JP2015197520A - Fixing apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録シート上に現像剤像を熱定着するための定着装置および当該定着装置を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing device for thermally fixing a developer image on a recording sheet and an image forming apparatus provided with the fixing device.
従来、エンドレスベルトと、エンドレスベルトの内側に配置されたヒータと、エンドレスベルトの内側に配置され、ヒータの温度を検出する温度センサとを備えた定着装置が知られている(特許文献1参照)。 Conventionally, a fixing device including an endless belt, a heater disposed inside the endless belt, and a temperature sensor disposed inside the endless belt and detecting the temperature of the heater is known (see Patent Document 1). .
しかしながら、従来技術では、エンドレスベルトの内側のみにしか温度センサを設けていないので、エンドレスベルトの外周面の温度を良好に検知することができず、定着性能が悪くなる可能性があった。 However, in the prior art, since the temperature sensor is provided only on the inner side of the endless belt, the temperature of the outer peripheral surface of the endless belt cannot be detected well, and the fixing performance may be deteriorated.
そこで、本発明は、エンドレスベルトの温度をより良好に検知することで、定着性能を向上させることができる定着装置および画像形成装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a fixing device and an image forming apparatus that can improve the fixing performance by better detecting the temperature of the endless belt.
前記課題を解決するため、本発明に係る定着装置は、エンドレスベルトと、前記エンドレスベルトの内側おいて延びるヒータと、前記エンドレスベルトの内側に配置された第1温度センサと、前記エンドレスベルトの外側に配置された第2温度センサと、を備える。
前記第1温度センサおよび前記第2温度センサは、最小シート幅内に配置されている。
In order to solve the above problems, a fixing device according to the present invention includes an endless belt, a heater extending inside the endless belt, a first temperature sensor disposed inside the endless belt, and an outer side of the endless belt. And a second temperature sensor disposed in the.
The first temperature sensor and the second temperature sensor are disposed within a minimum sheet width.
ここで、「最小シート幅」とは、定着装置で定着可能な記録シートのうち最小幅の記録シートの幅のことをいう。 Here, the “minimum sheet width” refers to the width of the smallest recording sheet among the recording sheets that can be fixed by the fixing device.
この構成によれば、エンドレスベルトの内側に配置された第1温度センサと、エンドレスベルトの外側に配置された第2温度センサとで、最小シート幅内の温度を、エンドレスベルトの内側と外側から検出することができるので、定着性能を向上させることができる。 According to this configuration, the temperature within the minimum sheet width is measured from the inside and outside of the endless belt by the first temperature sensor arranged inside the endless belt and the second temperature sensor arranged outside the endless belt. Since it can be detected, the fixing performance can be improved.
また、前記した構成において、前記第1温度センサおよび前記第2温度センサは、前記ヒータの発熱分布がフラットとなる領域内に配置されていてもよい。 In the above-described configuration, the first temperature sensor and the second temperature sensor may be disposed in a region where the heat generation distribution of the heater is flat.
これによれば、発熱分布がフラットとなる領域に各温度センサを配置するので、各温度センサで良好に温度を検出することができる。 According to this, since each temperature sensor is arrange | positioned in the area | region where heat_generation | fever distribution becomes flat, temperature can be detected favorably with each temperature sensor.
また、前記した構成において、前記第1温度センサは、前記記録シートの搬送中心を通り、かつ、前記エンドレスベルトの幅方向に直交する平面を挟んで前記第2温度センサとは反対側に配置されていてもよい。 In the above-described configuration, the first temperature sensor is disposed on the opposite side of the second temperature sensor with a plane passing through the recording sheet conveyance center and perpendicular to the width direction of the endless belt. It may be.
ここで、「搬送中心」とは、定着装置で搬送される記録シートの幅方向の中心をいう。 Here, the “conveyance center” refers to the center in the width direction of the recording sheet conveyed by the fixing device.
