JP6620936B2 - Fixing device, image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、定着装置および定着装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはそれらの複合機における画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus in a copying machine, a printer, a facsimile, or a complex machine including the fixing device.
複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはそれらの複合機における画像形成装置においては、記録媒体上の未定着トナー画像を定着させるための定着装置として、熱ローラ方式、フィルム加熱方式、電磁誘導加熱方式等の接触加熱方式の定着装置が広く採用されている。 In an image forming apparatus in a copying machine, a printer, a facsimile, or a complex machine thereof, as a fixing device for fixing an unfixed toner image on a recording medium, a heat roller method, a film heating method, an electromagnetic induction heating method, etc. Contact heating type fixing devices are widely used.
このような定着装置の一例として、ベルト方式の定着装置(例えば特許文献1)やセラミックヒータを用いたサーフ定着(フィルム定着)の定着装置(例えば特許文献2)が知られている。 As an example of such a fixing device, a belt-type fixing device (for example, Patent Document 1) and a surf fixing (film fixing) fixing device (for example, Patent Document 2) using a ceramic heater are known.
また、特許文献3の定着装置では、A3ノビサイズのような大サイズの記録媒体を加熱するために、ハロゲンヒータとは別に、大サイズの記録媒体の端部を加熱する端部ヒータが設けられる。端部ヒータはヒータ保持部の内部に収容されている。 Further, in the fixing device of Patent Document 3, in order to heat a large-sized recording medium such as an A3 Nobi size, an end heater for heating the end of the large-sized recording medium is provided in addition to the halogen heater. The end heater is accommodated in the heater holding portion.
ところで、上記の様な端部ヒータを用いた定着装置においては、定着ベルトの回転異常が発生した場合等に、端部ヒータによって定着ベルトの特定の部分だけが加熱された結果、その他の部分との温度勾配が大きくなり、加熱部分が熱変形を起こすという課題が存在する。 By the way, in the fixing device using the end heater as described above, when a rotation abnormality of the fixing belt occurs, as a result of heating only a specific portion of the fixing belt by the end heater, However, there is a problem that the temperature gradient increases and the heated portion undergoes thermal deformation.
上記の課題を解決するため、本発明は、回転可能な定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱源と、前記定着部材をその内側から押圧するニップ形成部材と前記ニップ形成部材に設けられ、前記定着部材を加熱する端部加熱源と、前記定着部材の回転数を検知する回転検知機構と、前記定着部材の端部加熱源に対応する位置の温度を検知する温度検知機構とを有し、前記端部加熱源は、前記定着部材の幅方向において、記録媒体の最大通過領域の端部に対応する位置を加熱し、前記回転検知機構により検知された前記定着部材の回転数により、前記端部加熱源による加熱を制御することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is provided in a rotatable fixing member, a heating source for heating the fixing member, a nip forming member for pressing the fixing member from the inside thereof, and the nip forming member, An end heating source that heats the fixing member; a rotation detection mechanism that detects a rotation speed of the fixing member; and a temperature detection mechanism that detects a temperature at a position corresponding to the end heating source of the fixing member. The end heating source heats a position corresponding to the end of the maximum passage region of the recording medium in the width direction of the fixing member, and the rotation speed of the fixing member detected by the rotation detection mechanism The heating by the edge heating source is controlled.
本発明の定着装置では、定着部材の回転数を検知する回転検知機構を設け、定着部材の回転数によって端部加熱源の加熱を制御する。これにより、定着部材に回転異常が生じた場合でも、定着部材の回転数の減少を検知して加熱源による加熱量を低下させる等、定着部材の回転数に応じた端部加熱源の制御が可能になる。 In the fixing device of the present invention, a rotation detecting mechanism for detecting the rotation speed of the fixing member is provided, and heating of the end heating source is controlled by the rotation speed of the fixing member. As a result, even when a rotation abnormality occurs in the fixing member, it is possible to control the end heating source in accordance with the rotation speed of the fixing member, such as detecting a decrease in the rotation speed of the fixing member and reducing the heating amount by the heating source. It becomes possible.
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。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。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.
