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JP6682891B2 - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents

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JP6682891B2
JP6682891B2 JP2016021104A JP2016021104A JP6682891B2 JP 6682891 B2 JP6682891 B2 JP 6682891B2 JP 2016021104 A JP2016021104 A JP 2016021104A JP 2016021104 A JP2016021104 A JP 2016021104A JP 6682891 B2 JP6682891 B2 JP 6682891B2
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Description

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

複写機やプリンタ等の画像形成装置はヒータを備えた定着装置を具備しており、画像形成には様々なサイズの用紙が用いられる。このため、定着装置のヒータ長さを最大サイズの用紙に対応した長さとすると、小サイズの用紙を通紙した際に非通紙部である端部の温度上昇が大きくなるため、用紙の搬送速度を落として生産性を下げる必要がある。この問題点に対処すべく、定着ローラの内部に中央部の配光分布が密な第1のハロゲンヒータと端部付近の配光分布が密な第2のハロゲンヒータとを配設し、小サイズの用紙を用いる場合には第1のハロゲンヒータのみを点灯させる定着装置が知られている。   An image forming apparatus such as a copying machine or a printer includes a fixing device including a heater, and various size sheets are used for image formation. For this reason, if the heater length of the fixing device is set to a length corresponding to the maximum size paper, the temperature rise at the edge of the non-paper passing part becomes large when the small size paper is passed. We need to slow down and reduce productivity. In order to deal with this problem, a first halogen heater having a dense light distribution in the central portion and a second halogen heater having a dense light distribution near the end portion are provided inside the fixing roller, and A fixing device is known in which only the first halogen heater is turned on when a sheet of a size is used.

また、用紙全体における使用頻度はごく少ないものの、A3サイズよりも一回り大きいA3ノビや13インチといった特殊な大サイズの用紙が使用される場合がある。このような大サイズの用紙に対応した配光分布を有するハロゲンヒータを別途設けようとしても、小型化に基づいた定着ローラの直径サイズが制約されているために困難であるという問題点がある。   Further, although the frequency of use on the entire sheet is very low, there is a case where a special large size sheet such as an A3 flat sheet or 13 inches, which is slightly larger than the A3 size sheet, is used. Even if it is attempted to separately provide a halogen heater having a light distribution corresponding to such a large size sheet, there is a problem that it is difficult because the diameter size of the fixing roller based on the miniaturization is restricted.

そこで、定着温度への立ち上がりが速い薄肉で可撓性を有する無端状のベルト部材の内部にニップ形成ユニットを設け、ベルト部材とこれを加圧する加圧ローラとニップ形成ユニットとの当接圧によってニップを形成する定着装置が知られている(例えば「特許文献1」参照)。この定着装置では、ベルト部材の内部に配光分布が異なる複数のハロゲンヒータが配設され、ベルト部材の幅方向両端部であってベルト部材の回転方向におけるニップ上流側の位置には、大サイズの用紙に対応可能な端部熱源が、ベルト部材の内面または外面に接触する態様で配置されている。この端部熱源を配置することにより、大サイズ専用のハロゲンヒータを追加することなく、簡単な構成で大サイズの用紙にも対応することが可能となる。   Therefore, a nip forming unit is provided inside a thin and flexible endless belt member that quickly rises to the fixing temperature, and a contact pressure is applied between the belt member, a pressure roller for pressing the belt member, and the nip forming unit. A fixing device that forms a nip is known (see, for example, "Patent Document 1"). In this fixing device, a plurality of halogen heaters having different light distributions are disposed inside the belt member, and a large size heater is provided at both ends in the width direction of the belt member and on the upstream side of the nip in the rotation direction of the belt member. The end heat source compatible with the paper is arranged so as to contact the inner surface or the outer surface of the belt member. By arranging this end heat source, it is possible to handle large-sized paper with a simple configuration without adding a halogen heater dedicated to large-sized paper.

「特許文献1」に記載された構成において、端部熱源はベルト部材の幅方向両端部と対応する位置に配置されているため、各端部熱源を同時にオンオフ制御する必要があり、その制御回路が複雑になってしまうという問題点がある。そこで、各端部熱源をそれぞれ直列に電気接続してオンオフ制御することにより、各端部熱源を個別にオンオフ制御する構成に比べて電気制御を簡易化することができると共に、温度センサ及び安全装置を簡略化することができる。しかし、この構成では細かな温度制御が難しく、温度低下または過昇温による画像不良や高温異常が発生してしまうという問題点がある。
本発明は、上述した問題点を解決し、細かな温度制御を行うことにより画像不良や高温異常の発生を防止することが可能な定着装置の提供を目的とする。
In the configuration described in "Patent Document 1," since the end heat sources are arranged at positions corresponding to both ends of the belt member in the width direction, it is necessary to control the end heat sources at the same time. However, there is a problem that it becomes complicated. Therefore, by electrically connecting each end heat source in series and performing on / off control, electric control can be simplified as compared with a configuration in which each end heat source is individually on / off controlled, and a temperature sensor and a safety device are provided. Can be simplified. However, this configuration has a problem that fine temperature control is difficult and an image defect or high temperature abnormality occurs due to a temperature drop or an excessive temperature rise.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and provide a fixing device capable of preventing image defects and high temperature abnormalities by performing fine temperature control.

本発明は、可撓性を有する無端状のベルト部材と、前記ベルト部材と対向配置された加圧部材と、前記ベルト部材を介して前記加圧部材に加圧されることでニップを形成するニップ形成部材と、前記ベルト部材の軸方向中央部を加熱する第1の熱源と、前記第1の熱源よりも前記ベルト部材の軸方向外側を加熱する第2の熱源と、前記第2の熱源よりも前記ベルト部材の軸方向外側であって前記ベルト部材の両端部近傍を加熱する第3の熱源と、前記各熱源を駆動する電源と、前記第1の熱源と対応する軸方向位置の温度を検知する第1の温度検知手段と、前記第2の熱源と対応する軸方向位置の温度を検知する第2の温度検知手段と、前記第3の熱源と対応する軸方向位置の温度を検知する第3の温度検知手段とを有し、前記第3の熱源のみを非駆動とする第1制御モードと、前記第2の熱源と前記第3の熱源とを直列接続して全ての前記熱源を駆動する第2制御モードとを選択可能であり、前記第2制御モードにおける前記第2の熱源及び前記第3の熱源の駆動制御を、前記第2の温度検知手段及び前記第3の温度検知手段により検知された温度情報をフィードバックして実行する制御手段を有し、前記第2制御モードが選択されたとき、前記制御手段は、前記第3の温度検知手段が第1の所定温度以上となった際に通紙を開始し、通紙後に前記第3の温度検知手段が前記第1の所定温度よりも高い第2の所定温度となった際に前記第2の温度検知手段の目標温度を引き下げ、通紙後に前記第3の温度検知手段が前記第1の所定温度よりも低い第3の所定温度となった際に前記第2の温度検知手段の目標温度を引き上げることを特徴とする。 According to the present invention, an endless belt member having flexibility, a pressure member arranged to face the belt member, and a nip formed by being pressed by the pressure member via the belt member. a nip forming member, and a second heat source for heating the first heat source for heating the axially central portion of the belt member, the axially outer side of the belt member than the first heat source, the second heat source a third heat source for heating the near both ends of the belt member a axially outer side of the belt member than a power supply for driving the respective heat source, the temperature of the axial position corresponding to the first heat source a first temperature detection means for detecting a second temperature detecting means for detecting the temperature of the axial position corresponding to the second heat source, the temperature of the axial position corresponding to the third heat source detection and a third temperature detecting means for, in the third heat source A first control mode so as not to drive, a and a second control mode for driving the second heat source and the third all the heat source connected in series with the heat source can be selected, the second control the drive control of the second heat source and the third heat source in the mode, have a control means for executing by feeding back the temperature information detected by said second temperature sensing means and said third temperature detecting means When the second control mode is selected, the control means starts sheet feeding when the third temperature detecting means reaches or exceeds a first predetermined temperature, and after the sheet feeding, the third temperature is passed. When the detection unit reaches a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature, the target temperature of the second temperature detection unit is lowered, and after the paper has passed, the third temperature detection unit sets the first temperature to the first predetermined temperature. When a third predetermined temperature lower than the predetermined temperature is reached, Characterized in that to raise the target temperature of the second temperature sensing means.

