JP2010282087A - Fixing unit, image forming apparatus, control method for fixing unit, control program and recording medium for the same - Google Patents

Fixing unit, image forming apparatus, control method for fixing unit, control program and recording medium for the same Download PDF

Info

Publication number
JP2010282087A
JP2010282087A JP2009136329A JP2009136329A JP2010282087A JP 2010282087 A JP2010282087 A JP 2010282087A JP 2009136329 A JP2009136329 A JP 2009136329A JP 2009136329 A JP2009136329 A JP 2009136329A JP 2010282087 A JP2010282087 A JP 2010282087A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fixing
unit
temperature
fixing roller
roller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2009136329A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Yamaji
博之 山地
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2009136329A priority Critical patent/JP2010282087A/en
Publication of JP2010282087A publication Critical patent/JP2010282087A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing unit of an outside heat fixing method that prevents damage or deterioration in the fixing unit even when trouble occurs in an outside heating means. <P>SOLUTION: The fixing unit 6 is equipped with a control section for controlling an inside heater lamp 54 and outside heater lamps 74, 75 so that the temperature of a surface of a fixing roller 50 is heated to a first set temperature while performing an image forming job (state of fixing action) and a thermistor 90 for measuring the temperature of the surface of the fixing roller 50 and giving the information of the measured temperature to the control section. In this case, the control section observes the used state of the inside heater lamp 54 and the outside heater lamps 74, 75 of the fixing roller 50 during performance of an image forming job and suppresses the heating of the fixing roller 50 by the inside heater lamp 54 when the used ratio of the inside heater lamp 54 to the outside heater lamps 74, 75 exceeds a prescribed reference value. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着装置およびこの定着装置を備えた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 electrophotographic image forming apparatus and an image forming apparatus provided with the fixing device.

電子写真方式の画像形成装置は、高画質な画像を再現性良くかつ安価に形成できることから、複写機、プリンタ、ファクシミリ、およびこれらの2種以上の機能を有する複合機などとして利用されている。電子写真方式の画像形成装置は、例えば、感光体と、帯電手段と、露光手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段とを含む。感光体とはその表面に画像情報に応じた静電潜像が形成される部材である。帯電手段は感光体表面を帯電させる。露光手段は帯電状態にある感光体表面に信号光を照射して静電潜像を形成する。現像手段は感光体表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する。転写手段は感光体表面のトナー像を記録用紙に転写する。定着手段は記録用紙上のトナー像を記録用紙に定着させて画像を形成する。   Since an electrophotographic image forming apparatus can form high-quality images with good reproducibility and at low cost, it is used as a copying machine, a printer, a facsimile machine, and a multifunction machine having two or more of these functions. The electrophotographic image forming apparatus includes, for example, a photoreceptor, a charging unit, an exposure unit, a developing unit, a transfer unit, and a fixing unit. The photoreceptor is a member on which an electrostatic latent image corresponding to image information is formed. The charging means charges the surface of the photoreceptor. The exposure means irradiates the charged photoreceptor surface with signal light to form an electrostatic latent image. The developing means supplies toner to the electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor to form a toner image. The transfer unit transfers the toner image on the surface of the photoreceptor to the recording paper. The fixing unit fixes the toner image on the recording paper to the recording paper to form an image.

定着手段としては、定着ローラと加圧ローラとを含む定着装置が一般的に使用される。定着ローラはその内部に加熱手段を有し、記録用紙上の未定着トナー像を構成するトナーを加熱溶融させて記録用紙に定着させる。加圧ローラは定着ローラに圧接するように設けられ、定着ローラによるトナーの加熱溶融の際に記録用紙を定着ローラに押圧することによってトナーの記録用紙への定着を促進する。定着ローラと加圧ローラとの圧接部は定着ニップ部と呼ばれる。未定着トナー像を担持する記録用紙は、記録用紙のトナー像担持面が定着ローラ表面に接触するようにして定着ニップ部に導入され、加熱加圧によって記録用紙に未定着トナー像が定着される。   As the fixing means, a fixing device including a fixing roller and a pressure roller is generally used. The fixing roller has a heating means inside, and heats and melts the toner constituting the unfixed toner image on the recording paper to fix it on the recording paper. The pressure roller is provided so as to come into pressure contact with the fixing roller, and promotes fixing of the toner onto the recording paper by pressing the recording paper against the fixing roller when the toner is heated and melted by the fixing roller. The pressure contact portion between the fixing roller and the pressure roller is called a fixing nip portion. The recording paper carrying the unfixed toner image is introduced into the fixing nip so that the toner image carrying surface of the recording paper is in contact with the surface of the fixing roller, and the unfixed toner image is fixed on the recording paper by heating and pressing. .

ところで、カラー画像の画像形成においては、記録用紙上の単位面積当たりに使用されるトナーの量が一般的な白黒画像の場合と比較して、2〜3倍程度となる。そこで十分にトナーを溶融して良好なカラー定着画像を得るため、カラー用定着装置においては、定着ローラの外径を大きくする、あるいは定着ローラ表面に形成されるゴム層を厚くする等により、定着ニップの幅を広くすることが行われている。   By the way, in the image formation of a color image, the amount of toner used per unit area on the recording paper is about 2 to 3 times that in the case of a general black and white image. Therefore, in order to obtain a good color-fixed image by sufficiently melting the toner, in the color fixing device, the fixing roller is fixed by increasing the outer diameter of the fixing roller or by thickening the rubber layer formed on the surface of the fixing roller. Increasing the width of the nip is performed.

しかしながら、定着ローラの外形を大きくすること、または定着ローラ表面に形成されるゴム層を厚くすることにより、定着ローラの熱容量は大きくなる。定着ローラの内部に備えられる加熱手段のみによってこのような熱容量の大きい定着ローラを加熱する場合、立ち上げ時間が長くなるという問題、および連続定着時における定着ローラの温度追従性の低下により定着性能が低下するという問題等が発生する。そこでこれらの課題を解決するために、定着ローラの外部に加熱手段を配置して、定着ローラの表面から定着ローラを加熱することで、定着ローラの昇温速度を速める構成が提案されている。特許文献1には、このような外部加熱定着方式の定着装置が開示されている。   However, increasing the outer shape of the fixing roller or increasing the thickness of the rubber layer formed on the surface of the fixing roller increases the heat capacity of the fixing roller. When such a fixing roller having a large heat capacity is heated only by the heating means provided inside the fixing roller, the fixing performance is improved due to the problem that the start-up time becomes long and the temperature followability of the fixing roller during continuous fixing is reduced. The problem of decreasing occurs. In order to solve these problems, a configuration has been proposed in which a heating unit is disposed outside the fixing roller and the fixing roller is heated from the surface of the fixing roller to increase the temperature increase rate of the fixing roller. Patent Document 1 discloses a fixing device of such an external heating fixing method.

特開2003−149989号公報(2003年5月21日公開)JP 2003-149989 A (published on May 21, 2003)

外部加熱装置により定着ローラを外部から加熱する構成においては、その特徴を生かすため基本的に外部から定着ローラへの熱供給を行うが、その構成上、定着ローラの表面を局所的に加熱することしかできない。このため、定着ローラの回転が停止している待機中は、定着ローラ内部に設けた内部熱源により定着ローラを加熱して、定着ローラの温度を所定の温度に保つ。   In the configuration in which the fixing roller is heated from the outside by an external heating device, heat is supplied from the outside to the fixing roller in order to take advantage of the characteristics. However, the surface of the fixing roller is locally heated due to the configuration. I can only do that. For this reason, while the rotation of the fixing roller is stopped, the fixing roller is heated by an internal heat source provided inside the fixing roller to keep the temperature of the fixing roller at a predetermined temperature.

また、画像形成ジョブの実行中および立ち上げ動作中においても、補助的な加熱手段として、その内部熱源を利用する。通常、定着ローラを所定の温度に制御するためのサーミスタ等の温度測定部材は定着ローラ表面の近傍に設けられ、その温度測定結果に基づき定着ローラの外部またはその内部に設けた熱源を利用して定着ローラの表面温度を所定の温度に維持している。   Further, the internal heat source is used as an auxiliary heating means during execution of the image forming job and during the start-up operation. Usually, a temperature measuring member such as a thermistor for controlling the fixing roller to a predetermined temperature is provided in the vicinity of the surface of the fixing roller, and a heat source provided outside or inside the fixing roller is used based on the temperature measurement result. The surface temperature of the fixing roller is maintained at a predetermined temperature.

しかしながら、内部熱源を優先的に用いて温度制御する場合と外部熱源を優先的に用いて温度制御する場合とでは、たとえ定着ローラの表面温度が同じであっても、定着ローラの断面方向(定着ローラの径方向)の温度分布は大きく異なる。主に内部熱源を用いて温度制御した場合、当然ながら内部熱源に近い定着ローラ芯金部が非常に高温になり、定着ローラの表面は最も温度が低くなる。   However, in the case where the temperature control is performed using the internal heat source preferentially and the case where the temperature control is performed using the external heat source preferentially, even if the surface temperature of the fixing roller is the same, the cross-sectional direction of the fixing roller (fixing) The temperature distribution in the radial direction of the rollers is very different. When the temperature is controlled mainly using an internal heat source, naturally, the fixing roller core part close to the internal heat source becomes very hot, and the surface of the fixing roller has the lowest temperature.

一方、主に外部熱源を用いて温度制御した場合、定着ローラの表面温度が最も高くなり、定着ローラの内側に向かうにしたがい温度は低下し、定着ローラ芯金部が最も温度が低くなる。   On the other hand, when the temperature is controlled mainly using an external heat source, the surface temperature of the fixing roller is the highest, the temperature is lowered toward the inside of the fixing roller, and the temperature of the fixing roller core is lowest.

このように、内部加熱手段と外部加熱手段とを有する外部加熱定着方式では、定着ローラの外部から熱供給が可能なことから、定着ローラの表面のゴム層を厚く設定することができる。その一方で、何らかのトラブル等が発生して外部熱源からの熱供給が不十分になった場合、定着ローラの表面温度を所定の温度に維持するため内部熱源からの熱供給が増加する。その結果、定着ローラ芯金部の温度が想定レベル以上に上昇し、定着ローラを保持しているベアリング部材、または駆動ギア等の定着ローラ周辺の樹脂部材の劣化および破損を招いたり、定着ローラ芯金とゴム層との界面またはゴム層内部においてゴム材の劣化が進行して最終的には定着ローラが破損したりすることがある。   As described above, in the external heating and fixing method having the internal heating means and the external heating means, heat can be supplied from the outside of the fixing roller, so that the rubber layer on the surface of the fixing roller can be set thick. On the other hand, when some trouble occurs and the heat supply from the external heat source becomes insufficient, the heat supply from the internal heat source increases to maintain the surface temperature of the fixing roller at a predetermined temperature. As a result, the temperature of the fixing roller core increases to an expected level or more, and the bearing member holding the fixing roller or the resin member around the fixing roller such as the drive gear may be deteriorated or damaged, or the fixing roller core The rubber material may deteriorate at the interface between the gold and the rubber layer or inside the rubber layer, and the fixing roller may eventually be damaged.

特許文献1には、外部加熱定着方式において定着ローラの芯金部に設けられた温度センサによって芯金部の温度を測定し、この温度情報を用いて印字中の定着ローラの温度を制御することが開示されている。しかしながら、芯金部は定着ローラの表面の通紙領域ではないため、芯金部の検出温度を基に定着ローラの通紙領域が所定の温度になるよう正確に制御するのは不可能である。また、定着ローラの通紙領域の温度を検出するための温度センサを別途設けると、定着装置が大型化し、コストが高くなる等の問題が生じる。   In Patent Document 1, the temperature of the cored bar is measured by a temperature sensor provided in the cored bar of the fixing roller in the external heating fixing method, and the temperature of the fixing roller during printing is controlled using this temperature information. Is disclosed. However, since the cored bar is not a sheet passing area on the surface of the fixing roller, it is impossible to accurately control the sheet passing area of the fixing roller to a predetermined temperature based on the detected temperature of the cored bar. . In addition, if a temperature sensor for detecting the temperature of the sheet passing area of the fixing roller is separately provided, there arises a problem that the fixing device becomes large and the cost is increased.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、何らかの異常が発生し、外部加熱手段による加熱が正常に行われない場合でも、定着装置の損傷または劣化を防止する外部加熱定着方式の定着装置を実現することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to prevent damage or deterioration of a fixing device even when some abnormality occurs and heating by an external heating unit is not performed normally. It is to realize a fixing device of an external heating fixing method.

本発明に係る定着装置は、定着部材と、上記定着部材の表面に圧接される加圧部材と、上記定着部材を内部から加熱する内部加熱手段と、上記定着部材の表面を外部から加熱する外部加熱手段とを備え、待機状態と定着動作のための定着動作状態とを有し、上記定着動作状態では、上記定着部材と上記加圧部材との間にて、記録材を搬送しながら上記記録材上のトナー像を上記記録材上に熱定着させる定着装置において、上記定着部材の表面の温度を測定する第1温度測定部と、上記定着動作状態において、上記第1温度測定部による測定温度が第1設定温度となるように上記内部加熱手段および上記外部加熱手段の動作を制御するとともに、上記内部加熱手段および上記外部加熱手段の使用状況を監視し、上記外部加熱手段に対する上記内部加熱手段の使用割合が基準値を上回る場合に、上記使用割合が基準値以下である場合よりも、上記内部加熱手段による上記定着部材の加熱を抑制する第1制御を行う制御部とを備えていることを特徴としている。   The fixing device according to the present invention includes a fixing member, a pressure member pressed against the surface of the fixing member, an internal heating unit that heats the fixing member from the inside, and an external that heats the surface of the fixing member from the outside. Heating means, and having a standby state and a fixing operation state for a fixing operation. In the fixing operation state, the recording material is conveyed while conveying the recording material between the fixing member and the pressure member. In the fixing device for thermally fixing the toner image on the material onto the recording material, a first temperature measuring unit for measuring the temperature of the surface of the fixing member, and a temperature measured by the first temperature measuring unit in the fixing operation state Control the operation of the internal heating means and the external heating means so that the temperature becomes the first set temperature, and monitor the usage status of the internal heating means and the external heating means, and A controller that performs a first control that suppresses heating of the fixing member by the internal heating unit when the usage rate of the heating unit exceeds a reference value, compared to when the usage rate is equal to or less than the reference value. It is characterized by being.

本発明に係る定着装置の制御方法は、定着部材と、上記定着部材の表面に圧接される加圧部材と、上記定着部材を内部から加熱する内部加熱手段と、上記定着部材の表面を外部から加熱する外部加熱手段とを備え、待機状態と定着動作のための定着動作状態とを有し、上記定着動作状態では、上記定着部材と上記加圧部材との間にて、記録材を搬送しながら上記記録材上のトナー像を上記記録材上に熱定着させる定着装置の制御方法であって、
上記定着動作状態において、上記定着部材の表面の温度が第1設定温度となるように上記内部加熱手段および上記外部加熱手段の動作を制御するとともに、上記内部加熱手段および上記外部加熱手段の使用状況を監視し、上記外部加熱手段に対する上記内部加熱手段の使用割合が基準値を上回る場合に、上記使用割合が基準値以下である場合よりも、上記内部加熱手段による上記定着部材の加熱を抑制する第1制御を行うことを特徴としている。
The fixing device control method according to the present invention includes a fixing member, a pressure member pressed against the surface of the fixing member, an internal heating means for heating the fixing member from the inside, and a surface of the fixing member from the outside. An external heating means for heating, and has a standby state and a fixing operation state for a fixing operation. In the fixing operation state, the recording material is conveyed between the fixing member and the pressure member. A control method of a fixing device for thermally fixing a toner image on the recording material onto the recording material,
In the fixing operation state, the operations of the internal heating unit and the external heating unit are controlled so that the temperature of the surface of the fixing member becomes the first set temperature, and the usage status of the internal heating unit and the external heating unit is used. When the usage ratio of the internal heating means to the external heating means exceeds a reference value, the heating of the fixing member by the internal heating means is suppressed more than when the usage ratio is equal to or less than the reference value. The first control is performed.

上記の構成によれば、定着動作状態において、第1温度測定部が、定着部材の表面の温度を測定し、測定した温度の情報を制御部に与え、制御部は、定着部材の表面の温度を所定の第1設定温度まで加熱するよう内部加熱手段および外部加熱手段を制御する。そして、定着動作状態において、制御部は、内部加熱手段および外部加熱手段の使用状況を監視し、外部加熱手段に対する内部加熱手段の使用割合が所定の基準値を上回る場合、上記内部加熱手段による上記定着部材の加熱を抑制する(第1制御を行う)。   According to the above configuration, in the fixing operation state, the first temperature measurement unit measures the temperature of the surface of the fixing member, and gives information on the measured temperature to the control unit. The internal heating means and the external heating means are controlled so as to heat up to a predetermined first set temperature. In the fixing operation state, the control unit monitors the usage status of the internal heating unit and the external heating unit, and when the usage ratio of the internal heating unit to the external heating unit exceeds a predetermined reference value, The heating of the fixing member is suppressed (first control is performed).

使用割合は、例えば、内部加熱手段および外部加熱手段のそれぞれの作動期間(電源がONである期間)、積算消費電力量、または電力等から求めることができる。   The use ratio can be obtained from, for example, the respective operation periods of the internal heating means and the external heating means (period in which the power is ON), the accumulated power consumption, or the power.

よって、何らかの異常が発生し外部加熱手段による加熱が正常に行われない場合でも、定着部材の内部等の温度を測定する温度測定部を設けることなく、内部加熱手段および外部加熱手段の使用状況から異常を察知し、定着部材の内部の部材の必要以上の温度上昇を抑制することができる。したがって、定着部材およびその周辺部材の破損および劣化等を防止することができる。   Therefore, even if some abnormality occurs and the heating by the external heating means is not normally performed, the use of the internal heating means and the external heating means can be determined without providing a temperature measurement unit for measuring the temperature inside the fixing member. Abnormalities can be detected, and the temperature rise of the members inside the fixing member can be suppressed more than necessary. Therefore, damage and deterioration of the fixing member and its peripheral members can be prevented.

上記の定着装置は、上記定着部材と上記加圧部材との少なくとも一方を駆動して上記定着部材と上記加圧部材とを回転させる駆動手段を備え、上記制御部は、上記第1制御として、上記定着部材と上記加圧部材との間における上記記録材の通紙速度が、上記内部加熱手段の使用割合が上記基準値以下である場合の通紙速度よりも低下するように、上記駆動手段を制御する構成であってもよい。   The fixing device includes a driving unit that drives at least one of the fixing member and the pressure member to rotate the fixing member and the pressure member, and the control unit performs the first control as follows: The drive means so that the paper passing speed of the recording material between the fixing member and the pressure member is lower than the paper passing speed when the use ratio of the internal heating means is equal to or less than the reference value. The structure which controls this may be sufficient.

