JP2017219772A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は定着装置及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus.
近年、プリンタ・複写機・ファクシミリ等の画像形成装置に対し、省エネルギー化・高速化についての市場要求が強くなってきている。
上記の画像形成装置においては、電子写真記録・静電記録・磁気記録等の画像形成プロセスにより、画像転写方式や直接方式により未定着トナー画像が記録材シート・印刷紙・感光紙・静電記録紙等の用紙に形成される。
In recent years, market demands for energy saving and high speed are increasing for image forming apparatuses such as printers, copiers, and facsimiles.
In the image forming apparatus described above, an unfixed toner image is transferred to a recording material sheet, printing paper, photosensitive paper, electrostatic recording by an image transfer method or a direct method by an image forming process such as electrophotographic recording, electrostatic recording, or magnetic recording. It is formed on paper such as paper.
ところで、上記した画像形成装置においては、未定着のトナー画像を定着させるための定着装置が用いられている。このような定着装置としては、熱ローラ方式、フィルム加熱方式や電磁誘導加熱方式等の接触加熱方式のものが採用されている。 Incidentally, in the image forming apparatus described above, a fixing device for fixing an unfixed toner image is used. As such a fixing device, a contact heating method such as a heat roller method, a film heating method or an electromagnetic induction heating method is adopted.
上記従来の定着装置として特許文献1、2に開示された構成のものがある。
特許文献1に開示された定着装置はベルト方式のものであるが、さらなるウォームアップ時間やファーストプリント時間の短縮化が望まれている(課題1)。
「ウォームアップ時間」とは、電源投入時等、常温状態から印刷可能な所定の温度(リロード温度)までに要する時間をいう。
「ファーストプリント時間」とは、印刷要求を受けた後、印刷準備を経て印字動作を行い排紙が完了するまでの時間をいう。
As the conventional fixing device, there is a configuration disclosed in Patent Documents 1 and 2.
The fixing device disclosed in Patent Document 1 is of a belt type, but further reduction in warm-up time and first print time is desired (Problem 1).
“Warm-up time” refers to the time required from a normal temperature state to a predetermined printable temperature (reload temperature) such as when the power is turned on.
The “first print time” refers to the time from when a print request is received to when the print operation is performed through the print preparation and the paper discharge is completed.
また、画像形成装置の高速処理化に伴い、単位時間あたりの用紙の通紙枚数が増え、必要熱量が増大している。このため、特に連続印刷の始めに熱量が不足する(所謂、温度落ち込み)ことが問題となっている(課題2)。 Further, as the speed of image forming apparatuses increases, the number of sheets that pass through per unit time increases, and the amount of heat required increases. For this reason, there is a problem that the amount of heat is insufficient (so-called temperature drop) at the beginning of continuous printing (problem 2).
特許文献2に開示された定着装置は、セラミックヒータを用いたサーフ定着(フィルム定着)方式のものであり、このサーフ定着方式の採用によって上記したベルト方式の定着装置に比べ、低熱容量化、小型化が可能になる。
しかしながら、サーフ定着方式では、ニップ部のみを局所加熱しているため、その他の部分が加熱されておらず、ニップ部の用紙等の入口においてベルトは最も冷えた状態にあり、定着不良が発生しやすくなるという問題がある。特に、ベルトの回転が速く、ニップ部以外でのベルトの放熱が多くなる高速処理においては、より定着不良が発生しやすくなるという問題がある(課題3)。
The fixing device disclosed in Patent Document 2 is of the surf fixing (film fixing) type using a ceramic heater. By adopting this surf fixing method, the heat capacity is reduced and the size is reduced as compared with the belt type fixing device described above. Can be realized.
However, in the surf fixing method, since only the nip portion is locally heated, the other portions are not heated, and the belt is in the coldest state at the entrance of the paper or the like in the nip portion, and fixing failure occurs. There is a problem that it becomes easy. In particular, in the high-speed processing in which the belt rotates fast and the heat radiation of the belt outside the nip portion increases, there is a problem that fixing defects are more likely to occur (Problem 3).
上記した課題1〜3の解決を目的として、加熱装置とした名称において特許文献3に開示された構成のものがある。図7は、特許文献3に開示された加熱装置の概略的な構成を示す概略断面図である。
図7に示す加熱装置は、無端状の定着ベルト1の内部にパイプ状の金属熱伝導体2を、定着ベルト1の移動をガイドするように固定し、その金属熱伝導体2により、これの内部の熱源3により定着ベルト1を間接的に加熱するようになっている。
For the purpose of solving the above problems 1 to 3, there is a configuration disclosed in Patent Document 3 in the name of a heating device. FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of the heating device disclosed in Patent Document 3. As shown in FIG.
The heating device shown in FIG. 7 fixes a pipe-shaped metal heat conductor 2 inside the endless fixing belt 1 so as to guide the movement of the fixing belt 1, The fixing belt 1 is indirectly heated by an internal heat source 3.
また、定着ベルト1を介して金属熱伝導体2に接してニップ部Nを形成する加圧ローラ4を備えており、その加圧ローラ4の回転に連れ回りするようにして無端状ベルト1を周方向に移動させる。なお、符号5は金属ローラ、符号6は弾性層である。 Further, a pressure roller 4 that forms a nip portion N in contact with the metal heat conductor 2 via the fixing belt 1 is provided, and the endless belt 1 is rotated so as to rotate as the pressure roller 4 rotates. Move in the circumferential direction. Reference numeral 5 denotes a metal roller, and reference numeral 6 denotes an elastic layer.
すなわち、特許文献3に開示された加熱装置は、定着ベルト1を用いた構成において、その定着ベルト1全体を温めるようにしたものである。この構成によれば、加熱待機時からのファーストプリント時間を短縮することができ、かつ、高速回転処理時の熱量不足を解消している。
しかしながら、特許文献3に開示された加熱装置においては、上記したファーストプリント時間の短縮等を図ることができるものの、さらなる省エネ性及びファーストプリント時間を向上させるためには、熱効率をさらに向上させる必要がある。
That is, the heating device disclosed in Patent Document 3 is configured to heat the entire fixing belt 1 in the configuration using the fixing belt 1. According to this configuration, it is possible to shorten the first print time from the heating standby time, and to solve the shortage of heat during the high-speed rotation processing.
However, in the heating device disclosed in Patent Document 3, although the above-described first print time can be shortened, it is necessary to further improve the thermal efficiency in order to further improve the energy saving and the first print time. is there.
更なる省エネ性及びファーストプリントタイム向上のためには、熱効率を更に向上させる必要があり、定着ベルト1を金属熱伝導体を介して間接的に加熱する構成から、上記した金属熱伝導体を介すことなく、定着ベルト1を直接加熱する構成を考案した。この構成においては、伝熱効率を大幅に向上させることにより消費電力を低減するとともに、加熱待機時からのファーストプリントタイムを更に短縮することができる。また、金属熱伝導体を無くすことによるコストダウンが可能となる。 In order to further improve the energy saving performance and the first print time, it is necessary to further improve the thermal efficiency. From the configuration in which the fixing belt 1 is indirectly heated through the metal heat conductor, the above-described metal heat conductor is used. A configuration in which the fixing belt 1 is directly heated without being devised is devised. In this configuration, power consumption can be reduced by significantly improving the heat transfer efficiency, and the first print time from the heating standby can be further shortened. Further, the cost can be reduced by eliminating the metal heat conductor.
