JP2010002670A - Image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はこれらの機能を複合的に備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, or a multifunction machine having these functions in combination.
従来、電子写真方式の画像形成装置では、用紙上の未定着トナー像を定着させる定着装置として、熱源によって加熱される加熱部材としての加熱ローラと、加熱ローラに対向して設けられ加熱ローラと共に用紙を挟み込んで加圧する加圧ローラとを備え、加熱ローラと加圧ローラとの間に形成されるニップ部で用紙を挟持搬送させながら、用紙上の未定着トナー像を定着させる定着装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus, as a fixing device for fixing an unfixed toner image on a sheet, a heating roller as a heating member heated by a heat source, and a sheet together with the heating roller provided facing the heating roller. There is known a fixing device that includes a pressure roller that sandwiches and presses the sheet, and fixes the unfixed toner image on the sheet while nipping and conveying the sheet at a nip formed between the heating roller and the pressure roller. ing.
このような定着装置を備えた画像形成装置として、例えば特許文献1には、それぞれ内部にヒータを有する第1定着ローラと第2定着ローラとの一対のローラ状の定着部材で構成され、第1定着ローラと第2定着ローラとの間のニップ部で記録紙を挟持搬送しながら熱と圧力を加えることにより、ニップ部を搬送される記録紙上のトナー像を定着させる定着装置を有する画像形成装置が開示されている。
As an image forming apparatus provided with such a fixing device, for example,
ところで、加熱ローラと加圧ローラとの間に形成されるニップ部で挟持搬送される用紙を加熱するとともに加圧することにより、用紙上の未定着トナー像を定着させる定着装置を有する画像形成装置では、装置の電源をOFFの状態からONの状態にして電源が投入されると、加圧ローラに加圧力が付与されるとともに加熱ローラが加熱され、ウォームアップが開始される。 By the way, in an image forming apparatus having a fixing device for fixing an unfixed toner image on a sheet by heating and pressing the sheet nipped and conveyed by a nip portion formed between a heating roller and a pressure roller. When the power of the apparatus is turned on from the OFF state, the pressure roller is heated and the heating roller is heated to start warming up.
図6は、従来の定着装置を備えた画像形成装置において、電源投入時からの加熱ローラの温度変化及び加圧ローラの加圧力変化を示したグラフであり、図6の(a)は、加熱ローラの温度変化を示し、図6の(b)は、加圧ローラの加圧力変化を示している。なお、図6(a)では、電源投入時からの加圧ローラの温度変化も示しており、加熱ローラの温度変化をL1とし、加圧ローラの温度変化をL2として表している。また、図6(b)では、加圧ローラの加圧力変化をL3として表している。 FIG. 6 is a graph showing a change in temperature of the heating roller and a change in pressure applied to the pressure roller since the power was turned on in an image forming apparatus having a conventional fixing device. FIG. The temperature change of the roller is shown, and FIG. 6B shows the pressure change of the pressure roller. FIG. 6A also shows the temperature change of the pressure roller from the time of turning on the power. The temperature change of the heating roller is represented as L1, and the temperature change of the pressure roller is represented as L2. Further, in FIG. 6B, the pressure change of the pressure roller is represented as L3.
図6(a)に示すように、従来の定着装置を備えた画像形成装置では、画像形成装置に電源が投入されると、加熱ローラが、熱源によって加熱され、電源投入時の温度T0から所定の定着強度を得るために設定された温度T1に加熱される。一方、加圧ローラは、加熱ローラに圧接されており、加熱ローラからの伝熱によって加熱され、加熱ローラが温度T1に加熱されると、電源投入時の温度T0から温度T11に加熱される。また、図6(b)に示すように、加圧ローラには、所定の定着強度を得るために設定された加圧力F1が付与される。 As shown in FIG. 6A, in the image forming apparatus provided with the conventional fixing device, when the image forming apparatus is turned on, the heating roller is heated by the heat source, and the predetermined temperature is determined from the temperature T0 when the power is turned on. Is heated to a temperature T1 set in order to obtain the fixing strength. On the other hand, the pressure roller is pressed against the heating roller and heated by heat transfer from the heating roller. When the heating roller is heated to the temperature T1, the pressure roller is heated from the temperature T0 when the power is turned on to the temperature T11. Further, as shown in FIG. 6B, a pressure F1 set to obtain a predetermined fixing strength is applied to the pressure roller.