上記の構成によれば、定着動作状態において通紙速度を低下させることにより、熱定着時に定着部材から記録材へ移動する単位時間あたりの熱量が低減され、定着部材の加熱は外部加熱手段からの加熱で十分になる。よって、定着装置は、画像形成処理を継続しつつ、内部加熱手段による定着部材の加熱を抑制することができる。   According to the above configuration, by reducing the sheet passing speed in the fixing operation state, the amount of heat per unit time moving from the fixing member to the recording material at the time of thermal fixing is reduced, and the heating of the fixing member is performed from the external heating unit. Heating is sufficient. Therefore, the fixing device can suppress the heating of the fixing member by the internal heating unit while continuing the image forming process.

上記の定着装置において、上記制御部は、上記第1制御として、上記第1設定温度を、上記内部加熱手段の使用割合が上記基準値以下である場合の温度よりも低い温度に変更する構成であってもよい。   In the fixing device, the control unit is configured to change, as the first control, the first set temperature to a temperature lower than a temperature when the use ratio of the internal heating unit is equal to or lower than the reference value. There may be.

上記の構成によれば、第1設定温度を低く変更することにより、定着動作状態中の定着部材の表面の温度はより低くてもよくなるので、定着部材の加熱は外部加熱手段からの加熱で十分になる。よって、定着装置は、定着動作状態を継続しつつ、内部加熱手段による定着部材の加熱を抑制することができる。   According to the above configuration, since the temperature of the surface of the fixing member during the fixing operation state may be lower by changing the first set temperature low, heating from the external heating unit is sufficient for heating the fixing member. become. Therefore, the fixing device can suppress the heating of the fixing member by the internal heating unit while continuing the fixing operation state.

上記の定着装置は、上記外部加熱手段における、上記定着部材の表面に当接する部材の温度を測定する第2温度測定部を備え、上記外部加熱手段は、定着部材の表面に当接する上記部材として外部加熱部材を備え、上記制御部は、上記第2温度測定部による測定温度が第2設定温度となるように上記外部加熱手段の動作を制御するとともに、上記内部加熱手段の使用割合が上記基準値を上回る場合の上記第2設定温度を、上記使用割合が上記基準値以下である場合の上記第2設定温度よりも高い温度に変更する構成であってもよい。   The fixing device includes a second temperature measuring unit that measures a temperature of a member that contacts the surface of the fixing member in the external heating unit, and the external heating unit serves as the member that contacts the surface of the fixing member. An external heating member is provided, and the control unit controls the operation of the external heating unit so that the temperature measured by the second temperature measurement unit becomes a second set temperature, and the usage rate of the internal heating unit is the reference The structure which changes the said 2nd preset temperature in the case of exceeding a value to a temperature higher than the said 2nd preset temperature in case the said usage rate is below the said reference value may be sufficient.

上記の構成によれば、定着動作状態において、第2温度測定部が、外部加熱部材の温度を測定し、測定した温度の情報を制御部に与え、制御部は、外部加熱部材の温度を所定の第2設定温度まで加熱するよう外部加熱手段を制御する。そして、上記使用割合が上記基準値を上回る場合、第2設定温度を高く変更することにより、画像形成中の外部加熱部材の温度はより高くなる。これにより、外部加熱部材から定着部材に移動する単位時間あたりの熱量が増加するので、定着部材の加熱は外部加熱手段からの加熱で十分になる。よって、定着装置は、画像形成処理を継続しつつ、内部加熱手段による定着部材の加熱を抑制することができる。   According to the above configuration, in the fixing operation state, the second temperature measurement unit measures the temperature of the external heating member, gives the information on the measured temperature to the control unit, and the control unit sets the temperature of the external heating member to a predetermined value. The external heating means is controlled to heat up to the second set temperature. And when the said usage rate exceeds the said reference value, the temperature of the external heating member during image formation becomes higher by changing 2nd preset temperature highly. As a result, the amount of heat per unit time that moves from the external heating member to the fixing member increases, so that the heating from the external heating means is sufficient for heating the fixing member. Therefore, the fixing device can suppress the heating of the fixing member by the internal heating unit while continuing the image forming process.

上記の定着装置において、上記制御部は、上記第1制御として、上記定着動作状態を停止させる構成であってもよい。   In the fixing device, the control unit may be configured to stop the fixing operation state as the first control.

上記の構成によれば、上記使用割合が上記基準値を上回る場合に、定着動作状態を停止することにより、確実に定着部材の内部の温度上昇を抑制し、定着部材およびその周辺部材の破損および劣化等を防止することができる。   According to the above configuration, when the usage rate exceeds the reference value, the fixing operation state is stopped, thereby reliably suppressing the temperature rise inside the fixing member, and the fixing member and its peripheral members are damaged and Deterioration and the like can be prevented.

本発明の画像形成装置は、上記したいずれかの定着装置を備えている。それゆえ、上記した定着装置と同様の効果を奏する。   The image forming apparatus of the present invention includes any one of the fixing devices described above. Therefore, the same effects as those of the fixing device described above can be obtained.

なお、上記定着装置の制御部は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記制御部として動作させることにより、上記制御部をコンピュータにて実現させる定着装置の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に含まれる。   The control unit of the fixing device may be realized by a computer. In this case, a control program for the fixing device that realizes the control unit by the computer by operating the computer as the control unit, and A computer-readable recording medium on which it is recorded is also included in the scope of the present invention.

本発明の構成によれば、何らかの異常が発生し外部加熱手段による加熱が正常に行われない場合でも、定着部材の内部等の温度を測定する温度測定部を設けることなく、内部加熱手段および外部加熱手段の使用状況から異常を察知し、定着部材の内部の部材の必要以上の温度上昇を抑制することができる。したがって、定着部材およびその周辺部材の破損および劣化等を防止することができる。   According to the configuration of the present invention, even when some abnormality occurs and heating by the external heating unit is not normally performed, the internal heating unit and the external unit are not provided without providing a temperature measurement unit that measures the temperature inside the fixing member. Abnormalities can be detected from the usage status of the heating means, and an unnecessarily high temperature rise of the members inside the fixing member can be suppressed. Therefore, damage and deterioration of the fixing member and its peripheral members can be prevented.

本発明の実施の形態の定着装置の構成を概略的に示す断面図である。1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a fixing device according to an embodiment of the present invention. 図1に示した定着装置を備える画像形成装置の構成を概略的に示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically illustrating a configuration of an image forming apparatus including the fixing device illustrated in FIG. 1. 図2に示した画像形成装置が備える可視画像形成ユニットの構成を拡大して示す断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view illustrating a configuration of a visible image forming unit included in the image forming apparatus illustrated in FIG. 2. 図2に示した画像形成装置を機能的構成により示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a functional configuration of the image forming apparatus illustrated in FIG. 2. 図1に示した定着装置における、定着ローラの温度制御を行うための構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration for performing temperature control of a fixing roller in the fixing device illustrated in FIG. 1. 図2に示した画像形成装置での画像形成ジョブの実行中における、定着ローラの内部ヒーターランプおよび外部ヒーターランプのON/OFF状態を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing ON / OFF states of an internal heater lamp and an external heater lamp of a fixing roller during execution of an image forming job in the image forming apparatus shown in FIG. 2. 定着ローラの内部ヒーターランプの点灯比率と定着ローラの芯金の温度との関係の一例を示すグラフである。6 is a graph showing an example of a relationship between a lighting ratio of an internal heater lamp of a fixing roller and a core metal temperature of the fixing roller. 図1に示した定着装置において、種々の条件の下の、内部ヒーターランプの点灯比率と定着ローラの芯金の温度の測定結果と芯金およびその周辺部材への熱ダメージの有無を示す説明図である。In the fixing device shown in FIG. 1, the measurement results of the lighting ratio of the internal heater lamp and the temperature of the core metal of the fixing roller and the presence or absence of thermal damage to the core metal and its peripheral members under various conditions It is. 図1に示した定着装置における、画像形成ジョブでの動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating an operation in an image forming job in the fixing device illustrated in FIG. 1. 図1に示した定着装置における、画像形成ジョブでの動作の他の例を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating another example of an operation in an image forming job in the fixing device illustrated in FIG. 1.

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

<画像形成装置の構成>
図2は、本発明に係る実施の形態の画像形成装置1の構成を概略的に示す断面図である。画像形成装置1は、4個の可視画像形成ユニットがタンデム配置されている構成の電子写真方式の画像形成装置である。画像形成装置1では、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの4色のトナー像を順次重ね合わせて記録用紙8に転写して多色トナー像を形成し、該多色トナー像を記録用紙8に定着させて画像を形成する。記録用紙8の代わりに、OHPフィルム等の記録材を用いることもできる。
<Configuration of image forming apparatus>
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the image forming apparatus 1 according to the embodiment of the present invention. The image forming apparatus 1 is an electrophotographic image forming apparatus having a configuration in which four visible image forming units are arranged in tandem. In the image forming apparatus 1, four color toner images of yellow, magenta, cyan, and black are sequentially superimposed and transferred to the recording paper 8 to form a multicolor toner image, and the multicolor toner image is fixed to the recording paper 8. To form an image. Instead of the recording paper 8, a recording material such as an OHP film can be used.

画像形成装置1は、トナー像形成部2と、中間転写部3と、2次転写部4と、記録材供給部5と、定着装置6と、スキャナ部7とを含む。   The image forming apparatus 1 includes a toner image forming unit 2, an intermediate transfer unit 3, a secondary transfer unit 4, a recording material supply unit 5, a fixing device 6, and a scanner unit 7.

トナー像形成部2は、可視画像形成ユニット10y,10m,10c,10bを含む。可視画像形成ユニット10y,10m,10c,10bは、後述する中間転写ベルト21の回転駆動方向(副走査方向)すなわち矢符27の方向における上流側からこの順番で一列に配置され、デジタル信号などとして入力される各色の画像情報に対応する静電潜像を形成し、該静電潜像に対応する色のトナーを供給し、現像して各色のトナー像を形成する。可視画像形成ユニット10yはイエローの画像情報に対応するトナー像を形成し、可視画像形成ユニット10mはマゼンタの画像情報に対応するトナー像を形成し、可視画像形成ユニット10cはシアンの画像情報に対応するトナー像を形成し、可視画像形成ユニット10bはブラックの画像情報に対応するトナー像を形成する。可視画像形成ユニット10yは、感光体ドラム11yと、帯電ローラ12yと、光走査ユニット13yと、現像装置14yと、ドラムクリーナ15yとを含む。   The toner image forming unit 2 includes visible image forming units 10y, 10m, 10c, and 10b. The visible image forming units 10y, 10m, 10c, and 10b are arranged in a line in this order from the upstream side in the rotational driving direction (sub-scanning direction) of the intermediate transfer belt 21, which will be described later, that is, in the direction of the arrow 27. An electrostatic latent image corresponding to the input image information of each color is formed, and toner of a color corresponding to the electrostatic latent image is supplied and developed to form a toner image of each color. The visible image forming unit 10y forms a toner image corresponding to yellow image information, the visible image forming unit 10m forms a toner image corresponding to magenta image information, and the visible image forming unit 10c corresponds to cyan image information. The visible image forming unit 10b forms a toner image corresponding to the black image information. The visible image forming unit 10y includes a photosensitive drum 11y, a charging roller 12y, an optical scanning unit 13y, a developing device 14y, and a drum cleaner 15y.

図3は、図2に示す画像形成装置1の可視画像形成ユニット10yの構成を拡大して示す断面図である。以下では可視画像形成ユニット10yについて説明するが、他の可視画像形成ユニット10m、10c、10bも同様の構成である。   FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing the configuration of the visible image forming unit 10y of the image forming apparatus 1 shown in FIG. The visible image forming unit 10y will be described below, but the other visible image forming units 10m, 10c, and 10b have the same configuration.

感光体ドラム11yは、図示しない駆動手段によって軸線回りに回転駆動可能に支持され、その表面に静電潜像およびトナー像が形成される感光層を有するローラ状部材である。   The photosensitive drum 11y is a roller-like member having a photosensitive layer on which an electrostatic latent image and a toner image are formed, supported by a driving unit (not shown) so as to be rotatable around an axis.

感光体ドラム11yには、例えば、図示しない導電性基体と、導電性基体表面に形成される図示しない感光層とを含むものを使用できる。導電性基体には、円筒状、円柱状、シート状などの導電性基体を使用でき、その中でも円筒状導電性基体が好ましい。感光層としては、有機感光層、無機感光層などが挙げられる。   As the photosensitive drum 11y, for example, a drum including a conductive substrate (not shown) and a photosensitive layer (not shown) formed on the surface of the conductive substrate can be used. As the conductive substrate, a conductive substrate having a cylindrical shape, a columnar shape, a sheet shape or the like can be used, and among them, the cylindrical conductive substrate is preferable. Examples of the photosensitive layer include an organic photosensitive layer and an inorganic photosensitive layer.

有機感光層としては、電荷発生物質を含む樹脂層である電荷発生層と、電荷輸送物質を含む樹脂層である電荷輸送層との積層体、1つの樹脂層中に電荷発生物質と電荷輸送物質とを含む樹脂層などが挙げられる。無機感光層としては、酸化亜鉛、セレン、アモルファスシリコンなどから選ばれる1種または2種以上を含む層が挙げられる。導電性基体と感光層との間には、下地層を介在させてもよく、感光層の表面には主に感光層を保護するための表面層(保護層)を設けてもよい。   The organic photosensitive layer includes a laminate of a charge generation layer which is a resin layer containing a charge generation material and a charge transport layer which is a resin layer containing a charge transport material, and the charge generation material and the charge transport material in one resin layer And a resin layer containing. Examples of the inorganic photosensitive layer include a layer containing one or more selected from zinc oxide, selenium, amorphous silicon and the like. A base layer may be interposed between the conductive substrate and the photosensitive layer, and a surface layer (protective layer) for mainly protecting the photosensitive layer may be provided on the surface of the photosensitive layer.

本実施の形態では、接地電位(GND)に接続されるアルミニウム素管(導電性基体)と、アルミニウム素管の表面に形成される厚さ20μmの有機感光層とを含む直径30mmの感光体ドラムを用いる。また、本実施の形態では、感光体ドラム11yは、時計周りの方向に周速度225mm/sで回転駆動する。   In the present embodiment, a photosensitive drum having a diameter of 30 mm including an aluminum base tube (conductive base) connected to the ground potential (GND) and an organic photosensitive layer having a thickness of 20 μm formed on the surface of the aluminum base tube. Is used. In the present embodiment, the photosensitive drum 11y is rotationally driven at a peripheral speed of 225 mm / s in the clockwise direction.

帯電ローラ12yは、図示しない駆動手段によって軸線回りに回転駆動可能に支持され、感光体ドラム11yの表面を所定の極性および電位に帯電させるローラ状部材である。帯電ローラ12yには図示しない電源が接続され、該電源から電圧を印加されて放電することによって、感光体ドラム11yの表面を帯電させる。本実施の形態では、帯電ローラ12yに−1200Vの電圧が印加され、感光体ドラム11y表面は−600Vに帯電する。帯電ローラ12yに代えて、ブラシ型帯電器、チャージャー型帯電器、スコロトロンといったコロナ帯電器などを使用できる。光走査ユニット13は、帯電状態にある感光体ドラム11y表面にイエローの画像情報に対応するレーザ光13yを照射し、感光体ドラム11y表面にイエローの画像情報に対応する静電潜像を形成する。光走査ユニット13には、半導体レーザなどを使用できる。本実施の形態では、−600Vに帯電した感光体ドラム11yの表面に、露光電位−70Vの静電潜像を形成する。   The charging roller 12y is a roller-like member that is rotatably supported around an axis by a driving unit (not shown) and charges the surface of the photosensitive drum 11y to a predetermined polarity and potential. A power supply (not shown) is connected to the charging roller 12y, and the surface of the photosensitive drum 11y is charged by discharging a voltage applied from the power supply. In the present embodiment, a voltage of −1200 V is applied to the charging roller 12y, and the surface of the photosensitive drum 11y is charged to −600V. Instead of the charging roller 12y, a brush type charger, a charger type charger, a corona charger such as a scorotron, or the like can be used. The optical scanning unit 13 irradiates the charged surface of the photosensitive drum 11y with laser light 13y corresponding to yellow image information, and forms an electrostatic latent image corresponding to yellow image information on the surface of the photosensitive drum 11y. . A semiconductor laser or the like can be used for the optical scanning unit 13. In the present embodiment, an electrostatic latent image having an exposure potential of −70 V is formed on the surface of the photosensitive drum 11 y charged to −600 V.

現像装置14yは、現像ローラ17yと、現像ブレード18yと、現像槽19yと、攪拌ローラ20y・30yとを含む。現像ローラ17yは、その表面にイエロー現像剤16yを担持し、現像ローラ17yと感光体ドラム11yとの近接部(現像ニップ部)において、イエロー現像剤16yを感光体ドラム11yの表面の静電潜像に供給する。現像ローラ17yは現像槽19yによって軸線回りに回転可能に支持され、現像槽19yの感光体ドラム11yを臨む面に形成される開口部からその一部が外方に向けて突出して感光体ドラム11y表面に近接するように設けられ、図示しない固定磁極を内包するローラ状部材である。現像ローラ17yは、感光体ドラム11yと逆方向に回転駆動する。したがって、現像ニップ部においては、現像ローラ17yの表面と感光体ドラム11yの表面とは同じ方向に移動する。   The developing device 14y includes a developing roller 17y, a developing blade 18y, a developing tank 19y, and stirring rollers 20y and 30y. The developing roller 17y carries the yellow developer 16y on its surface, and the yellow developer 16y is electrostatically latent on the surface of the photosensitive drum 11y in the vicinity (developing nip portion) between the developing roller 17y and the photosensitive drum 11y. Supply to the image. The developing roller 17y is supported by the developing tank 19y so as to be rotatable about its axis, and a part of the developing roller 17y projects outward from an opening formed on the surface of the developing tank 19y facing the photosensitive drum 11y. It is a roller-like member that is provided so as to be close to the surface and encloses a fixed magnetic pole (not shown). The developing roller 17y is driven to rotate in the direction opposite to that of the photosensitive drum 11y. Accordingly, in the developing nip portion, the surface of the developing roller 17y and the surface of the photosensitive drum 11y move in the same direction.

また、現像ローラ17yには図示しない電源が接続され、該電源から直流電圧(現像電圧)が印加される。これによって、現像ローラ17y表面のイエロー現像剤16yが静電潜像に円滑に供給される。本実施の形態では、現像ローラ17yには−420Vの現像電圧が印加される。現像ローラ17y表面のイエロートナー層が現像ニップ部において感光体ドラム11yと接触し、静電潜像にイエロー現像剤16yが供給される。現像ブレード18yは、一端が現像槽19yによって支持され、他端が現像ローラ17y表面に対して間隙を有して離隔するように設けられる板状部材であり、現像ローラ17y表面に担持されるイエロートナー層を均一化(層規制)する。現像槽19yは前記のように感光体ドラム11yを臨む面に開口部が形成され、内部空間を有する容器状部材である。現像槽19yは、その内部空間に現像ローラ17yと攪拌ローラ20y・30yとを内蔵し、かつイエロー現像剤16yを貯留する。   Further, a power source (not shown) is connected to the developing roller 17y, and a DC voltage (developing voltage) is applied from the power source. As a result, the yellow developer 16y on the surface of the developing roller 17y is smoothly supplied to the electrostatic latent image. In the present embodiment, a developing voltage of −420 V is applied to the developing roller 17y. The yellow toner layer on the surface of the developing roller 17y comes into contact with the photosensitive drum 11y in the developing nip portion, and the yellow developer 16y is supplied to the electrostatic latent image. The developing blade 18y is a plate-like member having one end supported by the developing tank 19y and the other end spaced apart from the surface of the developing roller 17y. The yellow is carried on the surface of the developing roller 17y. Uniform toner layer (layer regulation). The developing tank 19y is a container-like member having an internal space with an opening formed on the surface facing the photosensitive drum 11y as described above. The developing tank 19y contains a developing roller 17y and stirring rollers 20y and 30y in its internal space, and stores the yellow developer 16y.