図1に示すカラー画像形成装置1の中央には、4つのプロセスユニット9Y,9M,9C,9Bkが着脱可能に設けられた画像形成部2が配置されている。各プロセスユニット9Y,9M,9C,9Bkは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。
In the center of the color
具体的な各プロセスユニット9としては、表面上に現像剤としてのトナーを担持可能なドラム状の回転体である感光体ドラム10と、感光体ドラム10の表面を一様に帯電させる帯電ローラ11と、感光体ドラム10の表面にトナーを供給する現像ローラ13を有する現像装置12等を備えている。
Specifically, each process unit 9 includes a
画像形成装置1の上部には、イエロー、シアン、マゼンタ、黒の各色トナーが充填されたトナーボトル26Y,C,M,Bkが着脱可能に設けられている。そして、このトナーボトル26Y,C,M,Bkから各現像装置12との間に設けた補給路を介して、各色の現像装置12に各色トナーが補給される。
At the top of the
プロセスユニット9の下方には、露光部3が配置されている。露光部3は、画像データに基づいて、レーザ光を発するように構成されている。 Below the process unit 9, the exposure unit 3 is arranged. The exposure unit 3 is configured to emit laser light based on the image data.
画像形成部2の上方には転写部4が配置されている。転写部4は、駆動ローラ14及び従動ローラ15に周回走行可能に張架されている無端状の中間転写ベルト16、各プロセスユニット9の感光体ドラム10に対して中間転写ベルト16を挟んだ対向位置に配置されている一次転写ローラ17等で構成されている。各一次転写ローラ17はそれぞれの位置で中間転写ベルト16の内周面を押圧しており、中間転写ベルト16の押圧された部分と各感光体ドラム10とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。
A transfer unit 4 is disposed above the
また、中間転写ベルト16の駆動ローラ14と、中間転写ベルト16を挟んで駆動ローラ14に対向した位置には二次転写ローラ18が配設されている。二次転写ローラ18は中間転写ベルト16の外周面を押圧しており、二次転写ローラ18と中間転写ベルト16とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。
A secondary transfer roller 18 is disposed at a position opposite to the
給紙部5は、画像形成装置1の下部に位置しており、記録媒体としての用紙Pを収容した給紙カセット19や、給紙カセット19から用紙Pを搬出する給紙ローラ20等からなっている。
The
搬送路6は、給紙部5から搬出された用紙Pを搬送する搬送経路であり、一対のレジストローラ21の他、後述する排紙部8に至るまで、搬送ローラ対が搬送路6の途中に適宜配置されている。
The conveyance path 6 is a conveyance path that conveys the paper P carried out from the
定着装置7は、加熱源によって加熱される定着部材としての定着ベルト30、その定着ベルト30を加圧可能な加圧ローラ31等を有している。
The
排紙部8は、画像形成装置1の搬送路6の最下流に設けられる。この排紙部8には、用紙Pを外部へ排出するための一対の排紙ローラ24と、排出された用紙Pをストックするための排紙トレイ25とが配設されている。
The
以下、図1を参照して上記画像形成装置1の基本的動作について説明する。
The basic operation of the
画像形成装置1において、画像形成動作が開始されると、各プロセスユニット9Y,9C,9M,9Bkの感光体ドラム10の表面に静電潜像が形成される。各感光体ドラム10に露光部3によって露光される画像情報は、所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。各感光体ドラム10上には静電潜像が形成され、各現像装置12に蓄えられたトナーが、ドラム状の現像ローラ13によって感光体ドラム10に供給されることにより、静電潜像は顕像であるトナー画像(現像剤像)として可視像化される。
In the
転写部4では、駆動ローラ14の回転駆動により中間転写ベルト16が図の矢印Aの方向に走行駆動される。また、各一次転写ローラ17には、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、一次転写ニップにおいて転写電界が形成され、各感光体ドラム10に形成されたトナー画像は一次転写ニップにて中間転写ベルト16上に順次重ね合わせて転写される。
In the transfer unit 4, the
一方、画像形成動作が開始されると、画像形成装置1の下部では、給紙部5の給紙ローラ20が回転駆動することによって、給紙カセット19に収容された用紙Pが搬送路6に送り出される。搬送路6に送り出された用紙Pは、レジストローラ21によってタイミングを計られて、二次転写ローラ18と駆動ローラ14との間の二次転写ニップに送られる。このとき、中間転写ベルト16上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、二次転写ニップに転写電界が形成されている。二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト16上のトナー画像が用紙P上に一括して転写される。