このように、所定の定着強度を得るために加圧ローラに加圧力F1が付与されるとともに加熱ローラが温度T1に加熱された状態で定着動作を行う画像形成装置では、図6に示すように、電源投入時からの時間t1において加圧ローラに加圧力F1が付与され、電源投入時からの時間t2において加熱ローラが温度T1に加熱されると、ウォームアップを完了して定着動作を開始し、加熱ローラと加圧ローラとの間に形成されるニップ部において用紙上の未定着トナー像を定着させる定着動作が行われる。 In this way, in the image forming apparatus that performs the fixing operation in a state in which the pressing roller F1 is applied to the pressure roller to obtain the predetermined fixing strength and the heating roller is heated to the temperature T1, as shown in FIG. When a pressure F1 is applied to the pressure roller at time t1 after the power is turned on and the heating roller is heated to temperature T1 at time t2 after the power is turned on, the warm-up is completed and the fixing operation is started. Then, a fixing operation for fixing an unfixed toner image on the sheet is performed at a nip portion formed between the heating roller and the pressure roller.
しかしながら、前記画像形成装置では、電源投入時から加圧ローラに加圧力F1が付与されるまでに要する時間t1は比較的短くて済むが、電源投入時から加熱ローラが温度T1に加熱されるまでに要する時間t2は長く、画像形成装置全体として、定着動作開始時までのウォームアップ時間が長いことが問題になっている。 However, in the image forming apparatus, the time t1 required from when the power is turned on to when the pressure F1 is applied to the pressure roller may be relatively short, but from when the power is turned on until the heating roller is heated to the temperature T1. The time t2 required for this is long, and there is a problem that the warm-up time until the start of the fixing operation is long for the entire image forming apparatus.
そこで、この発明は、前記技術的課題に鑑みてなされたものであり、定着動作開始時までのウォームアップ時間を短縮することができる画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above technical problem, and an object thereof is to provide an image forming apparatus capable of shortening the warm-up time until the start of the fixing operation.
この目的を達成するため、本願発明に係る画像形成装置は、
熱源によって加熱される加熱部材と、前記加熱部材に対向して設けられ前記加熱部材と共に用紙を挟み込んで加圧する加圧ローラとを備え、前記加熱部材と前記加圧ローラとの間に形成されるニップ部で挟持搬送される用紙を加熱するとともに所定の加圧力で加圧することにより、用紙上の未定着トナー像を定着させる定着装置を有する画像形成装置であって、
前記加圧ローラの加圧力を可変させる加圧力可変手段と、
前記加圧力可変手段の作動を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、定着動作開始時の前記加圧ローラの加圧力を前記所定の加圧力より大きくするように前記加圧力可変手段の作動を制御する、
ことを特徴とする。
In order to achieve this object, an image forming apparatus according to the present invention provides:
A heating member that is heated by a heat source; and a pressure roller that is provided to face the heating member and presses the sheet together with the heating member, and is formed between the heating member and the pressure roller. An image forming apparatus having a fixing device for fixing an unfixed toner image on a sheet by heating the sheet nipped and conveyed by the nip portion and pressurizing with a predetermined pressure.
A pressing force varying means for varying the pressing force of the pressure roller;
Control means for controlling the operation of the pressure application variable means;
With
The control unit controls the operation of the pressing force varying unit so that the pressing force of the pressure roller at the start of the fixing operation is larger than the predetermined pressing force;
It is characterized by that.
