JP2018097068A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、用紙にトナー像を定着させる定着装置及びこの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 that fixes a toner image on a sheet and an image forming apparatus including the fixing device.
従来、複写機やプリンター等の電子写真方式の画像形成装置は、用紙にトナー像を定着させる定着装置を備えている。定着装置は、定着ベルト等の定着部材を備える。定着ベルトのように熱容量の小さい定着部材は、ヒーター等の熱源で加熱されると、温度上昇が非常に速い。定着装置では、定着部材の温度制御を高速に行うために、温度追従性のよい温度センサーを適用して、定着部材の検知温度が閾値以上の場合に熱源等の異常(温度異常)を検出するものがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, electrophotographic image forming apparatuses such as copying machines and printers include a fixing device that fixes a toner image on a sheet. The fixing device includes a fixing member such as a fixing belt. When a fixing member having a small heat capacity such as a fixing belt is heated by a heat source such as a heater, the temperature rises very rapidly. In the fixing device, in order to control the temperature of the fixing member at high speed, a temperature sensor with good temperature followability is applied to detect an abnormality (temperature abnormality) such as a heat source when the detected temperature of the fixing member is equal to or higher than a threshold value. There is something.
しかしながら、ウォームアップ動作や印字動作の終了後、または、インターロックスイッチのオフ操作等のユーザーの操作によってこれらの動作が急停止されると、定着部材の回転は急停止される。このとき、定着部材の停止に伴い熱源の加熱も停止するが、熱源が余熱をもつため、定着部材の局所的な部分が熱源によって加熱されて、その部分の温度が急上昇する(オーバーシュートする)ことがある。定着装置では、このようなオーバーシュートに起因して温度異常を誤検出しないように閾値を設定すると、温度異常の検出が遅くなって定着部材や熱源が高温になり、定着装置や画像形成装置が危険な状態に陥ることがある。 However, the rotation of the fixing member is suddenly stopped after the warm-up operation or the printing operation is completed or when these operations are suddenly stopped by a user operation such as an operation of turning off the interlock switch. At this time, heating of the heat source is also stopped as the fixing member is stopped. However, since the heat source has residual heat, a local portion of the fixing member is heated by the heat source, and the temperature of the portion rapidly rises (overshoots). Sometimes. In the fixing device, if a threshold value is set so as not to erroneously detect a temperature abnormality due to such overshoot, the detection of the temperature abnormality is delayed, the fixing member and the heat source become high temperature, and the fixing device and the image forming apparatus are It can be in danger.
これに対して、例えば、特許文献1の定着装置は、定着装置の温度制御装置による制御の目標温度として設定する温度で最も高温の目標最高温度と、高温によって定着装置に破損のおそれがある限界温度との間の温度で、予め設定された第一の高温検知温度と第一の高温検知温度よりも高温の第二の高温検知温度とを記憶する高温検知温度記憶手段を有する。そして、第一の高温検知温度以上の温度を検知した後の所定の検知時間の温度上昇量が、予め設定された所定の温度上昇量閾値を超えた場合、または、第二の高温検知温度以上の温度を検知した場合に、温度制御装置が高温異常を検知して通電停止手段であるリレーで熱源への通電を停止する。
On the other hand, for example, the fixing device disclosed in
特許文献2の定着装置の制御方法は、定着手段を加熱する発熱手段と、定着手段の温度を検知する内側温度検知手段及び外側温度検知手段とを備える。そして、内側温度検知手段の検知温度が上昇して、第1高温検知温度に到達すると共に、第1高温検知温度に到達後の所定の検知時間における内側温度検知手段の検知温度の上昇量が、第1温度上昇量閾値以上である場合に高温異常を検知する。又は、外側温度検知手段の検知温度が上昇して、第2高温検知温度に到達すると共に、第2高温検知温度に到達後の所定の検知時間における外側温度検知手段の検知温度の上昇量が、第2温度上昇量閾値以上であって、発熱手段が、第2高温検知温度に到達後の所定の検知時間と少なくとも一部が重なる所定の時間中、最大発熱条件で継続して発熱している場合に、高温異常を検知する。そして、定着手段が回転している場合より定着手段が静止している場合において、第1高温検知温度に到達後の所定の検知時間及び第2高温検知温度に到達後の所定の検知時間を短く設定する。また、定着手段が静止している場合より定着手段が回転している場合において、第1温度上昇量閾値及び第2温度上昇量閾値を小さく設定する。
The control method of the fixing device of
