JP2019211674A - Image forming apparatus and control program - Google Patents

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Abstract

To provide an image forming apparatus capable of achieving glossiness in a wide range from low glossiness matched with plain paper to high glossiness matched with photographic image quality, and to provide a control program.SOLUTION: An image forming apparatus 100 includes an image forming part 130, a fixing part 200, glossiness acquisition parts 400 and 500, and a wax removal adjustment part 500. The image forming part forms a toner image on a paper sheet 10 by using toner containing a wax. The fixing part 200 includes a fixing member 220, a pressure member 240 which comes into press-contact with the fixing member 220, to form a fixing nip part N between the pressure member and the fixing member, and a wax removal part 280 which removes the wax on the fixing member transferred from the toner image formed on the paper sheet, and fixes the toner image formed on the paper sheet. The glossiness acquisition part acquires the glossiness required for the image of the paper sheet fixed by the fixing part. The wax removal adjustment part adjusts removal performance for removal from the fixing member by the wax removal part according to the glossiness.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、画像形成装置および制御プログラムに関する。   The present invention relates to an image forming apparatus and a control program.

用紙に安定して高品質の画像を定着できる定着装置が求められている。また、近年の定着装置に対しては、高品質に加えて、普通紙に合った低光沢度から写真画像に適した高光沢度までのより広い範囲の光沢度を実現できることも求められている。一般に、電子写真方式の画像形成装置では、画像形成部においてトナー画像が形成された用紙を、定着装置の定着ニップ部を通過させて、加熱・加圧処理することにより、用紙にトナー画像を定着する。定着ニップ部は、定着ベルトを有する構成では、加熱ローラーおよび定着ローラーに架け渡された定着ベルトと加圧ローラーとの間に形成され、定着ベルトを有しない構成では、定着ローラーと加圧ローラーとの間に形成される。   There is a need for a fixing device that can stably fix high-quality images on paper. In addition to high quality, recent fixing devices are also required to be able to achieve a wider range of glossiness from low gloss suitable for plain paper to high gloss suitable for photographic images. . In general, in an electrophotographic image forming apparatus, a paper on which a toner image is formed in an image forming unit is passed through a fixing nip portion of a fixing device and heated and pressed to fix the toner image on the paper. To do. In the configuration having the fixing belt, the fixing nip portion is formed between the fixing roller and the pressure roller spanned between the heating roller and the fixing roller, and in the configuration having no fixing belt, the fixing nip and the pressure roller. Formed between.

これに関連して、特許文献1には、定着ローラーおよび加圧ローラーの温度に応じて、出力画像の光沢度を変更する技術が開示されている。   In this regard, Patent Document 1 discloses a technique for changing the glossiness of an output image according to the temperatures of a fixing roller and a pressure roller.

特開平9−106210号公報JP-A-9-106210

しかし、特許文献1の技術では、高光沢モード時において、高温オフセットが発生し、画質が劣化するという問題がある。   However, the technique of Patent Document 1 has a problem in that high-temperature offset occurs in the high gloss mode and image quality deteriorates.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、普通紙に合った低光沢度から写真画質に適した高光沢度までの広い範囲の光沢度を実現可能な画像形成装置および制御プログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an image forming apparatus and a control program capable of realizing a wide range of glossiness ranging from low glossiness suitable for plain paper to high glossiness suitable for photographic image quality. The purpose is to provide.

本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。   The above object of the present invention is achieved by the following means.

(1)ワックスを含むトナーを使用して用紙にトナー画像を形成する画像形成部と、定着部材と、当該定着部材に圧接し、当該定着部材との間に定着ニップ部を形成する加圧部材と、前記用紙に形成されたトナー画像から転移した、前記定着部材上のワックスを除去するワックス除去部と、を備え、前記用紙に形成されたトナー画像を定着する定着部と、前記定着部によって定着される前記用紙のトナー画像に対して要求される光沢度を取得する光沢度取得部と、前記光沢度に応じて、前記ワックス除去部が前記定着部材から除去する除去性能を調整するワックス除去調整部と、を有する、画像形成装置。   (1) An image forming unit that forms a toner image on a sheet using toner containing wax, a fixing member, and a pressure member that presses against the fixing member and forms a fixing nip between the fixing member and the fixing member. A wax removing unit that removes the wax on the fixing member transferred from the toner image formed on the paper, and a fixing unit that fixes the toner image formed on the paper, and the fixing unit. A glossiness acquisition unit that acquires a glossiness required for the toner image of the paper to be fixed, and a wax removal that adjusts a removal performance that the wax removal unit removes from the fixing member according to the glossiness And an adjustment unit.

(2)前記ワックス除去部によって前記定着部材上から除去すべきワックスの量と定着後の画像の光沢度との関係を記憶する記憶部をさらに有し、前記ワックス除去調整部は、前記記憶部に記憶された前記ワックスの量と前記光沢度との関係に基づいて、前記ワックス除去部の前記除去性能を調整する、上記(1)に記載の画像形成装置。   (2) The storage unit further stores a relationship between the amount of wax to be removed from the fixing member by the wax removal unit and the glossiness of the image after fixing, and the wax removal adjustment unit is configured to store the storage unit. The image forming apparatus according to (1), wherein the removal performance of the wax removal unit is adjusted based on a relationship between the amount of the wax stored in the image and the glossiness.

(3)前記定着部材を回転駆動する定着駆動部と、前記加圧部材を回転駆動する加圧駆動部と、前記定着駆動部および前記加圧駆動部の回転駆動を制御する駆動制御部と、を有し、前記ワックス除去調整部は、前記定着部材の周速度と前記加圧部材の周速度との差を変更することによって前記除去性能を調整する、上記(1)または(2)に記載の画像形成装置。   (3) A fixing driving unit that rotationally drives the fixing member, a pressure driving unit that rotationally drives the pressure member, a drive control unit that controls rotational driving of the fixing driving unit and the pressure driving unit, The wax removal adjusting unit adjusts the removal performance by changing a difference between a peripheral speed of the fixing member and a peripheral speed of the pressure member, according to the above (1) or (2). Image forming apparatus.

(4)前記ワックス除去調整部は、前記周速度の差が大きいほど、除去性能が高くなるように制御する、上記(3)に記載の画像形成装置。   (4) The image forming apparatus according to (3), wherein the wax removal adjusting unit controls the removal performance to be higher as the difference in the peripheral speed is larger.

(5)前記ワックス除去部は、前記定着部材上のワックスを除去するウェブと、前記ウェブを巻き取るウェブ巻き取り部と、を有し、前記ワックス除去調整部は、前記周速度の差に応じて、前記ウェブ巻き取り部が巻き取る前記ウェブの巻き取り速度を制御する、上記(3)または(4)に記載の画像形成装置。   (5) The wax removing unit includes a web that removes the wax on the fixing member, and a web winding unit that winds up the web, and the wax removal adjusting unit responds to a difference in the peripheral speed. The image forming apparatus according to (3) or (4), wherein the web winding unit controls a web winding speed.

(6)前記駆動制御部は、前記定着部材の周速度を前記加圧部材の周速度に対して速度差±10%以内になるように制限し、前記速度差の絶対値が予め定められた閾値よりも大きい場合に、前記ウェブの巻き取り量を少なくする、上記(5)に記載の画像形成装置。   (6) The drive control unit limits the peripheral speed of the fixing member to be within a speed difference of ± 10% with respect to the peripheral speed of the pressure member, and an absolute value of the speed difference is predetermined. The image forming apparatus according to (5), wherein the web winding amount is reduced when larger than the threshold value.

(7)前記定着部材の表面に当接し、ワックスを均す均し部材をさらに有する、上記(1)〜(6)のいずれか1つに記載の画像形成装置。   (7) The image forming apparatus according to any one of (1) to (6), further including a leveling member that contacts the surface of the fixing member and smoothes the wax.

(8)前記トナーのワックスの含有量は、トナー全体に対して5〜20質量%である、上記(1)〜(7)のいずれか1つに記載の画像形成装置。   (8) The image forming apparatus according to any one of (1) to (7), wherein the wax content of the toner is 5 to 20% by mass with respect to the total toner.

(9)前記ワックス除去調整部は、前記定着部材の周速度と前記加圧部材の周速度との差の絶対値を所定時間毎に算出し、前記絶対値の変化率が所定の閾値を超える場合、前記定着ニップ部にワックス供給用の他の用紙を通紙することにより、前記定着部材のワックスの量を増加させる、上記(1)〜(8)のいずれか1つに記載の画像形成装置。   (9) The wax removal adjusting unit calculates an absolute value of a difference between the peripheral speed of the fixing member and the peripheral speed of the pressure member every predetermined time, and the change rate of the absolute value exceeds a predetermined threshold value. In this case, the image formation according to any one of (1) to (8), wherein the amount of wax of the fixing member is increased by passing another sheet for supplying wax to the fixing nip portion. apparatus.

(10)ワックスを含むトナーを使用して用紙にトナー画像を形成する画像形成部と、定着部材と、当該定着部材に圧接し、当該定着部材との間に定着ニップ部を形成する加圧部材と、前記用紙に形成されたトナー画像から転移した、前記定着部材のワックスを除去するワックス除去部と、を備え、前記用紙に形成された画像を定着する定着部と、を有する画像形成装置の制御プログラムであって、前記定着部によって定着される前記用紙の画像に対して要求される光沢度を取得する手順(a)と、前記光沢度に応じて、前記ワックス除去部が前記定着部材から除去する除去性能を決定する手順(b)と、前記用紙にトナー画像を形成する手順(c)と、前記用紙に形成されたトナー画像を定着する手順(d)と、を前記画像形成装置に実行させる、制御プログラム。   (10) An image forming unit that forms a toner image on a sheet using toner containing wax, a fixing member, and a pressure member that presses against the fixing member and forms a fixing nip portion between the fixing member and the fixing member. And a wax removing unit that removes the wax of the fixing member transferred from the toner image formed on the sheet, and a fixing unit that fixes the image formed on the sheet. A control program (a) for obtaining a gloss level required for the image of the paper fixed by the fixing unit, and the wax removing unit from the fixing member according to the gloss level; The image forming apparatus includes a procedure (b) for determining a removal performance to be removed, a procedure (c) for forming a toner image on the paper, and a procedure (d) for fixing the toner image formed on the paper. Execution To, control program.

本発明によれば、画像形成装置は、高光沢を必要とする画像に対して、定着部材からのワックスの除去を抑制し、ワックスを定着部材上に残すことにより、定着ニップ部における定着部材と加圧部材との間のすべりを向上させる。したがって、用紙上のトナー層の平滑化が促進し、光沢度の実現可能な範囲が高光沢側で広げられる。また、低光沢を必要とする画像に対しては定着部材からのワックスの除去量を多くすることにより、定着ニップ部における定着部材と加圧部材との間のすべりが低下し、光沢度が低下する。したがって、画像形成装置は、低光沢度から高光沢度までのより広い範囲において光沢度を制御できる。   According to the present invention, the image forming apparatus suppresses the removal of the wax from the fixing member for an image that requires high gloss, and leaves the wax on the fixing member. Improves sliding between the pressure members. Therefore, the smoothing of the toner layer on the paper is promoted, and the realizable range of glossiness is expanded on the high gloss side. For images that require low gloss, increasing the amount of wax removed from the fixing member reduces slippage between the fixing member and the pressure member at the fixing nip, reducing glossiness. To do. Therefore, the image forming apparatus can control the glossiness in a wider range from low glossiness to high glossiness.