本願発明に係る画像形成装置によれば、加熱部材と加圧ローラとの間に形成されるニップ部で挟持搬送される用紙を加熱するとともに所定の加圧力で加圧することにより、用紙上の未定着トナー像を定着させる定着装置を有する画像形成装置において、定着動作開始時の加圧ローラの加圧力を前記所定の加圧力より大きくすることにより、所定の定着強度を得るための定着動作開始時の定着温度を低くすることができ、定着動作開始時までのウォームアップ時間を短縮することができる。また、定着動作開始時の定着温度を低くできることから、定着動作開始時に、用紙を挟持搬送させる加熱部材と加圧ローラとの温度差が小さくなり、用紙がカールすることを抑制することができる。 According to the image forming apparatus according to the present invention, the paper to be nipped and conveyed by the nip formed between the heating member and the pressure roller is heated and pressurized with a predetermined pressure, whereby the indeterminate state on the paper is determined. In an image forming apparatus having a fixing device for fixing a received toner image, at the start of a fixing operation for obtaining a predetermined fixing strength by making the pressure applied by the pressure roller at the start of the fixing operation larger than the predetermined pressure The fixing temperature can be lowered, and the warm-up time until the start of the fixing operation can be shortened. In addition, since the fixing temperature at the start of the fixing operation can be lowered, the temperature difference between the heating member that presses and conveys the sheet and the pressure roller becomes small at the start of the fixing operation, and curling of the sheet can be suppressed.
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語(例えば、「上」、「下」、「右」、「左」及びそれらの用語を含む別の用語)を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the following description, terms indicating a specific direction and position (for example, “up”, “down”, “right”, “left” and other terms including those terms) are used as necessary. These terms are used for easy understanding of the invention with reference to the drawings, and the technical scope of the present invention is not limited by the meaning of these terms.
図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置を概略的に示す概略構成図である。前記画像形成装置1は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はそれらの機能を複合的に備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置である。現在、電子写真方式の画像形成装置として種々の形態のものが提案されているが、図示する画像形成装置は所謂タンデム方式のカラー画像形成装置である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram schematically showing an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. The
画像形成装置1は、無端状の中間転写ベルト2を備え、中間転写ベルト2は、図面の右側と左側にそれぞれ配置された一対のローラ3、4に巻回されている。図面の右側のローラ3は、図示しないモータに駆動連結され、該モータの駆動に基づいて回転されるようになっている。また、ローラ3の回転に伴って、中間転写ベルト2及び該中間転写ベルト2を支持する図面の左側のローラ4が図中反時計回りに回転されるようになっている。
The
図中右側に配置されるローラ3に支持されている中間転写ベルト2の外側には、二次転写ローラ5が、中間転写ベルト2を介してローラ3に対向して配置されている。二次転写ローラ5は、中間転写ベルト2の外周面に接触し、その接触部(ニップ部)が二次転写領域6を形成している。
On the outer side of the
図中左側に配置されるローラ4に支持されている中間転写ベルト2の外側には、中間転写ベルト用クリーニング部材7が設けられている。この中間転写ベルト用クリーニング部材7は、中間転写ベルト2を介してローラ4に圧接され、その接触部が未転写トナーを回収する回収領域8を形成している。