しかしながら、上記のような定着装置やその制御方法では、オーバーシュートに起因する温度異常の誤検出を回避できない場合がある。例えば、熱源をオンにした状態で定着部材が回転状態から急停止させられた直後に、オーバーシュート(熱源の余熱)で加熱される定着部材の温度の上昇勾配は、温度異常時、例えば、熱源が何らかの異常により加熱し続けているときの定着部材の温度の上昇勾配とほとんど差が生じない。そのため、オーバーシュートによる定着部材の温度の上昇勾配と、温度異常による定着部材の温度の上昇勾配とを区別することは困難である。定着部材の温度の上昇勾配は、閾値と比較されるため、閾値の設定によっては上記の区別が可能であるが、このような閾値の設定は、温度異常の検出の遅延とトレードオフの関係となるので好ましくない。 However, in the above-described fixing device and its control method, there are cases where it is not possible to avoid erroneous detection of temperature abnormality due to overshoot. For example, immediately after the fixing member is suddenly stopped from the rotating state with the heat source turned on, the temperature rising gradient of the fixing member heated by overshoot (residual heat of the heat source) is, for example, when the temperature is abnormal, for example, the heat source However, there is almost no difference from the rising gradient of the temperature of the fixing member when heating is continued due to some abnormality. Therefore, it is difficult to distinguish between the rising gradient of the fixing member temperature due to overshooting and the rising gradient of the fixing member temperature due to temperature abnormality. Since the rising gradient of the temperature of the fixing member is compared with a threshold value, the above-described distinction can be made depending on the setting of the threshold value. However, such a threshold value setting has a trade-off relationship with a delay in detection of a temperature abnormality. This is not preferable.
そこで、本発明は上記事情を考慮し、熱源の加熱停止後の余熱に起因した定着部材の温度上昇を抑制することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to suppress the temperature rise of the fixing member due to the residual heat after the heating of the heat source is stopped in consideration of the above circumstances.
本発明の定着装置は、熱源によって加熱される回転可能な定着部材と、前記定着部材に圧接されて定着ニップを形成する回転可能な加圧部材とを備え、ウォームアップ動作又は定着動作において、前記定着部材の回転を開始するときに、前記熱源の加熱制御を開始し、前記ウォームアップ動作又は前記定着動作を終了する際には、前記熱源の加熱制御を停止してから所定の走行時間経過後に前記定着部材の回転を停止することを特徴とする。 The fixing device of the present invention includes a rotatable fixing member heated by a heat source, and a rotatable pressure member that is pressed against the fixing member to form a fixing nip, and in the warm-up operation or the fixing operation, When the rotation of the fixing member is started, the heating control of the heat source is started, and when the warm-up operation or the fixing operation is ended, the heating control of the heat source is stopped and a predetermined traveling time has elapsed. The rotation of the fixing member is stopped.
上記した定着装置は、前記定着部材の温度を検知する温度検知部を更に備えるとよい。そして、前記ウォームアップ動作又は前記定着動作において前記定着部材を回転させているときには、前記定着部材の検知温度が所定の第1閾値以上になった場合に、前記定着部材の温度異常を検出するとよい。また、前記定着部材の回転を停止させているときには、前記定着部材の検知温度の上昇勾配が所定の第2閾値以上の場合に、前記定着部材の温度異常を検出するとよい。 The fixing device described above may further include a temperature detection unit that detects the temperature of the fixing member. When the fixing member is rotated in the warm-up operation or the fixing operation, a temperature abnormality of the fixing member may be detected when the detected temperature of the fixing member is equal to or higher than a predetermined first threshold value. . In addition, when the rotation of the fixing member is stopped, the temperature abnormality of the fixing member may be detected when the rising gradient of the detected temperature of the fixing member is equal to or higher than a predetermined second threshold value.