現像槽19yには、イエロー現像剤16yの消費状況に応じて、図示しないトナーカートリッジからイエロー現像剤16yが補給される。本実施の形態では、現像槽19y内には予め磁性キャリアが充填される。現像槽19yに補給されるイエロートナーはこの磁性キャリアと混合されてイエロー現像剤(イエロー2成分現像剤)16yの形態で用いられるけれども、それに限定されず、イエロートナーのみを含む1成分現像剤の形態でも使用できる。攪拌ローラ20y,30yは、現像槽19yの内部空間において軸線回りに回転駆動可能に支持されるスクリュー状部材である。攪拌ローラ20yは、現像ローラ17y表面に圧接するように設けられる。攪拌ローラ20y,30yは、それぞれの回転駆動によって、図示しないトナーカートリッジから現像槽19y内に補給されるイエロー現像剤16yを現像ローラ17yの表面周辺に送給する。現像装置14yによれば、現像槽19y内の磁性キャリアにイエロートナーが付着した形態のイエロー現像剤16yが攪拌ローラ20y,30yによって現像ローラ17y表面に供給され、該表面に現像剤層が形成される。この現像剤層は現像ブレード18yによって層厚を均一化された後、現像剤層から電位差などを利用して感光体ドラム11y表面の静電潜像にイエロー現像剤16yが選択的に供給され、イエローの画像情報に対応するイエロートナー像が形成される。   The developing tank 19y is supplied with the yellow developer 16y from a toner cartridge (not shown) according to the consumption status of the yellow developer 16y. In the present embodiment, the developing tank 19y is filled with a magnetic carrier in advance. The yellow toner replenished to the developing tank 19y is mixed with the magnetic carrier and used in the form of a yellow developer (yellow two-component developer) 16y. However, the present invention is not limited to this, and a single-component developer containing only yellow toner is used. Can be used in form. The stirring rollers 20y and 30y are screw-like members that are supported so as to be rotatable around an axis in the internal space of the developing tank 19y. The stirring roller 20y is provided so as to be in pressure contact with the surface of the developing roller 17y. The agitating rollers 20y and 30y feed yellow developer 16y supplied from a toner cartridge (not shown) into the developing tank 19y to the periphery of the surface of the developing roller 17y by their rotational driving. According to the developing device 14y, the yellow developer 16y in a form in which yellow toner adheres to the magnetic carrier in the developing tank 19y is supplied to the surface of the developing roller 17y by the stirring rollers 20y and 30y, and a developer layer is formed on the surface. The The developer layer is made uniform by the developing blade 18y, and then the yellow developer 16y is selectively supplied from the developer layer to the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 11y using a potential difference or the like. A yellow toner image corresponding to yellow image information is formed.

ドラムクリーナ15yは、後述のように、感光体ドラム11y表面のイエロートナー像を中間転写ベルト21に転写した後に、感光体ドラム11y表面に残存するイエロー現像剤16yを除去、回収する。可視画像形成ユニット10yによれば、帯電ローラ12yによって帯電状態にある感光体ドラム11yの表面に、光走査ユニット13からイエローの画像情報に対応する信号光13yを照射して静電潜像を形成し、該静電潜像に現像装置14yからイエロー現像剤16yを供給して該静電潜像を現像し、イエロートナー像を形成する。このイエロートナー像は、後述のように、感光体ドラム11yの表面に圧接して矢符29の方向に回転駆動する中間転写ベルト21に転写される。感光体ドラム11y表面に残留するイエロー現像剤16yはドラムクリーナ15yによって除去され、回収される。この画像(トナー像)形成動作は繰返し実行される。可視画像形成ユニット10m,10c,10bは、イエロートナーに代えてマゼンタトナー、シアントナーまたはブラックトナーを使用する以外は、可視画像形成ユニット10yに対応する構造を有するので、同一の参照符号を付し、かつ各参照符号の末尾にマゼンタを示す「m」、シアンを示す「c」およびブラックを示す「b」を付し、説明を省略する。   The drum cleaner 15y removes and collects the yellow developer 16y remaining on the surface of the photosensitive drum 11y after transferring the yellow toner image on the surface of the photosensitive drum 11y to the intermediate transfer belt 21, as will be described later. According to the visible image forming unit 10y, the surface of the photosensitive drum 11y charged by the charging roller 12y is irradiated with the signal light 13y corresponding to the yellow image information from the optical scanning unit 13 to form an electrostatic latent image. Then, a yellow developer 16y is supplied from the developing device 14y to the electrostatic latent image to develop the electrostatic latent image, thereby forming a yellow toner image. As will be described later, this yellow toner image is transferred to the intermediate transfer belt 21 that is pressed against the surface of the photosensitive drum 11 y and is rotationally driven in the direction of the arrow 29. The yellow developer 16y remaining on the surface of the photosensitive drum 11y is removed and collected by the drum cleaner 15y. This image (toner image) forming operation is repeatedly executed. The visible image forming units 10m, 10c, and 10b have the same structure as the visible image forming unit 10y except that magenta toner, cyan toner, or black toner is used instead of yellow toner. In addition, “m” indicating magenta, “c” indicating cyan, and “b” indicating black are added to the end of each reference symbol, and description thereof is omitted.

トナーは、結着樹脂、着色剤および離型剤を含有する。結着樹脂としてはこの分野で常用されるものを使用でき、例えば、ポリスチレン、スチレンの置換体の単独重合体、スチレン系共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタンなどが挙げられる。結着樹脂は1種を単独で使用できまたは2種以上を併用できる。これらの結着樹脂の中でも、カラートナー用としては、保存性、耐久性などの点から、軟化点100〜150℃、ガラス転移点50〜80℃の結着樹脂が好ましく、前記の軟化点およびガラス転移点を有するポリエステルが特に好ましい。ポリエステルは軟化状態で高い透明度を示す。結着樹脂がポリエステルである場合、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナー像が重ね合わされた多色トナー像を記録用紙8に定着させると、ポリエステル自体は透明化するので、減法混色によって充分な発色が得られる。着色剤としては、従来から電子写真方式の画像形成技術に用いられるトナー用顔料および染料を使用できる。顔料としては、例えば、アゾ系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、キナクリドン系顔料、フタロシアニン系顔料、イソインドリノン系顔料、イソインドリン系顔料、ジオキサジン系顔料、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフタロン系顔料、金属錯体系顔料などの有機系顔料、カーボンブラック、酸化チタン、モリブデンレッド、クロムイエロー、チタンイエロー、酸化クロム、ベルリンブルーなどの無機系顔料、アルミニウム粉などの金属粉などが挙げられる。顔料は1種を単独で使用できまたは2種以上を併用できる。離型剤としては、例えば、ワックスを使用できる。ワックスとしてはこの分野で常用されるものを使用でき、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、パラフィンワックスなどが挙げられる。トナーは、結着樹脂、着色剤および離型剤の他に、帯電制御剤、流動性向上剤、定着促進剤、導電剤などの一般的なトナー用添加剤の1種または2種以上を含有できる。   The toner contains a binder resin, a colorant, and a release agent. As the binder resin, those commonly used in this field can be used. For example, polystyrene, styrene-substituted homopolymer, styrene copolymer, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyester, polyurethane Etc. Binder resin can be used individually by 1 type, or can use 2 or more types together. Among these binder resins, for color toners, a binder resin having a softening point of 100 to 150 ° C. and a glass transition point of 50 to 80 ° C. is preferable from the viewpoint of storage stability and durability. Polyester having a glass transition point is particularly preferred. Polyester exhibits high transparency in the softened state. When the binder resin is polyester, when a multicolor toner image in which toner images of yellow, magenta, cyan and black are superimposed on each other is fixed on the recording paper 8, the polyester itself becomes transparent. Is obtained. As the colorant, pigments and dyes for toners conventionally used in electrophotographic image forming techniques can be used. Examples of the pigment include azo pigments, benzimidazolone pigments, quinacridone pigments, phthalocyanine pigments, isoindolinone pigments, isoindoline pigments, dioxazine pigments, anthraquinone pigments, perylene pigments, and perinone pigments. , Organic pigments such as thioindigo pigments, quinophthalone pigments, metal complex pigments, inorganic pigments such as carbon black, titanium oxide, molybdenum red, chrome yellow, titanium yellow, chromium oxide, Berlin blue, metals such as aluminum powder Examples include powder. A pigment can be used individually by 1 type or can use 2 or more types together. As the release agent, for example, wax can be used. As the wax, those commonly used in this field can be used, and examples thereof include polyethylene wax, polypropylene wax, and paraffin wax. The toner contains one or more general toner additives such as a charge control agent, a fluidity improver, a fixing accelerator, and a conductive agent in addition to the binder resin, the colorant, and the release agent. it can.

トナーは、着色剤、離型剤などを結着樹脂と溶融混練して粉砕する粉砕法、着色剤、離型剤、結着樹脂のモノマーなどを均一に分散した後、結着樹脂のモノマーを重合させる懸濁重合法、結着樹脂粒子、着色剤、離型剤などを凝集剤によって凝集させ、得られる凝集物の微粒子を加熱する乳化凝集法などの公知の方法に従って製造できる。トナーの体積平均粒径は、特に制限されないけれども、好ましくは2〜7μmである。トナーの体積平均粒径が2μm未満では、トナーの流動性が低下し、現像動作の際に、トナーの供給、撹拌および帯電が不充分になり、トナー量の不足、逆極トナーの増加などが起こり、高画質画像が得られないおそれがある。一方、体積平均粒径が7μmを超えると、中心部分まで軟化し難い大粒径のトナー粒子が多くなるので、画像の記録用紙8への定着性が低下するとともに、画像の発色が悪くなり、特にOHPへの定着の場合には、画像が暗くなる。   The toner is obtained by uniformly dispersing a coloring agent, a release agent, a binder resin monomer, and the like by a pulverization method in which a colorant, a release agent, and the like are melt-kneaded and pulverized with the binder resin. It can be produced according to a known method such as a suspension polymerization method in which polymerization is performed, a binder resin particle, a colorant, a release agent, or the like is aggregated with an aggregating agent, and fine particles of the obtained aggregate are heated. The volume average particle diameter of the toner is not particularly limited, but is preferably 2 to 7 μm. When the volume average particle diameter of the toner is less than 2 μm, the fluidity of the toner is lowered, and during the developing operation, the toner supply, agitation and charging become insufficient, the toner amount is insufficient, and the reverse polarity toner is increased. This may occur and a high quality image may not be obtained. On the other hand, if the volume average particle diameter exceeds 7 μm, the toner particles having a large particle diameter that is difficult to soften to the central portion increase, so that the fixability of the image to the recording paper 8 is deteriorated and the color of the image is deteriorated, In particular, in the case of fixing to OHP, the image becomes dark.

本実施の形態では、トナーは、顔料以外は次に示す同じ構成を有する。トナーは、ガラス転移点60℃、軟化点温度120℃、体積平均粒径6μmの負帯電性の絶縁性非磁性トナーである。このトナーを用いて、X−Rite社製310による反射濃度測定値が1.4の画像濃度を得るには、5g/mのトナー量が必要である。トナーは、ガラス転移点60℃かつ軟化点120℃のポリエステル(結着樹脂)、ガラス転移点50℃かつ軟化点70℃の低分子ポリエチレンワックス(離型剤)および各色の顔料を含み、ワックス含有量がトナー全量の7重量%、顔料含有率がトナー全量の12重量%および残部が結着樹脂のポリエステルである。トナーに含まれる低分子ポリエチレンワックスは、結着樹脂のポリエステルよりもガラス転移点および軟化点が低いワックスである。 In the present embodiment, the toner has the same configuration shown below except for the pigment. The toner is a negatively chargeable insulating nonmagnetic toner having a glass transition point of 60 ° C., a softening point temperature of 120 ° C., and a volume average particle size of 6 μm. A toner amount of 5 g / m 2 is required to obtain an image density with a reflection density measurement value of 1.4 by X-Rite 310 using this toner. The toner contains a polyester (binder resin) having a glass transition point of 60 ° C. and a softening point of 120 ° C., a low molecular weight polyethylene wax (release agent) having a glass transition point of 50 ° C. and a softening point of 70 ° C., and pigments of various colors. The amount is 7% by weight of the total amount of toner, the pigment content is 12% by weight of the total amount of toner, and the balance is polyester of the binder resin. The low molecular weight polyethylene wax contained in the toner is a wax having a glass transition point and a softening point lower than that of the polyester of the binder resin.

中間転写部3(図2参照)は、中間転写ベルト21と、一次転写ローラ22y,22m,22c,22bと、支持ローラ23,24,25と、ベルトクリーナ26とを含む。中間転写ベルト21は、支持ローラ23,24,25の間に張架されてループ状の移動経路を形成する無端ベルト状のトナー像担持体であり、感光体ドラム11y,11m,11c,11bと略同じ周速度で矢符27の方向に回転する。中間転写ベルト21には、例えば、厚さ100μmのポリイミドフィルムを使用できる。中間転写ベルト21の材料はポリイミドのみに限定されず、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリプロピレンなどの合成樹脂、各種ゴムなどからなるフィルムを使用できる。合成樹脂または各種ゴムからなるフィルム中には、中間転写ベルト21としての電気抵抗値を調整するために、ファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラック、グラファイトカーボンなどの導電材が配合される。中間転写ベルト21のトナー像担持面21aは、中間転写ベルト21の回転駆動方向における上流側から、感光体ドラム11y,11m,11c,11bにこの順番で圧接する。中間転写ベルト21の感光体ドラム11y,11m,11c,11bに圧接する位置が、各色トナー像の中間転写位置である。中間転写ベルト21を介して感光体ドラム11y,11m,11c,11bに対向する位置に、一次転写ローラ22y,22m,22c,22bが配置される。   The intermediate transfer unit 3 (see FIG. 2) includes an intermediate transfer belt 21, primary transfer rollers 22y, 22m, 22c, and 22b, support rollers 23, 24, and 25, and a belt cleaner 26. The intermediate transfer belt 21 is an endless belt-shaped toner image carrier that is stretched between support rollers 23, 24, and 25 to form a loop-shaped movement path. The intermediate transfer belt 21 includes photosensitive drums 11y, 11m, 11c, and 11b. It rotates in the direction of arrow 27 at substantially the same peripheral speed. For the intermediate transfer belt 21, for example, a polyimide film having a thickness of 100 μm can be used. The material of the intermediate transfer belt 21 is not limited to polyimide, and films made of synthetic resins such as polycarbonate, polyamide, polyester, and polypropylene, and various rubbers can be used. In the film made of synthetic resin or various rubbers, a conductive material such as furnace black, thermal black, channel black, and graphite carbon is blended in order to adjust the electric resistance value as the intermediate transfer belt 21. The toner image carrying surface 21a of the intermediate transfer belt 21 is pressed against the photosensitive drums 11y, 11m, 11c, and 11b in this order from the upstream side in the rotational driving direction of the intermediate transfer belt 21. The positions where the intermediate transfer belt 21 is pressed against the photosensitive drums 11y, 11m, 11c, and 11b are the intermediate transfer positions of the respective color toner images. Primary transfer rollers 22y, 22m, 22c, and 22b are disposed at positions facing the photosensitive drums 11y, 11m, 11c, and 11b with the intermediate transfer belt 21 interposed therebetween.

一次転写ローラ22y,22m,22c,22bは、それぞれ、中間転写ベルト21を介して感光体ドラム11y,11m,11c,11bに対向し、かつ中間転写ベルト21におけるトナー像担持面21aの反対面に圧接し、かつ図示しない駆動手段によりその軸線回りに回転駆動可能に設けられるローラ状部材である。一次転写ローラ22y,22m,22c,22bには、例えば、金属製軸体と、該金属製軸体の表面に被覆される導電性層とを含むローラ状部材が用いられる。軸体は、例えば、ステンレス鋼などの金属により形成される。軸体の直径は特に制限されないけれども、好ましくは8〜10mmである。導電性層は、導電性弾性体などにより形成される。導電性弾性体としてはこの分野で常用されるものを使用でき、例えば、カーボンブラックなどの導電剤を含む、エチレン・プロピレン・ジエンゴム(EPDM)、発泡EPDM、発泡ウレタンなどが挙げられる。導電性層によって、中間転写ベルト21に高電圧が均一に印加される。一次転写ローラ22y,22m,22c,22bには、感光体ドラム11y,11m,11c,11bの表面に形成されるトナー像を中間転写ベルト21上に転写するために、トナーの帯電極性とは逆極性の中間転写バイアスが定電圧制御によって印加される。これによって、感光体ドラム11y,11m,11c,11bに形成されるイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナー像が中間転写ベルト21のトナー像担持面21aに順次重ね合わさって転写され、多色トナー像が形成される。ただし、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの一部のみの画像情報が入力される場合には、可視画像形成ユニット10y,10m,10c,10bのうち、入力される画像情報の色に対応する可視画像形成ユニットのみにおいてトナー像が形成される。   The primary transfer rollers 22y, 22m, 22c, and 22b face the photosensitive drums 11y, 11m, 11c, and 11b via the intermediate transfer belt 21, and are opposite to the toner image carrying surface 21a on the intermediate transfer belt 21, respectively. It is a roller-like member provided in pressure contact and capable of being driven to rotate about its axis by driving means (not shown). For the primary transfer rollers 22y, 22m, 22c, and 22b, for example, a roller-shaped member that includes a metal shaft body and a conductive layer that covers the surface of the metal shaft body is used. The shaft body is formed of a metal such as stainless steel, for example. The diameter of the shaft body is not particularly limited, but is preferably 8 to 10 mm. The conductive layer is formed of a conductive elastic body or the like. As the conductive elastic body, those commonly used in this field can be used, and examples thereof include ethylene / propylene / diene rubber (EPDM), foamed EPDM, and foamed urethane containing a conductive agent such as carbon black. A high voltage is uniformly applied to the intermediate transfer belt 21 by the conductive layer. The primary transfer rollers 22y, 22m, 22c, and 22b are opposite to the charging polarity of the toner in order to transfer the toner images formed on the surfaces of the photosensitive drums 11y, 11m, 11c, and 11b onto the intermediate transfer belt 21. A polar intermediate transfer bias is applied by constant voltage control. As a result, yellow, magenta, cyan, and black toner images formed on the photoconductive drums 11y, 11m, 11c, and 11b are sequentially superimposed and transferred onto the toner image carrying surface 21a of the intermediate transfer belt 21, thereby transferring a multicolor toner image. Is formed. However, when image information of only a part of yellow, magenta, cyan, and black is input, a visible image corresponding to the color of the input image information among the visible image forming units 10y, 10m, 10c, and 10b. A toner image is formed only in the forming unit.

