JP2013037159A - Image heating device - Google Patents

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Munehito Kurata
宗人 倉田
Daizo Fukuzawa
大三 福沢
Yoshiaki Sato
慶明 佐藤
Kuniaki Kasuga
邦章 春日
Masato Yoshioka
真人 吉岡
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image heating device capable of preventing an abnormal rise of a temperature in a paper non-passing section on one end side of a longitudinal direction and heating a large number of images at a high speed even when there are displacements (continuous displacements, for instance) in the longitudinal direction of a recording material to be conveyed to a nip section.SOLUTION: The image heating device includes: displacement recognition means for recognizing that the paper non-passing section displaces by the displacements in the longitudinal direction of the recording material to be conveyed to the nip section; and heating means capable of independently heating the one end side and the other end side of the longitudinal direction corresponding to the nip section. When the displacements to the one end side is recognized, a heating control is performed so that the other end side has relatively small heating amount to the one end side.

Description

本発明は、例えば、電子写真方式を採用した複写機やプリンター、あるいはファクシミリ等の記録材上にトナー画像形成可能な画像形成装置に搭載される画像加熱装置に関する。画像加熱装置としては、記録材に形成された未定着画像を定着する定着装置や、記録材に定着された画像を加熱することにより画像の光沢度を向上させる光沢処理加熱装置等が挙げられる。   The present invention relates to an image heating apparatus mounted on an image forming apparatus capable of forming a toner image on a recording material such as a copying machine, a printer, or a facsimile employing an electrophotographic system. Examples of the image heating device include a fixing device that fixes an unfixed image formed on a recording material, and a gloss processing heating device that improves the glossiness of an image by heating the image fixed on the recording material.

画像形成装置において記録材に担持された未定着トナー像を固着画像として加熱定着させる定着装置として、フィルム加熱方式が普及してきている。フィルム加熱方式の定着装置は、加熱体としてのセラミックヒータと、加圧部材としての加圧ローラとの間に耐熱性フィルム(定着フィルム、定着ベルト)を挟ませて定着ニップ部を形成させるものである。この定着ニップ部に未定着トナー画像を形成担持させた記録材を導入し、定着フィルムと一緒に挟持搬送させる。   As a fixing device for heating and fixing an unfixed toner image carried on a recording material as a fixed image in an image forming apparatus, a film heating method has been widely used. A film heating type fixing device forms a fixing nip portion by sandwiching a heat resistant film (fixing film, fixing belt) between a ceramic heater as a heating element and a pressure roller as a pressure member. is there. A recording material on which an unfixed toner image is formed and supported is introduced into the fixing nip, and is nipped and conveyed together with the fixing film.

これにより、定着ニップ部において、セラミックヒータの熱を定着フィルムを介して記録材に与え、さらに定着ニップ部の加圧力にて未定着トナー画像を記録材面に定着させるものである。上記のようなフィルム加熱方式の定着装置の特徴として、定着フィルムとして熱容量の小さい部材を用いていることが挙げられる。この場合、定着装置が未定着トナー像を担持した記録材を定着できる温度になるために必要な時間(ウォームアップ時間)を短縮でき、かつ消費電力が小さいという利点がある。   As a result, the heat of the ceramic heater is applied to the recording material through the fixing film at the fixing nip portion, and the unfixed toner image is fixed on the recording material surface by the applied pressure of the fixing nip portion. A characteristic of the above-described film heating type fixing device is that a member having a small heat capacity is used as the fixing film. In this case, there is an advantage that the time (warm-up time) required for the fixing device to fix the recording material carrying the unfixed toner image can be shortened and the power consumption is small.

一方で、上記のような定着フィルムを用いた場合、定着フィルムは厚さが薄く、熱容量が小さいため、記録材の搬送方向に直交する方向(以下、長手方向と記す。)の熱伝導が劣化する。定着ニップ部の長手方向長さに対して、幅の狭い記録材が通紙された場合には、通紙部は記録材によって熱が奪われる。それに対して、非通紙部は熱が奪われないため、非通紙部の温度は上昇してしまう。幅の狭い記録材は、いわゆる小サイズの記録材であり、例えば、LTRサイズ、A4サイズ縦搬送の画像形成装置であれば、A5、B5サイズ幅以下の記録材である。   On the other hand, when the fixing film as described above is used, since the fixing film is thin and has a small heat capacity, the heat conduction in the direction orthogonal to the recording material conveyance direction (hereinafter referred to as the longitudinal direction) is deteriorated. To do. When a recording material having a narrow width relative to the length in the longitudinal direction of the fixing nip portion is passed, heat is taken away by the recording material by the recording material. On the other hand, since heat is not taken away from the non-sheet passing portion, the temperature of the non-sheet passing portion increases. The narrow recording material is a so-called small size recording material. For example, in the case of an image forming apparatus of LTR size and A4 size longitudinal conveyance, the recording material is A5 and B5 size width or less.

そこで、従来の定着フィルム方式の定着装置においては、ニップ部でセラミックヒータ上に長手方向の長さの異なる発熱抵抗層をフィルム回動方向(通紙方向)に複数列設置し、通紙される記録材の幅に合った長さの発熱抵抗層を発熱させる方法が提案されている。このようにすれば、小サイズの記録材が通紙された場合でも、非通過域の昇温を抑制できる(特許文献1)。   Therefore, in a conventional fixing film type fixing device, a plurality of rows of heating resistance layers having different lengths in the longitudinal direction are installed on the ceramic heater at the nip portion in the film rotation direction (paper passing direction) to pass the paper. There has been proposed a method of generating heat in a heating resistor layer having a length that matches the width of the recording material. In this way, even when a small-size recording material is passed, temperature rise in the non-passing region can be suppressed (Patent Document 1).

特開2000−162909公報JP 2000-162909 A

しかしながら、上記従来例は、いわゆる小サイズ紙の場合の端部昇温対策例である。近年は、画像形成装置の高速化、大量の連続印刷にともなって、LTRサイズ(紙幅216mm)機におけるA4サイズ紙(紙幅210mm)通紙時の場合の端部昇温が問題となっている。   However, the above-described conventional example is an example of countermeasures against edge temperature rise in the case of so-called small size paper. In recent years, with an increase in the speed of image forming apparatuses and a large amount of continuous printing, there has been a problem of edge temperature rise when an A4 size paper (paper width 210 mm) passes through an LTR size (paper width 216 mm) machine.

近年の画像形成装置の高速化により、定着装置内での記録材の搬送速度は非常に速くなっている。そのため、記録材に熱を与えトナー像の記録材への定着性を確保するために、加熱部材は非常に高温の状態になってしまう。また、高速化により、前の記録材と次の記録材の間隔が非常に短くなってしまい、定着装置内の加熱部材は加熱しつづける状態となってしまう。   With the recent increase in the speed of image forming apparatuses, the recording material conveyance speed in the fixing apparatus has become very high. For this reason, the heating member is in a very high temperature state in order to apply heat to the recording material and ensure the fixing property of the toner image to the recording material. In addition, due to the increase in speed, the interval between the previous recording material and the next recording material becomes very short, and the heating member in the fixing device continues to be heated.

その結果、通紙部では記録材が熱を奪うのに対し、非通紙部では記録材が熱を奪わないために、LTRサイズ機において、A5やB5サイズといった小サイズ記録材の場合だけではなく、A4サイズでも高温になりやすい。大量通紙された場合には、非通紙部の温度が非常に高温になる。例えば、セラミックヒータなどに代表される加熱部材では、加熱部材中の発熱体として、LTRサイズ紙(216mm)の定着性を確保できるような長手方向の長さが要求される。それとともに、A4サイズ紙(210mm)通紙時の発熱体の非通紙部の昇温を抑えることも要求され、そのバランスをとって、長手方向の長さが調整されている。   As a result, the recording material takes heat away in the paper passing portion, whereas the recording material does not take heat away in the non-paper passing portion. Therefore, in the LTR size machine, only in the case of a small size recording material such as A5 or B5 size. Even A4 size tends to be hot. When a large amount of paper is passed, the temperature of the non-paper passing portion becomes very high. For example, in a heating member typified by a ceramic heater or the like, a length in the longitudinal direction is required to ensure the fixability of LTR size paper (216 mm) as a heating element in the heating member. At the same time, it is also required to suppress the temperature rise in the non-sheet passing portion of the heating element when A4 size paper (210 mm) is passed, and the length in the longitudinal direction is adjusted to balance that.

しかし、近年では、大量印刷化によって、連続して大量に印刷される場合が多くなっている。そのため、給紙部には、大量の記録材をセットできるような画像形成装置が多くなっている。大量の記録材が給紙部にセットされる場合、メカ的要因あるいはユーザーの記録材のセットの行い方によって、図10に示すように、搬送方向に直交する方向(長手方向)に偏った状態でセットされるおそれがある。   However, in recent years, there has been an increasing number of cases in which a large amount is continuously printed due to mass printing. For this reason, the number of image forming apparatuses that can set a large amount of recording material in the paper feed unit is increasing. When a large amount of recording material is set in the paper feed unit, as shown in FIG. 10, depending on mechanical factors or the way the user sets the recording material, the state is biased in the direction (longitudinal direction) perpendicular to the conveyance direction. There is a risk of setting.

このように、給紙部において、偏りをもってセットされた記録材が連続通紙された場合、定着装置内では、例えば、加熱部材に対して、連続的に右側に偏って通紙される。あるいは逆に左側に偏って通紙されるといった場合が生じる。このような状態で連続通紙された場合、加熱部材に対して通紙域が長手方向にシフトすることになり、左寄りで通紙された場合には右側の非通紙部が広くなる。逆に右寄りで通紙された場合には左側の非通紙部が広くなり、大きく昇温し、定着装置の定着部材の温度に大きな左右差が生じたり、また、長手方向において片側が大きく昇温してしまう。   As described above, when the recording material set with a bias is continuously fed in the paper feeding unit, the paper is continuously biased to the right side with respect to the heating member in the fixing device, for example. Or, conversely, there is a case where the paper is fed to the left side. When the paper is continuously passed in such a state, the paper passing area is shifted in the longitudinal direction with respect to the heating member, and when the paper is passed to the left, the non-paper passing portion on the right side is widened. On the contrary, when the paper is passed to the right side, the non-sheet passing portion on the left side becomes wide, and the temperature rises greatly, causing a large left-right difference in the temperature of the fixing member of the fixing device, and one side greatly increases in the longitudinal direction. It gets warm.

図11には、LTRサイズ機において、A4サイズの記録材が通紙中心から1mmずれて連続通紙された場合の、加熱体としてのヒータの非通紙部領域の温度の上昇の一例を示す。記録材は片寄って搬送される側とは逆の非通紙部で、通紙枚数の増加とともに大きく昇温する。定着装置の構成部材の耐熱温度を超えると、構成部材が劣化して耐久性が乏しくなったり破損したりすることがある。また、構成部材の劣化には至らなくとも、長手方向片側のみ温度が高い状態で記録材が通紙される場合には、ホットオフセットやがさつき等の画像弊害が発生することがある。   FIG. 11 shows an example of an increase in the temperature of a non-sheet passing portion region of a heater as a heating body when an A4 size recording material is continuously fed with a shift of 1 mm from the sheet passing center in an LTR size machine. . The recording material is heated in a non-sheet passing portion opposite to the side where the recording material is transported away, and the temperature of the recording material increases greatly as the number of sheets passed increases. When the heat resistance temperature of the constituent member of the fixing device is exceeded, the constituent member may be deteriorated, resulting in poor durability or damage. In addition, even when the constituent members do not deteriorate, when the recording material is passed with the temperature being high only on one side in the longitudinal direction, image adverse effects such as hot offset and roughness may occur.

このように、記録材の通紙位置の微小なずれの影響を考慮すると、LTR機において、近年の画像形成装置の高速化、大量の連続印刷に対応するためには、加熱部材の長手方向長さの合わせ込みのみでは、A4サイズに対応できない。すなわち、A4サイズ紙通紙時の非通紙部昇温の抑制が困難となってきている。また、記録材搬送位置の微小なずれの影響は、上記従来例のような記録材幅に応じた加熱体の伸縮では、対処することが困難である。   As described above, in consideration of the influence of the minute shift of the sheet passing position of the recording material, in the LTR machine, in order to cope with the recent increase in the speed of the image forming apparatus and a large amount of continuous printing, the length of the heating member in the longitudinal direction. It is not possible to support A4 size only by adjusting the size. That is, it has become difficult to suppress the temperature rise of the non-sheet passing portion during A4 size paper passing. In addition, it is difficult to deal with the influence of the minute shift of the recording material conveyance position by the expansion and contraction of the heating body according to the recording material width as in the conventional example.