前記熱源の加熱制御の停止後の前記定着部材は、前記熱源の加熱制御の停止前よりも遅い速度で回転されるとよい。 The fixing member after the heating control of the heat source is stopped may be rotated at a slower speed than before the heating control of the heat source is stopped.
前記所定の走行時間は、前記熱源の加熱制御の停止後の余熱に起因する温度上昇時間に基づいて設定されるとよい。 The predetermined travel time may be set based on a temperature rise time resulting from residual heat after stopping the heating control of the heat source.
前記定着部材が回転不能状態の場合には、前記定着部材の検知温度の上昇勾配に拘らず前記熱源への電力供給を遮断するとよい。 When the fixing member is in a non-rotatable state, the power supply to the heat source may be cut off regardless of the rising gradient of the detected temperature of the fixing member.
本発明の画像形成装置は、上記した定着装置を備えていることを特徴とする。 The image forming apparatus of the present invention includes the above-described fixing device.
本発明によれば、熱源の加熱停止後の余熱に起因した定着部材の温度上昇を抑制することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to suppress an increase in the temperature of the fixing member due to the residual heat after the heating of the heat source is stopped.
先ず、本発明の実施形態に係るプリンター1(画像形成装置)の全体の構成について図1を参照しながら説明する。説明の便宜上、図1における紙面手前側をプリンター1の前側とする。各図に適宜付される矢印L、R、U、Loは、それぞれプリンター1の左側、右側、上側、下側を示している。
First, the overall configuration of a printer 1 (image forming apparatus) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. For convenience of explanation, the front side of the page in FIG. Arrows L, R, U, and Lo appropriately attached to the drawings indicate the left side, right side, upper side, and lower side of the
プリンター1は、箱型形状のプリンター本体2を備える。プリンター本体2の下部には、用紙を収納する給紙カセットが収容され、プリンター本体2の上面には、排紙トレイが設けられる。
The
プリンター本体2の上部には、レーザー・スキャニング・ユニット(LSU)で構成される露光器が排紙トレイの下方に配置され、露光器の下方には、画像形成部3が設けられる。画像形成部3には、像担持体である感光体ドラム10(像担持体)が回転可能に設けられる。感光体ドラム10の周囲には、帯電器と、現像器と、転写ローラーと、クリーニング装置とが、感光体ドラム10の回転方向に沿って配置される。現像器の上方には、トナーを収容するトナーコンテナが配置され、トナーコンテナは現像器に接続されている。
An exposure unit composed of a laser scanning unit (LSU) is disposed below the discharge tray above the printer
プリンター本体2の内部には、用紙の搬送経路11が設けられる。搬送経路11の上流端には給紙部12が給紙カセットの近傍に設けられ、搬送経路11の中流部には、感光体ドラム10と転写ローラーとによって構成される転写部13が設けられる。搬送経路11の下流部には定着装置14が設けられ、搬送経路11の下流端には排紙部15が排紙トレイの近傍に設けられる。また、プリンター本体2の内部には、定着装置14を制御する制御装置16が備えられる。なお、プリンター本体2は、外装を兼ねる開閉可能なカバー(図示せず)を定着装置14の近傍に備え、このカバーを開放することで定着装置14を露出させて、定着装置14のメンテナンスや用紙詰まり(ジャム)の処理を可能とする。なお、このような定着装置14のカバーには、制御装置16に接続されたインターロックスイッチ(図示せず)が取り付けられていて、インターロックスイッチはカバーの開閉を検知して制御装置16へと送信する。
