JP2019008010A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

To provide a fixing device that can accurately detect the rotation state of a fixing belt, and an image forming apparatus.SOLUTION: A fixing device comprises: a rotatable endless fixing belt; a heat source that heats the fixing belt; a temperature detection unit that detects the temperature of the fixing belt; and a control unit that sequentially calculates a temperature change speed obtained by differentiating once the amount of temperature change detected by the temperature detection unit with a unit time, and detects the rotation state of the fixing belt according to a result of calculation of the temperature change speed. When the absolute value of the temperature change speed is less than a first predetermined value, the control unit detects that the rotation state of the fixing belt is defective.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。   The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus.

一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置（プリンター、複写機、ファクシミリ等）は、帯電した感光体ドラム（像担持体）に対して、画像データに基づくレーザー光を照射（露光）することにより静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体ドラムへ現像装置よりトナーを供給することにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。さらに、このトナー像を直接または間接的に用紙に転写させた後、定着ニップで加熱、加圧して定着させることにより用紙にトナー像を形成する。   In general, an image forming apparatus (printer, copying machine, facsimile, etc.) using an electrophotographic process technology irradiates (exposes) a charged photosensitive drum (image carrier) with laser light based on image data. To form an electrostatic latent image. Then, by supplying toner from the developing device to the photosensitive drum on which the electrostatic latent image is formed, the electrostatic latent image is visualized to form a toner image. Further, after the toner image is directly or indirectly transferred to the sheet, the toner image is formed on the sheet by fixing it by heating and pressing at the fixing nip.

定着装置においては、定着ベルトの内側に位置する押圧部材と、加圧ローラーとの間で定着ベルトを挟むことにより定着ニップを形成するものが知られている。このような定着装置では、加圧ローラーの回転に定着ベルトが従動回転するが、押圧部材と定着ベルトとの間の摩擦力が増大すると、加圧ローラーが回転しても、定着ベルトが回転せずスリップするという問題が発生する。   Some fixing devices form a fixing nip by sandwiching the fixing belt between a pressure member positioned inside the fixing belt and a pressure roller. In such a fixing device, the fixing belt rotates following the rotation of the pressure roller. However, when the frictional force between the pressing member and the fixing belt increases, the fixing belt rotates even if the pressure roller rotates. The problem of slipping occurs.

このような定着ベルトの回転不良の問題が発生すると、定着ベルトが加熱源により加熱される部分と加熱されない部分とが発生し、ひいては温度ムラが発生する。また、定着ベルトが回転しないため、用紙を安定して搬送することができなくなる。その結果、画像ノイズ、用紙詰まりの原因となるので、当該問題が発生することを防止する必要がある。   When such a problem of rotation failure of the fixing belt occurs, a portion where the fixing belt is heated by a heating source and a portion where the fixing belt is not heated are generated, and thus temperature unevenness occurs. Further, since the fixing belt does not rotate, it becomes impossible to stably convey the sheet. As a result, it may cause image noise and paper jam, so it is necessary to prevent the problem from occurring.

このような問題を防止するために、従来、定着ベルトの検出温度を用いて定着ベルトの回転状態を検出する技術が提案されている。例えば、特許文献１に記載の技術では、単位時間での検出温度の推移と、予め規定されている値とを逐次比較することにより定着ベルトの回転状態を検出する。   In order to prevent such a problem, a technique for detecting the rotation state of the fixing belt using the detection temperature of the fixing belt has been proposed. For example, in the technique described in Patent Document 1, the rotation state of the fixing belt is detected by sequentially comparing the transition of the detected temperature per unit time with a predetermined value.

また、特許文献２に記載の技術では、温度立ち上げ時の初期温度に応じて、温度立ち上げ時から所定時間経過後の温度上昇値と閾値とを比較することにより定着ベルトの回転状態を検出している。   According to the technique described in Patent Document 2, the rotation state of the fixing belt is detected by comparing a temperature rise value after a predetermined time has elapsed from the temperature rise and a threshold according to the initial temperature at the time of temperature rise. doing.

また、特許文献３に記載の技術では、定着ベルトの検出温度が目標温度であり、かつ、温度リップルがある場合、定着ベルトが回転していると判定する。   In the technique described in Patent Document 3, when the detected temperature of the fixing belt is the target temperature and there is a temperature ripple, it is determined that the fixing belt is rotating.

特開２００１−１０２１６３号公報JP 2001-102163 A 特開２０１０−２７６９７１号公報JP 2010-276971 A 特開２０１６−１１８６２１号公報JP 2006-118621 A

しかしながら、上記文献に記載の技術では、定着ベルトの回転状態を正確に検出することができないおそれがあった。例えば、特許文献１には、検出温度が低下する傾向を用いて定着ベルトの回転不良を検出すると記載されているが、このような傾向は厚紙が混在する場合にも発生し得る。この理由としては、用紙の厚さに応じて設定される電力が異なることから、ユーザーが温度を誤設定したようなとき等にエネルギーを多く取られてしまうことに起因して温度低下する場合がある。このような場合、検出温度が低下する傾向を用いて定着ベルトの回転不良であるかを正確に検出することが困難である。   However, the technique described in the above document may not be able to accurately detect the rotation state of the fixing belt. For example, Patent Document 1 describes that a rotation failure of the fixing belt is detected using a tendency that the detection temperature decreases, but such a tendency may occur even when thick paper is mixed. The reason for this is that the electric power set according to the thickness of the paper differs, so that the temperature may drop due to a large amount of energy being taken when the user sets the temperature incorrectly. is there. In such a case, it is difficult to accurately detect whether the fixing belt is rotating poorly using the tendency of the detected temperature to decrease.

また、特許文献２に記載の技術は、温度立ち上げ時における制御であるため、温度立ち上げ時以外では定着ベルトの回転状態を検出することができない。また、特許文献３には、定着ベルトの検出温度が目標温度から外れた場合、定着ベルトが回転していても、定着ベルトが回転不良であると検出してしまう。   Further, since the technique described in Patent Document 2 is control at the time of temperature rise, the rotation state of the fixing belt cannot be detected except at the time of temperature rise. Further, in Patent Document 3, when the detected temperature of the fixing belt deviates from the target temperature, it is detected that the fixing belt is defective in rotation even if the fixing belt is rotating.

本発明の目的は、定着ベルトの回転状態を正確に検出することが可能な定着装置および画像形成装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a fixing device and an image forming apparatus capable of accurately detecting the rotation state of the fixing belt.

本発明に係る定着装置は、
回転可能な無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを加熱する加熱源と、
前記定着ベルトの温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部により検出された温度の変化量を単位時間で１回微分した温度変化速度を逐次算出し、前記温度変化速度の算出結果に応じて前記定着ベルトの回転状態を検出する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記温度変化速度の絶対値が第１の所定値未満の場合、前記定着ベルトの回転状態が不良であると検出する。 The fixing device according to the present invention includes:
A rotatable endless fixing belt;
A heating source for heating the fixing belt;
A temperature detector for detecting the temperature of the fixing belt;
A control unit that sequentially calculates a temperature change rate obtained by differentiating the temperature change detected by the temperature detection unit once per unit time, and detects a rotation state of the fixing belt according to a calculation result of the temperature change rate; ,
With
The controller detects that the rotation state of the fixing belt is defective when the absolute value of the temperature change rate is less than a first predetermined value.

本発明に係る画像形成装置は、
上記した定着装置を備える。 An image forming apparatus according to the present invention includes:
The above fixing device is provided.

本発明によれば、定着ベルトの回転状態を正確に検出することができる。   According to the present invention, the rotation state of the fixing belt can be accurately detected.

第１実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。1 is a diagram schematically showing an overall configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment. 第１実施の形態に係る画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a main part of a control system of the image forming apparatus according to the first embodiment. 定着部の拡大図である。It is an enlarged view of a fixing unit. 温度立ち上げ時における時間に対する定着ベルトの温度を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating the temperature of the fixing belt with respect to time when the temperature is raised. 図４における温度を温度変化速度として変換した結果示す図である。It is a figure which shows the result of having converted the temperature in FIG. 4 as a temperature change rate. 温度に対する所定速度の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the predetermined speed with respect to temperature. １分の温度調整後定着ベルトが停止した場合における時間に対する定着ベルトの温度を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating the temperature of the fixing belt with respect to time when the fixing belt is stopped after temperature adjustment for one minute. 図７における温度を温度変化速度として変換した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having converted the temperature in FIG. 7 as a temperature change rate. １５分の温度調整後定着ベルトが停止した場合における時間に対する定着ベルトの温度を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating the temperature of the fixing belt with respect to time when the fixing belt is stopped after temperature adjustment for 15 minutes. 図９における温度を温度変化速度として変換した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having converted the temperature in FIG. 9 as a temperature change rate. 図４における温度を温度変化加速度として変換した結果示す図である。It is a figure which shows the result of having converted the temperature in FIG. 4 as a temperature change acceleration. 図７における温度を温度変化加速度として変換した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having converted the temperature in FIG. 7 as a temperature change acceleration. 図９における温度を温度変化加速度として変換した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having converted the temperature in FIG. 9 as a temperature change acceleration. 変形例に係る画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of the control system of the image forming apparatus which concerns on a modification.

以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、第１実施の形態に係る画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。図２は、第１実施の形態に係る画像形成装置１の制御系の主要部を示す図である。   Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram schematically showing an overall configuration of an image forming apparatus 1 according to the first embodiment. FIG. 2 is a diagram illustrating a main part of a control system of the image forming apparatus 1 according to the first embodiment.

図１に示すように、画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体ドラム４１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト４２１に一次転写し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃから送出された用紙Ｓに二次転写することにより、画像を形成する。   As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 is an intermediate transfer type color image forming apparatus using an electrophotographic process technology. That is, the image forming apparatus 1 primarily transfers the Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) toner images formed on the photosensitive drum 413 to the intermediate transfer belt 421. After the four color toner images are superposed on the intermediate transfer belt 421, an image is formed by secondary transfer onto the paper S sent from the paper feed tray units 51a to 51c.

また、画像形成装置１には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。   Further, in the image forming apparatus 1, the photosensitive drums 413 corresponding to the four colors of YMCK are arranged in series in the running direction of the intermediate transfer belt 421, and the respective color toner images are sequentially transferred to the intermediate transfer belt 421 in one step. Tandem system is adopted.

図２に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０および制御部１０１を備える。定着部６０は、本発明の「定着装置」に対応する。   As shown in FIG. 2, the image forming apparatus 1 includes an image reading unit 10, an operation display unit 20, an image processing unit 30, an image forming unit 40, a paper transport unit 50, a fixing unit 60, and a control unit 101. The fixing unit 60 corresponds to the “fixing device” of the invention.

制御部１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０３、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０４等を備える。ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０３から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０４に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロック等の動作を集中制御する。このとき、記憶部７２に格納されている各種データが参照される。記憶部７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。   The control unit 101 includes a CPU (Central Processing Unit) 102, a ROM (Read Only Memory) 103, a RAM (Random Access Memory) 104, and the like. The CPU 102 reads out a program corresponding to the processing content from the ROM 103 and develops it in the RAM 104, and centrally controls the operation of each block of the image forming apparatus 1 in cooperation with the developed program. At this time, various data stored in the storage unit 72 is referred to. The storage unit 72 includes, for example, a nonvolatile semiconductor memory (so-called flash memory) or a hard disk drive.