上記従来の各定着装置等においては、定着ベルト1を直接加熱する構成とすることにより、省エネ性が高く、加熱待機時からのファーストプリント時間をさらに短縮することができるようになる。 In each of the conventional fixing devices and the like, by adopting a configuration in which the fixing belt 1 is directly heated, energy saving is high, and the first print time from the heating standby time can be further shortened.
また、図2に示すように、定着ベルトを直接加熱する構成とした定着装置(詳細を後述する)であれば、その定着ベルトの厚さを極力薄くすることにより、より省エネ性が高く、ファーストプリントタイムを大幅に向上できるようになる。
その一方、図2に示す定着装置において、JAM(用紙詰まり)が発生したときにおいては、用紙の搬送を止めるために定着ベルトを停止する必要がある。しかし、その場合、定着装置の回転動作を停止してからの定着ベルトのオーバーシュート(過昇温)が大きくなり、それにより定着ベルトが破損することがあることが判明した。
As shown in FIG. 2, if the fixing device is configured to directly heat the fixing belt (details will be described later), the thickness of the fixing belt is reduced as much as possible to achieve higher energy savings and faster first. The print time can be greatly improved.
On the other hand, when a JAM (paper jam) occurs in the fixing device shown in FIG. 2, it is necessary to stop the fixing belt in order to stop the paper conveyance. However, in this case, it has been found that the fixing belt overshoot (overheating) after the rotation of the fixing device is stopped increases, and the fixing belt may be damaged.
図2に示す構成の定着装置において、定着ベルトが破損に至る理由を以下に示す。
定着装置において用紙詰まりが発生した後に回転を停止した場合、定着ベルトがヒータに対向している面においてオーバーシュートが顕著に発生する。他方、ヒータに対向していないニップ近傍ではオーバーシュートは発生しにくい。これは、ヒータの温度が高く、また、ニップ近傍付近ではヒータと定着ベルト間に支持部材等があり、ヒータからの熱を定着ベルトが直接受けないためである。
The reason why the fixing belt is damaged in the fixing device having the configuration shown in FIG. 2 will be described below.
When rotation is stopped after a paper jam has occurred in the fixing device, overshooting occurs significantly on the surface of the fixing belt facing the heater. On the other hand, overshoot hardly occurs in the vicinity of the nip not facing the heater. This is because the temperature of the heater is high and there is a support member between the heater and the fixing belt in the vicinity of the nip, so that the fixing belt does not directly receive the heat from the heater.
つまり、ヒータに対向する側ではオーバーシュートが大きく、高温になるのに対して、ニップ近傍では高温にならない。結果、定着ベルトのヒータに対向する面と、ニップ近傍とでは温度偏差が発生し、これはそのまま定着ベルトの熱膨張量の違いとなる。
このように熱膨張量に違いが生じるが、定着ベルトの長手位置はニップで規制されているために、熱膨張量の大きい側では内部応力が大きくなる。内部応力が降伏限界応力を超えた場合に定着ベルトは変形する。変形は、定着ベルト内部に向かう凹みであり、長手位置の中央部で発生する。このような変形が一度発生してしまうと、その変形個所を起点として変形が成長し、そのまま継続して使い続けると最終的に破損に至る。
That is, the overshoot is large on the side facing the heater and the temperature is high, whereas the temperature is not high in the vicinity of the nip. As a result, a temperature deviation occurs between the surface of the fixing belt facing the heater and the vicinity of the nip, which is the difference in the thermal expansion amount of the fixing belt as it is.
As described above, although the amount of thermal expansion is different, the longitudinal position of the fixing belt is regulated by the nip, so that the internal stress increases on the side where the amount of thermal expansion is large. The fixing belt is deformed when the internal stress exceeds the yield limit stress. The deformation is a dent toward the inside of the fixing belt, and occurs at the center of the longitudinal position. Once such deformation has occurred, the deformation grows starting from the deformation location, and if it continues to be used as it is, it will eventually be damaged.
上述した課題を解決するため、従来は用紙詰まりが生じた後に規定距離だけ定着ベルトを回転させるという対策が講じられている。
用紙詰まりが生じた後に定着ベルトを規定距離だけ回転させると、それにより用紙詰まりを起こしている用紙の除去を容易にする等の効果も合わせて得ることができる。しかし、それでもオーバーシュートが大きい場合には、用紙詰まりが生じた後に定着ベルトを規定距離だけ回転させることによっては、オーバーシュートを十分に防止できず、定着ベルトが破損してしまう場合があった。
In order to solve the above-described problem, conventionally, a countermeasure has been taken in which the fixing belt is rotated by a specified distance after a paper jam occurs.
If the fixing belt is rotated by a specified distance after the paper jam occurs, it is possible to obtain effects such as facilitating the removal of the paper causing the paper jam. However, if the overshoot is still large, overshooting cannot be sufficiently prevented by rotating the fixing belt by a specified distance after the paper jam occurs, and the fixing belt may be damaged.
上記したオーバーシュートを防止するために、定着ベルトを長い距離だけ回転させればよいが、それには以下のような問題がある。
すなわち、長時間回転させてしまうと、例えば用紙詰まりが生じたとき、定着ニップにも用紙があり、逆回転を実施した場合はその用紙が逆流してしまい、定着装置の上流側(2次転写ベルト)を破損してしまう。
一方、正回転を実施した場合、その用紙が定着〜排紙近傍に配置されているセンサ類を破壊してしまう等の不具合が生じる。これに対し、回転させる時間が少なかった場合、オーバーシュートが抑えきれず、定着ベルトがキンクし破損に至る。よって、より低熱容量の定着装置を実現するにあたり、用紙詰まりが生じたときにも、画像形成装置を構成する他の部品を破損せず、オーバーシュートを抑制し、定着ベルトを破損から保護することが必要となる。
In order to prevent the above-described overshoot, the fixing belt may be rotated by a long distance, but there are the following problems.
That is, if the paper is rotated for a long time, for example, when a paper jam occurs, there is paper also in the fixing nip, and when the reverse rotation is performed, the paper flows backward, and the upstream side of the fixing device (secondary transfer) The belt will be damaged.
On the other hand, when the forward rotation is performed, problems such as destruction of the sensors disposed in the vicinity of the fixing and discharge of the sheet occur. On the other hand, when the rotation time is short, the overshoot cannot be suppressed and the fixing belt is kinked and broken. Therefore, in realizing a fixing device with a lower heat capacity, even when a paper jam occurs, other parts constituting the image forming apparatus are not damaged, overshoot is suppressed, and the fixing belt is protected from damage. Is required.
そこで本発明は、他の構成部品を破損せずに定着部材のオーバーシュートを抑制して、定着部材を破損させない定着装置の提供を目的としている。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a fixing device that suppresses overshoot of the fixing member without damaging other components and does not damage the fixing member.
上記課題を解決するための請求項1に記載した本発明は、未定着のトナーを用紙に定着させるための回転自在な定着部材と、前記定着部材を直接加熱する加熱源と、前記定着部材との間において用紙を加圧する加圧部材とを有する定着装置において、前記定着部材を正逆回転させる駆動源と、前記用紙の詰まりが発生したとき、前記駆動源を介して前記定着部材の正回転と逆回転を組み合わせた回転動作を行う回転制御手段を有している。 The present invention described in claim 1 for solving the above-described problems includes a rotatable fixing member for fixing unfixed toner onto a sheet, a heating source for directly heating the fixing member, and the fixing member. In a fixing device having a pressure member that pressurizes a sheet between the driving source that rotates the fixing member forward and backward, and when the paper is jammed, the fixing member rotates forward via the driving source. And a rotation control means for performing a rotation operation in combination with reverse rotation.