このため、特に高速のLTRサイズ用画像形成装置においては、A4サイズ紙が連続通紙された場合には、非通紙部の温度を抑制するために、例えば、A4サイズ通紙時の通紙域端部の加熱体の温度を温度検出素子で検出する。その検出温度から予測される加熱体の非通紙部の温度が、定着装置の構成部材の耐熱温度に達する前に、一定時間印刷動作を休止して非通紙部の温度が前記耐熱温度より十分低下するまで待機する。あるいは、前の記録材の後端と次の記録材の先端の間隔(以下、紙間と記す)を大きくして、紙間中は、定着装置の温調温度をダウンするなどして、上記問題が発生しないようにする必要がある。   For this reason, particularly in a high-speed image forming apparatus for LTR size, when A4 size paper is continuously passed, in order to suppress the temperature of the non-sheet passing portion, for example, paper passing during A4 size paper passing is performed. The temperature detection element detects the temperature of the heating element at the end of the region. Before the temperature of the non-sheet passing portion of the heating body predicted from the detected temperature reaches the heat resistant temperature of the fixing member, the printing operation is stopped for a certain period of time, and the temperature of the non paper passing portion is higher than the heat resistant temperature. Wait until it drops sufficiently. Alternatively, the interval between the trailing edge of the previous recording material and the leading edge of the next recording material (hereinafter referred to as “paper interval”) is increased, and the temperature adjustment temperature of the fixing device is reduced during the interval between the papers. It is necessary to prevent problems from occurring.

しかし、大幅にスループットが低下し、生産性が低下するという問題があった。本発明は、ニップ部に搬送される記録材の長手方向における変位(例えば連続的な変位)がある場合においても、長手方向の一方の端部側の非通紙部が異常に昇温することを防止でき、高速で大量に画像加熱する画像加熱装置を提供することを目的としている。   However, there is a problem that the throughput is greatly reduced and the productivity is lowered. In the present invention, even when there is a displacement (for example, continuous displacement) in the longitudinal direction of the recording material conveyed to the nip portion, the temperature of the non-sheet passing portion on one end side in the longitudinal direction is abnormally increased. An object of the present invention is to provide an image heating apparatus that can prevent a large amount of images and heat a large amount of images at high speed.

上記の目的を達成するために本発明は、回動可能であって回動方向に交差する長手方向に加熱可能な加熱回動部材と、前記加熱回動部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材と、を有し、前記ニップ部に画像を担持した記録材を挟持搬送して前記画像を加熱する画像加熱装置であって、前記ニップ部へ搬送される記録材の前記長手方向における変位により非通紙部が変位することを認識する変位認識手段と、前記ニップ部に対応して前記長手方向の一方の端部側と他方の端部側とを独立に加熱する加熱手段と、前記変位認識手段により非通紙部が前記長手方向において前記一方の端部側へ変位したと認識する場合に、前記加熱手段に関し前記他方の端部側を前記一方の端部側に対し相対的に加熱量が小さくなるように加熱制御する加熱制御手段と、を有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention forms a nip portion that is rotatable and can be heated in a longitudinal direction that intersects the rotation direction, and a heating nip member that is in pressure contact with the heating rotation member. An image heating apparatus that heats the image by sandwiching and transporting a recording material carrying an image in the nip portion, wherein the recording material is transported to the nip portion in the longitudinal direction. Displacement recognition means for recognizing that the non-sheet passing portion is displaced by the displacement, and heating means for independently heating one end side and the other end side in the longitudinal direction corresponding to the nip portion, When the displacement recognizing unit recognizes that the non-sheet passing portion is displaced toward the one end side in the longitudinal direction, the other end side with respect to the heating unit is relative to the one end side. Heating control to control heating so that the heating amount becomes smaller And having a stage, a.

本発明によれば、ニップ部に搬送される記録材の長手方向における変位(例えば連続的な変位)がある場合においても、長手方向の一方の端部側の非通紙部が異常に昇温することを防止でき、高速で大量に画像加熱する画像加熱装置を提供できる。   According to the present invention, even when there is a displacement (for example, continuous displacement) in the longitudinal direction of the recording material conveyed to the nip portion, the non-sheet passing portion on one end side in the longitudinal direction is abnormally heated. Therefore, it is possible to provide an image heating apparatus that heats a large amount of images at a high speed.

本発明の実施形態に係る画像加熱装置における加熱ヒータ(定着ヒータ)の構成図である。It is a block diagram of a heater (fixing heater) in the image heating apparatus according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る画像加熱装置を搭載した画像形成装置の概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus equipped with an image heating apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る画像加熱装置としての定着装置の概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a fixing device as an image heating device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る画像加熱装置としての定着装置の斜視模型図である。1 is a perspective model view of a fixing device as an image heating device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における記録材通紙時の定着ニップ部の長手方向の位置関係を表す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a positional relationship in a longitudinal direction of a fixing nip portion when a recording material is passed in an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における加熱体の温度推移を示す図である。It is a figure which shows the temperature transition of the heating body in embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に関する加熱体温度と記録材搬送位置の関係図である。FIG. 6 is a relationship diagram between a heating body temperature and a recording material conveyance position according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第3の実施形態における加熱ヒータ(定着ヒータ)の構成図である。It is a block diagram of the heater (fixing heater) in the 3rd Embodiment of this invention. 従来例における加熱体の温度推移を示し、(a)は通紙基準で通紙された場合を示す図、(b)は一方の端部側へ変位した状態で通紙された場合を示す図である。The temperature transition of the heating body in a prior art example is shown, (a) is a diagram showing a case where paper is passed on the basis of paper passing, and (b) is a diagram showing a case where paper is passed while being displaced to one end side. It is. 従来例における給紙部の記録材積載状態の模型図である。It is a model figure of the recording material loading state of the paper feed section in the conventional example. 従来例における非通紙部の温度推移を示す図である。It is a figure which shows the temperature transition of the non-sheet passing part in a prior art example.

以下に図面を参照して、この発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。   Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

《第1の実施形態》
(画像形成装置)
図2は、本発明の実施形態に係る画像加熱装置を搭載したカラー画像形成装置を示す概略構成図である。この画像形成装置は電子写真方式のタンデム型のフルカラープリンタである。画像形成装置の構成は、4つの画像形成部(画像形成ユニット)を備えており、これらの4つの画像形成部は一定の間隔をおいて一列に配置されている。画像形成部は、イエロー色の画像を形成する画像形成部1Yと、マゼンタ色の画像を形成する画像形成部1Mと、シアン色の画像を形成する画像形成部1Cと、ブラック色の画像を形成する画像形成部1Bkである。
<< First Embodiment >>
(Image forming device)
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a color image forming apparatus equipped with an image heating apparatus according to an embodiment of the present invention. This image forming apparatus is an electrophotographic tandem type full color printer. The configuration of the image forming apparatus includes four image forming units (image forming units), and these four image forming units are arranged in a line at regular intervals. The image forming unit forms an image forming unit 1Y that forms a yellow image, an image forming unit 1M that forms a magenta image, an image forming unit 1C that forms a cyan image, and a black image. The image forming unit 1Bk.

各画像形成部1Y、1M、1C、1Bkには、それぞれ感光ドラム2a、2b、2c、2dが設置されている。各感光ドラム2a、2b、2c、2dの周囲には、帯電ローラ3a、3b、3c、3d、現像装置4a、4b、4c、4d、転写ローラ5a、5b、5c、5d、ドラムクリーニング装置6a、6b、6c、6dが設置されている。帯電ローラ3a、3b、3c、3dと現像装置4a、4b、4c、4d間の上方には、露光装置7a、7b、7c、7dがそれぞれ設置されている。各現像装置4a、4b、4c、4dには、それぞれイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーが収納されている。   Photosensitive drums 2a, 2b, 2c, and 2d are installed in the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1Bk, respectively. Around each photosensitive drum 2a, 2b, 2c, 2d, charging rollers 3a, 3b, 3c, 3d, developing devices 4a, 4b, 4c, 4d, transfer rollers 5a, 5b, 5c, 5d, drum cleaning device 6a, 6b, 6c, 6d are installed. Exposure devices 7a, 7b, 7c, and 7d are installed above the charging rollers 3a, 3b, 3c, and 3d and the developing devices 4a, 4b, 4c, and 4d, respectively. Each developing device 4a, 4b, 4c, 4d contains yellow toner, magenta toner, cyan toner, and black toner, respectively.

画像形成部1Y、1M、1C、1Bkの各感光ドラム2a、2b、2c、2dの各1次転写部Nに、転写媒体としての無端ベルト状の中間転写体40が当接している。中間転写ベルト40は、駆動ローラ41、支持ローラ42、2次転写対向ローラ43間に張架されており、駆動ローラ41の駆動によって矢印方向(時計方向)に回転(移動)される。   An endless belt-shaped intermediate transfer member 40 as a transfer medium is in contact with each primary transfer portion N of each of the photosensitive drums 2a, 2b, 2c, and 2d of the image forming portions 1Y, 1M, 1C, and 1Bk. The intermediate transfer belt 40 is stretched between a drive roller 41, a support roller 42, and a secondary transfer counter roller 43, and is rotated (moved) in the arrow direction (clockwise) by the drive of the drive roller 41.

1次転写用の各転写ローラ5a、5b、5c、5dは、各1次転写ニップ部27にて中間転写ベルト40を介して各感光ドラム2a、2b、2c、2dに当接している。2次転写対向ローラ43は、中間転写ベルト40を介して2次転写ローラ44と当接して、2次転写部Mを形成している。中間転写ベルト40の外側の駆動ローラ41近傍には、中間転写ベルト40表面に残った転写残トナーを除去して回収するベルトクリーニング装置45が設置されている。   The transfer rollers 5a, 5b, 5c, and 5d for primary transfer are in contact with the photosensitive drums 2a, 2b, 2c, and 2d via the intermediate transfer belt 40 at the primary transfer nip portions 27, respectively. The secondary transfer counter roller 43 is in contact with the secondary transfer roller 44 via the intermediate transfer belt 40 to form a secondary transfer portion M. A belt cleaning device 45 that removes and collects transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 40 is installed in the vicinity of the drive roller 41 outside the intermediate transfer belt 40.

また、2次転写部Mの記録材Pの搬送方向下流側には定着装置12が設置されている。
画像形成動作開始信号が発せられると、所定のプロセススピードで回転駆動される各感光ドラム2a、2b、2c、2dが、それぞれ帯電ローラ3a、3b、3c、3dによって一様帯電(本実施形態では負極性)される。
A fixing device 12 is installed on the downstream side of the secondary transfer portion M in the conveyance direction of the recording material P.
When the image forming operation start signal is issued, the photosensitive drums 2a, 2b, 2c, and 2d that are rotationally driven at a predetermined process speed are uniformly charged by the charging rollers 3a, 3b, 3c, and 3d, respectively (in this embodiment, Negative polarity).

露光装置7a、7b、7c、7dは、入力されるカラー色分解された画像信号をレーザ出力部(不図示)にて光信号にそれぞれ変換する。変換された光信号であるレーザ光を帯電された各感光ドラム2a、2b、2c、2d上にそれぞれ走査露光し、静電潜像を形成する。   The exposure devices 7a, 7b, 7c, and 7d respectively convert input color-separated image signals into optical signals at a laser output unit (not shown). Laser light, which is a converted optical signal, is scanned and exposed on each of the charged photosensitive drums 2a, 2b, 2c, and 2d to form an electrostatic latent image.

そして、静電潜像が形成された感光ドラム2a上に、感光ドラム2aの帯電極性(負極性)と同極性の現像バイアスが印加された現像装置4aにより、イエローのトナーを感光体表面の帯電電位に応じて静電吸着させる。この静電吸着により静電潜像を顕像化し、現像像とする。このイエローのトナー像は、1次転写部Nにて1次転写バイアス(トナーと逆極性(正極性))が印加された転写ローラ5aにより、回転している中間転写ベルト40上に1次転写される。イエローのトナー像が転写された中間転写ベルト40は、画像形成部1M側に回転される。   Then, yellow toner is charged on the surface of the photosensitive member by the developing device 4a in which a developing bias having the same polarity as the charging polarity (negative polarity) of the photosensitive drum 2a is applied on the photosensitive drum 2a on which the electrostatic latent image is formed. Electrostatic adsorption is performed according to the potential. By this electrostatic adsorption, the electrostatic latent image is visualized to be a developed image. This yellow toner image is primary transferred onto the rotating intermediate transfer belt 40 by the transfer roller 5a to which a primary transfer bias (polarity opposite to the toner (positive polarity)) is applied at the primary transfer portion N. Is done. The intermediate transfer belt 40 to which the yellow toner image has been transferred is rotated toward the image forming unit 1M.

画像形成部1Mにおいても、前記同様にして感光ドラム2bに形成されたマゼンタのトナー像が、中間転写ベルト40上のイエローのトナー像上に重ね合わせて、1次転写部Nにて転写される。以下、同様にして中間転写ベルト40上に重畳転写されたイエロー、マゼンタのトナー像上に、画像形成部1C、1Bkの感光ドラム2c、2dで形成されたシアン、ブラックのトナー像を各1次転写部Nにて順次重ね合わせる。これにより、フルカラーのトナー像が中間転写ベルト40上に形成される。   Also in the image forming unit 1M, the magenta toner image formed on the photosensitive drum 2b in the same manner as described above is superimposed on the yellow toner image on the intermediate transfer belt 40 and transferred by the primary transfer unit N. . In the same manner, cyan and black toner images formed by the photosensitive drums 2c and 2d of the image forming units 1C and 1Bk on the yellow and magenta toner images superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 40 in the same manner are respectively used as the primary. The images are sequentially overlapped at the transfer portion N. As a result, a full-color toner image is formed on the intermediate transfer belt 40.