支持ローラ23,24,25は、図示しない駆動手段によって軸心回りに回転駆動可能に設けられ、中間転写ベルト21を張架して矢符27の方向に回転駆動させる。支持ローラ23,24,25には、例えば、直径30mmおよび肉厚1mmのアルミニウム製円筒体(パイプ状ローラ)が用いられる。支持ローラ24は、中間転写ベルト21を介して後述する2次転写ローラ28に圧接して2次転写ニップ部を形成し、かつ電気的に接地される。支持ローラ24は中間転写ベルト21を張架する機能と共に、中間転写ベルト21上のトナー像を記録用紙8に2次転写させる機能をも有する。   The support rollers 23, 24, and 25 are provided so as to be rotatable around an axis by driving means (not shown), and the intermediate transfer belt 21 is stretched and rotated in the direction of an arrow 27. For the support rollers 23, 24, 25, for example, an aluminum cylindrical body (pipe-shaped roller) having a diameter of 30 mm and a wall thickness of 1 mm is used. The support roller 24 is pressed against a later-described secondary transfer roller 28 via the intermediate transfer belt 21 to form a secondary transfer nip portion, and is electrically grounded. The support roller 24 has a function of stretching the intermediate transfer belt 21 and a function of secondarily transferring the toner image on the intermediate transfer belt 21 to the recording paper 8.

ベルトクリーナ26は、中間転写ベルト21のトナー像担持面21a上のトナー像を記録用紙8に転写した後に、トナー像担持面21a上に残存するトナーを除去する部材であり、中間転写ベルト21を介して支持ローラ25に対向するように設けられる。ベルトクリーナ26は、クリーニングブレードと、トナー貯留容器(何れも図示してない)とを含む。クリーニングブレード26aは、図示しない加圧手段により、中間転写ベルト21のトナー像担持面21aに圧接し、トナー像担持面21a上の残存トナーなどを掻き取る板状部材である。クリーニングブレード26aには、例えば、弾性を有するゴム材料(例えば、ウレタンゴム)などからなるブレードを使用できる。トナー貯留容器26bは、クリーニングブレード26aに掻き取られるトナーなどを一時的に貯留する。   The belt cleaner 26 is a member for removing the toner remaining on the toner image carrying surface 21a after the toner image on the toner image carrying surface 21a of the intermediate transfer belt 21 is transferred to the recording paper 8, and the intermediate transfer belt 21 is Via the support roller 25. The belt cleaner 26 includes a cleaning blade and a toner storage container (both not shown). The cleaning blade 26a is a plate-like member that is pressed against the toner image carrying surface 21a of the intermediate transfer belt 21 by a pressing unit (not shown) and scrapes off residual toner on the toner image carrying surface 21a. For example, a blade made of a rubber material having elasticity (for example, urethane rubber) can be used as the cleaning blade 26a. The toner storage container 26b temporarily stores toner scraped off by the cleaning blade 26a.

中間転写部3によれば、感光体ドラム11y,11m,11c,11b上に形成されるトナー像が、中間転写ベルト21のトナー像担持面21aの所定位置に重ね合わされて転写され、トナー像が形成される。このトナー像は、後述するように、2次転写ニップ部において記録用紙8に2次転写される。2次転写後に中間転写ベルト21のトナー像担持面21aに残留するトナー、オフセットトナー、紙粉などがベルトクリーナ26により除去され、トナー像担持面21aには再度トナー像が転写される。   According to the intermediate transfer unit 3, the toner images formed on the photosensitive drums 11 y, 11 m, 11 c, and 11 b are superimposed and transferred onto a predetermined position of the toner image carrying surface 21 a of the intermediate transfer belt 21, and the toner image is transferred. It is formed. As will be described later, this toner image is secondarily transferred to the recording paper 8 at the secondary transfer nip portion. The toner, offset toner, paper dust, and the like remaining on the toner image carrying surface 21a of the intermediate transfer belt 21 after the secondary transfer are removed by the belt cleaner 26, and the toner image is transferred again to the toner image carrying surface 21a.

2次転写部4は、支持ローラ24と、2次転写ローラ28とを含む。2次転写ローラ28は、中間転写ベルト21を介して支持ローラ24に圧接し、かつ軸線方向に回転駆動可能に設けられ、図示しない駆動手段によって回転駆動するローラ状部材である。   The secondary transfer unit 4 includes a support roller 24 and a secondary transfer roller 28. The secondary transfer roller 28 is a roller-like member that is in pressure contact with the support roller 24 via the intermediate transfer belt 21 and is rotatably driven in the axial direction, and is rotationally driven by a driving unit (not shown).

2次転写ローラ28は、例えば、金属製軸体と、該金属製軸体の表面に被覆される導電性層とを含む。金属製軸体は、例えば、ステンレス鋼などの金属により形成される。導電性層は、導電性弾性体などにより形成される。導電性弾性体としてはこの分野で常用されるものを使用でき、例えば、カーボンブラックなどの導電剤を含む、EPDM、発泡EPDM、発泡ウレタンなどが挙げられる。   The secondary transfer roller 28 includes, for example, a metal shaft body and a conductive layer coated on the surface of the metal shaft body. The metal shaft body is formed of a metal such as stainless steel, for example. The conductive layer is formed of a conductive elastic body or the like. As the conductive elastic body, those commonly used in this field can be used, and examples thereof include EPDM, foamed EPDM, foamed urethane and the like containing a conductive agent such as carbon black.

2次転写ローラ28には図示しない電源が接続され、トナーの帯電極性とは逆の極性を有する高電圧が均一に印加される。支持ローラ24と中間転写ベルト21と2次転写ローラ28との圧接部が2次転写ニップ部である。2次転写部4によれば、中間転写ベルト21上のトナー像が2次転写ニップ部に搬送され、それに同期して後述の記録材供給部5から送給される記録用紙8が2次転写ニップ部に搬送され、2次転写ニップ部においてトナー像と記録用紙8とが重ね合わされ、トナー像が記録用紙8に2次転写される。このようにして、記録用紙8上に未定着トナー像が担持される。未定着トナー像を担持する記録用紙8は、定着装置6に搬送される。   A power supply (not shown) is connected to the secondary transfer roller 28, and a high voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is applied uniformly. A pressure contact portion between the support roller 24, the intermediate transfer belt 21, and the secondary transfer roller 28 is a secondary transfer nip portion. According to the secondary transfer unit 4, the toner image on the intermediate transfer belt 21 is conveyed to the secondary transfer nip portion, and the recording paper 8 fed from a recording material supply unit 5 (described later) is secondary-transferred in synchronization therewith. The toner image and the recording paper 8 are superimposed on each other at the secondary transfer nip portion, and the toner image is secondarily transferred onto the recording paper 8. In this way, an unfixed toner image is carried on the recording paper 8. The recording paper 8 carrying the unfixed toner image is conveyed to the fixing device 6.

記録材供給部5は、記録材カセット42と、ピックアップローラ43と、レジストローラ44a,44bとを含む。記録材カセット42は記録用紙8を貯留する。記録用紙8には、例えば、普通紙、コート紙、カラーコピー専用用紙、OHP(オーバーヘッドプロジェクタ)用フィルム、葉書などがある。サイズとしては、A4、A3、B5、B4、葉書サイズなどである。ピックアップローラ43は、記録用紙8を搬送路Pに1枚ずつ送給する。レジストローラ44a,44bは互いに圧接するように設けられる一対のローラ状部材であり、中間転写ベルト21上の多色トナー像が2次転写ニップ部に搬送されるのに同期して、2次転写ニップ部に記録用紙8を送給する。記録材供給部5によれば、記録材カセット42内に貯留される記録用紙8が、ピックアップローラ43によって1枚ずつ搬送路Pに送給され、さらに、レジストローラ44a,44bによって2次転写ニップ部に送給される。   The recording material supply unit 5 includes a recording material cassette 42, a pickup roller 43, and registration rollers 44a and 44b. The recording material cassette 42 stores the recording paper 8. Examples of the recording paper 8 include plain paper, coated paper, color copy dedicated paper, OHP (overhead projector) film, and postcards. The size includes A4, A3, B5, B4, postcard size, and the like. The pickup roller 43 feeds the recording paper 8 to the conveyance path P one by one. The registration rollers 44a and 44b are a pair of roller-like members provided so as to be in pressure contact with each other, and are synchronized with the transfer of the multicolor toner image on the intermediate transfer belt 21 to the secondary transfer nip portion. The recording paper 8 is fed to the nip portion. According to the recording material supply unit 5, the recording paper 8 stored in the recording material cassette 42 is fed to the transport path P one by one by the pickup roller 43, and further, the secondary transfer nip by the registration rollers 44a and 44b. Sent to the department.

スキャナ部7は、原稿台(図示せず)と、光源(図示せず)と、CCDセンサ9とを含む。原稿台の上面には、複写すべき原稿が載置される。原稿台には透明ガラスなどの透明性材料からなる板状部材が用いられる。光源は、原稿台に載置される原稿を照明する。CCDセンサ9は、光源によって照明される原稿からの反射光を光電変換することで、反射光を画像情報(画像信号)に変換する。CCDセンサ9は変換部と転送部と出力部とを含み、変換部では反射光である光信号を電気信号に変換し、転送部ではクロックパルスに同期して電気信号を順次出力部へ転送し、出力部では電気信号を電圧信号に変換し、増幅、低インピーダンス化して出力する。このようにして得られたアナログ信号を周知の画像処理を行ってデジタル信号に変換する。スキャナ部7により読み取られる原稿の画像情報は、画像形成装置の全動作を制御する制御部501に送られ、各種画像処理が施された後、メモリに一旦記憶され、出力指示に応じてメモリ内の画像を読出して光走査ユニット13に転送して記録用紙8である記録紙上に画像を形成させる。   The scanner unit 7 includes a document table (not shown), a light source (not shown), and a CCD sensor 9. A document to be copied is placed on the upper surface of the document table. A plate member made of a transparent material such as transparent glass is used for the document table. The light source illuminates the document placed on the document table. The CCD sensor 9 converts the reflected light into image information (image signal) by photoelectrically converting the reflected light from the original illuminated by the light source. The CCD sensor 9 includes a conversion unit, a transfer unit, and an output unit. The conversion unit converts an optical signal that is reflected light into an electric signal, and the transfer unit sequentially transfers the electric signal to the output unit in synchronization with a clock pulse. The output unit converts the electric signal into a voltage signal, amplifies it, lowers the impedance, and outputs it. The analog signal thus obtained is converted into a digital signal by performing known image processing. The image information of the original read by the scanner unit 7 is sent to the control unit 501 that controls all operations of the image forming apparatus, and after various image processing is performed, the image information is temporarily stored in the memory and stored in the memory according to the output instruction. The image is read out and transferred to the optical scanning unit 13 to form an image on the recording paper as the recording paper 8.

図4は、図2に示した画像形成装置を機能的構成により示すブロック図である。図4に示すように、画像形成装置1は、制御部501、記憶部502、演算部503、入力部504、表示部505、読取部506、画像処理部507および画像形成部508を備えている。   FIG. 4 is a block diagram illustrating the image forming apparatus illustrated in FIG. 2 with a functional configuration. As illustrated in FIG. 4, the image forming apparatus 1 includes a control unit 501, a storage unit 502, a calculation unit 503, an input unit 504, a display unit 505, a reading unit 506, an image processing unit 507, and an image forming unit 508. .

制御部501は、演算部503における各種判定結果、演算結果などに応じて、定着装置6を含み、画像形成装置1の各部の動作を制御する。定着装置6の制御においては、電源部601(図5参照)も対象となる。また、定着装置6は、図4において画像形成部508に含まれる。   The control unit 501 controls the operation of each unit of the image forming apparatus 1 including the fixing device 6 according to various determination results, calculation results, and the like in the calculation unit 503. In the control of the fixing device 6, the power supply unit 601 (see FIG. 5) is also a target. The fixing device 6 is included in the image forming unit 508 in FIG.

制御部501および演算部503は、例えば、中央処理装置(CPU、Central Processing Unit)を備えるマイクロコンピュータ、マイクロプロセッサなどによって実現される処理回路である。   The control unit 501 and the calculation unit 503 are, for example, processing circuits realized by a microcomputer, a microprocessor, or the like that includes a central processing unit (CPU).

記憶部502には、画像形成装置1の上面に配置される操作パネル(入力部504)を介する印刷指令、画像形成装置1内部の各所に配置される図示しない各種センサなどからの測定結果、図示しない外部機器から入力される画像情報、画像形成装置1内部の各装置の動作を制御するための各種設定値およびデータテーブル、各種制御を実行するためのプログラムなどが書き込まれる。入力部504で入力された情報は、表示部505に表示される。   The storage unit 502 includes a print command via an operation panel (input unit 504) disposed on the upper surface of the image forming apparatus 1, measurement results from various sensors (not illustrated) disposed at various locations inside the image forming apparatus 1, and the like. Image information input from an external device that is not connected, various setting values and data tables for controlling the operation of each device in the image forming apparatus 1, programs for executing various controls, and the like are written. Information input through the input unit 504 is displayed on the display unit 505.

記憶部502としてはこの分野で常用されるものを使用できる。例えば、リードオンリィメモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、ハードディスクドライブ(HDD)、blu−rayディスクなどである。   As the storage unit 502, a unit commonly used in this field can be used. For example, a read only memory (ROM), a random access memory (RAM), a hard disk drive (HDD), a blu-ray disk, and the like.

演算部503は、記憶部502に入力される各種データ(印刷指令、測定結果、検知結果、画像情報など)および各種制御を実施するためのプログラムを取り出し、各種検知および/または判定を行う。   The arithmetic unit 503 retrieves various data (printing commands, measurement results, detection results, image information, etc.) input to the storage unit 502 and programs for performing various controls, and performs various detections and / or determinations.

読取部506は、スキャナに備えられ、原稿から画像を読みとって画像信号を取得し、取得した画像信号を画像処理部507に供給する。   A reading unit 506 is provided in the scanner, reads an image from a document, acquires an image signal, and supplies the acquired image signal to the image processing unit 507.

画像処理部507は、読取部506からの画像信号に対して画像形成に適した処理を行い、画像形成部508へ供給する。   The image processing unit 507 performs processing suitable for image formation on the image signal from the reading unit 506 and supplies the image signal to the image forming unit 508.

画像形成部508は、画像処理部507から提供された画像信号に基づいて、記録用紙上に可視像を形成する。   The image forming unit 508 forms a visible image on the recording paper based on the image signal provided from the image processing unit 507.

画像形成装置1と接続される外部機器(図示せず)は、例えば画像情報の形成または取得が可能であり、かつ画像形成装置に電気的に接続可能な電気・電子機器である。例えばコンピュータ、デジタルカメラ、携帯端末、携帯電話などである。   An external device (not shown) connected to the image forming apparatus 1 is, for example, an electric / electronic device that can form or acquire image information and can be electrically connected to the image forming apparatus. For example, a computer, a digital camera, a mobile terminal, a mobile phone, etc.

周辺機器は、例えば、ソーター、フィニッシャーであり、これらは、画像形成された記録用紙に対して、製本、パンチ処理、Z折り、合紙挿入等の処理を行う。周辺機器の動作は、それらが備える制御部509により制御される。   Peripheral devices are, for example, a sorter and a finisher, and these perform processing such as bookbinding, punching, Z-folding, and slip-sheet insertion on recording sheets on which images have been formed. The operations of the peripheral devices are controlled by a control unit 509 included in them.

<定着装置の構成>
図1は、本発明の実施の形態の定着装置6の構成の概略を示す断面図である。定着装置6は、図1に示すように、定着ローラ(定着部材)50、加圧ローラ(加圧部材)60、外部加熱装置70およびクリーニング装置80を備えている。
<Configuration of fixing device>
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a fixing device 6 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the fixing device 6 includes a fixing roller (fixing member) 50, a pressure roller (pressure member) 60, an external heating device 70, and a cleaning device 80.

定着ローラ50は、図示しない支持手段によって回転自在に支持され、かつ図示しない駆動手段に駆動されて矢符56の方向に所定の速度で回転する。定着ローラ50は、記録用紙8に担持されるトナー像を構成するトナーを加熱溶融させて、加圧ローラ60とともに記録用紙8に定着させる。   The fixing roller 50 is rotatably supported by a support unit (not shown) and is driven by a drive unit (not shown) to rotate in the direction of the arrow 56 at a predetermined speed. The fixing roller 50 heats and melts the toner constituting the toner image carried on the recording paper 8 and fixes the toner on the recording paper 8 together with the pressure roller 60.

本実施の形態では、定着ローラ50として、芯金51、弾性体層52および表面層53を含むローラ状部材を使用する。芯金51を形成する金属には熱伝導率の高い金属を使用でき、例えば、アルミニウム、鉄などを使用することができる。芯金51の形状としては、円筒状または円柱状などが挙げられる。弾性体層52を構成する材料としては、ゴム弾性を有するものであれば特に制限はないけれども、さらに耐熱性にも優れるものが好ましい。このような材料の具体例としては、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム、またはフルオロシリコーンゴムなどが挙げられる。これらの中でも、特にゴム弾性に優れるシリコーンゴムが好ましい。表面層53を構成する材料としては、耐熱性および耐久性に優れ、トナーとの付着力が弱いものであれば特に制限されず、例えば、PFA(テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)などのフッ素系樹脂材料、またはフッ素ゴムなどが挙げられる。表面層53は厚さ約30から50μmのPFA層である。本実施の形態では、定着ローラ50は、外径35mm、肉厚2mmの鉄製の芯金51上に、弾性体層52としてシリコーンゴム層を2.5mm形成し、更に表面層53として40μmのPFAチューブ層を設けた外径40mmのローラである。   In the present embodiment, a roller-shaped member including a cored bar 51, an elastic body layer 52 and a surface layer 53 is used as the fixing roller 50. A metal having a high thermal conductivity can be used as the metal forming the cored bar 51. For example, aluminum, iron, or the like can be used. Examples of the shape of the core metal 51 include a cylindrical shape and a columnar shape. The material constituting the elastic layer 52 is not particularly limited as long as it has rubber elasticity, but is preferably superior in heat resistance. Specific examples of such a material include silicone rubber, fluorine rubber, or fluorosilicone rubber. Among these, silicone rubber having particularly excellent rubber elasticity is preferable. The material constituting the surface layer 53 is not particularly limited as long as it has excellent heat resistance and durability and weak adhesion to the toner. For example, PFA (copolymer of tetrafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether) ), A fluororesin material such as PTFE (polytetrafluoroethylene), or fluororubber. The surface layer 53 is a PFA layer having a thickness of about 30 to 50 μm. In this embodiment, the fixing roller 50 is formed by forming a 2.5 mm silicone rubber layer as the elastic body layer 52 on the iron cored bar 51 having an outer diameter of 35 mm and a wall thickness of 2 mm, and further forming a 40 μm PFA as the surface layer 53. A roller having an outer diameter of 40 mm provided with a tube layer.