これによれば、ユーザが誤って最小幅の記録シートを搬送中心(平面)よりも一方側に偏って搬送させた場合には、搬送中心よりも他方側(記録シートが通過しない側)にある温度センサで検出する温度が高くなるので、記録シートの誤った搬送を検知することができる。 According to this, when the user accidentally transports the recording sheet having the minimum width to one side with respect to the transport center (plane), it is on the other side (the side on which the recording sheet does not pass) from the transport center. Since the temperature detected by the temperature sensor increases, it is possible to detect erroneous conveyance of the recording sheet.
また、前記した構成において、前記第1温度センサおよび前記第2温度センサは、前記エンドレスベルトの幅方向において同じ位置に配置されていてもよい。 In the above-described configuration, the first temperature sensor and the second temperature sensor may be arranged at the same position in the width direction of the endless belt.
これによれば、エンドレスベルトの幅方向の所定位置にある部位の温度を外側と内側から検出するので、定着性能を向上させることができる。 According to this, since the temperature of the part in the predetermined position in the width direction of the endless belt is detected from the outside and the inside, the fixing performance can be improved.
また、本発明に係る画像形成装置は、前記した定着装置と、前記定着装置を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第1温度センサで検出した温度が定着温度に維持されるように前記ヒータを制御する基本制御と、前記第2温度センサで検出した温度に基づいて前記ヒータを制御する補助制御とを実行するように構成することができる。 The image forming apparatus according to the present invention includes the above-described fixing device and a control unit that controls the fixing device, and the control unit maintains the temperature detected by the first temperature sensor at the fixing temperature. Thus, the basic control for controlling the heater and the auxiliary control for controlling the heater based on the temperature detected by the second temperature sensor can be executed.
本発明によれば、エンドレスベルトの温度をより良好に検知することができるので、定着性能を向上させることができる。 According to the present invention, the temperature of the endless belt can be detected better, so that the fixing performance can be improved.
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明において、特に断りがないかぎり図1に示した上下方向を上下、図1における左側を後、右側を前、紙面の奥側を右、紙面の手前側を左として、各方向を示す。ここでの方向は、カラーレーザプリンタ1の前側に立った者から見た方向を基準として規定してある。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the following description, unless otherwise specified, the vertical direction shown in FIG. 1 is up and down, the left side in FIG. 1 is back, the right side is front, the back side of the paper is right, and the front side of the paper is left. Indicates. The direction here is defined with reference to the direction viewed from the person standing in front of the color laser printer 1.