本発明によれば、他の構成部品を破損することなく、定着部材のオーバーシュートを抑制して、定着部材の破損を防止できる。 According to the present invention, it is possible to prevent damage to the fixing member by suppressing overshoot of the fixing member without damaging other components.
以下、本発明の一実施形態に係る定着装置を用いた画像形成装置について、図面を参照して説明する。なお、図1において説明したものと同一又は相当するものについては、図2以下においてはそれらに同一の符号を付すことにより、それらの重複した説明を省略する。 Hereinafter, an image forming apparatus using a fixing device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, about what is the same as that of what was demonstrated in FIG. 1, or the thing equivalent to FIG. 2, the same description is attached | subjected to them and the duplicate description is abbreviate | omitted.
以下には、画像形成装置としてタンデム方式カラーレーザプリンタ(以下、単に「プリンタ」という。)を一例として説明する。なお、本発明はタンデムその他の方式のプリンタに適用できるばかりでなく、複写機やファクシミリ装置等に適用することができる。 Hereinafter, a tandem color laser printer (hereinafter simply referred to as “printer”) will be described as an example of the image forming apparatus. The present invention can be applied not only to tandem or other types of printers but also to copying machines, facsimile machines, and the like.
図1に示すプリンタAは、ボトル収容部10、転写ベルトユニット20、画像ステーション30Y、30M、30C、30K、光書込装置40、シート給送装置50及び定着装置Bを本体9内に配設した構成になっている。 In the printer A shown in FIG. 1, the bottle storage unit 10, the transfer belt unit 20, the image stations 30 </ b> Y, 30 </ b> M, 30 </ b> C, and 30 </ b> K, the optical writing device 40, the sheet feeding device 50, and the fixing device B are disposed in the main body 9. It has a configuration.
転写ベルトユニット20は、四つの一次転写ローラ22、二次転写バックアップローラ24、クリーニングバックアップローラ25及びテンションローラ26に無端状の中間転写ベルト21を張架したものである。また、中間転写ベルト21の図示左端部にベルトクリーニング装置27を配置し、また、二次転写バックアップローラ24に二次転写ローラ23を対向して配している。
ここでは、上記二次転写バックアップローラ24が回転駆動することによって、中間転写ベルト21は図中矢印A1で示す方向に周回走行(回転)するようになっている。なお、クリーニングバックアップローラ25は、中間転写ベルト21に対する張力を付与するためのバネ等を備えている。
The transfer belt unit 20 is formed by stretching an endless intermediate transfer belt 21 around four primary transfer rollers 22, a secondary transfer backup roller 24, a cleaning backup roller 25, and a tension roller 26. Further, a belt cleaning device 27 is disposed at the left end portion of the intermediate transfer belt 21 in the figure, and the secondary transfer roller 23 is disposed opposite to the secondary transfer backup roller 24.
Here, when the secondary transfer backup roller 24 is driven to rotate, the intermediate transfer belt 21 runs around (rotates) in the direction indicated by the arrow A1 in the figure. The cleaning backup roller 25 includes a spring or the like for applying tension to the intermediate transfer belt 21.
四つの一次転写ローラ22は、それぞれ後記する感光体ドラム31との間において中間転写ベルト21を挟み込むことにより一次転写ニップを形成している。また、各一次転写ローラ22には図示しない電源が接続されており、所定の直流電圧や交流電圧が印加されるようになっている。 The four primary transfer rollers 22 form a primary transfer nip by sandwiching the intermediate transfer belt 21 between the photosensitive drums 31 described later. Each primary transfer roller 22 is connected to a power supply (not shown) so that a predetermined DC voltage or AC voltage is applied.
二次転写ローラ23は、二次転写バックアップローラ24との間で中間転写ベルト21を挟み込むことにより二次転写ニップを形成している。また、上記一次転写ローラ22と同様に、二次転写ローラ23にも図示しない電源が接続されており、所定の直流電圧や交流電圧が印加されるようになっている。 The secondary transfer roller 23 forms a secondary transfer nip by sandwiching the intermediate transfer belt 21 with the secondary transfer backup roller 24. Similarly to the primary transfer roller 22, a power source (not shown) is connected to the secondary transfer roller 23 so that a predetermined DC voltage or AC voltage is applied.
ベルトクリーニング装置27は、中間転写ベルト21に当接するように配設された図示しなクリーニングブラシとクリーニングブレードを有している。これらクリーニングブラシとクリーニングブレードにより中間転写ベルト21上の残留トナー等の異物を掻き取り除去し、中間転写ベルト21をクリーニングするようにしている。なお、ベルトクリーニング装置27には、中間転写ベルト21から除去した残留トナーを搬出して廃棄するための排出機構(図示しない)を有している。 The belt cleaning device 27 has a cleaning brush and a cleaning blade (not shown) disposed so as to contact the intermediate transfer belt 21. The cleaning brush and the cleaning blade scrape and remove foreign matters such as residual toner on the intermediate transfer belt 21 to clean the intermediate transfer belt 21. The belt cleaning device 27 has a discharge mechanism (not shown) for carrying out and discarding the residual toner removed from the intermediate transfer belt 21.
上記した転写ベルトユニット20の下方には、中間転写ベルト21に沿って画像ステーション30Y、30M、30C、30Kが並設されている。
画像ステーション30Y、30M、30C、30Kは、カラー画像の色分解成分にそれぞれ対応するイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の異なる色の画像を作像する以外は同様の構成となっている。
Below the transfer belt unit 20, image stations 30 </ b> Y, 30 </ b> M, 30 </ b> C, and 30 </ b> K are juxtaposed along the intermediate transfer belt 21.
The image stations 30Y, 30M, 30C, and 30K, except for creating images of different colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (BK) corresponding to the color separation components of the color image, respectively. Has the same configuration.
各画像ステーション30Y、30M、30C、30Kは、感光体ドラム31、この感光体ドラム31の表面を帯電させる帯電装置32、上記一次転写ローラ22、現像装置33、クリーニング装置34等を備えている。
現像装置33は、感光体ドラム31の表面にトナーを供給するものであり、また、クリーニング装置34は感光体ドラム31の表面を清掃するものである。
Each of the image stations 30Y, 30M, 30C, and 30K includes a photosensitive drum 31, a charging device 32 that charges the surface of the photosensitive drum 31, the primary transfer roller 22, the developing device 33, a cleaning device 34, and the like.
The developing device 33 supplies toner to the surface of the photoconductive drum 31, and the cleaning device 34 cleans the surface of the photoconductive drum 31.
上記した光書込装置40は、画像ステーション30Y、30M、30C、30Kの下方に配設されている。
光書込装置40は、各感光体ドラム31の表面を露光するための光源としての半導体レーザ、カップリングレンズ、fθレンズ、トロイダルレンズ、折り返しミラー及び回転多面鏡等を有して構成されている。この構成により、各感光体ドラム31に対して色毎に対応した書き込み光Lbを出射し、それら感光体ドラム31に静電潜像をそれぞれ形成している。
The optical writing device 40 described above is disposed below the image stations 30Y, 30M, 30C, and 30K.
