JP2016161676A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents
Fixing device and image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016161676A JP2016161676A JP2015038704A JP2015038704A JP2016161676A JP 2016161676 A JP2016161676 A JP 2016161676A JP 2015038704 A JP2015038704 A JP 2015038704A JP 2015038704 A JP2015038704 A JP 2015038704A JP 2016161676 A JP2016161676 A JP 2016161676A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- belt
- driven roller
- rotation
- roller
- medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
Abstract
Description
本発明は定着装置及び画像形成装置に関し、例えば、カラー電子写真式プリンタ(以下、これをカラープリンタとも呼ぶ)及び当該カラープリンタに設けられた定着ユニットに適用して好適なものである。 The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus, and is suitably applied to, for example, a color electrophotographic printer (hereinafter also referred to as a color printer) and a fixing unit provided in the color printer.
従来の画像形成装置は、定着装置に駆動モータによって駆動される定着ローラと、熱源を有する加熱ローラと、無端状の定着ベルトと、加圧ローラとが設けられ、当該定着ローラ及び加熱ローラに定着ベルトが張架されると共に、加圧ローラが定着ベルトを介して定着ローラに圧接されていた。よって画像形成装置は、駆動モータの動作に応じて定着ローラが一方向へ回転すると、その回転に連動して加熱ローラと共に定着ベルトも一方向へ回転すると共に、加圧ローラが他方向へ回転することで、トナー像が転写された用紙を定着ベルトと加圧ローラとの間で加熱及び加圧して、当該用紙にトナー像を定着させていた。ただし画像形成装置では、定着装置において定着ローラが温度変化により外径を変化させると、用紙の搬送速度が変化する動作不良が発生する。このため画像形成装置は、定着装置において定着ローラの芯金部分にサーミスタが配置され、当該サーミスタによる芯金部分の温度の検出結果に基づいて駆動モータを制御することで、定着ローラが温度変化により外径を変化させても、定着装置における用紙の搬送速度を略一定にしていた(例えば、特許文献1参照)。 A conventional image forming apparatus is provided with a fixing roller driven by a driving motor in a fixing device, a heating roller having a heat source, an endless fixing belt, and a pressure roller, and fixing to the fixing roller and the heating roller. While the belt was stretched, the pressure roller was pressed against the fixing roller via the fixing belt. Therefore, in the image forming apparatus, when the fixing roller rotates in one direction in accordance with the operation of the drive motor, the heating roller and the fixing belt rotate in one direction in conjunction with the rotation, and the pressure roller rotates in the other direction. As a result, the sheet on which the toner image is transferred is heated and pressed between the fixing belt and the pressure roller to fix the toner image on the sheet. However, in the image forming apparatus, when the outer diameter of the fixing roller in the fixing device changes due to a temperature change, an operation failure in which the sheet conveyance speed changes occurs. Therefore, in the image forming apparatus, a thermistor is arranged in the cored bar portion of the fixing roller in the fixing device, and the fixing roller is changed by temperature change by controlling the drive motor based on the temperature detection result of the cored bar part by the thermistor. Even when the outer diameter is changed, the sheet conveyance speed in the fixing device is substantially constant (see, for example, Patent Document 1).
ところで従来の画像形成装置では、サーミスタによる定着ローラの芯金部分の温度の検出結果に基づき、定着装置において用紙の搬送速度が変化する動作不良の発生を検出しているが、定着装置で発生する動作不良としては、用紙の搬送速度が変化する動作不良の他にも、定着ベルトの回転が停止する動作不良や、定着ベルトは回転しつつも加圧ローラの回転が停止する動作不良のように種々のものがある。ところが従来の画像形成装置では、定着装置において種々の動作不良が発生しても、用紙の搬送速度が変化する動作不良の発生以外は検出していないという問題があった。 By the way, in the conventional image forming apparatus, based on the detection result of the temperature of the cored bar portion of the fixing roller by the thermistor, occurrence of a malfunction in which the sheet conveyance speed changes is detected in the fixing apparatus. In addition to malfunctions that change the paper conveyance speed, malfunctions such as malfunctions that stop the rotation of the fixing belt, and malfunctions that cause the rotation of the pressure roller to stop while the fixing belt rotates. There are various things. However, the conventional image forming apparatus has a problem that even if various malfunctions occur in the fixing device, the malfunction is not detected except for the malfunction that changes the sheet conveyance speed.
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、種々の動作不良の発生を容易に検出し得る定着装置及び画像形成装置を提案しようとするものである。 The present invention has been made in consideration of the above points, and an object of the present invention is to propose a fixing device and an image forming apparatus that can easily detect the occurrence of various malfunctions.
かかる課題を解決するため本発明においては、定着装置に、媒体を搬送するための無端状のベルトと、ベルトが架けられて、当該ベルトを回転させる駆動ローラと、ベルトに押し付けられることにより、駆動ローラから回転駆動力がベルトを介して伝達されて、当該ベルトと共に回転する従動ローラと、従動ローラの回転を検出する回転検出部とを設けるようにした。 In order to solve such a problem, in the present invention, an endless belt for conveying a medium, a driving roller for rotating the belt and rotating the belt, and pressing the belt against the fixing device are driven by the belt. A rotational driving force is transmitted from the roller via the belt, and a driven roller that rotates together with the belt and a rotation detector that detects the rotation of the driven roller are provided.
従って本発明では、定着装置で種々の動作不良が発生した場合、当該動作不良の発生を、回転検出部により動作不良の種類に応じた従動ローラの回転の停止や回転速度の変化として検出することができる。 Therefore, in the present invention, when various malfunctions occur in the fixing device, the occurrence of the malfunction is detected as a rotation stop of the driven roller or a change in the rotation speed according to the type of malfunction by the rotation detection unit. Can do.
本発明によれば、定着装置に、媒体を搬送するための無端状のベルトと、ベルトが架けられて、当該ベルトを回転させる駆動ローラと、ベルトに押し付けられることにより、駆動ローラから回転駆動力がベルトを介して伝達されて、当該ベルトと共に回転する従動ローラと、従動ローラの回転を検出する回転検出部とを設けることにより、定着装置で種々の動作不良が発生した場合、当該動作不良の発生を、回転検出部により動作不良の種類に応じた従動ローラの回転の停止や回転速度の変化として検出することができ、かくして種々の動作不良の発生を容易に検出し得る定着装置及び画像形成装置を実現することができる。 According to the present invention, an endless belt for transporting a medium to the fixing device, a driving roller that hangs the belt and rotates the belt, and is pressed against the belt to thereby rotate the driving force from the driving roller. Is transmitted through the belt and provided with a driven roller that rotates together with the belt and a rotation detector that detects the rotation of the driven roller, when various malfunctions occur in the fixing device, Occurrence can be detected by the rotation detection unit as a stop of rotation of the driven roller or a change in the rotation speed according to the type of malfunction, and thus a fixing device and image formation that can easily detect the occurrence of various malfunctions An apparatus can be realized.
以下図面を用いて、発明を実施するための最良の形態(以下、これを実施の形態とも呼ぶ)について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
(1)実施の形態
(2)他の実施の形態
The best mode for carrying out the invention (hereinafter, also referred to as an embodiment) will be described below with reference to the drawings. The description will be given in the following order.