制御部１０１は、通信部７１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１０１は、例えば、外部の装置から送信された画像データ（入力画像データ）を受信し、この画像データに基づいて用紙Ｓに画像を形成させる。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。   The control unit 101 transmits and receives various data to and from an external device (for example, a personal computer) connected to a communication network such as a LAN (Local Area Network) or a WAN (Wide Area Network) via the communication unit 71. Do. For example, the control unit 101 receives image data (input image data) transmitted from an external device, and forms an image on the paper S based on the image data. The communication unit 71 is composed of a communication control card such as a LAN card, for example.

図１に示すように、画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１および原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。   As shown in FIG. 1, the image reading unit 10 includes an automatic document feeder 11 called an ADF (Auto Document Feeder), a document image scanning device 12 (scanner), and the like.

自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることが可能となる。   The automatic document feeder 11 transports the document D placed on the document tray by a transport mechanism and sends it out to the document image scanning device 12. The automatic document feeder 11 can continuously read images (including both sides) of a large number of documents D placed on the document tray all at once.

原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。   The document image scanning device 12 optically scans a document conveyed on the contact glass from the automatic document feeder 11 or a document placed on the contact glass, and reflects light from the document to a CCD (Charge Coupled Device). ) An image is formed on the light receiving surface of the sensor 12a, and an original image is read. The image reading unit 10 generates input image data based on the reading result by the document image scanning device 12. The input image data is subjected to predetermined image processing in the image processing unit 30.

図２に示すように、操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１０１から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１０１に出力する。   As shown in FIG. 2, the operation display unit 20 is configured by, for example, a liquid crystal display (LCD) with a touch panel, and functions as a display unit 21 and an operation unit 22. The display unit 21 displays various operation screens, image states, operation states of functions, and the like according to a display control signal input from the control unit 101. The operation unit 22 includes various operation keys such as a numeric keypad and a start key, receives various input operations by the user, and outputs an operation signal to the control unit 101.

画像処理部３０は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３０は、制御部１０１の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。   The image processing unit 30 includes a circuit that performs digital image processing on input image data according to initial settings or user settings. For example, the image processing unit 30 performs gradation correction based on the gradation correction data (gradation correction table) under the control of the control unit 101. Further, the image processing unit 30 performs various correction processes such as color correction and shading correction, a compression process, and the like on the input image data in addition to the gradation correction. The image forming unit 40 is controlled based on the image data subjected to these processes.

図１に示すように、画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２等を備える。   As shown in FIG. 1, the image forming unit 40 is based on input image data, and image forming units 41Y, 41M, and 41C for forming an image using colored toners of Y component, M component, C component, and K component. , 41K, intermediate transfer unit 42 and the like.

Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、又はＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。   The Y component, M component, C component, and K component image forming units 41Y, 41M, 41C, and 41K have the same configuration. For convenience of illustration and explanation, common constituent elements are denoted by the same reference numerals, and Y, M, C, or K are added to the reference numerals when distinguished from each other. In FIG. 1, only the components of the Y-component image forming unit 41Y are denoted by reference numerals, and the constituent elements of the other image forming units 41M, 41C, and 41K are omitted.

画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、及びドラムクリーニング装置４１５等を備える。   The image forming unit 41 includes an exposure device 411, a developing device 412, a photosensitive drum 413, a charging device 414, a drum cleaning device 415, and the like.

感光体ドラム４１３は、例えばドラム状の金属基体の外周面に、有機光導電体を含有させた樹脂よりなる感光層が形成された有機感光体よりなる。   The photoreceptor drum 413 is made of an organic photoreceptor in which a photosensitive layer made of a resin containing an organic photoconductor is formed on the outer peripheral surface of a drum-shaped metal substrate, for example.

制御部１０１は、感光体ドラム４１３を回転させる駆動モーター（図示略）に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム４１３を一定の周速度で回転させる。   The control unit 101 rotates the photosensitive drum 413 at a constant peripheral speed by controlling a driving current supplied to a driving motor (not shown) that rotates the photosensitive drum 413.

帯電装置４１４は、例えば帯電チャージャーであり、コロナ放電を発生させることにより、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。   The charging device 414 is, for example, a charging charger, and uniformly charges the surface of the photosensitive drum 413 having photoconductivity by generating corona discharge.

露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。その結果、感光体ドラム４１３の表面のうちレーザー光が照射された画像領域には、背景領域との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。   The exposure device 411 is composed of, for example, a semiconductor laser, and irradiates the photosensitive drum 413 with laser light corresponding to the image of each color component. As a result, an electrostatic latent image of each color component is formed in the image area irradiated with laser light on the surface of the photosensitive drum 413 due to a potential difference from the background area.

現像装置４１２は、二成分逆転方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色成分の現像剤を付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。   The developing device 412 is a two-component reversal developing device, and attaches a developer of each color component to the surface of the photosensitive drum 413 to visualize the electrostatic latent image and form a toner image.

現像装置４１２には、例えば帯電装置４１４の帯電極性と同極性の直流現像バイアス、または交流電圧に帯電装置４１４の帯電極性と同極性の直流電圧が重畳された現像バイアスが印加される。その結果、露光装置４１１によって形成された静電潜像にトナーを付着させる反転現像が行われる。   For example, a DC developing bias having the same polarity as the charging polarity of the charging device 414 or a developing bias in which a DC voltage having the same polarity as the charging polarity of the charging device 414 is superimposed on an AC voltage is applied to the developing device 412. As a result, reverse development is performed in which toner is attached to the electrostatic latent image formed by the exposure device 411.

ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に当接され、弾性体よりなる平板状のドラムクリーニングブレード等を有し、中間転写ベルト４２１に転写されずに感光体ドラム４１３の表面に残留するトナーを除去する。   The drum cleaning device 415 is in contact with the surface of the photoconductive drum 413 and has a flat drum cleaning blade made of an elastic material, etc., and remains on the surface of the photoconductive drum 413 without being transferred to the intermediate transfer belt 421. Remove toner.

中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー４２４、及びベルトクリーニング装置４２６等を備える。   The intermediate transfer unit 42 includes an intermediate transfer belt 421, a primary transfer roller 422, a plurality of support rollers 423, a secondary transfer roller 424, a belt cleaning device 426, and the like.

中間転写ベルト４２１は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも１つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。   The intermediate transfer belt 421 is an endless belt, and is stretched around a plurality of support rollers 423 in a loop shape. At least one of the plurality of support rollers 423 is configured by a driving roller, and the other is configured by a driven roller. For example, it is preferable that the roller 423A disposed downstream of the K component primary transfer roller 422 in the belt traveling direction is a drive roller. This makes it easy to keep the belt running speed constant in the primary transfer portion. As the driving roller 423A rotates, the intermediate transfer belt 421 travels in the direction of arrow A at a constant speed.

中間転写ベルト４２１は、導電性および弾性を有するベルトであり、表面に高抵抗層を有する。中間転写ベルト４２１は、制御部１０１からの制御信号によって回転駆動される。   The intermediate transfer belt 421 is a belt having conductivity and elasticity, and has a high resistance layer on the surface. The intermediate transfer belt 421 is rotationally driven by a control signal from the control unit 101.

一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。   The primary transfer roller 422 is disposed on the inner peripheral surface side of the intermediate transfer belt 421 so as to face the photosensitive drum 413 of each color component. The primary transfer roller 422 is pressed against the photosensitive drum 413 with the intermediate transfer belt 421 interposed therebetween, thereby forming a primary transfer nip for transferring a toner image from the photosensitive drum 413 to the intermediate transfer belt 421.

二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー４２３Ｂに対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。   The secondary transfer roller 424 is disposed on the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 421 so as to face the backup roller 423B disposed on the downstream side in the belt traveling direction of the drive roller 423A. The secondary transfer roller 424 is pressed against the backup roller 423B with the intermediate transfer belt 421 interposed therebetween, thereby forming a secondary transfer nip for transferring the toner image from the intermediate transfer belt 421 to the paper S.

一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側、つまり一次転写ローラー４２２と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。   When the intermediate transfer belt 421 passes through the primary transfer nip, the toner images on the photoconductive drum 413 are primarily transferred onto the intermediate transfer belt 421 in sequence. Specifically, a primary transfer bias is applied to the primary transfer roller 422, and an electric charge having a polarity opposite to that of the toner is applied to the back side of the intermediate transfer belt 421, that is, the side in contact with the primary transfer roller 422. It is electrostatically transferred to the intermediate transfer belt 421.

その後、用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像が用紙Ｓに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加し、用紙Ｓの裏面側、つまり二次転写ローラー４２４と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Ｓに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。   Thereafter, when the sheet S passes through the secondary transfer nip, the toner image on the intermediate transfer belt 421 is secondarily transferred to the sheet S. Specifically, a secondary transfer bias is applied to the secondary transfer roller 424, and an electric charge having a polarity opposite to that of the toner is applied to the back side of the sheet S, that is, the side in contact with the secondary transfer roller 424. Is electrostatically transferred to the paper S. The sheet S to which the toner image is transferred is conveyed toward the fixing unit 60.

ベルトクリーニング装置４２６は、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。   The belt cleaning device 426 removes transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 421 after the secondary transfer.

定着部６０は、用紙Ｓの定着面、つまりトナー像が形成されている面側に配置される定着面側部材を有する上側定着部６０Ａ、および、用紙Ｓの裏面つまり定着面の反対の面側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部６０Ｂ等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、用紙Ｓを挟持して搬送する定着ニップが形成される。   The fixing unit 60 includes an upper fixing unit 60A having a fixing surface side member disposed on the fixing surface of the paper S, that is, the surface on which the toner image is formed, and the back surface of the paper S, that is, the surface opposite to the fixing surface. And a lower fixing unit 60B having a back-side support member disposed on the rear side. When the back surface side support member is pressed against the fixing surface side member, a fixing nip for nipping and transporting the sheet S is formed.

定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。   The fixing unit 60 fixes the toner image on the paper S by heating and pressurizing the paper S on which the toner image is secondarily transferred and conveyed at the fixing nip. The fixing unit 60 is disposed in the fixing device F as a unit.

図３に示すように、上側定着部６０Ａは、定着面側部材である無端状の定着ベルト６１、加熱源６２、押圧部材６３、支持部材６５および温度検出部６６を有する。   As shown in FIG. 3, the upper fixing unit 60 </ b> A includes an endless fixing belt 61 that is a fixing surface side member, a heating source 62, a pressing member 63, a support member 65, and a temperature detection unit 66.

定着ベルト６１は、内側から順に、基層（例えば、ポリイミド）、弾性層（例えば、シリコーンゴム）および表層（例えば、ＰＦＡチューブ）を有する。定着ベルト６１の内部には、加熱源６２、押圧部材６３、支持部材６５および温度検出部６６が位置する。   The fixing belt 61 includes a base layer (for example, polyimide), an elastic layer (for example, silicone rubber), and a surface layer (for example, a PFA tube) in order from the inside. Inside the fixing belt 61, a heating source 62, a pressing member 63, a supporting member 65, and a temperature detection unit 66 are located.