The optical writing device 40 includes a semiconductor laser, a coupling lens, an fθ lens, a toroidal lens, a folding mirror, a rotating polygon mirror, and the like as a light source for exposing the surface of each photosensitive drum 31. . With this configuration, writing light Lb corresponding to each color is emitted to each photoconductive drum 31, and an electrostatic latent image is formed on each photoconductive drum 31.
ボトル収容部10は本体9の上部に設けられており、そのボトル収容部10には補給用のトナーを収容した四つのトナーボトル10Y、10M、10C、10Kが着脱可能に装着されている。 The bottle housing portion 10 is provided on the upper portion of the main body 9, and four toner bottles 10Y, 10M, 10C, and 10K containing replenishing toner are detachably attached to the bottle housing portion 10.
各トナーボトル10Y、10M、10C、10Kと上記各現像装置33との間には、図示しない補給路が設けられ、この補給路を介して各トナーボトル10Y、10M、10C、10Kから各現像装置33にトナーが補給されるようになっている。 A replenishment path (not shown) is provided between each of the toner bottles 10Y, 10M, 10C, and 10K and each of the developing devices 33, and each developing device from each of the toner bottles 10Y, 10M, 10C, and 10K passes through the replenishment path. 33 is supplied with toner.
シート給送装置50は本体9の下部に配されており、用紙Pを収容するための給紙トレイ50や、この給紙トレイ50から用紙Pを搬出する給紙ローラ51等を有している。 The sheet feeding device 50 is disposed at the lower part of the main body 9 and includes a paper feed tray 50 for storing the paper P, a paper feed roller 51 for carrying out the paper P from the paper feed tray 50, and the like. .
本体9内には、シート給送装置50の用紙Pを、二次転写ニップを通過させて外部に排出する搬送路Rが形成されている。この搬送路Rには、二次転写ローラ23の位置よりも用紙搬送方向上流側に、二次転写ニップに用紙Pを搬送するための一対のレジストローラ35が配設されている。 In the main body 9, a conveyance path R is formed through which the paper P of the sheet feeding device 50 passes through the secondary transfer nip and is discharged to the outside. In the transport path R, a pair of registration rollers 35 for transporting the paper P to the secondary transfer nip is disposed upstream of the position of the secondary transfer roller 23 in the paper transport direction.
また、二次転写ローラ23の位置よりも用紙搬送方向下流側には、用紙Pに転写された未定着画像を定着するための詳細を後述する定着装置Bが配設されている。
さらに、上記定着装置Bよりも搬送路Rの用紙搬送方向下流側には、用紙Pを本体9外に排出するための一対の排紙ローラ36、36が設けられている。また、本体9の上面部には、一対の排紙ローラ36、36によって本体9外に排出された用紙Pをストックするための排紙トレイ37が設けてある。
Further, a fixing device B, which will be described in detail later, for fixing an unfixed image transferred onto the paper P is disposed downstream of the position of the secondary transfer roller 23 in the paper transport direction.
Further, a pair of paper discharge rollers 36 and 36 for discharging the paper P to the outside of the main body 9 are provided downstream of the fixing device B in the paper transport direction of the transport path R. In addition, a discharge tray 37 for stocking the paper P discharged out of the main body 9 by a pair of discharge rollers 36 and 36 is provided on the upper surface of the main body 9.
上記の構成においては、各感光体ドラム31に形成された可視像が、各感光体ドラム31に対峙しながら矢印方向A1に移動する中間転写ベルト21に対して一次転写行程を実行する。そして、それぞれの画像が重畳転写され、その後、用紙Pに対して二次転写行程を実行することによって一括転写される。 In the above-described configuration, the visible image formed on each photoconductive drum 31 performs the primary transfer process on the intermediate transfer belt 21 that moves in the arrow direction A1 while facing the photoconductive drum 31. Then, each image is superimposed and transferred, and then transferred to the paper P by performing a secondary transfer process.
中間転写ベルト21に対する転写は、この中間転写ベルト21が矢印方向A1に移動する過程において、各感光体ドラム31に形成された可視像が、中間転写ベルト21の同じ位置に重ねて転写されるようにしている。すなわち、その転写ベルト21を挟み各感光体ドラム31に対向して配設された一次転写ローラ22による電圧印加によって、移動方向A1上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。 In the transfer to the intermediate transfer belt 21, visible images formed on the photosensitive drums 31 are transferred to the same position on the intermediate transfer belt 21 while the intermediate transfer belt 21 moves in the arrow direction A1. I am doing so. That is, the timing is shifted from the upstream side to the downstream side in the moving direction A1 by the voltage application by the primary transfer roller 22 disposed so as to face the respective photosensitive drums 31 with the transfer belt 21 interposed therebetween.
次に、本発明の一実施形態に係る定着装置について図面を参照して説明する。図2は、本発明の一実施形態に係る定着装置Bの主たる構成を示す拡大正面図である。
定着装置Bは、加圧部材である加圧ローラ60、定着部材である定着ベルト70、この定着ベルト70を直接加熱するための加熱源(以下、「ヒータ」という。)80及びニップ形成部材90を主たる構成としたものである。
Next, a fixing device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is an enlarged front view showing a main configuration of the fixing device B according to the embodiment of the present invention.
The fixing device B includes a pressure roller 60 as a pressure member, a fixing belt 70 as a fixing member, a heating source (hereinafter referred to as “heater”) 80 for directly heating the fixing belt 70, and a nip forming member 90. Is the main configuration.
定着ベルト70は無端状にして形成されており、これの内方に上記したヒータ80、ニップ形成部材90が配設されている。この構成においては、定着ベルト70が内周側からヒータ80によって直接加熱されるようになる。 The fixing belt 70 is formed in an endless shape, and the heater 80 and the nip forming member 90 are disposed inside the fixing belt 70. In this configuration, the fixing belt 70 is directly heated by the heater 80 from the inner peripheral side.
上記の定着ベルト70は、ニッケルやSUS等の金属ベルトやポリイミド等の樹脂材料を用いたベルト状体のものやフィルムを用いている。また、この定着ベルト70の表層は、PFA(perfluoroalkoxyl alkane )やPTFE(polytetrafluoroethylene)等の離型層を被覆形成されており、トナーが付着しないように離型性を有している。 As the fixing belt 70, a belt-like body or film using a metal material such as nickel or SUS or a resin material such as polyimide is used. The surface layer of the fixing belt 70 is coated with a release layer such as PFA (perfluoroalkoxylkane) or PTFE (polytetrafluoroethylene), and has a release property so that toner does not adhere.
定着ベルト70の基材と離型層の間には、シリコーンゴム等によって形成する弾性層があってもよい。また、弾性層がない場合は熱容量が小さくなって定着性が向上するが、未定着画像を押し潰して定着させるときにベルト表面の微小な凹凸が画像に転写されて画像のベタ部にユズ肌状の光沢ムラ(ユズ肌画像)が残るという不具合が生じる。これを改善するには、シリコーンゴム層(弾性層)を100[μm]以上の厚みにして設ける必要がある。シリコーンゴム層の変形により、微小な凹凸が吸収されユズ肌画像を改善できる。 There may be an elastic layer formed of silicone rubber or the like between the base material of the fixing belt 70 and the release layer. In addition, when there is no elastic layer, the heat capacity is reduced and the fixability is improved. However, when the unfixed image is crushed and fixed, minute irregularities on the belt surface are transferred to the image, resulting in a crusty skin on the solid portion of the image. The problem that the uneven glossiness (skin skin image) remains is generated. In order to improve this, it is necessary to provide a silicone rubber layer (elastic layer) with a thickness of 100 [μm] or more. Due to the deformation of the silicone rubber layer, fine irregularities are absorbed and the skin image can be improved.