本発明によれば、大サイズの用紙通紙時には全ての熱源を直列接続して同時制御することができ、制御回路及び温度センサを簡略化することができ、第3の温度検知手段を第3の熱源と対応する位置に配置して補助的に監視を行うことにより、画像不良や高温異常の発生を確実に防止することができる。   According to the present invention, all the heat sources can be connected in series and simultaneously controlled when a large-sized sheet is passed, the control circuit and the temperature sensor can be simplified, and the third temperature detecting means can be used as the third temperature detecting means. By arranging at a position corresponding to the heat source and performing auxiliary monitoring, it is possible to reliably prevent the occurrence of image defects and high temperature abnormalities.

本発明の一実施形態を適用可能な画像形成装置の概略図である。1 is a schematic diagram of an image forming apparatus to which an embodiment of the present invention can be applied. 本発明の一実施形態に用いられる定着装置の概略図である。1 is a schematic view of a fixing device used in an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に用いられる定着装置のニップ部近傍における概略図である。FIG. 3 is a schematic view in the vicinity of a nip portion of a fixing device used in an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に用いられる定着ベルトの支持構造を説明する概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a support structure of a fixing belt used in an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に用いられるハロゲンヒータの配光分布及び端部ヒータの位置関係を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a light distribution of a halogen heater and a positional relationship of end heaters used in an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に用いられるニップ形成ユニットを示す概略図である。It is a schematic diagram showing a nip formation unit used for one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に用いられる端部ヒータ及びニップ形成部材と定着ベルトとの接触状態を説明する概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a contact state between an end heater and a nip forming member used in an embodiment of the present invention and a fixing belt. 本発明の一実施形態に用いられる端部ヒータ及びニップ形成部材と定着ベルトとの接触状態の他の例を説明する概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram illustrating another example of the contact state between the fixing heater and the end heater and the nip forming member used in the embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に用いられる端部ヒータ及びニップ形成部材と定着ベルトとの接触状態のさらに他の例を説明する概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram illustrating still another example of the contact state between the fixing heater and the end heater and the nip forming member used in the embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態を適用したハロゲンヒータ及び端部ヒータの回路構成図である。1 is a circuit configuration diagram of a halogen heater and an end heater to which an embodiment of the present invention is applied. 本発明の一実施形態に用いられる第1及び第2及び第3の温度検知手段を説明する概略図である。It is a schematic diagram explaining the 1st, 2nd, and 3rd temperature sensing means used for one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に用いられる制御手段のブロック図である。It is a block diagram of a control means used for one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態における温度制御曲線を示す線図である。It is a diagram which shows the temperature control curve in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における通紙時での動作を説明するフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an operation during sheet passing according to the embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に用いられる端部ヒータの概略図である。It is a schematic diagram of an end heater used for one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に用いられる抵抗発熱体と定着ベルトとの位置関係を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a positional relationship between a resistance heating element and a fixing belt used in an embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態に用いられるニップ形成ユニットを示す図である。It is a figure which shows the nip formation unit used for other embodiment of this invention.

以下、図を参照して本発明の実施形態を説明する。先ず、本実施形態を説明する前に、上述した「特許文献1」に記載された技術が提案された経緯について説明する。記録媒体が小サイズの場合は中央部の配光分布が密なハロゲンヒータを点灯させ、大サイズの場合は端部付近の配光分布が密なハロゲンヒータを一緒にかつ適当なオンオフ配分で点灯させることで、様々なサイズの用紙に対応している。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, before describing the present embodiment, the background of the proposal of the technique described in the above-mentioned "Patent Document 1" will be described. When the recording medium is small, the halogen heater with a dense light distribution in the center is turned on, and when it is large, the halogen heater with a dense light distribution near the edges is turned on together with appropriate on / off distribution. By doing so, various sizes of paper can be supported.

ここで用紙サイズと使用頻度について言及すると、通常使用される用紙は最大A3サイズまでがほとんどであり、A3サイズの用紙は縦方向に通紙される。特に使用頻度が高いA4またはLTサイズの用紙に関しても、生産性を上げるため横方向に通紙されることが多い。このことから、定着装置の加熱幅として約300mmを確保しておけば、ほとんどの場合、機種によっては99%以上の記録媒体を網羅することができる。一方で、全体に対する使用頻度はごく少ないが、A3ノビや13インチといったA3幅よりも大サイズの用紙対応が要求されている。   Here, referring to the paper size and the frequency of use, most of the commonly used papers are up to A3 size, and A3 size papers are passed in the vertical direction. In particular, A4 or LT size paper, which is frequently used, is often passed in the lateral direction to improve productivity. Therefore, if the heating width of the fixing device is set to about 300 mm, 99% or more of recording media can be covered depending on the model in most cases. On the other hand, although the usage frequency for the whole is very low, it is required to support paper of a size larger than A3 width such as A3 flat or 13 inches.

ハロゲンヒータによる加熱方式の場合、直径30mm程度の定着ローラ内部に小サイズ用紙に対応した複数のヒータを設けるため、ヒータ本数を容易に増やすことができない。このため、A3幅よりも大サイズの用紙幅に合わせて端部配光分布が密なハロゲンヒータを長くせざるを得ない。上述のように、使用頻度で考えると300mm幅程度の加熱が圧倒的に多いが、上述の長いハロゲンヒータを用いた場合には330mm幅近辺まで加熱されてしまい、差分の消費エネルギが無駄になる。さらには、A3またはA4横(A4Y)サイズでの通紙時において330mm幅の端部付近が温度上昇してしまい、これを冷やすために生産性を落としたり、またはファンを設けたりする必要があった。反射板を設けた場合には、ヒータ端部が異常に温度上昇するといった不具合も発生していた。このような問題に対処すべく、特許文献1に記載の装置が提案された経緯となっている。   In the case of a heating method using a halogen heater, since a plurality of heaters corresponding to small-sized paper are provided inside the fixing roller having a diameter of about 30 mm, the number of heaters cannot be easily increased. For this reason, it is inevitable to lengthen the halogen heater having a dense end light distribution in accordance with the paper width larger than the A3 width. As described above, when considering the frequency of use, heating of about 300 mm width is overwhelmingly large, but when the above long halogen heater is used, it is heated up to around 330 mm width, and the energy consumption of the difference is wasted. . Furthermore, when passing A3 or A4 landscape (A4Y) size paper, the temperature near the edge of the 330 mm width rises, and it is necessary to reduce productivity or install a fan to cool it. It was When the reflection plate is provided, there is a problem that the temperature of the end of the heater is abnormally increased. The device described in Patent Document 1 has been proposed in order to deal with such a problem.

以下に、上述した従来技術の問題点を解消することが可能な本発明の第1の実施形態を説明する。先ず、図1に基づいて、本実施形態を適用可能な画像形成装置の構成の概要を説明する。画像形成装置100は、複数の色画像を形成する作像部が中間転写ベルトの移動方向に沿って並設されたタンデム方式のカラープリンタである。   Hereinafter, a first embodiment of the present invention capable of solving the above-mentioned problems of the conventional technology will be described. First, based on FIG. 1, an outline of the configuration of an image forming apparatus to which this embodiment is applicable will be described. The image forming apparatus 100 is a tandem type color printer in which image forming units that form a plurality of color images are arranged in parallel along the moving direction of the intermediate transfer belt.

画像形成装置100は、イエロ(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色に分解された色にそれぞれ対応する像を形成可能な像担持体としての感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkを有している。各感光体ドラム20に形成された可視像としてのトナー像は、各感光体ドラム20に対向しつつ矢印A1方向に走行移動可能な中間転写体としての中間転写ベルト11に重ね合わせて1次転写される。その後、記録媒体としての用紙Sに対して2次転写工程により一括転写される。各感光体ドラム20の周囲には、各感光体ドラム20の回転に従い画像形成処理を行うための装置が配置されている。   The image forming apparatus 100 includes a photosensitive drum 20Y as an image carrier capable of forming images corresponding to the colors separated into yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (Bk). , 20C, 20M, 20Bk. The toner image as a visible image formed on each photoconductor drum 20 is superposed on the intermediate transfer belt 11 as an intermediate transfer body that is movable and movable in the direction of arrow A1 while facing each photoconductor drum 20 and is primary. Transcribed. After that, the sheets S as a recording medium are collectively transferred in a secondary transfer process. Around the photosensitive drums 20, devices for performing image forming processing according to the rotation of the photosensitive drums 20 are arranged.