A
次に、このような構成を備えたプリンター1の画像形成動作について説明する。プリンター1は、外部のコンピューター等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、画像形成動作を開始する。先ず、画像形成部5において、感光体ドラム10の表面が、帯電器によって帯電された後、露光器によって画像データに基づいて露光され、感光体ドラム10の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器によってトナーによりトナー像に現像される。
Next, an image forming operation of the
一方、給紙カセットに収納された用紙は、給紙部12によって取り出されて搬送経路11上を搬送される。搬送経路11上の用紙は、所定のタイミングで転写部13へと搬送され、転写部13によって感光体ドラム10上のトナー像が用紙に転写される。トナー像を転写された用紙は、定着装置14へと搬送され、定着装置14によって用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、排紙部15から排紙トレイに排出される。なお、画像形成部5において、感光体ドラム10上に残留したトナーは、クリーニング装置によって回収される。
On the other hand, the paper stored in the paper feeding cassette is taken out by the
次に、定着装置14について、図2及び図3を用いて説明する。図2や図3に示すように、定着装置14は、フレーム20と、定着ベルト21(定着部材)と、加圧ローラー22(加圧部材)と、ヒーター23(熱源)と、反射板24と、支持部材25と、ニップ形成部材26と、温度センサー27(温度検知部)とを備える。
Next, the fixing
フレーム20は、箱型状に形成され、用紙の導入口20aを右側に備えると共に、用紙の導出口20bを左側に備える。フレーム20は、搬送経路11が導入口20a及び導出口20bを通ってフレーム20を貫通するように、プリンター本体2に取り付けられる。
The
定着ベルト21は、用紙の搬送方向(左右方向)と直交(交差)する用紙の幅方向(前後方向)に長い略円筒状に形成され、可撓性を有する無端状のベルトである。定着ベルト21は、フレーム20内の上部に配置される。また、定着ベルト21は、前後方向を回転軸方向として、フレーム20に対して回転可能に取り付けられ、加圧ローラー22の回転に従動して回転する。定着ベルト21の内部には、定着ベルト21の形状を内側から規制する形状規制部材(図示せず)が備えられる。
The fixing
加圧ローラー22は、用紙の幅方向(前後方向)に長い略円柱状に形成される。加圧ローラー22は、フレーム20内の下部において定着ベルト21と互いの外周面が対向するように配置され、例えば、定着ベルト21の左下側に配置される。加圧ローラー22は、定着ベルト21と加圧ローラー22の間に定着ニップNが形成されるように、定着ベルト21に加圧される。また、加圧ローラー22は、前後方向を回転軸方向として、フレーム20に対して回転可能に取り付けられ、モーター等の駆動部34(図3参照)によって回転する。
The
ヒーター23は、例えば、ハロゲンヒーターやセラミックヒーター等によって構成される熱源である。ヒーター23は、定着ベルト21の周方向の一部分を加熱し、換言すれば、定着ベルト21のヒーター23との対向箇所を加熱する。例えば、ヒーター23は、定着ベルト21の内部空間の右上部において、定着ベルト21の右上側に最も近接して配置され、定着ベルト21の右上側を前後方向に亘って加熱する。なお、定着ベルト21が回転することで、ヒーター23によって加熱される定着ベルト21の箇所は変動する。ヒーター23は、電源32(図3参照)から電力を供給されている間、制御装置16からオンの制御信号を受信している間は加熱を行い、制御装置16からオフの制御信号を受信している間は加熱を停止する。
The
反射板24は、定着ベルト21の内部空間においてヒーター23よりも加圧ローラー22側(左下側)に配置され、ヒーター23から加圧ローラー22側に放射される輻射熱を反射し、例えば、定着ベルト21の右上側に向かって反射する。
The
支持部材25は、定着ベルト21の内部空間において反射板24よりも加圧ローラー22側(左下側)に配置される。支持部材25は、例えば、前後方向に長い四角筒状に形成され、定着ベルト21やその内部空間に配置される部材を支持し、その前後両端はフレーム20に取り付けられる。