An intermediate transfer belt cleaning member 7 is provided outside the
また、図中左側のローラ4から図中右側のローラ3に移動する中間転写ベルト2の下側には、図中左側から右側に向かって順に、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色にそれぞれ対応する色のトナー像を作成する4つの作像部10(10Y、10M、10C、10K)が、中間転写ベルト2に沿って配置されている。
Further, on the lower side of the
各作像部10は、静電潜像担持体として円筒状の感光体11を有している。感光体11の周囲には、その回転方向(図中時計回り方向)に沿って順に、帯電器12、現像装置13、中間転写ベルト2を介して感光体11に対向して配置される一次転写ローラ14、および感光体用クリーニング部材15が配置されている。また、4つの感光体11の下方には、露光装置17が配置され、露光装置17は、帯電器12と現像装置13との間で各感光体11に光を照射して露光を行うようになっている。
Each
画像形成装置1の下部には、給紙部21が設けられ、給紙部21内に積載収容された記録媒体としての用紙22が、給紙ローラ23の回転によって、その最上部のものから一枚ずつ用紙搬送経路40に送り出されるようになっている。また、手差し用の給紙部31が設けられ、この給紙部31に積載された用紙32が給紙ローラ33によって用紙搬送経路40に送り出される。
A paper feeding unit 21 is provided at the lower part of the
用紙搬送経路40は、給紙部21、31にそれぞれ対応した搬送ローラ対41、42の各ニップ部、略上下方向に配置された搬送ローラ対43とタイミングローラ対44の各ニップ部、中間転写ベルト2と二次転写ローラ5とのニップ部である二次転写領域6、後述する、二次転写領域6の上方に配置される定着装置60、並びに定着装置60の上方に設けられた搬送ローラ対45及び排紙ローラ対46の各ニップ部を通って、排紙トレイ47まで延びている。
The
また、用紙搬送経路40には、両面プリント時に、排紙ローラ対46が逆回転して用紙22、32をスイッチバックさせ、用紙22、32の表裏及び搬送方向先端を反転させた状態で用紙22、32を二次転写領域6に送り込むためのスイッチバック経路50が設けられている。スイッチバック経路50は、排紙ローラ対46から、搬送ローラ対51、52、53、54の各ニップ部を通って、用紙搬送経路40のタイミングローラ対44まで延びている。
Also, in the
次に、このようにして構成される画像形成装置1の作動について説明する。なお、画像形成装置1では、例えばブラックなどの1色のトナーを用いてモノクロ画像を形成するモノクロモードと、4色のトナーを用いてカラー画像を形成するカラーモードとの間で切り替えができるようになっており、以下では、カラーモードにおける画像形成動作の一例について説明する。なお、以下では、用紙として給紙部21からの用紙22について記載しているが、給紙部31からの用紙32についても用紙22の場合と同様である。
Next, the operation of the
先ず、各作像部10において、所定の周速度で回転駆動されている感光体11の外周面が帯電器12により帯電される。次に、帯電された感光体11の外周面に、画像情報に応じた光が露光装置17から投射され静電潜像が形成される。続いて、この静電潜像は、現像装置13から供給される現像剤のトナーにより顕在化される。感光体11上に形成された各色のトナー像は、一次転写ローラ14によって、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順で、感光体11から中間転写ベルト2上に順次転写(一次転写)され、中間転写ベルト2上に各色のトナー像が重ね合わせられる。
First, in each
中間転写ベルト2上に重ね合わされた4色のトナー像は、中間転写ベルト2の移動に伴って二次転写領域6に搬送される。一方、そのタイミングに合わせて、給紙部21に積載された用紙22が、二次転写領域6に搬送され、この4色のトナー像が、二次転写領域6において中間転写ベルト2から用紙22に一括して転写(二次転写)される。4色のトナー像が転写された用紙22は、用紙搬送経路40のさらに下流側へ搬送され、定着装置60によって未定着トナー像が用紙22に定着された後、搬送ローラ対45及び排紙ローラ対46を介して排紙トレイ47に送り出される。
The four color toner images superimposed on the
次に、本実施形態に係る画像形成装置の定着装置の構成について説明する。
図2は、前記画像形成装置の定着装置の構成を概略的に示す概略構成図である。図2に示すように、前記定着装置60は、二次転写領域6において中間転写ベルト2から転写された未定着トナー像を加熱溶融して用紙22に定着させる加熱部材としての加熱ローラ61と、加熱ローラ61に対向して設けられ加熱ローラ61と共に用紙22を挟み込んで加圧する加圧部材としての加圧ローラ65と、加圧ローラ65の加圧力を可変させる加圧力可変手段としての加圧力可変装置67とを備えている。
Next, the configuration of the fixing device of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram schematically showing the configuration of the fixing device of the image forming apparatus. As shown in FIG. 2, the fixing
加熱ローラ61は、図示しないモータに駆動連結され、該モータの駆動に基づいて図中反時計回り方向に回転駆動されるようになっている。この加熱ローラ61は、円筒状に形成されており、加熱ローラ61の内側に熱源62が設けられ、この熱源62によって加熱ローラ61が加熱されるようになっている。なお、熱源62としては、例えばハロゲンランプなどの赤外線ヒータなどの種々の熱源を用いることができる。
The