(1) Embodiment (2) Other embodiments
(1)実施の形態
(1−1)カラープリンタの内部構成
図1において、1は全体として本発明による一次転写方式のカラープリンタを示す。係るカラープリンタ1は、普通紙やフィルム等のような複数種類の長方形の媒体2の表面に印刷画像を形成するものであり、例えば、図中の右端面が正面3Aとなる略四角箱型のプリンタ筐体3を有している。因みに以下の説明では、カラープリンタ1をプリンタ筐体3の正面3Aと対峙して見た場合の図中に矢印a1で示すカラープリンタ1の上の方向をプリンタ上方向とも呼び、これとは逆の方向をプリンタ下方向とも呼び、これらを特に区別する必要がない場合は、まとめてプリンタ上下方向とも呼ぶ。また以下の説明では、カラープリンタ1をプリンタ筐体3の正面3Aと対峙して見た場合の図中に矢印b1で示すカラープリンタ1の前の方向をプリンタ前方向とも呼び、これとは逆の方向をプリンタ後方向とも呼び、これらを特に区別する必要がない場合は、まとめてプリンタ前後方向とも呼ぶ。さらに、以下の説明では、カラープリンタ1をプリンタ筐体3の正面3Aと対峙して見た場合の図中に矢印c1で示すカラープリンタ1の左の方向をプリンタ左方向とも呼び、これとは逆の方向をプリンタ右方向とも呼び、これらを特に区別する必要がない場合は、まとめてプリンタ左右方向とも呼ぶ。プリンタ筐体3は、上面3Bの後端部に、印刷画像が形成された媒体2を受け渡す媒体受渡部3BXと、プリンタ筐体3内から当該媒体2を媒体受渡部3BXへ排出する媒体排出口3BYとが形成されている。
(1) Embodiment (1-1) Internal Configuration of Color Printer In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a primary transfer type color printer according to the present invention as a whole. The color printer 1 forms a print image on the surface of a plurality of types of
またプリンタ筐体3内には、中央部に、媒体2の表面に印刷画像を形成するための画像形成部5が配置されると共に、下端部に、当該画像形成部5へ媒体2を供給するための媒体供給部6が配置されている。画像形成部5は、例えば、4個の画像形成ユニット10乃至13と、転写ユニット15と、定着ユニット16とを有している。4個の画像形成ユニット10乃至13は、印刷画像の形成用に現像剤としてのブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)のような異なる色のトナーを用いることを除いて同様に構成されている。すなわち4個の画像形成ユニット10乃至13は、図中に矢印d1で示す一回転方向へ回転可能に設けられた像担持体としての感光ドラム20乃至23の表面に、帯電部としての帯電ローラ24乃至27により所定の電位に帯電させたうえで、LED(Light Emitting Diode)ヘッド28乃至31によって露光して静電潜像を形成すると共に、現像部32乃至35によってトナーにより静電潜像を現像して現像剤画像としてのブラック、イエロー、マゼンタ、シアンのトナー画像を形成するものである。因みに、4個の画像形成ユニット10乃至13は、例えば、プリンタ後方向に沿ってブラックのトナー画像、イエローのトナー画像、マゼンタのトナー画像、シアンのトナー画像を形成するものの順で並べて配置されている。
In the printer casing 3, an image forming unit 5 for forming a print image on the surface of the
転写ユニット15は、一回転方向とは逆の他回転方向へ回転可能に設けられたベルト駆動ローラ38及び従動ローラ39に無端状の転写ベルト40が張架されると共に、4個の転写ローラ(図示せず)の表面を、転写ベルト40を介して4個の感光ドラム20乃至23の表面に所定の押圧力で押し付けており、媒体2の表面に4個の感光ドラム20乃至23上の4色のトナー画像を順に重ねるように転写するものである。定着ユニット16は、プリンタ左右方向に長い略箱型のユニット筐体42内に種々の部品が設けられ、表面に4色のトナー画像が転写された媒体2を加熱及び加圧することにより、当該媒体2の表面に4色のトナー画像を定着させてカラーの印刷画像を形成するものである。因みに定着ユニット16の構成については後述する。媒体供給部6は、複数の媒体2が装填可能な媒体カセット44と、当該媒体カセット44から媒体2を1枚ずつ繰り出すための繰出ローラ(図示せず)とを有している。因みにプリンタ筐体3内には、前下端部に、媒体カセット44から繰り出される媒体2を画像形成部5へ搬送するための媒体供給用搬送路を形成する媒体供給用搬送部45が配置されている。またプリンタ筐体3内には、後上端部に、定着ユニット16から繰り出される媒体2を媒体排出口3BYへ搬送するための媒体排出用搬送路を形成する媒体排出用搬送部46が配置されている。
In the
そしてプリンタ筐体3内には、例えば、カラープリンタ1全体を統括制御するマイクロプロセッサのような制御部48が設けられている。制御部48は、印刷画像の形成時、プリンタ筐体3内の各部を駆動制御することで、媒体カセット44から媒体2を1枚ずつ繰り出し、媒体供給用搬送路を介して画像形成部5へ搬送する。また制御部48は、4個の画像形成ユニット10乃至13において例えば、画像データに基づく印刷対象画像のブラック、シアン、マゼンタ、イエローの色成分に応じて4個のLEDヘッド28乃至31を駆動制御することにより、上述したように感光ドラム20乃至23の表面に4色のトナー画像を形成する。よって制御部48は、媒体供給用搬送路を介して画像形成部5へ搬送した媒体2を引き続き4個の感光ドラム20乃至23と転写ベルト40とによって搬送しながら、これら4個の感光ドラム20乃至23上のトナー画像を、4個の転写ローラを介して媒体2の表面に順に重ねるように転写した後、定着ユニット16により当該媒体2の表面に4色のトナー画像を定着させてカラーの印刷画像を形成し、その媒体2を、媒体排出用搬送路を介して媒体排出口3BYまで搬送して媒体受渡部3BXへ排出する。
In the printer housing 3, for example, a
(1−2)定着ユニットの構成
次いで、図2を用いて、定着ユニット16の構成について説明する。図2に示すように、定着ユニット16は、上述したようにユニット筐体42を有している。ユニット筐体42は、印刷画像の形成時の媒体搬送方向に応じて、当該媒体搬送方向の上流側に位置する筐体前板部42Aの中央部に、プリンタ左右方向に長い媒体取込口42AXが形成されている。またユニット筐体42は、印刷画像の形成時の媒体搬送方向に応じて、筐体前板部42Aよりも当該媒体搬送方向の下流側に位置する筐体後板部42Bの中央部に、プリンタ左右方向に長い媒体排出口42BXが形成されている。そしてユニット筐体42内には、媒体2を加熱するための加熱部50と、当該加熱部50と共に媒体2を加圧するための加圧部51とが上下に隣接させて設けられている。加熱部50は、駆動ローラ53と、従動ローラ(以下、これを第1従動ローラとも呼ぶ)54と、媒体2を搬送するための無端状のベルト(以下、これを第1ベルトとも呼ぶ)55と、ハロゲンランプであるヒータ56とを有している。駆動ローラ53は、所定の外径を有するローラ本体に駆動ローラシャフトが設けられている。そして駆動ローラ53は、駆動ローラシャフトの長手方向における一端部及び他端部が、ユニット筐体42の図示しない筐体左側板及び筐体右側板において後端部中央寄りの所定の対向位置に設けられた一対の第1軸受部(図示せず)に取り付けられている。これにより駆動ローラ53は、ユニット筐体42により媒体搬送方向の下流側の所定位置で筐体左側板及び筐体右側板を介して、プリンタ左右方向と平行な駆動ローラシャフトを中心にして一回転方向へ回転可能に支持されている。また第1従動ローラ54は、例えば、駆動ローラ53の外径よりも太い所定の外径を有するローラ本体に第1従動ローラシャフトが設けられている。そして第1従動ローラ54は、第1従動ローラシャフトの長手方向における一端部及び他端部が、筐体左側板及び筐体右側板において前端部中央寄りの所定の対向位置に設けられた一対の第2軸受部(図示せず)に取り付けられている。これにより第1従動ローラ54は、ユニット筐体42により駆動ローラ53の配置位置よりも媒体搬送方向の上流側の所定位置(すなわち駆動ローラ53の前側の位置)で筐体左側板及び筐体右側板を介して、プリンタ左右方向と平行な第1従動ローラシャフトを中心にして一回転方向へ回転可能に支持されている。
(1-2) Configuration of Fixing Unit Next, the configuration of the fixing
さらに第1ベルト55は、駆動ローラ53や第1従動ローラ54に比して熱容量が比較的小さく加熱時に速やかに温度を上昇させ得るように材質や厚み等が適宜選定されて形成されている。また第1ベルト55は、ベルト周長が、前後に位置する駆動ローラ53及び第1従動ローラ54の配置間隔の2倍の長さよりも比較的長い所定の長さに選定されている。そして第1ベルト55は、一方のベルト開口部及び他方のベルト開口部が、筐体左側板及び筐体右側板において上端部の所定の対向位置に設けられた一対の第1ベルト係合部(図示せず)に係合されている。これにより第1ベルト55は、一対の第1ベルト係合部により配置位置がプリン左右方向へは極力ずれないように規制されたうえで、駆動ローラ53及び第1従動ローラ54に張力が付与されない状態で掛けられている。すなわち第1ベルト55は、ベルト内面において後下側部分を駆動ローラ53の外周面の下側部分に接触させ、かつ前下側部分を第1従動ローラ54の外周面の下側部分に接触させて、前側部分から上側部分を経た後側部分までを当該駆動ローラ53及び第1従動ローラ54各々の外周面から離隔させて配置されている。そしてヒータ56は、ヒータ長手方向の一端側端子部及び端側端子部が、筐体左側板及び筐体右側板において上端部の所定の対向位置に設けられた一対の端子保持部(図示せず)に取り付けられている。これによりヒータ56は、第1ベルト55の内側に、ヒータ長手方向をプリンタ左右方向と平行にして、駆動ローラ53及び第1従動ローラ54からは極力離され、かつベルト内面の上側部分に近接させて配置されている。