On the other hand, when the image forming operation is started, the sheet P stored in the
トナー画像が転写された用紙Pは、定着装置7へと搬送され、定着ベルト30と加圧ローラ31とによって用紙Pが加熱及び加圧されてトナー画像が用紙Pに定着される。そして、トナー画像が定着された用紙Pは、定着ベルト30から分離され、搬送ローラ対によって搬送され、排紙部8において排紙ローラ24によって排紙トレイ25へと排出される。
The sheet P on which the toner image is transferred is conveyed to the
以上の説明は、用紙P上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、4つのプロセスユニット9Y,9C,9M,9Bkのいずれか1つを使用して単色画像を形成したり、2つ又は3つのプロセスユニット9を使用して、2色又は3色の画像を形成したりすることも可能である。
The above description is an image forming operation when a full color image is formed on the paper P. A single color image can be formed using any one of the four
次に本実施形態の定着装置7について、その構成を具体的に説明する。定着装置7は、回転可能な定着ベルト30と、定着ベルト30に対向して配置される加圧部材としての加圧ローラ31と、加熱源としてのハロゲンヒータ32a、32b等が設けられる。
Next, the configuration of the
定着ベルト30の内側には、定着ベルト30を介して加圧ローラ31との間でニップNを形成するニップ形成部材33と、定着ベルト30とニップ形成部材33の間に設けられる均熱部材34と、ニップ形成部材33をニップNの反対側から支持するステー35と、ハロゲンヒータ32からの輻射熱を反射する反射部材36等が設けられる。
Inside the
定着ベルト30は、ニッケルやSUSなどの金属ベルトやポリイミドなどの樹脂材料を用いた無端ベルトまたはフィルムで構成される。ベルトの表層はPFAまたはPTFE層などの離型層を有し、トナーが付着しないように離型性を持たせている。ベルトの基材とPFAまたはPTFE層の間にはシリコーンゴムの層などで形成された弾性層を設けても良い。シリコーンゴム層がない場合は熱容量が小さくなり、定着性が向上するが、未定着画像を押し潰して定着させるときにベルト表面の微小な凹凸が画像に転写されて画像のベタ部にユズ肌状の光沢ムラ(ユズ肌画像)が残るという不具合が生じ得る。これを改善するにはシリコーンゴム層を100[μm]以上設ける必要がある。シリコーンゴム層の変形により、微小な凹凸が吸収されユズ肌画像が改善する。
The fixing
加圧ローラ31は、芯金311の外側に弾性のゴム層312、さらに外周面の側には離型性を得るために離型層(PFAまたはPTFE層)が設けてある。加圧ローラ31は、画像形成装置に設けられたモータなどの駆動源からギヤを介して駆動力が伝達され回転する。また、加圧ローラ31は、スプリングなどにより定着ベルト30側に押し付けられており、弾性ゴム層312が押し潰されて変形することにより、所定のニップ幅を有している。加圧ローラ31は中空のローラであっても良く、加圧ローラ31にハロゲンヒータなどの加熱源を設けることもできる。弾性ゴム層312はソリッドゴムでも良いが、加圧ローラ31内部にヒータが無い場合は、スポンジゴムを用いても良い。スポンジゴムの方が、断熱性が高まり定着ベルトの熱が奪われにくくなるので、より望ましい。
The
定着ベルト30は、加圧ローラ31の回転により、定着ニップNにおいて加圧ローラ31の回転力が伝達され、加圧ローラ31に従動回転する。
The rotation of the
ステー35は、定着ニップNにおいて加圧ローラ31より圧力を受けるニップ形成部材33を、定着ニップNの反対側から支持する。これにより、ニップ形成部材33の撓みを防止し、軸方向で均一なニップ幅が得られるようにしている。
The
図3に示すように、定着ベルト30およびステー35は、その幅方向両端で、保持部材としてのフランジ41により保持されている。定着ベルト30はこのフランジ41により回転可能に保持されており、上記の従動回転により、フランジ41にガイドされて周回走行する。
As shown in FIG. 3, the fixing
定着ベルト30の端面とそれに対向するフランジ41の対向面との間には、定着ベルト30の端部を保護するスリップリング42が設けられている。これにより、定着ベルト30に軸方向の寄りが生じた場合に、定着ベルト30の端部がフランジ41に直接当接するのを防止することができ、端部の摩耗や破損を防ぐことができる。
A
ステー35とハロゲンヒータ32の間には反射部材36が設けられる。反射部材36は、ハロゲンヒータ32からステー35の側へ流れる輻射熱を定着ベルト30の側へ反射する。これにより、無駄なエネルギー消費を抑制し、定着ベルト30を効率良く加熱することができる。反射部材36を設ける代わりに、ステー35の表面に断熱処理や鏡面処理を施し、ステー35がハロゲンヒータ32からの輻射熱を反射するようにしてもよい。
A
