JP2023041170A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents

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Yuichiro Kato
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Abstract

To reduce the likelihood of the occurrence of a trouble of causing excessive temperature increase of a portion in a width direction of a fixing member where a nip part is not formed, even if the fixing member and a pressure member are moved in the width direction to vary a length in the width direction of the nip part.SOLUTION: A fixing device is provided with a moving mechanism 55 that moves a fixing roller 21 toward one end in a width direction or the other end in the width direction without moving a central heater 25 and an end heater 26 in the width direction, and moves a pressure roller 31 toward one end in the width direction or the other end in the width direction. In maximum size conveyance in which a sheet P1 with the maximum size is conveyed, the moving mechanism 55 moves the fixing roller 21 and the pressure roller 31 so that a nip part is formed at least within a maximum width direction range M, and in small size conveyance in which a sheet P2 with a size substantially equivalent to a width direction central part N is conveyed, moves the fixing roller 21 and the pressure roller 31 so that the nip part is formed only within a width direction range substantially the same as the width direction central part N.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

この発明は、トナー像を加熱してシートの表面に定着する定着装置と、それを備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置と、に関するものである。 The present invention relates to a fixing device that heats a toner image to fix it on the surface of a sheet, and an image forming apparatus having the fixing device, such as a copier, printer, facsimile machine, or a multi-function machine of these.

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置における定着装置において、定着部材(定着ローラ)や加圧部材(加圧ローラ)を所定のタイミングで幅方向に移動させる技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a fixing device in an image forming apparatus such as a copier or a printer, a technique of moving a fixing member (fixing roller) or a pressure member (pressure roller) in the width direction at a predetermined timing is known (for example, , see Patent Document 1).

詳しくは、定着装置は、定着部材(定着ローラ)に、加圧部材(加圧ローラ)が圧接していて、シート(用紙)が搬送されるニップ部(定着ニップ)が形成されている。定着部材は、定着部材の表面温度を検知する温度センサの検知結果に基づいて制御されるヒータによって加熱される。そして、ニップ部に搬送されたシート上のトナー像が、定着部材から受ける熱と、ニップ部の圧力と、によって、シート上に定着されることになる。 Specifically, in the fixing device, a pressure member (pressure roller) is pressed against a fixing member (fixing roller) to form a nip portion (fixing nip) through which a sheet (paper) is conveyed. The fixing member is heated by a heater controlled based on the detection result of a temperature sensor that detects the surface temperature of the fixing member. Then, the toner image on the sheet conveyed to the nip portion is fixed on the sheet by the heat received from the fixing member and the pressure of the nip portion.

一方、特許文献1には、シートにシワが生じる不具合を抑止することを目的として、シートのサイズに応じて、加熱回転体(定着部材)と加圧回転体(加圧部材)との圧接部(ニップ部)の幅を変える技術が開示されている。 On the other hand, in Japanese Patent Laid-Open No. 2002-100003, for the purpose of suppressing the problem of wrinkles on the sheet, a press contact portion between a heating rotating body (fixing member) and a pressurizing rotating body (pressure member) is adjusted according to the size of the sheet. A technique for changing the width of the (nip portion) is disclosed.

従来の定着装置は、定着部材や加圧部材を幅方向に移動させてニップ部の幅方向の長さを可変したときに、定着部材を幅方向にわたって加熱するヒータによって、定着部材においてニップ部を形成する幅方向の部分とともに、ニップ部を形成しない幅方向の部分も加熱されてしまっていた。そのため、定着部材においてニップ部を形成しない幅方向の部分(非通紙領域)が過昇温してしまう不具合が生じてしまっていた。 In a conventional fixing device, when the length of the nip portion in the width direction is changed by moving the fixing member and the pressure member in the width direction, the nip portion is formed in the fixing member by a heater that heats the fixing member in the width direction. Along with the widthwise portion to be formed, the widthwise portion not forming the nip portion was also heated. As a result, there has been a problem that the widthwise portion of the fixing member where the nip portion is not formed (non-sheet-passing region) is excessively heated.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、定着部材や加圧部材を幅方向に移動させてニップ部の幅方向の長さを可変しても、定着部材においてニップ部を形成しない幅方向の部分が過昇温してしまう不具合が生じにくい、定着装置、及び、画像形成装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems. To provide a fixing device and an image forming apparatus in which the temperature of a portion in the width direction, which does not form a part, is less likely to occur.

この発明における定着装置は、トナー像を加熱してシートの表面に定着する定着部材と、前記定着部材に圧接することでシートが搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、搬送可能な最大サイズのシートの最大幅方向範囲に対して幅方向中央部のみを加熱範囲として前記定着部材を加熱可能な中央部ヒータと、前記最大幅方向範囲に対して前記幅方向中央部を除く幅方向両端部の全部又は一部を加熱範囲として前記定着部材を加熱可能な端部ヒータと、前記中央部ヒータと前記端部ヒータとを幅方向に移動させることなく、前記定着部材を幅方向一端側又は幅方向他端側に移動させるとともに、前記加圧部材を幅方向他端側又は幅方向一端側に移動させる移動機構と、を備え、前記移動機構は、前記最大サイズのシートが搬送される最大サイズ搬送時には、少なくとも前記最大幅方向範囲に前記ニップ部が形成されるように、前記定着部材と前記加圧部材とを移動させて、前記幅方向中央部と略同等のサイズのシートが搬送される小サイズ搬送時には、前記幅方向中央部と略同じ幅方向範囲にのみ前記ニップ部が形成されるように、前記定着部材と前記加圧部材とを移動させるものである。 The fixing device according to the present invention includes a fixing member that heats a toner image to fix it on the surface of a sheet, a pressure member that presses against the fixing member to form a nip portion where the sheet is conveyed, and a maximum conveyable toner image. a central heater capable of heating the fixing member only in a widthwise central portion of the maximum widthwise range of a sheet of the same size as a heating range; end heaters capable of heating the fixing member with all or part of the fixing member as a heating range; a moving mechanism for moving the pressing member to the other widthwise end and moving the pressing member to the other widthwise end or the one widthwise end; At the time of size conveyance, the fixing member and the pressure member are moved so that the nip portion is formed at least in the maximum width direction range, and a sheet having a size substantially equal to the width direction central portion is conveyed. The fixing member and the pressure member are moved so that the nip portion is formed only in the width direction range substantially equal to the width direction center portion when the small size sheet is conveyed.

本発明によれば、定着部材や加圧部材を幅方向に移動させてニップ部の幅方向の長さを可変しても、定着部材においてニップ部を形成しない幅方向の部分が過昇温してしまう不具合が生じにくい、定着装置、及び、画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, even if the length of the nip portion in the width direction is changed by moving the fixing member and the pressure member in the width direction, the temperature of the portion of the fixing member in the width direction that does not form the nip portion is excessively increased. Therefore, it is possible to provide a fixing device and an image forming apparatus that are less likely to cause the problem of the image forming apparatus.

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram showing an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention; FIG. 定着装置を示す構成図である。2 is a configuration diagram showing a fixing device; FIG. 定着ローラに対する中央部ヒータと端部ヒータとの幅方向の位置関係を示す概略図である。5 is a schematic diagram showing the positional relationship in the width direction between the center heater and the end heaters with respect to the fixing roller; FIG. (A)大サイズ搬送時の定着装置とシートとの幅方向の位置関係を示す概略図と、(B)小サイズ搬送時の定着装置とシートとの幅方向の位置関係を示す概略図と、である。(A) a schematic diagram showing the positional relationship in the width direction between the fixing device and the sheet when conveying a large size; (B) a schematic diagram showing the positional relationship in the width direction between the fixing device and the sheet when conveying a small size; is. 変形例1における、小サイズ搬送時の定着装置を示す概略図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing a fixing device when conveying a small size sheet in Modification 1; 変形例2における、小サイズ搬送時の定着装置を示す概略図である。FIG. 11 is a schematic diagram showing a fixing device when conveying a small size sheet in modification 2; 変形例3における、(A)大サイズ搬送時の定着装置を示す概略図と、(B)中サイズ搬送時の定着装置を示す概略図と、(C)小サイズ搬送時の定着装置を示す概略図と、である。(A) Schematic diagram showing the fixing device when conveying a large size sheet, (B) Schematic diagram showing the fixing device when conveying a medium size sheet, and (C) Schematic diagram showing the fixing device when conveying a small size sheet in modification 3 Figure and.

以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be appropriately simplified or omitted.

まず、図1にて、画像形成装置1における全体の構成・動作について説明する。
図1において、1は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機、2は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、3は原稿Dを原稿読込部4に搬送する原稿搬送部、4は原稿Dの画像情報を読み込む原稿読込部、を示す。
また、7は用紙等のシートPが収容される給紙部、9はシートPの搬送タイミングを調整するレジストローラ(タイミングローラ)、11Y、11M、11C、11BKは各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)のトナー像が形成される感光体ドラム、を示す。
First, the overall configuration and operation of the image forming apparatus 1 will be described with reference to FIG.
In FIG. 1, 1 is a tandem type color copier as an image forming apparatus, 2 is a writing unit that emits laser light based on input image information, 3 is a document conveying unit that conveys a document D to a document reading unit 4, and 4 is a document reading unit. A document reading unit for reading image information of a document D is shown.
Reference numeral 7 denotes a paper feeding unit in which sheets P such as paper are stored; 9, registration rollers (timing rollers) for adjusting the conveying timing of the sheets P; 1 shows a photosensitive drum on which a black toner image is formed.

また、12は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面を帯電する帯電部、13は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に形成される静電潜像を現像する現像部、14は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に形成されたトナー像をシートPの表面に重ねて転写する1次転写ローラ、15は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に残留した未転写トナーを回収するクリーニング部、を示す。
また、16は中間転写ベルト17を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、17は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、18は中間転写ベルト17上のカラートナー像をシートP上に転写するための2次転写ローラ、20はシートP上のトナー像(未定着画像)を定着する定着装置、を示す。
A charging unit 12 charges the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C and 11BK, and a developer 13 develops the electrostatic latent images formed on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C and 11BK. 14 is a primary transfer roller for superimposing and transferring the toner images formed on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C and 11BK onto the surface of the sheet P; 15 is the photosensitive drums 11Y, 11M and 11C; 11 shows a cleaning section for collecting untransferred toner remaining on the surface of 11BK.
16 is an intermediate transfer belt cleaning unit for cleaning the intermediate transfer belt 17; 17 is an intermediate transfer belt onto which toner images of a plurality of colors are superimposed and transferred; A secondary transfer roller for transferring, and 20 denotes a fixing device for fixing the toner image (unfixed image) on the sheet P. FIG.

以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作(印刷動作)について説明する。
まず、原稿Dは、原稿搬送部3の搬送ローラによって、原稿台から搬送されて、原稿読込部4のコンタクトガラス5上に載置される。そして、原稿読込部4で、コンタクトガラス5上に載置された原稿Dの画像情報が光学的に読み取られる。
An operation (printing operation) in normal color image formation in the image forming apparatus will be described below.
First, the document D is conveyed from the document platen by the conveying rollers of the document conveying section 3 and placed on the contact glass 5 of the document reading section 4 . Then, the document reading unit 4 optically reads the image information of the document D placed on the contact glass 5 .

詳しくは、原稿読込部4は、コンタクトガラス5上の原稿Dの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Dにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Dのカラー画像情報は、カラーセンサにてRGB(レッド、グリーン、ブルー)の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、RGBの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。 Specifically, the document reading unit 4 scans the image of the document D on the contact glass 5 while irradiating the light emitted from the illumination lamp. Then, the light reflected by the document D forms an image on the color sensor via the mirror group and the lens. The color image information of the document D is read by the color sensor for each color separation light of RGB (red, green, blue), and then converted into an electrical image signal. Further, based on the RGB color-separated image signals, the image processing unit performs color conversion processing, color correction processing, spatial frequency correction processing, and the like to obtain yellow, magenta, cyan, and black color image information.

そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部2に送信される。そして、書込み部2からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光(露光光)が、それぞれ、対応する感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に向けて発せられる。 Image information for each color of yellow, magenta, cyan, and black is sent to the writing section 2 . Laser light (exposure light) based on the image information of each color is emitted from the writing unit 2 toward the surfaces of the corresponding photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK.

一方、4つの感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKは、それぞれ、図1の反時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、帯電部12との対向部で、一様に帯電される(帯電工程である。)。こうして、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面には、帯電電位が形成される。
その後、帯電された感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する(露光工程である。)。詳しくは、書込み部2において、4つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる。
On the other hand, the four photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK rotate counterclockwise in FIG. First, the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are uniformly charged at the portions facing the charging section 12 (charging step). In this way, charging potentials are formed on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK.
After that, the surfaces of the charged photoreceptor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK reach respective laser light irradiation positions (exposure step). Specifically, in the writing unit 2, four light sources emit laser beams corresponding to image signals corresponding to respective colors. Each laser beam passes through a different optical path for each of the yellow, magenta, cyan, and black color components.

イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から1番目の感光体ドラム11Yの表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム11Yの回転軸方向(主走査方向、幅方向)に走査される。こうして、帯電部12にて帯電された後の感光体ドラム11Y上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。 A laser beam corresponding to a yellow component is irradiated onto the surface of the first photosensitive drum 11Y from the left side of the drawing. At this time, the yellow component laser light is scanned in the rotation axis direction (main scanning direction, width direction) of the photosensitive drum 11Y by the polygon mirror rotating at high speed. Thus, an electrostatic latent image corresponding to the yellow component is formed on the photosensitive drum 11Y after being charged by the charging section 12. FIG.

同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から2番目の感光体ドラム11Mの表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から3番目の感光体ドラム11Cの表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から4番目の感光体ドラム11BKの表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。 Similarly, the laser beam corresponding to the magenta component is irradiated onto the surface of the second photoreceptor drum 11M from the left on the page to form an electrostatic latent image corresponding to the magenta component. The cyan component laser light is applied to the surface of the third photoreceptor drum 11C from the left in the drawing to form an electrostatic latent image of the cyan component. The black component laser light is applied to the surface of the fourth photoreceptor drum 11BK from the left in the drawing to form an electrostatic latent image of the black component.

その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、それぞれ、現像部13との対向位置に達する。そして、各現像部13から感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に形成された潜像が現像される(現像工程である。)。
その後、現像工程後の感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、それぞれ、中間転写ベルト17との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト17の内周面に当接するように1次転写ローラ14が設置されている。そして、1次転写ローラ14の位置で、中間転写ベルト17上に、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される(1次転写工程である。)。
After that, the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK on which the electrostatic latent images of the respective colors are formed reach positions facing the developing section 13, respectively. Then, toner of each color is supplied from each developing section 13 to the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK, and the latent images formed on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are developed. (This is the developing process).
After that, the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK after the development process reach the portions facing the intermediate transfer belt 17, respectively. Here, primary transfer rollers 14 are installed so as to come into contact with the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt 17 at the respective opposing portions. Then, at the position of the primary transfer roller 14, the toner images of each color formed on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are sequentially superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 17 (primary transfer roller 14). process).

そして、転写工程後の感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、それぞれ、クリーニング部15との対向位置に達する。そして、クリーニング部15で、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に残存する未転写トナーが回収される(クリーニング工程である。)。
その後、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、除電部を通過して、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKにおける一連の作像プロセスが終了する。
After the transfer process, the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK reach positions facing the cleaning section 15, respectively. Then, the cleaning section 15 collects the untransferred toner remaining on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK (this is a cleaning step).
After that, the surfaces of the photoreceptor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK pass through the static elimination unit, and a series of image forming processes on the photoreceptor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are completed.

他方、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面の各色のトナーが重ねて転写(担持)された中間転写ベルト17は、図1の時計方向に走行して、2次転写ローラ18との対向位置に達する。そして、2次転写ローラ18との対向位置で、シートP上に中間転写ベルト17上に担持されたカラーのトナー像が転写される(2次転写工程である。)。
その後、中間転写ベルト17の表面は、中間転写ベルトクリーニング部16の位置に達する。そして、中間転写ベルト17上に付着した未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部16に回収されて、中間転写ベルト17における一連の転写プロセスが終了する。
On the other hand, the intermediate transfer belt 17, on which the toners of the respective colors on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are superimposed and transferred (carried), travels clockwise in FIG. Reach the opposite position. Then, the color toner image carried on the intermediate transfer belt 17 is transferred onto the sheet P at a position facing the secondary transfer roller 18 (secondary transfer step).
After that, the surface of the intermediate transfer belt 17 reaches the position of the intermediate transfer belt cleaning section 16 . Then, the untransferred toner adhering to the intermediate transfer belt 17 is collected by the intermediate transfer belt cleaning section 16, and a series of transfer processes on the intermediate transfer belt 17 are completed.

ここで、中間転写ベルト17と2次転写ローラ18との間(2次転写ニップである。)に搬送されるシートPは、給紙部7からレジストローラ9等を経由して搬送されるものである。
詳しくは、シートPを収納する給紙部7から、給紙ローラ8により給送されたシートPが、搬送経路を通過した後に、レジストローラ9に導かれる。レジストローラ9に達したシートPは、タイミングを合わせて、2次転写ニップに向けて搬送される。
Here, the sheet P conveyed between the intermediate transfer belt 17 and the secondary transfer roller 18 (secondary transfer nip) is conveyed from the paper supply unit 7 via the registration rollers 9 and the like. is.
Specifically, the sheet P fed from the sheet feeding unit 7 storing the sheet P by the sheet feeding roller 8 is guided to the registration rollers 9 after passing through the conveying path. The sheet P that has reached the registration rollers 9 is conveyed toward the secondary transfer nip in time.

そして、フルカラー画像が転写されたシートPは、搬送ベルトによって定着装置20に導かれる。定着装置20では、定着ローラと加圧ローラとのニップ部(定着ニップ)にて、カラー画像(トナー像)がシートPの表面に定着される(定着工程である。)。
そして、定着工程後のシートPは、排紙ローラによって、装置本体1の外部に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセス(印刷動作)が完了する。
Then, the sheet P onto which the full-color image has been transferred is guided to the fixing device 20 by the conveying belt. In the fixing device 20, a color image (toner image) is fixed on the surface of the sheet P at the nip portion (fixing nip) between the fixing roller and the pressure roller (fixing process).
After the fixing process, the sheet P is discharged as an output image to the outside of the apparatus main body 1 by a paper discharge roller, and a series of image forming processes (printing operation) is completed.

次に、図2、図3等を用いて、画像形成装置本体1に設置される定着装置20の構成・動作について詳述する。
図2、図3に示すように、定着装置20は、定着部材としての定着ローラ21、加熱手段としてのヒータ25、26、加圧部材としての加圧ローラ31、定着ローラ21の温度(表面温度)を検知する2つの温度センサ40、41、定着ローラ21と加圧ローラ31とを幅方向に移動するための移動機構55、等で構成されている。
Next, the configuration and operation of the fixing device 20 installed in the image forming apparatus main body 1 will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3. FIG.
As shown in FIGS. 2 and 3, the fixing device 20 includes a fixing roller 21 as a fixing member, heaters 25 and 26 as heating means, a pressure roller 31 as a pressure member, and the temperature of the fixing roller 21 (surface temperature ), a moving mechanism 55 for moving the fixing roller 21 and the pressure roller 31 in the width direction, and the like.

ここで、定着部材としての定着ローラ21(定着回転体)は、ステンレス鋼などの金属材料からなる中空構造の芯金21a上に、被覆層21b(弾性層と離型層とが積層されたものである。)が形成された多層構造のローラ部材であって、加圧部材としての加圧ローラ31に圧接してニップ部(定着ニップ)を形成している。
定着ローラ21の被覆層21bにおける弾性層は、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性材料で形成されている。定着ローラ21の被覆層21bにおける離型層は、PFA(4フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂)等で形成されている。定着ローラ21の表層に離型層を設けることにより、トナーT(トナー像)に対する離型性(剥離性)が担保されることになる。定着ローラ21は、駆動モータ(不図示)によって図2の時計方向に回転駆動される。
Here, the fixing roller 21 (fixing rotator) as a fixing member is formed by laminating a coating layer 21b (an elastic layer and a release layer) on a core metal 21a having a hollow structure made of a metal material such as stainless steel. ) is formed, and is in pressure contact with a pressure roller 31 as a pressure member to form a nip portion (fixing nip).
The elastic layer of the covering layer 21b of the fixing roller 21 is made of an elastic material such as fluororubber, silicone rubber, or foamed silicone rubber. The release layer in the coating layer 21b of the fixing roller 21 is made of PFA (tetrafluoroethylene bar fluoroalkyl vinyl ether copolymer resin) or the like. By providing the release layer on the surface layer of the fixing roller 21, the releasability (separability) of the toner T (toner image) is ensured. The fixing roller 21 is rotated clockwise in FIG. 2 by a drive motor (not shown).

中空構造の定着ローラ21(芯金21a)の内部には、加熱手段としての2つのヒータ(中央部ヒータ25と端部ヒータ26とである。)が固設されている。
2つのヒータ25、26は、それぞれ、棒状に形成されたハロゲンヒータであって、その両端部が定着装置20の側板に固定されている。そして、画像形成装置本体1のメインスイッチがオン(電源オン)された状態で、電源91、92からヒータ25、26に電力が供給される。そして、制御部90により出力制御されたヒータ25、26からの輻射熱によって定着ローラ21が加熱されて、さらに加熱された定着ローラ21の表面からシートP上のトナー像Tに熱が加えられる。
ヒータ25、26の出力制御は、定着ローラ21表面に非接触で対向する2つの温度センサ40、41によるローラ表面温度の検知結果に基づいておこなわれる。そして、このようなヒータ25、26の出力制御によって、定着ローラ21の温度(定着温度)を所望の温度(目標制御温度)に調整制御することができる。
なお、2つの温度センサ(中央部温度センサ40と端部温度センサ41とである。)については、後でさらに詳しく説明する。
Two heaters (a central heater 25 and an end heater 26) as heating means are fixed inside the fixing roller 21 (core metal 21a) having a hollow structure.
Each of the two heaters 25 and 26 is a bar-shaped halogen heater, and both ends thereof are fixed to side plates of the fixing device 20 . Electric power is supplied from the power sources 91 and 92 to the heaters 25 and 26 while the main switch of the image forming apparatus main body 1 is turned on (the power is turned on). Then, the fixing roller 21 is heated by radiant heat from the heaters 25 and 26 whose outputs are controlled by the control unit 90 , and heat is applied to the toner image T on the sheet P from the surface of the heated fixing roller 21 .
The output control of the heaters 25 and 26 is performed based on the detection result of the roller surface temperature by the two temperature sensors 40 and 41 facing the surface of the fixing roller 21 in a non-contact manner. By such output control of the heaters 25 and 26, the temperature (fixing temperature) of the fixing roller 21 can be adjusted and controlled to a desired temperature (target control temperature).
The two temperature sensors (center temperature sensor 40 and edge temperature sensor 41) will be described in more detail later.

また、加圧部材としての加圧ローラ31(加圧回転体)は、主として、芯金32と、芯金32の外周面を覆う被覆層としての弾性層33と、からなるローラ部材である。
加圧ローラ31の弾性層33(被覆層)は、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム、等の材料で形成されている。なお、弾性層33の表層にPFA等からなる薄肉の離型層を設けて、弾性層33と離型層とで被覆層を構成することもできる。
そして、加圧ローラ31は、不図示の加圧機構によって定着ローラ21に圧接する。こうして、加圧ローラ31と定着ローラ21との間に、所望のニップ部が形成される。
加圧ローラ31は、定着ローラ21の回転にともない、図2の反時計方向に従動回転する。
なお、本実施の形態では、移動機構55によって定着ローラ21と加圧ローラ31とが幅方向に移動可能に構成されているが、これについては後で詳しく説明する。
The pressure roller 31 (pressure rotating body) as a pressure member is a roller member mainly composed of a metal core 32 and an elastic layer 33 as a coating layer covering the outer peripheral surface of the metal core 32 .
The elastic layer 33 (coating layer) of the pressure roller 31 is made of a material such as silicone rubber, foamed silicone rubber, or the like. A thin release layer made of PFA or the like may be provided on the surface of the elastic layer 33, and the elastic layer 33 and the release layer may form a covering layer.
The pressure roller 31 is pressed against the fixing roller 21 by a pressure mechanism (not shown). A desired nip portion is thus formed between the pressure roller 31 and the fixing roller 21 .
As the fixing roller 21 rotates, the pressure roller 31 rotates counterclockwise in FIG.
In this embodiment, the fixing roller 21 and the pressure roller 31 are configured to be movable in the width direction by the moving mechanism 55, which will be described later in detail.

上述のように構成された定着装置20は、次のように動作する。
装置本体1のメインスイッチが投入されると、電源91、92からヒータ25、26に交流電圧が印加(給電)される。
そして、印刷指令(プリント要求)が入力されると、不図示の駆動モータ(駆動機構)によって定着ローラ21の時計方向の回転駆動が開始されて、加圧ローラ31の反時計方向の従動回転が開始される。その後、給紙部7からシートPが給送されて、2次転写ローラ18の位置で、中間転写ベルト17上のトナー像がシートP上に未定着画像として担持される。未定着画像T(トナー像)が担持されたシートPは、図2の矢印方向に搬送されて、圧接状態にある定着ローラ21及び加圧ローラ31のニップ部に送入される。そして、定着ローラ21による加熱と、定着ローラ21及び加圧ローラ31の押圧力とによって、シートPの表面にトナー像Tが定着される。そして、定着工程後のシートPは、回転する定着ローラ21及び加圧ローラ31によって、ニップ部から矢印方向に送出される。
The fixing device 20 configured as described above operates as follows.
When the main switch of the apparatus main body 1 is turned on, AC voltage is applied (powered) from the power sources 91 and 92 to the heaters 25 and 26 .
When a print command (print request) is input, a driving motor (driving mechanism) (not shown) starts to rotate the fixing roller 21 clockwise, and the pressure roller 31 is driven to rotate counterclockwise. be started. After that, the sheet P is fed from the paper feeding unit 7 , and the toner image on the intermediate transfer belt 17 is carried on the sheet P as an unfixed image at the position of the secondary transfer roller 18 . A sheet P carrying an unfixed image T (toner image) is conveyed in the direction of the arrow in FIG. Then, the toner image T is fixed on the surface of the sheet P by the heating by the fixing roller 21 and the pressing force of the fixing roller 21 and the pressure roller 31 . After the fixing process, the sheet P is fed in the direction of the arrow from the nip portion by the rotating fixing roller 21 and pressure roller 31 .

以下、本実施の形態における定着装置20(画像形成装置1)において、特徴的な構成・動作について詳しく説明する。
図2、図3等を参照して、本実施の形態における定着装置20には、定着ローラ21(定着部材)を加熱する加熱手段として、2つのヒータ(中央部ヒータ25と端部ヒータ26とである。)が設けられている。2つのヒータ25、26は、後述するように定着ローラ21や加圧ローラ31が幅方向に移動しても、その幅方向の位置は変化しない(幅方向の絶対的な位置が固定されている。)。
Hereinafter, the characteristic configuration and operation of the fixing device 20 (image forming apparatus 1) according to the present embodiment will be described in detail.
2 and 3, fixing device 20 in the present embodiment includes two heaters (central heater 25 and end heater 26) as heating means for heating fixing roller 21 (fixing member). ) is provided. As will be described later, the positions of the two heaters 25 and 26 in the width direction do not change even if the fixing roller 21 and the pressure roller 31 move in the width direction (the absolute positions in the width direction are fixed). .).

さらに詳しくは、図3を参照して、中央部ヒータ25は、搬送可能な最大サイズ(最大の幅方向サイズである。)のシートPの最大幅方向範囲Mに対して幅方向中央部(図3の範囲Nである。)のみを加熱範囲として定着ローラ21を加熱可能なハロゲンヒータである。中央部ヒータ25は、幅方向長さが定着ローラ21の幅方向長さとほぼ同等に形成されているものの、ヒータとして機能する部分(ヒータ主部)は中央部にのみ形成されている。また、中央部ヒータ25のワット数は850W(ワット)に設定されている。そして、中央部ヒータ25は、制御部90による第1電源91(図2参照)の制御によって、第1電源91から供給される電圧印加のタイミングが調整(オン・オフ制御)される。
端部ヒータ26は、最大幅方向範囲Mに対して幅方向中央部Nを除く幅方向両端部の全部(図3の範囲Mよりも僅かに広い範囲から範囲Nを除いた範囲である。)を加熱範囲として定着ローラ21を加熱可能なハロゲンヒータである。端部ヒータ26は、幅方向長さが定着ローラ21の幅方向長さとほぼ同等に形成されているものの、ヒータとして機能する部分(ヒータ主部)は両端部にのみ形成されている。また、端部ヒータ26のワット数は800W(ワット)に設定されている。そして、端部ヒータ26は、制御部90による第2電源92(図2参照)の制御によって、第2電源92から供給される電圧印加のタイミングが調整(オン・オフ制御)される。
More specifically, referring to FIG. 3, the center heater 25 is set to the maximum width direction range M of the sheet P of the maximum size (maximum width direction size) that can be conveyed. 3) is a halogen heater capable of heating the fixing roller 21 within a heating range. The central heater 25 has a widthwise length substantially equal to the widthwise length of the fixing roller 21, but the portion that functions as a heater (heater main portion) is formed only in the central portion. The wattage of the central heater 25 is set to 850 W (watts). In the central heater 25 , the timing of application of voltage supplied from the first power supply 91 is adjusted (on/off control) by the control of the first power supply 91 (see FIG. 2 ) by the control section 90 .
The end heaters 26 cover the entire widthwise end portions of the maximum widthwise range M, excluding the widthwise central portion N (a range slightly wider than the range M in FIG. 3 excluding the range N). is a halogen heater capable of heating the fixing roller 21 with a heating range of . The end heaters 26 are formed so that the length in the width direction is substantially equal to the length in the width direction of the fixing roller 21, but the portions that function as heaters (heater main portions) are formed only at both ends. Also, the wattage of the end heater 26 is set to 800 W (watts). The end heaters 26 are controlled by the control unit 90 of the second power supply 92 (see FIG. 2) to adjust the timing of application of the voltage supplied from the second power supply 92 (on/off control).

なお、本実施の形態において、上述した定着ローラ21の「幅方向中央部」の範囲Nは、幅方向の中央位置X(図3参照)を含む範囲であって、通紙可能な最小サイズのシートPの通紙領域、すなわち、通紙可能なすべてのサイズのシートPに対して通紙領域となりうる部分としている。
また、上述した定着ローラ21の「幅方向両端部」の範囲(M-N)における、範囲Mは、通紙可能な最大サイズのシートPの通紙領域を含み、それよりも僅かに広い範囲に設定されている。
そして、本実施の形態において、これらの範囲M、Nや中央位置Xは、後述するように定着ローラ21や加圧ローラ31が幅方向に移動しても変化しないものである(図4(A)、(B)参照)。
In the present embodiment, the range N of the "widthwise central portion" of the fixing roller 21 described above is a range including the widthwise central position X (see FIG. 3), and is the minimum size of paper that can be passed. It is a sheet passing area for the sheet P, that is, a portion that can be a sheet passing area for sheets P of all sizes that can be passed.
In addition, the range M in the range (M - N) of the "both ends in the width direction" of the fixing roller 21 includes the sheet passing area of the maximum size sheet P that can be passed, and is a slightly wider range than that. is set to
In the present embodiment, these ranges M and N and the central position X do not change even if the fixing roller 21 and the pressure roller 31 move in the width direction, as will be described later (FIG. 4A). ), see (B)).

ここで、図4等を参照して、本実施の形態における定着装置20には、中央部ヒータ25と端部ヒータ26とを幅方向に移動させることなく、定着ローラ21(定着部材)を幅方向一端側又は幅方向他端側に移動させるとともに、加圧ローラ31(加圧部材)を幅方向他端側又は幅方向一端側に移動させる移動機構55が設けられている。
すなわち、移動機構55は、定着ローラ21と加圧ローラ31とを、互いに幅方向の同じ側ではなくて、互いに異なる側に移動させるものである。具体的に、図4(B)に示すように、定着ローラ21が幅方向一端側(図4(B)の左側)に移動するときには、加圧ローラ31が幅方向他端側(図4(B)の右側)に移動することになる。これに対して、定着ローラ21が幅方向他端側(図4の右側)に移動するときには、加圧ローラ31が幅方向一端側(図4の左側)に移動することになる。
Here, referring to FIG. 4 and the like, in fixing device 20 of the present embodiment, fixing roller 21 (fixing member) is moved in the width direction without moving central heater 25 and end heater 26 in the width direction. A moving mechanism 55 is provided to move the pressing roller 31 (pressing member) to the other side in the width direction or to the other side in the width direction while moving the pressing roller 31 to the other side in the width direction or to the other side in the width direction.
That is, the moving mechanism 55 moves the fixing roller 21 and the pressure roller 31 not to the same side in the width direction but to different sides. Specifically, as shown in FIG. 4B, when the fixing roller 21 moves to one widthwise end side (the left side in FIG. 4B), the pressure roller 31 moves to the other widthwise end side (the left side in FIG. 4B). It will move to the right side of B). On the other hand, when the fixing roller 21 moves to the other widthwise end side (right side in FIG. 4), the pressure roller 31 moves to the widthwise one end side (left side in FIG. 4).

図示は省略するが、このような移動機構55としては、例えば、定着ローラ21と加圧ローラ31とをそれぞれ回転可能に保持する第1、第2保持部材や、第1、第2保持部材においてそれぞれ幅方向に延在するように形成された第1、第2ラックギアや、第1、第2ラックギアにそれぞれ噛合する第1、第2ピニオンギアや、第1、第2ピニオンギアを正逆双方向に回転可能な第1、第2モータや、第1、第2保持部材を幅方向に移動可能に保持する第1、第2ガイドレール、などで構成することができる。 Although not shown, the moving mechanism 55 includes, for example, first and second holding members that rotatably hold the fixing roller 21 and the pressure roller 31, respectively, and the first and second holding members. First and second rack gears formed to extend in the width direction, first and second pinion gears respectively meshing with the first and second rack gears, and forward and reverse forward and reverse rotation of the first and second pinion gears. First and second motors rotatable in both directions, and first and second guide rails for holding the first and second holding members movably in the width direction.

そして、本実施の形態において、移動機構55は、図4(A)に示すように、最大サイズMのシートP1(例えば、A3縦サイズである。)が搬送される最大サイズ搬送時には、少なくとも最大幅方向範囲Mにニップ部(定着ニップであって、破線で示す領域である。)が形成されるように、定着ローラ21と加圧ローラ31とを移動させる(図4(A)の状態である)。なお、本実施の形態では、図4(A)に示す定着ローラ21と加圧ローラ31との幅方向の位置を、基準位置(ホームポジション)として設定している。
これに対して、移動機構55は、図4(B)に示すように、幅方向中央部Nと略同等のサイズのシートP2(例えば、A4縦サイズである。)が搬送される小サイズ搬送時には、幅方向中央部と略同じ幅方向範囲(小サイズ幅方向範囲N)にのみニップ部(定着ニップであって、破線で示す領域である。)が形成されるように、定着ローラ21と加圧ローラ31とを移動させる(図4(B)の状態である)。すなわち、図4(A)に示す基準位置から、定着ローラ21が白矢印方向(図の左方向)に移動されて、加圧ローラ31が白矢印方向(図の右方向)に移動される。そして、小サイズ搬送時から最大サイズ搬送時に移行するときには、移動機構55によって、定着ローラ21と加圧ローラ31とがそれぞれ図4(B)の白矢印方向の逆方向に移動されることになる。
なお、本実施の形態において、上述した「小サイズ搬送時」は、搬送可能な最小サイズのシートP2が搬送されるときとしている。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 4A, the moving mechanism 55 moves at least the maximum size when the sheet P1 of the maximum size M (for example, A3 vertical size) is transported. The fixing roller 21 and the pressure roller 31 are moved so as to form a nip (fixing nip, indicated by broken lines) in the wide direction range M (in the state shown in FIG. 4A). be). In this embodiment, the positions in the width direction of the fixing roller 21 and the pressure roller 31 shown in FIG. 4A are set as the reference position (home position).
On the other hand, as shown in FIG. 4B, the moving mechanism 55 is a small-size conveying mechanism for conveying a sheet P2 (for example, A4 vertical size) having substantially the same size as the central portion N in the width direction. Sometimes, the fixing roller 21 and the fixing roller 21 are arranged so that a nip portion (a fixing nip area indicated by a broken line) is formed only in a width direction range (small size width direction range N) that is substantially the same as the width direction central portion. The pressure roller 31 is moved (the state shown in FIG. 4B). That is, the fixing roller 21 is moved in the direction of the white arrow (to the left in the figure) from the reference position shown in FIG. 4A, and the pressure roller 31 is moved in the direction of the white arrow (to the right in the figure). Then, when the transport of the small size is shifted to the transport of the maximum size, the moving mechanism 55 moves the fixing roller 21 and the pressure roller 31 in the directions opposite to the directions of the white arrows in FIG. 4B. .
In the present embodiment, the above-described "during small-size transport" is defined as a time when the sheet P2 of the smallest size that can be transported is transported.

このように、本実施の形態における定着装置20は、中央部ヒータ25と端部ヒータ26とが設けられているため最大サイズ搬送時には2つのヒータ25、26を用いて最大幅方向範囲M(通紙領域全域)を加熱して、小サイズ搬送時には中央部ヒータ25のみを用いて小サイズ幅方向範囲N(通紙領域全域)を加熱して非通紙領域の積極的な加熱をおこなわないようにすることができる。
そのため、小サイズ搬送時において、非通紙領域(定着ローラ21においてニップ部を形成しない幅方向の部分である。)が過昇温してしまう不具合が生じにくくなる。
As described above, since the fixing device 20 according to the present embodiment is provided with the central heater 25 and the end heaters 26, the two heaters 25 and 26 are used to convey the maximum width direction range M (general) when the maximum size is conveyed. The entire paper area) is heated, and when the small size is conveyed, only the central heater 25 is used to heat the small size width direction range N (the entire paper passing area) so that the non-paper passing area is not actively heated. can be
Therefore, when a small-size sheet is conveyed, the problem of excessive temperature rise in the non-sheet-passing area (the widthwise portion of the fixing roller 21 where the nip portion is not formed) is less likely to occur.

さらに補足して説明する。
従来の定着装置(例えば、特許文献1等参照)のように、定着ローラを加熱するヒータが幅方向全域に延在するように形成されたもの1本であると、定着ローラや加圧ローラを幅方向に移動させてニップ部の幅方向の長さを可変したときに(小サイズ搬送時に)、その1本のヒータによって、定着ローラにおいてニップ部を形成する幅方向の部分(通紙領域)とともに、ニップ部を形成しない幅方向の部分(非通紙領域)も加熱されてしまうことになる。そのため、定着ローラにおいてニップ部を形成しない幅方向の部分(非通紙領域)が過昇温してしまう不具合が生じてしまっていた。これは、通紙領域における温度センサの検知温度に基づいてヒータが出力制御されるのに対して、非通紙領域では、通紙領域とは異なり、定着ローラからシートへの熱の受け渡しが生じないためである。そして、そのような過昇温が生じてしまうと、定着ローラの両端部に熱的ダメージなどが生じてしまうことになる。
これに対して、本実施の形態では、中央部ヒータ25と端部ヒータ26とが設けられているため、そのような不具合の発生を軽減することができる。
Further supplementary description will be given.
If the heater for heating the fixing roller is formed so as to extend over the entire width direction, as in a conventional fixing device (see, for example, Patent Document 1), the fixing roller and the pressure roller can be used. When the widthwise length of the nipping portion is changed by moving it in the widthwise direction (when conveying a small size paper), the portion in the widthwise direction that forms the nipping portion of the fixing roller (paper passing area) by the single heater. At the same time, the widthwise portion (non-sheet-passing area) where the nip portion is not formed is also heated. As a result, there has been a problem that the widthwise portion of the fixing roller where the nip portion is not formed (non-sheet-passing region) is excessively heated. This is because the output of the heater is controlled based on the temperature detected by the temperature sensor in the paper-passing area, whereas in the non-paper-passing area heat is transferred from the fixing roller to the sheet unlike in the paper-passing area. because there is no If such an excessive temperature rise occurs, thermal damage or the like will occur at both ends of the fixing roller.
On the other hand, in the present embodiment, since the center heater 25 and the end heaters 26 are provided, it is possible to reduce the occurrence of such problems.

なお、シートP1、P2の幅方向サイズに関する情報は、ユーザーによって操作パネル100(図1、図2参照)に入力されるシート情報に基づいて制御部90で把握することができる。また、給紙部7などにサイズ検知センサを設けて、そのサイズ検知センサによってシートPの幅方向サイズを直接的に検知して、その検知結果に基づいてシートPの幅方向サイズに関する情報を取得することもできる。 Information about the width direction sizes of the sheets P1 and P2 can be grasped by the control unit 90 based on the sheet information input by the user to the operation panel 100 (see FIGS. 1 and 2). Further, a size detection sensor is provided in the paper feeding unit 7 or the like, and the width direction size of the sheet P is directly detected by the size detection sensor, and information on the width direction size of the sheet P is acquired based on the detection result. You can also

ここで、図4等を参照して、本実施の形態における定着装置20には、2つの温度センサ(中央部温度センサ40と端部温度センサ41とである。)が設けられている。
中央部温度センサ40は、最大サイズ搬送時においても小サイズ搬送時においても定着ローラ21の表面温度を検知可能な温度センサである。この中央部温度センサ40は、幅方向中央部Nにおける所定位置(本実施の形態では、中央位置Xである。)に固定して設置されている。
端部温度センサ41は、最大サイズ搬送時においても小サイズ搬送時においても定着ローラ21の表面温度を検知可能な温度センサであって、幅方向両端部における所定の位置に固定して設置されている。具体的に、本実施の形態において、定着ローラ21は、最大サイズ搬送時から小サイズ搬送時に移行するときに図4の左側(幅方向一端側)に移動するため、その移動する側(幅方向一端側)に端部温度センサ41が固設されている。
なお、本実施の形態では、定着ローラ21の移動による摺接を避けるために、温度センサ40、41として非接触式の温度センサ(非接触サーミスタやサーモパイルなどである。)を用いているが、そのような摺動による不具合が生じにくい場合には温度センサ40、41として接触式の温度センサを用いることもできる。
Here, with reference to FIG. 4 and the like, fixing device 20 in the present embodiment is provided with two temperature sensors (center temperature sensor 40 and edge temperature sensor 41).
The center temperature sensor 40 is a temperature sensor capable of detecting the surface temperature of the fixing roller 21 both when conveying the maximum size and when conveying the small size. The central portion temperature sensor 40 is fixedly installed at a predetermined position (the central position X in the present embodiment) in the widthwise central portion N. As shown in FIG.
The edge temperature sensor 41 is a temperature sensor capable of detecting the surface temperature of the fixing roller 21 both when the maximum size is conveyed and when the small size is conveyed. there is Specifically, in this embodiment, since the fixing roller 21 moves to the left side (one end in the width direction) in FIG. An end temperature sensor 41 is fixed on the one end side).
In the present embodiment, non-contact temperature sensors (non-contact thermistors, thermopiles, etc.) are used as the temperature sensors 40 and 41 in order to avoid sliding contact due to the movement of the fixing roller 21. Contact-type temperature sensors can be used as the temperature sensors 40 and 41 when such problems due to sliding are unlikely to occur.

そして、本実施の形態において、中央部ヒータ25は、最大サイズ搬送時においても小サイズ搬送時においても中央部温度センサ40の検知温度が狙いの定着温度(例えば、160度程度である。)になるようにオン・オフ制御される。一方、端部ヒータ26は、最大サイズ搬送時には端部温度センサ41の検知温度が上述した定着温度(例えば、160度程度である。)になるようにオン・オフ制御される。これにより、最大サイズ搬送時においても小サイズ搬送時においても、シートP1、P2上に良好な定着画像が形成されることになる。
これに対して、端部ヒータ26は、小サイズ搬送時には端部温度センサ41の検知温度が上述した定着温度よりも低い所定温度になるようにオン・オフ制御される。ここで、上述した定着温度よりも低い所定温度は、省エネルギーモード(待機時において、消費電力を完全に遮断するのではなくて、印刷時よりも低い消費電力に設定して、次の印刷動作をすばやくおこなうための制御モードである。)における温度に近い温度であって、例えば100度程度である。これにより、定着ローラ21の両端部の過昇温を抑えつつ、再び最大サイズ搬送時に移行したときに、定着ローラ21の両端部の温度を狙いの定着温度にまで立ち上げる時間が短縮化される。
In the present embodiment, the center heater 25 is set so that the temperature detected by the center temperature sensor 40 reaches the target fixing temperature (for example, about 160° C.) regardless of whether the maximum size is conveyed or the small size is conveyed. On/off control is performed so that On the other hand, the edge heater 26 is controlled to turn on/off so that the temperature detected by the edge temperature sensor 41 becomes the fixing temperature (for example, about 160 degrees) when conveying the maximum size sheet. As a result, good fixed images are formed on the sheets P1 and P2 both when the maximum size is conveyed and when the small size is conveyed.
On the other hand, the edge heater 26 is controlled to turn on/off so that the temperature detected by the edge temperature sensor 41 becomes a predetermined temperature lower than the above-mentioned fixing temperature when conveying a small size sheet. Here, the predetermined temperature lower than the fixing temperature described above is set to the energy saving mode (in standby mode, power consumption is set to lower than that in printing, instead of completely shutting down power consumption, and the next printing operation is started. This is a control mode for quick operation.), for example, about 100 degrees. As a result, while suppressing excessive temperature rise at both ends of the fixing roller 21, it is possible to reduce the time required to raise the temperature of both ends of the fixing roller 21 to the target fixing temperature when the maximum size is conveyed again. .

なお、本実施の形態では、小サイズ搬送時に、端部温度センサ41の検知温度が定着温度よりも低い所定温度になるように、端部ヒータ26をオン・オフ制御した。
これに対して、小サイズ搬送時に、端部ヒータ26の出力がオフされるように制御することもできる。その場合には、消費電力を低くすることができる。
In the present embodiment, the edge heater 26 is controlled to turn on/off so that the temperature detected by the edge temperature sensor 41 becomes a predetermined temperature lower than the fixing temperature when the small-size sheet is conveyed.
On the other hand, it is also possible to control so that the output of the edge heater 26 is turned off when conveying small-sized sheets. In that case, power consumption can be reduced.

<変形例1>
図5に示すように、変形例1における定着装置20は、小サイズ搬送時に、定着ローラ21(定着部材)においてニップ部を形成しない幅方向の部分と、加圧ローラ31(加圧部材)においてニップ部を形成しない幅方向の部分と、が画像形成装置本体1の内部において気流を生じさせるダクト70に挿入される。
詳しくは、図1、図5を参照して、画像形成装置本体1には、定着装置20で生じる熱を画像形成装置本体1の外部に排熱するためのダクト70が設置されている。ダクト70は、その一端側の開口が排気ファン75(画像形成装置本体1の内外に連通する開口に設置されていて、図1参照)に接続されていて、その他端側が定着装置20に向けて開口している。このような構成により、定着装置20で生じた熱が、ダクト70を介して排気ファン75によって吸気されて、画像形成装置本体1の外部に排気される。これにより、画像形成装置本体1の内部の雰囲気温度が上昇する不具合が軽減される。
そして、変形例1では、図5に示すように、小サイズ搬送時に、定着ローラ21と加圧ローラ31とが幅方向に移動して、定着ローラ21と加圧ローラ31との非通紙領域がダクト70内に挿入されることになる。
これにより、定着ローラ21と加圧ローラ31との非通紙領域が、ダクト70内を流動する排熱(ある程度高温の空気である。)によって適度に温められることになる。
このような構成は、小サイズ搬送時に端部ヒータ26の出力がオフされるように制御することきに、特に有用になる。すなわち、小サイズ搬送時に端部ヒータ26の出力がオフしても、小サイズ搬送時における定着ローラ21の両端部の過昇温を抑えつつ、小サイズ搬送時から最大サイズ搬送時に移行したときに、定着ローラ21の両端部の温度を狙いの定着温度にまで立ち上げる時間が短縮化されることになる。
<Modification 1>
As shown in FIG. 5, in the fixing device 20 according to Modification 1, when conveying a small size, the width direction portion of the fixing roller 21 (fixing member) where the nip portion is not formed and the pressure roller 31 (pressure member) A widthwise portion that does not form a nip portion is inserted into a duct 70 that generates an air flow inside the image forming apparatus main body 1 .
Specifically, referring to FIGS. 1 and 5 , the image forming apparatus main body 1 is provided with a duct 70 for exhausting the heat generated by the fixing device 20 to the outside of the image forming apparatus main body 1 . The duct 70 has an opening at one end connected to an exhaust fan 75 (installed in an opening that communicates with the inside and outside of the image forming apparatus main body 1 , see FIG. 1 ), and the other end directed toward the fixing device 20 . It is open. With such a configuration, heat generated in the fixing device 20 is sucked by the exhaust fan 75 through the duct 70 and exhausted to the outside of the image forming apparatus main body 1 . As a result, the problem that the ambient temperature inside the image forming apparatus main body 1 rises is alleviated.
5, the fixing roller 21 and the pressure roller 31 are moved in the width direction when the small size is conveyed, and the fixing roller 21 and the pressure roller 31 do not pass through the area. will be inserted into the duct 70 .
As a result, the non-paper-passing area between the fixing roller 21 and the pressure roller 31 is appropriately warmed by the exhaust heat (air having a relatively high temperature) flowing through the duct 70 .
Such a configuration is particularly useful when controlling the output of the end heater 26 to be turned off when conveying a small size. That is, even if the output of the end heater 26 is turned off when conveying a small size, excessive temperature rise at both ends of the fixing roller 21 is suppressed when conveying a small size, and when a transition is made from conveying a small size to conveying a maximum size. , the time required to raise the temperature of both ends of the fixing roller 21 to the target fixing temperature is shortened.

<変形例2>
変形例2における定着装置20は、最大サイズ搬送時から小サイズ搬送時に移行するときに、図6(A)に示すように、定着ローラ21を幅方向一端側に移動させるとともに加圧ローラ31を幅方向他端側に移動させる第1の形態と、図6(B)に示すように、定着ローラ21を幅方向他端側に移動させるとともに加圧ローラ31を幅方向一端側に移動させる第2の形態と、をどちらも実行可能としている。
すなわち、最大サイズ搬送時には、定着ローラ21と加圧ローラ31とが図4(A)に示す幅方向の位置に位置する。そして、小サイズ搬送時には、定着ローラ21と加圧ローラ31とが、図6(A)に示す幅方向に位置に移動するか(第1の形態)、図6(B)に示す幅方向に位置に移動するか(第2の形態)、することになる。小サイズ搬送時において、第1の形態を実行するか、第2の形態を実行するか、は交互に選択されるように制御することもできるし、所定条件に基づいて選択されるように制御することもできる。
このように構成することで、小サイズ搬送時において、定着ローラ21の非通紙領域になる端部が一端側と他端側とで入れ替わるとともに、加圧ローラ31の非通紙領域になる端部が一端側と他端側とで入れ替わることになる。そのため、最大サイズ搬送時から小サイズ搬送時への移行が繰り返されることによって、定着ローラ21や加圧ローラ31の一方の端部が他方の端部に比べて局所的に摩耗劣化する不具合などが軽減されることになる。
なお、変形例2では、図6(A)に示すように定着ローラ21が幅方向一端側(左側)に移動したときに、定着ローラ21の表面温度を検知する第1の端部温度センサ41Aに加えて、図6(B)に示すように定着ローラ21が幅方向他端側(右側)に移動したときに、定着ローラ21の表面温度を検知する第2の端部温度センサ41Bを設けることが好ましい。
そして、端部ヒータ26は、最大サイズ搬送時には端部温度センサ41A、41Bの検知温度が上述した定着温度(例えば、160度程度である。)になるようにオン・オフ制御される。また、端部ヒータ26は、小サイズ搬送時には、図6(A)に示す第1の形態時に第1の端部温度センサ41Aの検知温度に基づいて定着温度より低い温度になるようにオン・オフ制御されて、図6(B)に示す第1の形態時に第2の端部温度センサ41Bの検知温度に基づいて定着温度より低い温度になるようにオン・オフ制御されることになる。
これにより、定着ローラ21や加圧ローラ31を幅方向に移動させてニップ部の幅方向の長さを可変しても、定着ローラ21においてニップ部を形成しない幅方向の部分が過昇温してしまう不具合が生じにくくなる。
<Modification 2>
The fixing device 20 according to Modification 2 moves the fixing roller 21 toward one end in the width direction and moves the pressure roller 31 toward one end in the width direction, as shown in FIG. A first mode in which the fixing roller 21 is moved to the other side in the width direction, and a second mode in which the fixing roller 21 is moved to the other side in the width direction and the pressure roller 31 is moved to the one side in the width direction, as shown in FIG. 2 and , are both feasible.
That is, when the maximum size is conveyed, the fixing roller 21 and the pressure roller 31 are positioned in the width direction shown in FIG. 4(A). Then, when conveying a small size, the fixing roller 21 and the pressure roller 31 move to positions in the width direction shown in FIG. It will either move to a position (second form) or will. At the time of small-size transport, it is possible to control to alternately select whether to execute the first form or to execute the second form, or to select based on a predetermined condition. You can also
With this configuration, when conveying a small size, the end of the fixing roller 21 that is the non-paper-passing area is switched between one end and the other end, and the end that is the non-paper-passing area of the pressure roller 31 is switched. The part is switched between the one end side and the other end side. As a result, one end of the fixing roller 21 or the pressure roller 31 is locally worn and deteriorated compared to the other end due to repeated transition from the maximum size transport to the small size transport. will be mitigated.
In modification 2, a first end temperature sensor 41A detects the surface temperature of the fixing roller 21 when the fixing roller 21 moves to one end (left side) in the width direction as shown in FIG. 6A. In addition, as shown in FIG. 6B, a second end temperature sensor 41B is provided to detect the surface temperature of the fixing roller 21 when the fixing roller 21 moves to the other end (right side) in the width direction. is preferred.
The edge heater 26 is controlled to turn on/off so that the temperature detected by the edge temperature sensors 41A and 41B becomes the above-described fixing temperature (for example, about 160° C.) when the maximum size is conveyed. Further, the end heater 26 is turned on so that the temperature becomes lower than the fixing temperature based on the temperature detected by the first end temperature sensor 41A in the first form shown in FIG. It is turned off and controlled to be lower than the fixing temperature based on the temperature detected by the second edge temperature sensor 41B in the first mode shown in FIG. 6(B).
As a result, even if the length of the nip portion in the width direction is changed by moving the fixing roller 21 and the pressure roller 31 in the width direction, the width direction portion of the fixing roller 21 not forming the nip portion is excessively heated. It becomes difficult for troubles to occur.

<変形例3>
図7に示すように、変形例3における定着装置20において、端部ヒータは、最大サイズMのシートP1よりも小さく、幅方向中央部Nと略同等のサイズのシートP2よりも大きな、1つ又は複数の幅方向サイズ(図7の例では1つの幅方向サイズであって、中サイズである。)のシートの幅方向サイズに合わせて定着ローラ21の加熱範囲が可変されるように、幅方向両端部が複数に分割された複数の端部ヒータ26A、26Bである。
詳しくは、第1の端部ヒータ26Aは、そのヒータ主部が、中サイズのシートの幅方向サイズ(中サイズ幅方向範囲W)から小サイズ幅方向範囲Nを除した範囲(W-N)に配置されている。そして、第2の端部ヒータ26Bは、そのヒータ主部が、最大幅方向範囲Mから中サイズ幅方向範囲Wを除した範囲(M-W)に配置されている。すなわち、これらの2つの端部ヒータ26A、26Bは、それぞれ、最大幅方向範囲Mに対して幅方向中央部Nを除く幅方向両端部の一部(分割された部分のみ)を加熱範囲として定着ローラ21を加熱可能に構成されている。
そして、変形例3において、移動機構55は、搬送されるシートPの幅方向サイズに合わせてニップ部が形成されるように、定着ローラ21と加圧ローラ31とを移動させることになる。
具体的に、図7(A)に示すように、最大サイズのシートP(例えば、A3縦サイズのシートである。)が通紙されるときには、最大幅方向範囲Mにニップ部が形成されるように、定着ローラ21と加圧ローラ31とが移動される。これに対して、図7(B)に示すように、中サイズのシートP(例えば、A4縦サイズのシートである。)が通紙されるときには、中サイズ幅方向範囲Wにニップ部が形成されるように、定着ローラ21と加圧ローラ31とが移動される。さらに、図7(C)に示すように、小サイズのシートP(例えば、A5縦サイズのシートである。)が通紙されるときには、小サイズ幅方向範囲Nにニップ部が形成されるように、定着ローラ21と加圧ローラ31とが移動される。
なお、変形例3では、端部温度センサとして、図7に示すように、分割された幅方向両端部に対応して、中サイズ幅方向範囲Wの端部の温度を検知可能な第1の端部温度センサ41Aが設けられ、最大幅方向範囲Mの端部の温度を検知可能な第2の端部温度センサ41Bが設けられている。
そして、図7(A)に示す最大サイズ搬送時には、中央部温度センサ40の検知温度に基づいて狙いの定着温度になるように中央部ヒータ25がオン・オフ制御され、第1の端部温度センサ41Aの検知温度に基づいて狙いの定着温度になるように第1の端部ヒータ26Aがオン・オフ制御され、第2の端部温度センサ41Bの検知温度に基づいて狙いの定着温度になるように第2の端部ヒータ26Bがオン・オフ制御される。
また、図7(B)に示す中サイズ搬送時には、中央部温度センサ40の検知温度に基づいて狙いの定着温度になるように中央部ヒータ25がオン・オフ制御され、第1の端部温度センサ41Aの検知温度に基づいて狙いの定着温度になるように第1の端部ヒータ26Aがオン・オフ制御される。また、第2の端部温度センサ41Bの検知温度に基づいて、定着温度よりも低い温度になるように第2の端部ヒータ26Bがオン・オフ制御される。
また、図7(C)に示す小サイズ搬送時には、中央部温度センサ40の検知温度に基づいて狙いの定着温度になるように中央部ヒータ25がオン・オフ制御される。また、第1の端部温度センサ41Aの検知温度に基づいて定着温度よりも低い温度になるように第1の端部ヒータ26Aがオン・オフ制御され、第2の端部温度センサ41Bの検知温度に基づいて定着温度よりも低い温度になるように第2の端部ヒータ26Bがオン・オフ制御される。
これにより、定着ローラ21や加圧ローラ31を幅方向に移動させてニップ部の幅方向の長さを可変しても、定着ローラ21においてニップ部を形成しない幅方向の部分が過昇温してしまう不具合が生じにくくなる。
<Modification 3>
As shown in FIG. 7, in the fixing device 20 according to Modification 3, the edge heater is smaller than the sheet P1 having the maximum size M and larger than the sheet P2 having the size substantially equal to the central portion N in the width direction. Alternatively, the width is changed so that the heating range of the fixing roller 21 can be varied according to the width direction size of a sheet of a plurality of width direction sizes (in the example of FIG. 7, one width direction size is medium size). A plurality of end heaters 26A and 26B are divided into a plurality of directional end portions.
Specifically, the main portion of the first end heater 26A is in a range (WN) obtained by subtracting the small size width direction range N from the width direction size of the medium size sheet (medium size width direction range W). are placed in The heater main portion of the second end heater 26B is arranged in a range (M−W) obtained by subtracting the middle size width direction range W from the maximum width direction range M. As shown in FIG. That is, these two end heaters 26A and 26B each heat a portion (only the divided portion) of the widthwise both ends of the maximum widthwise range M, excluding the widthwise central portion N, for fixing. It is configured to be able to heat the roller 21 .
Then, in Modification 3, the moving mechanism 55 moves the fixing roller 21 and the pressure roller 31 so that the nip portion is formed in accordance with the width direction size of the sheet P to be conveyed.
Specifically, as shown in FIG. 7A, when the maximum size sheet P (for example, a sheet of A3 vertical size) is passed, the nip portion is formed in the maximum width direction range M. , the fixing roller 21 and the pressure roller 31 are moved. On the other hand, as shown in FIG. 7B, when a medium-sized sheet P (for example, a sheet of A4 vertical size) is passed, a nip portion is formed in the medium-sized width direction range W. The fixing roller 21 and the pressure roller 31 are moved so as to move. Further, as shown in FIG. 7C, when a small size sheet P (for example, a sheet of A5 vertical size) is passed, the nip portion is formed in the small size width direction range N. Then, the fixing roller 21 and the pressure roller 31 are moved.
In Modification 3, as the edge temperature sensor, as shown in FIG. 7, a first sensor capable of detecting the temperature of the edge of the middle size width direction range W corresponding to the divided width direction both ends is provided. An edge temperature sensor 41A is provided, and a second edge temperature sensor 41B capable of detecting the temperature of the edge of the maximum width direction range M is provided.
When the maximum size is conveyed as shown in FIG. 7A, the center heater 25 is controlled to be on/off based on the temperature detected by the center temperature sensor 40 so as to achieve the target fixing temperature. The first end heater 26A is controlled to turn on/off so that the target fixing temperature is reached based on the temperature detected by the sensor 41A, and the target fixing temperature is reached based on the temperature detected by the second end temperature sensor 41B. The second end heater 26B is controlled to be on/off as described above.
7(B), the center heater 25 is turned on/off so that the target fixing temperature is reached based on the temperature detected by the center temperature sensor 40, and the first edge temperature is reached. The first end heater 26A is controlled to turn on and off based on the temperature detected by the sensor 41A so as to achieve the target fixing temperature. Also, based on the temperature detected by the second edge temperature sensor 41B, the second edge heater 26B is on/off controlled so that the temperature is lower than the fixing temperature.
7C, the center heater 25 is controlled to turn on and off based on the temperature detected by the center temperature sensor 40 so as to achieve the target fixing temperature. Also, the first edge heater 26A is turned on/off so that the temperature is lower than the fixing temperature based on the temperature detected by the first edge temperature sensor 41A, and the second edge temperature sensor 41B detects the temperature. The second end heater 26B is on/off controlled based on the temperature so that the temperature is lower than the fixing temperature.
As a result, even if the length of the nip portion in the width direction is changed by moving the fixing roller 21 and the pressure roller 31 in the width direction, the width direction portion of the fixing roller 21 not forming the nip portion is excessively heated. It becomes difficult for troubles to occur.

以上説明したように、本実施の形態における定着装置20は、トナー像を加熱してシートPの表面に定着する定着ローラ21(定着部材)と、定着ローラ21に圧接することでシートPが搬送されるニップ部を形成する加圧ローラ31(加圧部材)と、搬送可能な最大サイズのシートP1の最大幅方向範囲Mに対して幅方向中央部のみを加熱範囲として定着ローラ21を加熱可能な中央部ヒータ25と、最大幅方向範囲Mに対して幅方向中央部Nを除く幅方向両端部の全部(又は、一部)を加熱範囲として定着ローラ21を加熱可能な端部ヒータ26と、が設けられている。また、中央部ヒータ25と端部ヒータ26とを幅方向に移動させることなく、定着ローラ21を幅方向一端側又は幅方向他端側に移動させるとともに、加圧ローラ31を幅方向他端側又は幅方向一端側に移動させる移動機構55が設けられている。そして、移動機構55は、最大サイズのシートP1が搬送される最大サイズ搬送時には、少なくとも最大幅方向範囲Mにニップ部が形成されるように、定着ローラ21と加圧ローラ31とを移動させて、幅方向中央部Nと略同等のサイズのシートP2が搬送される小サイズ搬送時には、幅方向中央部Nと略同じ幅方向範囲にのみニップ部が形成されるように、定着ローラ21と加圧ローラ31とを移動させる。
これにより、定着ローラ21や加圧ローラ31を幅方向に移動させてニップ部の幅方向の長さを可変しても、定着ローラ21においてニップ部を形成しない幅方向の部分が過昇温してしまう不具合が生じにくくなる。
As described above, the fixing device 20 in the present embodiment includes the fixing roller 21 (fixing member) that heats a toner image and fixes it on the surface of the sheet P, and the sheet P that is conveyed by being in pressure contact with the fixing roller 21 . The pressure roller 31 (pressure member) forming the nip portion where the fixing roller 21 is formed and the fixing roller 21 can be heated only in the width direction central portion of the maximum width direction range M of the sheet P1 of the maximum size that can be conveyed. and end heaters 26 capable of heating the fixing roller 21 with a heating range covering all (or part of) both widthwise end portions of the maximum widthwise range M excluding the widthwise central portion N. , is provided. Further, without moving the center heater 25 and the end heaters 26 in the width direction, the fixing roller 21 is moved to the width direction one end side or the width direction other end side, and the pressure roller 31 is moved to the width direction other end side. Alternatively, a moving mechanism 55 is provided for moving to one end in the width direction. Then, the moving mechanism 55 moves the fixing roller 21 and the pressure roller 31 so that the nip portion is formed at least in the maximum width direction range M when the maximum size sheet P1 is transported. When a small-size sheet P2 having a size substantially equal to the central portion N in the width direction is conveyed, the nip portion is formed only in a range in the width direction substantially equal to the central portion N in the width direction. The pressure roller 31 is moved.
As a result, even if the length of the nip portion in the width direction is changed by moving the fixing roller 21 and the pressure roller 31 in the width direction, the width direction portion of the fixing roller 21 not forming the nip portion is excessively heated. It becomes difficult for troubles to occur.

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the present embodiment, and it is obvious that the present embodiment can be appropriately modified within the scope of the technical idea of the present invention other than suggested in the present embodiment. be. Moreover, the number, position, shape, etc. of the constituent members are not limited to those of the present embodiment, and the number, position, shape, etc. can be set to be suitable for carrying out the present invention.

なお、本願明細書等において、「幅方向」とは、シートの搬送方向に対して直交する方向であるものと定義する。
また、本願明細書等において、「シート」とは、紙(用紙)の他に、コート紙、ラベル紙、OHPシート、フィルムシート等のシート状の記録媒体のすべてを含むものと定義する。
In the specification of the present application and the like, the "width direction" is defined as a direction perpendicular to the sheet conveying direction.
In this specification and the like, the term "sheet" is defined to include all sheet-like recording media such as coated paper, label paper, OHP sheets, and film sheets, in addition to paper.

1 画像形成装置(画像形成装置本体)、
20 定着装置、
21 定着ローラ(定着部材)、
25 中央部ヒータ(加熱手段)、
26、26A、26B 端部ヒータ(加熱手段)、
31 加圧ローラ(加圧部材)、
40 中央部温度センサ(第1温度検知手段)、
41、41A、41B 端部温度センサ(第2温度検知手段)、
55 移動機構、
70 ダクト、
M 最大幅方向範囲、
N 小サイズ幅方向範囲、 W 中サイズ幅方向範囲、
P、P1、P2 シート(用紙)。
1 image forming apparatus (image forming apparatus main body),
20 fixing device,
21 fixing roller (fixing member),
25 central heater (heating means),
26, 26A, 26B end heaters (heating means),
31 pressure roller (pressure member),
40 central temperature sensor (first temperature detection means),
41, 41A, 41B edge temperature sensor (second temperature detection means),
55 moving mechanism,
70 ducts,
M maximum width direction range,
N Small size width direction range W Medium size width direction range
P, P1, P2 Sheets (paper).

特開2002-83666号公報JP-A-2002-83666

Claims (10)

トナー像を加熱してシートの表面に定着する定着部材と、
前記定着部材に圧接することでシートが搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、
搬送可能な最大サイズのシートの最大幅方向範囲に対して幅方向中央部のみを加熱範囲として前記定着部材を加熱可能な中央部ヒータと、
前記最大幅方向範囲に対して前記幅方向中央部を除く幅方向両端部の全部又は一部を加熱範囲として前記定着部材を加熱可能な端部ヒータと、
前記中央部ヒータと前記端部ヒータとを幅方向に移動させることなく、前記定着部材を幅方向一端側又は幅方向他端側に移動させるとともに、前記加圧部材を幅方向他端側又は幅方向一端側に移動させる移動機構と、
を備え、
前記移動機構は、
前記最大サイズのシートが搬送される最大サイズ搬送時には、少なくとも前記最大幅方向範囲に前記ニップ部が形成されるように、前記定着部材と前記加圧部材とを移動させて、
前記幅方向中央部と略同等のサイズのシートが搬送される小サイズ搬送時には、前記幅方向中央部と略同じ幅方向範囲にのみ前記ニップ部が形成されるように、前記定着部材と前記加圧部材とを移動させることを特徴とする定着装置。
a fixing member that heats the toner image to fix it on the surface of the sheet;
a pressing member that forms a nip portion where the sheet is conveyed by being pressed against the fixing member;
a central heater capable of heating the fixing member with only a central portion in the width direction as a heating range with respect to the maximum width direction range of the sheet of the maximum size that can be conveyed;
an edge heater capable of heating the fixing member with all or part of both widthwise end portions excluding the widthwise central portion of the maximum widthwise range as a heating range;
Without moving the central heater and the end heaters in the width direction, the fixing member is moved to one width direction end side or the other width direction end side, and the pressure member is moved to the width direction other end side or width direction. a moving mechanism for moving to one end in the direction;
with
The moving mechanism is
moving the fixing member and the pressure member so that the nip portion is formed at least in the maximum width direction range when the sheet of the maximum size is conveyed, and
When a small-size sheet is conveyed in which a sheet having a size substantially equal to that of the central portion in the width direction is conveyed, the nip portion is formed only in a range in the width direction that is substantially the same as the central portion in the width direction. A fixing device characterized by moving a pressure member.
前記小サイズ搬送時は、搬送可能な最小サイズのシートが搬送されるときであることを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 2. The fixing device according to claim 1, wherein the small-size sheet is conveyed when a sheet of a minimum size that can be conveyed is conveyed. 前記幅方向中央部における所定位置に固定して設置されて、前記最大サイズ搬送時においても前記小サイズ搬送時においても前記定着部材の表面温度を検知可能な中央部温度センサと、
前記幅方向両端部における所定の位置に固定して設置されて、前記最大サイズ搬送時においても前記小サイズ搬送時においても前記定着部材の表面温度を検知可能な端部温度センサと、
を備えたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の定着装置。
a center temperature sensor fixedly installed at a predetermined position in the center in the width direction and capable of detecting the surface temperature of the fixing member both during the transport of the maximum size and during the transport of the small size;
an end temperature sensor fixedly installed at a predetermined position at both ends in the width direction and capable of detecting the surface temperature of the fixing member both when the maximum size is conveyed and when the small size is conveyed;
3. The fixing device according to claim 1, further comprising:
前記中央部ヒータは、前記最大サイズ搬送時においても前記小サイズ搬送時においても前記中央部温度センサの検知温度が狙いの定着温度になるようにオン・オフ制御され、
前記端部ヒータは、前記最大サイズ搬送時には前記端部温度センサの検知温度が前記定着温度になるようにオン・オフ制御されて、前記小サイズ搬送時には前記端部温度センサの検知温度が前記定着温度よりも低い所定温度になるようにオン・オフ制御されることを特徴とする請求項3に記載の定着装置。
The center heater is controlled to turn on/off so that the temperature detected by the center temperature sensor becomes a target fixing temperature both during the transport of the maximum size and during the transport of the small size,
The edge heater is controlled to turn on and off so that the temperature detected by the edge temperature sensor is the fixing temperature when the maximum size is conveyed, and the temperature detected by the edge temperature sensor is the fixing temperature when the small size is conveyed. 4. The fixing device according to claim 3, wherein the fixing device is controlled to be on/off so as to reach a predetermined temperature lower than the temperature.
前記中央部ヒータは、前記最大サイズ搬送時においても前記小サイズ搬送時においても前記中央部温度センサの検知温度が狙いの定着温度になるようにオン・オフ制御され、
前記端部ヒータは、前記最大サイズ搬送時には前記端部温度センサの検知温度が前記定着温度になるようにオン・オフ制御されて、前記小サイズ搬送時には出力がオフされることを特徴とする請求項3に記載の定着装置。
The center heater is controlled to turn on/off so that the temperature detected by the center temperature sensor becomes a target fixing temperature both during the transport of the maximum size and during the transport of the small size,
The edge heater is controlled to turn on/off so that the temperature detected by the edge temperature sensor is equal to the fixing temperature when the maximum size is conveyed, and the output is turned off when the small size is conveyed. Item 4. The fixing device according to item 3.
前記最大サイズ搬送時から前記小サイズ搬送時に移行するときに、前記定着部材を幅方向一端側に移動させるとともに前記加圧部材を幅方向他端側に移動させる第1の形態と、前記定着部材を幅方向他端側に移動させるとともに前記加圧部材を幅方向一端側に移動させる第2の形態と、をどちらも実行可能であることを特徴とする請求項1~請求項5のいずれかに記載の定着装置。 a first mode in which the fixing member is moved to one end in the width direction and the pressure member is moved to the other end in the width direction when the transport of the maximum size is shifted to the transport of the small size; to the other end in the width direction, and a second mode in which the pressure member is moved to the one end in the width direction. The fixing device according to . 前記小サイズ搬送時に、前記定着部材において前記ニップ部を形成しない幅方向の部分と、前記加圧部材において前記ニップ部を形成しない幅方向の部分と、が画像形成装置本体の内部において気流を生じさせるダクトに挿入されることを特徴とする請求項1~請求項6のいずれかに記載の定着装置。 When the small size is conveyed, the widthwise portion of the fixing member that does not form the nip portion and the widthwise portion of the pressing member that does not form the nip portion generate an air flow inside the main body of the image forming apparatus. 7. The fixing device according to any one of claims 1 to 6, wherein the fixing device is inserted into a duct that allows the fixing device to move. 前記ダクトは、当該定着装置で生じる熱を前記画像形成装置本体の外部に排熱するためのものであることを特徴とする請求項7に記載の定着装置。 8. The fixing device according to claim 7, wherein the duct is for exhausting heat generated in the fixing device to the outside of the image forming apparatus main body. 前記端部ヒータは、前記最大サイズのシートよりも小さく、前記幅方向中央部と略同等のサイズのシートよりも大きな、1つ又は複数の幅方向サイズのシートの幅方向サイズに合わせて前記定着部材の加熱範囲が可変されるように前記幅方向両端部が複数に分割された複数の端部ヒータであって、
前記移動機構は、搬送されるシートの幅方向サイズに合わせて前記ニップ部が形成されるように、前記定着部材と前記加圧部材とを移動させることを特徴とする請求項1~請求項8のいずれかに記載の定着装置。
The end heaters are smaller than the maximum size sheet and larger than the sheet of size substantially equal to the width direction central portion, and the fixing is performed according to the width direction size of one or a plurality of width direction size sheets. A plurality of end heaters in which both ends in the width direction are divided into a plurality so that the heating range of the member is variable,
Claims 1 to 8, wherein the moving mechanism moves the fixing member and the pressure member so that the nip portion is formed in accordance with the size of the sheet to be conveyed in the width direction. The fixing device according to any one of .
請求項1~請求項9のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the fixing device according to any one of claims 1 to 9.
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