定着ローラ50は、内部に内部ヒーターランプ(内部加熱手段)54を備える。内部ヒーターランプ54は、画像形成装置1の電源ONから画像形成可能になるまでの立ち上げ時間の短縮のため、待機中における定着ローラ50の均一加熱のため、およびトナー像定着時に記録用紙8に熱が移行することに起因する定着ローラ50の表面温度の低下を軽減するためのものである。本実施の形態では内部ヒーターランプ54にはハロゲンランプが用いられるが、これに限らず、内部から定着ローラ50を加熱する任意の加熱手段を用いることができる。また、内部ヒーターランプ54は、定着ローラ50の円筒形状の中心軸(ここでは回転軸に同じ)に沿って配置されている。   The fixing roller 50 includes an internal heater lamp (internal heating means) 54 inside. The internal heater lamp 54 is applied to the recording paper 8 for shortening the start-up time from when the image forming apparatus 1 is turned on until the image can be formed, for uniform heating of the fixing roller 50 during standby, and at the time of fixing the toner image. This is to reduce a decrease in the surface temperature of the fixing roller 50 due to heat transfer. In the present embodiment, a halogen lamp is used as the internal heater lamp 54, but not limited to this, any heating means for heating the fixing roller 50 from the inside can be used. Further, the internal heater lamp 54 is disposed along the cylindrical central axis of the fixing roller 50 (here, the same as the rotation axis).

加圧ローラ60は、定着ローラ50の鉛直方向最下点よりも定着ローラ50の回転方向下流側において、図示しない加圧機構により定着ローラ50に圧接された状態で回転自在に設けられる。定着ローラ50と加圧ローラ60との圧接部は定着ニップ部55となっている。加圧ローラ60は定着ローラ50の回転に伴って従動回転する。加圧ローラ60は、定着ローラ50によるトナー像の記録用紙8への加熱定着に際し、溶融状態にあるトナーを記録用紙8に対して押圧することによって、トナー像の記録用紙8への定着を促進する。   The pressure roller 60 is rotatably provided in a state in which the pressure roller 60 is in pressure contact with the fixing roller 50 by a pressure mechanism (not shown) on the downstream side in the rotation direction of the fixing roller 50 from the vertical lowest point of the fixing roller 50. A pressure contact portion between the fixing roller 50 and the pressure roller 60 is a fixing nip portion 55. The pressure roller 60 is driven to rotate as the fixing roller 50 rotates. The pressure roller 60 promotes fixing of the toner image to the recording paper 8 by pressing the toner in the molten state against the recording paper 8 when the fixing roller 50 heat-fixes the toner image onto the recording paper 8. To do.

本実施の形態では、加圧ローラ60として、芯金61と、弾性体層62と、表面層63とを含むローラ状部材を使用する。芯金61、弾性体層62および表面層63を形成する材料としては、それぞれ、定着ローラ50の芯金51、弾性体層52および表面層53を形成する金属または材料と同じものを使用できる。また、芯金61の形状も定着ローラ50と同様である。本実施の形態では、加圧ローラ60は、外径38mm、肉厚1mmの鉄製の芯金61上に、弾性体層62としてシリコーンゴム層を1mm形成し、更に表面層63として40μmのPFAチューブ層を設けた外径40mmのローラである。   In the present embodiment, a roller-like member including a metal core 61, an elastic body layer 62, and a surface layer 63 is used as the pressure roller 60. As a material for forming the cored bar 61, the elastic body layer 62, and the surface layer 63, the same metal or material as that for forming the cored bar 51, the elastic body layer 52, and the surface layer 53 of the fixing roller 50 can be used. Further, the shape of the cored bar 61 is the same as that of the fixing roller 50. In the present embodiment, the pressure roller 60 is formed by forming a 1 mm silicone rubber layer as an elastic layer 62 on an iron core bar 61 having an outer diameter of 38 mm and a wall thickness of 1 mm, and further forming a 40 μm PFA tube as a surface layer 63. A roller having an outer diameter of 40 mm provided with a layer.

加圧ローラ60は、内部にヒーターランプ64を備える。このヒーターランプ64は、画像形成装置1の電源ONから画像形成可能になるまでの立ち上げ時間の短縮のため、トナー像定着時に記録用紙8に熱が移行することに起因する加圧ローラ60の表面温度の急激な低下などを防止するためのものである。本実施の形態では、ヒーターランプ64にはハロゲンランプが用いられる。   The pressure roller 60 includes a heater lamp 64 inside. The heater lamp 64 is used to reduce the startup time from when the image forming apparatus 1 is turned on until the image can be formed. This is to prevent a sudden decrease in the surface temperature. In the present embodiment, a halogen lamp is used as the heater lamp 64.

外部加熱装置70は、加熱ベルト(外部加熱部材)71、第1圧接ローラ72、第2圧接ローラ73、サーミスタ(温度測定部)76およびサーモスタット77を備える。   The external heating device 70 includes a heating belt (external heating member) 71, a first pressure roller 72, a second pressure roller 73, a thermistor (temperature measurement unit) 76, and a thermostat 77.

加熱ベルト71は、第1圧接ローラ72と第2圧接ローラ73とに張架された無端ベルト状部材である。加熱ベルト71は、第1圧接ローラ72と定着ローラ50との圧接点から第2圧接ローラ73と定着ローラ50との圧接点の間において定着ローラ50の外周面に接触している。また、加熱ベルト71は定着ローラ50の矢符56の方向の回転に伴って矢符78の方向に従動回転する。   The heating belt 71 is an endless belt-like member stretched around a first pressure roller 72 and a second pressure roller 73. The heating belt 71 is in contact with the outer peripheral surface of the fixing roller 50 between the pressure contact between the first pressure roller 72 and the fixing roller 50 and the pressure contact between the second pressure roller 73 and the fixing roller 50. Further, the heating belt 71 is driven to rotate in the direction of the arrow 78 as the fixing roller 50 rotates in the direction of the arrow 56.

加熱ベルト71の材質は、耐熱性および耐久性に優れるものであれば特に限定されない。例えば、ポリイミド製ベルト、またはニッケル電鋳ベルトなどが挙げられる。加熱ベルト71の表面(外側面)には、PFA、またはPTFEなどのフッ素樹脂層を形成してもよい。本実施の形態では、直径31mmの円筒形状に形成される厚さ90μmのポリイミド基材上に、PTFE層を約20μmコートした無端ベルトを使用する。   The material of the heating belt 71 is not particularly limited as long as it has excellent heat resistance and durability. For example, a polyimide belt or a nickel electroformed belt can be used. A fluororesin layer such as PFA or PTFE may be formed on the surface (outer surface) of the heating belt 71. In the present embodiment, an endless belt is used in which a PTFE layer is coated with about 20 μm on a 90 μm-thick polyimide substrate formed in a cylindrical shape with a diameter of 31 mm.

第1および第2圧接ローラ72、73は、回転自在に支持されかつ図示しない加圧手段によって加熱ベルト71を介して定着ローラ50の表面に圧接するように設けられる。第1および第2圧接ローラ72、73は加熱ベルト71の矢符78方向の回転に伴って従動回転する。第1および第2圧接ローラ72、73には、アルミニウム、鉄などの熱伝導率の高い金属からなる金属製ローラを使用できる。金属製ローラは必要に応じてその表面にフッ素樹脂層が形成されてもよい。本実施の形態では、第1および第2圧接ローラ72、73として、肉厚2mmで外径16mmのアルミニウム製のローラを使用した。第1および第2圧接ローラ72、73は、それぞれの内部に外部ヒーターランプ(外部加熱手段)74,75を有する。これによって、第1および第2圧接ローラ72、73を介して、加熱ベルト71ひいては加熱ベルト71に圧接する定着ローラ50の表面が加熱される。すなわち、外部ヒーターランプ74、75は、定着ローラ50を外部(外側面)から加熱する加熱手段である。本実施の形態では、外部ヒーターランプ74、75としてハロゲンランプを使用する。なお、第1および第2圧接ローラ72、73は定着ローラ50上において互いの軸線が平行になり、かつ間隙を有して設けられる。   The first and second pressure rollers 72 and 73 are rotatably supported and are provided in pressure contact with the surface of the fixing roller 50 via the heating belt 71 by a pressure unit (not shown). The first and second pressure rollers 72 and 73 are driven to rotate as the heating belt 71 rotates in the direction of the arrow 78. As the first and second pressure rollers 72 and 73, metal rollers made of a metal having high thermal conductivity such as aluminum and iron can be used. The metal roller may have a fluororesin layer formed on the surface thereof as necessary. In the present embodiment, aluminum rollers having a wall thickness of 2 mm and an outer diameter of 16 mm are used as the first and second pressure rollers 72 and 73. The first and second pressure rollers 72 and 73 have external heater lamps (external heating means) 74 and 75, respectively. As a result, the heating belt 71 and thus the surface of the fixing roller 50 in pressure contact with the heating belt 71 are heated via the first and second pressure rollers 72 and 73. That is, the external heater lamps 74 and 75 are heating means for heating the fixing roller 50 from the outside (outer side surface). In the present embodiment, halogen lamps are used as the external heater lamps 74 and 75. The first and second pressure rollers 72 and 73 are provided on the fixing roller 50 so that their axes are parallel to each other and have a gap.

ヒーターランプ54、64、74、75には電源部601が接続され、ヒーターランプ54、64、74、75を発熱させるための電力が供給される。ヒーターランプ54、64、74、75の代わりには一般的な加熱手段を使用できる。   A power source unit 601 is connected to the heater lamps 54, 64, 74, and 75, and electric power for causing the heater lamps 54, 64, 74, and 75 to generate heat is supplied. Instead of the heater lamps 54, 64, 74, 75, a general heating means can be used.

サーミスタ76は、加熱ベルト71を介して第2圧接ローラ73に対向する位置において加熱ベルト71に近接するように設けられ、加熱ベルト71の温度を測定する。サーミスタ76による測定結果は制御部501に入力される。制御部501は、サーミスタ76の測定結果から、加熱ベルト71の温度が設定値より低いか否かを判定する。待機中等の、定着ローラ50の停止状態において、加熱ベルト71の温度が設定値よりも低い場合には、制御部501は、外部ヒーターランプ74,75に接続される電源部601にON信号を送り、外部ヒーターランプ74,75に電力を供給して発熱させ加熱ベルト71を加熱する。加熱ベルト71の温度が設定値以上の場合には、制御部501は、外部ヒーターランプ74,75に接続される電源部601に電力供給を停止するOFF信号を送り、加熱ベルト71の加熱を停止する。   The thermistor 76 is provided close to the heating belt 71 at a position facing the second pressure roller 73 via the heating belt 71, and measures the temperature of the heating belt 71. The measurement result by the thermistor 76 is input to the control unit 501. The control unit 501 determines whether the temperature of the heating belt 71 is lower than a set value from the measurement result of the thermistor 76. When the temperature of the heating belt 71 is lower than the set value when the fixing roller 50 is stopped, such as during standby, the control unit 501 sends an ON signal to the power supply unit 601 connected to the external heater lamps 74 and 75. Then, electric power is supplied to the external heater lamps 74 and 75 to generate heat, and the heating belt 71 is heated. When the temperature of the heating belt 71 is equal to or higher than the set value, the control unit 501 sends an OFF signal for stopping power supply to the power supply unit 601 connected to the external heater lamps 74 and 75 to stop heating the heating belt 71. To do.

サーモスタット77は、加熱ベルト71を介して第2圧接ローラ73に対向しかつサーミスタ76よりも加熱ベルト71の回転方向下流側の位置において、加熱ベルト71に近接するように設けられ、加熱ベルト71の異常昇温を検知する。サーモスタット77による検知結果は制御部501に入力される。制御部501はサーモスタット77の検知結果に応じて外部ヒーターランプ74,75に接続される電源部601から外部ヒーターランプ74,75への給電を停止する。   The thermostat 77 is provided so as to oppose the second pressure roller 73 via the heating belt 71 and close to the heating belt 71 at a position downstream of the thermistor 76 in the rotation direction of the heating belt 71. Detects abnormal temperature rise. A detection result by the thermostat 77 is input to the control unit 501. The control unit 501 stops power supply from the power supply unit 601 connected to the external heater lamps 74 and 75 to the external heater lamps 74 and 75 according to the detection result of the thermostat 77.

サーミスタ(温度測定部)90は、定着ローラ50の表面(外周面)に近接するように設けられ、定着ローラ50の表面の温度を測定する。サーミスタ90による測定結果は制御部501に入力される。制御部501は、サーミスタ90の測定結果から、定着ローラ50の表面の温度が設定値より低いか否かを判定する。待機中等の定着ローラ50の停止状態において、定着ローラ50の表面の温度が設定値よりも低い場合には、制御部501は、内部ヒーターランプ54に接続される電源部601にON信号を送り、内部ヒーターランプ54に電力を供給して発熱させ定着ローラ50を内部から加熱する。定着ローラ50の表面の温度が設定値以上の場合には、制御部501は、電力供給を停止するOFF信号を送り、定着ローラ50の加熱を停止する。   The thermistor (temperature measuring unit) 90 is provided so as to be close to the surface (outer peripheral surface) of the fixing roller 50 and measures the temperature of the surface of the fixing roller 50. A measurement result by the thermistor 90 is input to the control unit 501. The control unit 501 determines whether the surface temperature of the fixing roller 50 is lower than a set value from the measurement result of the thermistor 90. When the temperature of the surface of the fixing roller 50 is lower than the set value in the stop state of the fixing roller 50 such as in standby, the control unit 501 sends an ON signal to the power source unit 601 connected to the internal heater lamp 54, Electric power is supplied to the internal heater lamp 54 to generate heat, and the fixing roller 50 is heated from the inside. When the surface temperature of the fixing roller 50 is equal to or higher than the set value, the control unit 501 sends an OFF signal for stopping power supply, and stops the heating of the fixing roller 50.

サーモスタット91は、サーミスタ90の定着ローラ50の回転方向の下流側のサーミスタ90と加熱ベルト71との間に配置され、定着ローラ50の表面に近接するように設けられる。サーモスタット91は、定着ローラ50の表面の異常昇温を検知する。サーモスタット91による検知結果は制御部501に入力される。制御部501はサーモスタット91の検知結果に応じて内部ヒーターランプ54に接続される電源部601から内部ヒーターランプ54への給電を停止する。   The thermostat 91 is disposed between the thermistor 90 on the downstream side in the rotation direction of the fixing roller 50 of the thermistor 90 and the heating belt 71, and is provided so as to be close to the surface of the fixing roller 50. The thermostat 91 detects an abnormal temperature rise on the surface of the fixing roller 50. A detection result by the thermostat 91 is input to the control unit 501. The control unit 501 stops power supply from the power supply unit 601 connected to the internal heater lamp 54 to the internal heater lamp 54 according to the detection result of the thermostat 91.

なお、加圧ローラ60に対しても上記サーミスタ92およびサーモスタット93に相当するものを設け、それらに基づき、制御部501が同様の制御を行う構成としてもよい。   Note that a configuration corresponding to the thermistor 92 and the thermostat 93 may be provided for the pressure roller 60, and the control unit 501 may perform similar control based on them.

クリーニング装置80は、クリーニングウェブ81と、クリーニング用圧接ローラ82とを含む。クリーニング用圧接ローラ82は、定着ローラ50に対向する位置に配置されている。クリーニング用圧接ローラ82は、クリーニングウェブ81を介して定着ローラ50に圧接している。クリーニングウェブ81は、定着ローラ50の表面と摺動する方向(矢符83の方向)に移動するよう巻き取られ、定着ローラ50の表面をクリーニングする。また、クリーニングウェブ81は、加熱ベルト71に当接し、加熱ベルト71の表面をクリーニングする構成であってもよい。   The cleaning device 80 includes a cleaning web 81 and a cleaning pressure roller 82. The cleaning pressure roller 82 is disposed at a position facing the fixing roller 50. The cleaning pressure roller 82 is in pressure contact with the fixing roller 50 via the cleaning web 81. The cleaning web 81 is wound up so as to move in the direction of sliding with the surface of the fixing roller 50 (the direction of the arrow 83), and cleans the surface of the fixing roller 50. Further, the cleaning web 81 may abut on the heating belt 71 and clean the surface of the heating belt 71.

定着ローラ50と加圧ローラ60と外部加熱装置70とを含む定着装置6の動作は、前記制御部501によって制御される。制御部501は、画像形成指示の入力を受けると、上記ヒーターランプ54,64,74,75に電力を供給する電源部601に制御信号を送る。画像形成指示は、画像形成装置1の操作パネルから、または画像形成装置1に接続される図示しないコンピュータなどの外部機器から入力される。制御信号を受けた電源部601は電力を供給してヒーターランプ54,64,74,75を動作させる。これにより、定着ローラ50、加圧ローラ60および加熱ベルト71の各表面が加熱される。   The operation of the fixing device 6 including the fixing roller 50, the pressure roller 60, and the external heating device 70 is controlled by the control unit 501. When receiving an image formation instruction, the control unit 501 sends a control signal to the power supply unit 601 that supplies power to the heater lamps 54, 64, 74, and 75. The image forming instruction is input from the operation panel of the image forming apparatus 1 or from an external device such as a computer (not shown) connected to the image forming apparatus 1. Upon receiving the control signal, the power supply unit 601 supplies power to operate the heater lamps 54, 64, 74, and 75. Thereby, the surfaces of the fixing roller 50, the pressure roller 60, and the heating belt 71 are heated.

定着ローラ50および加圧ローラ60の近傍に設けられるサーミスタ90・92が、それぞれ定着ローラ50および加圧ローラ60の表面の温度を測定し、その測定結果が制御部501に入力される。制御部501は、測定結果に基づき、定着ローラ50および加圧ローラ60の表面の温度がそれぞれの設定温度に到達しているか否かを判定する。制御部501は、定着ローラ50および加圧ローラ60の表面の温度がそれぞれの設定温度に到達していると判定した場合、制御部501は定着ローラ50を回転駆動させる駆動部602(図5参照)に制御信号を送り、定着ローラ50を矢符56の方向に回転駆動させる。それに伴って加圧ローラ60および加熱ベルト71が従動回転する。この状態で、未定着トナー像を担持する記録用紙8が、2次転写部4(図2参照)から定着ニップ部55に搬送される。この記録用紙8が定着ニップ部55を通過する際に、トナー像を構成するトナーが加熱加圧され、記録用紙8に定着され、画像が形成される。   Thermistors 90 and 92 provided in the vicinity of the fixing roller 50 and the pressure roller 60 measure the temperatures of the surfaces of the fixing roller 50 and the pressure roller 60, respectively, and the measurement results are input to the control unit 501. Based on the measurement result, the control unit 501 determines whether the surface temperatures of the fixing roller 50 and the pressure roller 60 have reached the set temperatures. When the control unit 501 determines that the surface temperatures of the fixing roller 50 and the pressure roller 60 have reached the set temperatures, the control unit 501 drives the driving unit 602 to rotate the fixing roller 50 (see FIG. 5). ) To drive the fixing roller 50 in the direction of the arrow 56. Along with this, the pressure roller 60 and the heating belt 71 are driven to rotate. In this state, the recording paper 8 carrying the unfixed toner image is conveyed from the secondary transfer portion 4 (see FIG. 2) to the fixing nip portion 55. When the recording paper 8 passes through the fixing nip portion 55, the toner constituting the toner image is heated and pressurized and fixed on the recording paper 8 to form an image.