第1の実施形態の画像形成装置の構成を例示する概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment. 図1に示す画像形成装置の構成を例示する概略ブロック図である。FIG. 2 is a schematic block diagram illustrating the configuration of the image forming apparatus illustrated in FIG. 1. 図1に示す定着部の主要な構成を例示する模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the main configuration of a fixing unit illustrated in FIG. 1. 第1の実施形態における画像形成装置の制御方法の手順を例示するフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a procedure of a method for controlling the image forming apparatus according to the first embodiment. 実施例1の定着実験の際に使用したチャートを示す模式図である。6 is a schematic diagram illustrating a chart used in a fixing experiment of Example 1. FIG. 実施例1におけるウェブ巻き取り量と光沢度との関係を示す実験結果のグラフである。It is a graph of the experimental result which shows the relationship between the amount of web winding in Example 1, and glossiness. 実施例2において定着ベルトと加圧ローラーの周速度の差を変更した場合におけるウェブ巻き取り量と画像の光沢度との関係を示す実験結果のグラフである。10 is a graph of experimental results showing the relationship between the web winding amount and the glossiness of an image when the difference in the peripheral speed between the fixing belt and the pressure roller in Example 2 is changed. 実施例2において定着ベルトと加圧ローラーの周速度の差を変更した場合におけるウェブ巻き取り量と画像の光沢度との関係を示す実験結果のグラフである。10 is a graph of experimental results showing the relationship between the web winding amount and the glossiness of an image when the difference in the peripheral speed between the fixing belt and the pressure roller in Example 2 is changed. 実施例3においてトナーに含まれるワックスの量を変更した場合の光沢度について例示するグラフである。10 is a graph illustrating the glossiness when the amount of wax contained in toner is changed in Example 3. 実施例4においてワックス供給用用紙を通紙した場合と、しない場合とにおける画像の光沢度について例示するグラフである。10 is a graph illustrating the glossiness of an image when a wax supply sheet is passed and when it is not passed in Embodiment 4. 第2の実施形態における定着部の一例の主要な構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the main structures of an example of the fixing | fixed part in 2nd Embodiment. 実施例5の定着実験の際に使用したチャートを示す模式図である。10 is a schematic diagram illustrating a chart used in a fixing experiment of Example 5. FIG. 実施例5におけるウェブ巻き取り量と光沢度との関係を示す実験結果のグラフである。It is a graph of the experimental result which shows the relationship between the amount of web winding in Example 5, and glossiness. 第2の実施形態における定着部の他の例の主要な構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the main structures of the other example of the fixing part in 2nd Embodiment.

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. In addition, the dimensional ratios in the drawings are exaggerated for convenience of explanation, and may be different from the actual ratios.

(第1の実施形態)
<画像形成装置100>
図1は第1の実施形態の画像形成装置100の構成を例示する概略断面図であり、図2は図1に示す画像形成装置100の構成を例示する概略ブロック図である。
(First embodiment)
<Image forming apparatus 100>
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of the image forming apparatus 100 according to the first embodiment. FIG. 2 is a schematic block diagram illustrating the configuration of the image forming apparatus 100 illustrated in FIG.

画像形成装置100は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、原稿から画像を読み取り、読み取った画像を用紙に形成(印刷)する。また、画像形成装置100は、ネットワークを通じて外部のクライアント端末からPDL(Page Description Language)形式の印刷データおよび印刷設定情報を含む印刷ジョブを受信し、これに基づいて用紙にトナー画像を形成する。クライアント端末は、たとえばパーソナルコンピューター、タブレット端末、スマートフォンなどでありうる。   The image forming apparatus 100 is called a tandem color image forming apparatus, reads an image from a document, and forms (prints) the read image on a sheet. Further, the image forming apparatus 100 receives a print job including print data and print setting information in PDL (Page Description Language) format from an external client terminal via a network, and forms a toner image on a sheet based on the print job. The client terminal can be, for example, a personal computer, a tablet terminal, a smartphone, or the like.

図2に示すように、画像形成装置100は、画像読取部110、画像処理部120、画像形成部130、給紙部140、用紙搬送部150、定着部200、通信部300、操作表示部400、および制御部500を有する。これらの構成要素は、内部バス101により相互に通信可能に接続されている。   As shown in FIG. 2, the image forming apparatus 100 includes an image reading unit 110, an image processing unit 120, an image forming unit 130, a paper feeding unit 140, a paper transport unit 150, a fixing unit 200, a communication unit 300, and an operation display unit 400. And a control unit 500. These components are connected to each other via an internal bus 101 so that they can communicate with each other.

画像読取部110は、原稿を読み取り、画像情報信号を出力する。原稿台111上に載置された原稿は画像読み取り装置112の査露光装置の光学系により画像が走査露光され、ラインイメージセンサーに読み込まれる。光電変換された画像情報信号は、画像処理部120において、アナログ処理、A/D変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、印刷画像データとして画像形成部130の光書込部3Y、3M、3C、3K(後述)に入力される。   The image reading unit 110 reads a document and outputs an image information signal. The document placed on the document table 111 is scanned and exposed by the optical system of the inspection exposure device of the image reading device 112 and read by the line image sensor. The photoelectrically converted image information signal is subjected to analog processing, A / D conversion, shading correction, image compression processing, and the like in the image processing unit 120, and then, as print image data, the optical writing unit 3Y of the image forming unit 130, Input to 3M, 3C, 3K (described later).

画像形成部130は、帯電、露光、現像、および転写の各工程を含む電子写真方式などの周知の作像プロセスを用いて、印刷画像データに基づいてトナー画像を用紙上に形成する。画像形成部130は、それぞれ、イエロー(Y)色、マゼンタ(M)色、シアン(C)色、および黒(K)色のトナー画像を形成する4組のサブユニット13Y、サブユニット13M、サブユニット13C、およびサブユニット13Kを有する。   The image forming unit 130 forms a toner image on a sheet based on print image data using a known image forming process such as an electrophotographic method including charging, exposure, development, and transfer processes. The image forming unit 130 includes four sets of subunits 13Y, 13M, and subunits that form yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) toner images, respectively. It has a unit 13C and a subunit 13K.

サブユニット13Yは、感光体ドラム1Y、その周囲に配置された帯電部2Y、光書込部3Y、現像装置4Yおよびドラムクリーナ5Yを有して構成される。   The subunit 13Y includes a photosensitive drum 1Y, a charging unit 2Y, an optical writing unit 3Y, a developing device 4Y, and a drum cleaner 5Y arranged around the photosensitive drum 1Y.

同様に、サブユニット13Mは、感光体ドラム1M、その周囲に配置された帯電部2M、光書込部3M、現像装置4Mおよびドラムクリーナ5Mを、サブユニット13Cは、感光体ドラム1C、その周囲に配置された帯電部2C、光書込部3C、現像装置4Cおよびドラムクリーナ5Cを、サブユニット13Kは、感光体ドラム1K、その周囲に配置された帯電部2K、光書込部3K、現像装置4Kおよびドラムクリーナ5Kを有して構成される。   Similarly, the subunit 13M includes the photosensitive drum 1M, the charging unit 2M, the optical writing unit 3M, the developing device 4M, and the drum cleaner 5M disposed around the subunit. The subunit 13C includes the photosensitive drum 1C and the periphery thereof. The charging unit 2C, the optical writing unit 3C, the developing device 4C, and the drum cleaner 5C are arranged on the photosensitive drum 1K, the charging unit 2K, the optical writing unit 3K, and the developing unit arranged around the subunit 13K. An apparatus 4K and a drum cleaner 5K are included.

サブユニット13Y、13M、13C、13Kにおけるそれぞれの感光体ドラム1Y、1M、1C、1K、帯電部2Y、2M、2C、2K、光書込部3Y、3M、3C、3K、現像装置4Y、4M、4C、4K、およびドラムクリーナ5Y、5M、5C、5Kはそれぞれ共通する内容の構成である。以下、特に区別が必要な場合を除き符号Y、M、C、Kを付さずに表記することにする。   Respective photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K in the subunits 13Y, 13M, 13C, and 13K, charging units 2Y, 2M, 2C, and 2K, optical writing units 3Y, 3M, 3C, and 3K, developing devices 4Y and 4M 4C, 4K, and drum cleaners 5Y, 5M, 5C, 5K have the same content. In the following description, symbols Y, M, C, and K are not used unless particularly distinguished.

画像形成部130は、光書込部3にて印刷画像データを感光体ドラム1に書き込み、感光体ドラム1に印刷画像データに基づく潜像を形成する。そして潜像は現像装置4により現像され、感光体ドラム1上に可視画像であるトナー画像が形成される。なお、現像装置4は、離型剤としてのワックスを含有しているトナーを使用しうる。   The image forming unit 130 writes the print image data on the photoconductive drum 1 by the optical writing unit 3, and forms a latent image based on the print image data on the photoconductive drum 1. The latent image is developed by the developing device 4 to form a visible toner image on the photosensitive drum 1. The developing device 4 can use toner containing wax as a release agent.

ワックスとしては、特に限定されるものではなく、公知のものを使用することができる。具体的には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテンなどの低分子量ポリオレフィン類;合成エステルワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油などの植物系ワックス;モンタンワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックスなどの鉱物、石油系ワックス;これらの変性物などが挙げられる。   The wax is not particularly limited, and a known wax can be used. Specifically, for example, low molecular weight polyolefins such as polyethylene, polypropylene and polybutene; plant waxes such as synthetic ester wax, carnauba wax, rice wax, candelilla wax, wood wax, jojoba oil; montan wax, paraffin wax , Minerals such as microcrystalline wax and Fischer-Tropsch wax, petroleum-based wax; and modified products thereof.

ワックスの添加量は、後述するように、トナー全体に対して通常5〜20質量%、好ましくは7〜14質量%となる量とされうる。また、ワックスの大きさとしては、体積平均粒子径で、10〜1000nm、50〜500nmが好ましく、さらには80〜300nmが特に好ましい。   As will be described later, the amount of the wax added may be usually 5 to 20% by mass, preferably 7 to 14% by mass with respect to the whole toner. Moreover, as a magnitude | size of a wax, 10-1000 nm and 50-500 nm are preferable at a volume average particle diameter, Furthermore, 80-300 nm is especially preferable.

サブユニット13Y、13M、13C、13Kのそれぞれ感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに、それぞれ、イエロー(Y)色、マゼンタ(M)色、シアン(C)色、黒(K)色、のトナー画像が形成される。   In each of the subunits 13Y, 13M, 13C, and 13K, the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K have yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) colors, respectively. A toner image is formed.

中間転写ベルト6は、複数のローラーにより巻き回され、走行可能に支持されている。サブユニット13Y、13M、13C、13Kより形成された各色のトナー画像は、走行する中間転写ベルト6上に一次転写部7Y、7M、7C、7Kにより逐次転写されてY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)の各色層が重畳したカラーのトナー画像が形成される。   The intermediate transfer belt 6 is wound around a plurality of rollers and supported so as to be able to run. The toner images of the respective colors formed by the subunits 13Y, 13M, 13C, and 13K are sequentially transferred onto the traveling intermediate transfer belt 6 by the primary transfer portions 7Y, 7M, 7C, and 7K to be Y (yellow) and M (magenta). ), C (cyan), and K (black) color layers are superimposed to form a color toner image.