<カラーレーザプリンタの概略構成>
図1に示すように、カラーレーザプリンタ1は、本体筐体2内に、記録シートの一例としての用紙51を供給する給紙部5と、給紙された用紙51に画像を形成する画像形成部6と、画像が形成された用紙51を排出する排紙部7と、制御部の一例としての制御装置300と、モータ400とを備えている。なお、制御装置300については後述する。
<Schematic configuration of color laser printer>
As shown in FIG. 1, the color laser printer 1 includes a
給紙部5は、本体筐体2内の下方において、本体筐体2に対して前側からスライド操作により脱着される給紙トレイ50と、給紙トレイ50から用紙51を前側から上に持ち上げ、後側へ反転させて搬送する搬送機構M1とからなる。
In the lower part of the
この搬送機構M1は、給紙トレイ50の前側端部に設けられた、ピックアップローラ52、分離ローラ53、分離パッド54などからなり、これらにより用紙51が一枚ずつ分離されて上方へ送られる。上方へ向けて搬送された用紙51は、紙粉取りローラ55とピンチローラ56の間を通過する過程で紙粉が除去された後、搬送経路57を通って後向きへ方向転換され、搬送ベルト73の上に供給され、定着装置100に搬送される。
The transport mechanism M1 includes a
画像形成部6は、スキャナ部61、プロセス部62、転写部63および定着装置100を備えている。
The image forming unit 6 includes a
スキャナ部61は、本体筐体2の上部に設けられており、図示はしないが、レーザ発光部、ポリゴンミラー、複数のレンズおよび反射鏡を備えている。スキャナ部61では、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応させてレーザ発光部から発光されるレーザをポリゴンミラーで左右方向に高速で走査させ、複数のレンズおよび反射鏡を通過または反射させた後各感光体ドラム31に照射している。
The
プロセス部62は、スキャナ部61の下方で、給紙部5の上方に配置されており、本体筐体2に対して前後方向に移動可能となる感光体ユニット3を備えている。感光体ユニット3は、感光体ユニット3の下部に設けられる4つのドラムサブユニット30と、各ドラムサブユニット30に装着される現像カートリッジ40とを有している。
The
ドラムサブユニット30は、感光体ドラム31やスコロトロン型帯電器32などを備えている。
現像カートリッジ40は、内部に現像剤の一例としてのトナーが収容されており、供給ローラ41や現像ローラ42や層厚規制ブレード43などを備えている。
The
The developing
このようなプロセス部62は、次のように機能する。現像カートリッジ40内のトナーが供給ローラ41により現像ローラ42へ供給され、このときトナーが、供給ローラ41と現像ローラ42との間で正極性に摩擦帯電される。現像ローラ42に供給されたトナーは、現像ローラ42の回転に伴って層厚規制ブレード43によって擦られ、一定厚さの薄層として現像ローラ42の表面に担持される。
Such a
一方、ドラムサブユニット30では、スコロトロン型帯電器32がコロナ放電により感光体ドラム31を一様に正極性に帯電させる。この帯電した感光体ドラム31にスキャナ部61からのレーザが照射されて、用紙51に形成すべき画像に対応した静電潜像が感光体ドラム31に形成される。
On the other hand, in the
さらに感光体ドラム31が回転すると、現像ローラ42に担持されているトナーが感光体ドラム31の静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光体ドラム31の表面のうち、レーザにより露光され電位が下がった部分に供給される。これにより、感光体ドラム31の静電潜像は可視像化され、感光体ドラム31の表面には、各色のトナーに対応して、反転現像によるトナー像が担持される。
When the
転写部63は、駆動ローラ71、従動ローラ72、搬送ベルト73、転写ローラ74およびクリーニング部75を備えている。
駆動ローラ71および従動ローラ72は、前後に離間して平行に配置され、これらの間にエンドレスベルトからなる搬送ベルト73が巻き掛けられている。搬送ベルト73は、その外側の面が各感光体ドラム31に接している。そして、搬送ベルト73の内側には各感光体ドラム31との間で搬送ベルト73を挟み込む転写ローラ74が配置されている。転写ローラ74には、図示しない高圧基板から転写バイアスが印加される。画像形成時には、搬送ベルト73により搬送されてきた用紙51は、感光体ドラム31と転写ローラ74に挟持され、感光体ドラム31上のトナー像が用紙51に転写される。
The
The
クリーニング部75は、搬送ベルト73の下方に配置され、搬送ベルト73に付着したトナーを除去し、その下方に配置されたトナー貯留部76に除去したトナーを落下させるようになっている。
The
定着装置100は、転写部63の後方に設けられ、用紙51上に転写されたトナー像を用紙51上に熱定着している。なお、定着装置100については、後述する。
The fixing