加圧ローラ65は、円筒状に形成されており、その両端部66がそれぞれ、図示しない支持部材に回転可能に支持されている。また、前記支持部材には、加熱ローラ61に対する加圧ローラ65の加圧力を可変させる加圧力可変手段としての加圧力可変装置67が連結されている。
The
加圧力可変装置67は、加圧ローラ65の両端部66を支持する前記支持部材を加熱ローラ61側に又は加熱ローラ61から離間する方向に移動させ、加熱ローラ61に対する加圧ローラ65の加圧力を可変することができるようになっている。この加圧ローラ65は、加圧力可変装置67によって加熱ローラ61に圧接され、加熱ローラ61の回転に伴って、図中時計回り方向に従動回転されるようになっている。
The
また、定着装置60は、画像形成装置1の作動を総合的に制御する制御装置68によって制御されており、制御装置68は、定着装置60について、熱源62の作動、加熱ローラ61の回転駆動、加圧力可変装置67の作動などの各種制御を行う。制御装置68はまた、装置の電源がOFFの状態からONの状態にされて電源が投入された入力信号68aに応じて、熱源62の作動を制御するとともに加圧力可変装置67の作動を制御する。なお、制御装置68は、例えばマイクロコンピュータを主要部として構成されている。
The fixing
また、定着装置60には、図示されていないが、加熱ローラ61の温度を検出する加熱ローラ温度検出センサ、加圧ローラ65の温度を検出する加圧ローラ温度検出センサ及び加熱ローラ61に対する加圧ローラ65の加圧力を検出する加圧力検出センサが設けられ、かかる検出センサからの検出値に基づいて、加熱ローラ61の温度や加圧ローラ65の加圧力などが正確に制御されるようになっている。
Although not shown in the fixing
このようにして構成される定着装置60を備えた画像形成装置1では、装置の電源がOFFの状態からONの状態にされて電源が投入されると、加圧力可変装置67によって加圧ローラ65に加圧力が付与されるとともに熱源62によって加熱ローラ61が加熱され、ウォームアップが開始される。
In the
本実施形態では、加熱ローラ61と加圧ローラ65との間に形成されるニップ部69において用紙22上の未定着トナー像を定着させる際に、所定の定着強度を得るために加圧ローラ65に所定の加圧力(第1の加圧力)F1が付与されるとともに加熱ローラ61が所定の温度(第1の温度)T1に加熱され、ニップ部69で挟持搬送される用紙22を所定の温度に加熱するとともに所定の加圧力で加圧し、所定の定着強度を得ることができるようになっているが、定着動作を開始する定着動作開始時には、加圧ローラ65に第1の加圧力F1より大きい加圧力が付与され、加熱ローラ61が第1の温度T1に加熱される前に、加熱ローラ61が第1の温度T1より低い温度に加熱された状態で定着動作が開始される。なお、制御装置68は、定着動作開始時の加圧ローラ65の加圧力を第1の加圧力F1より大きくするように加圧力可変装置67の作動を制御する。
In the present embodiment, when the unfixed toner image on the
図3は、所定の定着強度を得るための加熱ローラ61の温度と加圧ローラ65の加圧力との関係を示すグラフであり、図3では、加熱ローラ61に対する加圧ローラ65の加圧力を横軸にとり、加熱ローラ61の温度を縦軸にとって表示している。図3に示すように、所定の定着強度を得るための加熱ローラ61の温度と加圧ローラ65の加圧力とは略反比例の関係を示しており、このグラフから、所定の定着強度を得るために、すなわち、同一の定着強度を得るために、加熱ローラ61の温度を高くすれば加圧ローラ65の加圧力を小さくすることができ、加圧ローラ65の加圧力を大きくすれば加熱ローラ61の温度を低くすることができることが分かる。このように、定着における温度と加圧力(圧接力)との関係は略反比例の関係を示している。これにより、本実施形態では、定着動作開始時に、加圧ローラ65の加圧力を第1の加圧力F1より大きくし、加熱ローラ61が第1の温度T1より低い温度において所定の定着強度を得られる状態で定着動作を開始する。
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the temperature of the
図4は、本実施形態に係る定着装置を備えた画像形成装置において、電源投入時からの加熱ローラの温度変化及び加圧ローラの加圧力変化を示したグラフであり、図4の(a)は、加熱ローラの温度変化を示し、図4の(b)は、加圧ローラの加圧力変化を示している。なお、図4(a)では、電源投入時からの加圧ローラの温度変化も示しており、加熱ローラの温度変化をL11とし、加圧ローラの温度変化をL12として表している。また、図4(b)では、加圧ローラの加圧力変化をL13として表している。 FIG. 4 is a graph showing the temperature change of the heating roller and the pressure change of the pressure roller from the time of turning on the power in the image forming apparatus including the fixing device according to the present embodiment. Shows the temperature change of the heating roller, and FIG. 4B shows the pressure change of the pressure roller. FIG. 4A also shows the temperature change of the pressure roller from the time of turning on the power. The temperature change of the heating roller is represented as L11, and the temperature change of the pressure roller is represented as L12. Further, in FIG. 4B, the pressure change of the pressure roller is represented as L13.