ブラック画像の形成を行う感光体ドラム20Bkを代表して、画像形成処理を行うための装置を説明する。感光体ドラム20Bkの周囲には、感光体ドラム20Bkの回転方向に沿って、画像形成処理を行う帯電装置30Bk、現像装置40Bk、1次転写ローラ12Bk及びクリーニング装置50Bkが順に配置されている。帯電装置30Bkによる帯電後、光書込装置8により感光体ドラム20Bkの表面に対して画像情報に基づいた光書き込みが行われて静電潜像が形成される。静電潜像は現像装置40Bkによりトナー像として可視化される。   An apparatus for performing an image forming process will be described on behalf of the photoconductor drum 20Bk that forms a black image. Around the photosensitive drum 20Bk, a charging device 30Bk for performing image forming processing, a developing device 40Bk, a primary transfer roller 12Bk, and a cleaning device 50Bk are sequentially arranged along the rotation direction of the photosensitive drum 20Bk. After charging by the charging device 30Bk, the optical writing device 8 performs optical writing on the surface of the photosensitive drum 20Bk based on image information to form an electrostatic latent image. The electrostatic latent image is visualized as a toner image by the developing device 40Bk.

各感光体ドラム20に形成されたトナー像は、中間転写ベルト11がA1方向に移動する過程において、中間転写ベルト11の同じ位置に重ねて1次転写される。この1次転写は、中間転写ベルト11を挟んで各感光体ドラム20に対向して配設された各1次転写ローラ12による電圧印加により、A1方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkは、中間転写ベルト11の移動方向の上流側からこの色順で並んでいる。各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkは、イエロ、シアン、マゼンタ、ブラックの画像をそれぞれ形成するための画像ステーションに備えられている。   The toner images formed on the respective photoconductor drums 20 are primarily transferred to the same position on the intermediate transfer belt 11 in an overlapping manner while the intermediate transfer belt 11 moves in the A1 direction. This primary transfer shifts the timing from the upstream side to the downstream side in the A1 direction by the voltage application by the primary transfer rollers 12 arranged to face the photoconductor drums 20 with the intermediate transfer belt 11 interposed therebetween. Is done. The photoconductor drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk are arranged in this color order from the upstream side in the moving direction of the intermediate transfer belt 11. The photoconductor drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk are provided in the image stations for forming yellow, cyan, magenta, and black images, respectively.

画像形成装置100は、色毎の画像形成処理を行う4つの画像ステーションと、各感光体ドラム20の上方に対向して配設され、中間転写ベルト11及び各1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkを備えた中間転写ベルトユニット10とを有している。また画像形成装置100は、中間転写ベルト11に対向して配設され中間転写ベルト11に従動して連れ回りする2次転写手段としての2次転写ローラ5を有している。また画像形成装置100は、中間転写ベルト11に対向して配設され中間転写ベルト11上をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置13を有している。光書込装置8は、これらに対向して4つの画像ステーションの下方に配設されている。   The image forming apparatus 100 is arranged to face four image stations for performing image forming processing for each color and above the respective photoconductor drums 20, and the intermediate transfer belt 11 and the respective primary transfer rollers 12Y, 12C, 12M. , 12Bk, and the intermediate transfer belt unit 10. Further, the image forming apparatus 100 has a secondary transfer roller 5 as a secondary transfer unit that is disposed so as to face the intermediate transfer belt 11 and rotates along with the intermediate transfer belt 11. The image forming apparatus 100 also includes an intermediate transfer belt cleaning device 13 that is disposed so as to face the intermediate transfer belt 11 and cleans the intermediate transfer belt 11. The optical writing device 8 is arranged below the four image stations so as to face them.

光書込装置8は、光源としての半導体レーザ、カップリングレンズ、fθレンズ、トロイダルレンズ、折り返しミラー及び偏向手段としての回転多面鏡などを装備している。光書込装置8は、各感光体ドラム20に対して色毎に対応した書き込み光Lbを出射し、各感光体ドラム20上に静電潜像を形成する。図1では、便宜上、ブラック画像の画像ステーションのみを対象として書き込み光に符号Lbを付けているが、その他の画像ステーションにおいても同様である。   The optical writing device 8 is equipped with a semiconductor laser as a light source, a coupling lens, an fθ lens, a toroidal lens, a folding mirror, and a rotating polygon mirror as a deflecting means. The optical writing device 8 emits writing light Lb corresponding to each color to each photoconductor drum 20, and forms an electrostatic latent image on each photoconductor drum 20. In FIG. 1, for convenience, only the image station of the black image is targeted, and the reference light Lb is attached to the writing light, but the same applies to other image stations.

画像形成装置100の下部には、各感光体ドラム20と中間転写ベルト11との間に向けて搬送される用紙Sを積載した給紙カセットとしてのシート給送装置61が設けられている。シート給送装置61から搬送されてきた用紙Sは、レジストローラ対4により、画像ステーションによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、中間転写ベルト11と2次転写ローラ5との間の2次転写部に向けて繰り出される。用紙Sの先端がレジストローラ対4に到達したことは、図示しないセンサによって検知される。   Below the image forming apparatus 100, a sheet feeding device 61 is provided as a paper feeding cassette on which the sheets S conveyed toward the space between the photosensitive drums 20 and the intermediate transfer belt 11 are stacked. The sheet S conveyed from the sheet feeding device 61 is transferred between the intermediate transfer belt 11 and the secondary transfer roller 5 by the registration roller pair 4 at a predetermined timing corresponding to the toner image formation timing of the image station. It is fed toward the secondary transfer portion. The arrival of the leading edge of the sheet S at the registration roller pair 4 is detected by a sensor (not shown).

トナー像が転写された用紙Sは定着装置150に送られ、ここで熱と圧力を加えられて用紙S上にトナー像が定着される。定着済みの用紙Sは排紙ローラ対7により排紙トレイとしての画像形成装置本体の上面に排出される。画像形成装置本体の上面の下方には、イエロ、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル9Y、9C、9M、9Bkが備えられている。   The sheet S on which the toner image has been transferred is sent to the fixing device 150, where heat and pressure are applied to fix the toner image on the sheet S. The fixed paper S is ejected by the paper ejection roller pair 7 onto the upper surface of the image forming apparatus main body as a paper ejection tray. Below the upper surface of the main body of the image forming apparatus, toner bottles 9Y, 9C, 9M, and 9Bk filled with toners of yellow, cyan, magenta, and black are provided.

中間転写ベルトユニット10は、中間転写ベルト11、各1次転写ローラ12の他に、中間転写ベルト11が掛け回されている駆動ローラ72及び従動ローラ73を有している。従動ローラ73は、中間転写ベルト11に対する張力付与手段としての機能も備えており、このため従動ローラ73には、バネ等を用いた付勢手段が設けられている。中間転写ベルトユニット10と、各1次転写ローラ12と、2次転写ローラ5と、中間転写ベルトクリーニング装置13とで転写装置71が構成されている。
シート給送装置61は、最上位の用紙Sの上面に当接する給送ローラ3を有しており、給送ローラ3が反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の用紙Sをレジストローラ対4に向けて給送する。
The intermediate transfer belt unit 10 includes, in addition to the intermediate transfer belt 11 and each primary transfer roller 12, a drive roller 72 and a driven roller 73 around which the intermediate transfer belt 11 is wound. The driven roller 73 also has a function as a tension applying means for the intermediate transfer belt 11, and therefore the driven roller 73 is provided with a biasing means using a spring or the like. The intermediate transfer belt unit 10, each primary transfer roller 12, the secondary transfer roller 5, and the intermediate transfer belt cleaning device 13 constitute a transfer device 71.
The sheet feeding device 61 has the feeding roller 3 that comes into contact with the upper surface of the uppermost sheet S, and the uppermost sheet S is moved by rotating the feeding roller 3 counterclockwise. The sheet is fed toward the registration roller pair 4.

転写装置71に装備されている中間転写ベルトクリーニング装置13は、中間転写ベルト11に対向及び当接すべく配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードとを有している。中間転写ベルトクリーニング装置13は、中間転写ベルト11上の残留トナー等の異物をクリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取って除去する。中間転写ベルトクリーニング装置13はまた、中間転写ベルト11から除去した残留トナーを搬出して廃棄するための図示しない排出手段を有している。   The intermediate transfer belt cleaning device 13 provided in the transfer device 71 has a cleaning brush and a cleaning blade that are arranged so as to face and contact the intermediate transfer belt 11. The intermediate transfer belt cleaning device 13 removes foreign matter such as residual toner on the intermediate transfer belt 11 by scraping it with a cleaning brush and a cleaning blade. The intermediate transfer belt cleaning device 13 also has a discharge unit (not shown) for carrying out and discarding the residual toner removed from the intermediate transfer belt 11.