Further, the
一方、加圧部51は、一対の従動ローラ58、59を有している。因みに以下の説明では、一対の従動ローラ58、59のうち一方の従動ローラ58を、第2従動ローラ58とも呼び、他方の従動ローラ59を、第3従動ローラ59とも呼ぶ。また加圧部51は、媒体2を搬送するための無端状のベルト(以下、これを第2ベルトとも呼ぶ)60も有している。第2従動ローラ58は、例えば、駆動ローラ53の外径とほぼ等しい外径を有するローラ本体に第2従動ローラシャフトが設けられている。またユニット筐体42は、筐体左側板及び筐体右側板において一対の第1軸受部の真下となる後端部中央寄りの所定の対向位置に、一対の第3軸受部(図示せず)がプリンタ上下方向へ変位可能に設けられている。そして第2従動ローラ58は、第2従動ローラシャフトの長手方向における一端部及び他端部が、筐体左側板及び筐体右側板に設けられた一対の第3軸受部に取り付けられている。これにより第2従動ローラ58は、ユニット筐体42により媒体搬送方向の下流側である駆動ローラ53の真下の所定位置で筐体左側板及び筐体右側板を介して、プリンタ上下方向へ変位可能で、かつプリンタ左右方向と平行な第2従動ローラシャフトを中心にして他回転方向へ回転可能に支持されている。また第3従動ローラ59は、例えば、第1従動ローラ54の外径とほぼ等しい外径を有するローラ本体に第3従動ローラシャフトが設けられている。さらにユニット筐体42は、筐体左側板及び筐体右側板において一対の第2軸受部の真下となる前端部中央寄りの所定の対向位置に、一対の第4軸受部(図示せず)がプリンタ上下方向へ変位可能に設けられている。そして第3従動ローラ59は、第3従動ローラシャフトの長手方向における一端部及び他端部が、筐体左側板及び筐体右側板に設けられた一対の第4軸受部(図示せず)に取り付けられている。これにより第3従動ローラ59は、ユニット筐体42により第2従動ローラ58の配置位置よりも媒体搬送方向の上流側である第1従動ローラ54の真下の所定位置(すなわち第2従動ローラ58の前側かつ第1従動ローラ54の真下の位置)で筐体左側板及び筐体右側板を介して、プリンタ上下方向へ変位可能で、かつプリンタ左右方向と平行な第3従動ローラシャフトを中心にして他回転方向へ回転可能に支持されている。
On the other hand, the
さらに第2ベルト60は、第1ベルト55と同様に形成されており、一方のベルト開口部及び他方のベルト開口部が、筐体左側板及び筐体右側板において一対の第1ベルト係合部の真下となる下端部の所定の対向位置に設けられた一対の第2ベルト係合部(図示せず)に係合されている。これにより第2ベルト60は、一対の第2ベルト係合部により配置位置がプリン左右方向へは極力ずれないように規制されたうえで、第1ベルト55の真下の位置で第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59に張力が付与されない状態で掛けられている。すなわち第2ベルト60は、ベルト内面において後上側部分を第2従動ローラ58の外周面の上側部分に接触させ、かつ前上側部分を第3従動ローラ59の外周面の上側部分に接触させて、前側部分から下側部分を経た後側部分までを当該第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59各々の外周面から離隔させて配置されている。ただし、筐体左側板及び筐体右側板には、一対の第3軸受部及び一対の第4軸受部をそれぞれプリンタ上方向へ変位させるように付勢する圧縮コイルばねのような付勢部が設けられている。よって加圧部51は、第2従動ローラ58の外周面の上側部分を、第2ベルト60の後上側部分及び第1ベルト55の後下側部分を順次介して駆動ローラ53の外周面の下側部分に所定の押圧力で押し付けている。また加圧部51は、第3従動ローラ59の外周面の上側部分を、第2ベルト60の前上側部分及び第1ベルト55の前下側部分を順次介して第1従動ローラ54の外周面の下側部分に所定の押圧力で押し付けている。これにより加圧部51は、媒体搬送方向の上流側の第1従動ローラ54及び第3従動ローラ59の押付位置から当該媒体搬送方向の下流側の駆動ローラ53及び第2従動ローラ58の押付位置までに亘る、第1ベルト55の平坦な下側部分と第2ベルト60の平坦な上側部分とにより媒体2を加熱及び加圧用に挟み込みながら搬送するための挟込部61を形成している。因みにユニット筐体42内には、挟込部61の後側に、第1ベルト55のベルト外面から媒体2を剥がすように分離するための略L字板状の分離部62が、鋭角な先端部を、第1ベルト55のベルト外面の後下側部分に近接させて配置されている。
Further, the
そして駆動ローラ53は、駆動ローラシャフトの一端部及び他端部の何れか一方が、プリンタ筐体3内に設けられたユニット駆動モータ(図示せず)の出力軸に複数のギア(図示せず)を順に介して連結されている。またヒータ56は、プリンタ筐体3内に設けられたヒータ電源(図示せず)に、一端側端子部及び他端側端子部を介して電気的に接続されている。さらにユニット筐体42内には、所定位置に、第1ベルト55の温度を非接触で検出するためのサーミスタのような温度センサ63が、当該第1ベルト55のベルト外面と対向させて配置されている。そして温度センサ63は、例えば、制御部48に電気的に接続されている。これにより制御部48は、印刷画像の形成時、定着ユニット16において温度センサを63介して第1ベルト55の温度を検出すると共に、その検出結果に応じてヒータ電源によるヒータ56への通電を適宜、オンオフ制御しながら、当該ヒータ56を発熱させる。また制御部48は、ヒータ56の発熱開始とほぼ当時にユニット駆動モータを動作させ始めることで、これに応じて駆動ローラ53を一回転方向へ回転させると共に、その回転に連動させて第1ベルト55と共に第1従動ローラ54も一回転方向へ回転させる。また制御部48は、第1ベルト55の一回転方向への回転に連動させて第2ベルト60と共に第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59を他回転方向へ回転させる。これにより制御部48は、定着ユニット16において第1ベルト55を一回転方向へ回転させながらヒータ56を適宜発熱させて、当該第1ベルト55全体を所望の温度まで加熱する。この状態で定着ユニット16は、4個の画像形成ユニット10乃至13及び転写ユニット15側から表面に4色分のトナー画像を転写した媒体2が搬送されると、当該媒体2を、媒体取込口42AXを介してユニット筐体42内に取り込む。これにより定着ユニット16は、ユニット筐体42内で第1ベルト55及び第2ベルト60の挟込部61により媒体2を挟み込むようにして搬送しながら加熱及び加圧することで、当該媒体2の表面に4色のトナー画像を一旦溶融させて定着させてカラーの印刷画像を形成する。そして定着ユニット16は、ユニット筐体42内から表面に印刷画像を形成した媒体2を、媒体排出口42BXを介して排出して媒体排出用搬送路へ引き渡し、かくして媒体排出口3BYへと搬送させることができる。このようにして定着ユニット16は、媒体2の表面にカラーの印刷画像を形成することができる。
The
ところで定着ユニット16では、上述したようにユニット駆動モータに唯一連結された駆動ローラ53に第1ベルト55が押し付けられ、当該第1ベルト55に第1従動ローラ54が押し付けられている。また定着ユニット16では、第1ベルト55に第2ベルト60も押し付けられており、当該第2ベルト60に第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59が押し付けられている。このため図3に示すように、定着ユニット16では、印刷画像の形成時、ユニット駆動モータ65から出力軸の回転により駆動ローラ53に回転用の駆動力(以下、これを回転駆動力とも呼ぶ)F1が与えられると、これに応じて駆動ローラ53が一回転方向へ回転する。そして駆動ローラ53に与えられた回転駆動力F1は、当該駆動ローラ53の一回転方向への回転により第1ベルト55に伝達される。これにより第1ベルト55は、駆動ローラ53と共に一回転方向へ回転する。また駆動ローラ53から第1ベルト55へ伝達された回転駆動力F1は、当該第1ベルト55の一回転方向への回転により、さらに第1従動ローラ54に伝達される。これにより第1従動ローラ54は、第1ベルト55と共に一回転方向へ回転する。さらに駆動ローラ53から第1ベルト55へ伝達された回転駆動力F1は、当該第1ベルト55の一回転方向への回転により、第2ベルト60にも伝達される。これにより第2ベルト60は、第1ベルト55の回転方向とは逆の他回転方向へ回転する。さらにまた駆動ローラ53から第1ベルト55を介して第2ベルト60に伝達された回転駆動力F1は、当該第2ベルト60の他回転方向への回転により、第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59に伝達される。これにより第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59は、第2ベルト60と共に他回転方向へ回転する。因みに以下の説明では、ユニット駆動モータ65の発生させた回転駆動力F1を駆動ローラ53から第1ベルト55及び第1従動ローラ54へ順次伝達する伝達経路と、当該駆動ローラ53から第1ベルト55及び第2ベルト60を順次介して第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59へ伝達する伝達経路とを、駆動力伝達経路とも呼ぶ。このようにして定着ユニット16では、ユニット駆動モータ65が動作して発生させた回転駆動力F1により駆動ローラ53を元に第1ベルト55及び第2ベルト60を互いに逆の回転方向へ回転させ、かくして挟込部61により媒体2を搬送しながら加熱及び加圧することができる。