なお、定着ベルト６１としては、例えば、外径が、３０ｍｍ、基層の厚みが７０μｍ、弾性層の厚みが２００μｍ、表層の厚みが３０μｍ、定着ベルト６１の軸方向の長さが３３０ｍｍのものを用いることができる。また、定着ベルト６１の回転周期は、例えば１．１ｓに設定される。   As the fixing belt 61, for example, a belt having an outer diameter of 30 mm, a base layer thickness of 70 μm, an elastic layer thickness of 200 μm, a surface layer thickness of 30 μm, and a fixing belt 61 having an axial length of 330 mm is used. be able to. The rotation period of the fixing belt 61 is set to 1.1 s, for example.

加熱源６２は、例えば、加熱範囲の長さ、電力がそれぞれ異なる２本のハロゲンヒーターである。なお、加熱源６２のうち、例えば、１本目のヒーターとしては、軸方向の長さが３４０ｍｍ、電力が１２００Ｗ、加熱範囲が３００ｍｍのものを用いることができる。また、２本目のヒーターとしては、軸方向の長さが３４０ｍｍ、電力が８００Ｗ、加熱範囲が１８０ｍｍのものを用いることができる。   The heating source 62 is, for example, two halogen heaters having different heating range lengths and powers. Of the heating sources 62, for example, the first heater may be a heater having an axial length of 340 mm, a power of 1200 W, and a heating range of 300 mm. As the second heater, one having an axial length of 340 mm, an electric power of 800 W, and a heating range of 180 mm can be used.

加熱源６２は、ＰＷＭ制御によって加熱制御される。具体的には、点灯デューティーが２０％で制御周期が２ｓの場合、点灯時間が０．４ｓであり、消灯時間が１．６ｓである。また、点灯デューティーが８０％で制御周期が２ｓの場合、点灯時間が１．６ｓであり、消灯時間が０．４ｓである。本実施の形態では、加熱源６２の最小点灯時間が０．４ｓに設定される。   The heating source 62 is heated and controlled by PWM control. Specifically, when the lighting duty is 20% and the control cycle is 2 s, the lighting time is 0.4 s and the light-off time is 1.6 s. Further, when the lighting duty is 80% and the control cycle is 2 s, the lighting time is 1.6 s and the light-off time is 0.4 s. In the present embodiment, the minimum lighting time of the heat source 62 is set to 0.4 s.

押圧部材６３は、定着ベルト６１を加圧ローラー６４に向けて押圧することで、加圧ローラー６４との間で定着ニップを形成する。なお、押圧部材６３としては、例えば材質がＬＣＰ（Liquid Crystal Polymer）、端部の厚みが２ｍｍ、中央の厚みが２．１ｍｍのものを用いることができる。   The pressing member 63 forms a fixing nip with the pressure roller 64 by pressing the fixing belt 61 toward the pressure roller 64. In addition, as the pressing member 63, for example, a material whose material is LCP (Liquid Crystal Polymer), the thickness of the end portion is 2 mm, and the thickness of the center is 2.1 mm can be used.

押圧部材６３と定着ベルト６１との間には、定着ベルト６１と押圧部材６３との間の摩擦力を低減する低摩擦シートが配置される。低摩擦シートとしては、例えば材質がポリテトラフルオロエチレン、定着ベルト６１側の表面にエンボス加工、厚みが２００μｍ、摩擦係数が０．１８未満のものを用いることができる。   A low friction sheet that reduces the frictional force between the fixing belt 61 and the pressing member 63 is disposed between the pressing member 63 and the fixing belt 61. As the low friction sheet, for example, a material having polytetrafluoroethylene, embossing on the surface on the fixing belt 61 side, a thickness of 200 μm, and a friction coefficient of less than 0.18 can be used.

支持部材６５は、押圧部材６３を支持し、加圧ローラー６４からの加圧力による押圧部材６３の変形を防止する。支持部材６５としては、例えば、材質がＳＥＣＣ、厚みが２．０ｔのＬ字形状のものを用いることができる。   The support member 65 supports the pressing member 63 and prevents the pressing member 63 from being deformed by the pressure applied from the pressure roller 64. As the support member 65, for example, an L-shaped member having a material of SECC and a thickness of 2.0 t can be used.

また、加熱源６２は、支持部材６５のＬ字形状における縦に延びる部分及び横に延びる部分と対向している。このため、加熱源６２は、支持部材６５と、定着ベルト６１とで囲まれている。この定着ベルト６１内における、加熱源６２を挟んで支持部材６５と反対側の部分は、加熱源６２により加熱される加熱領域である。   Further, the heat source 62 is opposed to a vertically extending portion and a horizontally extending portion in the L shape of the support member 65. For this reason, the heating source 62 is surrounded by the support member 65 and the fixing belt 61. A portion of the fixing belt 61 opposite to the support member 65 across the heating source 62 is a heating region heated by the heating source 62.

支持部材６５の押圧部材６３とは反対側の表面には、図示しない反射板が配置されている。反射板は、加熱源６２の熱を定着ベルト６１に向けて反射する。なお、反射板としては、例えば材質が高反射率のアルミ、厚みが０．５ｔのＬ字形状のものを用いることができる。   A reflection plate (not shown) is disposed on the surface of the support member 65 opposite to the pressing member 63. The reflector reflects the heat of the heating source 62 toward the fixing belt 61. In addition, as a reflecting plate, for example, an aluminum material having a high reflectance and a L-shaped member having a thickness of 0.5 t can be used.

温度検出部６６は、定着ベルト６１の内周面に接触することにより定着ベルト６１の温度を検出する接触型のサーミスタであり、図示しない板バネやスポンジ等で定着ベルト６１に圧接されている。温度検出部６６は、定着ベルト６１内における、支持部材６５に対して加熱源６２とは反対側である非加熱領域に配置されている。これにより、加熱源６２からの熱の影響を受けることなく、定着ベルト６１の温度を検出することができる。   The temperature detection unit 66 is a contact thermistor that detects the temperature of the fixing belt 61 by contacting the inner peripheral surface of the fixing belt 61, and is in pressure contact with the fixing belt 61 with a leaf spring, sponge, or the like (not shown). The temperature detection unit 66 is disposed in a non-heating region in the fixing belt 61 that is opposite to the heating source 62 with respect to the support member 65. As a result, the temperature of the fixing belt 61 can be detected without being affected by the heat from the heating source 62.

なお、温度検出部６６は、支持部材６５に図示しない樹脂部材を介して固定されており、例えば、定着ベルト６１の回転方向における定着ニップの下流側端部から２０ｍｍの位置に配置される。   The temperature detection unit 66 is fixed to the support member 65 via a resin member (not shown), and is disposed, for example, at a position 20 mm from the downstream end of the fixing nip in the rotation direction of the fixing belt 61.

また、定着ベルト６１の加熱領域に対応する位置、具体的には、定着ベルト６１の回転方向（図示時計周り方向）の中心位置から温度検出部６６に対応する位置までにおける定着ベルト６１の移動時間は、例えば０．２７ｓに設定される。   Further, the movement time of the fixing belt 61 from the position corresponding to the heating region of the fixing belt 61, specifically, from the center position in the rotation direction (clockwise direction in the drawing) of the fixing belt 61 to the position corresponding to the temperature detection unit 66. Is set to 0.27 s, for example.

下側定着部６０Ｂは、裏面側支持部材である加圧ローラー６４を有する。加圧ローラー６４は、定着ベルト６１との間で用紙Ｓを挟持して搬送する定着ニップを形成している。加圧ローラー６４は、本発明の「回転部材」に対応する。   The lower fixing unit 60B includes a pressure roller 64 that is a back side support member. The pressure roller 64 forms a fixing nip that sandwiches and conveys the sheet S with the fixing belt 61. The pressure roller 64 corresponds to the “rotating member” of the present invention.

なお、加圧ローラー６４としては、外径が約３０ｍｍ、具体的には、芯金（例えば、鉄）の外径が２５ｍｍ、弾性層（例えば、シリコーンゴム）の厚みが２．５ｍｍ、表層（例えば、ＰＦＡチューブ）の厚みが３０μｍで、軸方向の長さが３４０ｍｍのものを用いることができる。   The pressure roller 64 has an outer diameter of about 30 mm. Specifically, the outer diameter of the core metal (for example, iron) is 25 mm, the thickness of the elastic layer (for example, silicone rubber) is 2.5 mm, and the surface layer ( For example, a PFA tube having a thickness of 30 μm and an axial length of 340 mm can be used.

図１に示すように、用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、及び搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類毎に収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａを含む複数の搬送ローラー対を有する。レジストローラー対５３ａが配設されたレジストローラー部は、用紙Ｓの傾きおよび片寄りを補正する。   As shown in FIG. 1, the paper transport unit 50 includes a paper feed unit 51, a paper discharge unit 52, a transport path unit 53, and the like. In the three paper feed tray units 51a to 51c constituting the paper feed unit 51, paper S (standard paper, special paper) identified based on basis weight, size, etc. is stored for each preset type. . The conveyance path unit 53 includes a plurality of conveyance roller pairs including a registration roller pair 53a. The registration roller portion in which the registration roller pair 53a is disposed corrects the inclination and deviation of the paper S.

給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。画像形成部４０においては、中間転写ベルト４２１のトナー像が用紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により機外に排紙される。   The sheets S stored in the sheet feed tray units 51 a to 51 c are sent one by one from the top and are conveyed to the image forming unit 40 by the conveyance path unit 53. In the image forming unit 40, the toner image on the intermediate transfer belt 421 is secondarily transferred onto one surface of the sheet S at once, and a fixing process is performed in the fixing unit 60. The sheet S on which the image has been formed is discharged out of the apparatus by a discharge unit 52 having a discharge roller 52a.

ところで、定着部６０では、加圧ローラー６４の回転に定着ベルト６１が従動回転するが、押圧部材６３と定着ベルト６１との間の摩擦力が増大すると、加圧ローラー６４が回転しても、定着ベルト６１が回転せずスリップするという問題が発生する。   By the way, in the fixing unit 60, the fixing belt 61 is driven and rotated by the rotation of the pressure roller 64. However, when the frictional force between the pressing member 63 and the fixing belt 61 increases, There arises a problem that the fixing belt 61 slips without rotating.

このような定着ベルト６１の回転不良の問題が発生すると、定着ベルト６１が加熱源６２により加熱される部分と加熱されない部分とが発生し、ひいては温度ムラが発生する。また、定着ベルト６１が回転しないため、用紙Ｓを安定して搬送することができなくなる。その結果、画像ノイズ、用紙詰まりの原因となるので、当該問題が発生することを防止する必要がある。   When such a problem of rotation failure of the fixing belt 61 occurs, a portion where the fixing belt 61 is heated by the heating source 62 and a portion where the fixing belt 61 is not heated are generated, and thus temperature unevenness occurs. Further, since the fixing belt 61 does not rotate, the sheet S cannot be stably conveyed. As a result, it may cause image noise and paper jam, so it is necessary to prevent the problem from occurring.