そして、中間転写ベルト40上のフルカラーのトナー像先端が2次転写部Mに移動されるタイミングに合わせて、レジストローラ46により記録材(転写材)Pを2次転写部Mに搬送する。2次転写バイアス(トナーと逆極性(正極性))が印加された2次転写ローラ44により、記録材Pにフルカラーのトナー像が一括して2次転写される。フルカラーのトナー像が形成された記録材Pは、定着ユニット12に搬送されて、加熱回動部材としての定着スリーブ20と、駆動回転する加圧ローラ22の間の定着ニップ部で、フルカラーのトナー像を加熱、加圧して記録材P表面に溶融定着させる。その後、外部に排出され、画像形成装置の出力画像となる。そして、一連の画像形成動作を終了する。   Then, the recording material (transfer material) P is conveyed to the secondary transfer portion M by the registration roller 46 in accordance with the timing when the front end of the full color toner image on the intermediate transfer belt 40 is moved to the secondary transfer portion M. Full-color toner images are collectively transferred to the recording material P by the secondary transfer roller 44 to which a secondary transfer bias (opposite polarity (positive polarity) from the toner) is applied. The recording material P on which the full-color toner image is formed is conveyed to the fixing unit 12 and is full-color toner at the fixing nip portion between the fixing sleeve 20 as a heating rotation member and the pressure roller 22 that is driven to rotate. The image is heated and pressed to melt and fix it on the surface of the recording material P. Thereafter, the image is discharged to the outside and becomes an output image of the image forming apparatus. Then, a series of image forming operations is completed.

なお、上記した1次転写時において、感光ドラム2a、2b、2c、2d上に残留している1次転写残トナーは、ドラムクリーニング装置6a、6b、6c、6dによって除去されて回収される。また、2次転写後に中間転写ベルト40上に残った2次転写残トナーは、ベルトクリーニング装置45によって除去されて回収される。   In the primary transfer described above, the primary transfer residual toner remaining on the photosensitive drums 2a, 2b, 2c, and 2d is removed and collected by the drum cleaning devices 6a, 6b, 6c, and 6d. Further, the secondary transfer residual toner remaining on the intermediate transfer belt 40 after the secondary transfer is removed and collected by the belt cleaning device 45.

(画像加熱装置)
図3は、画像加熱装置としての定着装置12の概略構成模型図である。本実施形態の定着装置12は、定着ベルト加熱方式、加圧用回転体駆動方式(テンションレスタイプ)の装置である。また、図4に本実施形態の定着装置12における、定着ヒータ16、メインサーミスタ18、サブサーミスタ19a及び19bの位置関係を表す斜視模型図を示す。
(Image heating device)
FIG. 3 is a schematic configuration model diagram of the fixing device 12 as the image heating device. The fixing device 12 of the present embodiment is a fixing belt heating method and a pressure rotating body driving method (tensionless type). FIG. 4 is a perspective model diagram showing the positional relationship between the fixing heater 16, the main thermistor 18, and the sub-thermistors 19a and 19b in the fixing device 12 of the present embodiment.

(画像加熱装置の全体構成)
画像加熱装置としての定着装置12は、トナー像を記録材上に加熱定着するもので、通電発熱抵抗層を有する加熱体としてのヒータ16と、記録材とともに移動する第1の回転体としての定着スリーブ20とを備えている。定着スリーブ20は、回動可能であって回動方向に交差する長手方向に加熱可能に設けられる。定着装置12は、更に定着スリーブ20に圧接する第2の回転体としての加圧ローラ22を備え、定着スリーブ20と加圧ローラ22とによって形成される定着ニップ27において、記録材上のトナー像を加熱定着する構成となっている。
(Overall configuration of image heating device)
The fixing device 12 serving as an image heating device heats and fixes a toner image on a recording material. The fixing device 12 serves as a heating body having an energized heat generating resistance layer and a first rotating body that moves together with the recording material. And a sleeve 20. The fixing sleeve 20 is provided so as to be rotatable and capable of being heated in a longitudinal direction intersecting the rotation direction. The fixing device 12 further includes a pressure roller 22 as a second rotating body that is in pressure contact with the fixing sleeve 20, and a toner image on the recording material at a fixing nip 27 formed by the fixing sleeve 20 and the pressure roller 22. Is configured to heat and fix.

定着スリーブ20は、ベルト状部材に弾性層を設けてなる円筒状(エンドレスベルト状)の部材で、例えばフィルムが用いられる。また、ヒータ16はヒータホルダ17に保持される。ヒータホルダ17は、横断面略半円弧状樋型の耐熱性・剛性を有する部材で、ヒータ16は、ヒータホルダ17の下面に該ホルダの長手方向に沿って配設されている。ヒータ16とヒータホルダ17はバックアップ部材を構成する。定着スリーブ20は、このヒータホルダ17にルーズに外嵌させてある。   The fixing sleeve 20 is a cylindrical (endless belt-shaped) member in which an elastic layer is provided on a belt-shaped member. For example, a film is used. The heater 16 is held by the heater holder 17. The heater holder 17 is a heat resistant and rigid member having a substantially semicircular arc shape in cross section, and the heater 16 is disposed on the lower surface of the heater holder 17 along the longitudinal direction of the holder. The heater 16 and the heater holder 17 constitute a backup member. The fixing sleeve 20 is loosely fitted on the heater holder 17.

ここで、加熱体としての定着ヒータ16は、本実施形態では、セラミックヒータを用いており、構成の詳細は後述する。ヒータホルダ17は、耐熱性の高い液晶ポリマー樹脂で形成し、定着ヒータ16を保持し、定着スリーブ20をガイドする役割を果たす。   Here, the fixing heater 16 as the heating body uses a ceramic heater in the present embodiment, and the details of the configuration will be described later. The heater holder 17 is formed of a liquid crystal polymer resin having high heat resistance, plays a role of holding the fixing heater 16 and guiding the fixing sleeve 20.

加圧ローラ22は、ステンレス製の芯金に、射出成形により、シリコーンゴム層を形成し、その上にPFA樹脂チューブを被覆してなる。この加圧ローラ22は芯金の両端部を装置フレーム24の不図示の奥側と手前側の側板間に回転自由に軸受保持させて配設してある。この加圧ローラ22の上側に、前記のヒータ16・ヒータホルダ17・定着スリーブ20等から成る定着スリーブユニットをヒータ16側を下向きにして加圧ローラ22に並行に当接配置する。   The pressure roller 22 is formed by forming a silicone rubber layer on a stainless steel core by injection molding and coating a PFA resin tube thereon. The pressure roller 22 is disposed such that both ends of the core bar are rotatably supported by bearings between a side plate (not shown) and a front side plate of the apparatus frame 24. On the upper side of the pressure roller 22, the fixing sleeve unit composed of the heater 16, the heater holder 17, the fixing sleeve 20 and the like is disposed in contact with the pressure roller 22 in parallel with the heater 16 facing downward.

ヒータホルダ17の両端部を不図示の加圧機構により片側12.5kgf、総圧25kgfの力で加圧ローラ22の軸線方向に附勢する。このことで、定着ヒータ16の下向き面(以下、表面と記す)を定着スリーブ20を介して加圧ローラ22の弾性層に、該弾性層の弾性に抗して、所定の押圧力をもって圧接させる。これにより、加熱定着に必要な所定幅の定着ニップ部27を形成している。加圧機構は、圧解除機構を有し、ジャム処理時等には加圧を解除し、記録材Pの除去が容易な構成となっている。   Both ends of the heater holder 17 are urged in the axial direction of the pressure roller 22 with a force of 12.5 kgf on one side and a total pressure of 25 kgf by a pressure mechanism (not shown). As a result, the downward surface (hereinafter referred to as a surface) of the fixing heater 16 is pressed against the elastic layer of the pressure roller 22 via the fixing sleeve 20 with a predetermined pressing force against the elasticity of the elastic layer. . Thus, a fixing nip portion 27 having a predetermined width necessary for heat fixing is formed. The pressurization mechanism has a pressure release mechanism, and is configured such that the pressurization is released at the time of jam processing and the recording material P can be easily removed.

本実施形態では、図4に示すように、第1の温度検出手段であるサブサーミスタ19aと、第2の温度検出手段であるサブサーミスタ19bとを、記録材Pの搬送方向に対して直交する方向(長手方向)に関して異なる位置に配置し、ヒータ16の温度を検出する。
具体的な配置としては、ニップ部において長手方向の中心位置を挟んで一方の側にある第1の位置と、他方の側にある第2の位置に設ける。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the sub-thermistor 19 a that is the first temperature detection unit and the sub-thermistor 19 b that is the second temperature detection unit are orthogonal to the conveyance direction of the recording material P. It arrange | positions in a different position regarding a direction (longitudinal direction), and detects the temperature of the heater 16. FIG.
As a specific arrangement, the nip portion is provided at a first position on one side and a second position on the other side across the longitudinal center position.

図3では、2つのサブサーミスタ19a、19bは、同じ視線上にあるため、1つしか図示されていない。メインサーミスタ18は、本実施形態ではヒータホルダ17の上方において定着スリーブ20の内面に弾性的に接触させてあり、定着スリーブ20の内面の温度を検出する。サブサーミスタ19aと19bは、メインサーミスタ18よりも熱源である定着ヒータ16に近い場所に配置されている。本実施形態では、サブサーミスタ19aと19bは、定着ヒータ16の図3及び図4における上向き面(以下、裏面と記す。)に接触させてあり、発熱抵抗層端部の位置での定着ヒータ裏面の温度を検出する。   In FIG. 3, since the two sub thermistors 19a and 19b are on the same line of sight, only one is shown. In the present embodiment, the main thermistor 18 is in elastic contact with the inner surface of the fixing sleeve 20 above the heater holder 17 and detects the temperature of the inner surface of the fixing sleeve 20. The sub-thermistors 19a and 19b are disposed closer to the fixing heater 16 that is a heat source than the main thermistor 18 is. In the present embodiment, the sub-thermistors 19a and 19b are in contact with the upward surface (hereinafter referred to as the back surface) in FIGS. 3 and 4 of the fixing heater 16, and the back surface of the fixing heater at the end of the heating resistor layer. Detect the temperature.

メインサーミスタ18は、ヒータホルダ17に固定支持させたステンレス製のアーム25の先端にサーミスタ素子が取り付けられている。アーム25が弾性揺動することにより、定着スリーブ20の内面の動きが不安定になった状態においても、サーミスタ素子が定着スリーブ20の内面に常に接する状態に保たれる。   In the main thermistor 18, a thermistor element is attached to the tip of a stainless steel arm 25 fixedly supported by the heater holder 17. As the arm 25 elastically swings, the thermistor element is always kept in contact with the inner surface of the fixing sleeve 20 even when the movement of the inner surface of the fixing sleeve 20 becomes unstable.

メインサーミスタ18は、定着スリーブ20の長手方向の中央付近に、サブサーミスタ19aと19bは、定着ヒータ16の中心から等しい距離の端部付近に配設され、それぞれ定着スリーブ20の内面、定着ヒータ16の裏面に接触するよう配置されている。すなわち、サブサーミスタ19a及びサブサーミスタ19bは、ヒータ16の通電発熱抵抗層の、記録材搬送方向に直交する方向(長手方向)に関して、中心から等しい距離の位置に配置されている。   The main thermistor 18 is disposed in the vicinity of the center of the fixing sleeve 20 in the longitudinal direction, and the sub-thermistors 19a and 19b are disposed in the vicinity of the end portion at an equal distance from the center of the fixing heater 16, respectively. It is arrange | positioned so that it may contact the back surface of. That is, the sub-thermistor 19a and the sub-thermistor 19b are arranged at the same distance from the center in the direction (longitudinal direction) perpendicular to the recording material conveyance direction of the energized heat generating resistance layer of the heater 16.

メインサーミスタ18、及びサブサーミスタ19a、19bは、加熱制御手段としての通電制御手段21に接続される。通電制御手段21は、メインサーミスタ18、サブサーミスタ19a、19bの検出結果をもとに、定着ヒータ16の温調制御内容を決定する。また、通電制御手段21は、連続通紙中には、サブサーミスタ19a、19bの検出結果をもとに、通電発熱抵抗層への通電比率を決定する。なお、本明細書において、通電比率とは、商用電源の交流波形の電圧変化の周期に対し、ヒータに通電される時間の割合である。各通電発熱抵抗層に対する通電比率の決定については後述する。   The main thermistor 18 and the sub-thermistors 19a and 19b are connected to an energization control means 21 as a heating control means. The energization control means 21 determines the temperature control content of the fixing heater 16 based on the detection results of the main thermistor 18 and the sub-thermistors 19a and 19b. Further, the energization control means 21 determines the energization ratio to the energization heat generating resistance layer based on the detection results of the sub-thermistors 19a and 19b during continuous paper feeding. In the present specification, the energization ratio is the ratio of the time during which the heater is energized with respect to the period of voltage change of the AC waveform of the commercial power supply. The determination of the energization ratio for each energization heat generating resistance layer will be described later.

図3の23と26は、装置フレーム24に組付けた入り口ガイドと定着排紙ローラである。入り口ガイド23は、二次転写ニップを抜けた記録材Pが、定着ニップ部27に正確にガイドされるよう、転写材を導く役割を果たす。本実施形態の入り口ガイド23は、ポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂により形成されている。   Reference numerals 23 and 26 in FIG. 3 denote an entrance guide and a fixing paper discharge roller assembled to the apparatus frame 24. The entrance guide 23 serves to guide the transfer material so that the recording material P that has passed through the secondary transfer nip is accurately guided to the fixing nip portion 27. The entrance guide 23 of the present embodiment is made of polyphenylene sulfide (PPS) resin.