図2に示すように定着装置150は、薄肉で可撓性を有する無端状のベルト部材としての定着ベルト80と、定着ベルト80に対向して配置された加圧部材としての加圧ローラ84とを有している。定着ベルト80の内部には、定着ベルト80と加圧ローラ84との間に被記録媒体である用紙Sを挟持して搬送するニップ部Nを形成するためのニップ形成ユニット86が設けられている。ニップ形成ユニット86は、加圧ローラ84に対向して定着ベルト80の内側に配置されたニップ形成部材88と、ニップ形成部材88を加圧ローラ84からの加圧力に対抗して保持するステー部材90とを有している。ニップ形成部材88は、摺動シートとしての低摩擦シートを介して定着ベルト80の内面と摺動する。また、摺動シートにフッ素グリースやシリコーンオイル等の潤滑剤を塗布することで、摺動トルクを低減することができる。さらに、ニップ形成部材88が定着ベルト80の内面に直接接触する構成としてもよい。   As shown in FIG. 2, the fixing device 150 includes a fixing belt 80 as a thin and flexible endless belt member, and a pressure roller 84 as a pressure member that is disposed so as to face the fixing belt 80. have. Inside the fixing belt 80, a nip forming unit 86 is provided between the fixing belt 80 and the pressure roller 84 to form a nip portion N that holds and conveys the sheet S as a recording medium. . The nip forming unit 86 is arranged inside the fixing belt 80 so as to face the pressure roller 84, and a stay member that holds the nip forming member 88 against the pressure applied from the pressure roller 84. 90 and. The nip forming member 88 slides on the inner surface of the fixing belt 80 via a low friction sheet as a sliding sheet. Further, sliding torque can be reduced by applying a lubricant such as fluorine grease or silicone oil to the sliding sheet. Further, the nip forming member 88 may directly contact the inner surface of the fixing belt 80.

ステー部材90はニップ部N側とは反対側が開口されたボックス形状を呈しており、その内部には第1の熱源としてのハロゲンヒータ82aと第2の熱源としてのハロゲンヒータ82bとが配置されている。定着ベルト80は、ステー部材90の開口側において、ハロゲンヒータ82a、82bにより内面側から輻射熱で直接加熱される。ハロゲンヒータ82a、82bによる加熱効率を上げるため、ステー部材90の内面には、ハロゲンヒータ82a、82bから放射される光を定着ベルト80へ反射させる板状の反射部材94が設けられている。反射部材94は、ハロゲンヒータ82a、82bからの輻射熱等によりステー部材90が加熱されてしまうことによる無駄なエネルギ消費を抑制すべく設けられている。反射部材94に代えて、ステー部材90の内面に断熱もしくは鏡面処理を行っても同様の効果を得ることができる。   The stay member 90 has a box shape having an opening on the side opposite to the nip portion N side. Inside the stay member 90, a halogen heater 82a as a first heat source and a halogen heater 82b as a second heat source are arranged. There is. The fixing belt 80 is directly heated by radiant heat from the inner surface side by the halogen heaters 82a and 82b on the opening side of the stay member 90. In order to increase the heating efficiency of the halogen heaters 82a and 82b, a plate-shaped reflecting member 94 that reflects the light emitted from the halogen heaters 82a and 82b to the fixing belt 80 is provided on the inner surface of the stay member 90. The reflecting member 94 is provided to suppress unnecessary energy consumption due to the stay member 90 being heated by the radiant heat from the halogen heaters 82a and 82b. The same effect can be obtained by performing heat insulation or mirror surface treatment on the inner surface of the stay member 90 instead of the reflecting member 94.

加圧ローラ84は、図3に示すように、中空の金属ローラ84aにシリコーンのゴム層84bを設けた構成を有している。離型性を得るためにゴム層84bの表面には、PFA(ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂)またはPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)からなる層厚5〜50μmの離型層が設けられている。加圧ローラ84は、画像形成装置100に設けられたモータ等の駆動源からギヤを介して駆動力が伝達されて回転する。また、加圧ローラ84はスプリング等により定着ベルト80側に押圧されており、ゴム層84bが押し潰されて変形することにより用紙搬送方向に所定のニップ幅Nwが形成される。加圧ローラ84は中実のローラであってもよいが、中空の方が熱容量は少なくより好ましい。加圧ローラ84は内部にハロゲンヒータ等の加熱源を有していてもよい。ゴム層84bはソリッドゴムでもよいが、加圧ローラ内部にヒータがない場合にはスポンジゴムを用いてもよい。スポンジゴムの方が、断熱性が高まり定着ベルト80の熱が奪われにくくなるので、より好ましい。   As shown in FIG. 3, the pressure roller 84 has a hollow metal roller 84a provided with a silicone rubber layer 84b. In order to obtain releasability, a release layer made of PFA (perfluoroalkoxy fluororesin) or PTFE (polytetrafluoroethylene) and having a layer thickness of 5 to 50 μm is provided on the surface of the rubber layer 84b. The pressure roller 84 rotates by receiving a driving force from a driving source such as a motor provided in the image forming apparatus 100 via a gear. Further, the pressure roller 84 is pressed toward the fixing belt 80 by a spring or the like, and the rubber layer 84b is crushed and deformed, so that a predetermined nip width Nw is formed in the paper transport direction. The pressure roller 84 may be a solid roller, but a hollow roller is preferable because it has a small heat capacity. The pressure roller 84 may have a heating source such as a halogen heater inside. The rubber layer 84b may be solid rubber, but sponge rubber may be used when there is no heater inside the pressure roller. The sponge rubber is more preferable because the heat insulating property is improved and the heat of the fixing belt 80 is less likely to be taken away.

定着ベルト80は、層厚が30〜50μmのニッケルやSUS等の金属ベルトやポリイミド等の樹脂材料を用いた無端ベルト、もしくはフィルムである。ベルトの表層はPFAまたはPTFE層等の離型層を有し、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層との間には、他にシリコーンゴムの層等で形成された弾性層を有していてもよい。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するときにベルト表面の微妙な凹凸が画像に転写されて画像のベタ部に定着ムラ(光沢ムラ)が残るという不具合が生じる。   The fixing belt 80 is a metal belt such as nickel or SUS having a layer thickness of 30 to 50 μm, an endless belt using a resin material such as polyimide, or a film. The surface layer of the belt has a releasing layer such as a PFA or PTFE layer and has a releasing property so that the toner does not adhere thereto. An elastic layer formed of a silicone rubber layer or the like may be provided between the base material of the belt and the PFA or PTFE layer. If there is no silicone rubber layer, the heat capacity will be smaller and the fixability will be improved.However, when the unfixed image is crushed and fixed, the subtle unevenness of the belt surface is transferred to the image and uneven fixing (glossy) occurs on the solid part of the image. This causes a problem that unevenness) remains.

上述の不具合を改善するには、シリコーンゴム層を100μm以上設ける必要がある。これにより、シリコーンゴム層が変形することで微妙な凹凸が吸収されて定着ムラが改善される。定着ベルト80は、加圧ローラ84の回転により接触摩擦で連れ回りする。定着ベルト80はニップ部Nで挟み込まれて回転するが、ニップ部N以外では両端部を円筒状のまま保持されており、定着ベルト80の断面形状は安定的に円形状に維持される。また図2に示すように、ニップ部Nの用紙搬送方向下流側には、定着ベルト80から用紙Sを分離する分離部材32が設けられている。   In order to improve the above problems, it is necessary to provide a silicone rubber layer of 100 μm or more. As a result, the silicone rubber layer is deformed to absorb subtle unevenness, thus improving fixing unevenness. The fixing belt 80 is rotated by contact friction with the rotation of the pressure roller 84. Although the fixing belt 80 is sandwiched and rotated by the nip portion N, both ends of the fixing belt 80 are held in a cylindrical shape except the nip portion N, so that the cross-sectional shape of the fixing belt 80 is stably maintained in a circular shape. As shown in FIG. 2, a separating member 32 for separating the sheet S from the fixing belt 80 is provided on the downstream side of the nip portion N in the sheet conveying direction.