Incidentally, in the fixing
ただし定着ユニット16では、各部の劣化や印刷画像の形成に用いられる媒体2の品質等により、印刷画像の形成用に正常に動作しない動作不良が発生する場合がある。よって以下には、定着ユニット16で発生する動作不良について幾つか例を挙げて説明する。まず定着ユニット16は、印刷画像の形成時、媒体搬送方向の上流側から媒体2を、4色分のトナー画像が転写された表面を上側に向けた状態で挟込部61に挟み込むことで、第1ベルト55のベルト外面に媒体2の表面と共に、これに転写された4色分のトナー画像を接触させる。これにより定着ユニット16は、第1ベルト55により媒体2の表面のトナー画像を直接加熱して溶融させている。そして定着ユニット16は、媒体2の表面のトナー画像が溶融すると、溶融したトナー画像にはある程度の粘性が生じるため、分離部62により第1ベルト55のベルト外面から媒体2を剥がすようにして分離している。しかしながら図4に示すように、定着ユニット16では、例えば、挟込部61に挟み込んだ媒体2の腰が比較的弱いと、その媒体2が第1ベルト55のベルト外面から分離し得ずに当該ベルト外面と分離部62との隙間に入り込んで詰まる場合がある。この場合、定着ユニット16では、ベルト外面と分離部62との隙間に詰まった媒体2が第1ベルト55に対する回転負荷となる。このため定着ユニット16では、第1ベルト55の回転が停止する(また、第1ベルト55の回転停止に伴い第1従動ローラ54の回転も停止する)と共に、当該第1ベルト55の回転停止により第2ベルト60への回転駆動力F1の伝達が遮断され、当該第2ベルト60と共に第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59の回転も停止する動作不良が発生する。
However, in the fixing
また図5に示すように、定着ユニット16では、例えば、挟込部61に挟み込んだ媒体2の左右の一方の端部が折れ曲がっていると、媒体2全体の厚みが左右で異なるために、第1ベルト55及び第2ベルト60が回転しながら本来の配置位置から、媒体2の他方の折れ曲がっていない端部側へ引っ張られるようにずれる場合がある。そして定着ユニット16では、第1ベルト係合部及び第2ベルト係合部に第1ベルト55及び第2ベルト60が互いのベルト開口部を押し付け、これらベルト開口部の少なくとも一部が捲れるように折れ曲がる場合がある。この場合、定着ユニット16では、挟込部61に第1ベルト55及び第2ベルト60のベルト開口部の折曲部分55A、60Aを噛み込んで、当該折曲部分55A、60Aが第1ベルト55に対する回転負荷となる。このため定着ユニット16では、第1ベルト55の回転が停止する(また、第1ベルト55の回転停止に伴い第1従動ローラ54の回転も停止する)と共に、当該第1ベルト55の回転停止により第2ベルト60への回転駆動力F1の伝達が遮断され、当該第2ベルト60と共に第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59の回転も停止する動作不良が発生する。
Further, as shown in FIG. 5, in the fixing
さらに図6に示すように、定着ユニット16では、例えば、挟込部61に挟み込んだ媒体2に複数の皺が生じていると、当該挟込部61に媒体2が詰まる場合がある。この場合、定着ユニット16では、第1ベルト55のベルト外面や、第1ベルト55及び第2ベルト60の両方のベルト外面に媒体2が引っかかるようにして挟込部61に詰まっていると、当該挟込部61に詰まった媒体2が第1ベルト55に対する回転負荷となる。このため定着ユニット16では、第1ベルト55の回転が停止する(また、第1ベルト55の回転停止に伴い第1従動ローラ54の回転も停止する)と共に、当該第1ベルト55の回転停止により第2ベルト60への回転駆動力F1の伝達が遮断され、当該第2ベルト60と共に第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59の回転も停止する動作不良が発生する。また定着ユニット16では、この際、第2ベルト60のベルト外面に媒体2が引っかかるようにして挟込部61に詰まっていると、第1ベルト55はベルト外面を媒体2に対して滑らせるようにして回転するものの、当該第1ベルト55の回転による第2ベルト60への回転駆動力F1の伝達が、挟込部61に詰まった媒体2によって遮断されるため、当該第2ベルト60と共に第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59の回転が停止する動作不良が発生する。
Further, as illustrated in FIG. 6, in the fixing
さらに図7に示すように、定着ユニット16では、例えば、一対の第3軸受部及び一対の第4軸受部を付勢する付勢部が劣化等によって正常に機能しないと、第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59を、第2ベルト60及び第1ベルト55を順次介して駆動ローラ53及び第1従動ローラ54に規定の押圧力で押し付けることができなくなる場合がある。この場合、定着ユニット16では、駆動ローラ53の回転に応じて第1ベルト55と共に第1従動ローラ54は回転するものの、第2ベルト60のベルト外面に対して第1ベルト55のベルト外面が滑って、当該第1ベルト55から回転駆動力F1を第2ベルト60へ伝達し得ずに、第2ベルト60と共に第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59の回転が停止する動作不良が発生する。そして定着ユニット16では、以上説明した幾つかの動作不良が発生した場合、その種類によっては第1ベルト55の回転が停止するものの、何れの動作不良でも第2ベルト60と共に第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59の回転が停止する。これに加えて定着ユニット16では、例えば、一対の第1軸受部及び一対の第3軸受部や、一対の第2軸受部及び一対の第4軸受部が劣化していると、挟込部61に媒体2を挟み込むまでは、第1ベルト55及び第2ベルト60が規定の回転速度で回転するものの、当該挟込部61に媒体2を挟み込んだとき、その媒体2が駆動ローラ53及び第2従動ローラ58や、第1従動ローラ54及び第3従動ローラ59に対する回転負荷となって、これら駆動ローラ53及び第2従動ローラ58や、第1従動ローラ54及び第3従動ローラ59の回転速度と共に、第1ベルト55及び第2ベルト60の回転速度が規定の回転速度よりも低下する(遅くなる)する場合がある。この場合、定着ユニット16では、第1ベルト55及び第2ベルト60によって形成している挟込部61において媒体搬送速度が低下する動作不良が発生する。このように定着ユニット16で発生する動作不良としては、種々のものがある。
Further, as shown in FIG. 7, in the fixing
このため図8に示すように、定着ユニット16は、例えば、駆動ローラ53から第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59までの駆動力伝達経路において最も下流側に位置する当該第3従動ローラ59の回転を検出するために、回転体70とフォトセンサ71とからなる回転検出部72が設けられている。回転体70は、例えば、中央の円板状のローラ取付部の外周部に、4枚の平板である羽根が表面をローラ取付部の表面と同一の中心軸方向へ向けて等間隔で放射状に突設されている。そして回転体70は、4枚の羽根それぞれの先端部の幅と、隣接する羽根の先端部の間隔とが等しくなるように形成されていると共に、当該4枚の羽根の表面に反射率を高めるための所定の鏡面加工が施されている。またフォトセンサ71は、発光素子及び受光素子が、これらの発光面及び受光面を同一方向へ向けて設けられている。さらに第3従動ローラ59は、第3従動ローラシャフトにおいてジャーナル部59Aの先端部分を、第4軸受部(図示せず)を介してユニット筐体42の筐体左側板の外側に突出させている。そして回転体70は、第3従動ローラ59のジャーナル部59Aの端面にローラ取付部が固定されている。これにより回転体70は、4枚の羽根の表面を左側に向けた状態で、第3従動ローラ59に対し一体に回転するように設けられている。またフォトセンサ71は、例えば筐体左側板の外面に設けられたセンサ取付部(図示せず)に取り付けられている。これによりフォトセンサ71は、発光素子の発光面及び受光素子の受光面を、第3従動ローラ59と共に回転体70が回転する際に4枚の羽根の先端部が順次通過する位置と対向させている。そしてフォトセンサ71は、上述した制御部48に電気的に接続されている。これによりフォトセンサ71は、印刷画像の形成時、制御部48の制御のもと、発光素子により回転検出光を発射し、当該回転検出光が回転体70の隣接する羽根の間を通ったときには受光素子で何ら光を受光しないものの、回転検出光が回転体70の羽根の表面で反射すると、得られた反射光を受光素子で受光することができる。またフォトセンサ71は、発光素子により回転検出光を発射している間、回転検出信号を制御部48に送出しており、当該回転検出信号の信号レベルを、受光素子により反射光を受光したときには論理「H」レベルに立ち上げ、当該受光素子により反射光を受光していないときには論理「L」レベルに立ち下げている。