加圧ローラ22は、不図示の駆動手段により矢印の反時計方向に所定の周速度で回転駆動される。この加圧ローラ22の回転駆動による、該加圧ローラ22の外面と定着スリーブ20との定着ニップ部27における圧接摩擦力により、円筒状の定着スリーブ20に回転力が作用する。そして、定着スリーブ20は、その内面側が定着ヒータ16の下向き面に密着して摺動しながら、ヒータホルダ17の外回りを矢印の時計方向に従動回転する。定着スリーブ20の内面にはグリスが塗布され、ヒータホルダ17と定着スリーブ20内面との摺動性を確保している。   The pressure roller 22 is rotationally driven in a counterclockwise direction indicated by an arrow at a predetermined peripheral speed by a driving unit (not shown). A rotational force acts on the cylindrical fixing sleeve 20 by the pressure frictional force in the fixing nip portion 27 between the outer surface of the pressure roller 22 and the fixing sleeve 20 by the rotational driving of the pressure roller 22. The fixing sleeve 20 is rotated in the clockwise direction indicated by the arrow around the outer circumference of the heater holder 17 while the inner surface of the fixing sleeve 20 is in close contact with the downward surface of the fixing heater 16 and slides. Grease is applied to the inner surface of the fixing sleeve 20 to ensure slidability between the heater holder 17 and the inner surface of the fixing sleeve 20.

このようにして、加圧ローラ22が回転駆動され、それに伴って円筒状の定着スリーブ20が従動回転状態になり、また定着ヒータ16に通電がなされる。定着ヒータ16が昇温して所定の温度に立ち上げ温調された状態において、定着ニップ部27に、未定着トナー像を担持した記録材Pが入り口ガイド23に沿って案内されて導入される。そして、定着ニップ部27において、記録材Pのトナー像担持面側が定着スリーブ20の外面に密着し、定着スリーブ20と一緒に定着ニップ部27を挟持搬送されていく。   In this manner, the pressure roller 22 is rotationally driven, and accordingly, the cylindrical fixing sleeve 20 is driven and rotated, and the fixing heater 16 is energized. In a state where the temperature of the fixing heater 16 is raised and raised to a predetermined temperature, the recording material P carrying the unfixed toner image is guided and introduced along the entrance guide 23 into the fixing nip portion 27. . In the fixing nip portion 27, the toner image carrying surface side of the recording material P is in close contact with the outer surface of the fixing sleeve 20, and the fixing nip portion 27 is nipped and conveyed together with the fixing sleeve 20.

この挟持搬送過程において、定着ヒータ16の熱が定着スリーブ20を介して記録材Pに付与され、記録材P上の未定着トナー像が記録材P上に加熱・加圧されて溶融定着される。定着ニップ部27を通過した記録材Pは、定着スリーブ20から曲率分離され、定着排紙ローラ26で排出される。   In this nipping and conveying process, heat of the fixing heater 16 is applied to the recording material P through the fixing sleeve 20, and an unfixed toner image on the recording material P is heated and pressurized on the recording material P to be melted and fixed. . The recording material P that has passed through the fixing nip 27 is separated from the fixing sleeve 20 by the curvature, and is discharged by the fixing discharge roller 26.

(ヒータ構成)
図1に本実施形態における定着ヒータ16の構成を示す。本実施形態の定着ヒータ16は、裏面発熱型の構造である。すなわち、100はアルミナ、窒化アルミ等のセラミック材料により形成される高熱伝導性基板である。基板100は長手方向に細長い形状であり、加圧ローラ22との間で形成される定着ニップ部27の幅よりも幅が広く形成してある。
(Heater configuration)
FIG. 1 shows the configuration of the fixing heater 16 in the present embodiment. The fixing heater 16 of this embodiment has a back surface heating type structure. That is, 100 is a high thermal conductive substrate formed of a ceramic material such as alumina or aluminum nitride. The substrate 100 has a shape elongated in the longitudinal direction, and is formed wider than the width of the fixing nip portion 27 formed between the pressure roller 22 and the substrate 100.

また、高熱伝導性基板100の定着ニップ部27とは反対側に、長手方向に沿って、例えば銀パラジウム(Ag/Pd)等の導電材料からなる通電発熱抵抗層を形成してある。本実施形態では、ニップ部における回動方向(通紙方向)に複数列の通電発熱抵抗部(長手方向の中心から互いに異なる方向に変位した中心を備える2列の通電発熱抵抗部)を備える。具体的には、2系列の通電発熱抵抗層(第1の通電発熱抵抗層101及び第2の通電発熱抵抗層102)をスクリーン印刷等の手段によって基板上に形成してある。また、通電発熱抵抗層101及び102の上には、ガラス等からなる絶縁保護層106を形成してある。   Further, an energization heating resistance layer made of a conductive material such as silver palladium (Ag / Pd) is formed along the longitudinal direction on the opposite side to the fixing nip portion 27 of the high thermal conductive substrate 100. In the present embodiment, a plurality of rows of energization heating resistors (two rows of energization heating resistors having centers displaced in different directions from the center in the longitudinal direction) are provided in the rotation direction (paper passing direction) in the nip portion. Specifically, two series of energization heating resistor layers (first energization heating resistor layer 101 and second energization heating resistor layer 102) are formed on the substrate by means such as screen printing. Further, an insulating protective layer 106 made of glass or the like is formed on the energization heat generating resistance layers 101 and 102.

本実施形態では、通電発熱抵抗層101と102は、それぞれ長手方向長さ219.5mmである。しかしながら、図1に示すように、長手方向に関しては位置をずらして配設されている。具体的には、記録材の通紙基準の位置を長手中心とすると、通電発熱抵抗層101は左側に1.75mmずれ、通電発熱抵抗層102は右側に1.75mmずれた状態である。   In the present embodiment, the energization heating resistance layers 101 and 102 each have a longitudinal length of 219.5 mm. However, as shown in FIG. 1, the positions in the longitudinal direction are shifted. Specifically, assuming that the sheet passing reference position of the recording material is the longitudinal center, the energized heat generating resistance layer 101 is displaced by 1.75 mm to the left and the energized heat generating resistance layer 102 is displaced by 1.75 mm to the right.

そのため、長手方向において、通電発熱抵抗層101と102が両方とも存在する領域は、長手中心から左右端部に向かって108mmの領域であり、長手方向全体では216mmとなる。通電発熱抵抗層101及び102の一方のみが存在する領域が長手方向端部において、左右とも3.5mm存在することとなる。また、長手方向において、通電発熱抵抗層101及び102の少なくともどちらか一方が存在する領域を発熱領域と定義すると、発熱領域の長さは223mmである。発熱領域の長手中心は記録材の通紙基準と同様である。   For this reason, in the longitudinal direction, the region where both the energization heating resistance layers 101 and 102 are present is a region of 108 mm from the longitudinal center toward the left and right ends, and the entire longitudinal direction is 216 mm. The region where only one of the energization heat generating resistance layers 101 and 102 exists is 3.5 mm on both the left and right sides at the end in the longitudinal direction. In addition, when a region where at least one of the energization heat generation resistance layers 101 and 102 exists in the longitudinal direction is defined as a heat generation region, the length of the heat generation region is 223 mm. The longitudinal center of the heat generating area is the same as the sheet passing standard of the recording material.

今後の説明を分かり易くするため、記録材の搬送中心、すなわち、通電発熱抵抗層101及び102をあわせて考えた場合の中心をXとする。また、左側にずれている、通電発熱抵抗層101の長手左側端部位置をY1、右側端部位置をY2とする。右にずれている通電発熱抵抗層102の長手左側端部位置をZ1と右側端部位置をZ2と定義しておく。本定義を用いると、Y1−Z2間=223mmであり、Y1−Z1間及びZ2−Y2間が3.5mmとなる。   In order to make the explanation in the future easy to understand, let X be the center of conveyance of the recording material, that is, the center when the energized heat generating resistance layers 101 and 102 are considered together. Further, the longitudinal left end position of the energization heating resistor layer 101 shifted to the left side is Y1, and the right end position is Y2. The longitudinal left end position of the energization heating resistor layer 102 shifted to the right is defined as Z1 and the right end position is defined as Z2. Using this definition, the distance between Y1 and Z2 is 223 mm, and the distance between Y1 and Z1 and between Z2 and Y2 is 3.5 mm.

また、通電発熱抵抗層101及び102のどちらも、長手全体での抵抗値は同様であり、また、長手方向の単位長さあたりの抵抗値も略均一である。また、ヒータ16の裏面にはサブサーミスタ19a及び19bが当設している。サブサーミスタ19aは発熱中心から99mm左側に、19bは99mm右側にそれぞれ位置し、ヒータ16の温度を検出している。   Further, both of the energization heat generating resistance layers 101 and 102 have the same resistance value in the entire longitudinal direction, and the resistance value per unit length in the longitudinal direction is substantially uniform. Further, sub thermistors 19 a and 19 b are provided on the back surface of the heater 16. The sub-thermistor 19a is located 99 mm to the left of the heat generating center and 19b is located 99 mm to the right, and detects the temperature of the heater 16.

(ヒータの発熱分布)
図1で、記録材通紙時には、通電発熱抵抗層101は、電極部103、104間に不図示の電源より給電され、通電発熱抵抗層102は電極部103、105間に同じく不図示の電源から給電され、それぞれ発熱する。上記電極部に印加される電圧のデューティ比や波数等を適切に制御することによって、定着スリーブ20の温度を所望の温度に保ち、記録材上のトナー像の加熱を行う。すなわち、メインサーミスタ18の温度が目標温度を維持するように通電発熱抵抗層101及び102への通電が制御される。ここで、それぞれの通電発熱抵抗層101及び102への不図示の供給用電源はそれぞれ独立しており、通電発熱抵抗層101及び102への通電比率は変更可能である。
(Heat heat distribution)
In FIG. 1, when the recording material is passed, the energization heat generation resistance layer 101 is supplied with power from an unillustrated power source between the electrode portions 103 and 104, and the energization heat generation resistance layer 102 is also not illustrated between the electrode portions 103 and 105. Power is supplied from each and generates heat. By appropriately controlling the duty ratio and wave number of the voltage applied to the electrode section, the temperature of the fixing sleeve 20 is maintained at a desired temperature, and the toner image on the recording material is heated. That is, the energization to the energization heat generating resistor layers 101 and 102 is controlled so that the temperature of the main thermistor 18 maintains the target temperature. Here, power supplies for supply (not shown) to the respective energization heat generation resistance layers 101 and 102 are independent, and the energization ratios to the energization heat generation resistance layers 101 and 102 can be changed.

通電発熱抵抗層101及び102に共に同様の通電比率で通電が行われた場合には、それぞれの通電発熱抵抗層が同様の発熱をする。そのため、ヒータ16としては、発熱中心Xに対し、長手方向で左右対称な発熱分布となる。これに対し、例えば、通電発熱抵抗層101への通電比率に対して、通電発熱抵抗層102への通電比率を多くした場合には、通電発熱抵抗層102の方が発熱量が大きくなる。この場合、通電発熱抵抗層101のみが存在するY1−Z1間の発熱量に対し、通電発熱抵抗層102のみが存在するY2−Z2間の発熱量の方が大きくなる。   When the energization heat generating resistance layers 101 and 102 are both energized at the same energization ratio, the respective energization heat generation resistance layers generate the same heat. Therefore, the heater 16 has a heat generation distribution that is symmetrical with respect to the heat generation center X in the longitudinal direction. On the other hand, for example, when the energization ratio to the energization heat generating resistance layer 102 is increased with respect to the energization ratio to the energization heat generation resistance layer 101, the energization heat generation resistance layer 102 generates a larger amount of heat. In this case, the amount of heat generated between Y2 and Z2 where only the energized heat generating resistance layer 102 exists is larger than the amount of heat generated between Y1 and Z1 where only the energized heat generating resistance layer 101 exists.

また、通電比率の関係を逆にすれば、Y1−Z1間の発熱量を大きくすることもできる。即ち、片方の通電発熱抵抗層に対する、もう一方の通電発熱抵抗層への通電比率を変化させることで、長手方向端部の発熱量をコントロールすることができる。   Moreover, if the relationship between the energization ratios is reversed, the amount of heat generated between Y1 and Z1 can be increased. That is, the amount of heat generated at the end in the longitudinal direction can be controlled by changing the energization ratio of the other energization heat generation resistance layer to the other energization heat generation resistance layer.

(通電発熱抵抗層への通電比率の制御)
1)サブサーミスタ検出温度と非通紙部温度
記録材の通紙位置に対する、サブサーミスタ19a及び19bの検出温度、非通紙部の温度について、先ず説明する。ここで、記録材通紙時には、通電発熱抵抗層101及び102への通電は、同様の通電比率で行っている。即ち、メインサーミスタ18の検出温度が目標温度となるように決定される通電発熱抵抗層101への通電比率をD1、通電発熱抵抗層102への通電比率をD2とすると、D1=D2で制御を行っている。
(Control of energization ratio to energization heating resistance layer)
1) Sub-thermistor detection temperature and non-sheet passing portion temperature First, the detected temperature of the sub thermistors 19a and 19b and the temperature of the non-sheet passing portion with respect to the sheet passing position of the recording material will be described. Here, when the recording material is fed, the energization heat generating resistance layers 101 and 102 are energized at the same energization ratio. That is, assuming that the energization ratio to the energization heating resistor layer 101 determined so that the detected temperature of the main thermistor 18 becomes the target temperature is D1, and the energization ratio to the energization heating resistor layer 102 is D2, the control is performed with D1 = D2. Is going.