そこで、本実施の形態では、制御部１０１は、温度検出部６６の検出温度に基づいて、単位時間あたりの温度変化速度を逐次算出する。制御部１０１は、温度変化速度の算出結果に応じて定着ベルト６１の回転状態を検出する。   Therefore, in the present embodiment, the control unit 101 sequentially calculates the temperature change rate per unit time based on the temperature detected by the temperature detection unit 66. The control unit 101 detects the rotation state of the fixing belt 61 according to the calculation result of the temperature change speed.

温度変化速度は、温度検出部６６により検出された温度の変化量を単位時間で１回微分した値であり、式（１）のように示される。
温度変化速度＝（Ｔｎ−Ｔｎー１）／Δｔ・・・（１）
Δｔ：単位時間（ｔｎ−ｔｎー１）
Ｔｎ：時間ｔｎのときの検出温度
ｎ：任意の自然数 The temperature change rate is a value obtained by differentiating the change amount of the temperature detected by the temperature detection unit 66 once per unit time, and is represented by Expression (1).
Temperature change rate = (T n −T n−1 ) / Δt (1)
Δt: Unit time (t n −t n−1 )
T n : Detection temperature at time t n n: Arbitrary natural number

単位時間は、例えば、０．１ｓであり、定着ベルト６１の回転周期（例えば、１．１ｓ）未満に設定される。このようにすることで、定着ベルト６１の回転状態を精度良く検出することができる。   The unit time is, for example, 0.1 s, and is set to be less than the rotation period of the fixing belt 61 (for example, 1.1 s). By doing so, the rotation state of the fixing belt 61 can be detected with high accuracy.

次に、定着ベルト６１の回転状態の検出について説明する。まず、加熱源６２の動作を開始して、温度を立ち上げた際における、定着ベルト６１の回転状態の検出について説明する。   Next, detection of the rotation state of the fixing belt 61 will be described. First, detection of the rotation state of the fixing belt 61 when the operation of the heating source 62 is started and the temperature is raised will be described.

図４に示すように、定着ベルト６１が停止（スリップ）している場合、定着ベルト６１が停止して、温度検出部６６と対向する部分が動かないので、温度検出部６６により検出される温度（以下、検出温度）は常温（２５℃）付近の温度のままとなる。   As shown in FIG. 4, when the fixing belt 61 is stopped (slipped), the fixing belt 61 stops and the portion facing the temperature detecting unit 66 does not move. Therefore, the temperature detected by the temperature detecting unit 66 (Hereinafter, the detection temperature) remains at a temperature around room temperature (25 ° C.).

定着ベルト６１が回転している場合、定着ベルト６１が回転して加熱源６２により加熱された部分が温度検出部６６の位置に移動するので、温度検出部６６の検出温度が、時間が経過するにつれ上昇していく。   When the fixing belt 61 is rotating, the fixing belt 61 rotates and the portion heated by the heating source 62 moves to the position of the temperature detecting unit 66, so that the temperature detected by the temperature detecting unit 66 elapses over time. As it rises.

これらの温度変化の様子を単位時間あたりの温度変化速度に変換すると、図５に示すように、定着ベルト６１の停止時については、温度変化がないため、加熱部６２の動作開始直後に多少の変動はあるものの、温度変化速度が略０で略一定値となることが確認できる。それに対し、定着ベルト６１の回転時については、温度検出部６６の検出温度が上昇しているため、温度変化速度が波状に変動した状態で推移することが確認できる。   When these temperature changes are converted into a temperature change rate per unit time, there is no temperature change when the fixing belt 61 is stopped, as shown in FIG. Although there is a fluctuation, it can be confirmed that the temperature change rate is substantially zero and becomes a substantially constant value. On the other hand, when the fixing belt 61 is rotated, the temperature detected by the temperature detecting unit 66 is increased, so that it can be confirmed that the temperature change speed changes in a wavy state.

制御部１０１は、この温度変化速度の絶対値が所定速度未満である状態が所定時間続いた場合、定着ベルト６１の回転状態が不良であると判定する。所定速度は、本発明の「第１の所定値」に対応する。   The control unit 101 determines that the rotation state of the fixing belt 61 is defective when the state where the absolute value of the temperature change speed is less than the predetermined speed continues for a predetermined time. The predetermined speed corresponds to the “first predetermined value” of the present invention.

所定速度は、温度検出部６６の検出温度に応じて変動する値であり、所定速度に基づいて温度が、所定時間経過するまでに定着ベルト６１が変形する温度まで上昇しない程度の温度に設定される。具体的には、図６に示すように、所定速度は、温度検出部６６の検出温度が上昇するにつれ、小さくなるように設定される。   The predetermined speed is a value that fluctuates according to the temperature detected by the temperature detection unit 66, and is set to a temperature that does not increase to a temperature at which the fixing belt 61 is deformed by the predetermined time based on the predetermined speed. The Specifically, as shown in FIG. 6, the predetermined speed is set so as to decrease as the temperature detected by the temperature detector 66 increases.

所定時間は、所定速度や定着部６０における各部品に応じて決定される時間であり、本実施の形態では、例えば１ｓに設定される。   The predetermined time is a time determined according to a predetermined speed and each component in the fixing unit 60, and is set to 1 s, for example, in the present embodiment.

このように制御することにより、定着ベルト６１が停止している場合、温度検出部６６の検出温度が上昇しないため、温度変化速度は略０となるが、温度検出部６６の検出温度に基づく所定速度が２０℃／ｓ付近の値となる。そのため、温度変化速度が所定速度未満である状態が所定時間続くので、制御部１０１により定着ベルト６１の回転状態が不良であると判定される。   By controlling in this manner, when the fixing belt 61 is stopped, the temperature detection speed of the temperature detection unit 66 does not increase, and therefore the temperature change rate becomes substantially zero, but a predetermined value based on the temperature detected by the temperature detection unit 66 is set. The speed becomes a value near 20 ° C./s. For this reason, the state where the temperature change speed is less than the predetermined speed continues for a predetermined time.

それに対し、定着ベルト６１が回転している場合、温度検出部６６の検出温度が時間の経過につれ上昇していくため、所定速度は時間の経過につれ減少していく。また、温度変化速度は、波状に変動しながら推移するので、例えば、図５における時間３ｓのところで、所定速度よりも小さくなることがある。しかし、所定時間連続で温度変化速度が所定速度未満になることがないため、制御部１０１により定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出されない。   On the other hand, when the fixing belt 61 is rotating, the temperature detected by the temperature detector 66 increases as time passes, so the predetermined speed decreases as time passes. Further, since the temperature change speed changes while undulating, for example, it may become lower than the predetermined speed at time 3s in FIG. However, since the temperature change speed does not become lower than the predetermined speed continuously for a predetermined time, the controller 101 does not detect that the rotation state of the fixing belt 61 is defective.

次に、加熱源６２の温度調整中における、定着ベルト６１の回転状態の検出について説明する。具体的には、温度調整を行ってから１分後、及び、１５分後に定着ベルト６１が停止した場合についての定着ベルト６１の回転状態の検出について説明する。まず、温度調整を行って１分後に定着ベルト６１が停止した場合について説明する。   Next, detection of the rotation state of the fixing belt 61 during temperature adjustment of the heating source 62 will be described. Specifically, detection of the rotation state of the fixing belt 61 when the fixing belt 61 stops 1 minute and 15 minutes after the temperature adjustment will be described. First, a case where the fixing belt 61 is stopped one minute after temperature adjustment will be described.

図７に示すように、定着ベルト６１の回転時、定着ベルト６１の温度にはリップルが生じる。リップルにおける温度の上昇部分については、加熱源６２による加熱により起こる。リップルにおける温度の下降については、加圧ローラー６４や押圧部材６３への伝熱、通紙中における用紙Ｓへの熱伝導、および、空気中への放熱により起こる。   As shown in FIG. 7, when the fixing belt 61 rotates, a ripple occurs in the temperature of the fixing belt 61. The temperature rising portion in the ripple is caused by heating by the heating source 62. The temperature drop in the ripple occurs due to heat transfer to the pressure roller 64 and the pressing member 63, heat conduction to the paper S during paper passing, and heat release to the air.

このような温度のリップルを温度変化速度に変換すると、図８に示すように、温度変化速度は０を跨いで正の値及び負の値を交互に行き来する推移となる。この温度変化速度は、所定速度未満となる部分が存在するが、所定時間連続して所定速度未満とならないので、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出されない。   When such a temperature ripple is converted into a temperature change rate, as shown in FIG. 8, the temperature change rate changes between a positive value and a negative value alternately across zero. Although there are portions where the temperature change speed is less than the predetermined speed, the temperature change speed does not become lower than the predetermined speed continuously for a predetermined time. Therefore, the rotation state of the fixing belt 61 is not detected to be defective.

定着ベルト６１が停止した後、定着ベルト６１の温度検出部６６に対向する部分は、温度検出部６６の位置で止まったままとなるため、空気への放熱によって当該部分の温度が下降していく。そのため、温度変化速度は負の値となり、所定速度を下回ったままとなるので、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出される。   After the fixing belt 61 is stopped, the portion of the fixing belt 61 that faces the temperature detection unit 66 remains stopped at the position of the temperature detection unit 66, so that the temperature of the portion decreases due to heat radiation to the air. . For this reason, the temperature change speed becomes a negative value and remains below the predetermined speed, so that the rotation state of the fixing belt 61 is detected to be defective.

次に、温度調整を行ってから１５分後に定着ベルト６１が停止した場合について説明する。図９に示すように、定着ベルト６１の回転時においては、温度調整を行ってから１分後に定着ベルト６１が停止した場合と同様である。   Next, a case where the fixing belt 61 stops 15 minutes after the temperature adjustment is described. As shown in FIG. 9, the rotation of the fixing belt 61 is the same as the case where the fixing belt 61 stops one minute after the temperature adjustment.

定着ベルト６１が停止した後、空気への放熱によって、温度検出部６６の検出温度が下降していく。１５分温度調整が行われているので、図７と比較すると、下がり量が小さくなる。そして、検出温度が下がっていき、図１０に示すように、温度変化速度は負の値となり、所定速度を下回ったままとなるので、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出される。   After the fixing belt 61 stops, the temperature detected by the temperature detection unit 66 decreases due to heat radiation to the air. Since the temperature is adjusted for 15 minutes, the amount of decrease is smaller than that in FIG. Then, the detected temperature decreases, and as shown in FIG. 10, the temperature change speed becomes a negative value and remains below the predetermined speed, so that the rotation state of the fixing belt 61 is detected to be defective.

以上のように構成された本実施の形態によれば、定着ベルト６１の温度変化速度を逐次算出することにより、定着ベルト６１の回転状態を正確に検出することができる。そのため、定着ベルト６１のスリップに起因する画像ノイズ、用紙詰まりが発生することを防止することができる。   According to the present embodiment configured as described above, the rotational state of the fixing belt 61 can be accurately detected by sequentially calculating the temperature change speed of the fixing belt 61. For this reason, it is possible to prevent image noise and paper jam due to the slip of the fixing belt 61.