<定着装置の温度制御>
ここで、印字動作中の温度制御について詳細に説明する。図5は、図1に示した定着装置における、定着ローラの温度制御を行うための構成を示すブロック図である。
<Temperature control of fixing device>
Here, temperature control during the printing operation will be described in detail. FIG. 5 is a block diagram showing a configuration for controlling the temperature of the fixing roller in the fixing device shown in FIG.

図5に示すように、図4に示した制御部501には、前記サーミスタ90、前記サーモスタット91、前記サーミスタ76、前記サーモスタット77、電源部601、駆動部602、前記演算部503、前記記憶部502が接続されている。   5, the control unit 501 shown in FIG. 4 includes the thermistor 90, the thermostat 91, the thermistor 76, the thermostat 77, a power supply unit 601, a drive unit 602, the calculation unit 503, and the storage unit. 502 is connected.

電源部601は、定着ローラ50の内部ヒーターランプ54、外部加熱装置70の外部ヒーターランプ74、75および加圧ローラ60のヒーターランプ64に電力を供給する。駆動部602は定着ローラ50を回転駆動する。また、駆動部602は、加圧ローラ60を回転駆動させてもよい。   The power supply unit 601 supplies power to the internal heater lamp 54 of the fixing roller 50, the external heater lamps 74 and 75 of the external heating device 70, and the heater lamp 64 of the pressure roller 60. The driving unit 602 drives the fixing roller 50 to rotate. The drive unit 602 may drive the pressure roller 60 to rotate.

制御部501は、サーミスタ90,76およびサーモスタット91,77からの信号、あるいは演算部503での演算結果に基づいて、電源部601から内部ヒーターランプ54および外部ヒーターランプ74、75への電力供給を制御する。   The control unit 501 supplies power from the power supply unit 601 to the internal heater lamp 54 and the external heater lamps 74 and 75 based on signals from the thermistors 90 and 76 and thermostats 91 and 77 or a calculation result in the calculation unit 503. Control.

画像形成装置1(図2参照)が画像形成ジョブ(画像形成処理)を実行しない待機中においては、定着ローラ50は停止しており、定着ローラ50の表面温度はその内部の内部ヒーターランプ54により185℃に、また加熱ベルト71は第1圧接ローラ72および第2圧接ローラ73のそれぞれの内部の外部ヒーターランプ74、75により190℃に温度制御されている。各ヒーターランプのON/OFFの制御は制御部501(図4参照)が行う。   When the image forming apparatus 1 (see FIG. 2) is on standby without executing an image forming job (image forming process), the fixing roller 50 is stopped, and the surface temperature of the fixing roller 50 is set by an internal heater lamp 54 inside. The temperature of the heating belt 71 is controlled to 190 ° C. by external heater lamps 74 and 75 inside the first pressure roller 72 and the second pressure roller 73, respectively. The controller 501 (see FIG. 4) controls the ON / OFF of each heater lamp.

図6は、図2に示した画像形成装置1において、画像形成ジョブの実行中(定着動作状態、定着ローラ50の回転中)における、定着ローラ50の内部ヒーターランプ54および外部ヒーターランプ74、75のON/OFF状態を示す説明図である。   6 shows an image forming apparatus 1 shown in FIG. 2 in which an internal heater lamp 54 and external heater lamps 74 and 75 of the fixing roller 50 are being executed during the execution of an image forming job (fixing operation state, while the fixing roller 50 is rotating). It is explanatory drawing which shows the ON / OFF state of.

画像形成装置1が画像形成ジョブを受け付けると、定着ローラ50は回転を始め、同時に加熱ベルト71の設定温度は220℃に変更される。このとき、外部加熱装置70の外部ヒーターランプ74、75がON状態になり、加熱ベルト71からの熱により定着ローラ50をその表面から加熱する。このとき、定着ローラ50の内部ヒーターランプ54はOFF状態である。そしてサーミスタ90が測定する定着ローラ50の表面温度が設定温度の195℃に達すると、加熱ベルト71の温度が設定温度の220℃に到達していなくとも、定着ローラ50の外部の外部ヒーターランプ74、75をOFF状態とする。また、定着ローラ50の表面温度が設定温度の195℃を下回ると、再び定着ローラ50の外部の外部ヒーターランプ74、75をON状態にする。   When the image forming apparatus 1 receives an image forming job, the fixing roller 50 starts rotating, and at the same time, the set temperature of the heating belt 71 is changed to 220 ° C. At this time, the external heater lamps 74 and 75 of the external heating device 70 are turned on, and the fixing roller 50 is heated from the surface by the heat from the heating belt 71. At this time, the internal heater lamp 54 of the fixing roller 50 is in an OFF state. When the surface temperature of the fixing roller 50 measured by the thermistor 90 reaches a set temperature of 195 ° C., the external heater lamp 74 outside the fixing roller 50 is set even if the temperature of the heating belt 71 does not reach the set temperature of 220 ° C. , 75 are turned off. When the surface temperature of the fixing roller 50 falls below the set temperature of 195 ° C., the external heater lamps 74 and 75 outside the fixing roller 50 are turned on again.

このように、定着ローラ50の回転中は基本的には加熱ベルト71からの熱供給により定着ローラ50の表面温度を制御している。しかしながら、加熱ベルト71から定着ローラ50への熱移動には限界があり、加熱ベルト71の温度が設定温度の220℃に到達しても、定着ローラ50の表面温度が設定温度の195℃にまで到達しない場合、定着ローラ50の内部に設けた内部ヒーターランプ54をON状態にし、定着ローラ50を更に内部からも加熱する。定着ローラ50の表面温度が設定温度の195℃にまで到達していない間に、加熱ベルト71の温度が設定温度の220℃を下回ると、定着ローラ50の内部ヒーターランプ54はOFF状態にされ、代わりに再び定着ローラ50の外部の外部ヒーターランプ74、75がON状態になり定着ローラ50の表面を外部から加熱する。   As described above, during the rotation of the fixing roller 50, the surface temperature of the fixing roller 50 is basically controlled by supplying heat from the heating belt 71. However, there is a limit to the heat transfer from the heating belt 71 to the fixing roller 50, and even if the temperature of the heating belt 71 reaches the set temperature of 220 ° C., the surface temperature of the fixing roller 50 reaches the set temperature of 195 ° C. If not reached, the internal heater lamp 54 provided inside the fixing roller 50 is turned on, and the fixing roller 50 is further heated from the inside. If the temperature of the heating belt 71 falls below the set temperature of 220 ° C. while the surface temperature of the fixing roller 50 does not reach the set temperature of 195 ° C., the internal heater lamp 54 of the fixing roller 50 is turned off, Instead, the external heater lamps 74 and 75 outside the fixing roller 50 are turned on again to heat the surface of the fixing roller 50 from the outside.

すなわち、定着ローラ50の表面温度が設定温度に達している場合、定着ローラ50の内部ヒーターランプ54および外部ヒーターランプ74、75はOFF状態である。定着ローラ50の表面温度が設定温度に達していない場合、加熱ベルト71の温度が設定温度に達していれば、定着ローラ50の内部ヒーターランプ54はON状態、外部ヒーターランプ74、75はOFF状態である。定着ローラ50の表面温度が設定温度に達していない場合、加熱ベルト71の温度が設定温度に達していなければ、定着ローラ50の内部ヒーターランプ54はOFF状態、外部ヒーターランプ74、75はON状態である。   That is, when the surface temperature of the fixing roller 50 reaches the set temperature, the internal heater lamp 54 and the external heater lamps 74 and 75 of the fixing roller 50 are in the OFF state. When the surface temperature of the fixing roller 50 has not reached the set temperature, if the temperature of the heating belt 71 has reached the set temperature, the internal heater lamp 54 of the fixing roller 50 is in the ON state, and the external heater lamps 74 and 75 are in the OFF state. It is. When the surface temperature of the fixing roller 50 does not reach the set temperature, and the temperature of the heating belt 71 does not reach the set temperature, the internal heater lamp 54 of the fixing roller 50 is in the OFF state and the external heater lamps 74 and 75 are in the ON state. It is.

このように、画像形成ジョブ実行中における定着ローラ50の表面温度の制御は、定着ローラ50の表面の近傍に設けられたサーミスタ90等の温度測定部材の温度情報に基づき、外部ヒーターランプ74、75を含む加熱ベルト71による定着ローラ50の外部からの熱供給により行われるが、状況によっては定着ローラ50の内部ヒーターランプ54によって定着ローラ50の内部からも行う。   As described above, the surface temperature of the fixing roller 50 during execution of the image forming job is controlled based on the temperature information of the temperature measuring member such as the thermistor 90 provided in the vicinity of the surface of the fixing roller 50. This is performed by supplying heat from the outside of the fixing roller 50 by the heating belt 71 including, but depending on the situation, it is also performed from the inside of the fixing roller 50 by the internal heater lamp 54 of the fixing roller 50.

また、内部ヒーターランプ54と外部ヒーターランプ74・75との使用割合の調整は、それぞれに供給する電力を増減して調整することによって行ってもよい。   Further, the usage ratio between the internal heater lamp 54 and the external heater lamps 74 and 75 may be adjusted by increasing or decreasing the power supplied to each.

図7は、定着ローラ50の内部ヒーターランプ54の点灯比率と定着ローラ50の芯金51の温度との関係の一例を示すグラフである。   FIG. 7 is a graph showing an example of the relationship between the lighting ratio of the internal heater lamp 54 of the fixing roller 50 and the temperature of the core metal 51 of the fixing roller 50.

ここでいう内部ヒーターランプ54の点灯比率とは、定着ローラ50の回転中(定着装置6の定着動作中)において、ハロゲンランプからなる内部ヒーターランプ54、外部ヒーターランプ74、75のいずれかが点灯している時間に対する内部ヒーターランプ54が点灯している時間の比率であり、次式で示される。
点灯比率=(内部ヒーターランプの点灯時間)
/((内部ヒーターランプの点灯時間)+(外部ヒーターランプの点灯時間))
上で説明したように、外部ヒーターランプ74および75は、常に同時にON/OFFされるものであり、「外部ヒーターランプの点灯時間」は、重複して勘定せず、いずれか一方の点灯時間に等しい。なお、内部ヒーターランプ54の点灯比率が上がると、芯金51の温度は上昇する。
The lighting ratio of the internal heater lamp 54 here means that either the internal heater lamp 54 made of a halogen lamp or the external heater lamps 74 and 75 is lit while the fixing roller 50 is rotating (during the fixing operation of the fixing device 6). This is the ratio of the time during which the internal heater lamp 54 is lit to the time during which it is running.
Lighting ratio = (Internal heater lamp lighting time)
/ ((Internal heater lamp lighting time) + (External heater lamp lighting time))
As described above, the external heater lamps 74 and 75 are always turned ON / OFF at the same time, and the “lighting time of the external heater lamp” is not counted redundantly, and either one of the lighting times is not counted. equal. Note that when the lighting ratio of the internal heater lamp 54 increases, the temperature of the cored bar 51 increases.

これら定着動作中の内部ヒーターランプの点灯時間および外部ヒーターランプの点灯時間は、制御部501から各ヒーターランプの電源部601に送られるON信号の時間積算値から算出したものである。制御部501は、記憶部502に各ON/OFF信号の時間積算値を記憶させてもよい。   The lighting time of the internal heater lamp and the lighting time of the external heater lamp during the fixing operation are calculated from the time integration value of the ON signal sent from the control unit 501 to the power supply unit 601 of each heater lamp. The control unit 501 may store the accumulated time value of each ON / OFF signal in the storage unit 502.

通常、画像形成ジョブ実行中において、定着ローラ50および加熱ベルト71の設定温度に変更がなければ、内部ヒーターランプの点灯比率は略一定の値になる。しかしながら、加熱ベルト71の回転不良により定着ローラ50の外部からの熱供給が不十分となった場合、あるいはクリーニング部材であるクリーニングウェブ81が何らかの原因で加熱ベルト71と定着ローラ50の間に巻き込まれ、加熱ベルト71から定着ローラ50への熱供給が著しく低下した場合、内部ヒーターランプの点灯比率が著しく大きくなる。その結果、定着ローラ50の芯金51の温度が異常に上昇し、定着ローラ50の弾性体層の劣化、または芯金51の軸受け部の樹脂部材の破損等が発生する。   Normally, when the set temperature of the fixing roller 50 and the heating belt 71 is not changed during execution of the image forming job, the lighting ratio of the internal heater lamp becomes a substantially constant value. However, when the heat supply from the outside of the fixing roller 50 becomes insufficient due to the rotation failure of the heating belt 71, or the cleaning web 81 as a cleaning member is caught between the heating belt 71 and the fixing roller 50 for some reason. When the heat supply from the heating belt 71 to the fixing roller 50 is significantly reduced, the lighting ratio of the internal heater lamp is remarkably increased. As a result, the temperature of the cored bar 51 of the fixing roller 50 is abnormally increased, and the elastic layer of the fixing roller 50 is deteriorated or the resin member at the bearing portion of the cored bar 51 is damaged.

<実験結果>
以下に、種々の条件の下で発生する定着ローラ50およびその周辺部材への熱ダメージを検証した実験結果を説明する。
<Experimental result>
Hereinafter, experimental results for verifying thermal damage to the fixing roller 50 and its peripheral members generated under various conditions will be described.

なお、定着ローラ50の芯金51の軸方向の両端部には弾性体層52が設けられていないジャーナル部がある。ジャーナル部には樹脂(PPS)製の断熱ブッシュを介して金属製のボールベアリングが嵌められている。また、ジャーナル部の軸方向の更に外側には、駆動力を伝えるための樹脂製のギアが設けられている。種々の条件において、定着装置6の機械的構成は全て同じであり図1に示す構成である。また、定着ローラ50の表面の設定温度は195℃、加熱ベルト71の設定温度は220℃とし、各ヒーターランプの制御は図1に示す制御により行った。   Note that there are journal portions where the elastic body layer 52 is not provided at both ends in the axial direction of the core metal 51 of the fixing roller 50. A metal ball bearing is fitted to the journal portion through a heat insulating bush made of resin (PPS). Further, a resin gear for transmitting a driving force is provided further outside in the axial direction of the journal portion. Under various conditions, all the mechanical configurations of the fixing device 6 are the same as shown in FIG. The set temperature of the surface of the fixing roller 50 was 195 ° C., the set temperature of the heating belt 71 was 220 ° C., and each heater lamp was controlled by the control shown in FIG.

実験においては、プロセス速度は225mm/sec(通紙速度50枚/分)で坪量64g/mのA4用紙を連続500枚通紙した。図8は、図1に示した定着装置6において、種々の条件の下の、内部ヒーターランプの点灯比率と定着ローラ50の芯金51の温度の測定結果と芯金51およびその周辺部材への熱ダメージの有無を示す説明図である。なお、芯金51の温度の測定は、ジャーナル部に熱電対を当接して行った。 In the experiment, a process speed was 225 mm / sec (paper feeding speed 50 sheets / min), and A4 paper having a basis weight of 64 g / m 2 was continuously fed through 500 sheets. FIG. 8 shows the measurement result of the lighting ratio of the internal heater lamp and the temperature of the core metal 51 of the fixing roller 50 and the core metal 51 and its peripheral members in the fixing device 6 shown in FIG. 1 under various conditions. It is explanatory drawing which shows the presence or absence of thermal damage. The temperature of the cored bar 51 was measured by bringing a thermocouple into contact with the journal part.

ケース1は、定着装置6が正常な状態であり加熱ベルト71から定着ローラ50への熱供給が十分にある場合である。ケース2は、定着ローラ50に対して従動回転するはずの加熱ベルト71の回転が停止してしまっている場合である。ケース3は、定着ローラ50と加熱ベルト71との間にクリーニングウェブ81が巻き込まれてしまっている場合である。   Case 1 is a case where the fixing device 6 is in a normal state and there is sufficient heat supply from the heating belt 71 to the fixing roller 50. Case 2 is a case where the rotation of the heating belt 71 that should be driven to rotate with respect to the fixing roller 50 has stopped. Case 3 is a case where the cleaning web 81 is caught between the fixing roller 50 and the heating belt 71.

ケース1においては、画像形成ジョブを実行した期間の内部ヒーターランプの点灯比率は30%であり、芯金51の温度は205℃で飽和に達した。また、通紙後も定着ローラ50およびその周辺部材への熱ダメージは確認されなかった。   In Case 1, the lighting ratio of the internal heater lamp during the period when the image forming job was executed was 30%, and the temperature of the cored bar 51 reached saturation at 205 ° C. Further, no heat damage to the fixing roller 50 and its peripheral members was confirmed even after the paper was passed.

ケース2においては、画像形成ジョブを実行した期間の内部ヒーターランプの点灯比率は51%であり、芯金51の温度は267℃で飽和に達した。通紙後、樹脂製の断熱ブッシュの劣化が確認された。   In Case 2, the lighting ratio of the internal heater lamp during the period when the image forming job was executed was 51%, and the temperature of the core metal 51 reached saturation at 267 ° C. After passing the paper, deterioration of the heat insulating bush made of resin was confirmed.

ケース3においては、画像形成ジョブを実行した期間の内部ヒーターランプの点灯比率は67%であり、300枚通紙した時点で芯金51の温度は300℃に到達し、樹脂製の断熱ブッシュは完全に溶けた状態となった。   In Case 3, the lighting ratio of the internal heater lamp during the period when the image forming job is executed is 67%, and the temperature of the cored bar 51 reaches 300 ° C. when 300 sheets are passed. It was completely melted.

このように、外部加熱方式特有の問題により、定着ローラの内部ヒーターランプの加熱比率(点灯比率)が通常と比較して著しく高くなった場合、定着ローラに設けたサーミスタおよびサーモスタットの温度情報のみに基づき加熱を制御する従来の構成では、定着ローラの内部の異常昇温を検知できないことがある。その結果、何らかの異常が起こった場合に定着ローラ周辺の部材が劣化または破損してしまうことがある。   As described above, when the heating ratio (lighting ratio) of the internal heater lamp of the fixing roller is significantly higher than usual due to a problem specific to the external heating method, only the temperature information of the thermistor and thermostat provided on the fixing roller is used. In the conventional configuration in which the heating is controlled based on the above, an abnormal temperature rise inside the fixing roller may not be detected. As a result, when some abnormality occurs, members around the fixing roller may be deteriorated or damaged.

<点灯比率に基づく定着装置の制御>
そこで、本実施の形態の定着装置6では、画像形成ジョブ実行中の定着ローラ50の内部ヒーターランプの点灯比率を監視し、制御部501(図4参照)が点灯比率に基づいた制御を行う。
<Control of fixing device based on lighting ratio>
Therefore, in the fixing device 6 of the present embodiment, the lighting ratio of the internal heater lamp of the fixing roller 50 during execution of the image forming job is monitored, and the control unit 501 (see FIG. 4) performs control based on the lighting ratio.