図5に、定着ニップ部にA4サイズ紙が通紙された場合の様子を示す。16は上記の加熱体としての定着ヒータであり、101及び102は定着ヒータ16の裏面に設けられている発熱抵抗層である。A4サイズ紙が通紙基準通りにXを中心として通紙された場合(実線の場合)、本実施形態の構成では、A4紙の両端部から6.5mmの領域、即ち、紙端から通電発熱抵抗層の端部までの領域が非通紙部となる。   FIG. 5 shows a state in which A4 size paper is passed through the fixing nip portion. Reference numeral 16 denotes a fixing heater as the heating body, and reference numerals 101 and 102 denote heating resistance layers provided on the back surface of the fixing heater 16. When A4 size paper is passed centered on X according to the paper passing standard (in the case of a solid line), in the configuration of the present embodiment, the energization heat is generated from the region of 6.5 mm from both ends of the A4 paper, that is, from the paper edge. A region up to the end of the resistance layer is a non-sheet passing portion.

図5の左右方向(長手方向)で、図5の左側に関しては、記録材の端部から通電発熱抵抗層101の端Y1までが非通紙部となる。また、右側に関しては、記録材の端部から通電発熱抵抗層102の端部Z2までが非通紙部となる。この場合、左右方向(長手方向)の非通紙部の長さは同様になるため、非通紙部の温度上昇は左右で同様となる。   In the left-right direction (longitudinal direction) in FIG. 5, with respect to the left side in FIG. 5, the portion from the end of the recording material to the end Y <b> 1 of the energization heating resistor layer 101 is a non-sheet passing portion. On the right side, the end of the recording material to the end Z2 of the energization heating resistance layer 102 is a non-sheet passing portion. In this case, since the length of the non-sheet passing portion in the left-right direction (longitudinal direction) is the same, the temperature rise of the non-sheet passing portion is the same on the left and right.

これに対し、記録材が片側に寄って通紙された場合(図5の破線の場合)、具体的にはA4サイズ紙が右側に1.5mm寄った場合を説明する。この場合、発熱領域の長手中心Xに対し、記録材の長手中心は1.5mmずれ、非通紙部は左右で領域の長さが異なってしまう。記録材端部から通電発熱抵抗層端Y1までは、8mmとなる。また、記録材端部から通電発熱抵抗層102の端Z2までは5mmとなる。そのため、非通紙部の領域が広いY1側の温度が上昇し、従来例で説明したような問題が生じる可能性があった。   On the other hand, a case where the recording material is passed through to one side (in the case of the broken line in FIG. 5), specifically, a case where A4 size paper is shifted to the right by 1.5 mm will be described. In this case, the longitudinal center of the recording material is shifted by 1.5 mm with respect to the longitudinal center X of the heat generating region, and the length of the region of the non-sheet passing portion is different on the left and right. The distance from the end of the recording material to the energized heating resistance layer end Y1 is 8 mm. Further, the distance from the end of the recording material to the end Z2 of the energization heating resistor layer 102 is 5 mm. Therefore, the temperature on the Y1 side where the area of the non-sheet passing portion is wide rises, which may cause the problem described in the conventional example.

図9に、A4サイズ紙、坪量80g/mmの紙を連続通紙した場合の、サブサーミスタ19a及び19bの検出結果Ta及びTbと非通紙部の温度のモニタ結果を示す。なお、非通紙部の測定は、紙端から等しい距離の位置(本結果は紙端から3mmの位置)の発熱抵抗体上にKタイプの熱電対を設置して測定した。以下、熱電対によって測定した非通紙部温度について、サブサーミスタ19aと同じ側の温度をHa、サブサーミスタ19bと同じ側の温度をHbと記す。ここで、通電発熱抵抗層101及び102への通電比率は同等(D1=D2)で制御した。   FIG. 9 shows the monitoring results of the detection results Ta and Tb of the sub-thermistors 19a and 19b and the temperature of the non-sheet passing portion when A4 size paper and paper having a basis weight of 80 g / mm are continuously passed. The non-sheet-passing portion was measured by installing a K-type thermocouple on the heating resistor at the same distance from the paper edge (this result is 3 mm from the paper edge). Hereinafter, regarding the non-sheet passing portion temperature measured by the thermocouple, the temperature on the same side as the sub-thermistor 19a is denoted as Ha, and the temperature on the same side as the sub-thermistor 19b is denoted as Hb. Here, the energization ratio to the energization heat generating resistance layers 101 and 102 was controlled to be equal (D1 = D2).

図9(a)は、A4紙が通紙基準通りに通紙された場合の結果であり、図9(b)は通紙基準に対して、右側に1.5mm寄って通紙された場合の結果である。図9(a)に示すように、A4紙を連続通紙した場合、通紙基準通りに通紙された場合にはTaとTbが同じ温度上昇カーブになる。これに対し、図9(b)に示すように、長手方向の通紙位置ずれ量が大きいと、片側の非通紙部の温度が急激に上昇する。   FIG. 9A shows the result when A4 paper is passed according to the paper passing standard, and FIG. 9B shows the result when the paper is passed 1.5 mm to the right with respect to the paper passing standard. Is the result of As shown in FIG. 9A, when A4 paper is continuously passed, Ta and Tb have the same temperature rise curve when passed according to the paper passing reference. On the other hand, as shown in FIG. 9B, when the sheet passing position shift amount in the longitudinal direction is large, the temperature of the non-sheet passing portion on one side increases rapidly.

図9(b)に示すように、基準に対し右側に1.5mm寄って通紙された場合には、通紙基準で通紙された場合に比べ、非通紙部の領域が広くなる側であるサブサーミスタ19a側の温度Ta及び非通紙部の温度Haが高くなっている。また、サブサーミスタ19a及び19bの温度検出結果Ta及びTbの上昇カーブと、それぞれの側の非通紙部の温度Ha及びHbの温度上昇カーブが対応した動きになっていることが分かる。これらの結果から、両側の非通紙部の温度Ha及びHbを、サブサーミスタ19a及び19bの検出温度Ta及びTbから予測することができる。   As shown in FIG. 9B, when the paper is passed by 1.5 mm to the right side with respect to the reference, the side where the non-sheet passing portion area becomes wider than when the paper is passed based on the paper passing reference. The temperature Ta on the sub-thermistor 19a side and the temperature Ha of the non-sheet passing portion are high. In addition, it can be seen that the rising curves of the temperature detection results Ta and Tb of the sub-thermistors 19a and 19b correspond to the temperature rising curves of the temperatures Ha and Hb of the non-sheet passing portions on the respective sides. From these results, the temperatures Ha and Hb of the non-sheet passing portions on both sides can be predicted from the detected temperatures Ta and Tb of the sub-thermistors 19a and 19b.

2)通電発熱抵抗層に対する通電比率の変更
以下、本実施形態における通電発熱抵抗層への通電制御について詳細に説明する。図3において、制御回路部21は、サブサーミスタ19aと19bの温度検出結果TaとTbから、その差Ta−Tbを計算する。そして、加熱制御手段としての制御回路部21は、サブサーミスタ19aと19bにより検出される温度の差が所定値に至った場合に上述した加熱制御を実行する。即ち、サブサーミスタ19aと19bにより検出される温度差の絶対値が10度以上(|Ta−Tb|≧10℃)となる場合に、一方の通電発熱抵抗層への通電比率に対する、他方の通電発熱抵抗層への通電比率の比を変更する。
2) Change of energization ratio with respect to energization heat generation resistance layer Hereinafter, energization control to the energization heat generation resistance layer in this embodiment is demonstrated in detail. In FIG. 3, the control circuit unit 21 calculates the difference Ta−Tb from the temperature detection results Ta and Tb of the sub-thermistors 19a and 19b. And the control circuit part 21 as a heating control means performs the heating control mentioned above, when the difference of the temperature detected by the sub thermistors 19a and 19b reaches a predetermined value. That is, when the absolute value of the temperature difference detected by the sub-thermistors 19a and 19b is 10 degrees or more (| Ta−Tb | ≧ 10 ° C.), the other energization with respect to the energization ratio to one energization heating resistance layer Change the ratio of the energization ratio to the heating resistor layer.

以下、記録材の通紙位置が、通紙基準Xに対し、右側に1.5mmずれている場合を詳細に説明する。記録材が連続通紙されるにつれて、|Ta−Tb|の値は大きくなっていくため、非通紙部領域が広い側であるサブサーミスタ19a側は大きく昇温してしまう。そこで、このように片側のみ大きく昇温することを防止するため、サブサーミスタ19a側の発熱量を減らす必要があり、Y1−Z1間の発熱量をY2−Z2間の発熱量に比べて小さくすることが好ましい。   Hereinafter, a case where the sheet passing position of the recording material is shifted to the right by 1.5 mm with respect to the sheet passing reference X will be described in detail. As the recording material is continuously fed, the value of | Ta−Tb | increases, so that the temperature of the sub-thermistor 19a, which is the wider side of the non-sheet-passing area, greatly increases. Therefore, in order to prevent the temperature from being increased greatly only on one side, it is necessary to reduce the heat generation amount on the sub-thermistor 19a side, and the heat generation amount between Y1 and Z1 is made smaller than the heat generation amount between Y2 and Z2. It is preferable.

通電発熱抵抗層102に対する、通電発熱抵抗層101への通電比率を小さくすれば、Y1−Z1間の発熱量を、Y2−Z2間の発熱量に比べて小さくすることができる。本実施形態では、Ta−Tb≧10℃となった時点で、通電発熱抵抗層101への電力投入量を、通電発熱抵抗層102の電力投入量に対して10%減少させる。   If the energization ratio of the energization heat generation resistance layer 101 to the energization heat generation resistance layer 102 is reduced, the heat generation amount between Y1 and Z1 can be made smaller than the heat generation amount between Y2 and Z2. In the present embodiment, when Ta−Tb ≧ 10 ° C., the amount of power input to the energized heat generating resistor layer 101 is reduced by 10% with respect to the amount of power input to the energized heat generating resistor layer 102.

具体的に説明すれば、先ず記録材連続通紙初期には、通電発熱抵抗層101へ通電比率D1で通電し、102には同じ値となる通電比率D2で通電していたとする。即ち、D1=D2であり、共に300Wの電力投入で、合計600Wの電力を投入していたとする。次に、Ta―Tb≧10℃となった時点では、通電発熱抵抗層101への通電比率をD1−5%とし、電力投入量を約285Wにする。
また、通電発熱抵抗層102への通電比率をD2+5%とし、の電力投入量を315Wにする。このようにすることで、通電発熱抵抗層101の発熱量は減少し、Y1−Z1間の発熱量を減らすことができる。かつ、ヒータ16としての電力投入量は600Wのままであるため、定着スリーブ20の長手中央部での温度は一定のままとなる。
More specifically, it is assumed that at the initial stage of continuous recording material feeding, the energization heating resistance layer 101 is energized at the energization ratio D1 and the energization ratio 102 is energized at the same value D2. That is, it is assumed that D1 = D2 and both of the powers are applied with 300 W and a total power of 600 W is applied. Next, when Ta−Tb ≧ 10 ° C., the energization ratio to the energization heating resistor layer 101 is D1-5%, and the power input amount is about 285 W.
Further, the energization ratio to the energization heat generating resistance layer 102 is set to D2 + 5%, and the power input amount is set to 315W. By doing in this way, the emitted-heat amount of the energization heat-generation resistance layer 101 reduces, and the emitted-heat amount between Y1-Z1 can be reduced. In addition, since the power input amount as the heater 16 remains 600 W, the temperature at the longitudinal center of the fixing sleeve 20 remains constant.

これらを図6に示す。記録材(紙)の長手方向の位置が、通紙基準に対して片方に寄って搬送された場合、TaとTbの差が通紙枚数が増えるに連れて徐々に大きくなっていく。しかし、TaとTbの差が10℃になった時点で、サブサーミスタ19a側である、Y1−Z1間の発熱量を減らすため、通電発熱抵抗層101への通電比率を5%減少させ、投入電力量を減らす。また、通電発熱抵抗層102への通電比率を5%増加させ、投入電力量を増やす。そうすることで、次の記録材通紙からは、図6の実線で示すように、TaとTbの温度差が小さくなるように推移していく。   These are shown in FIG. When the longitudinal position of the recording material (paper) is conveyed toward one side with respect to the sheet passing reference, the difference between Ta and Tb gradually increases as the number of sheets passed increases. However, when the difference between Ta and Tb reaches 10 ° C., the energization ratio to the energization heat generation resistance layer 101 is decreased by 5% in order to reduce the heat generation amount between Y1 and Z1 on the sub-thermistor 19a side. Reduce the amount of power. In addition, the energization ratio to the energization heat generating resistance layer 102 is increased by 5% to increase the input power amount. By doing so, as shown by the solid line in FIG. 6, the temperature difference between Ta and Tb changes from the next recording material passing sheet so as to decrease.