The
ニップ形成部材26は、定着ベルト21の内部空間において支持部材25よりも加圧ローラー22側に配置される。ニップ形成部材26は、例えば、耐熱性材料によって形成され、定着ベルト21の内周面の加圧ローラー22側(左下側)の部分を、摺接シート等を介して加圧ローラー22側(左下側)に向かって押圧する。
The
温度センサー27は、フレーム20内の上部で定着ベルト21の外径側、例えば、右上側に配置され、定着ベルト21に対して非接触で設けられる。温度センサー27は、例えば、サーミスタ等によって構成され、定着ベルト21のヒーター23との対向箇所(加熱箇所)の表面の温度を検知する。
The
次に、定着装置14において、定着装置14を制御する制御装置16の周辺の電気的構成について、図3を参照しながら説明する。なお、定着装置14は、制御装置16として、プリンター1を統括制御するメイン制御装置(図示せず)を適用してもよい。
Next, in the fixing
制御装置16は、CPU等で構成される制御部30と、ROMやRAM等からなる記憶部31とを含む。また、制御装置16は、上記のヒーター23及び温度センサー27に加えて、電源32、リレースイッチ33(電力遮断回路)及び駆動部34等の各部に接続される。なお、定着装置14は、電源32として、プリンター1の各部に電力を供給するメイン電源(図示せず)を適用してもよい。
The
制御装置16は、ヒーター23の加熱制御機能や定着ベルト21の温度異常検出機能等の定着装置14の各種機能を実行する。記憶部31は、定着装置14の各種機能を実現するプログラム(例えば、加熱制御プログラムや温度異常検出プログラム等)やデータを記憶する。そして、制御装置16は、記憶部31に記憶された各プロクラム等に従って演算処理を実行して、制御装置16に接続された各部を制御する。
The
例えば、記憶部31には、所定の異常温度閾値Th(第1閾値)や所定の上昇勾配閾値(第2閾値)が記憶される。制御装置16は、定着ベルト21を回転させているときには、温度センサー27によって検知される定着ベルト21の検知温度が、図5に示すように異常温度閾値Th以上の場合に、定着ベルト21の温度異常を検出する。制御装置16は、定着ベルト21の回転を停止させているときには、温度センサー27によって検知される定着ベルト21の検知温度の所定時間当たりの上昇勾配が、上昇勾配閾値以上の場合に、定着ベルト21の温度異常を検出する。また、記憶部31には、制御装置16がヒーター23にオフの制御信号を送信してヒーター23の加熱を停止した後、即ちヒーター23の加熱停止後のベルト走行モードにおいて定着ベルト21を走行させる所定の走行時間が記憶される。
For example, the
電源32は、定着装置14の各部に接続されて電力供給を行い、例えば、接続された制御装置16へと電力を供給する。また、電源32は、リレースイッチ33を介してヒーター23に接続される。
The
リレースイッチ33は、制御装置16からの制御信号に応じてオン又はオフに切り換えられる。リレースイッチ33がオンの場合、電源32からヒーター23への電力供給がリレースイッチ33を介して行われる一方、リレースイッチ33がオフの場合、電源32からヒーター23への電力供給はリレースイッチ33で遮断される。
The
駆動部34は、モーター等で構成され、駆動ギア等を介して加圧ローラー22に接続される。駆動部34は、制御装置16からの制御信号に応じて稼働し、加圧ローラー22へと回転駆動力を伝達して加圧ローラー22を回転させる。なお、加圧ローラー22が回転すると、加圧ローラー22に圧接された定着ベルト21も従動して回転する。駆動部34は、例えば、定着装置14のウォームアップ動作時や定着動作時(印字動作時)に、加圧ローラー22及び定着ベルト21を回転させるように駆動する。一方、駆動部34は、ウォームアップ動作や定着動作を実行していない待機中や、インターロックのオフ操作時やジャム発生時に、加圧ローラー22及び定着ベルト21の回転駆動を停止する。
The
次に、本実施形態のプリンター1の定着装置14の各種機能について、図4のフローチャートを参照しながら説明する。
Next, various functions of the fixing
プリンター1が稼働しているとき、定着装置14において、リレースイッチ33はオンにされるが、ウォームアップ動作や定着動作(印字動作)の前では、定着ベルト21の回転やヒーター23の加熱は停止されている。定着ベルト21の回転停止中では、制御装置16は、温度センサー27によって検知される定着ベルト21の検知温度の所定時間当たりの上昇勾配が、上昇勾配閾値以上か否かを判定する(ステップS1)。そして、定着ベルト21の温度上昇勾配が上昇勾配閾値以上の場合(ステップS1:YES)、制御装置16は、定着ベルト21の温度異常を検出し(ステップS2)、例えば、リレースイッチ33をオフにしてヒーター23への電力供給を遮断することでヒーター23の加熱を強制的に停止する。