給紙部140は、記録材としての用紙10を画像形成部130に供給する。給紙部140は、上段トレイ141、中段トレイ142、および下段トレイ143を有し、各々のトレイには、たとえばA4サイズやA3サイズなどのサイズの異なる用紙が収容されている。   The paper feeding unit 140 supplies the paper 10 as a recording material to the image forming unit 130. The paper feed unit 140 includes an upper tray 141, a middle tray 142, and a lower tray 143, and each tray stores sheets of different sizes such as A4 size and A3 size.

用紙搬送部150は、用紙10を搬送する。上段トレイ141、中段トレイ142、または下段トレイ143から供給された用紙10は、レジストローラー151を経て、二次転写部7Aに搬送され、用紙10上に中間転写ベルト6上のカラーのトナー画像が転写される。   The paper transport unit 150 transports the paper 10. The paper 10 supplied from the upper tray 141, the middle tray 142, or the lower tray 143 is conveyed to the secondary transfer unit 7A through the registration roller 151, and the color toner image on the intermediate transfer belt 6 is transferred onto the paper 10. Transcribed.

また、用紙搬送部150は、用紙反転部152を備えており、定着がなされた用紙10を用紙反転部152に導いて表裏を反転し排出、あるいは用紙10の両面に画像形成を行うことを可能としている。   In addition, the paper transport unit 150 includes a paper reversing unit 152, which can guide the paper 10 that has been fixed to the paper reversing unit 152, reverse the front and back, and discharge or form an image on both sides of the paper 10. It is said.

定着部200は、用紙10に形成されたトナー画像を定着する。カラー画像が定着された用紙10は、排紙部153を通じて画像形成装置100の外部に排出される。定着部200の詳細については後述する。   The fixing unit 200 fixes the toner image formed on the paper 10. The sheet 10 on which the color image is fixed is discharged to the outside of the image forming apparatus 100 through the paper discharge unit 153. Details of the fixing unit 200 will be described later.

通信部300は、ネットワークを経由して、たとえばパーソナルコンピューターなどのクライアント端末に接続し、印刷ジョブなどのデータを送受信する。   The communication unit 300 is connected to a client terminal such as a personal computer via a network, and transmits and receives data such as a print job.

操作表示部400は、入力部および出力部を有する。入力部は、たとえば、キーボードおよびタッチパネルを備え、文字入力、各種設定、印刷指示などの各種指示(入力)をユーザーが行うために利用される。また、出力部は、ディスプレイを備え、機器構成、印刷ジョブの実施状況、用紙搬送における異常(ジャム)の発生状況などを、ユーザーに提示するために使用される。   The operation display unit 400 includes an input unit and an output unit. The input unit includes, for example, a keyboard and a touch panel, and is used by the user to perform various instructions (inputs) such as character input, various settings, and print instructions. The output unit includes a display and is used to present to the user the device configuration, the execution status of the print job, the occurrence status of an abnormality (jam) in paper conveyance, and the like.

制御部500は、画像読取部110、画像処理部120、画像形成部130、給紙部140、用紙搬送部150、定着部200、通信部300、および操作表示部400を制御する。制御部500は、CPU510、補助記憶部520、RAM530、およびROM540を有する。   The control unit 500 controls the image reading unit 110, the image processing unit 120, the image forming unit 130, the paper feeding unit 140, the paper transport unit 150, the fixing unit 200, the communication unit 300, and the operation display unit 400. The control unit 500 includes a CPU 510, an auxiliary storage unit 520, a RAM 530, and a ROM 540.

CPU510は、制御プログラムを実行する。制御プログラムは、補助記憶部520に記憶されており、CPU510によって実行される際に、RAM530にロードされる。補助記憶部520は、たとえば、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリーなどの大容量の記憶装置を備える。RAM530には、CPU510の実行に伴う演算結果などが格納される。ROM540には、各種のパラメーター、各種プログラムなどが記憶されている。CPU510は、上記制御プログラムを実行することにより、様々な機能を実現する。   CPU 510 executes a control program. The control program is stored in the auxiliary storage unit 520 and loaded into the RAM 530 when executed by the CPU 510. The auxiliary storage unit 520 includes a large-capacity storage device such as a hard disk drive or a flash memory. The RAM 530 stores the calculation results accompanying the execution of the CPU 510. The ROM 540 stores various parameters, various programs, and the like. The CPU 510 implements various functions by executing the control program.

たとえば、本実施形態では、画像形成装置100は、通常の印刷モードに加えて、定着後の画像の光沢度を調整するための光沢度調整モードを備える。画像形成装置100のモードが光沢度調整モードである場合、制御部500は、ワックス除去調整部として機能し、定着部200によって定着される用紙10上のトナー画像に対して要求される光沢度に応じて、定着ベルト220上から除去するワックスの量、すなわち、後述するワックス除去部280の除去性能(除去強度)を調整する。制御部500は、たとえば、用紙10上のトナー画像に対して要求される光沢度を、操作表示部400を通じて取得する。操作表示部400および制御部500は、光沢度取得部として機能する。   For example, in the present embodiment, the image forming apparatus 100 includes a glossiness adjustment mode for adjusting the glossiness of an image after fixing, in addition to the normal print mode. When the mode of the image forming apparatus 100 is the glossiness adjustment mode, the control unit 500 functions as a wax removal adjustment unit and sets the glossiness required for the toner image on the paper 10 fixed by the fixing unit 200. Accordingly, the amount of wax removed from the fixing belt 220, that is, the removal performance (removal strength) of the wax removal unit 280 described later is adjusted. For example, the control unit 500 acquires the glossiness required for the toner image on the paper 10 through the operation display unit 400. The operation display unit 400 and the control unit 500 function as a glossiness acquisition unit.

後述するように、定着ベルト220から除去するワックスの量と、定着後の画像の光沢度(以下、単に「画像の光沢度」という)との間には相関があり、定着ベルト220上のワックスの量が多いほど、画像の光沢度が大きくなる。また、定着ベルト220の周速度と加圧ローラー240の周速度との差と、画像の光沢度との間にも相関があり、周速度の差が大きい領域では高光沢度を実現できることがわかっている。   As will be described later, there is a correlation between the amount of wax removed from the fixing belt 220 and the glossiness of the image after fixing (hereinafter simply referred to as “image glossiness”). The greater the amount, the greater the glossiness of the image. Further, there is a correlation between the difference between the peripheral speed of the fixing belt 220 and the peripheral speed of the pressure roller 240 and the glossiness of the image, and it can be seen that high glossiness can be realized in an area where the difference in the peripheral speed is large. ing.

本実施形態では、定着ベルト220上からのワックス除去量と、画像の光沢度との関係を、予め実験によって取得しておき、補助記憶部520またはRAM530にテーブルとして記憶している。制御部500は、用紙10を定着する際に、トナー画像に対して要求される光沢度を実現できるワックス除去量(除去性能)を上記テーブルから求め、定着ベルト220上のワックスの量を調整する。その際、画像形成装置100は、高光沢を必要とするトナー画像に対しては定着ベルト220からのワックスの除去を抑制し、ワックスを定着ベルト220上に残すことにより、定着ニップ部Nにおける定着ベルト220と加圧ローラー240との間のすべりを向上させる。したがって、用紙10上のトナー層の平滑化が促進し、光沢度の実現可能な範囲が高光沢側で広げられる。なお、定着ベルト220のワックス除去の詳細については後述する。   In the present embodiment, the relationship between the amount of wax removed from the fixing belt 220 and the glossiness of the image is acquired in advance by experiments and stored as a table in the auxiliary storage unit 520 or the RAM 530. When the paper 10 is fixed, the control unit 500 obtains a wax removal amount (removability) that can achieve the glossiness required for the toner image from the table, and adjusts the amount of wax on the fixing belt 220. . At that time, the image forming apparatus 100 suppresses the removal of the wax from the fixing belt 220 for the toner image requiring high gloss, and leaves the wax on the fixing belt 220, thereby fixing the fixing nip N. The slip between the belt 220 and the pressure roller 240 is improved. Therefore, smoothing of the toner layer on the paper 10 is promoted, and the realizable range of glossiness is expanded on the high gloss side. Details of the wax removal of the fixing belt 220 will be described later.

<定着部200の構成>
次に、定着部200の具体的な構成について、図3を参照しながら説明する。図3は、図1に示す定着部200の主要な構成を例示する模式図である。
<Configuration of Fixing Unit 200>
Next, a specific configuration of the fixing unit 200 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic view illustrating the main configuration of the fixing unit 200 shown in FIG.

定着部200は、非接触温度センサー201、加熱ローラー210、定着ベルト220、定着ローラー230、加圧ローラー240、定着駆動部250、加圧駆動部260、駆動制御部270、およびワックス除去部280を有する。   The fixing unit 200 includes a non-contact temperature sensor 201, a heating roller 210, a fixing belt 220, a fixing roller 230, a pressure roller 240, a fixing driving unit 250, a pressure driving unit 260, a drive control unit 270, and a wax removing unit 280. Have.

加熱ローラー210は、たとえば、アルミニウム等の金属から形成された円筒状の芯金そのまま、またはその外周面をフッ素系樹脂等でコーティングしたものであり、その外径は、たとえば65〜75[mm]程度である。加熱ローラー210は、定着ベルト220を加熱する加熱部としてのヒーター(たとえば、ハロゲンヒーター)211を内蔵している。   The heating roller 210 is, for example, a cylindrical cored bar made of a metal such as aluminum, or its outer peripheral surface is coated with a fluorine-based resin or the like, and its outer diameter is, for example, 65 to 75 [mm]. Degree. The heating roller 210 includes a heater (for example, a halogen heater) 211 as a heating unit that heats the fixing belt 220.

定着ベルト220は、たとえば、厚さ70[μm]のポリイミド(PI:Polyimide)の基体の外周面を弾性層で被覆し、さらに表層を耐熱性樹脂で被覆したものである。弾性層としては、たとえば厚さ200[μm]の耐熱性のシリコーンゴム(硬度JIS−A30[°])が使用されうる。また、耐熱性樹脂としては、たとえば厚さ50[μm]のPFA(パーフルオロアルコキシ)チューブが使用されうる。定着ベルト220は、無端状のベルトであり、加熱ローラー210と定着ローラー230との間に所定のベルト張力(たとえば、250[N])で張架されている。   In the fixing belt 220, for example, the outer peripheral surface of a 70 [μm] polyimide (PI) base is coated with an elastic layer, and the surface layer is coated with a heat resistant resin. As the elastic layer, for example, heat-resistant silicone rubber (hardness JIS-A30 [°]) having a thickness of 200 [μm] can be used. As the heat resistant resin, for example, a PFA (perfluoroalkoxy) tube having a thickness of 50 [μm] can be used. The fixing belt 220 is an endless belt, and is stretched between the heating roller 210 and the fixing roller 230 with a predetermined belt tension (for example, 250 [N]).

定着ベルト220は、定着部材として機能し、トナー画像が形成された用紙10に接触して、用紙10を定着温度で加熱する。ここで、定着温度とは、用紙上のトナーを溶融するのに必要な熱量を供給しうる温度(たとえば、160〜200[℃])であり、画像形成される用紙10の紙種等によって異なる。なお、定着ベルト220の表面温度は、非接触温度センサー201により検知され、制御部500によりヒーター211の加熱を制御し、所定の設定温度に維持される。   The fixing belt 220 functions as a fixing member, contacts the paper 10 on which the toner image is formed, and heats the paper 10 at a fixing temperature. Here, the fixing temperature is a temperature (for example, 160 to 200 [° C.]) that can supply an amount of heat necessary for melting the toner on the paper, and varies depending on the paper type of the paper 10 on which an image is formed. . Note that the surface temperature of the fixing belt 220 is detected by the non-contact temperature sensor 201, the heating of the heater 211 is controlled by the control unit 500, and is maintained at a predetermined set temperature.