本実施形態において示すヒータ80は、ハロゲンヒータを用いたものであるが、これに限るものではなく、例えばIH、抵抗発熱体やカーボンヒータ等を採用することができる。
ニップ形成部材90は、定着ベルト70を介して対向する上記加圧ローラ60とニップを形成するようにして配置され、また、定着ベルト70の内周面に直接的に摺接するようになっている。なお、図示しない摺動シートを介して間接的に摺動させるようにしてもよい。
上記した定着ベルト70の図示左側方には、この定着ベルト70の表面温度を検知するための温度検知センサSが近接して配置されている。
The heater 80 shown in the present embodiment uses a halogen heater, but is not limited to this, and for example, an IH, a resistance heating element, a carbon heater, or the like can be adopted.
The nip forming member 90 is disposed so as to form a nip with the pressure roller 60 opposed via the fixing belt 70, and is in direct sliding contact with the inner peripheral surface of the fixing belt 70. . In addition, you may make it slide indirectly through the sliding sheet which is not shown in figure.
A temperature detection sensor S for detecting the surface temperature of the fixing belt 70 is disposed adjacent to the left side of the fixing belt 70 in the figure.
本実施形態において示すニップ形成部材90は、これのニップ部Nの形状を平坦面に形成したものを示しているが、凹形状やその他の形状にしてもよい。ニップを凹形状にした場合、用紙Pの先端の排出方向が加圧ローラ60寄りになり、分離性が向上するので用紙詰まりの発生を抑制できる。 The nip forming member 90 shown in the present embodiment shows a nip portion N formed on a flat surface, but may have a concave shape or other shapes. When the nip is concave, the discharge direction of the leading edge of the paper P is closer to the pressure roller 60 and the separation property is improved, so that the occurrence of paper jam can be suppressed.
定着ベルト70の内方には、ニップ部Nを支持するための支持部材(ステー)85が設けられており、加圧ローラ60により圧力を受けるニップ形成部材90の撓みを防止し、軸方向で均一なニップ幅を得られるようにしている。
この支持部材85は、図示左側を開口したコ字形断面にして形成されており、これの両端部において保持部材(フランジ)62に保持固定されて位置決めされている。
この支持部材85の内壁面側には、その内壁面に沿うようにして、ヒータ80からの輻射熱等を遮るための反射部材100が配設されている。これにより、ヒータ80からの輻射熱等により支持部材85が加熱されてしまうことによる無駄なエネルギー消費を抑制している。なお、反射部材100の代わりに、支持部材85の内面に断熱又は鏡面処理を行っても同様の効果を得ることができる。
A support member (stay) 85 for supporting the nip portion N is provided inside the fixing belt 70 to prevent the nip forming member 90 that receives pressure from the pressure roller 60 from being bent in the axial direction. A uniform nip width is obtained.
The support member 85 is formed in a U-shaped cross section having an opening on the left side in the figure, and is held and fixed to a holding member (flange) 62 at both ends thereof and positioned.
On the inner wall surface side of the support member 85, a reflecting member 100 for blocking radiant heat from the heater 80 is disposed along the inner wall surface. Thereby, useless energy consumption due to the support member 85 being heated by radiant heat from the heater 80 or the like is suppressed. Note that the same effect can be obtained by performing heat insulation or mirror treatment on the inner surface of the support member 85 instead of the reflecting member 100.
上記した定着ベルト70は、加圧ローラ60によって連れ回り回転するようになっている。
すなわち、図2に示す加圧ローラ60が下記の駆動源(以下、「駆動モータ」という。)Mにより回動すると、ニップ部Nにおいて定着ベルト70に駆動力が伝達されて従動回転する。また、定着ベルト70は、ニップ部N以外では両端部で保持部材62にガイドされて回動する。このような構成により、安価でウォームアップが速い定着装置Bを実現している。
The fixing belt 70 described above is rotated by the pressure roller 60.
That is, when the pressure roller 60 shown in FIG. 2 is rotated by the following driving source (hereinafter referred to as “driving motor”) M, the driving force is transmitted to the fixing belt 70 in the nip portion N and the driven roller rotates. Further, the fixing belt 70 rotates while being guided by the holding member 62 at both ends except for the nip portion N. With such a configuration, the fixing device B that is inexpensive and has a fast warm-up is realized.
加圧ローラ60は、芯金61の外周部に弾性ゴム層62を形成したものであり、離型性を得るために表面に離型層(PFA又はPTFE層)を設けている。この加圧ローラ60は、本体9内に設けられた駆動モータMが図示しないギヤを介して連結されており、正逆回転駆動されるようになっている。 The pressure roller 60 is formed by forming an elastic rubber layer 62 on the outer peripheral portion of the cored bar 61, and a release layer (PFA or PTFE layer) is provided on the surface in order to obtain releasability. The pressure roller 60 is connected to a drive motor M provided in the main body 9 via a gear (not shown) and is driven to rotate forward and backward.
また、加圧ローラ60は図示しないスプリング等により定着ベルト70側に押圧されており、弾性ゴム層62が押し潰されて変形することにより、所定のニップ幅を有している。なお、この加圧ローラ60を中空構造にしてもよく、また、この加圧ローラ60の内部にハロゲンヒータ等の加熱源を設けた構成にしてもよい。
弾性ゴム層62はソリッドゴムでもよいが、加圧ローラ60内部に加熱源を設けない場合は、スポンジゴムを用いてもよい。なお、スポンジゴムを用いたときには断熱性が高まり定着ベルト70の熱が奪われにくくなるのでより好ましい。
The pressure roller 60 is pressed toward the fixing belt 70 by a spring or the like (not shown), and has a predetermined nip width when the elastic rubber layer 62 is crushed and deformed. The pressure roller 60 may have a hollow structure, or a configuration in which a heat source such as a halogen heater is provided inside the pressure roller 60 may be used.
The elastic rubber layer 62 may be solid rubber, but if no heat source is provided inside the pressure roller 60, sponge rubber may be used. Note that it is more preferable to use sponge rubber since heat insulation is enhanced and heat of the fixing belt 70 is hardly taken.
遮光部材63は、各紙幅に合わせた遮光面積が設けられた段付き形状となっており、定着ベルト70の内側に沿って、非接触で回動するように配置され、各紙幅に対応した位置に回動して加熱に不必要な領域を遮光している。これにより、幅の狭い用紙を連続通紙した場合でも、非通紙領域が過昇温状態になることがなく、過昇温領域をキャンセルするために生産性を落とす等の制御を行う必要がない。 The light shielding member 63 has a stepped shape provided with a light shielding area corresponding to each paper width, is arranged so as to rotate in a non-contact manner along the inner side of the fixing belt 70, and corresponds to each paper width. Rotate to shield the area unnecessary for heating. As a result, even when narrow-width paper is continuously passed, the non-sheet passing area does not become overheated, and it is necessary to perform control such as reducing productivity in order to cancel the overheated area. Absent.