例えば、特許文献１には、単位時間での検出温度の推移と、予め規定されている値とを逐次比較することにより定着ベルト６１の回転状態を検出し、検出温度が低下する傾向を用いて定着ベルト６１の回転不良を検出する技術が記載されている。   For example, Patent Document 1 uses a tendency that the detected temperature is decreased by sequentially comparing the transition of the detected temperature per unit time with a predetermined value to detect the rotation state of the fixing belt 61. A technique for detecting a rotation failure of the fixing belt 61 is described.

しかし、このような傾向は厚紙が混在する場合にも発生し得る。この理由としては、用紙の厚さに応じて設定される電力が異なることから、ユーザーが温度を誤設定したようなとき等にエネルギーを多く取られてしまうことに起因して定着ベルト６１が温度低下する場合がある。このような場合、特許文献１に記載の技術では、検出温度が正常でないのか、定着ベルト６１がスリップしているかを判定することが困難である。   However, such a tendency can also occur when cardboard is mixed. The reason for this is that the power set according to the thickness of the paper is different, so that a large amount of energy is taken when the user incorrectly sets the temperature, etc. May decrease. In such a case, it is difficult to determine whether the detected temperature is not normal or whether the fixing belt 61 is slipping with the technique described in Patent Document 1.

本実施の形態では、温度変化速度を逐次算出することにより、定着ベルト６１の回転状態を検出するため、例えば、厚紙が混在するような場合にも、図６、図８および図１０に示すような検出結果を得ることができる。そのため、厚紙が混在するような場合においても、定着ベルト６１の回転状態を正確に検出することができる。   In this embodiment, since the rotation state of the fixing belt 61 is detected by sequentially calculating the temperature change speed, for example, even when thick paper is mixed, as shown in FIGS. Detection results can be obtained. Therefore, even when thick paper is mixed, the rotation state of the fixing belt 61 can be accurately detected.

また、特許文献２には、温度立ち上げ時の初期温度に応じて、温度立ち上げ時から一定時間経過後の温度上昇値と閾値とを比較することにより定着ベルト６１の回転状態を検出する技術が記載されている。しかし、特許文献２に記載の技術は、温度立ち上げ時における制御であるため、温度立ち上げ時以外では定着ベルト６１の回転状態を検出することができない。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228688 discloses a technique for detecting the rotational state of the fixing belt 61 by comparing a temperature increase value after a predetermined time has elapsed with a threshold value in accordance with an initial temperature at the time of temperature rise. Is described. However, since the technique described in Patent Document 2 is control at the time of temperature rise, the rotation state of the fixing belt 61 cannot be detected except at the time of temperature rise.

本実施の形態では、温度調整時等、温度立ち上げ時以外においても、定着ベルト６１の回転状態を検出することができる。また、逐次温度変化速度を算出するので、一定時間が経過するまでの間の温度変化速度を逐次算出することができる。そのため、定着ベルト６１がスリップした場合、即座に定着ベルト６１の回転状態が不良であると判定することができる。   In the present embodiment, the rotation state of the fixing belt 61 can be detected even when the temperature is raised, such as during temperature adjustment. Further, since the temperature change rate is calculated sequentially, the temperature change rate until a certain time elapses can be calculated sequentially. Therefore, when the fixing belt 61 slips, it can be immediately determined that the rotation state of the fixing belt 61 is defective.

また、特許文献３には、定着ベルト６１の検出温度が目標温度であり、かつ、温度リップルがある場合、定着ベルト６１が回転していると判定する技術が記載されている。しかし、特許文献３に記載の技術では、定着ベルト６１の検出温度が目標温度から外れた場合、定着ベルト６１が回転していても、定着ベルト６１の回転状態が不良であると判定してしまう。   Patent Document 3 describes a technique for determining that the fixing belt 61 is rotating when the detected temperature of the fixing belt 61 is a target temperature and there is a temperature ripple. However, with the technique described in Patent Document 3, if the detected temperature of the fixing belt 61 deviates from the target temperature, even if the fixing belt 61 is rotating, it is determined that the rotating state of the fixing belt 61 is defective. .

本実施の形態では、例えば、図４に示す温度立ち上げ時や、図７および図９に示す定着ベルト６１の停止後のように、温度検出部６６の検出温度が定着に適した温度となる目標温度から外れていても、図６、図８および図１０に示すような検出結果を得ることができる。そのため、特許文献３に記載の技術のような回転不良の誤検出を抑制することができるので、ユーザーによるロスタイムが増加することを抑制することができる。   In the present embodiment, for example, when the temperature is raised as shown in FIG. 4 or after the fixing belt 61 is stopped as shown in FIGS. 7 and 9, the temperature detected by the temperature detector 66 is a temperature suitable for fixing. Even if it deviates from the target temperature, detection results as shown in FIGS. 6, 8, and 10 can be obtained. Therefore, since erroneous detection of rotation failure as in the technique described in Patent Document 3 can be suppressed, an increase in loss time by the user can be suppressed.

また、単位時間が定着ベルト６１の回転周期未満であるので、定着ベルト６１が一回転するまでの間に一回以上の頻度で定着ベルト６１の温度が確実に検出される。そのため、定着ベルト６１の一回転毎の温度変化を検出することができるので、温度変化速度に適した所定速度に設定しやすくすることができる。   Further, since the unit time is less than the rotation period of the fixing belt 61, the temperature of the fixing belt 61 is reliably detected at a frequency of one or more times until the fixing belt 61 makes one rotation. Therefore, the temperature change for each rotation of the fixing belt 61 can be detected, so that it is possible to easily set a predetermined speed suitable for the temperature change speed.

また、加熱領域は図３に示す部分であるが、温度立ち上げ時は、定着ベルト６１が十分に加熱されていないため、温度立ち上げ時における定着ベルト６１の加熱領域に位置する任意の部分が最初に温度検出部６６の位置に移動した際の温度検出部６６の検出温度が小さくなる。ここで、単位時間が定着ベルト６１の回転周期よりも大きい場合、このような傾向を見落としてしまい、温度変化速度に適した所定速度に設定されない可能性がある。   Further, although the heating region is a portion shown in FIG. 3, since the fixing belt 61 is not sufficiently heated when the temperature is raised, an arbitrary portion located in the heating region of the fixing belt 61 when the temperature is raised. The detected temperature of the temperature detection unit 66 when moving to the position of the temperature detection unit 66 first becomes small. Here, if the unit time is longer than the rotation period of the fixing belt 61, such a tendency may be overlooked, and the predetermined speed suitable for the temperature change speed may not be set.

しかし、単位時間が定着ベルト６１の回転周期未満であるので、このような傾向を見落とすことなく、温度変化速度に適した所定速度を設定することができる。   However, since the unit time is less than the rotation period of the fixing belt 61, a predetermined speed suitable for the temperature change speed can be set without overlooking such a tendency.

また、温度検出部６６の検出温度に応じて所定速度を変化させるので、例えば、定着ベルト６１が停止しているとき、定着ベルト６１の温度が、例えば常温（２５℃）の場合、温度変化速度は０となる。定着ベルト６１の温度が高い（例えば、１５０℃）場合、空気との温度差が大きく、空気における放熱により温度が下がってくるので、温度変化速度は下降する。   Further, since the predetermined speed is changed according to the temperature detected by the temperature detection unit 66, for example, when the fixing belt 61 is stopped and the temperature of the fixing belt 61 is, for example, room temperature (25 ° C.), the temperature change speed. Becomes 0. When the temperature of the fixing belt 61 is high (for example, 150 ° C.), the temperature difference is large and the temperature is decreased due to heat radiation in the air, so that the temperature change rate is decreased.

このように、定着ベルト６１が停止している場合でも、温度変化速度が変動するので、所定速度もそれに応じて変化させることにより、定着ベルト６１の回転状態を正確に検出することができる。   As described above, even when the fixing belt 61 is stopped, the temperature change speed fluctuates. Therefore, the rotation state of the fixing belt 61 can be accurately detected by changing the predetermined speed accordingly.

また、温度検出部６６が定着ベルト６１の非加熱領域に配置されているので、温度検出部６６の検出温度が加熱源６２による加熱の影響を受けない。そのため、定着ベルト６１が停止している場合による温度検出部６６の検出温度の低下を効果的に検出することができる。   In addition, since the temperature detection unit 66 is disposed in the non-heating region of the fixing belt 61, the temperature detected by the temperature detection unit 66 is not affected by the heating by the heating source 62. Therefore, it is possible to effectively detect a decrease in the temperature detected by the temperature detecting unit 66 when the fixing belt 61 is stopped.

また、温度検出部６６が定着ベルト６１の内側に位置するので、用紙Ｓの定着ベルト６１からの分離不良が発生して用紙Ｓが定着ベルト６１に巻き付いた際にも、その影響を受けずに定着ベルト６１の温度を検出することができる。   In addition, since the temperature detection unit 66 is located inside the fixing belt 61, even when the separation of the paper S from the fixing belt 61 occurs and the paper S is wound around the fixing belt 61, the temperature detection unit 66 is not affected. The temperature of the fixing belt 61 can be detected.

また、温度検出部６６が非加熱領域、つまり、定着ニップと加熱領域との間の位置に位置するので、定着ニップにおける通紙の影響を受けず、また、加熱源６２による温度変化を検出しやすくすることができる。   Further, since the temperature detection unit 66 is located in a non-heating region, that is, a position between the fixing nip and the heating region, the temperature detection unit 66 is not affected by the sheet passing through the fixing nip and detects a temperature change by the heating source 62. It can be made easier.

次に、第２実施の形態について説明する。
上記第１実施の形態では、制御部１０１が単位時間あたりの温度変化速度を逐次算出していたが、第２実施の形態では、制御部１０１が単位時間あたりの温度変化加速度を逐次算出する。制御部１０１は、温度変化加速度の算出結果に応じて定着ベルト６１の回転状態を検出する。 Next, a second embodiment will be described.
In the first embodiment, the control unit 101 sequentially calculates the temperature change rate per unit time. In the second embodiment, the control unit 101 sequentially calculates the temperature change acceleration per unit time. The control unit 101 detects the rotation state of the fixing belt 61 according to the calculation result of the temperature change acceleration.

温度変化加速度は、温度検出部６６により検出された温度の変化量を単位時間で２回微分した値であり、式（２）のように示される。
温度変化加速度＝（Ｔｎー２＋Ｔｎ−２×Ｔｎー１）／（Δｔ）２・・・（２） The temperature change acceleration is a value obtained by differentiating the change amount of the temperature detected by the temperature detection unit 66 twice per unit time, and is represented by Expression (2).
Temperature change acceleration = (T n−2 + T n −2 × T n−1 ) / (Δt) 2 (2)

次に、定着ベルト６１の回転状態の検出について説明する。まず、加熱源６２の動作を開始して、温度を立ち上げた際における、定着ベルト６１の回転状態の検出について説明する。加熱源６２の動作を開始して、温度を立ち上げた際の温度推移は、図４に示す例と同様である。   Next, detection of the rotation state of the fixing belt 61 will be described. First, detection of the rotation state of the fixing belt 61 when the operation of the heating source 62 is started and the temperature is raised will be described. The temperature transition when the operation of the heating source 62 is started and the temperature is raised is the same as the example shown in FIG.