図4は定着ベルト30を加熱するハロゲンヒータに設けられた発熱部および端部ヒータの幅方向の配置について説明する模式図である。以下、定着ベルト30の幅方向中央側を幅方向内側、定着ベルト30の幅方向端部側を幅方向外側とする。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the arrangement in the width direction of the heat generating part and the end heater provided in the halogen heater for heating the fixing
定着装置には、幅方向の中央側に発熱部h1を有し、定着ベルト30の幅方向中央を加熱するハロゲンヒータ32aと、幅方向の両端部側に発熱部h2を有するハロゲンヒータ32bとが設けられる。
The fixing device has a heat generating part h1 at the center in the width direction, a
ハガキサイズやA4縦サイズ等の小サイズの用紙Pが定着装置に通紙される場合には、ハロゲンヒータ32aのみが発熱し、A3サイズ等の大サイズの用紙Pが通紙される場合には、ハロゲンヒータ32a、32bの両方が発熱する。ハロゲンヒータ32の加熱領域は、A3サイズの用紙の幅L1に対応した幅で設けられている。
When a small size paper P such as a postcard size or A4 vertical size is passed through the fixing device, only the
また、本実施形態の定着装置は、通紙される最大のサイズの用紙であるA3ノビサイズの用紙(用紙幅L2)に対応するために、端部加熱源としての端部ヒータ37が設けられる。用紙幅L2は、定着装置の最大通紙領域(記録媒体の最大通過領域)である。
In addition, the fixing device of the present embodiment is provided with an
端部ヒータ37は、A3サイズの用紙幅L1の外側(ハロゲンヒータ32bの発熱部h2よりも幅方向の外側)で、A3ノビサイズの用紙端部に対応する位置に設けられる。端部ヒータ37は、その幅方向において、発熱部h2と一部その領域が重なって設けられる。A3ノビサイズの用紙が定着装置に通紙された場合には、ハロゲンヒータ32a、32bに加えて、端部ヒータ37が発熱する。この様に、端部ヒータ37は最大サイズであるA3ノビサイズの用紙の場合にのみ発熱し、ハロゲンヒータ32a、32bは、それ以外のサイズの用紙およびA3ノビサイズの用紙の中央側を加熱する主な加熱源である。
The
本実施形態の端部ヒータ37に代えて、ハロゲンヒータ32bの発熱部h2をA3ノビサイズの用紙幅L2に対応する幅で設けることもできる。しかし、この場合、例えばA3サイズの用紙を通紙した場合に、定着ベルト30の幅方向端部の非通紙領域が加熱されて端部温度上昇の問題が発生するだけでなく、余分なエネルギー消費が発生してしまう。
Instead of the
本実施形態では、A3サイズ、A3ノビサイズの用紙それぞれで用紙の幅サイズに合わせた発熱範囲を設定することができ、A3サイズの用紙を通紙した場合でも定着ベルト30の端部温度上昇の問題が発生することがない。本実施形態では、定着装置に通紙される最も用紙幅の大きい用紙の一例としてA3ノビサイズ、発熱部h2が対応する最大の用紙サイズの一例としてA3サイズの用紙をそれぞれ設定したが、対応する用紙のサイズはこれに限るものではない。例えば、端部ヒータ37をA3ノビサイズの用紙よりも大きなサイズに対応するものとして、それよりもサイズの小さい用紙幅に合わせて、発熱部h2の領域を設定してもよい。
In the present embodiment, it is possible to set a heat generation range in accordance with the width of each A3 size paper and A3 size paper, and there is a problem that the end temperature of the fixing
定着ベルト30に対向して均熱部材34が設けられる。均熱部材34は、定着ベルト30の幅方向にわたって設けられ、幅方向に熱を移動させることで、定着ベルト30の温度を幅方向に均一化する。均熱部材34は幅方向の熱移動を円滑にするために熱伝導率の高い銅やアルミニウム、銀等の部材が用いられる。また、コストや加工面等を考慮すると銅を用いることが望ましい。
A soaking
図5は各部材の位置関係を示す模式図で、図の上側が定着ニップNの側、図の下側が定着ベルト30の内部側である。
FIG. 5 is a schematic diagram showing the positional relationship of each member. The upper side of the figure is the fixing nip N side, and the lower side of the figure is the inner side of the fixing
ニップ形成部材33の幅方向両端には凹部331が設けられており、それぞれの凹部331に端部ヒータ37が収容される。端部ヒータ37は、均熱部材34を介して、定着ニップNの位置における定着ベルト30の幅方向端部を加熱する。
次に定着装置に設けられた各検知機構について説明する。 Next, each detection mechanism provided in the fixing device will be described.