排紙部7において、用紙51の排紙側搬送経路91は、定着装置100の出口から上に向かって延び前側に反転するように形成されている。排紙側搬送経路91の途中には、用紙51を搬送する複数の搬送ローラ92が配置されている。本体筐体2の上面には、印刷後の用紙51を蓄積する排紙トレイ93が形成されており、搬送ローラ92により排紙側搬送経路91から排出された用紙51は、排紙トレイ93に蓄積される。
In the paper discharge unit 7, a paper discharge
<定着装置の詳細構成>
図2に示すように、定着装置100は、加熱部材101と、加圧ローラ150と、定着フレーム200と、第2温度センサの一例としての第2サーミスタ210とを備えている。
<Detailed configuration of fixing device>
As shown in FIG. 2, the fixing
加熱部材101は、エンドレスベルトの一例としての定着ベルト110と、ヒータの一例としてのハロゲンランプ120と、ニップ板130と、反射板140と、ステイ160と、カバー部材170と、第1温度センサの一例としての第1サーミスタ180と、サーモスタット190(図3参照)とを備えている。
The
定着ベルト110は、耐熱性と可撓性を有する無端状のベルトであり、加圧ローラ150に接触して従動することで回転して、後述するニップNにおいて後方向に移動するように構成されている。定着ベルト110は、左右方向に延びる軸線の周りを回転するように構成され、ニップ板130に摺動する内周面110Aと、加圧ローラ150に摺動する外周面110Bとを有している。定着ベルト110は、ステンレス鋼等の金属から形成された金属素管を有している。なお、定着ベルト110は、金属素管の表面を覆うゴム層を有していてもよく、ゴム層の表面を覆うフッ素コーティング等による非金属の離型層をさらに有していてもよい。
The fixing
ハロゲンランプ120は、発熱するように構成される発熱体であり、ニップ板130とは別体に構成され、左右方向に延びるように構成されている。ハロゲンランプ120は、ニップ板130および定着ベルト110を加熱することで用紙51上のトナーを加熱している。ハロゲンランプ120は、定着ベルト110の内側において定着ベルト110およびニップ板130の内面から所定の間隔をあけて、つまり、離れて配置されている。
The
ニップ板130は、ハロゲンランプ120からの輻射熱を受ける板状の部材であり、定着ベルト110の内周面110Aに接触している。そして、このニップ板130は、ハロゲンランプ120から受けた輻射熱を定着ベルト110を介して用紙51上のトナーに伝達する。このニップ板130は、後述するスチール製のステイ160より熱伝導率が大きい、例えば、アルミニウム板などから形成されており、ベース部131と、突出部132とを主に有している。
The nip
ベース部131は、搬送方向における中央部131Aが両端部131Bより加圧ローラ150側に向けて凸となるように屈曲形成されている。
The
突出部132は、ベース部131の後端部131Rから搬送方向に沿って後方に突出するように形成されている。この突出部132は、図3に示すように、ベース部131の後端部131Rの左右方向の中央部の2箇所に互いに間隔を空けて1つずつ、合計2つ形成されている。詳しくは、2つのうち一方の突出部132は、ベース部131の左右方向の略中央の位置(後述する第1平面P1:図5参照)を挟んで、他方の突出部132とは反対側に配置されている。
The protruding
図2に示すように、反射板140は、ハロゲンランプ120からの輻射熱(主に前後方向や上方向に向けて放射された輻射熱)をニップ板130(ベース部131の内面)に向けて反射する部材であり、定着ベルト110の内側においてハロゲンランプ120を取り囲むように、ハロゲンランプ120から所定の間隔をあけて配置されている。
As shown in FIG. 2, the reflecting
このような反射板140によってハロゲンランプ120からの輻射熱をニップ板130に集めることで、ハロゲンランプ120からの輻射熱を効率良く利用することができ、ニップ板130および定着ベルト110を速やかに加熱することができる。
By collecting the radiant heat from the
反射板140は、赤外線および遠赤外線の反射率が大きい、例えば、アルミニウム板などを断面視略U形状に湾曲させて形成されている。より詳細に、反射板140は、湾曲形状(断面視略U形状)をなす反射部141と、反射部141の両端部から前後方向外側に沿って延びるフランジ部142とを主に有している。なお、熱反射率を高めるため、反射板140は、鏡面仕上げを施したアルミニウム板などを用いて形成してもよい。
The
ステイ160は、前後方向におけるニップ板130のベース部131の両端部131Bを反射板140のフランジ部142を介して支持することでニップ板130の剛性を確保する部材であり、反射板140を覆うように配置されている。より詳細にステイ160は、上壁160Aと、上壁160Aの前端から下方に延びる前壁160Bと、上壁160Aの後端から下方に延びる後壁160Cとによって断面視U字形状に形成されている。
The
図3に示すように、ステイ160は、その後壁160Cに第1サーミスタ180およびサーモスタット190を配置するための2つの切欠161を有している。より詳細に切欠161は、ニップ板130の2つの突出部132に対応する位置において、第1サーミスタ180などに接触しない程度の隙間を有するように形成されている。
As shown in FIG. 3, the