これらの温度変化の様子を単位時間あたりの温度変化加速度に変換すると、図１１に示すように、定着ベルト６１の停止時については、温度変化がないため、温度変化加速度が略０で略一定値となることが確認できる。   When these temperature changes are converted into temperature change accelerations per unit time, as shown in FIG. 11, since there is no temperature change when the fixing belt 61 is stopped, the temperature change acceleration is substantially 0 and is substantially constant. It can be confirmed that

それに対し、定着ベルト６１の回転時については、温度検出部６６の検出温度が上昇しているため、温度変化加速度が波状に変動した状態で推移することが確認できる。ここで、図５に示すように、温度変化速度の場合、温度の上昇に伴い、温度変化が小さくなるため、温度変化速度の変動幅が徐々に小さくなる。そのため、温度変化速度の変動幅に応じて所定速度を変化させる必要が生じる。   On the other hand, when the fixing belt 61 rotates, it can be confirmed that the temperature change acceleration changes in a wavy state because the temperature detected by the temperature detection unit 66 is rising. Here, as shown in FIG. 5, in the case of the temperature change rate, the temperature change becomes smaller as the temperature rises, so that the fluctuation range of the temperature change rate becomes gradually smaller. Therefore, it is necessary to change the predetermined speed according to the fluctuation range of the temperature change speed.

しかし、第２実施の形態では、図１１に示すように、温度変化速度をさらに微分した温度変化加速度を用いるため、０を跨いで正の値、及び、負の値を交互に行き来する変動となる。定着ベルト６１が停止している際においても、温度変化加速度が略０となるので、所定加速度を０より大きい値とすれば良い。第２実施の形態では、所定加速度は、例えば５℃／ｓ２に設定される。そのため、温度変化加速度の比較基準となる所定加速度を変化させる必要がなくなるので、単純な制御にすることができる。所定加速度は、本発明の「第２の所定値」に対応する。 However, in the second embodiment, as shown in FIG. 11, since the temperature change acceleration obtained by further differentiating the temperature change speed is used, a positive value and a negative value crossing zero are alternately changed. Become. Even when the fixing belt 61 is stopped, since the temperature change acceleration is substantially zero, the predetermined acceleration may be set to a value larger than zero. In the second embodiment, the predetermined acceleration is set to 5 ° C./s 2 , for example. For this reason, it is not necessary to change the predetermined acceleration, which is a reference for comparing the temperature change acceleration, so that simple control can be performed. The predetermined acceleration corresponds to the “second predetermined value” of the present invention.

制御部１０１は、この温度変化加速度の絶対値が所定加速度未満である状態が所定時間続いた場合、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出する。   When the state where the absolute value of the temperature change acceleration is less than the predetermined acceleration continues for a predetermined time, the control unit 101 detects that the rotation state of the fixing belt 61 is defective.

所定時間は、所定加速度に基づいて定着ベルト６１の温度が、定着ベルト６１が変形する温度まで上昇しない程度の時間に設定され、第２実施の形態では、例えば１ｓに設定される。   The predetermined time is set to such a time that the temperature of the fixing belt 61 does not rise to the temperature at which the fixing belt 61 is deformed based on the predetermined acceleration. In the second embodiment, the predetermined time is set to 1 s, for example.

このように制御することにより、定着ベルト６１の停止時においては、所定時間連続して温度変化加速度が所定加速度未満となるので、定着ベルト６１の回転状態が不良であると判定される。   By controlling in this way, when the fixing belt 61 is stopped, the temperature change acceleration is less than the predetermined acceleration continuously for a predetermined time, so that it is determined that the rotation state of the fixing belt 61 is defective.

それに対し、定着ベルト６１の回転時においては、温度変化速度が波状に変動しながら推移するので、所定加速度よりも小さくなることがある。しかし、所定時間連続で温度変化加速度が所定加速度未満になることがないため、制御部１０１により定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出されない。   On the other hand, when the fixing belt 61 rotates, the temperature change speed changes while undulating, and may be smaller than a predetermined acceleration. However, since the temperature change acceleration does not become less than the predetermined acceleration continuously for a predetermined time, the controller 101 does not detect that the rotation state of the fixing belt 61 is defective.

次に、加熱源６２の温度調整中における、定着ベルト６１の回転状態の検出について説明する。具体的には、温度調整を行ってから１分後、及び、１５分後に定着ベルト６１が停止した場合についての定着ベルト６１の回転状態の検出について説明する。まず、温度調整を行って１分後に定着ベルト６１が停止した場合について説明する。   Next, detection of the rotation state of the fixing belt 61 during temperature adjustment of the heating source 62 will be described. Specifically, detection of the rotation state of the fixing belt 61 when the fixing belt 61 stops 1 minute and 15 minutes after the temperature adjustment will be described. First, a case where the fixing belt 61 is stopped one minute after temperature adjustment will be described.

加熱源６２の温度調整を行ってから１分後に定着ベルト６１が停止した場合についての温度推移は、図７に示す例と同様である。   The temperature transition when the fixing belt 61 stops 1 minute after the temperature adjustment of the heating source 62 is the same as the example shown in FIG.

このような温度推移を温度変化加速度に変換すると、図１２に示すように、温度変化加速度は０を跨いで正の値、及び、負の値を交互に行き来する推移となる。この温度変化加速度は、所定加速度未満となる部分が存在するが、所定時間連続して所定加速度未満とならないので、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出されない。   When such a temperature transition is converted into a temperature change acceleration, as shown in FIG. 12, the temperature change acceleration changes between a positive value and a negative value alternately across zero. Although the temperature change acceleration has a portion where it is less than the predetermined acceleration, it does not become less than the predetermined acceleration continuously for a predetermined time. Therefore, it is not detected that the rotation state of the fixing belt 61 is defective.

定着ベルト６１が停止した後の場合、温度変化加速度は略０で一定値となり、所定加速度を下回ったままとなるので、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出される。   After the fixing belt 61 is stopped, the temperature change acceleration is substantially zero and becomes a constant value, and remains below the predetermined acceleration. Therefore, it is detected that the rotation state of the fixing belt 61 is defective.

次に、温度調整を行ってから１５分後に定着ベルト６１が停止した場合について説明する。加熱源６２の温度調整を行ってから１５分後に定着ベルト６１が停止した場合についての温度推移は図９に示す例と同様である。定着ベルト６１の回転時においては、温度調整を行ってから１分後に定着ベルト６１が停止した場合と同様である。   Next, a case where the fixing belt 61 stops 15 minutes after the temperature adjustment is described. The temperature transition when the fixing belt 61 stops 15 minutes after the temperature adjustment of the heating source 62 is the same as the example shown in FIG. The rotation of the fixing belt 61 is the same as the case where the fixing belt 61 stops one minute after the temperature adjustment.

このような温度推移を温度変化加速度に変換すると、図１３に示すように、温度変化加速度は０を跨いで正の値、及び、負の値を交互に行き来する推移となる。この温度変化加速度は、所定加速度未満となる部分が存在するが、所定時間連続して所定加速度未満とならないので、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出されない。   When such a temperature transition is converted into a temperature change acceleration, as shown in FIG. 13, the temperature change acceleration changes between a positive value and a negative value alternately across zero. Although the temperature change acceleration has a portion where it is less than the predetermined acceleration, it does not become less than the predetermined acceleration continuously for a predetermined time. Therefore, it is not detected that the rotation state of the fixing belt 61 is defective.

定着ベルト６１が停止した後の場合、温度変化加速度は略０で一定値となり、所定加速度を下回ったままとなるので、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出される。   After the fixing belt 61 is stopped, the temperature change acceleration is substantially zero and becomes a constant value, and remains below the predetermined acceleration. Therefore, it is detected that the rotation state of the fixing belt 61 is defective.

以上のように構成された第２実施の形態によれば、定着ベルト６１の温度変化加速度を逐次算出することにより、定着ベルト６１の回転状態を正確に検出することができる。そのため、定着ベルト６１のスリップに起因する画像ノイズ、用紙詰まりが発生することを防止することができる。   According to the second embodiment configured as described above, the rotational state of the fixing belt 61 can be accurately detected by sequentially calculating the temperature change acceleration of the fixing belt 61. For this reason, it is possible to prevent image noise and paper jam due to the slip of the fixing belt 61.

また、所定加速度を変化させる必要がなくなるので、単純な制御にすることができる。その結果、定着ベルト６１の回転状態を早く検出することができる。   In addition, since it is not necessary to change the predetermined acceleration, simple control can be achieved. As a result, the rotation state of the fixing belt 61 can be detected quickly.

なお、上記実施の形態では、単位時間を定着ベルト６１の回転周期未満としていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、単位時間を定着ベルト６１の加熱領域から温度検出部６６までの回転時間未満としても良い。これにより、定着ベルト６１における加熱源６２で加熱された部分が温度検出部６６まで移動するまでの間に１回以上温度を検出することができる。   In the above embodiment, the unit time is less than the rotation period of the fixing belt 61, but the present invention is not limited to this. For example, the unit time may be less than the rotation time from the heating region of the fixing belt 61 to the temperature detection unit 66. Thereby, the temperature can be detected at least once before the portion of the fixing belt 61 heated by the heating source 62 moves to the temperature detection unit 66.

また、単位時間を加熱源６２の最小点灯時間未満としても良い。これにより、温度調整を長く行うときにおいて、加熱源６２の点灯時間を短くし、加熱源６２の消灯時間を長く取る制御を行った場合、加熱源６２の加熱状態を確実に検出して、温度変化速度が正の値になる点を容易に判定することができる。   The unit time may be less than the minimum lighting time of the heating source 62. Accordingly, when the temperature adjustment is performed for a long time, when the control is performed to shorten the lighting time of the heating source 62 and to extend the lighting time of the heating source 62, the heating state of the heating source 62 is reliably detected, and the temperature It is possible to easily determine the point at which the change rate becomes a positive value.

また、上記第１実施の形態では、所定速度は図６に示すグラフに従って、変化していたが、本発明はこれに限定されない。ここで、温度変化速度は、定着部６０の暖まり度合いによって変化する。   Moreover, in the said 1st Embodiment, although the predetermined speed changed according to the graph shown in FIG. 6, this invention is not limited to this. Here, the temperature change speed varies depending on the degree of warming of the fixing unit 60.

例えば、定着部６０がある程度暖まっている場合、温度変化速度が上昇する。例えば、図７に示す温度調整を１分行った場合と、図９に示す温度調整を１５分行った場合とで、温度の低下する時間が変動する例が挙げられる。   For example, when the fixing unit 60 is warmed to some extent, the temperature change rate increases. For example, there is an example in which the temperature decrease time varies between when the temperature adjustment shown in FIG. 7 is performed for 1 minute and when the temperature adjustment shown in FIG. 9 is performed for 15 minutes.