When the
一方、定着ベルト21の温度上昇勾配が上昇勾配閾値未満の場合に(ステップS1:NO)、ウォームアップ動作や定着動作が開始すると(ステップS3:YES)、制御装置16は、駆動部34を駆動して加圧ローラー22及び定着ベルト21を回転させる(ステップS4)。また、制御装置16は、ヒーター23にオンの制御信号を送信してヒーター23を加熱することによって、回転中の定着ベルト21を加熱する(ステップS4)。
On the other hand, when the temperature increase gradient of the fixing
定着ベルト21の回転中では、制御装置16は、定着ベルト21の検知温度が異常温度閾値Th以上か否かを判定する(ステップS5)。そして、定着ベルト21の検知温度が異常温度閾値Th以上の場合には(ステップS5:YES)、制御装置16は、定着ベルト21の温度異常を検出する(ステップS2)。このとき、制御装置16は、例えば、リレースイッチ33をオフにしてヒーター23への電力供給を遮断することでヒーター23の加熱を強制的に停止すると共に、ヒーター23の加熱停止から走行時間の経過後に、駆動部34の駆動を停止して加圧ローラー22及び定着ベルト21の回転を停止させて、ウォームアップ動作や定着動作を強制的に終了する。
While the fixing
一方、定着ベルト21の検知温度が異常温度閾値Th未満の場合には(ステップS5:NO)、ウォームアップ動作や定着動作を継続し、その後、ウォームアップ動作や定着動作が正常に終了すると(ステップS6:YES)、制御装置16は、ヒーター23にオフの制御信号を送信してヒーター23の加熱を停止する(ステップS7)。また、制御装置16は、ヒーター23の加熱停止後は、ベルト走行モードを実行し、駆動部34の駆動によって加圧ローラー22及び定着ベルト21の回転を継続させる(ステップS7)。なお、ベルト走行モードでの定着ベルト21の回転速度は、ウォームアップ動作時や定着動作時(印字動作時)の定着ベルト21の回転速度と同等に設定されてもよいが、それより遅く設定されてもよい。
On the other hand, when the detected temperature of the fixing
ヒーター23の加熱停止後でも、ヒーター23の余熱は、十分に降下するまで静止物(例えば、停止している定着ベルト21)を加熱するので、図5に二点鎖線で示すように、静止物の温度は、所定の温度上昇時間Taの間、上昇した後に降下する。そのため、走行時間は、ヒーター23の加熱停止後の余熱に起因する温度上昇時間Taに基づいて、例えば、少なくとも温度上昇時間Ta以上に設定される。これにより、ベルト走行モードで回転する定着ベルト21の検知温度は、図5に実線で示すように、ヒーター23の余熱で局所的に加熱されずに降下する。
Even after the heating of the
なお、このベルト走行モードにおいても、定着ベルト21の回転中では、制御装置16は、定着ベルト21の検知温度が異常温度閾値Th以上か否かを判定する(ステップS8)。そして、定着ベルト21の検知温度が異常温度閾値Th以上の場合には(ステップS8:YES)、制御装置16は、定着ベルト21の温度異常を検出する(ステップS2)。このとき、制御装置16は、例えば、リレースイッチ33をオフにしてヒーター23への電力供給を遮断することでヒーター23の加熱を強制的に停止すると共に、ヒーター23の加熱停止から走行時間の経過後に、駆動部34の駆動を停止して加圧ローラー22及び定着ベルト21の回転を停止させて、ベルト走行モードを強制的に終了する。
Even in this belt running mode, while the fixing
一方、ベルト走行モードでの定着ベルト21の検知温度が異常温度閾値Th未満のまま(ステップS8:NO)、ヒーター23の加熱停止から走行時間が経過すると(ステップS9:YES)、制御装置16は、駆動部34の駆動を停止して加圧ローラー22及び定着ベルト21の回転を停止させる(ステップS10)。
On the other hand, if the detected temperature of the fixing
その後、定着ベルト21の回転停止中では、制御装置16は、上記と同様にして、定着ベルト21の温度上昇勾配が上昇勾配閾値以上の場合に(ステップS10:YES)、定着ベルト21の温度異常を検出し(ステップS2)、例えば、リレースイッチ33をオフにしてヒーター23への電力供給を遮断することでヒーター23の加熱を強制的に停止する。
Thereafter, while the rotation of the fixing
なお、インターロックのオフ操作時やジャム発生時のように、定着ベルト21が回転不能状態の場合には、制御装置16は、駆動部34の駆動を停止して加圧ローラー22及び定着ベルト21の回転を停止させると共に、リレースイッチ33をオフにしてヒーター23への電力供給を遮断し、ヒーター23の加熱を強制的に停止する。