定着装置60を備えた画像形成装置1では、画像形成装置1に電源が投入されると、図4(a)に示すように、加熱ローラ61が、電源投入時の温度T0の状態から熱源62によって加熱され、加熱ローラ61に圧接される加圧ローラ65は、加熱ローラ61からの伝熱によって加熱される。また、図4(b)に示すように、加圧ローラ65には、加圧力可変装置67によって加圧力が付与されるが、本実施形態では、定着動作開始時の加圧ローラ65の加圧力が所定の定着強度を得るために設定された第1の加圧力F1よりも大きい加圧力(第2の加圧力)F2に設定される。
In the
このように、定着動作開始時の加圧ローラ65の加圧力が第1の加圧力F1よりも大きい第2の加圧力F2にすることで、加熱ローラ61の温度が第1の温度T1よりも低い温度(第2の温度)T2において所定の定着強度を得ることができ、画像形成装置1では、電源投入時からの時間t1において加圧ローラ65に第2の加圧力F2が付与され、電源投入時からの時間t12において加熱ローラ61が第2の温度T2に加熱されると、ウォームアップを完了し、定着動作が開始され、加熱ローラ61と加圧ローラ65との間に形成されたニップ部69において用紙22上の未定着トナー像を定着させる定着動作が開始される。なお、加熱ローラ61が温度T2に加熱されると、加圧ローラ65は加熱ローラ61からの伝熱によって電源投入時の温度T0から温度T21に達する。
In this manner, the pressure of the
定着装置60では、加熱ローラ61と加圧ローラ65との間に形成されるニップ部69で用紙22上の未定着トナー像を定着させる際に、加熱ローラ61が第1の温度T1に加熱されるとともに加圧ローラ65に第1の加圧力F1が付与された状態と、加熱ローラ61が第2の温度T2に加熱されるともに加圧ローラ65に第2の加圧力F2が付与された状態とにおいて、所定の定着強度が得られるように、すなわち、同一の定着強度が得られるように、第2の温度T2が設定されている。
In the fixing
加熱ローラ61が第2の温度T2に加熱されるとともに加圧ローラ65に第2の加圧力F2が付与された状態で定着動作が開始された後にも、熱源62によって加熱ローラ61がさらに加熱され、時間t13において加熱ローラ61が所定の定着強度を得るために設定された第1の温度T1に加熱される。そして、加熱ローラ61が設定された第1の温度T1になると、加圧ローラ65に付与する加圧力を第1の加圧力F1に戻すように加圧力可変装置67の作動が制御される。このように、定着動作開始時のみに加圧ローラ65の加圧力を第1の加圧力F1より高くすることで、加熱ローラ61や加圧ローラ65に対する負荷を抑えることができ、加熱ローラ61や加圧ローラ65の寿命が低下することを抑制することができる。
After the
なお、本実施形態では、加圧ローラ65の加圧力を可変させる加圧力可変手段として、加圧ローラ65を支持する支持部材を加熱ローラ61側に又は加熱ローラ61から離間する方向に移動させる加圧力可変装置68を用いているが、これに限定されるものでなく、その他の加圧力可変手段を用いるようにしてもよい。
In the present embodiment, as a pressing force variable means for changing the pressing force of the
また、画像形成装置1では、時間t11において加圧ローラ65に第2の加圧力F2が付与されると、加熱ローラ61が第2の温度T2に加熱されるまで加圧ローラ65に第2の加圧力F2が付与された状態で保持されているが、加熱ローラ61が第2の温度T2に加熱される時間t12において加圧ローラ65に第2の加圧力F2を付与するようにしてもよい。
In the
このように、本実施形態に係る画像形成装置1によれば、加熱ローラ61と加圧ローラ65との間に形成されるニップ部69で挟持搬送される用紙22を加熱するとともに所定の加圧力(第1の加圧力)F1で加圧することにより用紙22上の未定着トナー像を定着させる定着装置60を有する画像形成装置1において、定着動作開始時の加圧ローラ65の加圧力を前記所定の加圧力F1より大きくすることにより、所定の定着強度を得るための定着動作開始時の定着温度を低くすることができ、定着動作開始時までのウォームアップ時間を短縮することができる。
As described above, according to the
また、定着動作開始時の定着温度を低くすることができることから、図4に示すように、定着動作開始時の加熱ローラ61と加圧ローラ65の温度差(T2−T21)を、所定の定着強度を得るために加熱ローラ61が第1の温度T1に加熱されるとともに加圧ローラ65に第1の加圧力F1が付与された状態で定着動作が開始される場合における定着動作開始時の加熱ローラ61と加圧ローラ65の温度差(T1−T11)に比べて小さくすることができ、定着動作開始時に、加熱ローラ61と加圧ローラ65とにより挟持搬送される用紙22がカールすることを抑制することができる。
Since the fixing temperature at the start of the fixing operation can be lowered, as shown in FIG. 4, the temperature difference (T2-T21) between the
本実施形態では、電源投入からの定着動作開始時の加圧ローラ61の加圧力を通常の加圧力F1より大きくすることで、加熱ローラ61が通常の温度T1より低い温度T2に加熱された状態で定着動作を開始しているが、電源投入後においても、定着動作を行っていない待機状態からの定着動作開始時(復帰時)に、定着動作開始時の加圧ローラ61の加圧力を通常の加圧力F1より大きくするようにしてもよい。かかる場合においても、加熱ローラ61が通常の温度T1より低い温度T2に加熱された状態で定着動作を開始することができ、定着動作開始時までの時間を短縮することができる。また、定着動作開始時に、加圧ローラ65の加圧力を通常の加圧力F1より大きくすることで、定着動作開始時の定着温度を低くすることができることから、待機状態における加熱ローラ61の設定温度を低くすることも可能である。