For this reason, as shown in FIG. 8, the fixing
よってフォトセンサ71は、第3従動ローラ59と共に回転体70が回転している場合、発光素子により回転検出光を発射しながら、受光素子により反射光の受光と非受光とを順次交互に繰り返することで、第3従動ローラ59の回転速度に応じて信号レベルを論理「H」レベルと論理「L」レベルとに順次交互に変化させるパルス状の回転検出信号を制御部48に送出する。これに対してフォトセンサ71は、第3従動ローラ59と共に回転体70の回転が停止した場合、発光素子により発射した回転検出光を当該回転体70の何れかの羽根の表面に照射していると、受光素子により反射光を受光し続けるため、信号レベルを論理「H」レベルに立ち上げたまま変化させない回転検出信号を制御部48に送出する。またフォトセンサ71は、第3従動ローラ59と共に回転体70の回転が停止した場合、発光素子により発射した回転検出光が当該回転体70の隣接する羽根の間を通っていると、受光素子により反射光を受光しない状態となるため、信号レベルを論理「L」レベルに立ち下げたまま変化させない回転検出信号を制御部48に送出する。従って制御部48は、印刷画像の形成時、フォトセンサ71から与えられる回転検出信号の信号レベルの変化の有無や信号レベルの変化の周期(すなわち信号レベルが論理「H」レベルに立ち上がった時点から一旦、論理「L」レベルに立ち下がり、再び論理「H」レベルに立ち上がる時点までの時間)を監視している。
Therefore, when the
そして制御部48は、回転検出信号の信号レベルが例えば、第3従動ローラ59が正常に回転している場合の信号レベルの変化の1周期に相当する動作不良検出時間の間、論理「H」レベルに立ち上がったままや、論理「L」レベルに立ち下がったまま変化しないと、第3従動ローラ59の回転が停止して動作不良が発生したことを検出する。すなわち制御部48は、第3従動ローラ59の回転の停止により、第1ベルト55及び第2ベルト60の両方の回転が停止した動作不良、又は第1ベルト55は回転しつつも第2ベルト60の回転が停止した動作不良が発生したことを検出する。また制御部48は、回転検出信号の信号レベルが周期的に変化している際、例えば、動作不良検出時間において当該信号レベルが論理「H」レベルに立ち上がっている期間(又は信号レベルが論理「L」レベルに立ち下がっている期間)が、第3従動ローラ59が正常に回転している場合よりも長くなると、第3従動ローラ59の回転速度が低下(変化)して動作不良が発生したことを検出する。すなわち制御部48は、第3従動ローラ59の回転速度の変化により、挟込部61での媒体搬送速度が低下した動作不良が発生したことを検出する。このようにして制御部48は、定着ユニット16において上述した種々の動作不良の何れが発生した場合でも、その動作不良の発生を、当該動作不良の種類に応じた第3従動ローラ59の回転の停止や回転速度の変化として検出することができる。そして制御部48は、例えば、カラープリンタ1に設けられた図示しない表示部やスピーカ等を介して、又はカラープリンタ1に接続されたパーソナルコンピュータのような上位装置を介してユーザに動作不良が発生したことを通知する。
Then, the
ところで制御部48は、定着ユニット16において第1ベルト55及び第2ベルト60の両方の回転が停止する動作不良が発生した場合や、第1ベルト55は回転しつつも第2ベルト60の回転が停止する動作不良が発生した場合、回転検出信号からは、これら動作不良の何れが発生したことで、第3従動ローラ59の回転が停止しているのかを判断し得ない。ただし定着ユニット16では、印刷画像の形成時、ヒータ56の発熱開始から極力短い時間で第1ベルト55を印刷画像形成用の所望の温度まで加熱するため、上述したように当該第1ベルト55として熱容量の比較的小さいものが設けられている。よって定着ユニット16では、ヒータ56を発熱させたまま第1ベルト55の回転が停止した場合、その状態が長引く程、当該ヒータ56により第1ベルト55が局所的に加熱されて損傷する可能性が増大する。また定着ユニット16では、第1ベルト55の温度が過度に上昇すると、その熱により当該定着ユニット16内の他の部品も加熱され、損傷する可能性が増大する。このため制御部48は、第3従動ローラ59の回転が停止して動作不良が発生したことを検出すると、第1ベルト55の回転が実際には停止しているか否かに係わらずに停止しているものと見なして、当該動作不良の発生を検出した時点でヒータ56の発熱を停止させる。これにより制御部48は、第1ベルト55が回転を停止させた状態で加熱され続けて損傷することを防止することができる。また制御部48は、第3従動ローラ59の回転が停止すると、ユニット駆動モータ65の動作も停止させ、例えば、回転の停止している第1ベルト55のベルト内面に対して駆動ローラ53の表面が擦れて磨耗すること、またユニット駆動モータ65に駆動ローラ53を回転させようとして過度の負荷がかかることを防止している。このようにして制御部48は、第1ベルト55のみならず、駆動ローラ53やユニット駆動モータ65が損傷することも防止している。
By the way, the
また定着ユニット16では、第1ベルト55及び第2ベルト60の回転速度が低下(すなわち、変化)する動作不良が発生すると、挟込部61での媒体搬送速度が規定よりも低下する分、当該挟込部61で媒体2上のトナー画像に与える熱量が規定よりも多くなり、例えば、溶融したトナー画像同士が混ざり込んで印刷画像に色の滲みが生じる可能性がある。このため制御部48は、第3従動ローラ59の回転速度が変化して動作不良が発生したことを検出すると、例えば、ユニット駆動モータ65を制御して駆動ローラ53の回転速度を規定よりも速くすることにより、挟込部61での媒体搬送速度を規定の媒体搬送速度に戻す。これにより制御部48は、挟込部61において媒体2上のトナー画像に与える熱量が変化することを極力抑えて、媒体2の表面に形成する印刷画像において色の滲みが生じることを極力回避している。
Further, in the fixing
実際に定着ユニット16では、第3従動ローラ59が正常に回転している場合に回転検出信号の信号レベルが変化する周期を、回転体70の羽根の枚数によって適宜選定することができる。具体的に説明すると、定着ユニット16では、例えば、A4サイズの媒体2を、一方の短辺を搬送方向へ向ける縦送りで搬送する場合の当該媒体2に対する単位時間当たりの印刷速度を8[ppm]として、第1ベルト55及び第2ベルト60による媒体搬送速度TVを53[mm/s]とし、第3従動ローラ59の外径ODをφ15として当該第3従動ローラ59の外周OLを、(1)式
Actually, in the fixing
OL=15[mm]×3.14
=47.1[mm] ……(1)
OL = 15 [mm] × 3.14
= 47.1 [mm] (1)
で表されるように求めると、単位時間(1秒)当たりの第3従動ローラ59の回転速度RVは、(2)式
The rotation speed RV of the third driven
RV=TV÷OL
=53[mm/s]÷47.1[mm]
≒1.125[rps] ……(2)
RV = TV ÷ OL
= 53 [mm / s] ÷ 47.1 [mm]
≒ 1.125 [rps] (2)
で表されるように求めることができる。そして定着ユニット16では、回転体70の羽根の枚数Nを4枚とすると、回転検出信号の信号レベルが変化する周期Tは、(3)式
It can be calculated as In the fixing
T=RV÷N
=1.125[rps]÷4[枚]
≒0.28[sec] ……(3)
T = RV ÷ N
= 1.125 [rps] ÷ 4 [sheets]
≒ 0.28 [sec] (3)
で表されるように求めることができる。そして一般的にフォトセンサ71の受光素子による応答速度は、0.01秒程度であるため、第3従動ローラ59の回転に応じて回転検出信号の信号レベルを的確に変化させることができる。因みに定着ユニット16では、回転検出信号の信号レベルが変化する周期を0.28秒よりも短くしたい場合、回転体70の羽根の枚数を4枚よりも増加させれば良く、これに対して当該周期を0.28秒よりも長くしたい場合、回転体70の羽根の枚数を4枚よりも減少させれば良い。
It can be calculated as Since the response speed of the
なお、従来の画像形成装置では、定着ローラの芯金部分の温度の検出にサーミスタを用いているが、一般的にサーミスタのような温度センサの応答速度は2秒程度である。このため従来の画像形成装置では、サーミスタによる芯金部分の温度の検出結果に基づいて媒体搬送速度が変化したことを検出して駆動モータを制御しても、実際に媒体搬送速度が変化してから、これを検出して駆動モータを制御するまでに最大で2秒程度かかり、その間、規定とは異なる媒体搬送速度で媒体2を搬送することになる。これに対して本実施の形態によるカラープリンタ1では、第3従動ローラ59の回転の検出に回転体70と、応答速度の早いフォトセンサ71とからなる回転検出部72を用いるため、挟込部61での媒体搬送速度が規定よりも低下した場合、温度センサを用いる場合に比して、媒体搬送速度が低下した時点から格段的に早い時点で当該媒体搬送速度の低下を検出することができる。そしてカラープリンタ1では、ユニット駆動モータ65を制御して媒体搬送速度を元に戻すため、温度センサを用いる場合に比して、挟込部61において媒体2上のトナー画像に与える熱量が増大することを極力抑えて、媒体2の表面に形成する印刷画像において色の滲みが生じることを、より確実に回避することができる。またカラープリンタ1では、ヒータ56によって加熱している第1ベルト55の回転が停止した場合も、回転の停止時点から格段的に早い時点で当該回転の停止を検出することができる。そしてカラープリンタ1では、その回転の検出時点にヒータ56の発熱を停止させるため、第1ベルト55の過度の加熱による損傷も、より確実に回避することができる。