ところで、上記の加圧ローラ60に連結されている上記駆動モータM、ヒータ80はそれぞれ制御部Cの出力側に接続され、また、入力側には上記した温度検知センサSが接続されている。
本実施形態において示す制御部Cは、所要のプログラムの実行により次の機能を有している。
・温度検知センサSによって検知した温度に基づき、定着ベルト70が所定の温度に到達したか否かを判定する機能。この機能を「ベルト温度判定手段C1」という。
「所定の温度」は、定着ベルト70 が過昇温(オーバーシュート)であるか否かを判定する基準となる温度であり、本実施形態においては制御部Cに記憶されている。
By the way, the drive motor M and the heater 80 connected to the pressure roller 60 are connected to the output side of the control unit C, respectively, and the temperature detection sensor S is connected to the input side.
The control unit C shown in the present embodiment has the following functions by executing a required program.
A function for determining whether or not the fixing belt 70 has reached a predetermined temperature based on the temperature detected by the temperature detection sensor S. This function is referred to as “belt temperature determination means C1”.
The “predetermined temperature” is a reference temperature for determining whether or not the fixing belt 70 is overheated (overshoot), and is stored in the control unit C in this embodiment.
・用紙の詰まりが発生したとき、定着ベルト70の正回転と逆回転を組み合わせた回転動作を行わせる機能。この機能を「回転制御手段C2」という。
本実施形態においては、用紙の詰まりが発生したとき、定着ベルト70の回転を一旦停止させた後、その定着ベルト70を正逆いずれか一方向に規定距離回転させて一旦停止し、定着部材が所定の温度に到達しているとき、定着ベルト70を逆方向に規定距離回転させて一旦停止する回転動作を行うことを内容としている。なお、具体的な回転制御は、以下の図3〜6を参照しつつ詳述する。本実施形態において「規定距離」とは、用紙詰まりが発生した際、定着ベルトを正逆回転させることによっては、定着装置近傍に配置されたセンサ等の構成部品を損傷しない距離である。
ヒータ80への供給電力を制御する機能。この機能を「ヒータ制御手段C3」という。
本実施形態においては、用紙詰まりの発生によりヒータ80による加熱を一旦停止制御することを含む。
A function for performing a rotation operation that combines forward rotation and reverse rotation of the fixing belt 70 when a paper jam occurs. This function is referred to as “rotation control means C2”.
In this embodiment, when a paper jam occurs, the rotation of the fixing belt 70 is temporarily stopped, and then the fixing belt 70 is rotated by a specified distance in either the forward or reverse direction to temporarily stop the fixing member. When the temperature reaches a predetermined temperature, the content is that the fixing belt 70 is rotated in a reverse direction by a specified distance and temporarily stopped. Specific rotation control will be described in detail with reference to FIGS. In this embodiment, the “specified distance” is a distance that does not damage components such as a sensor disposed in the vicinity of the fixing device by rotating the fixing belt forward and backward when a paper jam occurs.
A function for controlling the power supplied to the heater 80. This function is referred to as “heater control means C3”.
In the present embodiment, it includes temporarily controlling the heating by the heater 80 when a paper jam occurs.
図3〜図6は、用紙詰まりが発生した後における駆動モータの回転動作を示すものであり、図3は、用紙詰まりが発生したときの駆動モータの正逆回転動作を示す第一の例に係るタイミングチャートである。
図3には、定着ベルト70の正逆いずれか一方への回転を規定距離だけ連続して行なわせた後、定着ベルト70の正逆いずれか他方への回転を規定距離だけ連続して行なわせる例を示している。
具体的には、用紙の詰まりが発生したときに定着ベルト70の回転を停止した後、その定着ベルト70を正逆いずれか一方に規定距離回転させて停止し、定着ベルト70が所定の温度に到達しているとき、その定着ベルト70を正逆いずれか他方に規定距離回転させて停止する回転動作を行う例を示している。その詳細は次のとおりである。
3 to 6 show the rotation operation of the drive motor after the paper jam occurs, and FIG. 3 shows a first example showing the forward and reverse rotation operation of the drive motor when the paper jam occurs. It is the timing chart which concerns.
In FIG. 3, after the fixing belt 70 is continuously rotated to either one of the forward and reverse directions by a specified distance, the fixing belt 70 is continuously rotated to either the forward or reverse direction by a specified distance. An example is shown.
Specifically, when the paper jam occurs, the rotation of the fixing belt 70 is stopped, and then the fixing belt 70 is rotated by a specified distance in either the forward or reverse direction to stop the fixing belt 70 at a predetermined temperature. An example is shown in which the fixing belt 70 is rotated by a predetermined distance to the other of the forward and reverse directions and stopped when it reaches. The details are as follows.
すなわち、用紙詰まりが発生した直後、ヒータ80、駆動モータMをそれぞれ一旦停止する(図中「p1」で示す。以下同様。)。その後、駆動モータMを正回転駆動することにより、定着ベルト70を正方向に規定距離だけ連続して回転させる(p2)。そして、定着ベルト70の回転距離が規定距離に到達したときに駆動モータMを停止する(p3)。なお、図3では「規定距離」に対応する時間をT1で示している。
この場合における定着ベルト70の回転速度は、通常の画像形成動作を行う際の回転速度よりも低く設定することが望ましい。これにより、定着ベルト70の全表面に均一に過昇温の熱量を分散させることができるためである。
That is, immediately after the paper jam occurs, the heater 80 and the drive motor M are each temporarily stopped (indicated by “p1” in the figure, the same applies hereinafter). Thereafter, the drive motor M is driven to rotate in the forward direction, whereby the fixing belt 70 is continuously rotated in the forward direction by a specified distance (p2). Then, when the rotation distance of the fixing belt 70 reaches the specified distance, the drive motor M is stopped (p3). In FIG. 3, the time corresponding to the “specified distance” is indicated by T1.
In this case, it is desirable to set the rotation speed of the fixing belt 70 lower than the rotation speed when performing a normal image forming operation. This is because the amount of heat of excessive heating can be uniformly distributed over the entire surface of the fixing belt 70.
定着ベルト70を規定距離回転させた後の上記停止時(p3)、定着ベルト70が所定の温度に到達している場合、今度は、定着ベルト70を逆方向に規定距離だけ連続して回転させるように駆動モータMを逆回転駆動する(p4)。
逆回転時の線速は正回転のときと同じでもよく、また、異なる線速としてもよい。このときの規定距離は、正回転駆動を実行したときの規定距離と同じ距離に設定することが必要である。
When the fixing belt 70 has reached a predetermined temperature when the fixing belt 70 reaches the predetermined temperature after the fixing belt 70 has been rotated by a predetermined distance (p3), this time, the fixing belt 70 is continuously rotated in the reverse direction by a predetermined distance. Thus, the drive motor M is reversely driven (p4).
The linear speed at the time of reverse rotation may be the same as that at the time of forward rotation, or may be a different linear speed. The specified distance at this time needs to be set to the same distance as the specified distance when the forward rotation drive is executed.