本実施形態では、図1及び図3に示すようにニップ部Nの形状を平坦状にしているが、加圧ローラ84側から見て定着ベルト80側に凸となる凹形状やその他の形状であってもよい。ニップ部Nの形状は、凹形状の方が用紙先端の排出方向が加圧ローラ84寄りになり、分離性が向上するのでジャムの発生が抑制される。この場合、ニップ形成部材88のニップ形成面が凹形状に形成されるが、この場合にはニップ形成部材88と一体に設けられた後述する第3の熱源である端部ヒータ112a,112bの接触面もニップ形成面に沿った形状としてもよい。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 3, the shape of the nip portion N is flat, but it may be a concave shape that is convex on the fixing belt 80 side when viewed from the pressure roller 84 side or another shape. It may be. With respect to the shape of the nip portion N, the concave shape causes the discharge direction of the leading end of the paper to be closer to the pressure roller 84, and the separability is improved, so that the occurrence of jam is suppressed. In this case, the nip forming surface of the nip forming member 88 is formed in a concave shape. In this case, contact between the end heaters 112a and 112b, which is a third heat source to be described later and is provided integrally with the nip forming member 88. The surface may also have a shape along the nip forming surface.

ステー部材90の働きにより、加圧ローラ84から圧力を受けるニップ形成部材88の撓みを防止し、軸方向で均一なニップ幅を得ることができる。本実施形態では、加圧ローラ84を定着ベルト80側へ押圧してニップ部Nを形成する構成としたが、ニップ形成ユニット86を加圧ローラ84側へ押圧してニップ部Nを形成する構成としてもよい。ステー部材90は、ニップ形成部材88を支持するために十分な撓み強度を備えている。材質としては、ステンレスや鉄といった金属材料、セラミックス等の金属酸化物等が挙げられる。   By the function of the stay member 90, the bending of the nip forming member 88 that receives pressure from the pressure roller 84 can be prevented, and a uniform nip width can be obtained in the axial direction. In the present embodiment, the pressure roller 84 is pressed toward the fixing belt 80 to form the nip portion N, but the nip forming unit 86 is pressed toward the pressure roller 84 side to form the nip portion N. May be The stay member 90 has sufficient flexural strength to support the nip forming member 88. Examples of the material include metal materials such as stainless steel and iron, metal oxides such as ceramics, and the like.

図4に示すように定着ベルト80は、軸方向における両端側を、側板34から軸方向に突出する支持部材としてのフランジ36により回転可能に支持されている。図4では定着ベルト80の軸方向における一方側の支持構成を示しているが、他方側も同様の構成である。定着ベルト80の両端部をガイドするフランジ36は、定着ベルト80の内径とほぼ同等の外径を有し、定着ベルト80の両端から内側に5〜10mm入り込む長さを有している。定着ベルト80はフランジ36によってガイドされることにより、走行中(回転中)においてもその断面形状を円形状に維持される。フランジ36のニップ部Nに対応する部分は、ニップ形成ユニット86を所定の位置に配置するために開口されている。ステー部材90は定着ベルト80の軸方向全体にわたって延びる長さを有しており、その両側を側板34にそれぞれ固定されて位置決めされた状態で支持されている。   As shown in FIG. 4, the fixing belt 80 is rotatably supported on both end sides in the axial direction by flanges 36 as supporting members projecting from the side plates 34 in the axial direction. Although FIG. 4 shows the supporting structure on one side in the axial direction of the fixing belt 80, the other side has the same structure. The flanges 36 that guide both ends of the fixing belt 80 have an outer diameter that is substantially equal to the inner diameter of the fixing belt 80, and have a length that is 5 to 10 mm inward from both ends of the fixing belt 80. The fixing belt 80 is guided by the flange 36, so that the cross-sectional shape of the fixing belt 80 is maintained to be circular even during traveling (while rotating). A portion of the flange 36 corresponding to the nip portion N is opened to dispose the nip forming unit 86 at a predetermined position. The stay member 90 has a length extending over the entire axial direction of the fixing belt 80, and both sides thereof are fixed to the side plates 34 and supported in a positioned state.

図5に示すように、ハロゲンヒータ82aは定着ベルト80の軸方向である長手方向における中央部の配光分布が密な小サイズの用紙Sに対応したハロゲンヒータである。ハロゲンヒータ82bは、同長手方向における両端部の配光分布が密なA3サイズ等の用紙Sに対応したハロゲンヒータである。用紙Sが小サイズのときはハロゲンヒータ28aのみが点灯され、非通紙部が無駄に過熱されることが防止される。   As shown in FIG. 5, the halogen heater 82a is a halogen heater corresponding to a small size sheet S having a dense light distribution in the central portion in the longitudinal direction which is the axial direction of the fixing belt 80. The halogen heater 82b is a halogen heater corresponding to the sheet S of A3 size or the like in which the light distributions at both ends in the same longitudinal direction are dense. When the paper S is of a small size, only the halogen heater 28a is turned on to prevent unnecessary heating of the non-paper passing portion.

A3サイズの幅やA4サイズを横向きにしたA4Yの幅と、A3ノビ(329mm)及び13インチ(330mm)との差は32〜33mmである。従って、定着ベルト80の軸方向両端部のみを加熱する方式であれば、上記の半分である16〜16.5mmの幅だけ両端部をそれぞれ加熱できれば、図5に示すように、A3サイズからA3ノビ等へと用紙対応幅を広げることができる。換言すれば、ハロゲンヒータ82bの両端部における配光分布が密でない部分をそれぞれ加熱できれば、A3ノビ等の大サイズの用紙Sにも対応可能となる。従って端部熱源である第3の熱源として用いられる端部ヒータ112a,112bとしては、その軸方向長さが20mm程度の小型なヒータで済むこととなる。   The difference between the width of the A3 size and the width of the A4Y in which the A4 size is set sideways and the A3 novi (329 mm) and 13 inches (330 mm) is 32 to 33 mm. Therefore, if only the both ends of the fixing belt 80 in the axial direction are heated, if the both ends can be heated by the width of 16 to 16.5 mm, which is the above-mentioned half, as shown in FIG. It is possible to widen the width corresponding to the paper such as obi. In other words, if it is possible to heat the portions of the halogen heater 82b where the light distribution is not dense at both ends, it is possible to handle large-sized paper S such as A3 non-woven paper. Therefore, as the end heaters 112a and 112b used as the third heat source which is the end heat source, it is sufficient to use a small heater having an axial length of about 20 mm.

A3ノビや13インチ等の大サイズの用紙Sを通紙する場合には、ハロゲンヒータ82a,82b及び端部ヒータ112a,112bに通電する。A3サイズ以下の用紙を通紙する場合には、ハロゲンヒータ82a及び82b、あるいはハロゲンヒータ82aのみ通電し、端部ヒータ112a,112bには通電しない。ハロゲンヒータ82bをA3ノビ等の大サイズの用紙Sに対応可能な加熱構成とすると、大サイズの用紙Sを通紙しない場合にもその部分を加熱することになって無駄なエネルギを消費することになる。本実施形態の構成によれば、定着ベルト80の両端部ないし両端近傍に端部ヒータ112a,112bを追加するという簡単な構成の付加によって上記問題を解消することができる。   When passing a large-sized sheet S such as A3 flat or 13 inch, the halogen heaters 82a and 82b and the end heaters 112a and 112b are energized. When passing a sheet of A3 size or smaller, only the halogen heaters 82a and 82b or the halogen heater 82a is energized, and the end heaters 112a and 112b are not energized. When the halogen heater 82b has a heating structure capable of handling a large-sized sheet S such as A3 paper, even if the large-sized sheet S is not fed, that portion is heated and wasteful energy is consumed. become. According to the configuration of the present embodiment, the above problem can be solved by adding a simple configuration in which the end heaters 112a and 112b are added to both ends of the fixing belt 80 or in the vicinity of both ends.

また本実施形態において、端部ヒータ112a,112bとしては共にPTC特性を有していてもよい。PTC特性を有していれば、設定温度以上で抵抗値が増加するため設定温度以上に昇温することがなく、燃焼やベルト破損の虞がない安全な定着装置を実現することができる。さらに本実施形態では、端部ヒータ112a,112bを定着ベルト80の内方に設ける構成としたので、定着ベルト80の走行移動を妨げることがなく内側からベルト端部を加熱することができる。そして、端部ヒータ112a,112bのベルト接触面を滑らかな材料からなる別部材で構成することにより、摺動抵抗を低減してベルト走行を安定化させることができる。   Further, in the present embodiment, both the end heaters 112a and 112b may have PTC characteristics. If it has PTC characteristics, the resistance value increases at a set temperature or higher, so that the temperature does not rise above the set temperature, and it is possible to realize a safe fixing device without fear of burning or belt damage. Further, in this embodiment, since the end heaters 112a and 112b are provided inside the fixing belt 80, the belt end can be heated from the inside without hindering the traveling movement of the fixing belt 80. Further, by forming the belt contact surfaces of the end heaters 112a and 112b by another member made of a smooth material, it is possible to reduce sliding resistance and stabilize belt running.