具体的には、温度調整を１５分行った場合では、温度調整を１分行った場合よりも定着部６０が暖まっているので、定着ベルト６１が停止した後において、温度変化が小さく、温度変化速度が若干大きくなる例が挙げられる。   Specifically, when the temperature adjustment is performed for 15 minutes, the fixing unit 60 is warmer than when the temperature adjustment is performed for 1 minute. Therefore, after the fixing belt 61 is stopped, the temperature change is small and the temperature change is performed. An example in which the speed is slightly increased is given.

このような傾向を考慮して、所定速度は、定着部６０の暖まり度合いに応じて変化させても良い。例えば、定着部６０の暖まり度合いが大きいほど、所定速度が小さくなるように設定する。   In consideration of such a tendency, the predetermined speed may be changed according to the degree of warming of the fixing unit 60. For example, the predetermined speed is set to decrease as the degree of warming of the fixing unit 60 increases.

定着部６０の暖まり度合いとしては、例えば、定着ベルト６１の検出温度が１００℃以上になった第１時間、および、温度調整されてない第２時間のそれぞれをカウントし、第１時間から第２時間を減算したカウント値を用いても良い。また、定着部６０の暖まり度合いとしては、定着部６０周囲の温度を検出するための温度検出素子の検出結果を用いても良い。   As the degree of warming of the fixing unit 60, for example, the first time when the detected temperature of the fixing belt 61 becomes 100 ° C. or more and the second time when the temperature is not adjusted are counted, and the first time to the second time are counted. A count value obtained by subtracting time may be used. Further, as the degree of warming of the fixing unit 60, a detection result of a temperature detection element for detecting the temperature around the fixing unit 60 may be used.

また、温度変化速度は、加熱源６２の電力によっても変化する。具体的には、加熱源６２の電力が大きいと、加熱量が大きくなり、ひいては温度が上昇するため、温度変化速度が大きくなる。このような傾向を考慮して、所定速度は、加熱源６２の電力に応じて変化させても良い。   Further, the temperature change speed also changes depending on the electric power of the heating source 62. Specifically, when the power of the heating source 62 is large, the amount of heating increases, and as a result, the temperature rises, so the temperature change rate increases. In consideration of such a tendency, the predetermined speed may be changed according to the electric power of the heating source 62.

このようにすることで、さらに定着ベルト６１の回転検出の正確性を増すことができる。ここで、見かけ上加熱源６２の電力が変わっていれば、加熱源６２の電力に応じて所定速度を変化させることと同様に所定速度を変化させる効果が得られる。そのため、微小単位における加熱源６２の点灯時間および消灯時間を制御するデューティー制御に基づいて所定速度を変化させるようにしても良い。例えば、点灯デューティー（点灯時間／（点灯時間＋消灯時間））に応じて所定速度を変化させても良い。   By doing so, the accuracy of detecting the rotation of the fixing belt 61 can be further increased. Here, if the power of the heating source 62 is apparently changed, an effect of changing the predetermined speed in the same manner as changing the predetermined speed according to the power of the heating source 62 can be obtained. For this reason, the predetermined speed may be changed based on duty control for controlling the lighting time and extinguishing time of the heating source 62 in a minute unit. For example, the predetermined speed may be changed according to the lighting duty (lighting time / (lighting time + light-off time)).

また、上記各実施の形態では、所定時間を１ｓとしていたが、本発明はこれに限定されず、定着部６０の各部品の設定に応じて変動するようにしても良い。   In each of the above embodiments, the predetermined time is 1 s. However, the present invention is not limited to this, and may be varied according to the setting of each component of the fixing unit 60.

具体的には、所定時間は、定着ベルト６１の回転時において温度検出を行うのに必要な時間であるので、以下の式（３）に基づいて設定されるようにすると良い。   Specifically, the predetermined time is a time required for temperature detection when the fixing belt 61 rotates, and therefore it is preferable to set the predetermined time based on the following equation (3).

所定時間＝ｔ１＋ｔ２＋ｔ３・・・（３）
ｔ１：（加熱領域から温度検出位置までの距離）／加圧ローラー６４の回転速度
ｔ２：加熱源６２の制御周期
ｔ３：温度検出部６６の反応時間 Predetermined time = t1 + t2 + t3 (3)
t1: (distance from heating region to temperature detection position) / rotational speed of pressure roller 64 t2: control cycle of heating source 62 t3: reaction time of temperature detection unit 66

このようにすることで、定着部６０の各部品の設定に応じて所定時間が変わるので、定着ベルト６１の回転状態の検出精度を向上させることができる。   By doing so, the predetermined time changes according to the setting of each component of the fixing unit 60, so that the detection accuracy of the rotation state of the fixing belt 61 can be improved.

また、定着ベルト６１の温度がある程度暖まると、温度変化速度が小さくなるので、定着ベルト６１の回転状態の検出が困難になる。そのため、制御部１０１は、加熱源６２の制御周期又は加熱源６２の電力を大きくする。これにより、加熱源６２の加熱時間、および、非加熱時間の両方が長くなるので、温度変化速度が大きくなり定着ベルト６１の回転状態を検出しやすくすることができる。   Further, when the temperature of the fixing belt 61 is warmed to some extent, the temperature change speed becomes small, so that it is difficult to detect the rotation state of the fixing belt 61. Therefore, the control unit 101 increases the control cycle of the heating source 62 or the power of the heating source 62. As a result, both the heating time of the heating source 62 and the non-heating time are lengthened, so that the temperature change rate is increased and the rotation state of the fixing belt 61 can be easily detected.

また、上記各実施の形態では、加熱源６２の動作状態について言及されていなかったが、本発明はこれに限定されず、加熱源６２の動作状態に応じて、定着ベルト６１の回転状態を検出するようにしても良い。   In each of the above embodiments, the operating state of the heating source 62 is not mentioned, but the present invention is not limited to this, and the rotation state of the fixing belt 61 is detected according to the operating state of the heating source 62. You may make it do.

この構成では、図１４に示すように、画像形成装置１は、電流検知回路等の動作状態検出部６７を有する。動作状態検出部６７は、ＣＰＵ１０２に接続され、加熱源６２の動作状態を検出する。なお、動作状態検出部６７は、加熱源６２の光量を検出することにより、加熱源６２の動作状態を検出するようにしても良い。   In this configuration, as illustrated in FIG. 14, the image forming apparatus 1 includes an operation state detection unit 67 such as a current detection circuit. The operation state detection unit 67 is connected to the CPU 102 and detects the operation state of the heating source 62. The operation state detection unit 67 may detect the operation state of the heating source 62 by detecting the light amount of the heating source 62.

この構成において、制御部１０１は、加熱源６２が動作状態である場合、定着ベルト６１の回転状態を検出し、加熱源６２が停止状態である場合、定着ベルト６１の回転状態を検出しない。   In this configuration, the control unit 101 detects the rotation state of the fixing belt 61 when the heating source 62 is in an operating state, and does not detect the rotation state of the fixing belt 61 when the heating source 62 is in a stopped state.

このようにすることで、所定時間を短くすることができるので、定着ベルト６１の回転状態の検出速度を速くすることができる。この理由は以下に述べる。   By doing so, the predetermined time can be shortened, so that the detection speed of the rotation state of the fixing belt 61 can be increased. The reason for this will be described below.

例えば、温度調整中における温度変化速度の場合、加熱源６２を加熱状態とすると、温度が上昇するので、温度変化速度は上昇し、加熱源６２を非加熱状態とすると、温度が下降するので、温度変化速度は下降する。定着ベルト６１の暖まり度合いが大きくなると、加熱源６２の加熱状態とする時間が短くなり、加熱源６２の非加熱状態とする時間が長くなるため、温度変化速度が負の値となる時間が長くなる。   For example, in the case of the temperature change rate during temperature adjustment, if the heating source 62 is in a heating state, the temperature increases, so the temperature change rate increases, and if the heating source 62 is in a non-heating state, the temperature decreases. The temperature change rate decreases. If the degree of warming of the fixing belt 61 is increased, the time for the heating source 62 to be in the heated state is shortened, and the time for the heating source 62 to be in the non-heated state is lengthened. Become.

温度変化速度が負の値となる時間が長くなると、所定速度を下回る時間が長くなるため、所定時間が短い場合、定着ベルト６１の回転状態が不良であると誤検出してしまう可能性がある。そのため、加熱源６２の動作状態に基づいて、加熱源６２が加熱状態の場合にのみ定着ベルト６１の回転状態を検出するようにすることで、所定時間を短くすることができ、ひいては定着ベルト６１の回転状態の検出速度を速くすることができる。   If the time during which the temperature change rate is a negative value becomes longer, the time below the predetermined speed becomes longer. Therefore, if the predetermined time is short, there is a possibility that the rotation state of the fixing belt 61 is erroneously detected as defective. . Therefore, by detecting the rotation state of the fixing belt 61 only when the heating source 62 is in the heating state based on the operating state of the heating source 62, the predetermined time can be shortened, and consequently the fixing belt 61. The detection speed of the rotation state can be increased.

また、上記各実施の形態では、制御部１０１が温度変化速度または温度変化加速度を逐次算出することにより、定着ベルト６１の回転状態を検出していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、制御部１０１は、温度変化速度および温度変化加速度を逐次算出するようにしても良い。   In each of the above embodiments, the controller 101 detects the rotational state of the fixing belt 61 by sequentially calculating the temperature change speed or the temperature change acceleration. However, the present invention is not limited to this. For example, the control unit 101 may sequentially calculate the temperature change speed and the temperature change acceleration.

この場合、制御部１０１は、例えば、加熱源６２の動作開始時、つまり、温度立ち上げ時には、温度変化速度を定着ベルト６１の回転状態の検出に用い、加熱源６２の温度調整時には、温度変化加速度を定着ベルト６１の回転状態の検出に用いる。   In this case, for example, the control unit 101 uses the temperature change speed to detect the rotation state of the fixing belt 61 when the operation of the heating source 62 starts, that is, when the temperature rises, and changes the temperature when adjusting the temperature of the heating source 62. The acceleration is used to detect the rotation state of the fixing belt 61.

温度変化加速度のみを用いて定着ベルト６１の回転状態の検出を行う場合、ある程度暖まった状態から温度立ち上げを行うと、加熱源６２が非加熱状態とする時間が長くなるので、温度変化加速度が負の値となり、所定加速度を下回る時間が長くなる。   When detecting the rotation state of the fixing belt 61 using only the temperature change acceleration, if the temperature is raised from a state where the fixing belt 61 is warmed to some extent, the time during which the heating source 62 is in the non-heated state becomes longer. It becomes a negative value, and the time below the predetermined acceleration becomes longer.

そのため、所定時間を長くする必要が生じてしまうが、温度立ち上げの際、温度変化速度を用いて所定速度を変化させるようにすることで、所定時間を長くする必要をなくすことができる。また、温度調整中においては、温度変化加速度を用いることで、所定加速度を変化させることなく、定着ベルト６１の回転状態を検出することができる。   Therefore, it is necessary to lengthen the predetermined time. However, when the temperature is raised, it is possible to eliminate the need to lengthen the predetermined time by changing the predetermined speed using the temperature change speed. Further, during temperature adjustment, by using the temperature change acceleration, the rotation state of the fixing belt 61 can be detected without changing the predetermined acceleration.