定着ローラー230は、内側から順に円筒形の金属からなる芯金231、その表面に形成されたシリコーンゴムや発泡シリコーンゴム等の素材からなる弾性層232、およびフッ素樹脂等の離型層(不図示)を備える。定着ローラー230の外径は、たとえば50〜60[mm]程度であり、弾性層232の厚みは、たとえば15〜25[mm]程度でありうる。定着ローラー230の軸方向の長さは、搬送可能な最大の用紙幅(たとえば、300[mm])に十分対応した長さである。   The fixing roller 230 includes a cored bar 231 made of a cylindrical metal in order from the inside, an elastic layer 232 made of a material such as silicone rubber or foamed silicone rubber, and a release layer (not shown) such as a fluororesin. ). The outer diameter of the fixing roller 230 is, for example, about 50 to 60 [mm], and the thickness of the elastic layer 232 can be, for example, about 15 to 25 [mm]. The axial length of the fixing roller 230 is a length sufficiently corresponding to the maximum sheet width (for example, 300 [mm]) that can be conveyed.

定着ローラー230は、定着駆動部250から動力が伝達されることにより、たとえば図3の矢印方向、すなわち時計回りに回転駆動される。定着ローラー230の周速度は、たとえば200[mm/s]程度に設定されうる。定着ベルト220は、定着ローラー230の回転に従動して回転する。したがって、定着ローラー230は、定着ベルト220を介してヒーター211によって間接的に加熱されることになる。   The fixing roller 230 is driven to rotate, for example, in the direction of the arrow in FIG. The peripheral speed of the fixing roller 230 can be set to about 200 [mm / s], for example. The fixing belt 220 rotates following the rotation of the fixing roller 230. Accordingly, the fixing roller 230 is indirectly heated by the heater 211 via the fixing belt 220.

加圧ローラー240は、加圧部材として機能し、内側から順に、円筒形の金属からなる芯金241、その表面に形成されたシリコーンゴムや発泡シリコーンゴム等の素材からなる弾性層242、および離型層(不図示)を備える。加圧ローラー240の軸方向の長さおよび離型層については、定着ローラー230と同様でありうる。一方、本実施形態では、加圧ローラー240の外径は、定着ローラー230の外径よりも大きく形成され、弾性層242の厚みは、定着ローラー230の弾性層232よりも小さく、たとえば、2〜5[mm]程度に形成されうる。   The pressure roller 240 functions as a pressure member, and in order from the inside, a metal core 241 made of a cylindrical metal, an elastic layer 242 made of a material such as silicone rubber or foamed silicone rubber, and a separating layer. A mold layer (not shown) is provided. The axial length of the pressure roller 240 and the release layer can be the same as those of the fixing roller 230. On the other hand, in this embodiment, the outer diameter of the pressure roller 240 is formed larger than the outer diameter of the fixing roller 230, and the thickness of the elastic layer 242 is smaller than the elastic layer 232 of the fixing roller 230. It can be formed to about 5 [mm].

また、加圧ローラー240は、加圧駆動部260から動力が伝達されることにより、上記R方向とは反対の方向、すなわち反時計回りに回転駆動されうる。   Further, the pressure roller 240 can be rotationally driven in a direction opposite to the R direction, that is, counterclockwise by transmitting power from the pressure driving unit 260.

ワックス除去部280は、用紙から転移した定着ベルト220のワックスを除去する。ワックス除去部280は、ウェブ281、元巻きローラー282、押圧ローラー283、および巻き取りローラー284を有する。   The wax removing unit 280 removes the wax of the fixing belt 220 transferred from the paper. The wax removing unit 280 includes a web 281, an original winding roller 282, a pressing roller 283, and a winding roller 284.

ウェブ281は、たとえば、アラミド繊維等の耐熱性の繊維を用いた不織布であって、通気性を有する。元巻きローラー282から供給されたウェブ281は、定着ローラー230の外周面に摺接し、押圧ローラー283に巻き掛けられて巻き取りローラー284に巻き取られる。   The web 281 is a non-woven fabric using heat-resistant fibers such as aramid fibers and has air permeability. The web 281 supplied from the original winding roller 282 is in sliding contact with the outer peripheral surface of the fixing roller 230, is wound around the pressing roller 283, and is wound around the winding roller 284.

巻き取りローラー284は、ウェブ巻き取り部として機能し、不図示のモーターにより少しずつ回転し、ウェブ281を巻き取っていく。巻き取り量(巻き取り速度)は、たとえば、A3サイズの用紙1枚の印刷につき0.01〜0.5[mm]程度である。また、元巻きローラー282は、制動手段を有し、ウェブ167の進行に常時制動をかけてウェブ281の送り動作中の弛み発生を防止している。   The take-up roller 284 functions as a web take-up unit, and is rotated little by little by a motor (not shown) to take up the web 281. The winding amount (winding speed) is, for example, about 0.01 to 0.5 [mm] for printing one A3 size sheet. Further, the original winding roller 282 has a braking means, and constantly brakes the progress of the web 167 to prevent the slack during the web 281 feeding operation.

押圧ローラー283は、SUS芯金の金属により構成される円筒状のローラーであり、外周面が弾性部材(発泡シリコーンゴム等)で被膜されている。押圧ローラー283は、押圧駆動機構(不図示)によって、定着ベルト220に対して接近または離間する方向に移動可能である。定着ベルト220のワックスを除去する場合、押圧ローラー283は、定着ベルト220に近接する所定位置に移動され、不図示のバネ等の付勢手段によって定着ベルト220の外周面に対してウェブ281を押圧する。これにより、定着ベルト220にウェブ281が当接または圧接し、回転する定着ベルト220の外周面がウェブ281により摺擦される。その結果、定着ベルト220の外周面に付着したワックスなどはウェブ281に取り込まれ、定着ベルト220の外周面のワックスが除去される。   The pressing roller 283 is a cylindrical roller made of a SUS metal core, and has an outer peripheral surface coated with an elastic member (foamed silicone rubber or the like). The pressing roller 283 can be moved in a direction approaching or separating from the fixing belt 220 by a pressing drive mechanism (not shown). When removing the wax from the fixing belt 220, the pressing roller 283 is moved to a predetermined position close to the fixing belt 220, and presses the web 281 against the outer peripheral surface of the fixing belt 220 by a biasing means such as a spring (not shown). To do. As a result, the web 281 contacts or is pressed against the fixing belt 220, and the outer peripheral surface of the rotating fixing belt 220 is rubbed by the web 281. As a result, the wax or the like adhering to the outer peripheral surface of the fixing belt 220 is taken into the web 281 and the wax on the outer peripheral surface of the fixing belt 220 is removed.

<画像形成装置100の制御方法>
図4は、第1の実施形態における画像形成装置100の制御方法の手順を例示するフローチャートである。画像形成装置100は、用紙10にトナー画像を形成する前に、光沢度調整の準備段階として、光沢度を取得し、光沢度に応じて定着ベルト220から除去するワックスの量を決定する。
<Control Method of Image Forming Apparatus 100>
FIG. 4 is a flowchart illustrating the procedure of the control method of the image forming apparatus 100 according to the first embodiment. Prior to forming a toner image on the paper 10, the image forming apparatus 100 acquires glossiness as a preparatory stage for glossiness adjustment, and determines the amount of wax to be removed from the fixing belt 220 according to the glossiness.

具体的には、制御部500は、定着部200によって定着される用紙10上のトナー画像に対して要求される光沢度を取得する(ステップS101)。ユーザーは、たとえば操作表示部400を通じて、光沢度を画像形成装置100に入力する。あるいは、ユーザーは、光沢度を直接入力する代わりに、低光沢モードまたは高光沢モードを選択することもできる。低光沢モードに対しては、所定の低い値の光沢度が予め設定され、高光沢モードに対しては所定の高い値の光沢度が予め設定されている。なお、光沢モードは、低光沢モードおよび高光沢モードに限らず、低光沢モード、中光沢モード、高光沢モードなど多段階の光沢度を含むように構成してもよい。   Specifically, the control unit 500 acquires the glossiness required for the toner image on the paper 10 fixed by the fixing unit 200 (step S101). For example, the user inputs the gloss level to the image forming apparatus 100 through the operation display unit 400. Alternatively, the user can select the low gloss mode or the high gloss mode instead of directly inputting the gloss level. A predetermined low value of glossiness is preset for the low gloss mode, and a predetermined high value of glossiness is preset for the high gloss mode. The gloss mode is not limited to the low gloss mode and the high gloss mode, and may be configured to include multi-level gloss levels such as a low gloss mode, a medium gloss mode, and a high gloss mode.

また、ユーザーは、定着後の画像の光沢度と用紙10の光沢度とを同等にするように指定することもできる。この場合、制御部500は、印刷ジョブの印刷設定情報等に基づいて光沢度を取得する。たとえば、用紙10が普通紙である場合、低い値の光沢度が取得され、用紙10がコート紙である場合、高い値の光沢度が取得される。   The user can also specify that the glossiness of the image after fixing is equal to the glossiness of the paper 10. In this case, the control unit 500 acquires the glossiness based on the print setting information of the print job. For example, when the paper 10 is plain paper, a low value of glossiness is acquired, and when the paper 10 is coated paper, a high value of glossiness is acquired.

あるいは、用紙搬送路上に設置された光学センサーやインライン・スキャナーなどにより用紙10の反射率を測定し、反射率に基づいて光沢度を算出して取得するように構成してもよい。   Alternatively, the reflectance of the paper 10 may be measured by an optical sensor or an inline scanner installed on the paper conveyance path, and the glossiness may be calculated and acquired based on the reflectance.

次に、光沢度に応じて定着ベルト220から除去するワックスの量を決定する(ステップS102)。ワックス除去部280によって定着ベルト220から除去されるワックスの量(以下、「ワックス除去量」という)は、ウェブ281の巻き取り量と関係がある。ワックス除去量は、定着ベルト220に多量のワックスが付着し、ウェブ281による除去が飽和状態に達している場合等を除き、ウェブ281の巻き取り量に概ね比例するので、ワックス除去量と光沢度とは、一義的に対応づけられている。制御部500は、ウェブ281の巻き取り量と画像の光沢度との対応関係を保持しているテーブルを使用して、ステップS101で取得した光沢度からウェブ281の巻き取り量を求める。ウェブ281の巻き取り量と画像の光沢度との関係は、後述する実施例1〜4において予め実験的に取得されており、上記テーブルは、これらの実験結果に基づいて作成され、制御部500の補助記憶部520に記憶されている。   Next, the amount of wax to be removed from the fixing belt 220 is determined according to the glossiness (step S102). The amount of wax removed from the fixing belt 220 by the wax removing unit 280 (hereinafter referred to as “wax removal amount”) is related to the winding amount of the web 281. The amount of wax removed is roughly proportional to the amount of web 281 taken up except when a large amount of wax adheres to the fixing belt 220 and the removal by the web 281 reaches a saturated state. Is uniquely associated. The control unit 500 obtains the winding amount of the web 281 from the glossiness acquired in step S <b> 101 using a table holding a correspondence relationship between the winding amount of the web 281 and the glossiness of the image. The relationship between the winding amount of the web 281 and the glossiness of the image has been experimentally acquired in advance in Examples 1 to 4 to be described later, and the table is created based on these experimental results, and the control unit 500 Is stored in the auxiliary storage unit 520.