In the present embodiment, the
前述した定着装置60では、熱源によって加熱される加熱部材として、熱源62を有する加熱ローラ61を用いているが、熱源によって加熱される加熱部材として、熱源を有する加熱ローラと定着ローラとに巻き掛けられた無端状の定着ベルトを用いるようにしてもよい。
In the fixing
図5は、加熱部材として定着ベルトを用いた定着装置の構成を概略的に示す概略構成図である。図5に示す定着装置70は、図2に示す定着装置60と加熱部材の構成が異なること以外は、定着装置60と同様の構成を備えているので、同様の構成について同一符号を付して説明を省略する。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram schematically showing a configuration of a fixing device using a fixing belt as a heating member. The fixing
定着装置70は、二次転写領域6において中間転写ベルト2から転写された未定着トナー像を加熱溶融して用紙22に定着させる加熱部材としての定着ベルト74と、定着ベルト74に対向して設けられ定着ベルト74と共に用紙22を挟み込んで加圧する加圧部材としての加圧ローラ65と、加圧ローラ65の加圧力を可変させる加圧力可変手段としての加圧力可変装置67とを備えている。
The fixing
定着ベルト74は、熱源72を有し回転可能に設けられる加熱ローラ71と、加熱ローラ71から離間した位置に回転可能に設けられる定着ローラ73とに巻き掛けられており、定着ローラ73は、円筒状に形成され、定着ベルト74を介して加圧ローラ65に対向するように配置されている。
The fixing
定着装置70においても、加圧ローラ65は、その両端部66がそれぞれ、図示しない支持部材に支持され、前記支持部材には、加圧力可変装置67が連結されている。加圧力可変装置67は、加圧ローラ65の両端部66を支持する前記支持部材を定着ベルト74側に又は定着ベルト74から離間する方向に移動させ、定着ベルト74に対する加圧ローラ65の加圧力を可変することができるようになっている。
Also in the fixing
また、定着装置70では、加圧ローラ65が、図示しないモータに駆動連結され、該モータの駆動に基づいて図中時計回り方向に回転駆動されるように構成されている。加圧ローラ65が加圧力可変装置67によって定着ベルト74に圧接されることにより、定着ベルト74は、加圧ローラ65の回転に伴って図中反時計回り方向に従動回転され、この定着ベルト74の回転時に熱源72によって加熱される加熱ローラ71によって加熱されるようになっている。
In the fixing
定着装置70においても、定着装置70の作動が、画像形成装置1の作動を総合的に制御する制御装置68によって制御され、制御装置68は、定着装置70について、熱源72の作動、加圧ローラ65の回転駆動、加圧力可変装置67の作動などの各種制御を行う。制御装置68はまた、装置の電源がOFFの状態からONの状態にされて電源が投入された入力信号68aに応じて、熱源72の作動を制御するとともに加圧力可変装置67の作動を制御する。
Also in the fixing
定着装置70を備えた画像形成装置においても、定着動作開始時の加圧ローラ65の加圧力を所定の定着強度を得るために設定された第1の加圧力F1よりも大きい加圧力F2にすることにより、加熱ローラ61が、所定の定着強度を得るために設定された第1の温度T1よりも低い温度T2で所定の定着強度を得ることができ、加圧ローラ65に第2の加圧力F2が付与され、加熱ローラ61が第2の温度T2に加熱されると、ウォームアップを完了して定着動作が開始され、定着ベルト74と加圧ローラ65との間に形成されるニップ部79において用紙22上の未定着トナー像を定着する定着動作が開始される。
Also in the image forming apparatus including the fixing
このように、加熱部材として、熱源72を有する加熱ローラ71と定着ローラ73とに巻き掛けられた無端状の定着ベルト74を用い、定着ベルト74と加圧ローラ65との間に形成されるニップ部79で挟持搬送される用紙22を加熱するとともに所定の加圧力で加圧することにより用紙22上の未定着トナー像を定着させる定着装置70を有する画像形成装置においても、定着動作開始時に、加圧ローラ65の加圧力を前記所定の加圧力F1より大きくすることにより、定着動作開始時の定着温度を低くすることができ、定着動作開始時までの時間を短縮することができる。
In this way, an
本願発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能であることは言うまでもない。例えば、前記実施形態はタンデム方式のカラープリンタについて説明したが、本願発明は、4サイクル型のカラープリンタなどのその他の画像形成装置に適用することもできる。 The present invention is not limited to the illustrated embodiments, and it goes without saying that various improvements and design changes can be made without departing from the scope of the present invention. For example, although the embodiment has been described with respect to a tandem color printer, the present invention can also be applied to other image forming apparatuses such as a 4-cycle color printer.