さらに、上記逆回転駆動後の停止時(p5)において、定着ベルト70が所定の温度に到達している場合、今度は、駆動モータMを正回転駆動することにより、定着ベルト70を正方向に規定距離回転させて一旦停止する(p6)。このような動作を、検知した定着ベルト70の温度が所定の温度に到達しなくなるまで適宜繰り返す。
すなわち、定着ベルト70を正逆方向に規定距離だけ連続して回転させる毎に、定着ベルト70の過昇温(オーバーシュート)を温度検知センサSによって検知し、必要なだけ定着ベルト70を正逆回転させることにより、寿命を無駄に短くすることがない。
Further, when the fixing belt 70 has reached a predetermined temperature at the stop (p5) after the reverse rotation driving, the fixing belt 70 is moved in the forward direction by driving the driving motor M forward rotation. Rotate a specified distance and stop temporarily (p6). Such an operation is appropriately repeated until the detected temperature of the fixing belt 70 does not reach a predetermined temperature.
That is, every time the fixing belt 70 is continuously rotated in the forward and reverse directions by a specified distance, an excessive temperature rise (overshoot) of the fixing belt 70 is detected by the temperature detection sensor S, and the fixing belt 70 is forward and backward as necessary. By rotating, the life is not shortened unnecessarily.
図4は、用紙詰まりが発生したときの駆動モータの正逆回転動作を示す第二の例に係るタイミングチャートである。
上記図3においては、用紙の詰まりが発生したときに定着ベルト70を正方向に回転させた後、逆方向に回転させた例を示しているが、図4においては、用紙の詰まりが発生したときに定着ベルト70を上記とは逆方向に回転させた後、正方向に回転させた例を示している。
FIG. 4 is a timing chart according to the second example showing the forward / reverse rotation operation of the drive motor when a paper jam occurs.
FIG. 3 shows an example in which the fixing belt 70 is rotated in the forward direction and then rotated in the reverse direction when a paper jam occurs, but in FIG. 4, the paper jam occurs. In some cases, the fixing belt 70 is rotated in the opposite direction to the above and then rotated in the forward direction.
具体的には、次のとおりである。
すなわち、用紙詰まりが発生した直後、ヒータ80、駆動モータMをそれぞれ一旦停止する(p1)。その後、定着ベルト70を逆方向に規定距離だけ連続して回転させるように、駆動モータMを逆回転駆動する(p2)。そして、定着ベルト70の回転距離が規定距離に到達したときに駆動モータMを停止する(p3)。
定着ベルト70を規定距離回転させた後の上記停止時(p3)、定着ベルト70が所定の温度に到達している場合、今度は、定着ベルト70を正方向に規定距離だけ連続して回転するように駆動モータMを正回転駆動する(p4)。
Specifically, it is as follows.
That is, immediately after the paper jam occurs, the heater 80 and the drive motor M are each temporarily stopped (p1). Thereafter, the drive motor M is reversely driven so as to continuously rotate the fixing belt 70 by a specified distance in the reverse direction (p2). Then, when the rotation distance of the fixing belt 70 reaches the specified distance, the drive motor M is stopped (p3).
When the fixing belt 70 has reached a predetermined temperature when the fixing belt 70 has stopped after the fixing belt 70 has been rotated by a specified distance (p3), this time, the fixing belt 70 is continuously rotated in the forward direction by a specified distance. Thus, the drive motor M is driven to rotate forward (p4).
また、上記正回転駆動後の停止時(p5)、再度定着ベルト70が所定の温度に到達している場合、今度は、定着ベルト70を逆方向に規定距離だけ連続して回転させるように、駆動モータMを逆回転駆動する。 Further, when the fixing belt 70 reaches the predetermined temperature again at the stop after the forward rotation driving (p5), this time, the fixing belt 70 is continuously rotated in the reverse direction by a specified distance. The drive motor M is driven in reverse rotation.
図5は、用紙詰まりが発生したときの駆動モータの正逆回転動作を示す第三の例に係るタイミングチャートである。
上記図3、4には、定着ベルト70の回転距離が規定距離になるまで正逆いずれかの回転駆動動作を連続して行う例について示していた。
本例では、定着ベルト70の総回転距離が規定距離に到達するまで、規定距離よりも短い回転距離ずつ正逆いずれか一方向への回転と停止を繰り返し、その定着ベルト70の総回転距離が規定距離に到達した後は、定着ベルト70の回転距離が規定距離に到達するまで、規定距離よりも短い回転距離ずつ正逆いずれか他方向への回転と停止を繰り返している。
FIG. 5 is a timing chart according to the third example showing the forward / reverse rotation operation of the drive motor when a paper jam occurs.
FIGS. 3 and 4 show an example in which either the forward or reverse rotational driving operation is continuously performed until the rotational distance of the fixing belt 70 reaches the specified distance.
In this example, until the total rotation distance of the fixing belt 70 reaches the specified distance, the rotation and stop in one of the forward and reverse directions are repeated for each rotation distance shorter than the specified distance, and the total rotation distance of the fixing belt 70 is After reaching the specified distance, until the rotation distance of the fixing belt 70 reaches the specified distance, the rotation and stop in the other direction, either forward or reverse, are repeated for each rotation distance shorter than the specified distance.
具体的には、次のとおりである。
すなわち、用紙詰まりが発生した直後、ヒータ80、駆動モータMをそれぞれ一旦停止する(図中p1で示す。以下同様。)。その後、定着ベルト70を正方向に規定距離よりも短い所定の距離だけ回転させるように、駆動モータMを正回転駆動する(p2)。そして、定着ベルト70の総回転距離が規定距離に到達したときに駆動モータMを一旦停止する(p3)。この停止時において、定着ベルト70が所定の温度に到達している場合、今度は、定着ベルト70を逆方向に規定距離よりも短い所定の距離だけ回転させるように、駆動モータMを逆回転駆動する(p4)。この動作を、検知した定着ベルト70の温度が所定の温度に到達しなくなるまで、上記と同様にして繰り返す。なお、図5では「規定距離よりも短い距離」に対応する時間をT2で示している。
Specifically, it is as follows.
That is, immediately after the paper jam occurs, the heater 80 and the drive motor M are each temporarily stopped (indicated by p1 in the figure, and so on). Thereafter, the drive motor M is driven to rotate forward so that the fixing belt 70 is rotated in the forward direction by a predetermined distance shorter than the specified distance (p2). Then, when the total rotational distance of the fixing belt 70 reaches the specified distance, the drive motor M is temporarily stopped (p3). When the fixing belt 70 has reached a predetermined temperature at the time of this stop, this time, the drive motor M is driven in reverse rotation so as to rotate the fixing belt 70 in the reverse direction by a predetermined distance shorter than the specified distance. (P4). This operation is repeated in the same manner as described above until the detected temperature of the fixing belt 70 does not reach a predetermined temperature. In FIG. 5, the time corresponding to “distance shorter than the prescribed distance” is indicated by T2.
図6は、用紙詰まりが発生したときの駆動モータの正逆回転動作を示す第四の例に係るタイミングチャートである。
上記図5に示す回転動作は、定着ベルト70の総回転距離が規定距離になるまで、この規定距離よりも短い距離ずつ定着ベルト70を同一方向に断続的に回転させ、総回転距離が規定距離になった後は、上記の回転方向とは逆方向に規定距離よりも短い距離ずつ断続的に回転させていた。これに対し、図6に示す回転動作は次のとおりである。
FIG. 6 is a timing chart according to the fourth example illustrating the forward / reverse rotation operation of the drive motor when a paper jam occurs.