図4(a),(b)に示すように、カバー部材170は、ステイ160の上壁160Aおよび前壁160Bを覆うように配置されており、上側壁171と、上側壁171の前端から下方に延びる前側壁172とから構成されている。前側壁172の前面には、リブ173が設けられている。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the
リブ173は、前側壁172の前面に左右方向に間隔をあけて並んで複数、詳しくは合計7つ配置されており、リブ173の前面から前方に突出するように形成されている。各リブ173は、略四角形状に形成されており、その前面は、定着ベルト110の内周面110Aを案内するように構成されたガイド面173Aとなっている。各リブ173のうち、右から3番目のリブ173は、定着ベルト110を挟んで第2サーミスタ210と対向している。
A plurality of
図2、図3に示すように、第1サーミスタ180は、接触型サーミスタであり、ニップ板130の温度を検知するように配置されている。言い換えると、第1サーミスタ180は、ニップ板130を介して定着ベルト110の温度を検出するように構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
具体的に、第1サーミスタ180は、定着ベルト110の内側で、かつ、最小シート幅の一例としての最小用紙幅W1内に位置しており(図5(a)参照)、上部に設けられた固定用リブ183がステイ160の後壁160Cにネジ189によって固定されている。ここで、最小用紙幅W1とは、カラーレーザプリンタ1において印刷可能(定着装置100で定着可能)な最小幅の用紙51の幅のことをいう。第1サーミスタ180は、ニップ板130の突出部132の上面に対面して配置されており、温度検知面181が突出部132の上面に接触している。なお、第1サーミスタ180は、ニップ板130から離れて配置される非接触型サーミスタでもよいし、赤外線センサであってもよい。
Specifically, the
ここで、「最小用紙幅W」とは、画像形成装置のドライバなどで設定できる、用紙の最小の幅、または、給紙トレイの用紙の端面を規制する規制部材で設定できる用紙の最小の幅を指す。なお、最小用紙幅Wは、69.9mm(=OrganizerJの幅)であってもよいし、76.0mm(=Monarchの幅)であってもよいし、100mm(日本の官製はがきの幅)であってもよいし、81mm(C7用紙の幅)であってもよいし、105mm(A6用紙の幅)であってもよい。 Here, the “minimum paper width W” is the minimum paper width that can be set by the driver of the image forming apparatus or the like, or the minimum paper width that can be set by a regulating member that regulates the end face of the paper in the paper feed tray. Point to. The minimum paper width W may be 69.9 mm (= OrganizerJ width), 76.0 mm (= Monarch width), or 100 mm (Japanese public postcard width). It may be 81 mm (C7 paper width) or 105 mm (A6 paper width).
図3に示すように、サーモスタット190は、バイメタルなどを利用した温度検知素子であり、ニップ板130の温度を検知するように配置されている。具体的に、サーモスタット190は、定着ベルト110の内側で、かつ、最小用紙幅W1の左右方向内側に位置しており(図5(a)参照)、上部に設けられた固定用リブ193がステイの160の後壁160Cにネジ199によって固定されている。
As shown in FIG. 3, the
サーモスタット190は、ニップ板130の突出部132の上面に対面して配置されており、温度検知面191が突出部132の上面に接触している。このサーモスタット190は、ハロゲンランプ120に電力を供給する回路上に設けられており、所定値以上の温度を検知したときにハロゲンランプ120への通電を遮断する。これにより、定着装置100の温度が過剰に上昇することを防止することができる。
The
図2に示すように、加圧ローラ150は、定着ベルト110の外周面110Bと接触し、定着ベルト110との間でニップNを形成する部材である。加圧ローラ150は、ニップ板130の下方に配置されており、ニップ板130との間で定着ベルト110を挟んでいる。
As shown in FIG. 2, the
定着フレーム200は、加熱部材101の上方および前方で加熱部材101を覆うように配置されており、加熱部材101の前方の前壁201に第2サーミスタ210が設けられている。
The fixing
第2サーミスタ210は、非接触型サーミスタであり、定着ベルト110の外側に配置され、上部に設けられた固定用リブ213が定着フレーム200の前壁201にネジ219によって固定されている。第2サーミスタ210は、後面に設けられた温度検知面211が定着ベルト110の外周面110Bに若干の隙間(温度検知できる程度の隙間)を空けて対向するように配置されている。
The
より詳細に、第2サーミスタ210は、温度検知面211が、ニップNに対して前側、つまり、定着ベルト110のニップNにおける移動方向の上流側に配置されている。また、図5(a),(b)に示すように、第2サーミスタ210は、最小用紙幅W1内に配置されている。つまり、第1サーミスタ180と第2サーミスタ210は、ともに最小用紙幅W1内に配置されている。言い換えると、第1サーミスタ180と第2サーミスタ210は、最小用紙幅W1となる用紙51の左端を通り、かつ、左右方向(定着ベルト110の幅方向)に直交する第2平面P2と、最小用紙幅W1の用紙51の右端を通り、かつ、左右方向に直交する第3平面P3との間に配置されている。
More specifically, in the
これにより、定着ベルト110の内側に配置された第1サーミスタ180と、定着ベルト110の外側に配置された第2サーミスタ210とで、定着ベルト110における最小用紙幅W1内の部位の温度を、内側と外側から検出することができるので、定着性能を向上させることが可能となっている。
As a result, the temperature of the portion of the fixing
また、第1サーミスタ180と第2サーミスタ210は、ハロゲンランプ120の発熱分布がフラットとなる領域W2内に配置されている。これにより、定着ベルト110およびニップ板130において温度分布が略一定となる領域(ハロゲンランプ120のフラットな領域W2で略均等に加熱される部分)の温度を、各サーミスタ180,210でより良好に検出することが可能となっている。
Further, the
また、第1サーミスタ180は、用紙51の搬送中心を通り、かつ、左右方向に直交する第1平面P1を挟んで第2サーミスタ210とは反対側に配置されている。ここで、搬送中心とは、定着装置100で搬送される用紙51の幅方向の中心をいう。
Further, the
これによれば、後で詳述するように、ユーザが誤って最小用紙幅W1の用紙51を搬送中心(第1平面P1)よりも一方側に偏って搬送させた場合には(図7参照)、搬送中心よりも他方側(用紙51が通過しない側)にあるサーミスタで検出する温度が高くなるので、用紙51の誤った搬送を検知することができる。
According to this, as will be described in detail later, when the user mistakenly conveys the
なお、本実施形態では、用紙51の搬送方式を、用紙51の搬送中心をニップ板130の左右方向の略中央に合わせて搬送する方式を採用することとするが、本発明はこれに限定されず、例えば用紙の左右方向の端縁をニップ板の左右方向の一端側に寄せて搬送する方式を採用してもよい。
In the present embodiment, the
また、第2サーミスタ210は、定着ベルト110と接触する接触型サーミスタであってもよいし、赤外線センサであってもよい。また、第2サーミスタ210および第1サーミスタ180は、温度に応じてアナログ値を生成するものでもあってよく、アナログ値に基づきデジタル値を生成するものであってもよい。これらのアナログ値またはデジタル値は、信号として制御装置300に伝送されるようになっている。
The
<制御装置>
次に、制御装置300について詳細に説明する。
制御装置300は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)を有する記憶部などを有しており、第1サーミスタ180および第2サーミスタ210からの信号と、予め用意されたプログラムなどに基づいて演算処理を行うことによって、ハロゲンランプ120、ピックアップローラ52、モータ400などの制御を実行するように構成されている。また、信号は、第1サーミスタ180および第2サーミスタ210が取得した温度そのものであってもよい。なお、ROMには、後述する各種制御処理を実行するための指令をプログラムとして格納している。CPUは、このROMから指令を読みだして各種制御処理を実行する。
<Control device>
Next, the
The
制御装置300は、第1サーミスタ180からの信号に基づいて、ハロゲンランプ120の制御を実行する。具体的に、制御装置300は、第1サーミスタ180から取得した第1温度が所定の定着温度となるまでハロゲンランプ120の出力が基本的に一定となるように制御し、第1温度が定着温度になった後は第1温度が定着温度に維持されるようにハロゲンランプ120を制御する基本制御を実行可能となっている。なお、定着温度は、良好な定着ができる範囲内の温度をいい、実験やシミュレーション等により適宜設定することができる。本実施形態においては、定着温度は、180℃である。また、定着温度は、定着装置100の特性に応じて、160〜240℃の範囲内の何れかの値であってもよいし、175〜200℃の範囲内の何れかの値であってもよい。
The
制御装置300は、第2サーミスタ210からの信号に基づいてハロゲンランプ120を制御する補助制御を実行可能となっている。詳しくは、制御装置300は、第1サーミスタ180で検出した第1温度と第2サーミスタ210で検出した第2温度との差が、所定の閾値Aよりも大きい場合には、ハロゲンランプ120の出力を現在値よりも高い値まで上げる制御を実行する。ここで、閾値Aは、実験やシミュレーション等で適宜決定すればよい。
The
また、制御装置300は、各サーミスタ180,210で検出した各温度の差が、閾値Aよりも大きな値の閾値Bよりも大きい場合には、印刷制御を中止する制御を実行する。ここで、閾値Bは、ユーザが誤って最小用紙幅W1の用紙51を搬送中心(第1平面P1)よりも一方側に偏って搬送させた場合において生じる温度差であり、実験やシミュレーション等によって適宜決定することができる。