1 画像形成装置
22、32 用紙
60、70 定着装置
61、71 加熱ローラ
62、72 熱源
65 加圧ローラ
67 加圧力可変装置
68 制御装置
69、79 ニップ部
73 定着ローラ
74 定着ベルト
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記加圧ローラの加圧力を可変させる加圧力可変手段と、
前記加圧力可変手段の作動を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、定着動作開始時の前記加圧ローラの加圧力を前記所定の加圧力より大きくするように前記加圧力可変手段の作動を制御する、
ことを特徴とする画像形成装置。 A heating member that is heated by a heat source; and a pressure roller that is provided to face the heating member and presses the sheet together with the heating member, and is formed between the heating member and the pressure roller. An image forming apparatus having a fixing device for fixing an unfixed toner image on a sheet by heating the sheet nipped and conveyed by the nip portion and pressurizing with a predetermined pressure.
A pressing force varying means for varying the pressing force of the pressure roller;
Control means for controlling the operation of the pressure application variable means;
With
The control unit controls the operation of the pressing force varying unit so that the pressing force of the pressure roller at the start of the fixing operation is larger than the predetermined pressing force;
An image forming apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008161347A JP2010002670A (en) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | Image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2008161347A JP2010002670A (en) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | Image forming device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010002670A true JP2010002670A (en) | 2010-01-07 |
Family
ID=41584452
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JP2008161347A Pending JP2010002670A (en) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | Image forming device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2010002670A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012068428A (en) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Ricoh Co Ltd | Fixing device and image forming device |
JP2015232640A (en) * | 2014-06-10 | 2015-12-24 | コニカミノルタ株式会社 | Fixation device and image forming apparatus |
US11016423B2 (en) | 2018-12-13 | 2021-05-25 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus having variable fixing temperature and nip width |
-
2008
- 2008-06-20 JP JP2008161347A patent/JP2010002670A/en active Pending
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