In the rotating operation shown in FIG. 5, the fixing belt 70 is intermittently rotated in the same direction by a distance shorter than the specified distance until the total rotation distance of the fixing belt 70 reaches the specified distance. After that, it was rotated intermittently by a distance shorter than the specified distance in the direction opposite to the above rotation direction. On the other hand, the rotation operation shown in FIG. 6 is as follows.
すなわち、定着ベルト70の総回転距離が規定距離に到達するまで、規定距離よりも短い回転距離ずつ同一方向への回転と停止を繰り返す。そして、前記定着ベルト70の総回転距離が規定距離に到達した後は、定着ベルト70を用紙の詰まりが発生したときの初期の回転位置に復動し、その後、定着ベルト70の回転距離が規定距離に到達するまでは、前記一方向に規定距離よりも短い回転距離の回転と停止を繰り返す回動動作を行う。 That is, until the total rotation distance of the fixing belt 70 reaches the specified distance, rotation and stop in the same direction are repeated by a rotation distance shorter than the specified distance. After the total rotation distance of the fixing belt 70 reaches the specified distance, the fixing belt 70 is moved back to the initial rotation position when the paper jam occurs, and then the rotation distance of the fixing belt 70 is specified. Until the distance is reached, a rotation operation is repeated in which the rotation and stop of the rotation distance shorter than the specified distance in one direction are repeated.
具体的には、次のとおりである。
すなわち、用紙詰まりが発生した直後、ヒータ80、駆動モータMをそれぞれ停止する(図中p1で示す。以下同様。)。その後、定着ベルト70を正方向に規定距離よりも短い所定の回転距離だけ回転させるように、駆動モータMを正回転駆動する(p2)。
そして、規定距離よりも短い所定の回転距離に到達したら停止する(p3)。この停止時に、定着ベルト70が所定の温度に到達したか否かを判定し、所定の温度に到達していれば、再度規定距離よりも短い所定の回転距離だけ回転させる動作を繰り返す(p4)。そして、定着ベルト70の総回転距離が規定距離に到達したときに駆動モータMを停止する(p5)。
Specifically, it is as follows.
That is, immediately after the paper jam occurs, the heater 80 and the drive motor M are each stopped (indicated by p1 in the figure, the same applies hereinafter). Thereafter, the drive motor M is driven to rotate forward so that the fixing belt 70 is rotated in the forward direction by a predetermined rotation distance shorter than the specified distance (p2).
And if it reaches | attains the predetermined | prescribed rotation distance shorter than a regulation distance, it will stop (p3). At the time of the stop, it is determined whether or not the fixing belt 70 has reached a predetermined temperature. If the fixing belt 70 has reached the predetermined temperature, the operation of rotating again by a predetermined rotation distance shorter than the specified distance is repeated (p4). . Then, when the total rotation distance of the fixing belt 70 reaches the specified distance, the drive motor M is stopped (p5).
上記の停止時(p5)において、定着ベルト70が所定の温度に到達している場合、今度は、定着ベルト70を逆方向に規定距離だけ回転させて、定着ベルト70を初期の回転位置に復帰させる(p6)。
その後、初期の回転位置から、定着ベルト70を正方向に規定距離よりも短い所定の回転距離だけ回転させるように、駆動モータMを正回転駆動する。そして、定着ベルト70の総回転距離が規定距離に到達したときに駆動モータMを停止する。このような動作を、検知した定着ベルト70の温度が所定の温度に到達しなくなるまで、上記と同様にして繰り返す。
When the fixing belt 70 has reached a predetermined temperature at the time of the stop (p5), this time, the fixing belt 70 is rotated in the reverse direction by a specified distance, and the fixing belt 70 is returned to the initial rotation position. (P6).
Thereafter, the drive motor M is driven to rotate forward from the initial rotation position so that the fixing belt 70 is rotated in the forward direction by a predetermined rotation distance shorter than a specified distance. Then, when the total rotation distance of the fixing belt 70 reaches the specified distance, the drive motor M is stopped. Such an operation is repeated in the same manner as described above until the detected temperature of the fixing belt 70 does not reach a predetermined temperature.
なお、本発明は上述した実施形態に限るものではなく、次のような態様の回転動作を行うようにしてもよい。
上記の実施形態においては、「規定距離よりも短い距離」が互いに同じ距離としている例について説明したが、互いに異なる距離としてもよい。
さらに、上述した実施形態においては、定着ベルトの内方にヒータを一本配置したものを例示したが、これに限るものではなく、ヒータを二本、三本にした構成にしてもよい。また、定着ベルト内方の支持部材や反射部材も、図2に示す形態のものに限定されず、画像形成装置によって最適な形態のものを選択することができる。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the following rotation operation may be performed.
In the above-described embodiment, an example in which “distance shorter than the prescribed distance” is the same distance as each other has been described, but the distance may be different from each other.
Furthermore, in the above-described embodiment, an example in which one heater is disposed inside the fixing belt is illustrated, but the present invention is not limited to this, and a configuration in which two or three heaters are used may be employed. Further, the support member and the reflection member inside the fixing belt are not limited to those in the form shown in FIG. 2, and an optimum form can be selected depending on the image forming apparatus.
9 本体
10Y、10M、10C、10K トナーボトル
21 転写ベルト
22 一次転写ローラ
23 二次転写ローラ
25 クリーニングバックアップローラ
27 ベルトクリーニング装置
30Y、30M、30C、30K 画像ステーション
31 感光体ドラム
33 現像装置
34 クリーニング装置
35 レジストローラ
36 排紙ローラ
37 排紙トレイ
50 給紙トレイ
51 給紙ローラ
61 芯金
62 保持部材
70 定着ベルト(定着部材)
80 ヒータ(加熱源)
85 支持部材
90 ニップ形成部材
100 反射部材
A プリンタ
M 駆動モータ(駆動源)
N ニップ部
R 搬送路
S 温度検知センサ
9 Body 10Y, 10M, 10C, 10K Toner bottle 21 Transfer belt 22 Primary transfer roller 23 Secondary transfer roller 25 Cleaning backup roller 27 Belt cleaning device 30Y, 30M, 30C, 30K Image station 31 Photosensitive drum 33 Developing device 34 Cleaning device 35 registration roller 36 paper discharge roller 37 paper discharge tray 50 paper feed tray 51 paper feed roller 61 cored bar 62 holding member 70 fixing belt (fixing member)
80 Heater (heating source)
85 Support member 90 Nip forming member 100 Reflective member A Printer M Drive motor (drive source)
N Nip part R Transport path S Temperature sensor
Claims (6)
前記定着部材を直接加熱する加熱源と、
前記定着部材との間において用紙を加圧する加圧部材とを有する定着装置において、
前記定着部材を正逆回転させる駆動源と、
前記用紙の詰まりが発生したとき、前記駆動源を介して前記定着部材の正回転と逆回転を組み合わせた回転動作を行う回転制御手段とを有することを特徴とする定着装置。 A rotatable fixing member for fixing unfixed toner to the paper;
A heating source for directly heating the fixing member;
In a fixing device having a pressure member that pressurizes a sheet between the fixing member,
A drive source for rotating the fixing member forward and backward;
A fixing device, comprising: a rotation control unit that performs a rotation operation combining forward rotation and reverse rotation of the fixing member via the driving source when the paper jam occurs.
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