次に、用紙10にトナー画像を形成する(ステップS103)。制御部500は、画像形成部130を制御して、印刷ジョブに基づいて用紙10にトナー画像を形成する。   Next, a toner image is formed on the paper 10 (step S103). The control unit 500 controls the image forming unit 130 to form a toner image on the paper 10 based on the print job.

次に、用紙10にトナー画像を定着する(ステップS104)。制御部500は、定着部200を制御して、用紙10のトナー画像を定着する。定着部200は、ステップS102において求めたワックス除去量に応じて、ワックス除去部280により定着ベルト220のワックスを除去して、用紙10にトナー画像を定着する。トナー画像が定着された用紙10は、排紙部153を通じて画像形成装置100の外部に排出される。そして、制御部500は、処理を終了する(エンド)。   Next, the toner image is fixed on the paper 10 (step S104). The control unit 500 controls the fixing unit 200 to fix the toner image on the paper 10. The fixing unit 200 fixes the toner image on the paper 10 by removing the wax of the fixing belt 220 by the wax removing unit 280 according to the wax removal amount obtained in step S <b> 102. The sheet 10 on which the toner image is fixed is discharged to the outside of the image forming apparatus 100 through the paper discharge unit 153. And the control part 500 complete | finishes a process (end).

<実施例1>
以下、図5および図6を参照して、ウェブ281の巻き取り量と画像の光沢度との関係について説明する。図5は本実施例の定着実験の際に使用したチャートを示す模式図であり、図6はウェブ巻き取り量と光沢度との関係を示す実験結果のグラフである。図6において、グラフの横軸はA3通紙10枚あたりのウェブ281の巻き取り量であり、縦軸は画像の光沢度である。なお、画像の光沢度は、60度光沢度を測定した。
<Example 1>
Hereinafter, the relationship between the winding amount of the web 281 and the glossiness of the image will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a schematic diagram showing a chart used in the fixing experiment of this embodiment, and FIG. 6 is a graph of an experimental result showing the relationship between the web winding amount and the glossiness. In FIG. 6, the horizontal axis of the graph is the amount of web 281 taken up per 10 A3 sheets, and the vertical axis is the glossiness of the image. As for the glossiness of the image, a 60 ° glossiness was measured.

本実施例では、図3に示す定着部200を使用して、ウェブ281の巻き取り量と画像の光沢度との関係を取得するための実験を行った。実験の条件は以下のとおりである。   In the present embodiment, an experiment for obtaining the relationship between the amount of winding of the web 281 and the glossiness of the image was performed using the fixing unit 200 shown in FIG. The experimental conditions are as follows.

図5に示すように、画像形成部130によって、A3サイズのコート紙(エスプリC209g)に、YMトナー(赤色)を使用してベタでチャートを作成した。トナーのワックス量はトナー全体に対して10質量%であった。また、定着ニップ部Nの手前における定着ベルト220の温度は、170[℃]、ニップ時間は50[ms]であった。   As shown in FIG. 5, the image forming unit 130 created a solid chart using YM toner (red) on A3-sized coated paper (Esprit C209g). The amount of wax in the toner was 10% by mass with respect to the whole toner. The temperature of the fixing belt 220 before the fixing nip N was 170 [° C.], and the nip time was 50 [ms].

本実施例では、定着部200の加圧ローラー240のみを駆動し、定着ベルト220および定着ローラー230を加圧ローラー240に従動して回転、すなわち定着ベルト220および定着ローラー230を加圧ローラー240に連れ回りするようにした。その結果、定着ベルト220の周速度は、加圧ローラー240の周速度よりも遅くなった。なお、定着ベルト220の周速度は、たとえば定着ベルト220の幅方向端部に沿って周方向に一定間隔でマーカーを付し、光学センサーによってマーカーを読み取ることにより測定することができる。加圧ローラー240の周速度についても定着ベルト220の周速度と同様に測定できる。   In this embodiment, only the pressure roller 240 of the fixing unit 200 is driven, and the fixing belt 220 and the fixing roller 230 are rotated by the pressure roller 240, that is, the fixing belt 220 and the fixing roller 230 are turned into the pressure roller 240. I was going around. As a result, the peripheral speed of the fixing belt 220 is slower than the peripheral speed of the pressure roller 240. Note that the circumferential speed of the fixing belt 220 can be measured, for example, by attaching markers at regular intervals in the circumferential direction along the widthwise end of the fixing belt 220 and reading the markers with an optical sensor. The circumferential speed of the pressure roller 240 can be measured in the same manner as the circumferential speed of the fixing belt 220.

測定の結果、定着ベルト220の周速度は、加圧ローラー240の周速度よりも約1%遅く回転していた。本明細書では、このように定着ベルト220の周速度が加圧ローラー240の周速度よりも遅い場合を「ブレーキ」といい、定着ベルト220の周速度が加圧ローラー240の周速度よりも1%遅い場合を「ブレーキ1%」という。また、定着ローラー230を定着駆動部250により回転駆動させるとき、加圧ローラー240を基準として、たとえば定着ベルト220の周速度が加圧ローラー240の周速度よりも1%速い場合、「アシスト1%」という。   As a result of the measurement, the peripheral speed of the fixing belt 220 was rotated about 1% slower than the peripheral speed of the pressure roller 240. In this specification, the case where the peripheral speed of the fixing belt 220 is slower than the peripheral speed of the pressure roller 240 is referred to as “brake”, and the peripheral speed of the fixing belt 220 is 1 than the peripheral speed of the pressure roller 240. The case where it is% slower is called “brake 1%”. Further, when the fixing roller 230 is rotationally driven by the fixing driving unit 250, for example, when the peripheral speed of the fixing belt 220 is 1% faster than the peripheral speed of the pressure roller 240 with reference to the pressure roller 240, “assist 1%” "

本実施例では、ウェブ281の巻き取り量を調整することにより、定着ベルト220上のワックスの除去量を調整した。図6に示すように、ウェブ281の巻き取り量が少ないほど、すなわち除去性能を低くするほど、画像の光沢度は上昇し、ウェブ281の巻き取り量が多いほど、すなわち除去性能を高くするほど、画像の光沢度は低下した。これは、次の理由によるものと考えられる。ウェブ281の巻き取り量が少ない、すなわち定着ベルト220上に残留するワックスの量が多いほど、定着ベルト220と用紙10との間の摩擦係数が低下し、すべりが向上する。したがって、用紙10が加圧ローラー240の回転に従って搬送される際に、用紙10上のトナー層は、定着ベルト220との速度差によってせん断力を受け、平滑化される。その結果、画像の光沢度が上昇する。一方、ウェブ281の巻き取り量が多いほど、定着ベルト220上に残留するワックスの量が少なくなるので、画像の光沢度が低下する。   In this embodiment, the removal amount of the wax on the fixing belt 220 is adjusted by adjusting the winding amount of the web 281. As shown in FIG. 6, the smaller the winding amount of the web 281, that is, the lower the removal performance, the higher the glossiness of the image, and the larger the winding amount of the web 281, that is, the higher the removal performance. The glossiness of the image decreased. This is considered to be due to the following reason. The smaller the amount of web 281 taken up, that is, the greater the amount of wax remaining on the fixing belt 220, the lower the coefficient of friction between the fixing belt 220 and the paper 10, and the better the slip. Therefore, when the paper 10 is conveyed according to the rotation of the pressure roller 240, the toner layer on the paper 10 receives a shearing force due to the speed difference from the fixing belt 220 and is smoothed. As a result, the glossiness of the image increases. On the other hand, the greater the amount of web 281 taken up, the smaller the amount of wax remaining on the fixing belt 220, and the lower the glossiness of the image.

このように、ウェブ281の巻き取り量を調整することにより、画像の光沢度を所定の範囲において制御することが可能となる。図6に示す例の場合では、ウェブ281の巻き取り量を0〜4[mm]の範囲で変化させることにより、画像の光沢度を20.5〜15.5の範囲で制御できる。したがって、光沢制御幅は、5(=20.5−15.5)となる。   In this way, by adjusting the winding amount of the web 281, the glossiness of the image can be controlled within a predetermined range. In the case of the example shown in FIG. 6, the glossiness of the image can be controlled in the range of 20.5 to 15.5 by changing the winding amount of the web 281 in the range of 0 to 4 [mm]. Therefore, the gloss control width is 5 (= 20.5-15.5).

また、オフセット印刷のように、画像の光沢度として、用紙の光沢度に近い光沢度がユーザーによって要求されている場合、用紙の光沢度に近くなるように、ウェブ281の巻き取り量を調整してもよい。また、用紙の光沢度に関係なく、グロスの高い画像が要求されている場合、ワックス除去部280によるワックスの除去を抑制するモードまたは構成を設けてもよい。また、ワックス除去部280の除去性能の調整に関しては、ウェブ281の巻き取り量以外にも、定着ベルト220に対するウェブ281の圧接力などを調整することが可能である。   In addition, when the user demands glossiness close to the paper glossiness as in offset printing, the winding amount of the web 281 is adjusted so as to be close to the paper glossiness. May be. In addition, a mode or configuration that suppresses the removal of the wax by the wax removing unit 280 may be provided when a high gloss image is required regardless of the glossiness of the paper. In addition, regarding the adjustment of the removal performance of the wax removing unit 280, in addition to the winding amount of the web 281, the pressure contact force of the web 281 with respect to the fixing belt 220 can be adjusted.

<実施例2>
実施例1では、加圧ローラー240および定着ベルト220をブレーキ1%で駆動した場合において、ウェブ281の巻き取り量と画像の光沢度との関係について説明した。実施例2では、加圧ローラー240の周速度と定着ベルト220の周速度との差(以下、単に「周速度の差」という)を変化させた場合において、ウェブ281の巻き取り量と画像の光沢度との関係について説明する。
<Example 2>
In the first embodiment, the relationship between the winding amount of the web 281 and the glossiness of the image when the pressure roller 240 and the fixing belt 220 are driven with 1% brake has been described. In Example 2, when the difference between the peripheral speed of the pressure roller 240 and the peripheral speed of the fixing belt 220 (hereinafter simply referred to as “peripheral speed difference”) is changed, the winding amount of the web 281 and the image The relationship with the gloss level will be described.

図7は、定着ベルト220と加圧ローラー240の周速度の差がない場合からブレーキ4%まで変更した場合におけるウェブ巻き取り量と画像の光沢度との関係を示す実験結果のグラフである。また、図8は、ウェブ巻き取り量を0または4[mm]とした場合において、ブレーキ4〜12%に変更した場合およびアシスト4〜12%に変更した場合におけるウェブ巻き取り量と画像の光沢度との関係を示す実験結果のグラフである。   FIG. 7 is a graph of experimental results showing the relationship between the web winding amount and the glossiness of the image when there is no difference in the peripheral speed between the fixing belt 220 and the pressure roller 240 and the brake is changed to 4%. FIG. 8 shows the web winding amount and image gloss when the web winding amount is 0 or 4 [mm] and the brake is changed to 4 to 12% and the assist is changed to 4 to 12%. It is a graph of the experimental result which shows the relationship with a degree.