In the conventional image forming apparatus, a thermistor is used to detect the temperature of the core part of the fixing roller. Generally, the response speed of a temperature sensor such as a thermistor is about 2 seconds. For this reason, in the conventional image forming apparatus, even if it is detected that the medium conveyance speed has changed based on the detection result of the temperature of the cored bar by the thermistor and the drive motor is controlled, the medium conveyance speed actually changes. Therefore, it takes about 2 seconds at maximum to detect this and control the drive motor, and during that time, the
(1−3)実施の形態の動作及び効果
以上の構成において、カラープリンタ1では、定着ユニット16において駆動ローラ53及び第1従動ローラ54に媒体2を加熱するための第1ベルト55を架けると共に、第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59に媒体2を加圧するための第2ベルト60を架けて、当該第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59を、第2ベルト60及び第1ベルト55を順次介して駆動ローラ53及び第1従動ローラ54に押し付けることで、第1ベルト55及び第2ベルト60により媒体2を搬送しながら加熱及び加圧する挟込部61を形成した。そしてカラープリンタ1では、定着ユニット16の駆動ローラ53にユニット駆動モータ65を連結することで、当該ユニット駆動モータ65の発生させた回転駆動力F1を駆動ローラ53から第1ベルト55及び第1従動ローラ54へ順次伝達し、また当該駆動ローラ53から第1ベルト55及び第2ベルト60を順次介して第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59に伝達するようにした。そのうえでカラープリンタ1では、定着ユニット16に駆動力伝達経路の下流側に位置する第3従動ローラ59の回転を検出するための回転検出部72を設けた。そしてカラープリンタ1は、印刷画像の形成時、定着ユニット16において第3従動ローラ59の回転が意図せずに停止し、また回転速度が変化すると、制御部48が回転検出部72により当該第3従動ローラ59の回転の停止、また回転速度の変化を検出した。以上の構成によれば、カラープリンタ1は、印刷画像の形成時、定着ユニット16において第1ベルト55と共に第2ベルト60の回転が停止する動作不良や、第1ベルト55が回転しつつも第2ベルト60の回転が停止する動作不良、挟込部61での媒体搬送速度が低下する動作不良の何れが発生した場合でも、これら種々の動作不良の発生を、駆動ローラ53から回転駆動力F1の伝達を受けて回転していた第3従動ローラ59の回転の停止や回転速度の変化として検出することができる。これによりカラープリンタ1は、定着ユニット16における種々の動作不良の発生を容易に検出することができる。
(1-3) Operation and Effect of Embodiment In the above configuration, in the color printer 1, the fixing
またカラープリンタ1では、定着ユニット16において第1ベルト55の内側にヒータ56を設けるようにした。そしてカラープリンタ1は、制御部48が定着ユニット16において第3従動ローラ59の回転の停止として、第1ベルト55及び第2ベルト60が回転を停止し、又は第2ベルト60の回転が停止する動作不良が発生したことを検出したとき、ヒータ56の発熱を停止させるようにした。これによりカラープリンタ1は、定着ユニット16において、係る動作不良が発生した場合、第1ベルト55が回転を停止させた状態で加熱され続けて損傷することを防止することができる。これに加えてカラープリンタ1は、制御部48が定着ユニット16において第3従動ローラ59の回転が停止したことを検出すると、ユニット駆動モータ65の動作も停止させるようにした。従ってカラープリンタ1は、動作不良の発生により回転を停止させている第1ベルト55のベルト内面に対して駆動ローラ53の表面が擦れて磨耗すること、またユニット駆動モータ65に駆動ローラ53を回転させようとして過度の負荷がかかることを防止して、第1ベルト55のみならず、駆動ローラ53やユニット駆動モータ65が損傷することも防止することができる。さらにカラープリンタ1は、制御部48が定着ユニット16において第3従動ローラ59の回転速度の変化として、挟込部61での媒体搬送速度が低下する動作不良が発生したことを検出したとき、ユニット駆動モータ65を制御して媒体搬送速度を元に戻すようにした。これによりカラープリンタ1は、係る動作不良が発生した場合、挟込部61において媒体2上のトナー画像に与える熱量が増大することを極力抑えて、媒体2の表面に形成する印刷画像において色の滲みが生じることを防止することができる。
In the color printer 1, the
さらにカラープリンタ1は、制御部48が定着ユニット16において回転検出部72として、第3従動ローラ59に一体に回転するように設けられた回転体70と、当該回転体70と対向配置されたフォトセンサ71とにより当該第3従動ローラ59の回転の停止や回転速度の変化を検出するようにした。よってカラープリンタ1は、定着ユニット16において動作不良が発生した場合、その発生時点から極力短い時間で当該動作不良が発生したことを第3従動ローラ59の回転の停止や回転速度の変化として検出することができる。従ってカラープリンタ1は、定着ユニット16において種々の動作不良が発生した場合、その動作不良の発生に迅速に対処することができ、第1ベルト55の過度の加熱による損傷や、駆動ローラ53及びユニット駆動モータ65の損傷、媒体2における印刷画像の色の滲みの発生等を、より確実に防止することができる。
Further, in the color printer 1, the
(2)他の実施の形態
(2−1)他の実施の形態1
なお上述した実施の形態においては、定着ユニット16で挟込部61での媒体搬送速度が低下する動作不良が発生したことを検出したとき、ユニット駆動モータ65を制御して媒体搬送速度を元に戻すようにした場合について述べた。しかしながら本発明は、これに限らず、例えば、定着ユニット16において一対の第1軸受部及び一対の第3軸受部や、一対の第2軸受部及び一対の第4軸受部が著しく劣化しているために、挟込部61で媒体搬送速度が低下したときにユニット駆動モータ65を制御しても、当該媒体搬送速度を元に戻し得ない場合は、印刷画像の形成を中止しても良い。ここで、定着ユニット16では、媒体搬送速度が低下する動作不良が、挟込部61において第1従動ローラ54及び第3従動ローラ59の間に媒体2を挟み込んだときに発生する場合と、駆動ローラ53及び第2従動ローラ58の間に媒体2を挟み込んだ場合に発生する場合とがある。そして本発明では、このような動作不良の発生を、媒体搬送方向の上流側に位置する第3従動ローラ59の回転をもとに検出している。よって本発明は、定着ユニット16の挟込部61において第1従動ローラ54及び第3従動ローラ59の間に媒体2を挟み込んだときに媒体搬送速度が低下する動作不良が発生すると、当該動作不良の発生を直ちに検出して印刷画像の形成を中止することができる。これにより本発明は、例えば、複数の媒体2に連続して印刷画像を形成する(すなわち、連続印刷の)場合、当該複数の媒体2に色の滲みが生じた印刷画像が無駄に形成されることを極力回避することができる。
(2) Other embodiments (2-1) Other embodiments 1
In the above-described embodiment, when it is detected that a malfunction has occurred in the fixing
(2−2)他の実施の形態2