図6に示すように、ステー部材90の加圧ローラ84側の側面90aには定着ベルト80の長手方向に延びる2つの突条90b,90cが形成されている。直方体状のニップ形成部材88は、突条90b,90c間に収容されて位置決めされ、接着等の手段により側面90aに固定されている。ニップ形成部材88の長手方向の両端部には、段差部としての凹部88a,88bが形成され、これらには端部ヒータ112a,112bがそれぞれ収容されて接着等の手段によりそれぞれ固定されている。ニップ形成部材88の加圧ローラ84に対向する面はニップ形成面88cを形成している。   As shown in FIG. 6, on the side surface 90 a of the stay member 90 on the pressure roller 84 side, two protrusions 90 b and 90 c extending in the longitudinal direction of the fixing belt 80 are formed. The rectangular parallelepiped nip forming member 88 is housed and positioned between the protrusions 90b and 90c, and is fixed to the side surface 90a by means such as adhesion. Recesses 88a and 88b as stepped portions are formed at both ends of the nip forming member 88 in the longitudinal direction, and end heaters 112a and 112b are housed in these recesses and fixed by means such as bonding. The surface of the nip forming member 88 facing the pressure roller 84 forms a nip forming surface 88c.

図7(a)に示すように、定着ベルト80の内面に接触する端部ヒータ112a,112bの面とニップ形成面88cとは、定着ベルト80の内面を押す方向である矢印F方向(抗力方向)の高さが同一となるように構成されている。換言すれば、定着ベルト80の内面に接触する端部ヒータ112a,112bの面は、ニップ形成面88cの長手方向における延長面となるように構成されている。本実施形態では、端部ヒータ112a,112bを、ニップを形成するために必要なニップ形成部材88に対して一体的に設ける構成としたので、端部ヒータ112a,112bを定着ベルト80の内側に配置でき省スペース化を図ることができる。   As shown in FIG. 7A, the surfaces of the end heaters 112a and 112b contacting the inner surface of the fixing belt 80 and the nip forming surface 88c are in the arrow F direction (the direction of the drag force) that is the direction of pushing the inner surface of the fixing belt 80. ) Are configured to have the same height. In other words, the surfaces of the end heaters 112a and 112b that come into contact with the inner surface of the fixing belt 80 are configured to be extension surfaces of the nip forming surface 88c in the longitudinal direction. In the present embodiment, since the end heaters 112a and 112b are integrally provided with the nip forming member 88 necessary for forming the nip, the end heaters 112a and 112b are provided inside the fixing belt 80. It can be arranged and space can be saved.

また、定着ベルト80の内面に接触する端部ヒータ112a,112bの面とニップ形成面88cとは同一高さ(同一平面上)に位置するので、加圧ローラ84による充分な加圧力が定着ベルト80と端部ヒータ112a,112bとの間に加えられる。これにより、定着ベルト80と端部ヒータ112a,112bとが密着した状態でのベルト走行が実現でき、伝熱性の向上によって端部ヒータ112a,112bによる良好な加熱効率を維持できる。また、端部ヒータ112a,112bによる定着ベルト80に対する加熱部位がニップ領域内に存在するので、特許文献1のようにニップ部Nとは異なる部位で加熱することによる未転写トナーの再溶融の問題も生じない。さらに、伝熱性を向上させるために端部ヒータ112a,112bと定着ベルト80とを密着させるための付勢手段を加圧ローラ84が兼ねるので、端部ヒータ112a,112bのみを加圧する構成が不要となり従来に比して構成を簡易化できる。換言すれば、ニップ部Nを形成するための加圧力を利用して端部ヒータ112a,112bと定着ベルト80とを密着させているので、特許文献1に開示された構成における走行性と伝熱不良とのトレードオフの問題も生じない。   Further, since the surfaces of the end heaters 112a and 112b, which come into contact with the inner surface of the fixing belt 80, and the nip forming surface 88c are located at the same height (on the same plane), a sufficient pressure force by the pressure roller 84 is applied to the fixing belt. 80 between the end heaters 112a and 112b. As a result, the belt running can be realized in a state where the fixing belt 80 and the end heaters 112a and 112b are in close contact with each other, and the good heating efficiency of the end heaters 112a and 112b can be maintained by improving the heat transfer property. Further, since the heating portion for the fixing belt 80 by the end heaters 112a and 112b exists in the nip region, there is a problem of re-melting of untransferred toner due to heating at a portion different from the nip portion N as in Patent Document 1. Does not occur. Further, since the pressure roller 84 also serves as the urging means for bringing the end heaters 112a, 112b and the fixing belt 80 into close contact with each other in order to improve the heat transfer property, there is no need to press only the end heaters 112a, 112b. Therefore, the configuration can be simplified compared to the conventional one. In other words, since the end heaters 112a and 112b and the fixing belt 80 are brought into close contact with each other by utilizing the pressure applied to form the nip portion N, the traveling property and the heat transfer in the configuration disclosed in Patent Document 1 are performed. The problem of trade-off with defects does not occur.

本実施形態では、ニップ形成部材88に形成する凹部の形状を軸方向の端部が開放された形状としたが、図7(b)に示すように、四方が囲まれた凹部88a,88bとしてもよい。また、軸方向の前後が塞がれ、軸方向と直交する両側が開放された構成としてもよい。   In the present embodiment, the shape of the recess formed in the nip forming member 88 is such that the end in the axial direction is open, but as shown in FIG. 7B, the recesses 88a and 88b surrounded on all sides are formed. Good. Further, the front and rear in the axial direction may be closed and both sides orthogonal to the axial direction may be opened.

また、図8に示すように、凹部88a,88bにおいて端部ヒータ112a,112bを弾性部材38で支持する構成としてもよい。図8(a)に示すように、加圧ローラ84による加圧力が掛かっていない状態では定着ベルト80の内面に接触する端部ヒータ112a,112bの面とニップ形成面88cとは同一の高さにない。しかし、図8(b)に示すように、加圧ローラ84による加圧力が掛かってニップ部Nが形成されると、弾性部材38が変形して定着ベルト80の内面に接触する端部ヒータ112a,112bの面がニップ形成面88cと同一の高さとなる。弾性部材38としては、ゴム系のものやバネを採用することができる。   Further, as shown in FIG. 8, the end heaters 112a and 112b may be supported by the elastic member 38 in the recesses 88a and 88b. As shown in FIG. 8A, the surfaces of the end heaters 112a and 112b, which come into contact with the inner surface of the fixing belt 80, and the nip forming surface 88c have the same height when the pressure roller 84 does not apply pressure. Not in However, as shown in FIG. 8B, when the nip portion N is formed by the pressure applied by the pressure roller 84, the elastic member 38 is deformed and comes into contact with the inner surface of the fixing belt 80. , 112b have the same height as the nip forming surface 88c. As the elastic member 38, a rubber material or a spring can be adopted.

上述のように、端部ヒータ112a,112bは別部材であるニップ形成部材88に固定して位置決めされるため、定着ベルト80の内面に対する端部ヒータ112a,112bの接触面とニップ形成面88cの高さとが組み付け段階でずれる可能性がある。このような場合でも端部ヒータ112a,112bが弾性部材38で支持されている構成とすれば、製造誤差を吸収してニップ形成時に面高さを同一にすることができる。   As described above, since the end heaters 112a and 112b are fixedly positioned on the nip forming member 88 which is a separate member, the contact surfaces of the end heaters 112a and 112b with respect to the inner surface of the fixing belt 80 and the nip forming surface 88c are fixed. There is a possibility that the height and the height may shift during the assembling stage. Even in such a case, if the end heaters 112a and 112b are supported by the elastic member 38, a manufacturing error can be absorbed and the surface height can be made the same when forming the nip.