このように、TaとTbの差が規定の値になった場合に、通電発熱抵抗層101及び102への通電量を変更する。これにより、記録材が、搬送方向に直交する方向(長手方向)に連続的に変位して搬送された場合でも、定着ヒータ16の発熱分布に大きな左右差をもたらすことが防止できる。また、定着ニップ27中で、記録材搬送方向の一方のみが大きく昇温することを防止できる。   As described above, when the difference between Ta and Tb reaches a specified value, the energization amount to the energization heat generating resistance layers 101 and 102 is changed. Thereby, even when the recording material is continuously displaced in the direction (longitudinal direction) orthogonal to the conveying direction, it is possible to prevent a large difference in right and left in the heat generation distribution of the fixing heater 16. In addition, in the fixing nip 27, it is possible to prevent only one of the recording material conveyance directions from being heated significantly.

なお、本実施形態では、サブサーミスタ19aの検出温度Taの方がサブサーミスタ19bの検出温度Tbよりも高く推移している場合で説明した。つまり、記録材通紙位置が、通紙基準Xから右側にずれている場合である。逆に、記録材の通紙位置が、通紙基準に対して、左側にずれている場合には、サブサーミスタ19bの検出温度Tbの方が高くなるのは言うまでもない。この場合には、通電発熱抵抗102への通電比率を減らし、投入電力量を減じ、通電発熱抵抗層101への通電比率を増やし、投入電力量を増加させれば良い。   In the present embodiment, the case where the detected temperature Ta of the sub-thermistor 19a is higher than the detected temperature Tb of the sub-thermistor 19b has been described. That is, the recording material passing position is shifted to the right side from the sheet passing reference X. On the contrary, when the sheet passing position of the recording material is shifted to the left with respect to the sheet passing reference, it goes without saying that the detected temperature Tb of the sub-thermistor 19b is higher. In this case, the energization ratio to the energization heat generating resistor 102 may be reduced, the input power amount may be decreased, the energization ratio to the energization heat generation resistance layer 101 may be increased, and the input power amount may be increased.

また、上記のように、Ta―Tb≧10℃となり、通電発熱抵抗層101への投入電力量を減じたにも拘らず、記録材の通紙が進むにつれて、再度Ta―Tb≧10℃になる場合がある。例えば、想定以上に記録材の通紙位置が右側に寄っている場合である。この場合には、再度Ta―Tb≧10℃となった時点で、再び、通電発熱抵抗層101への通電比率を減らし、投入電力量を減ずればよい。すなわち、|Ta−Tb|≧10℃となる毎に、高い温度を検出しているサブサーミスタのある側の発熱量を減らすように、通電発熱抵抗層101及び102への投入電力量を変化させれば良い。   Further, as described above, Ta−Tb ≧ 10 ° C. is satisfied, and Ta−Tb ≧ 10 ° C. is again achieved as the recording material passes through in spite of the reduction in the amount of power applied to the energization heating resistor layer 101. There is a case. For example, this is a case where the sheet passing position of the recording material is closer to the right than expected. In this case, when Ta−Tb ≧ 10 ° C. again, the energization ratio to the energization heat generating resistor layer 101 may be reduced again to reduce the input power amount. That is, every time | Ta−Tb | ≧ 10 ° C., the amount of electric power supplied to the energized heat generating resistor layers 101 and 102 is changed so as to reduce the amount of heat generated on the side where the high temperature is detected. Just do it.

また、本実施形態では、ヒータ16に当設しているサブサーミスタ19a及び19bの検出温度を基に、非通紙部の温度を予測する例を示したが、これに限定されるものではない。即ち、例えば、定着スリーブ20の長手端部付近の温度をモニタする温度検出素子を設けてあっても良い。定着スリーブ20の長手左右における温度差を基に、本実施形態と同様の通電比率の変更を行えば、同様の効果が得られる。また、例えば、加圧ローラ22の長手左右における温度差をモニタ可能な温度検出素子を設けてあっても良い。   Further, in the present embodiment, an example in which the temperature of the non-sheet passing portion is predicted based on the detected temperature of the sub-thermistors 19a and 19b provided on the heater 16, is not limited to this. . That is, for example, a temperature detection element that monitors the temperature near the longitudinal end of the fixing sleeve 20 may be provided. The same effect can be obtained by changing the energization ratio in the same manner as in the present embodiment based on the temperature difference between the left and right sides of the fixing sleeve 20. In addition, for example, a temperature detecting element capable of monitoring a temperature difference between the longitudinal and lateral directions of the pressure roller 22 may be provided.

更に、ヒータ16上の構成に関しても、本実施形態の構成に限定されるものではない。即ち、複数の通電発熱抵抗層が形成されており、そのうちの少なくとも1本が、長手方向の中心である、通紙基準に対して、左右で非対称な発熱分布であればよい。その上で、前記複数の通電発熱抵抗層がそれぞれ独立に通電制御可能であれば、本実施形態と同様の効果を得ることが可能である。   Further, the configuration on the heater 16 is not limited to the configuration of the present embodiment. That is, a plurality of energized heat generating resistance layers are formed, and at least one of them may be a heat distribution that is asymmetrical in the left and right with respect to the sheet passing reference, which is the center in the longitudinal direction. In addition, as long as the plurality of energization heating resistance layers can be independently energized, the same effects as in the present embodiment can be obtained.

《第2の実施形態》
本実施形態では、5枚通紙ごとにTaとTbの差に基づいて通電発熱抵抗層の通電比を変更する。なお、画像形成装置の構成や、定着装置12の構成は第1の実施形態の場合と同様であるため、詳細説明は省略する。
<< Second Embodiment >>
In this embodiment, the energization ratio of the energization heat generating resistance layer is changed based on the difference between Ta and Tb every five sheets. Note that the configuration of the image forming apparatus and the configuration of the fixing device 12 are the same as those in the first embodiment, and thus detailed description thereof is omitted.

図7に、従来例における、記録材を5枚連続通紙した場合の、サブサーミスタ19a、19bの検出温度Ta、Tbの差を示している。さらに、サブサーミスタ19a側、19b側それぞれの記録材の端から等しい距離の位置(本実施形態の場合、紙の端部から3mm)での非通紙部の温度Ha、Hbの差と記録材の搬送位置の基準位置(中心)からのずれ量の関係を示す。   FIG. 7 shows the difference between the detected temperatures Ta and Tb of the sub-thermistors 19a and 19b when five recording materials are continuously fed in the conventional example. Further, the difference between the temperature Ha and Hb of the non-sheet passing portion at the position of the same distance from the end of the recording material on each of the sub-thermistor 19a side and 19b side (in this embodiment, 3 mm from the end portion of the paper) and the recording material. The relationship of the deviation | shift amount from the reference | standard position (center) of a conveyance position is shown.

なお、図7は、A4サイズ、坪量80/gm2の紙を25℃/60%環境で通紙した場合の結果である。グラフの縦軸はTa−Tb及びHa−Hbの値であり、紙が右寄りで通紙された場合、Taの温度が大きくなるため、正の値、逆に紙が左寄りで通紙された場合にはTbの温度が大きくなる。そのため、負の値となっている。また、非通紙部の定着ヒータ裏面の温度Ha、Hbは、定着ヒータ16の裏面に熱電対を設置して測定した。   FIG. 7 shows the results when paper having an A4 size and a basis weight of 80 / gm2 is passed in an environment of 25 ° C./60%. The vertical axis of the graph is the value of Ta-Tb and Ha-Hb. When the paper is passed to the right, the temperature of Ta increases, so when the paper is passed to the left, the value is positive. The temperature of Tb increases. Therefore, it is a negative value. Further, the temperatures Ha and Hb on the back surface of the fixing heater in the non-sheet passing portion were measured by installing a thermocouple on the back surface of the fixing heater 16.

図7に示すように、TaとTbの差、及びHaとHbの差は、A4紙の搬送位置の基準位置からのずれと1対1の関係であり、記録材搬送位置がずれるほど温度差は大きくなっていることがわかる。紙通紙位置が、中央の場合には、TaとTb、HaとHbともに差は0となっている。   As shown in FIG. 7, the difference between Ta and Tb and the difference between Ha and Hb have a one-to-one relationship with the deviation of the A4 paper conveyance position from the reference position, and the temperature difference increases as the recording material conveyance position shifts. You can see that it is getting bigger. When the paper passing position is in the center, the difference is 0 for both Ta and Tb, and Ha and Hb.

本実施形態では、図7に示した結果を基に、記録材が5枚通紙される毎に、次の5枚の通紙時の通電発熱抵抗層101及び102への通電比率を設定する。以下、表1に、A4サイズ、坪量80g/m2の紙を連続通紙する場合の5枚通紙ごとの通電発熱抵抗層101及び102への通電比率の変更量を示す。
In the present embodiment, the energization ratio to the energization heat generation resistance layers 101 and 102 at the time of passing the next five sheets is set every time five recording materials are passed based on the result shown in FIG. . Hereinafter, Table 1 shows the amount of change in the energization ratio to the energization heating resistance layers 101 and 102 every five sheets when A4 size paper having a basis weight of 80 g / m 2 is continuously fed.

ここで、表1中で、Ta−Tb及びHa−Hbの値が正の場合には、記録材が右側にずれて通紙されており、サブサーミスタ19a側の温度が高いことを示す。逆に負の場合には、記録材が左側にずれて通紙されており、サブサーミスタ19b側の温度が高いことを示す。記録材の通紙開始時は、通電発熱抵抗層101へは通電比率D1で、通電発熱抵抗層102へは通電比率D2で通電される。このとき、D1=D2であり、メインサーミスタ18の温度が目標温度となるように決定されている。この状態で記録材が5枚通紙された後にTa−Tbを求める。   Here, in Table 1, when the values of Ta-Tb and Ha-Hb are positive, the recording material is shifted to the right side, indicating that the temperature on the sub-thermistor 19a side is high. On the other hand, when it is negative, it indicates that the recording material is shifted to the left side and the temperature on the sub-thermistor 19b side is high. When the recording material starts to pass, the energization heat generation resistance layer 101 is energized at an energization ratio D1 and the energization heat generation resistance layer 102 is energized at an energization ratio D2. At this time, D1 = D2, and the temperature of the main thermistor 18 is determined to be the target temperature. In this state, Ta-Tb is obtained after five recording materials are passed.

このとき、表1に従い、例えば、Ta−Tb=10℃であった場合には、次の記録材5枚通紙中には、通電発熱抵抗層101へはD1−10%の通電比率で、通電発熱抵抗層102へはD2+10%の通電比率で通電する。また、例えば、Ta−Tb=5℃であった場合には、次の記録材5枚通紙中には、通電発熱抵抗層101へはD1−5%の通電比率で、通電発熱抵抗層102へはD2+5%の通電比率で通電する。ここで、記録材5枚通紙後のTa−Tb=10℃の場合とは、図7によると、記録材が2mm右側にずれて通紙された場合である。また、Ta−Tb=5℃の場合とは、記録材が1mm右側にずれて通紙された場合である。   At this time, according to Table 1, for example, when Ta-Tb = 10 ° C., during the passage of the next five recording materials, the energization heating resistance layer 101 is energized at a ratio of D1-10%. The energization heat generating resistance layer 102 is energized at an energization ratio of D2 + 10%. For example, when Ta-Tb = 5 ° C., the energization heat generation resistance layer 102 is supplied to the energization heat generation resistance layer 101 at a ratio of D1-5% during the passage of the next five recording materials. Is energized at an energization ratio of D2 + 5%. Here, the case of Ta-Tb = 10 ° C. after passing 5 recording materials is a case where the recording material is shifted 2 mm to the right according to FIG. The case of Ta−Tb = 5 ° C. is a case where the recording material is shifted to the right by 1 mm and passed.

本実施形態では、加熱制御手段としての制御回路部21は、一定の通紙枚数ごとに温度差が所定値に至ったかを判断し、所定値に至った場合に通電発熱抵抗層101及び102への通電比率を変更する加熱制御を実行する。そして、通電比率の変更は、温度差に応じて異なるように加熱制御を実行する。   In the present embodiment, the control circuit unit 21 serving as a heating control unit determines whether the temperature difference has reached a predetermined value for every certain number of sheets to be passed, and when the temperature difference reaches a predetermined value, the control circuit unit 21 applies to the energization heating resistor layers 101 and 102. The heating control for changing the energization ratio is executed. And a heating control is performed so that the change of an energization ratio may differ according to a temperature difference.

このように、本実施形態では、上記の表1に従って通電発熱抵抗層101及び102への通電比率を変更させることにより、記録材通紙位置が通紙基準から大きくずれている場合ほど、通電発熱抵抗層101及び102への通電比率の変更量を大きくする。この結果、記録材通紙位置の通紙基準からのずれの大きさに応じて、適切な発熱分布に制御することが可能となる。   As described above, in this embodiment, by changing the energization ratio to the energization heat generation resistance layers 101 and 102 according to Table 1 above, the energization heat generation increases as the recording material sheet passing position greatly deviates from the sheet passing reference. The amount of change in the energization ratio to the resistance layers 101 and 102 is increased. As a result, it is possible to control the distribution of heat generation to an appropriate heat distribution according to the amount of deviation of the recording material passing position from the sheet passing reference.