本実施例における実験条件は、周速度の差を異なる値に設定することを除いて実施例1と同じである。本実施例では、定着ローラー230および加圧ローラー240について、各々の周速度を調整することにより、用紙10上のトナー画像と定着ベルト220との間に速度差を設定した。加圧ローラー240の周速度と定着ベルト220の周速度との間に差がある場合、用紙10上のトナーが潰れる際にワックスが放出され、この差が大きいほどワックス量は増加する。その結果、定着ベルト220と用紙10との間のすべりも向上する。   The experimental conditions in the present embodiment are the same as those in the first embodiment except that the peripheral speed difference is set to a different value. In this embodiment, the speed difference between the toner image on the paper 10 and the fixing belt 220 is set by adjusting the respective peripheral speeds of the fixing roller 230 and the pressure roller 240. When there is a difference between the peripheral speed of the pressure roller 240 and the peripheral speed of the fixing belt 220, wax is released when the toner on the paper 10 is crushed, and the amount of wax increases as this difference increases. As a result, the slip between the fixing belt 220 and the paper 10 is also improved.

図7に示すように、周速度の差なし、ブレーキ1、2、3、および4%の場合について、ウェブ巻き取り量と画像の光沢度との関係を求めた。周速度の差なし、ブレーキ1、2、3、および4%のいずれの場合でも、画像の光沢度は、ウェブ巻き取り量が0[mm]のとき最大となり、ウェブ巻き取り量が大きくなるにつれて漸減した。周速度の差なしでは、ウェブ巻き取り量の変化に対する画像の光沢度の変化の度合いは小さくなった。しかし、周速度の差が大きくなるにつれて、すなわちブレーキのパーセンテージが大きくなるにつれて、ウェブ巻き取り量の変化に対する画像の光沢度の変化の度合いは大きくなった。   As shown in FIG. 7, the relationship between the web winding amount and the glossiness of the image was determined for the cases of no difference in peripheral speed, brakes 1, 2, 3, and 4%. In any case of no difference in peripheral speed, brakes 1, 2, 3, and 4%, the glossiness of the image becomes maximum when the web winding amount is 0 [mm], and as the web winding amount increases. It gradually decreased. Without the difference in peripheral speed, the degree of change in the glossiness of the image with respect to the change in the web winding amount was small. However, as the difference in peripheral speed increased, that is, as the percentage of braking increased, the degree of change in the glossiness of the image with respect to the change in the web winding amount increased.

このように、画像の光沢度は、ウェブ巻き取り量に応じて変化する。また、同じウェブ巻き取り量でも周速度の差が大きくなるにつれて画像の光沢度は大きくなる。したがって、画像の光沢度がウェブ巻き取り量および周速度の差の大きさに応じて変化することを利用してより広範囲の光沢度を実現することができる。たとえば、図7において「〇」で囲まれたP1〜P5を使用して、ワックスを除去することにより、加圧ローラー240のみ駆動する場合よりも、光沢制御幅をより広く確保できる。図7に示す例では、ウェブ281の巻き取り量を0〜4[mm]の範囲で変化させることにより、光沢度35〜13の範囲で光沢度を制御できる。したがって、光沢制御幅は、22(=35−13)となる。   Thus, the glossiness of the image changes according to the web winding amount. Further, the glossiness of the image increases as the difference in peripheral speed increases even with the same web winding amount. Therefore, a wider range of glossiness can be realized by utilizing the fact that the glossiness of the image changes according to the magnitude of the difference between the web winding amount and the peripheral speed. For example, by using P1 to P5 surrounded by “◯” in FIG. 7 and removing the wax, it is possible to secure a wider gloss control width than when only the pressure roller 240 is driven. In the example shown in FIG. 7, the glossiness can be controlled in the glossiness range of 35 to 13 by changing the winding amount of the web 281 in the range of 0 to 4 [mm]. Therefore, the gloss control width is 22 (= 35-13).

なお、上述のP1〜P5のように多段階で光沢度を調整するのではなく、高光沢モード時にP1を使用し、低光沢モード時にP5を使用して、2段階で光沢度を調整するように構成してもよい。   Instead of adjusting the glossiness in multiple steps as in the above-described P1 to P5, P1 is used in the high gloss mode and P5 is used in the low gloss mode to adjust the gloss in two steps. You may comprise.

図8に示すように、定着ベルト220の周速度が加圧ローラー240の周速度よりも速い場合、すなわちアシストの場合についてもブレーキの場合と同様に、トナーの平滑効果、およびトナーからワックスを放出させる効果を発揮し、画像の光沢度を調整できる。しかし、周速度の差による光沢度の変化は、アシストおよびブレーキともにほぼ±10%で飽和し、周速度の差をそれ以上変化させても光沢度に及ぼす影響はほとんどなかった。このため、駆動制御部270は、定着ベルト220と加圧ローラー240の周速度の差が±10%以内、すなわち周速度の差の絶対値が10以内になるように制限しうる。制御部500は、周速度の差の絶対値が予め定められた閾値よりも大きい場合に、ウェブ281の巻き取り量を少なくするように制御する。   As shown in FIG. 8, when the peripheral speed of the fixing belt 220 is faster than the peripheral speed of the pressure roller 240, that is, in the case of assist, the toner smoothing effect and the wax are released from the toner as in the case of the brake. The glossiness of the image can be adjusted. However, the change in glossiness due to the difference in peripheral speed was saturated at about ± 10% for both the assist and brake, and even if the difference in peripheral speed was changed further, there was almost no effect on the glossiness. For this reason, the drive control unit 270 can limit the difference between the peripheral speeds of the fixing belt 220 and the pressure roller 240 within ± 10%, that is, the absolute value of the difference between the peripheral speeds within 10. The control unit 500 performs control so as to reduce the winding amount of the web 281 when the absolute value of the difference in peripheral speed is larger than a predetermined threshold value.

<実施例3>
画像の光沢度は、トナーに含まれるワックスの量にも依存する。実施例1および2では、トナーにワックスが10質量%含まれる場合において、ウェブ281の巻き取り量と画像の光沢度との関係について説明した。実施例3では、トナーに含まれるワックスの量を変更した場合において、ワックスの量と画像の光沢度との関係について説明する。
<Example 3>
The glossiness of the image also depends on the amount of wax contained in the toner. In Examples 1 and 2, the relationship between the winding amount of the web 281 and the glossiness of the image when the toner contains 10% by weight of wax has been described. In the third embodiment, the relationship between the amount of wax and the glossiness of an image when the amount of wax contained in the toner is changed will be described.

図9は、本実施例においてトナーに含まれるワックスの量を変更した場合の光沢度について例示するグラフである。なお、本実施例の実験条件は、トナーに含まれるワックスの量を変更すること以外は実施例1と同じである。   FIG. 9 is a graph illustrating the glossiness when the amount of wax contained in the toner is changed in this embodiment. The experimental conditions of this example are the same as those of Example 1 except that the amount of wax contained in the toner is changed.

画像の光沢度を再現できる範囲(以下、「光沢再現範囲」ともいう)は、トナーに含まれるワックスの量に依存する。ワックスは過少または過多とならない範囲で使用されることが好ましい。たとえば、ワックスの量がトナー全体に対して5質量%未満である場合、分離性が低く、著しく光沢度が低下するので、光沢度の制御が困難となる可能性がある。   The range in which the glossiness of the image can be reproduced (hereinafter also referred to as “gloss reproduction range”) depends on the amount of wax contained in the toner. It is preferable to use the wax in a range that does not become excessive or excessive. For example, when the amount of the wax is less than 5% by mass with respect to the whole toner, the separability is low and the glossiness is remarkably lowered, so that it may be difficult to control the glossiness.

一方、ワックスの量がトナー全体に対して20質量%を超えると、ワックスの量が多過ぎて定着時の流動性が著しく高くなる。その結果、微小な高温オフセットが発生して画像が乱れ、定着ニップ部N内におけるトナー層の平滑化による光沢度の制御が困難となる可能性がる。したがって、トナーのワックスの含有量は、トナー全体に対して5〜20質量%であることが好ましい。   On the other hand, when the amount of the wax exceeds 20% by mass with respect to the whole toner, the amount of the wax is too large and the fluidity at the time of fixing becomes remarkably high. As a result, a minute high-temperature offset occurs, the image is disturbed, and it may be difficult to control the glossiness by smoothing the toner layer in the fixing nip N. Therefore, the content of the wax in the toner is preferably 5 to 20% by mass with respect to the whole toner.

本実施例では、トナーに含まれるワックスの量を変更し、定着後の画像の光沢度を測定した。まず、光沢度が最小となる条件として、周速度の差なしで、ウェブ巻き取り量が4[mm]の条件で定着を行い、定着後の画像の光沢度を測定した。光沢度の測定結果は下記表1のとおりである。   In this example, the amount of wax contained in the toner was changed, and the glossiness of the image after fixing was measured. First, fixing was performed under the condition that the web winding amount was 4 [mm] without any difference in peripheral speed as the condition for the minimum glossiness, and the glossiness of the image after fixing was measured. The measurement results of glossiness are as shown in Table 1 below.

また、光沢度が最大となる条件として、ブレーキ10%で、ウェブ巻き取り量が0[mm](巻き取り停止)の条件で定着を行い、定着後の画像の光沢度を測定した。光沢度の測定結果は下記表2のとおりである。   Further, as the conditions for maximizing the glossiness, fixing was performed under the conditions of a brake of 10% and a web winding amount of 0 [mm] (winding stop), and the glossiness of the image after fixing was measured. The measurement results of glossiness are as shown in Table 2 below.

図9に示すように、トナーに含まれるワックスの量が増加するにつれて、光沢度の最小値および最大値もそれぞれ大きくなる傾向がある。しかし、最小値は、ワックスが約7質量%においてそれ以上小さくならない飽和状態となり、最大値はワックスが14質量%においてそれ以上大きくならない飽和状態となる。   As shown in FIG. 9, as the amount of wax contained in the toner increases, the minimum value and the maximum value of glossiness tend to increase. However, the minimum value is a saturated state in which the wax is not further reduced at about 7% by mass, and the maximum value is a saturated state in which the wax is not further increased at 14% by mass.

光沢制御幅C1は、各ワックス量における画像の光沢度の最大値と最小値との差であり、画像に付与できる光沢の範囲を表す。光沢制御幅C1を大きく確保するためには、低光沢度(低グロス)を目標とする場合7質量%、高光沢度(高グロス)を目標とする場合14質量%が望ましい。7質量%未満では光沢再現範囲の下側の限界が飽和し、14%を超える領域では光沢再現範囲の上側の限界が飽和するため、広い光沢制御幅C1が確保できない。ただし、光沢再現範囲の上側の限界よりも低い部分、または光沢再現範囲の下側の限界よりも高い部分には振れるので、それらの部分を目標とする場合は、7質量%未満および14質量%を超える領域を使用することもできる。   The gloss control width C1 is the difference between the maximum value and the minimum value of the glossiness of the image for each amount of wax, and represents the range of gloss that can be imparted to the image. In order to ensure a large gloss control width C1, 7 mass% is desirable when low gloss (low gloss) is the target, and 14 mass% is desired when high gloss (high gloss) is the target. If it is less than 7% by mass, the lower limit of the gloss reproduction range is saturated, and if it exceeds 14%, the upper limit of the gloss reproduction range is saturated. Therefore, a wide gloss control width C1 cannot be secured. However, since it swings to a portion lower than the upper limit of the gloss reproduction range or a portion higher than the lower limit of the gloss reproduction range, when those portions are targeted, less than 7 mass% and 14 mass% It is also possible to use an area exceeding.