When the fixing
本実施形態によれば、上述のように、プリンター1(画像形成装置)の定着装置14は、ヒーター23(熱源)によって加熱される回転可能な定着ベルト21(定着部材)と、定着ベルト21に圧接されて定着ニップNを形成する回転可能な加圧ローラー22(加圧部材)とを備える。定着装置14の制御装置16は、ウォームアップ動作又は定着動作において、定着ベルト21の回転を開始するときに、ヒーター23の加熱制御を開始する。また、制御装置16は、ウォームアップ動作又は定着動作を終了する際には、ヒーター23の加熱制御を停止してから所定の走行時間経過後に定着ベルト21の回転を停止する。
According to the present embodiment, as described above, the fixing
これにより、定着装置14では、ヒーター23の加熱制御を停止した後も、定着ベルト21を回転させることにより、ヒーター23の余熱が定着ベルト21を局所的に加熱することが抑制される。そのため、ヒーター23の加熱停止後に、温度センサー27による定着ベルト21の検知温度がヒーター23の余熱に起因して急峻に上昇すること(オーバーシュートすること)が抑制され、定着ベルト21の温度異常の誤検出を抑制することができる。
Thus, in the fixing
また、本実施形態によれば、定着ベルト21の温度を検知する温度センサー27(温度検知部)を更に備え、制御装置16は、ウォームアップ動作又は前記定着動作において定着ベルト21を回転させているときには、定着ベルト21の検知温度が所定の異常温度閾値Th(第1閾値)以上になった場合に、定着ベルト21の温度異常を検出するとよい。また、制御装置16は、定着ベルト21の回転を停止させているときには、定着ベルト21の検知温度の上昇勾配が所定の上昇勾配閾値(第2閾値)以上の場合に、定着ベルト21の温度異常を検出するとよい。本実施形態では、上記したように、ヒーター23の加熱停止後のオーバーシュートによる定着ベルト21の温度異常の誤検出が抑制されるため、定着ベルト21の検知温度と比較される異常温度閾値Th(第1閾値)や上昇勾配閾値(第2閾値)を、厳密にすることなく適正に設定することができ、その結果、定着ベルト21の温度異常を安全且つ正しく検出することができる。
Further, according to the present embodiment, the temperature sensor 27 (temperature detection unit) that detects the temperature of the fixing
また、本実施形態によれば、制御装置16は、ヒーター23の加熱制御の停止後の定着ベルト21を、ヒーター23の加熱制御の停止前よりも遅い速度で回転させるとよい。これにより、ウォームアップ動作又は定着動作以外で、定着ベルト21の回転により生じる騒音を低減することが可能となる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、制御装置16は、所定の走行時間を、ヒーター23の加熱制御の停止後の余熱に起因する温度上昇時間Taに基づいて、例えば、少なくとも温度上昇時間以上に設定するとよい。これにより、ヒーター23の加熱制御を停止した後で、ヒーター23の余熱が定着ベルト21を局所的に加熱する危険を、十分に抑制することができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、制御装置16は、インターロックのオフ操作時やジャム発生時のように、定着ベルト21が回転不能状態の場合には、定着ベルト21の検知温度の上昇勾配に拘らずヒーター23への電力供給を遮断する。これにより、ヒーター23が停止中の定着ベルト21を局所的に加熱することを確実に抑制し、安全性を担保することができる。
Further, according to the present embodiment, the
本実施形態では、定着ベルト21を定着部材として適用すると共に、ヒーター23を熱源として定着ベルト21内に配置する定着装置14の例について説明した。一方で、他の異なる実施形態では、定着装置14は、定着ローラー等の他の定着部材を適用してもよく、ヒーター23又はヒーター23以外の他の熱源を定着部材の外側に配置してもよい。
In the present embodiment, the fixing
本実施形態では、プリンター1に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、複写機、ファクシミリ、複合機等の他の画像形成装置に本発明の構成を適用することも可能である。
In this embodiment, the case where the configuration of the present invention is applied to the