記録材の連続通紙開始から5枚が通紙され、1回目の通電比率の変更が行われた後、次の5枚通紙後においても、サブサーミスタ19a及び19bの検出温度の差Ta−Tbが0にならない場合がある。この場合には、表1に従い、再度、Ta−Tbの値に応じて、通電発熱抵抗層101及び102への通電比率を変更すればよい。以後、本変更を繰り返す。また、5枚通紙後に、|Ta−Tb|<1となっていた場合には、次の記録材5枚通紙時には、通電発熱抵抗層101及び102への通電比率の変更は行わない。   After the start of continuous feeding of the recording material, five sheets are passed, and after the first energization ratio change, the detected temperature difference Ta− of the sub-thermistors 19a and 19b is Ta− even after the next five sheets are passed. Tb may not be zero. In this case, according to Table 1, the energization ratio to the energization heat generating resistance layers 101 and 102 may be changed again according to the value of Ta-Tb. Thereafter, this change is repeated. If | Ta−Tb | <1 after passing five sheets, the energization ratio to the energization heat generating resistance layers 101 and 102 is not changed when the next five recording materials are passed.

これまで説明してきたように、サブサーミスタ19a及び19bの検出温度の差である、Ta−Tbに応じて、記録材5枚通紙ごとに通電発熱抵抗層101及び102への通電比率を変更する。このようにすることにより、記録材が、搬送方向に直交する方向に連続的にずれて搬送された場合でも、定着ヒータ16の発熱分布に大きな左右差をもたらすことが防止できる。また、定着ニップ部27中で、記録材搬送方向の一方のみが大きく昇温することを防止できる。また、記録材の通紙5枚ごとという高頻度で通電比率の変更を行うため、より正確に定着ヒータ16の発熱分布を制御できる。   As described so far, the energization ratio to the energization heating resistance layers 101 and 102 is changed for every five sheets of recording material according to Ta-Tb, which is the difference between the detected temperatures of the sub-thermistors 19a and 19b. . By doing so, it is possible to prevent a large difference between right and left in the heat generation distribution of the fixing heater 16 even when the recording material is conveyed continuously shifted in the direction orthogonal to the conveying direction. Further, in the fixing nip portion 27, it is possible to prevent only one of the recording material conveyance directions from being heated significantly. Further, since the energization ratio is changed at a high frequency of every five sheets of recording material, the heat generation distribution of the fixing heater 16 can be controlled more accurately.

よって、ヒータ16のみならず、定着スリーブ20及び、加圧ローラ22の長手方向端部における温度も左右で同様となる状態で、記録材の連続通紙が可能となる。その結果、定着装置として、高寿命化が図られる。また、記録材の長手端部の片側のみホットオフセットや、がさつき等の画像不良が発生するという問題も、より効果的に防止できる。   Therefore, it is possible to continuously pass the recording material in a state where not only the heater 16 but also the fixing sleeve 20 and the end portions in the longitudinal direction of the pressure roller 22 are the same on the left and right. As a result, the life of the fixing device is increased. In addition, problems such as hot offset and image defects such as raggedness occurring only on one side of the longitudinal end of the recording material can be more effectively prevented.

本実施形態では、記録材を連続通紙する場合に、5枚ごとに通電発熱抵抗層101及び101への通電比率を変更する例を示した。しかしながら、本構成の意味するところは、一定枚数ごとに通電比率の変更を行うことである。すなわち、例えば、記録材の通紙3枚ごとに通電比率の変更を行ってもよい。   In the present embodiment, an example in which the energization ratio to the energization heat generation resistance layers 101 and 101 is changed every five sheets when the recording material is continuously fed. However, what is meant by this configuration is to change the energization ratio for every fixed number of sheets. That is, for example, the energization ratio may be changed every three sheets of recording material.

《第3の実施形態》
本実施形態では、定着ヒータ16として、3系統の通電発熱抵抗層を有する場合を説明する。画像形成装置の構成は第1の実施形態(図2)と同様であり、定着ヒータ16以外の定着装置12の構成も第1の実施形態(図2)と同様である。本実施形態における定着ヒータ16の構成を図8に示す。また、サブサーミスタ19a及び19bの配置も図8に示す。200はアルミナ、窒化アルミ等のセラミック材料により形成される高熱伝導性基板であり、加圧ローラ22との間で形成される定着ニップ部27の幅よりも広く形成してある。
<< Third Embodiment >>
In the present embodiment, a case where the fixing heater 16 has three energization heat generating resistance layers will be described. The configuration of the image forming apparatus is the same as that of the first embodiment (FIG. 2), and the configuration of the fixing device 12 other than the fixing heater 16 is also the same as that of the first embodiment (FIG. 2). The configuration of the fixing heater 16 in this embodiment is shown in FIG. The arrangement of the sub-thermistors 19a and 19b is also shown in FIG. Reference numeral 200 denotes a high thermal conductive substrate formed of a ceramic material such as alumina or aluminum nitride, which is formed wider than the width of the fixing nip portion 27 formed between the pressure roller 22 and the substrate.

本実施形態における定着ヒータ16は、3系統の通電発熱抵抗層を基板200上に有する。即ち、高熱伝導性基板200の定着ニップ部27とは反対側に、長手方向に沿って、例えば銀パラジウム(Ag/Pd)等の導電材料からなる3系統の通電発熱抵抗層を有している。具体的には、第1列として長手方向の中心をその中心とする第1の通電発熱抵抗部201を備え、かつ、第2列として長手方向の一方の端部側と他方の端部側とに独立して設けられる第2の通電発熱抵抗部202と第3の通電発熱抵抗部203を備える。   The fixing heater 16 in this embodiment has three systems of energizing heat generating resistance layers on the substrate 200. That is, on the side opposite to the fixing nip portion 27 of the high thermal conductive substrate 200, there are three systems of heat generating resistance layers made of a conductive material such as silver palladium (Ag / Pd) along the longitudinal direction. . Specifically, the first row includes a first energization heating resistor 201 centered in the longitudinal direction as the first row, and one end side and the other end side in the longitudinal direction as the second row. Are provided with a second energization heating resistor portion 202 and a third energization heating resistor portion 203 provided independently of each other.

本実施形態では、第1の通電発熱抵抗層201及び第2の通電発熱抵抗層202、第3の通電発熱抵抗層203が、スクリーン印刷等の手段によって基板上に形成されている。また、通電発熱抵抗層201及び202、203の上には、ガラス等からなる絶縁保護層206が形成されている。なお、通電発熱抵抗層201は、長さ220mmで形成されており、図8の記録材の通紙基準位置Xに対し、長手両端部方向へ110mmであり、左右対称の形状である。通電発熱抵抗層202及び通電発熱抵抗層203は、ともに長さ20mmである。   In the present embodiment, the first energization heating resistor layer 201, the second energization heating resistor layer 202, and the third energization heating resistor layer 203 are formed on the substrate by means such as screen printing. Further, an insulating protective layer 206 made of glass or the like is formed on the energization heat generating resistance layers 201, 202, and 203. The energization heat generation resistance layer 201 is formed with a length of 220 mm, and is 110 mm in both longitudinal end directions with respect to the sheet passing reference position X of the recording material in FIG. The energization heat generating resistance layer 202 and the energization heat generation resistance layer 203 are both 20 mm in length.

通電発熱抵抗層202は、通紙基準Xに対し、左側へ92.5mmの位置から112.5mmの位置までの領域に形成されている。また、通電発熱抵抗層203は、通紙基準Xに対し、右側へ92.5mmの位置から112.5mmの位置に形成されている。即ち、通電発熱抵抗層202及び203は、通紙基準Xに対し対称に形成されている。通電発熱抵抗層201、202、203への不図示の供給用電源は、それぞれ独立しており、通電発熱抵抗層201、202、203への通電比率は変更可能である。   The energization heat generation resistance layer 202 is formed in the region from the position of 92.5 mm to the position of 112.5 mm to the left side with respect to the sheet passing reference X. The energization heat generation resistance layer 203 is formed on the right side with respect to the sheet passing reference X from a position of 92.5 mm to a position of 112.5 mm. That is, the energization heat generating resistance layers 202 and 203 are formed symmetrically with respect to the sheet passing reference X. The power supplies for supply (not shown) to the energization heat generation resistance layers 201, 202, and 203 are independent, and the energization ratios to the energization heat generation resistance layers 201, 202, and 203 can be changed.

記録材の通紙時には、メインサーミスタ18の検出温度が目標に維持されるように、各通電発熱抵抗層へ独立に通電がなされる。本実施形態の場合、記録材通紙中は主に通電発熱抵抗層201への通電がなされる。通電発熱抵抗層202及び203は、記録材の長手端部における熱量不足を補うために補助的に通電がなされる。即ち、LTRサイズの記録材が連続通紙される場合には、通電発熱抵抗層202、203は比較的大きな通電比率で通電がなされ、記録材の長手端部の定着不良を防止する。そして、A4サイズの記録材が連続通紙される場合には、通電発熱抵抗層202、203は比較的小さな通電比率で通電がなされ、非通紙部の異常な昇温を防止する。   When the recording material is passed, each energization heating resistance layer is energized independently so that the detected temperature of the main thermistor 18 is maintained at the target. In the case of the present embodiment, the energization heating resistance layer 201 is mainly energized during recording material passing. The energization heat generating resistance layers 202 and 203 are energized supplementarily in order to compensate for the shortage of heat at the longitudinal end of the recording material. That is, when the LTR size recording material is continuously passed, the energization heat generating resistance layers 202 and 203 are energized at a relatively large energization ratio to prevent fixing failure of the longitudinal end portion of the recording material. When the A4 size recording material is continuously fed, the energization heat generating resistance layers 202 and 203 are energized at a relatively small energization ratio to prevent abnormal temperature rise in the non-sheet passing portion.

記録材の通紙開始時には、通電発熱抵抗層202及び203へは、同様の通電比率で通電がなされ、ヒータ16としては、左右均等に発熱する。この場合これまでも説明してきたように、記録材が通紙基準Xからずれて通紙された場合には、ヒータ16の片側のみが大きく昇温することになる。即ち、サブサーミスタの検出温度Ta及びTbの一方のみが高い温度を検出することになる。このような場合には、高い温度を検出している側の通電発熱抵抗層への通電比率を減少させれば良い。   When the recording material starts to pass, the energization heat generation resistance layers 202 and 203 are energized at the same energization ratio, and the heater 16 generates heat equally on the left and right. In this case, as described above, when the recording material is fed out of the paper feeding reference X, only one side of the heater 16 is heated significantly. That is, only one of the detection temperatures Ta and Tb of the sub-thermistor detects a high temperature. In such a case, the energization ratio to the energization heat generating resistor layer on the side where a high temperature is detected may be reduced.

例えば、記録材が右に寄って通紙され、サブサーミスタ19aの検出温度Taが大きい場合、通電発熱抵抗層202への通電比率を減じる。このようにすることで、ヒータ16の左側のみが大きく昇温することが防止できる。   For example, when the recording material is passed to the right and the detection temperature Ta of the sub-thermistor 19a is high, the energization ratio to the energization heat generating resistance layer 202 is reduced. By doing in this way, it can prevent that only the left side of the heater 16 raises temperature significantly.

本実施形態の特徴としては、第1、第2の実施形態とは異なり、通電発熱抵抗層202及び203の通電比率を独立に制御することによって、ヒータ16の長手端部の発熱量を左右非対象に制御できることである。通電発熱抵抗層202及び203の通電比率を変更したとしても、通電発熱抵抗層201への通電比率を変更しないため、長手中央部は安定した温度で制御することが可能である。   As a feature of this embodiment, unlike the first and second embodiments, the heat generation amount at the longitudinal end portion of the heater 16 is controlled by independently controlling the energization ratio of the energization heat generation resistance layers 202 and 203. It can be controlled by the target. Even if the energization ratio of the energization heat generating resistance layers 202 and 203 is changed, the energization ratio to the energization heat generation resistance layer 201 is not changed, so that the central portion in the longitudinal direction can be controlled at a stable temperature.

更に言えば、本構成の定着ヒータ16を用いれば、記録材が通紙基準からずれて通紙されていたとしても、サブサーミスタ19a、19bの検出温度を常に一定とするように制御することも可能である。即ち、記録材の通紙中に常にサブサーミスタ19a及び19bの検出温度Ta、Tbをモニタしておき、Ta及びTbが一定となるように、通電発熱抵抗層への通電比率を設定する。   Furthermore, if the fixing heater 16 of this configuration is used, the detected temperature of the sub-thermistors 19a and 19b can be controlled to be always constant even if the recording material is fed out of the paper feeding reference. Is possible. That is, the detection temperatures Ta and Tb of the sub-thermistors 19a and 19b are constantly monitored during the recording material passing, and the energization ratio to the energization heat generating resistance layer is set so that Ta and Tb are constant.

このようにすることによって、サブサーミスタの検出温度Ta及びTbが一定となるようにヒータ16の温度を制御できるため、非通紙部の温度Ha及びHbも一定以上に昇温することはない。この結果、記録材が通紙基準からずれて連続通紙された場合にも、長手方向片側のみが高温になることによる、ホットオフセットやがさつき等の画像弊害の発生を抑制できる。   By doing so, the temperature of the heater 16 can be controlled so that the detected temperatures Ta and Tb of the sub-thermistor are constant, so that the temperatures Ha and Hb of the non-sheet passing portion do not rise above a certain level. As a result, even when the recording material is continuously passed with a deviation from the sheet passing reference, it is possible to suppress the occurrence of image defects such as hot offset and roughness due to the high temperature only on one side in the longitudinal direction.