したがって、とくに光沢制御可能な範囲を広くする観点から、トナーのワックスの含有量は、トナー全体に対して7〜14質量%であることがより好ましい。   Therefore, in particular, from the viewpoint of widening the gloss controllable range, the toner wax content is more preferably 7 to 14% by mass with respect to the total toner.

<実施例4>
図10を参照して、ワックス供給用用紙を通紙することにより、定着ベルト220上のワックス量を調整する場合について説明する。図10は、本実施例においてワックス供給用用紙を通紙した場合と、しない場合とにおける画像の光沢度について例示するグラフである。
<Example 4>
With reference to FIG. 10, the case where the amount of wax on the fixing belt 220 is adjusted by passing the wax supply paper will be described. FIG. 10 is a graph illustrating the glossiness of the image when the wax supply paper is passed and when it is not passed in this embodiment.

たとえば、文章中心の一般的なビジネス文書が用紙に印刷される場合、用紙10の面積に占めるトナーが付着している部分の面積の割合、すなわちカバレッジは比較的低いことが多い。また、文章中心の一般的なビジネス文章の場合、画像の光沢度も比較的低いことが多い。以下、本明細書では、このような画像を「低光沢画像」という。一方、写真画質の画像が用紙に印刷されている場合、そのカバレッジおよび光沢度は比較的高いことが多い。このような画像を「高光沢画像」という。   For example, when a general business document centered on a sentence is printed on a sheet, the ratio of the area of the area where the toner occupies the area of the sheet 10, that is, the coverage is often relatively low. Also, in the case of general business texts centered on text, the glossiness of the image is often relatively low. Hereinafter, in the present specification, such an image is referred to as a “low gloss image”. On the other hand, when a photographic image is printed on paper, its coverage and gloss are often relatively high. Such an image is called a “high gloss image”.

画像形成装置100の実際の使われ方として、低光沢画増を定着した後に高光沢画像を定着する場合がある。本実施例では、このような場合、低光沢画増を定着した後、高光沢画像を定着する前にワックス供給用用紙として、たとえばベタ画像が形成された用紙を通紙する。   As an actual usage of the image forming apparatus 100, there is a case where a high gloss image is fixed after fixing a low gloss image increase. In this embodiment, in this case, after fixing the low-gloss image increase, before fixing the high-gloss image, for example, a sheet on which a solid image is formed is passed as a wax supply sheet.

より具体的には、制御部500は、定着ベルト220の周速度と加圧ローラー240の周速度との差の絶対値を所定時間毎に算出する。この絶対値の変化率が所定の閾値を超える場合、定着ニップ部Nにワックス供給用の他の用紙を通紙することにより、定着ベルト220のワックスの量を増加させる。なお、定着後、この用紙はヤレ紙として扱われる。本実施例の定着実験の具体的な手順は次のとおりである。   More specifically, the control unit 500 calculates the absolute value of the difference between the peripheral speed of the fixing belt 220 and the peripheral speed of the pressure roller 240 every predetermined time. When the change rate of the absolute value exceeds a predetermined threshold value, the amount of wax of the fixing belt 220 is increased by passing another sheet for supplying wax to the fixing nip portion N. Note that after fixing, this sheet is treated as scraped paper. The specific procedure of the fixing experiment of this example is as follows.

最初に、カバレッジ1%の低光沢画像を低光沢モード(実施例2のP5)で10枚定着した。   First, 10 low-gloss images with 1% coverage were fixed in the low-gloss mode (P5 in Example 2).

次に、定着ベルト220上にワックスを補給するために、ワックス供給用用紙として、ベタ画像が形成された用紙1枚を通紙し、定着を実施した。   Next, in order to replenish the wax on the fixing belt 220, one sheet on which a solid image was formed was passed as a wax supply sheet, and fixing was performed.

次に、高光沢モード(実施例2のP1)で、高光沢画像(ベタ画像)の用紙を定着した。   Next, in a high gloss mode (P1 in Example 2), a sheet of high gloss image (solid image) was fixed.

また、比較例として、ワックス供給用用紙を通紙しない場合についても、同様に定着実験を行った。   Further, as a comparative example, a fixing experiment was also performed in the case where the paper for supplying wax was not passed.

図10に示すように、高光沢画像を定着する前にワックス供給用用紙を通紙した方が、通紙しない方に比べて、高光沢画像を定着した画像の光沢度が高くなった。したがって、低光沢画像を定着した後における、定着ベルト220上のワックスの残量が少ない場合であっても、ワックス供給用用紙を通紙することにより定着ベルト220上にワックスが供給され、高光沢画像に必要な光沢度を確保できる。   As shown in FIG. 10, the glossiness of the image on which the high-gloss image was fixed was higher when the wax supply paper was passed before fixing the high-gloss image than when the paper was not passed. Therefore, even when the remaining amount of the wax on the fixing belt 220 is small after fixing the low-gloss image, the wax is supplied onto the fixing belt 220 by passing the wax supply paper, and the high gloss is obtained. Glossiness required for images can be secured.

以上で説明した本実施形態の画像形成装置100は、下記の効果を奏する。   The image forming apparatus 100 according to the present embodiment described above has the following effects.

画像形成装置100は、高光沢を必要とする画像に対しては定着ベルト220からのワックスの除去を抑制し、ワックスを定着ベルト220上に残すことにより、定着ニップ部Nにおける定着ベルト220と加圧ローラー240との間のすべりを向上させる。したがって、用紙10上のトナー層の平滑化が促進し、光沢度の実現可能な範囲が高光沢側で広げられる。また、低光沢を必要とする画像に対しては定着ベルト220からのワックスの除去量を多くすることにより、定着ニップ部Nにおける定着ベルト220と加圧ローラー240との間のすべりが低下し、光沢度が低下する。したがって、画像形成装置100は、低光沢度から高光沢度までのより広い範囲において光沢度を制御できる。   The image forming apparatus 100 suppresses the removal of wax from the fixing belt 220 for an image that requires high gloss, and leaves the wax on the fixing belt 220 to add to the fixing belt 220 in the fixing nip portion N. The sliding between the pressure roller 240 is improved. Therefore, smoothing of the toner layer on the paper 10 is promoted, and the realizable range of glossiness is expanded on the high gloss side. Further, by increasing the amount of wax removed from the fixing belt 220 for images that require low gloss, the slip between the fixing belt 220 and the pressure roller 240 at the fixing nip portion N is reduced. Glossiness decreases. Therefore, the image forming apparatus 100 can control the glossiness in a wider range from the low glossiness to the high glossiness.

(第2の実施形態)
第2の実施形態では、第1の実施形態の構成に加えて、定着部200が均しローラーを有する場合について説明する。
(Second Embodiment)
In the second embodiment, a case where the fixing unit 200 includes a leveling roller will be described in addition to the configuration of the first embodiment.

図11は第2の実施形態における定着部の一例の主要な構成を示す模式図である。また、図12は実施例5の定着実験の際に使用したチャートを示す模式図であり、図13はウェブ巻き取り量と光沢度との関係を示す実験結果のグラフである。図13において、グラフ中の横軸はA3通紙10枚あたりのウェブ巻き取り量であり、縦軸は画像の光沢度である。また、画像の光沢度は、60度光沢度を測定した。また、図14は第2の実施形態における定着部の他の例の主要な構成を示す模式図である。   FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a main configuration of an example of a fixing unit according to the second embodiment. FIG. 12 is a schematic diagram showing a chart used in the fixing experiment of Example 5, and FIG. 13 is a graph of experimental results showing the relationship between the web winding amount and the glossiness. In FIG. 13, the horizontal axis in the graph represents the web winding amount per 10 sheets of A3 paper, and the vertical axis represents the glossiness of the image. Further, the glossiness of the image was measured at 60 ° glossiness. FIG. 14 is a schematic diagram showing a main configuration of another example of the fixing unit in the second embodiment.

図11に示すように、本実施形態では定着部200は、均しローラー290(均し部材)をさらに有する。均しローラー290は、たとえば、アルミニウム等の金属から形成された円筒状の芯金の外周面を樹脂等でコーティングしたもの、またはゴムローラーであり、定着ベルト220を挟んで加熱ローラー210に対向する位置に配置されている。なお、均しローラー290の位置は、加熱ローラー210に対向する位置に限らず、定着ベルト220上における定着ニップ部Nの後、ワックス除去部280の前まで位置であればどこでもよい。   As shown in FIG. 11, in the present embodiment, the fixing unit 200 further includes a leveling roller 290 (a leveling member). The leveling roller 290 is, for example, a cylindrical cored bar formed of a metal such as aluminum and coated with a resin or the like, or a rubber roller, and faces the heating roller 210 with the fixing belt 220 interposed therebetween. Placed in position. The position of the leveling roller 290 is not limited to the position facing the heating roller 210, and may be anywhere after the fixing nip portion N on the fixing belt 220 and before the wax removing portion 280.

また、均しローラー290は、外周面が定着ベルト220に対して当接または離間可能に構成される。均しローラー290は、定着ベルト220に外周面が当接しているとき、定着ベルト220に従動して回転するように構成されうる。あるいは、均しローラー290は、定着ベルト220の回転に対してカウンター方向に回転するように構成されうる。   Further, the leveling roller 290 is configured such that the outer peripheral surface thereof can contact or be separated from the fixing belt 220. The leveling roller 290 may be configured to rotate following the fixing belt 220 when the outer peripheral surface is in contact with the fixing belt 220. Alternatively, the leveling roller 290 may be configured to rotate in the counter direction with respect to the rotation of the fixing belt 220.

定着ベルト220上のワックスにより、用紙10と定着ベルト220との間のすべりが促進され、光沢度が向上する。定着ベルト220の表面にワックスが均一に存在していない場合であっても、画像の光沢度は向上するが、定着ベルト220の幅方向、すなわち定着ローラー230の軸方向に対してワックスが分散して存在していた方が効率よく光沢度を向上させることができる。一方、光沢度を低下させる場合は、均しローラー290を定着ベルト220から離間し、稼働を停止する。   The wax on the fixing belt 220 promotes slipping between the paper 10 and the fixing belt 220 and improves the glossiness. Even when the wax is not uniformly present on the surface of the fixing belt 220, the glossiness of the image is improved, but the wax is dispersed in the width direction of the fixing belt 220, that is, the axial direction of the fixing roller 230. Therefore, the glossiness can be improved more efficiently. On the other hand, when the glossiness is lowered, the leveling roller 290 is separated from the fixing belt 220 and the operation is stopped.

用紙10に形成されたトナー画像のパターンによっては、定着ベルト220の幅方向の一部分にワックスが集中して付着する場合がある。このような場合、定着部200は、均しローラー290により、ワックスが定着ベルト220の幅方向に広がるように均して、分散させることができる。   Depending on the pattern of the toner image formed on the paper 10, wax may concentrate on and adhere to a part of the fixing belt 220 in the width direction. In such a case, the fixing unit 200 can level and disperse the wax so that the wax spreads in the width direction of the fixing belt 220 by the leveling roller 290.

<実施例5>
本実施例では、図11に示す定着部200を使用して、ウェブ281の巻き取り量と画像の光沢度との関係を取得するための実験を行った。
<Example 5>
In this embodiment, an experiment was performed to acquire the relationship between the amount of web 281 rolled up and the glossiness of the image using the fixing unit 200 shown in FIG.