また上述した実施の形態においては、定着ユニット16において駆動ローラ53及び第1従動ローラ54に第1ベルト55を架けると共に、第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59に第2ベルト60を架けて、当該第2従動ローラ58及び第3従動ローラ59を第1ベルト55及び第2ベルト60を順次介して駆動ローラ53及び第1従動ローラ54に所定の押圧力で押し付け、回転検出部72を介して第3従動ローラ59の回転を検出するようにした場合について述べた。しかしながら本発明は、これに限らず、例えば、定着ユニット16において第2従動ローラ58に回転体70を設け、回転検出部72を介して第2従動ローラ58の回転を検出するようにしても良い。また本発明は、例えば、図9に示すように、定着ユニット80において駆動ローラ81及び第1従動ローラ82に第1ベルト83を張架する(すなわち張力を付与して架ける)と共に、第2従動ローラ84を、第1ベルト83を介して駆動ローラ81に所定の押圧力で押し付けて、当該第2従動ローラ84と第1ベルト83とにより挟込部85を形成する。そして本発明は、第1ベルト83の内側にヒータ86を配置し、図示しない回転検出部72を介して第2従動ローラ84の回転を検出するようにしても良い。さらに本発明は、図9との対応部分に同一符号を付した図10に示すように、定着ユニット90に、第1従動ローラ82に換えて、抵抗発熱体を有する板状のヒータ91を保持するヒータ保持部92を設け、当該ヒータ保持部92と共に駆動ローラ81に第1ベルト83を張架するようにしても良い。さらにまた本発明は、例えば、図11に示すように、定着ユニット95において駆動ローラ96及び第1従動ローラ97に第1ベルト98を張架すると共に、第2従動ローラ99を第1ベルト98に所定の押圧力で押し付けて、当該第2従動ローラ99と第1ベルト98とにより挟込部100を形成する。そして本発明は、第1ベルト98の内側にヒータ101を配置し、図示しない回転検出部72を介して第2従動ローラ99の回転を検出するようにしても良い。本発明は、このような定着ユニット16、80、90、95の種々の構成によっても、第2従動ローラ58、84、99の回転をもとに、上述した実施の形態の場合と同様に、当該定着ユニット16、80、90、95で動作不良が発生したことを検出することができる。
(2-2)
In the embodiment described above, the
(2−3)他の実施の形態3
さらに上述した実施の形態においては、本発明による定着装置を、図1乃至図11について上述したカラープリンタ1に設けられた定着ユニット16、80、90、95に適用するようにした場合について述べた。しかしながら本発明は、これに限らず、2次転写式のカラープリンタや直接転写方式やモノクロ電子写真式プリンタ(以下、これをモノクロプリンタとも呼ぶ)、MFP(Multi-Function Peripheral)、ファクシミリ、複合機、複写機等の画像形成装置に設けられる定着ユニット、第2ベルト60内にもヒータが配置された定着ユニット等のように、この他種々の構成の定着装置に広く適用することができる。
(2-3) Other Embodiment 3
Further, in the above-described embodiment, the case where the fixing device according to the present invention is applied to the fixing
(2−4)他の実施の形態4
さらに上述した実施の形態においては、本発明による画像形成装置を、図1乃至図11について上述したカラープリンタ1に適用するようにした場合について述べた。しかしながら本発明は、これに限らず、2次転写式のカラープリンタやモノクロプリンタ、MFP、ファクシミリ、複合機、複写機等のように、この他種々の構成の画像形成装置に広く適用することができる。
(2-4) Other Embodiment 4
Further, in the above-described embodiment, the case where the image forming apparatus according to the present invention is applied to the color printer 1 described above with reference to FIGS. 1 to 11 has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be widely applied to image forming apparatuses having various configurations such as a secondary transfer type color printer, a monochrome printer, an MFP, a facsimile, a multifunction peripheral, and a copying machine. it can.
(2−5)他の実施の形態5
さらに上述した実施の形態においては、従動ローラの回転を検出する回転検出部として、図1乃至図11について上述した回転体70及びフォトセンサ71からなる回転検出部72を適用するようにした場合について述べた。しかしながら本発明は、これに限らず、鏡面加工が施された円形の表面の外周部分に1のスリットが形成され、又は複数のスリットが外周方向に沿って所定の間隔で形成された回転体と、フォトセンサとからなる回転検出部や、ローラシャフトの外周面にシャフト長手方向と平行な1の溝が形成され、又はシャフト長手方向と平行な複数の溝が周方向に沿って所定の間隔で形成された従動ローラと、当該従動ローラのローラシャフトに回転検出光を照射し、1又は複数の溝で当該回転検出光が反射して得られる反射光を受光するフォトセンサとからなる回転検出部等のように、この他種々の構成の回転検出部を広く適用することができる。
(2-5) Other Embodiment 5
Further, in the above-described embodiment, a case where the rotation detection unit 72 including the
本発明は、カラープリンタやモノクロプリンタ、MFP、ファクシミリ、複合機、複写機等の画像形成装置、及び当該画像形成装置に設けられる定着装置に利用することができる。 The present invention can be used for an image forming apparatus such as a color printer, a monochrome printer, an MFP, a facsimile machine, a multifunction peripheral, and a copying machine, and a fixing device provided in the image forming apparatus.
1……カラープリンタ、2……媒体、16、80、90、95……定着ユニット、50……加熱部、51……加圧部、53、81、96……駆動ローラ、54、82、97……第1従動ローラ、55、83、98……第1ベルト、56、91……ヒータ、58、84、99……第2従動ローラ、59……第3従動ローラ、60……第2ベルト、65……ユニット駆動モータ、70回転体、71……フォトセンサ、72……回転検出部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Color printer, 2 ... Medium, 16, 80, 90, 95 ... Fixing unit, 50 ... Heating part, 51 ... Pressure part, 53, 81, 96 ... Driving roller, 54, 82, 97 …… first driven roller, 55, 83, 98 …… first belt, 56, 91 …… heater, 58, 84, 99 …… second driven roller, 59 …… third driven roller, 60 …… first 2 belts, 65... Unit drive motor, 70 rotating body, 71... Photo sensor, 72.
Claims (8)
前記ベルトが架けられて、当該ベルトを回転させる駆動ローラと、
前記ベルトに押し付けられることにより、前記駆動ローラから回転駆動力が前記ベルトを介して伝達されて、当該ベルトと共に回転する従動ローラと、
前記従動ローラの回転を検出する回転検出部と
を具える定着装置。 An endless belt for conveying the medium;
A driving roller on which the belt is laid to rotate the belt;
A driven roller that rotates with the belt by transmitting a rotational driving force from the driving roller through the belt by being pressed against the belt;
A fixing device comprising: a rotation detection unit that detects rotation of the driven roller.
を具える請求項1に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 1, further comprising a heater that is disposed inside the belt and heats the belt.
を具え、
前記従動ローラは、
前記他のベルトが架けられて、当該他のベルトを介して前記ベルトに押し付けられる
請求項1又は請求項2に記載の定着装置。 Including another belt for transporting the medium together with the belt;
The driven roller is
The fixing device according to claim 1, wherein the other belt is laid and pressed against the belt via the other belt.