In addition, when the difference between the temperatures detected by the
詳しくは、制御装置300は、図6に示すフローチャートに従って制御を実行する。
図6に示すように、制御装置300は、まず、印刷指令があるか否かを判断する(S1)。ステップS1において印刷指令がないと判断した場合には(No)、制御装置300は、本制御を終了する。
In detail, the
As shown in FIG. 6, the
ステップS1において印刷指令があったと判断した場合には(Yes)、制御装置300は、ハロゲンランプ120をON状態にする(S2)。ステップS2の後、制御装置300は、第1サーミスタ180で検出した第1温度が定着温度以上である否かを判断する(S3)。
If it is determined in step S1 that a print command has been issued (Yes), the
ステップS3において第1温度が定着温度未満であると判断した場合には(No)、制御装置300は、ハロゲンランプ120をON状態にする(S4)。詳しくは、ステップS4において、制御装置300は、ハロゲンランプ120が既にON状態である場合にはON状態を継続させ、ハロゲンランプ120がOFF状態である場合にはハロゲンランプ120をON状態にする。
If it is determined in step S3 that the first temperature is lower than the fixing temperature (No), the
ステップS3において第1温度が定着温度以上であると判断した場合には(Yes)、制御装置300は、ハロゲンランプ120をOFF状態にする(S5)。ステップS4,S5の後、制御装置300は、各サーミスタ180,210で検出した各温度の差が閾値Aよりも大きいか否かを判断する(S6)。
If it is determined in step S3 that the first temperature is equal to or higher than the fixing temperature (Yes), the
ステップS6において温度差が閾値Aよりも大きいと判断した場合には(Yes)、制御装置300は、続いて温度差が閾値Bよりも大きいか否かを判断する(S7)。ステップS7において温度差が閾値B以下であると判断した場合には(No)、制御装置300は、ハロゲンランプ120の出力を現在値よりも高い値に上げる(S8)。
If it is determined in step S6 that the temperature difference is greater than the threshold A (Yes), the
ステップS8の後や、ステップS6においてNoと判断した場合には、制御装置300は、印刷制御が完了したか否かを判断する(S9)。ステップS9において印刷制御が完了していないと判断した場合には(No)、制御装置300は、ステップS3の処理に戻る。ステップS9において印刷制御が完了したと判断した場合には(Yes)、制御装置300は、ハロゲンランプ120をOFF状態にして(S10)、本制御を終了する。
After step S8 or when determining No in step S6, the
ステップS7において温度差が閾値Bよりも大きいと判断した場合には(Yes)、制御装置300は、ハロゲンランプ120をOFF状態等にすることで印刷制御を中止しつつ(S11)、ブザー等の報知手段によりユーザにエラーを報知して(S12)、本制御を終了する。ここで、例えば、図7に示すように、ユーザにより誤って最小用紙幅W1のハガキ51Aが第1平面P1(搬送中心)よりも右側に偏って搬送された場合には、ニップ板130の第1平面P1よりも左側の部分がハガキ51Aによって熱を奪われずに、温度が過度に上昇する。
If it is determined in step S7 that the temperature difference is larger than the threshold value B (Yes), the
これにより、第1平面P1よりも左側に配置される第1サーミスタ180で検出する第1温度が異常に高くなって、各サーミスタ180,210で検出される温度の差が異常に大きくなり、閾値Bを超える。本実施形態では、このような場合には、ステップS7でYesと判定して、印刷制御を中止するので、ハガキ51Aの誤った搬送をユーザに促すことができる。
As a result, the first temperature detected by the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。なお、以下の説明では、前記実施形態と略同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment. About a concrete structure, it can change suitably in the range which does not deviate from the meaning of this invention. In the following description, components that are substantially the same as those in the above embodiment are given the same reference numerals and description thereof is omitted.