図6に示すように、定着装置7には、定着ベルト30の表面温度を検知するための温度検知機構38と、定着ベルト30の定着ベルト30の回転量(あるいは回転速度)を検知する回転検知機構39が設けられる。温度検知機構38は、ハロゲンヒータ32bの対向位置に設けられる。温度検知機構38が、定着ニップNの回転方向上流側で、定着ニップNの近傍に設けられることにより、定着ニップNにおける定着ベルト30の温度により近い条件で定着ベルト30の温度検知を行うことができる。
As shown in FIG. 6, the fixing
図7に示すように、定着ベルト30の幅方向端部で、その幅方向において端部ヒータ37に対応する位置に温度検知機構38が設けられる。温度検知機構38は、端部ヒータ37によって加熱された定着ベルト30の温度を検知する。端部ヒータ37は、温度検知機構38の検知結果に基づいて端部ヒータ37の加熱量を調整し、定着ベルト30の端部の過昇温を防止する。
As shown in FIG. 7, a
ところで、定着ベルト30がその両端に設けられたフランジ41との間で詰まりを生じる等、なんらかの不具合を生じてその回転が停止(あるいは減速)してしまった場合、端部ヒータ37が定着ベルト30の周方向の一部のみを加熱し、その部分の温度が急激に上昇してしまう。特に本実施形態の様に、弾性層を有していない定着ベルト30の場合、定着ベルト30の熱容量が小さく、定着ベルト30の一部のみを加熱することにより、当該部分の過昇温が発生しやすい。そして、この過昇温により、定着ベルト30の一部のみが熱変形する等の不具合を生じる。
When the fixing
この際、定着ベルト30の表面温度を検知して端部ヒータ37による加熱量を調整するのみでは、上記の定着ベルト30の過昇温に対して迅速に対応することができない。つまり、定着ベルト30が回転異常等により回転を停止(あるいは減速)した時点では、端部ヒータ37は均熱部材34を介して定着ベルト30を継続して加熱している。そして、端部ヒータ37の加熱により、定着ベルト30の表面が過昇温し、この過昇温を温度検知機構38が検知することで、はじめて端部ヒータ37の加熱を停止する(あるいは加熱量を下げる)信号が送られる。この様に、定着ベルト30の回転数の低下が発生してからも、端部ヒータ37による加熱は継続されており、端部ヒータ37の加熱量を下げるまでの間に時間差が生じてしまうため、定着ベルト30の過昇温を十分に防止することができない。
At this time, merely detecting the surface temperature of the fixing
そこで本実施形態では、前述した回転検知機構を設けることにより、定着ベルト30の回転速度の低下を検知し、この検知結果により端部ヒータ37の加熱量を下げる、あるいは加熱を停止する制御を行っている。
Therefore, in the present embodiment, by providing the above-described rotation detection mechanism, a decrease in the rotation speed of the fixing
回転検知機構39は発光部と受光部を有する反射型フォトセンサである。図8に示すように、定着ベルト30の周方向の一部領域で、回転検知機構39に対向する位置には反射部40が設けられる。
The
定着ベルト30の回転を検知するために、まず、回転検知機構39の発光部から光が照射される。そして、照射された光が定着ベルト30の反射部40によって反射され、この反射光が回転検知機構39の受光部によって受光される。これにより、反射部40が、定着ベルト30の回転により回転検知機構39の対向位置を通過したことを検知できる。そして、回転検知機構39は、受光部による検知頻度(通過頻度)を測定することにより、定着ベルト30の回転数(回転速度)を検知することができる。
In order to detect the rotation of the fixing
上記の様に、回転検知機構39が、定着ベルト30に非接触で定着ベルト30の回転を検知でき、回転検知機構39による定着ベルト30の表面への傷や回転検知機構39との摩擦による定着ベルト30の表面の摩耗を防止できる。
As described above, the
回転検知機構の構成は、上記の反射型フォトセンサに限らず、定着ベルト30の回転数(回転速度)を検知できる任意の方法を選択することができ、定着ベルト30に設けた所定のマーキング位置(本実施形態の反射部に相当する部分)を読み取る構成とすることができる。また、接触型の回転検知機構とすることもできる。
The configuration of the rotation detection mechanism is not limited to the reflection type photosensor described above, and any method capable of detecting the rotation speed (rotation speed) of the fixing
回転検知機構39および反射部40は、定着ベルト30の幅方向の端部側で、用紙Pの最大通紙領域L2よりも幅方向の外側に設けられる。反射部40の位置に通紙させないことで、反射部40が用紙P上のトナー画像に影響を与えることを防止できる。
The