前記他のベルトが架けられる前記従動ローラとしての第2従動ローラ及び第3従動ローラと
を具え、
前記第2従動ローラは、
前記他のベルト及び前記ベルトを順次介して前記駆動ローラに押し付けられ、
前記第3従動ローラは、
前記他のベルト及び前記ベルトを順次介して前記第1従動ローラに押し付けられ、
前記回転検出部は、
前記従動ローラとしての前記第2従動ローラ及び前記第3従動ローラのうち一方の回転を検出する
請求項3に記載の定着装置。 A first driven roller on which the belt is hung together with the driving roller;
A second driven roller and a third driven roller as the driven roller on which the other belt is laid,
The second driven roller is
Pressed against the drive roller through the other belt and the belt sequentially,
The third driven roller is
Pressed against the first driven roller sequentially through the other belt and the belt,
The rotation detector
The fixing device according to claim 3, wherein rotation of one of the second driven roller and the third driven roller as the driven roller is detected.
前記駆動ローラ及び前記第2従動ローラの配置位置よりも媒体搬送方向の上流側に配置され、
前記回転検出部は、
前記媒体搬送方向の上流側に位置する前記第3従動ローラの回転を検出する
請求項4に記載の定着装置。 The first driven roller and the third driven roller are:
Arranged upstream of the drive roller and the second driven roller in the medium conveying direction,
The rotation detector
The fixing device according to claim 4, wherein rotation of the third driven roller located upstream in the medium conveyance direction is detected.
前記従動ローラと一体に回転する回転体と、
前記回転体の表面と対向させて配置されるフォトセンサと
を具える請求項1乃至請求項5の何れかに記載の定着装置。 The rotation detector
A rotating body that rotates integrally with the driven roller;
The fixing device according to claim 1, further comprising a photosensor disposed to face the surface of the rotating body.
ハロゲンランブである
請求項2乃至請求項6の何れかに記載の定着装置。 The heater is
The fixing device according to claim 2, wherein the fixing device is a halogen lamp.
を具える請求項1乃至請求項7の何れかに記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, further comprising the fixing device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015038704A JP6412446B2 (en) | 2015-02-27 | 2015-02-27 | Fixing apparatus and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015038704A JP6412446B2 (en) | 2015-02-27 | 2015-02-27 | Fixing apparatus and image forming apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016161676A true JP2016161676A (en) | 2016-09-05 |
JP6412446B2 JP6412446B2 (en) | 2018-10-24 |
Family
ID=56844886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015038704A Active JP6412446B2 (en) | 2015-02-27 | 2015-02-27 | Fixing apparatus and image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6412446B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018132677A (en) * | 2017-02-16 | 2018-08-23 | ブラザー工業株式会社 | Fixing device and image forming apparatus |
JP2019056803A (en) * | 2017-09-21 | 2019-04-11 | キヤノン株式会社 | Imaging apparatus and method of controlling the same |
JP2020154133A (en) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | 株式会社沖データ | Image formation apparatus |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6252582A (en) * | 1985-08-31 | 1987-03-07 | Canon Inc | Fixing device |
JP2002082549A (en) * | 1999-10-26 | 2002-03-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Device for heating image and image forming device |
JP2005091890A (en) * | 2003-09-18 | 2005-04-07 | Ricoh Co Ltd | Fixing control device, image forming apparatus, and fixing control method |
JP2006065250A (en) * | 2004-08-30 | 2006-03-09 | Fuji Xerox Co Ltd | Fixing device, and image forming apparatus |
JP2008003297A (en) * | 2006-06-22 | 2008-01-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Fixing device, image forming apparatus using the same, and fixing belt feeding speed control method |
JP2009204821A (en) * | 2008-02-27 | 2009-09-10 | Brother Ind Ltd | Image forming apparatus |
JP2010072480A (en) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Panasonic Corp | Fixing device |
JP2012185471A (en) * | 2011-02-15 | 2012-09-27 | Ricoh Co Ltd | Rolling mechanism drive unit, image formation unit, rolling mechanism control program, rolling mechanism drive system, and image formation system |
JP2013218053A (en) * | 2012-04-06 | 2013-10-24 | Canon Inc | Image processing device |
JP2014139700A (en) * | 2014-05-09 | 2014-07-31 | Kyocera Document Solutions Inc | Fixing device and image forming apparatus provided with the same |
JP2014240987A (en) * | 2014-09-29 | 2014-12-25 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image forming apparatus |
JP2015028659A (en) * | 2014-09-29 | 2015-02-12 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image forming apparatus |
JP2015155961A (en) * | 2014-02-20 | 2015-08-27 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Fixing device and image forming apparatus |
-
2015
- 2015-02-27 JP JP2015038704A patent/JP6412446B2/en active Active
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6252582A (en) * | 1985-08-31 | 1987-03-07 | Canon Inc | Fixing device |
JP2002082549A (en) * | 1999-10-26 | 2002-03-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Device for heating image and image forming device |
JP2005091890A (en) * | 2003-09-18 | 2005-04-07 | Ricoh Co Ltd | Fixing control device, image forming apparatus, and fixing control method |
JP2006065250A (en) * | 2004-08-30 | 2006-03-09 | Fuji Xerox Co Ltd | Fixing device, and image forming apparatus |
JP2008003297A (en) * | 2006-06-22 | 2008-01-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Fixing device, image forming apparatus using the same, and fixing belt feeding speed control method |
JP2009204821A (en) * | 2008-02-27 | 2009-09-10 | Brother Ind Ltd | Image forming apparatus |
JP2010072480A (en) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Panasonic Corp | Fixing device |
JP2012185471A (en) * | 2011-02-15 | 2012-09-27 | Ricoh Co Ltd | Rolling mechanism drive unit, image formation unit, rolling mechanism control program, rolling mechanism drive system, and image formation system |
JP2013218053A (en) * | 2012-04-06 | 2013-10-24 | Canon Inc | Image processing device |
JP2015155961A (en) * | 2014-02-20 | 2015-08-27 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Fixing device and image forming apparatus |
JP2014139700A (en) * | 2014-05-09 | 2014-07-31 | Kyocera Document Solutions Inc | Fixing device and image forming apparatus provided with the same |
JP2014240987A (en) * | 2014-09-29 | 2014-12-25 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image forming apparatus |
JP2015028659A (en) * | 2014-09-29 | 2015-02-12 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image forming apparatus |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018132677A (en) * | 2017-02-16 | 2018-08-23 | ブラザー工業株式会社 | Fixing device and image forming apparatus |
JP2019056803A (en) * | 2017-09-21 | 2019-04-11 | キヤノン株式会社 | Imaging apparatus and method of controlling the same |
JP2020154133A (en) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | 株式会社沖データ | Image formation apparatus |
JP7172783B2 (en) | 2019-03-20 | 2022-11-16 | 沖電気工業株式会社 | image forming device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6412446B2 (en) | 2018-10-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6108731B2 (en) | Image forming apparatus | |
US10160613B2 (en) | Sheet feeder and image forming apparatus incorporating the sheet feeder | |
US8676111B2 (en) | Image forming apparatus and control method for the same | |
JP2014052456A5 (en) | ||
US20150268609A1 (en) | Roller support mechanism, roller unit, and fixing device | |
US20160098004A1 (en) | Image forming apparatus | |
US20130136461A1 (en) | Fixing device and image forming apparatus using belt including resistance heater layer | |
JP6412446B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP6071350B2 (en) | Fixing device and control device | |
JP2014032236A (en) | Image forming device | |
WO2020255461A1 (en) | Fixing device and image-forming apparatus | |
JP6204275B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5665819B2 (en) | Fixing device and control device | |
JP2014052461A5 (en) | ||
JP6199815B2 (en) | Sheet discharging apparatus and image forming apparatus | |
US9709928B2 (en) | Drive mechanism for an intermediate transfer member module of an electrophotographic imaging device | |
JP5624968B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2007047380A (en) | Image forming apparatus | |
JP5826352B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5859084B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP6733348B2 (en) | Image forming device | |
JP6638361B2 (en) | Image forming apparatus and control method of image forming apparatus | |
JP6274565B2 (en) | Cooling device and image forming apparatus | |
JP2005024667A (en) | Image forming apparatus | |
JP4564833B2 (en) | Image forming apparatus and sheet conveying apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171120 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180612 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180808 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180911 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180928 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6412446 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |