JP2024061185A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
【課題】定着ベルトのスリップを検知したときに、装置を停止することなく定着ベルトのスリップを解消する。【解決手段】定着ベルト21がスリップした状態を検知する第1、第2温度センサ41、42(スリップ検知手段)が設けられている。そして、接離機構60によって加圧ローラ31(加圧回転体)が定着ベルト21に対して離間している状態で、ヒータ26(加熱手段)によって定着ベルト21を加熱しながら定着ベルト21を走行させる「ベルト空駆動モード(制御モード)」が、所定のタイミングで実行される。また、その「ベルト空駆動モード(制御モード)」は、第1、第2温度センサ41、42で定着ベルト21のスリップが検知されたときに、接離機構60によって離間状態にあった加圧ローラ31を定着ベルト21に当接させるように設定されている。【選択図】図4[Problem] To eliminate slippage of a fixing belt without stopping the device when slippage of the fixing belt is detected. [Solution] First and second temperature sensors 41, 42 (slip detection means) are provided to detect a slipped state of the fixing belt 21. Then, in a state in which a pressure roller 31 (pressure rotating body) is separated from the fixing belt 21 by a contact/separation mechanism 60, a "belt empty drive mode (control mode)" in which the fixing belt 21 runs while being heated by a heater 26 (heating means) is executed at a predetermined timing. Moreover, the "belt empty drive mode (control mode)" is set so that when slippage of the fixing belt 21 is detected by the first and second temperature sensors 41, 42, the contact/separation mechanism 60 causes the pressure roller 31, which was in a separated state, to abut against the fixing belt 21. [Selected Figure] FIG.
Description
この発明は、シート上のトナー像を加熱して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。 This invention relates to a fixing device that heats and fixes a toner image on a sheet, and an image forming device equipped with the fixing device, such as a copier, printer, facsimile, or a combination machine of these.
従来から、複写機やプリンタ等の画像形成装置に設置された定着装置において、定着ベルトの内周面に当接するニップ形成部材に対して、定着ベルトを介して加圧回転体(加圧ローラ)を圧接させて、シートが搬送される定着ニップを形成したものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。 Conventionally, in fixing devices installed in image forming devices such as copiers and printers, a fixing nip through which a sheet is transported is formed by pressing a pressure rotating body (pressure roller) against a nip forming member that contacts the inner peripheral surface of the fixing belt via the fixing belt (see, for example, Patent Document 1).
一方、特許文献1には、定着ベルトの表面温度を検知する温度センサと、加圧ローラの表面温度を検知する温度センサと、を設けて、2つの温度センサの温度差が大きい場合に、定着ベルトにスリップが生じたものとして、定着ベルトの加熱を停止する技術が開示されている。 On the other hand, Patent Document 1 discloses a technology in which a temperature sensor that detects the surface temperature of the fixing belt and a temperature sensor that detects the surface temperature of the pressure roller are provided, and if the temperature difference between the two temperature sensors is large, it is determined that slippage has occurred in the fixing belt and heating of the fixing belt is stopped.
特許文献1の技術は、定着ベルトのスリップを検知することができても、装置を一旦駆動停止して、定着ベルトのスリップが生じないようなメンテナンスを別途おこなう必要があるため、装置の生産性が低下してしまっていた。 Although the technology in Patent Document 1 can detect slippage of the fixing belt, it is necessary to stop the device and perform separate maintenance to prevent slippage of the fixing belt, which reduces the productivity of the device.
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、定着ベルトのスリップを検知したときに、装置を停止することなく定着ベルトのスリップを解消することができる、定着装置、及び、画像形成装置を提供することにある。 This invention was made to solve the above-mentioned problems, and aims to provide a fixing device and an image forming device that can eliminate slippage of the fixing belt without stopping the device when slippage of the fixing belt is detected.
この発明における定着装置は、加熱手段によって加熱されて、所定の走行方向に走行しながらシート上のトナー像を加熱して定着する定着ベルトと、前記定着ベルトの内周面に摺接するニップ形成部材と、前記定着ベルトを介して前記ニップ形成部材に圧接することでシートが搬送される定着ニップを形成する加圧回転体と、前記定着ベルトに対して前記加圧回転体を相対的に接離する接離機構と、前記定着ベルトがスリップした状態を検知するスリップ検知手段と、を備え、前記接離機構によって前記加圧回転体が前記定着ベルトに対して離間している状態で、前記加熱手段によって前記定着ベルトを加熱しながら前記定着ベルトを走行させる制御モードが、所定のタイミングで実行され、前記制御モードは、前記スリップ検知手段で前記定着ベルトのスリップが検知されたときに、前記接離機構によって離間状態にあった前記加圧回転体を前記定着ベルトに当接させるものである。 The fixing device of this invention includes a fixing belt that is heated by a heating means and heats and fixes a toner image on a sheet while traveling in a predetermined traveling direction, a nip forming member that slides against the inner peripheral surface of the fixing belt, a pressure rotating body that forms a fixing nip through which a sheet is conveyed by pressing the fixing belt against the nip forming member, a contact and separation mechanism that moves the pressure rotating body relatively to the fixing belt, and a slip detection means that detects a slipped state of the fixing belt. In a state in which the pressure rotating body is separated from the fixing belt by the contact and separation mechanism, a control mode in which the fixing belt is heated by the heating means and the fixing belt is caused to run is executed at a predetermined timing, and in the control mode, when slip of the fixing belt is detected by the slip detection means, the pressure rotating body that was in a separated state is brought into contact with the fixing belt by the contact and separation mechanism.
本発明によれば、定着ベルトのスリップを検知したときに、装置を停止することなく定着ベルトのスリップを解消することができる、定着装置、及び、画像形成装置を提供することができる。 The present invention provides a fixing device and an image forming device that can eliminate slippage of the fixing belt without stopping the device when slippage of the fixing belt is detected.
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。 The following describes in detail the embodiments of the present invention with reference to the drawings. Note that in each drawing, the same or corresponding parts are given the same reference numerals, and the repeated explanations 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はコピー機能とプリンタ機能とを有する複合機としての画像形成装置、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、7は用紙等のシートPが収容される給紙部、を示す。
また、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、12は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上を帯電する帯電部、を示す。
また、13は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上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上に形成されたトナー像をシートP上に重ねて転写する1次転写バイアスローラ、15は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上の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次転写バイアスローラ、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。
また、65は印刷動作(画像形成動作)に関わる情報が表示されたり操作をおこなったりするための操作パネル、を示す。
First, the overall configuration and operation of an image forming apparatus 1 will be described with reference to FIG.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an image forming apparatus as a multifunction machine having a copy function and a printer function,
Further,
Further,
In addition,
以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成動作(印刷動作)について説明する。
画像形成装置1が複写機として使用される場合、ユーザーによって、原稿台に原稿Dが載置されて、操作パネル65に印刷条件などの必要な情報が入力されてコピーボタンが押される。
これにより、原稿Dが、原稿搬送部3の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、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。
A normal color image forming operation (printing operation) in the image forming apparatus will be described below.
When the image forming apparatus 1 is used as a copier, the user places an original D on the platen, inputs necessary information such as printing conditions into the
As a result, the document D is transported from the document table in the direction of the arrow in the drawing by the transport rollers of the
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。 More specifically, the document reading unit 4 scans the image of the document D on the contact glass 5 while irradiating it with light emitted from an illumination lamp. The light reflected by the document D is then imaged on the color sensor via a group of mirrors and a lens. The color image information of the document D is read by the color sensor for each RGB (red, green, blue) color separation light, and then converted into an electrical image signal. Furthermore, based on the RGB color separation image signal, the image processing unit performs color conversion processing, color correction processing, spatial frequency correction processing, and other processing to obtain color image information of yellow, magenta, cyan, and black.
なお、画像形成装置1がプリンタとして使用される場合には、ユーザーによって、画像形成装置1に通信可能に接続されたパソコンなどの外部入力装置から画像情報や印刷条件などの必要な情報が入力されて、それらの情報が画像形成装置1の制御部で取得される。 When the image forming device 1 is used as a printer, the user inputs necessary information such as image information and printing conditions from an external input device such as a personal computer that is communicatively connected to the image forming device 1, and the information is acquired by the control unit of the image forming device 1.
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上に向けて発せられる。
The image information for each color, yellow, magenta, cyan, and black, is then sent to the
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上には、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。
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(露光工程である。)。
Meanwhile, the four
In the
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。
The laser light corresponding to the yellow component is irradiated onto the surface of the
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 light corresponding to the magenta component is irradiated onto the surface of the
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上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上の潜像が現像される(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次転写バイアスローラ14が設置されている。そして、1次転写バイアスローラ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上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。)。
Thereafter, the surfaces of the
Thereafter, the surfaces of the
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上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
Thereafter, the surfaces of the
他方、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BK上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、図中の時計方向に走行して、2次転写バイアスローラ18との対向位置に達する。そして、2次転写バイアスローラ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。
Meanwhile, the intermediate transfer belt 17 onto which the toners of the respective colors on the
Thereafter, the surface of the
ここで、中間転写ベルト17と2次転写バイアスローラ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たものである。
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、搬送ガイドを通過した後に、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 transported between the
More specifically, the sheet P fed by a
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、定着ベルト21と加圧ローラ31との定着ニップ(ニップ部)にて、カラー画像(トナー像)がシートP上に定着される(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外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 by a conveyor belt to a
After the fixing process, the sheet P is discharged by a discharge roller to the outside of the apparatus main body 1 as an output image, and a series of image forming processes (printing operations) is completed.
次に、図2、図3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に示すように、定着装置20は、定着ベルト21、加熱ローラ22、ニップ形成部材23(摺動パッド)、潤滑剤供給ローラ24、テンションローラ25、加熱手段としてのヒータ26、補強ローラ27、温度センサ41、42、加圧回転体としての加圧ローラ31、等で構成されている。
Next, the configuration and operation of the
As shown in FIG. 2, the
ここで、定着ベルト21は、シートP上のトナー像を加熱してシートP上に定着する定着回転体である。定着ベルト21は、ポリイミド等の樹脂材料からなるベース層上に、弾性層、離型層(表面層)が順次積層された多層構造の無端状ベルトである。定着ベルト21の弾性層は、層厚が90μm程度のフッ素ゴム、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。定着ベルト21の離型層は、層厚が20μm程度の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)、ポリイミド、ポリエーテルイミド、PES(ポリエーテルサルファイド)等で形成されている。定着ベルト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。定着ベルト21は、3つのローラ部材(加熱ローラ22と潤滑剤供給ローラ24とテンションローラ25とである。)とニップ形成部材23とによって張架・支持されて、図2の矢印方向(時計方向)に走行(回転)する。定着部材として熱容量の低い定着ベルト21を用いることで、装置の昇温特性が向上する。
なお、本実施の形態では、定着ベルト21を張架・支持するために3つのローラ部材22、24、25を用いたが、ローラ部材の数はこれに限定されない。
Here, the
In the present embodiment, the three
加熱ローラ22は、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属材料からなる中空構造のローラ部材であって、その円筒体の内部には加熱手段としてのヒータ26(熱源)が非回転で固設されている。加熱ローラ22の肉厚を比較的薄く設定することで、加熱体の熱容量が低下して装置の昇温特性が向上する(立ち上がり時間が短縮化される。)。
The
加熱ローラ22に内設されたヒータ26(加熱手段)は、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された状態で、電源部(不図示)からヒータ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26からの輻射熱によって加熱ローラ22が加熱されて、さらに加熱ローラ22によって加熱された定着ベルト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26の出力制御は、定着ベルト21の表面に非接触で対向する第1温度センサ41によるベルト表面温度の検知結果に基づいておこなわれる。詳しくは、第1温度センサ41(サーモパイル)の検知結果に基づいて定められる通電時間だけ、ヒータ26に交流電圧が印加される。このようなヒータ26の出力制御によって、定着ベルト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、本実施の形態では、加熱ローラ22の内部に1本のヒータ26を設置したが、複数本のヒータを設置することもできる。
また、本実施の形態において、第1温度センサ41は、定着ベルト21を介して加熱ローラ22に対向する位置に配置されている。
また、本実施の形態では、第1温度センサ41の他に、その下流側に第2温度センサ42が設置されているため、上述したヒータ制御に、第2温度センサ41によるベルト表面温度の検知結果も用いることもできる。
The heater 26 (heating means) provided inside the
The output control of the
In this embodiment, one
In the present embodiment, the
In addition, in this embodiment, in addition to the
図2を参照して、ニップ形成部材23は、定着ベルト21の内周面(摺接面)に摺接するものであって、定着ベルト21を介して加圧ローラ31に圧接して定着ニップを形成している。ニップ形成部材23は、加圧ローラ31との対向面(定着ベルト21に摺接する面である。)が、平面状に形成されている。これにより、ニップ部の形状がシートPの画像面に対して略平行になって、定着ベルト21とシートPとの密着性が高まるために定着性が向上する。さらに、ニップ部の出口側における定着ベルト21の曲率が大きくなるために、ニップ部から送出されたシートPを定着ベルト21から容易に分離することができる。
なお、本実施の形態では、ニップ部を形成するニップ形成部材23の形状を平面状に形成したが、ニップ部を形成するニップ形成部材23の形状を凹状に形成することもできる。すなわち、ニップ形成部材23の対向面(定着ベルト21に摺接する面である。)を、加圧ローラ31の曲率にならうように凹状に形成することもできる。その場合、シートPは加圧ローラ31の曲率にならうようにニップ部から送出されるために、定着工程後のシートPが定着ベルト21に吸着して分離しないような不具合を抑止することができる。
2, the
In this embodiment, the
また、ニップ形成部材23を形成する材料としては、樹脂材料や金属材料を用いることができるが、加圧ローラ31による加圧力を受けても大きく撓むことがない程度の剛性があり、耐熱性と断熱性とを有する樹脂材料(液晶ポリマー、ポリアミドイミド、ポリイミド、等である。)が好適である。
なお、ニップ形成部材23の対向面には、定着ベルト21との摺動抵抗を減ずるために、低摩擦材料(例えば、ダイヤモンドライクカーボン、PTFE、二硫化モリブデン、グラファイト等である。)がコーティングされていることが好ましい。
また、本実施の形態では、定着ベルト21を加熱する加熱手段としてヒータ26を用いた。これに対して、ニップ形成部材23としてセラミックヒータなどを用いることで、摺接部材として機能するニップ形成部材23を加熱手段としても機能するように構成することもできる。その場合、ニップ形成部材23の対向面は、ガラス・セラミックス等の無機材料であっても良いし、最表面に樹脂の塗膜が形成されたものであっても良い。
In addition, the material for forming the
In addition, the opposing surface of the
In the present embodiment, the
ここで、本実施の形態では、ニップ部を形成するニップ形成部材23の強度を補強する補強ローラ27が、定着ベルト21の内周面側に固設されている。図示は省略するが、補強ローラ27は、幅方向(図1~図4の紙面垂直方向である。)の長さがニップ形成部材23と同等になるように形成されていて、その幅方向両端部が定着装置20のフレーム(筐体)に非回転で保持されている。
そして、補強ローラ27がニップ形成部材23及び定着ベルト21を介して加圧ローラ31に当接することで、ニップ部においてニップ形成部材23が加圧ローラ31の加圧力を受けて大きく変形する不具合を抑止している。この補強ローラ27は、上述した機能を満足するために、ステンレスや鉄等の機械的強度が高い金属材料で形成することが好ましい。
In this embodiment, a reinforcing
The reinforcing
潤滑剤供給ローラ24は、加熱ローラ22に対して下流側(ベルト走行方向の下流側である。)であって、定着ニップ(ニップ形成部材23)に対して上流側で、定着ベルト21の内周面に当接するように配置されている。
潤滑剤供給ローラ24には、潤滑剤(例えば、シリコーンオイル、基油がシリコーンオイルであるシリコーングリス、フロロシリコーンオイル、基油がフロロシリコーンオイルであるフロロシリコーングリス、フッ素オイル、基油がフッ素オイルであるフッ素グリス、又は、これらのいずれか2種以上を組み合わせたもの、等である。)が含侵されている。そして、潤滑剤供給ローラ24から定着ベルト21の内周面に潤滑剤が供給(塗布)されることで、ニップ形成部材23と定着ベルト21との摺動抵抗が減ぜられることになる。
なお、本実施の形態では、定着ベルト21を介して潤滑剤供給ローラ24に対向するように(定着ベルト21の表面に非接触で対向するように)、第2温度センサ42が設置されている。
The
The
In this embodiment, the
テンションローラ25は、定着ニップ(ニップ形成部材23)に対して下流側(ベルト走行方向の下流側である。)であって、加熱ローラ22に対して上流側で、定着ベルト21の内周面に当接するように配置されている。
図示は省略するが、テンションローラ25は、圧縮スプリングによって定着ベルト21に張力を付与するように付勢されている。
The
Although not shown, the
また、加圧ローラ31は、定着ベルト21を介してニップ形成部材23に圧接することでシートPが搬送される定着ニップを形成する加圧回転体である。加圧回転体としての加圧ローラ31は、主として、金属材料からなる芯金32と、芯金32の外周面に接着層を介して形成された弾性層33と、弾性層33の外周面に形成された表面層34(離型層)と、からなる。加圧ローラ31の弾性層33は、層厚が数mm程度であって、絶縁性を有する発泡性シリコーンゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム等の弾性材料で形成されている。加圧ローラ31の表面層34は、層厚が数十μm~数百μm程度であって、導電性を有するPFA(PFAチューブ)等の低摩擦材料で形成されている。加圧ローラ31の表面層34として導電性を有する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)が担保されるとともに、シートPが加圧ローラ31に静電気的に吸着して分離性が低下する不具合を軽減することができる。
The
ここで、本実施の形態における定着装置20には、定着ベルト21に対して加圧ローラ31を接離する接離機構60が設けられている。すなわち、定着ベルト21に対して加圧ローラ31を当接状態(又は、離間状態)から離間状態(又は、当接状態)に切り替える接離機構60が設けられている。
詳しくは、通常の定着工程時(印刷動作時)には、接離機構60によって、加圧ローラ31は、定着ベルト21を介してニップ形成部材23に圧接するように移動される。こうして、加圧ローラ31と定着ベルト21との間に所望の定着ニップが形成されて、定着工程を実施可能な状態になる(図2の状態である。)。
これに対して、通常の定着工程時(印刷動作時)以外のとき(非定着工程時)には、図3に示すように、接離機構60によって、加圧ローラ31は、定着ベルト21から離間するように白矢印方向に移動される。こうして、加圧ローラ31が定着ベルト21(ニップ形成部材23)に対して非圧接状態になるため、加圧ローラ31や定着ベルト21やニップ形成部材23が無駄に加圧されて変形してしまう不具合などが軽減される。
なお、このような接離機構60としては、公知のものを用いることができて、例えば、加圧ローラ31の軸部を支持するレバー部材、レバー部材を昇降するカム、カムを回転駆動するモータ、などで構成されたものを用いることができる。
また、本実施の形態において、接離機構60を、定着ベルト21に対する加圧ローラ31の接離に加えて、定着ベルト21に対する加圧ローラ31の圧接力を調整できるように構成することもできる。
Here, the fixing
More specifically, during a normal fixing process (printing operation), the
3, the
As such a contact/
In the present embodiment, the contact/
また、本実施の形態において、定着装置20を駆動する駆動手段は、加圧ローラ31の軸部に接続された駆動モータ70、駆動モータ70のモータ軸に設置された駆動ギアから加熱ローラ22の軸部に駆動を伝達するギア列(不図示)、などで構成されている。
駆動モータ70は、接離機構60によって加圧ローラ31とともに上下動することになる。また、駆動モータ70のモータ軸に設置された駆動ギアは、接離機構60による上下動に連動して、上述したギア列に噛合・非噛合することになる。
なお、定着装置20を駆動する駆動手段は、本実施の形態のものに限定されることなく、例えば、加圧ローラ31を回転駆動する駆動モータとは別に、加熱ローラ22を回転駆動する駆動モータを独立して設けることもできる。
In addition, in this embodiment, the driving means for driving the fixing
The
In addition, the driving means for driving the fixing
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、電源部からヒータ26に交流電圧が印加(給電)される。
そして、印刷指令(ジョブ指令)が入力されると、駆動モータ70によって加圧ローラ31や加熱ローラ22がそれぞれ図2の矢印方向に回転駆動されて、それにともない定着ベルト21、潤滑剤供給ローラ24、テンションローラ25が図2の矢印方向(時計方向)にそれぞれ従動回転することになる。その後、給紙部7からシートPが給送されて、2次転写バイアスローラ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(トナー像)が担持されたシートPは、図2の一点鎖線矢印の方向に搬送されて、圧接状態にある定着ベルト21及び加圧ローラ31の定着ニップに送入される。そして、定着ベルト21による加熱と、定着ベルト21(ニップ形成部材23)及び加圧ローラ31の押圧力とによって、シートPの表面にトナー像が定着される。その後、回転する定着ベルト21及び加圧ローラ31によって、その定着ニップから送出されたシートPは、そのまま一点鎖線矢印の方向に搬送される。
The fixing
When the main switch of the apparatus main body 1 is turned on, an AC voltage is applied (power is supplied) from the power supply unit to the
When a print command (job command) is input, the
以下、本実施の形態における定着装置20(画像形成装置1)の特徴的な構成・動作について、詳しく説明する。
先に図2、図3等を用いて説明したように、本実施の形態における定着装置20には、定着ベルト21、ニップ形成部材23、加圧回転体としての加圧ローラ31、接離機構60などが設けられている。
定着ベルト21は、加熱手段としてのヒータ26によって加熱されて、所定の走行方向に走行しながらシートP上のトナー像を加熱して定着するものである。加熱手段としてのヒータ26は、定着ベルト21の内周面に当接する加熱ローラ22に内設されている。
ニップ形成部材23は、定着ベルト21の内周面に摺接するものである。
加圧回転体としての加圧ローラ31は、定着ベルト21を介してニップ形成部材23に圧接することでシートPが搬送される定着ニップを形成するものである。
接離機構60は、定着ベルト21に対して加圧ローラ31(加圧回転体)を相対的に接離するものである。具体的に、本実施の形態において、接離機構60は、加圧ローラ31を上下動させることで、定着ベルト21に対して加圧ローラ31を接離するものである。
The characteristic configuration and operation of the fixing device 20 (image forming apparatus 1) in this embodiment will be described in detail below.
As previously described with reference to Figures 2 and 3, the fixing
The fixing
The
The
The contact/
ここで、本実施の形態における定着装置20には、定着ベルト21がスリップした状態を検知するスリップ検知手段としての第1、第2温度センサ41、42が設置されている。
第1温度センサ41は、定着ベルト21の表面温度を検知する第1温度検知手段であって、定着ベルト21を介して加熱ローラ22に対向する位置に配置されている。
第2温度センサ42は、第1温度センサ41に対して走行方向下流側(定着ベルト21の走行方向の下流側である。)であって、定着ニップ(ニップ形成部材23)に対して走行方向の上流側で、定着ベルト21の表面温度を検知する第2温度検知手段である。
そして、スリップ検知手段として機能する第1、第2温度センサ41、42は、第1温度センサ41で検知された第1温度T1と、第1温度T1が検知されてから所定時間Xが経過した後に第2温度センサ42で検知された第2温度T2と、の温度差(T1-T2)が所定値Aを超えたときに、定着ベルト21がスリップしたものとして検知する。
なお、上述した「所定時間X」は、定着ベルト21がスリップせずに正常に走行したときに、第1温度センサ41で検知された部分が第2温度センサ42の位置に達するまでの時間である。すなわち、「所定時間X」は、定着ベルト21上における第1温度センサ41の検知位置から第2温度センサ42の検知位置までの距離Mを、定着ベルト21の線速度Vで割った値(X=M/V)である。
Here, in the fixing
The
The
The first and
The above-mentioned "predetermined time X" is the time it takes for the part of the fixing
詳しくは、定着ベルト21にスリップが生じていない場合には、第1温度センサ41で検知された部分は、所定時間Xが経過した後に、ちょうど第2温度センサ42の位置に達することになるため、上述した温度差(T1-T2)はそれほど大きなものにならない(所定置A以下になる)。
これに対して、定着ベルト21にスリップが生じてしまった場合には、第1温度センサ41で検知された部分は、所定時間Xが経過した後に、第2温度センサ42の位置に達することはないため、上述した温度差(T1-T2)が大きなものになる(所定置Aを超える)。
なお、本実施の形態では、上述した第1、第2温度センサ41、42(スリップ検知手段)のスリップ検知のメカニズムに鑑み、第1温度センサ41と第2温度センサ42とは、幅方向(図2~図4の紙面垂直方向である。)の同じ位置に設置されている。具体的に、第1温度センサ41と第2温度センサ42とは、それぞれ、幅方向中央位置に設置されている。
また、本実施の形態では、第1、第2温度センサ41、42として、定着ベルト21に対して非接触な温度センサを用いているため、定着ベルト21に接触する温度センサを用いる場合に比べて、定着ベルト21のスリップが生じにくくなる。
In detail, when there is no slippage in the fixing
On the other hand, if slippage occurs in the fixing
In this embodiment, in consideration of the mechanism of slip detection by the first and
In addition, in this embodiment, the first and
ここで、本実施の形態では、接離機構60によって加圧ローラ31(加圧回転体)が定着ベルト21に対して離間している状態で、ヒータ26(加熱手段)によって定着ベルト21を加熱しながら定着ベルト21を走行させる「制御モード」が、非定着工程時に所定のタイミングで実行される。以下、このような制御モードを、適宜に「ベルト空駆動モード」と呼ぶ。
詳しくは、図4(A)を参照して、「ベルト空駆動モード(制御モード)」は、印刷動作が開始される前のウォーミングアップ時などに、制御部90による接離機構60や電源部や駆動モータ70の制御によって、定着ベルト21から加圧ローラ31を離間した状態(離間状態)で、ヒータ26をオンして、駆動モータ70を稼働するものである。
このように、「ベルト空駆動モード(制御モード)」を実行することで、加圧ローラ31を当接状態にすることによる定着ベルト21との摺動による摩耗を減じつつ、定着ベルト21を周方向にわたって均一に加熱することが可能になる。したがって、その後におこなわれる定着工程(印刷動作)において、シートP上に定着性の良好な定着画像を形成することができる。
In this embodiment, a "control mode" in which the fixing
For more details, refer to FIG. 4A. In the "belt empty drive mode (control mode)," during warming-up before the start of printing operation, the
In this way, by executing the "belt idle drive mode (control mode)", it is possible to reduce wear caused by sliding with the fixing
そして、本実施の形態において、「ベルト空駆動モード(制御モード)」は、第1、第2温度センサ41、42(スリップ検知手段)で定着ベルト21のスリップが検知されたときに、接離機構60によって離間状態にあった加圧ローラ31(加圧回転体)を定着ベルト21に当接させるように設定されている。
すなわち、ベルト空駆動モード(制御モード)が開始されるとき、図4(A)に示すように、加圧ローラ31は離間状態にある。しかし、ベルト空駆動モードの実行中に、第1、第2温度センサ41、42によって定着ベルト21のスリップが検知されると、制御部90による接離機構60の制御によって、加圧ローラ31は、図4(A)に示す離間状態から、図4(B)に示す当接状態に移行することになる。
In this embodiment, the "belt idle drive mode (control mode)" is set so that when slippage of the fixing
That is, when the belt empty drive mode (control mode) is started, the
さらに詳しくは、定着ベルト21のスリップは、定着装置20の駆動がおこなわれずに加圧ローラ31の離間状態が長時間続いた後に、ベルト空駆動モードを実行開始したときに生じやすい。
定着装置20の駆動がおこなわれずに加圧ローラ31の離間状態が長時間続くと、加熱ローラ22、潤滑剤供給ローラ24、ニップ形成部材23、テンションローラ25の位置で定着ベルト21に折れクセ(曲がりクセ)が付きやすくなり、そのような状態でベルト空駆動モードを実行開始しても、折れクセが抵抗になってスリップしやすくなる。
これに対して、定着ベルト21に対して加圧ローラ31を当接させて定着ニップを形成することで、定着ニップの位置で加圧ローラ31によって定着ベルト21を走行させる推進力が付与されて、スリップが解消されて、定着ベルト21が正常に走行することになる。
すなわち、ベルト空駆動モードの実行中に第1、第2温度センサ41、42によって定着ベルト21のスリップが検知されたときに、加圧ローラ31を離間状態から当接状態に移行させることで、定着装置20(画像形成装置1)を停止することなく定着ベルト21のスリップを解消することができる。
More specifically, the slippage of the fixing
If the
In response to this, by contacting the
In other words, when slippage of the fixing
ここで、本実施の形態において、「ベルト空駆動モード(制御モード)」は、予め定められた時間W(定着ベルト21が周方向にわたって充分かつ均一に加熱されるのに充分な時間である。)だけ実行されるように設定されている。
これに対して、「ベルト空駆動モード(制御モード)」が、第1温度センサ41と第2温度センサ42との温度がそれぞれ所定温度B(良好な定着工程を実行可能な定着温度である。)に達するまで実行されるように設定することもできる。
Here, in this embodiment, the "belt empty drive mode (control mode)" is set to be executed only for a predetermined time W (a time sufficient for the fixing
In contrast to this, the "belt empty drive mode (control mode)" can also be set to be executed until the temperatures of the
また、本実施の形態では、「ベルト空駆動モード(制御モード)」が実行されているときであって、第1、第2温度センサ41、42(スリップ検知手段)によって定着ベルト21のスリップが検知されて接離機構60によって加圧ローラ31(加圧回転体)を図4(B)に示す当接状態にした後に、第1、第2温度センサ41、42(スリップ検知手段)によって定着ベルト21のスリップが検知されない状態になったときに(スリップが解消したときに)、接離機構60によって加圧ローラ31を再び図4(A)に示す離間状態にしている。
すなわち、ベルト空駆動モード中に、制御部90による接離機構60の制御によって、スリップが検知されたときには加圧ローラ31を当接状態にして、スリップが解消されたときには加圧ローラ31を離間状態にする制御が繰り返される。
このように制御することによって、定着ベルト21の周方向にわたった均一な加熱と、定着ベルト21や加圧ローラ31の摩耗劣化の軽減と、を両立することができる。
なお、ベルト空駆動モードの実行時間が短い場合などには、ベルト空駆動モード中にスリップが検知されて加圧ローラ31を当接状態にした後に、スリップが解消しても加圧ローラ31の当接状態をモード終了時まで維持するように設定することもできる。
In addition, in this embodiment, when the "belt idle drive mode (control mode)" is being executed, and slippage of the fixing
In other words, during the belt idle drive mode, the
By controlling in this manner, it is possible to achieve both uniform heating of the fixing
In addition, in cases where the execution time of the belt empty drive mode is short, for example, after slippage is detected during the belt empty drive mode and the
以下、図5のフローチャートを用いて、ベルト空駆動モード時の制御の一例について説明する。
図5に示すように、まず、画像形成装置1の主電源がオンされたり、省エネモードが解除されたり、印刷指令が入力されたりすると、冷却状態又は半冷却状態にある定着ベルト21を周方向にわたって均一に加熱するために、ベルト空駆動モードが開始される(ステップS1)。すなわち、加圧ローラ31が離間された状態で、ヒータ26をオンして、駆動モータ70による定着ベルト21の回転駆動をおこなう。
そして、第1温度センサ41で検知される第1温度T1と、第2温度センサ42で検知される第2温度T2と、の温度差(T1-T2)が所定値Aを超えていないかが制御部90で判別される(ステップS2)。その結果、温度差(T1-T2)が所定値Aを超えている場合には、定着ベルト21のスリップが生じているものとして、離間状態にあった加圧ローラ31を当接状態にして(ステップS3)、ステップS2以降のフローを繰り返す。
これに対して、ステップS2で、温度差(T1-T2)が所定値Aを超えていない場合には、定着ベルト21のスリップが生じていない(又は、スリップが解消した)ものとして、ベルト空駆動モードの実行時間(所定の時間W)が経過したかが(又は、第1、第2温度T1、T2が所定温度Bに達したかが)判別される(ステップS4)。
その結果、実行時間Wが経過していない(又は、所定温度Bに達していない)ときには、ステップS1以降のフローを繰り返す。すなわち、加圧ローラ31を離間状態にして、ベルト空駆動モードを継続する。
これに対して、ステップS4で、実行時間Wが経過した(又は、所定温度Bに達した)ときには、ベルト空駆動モードを終了する。
An example of control in the belt empty drive mode will be described below with reference to the flowchart of FIG.
5, when the main power supply of the image forming apparatus 1 is turned on, the energy saving mode is released, or a print command is input, the belt idle drive mode is started in order to uniformly heat the fixing
Then, the
On the other hand, if it is determined in step S2 that the temperature difference (T1-T2) does not exceed the predetermined value A, it is determined that no slippage of the fixing
As a result, if the execution time W has not elapsed (or the temperature has not reached the predetermined temperature B), the flow from step S1 onwards is repeated. That is, the
On the other hand, when it is determined in step S4 that the execution time W has elapsed (or the temperature has reached the predetermined temperature B), the belt empty drive mode is ended.
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、ヒータ26(加熱手段)によって加熱されて所定の走行方向に走行しながらシートP上のトナー像を加熱して定着する定着ベルト21と、定着ベルト21の内周面に摺接するニップ形成部材23と、定着ベルト21を介してニップ形成部材23に圧接することでシートPが搬送される定着ニップを形成する加圧ローラ31(加圧回転体)と、定着ベルト21に対して加圧ローラ31を相対的に接離する接離機構60と、定着ベルト21がスリップした状態を検知する第1、第2温度センサ41、42(スリップ検知手段)と、が設けられている。そして、接離機構60によって加圧ローラ31が定着ベルト21に対して離間している状態で、ヒータ26によって定着ベルト21を加熱しながら定着ベルト21を走行させる「ベルト空駆動モード(制御モード)」が、所定のタイミングで実行される。また、その「ベルト空駆動モード(制御モード)」は、第1、第2温度センサ41、42で定着ベルト21のスリップが検知されたときに、接離機構60によって離間状態にあった加圧ローラ31を定着ベルト21に当接させるように設定されている。
これにより、定着ベルト21のスリップを検知したときに、装置を停止することなく定着ベルト21のスリップを解消することができる。
As described above, the fixing
As a result, when slippage of the fixing
なお、本実施の形態では、加圧回転体として加圧ローラ31(ローラ部材)を用いたが、加圧回転体として加圧ベルト(ベルト部材)を用いることもできる。
また、本実施の形態では、加熱手段としてヒータ26を用いた熱ヒータ方式の定着装置20に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることなく、例えば、加熱手段として電磁誘導コイルを用いた電磁誘導方式(IH方式)の定着装置や、加熱手段として抵抗発熱体を用いた抵抗発熱方式の定着装置に対しても、本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、定着ベルト21に対して加圧ローラ31(加圧回転体)が接離するように接離機構60を構成したが、接離機構は定着ベルトに対して加圧ローラ(加圧回転体)を相対的に接離させるものであれば良く、加圧ローラ(加圧回転体)に対して定着ベルトが接離するように接離機構を構成することもできる。
また、本実施の形態では、第1、第2温度センサ41、42をスリップ検知手段として用いたが、スリップ検知手段はこれに限定されることなく、例えば、定着ベルト21の非画像領域に周方向にわたって等間隔に形成された複数の穴部を光学的に検知することによって定着ベルトのスリップの有無を把握するものをスリップ検知手段として用いることもできる。
そして、それらのような場合にも、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
In this embodiment, the pressure roller 31 (roller member) is used as the pressure rotating body, but a pressure belt (belt member) can also be used as the pressure rotating body.
In addition, in this embodiment, the present invention is applied to a fixing
In addition, in this embodiment, the contact/
In addition, in this embodiment, the first and
In these cases, the same effects as those of the present embodiment can be obtained.
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 is clear that the present invention is not limited to this embodiment, and that within the scope of the technical concept of the present invention, this embodiment may be modified as appropriate in ways other than those suggested in this embodiment. Furthermore, the number, position, shape, etc. of the components are not limited to this embodiment, and may be any number, position, shape, etc. that is suitable for implementing the present invention.
なお、本願明細書等において、「シート」とは、用紙に限定されることなく、シート状の記録媒体のすべて、例えば、コート紙、ラベル紙、OHPシート、等も含むものと定義する。
また、本願明細書等において、定着ベルトが「スリップした状態」とは、正常に走行するべき定着ベルトが停止してしまっている状態はもちろんのこと、正常時とは異なる状態で定着ベルトが走行している状態、例えば、定着ベルトが走行と停止とを繰り返し間欠的に走行してしまっている状態や、定着ベルトが正常時に比べて低速で走行してしまっている状態なども含むものと定義する。
In this specification, the term "sheet" is not limited to paper, but is defined to include all sheet-like recording media, such as coated paper, label paper, and OHP sheets.
In addition, in this specification, the term "slip state" of the fixing belt is defined to include not only a state in which the fixing belt, which should be running normally, has stopped, but also a state in which the fixing belt is running in a state different from the normal state, such as a state in which the fixing belt runs intermittently by repeatedly starting and stopping, or a state in which the fixing belt runs at a slower speed than normal.
1 画像形成装置(画像形成装置本体)、
20 定着装置、
21 定着ベルト(定着回転体)、
22 加熱ローラ、
23 ニップ形成部材、
24 潤滑剤供給ローラ、
25 テンションローラ、
26 ヒータ(加熱手段)、
27 補強ローラ、
31 加圧ローラ(加圧回転体)、
41 第1温度センサ(スリップ検知手段)、
42 第2温度センサ(スリップ検知手段)、
60 接離機構(加圧力調整機構)、
70 駆動モータ(駆動手段)、
P シート(記録媒体)。
1 Image forming apparatus (image forming apparatus main body),
20 Fixing device,
21 Fixing belt (fixing rotor),
22 heating roller,
23 nip forming member,
24 Lubricant supply roller,
25 tension roller,
26 heater (heating means),
27 Reinforcement roller,
31 Pressure roller (pressure rotating body),
41 First temperature sensor (slip detection means),
42 second temperature sensor (slip detection means),
60 Contact mechanism (pressure adjustment mechanism),
70 Drive motor (drive means),
P sheet (recording medium).
なお、本発明における態様は、例えば、以下の通り付記1~7の組み合わせとすることもできる。
(付記1)
加熱手段によって加熱されて、所定の走行方向に走行しながらシート上のトナー像を加熱して定着する定着ベルトと、
前記定着ベルトの内周面に摺接するニップ形成部材と、
前記定着ベルトを介して前記ニップ形成部材に圧接することでシートが搬送される定着ニップを形成する加圧回転体と、
前記定着ベルトに対して前記加圧回転体を相対的に接離する接離機構と、
前記定着ベルトがスリップした状態を検知するスリップ検知手段と、
を備え、
前記接離機構によって前記加圧回転体が前記定着ベルトに対して離間している状態で、前記加熱手段によって前記定着ベルトを加熱しながら前記定着ベルトを走行させる制御モードが、所定のタイミングで実行され、
前記制御モードは、前記スリップ検知手段で前記定着ベルトのスリップが検知されたときに、前記接離機構によって離間状態にあった前記加圧回転体を前記定着ベルトに当接させることを特徴とする定着装置。
(付記2)
前記スリップ検知手段は、
前記定着ベルトの表面温度を検知する第1温度センサと、
前記第1温度センサに対して前記走行方向の下流側であって、前記定着ニップに対して前記走行方向の上流側で、前記定着ベルトの表面温度を検知する第2温度センサと、
を具備して、
前記第1温度センサで検知された第1温度と、前記第1温度が検知されてから所定時間が経過した後に前記第2温度センサで検知された第2温度と、の温度差が所定値を超えたときに、前記定着ベルトがスリップしたものとして検知することを特徴とする付記1に記載の定着装置。
(付記3)
前記制御モードは、予め定められた時間、又は、前記第1温度センサと前記第2温度センサとの温度がそれぞれ所定温度に達するまで、実行されることを特徴とする付記2に記載の定着装置。
(付記4)
前記制御モードが実行されているときであって、前記スリップ検知手段によって前記定着ベルトのスリップが検知されて前記接離機構によって前記加圧回転体を当接状態にした後に、前記スリップ検知手段によって前記定着ベルトのスリップが検知されない状態になったときに、前記接離機構によって前記加圧回転体を再び離間状態にすることを特徴とする付記1~付記3のいずれかに記載の定着装置。
(付記5)
前記第1温度センサと前記第2温度センサとは、幅方向の同じ位置に設置されたことを特徴とする付記1~付記4のいずれかに記載の定着装置。
(付記6)
前記加熱手段としてのヒータが内設されて、前記定着ベルトの内周面に当接する加熱ローラを備え、
前記第1温度センサは、前記定着ベルトを介して前記加熱ローラに対向する位置に配置されたことを特徴とする付記1~付記5のいずれかに記載の定着装置。
(付記7)
付記1~付記6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。
In addition, the present invention can also be embodied in a combination of Supplementary Notes 1 to 7 as follows.
(Appendix 1)
a fixing belt that is heated by a heating means and that heats and fixes a toner image on a sheet while traveling in a predetermined traveling direction;
a nip forming member that is in sliding contact with an inner peripheral surface of the fixing belt;
a pressure rotating member that forms a fixing nip through which a sheet is conveyed by being pressed against the nip forming member via the fixing belt;
a contact/separation mechanism for relatively contacting and separating the pressure rotating body with respect to the fixing belt;
a slip detection means for detecting a slip state of the fixing belt;
Equipped with
a control mode in which the fixing belt is caused to run while being heated by the heating means in a state in which the contact/separation mechanism separates the pressure rotating body from the fixing belt, the control mode being executed at a predetermined timing;
The fixing device is characterized in that the control mode is such that, when slippage of the fixing belt is detected by the slip detection means, the pressure rotating body, which was in a separated state, is brought into contact with the fixing belt by the contact/separation mechanism.
(Appendix 2)
The slip detection means is
a first temperature sensor that detects a surface temperature of the fixing belt;
a second temperature sensor that detects a surface temperature of the fixing belt downstream of the first temperature sensor in the traveling direction and upstream of the fixing nip in the traveling direction;
Equipped with
The fixing device described in Appendix 1, characterized in that when the temperature difference between a first temperature detected by the first temperature sensor and a second temperature detected by the second temperature sensor a predetermined time after the first temperature is detected exceeds a predetermined value, the fixing belt is detected as having slipped.
(Appendix 3)
3. The fixing device according to
(Appendix 4)
The fixing device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that, when the control mode is being executed, after the slip detection means detects slippage of the fixing belt and the contact/separation mechanism brings the pressure rotating body into a contact state, when the slip detection means no longer detects slippage of the fixing belt, the contact/separation mechanism brings the pressure rotating body into a separated state again.
(Appendix 5)
5. The fixing device according to claim 1, wherein the first temperature sensor and the second temperature sensor are disposed at the same position in a width direction.
(Appendix 6)
a heating roller having a heater disposed therein as the heating means and contacting the inner circumferential surface of the fixing belt;
6. The fixing device according to claim 1, wherein the first temperature sensor is disposed at a position facing the heating roller with the fixing belt interposed therebetween.
(Appendix 7)
7. An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.
Claims (7)
前記定着ベルトの内周面に摺接するニップ形成部材と、
前記定着ベルトを介して前記ニップ形成部材に圧接することでシートが搬送される定着ニップを形成する加圧回転体と、
前記定着ベルトに対して前記加圧回転体を相対的に接離する接離機構と、
前記定着ベルトがスリップした状態を検知するスリップ検知手段と、
を備え、
前記接離機構によって前記加圧回転体が前記定着ベルトに対して離間している状態で、前記加熱手段によって前記定着ベルトを加熱しながら前記定着ベルトを走行させる制御モードが、所定のタイミングで実行され、
前記制御モードは、前記スリップ検知手段で前記定着ベルトのスリップが検知されたときに、前記接離機構によって離間状態にあった前記加圧回転体を前記定着ベルトに当接させることを特徴とする定着装置。 a fixing belt that is heated by a heating means and that heats and fixes a toner image on a sheet while traveling in a predetermined traveling direction;
a nip forming member that is in sliding contact with an inner circumferential surface of the fixing belt;
a pressure rotating member that forms a fixing nip through which a sheet is conveyed by being pressed against the nip forming member via the fixing belt;
a contact/separation mechanism for relatively contacting and separating the pressure rotating body with respect to the fixing belt;
a slip detection means for detecting a slip state of the fixing belt;
Equipped with
a control mode in which the fixing belt is caused to run while being heated by the heating means in a state in which the contact/separation mechanism separates the pressure rotating body from the fixing belt, the control mode being executed at a predetermined timing;
The fixing device is characterized in that the control mode is such that, when slippage of the fixing belt is detected by the slip detection means, the pressure rotating body, which was in a separated state, is brought into contact with the fixing belt by the contact/separation mechanism.
前記定着ベルトの表面温度を検知する第1温度センサと、
前記第1温度センサに対して前記走行方向の下流側であって、前記定着ニップに対して前記走行方向の上流側で、前記定着ベルトの表面温度を検知する第2温度センサと、
を具備して、
前記第1温度センサで検知された第1温度と、前記第1温度が検知されてから所定時間が経過した後に前記第2温度センサで検知された第2温度と、の温度差が所定値を超えたときに、前記定着ベルトがスリップしたものとして検知することを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 The slip detection means is
a first temperature sensor that detects a surface temperature of the fixing belt;
a second temperature sensor that detects a surface temperature of the fixing belt downstream of the first temperature sensor in the traveling direction and upstream of the fixing nip in the traveling direction;
Equipped with
2. The fixing device according to claim 1, wherein the fixing belt is detected as having slipped when a temperature difference between a first temperature detected by the first temperature sensor and a second temperature detected by the second temperature sensor a predetermined time after the first temperature is detected exceeds a predetermined value.
前記第1温度センサは、前記定着ベルトを介して前記加熱ローラに対向する位置に配置され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 heating roller having a heater disposed therein as the heating means and contacting the inner peripheral surface of the fixing belt;
3. The fixing device according to claim 1, wherein the first temperature sensor is disposed at a position facing the heating roller across the fixing belt.
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