図9は、回転検知機構39により検知された定着ベルト30の回転速度毎の、端部ヒータ37の加熱量を示したグラフである。横軸は回転速度を0〜100%で示しており、縦軸は端部ヒータ37の発熱量を0〜100%で示している。
FIG. 9 is a graph showing the heating amount of the
本実施形態では、回転速度毎に、異なる端部ヒータ37の発熱量の許容量(図の直線の位置の発熱量)を設定しており、端部ヒータ37の発熱量が許容量以上(図の領域Sの範囲にある)の場合には、端部ヒータ37を停止する等して、その発熱量を低下あるいは発熱を停止させるように設定している。
In the present embodiment, the permissible amount of heat generated by the
図9の縦軸に示す端部ヒータ37の発熱量は、最大の発熱量を100%としている。また、横軸に示す回転速度100%(以下、基準速度V1)には、定着ベルト30の最大の回転速度を設定することもできるが、これに限らず、任意の回転速度を設定することができる。つまり、定着ベルト30の回転に異常が生じたと判断する回転速度を基準速度V1と設定し、定着ベルト30の回転速度がこの速度以下になった場合に、端部ヒータ37による加熱量を制限することができる。
As for the heat generation amount of the
本実施形態では、回転速度の低下と共に端部ヒータ37の発熱量の許容量が低下するように設定しており(図の直線を参照)、回転速度V0以下では、端部ヒータ37による発熱を停止する。
In this embodiment, it is set so that the allowable amount of heat generated by the
これに対して、特定の回転速度(例えば、本実施形態の回転速度V0)以下の速度で端部ヒータ37の発熱を停止する制御のみを加えることもできるが、この場合、定着ベルト30に回転異常が生じてその回転速度が徐々に低下している様な場合でも、回転速度が速度V0より大きい段階では端部ヒータ37の発熱を制限することができず、定着ベルト30の過昇温に対して迅速に対応することができない。また、回転速度V0よりも大きい回転速度で、狙いの回転速度よりも非常に小さい速度で定着ベルト30が回転し続けているような場合には、端部ヒータ37による加熱が継続されてしまう。
On the other hand, it is possible to add only control for stopping the heat generation of the
本実施形態では、定着ベルト30の回転速度の低下に応じて、端部ヒータ37による加熱量を少しずつ制限していく構成により、定着ベルト30の回転異常によってその速度が少しずつ低下していくような場合にも、端部ヒータ37による発熱を早期に制限することができる。また、定着ベルト30の回転が停止せず、所定の速度以上で回転するような場合にも、端部ヒータ37の発熱量を制限して、定着ベルト30の過昇温を防止できる。
In the present embodiment, the amount of heating by the
本実施形態では、定着ベルト30の回転速度の低下に対して、端部ヒータ37の発熱量の許容量を線形に減少させる構成とした。しかし、これに限らず、例えば指数関数的に端部ヒータ37の発熱量の許容量を減少させてもよいし、定着ベルト30の所定の回転速度毎に段階的に端部ヒータ37の発熱量の許容量を下げてもよい。
In the present embodiment, the allowable amount of heat generated by the
また、本実施形態では、定着ベルト30の変形や極端な幅方向の寄りが生じた場合、端部に破損が生じたような場合に、反射部40が回転検知機構39に対向しなくなり、定着ベルト30の回転を検知できなくなる。これにより、定着ベルト30の回転に異常が生じたと判断され、端部ヒータ37の加熱を停止することができる。
Further, in this embodiment, when the fixing
定着ベルト30の反射部40は、定着ベルト30の周方向あるいは軸方向に複数配置されてもよい。これにより、回転検知機構39がより精度良く定着ベルト30の回転速度を検知することができる。
A plurality of reflecting
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。 The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
本発明に係る画像形成装置は、図1に示すカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置や、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等であってもよい。 The image forming apparatus according to the present invention is not limited to the color image forming apparatus shown in FIG. 1, but may be a monochrome image forming apparatus, a copying machine, a printer, a facsimile, or a complex machine thereof.