本実施形態では、端部ヒータ112a,112bをニップ形成ユニット86に一体的に設ける構成としたが、本発明はこれに限定されない。図9に示すように、端部ヒータ112a,112bをニップ形成ユニット86とは独立してニップ領域に設けてもよい。例えば、側板34に固定された支持部材42a,42bに固定する構成を採用できる。この場合にも定着ベルト80の内面に接触する端部ヒータ112a,112bの面とニップ形成面88cとは同一高さに設定される。本例においても端部ヒータ112a,112bが弾性部材38によって変位する構成としてもよい。   In this embodiment, the end heaters 112a and 112b are integrally provided in the nip forming unit 86, but the present invention is not limited to this. As shown in FIG. 9, the end heaters 112 a and 112 b may be provided in the nip region independently of the nip forming unit 86. For example, it is possible to adopt a configuration in which the support members 42a and 42b fixed to the side plate 34 are fixed. Also in this case, the surfaces of the end heaters 112a and 112b, which come into contact with the inner surface of the fixing belt 80, and the nip forming surface 88c are set at the same height. Also in this example, the end heaters 112a and 112b may be displaced by the elastic member 38.

また本実施形態では、ニップ形成ユニット86としてステー部材90やハロゲンヒータ82a,82bを一体に備えた構成としたが、ニップ形成部材88と端部ヒータ112a,112bとの一体構成からなる単品も本発明に係るニップ形成ユニットである。   In addition, in the present embodiment, the stay member 90 and the halogen heaters 82a and 82b are integrally provided as the nip forming unit 86, but a single piece including the nip forming member 88 and the end heaters 112a and 112b is integrally formed. It is a nip forming unit according to the invention.

端部ヒータ112a,112bとしてPTC特性を有するヒータを用いた場合、通常、ハロゲンヒータに比べ昇温時間が長くかかる。このため、端部ヒータ112a,112bとハロゲンヒータ82a,82bとを同じタイミングで加熱すると中央部側の内側だけ先に加熱されてしまい、無駄なエネルギを消費することになる。また、通紙により熱が奪われると、PTCの特性上、端部ヒータ112a,112bはハロゲンヒータ82a,82bよりも目標温度に復帰するための加熱時間が長くかかる。   When a heater having a PTC characteristic is used as the end heaters 112a and 112b, it usually takes a longer heating time than a halogen heater. For this reason, if the end heaters 112a, 112b and the halogen heaters 82a, 82b are heated at the same timing, only the inner side of the central portion is heated first, resulting in wasted energy consumption. Further, when heat is taken away by passing the paper, the end heaters 112a and 112b require a longer heating time to return to the target temperature than the halogen heaters 82a and 82b due to the characteristics of PTC.

このため、端部ヒータ112a,112bの加熱サイクルに合わせて生産性を落として対応することで、中央部と端部とで温度バラツキのない加熱制御を行うことができるようになる。すなわち、定着ベルト80の両端部ないし両端近傍を加熱する端部ヒータ112a,112bを使用するときは、端部の温度上昇に合わせてその他の通常サイズ紙に対応したハロゲンヒータ82a,82bを加熱制御する。これにより、端部ヒータ112a,112bの発熱量が低い場合、通常サイズ紙に対応したヒータ加熱部のみ先に昇温されてしまい、必要以上にエネルギが消費されることを防ぐことができる。また、端部ヒータ112a,112bを使用するサイズの用紙Sを搬送する場合の搬送速度を、それ以外のサイズの用紙Sの搬送速度よりも遅くする。このようにして使用頻度の低い大サイズの用紙Sの生産性を落とすことで、両端部の加熱ヒータ(端部ヒータ112a,112b)を簡略化及び低コスト化でき効率化を図ることができる。
本実施形態では、定着熱源としてのハロゲンヒータを2本有する構成を示したが、本発明はこれに限定されず、小サイズ紙対応のための3本以上のハロゲンヒータを有する構成でもよい。
Therefore, by reducing the productivity according to the heating cycle of the end heaters 112a and 112b to cope with the heating cycle, it becomes possible to perform heating control without temperature variation between the central portion and the end portions. That is, when the end heaters 112a and 112b for heating both ends or the vicinity of both ends of the fixing belt 80 are used, the halogen heaters 82a and 82b corresponding to other normal size papers are heated and controlled according to the temperature rise of the ends. To do. As a result, when the amount of heat generated by the end heaters 112a and 112b is low, only the heater heating unit corresponding to the normal size paper is heated first, and it is possible to prevent energy from being consumed more than necessary. In addition, the transport speed when transporting the paper S of a size that uses the end heaters 112a and 112b is set to be slower than the transport speed of the paper S of other sizes. By thus reducing the productivity of the large-sized paper S which is rarely used, the heaters at both ends (the end heaters 112a and 112b) can be simplified and the cost can be reduced, and the efficiency can be improved.
In the present embodiment, a configuration having two halogen heaters as a heat source for fixing is shown, but the present invention is not limited to this, and a configuration having three or more halogen heaters for small size paper may be used.

上記各実施形態におけるハロゲンヒータ82a,82b及び端部ヒータ112a,112bの電気的接続構成を、第1の実施形態として図10に示す。図10に示す回路において、ハロゲンヒータ82a,82b及び端部ヒータ112a,112bは電源115に接続されており、電源115と各ヒータ82a,82b,112a,112bとの間にはメインスイッチ116が設けられている。また、メインスイッチ116とハロゲンヒータ82aとの間にはトライアック121aが配設されており、メインスイッチ116とハロゲンヒータ82b及び端部ヒータ112a,112bとの間にはトライアック121b及びスイッチ120が配設されている。   The electrical connection configuration of the halogen heaters 82a and 82b and the end heaters 112a and 112b in each of the above embodiments is shown in FIG. 10 as a first embodiment. In the circuit shown in FIG. 10, the halogen heaters 82a, 82b and the end heaters 112a, 112b are connected to a power supply 115, and a main switch 116 is provided between the power supply 115 and each heater 82a, 82b, 112a, 112b. Has been. A triac 121a is arranged between the main switch 116 and the halogen heater 82a, and a triac 121b and a switch 120 are arranged between the main switch 116 and the halogen heater 82b and the end heaters 112a and 112b. Has been done.

スイッチ120が端子S1に接続されると第1制御モードとなり、ハロゲンヒータ82a,82bは通電されるが端部ヒータ112a,112bはオフとなる。スイッチ120が端子S2に接続されると第2制御モードとなり、各ヒータ82a,82b,112a,112bの全てに通電される。各ヒータ82a,82b,112a,112bへの通電量は、トライアック121a,121bを介して後述する制御手段130によって制御される。本実施形態において、第2制御モード時にはハロゲンヒータ82bと端部ヒータ112a,112bはトライアック121bによって常時同時に駆動されるので、制御を簡易化することができる。   When the switch 120 is connected to the terminal S1, the first control mode is set in which the halogen heaters 82a and 82b are energized but the end heaters 112a and 112b are turned off. When the switch 120 is connected to the terminal S2, the second control mode is set, and all the heaters 82a, 82b, 112a, 112b are energized. The amount of electricity supplied to each heater 82a, 82b, 112a, 112b is controlled by the control means 130 described later via the triacs 121a, 121b. In the present embodiment, in the second control mode, the halogen heater 82b and the end heaters 112a and 112b are always driven simultaneously by the triac 121b, so that the control can be simplified.

図11に示すように、定着ベルト80の外周面近傍であって、ハロゲンヒータ82aの発熱部と対応する軸方向位置には第1の温度検知手段としてのサーモパイル125aが配設されている。また、定着ベルト80の外周面近傍であって、ハロゲンヒータ82bの発熱部と対応する軸方向位置には第2の温度検知手段としてのサーモパイル125bが配設されている。さらに、加圧ローラ84の外周面に接触する位置であって、何れか一つの端部ヒータ(本形態では端部ヒータ112b)と対応する軸方向位置には第3の温度検知手段としてのサーミスタ125cが配設されている。端部ヒータ112a,112bが直接接触しているのは定着ベルト80であるが、加圧ローラ84は定着ベルト80に圧接しているため、伝熱作用の結果、加圧ローラ84の温度を検知することで端部ヒータ112a,112bによる加熱制御を行うことができる。サーモパイル125a,125b及びサーミスタ125cによって検知された温度情報は、後述する制御手段130に向けて出力される。   As shown in FIG. 11, a thermopile 125a as a first temperature detecting means is provided near the outer peripheral surface of the fixing belt 80 and at an axial position corresponding to the heat generating portion of the halogen heater 82a. Further, a thermopile 125b as a second temperature detecting means is arranged near the outer peripheral surface of the fixing belt 80 and at an axial position corresponding to the heat generating portion of the halogen heater 82b. Further, at a position in contact with the outer peripheral surface of the pressure roller 84 and at an axial position corresponding to any one of the end heaters (the end heater 112b in this embodiment), a thermistor as a third temperature detecting means. 125c is provided. The end heaters 112a and 112b are in direct contact with the fixing belt 80, but since the pressure roller 84 is in pressure contact with the fixing belt 80, the temperature of the pressure roller 84 is detected as a result of the heat transfer action. By doing so, heating control by the end heaters 112a and 112b can be performed. The temperature information detected by the thermopiles 125a and 125b and the thermistor 125c is output to the control means 130 described later.