待機中にある画像形成装置1の制御部501が画像形成ジョブを受け付けると、定着ローラ50の内部ヒーターランプ54または外部ヒーターランプ74、75をON状態にし、定着ローラ50を内部または外部から加熱する。また、制御部501は所定のタイミングで、制御部501から電源部601に送信する各ヒーターランプに対応するON信号の時間積算値を算出し、算出した時間積算値から内部ヒーターランプの点灯比率を算出する。そして、制御部501は、点灯比率と基準値との比較を行い、点灯比率が基準値を上回っている場合、定着装置6は定着動作および各ヒーターランプの加熱を停止する。本実施の形態では、この点灯比率は、画像形成ジョブを受け付けてからの期間について算出したものである。ただし、点灯比率は、画像形成ジョブを受け付けてから所定の期間が経過した後の期間について算出したものでもよい。なお、芯金51の温度が250℃以下の場合、定着ローラ50および周辺の樹脂製部材に熱ダメージが観察されなかったので、図8に示す実験結果に基づき、点灯比率が45%以下の場合、芯金51の温度を250℃以下に抑制できると判断し、基準値を45%に設定した。   When the control unit 501 of the image forming apparatus 1 in the standby state receives an image forming job, the internal heater lamp 54 or the external heater lamps 74 and 75 of the fixing roller 50 are turned on to heat the fixing roller 50 from the inside or the outside. . Further, the control unit 501 calculates a time integrated value of the ON signal corresponding to each heater lamp transmitted from the control unit 501 to the power supply unit 601 at a predetermined timing, and calculates the lighting ratio of the internal heater lamp from the calculated time integrated value. calculate. Then, the control unit 501 compares the lighting ratio with the reference value, and when the lighting ratio exceeds the reference value, the fixing device 6 stops the fixing operation and heating of each heater lamp. In the present embodiment, the lighting ratio is calculated for a period after the image forming job is received. However, the lighting ratio may be calculated for a period after a predetermined period has elapsed since the image forming job was received. When the temperature of the metal core 51 is 250 ° C. or lower, no thermal damage was observed on the fixing roller 50 and the surrounding resin member. Therefore, based on the experimental results shown in FIG. 8, the lighting ratio is 45% or lower. Therefore, it was determined that the temperature of the core metal 51 could be suppressed to 250 ° C. or less, and the reference value was set to 45%.

上記の制御を行う本実施の形態の画像形成装置1を用いて、上記実験のケース3と同じ条件(定着ローラ50と加熱ベルト71との間にクリーニングウェブ81が巻き込まれた状態)で画像形成を行う実験を行った。   Using the image forming apparatus 1 of the present embodiment that performs the above control, image formation is performed under the same conditions as in the case 3 of the above experiment (a state in which the cleaning web 81 is caught between the fixing roller 50 and the heating belt 71). An experiment was conducted.

画像形成ジョブの実行開始に伴い、加熱ベルト71の温度を待機状態の設定温度190℃から定着動作中の設定温度220℃に昇温させるために外部ヒーターランプ74、75が点灯し、その間、内部ヒーターランプ54は点灯しない。そのため、加熱ベルト71から定着ローラ50への熱移動が良好でない状態においても、画像形成ジョブ実行中の初期の段階では主に外部ヒーターランプ74、75がON状態となるため、内部ヒーターランプの点灯比率が著しく高くなることはない。しかしながら、通紙枚数が20枚に達した時点で内部ヒーターランプの点灯比率が45%を超えたため、定着装置6は定着動作を停止した。20枚を通紙したこの状態において、定着ローラ50およびその周辺部材への熱ダメージは全く見られなかった。   With the start of execution of the image forming job, the external heater lamps 74 and 75 are lit to raise the temperature of the heating belt 71 from the set temperature 190 ° C. in the standby state to the set temperature 220 ° C. during the fixing operation. The heater lamp 54 is not lit. For this reason, even when the heat transfer from the heating belt 71 to the fixing roller 50 is not good, the external heater lamps 74 and 75 are mainly turned on in the initial stage during the execution of the image forming job. The ratio does not increase significantly. However, since the lighting ratio of the internal heater lamp exceeded 45% when the number of sheets passed reached 20, the fixing device 6 stopped the fixing operation. In this state where 20 sheets were passed, no thermal damage was observed on the fixing roller 50 and its peripheral members.

定着装置6は、内部ヒーターランプの点灯比率を所定のタイミングで算出して基準値と比較し、点灯比率が基準値を上回った場合、定着動作を停止し、内部ヒーターランプ54による加熱を抑制することで定着ローラ50およびその周辺部材の劣化または損傷等を防止することができる。   The fixing device 6 calculates the lighting ratio of the internal heater lamp at a predetermined timing and compares it with a reference value. When the lighting ratio exceeds the reference value, the fixing device 6 stops the fixing operation and suppresses heating by the internal heater lamp 54. As a result, deterioration or damage of the fixing roller 50 and its peripheral members can be prevented.

本実施の形態では、点灯比率が基準値を上回った場合に定着装置が定着動作を停止する構成としたが、これに限らず、点灯比率が基準値を上回った場合に定着装置(または定着装置を制御する制御部)が定着ローラの内部加熱手段による加熱を抑制して定着動作を継続する構成であってもよい。   In this embodiment, the fixing device stops the fixing operation when the lighting ratio exceeds a reference value. However, the present invention is not limited to this, and the fixing device (or the fixing device) is not limited to this. The control unit) may be configured to suppress the heating by the internal heating means of the fixing roller and continue the fixing operation.

また、点灯比率が基準値を上回った場合、画像形成装置が定着装置に送る通紙速度を低下させてもよい。通紙する記録用紙の間隔を開ける、またはプロセス速度を低下させることにより、通紙速度を低下させることができる。通紙速度を低下することで、定着動作中の定着ローラから記録用紙への時間あたりの熱移動量が低減され、加熱ベルトから伝わる熱で足りるようになり、定着ローラの内部ヒーターランプによる加熱を抑制することができ、点灯比率も低下させることができる。   Further, when the lighting ratio exceeds the reference value, the sheet passing speed that the image forming apparatus sends to the fixing device may be decreased. The sheet passing speed can be reduced by increasing the interval between the recording sheets to be passed or reducing the process speed. By reducing the paper passing speed, the amount of heat transferred per hour from the fixing roller to the recording paper during the fixing operation is reduced, and the heat transferred from the heating belt is sufficient, and heating by the internal heater lamp of the fixing roller is sufficient. It can suppress, and a lighting ratio can also be reduced.

このように、画像形成ジョブ実行中に通紙速度を低下させた場合、これまで計測してきたON状態の積算値または点灯比率を一旦リセットし、その後再び点灯比率を計測し、別の基準値との比較判定を行ってもよい。   As described above, when the sheet passing speed is reduced during the execution of the image forming job, the integrated value or lighting ratio of the ON state that has been measured so far is once reset, and then the lighting ratio is measured again to obtain another reference value. The comparison determination may be performed.

また、点灯比率が基準値を上回った場合、定着装置の定着能力に著しい影響を与えない範囲の中で定着動作中の定着ローラの表面の設定温度を低下させてもよい。通常、定着動作中の定着ローラの表面の設定温度は、定着性が十分に保たれるようマージンを考慮して高めに設定されている。本実施の形態の場合、通常195℃に設定されている定着動作中の定着ローラの表面の設定温度を、点灯比率が基準値を上回った場合、190℃に変更してもよい。定着ローラの表面の定着動作中の設定温度を低下させた場合、定着ローラの表面の維持しなければならない温度が低下するため、内部ヒーターランプによる加熱を抑制することができ、点灯比率も低下させることができる。   When the lighting ratio exceeds the reference value, the set temperature on the surface of the fixing roller during the fixing operation may be lowered within a range that does not significantly affect the fixing capability of the fixing device. Usually, the set temperature of the surface of the fixing roller during the fixing operation is set high in consideration of a margin so that the fixing property is sufficiently maintained. In the case of the present embodiment, the set temperature of the surface of the fixing roller during the fixing operation, which is normally set at 195 ° C., may be changed to 190 ° C. when the lighting ratio exceeds the reference value. When the set temperature during the fixing operation on the surface of the fixing roller is lowered, the temperature that must be maintained on the surface of the fixing roller is lowered, so that heating by the internal heater lamp can be suppressed and the lighting ratio is also lowered. be able to.

このように、画像形成ジョブ実行中に、定着ローラの表面の定着動作中の設定温度を低下させた場合、これまで計測してきたON状態の積算値または点灯比率を一旦リセットし、その後再び点灯比率を計測し、別の基準値との比較判定を行ってもよい。   As described above, when the set temperature during the fixing operation on the surface of the fixing roller is lowered during the execution of the image forming job, the integrated value or lighting ratio of the ON state that has been measured is reset once, and then the lighting ratio is again set. May be measured and compared with another reference value.

また、点灯比率が基準値を上回った場合、定着ローラの表面の設定温度は変更せず、加熱ベルトの定着動作中の設定温度を上昇させてもよい。本実施の形態の場合、通常220℃に設定されている加熱ベルトの定着動作中の設定温度を、点灯比率が基準値を上回った場合、225℃に変更してもよい。加熱ベルトの定着動作中の設定温度を上昇させた場合、加熱ベルトから定着ローラへの熱移動量が増加するため、内部ヒーターランプの加熱を抑制することができ、点灯比率も低下させることができる。   Further, when the lighting ratio exceeds the reference value, the set temperature of the surface of the fixing roller may not be changed, and the set temperature during the fixing operation of the heating belt may be increased. In the case of the present embodiment, the set temperature during the fixing operation of the heating belt, which is normally set to 220 ° C., may be changed to 225 ° C. when the lighting ratio exceeds the reference value. When the set temperature during the fixing operation of the heating belt is increased, the amount of heat transferred from the heating belt to the fixing roller increases, so that the heating of the internal heater lamp can be suppressed and the lighting ratio can also be reduced. .

このように、画像形成ジョブ実行中に、加熱ベルトの定着動作中の設定温度を上昇させた場合、これまで計測してきたON状態の積算値または点灯比率を一旦リセットし、その後再び点灯比率を計測し、別の基準値との比較判定を行ってもよい。   As described above, when the set temperature during the fixing operation of the heating belt is raised during the execution of the image forming job, the ON-state integrated value or lighting ratio that has been measured so far is reset once, and then the lighting ratio is measured again. Then, a comparison determination with another reference value may be performed.

上記のように、点灯比率が基準値を上回り、通紙速度を低下させる、定着ローラの表面の定着動作中の設定温度を低下させる、または加熱ベルトの定着動作中の設定温度を上昇させる等の制御を行った後で、再度点灯比率を算出し、同じまたは別の基準値との比較を行った結果、点灯比率が該基準値を上回っていた場合、更に通紙速度を低下させてもよいし、定着動作を停止する等、他の制御を行い内部ヒーターランプの加熱を更に抑制してもよい。   As described above, the lighting ratio exceeds the reference value, the sheet passing speed is decreased, the set temperature during the fixing operation on the surface of the fixing roller is decreased, or the set temperature during the fixing operation of the heating belt is increased. After performing the control, the lighting ratio is calculated again and compared with the same or another reference value. As a result, if the lighting ratio exceeds the reference value, the sheet passing speed may be further reduced. Then, other controls such as stopping the fixing operation may be performed to further suppress the heating of the internal heater lamp.

定着装置が正常に動作している場合、点灯比率は基準値を超えないので、点灯比率が基準値を超えた場合は、定着装置に異常が発生している可能性が高い。画像形成ジョブの実行中に点灯比率が基準値を上回ったことを制御部が検知した場合、制御部は点灯比率が異常な値に達した旨を示す警告を表示部に表示してもよい。これにより、画像形成装置は、新たなサーミスタまたはサーモスタット等を追加すること無しに、定着装置に異常が発生していることを検知し、利用者に異常を知らせることができる。   When the fixing device is operating normally, the lighting ratio does not exceed the reference value. Therefore, if the lighting ratio exceeds the reference value, there is a high possibility that an abnormality has occurred in the fixing device. When the control unit detects that the lighting ratio exceeds the reference value during execution of the image forming job, the control unit may display a warning indicating that the lighting ratio has reached an abnormal value on the display unit. Accordingly, the image forming apparatus can detect that an abnormality has occurred in the fixing device without adding a new thermistor or thermostat, and can notify the user of the abnormality.

また、画像形成装置は、点灯比率を算出し基準値と比較する処理を、所定の枚数を定着処理する毎に行ってもよいし、所定の時間毎に行ってもよい。上記処理のタイミングは任意に設定することができる。   In addition, the image forming apparatus may perform the process of calculating the lighting ratio and comparing it with the reference value every time a predetermined number of sheets are fixed or every predetermined time. The timing of the above process can be arbitrarily set.

なお、画像形成ジョブの終了直後においては、加熱ベルトの温度はオーバーシュートにより定着動作中の設定温度220℃を超えることがある。このような状況下で、画像形成ジョブの終了直後に新たに画像形成ジョブを実行する場合、加熱ベルトの温度が既に定着動作中の設定温度220℃に到達しているため、外部ヒーターランプはOFF状態になり、内部ヒーターランプがON状態になる。そのため、画像形成ジョブの開始直後の内部ヒーターランプの点灯比率は大きな値となり、その後、点灯比率は時間の経過(定着処理枚数の増加)と共に一定の値に近づく。このように、画像形成ジョブの開始直後における点灯比率はその前の状態に大きく依存し、ばらつきが大きいため、最初の点灯比率の算出および判定は画像形成処理を受け付けて各ヒーターランプによる加熱を開始してから所定の期間の経過後、または所定の枚数の処理後に行う構成としてもよい。   Note that immediately after the end of the image forming job, the temperature of the heating belt may exceed the set temperature 220 ° C. during the fixing operation due to overshoot. Under such circumstances, when a new image forming job is executed immediately after the end of the image forming job, the external heater lamp is turned off because the temperature of the heating belt has already reached the set temperature 220 ° C. during the fixing operation. The internal heater lamp is turned on. For this reason, the lighting ratio of the internal heater lamp immediately after the start of the image forming job becomes a large value, and then the lighting ratio approaches a constant value as time passes (increase in the number of fixing processes). As described above, the lighting ratio immediately after the start of the image forming job greatly depends on the previous state and varies widely. Therefore, the calculation and determination of the first lighting ratio accepts the image forming process and starts heating by each heater lamp. Then, it may be configured to be performed after the elapse of a predetermined period or after a predetermined number of processes.

また、点灯比率の算出および判定は、直近の所定の期間について行ってもよい。例えば、連続100枚の画像形成ジョブを実行した段階では、制御部は、100枚のうちの直近の10枚の定着動作中の点灯比率を算出し、それを基準値と比較してもよい。   The calculation and determination of the lighting ratio may be performed for the most recent predetermined period. For example, at the stage where 100 consecutive image forming jobs are executed, the control unit may calculate the lighting ratio during the fixing operation of the last 10 out of 100 sheets and compare it with a reference value.

また、点灯比率として、内部ヒーターランプおよび外部ヒーターランプがOFF状態である時間も含めた期間に対する、内部ヒーターランプがON状態である期間の比を用いてもよい。   Further, as a lighting ratio, a ratio of a period in which the internal heater lamp is in an ON state to a period including a time in which the internal heater lamp and the external heater lamp are in an OFF state may be used.

制御部は、外部加熱手段の使用の程度に対する、内部加熱手段の使用の程度(使用割合)を、予め決めておいた基準と比較することにより、内部加熱手段による定着ローラの加熱を抑制すべきか否かを判断することができる。ここで、各加熱手段の制御が、ON/OFF制御ではなく、通電する電力量を調節する制御である場合、制御部は、所定の期間の外部加熱手段の積算電力量に対する内部加熱手段の積算電力量を、予め決めておいた基準と比較することにより、内部加熱手段による定着ローラの加熱を抑制すべきか否かを判断してもよい。すなわち、制御部は、内部加熱手段および外部加熱手段の使用期間または使用量等の使用状況を監視し、当該使用状況に基づき内部加熱手段による定着ローラの加熱を抑制すべきか否かを判断してもよい。   Should the control unit suppress the heating of the fixing roller by the internal heating means by comparing the degree of use (use ratio) of the internal heating means with respect to the usage of the external heating means to a predetermined standard? It can be determined whether or not. Here, when the control of each heating means is not the ON / OFF control but the control for adjusting the amount of power to be energized, the control unit integrates the internal heating means with respect to the integrated power amount of the external heating means for a predetermined period. It may be determined whether or not heating of the fixing roller by the internal heating unit should be suppressed by comparing the amount of electric power with a predetermined criterion. That is, the control unit monitors the usage status such as the usage period or usage amount of the internal heating means and the external heating means, and determines whether or not the heating of the fixing roller by the internal heating means should be suppressed based on the usage status. Also good.

なお、好適な基準値は、上記のような実験を行うことにより予め決定しておくことができる。   A suitable reference value can be determined in advance by performing the above-described experiment.

<制御フロー>
本実施の形態の画像形成装置1は、10枚以上の画像形成ジョブについて上記の処理を適用する構成であり、記録用紙10枚の定着処理後に点灯比率を算出し、基準値と比較した結果に基づき、制御の変更を行う。
<Control flow>
The image forming apparatus 1 according to the present embodiment is configured to apply the above processing to 10 or more image forming jobs. The lighting ratio is calculated after the fixing processing of 10 recording sheets and compared with the reference value. Based on this, the control is changed.

図9は、図1に示した定着装置6における、画像形成ジョブでの動作を示すフローチャートである。   FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the image forming job in the fixing device 6 shown in FIG.

画像形成部508は、入力部504から制御部501へ印刷ジョブの指示が入力されると、まず1枚の記録用紙に対して印刷処理を行う(S1)。   When an instruction for a print job is input from the input unit 504 to the control unit 501, the image forming unit 508 first performs a printing process on one sheet of recording paper (S1).

次に、当該印刷ジョブで行った印刷枚数が10枚以上ではない場合(S2でNo)、制御部501は当該印刷ジョブに指定される印刷処理が全て完了したか否かを判断する(S3)。当該印刷ジョブに指定される印刷処理が全て完了していない場合(S3でNo)、S1に戻って残りの印刷処理を行う。当該印刷ジョブに指定される印刷処理が全て完了した場合(S3でYes)、画像形成部508は印刷ジョブの実行を終了する。   Next, when the number of prints performed in the print job is not 10 or more (No in S2), the control unit 501 determines whether or not all the print processes designated for the print job have been completed (S3). . If all the print processes specified for the print job have not been completed (No in S3), the process returns to S1 to perform the remaining print processes. When all the printing processes specified for the print job have been completed (Yes in S3), the image forming unit 508 ends the execution of the print job.

当該印刷ジョブで行った印刷枚数が10枚以上である場合(S2でYes)、制御部501は、当該印刷ジョブを開始してからの定着ローラ50の内部ヒーターランプ54がON状態である積算時間Aおよび定着ローラ50の外部の外部ヒーターランプ74・75がON状態である積算時間Bを求める(S4)。そして、制御部501は、点灯比率C=A/(A+B)を求める(S5)。   When the number of prints performed in the print job is 10 or more (Yes in S2), the control unit 501 has accumulated time during which the internal heater lamp 54 of the fixing roller 50 is in an ON state after the print job is started. A and an accumulated time B in which the external heater lamps 74 and 75 outside the fixing roller 50 are ON are obtained (S4). And the control part 501 calculates | requires lighting ratio C = A / (A + B) (S5).