記録媒体としては、用紙P(普通紙)の他、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙(コート紙やアート紙等)、トレーシングペーパ、OHPシート等が含まれる。 Examples of the recording medium include paper P (plain paper), thick paper, postcard, envelope, thin paper, coated paper (coated paper, art paper, etc.), tracing paper, OHP sheet, and the like.
上記の実施形態では、ハロゲンヒータ32a、32bの2本のヒータを設けた定着装置について説明したが、これに限らず、1本、あるいは3本以上であってもよい。
In the above-described embodiment, the fixing device provided with the two heaters of the
1 画像形成装置
7 定着装置
30 定着ベルト(定着部材)
31 加圧ローラ
32a ハロゲンヒータ(加熱源)
32b ハロゲンヒータ(加熱源)
33 ニップ形成部材
37 端部ヒータ(端部加熱源)
38 温度検知機構
39 回転検知機構
40 反射部
DESCRIPTION OF
31
32b Halogen heater (heating source)
33
38
Claims (6)
前記定着部材を加熱する加熱源と、
前記定着部材をその内側から押圧するニップ形成部材と、
前記ニップ形成部材に設けられ、前記定着部材を加熱する端部加熱源と、
前記定着部材の回転数を検知する回転検知機構と、
前記定着部材の前記端部加熱源に対応する位置の温度を検知する温度検知機構とを有し、
前記端部加熱源は、前記定着部材の幅方向において、記録媒体の最大通過領域の端部に対応する位置を加熱し、
前記回転検知機構により検知された前記定着部材の回転数により、前記端部加熱源による加熱を制御することを特徴とする定着装置。 A rotatable fixing member;
A heating source for heating the fixing member;
A nip forming member that presses the fixing member from the inside;
An end heating source provided on the nip forming member for heating the fixing member;
A rotation detection mechanism for detecting the rotation speed of the fixing member;
A temperature detection mechanism for detecting a temperature at a position corresponding to the end heating source of the fixing member;
The end heating source heats a position corresponding to an end of the maximum passage area of the recording medium in the width direction of the fixing member,
The fixing device, wherein heating by the end heating source is controlled based on the number of rotations of the fixing member detected by the rotation detection mechanism.
前記回転検知機構が反射型フォトセンサで、前記反射部からの光を受光して前記定着部材の回転数を検知する請求項1から3いずれか1項に記載の定着装置。 A reflection part that reflects light is provided on a part of the fixing member in the circumferential direction,
4. The fixing device according to claim 1, wherein the rotation detection mechanism is a reflection type photosensor, and detects the number of rotations of the fixing member by receiving light from the reflection portion. 5.
前記反射部は、前記記録媒体の最大通過領域よりも幅方向外側に設けられる請求項4記載の定着装置。 When the width direction center side of the fixing member is the width direction inner side and the width direction end portion side of the fixing member is the width direction outer side,
The fixing device according to claim 4, wherein the reflection portion is provided on the outer side in the width direction than the maximum passage region of the recording medium.
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