また、制御部１０１は、加熱源６２の動作開始時には、温度変化加速度を定着ベルト６１の回転状態の検出に用い、加熱源６２の温度調整時には、温度変化速度を定着ベルト６１の回転状態の検出に用いるようにしても良い。   Further, the control unit 101 uses the temperature change acceleration to detect the rotation state of the fixing belt 61 when the operation of the heating source 62 starts, and detects the rotation state of the fixing belt 61 when adjusting the temperature of the heating source 62. You may make it use for.

また、上記第１実施の形態では、温度変化速度が所定速度未満である時間が連続で所定時間以上の場合、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出していたが、本発明はこれに限定されず、温度変化速度が所定速度未満である場合、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出しても良い。ただし、温度変化速度が波状に変動することを考慮すると、温度変化速度が所定速度未満である時間が連続で所定時間以上の場合、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出するようにすることが望ましい。   In the first embodiment, when the time during which the temperature change speed is less than the predetermined speed is continuously longer than the predetermined time, it is detected that the rotation state of the fixing belt 61 is defective. However, when the temperature change speed is less than the predetermined speed, it may be detected that the rotation state of the fixing belt 61 is defective. However, considering that the temperature change speed fluctuates in a wavy manner, if the time when the temperature change speed is less than the predetermined speed is continuously longer than the predetermined time, it is detected that the rotation state of the fixing belt 61 is defective. It is desirable.

また、上記第２実施の形態では、温度変化加速度が所定加速度未満である時間が連続で所定時間以上の場合、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出していたが、本発明はこれに限定されず、温度変化加速度が所定加速度未満である場合、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出しても良い。ただし、温度変化加速度が波状に変動することを考慮すると、温度変化加速度が所定加速度未満である時間が連続で所定時間以上の場合、定着ベルト６１の回転状態が不良であると検出するようにすることが望ましい。   In the second embodiment, when the time during which the temperature change acceleration is less than the predetermined acceleration is continuously longer than the predetermined time, it is detected that the rotation state of the fixing belt 61 is defective. However, when the temperature change acceleration is less than the predetermined acceleration, it may be detected that the rotation state of the fixing belt 61 is defective. However, considering that the temperature change acceleration fluctuates in a wavy manner, if the time during which the temperature change acceleration is less than the predetermined acceleration is continuously longer than the predetermined time, it is detected that the rotation state of the fixing belt 61 is defective. It is desirable.

その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。   In addition, each of the above-described embodiments is merely an example of actualization in carrying out the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed as being limited thereto. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from the gist or the main features thereof.

１ 画像形成装置
６０ 定着部
６１ 定着ベルト
６２ 加熱源
６３ 押圧部材
６４ 加圧ローラー
６５ 支持部材
６６ 温度検出部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 60 Fixing part 61 Fixing belt 62 Heating source 63 Pressing member 64 Pressing roller 65 Supporting member 66 Temperature detection part

Claims (18)

回転可能な無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを加熱する加熱源と、
前記定着ベルトの温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部により検出された温度の変化量を単位時間で１回微分した温度変化速度を逐次算出し、前記温度変化速度の算出結果に応じて前記定着ベルトの回転状態を検出する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記温度変化速度の絶対値が第１の所定値未満の場合、前記定着ベルトの回転状態が不良であると検出する、
定着装置。 A rotatable endless fixing belt;
A heating source for heating the fixing belt;
A temperature detector for detecting the temperature of the fixing belt;
A control unit that sequentially calculates a temperature change rate obtained by differentiating the temperature change detected by the temperature detection unit once per unit time, and detects a rotation state of the fixing belt according to a calculation result of the temperature change rate; ,
With
The controller detects that the rotation state of the fixing belt is defective when the absolute value of the temperature change rate is less than a first predetermined value;
Fixing device. 回転可能な無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを加熱する加熱源と、
前記定着ベルトの温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部により検出された温度の変化量を単位時間で２回微分した温度変化加速度を逐次算出し、前記温度変化加速度の算出結果に応じて前記定着ベルトの回転状態を検出する制御部と、
を備える定着装置。 A rotatable endless fixing belt;
A heating source for heating the fixing belt;
A temperature detector for detecting the temperature of the fixing belt;
A controller that sequentially calculates a temperature change acceleration obtained by differentiating the temperature change detected by the temperature detector twice per unit time, and detects a rotation state of the fixing belt according to a calculation result of the temperature change acceleration; ,
A fixing device. 前記制御部は、前記温度変化加速度の絶対値が第２の所定値未満の場合、前記定着ベルトの回転状態が不良であると検出する、
請求項２に記載の定着装置。 The controller detects that the rotation state of the fixing belt is defective when the absolute value of the temperature change acceleration is less than a second predetermined value;
The fixing device according to claim 2. 前記制御部は、前記温度変化速度の絶対値が前記第１の所定値未満である時間が連続で所定時間以上の場合、前記定着ベルトの回転状態が不良であると検出する、
請求項１に記載の定着装置。 The controller detects that the rotation state of the fixing belt is defective when the time when the absolute value of the temperature change rate is less than the first predetermined value is continuous for a predetermined time or more.
The fixing device according to claim 1. 前記第１の所定値は、前記定着ベルトの温度、前記定着装置の暖まり度合い、及び、前記加熱源の電力の少なくとも一つに応じて変化するように設定される、
請求項１または請求項４に記載の定着装置。 The first predetermined value is set so as to change according to at least one of the temperature of the fixing belt, the degree of warming of the fixing device, and the power of the heating source.
The fixing device according to claim 1. 前記制御部は、前記温度変化加速度の絶対値が前記第２の所定値未満である時間が連続で所定時間以上の場合、前記定着ベルトの回転状態が不良であると検出する、
請求項３に記載の定着装置。 The control unit detects that the rotation state of the fixing belt is defective when the time during which the absolute value of the temperature change acceleration is less than the second predetermined value is continuous for a predetermined time or longer.
The fixing device according to claim 3. 前記所定時間は、前記加熱源の制御周期、及び、前記定着ベルトとの間で定着ニップを形成する回転部材の回転速度の少なくとも一方に基づいて設定される、
請求項４または請求項６に記載の定着装置。 The predetermined time is set based on at least one of a control cycle of the heating source and a rotation speed of a rotating member that forms a fixing nip with the fixing belt.
The fixing device according to claim 4 or 6. 前記加熱源の動作状態を検出する動作状態検出部を備え、
前記制御部は、前記動作状態検出部の検出結果に応じて、前記定着ベルトの回転状態を検出する、
請求項１〜７の何れか１項に記載の定着装置。 An operation state detection unit for detecting an operation state of the heating source;
The control unit detects a rotation state of the fixing belt according to a detection result of the operation state detection unit;
The fixing device according to claim 1. 前記定着ベルトは、前記加熱源により加熱される加熱領域と、前記加熱源により加熱されない非加熱領域とを含み、
前記温度検出部は、前記非加熱領域に位置する、
請求項１〜８の何れか１項に記載の定着装置。 The fixing belt includes a heating area heated by the heating source, and a non-heating area not heated by the heating source,
The temperature detector is located in the non-heated region;
The fixing device according to claim 1. 前記単位時間は、前記定着ベルトの回転周期未満である、
請求項１〜９の何れか１項に記載の定着装置。 The unit time is less than the rotation period of the fixing belt.
The fixing device according to claim 1. 前記定着ベルトは、前記加熱源により加熱される加熱領域と、前記加熱源により加熱されない非加熱領域とを含み、
前記単位時間は、前記定着ベルトの前記加熱領域に対応する位置から前記温度検出部に対応する位置までにおける前記定着ベルトの移動時間未満である、
請求項１〜９の何れか１項に記載の定着装置。 The fixing belt includes a heating area heated by the heating source, and a non-heating area not heated by the heating source,
The unit time is less than a moving time of the fixing belt from a position corresponding to the heating region of the fixing belt to a position corresponding to the temperature detection unit.
The fixing device according to claim 1. 前記単位時間は、前記加熱源の最小点灯時間未満である、
請求項１〜９の何れか１項に記載の定着装置。 The unit time is less than the minimum lighting time of the heating source.
The fixing device according to claim 1. 前記制御部は、前記定着装置の温度に応じて、前記加熱源の制御周期を長くする、又は、前記加熱源の電力を大きくする、
請求項１〜１２の何れか１項に記載の定着装置。 The control unit lengthens the control cycle of the heating source or increases the power of the heating source according to the temperature of the fixing device.
The fixing device according to claim 1. 前記温度検出部は、前記定着ベルトの内周面に接触する、
請求項１〜１３の何れか１項に記載の定着装置。 The temperature detector is in contact with an inner peripheral surface of the fixing belt;
The fixing device according to claim 1. 前記制御部は、
前記温度検出部の検出結果に基づいて単位時間あたりの温度変化速度及び温度変化加速度を逐次算出し、
前記加熱源の動作開始時には、前記温度変化速度を前記定着ベルトの回転状態の検出に用い、
前記加熱源の温度調整時には、前記温度変化加速度を前記定着ベルトの回転状態の検出に用いる、
請求項１〜１４の何れか１項に記載の定着装置。 The controller is
Based on the detection result of the temperature detection unit, sequentially calculate the temperature change rate and temperature change acceleration per unit time,
At the start of the operation of the heating source, the temperature change rate is used to detect the rotation state of the fixing belt,
When adjusting the temperature of the heating source, the temperature change acceleration is used to detect the rotation state of the fixing belt.
The fixing device according to claim 1. 前記制御部は、
前記温度検出部の検出結果に基づいて単位時間あたりの温度変化速度及び温度変化加速度を逐次算出し、
前記加熱源の動作開始時には、前記温度変化加速度を前記定着ベルトの回転状態の検出に用い、
前記加熱源の温度調整時には、前記温度変化速度を前記定着ベルトの回転状態の検出に用いる、
請求項１〜１４の何れか１項に記載の定着装置。 The controller is
Based on the detection result of the temperature detection unit, sequentially calculate the temperature change rate and temperature change acceleration per unit time,
At the start of the operation of the heating source, the temperature change acceleration is used to detect the rotation state of the fixing belt,
When adjusting the temperature of the heating source, the temperature change rate is used to detect the rotation state of the fixing belt.
The fixing device according to claim 1. 前記定着ベルトとの間で定着ニップを形成する回転部材と、
前記定着ベルトの内側から前記回転部材を押圧する押圧部材と、
を備え、
前記定着ベルトは、前記回転部材の回転に従動回転する、
請求項１〜１６の何れか１項に記載の定着装置。 A rotating member that forms a fixing nip with the fixing belt;
A pressing member that presses the rotating member from the inside of the fixing belt;
With
The fixing belt rotates following the rotation of the rotating member;
The fixing device according to claim 1. 請求項１〜１７の何れか１項に記載の定着装置を備える、
画像形成装置。 The fixing device according to claim 1 is provided.
Image forming apparatus.
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