制御部501は、記憶部502が記憶している基準値Dと求めた点灯比率Cとを比較し、点灯比率Cが基準値Dより大きい場合(S6でYes)、制御部501は画像形成部508に印刷ジョブを中止する指示を出し(S7)、画像形成部508は印刷処理を中止し、印刷ジョブの実行を終了する。   The control unit 501 compares the reference value D stored in the storage unit 502 with the calculated lighting ratio C, and when the lighting ratio C is larger than the reference value D (Yes in S6), the control unit 501 An instruction to cancel the print job is issued to the printer 508 (S7), and the image forming unit 508 stops the printing process and ends the execution of the print job.

点灯比率Cが基準値D以下の場合(S6でNo)、S3の処理に移り、制御部501は当該印刷ジョブに指定される印刷処理が全て完了したか否かを判断する。   When the lighting ratio C is equal to or less than the reference value D (No in S6), the process proceeds to S3, and the control unit 501 determines whether all the printing processes designated for the print job are completed.

また、図10は、図1に示した定着装置6における、画像形成ジョブでの動作の他の例を示すフローチャートである。   FIG. 10 is a flowchart showing another example of the operation in the image forming job in the fixing device 6 shown in FIG.

画像形成部508は、入力部504から制御部501へ印刷ジョブの指示が入力されると、まず1枚の記録用紙に対して印刷処理を行う(S11)。   When an instruction for a print job is input from the input unit 504 to the control unit 501, the image forming unit 508 first performs a printing process on one sheet of recording paper (S11).

次に、当該印刷ジョブで行った印刷枚数が10枚以上ではない場合(S12でNo)、制御部501は当該印刷ジョブに指定される印刷処理が全て完了したか否かを判断する(S13)。当該印刷ジョブに指定される印刷処理が全て完了していない場合(S13でNo)、S11に戻って残りの印刷処理を行う。当該印刷ジョブに指定される印刷処理が全て完了した場合(S13でYes)、画像形成部508は印刷ジョブの実行を終了する。   Next, when the number of prints performed in the print job is not 10 or more (No in S12), the control unit 501 determines whether or not all the print processes specified for the print job have been completed (S13). . If all the printing processes specified for the print job have not been completed (No in S13), the process returns to S11 to perform the remaining printing processes. When all the printing processes designated for the print job are completed (Yes in S13), the image forming unit 508 ends the execution of the print job.

当該印刷ジョブで行った印刷枚数が10枚以上である場合(S12でYes)、制御部501は、定着ローラ50の内部ヒーターランプ54がON状態である積算時間Aおよび定着ローラ50の外部の外部ヒーターランプ74・75がON状態である積算時間Bを求める(S14)。そして、制御部501は、点灯比率C=A/(A+B)を求める(S15)。   When the number of prints performed in the print job is 10 or more (Yes in S12), the control unit 501 determines the accumulated time A during which the internal heater lamp 54 of the fixing roller 50 is ON and the outside of the fixing roller 50. An accumulated time B in which the heater lamps 74 and 75 are ON is obtained (S14). And the control part 501 calculates | requires lighting ratio C = A / (A + B) (S15).

制御部501は、記憶部502が記憶している基準値Dと求めた点灯比率Cとを比較し、点灯比率Cが基準値Dより大きい場合(S16でYes)、制御部501は、画像形成部508に通紙速度を低下させる指示を出力する(S17)。また、制御部501は、積算時間Aおよび積算時間Bを0に初期化する(S18)。これにより、再度S14で積算時間Aおよび積算時間Bを求める場合、それぞれS18での初期化処理後からの積算時間を求めることになる。   The control unit 501 compares the reference value D stored in the storage unit 502 with the calculated lighting ratio C. If the lighting ratio C is greater than the reference value D (Yes in S16), the control unit 501 performs image formation. An instruction to reduce the sheet passing speed is output to the section 508 (S17). Further, the control unit 501 initializes the accumulated time A and the accumulated time B to 0 (S18). Thereby, when calculating | requiring the integration time A and the integration time B again in S14, the integration time after the initialization process in S18 will each be calculated | required.

その後S13の処理に移り、制御部501は当該印刷ジョブに指定される印刷処理が全て完了したか否かを判断する。   Thereafter, the process proceeds to S13, and the control unit 501 determines whether or not all the printing processes designated for the print job have been completed.

点灯比率Cが基準値D以下の場合(S16でNo)、同様にS13の処理に移り、制御部501は当該印刷ジョブに指定される印刷処理が全て完了したか否かを判断する。   When the lighting ratio C is equal to or less than the reference value D (No in S16), the process similarly proceeds to S13, and the control unit 501 determines whether all the printing processes specified for the print job have been completed.

また、上記S17の処理において、通紙速度を低下させる代わりに、制御部501は、定着ローラの表面の定着動作中の設定温度を低下させる、または加熱ベルトの定着動作中の設定温度を上昇させる等の処理を行ってもよい。   In the process of S17, instead of decreasing the sheet passing speed, the control unit 501 decreases the set temperature during the fixing operation on the surface of the fixing roller or increases the set temperature during the fixing operation of the heating belt. Etc. may be performed.

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.

また、本実施形態において、制御部501は制御用集積回路基板から構成されるものであってもよく、CPU等のプロセッサを用いてソフトウェアによって実現するものであってもよい。制御部501をソフトウェアによって実現する場合、例えば、制御部501は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するCPU(central processing unit)、上記プログラムを格納したROM(read only memory)、上記プログラムを展開するRAM(random access memory)、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置(記録媒体)などから構成される。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである制御部501の制御プログラムのプログラムコード(実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム)をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記制御部501に供給し、そのコンピュータ(またはCPUやMPU)が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによって達成される。   In the present embodiment, the control unit 501 may be configured by a control integrated circuit board, or may be realized by software using a processor such as a CPU. When the control unit 501 is realized by software, for example, the control unit 501 includes a CPU (central processing unit) that executes instructions of a control program for realizing each function, a ROM (read only memory) that stores the program, and the program A random access memory (RAM) for expanding the program, a storage device (recording medium) such as a memory for storing the program and various data, and the like. An object of the present invention is to provide a recording medium in which a program code (execution format program, intermediate code program, source program) of a control program of the control unit 501 that is software that realizes the above-described functions is recorded in a computer-readable manner This is achieved by supplying the control unit 501 and reading and executing the program code recorded on the recording medium by the computer (or CPU or MPU).

上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー(登録商標)ディスク/ハードディスク等の磁気ディスクやCD−ROM/MO/MD/DVD/CD−R等の光ディスクを含むディスク系、ICカード(メモリカードを含む)/光カード等のカード系、あるいはマスクROM/EPROM/EEPROM/フラッシュROM等の半導体メモリ系などを用いることができる。   Examples of the recording medium include tapes such as magnetic tapes and cassette tapes, magnetic disks such as floppy (registered trademark) disks / hard disks, and disks including optical disks such as CD-ROM / MO / MD / DVD / CD-R. Card system such as IC card, IC card (including memory card) / optical card, or semiconductor memory system such as mask ROM / EPROM / EEPROM / flash ROM.

また、制御部501を通信ネットワークと接続可能に構成し、通信ネットワークを介して上記プログラムコードを供給してもよい。この通信ネットワークは、特に限定されるものではなく、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、LAN、ISDN、VAN、CATV通信網、仮想専用網(virtual private network)、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体は、特に限定されるものではなく、例えば、IEEE1394、USB、電力線搬送、ケーブルTV回線、電話線、ADSL回線等の有線でも、IrDAやリモコンのような赤外線、Bluetooth(登録商標)、802.11無線、HDR、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号(データ信号列)の形態でも実現され得る。   The control unit 501 may be configured to be connectable to a communication network, and the program code may be supplied via the communication network. This communication network is not particularly limited. For example, the Internet, intranet, extranet, LAN, ISDN, VAN, CATV communication network, virtual private network, telephone line network, mobile communication network, A satellite communication network or the like can be used. Further, the transmission medium constituting the communication network is not particularly limited. For example, even in the case of wired such as IEEE1394, USB, power line carrier, cable TV line, telephone line, ADSL line, infrared rays such as IrDA and remote control, It is also possible to use wireless such as Bluetooth (registered trademark), 802.11 wireless, HDR, mobile phone network, satellite line, terrestrial digital network. The present invention can also be realized in the form of a computer data signal (data signal sequence) embedded in a carrier wave in which the program code is embodied by electronic transmission.

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に備えられる定着装置、およびそれを備えた画像形成装置に適用できる。   The present invention can be applied to a fixing device provided in an electrophotographic image forming apparatus and an image forming apparatus provided with the fixing device.

1 画像形成装置
6 定着装置
8 記録用紙(記録材)
50 定着ローラ(定着部材)
51、61 芯金
52、62 弾性体層
53、63 表面層
54 内部ヒーターランプ(内部加熱手段)
60 加圧ローラ(加圧部材)
64 ヒーターランプ
70 外部加熱部
71 加熱ベルト(外部加熱部材)
72 第1圧接ローラ
73 第2圧接ローラ
74、75 外部ヒーターランプ(外部加熱手段)
76、90、92 サーミスタ(温度測定部)
77、91、93 サーモスタット
80 クリーニング手段
81 クリーニングウェブ
82 クリーニング用圧接ローラ
501 制御部
502 記憶部
503 演算部
504 入力部
505 表示部
508 画像形成部
601 電源部
1 Image forming device 6 Fixing device 8 Recording paper (recording material)
50 Fixing roller (fixing member)
51, 61 Core metal 52, 62 Elastic layer 53, 63 Surface layer 54 Internal heater lamp (internal heating means)
60 Pressure roller (Pressure member)
64 Heater lamp 70 External heating unit 71 Heating belt (external heating member)
72 First pressure roller 73 Second pressure rollers 74, 75 External heater lamp (external heating means)
76, 90, 92 Thermistor (temperature measurement unit)
77, 91, 93 Thermostat 80 Cleaning means 81 Cleaning web 82 Cleaning pressure roller 501 Control unit 502 Storage unit 503 Calculation unit 504 Input unit 505 Display unit 508 Image forming unit 601 Power supply unit

Claims (9)

定着部材と、上記定着部材の表面に圧接される加圧部材と、上記定着部材を内部から加熱する内部加熱手段と、上記定着部材の表面を外部から加熱する外部加熱手段とを備え、待機状態と定着動作のための定着動作状態とを有し、上記定着動作状態では、上記定着部材と上記加圧部材との間にて、記録材を搬送しながら上記記録材上のトナー像を上記記録材上に熱定着させる定着装置において、
上記定着部材の表面の温度を測定する第1温度測定部と、
上記定着動作状態において、上記第1温度測定部による測定温度が第1設定温度となるように上記内部加熱手段および上記外部加熱手段の動作を制御するとともに、上記内部加熱手段および上記外部加熱手段の使用状況を監視し、上記外部加熱手段に対する上記内部加熱手段の使用割合が基準値を上回る場合に、上記使用割合が基準値以下である場合よりも、上記内部加熱手段による上記定着部材の加熱を抑制する第1制御を行う制御部とを備えていることを特徴とする定着装置。
A fixing member; a pressure member pressed against the surface of the fixing member; an internal heating unit that heats the fixing member from the inside; and an external heating unit that heats the surface of the fixing member from the outside. And a fixing operation state for a fixing operation. In the fixing operation state, the toner image on the recording material is transferred to the recording material while conveying the recording material between the fixing member and the pressure member. In a fixing device for heat fixing on a material,
A first temperature measuring unit for measuring the temperature of the surface of the fixing member;
In the fixing operation state, the operations of the internal heating unit and the external heating unit are controlled so that the temperature measured by the first temperature measurement unit becomes the first set temperature, and the internal heating unit and the external heating unit are controlled. When the usage rate of the internal heating unit with respect to the external heating unit exceeds a reference value, the heating of the fixing member by the internal heating unit is monitored more than when the usage rate is equal to or less than the reference value. And a control unit that performs first control to be suppressed.
上記定着部材と上記加圧部材との少なくとも一方を駆動して上記定着部材と上記加圧部材とを回転させる駆動手段を備え、
上記制御部は、上記第1制御として、上記定着部材と上記加圧部材との間における上記記録材の通紙速度が、上記内部加熱手段の使用割合が上記基準値以下である場合の通紙速度よりも低下するように、上記駆動手段を制御することを特徴とする請求項1に記載の定着装置。
Drive means for driving at least one of the fixing member and the pressure member to rotate the fixing member and the pressure member;
In the first control, the control unit performs the sheet passing when the sheet passing speed of the recording material between the fixing member and the pressure member is less than the reference value. The fixing device according to claim 1, wherein the driving unit is controlled so as to be lower than a speed.
上記制御部は、上記第1制御として、上記第1設定温度を、上記内部加熱手段の使用割合が上記基準値以下である場合の温度よりも低い温度に変更することを特徴とする請求項1または2に記載の定着装置。   The control unit, as the first control, changes the first set temperature to a temperature lower than a temperature when the use ratio of the internal heating means is equal to or less than the reference value. Or the fixing device according to 2; 上記外部加熱手段における、上記定着部材の表面に当接する部材の温度を測定する第2温度測定部を備え、
上記外部加熱手段は、定着部材の表面に当接する上記部材として外部加熱部材を備え、
上記制御部は、上記第2温度測定部による測定温度が第2設定温度となるように上記外部加熱手段の動作を制御するとともに、上記内部加熱手段の使用割合が上記基準値を上回る場合、上記第2設定温度を、上記使用割合が上記基準値以下である場合の上記第2設定温度よりも高い温度に変更することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の定着装置。
A second temperature measuring unit that measures the temperature of the member that contacts the surface of the fixing member in the external heating unit;
The external heating means includes an external heating member as the member that contacts the surface of the fixing member,
The control unit controls the operation of the external heating unit so that the temperature measured by the second temperature measurement unit becomes a second set temperature, and when the usage ratio of the internal heating unit exceeds the reference value, 4. The fixing device according to claim 1, wherein the second set temperature is changed to a temperature higher than the second set temperature when the use ratio is equal to or less than the reference value. 5. .
上記制御部は、上記第1制御として、上記定着動作状態を停止することを特徴とする請求項1に記載の定着装置。   The fixing device according to claim 1, wherein the control unit stops the fixing operation state as the first control. 請求項1から5のいずれか一項に記載の定着装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1. 定着部材と、上記定着部材の表面に圧接される加圧部材と、上記定着部材を内部から加熱する内部加熱手段と、上記定着部材の表面を外部から加熱する外部加熱手段とを備え、待機状態と定着動作のための定着動作状態とを有し、上記定着動作状態では、上記定着部材と上記加圧部材との間にて、記録材を搬送しながら上記記録材上のトナー像を上記記録材上に熱定着させる定着装置の制御方法であって、
上記定着動作状態において、上記定着部材の表面の温度が第1設定温度となるように上記内部加熱手段および上記外部加熱手段の動作を制御するとともに、上記内部加熱手段および上記外部加熱手段の使用状況を監視し、上記外部加熱手段に対する上記内部加熱手段の使用割合が基準値を上回る場合に、上記使用割合が基準値以下である場合よりも、上記内部加熱手段による上記定着部材の加熱を抑制する第1制御を行うことを特徴とする定着装置の制御方法。
A fixing member; a pressure member pressed against the surface of the fixing member; an internal heating unit that heats the fixing member from the inside; and an external heating unit that heats the surface of the fixing member from the outside. And a fixing operation state for a fixing operation. In the fixing operation state, the toner image on the recording material is transferred to the recording material while conveying the recording material between the fixing member and the pressure member. A control method of a fixing device for heat fixing on a material,
In the fixing operation state, the operations of the internal heating unit and the external heating unit are controlled so that the temperature of the surface of the fixing member becomes the first set temperature, and the usage status of the internal heating unit and the external heating unit is used. When the usage ratio of the internal heating means to the external heating means exceeds a reference value, the heating of the fixing member by the internal heating means is suppressed more than when the usage ratio is equal to or less than the reference value. A control method for a fixing device, wherein the first control is performed.
請求項1から5のいずれか一項に記載の定着装置を動作させるための制御プログラムであって、コンピュータを上記制御部として機能させるための制御プログラム。   A control program for operating the fixing device according to claim 1, wherein the control program causes a computer to function as the control unit. 請求項8に記載の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。   A computer-readable recording medium on which the control program according to claim 8 is recorded.
JP2009136329A 2009-06-05 2009-06-05 Fixing unit, image forming apparatus, control method for fixing unit, control program and recording medium for the same Pending JP2010282087A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009136329A JP2010282087A (en) 2009-06-05 2009-06-05 Fixing unit, image forming apparatus, control method for fixing unit, control program and recording medium for the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009136329A JP2010282087A (en) 2009-06-05 2009-06-05 Fixing unit, image forming apparatus, control method for fixing unit, control program and recording medium for the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010282087A true JP2010282087A (en) 2010-12-16

Family

ID=43538848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009136329A Pending JP2010282087A (en) 2009-06-05 2009-06-05 Fixing unit, image forming apparatus, control method for fixing unit, control program and recording medium for the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010282087A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012145622A (en) * 2011-01-07 2012-08-02 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming method, and image forming apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012145622A (en) * 2011-01-07 2012-08-02 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming method, and image forming apparatus
US8750770B2 (en) 2011-01-07 2014-06-10 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Image forming method and image forming apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4613227B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
US8774667B2 (en) Image forming apparatus
US8532529B2 (en) Fixing device and image forming apparatus using the same
JP4266027B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP2010164934A (en) Image forming apparatus
JP5130335B2 (en) FIXING DEVICE, IMAGE FORMING DEVICE HAVING THE SAME, AND HEATING DEVICE
US8027608B2 (en) Fixing device, image forming apparatus equipped therewith, and recording medium on which temperature control program is recorded
US8331821B2 (en) Fixing device and image forming apparatus having the same
JP4664400B2 (en) Image forming apparatus, interruption control program, and recording medium
JP4592783B2 (en) Fixing device and image forming apparatus having the fixing device
JP2013083730A (en) Fixing device, and image forming apparatus
JP6324252B2 (en) Image forming apparatus
JP2010282087A (en) Fixing unit, image forming apparatus, control method for fixing unit, control program and recording medium for the same
JP4402087B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP2007133327A (en) Image forming apparatus
JP6079419B2 (en) Image forming apparatus
JP2005203181A (en) Heating device and image forming device
JP4933228B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP2009265193A (en) Fixing device and image forming device comprising it, fixing control program, and recording medium
JP2015036770A (en) Image forming apparatus
JP2003195663A (en) Image forming apparatus
JP5408931B2 (en) Fixing device, image forming apparatus including the same, temperature control program, and recording medium recording temperature control program
JP2009008996A (en) Fixing device, image processor with the same, program, and recording medium
JP2020204732A (en) Image forming apparatus
JP2013080143A (en) Fixing device and image forming apparatus comprising the same