図12に示すように、中央部が矩形状に塗りつぶされた画像パターンを生成し、画像形成部130によって、A3サイズのコート紙(エスプリC209g)に、ベタの中央帯チャートのトナー画像を形成した。このようなトナー画像を定着することにより、定着ベルト220の表面において、ワックスの残留量が中央部に多く、周辺部に少なくなるようにした。   As shown in FIG. 12, an image pattern in which the central portion is filled in a rectangular shape is generated, and a solid central band chart toner image is formed on A3-sized coated paper (Esprit C209g) by the image forming unit 130. . By fixing such a toner image, on the surface of the fixing belt 220, the residual amount of wax was increased in the central portion and decreased in the peripheral portion.

本実施例では、定着部200の加圧ローラー240のみを駆動し、定着ベルト220、定着ローラー230、および均しローラー290を加圧ローラー240に従動して回転、すなわち加圧ローラー240に連れ回りするようにした。これ以外の実験の条件は、実施例1の場合と同じである。   In this embodiment, only the pressure roller 240 of the fixing unit 200 is driven, and the fixing belt 220, the fixing roller 230, and the leveling roller 290 are rotated by the pressure roller 240, that is, are rotated around the pressure roller 240. I tried to do it. The other experimental conditions are the same as in Example 1.

図13に示すように、均しローラー290を動作させた場合は、動作させない場合と比較して、画像の光沢度が向上した。   As shown in FIG. 13, when the leveling roller 290 was operated, the glossiness of the image was improved as compared with the case where the leveling roller 290 was not operated.

また、図14に示すように、均しローラー290をワックス除去部280と定着ベルト220との間に配置した場合でも、画像の光沢度を向上させる効果は同様であった。   Further, as shown in FIG. 14, even when the leveling roller 290 is arranged between the wax removing unit 280 and the fixing belt 220, the effect of improving the glossiness of the image is the same.

以上で説明した第2の実施形態の画像形成装置100は、第1の実施形態の効果に加えて下記の効果を奏する。   The image forming apparatus 100 of the second embodiment described above has the following effects in addition to the effects of the first embodiment.

定着ベルト220の幅方向の一部分にワックスが集中して付着している場合であっても、均しローラー290がワックスを定着ベルト220の幅方向に広がるように均して、分散できるので、画像の光沢度を向上させることができる。   Even when wax concentrates and adheres to a portion of the fixing belt 220 in the width direction, the leveling roller 290 can level and disperse the wax so that it spreads in the width direction of the fixing belt 220. The glossiness of can be improved.

以上のように、実施形態において、画像形成装置100および制御プログラムについて説明した。しかしながら、本発明は、その技術思想の範囲内において当業者が適宜に追加、変形、および省略することができることはいうまでもない。   As described above, in the embodiment, the image forming apparatus 100 and the control program have been described. However, it goes without saying that the present invention can be appropriately added, modified, and omitted by those skilled in the art within the scope of the technical idea.

たとえば、画像形成装置100の制御プログラムは、USBメモリー、フレキシブルディスク、CD−ROMなどのコンピューター読み取り可能な記録媒体によって提供されてもよいし、インターネット等のネットワークを介してオンラインで提供されてもよい。この場合、コンピューター読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムは、通常、メモリーやストレージなどに転送され記憶される。また、この制御プログラムは、たとえば、単独のアプリケーションソフトとして提供されてもよいし、画像形成装置100の一機能としてその各装置のソフトウェアに組み込んでもよい。   For example, the control program of the image forming apparatus 100 may be provided by a computer-readable recording medium such as a USB memory, a flexible disk, or a CD-ROM, or may be provided online via a network such as the Internet. . In this case, the program recorded on the computer-readable recording medium is usually transferred and stored in a memory or storage. Further, this control program may be provided as, for example, a single application software, or may be incorporated in the software of each apparatus as one function of the image forming apparatus 100.

100 画像形成装置、
110 画像読取部、
120 画像処理部、
130 画像形成部、
140 給紙部、
150 用紙搬送部、
200 定着部、
201 非接触温度センサー、
210 加熱ローラー、
211 ヒーター、
220 定着ベルト、
230 定着ローラー、
240 加圧ローラー、
250 定着駆動部、
260 加圧駆動部、
270 駆動制御部、
280 ワックス除去部、
281 ウェブ、
282 元巻きローラー、
283 押圧ローラー、
284 巻き取りローラー、
290 均しローラー、
300 通信部、
400 操作表示部、
500 制御部、
510 CPU、
520 補助記憶部、
530 RAM、
540 ROM。
100 image forming apparatus,
110 Image reading unit,
120 image processing unit,
130 Image forming unit,
140 paper feeder,
150 paper transport section,
200 fixing unit,
201 non-contact temperature sensor,
210 heating roller,
211 heaters,
220 fixing belt,
230 fixing roller,
240 pressure roller,
250 fixing driving unit,
260 pressure drive unit,
270 drive control unit,
280 Wax remover,
281 Web,
282 Former winding roller,
283 pressure roller,
284 winding roller,
290 leveling roller,
300 communications department,
400 operation display section,
500 control unit,
510 CPU,
520 auxiliary storage unit,
530 RAM,
540 ROM.

Claims (10)

ワックスを含むトナーを使用して用紙にトナー画像を形成する画像形成部と、
定着部材と、当該定着部材に圧接し、当該定着部材との間に定着ニップ部を形成する加圧部材と、前記用紙に形成されたトナー画像から転移した、前記定着部材上のワックスを除去するワックス除去部と、を備え、前記用紙に形成されたトナー画像を定着する定着部と、
前記定着部によって定着される前記用紙のトナー画像に対して要求される光沢度を取得する光沢度取得部と、
前記光沢度に応じて、前記ワックス除去部が前記定着部材から除去する除去性能を調整するワックス除去調整部と、
を有する、画像形成装置。
An image forming unit that forms a toner image on paper using toner containing wax;
A fixing member, a pressure member that presses against the fixing member and forms a fixing nip portion between the fixing member, and wax on the fixing member transferred from the toner image formed on the paper is removed. A wax removing unit, and a fixing unit for fixing the toner image formed on the paper;
A gloss level acquisition unit for acquiring a gloss level required for the toner image of the paper fixed by the fixing unit;
In accordance with the glossiness, a wax removal adjusting unit that adjusts a removal performance that the wax removing unit removes from the fixing member;
An image forming apparatus.
前記ワックス除去部によって前記定着部材上から除去すべきワックスの量と定着後の画像の光沢度との関係を記憶する記憶部をさらに有し、
前記ワックス除去調整部は、前記記憶部に記憶された前記ワックスの量と前記光沢度との関係に基づいて、前記ワックス除去部の前記除去性能を調整する、請求項1に記載の画像形成装置。
A storage unit for storing the relationship between the amount of wax to be removed from the fixing member by the wax removing unit and the glossiness of the image after fixing;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the wax removal adjustment unit adjusts the removal performance of the wax removal unit based on a relationship between the amount of the wax stored in the storage unit and the glossiness. .
前記定着部材を回転駆動する定着駆動部と、
前記加圧部材を回転駆動する加圧駆動部と、
前記定着駆動部および前記加圧駆動部の回転駆動を制御する駆動制御部と、を有し、
前記ワックス除去調整部は、
前記定着部材の周速度と前記加圧部材の周速度との差を変更することによって前記除去性能を調整する、請求項1または2に記載の画像形成装置。
A fixing driving unit that rotationally drives the fixing member;
A pressure drive unit that rotationally drives the pressure member;
A drive control unit that controls rotation driving of the fixing drive unit and the pressure drive unit,
The wax removal adjusting unit is
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the removal performance is adjusted by changing a difference between a peripheral speed of the fixing member and a peripheral speed of the pressure member.
前記ワックス除去調整部は、
前記周速度の差が大きいほど、除去性能が高くなるように制御する、請求項3に記載の画像形成装置。
The wax removal adjusting unit is
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the removal performance is controlled to be higher as the difference in the peripheral speed is larger.
前記ワックス除去部は、
前記定着部材上のワックスを除去するウェブと、
前記ウェブを巻き取るウェブ巻き取り部と、を有し、
前記ワックス除去調整部は、前記周速度の差に応じて、前記ウェブ巻き取り部が巻き取る前記ウェブの巻き取り速度を制御する、請求項3または4に記載の画像形成装置。
The wax removing unit is
A web for removing wax on the fixing member;
A web winding unit for winding the web,
5. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the wax removal adjusting unit controls a winding speed of the web wound by the web winding unit according to the difference in the peripheral speed.
前記駆動制御部は、
前記定着部材の周速度を前記加圧部材の周速度に対して速度差±10%以内になるように制限し、前記速度差の絶対値が予め定められた閾値よりも大きい場合に、前記ウェブの巻き取り量を少なくする、請求項5に記載の画像形成装置。
The drive control unit
When the peripheral speed of the fixing member is limited to a speed difference within ± 10% with respect to the peripheral speed of the pressure member, and the absolute value of the speed difference is larger than a predetermined threshold, the web The image forming apparatus according to claim 5, wherein the amount of winding is reduced.
前記定着部材の表面に当接し、ワックスを均す均し部材をさらに有する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a leveling member that contacts the surface of the fixing member and smoothes the wax. 前記トナーのワックスの含有量は、トナー全体に対して5〜20質量%である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein a content of the wax of the toner is 5 to 20% by mass with respect to the whole toner. 前記ワックス除去調整部は、
前記定着部材の周速度と前記加圧部材の周速度との差の絶対値を所定時間毎に算出し、
前記絶対値の変化率が所定の閾値を超える場合、
前記定着ニップ部にワックス供給用の他の用紙を通紙することにより、前記定着部材のワックスの量を増加させる、請求項1〜8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
The wax removal adjusting unit is
Calculating the absolute value of the difference between the peripheral speed of the fixing member and the peripheral speed of the pressure member every predetermined time;
When the rate of change of the absolute value exceeds a predetermined threshold,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the amount of wax of the fixing member is increased by passing another sheet for supplying wax through the fixing nip portion.
ワックスを含むトナーを使用して用紙にトナー画像を形成する画像形成部と、
定着部材と、当該定着部材に圧接し、当該定着部材との間に定着ニップ部を形成する加圧部材と、前記用紙に形成されたトナー画像から転移した、前記定着部材のワックスを除去するワックス除去部と、を備え、前記用紙に形成された画像を定着する定着部と、を有する画像形成装置の制御プログラムであって、
前記定着部によって定着される前記用紙の画像に対して要求される光沢度を取得する手順(a)と、
前記光沢度に応じて、前記ワックス除去部が前記定着部材から除去する除去性能を決定する手順(b)と、
前記用紙にトナー画像を形成する手順(c)と、
前記用紙に形成されたトナー画像を定着する手順(d)と、
を前記画像形成装置に実行させる、制御プログラム。
An image forming unit that forms a toner image on paper using toner containing wax;
A fixing member, a pressure member that presses against the fixing member and forms a fixing nip portion between the fixing member, and a wax that removes the wax of the fixing member transferred from the toner image formed on the paper A control program for an image forming apparatus comprising: a removing unit; and a fixing unit that fixes an image formed on the sheet,
A procedure (a) for obtaining a gloss level required for an image of the paper fixed by the fixing unit;
A procedure (b) for determining a removal performance that the wax removing unit removes from the fixing member according to the glossiness;
A procedure (c) for forming a toner image on the paper;
A step (d) of fixing the toner image formed on the paper;
A control program for causing the image forming apparatus to execute.
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