1 プリンター(画像形成装置)
2 プリンター本体
5 画像形成部
11 搬送経路
14 定着装置
16 制御装置
20 フレーム
21 定着ベルト(定着部材)
22 加圧ローラー(加圧部材)
23 ヒーター(熱源)
27 温度センサー(温度検知部)
30 制御部
31 記憶部
32 電源
33 リレースイッチ(電力遮断回路)
34 駆動部
1 Printer (image forming device)
2
22 Pressure roller (pressure member)
23 Heater (heat source)
27 Temperature sensor (temperature detector)
30
34 Drive unit
Claims (6)
前記定着部材に圧接されて定着ニップを形成する回転可能な加圧部材と、
を備え、
ウォームアップ動作又は定着動作において、前記定着部材の回転を開始するときに、前記熱源の加熱制御を開始し、
前記ウォームアップ動作又は前記定着動作を終了する際には、前記熱源の加熱制御を停止してから所定の走行時間経過後に前記定着部材の回転を停止することを特徴とする定着装置。 A rotatable fixing member heated by a heat source;
A rotatable pressure member that is pressed against the fixing member to form a fixing nip;
With
In the warm-up operation or fixing operation, when the rotation of the fixing member is started, the heating control of the heat source is started,
When the warm-up operation or the fixing operation ends, the fixing device stops the rotation of the fixing member after a predetermined traveling time has elapsed after stopping the heating control of the heat source.
前記ウォームアップ動作又は前記定着動作において前記定着部材を回転させているときには、前記定着部材の検知温度が所定の第1閾値以上になった場合に、前記定着部材の温度異常を検出し、
前記定着部材の回転を停止させているときには、前記定着部材の検知温度の上昇勾配が所定の第2閾値以上の場合に、前記定着部材の温度異常を検出することを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 A temperature detection unit for detecting the temperature of the fixing member;
When the fixing member is rotated in the warm-up operation or the fixing operation, if the detected temperature of the fixing member is equal to or higher than a predetermined first threshold, a temperature abnormality of the fixing member is detected,
2. The temperature abnormality of the fixing member is detected when the rotation of the fixing member is stopped and the rising temperature of the detected temperature of the fixing member is not less than a predetermined second threshold value. The fixing device described.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016239513A JP2018097068A (en) | 2016-12-09 | 2016-12-09 | Fixing device and image forming apparatus |
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-
2016
- 2016-12-09 JP JP2016239513A patent/JP2018097068A/en active Pending
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