果が得られるとともに、本実施形態ではスイッチ回路１３０に導出される接続用導線１２９は１本なので、ランプ管１２３に形成する孔部１２８もスイッチ回路１３０も1つ設ければよい。よって構成がより簡易なものとなり、コストアップの低減を図ることができる。 According to the above, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained, and in the present embodiment, since there is one connection lead wire 129 led out to the switch circuit 130, the hole 128 formed in the lamp tube 123 is also a switch circuit. One 130 may be provided. Therefore, the configuration is simpler, and the cost increase can be reduced.

尚、上記実施形態では、フィラメント１２４を４つ構成した例を説明しているが、これに限定されるものではない。また記録紙２０のサイズもＡ４、Ｂ４について説明したが、これ以外のものにも適用可能であることはいうまでもない。更に、記録紙供給カセット２１から供給される記録紙２０だけでなく、手差し供給トレイ８０から供給される記録紙２０にも、適用可能である。 In addition, although the said embodiment demonstrated the example which comprised the four filaments 124, it is not limited to this. Further, the recording paper 20 has been described with respect to A4 and B4, but it is needless to say that the recording paper 20 can be applied to other sizes. Furthermore, the present invention can be applied not only to the recording paper 20 supplied from the recording paper supply cassette 21 but also to the recording paper 20 supplied from the manual feed tray 80.

本実施形態に係る定着装置が適用される画像形成装置の一例を示す概略縦断面図である。1 is a schematic longitudinal sectional view illustrating an example of an image forming apparatus to which a fixing device according to an exemplary embodiment is applied. 同画像形成装置における定着装置の要部の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a main part of a fixing device in the image forming apparatus. 同定着装置に備えた制御ブロック図である。It is a control block diagram provided in the fixing device. 同定着装置におけるハロゲンランプの構成を電気回路図で示した図である。FIG. 2 is an electric circuit diagram illustrating a configuration of a halogen lamp in the fixing device. 同定着装置におけるハロゲンランプの構成を電気回路図で示した図である。FIG. 2 is an electric circuit diagram illustrating a configuration of a halogen lamp in the fixing device. 同定着装置のハロゲンランプへの給電制御のフローチャート図である。FIG. 4 is a flowchart of power supply control to a halogen lamp of the fixing device. 他の実施形態に係る定着装置におけるハロゲンランプの構成を電気回路図で示した図である。FIG. 6 is an electric circuit diagram illustrating a configuration of a halogen lamp in a fixing device according to another embodiment. 他の実施形態に係る定着装置におけるハロゲンランプの構成を電気回路図で示した図である。FIG. 6 is an electric circuit diagram illustrating a configuration of a halogen lamp in a fixing device according to another embodiment.

Explanation of symbols

１画像形成装置
１１定着装置
１２ヒートローラ
１２２ハロゲンランプ
１２３ランプ管
１２４フィラメント
１２７発熱用導線
１２９接続用導線
１３０スイッチ回路
１３プレスローラ
１００紙幅検知センサ
１０２通過領域判別手段
１０３スイッチ回路切替手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 11 Fixing apparatus 12 Heat roller 122 Halogen lamp 123 Lamp tube 124 Filament 127 Heating lead 129 Connection lead 130 Switch circuit 13 Press roller 100 Paper width detection sensor 102 Passing area discrimination means 103 Switch circuit switching means

Claims

An image forming apparatus including a fixing device that nips a recording sheet by a heat roller having a halogen lamp as a heating source and a press roller and fixes the toner image transferred to the recording sheet,
The halogen lamp is configured by connecting a plurality of filaments in series on a single heating wire provided in the lamp tube, and from a predetermined position according to the passage region of the recording paper to be nip conveyed, It is constructed by deriving connection wires that are connected to a switch circuit provided outside the lamp tube,
A passage area discriminating means for discriminating a passage area by a paper width notification signal of the recording paper; and a switch circuit switching means for controlling the switch circuit so that the passage area discriminated by the passage area discrimination means is heated. An image forming apparatus.

In claim 1,
The switch circuit includes a first conduction contact that conducts all the filaments provided in the halogen lamp, and a second conduction contact that conducts a part of the filament provided in the halogen lamp,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the switch circuit switching unit performs switching so as to conduct with either the first conduction contact or the second conduction contact according to a determination result of the passage region determination unit.

In claim 2,
The switch circuit switching means performs switching so as to conduct with the first conduction contact when the passage area discrimination means determines that the recording paper width is large,
An image forming apparatus, wherein when the paper width of the recording paper is determined to be small by the passage area determining means, switching is performed so as to be conductive with the second conductive contact.