前記実施形態では、第1サーミスタ180と第2サーミスタ210を左右方向において異なる位置に配置したが、本発明はこれに限定されず、例えば図8に示すように、第1サーミスタ180と第2サーミスタ210を、左右方向において同じ位置に配置してもよい。これによれば、定着ベルト110の左右方向の所定位置にある部位の温度を外側と内側から検出するので、定着性能を向上させることができる。
In the embodiment, the
前記実施形態では、第1サーミスタ180がニップ板130を介して定着ベルト110の温度を検出するように構成したが、本発明はこれに限定されず、第1サーミスタによって定着ベルトの温度を直接検出するようにしてもよい。
In the above embodiment, the
前記実施形態では、ヒータの一例としてハロゲンランプ120を例示したが、本発明はこれに限定されず、ヒータは、例えばセラミックヒータやカーボンヒータなどであってもよい。
In the above embodiment, the
前記実施形態では、記録シートとして、厚紙、ハガキ、薄紙などの用紙51を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばOHPシートであってもよい。
In the above-described embodiment, the
前記実施形態では、カラーレーザプリンタ1に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。 In the above embodiment, the present invention is applied to the color laser printer 1, but the present invention is not limited to this, and the present invention may be applied to other image forming apparatuses such as a copying machine and a multifunction machine.
前記実施形態では、制御装置300は、図6の処理を実行するように構成された1つのCPUを有していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、制御装置は、図6の処理を実行するように構成された複数のCPUを有していてもよいし、図6の処理を実行するように構成されたASIC(Application Specific Integrated Circuit)などのハード回路を有していてもよい。また、制御装置は、図6の処理を実行するように構成されたCPUおよびハード回路を有していてもよい。
In the embodiment, the
なお、定着ベルトは、ポリイミドを主成分とする樹脂フィルムであってもよい。定着ベルトは、この場合、表層にPTFEなどのフッ素樹脂により被覆されている。 Note that the fixing belt may be a resin film containing polyimide as a main component. In this case, the fixing belt is covered with a fluororesin such as PTFE on the surface layer.
51 用紙
100 定着装置
110 定着ベルト
120 ハロゲンランプ
180 第1サーミスタ
210 第2サーミスタ
W1 最小用紙幅
51
Claims (10)
前記エンドレスベルトの内側おいて延びるヒータと、
前記エンドレスベルトの内側に配置された第1温度センサと、
前記エンドレスベルトの外側に配置された第2温度センサと、を備え、
前記第1温度センサおよび前記第2温度センサが、最小シート幅内に配置されていることを特徴とする定着装置。 Endless belt,
A heater extending inside the endless belt;
A first temperature sensor disposed inside the endless belt;
A second temperature sensor disposed outside the endless belt,
The fixing device, wherein the first temperature sensor and the second temperature sensor are disposed within a minimum sheet width.
前記定着装置を制御する制御部と、を備えた画像形成装置であって、
前記制御部は、前記第1温度センサで検出した温度が定着温度に維持されるように前記ヒータを制御する基本制御と、前記第2温度センサで検出した温度に基づいて前記ヒータを制御する補助制御とを実行するように構成されていることを特徴とする画像形成装置。 A fixing device according to any one of claims 1 to 9,
An image forming apparatus comprising: a control unit that controls the fixing device;
The control unit controls the heater so that the temperature detected by the first temperature sensor is maintained at the fixing temperature, and assists to control the heater based on the temperature detected by the second temperature sensor. An image forming apparatus configured to execute control.
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