以上、説明してきたように、本実施形態の図8の構成の定着ヒータ16を用いることによって、記録材は通紙基準からすれて通紙された場合でも、ヒータ16の発熱分布に左右差が生じることを防止できる。   As described above, by using the fixing heater 16 having the configuration shown in FIG. 8 according to the present embodiment, even when the recording material is passed from the sheet passing reference, there is a difference between the left and right in the heat generation distribution of the heater 16. It can be prevented from occurring.

(変形例1)
上述した実施形態においては、加熱手段として、ニップ部における回動方向に複数列の通電発熱抵抗部を備えることを示したが、これに限らず、ニップ部における回動方向に単数列の通電発熱抵抗部を備えるものであっても良い。この場合、例えば長手方向の両端部を除く領域に第1の通電発熱抵抗部、長手方向の一方の端部に第2の通電発熱抵抗部、長手方向の他方の端部に第3の通電発熱抵抗部を、一列になるよう夫々独立に設ける。
(Modification 1)
In the above-described embodiment, the heating means is provided with a plurality of rows of energization heat generating resistance portions in the rotation direction of the nip portion. However, the present invention is not limited to this, and a single row of energization heat generation in the rotation direction of the nip portion is shown. A resistor may be provided. In this case, for example, the first energization heating resistor portion is formed in a region excluding both ends in the longitudinal direction, the second energization heating resistor portion is disposed at one end portion in the longitudinal direction, and the third energization heat generation portion is disposed in the other end portion in the longitudinal direction. The resistance portions are provided independently so as to form a line.

(変形例2)
上述した実施形態においては、ニップ部へ搬送される記録材の長手方向における変位により非通紙部が変位することを認識する変位認識手段として、ニップ部における長手方向の第1の位置、第2の位置に設けられる温度検出手段を用いた。即ち、一方の側にある第1の位置と、他方の側にある第2の位置の温度に関し、第2の位置が第1の位置に対し温度が高いと検出される場合に、一方の端部側への変位があると認識したが、本発明はこれに限られない。例えば、ニップ部の手前で、記録材の長手方向における変位、あるいは非通紙部の長手方向における変位を光学的に直接検出するようにしても良い。
(Modification 2)
In the above-described embodiment, as the displacement recognition means for recognizing that the non-sheet passing portion is displaced by the displacement in the longitudinal direction of the recording material conveyed to the nip portion, the first position in the longitudinal direction in the nip portion, the second position The temperature detection means provided at the position was used. That is, with respect to the temperature of the first position on one side and the second position on the other side, if the second position is detected as having a higher temperature than the first position, one end Although it has been recognized that there is a displacement toward the part side, the present invention is not limited to this. For example, the displacement in the longitudinal direction of the recording material or the displacement in the longitudinal direction of the non-sheet passing portion may be directly detected optically before the nip portion.

(変形例3)
上述した実施形態においては、加熱比率を変える場合に、加熱時間としての通電時間を変える、即ち通電比率を変えるようにしたが、これに限らず、例えば加熱電流を変えるようにしても良い。
(Modification 3)
In the above-described embodiment, when changing the heating ratio, the energization time as the heating time is changed, that is, the energization ratio is changed. However, the present invention is not limited to this, and for example, the heating current may be changed.

(変形例4)
上述した実施形態においては、加熱制御手段は、変位認識手段により非通紙部が長手方向において一方の端部側へ変位したと認識する場合に、加熱手段に関し他方の端部側を一方の端部側に対し相対的に加熱量が小さくなるように加熱制御した。ここで、加熱量が小さくなるようにとは、加熱をゼロ(加熱停止)とする場合を含むものであり、一方の端部側の加熱量を変えずに、他方の端部側の加熱量をゼロとするよう通電オフとしても良い。
(Modification 4)
In the embodiment described above, when the non-sheet passing portion is recognized as being displaced toward one end in the longitudinal direction by the displacement recognizing unit, the heating control unit sets the other end side of the heating unit to one end. Heating control was performed so that the heating amount was relatively small with respect to the part side. Here, to reduce the heating amount includes the case where the heating is set to zero (heating stop), and the heating amount on the other end side is not changed without changing the heating amount on the one end side. It is also possible to turn off the power so that is zero.

(変形例5)
上述した実施形態においては、加熱手段としてのヒータが、回動するフィルム部材の内側で当接するバックアップ部材として兼用されたが、本発明はこれに限らず、加熱手段とバックアップ部材を別個に設けても良い。例えば、バックアップ部材とは独立に、励磁コイルによる電磁誘導方式を用いた加熱手段を用いても良い。
(Modification 5)
In the embodiment described above, the heater as the heating means is used as a backup member that abuts inside the rotating film member. However, the present invention is not limited to this, and the heating means and the backup member are provided separately. Also good. For example, a heating means using an electromagnetic induction method using an exciting coil may be used independently of the backup member.

(変形例6)
なお、上述した実施形態においては、ニップ部を形成する加圧部材として、回動可能な加圧ローラーを用いたが、固定の加圧パッドを用いることもできる。
(Modification 6)
In the above-described embodiment, a rotatable pressure roller is used as the pressure member that forms the nip portion, but a fixed pressure pad may be used.

(変形例7)
上述した実施形態においては、定着部材として回動するフィルムを用いたが、いわゆる定着ローラ(例えば金属製)を用いても良い。
(Modification 7)
In the embodiment described above, a rotating film is used as the fixing member, but a so-called fixing roller (for example, made of metal) may be used.

12・・定着装置、16・・セラミックヒータ、18・・メインサーミスタ、19a、19b・・サブサーミスタ、20・・定着スリーブ、22・・加圧ローラ、27・・定着ニップ部、P・・記録材 12 .... Fusing device, 16 .... Ceramic heater, 18 .... Main thermistor, 19a, 19b ... Sub-thermistor, 20 .... Fusing sleeve, 22 .... Pressure roller, 27 ... Fusing nip, P ... Recording Material

Claims (16)

回動可能であって回動方向に交差する長手方向に加熱可能な加熱回動部材と、
前記加熱回動部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材と、
を有し、前記ニップ部に画像を担持した記録材を挟持搬送して前記画像を加熱する画像加熱装置であって、
前記ニップ部へ搬送される記録材の前記長手方向における変位により非通紙部が変位することを認識する変位認識手段と、
前記ニップ部に対応して前記長手方向の一方の端部側と他方の端部側とを独立に加熱する加熱手段と、
前記変位認識手段により非通紙部が前記長手方向において前記一方の端部側へ変位したと認識する場合に、前記加熱手段に関し前記他方の端部側を前記一方の端部側に対し相対的に加熱量が小さくなるように加熱制御する加熱制御手段と、
を有することを特徴とする画像加熱装置。
A heating rotation member which is rotatable and can be heated in a longitudinal direction intersecting the rotation direction;
A pressure member that presses against the heating rotation member to form a nip portion;
An image heating apparatus that heats the image by sandwiching and conveying a recording material carrying an image in the nip portion,
Displacement recognition means for recognizing that the non-sheet passing portion is displaced by the displacement in the longitudinal direction of the recording material conveyed to the nip portion;
Heating means for independently heating one end side and the other end side in the longitudinal direction corresponding to the nip portion;
When the displacement recognizing unit recognizes that the non-sheet passing portion is displaced toward the one end side in the longitudinal direction, the other end side with respect to the heating unit is relative to the one end side. Heating control means for controlling the heating so that the heating amount is small,
An image heating apparatus comprising:
前記変位認識手段は、前記ニップ部において前記長手方向の中心位置を挟んで一方の側にある第1の位置と、他方の側にある第2の位置に設けられる温度検出手段を備え、前記第2の位置が前記第1の位置に対し温度が高いと検出される場合に、前記一方の端部側への変位があると認識することを特徴とする請求項1に記載の画像加熱装置。   The displacement recognizing means includes temperature detecting means provided at a first position on one side and a second position on the other side across the longitudinal center position in the nip portion, 2. The image heating apparatus according to claim 1, wherein when the position 2 is detected as having a higher temperature than the first position, it is recognized that there is a displacement toward the one end side. 前記加熱制御手段は、前記第1の位置と前記第2の位置の温度差が所定値に至った場合に前記加熱制御を実行することを特徴とする請求項2に記載の画像加熱装置。   The image heating apparatus according to claim 2, wherein the heating control unit performs the heating control when a temperature difference between the first position and the second position reaches a predetermined value. 前記加熱制御手段は、一定の通紙枚数ごとに前記第1の位置と前記第2の位置の温度差が所定値に至ったかを判断し、所定値に至った場合に前記加熱制御を実行することを特徴とする請求項3に記載の画像加熱装置。   The heating control means determines whether the temperature difference between the first position and the second position has reached a predetermined value for every fixed number of sheets passed, and executes the heating control when the predetermined value has been reached. The image heating apparatus according to claim 3. 前記加熱制御手段は、前記変位認識手段により非通紙部が前記長手方向において前記一方の端部側へ変位したと認識する場合に、前記加熱手段に関し前記他方の端部側の加熱比率を前記一方の端部側の加熱比率に対し相対的に小さくすることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像加熱装置。   When the non-sheet passing portion is recognized as being displaced toward the one end in the longitudinal direction by the displacement recognizing unit, the heating control unit sets the heating ratio of the other end with respect to the heating unit. The image heating apparatus according to claim 1, wherein the image heating apparatus is set to be relatively small with respect to a heating ratio on one end side. 前記加熱比率は、商用電源の交流波形の電圧変化の周期に対し、前記加熱手段に通電される時間の割合としての通電比率であることを特徴とする請求項5に記載の画像加熱装置。   The image heating apparatus according to claim 5, wherein the heating ratio is an energization ratio as a ratio of time during which the heating unit is energized with respect to a voltage change period of an AC waveform of a commercial power supply. 前記一方の端部側の通電比率と、前記他方の端部側の通電比率の和が一定であることを特徴とする請求項6に記載の画像加熱装置。   The image heating apparatus according to claim 6, wherein the sum of the energization ratio on the one end side and the energization ratio on the other end side is constant. 前記加熱手段は、前記ニップ部における前記回動方向に複数列の通電発熱抵抗部を備えることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像加熱装置。   8. The image heating apparatus according to claim 1, wherein the heating unit includes a plurality of rows of energized heat generating resistance portions in the rotation direction of the nip portion. 9. 前記加熱手段は、前記長手方向の中心から互いに異なる方向に変位した中心を備える2列の通電発熱抵抗部を備えることを特徴とする請求項8に記載の画像加熱装置。   The image heating apparatus according to claim 8, wherein the heating unit includes two rows of energized heat generating resistance portions having centers displaced in different directions from the center in the longitudinal direction. 前記加熱手段は、第1列として前記長手方向の中心をその中心とする第1の通電発熱抵抗部を備え、かつ、第2列として前記長手方向の一方の端部側と他方の端部側とに独立して設けられる第2の通電発熱抵抗部と第3の通電発熱抵抗部を備えることを特徴とする請求項8に記載の画像加熱装置。   The heating means includes, as a first row, a first energization heating resistor portion having the center in the longitudinal direction as the center, and as one second row, the one end side and the other end side in the longitudinal direction. The image heating apparatus according to claim 8, further comprising: a second energization heating resistor portion and a third energization heating resistor portion provided independently of each other. 前記変位認識手段は、前記ニップ部において前記長手方向の中心位置を挟んで一方の側にある第1の位置と、他方の側にある第2の位置に設けられる温度検出手段を備え、
前記加熱手段は、前記温度検出手段の検出温度を一定とするように加熱制御することを特徴とする請求項10に記載の画像加熱装置。
The displacement recognition means includes a temperature detection means provided at a first position on one side and a second position on the other side across the longitudinal center position in the nip portion,
The image heating apparatus according to claim 10, wherein the heating unit performs heating control so that a temperature detected by the temperature detection unit is constant.
前記加熱回動部材はフィルム部材であり、その内側に当接するバックアップ部材を有し、
前記加圧部材は前記フィルム部材の外側にあって前記フィルム部材を圧接して前記バックアップ部材と共にニップ部を形成することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の画像加熱装置。
The heating rotation member is a film member, and has a backup member in contact with the inside,
The image heating apparatus according to claim 1, wherein the pressure member is outside the film member and presses the film member to form a nip portion together with the backup member. .
前記加熱手段はヒータであり、前記ヒータは前記バックアップ部材を兼用することを特徴とする請求項12に記載の画像加熱装置。   The image heating apparatus according to claim 12, wherein the heating unit is a heater, and the heater also serves as the backup member. 前記加圧部材は駆動回転される加圧ローラであることを特徴とする請求項12に記載の画像加熱装置。   The image heating apparatus according to claim 12, wherein the pressure member is a pressure roller that is driven and rotated. 前記加圧部材は固定された加圧パッドであることを特徴とする請求項12に記載の画像加熱装置。   The image heating apparatus according to claim 12, wherein the pressure member is a fixed pressure pad. 前記第1の位置、前記第2の位置は、前記長手方向の中心から等しい距離の位置に配置されることを特徴とする請求項2に記載の画像加熱装置。   3. The image heating apparatus according to claim 2, wherein the first position and the second position are arranged at a position having an equal distance from a center in the longitudinal direction.
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