図12は、本実施形態に用いられる制御手段のブロック図である。CPU、ROM、RAM等を有する周知のマイクロコンピュータからなる制御手段130は、画像形成装置100の装置本体に設けられている。制御手段130は、メインスイッチ116がオンされるとスイッチ120の接続端子を選択する。そして制御手段130は、サーモパイル125a,125b,サーミスタ125cからの温度情報に基づいてトライアック121a,121bによりハロゲンヒータ82a,82b及び端部ヒータ112a,112bへの通電量を制御する。   FIG. 12 is a block diagram of the control means used in this embodiment. The control unit 130 including a well-known microcomputer having a CPU, a ROM, a RAM, and the like is provided in the main body of the image forming apparatus 100. The control unit 130 selects the connection terminal of the switch 120 when the main switch 116 is turned on. Then, the control means 130 controls the energization amount to the halogen heaters 82a and 82b and the end heaters 112a and 112b by the triacs 121a and 121b based on the temperature information from the thermopiles 125a and 125b and the thermistor 125c.

ここで端部ヒータ112a,112bについて説明する。本実施形態に用いられる端部ヒータ112a,112bはそれぞれ同じものであり、図15に端部ヒータ112aを代表して示す。
端部ヒータ112aは、外形が10mm×20mm程度のセラミック基材51に発熱部材である抵抗発熱体52をパターニングし、その上に薄膜のガラス層による絶縁層53を積層して構成されている。端部ヒータ112aの端部には、電源及びスイッチング素子と接続される端子54が設けられている。
Here, the end heaters 112a and 112b will be described. The end heaters 112a and 112b used in this embodiment are the same, and FIG. 15 shows the end heater 112a as a representative.
The end heater 112a is configured by patterning a resistance heating element 52, which is a heating member, on a ceramic base material 51 having an outer shape of about 10 mm × 20 mm, and laminating an insulating layer 53 of a thin glass layer on the resistance heating element 52. A terminal 54 connected to a power supply and a switching element is provided at the end of the end heater 112a.

上述のように、端部ヒータ112a,112bはその一方の面側に抵抗発熱体52を有しており、抵抗発熱体52を有する一方の面側が主に発熱して他方の面側にはあまり熱が届かないように構成されている。
本実施形態に用いられる端部ヒータ112a,112bは、凹部88a,88bと接する側に抵抗発熱体52を有しており、その面側にそれぞれ端子54が設けられている。
端部ヒータ112a,112bは、図16に示すように、定着ベルト80と接しない側に抵抗発熱体52を配置することにより、万が一絶縁層53が破損しても供給される電力が定着ベルト80に到達しないように構成されている。
As described above, the end heaters 112a and 112b have the resistance heating element 52 on one surface side thereof, and one surface side having the resistance heating element 52 mainly generates heat and the other surface side does not have much. It is constructed so that heat does not reach.
The end heaters 112a and 112b used in the present embodiment have a resistance heating element 52 on the side in contact with the recesses 88a and 88b, and terminals 54 are provided on the surface sides thereof, respectively.
As shown in FIG. 16, the end heaters 112 a and 112 b have the resistance heating element 52 disposed on the side not in contact with the fixing belt 80, so that even if the insulating layer 53 is damaged, the electric power supplied is fixed. Is configured not to reach.

次に、用紙サイズ毎の通紙時における動作を図14に基づいて説明する。
ジョブ信号が受信されると(ST01)、先ず用紙サイズがA3以下か否かが確認される(ST02)。そして、A3サイズ以下のジョブ信号を受信した場合には第1制御モードが選択され(ST03)、スイッチ120が端子S1に接続される(ST04)。
Next, the operation at the time of sheet passing for each sheet size will be described based on FIG.
When the job signal is received (ST01), it is first confirmed whether the paper size is A3 or smaller (ST02). When the job signal of A3 size or smaller is received, the first control mode is selected (ST03), and the switch 120 is connected to the terminal S1 (ST04).

そして、サーモパイル125a,125bの温度が通紙目標温度(例えば150℃)に到達したか否かが判断され(ST05)、サーモパイル125a,125bの温度が通紙目標温度となった場合に通紙が開始される(ST06)。通紙後、制御手段130は、サーモパイル125a,125bが通紙目標温度を維持するように、トライアック121a,121bを制御してハロゲンヒータ82a,82bの通電量を制御する(ST07)。   Then, it is determined whether or not the temperature of the thermopile 125a, 125b has reached the paper passing target temperature (for example, 150 ° C.) (ST05), and when the temperature of the thermopile 125a, 125b becomes the paper passing target temperature, the paper is not passed. It is started (ST06). After passing the paper, the control unit 130 controls the triacs 121a and 121b to control the energization amount of the halogen heaters 82a and 82b so that the thermopiles 125a and 125b maintain the target paper passing temperature (ST07).

ステップST01において、A3サイズよりも大きなサイズ(A3ノビ、13インチ等)のジョブ信号を受信した場合には第2制御モードが選択され(ST08)、スイッチ120が端子S2に接続される(ST09)。そして、サーモパイル125a,125bの温度が通紙目標温度に到達しかつサーミスタ125cの検知温度が第1の所定温度(例えば100℃)となったか否かが判断され(ST10)、なった場合に通紙を開始させる(ST11)。   In step ST01, when a job signal having a size larger than A3 size (A3 size, 13 inches, etc.) is received, the second control mode is selected (ST08), and the switch 120 is connected to the terminal S2 (ST09). . Then, it is judged whether or not the temperatures of the thermopiles 125a and 125b have reached the sheet passing target temperature and the temperature detected by the thermistor 125c has reached the first predetermined temperature (for example, 100 ° C.) (ST10). The paper is started (ST11).

通紙後、サーミスタ125cの検知温度が第1の所定温度よりも高い第2の所定温度(例えば110℃)となった場合には(ST12)サーモパイル125bの目標温度を(例えば145℃に)引き下げる(ST13)。その後、制御手段130は、サーミスタ125cの温度が第2の所定温度よりも高い第4の所定温度(例えば150℃)以上になったと判断すると(ST14)、スイッチ120の接続を端子S1から端子S2へと自動的に切り替える(ST15)。これにより第2制御モードから第1制御モードへと強制的に移行され(ST16)、端部ヒータ112a,112bがオフされる(ST17)。   When the detected temperature of the thermistor 125c reaches a second predetermined temperature (for example, 110 ° C.) higher than the first predetermined temperature after passing the sheet (ST12), the target temperature of the thermopile 125b is lowered (for example, to 145 ° C.). (ST13). After that, when the control means 130 determines that the temperature of the thermistor 125c becomes equal to or higher than the fourth predetermined temperature (for example, 150 ° C.) higher than the second predetermined temperature (ST14), the switch 120 is connected from the terminal S1 to the terminal S2. Is automatically switched to (ST15). As a result, the second control mode is forcibly shifted to the first control mode (ST16), and the end heaters 112a and 112b are turned off (ST17).

ステップST12において、サーミスタ125cの検知温度が第1の所定温度よりも低い第3の所定温度(例えば90℃)以下となった場合には(ST18)、制御手段130はサーモパイル125bの目標温度を(例えば155℃に)引き上げる(ST19)、そしてステップST12へと戻る。これにより、ハロゲンヒータ82a,82bと端部ヒータ112a,112bとにおいて温度差が生じた場合であっても、端部ヒータ112a,112bの温度が所定温度以上となってから通紙を行うことで画像不良の発生を防止することができる。また、ジョブ中において端部ヒータ112a,112bの温度が所定温度に対して上下しても、ハロゲンヒータ82a,82bの目標温度を上下させることにより画像不良の発生を防止することができる。さらに、端部ヒータ112a,112bの温度が上がりすぎた場合には制御手段130が第2制御モードから第1制御モードへと強制的に移行させるので、端部ヒータ112a,112bの高温による各種不具合の発生を確実に防止することができる。このときの温度制御曲線を図13に示す。   In step ST12, when the detected temperature of the thermistor 125c becomes equal to or lower than the third predetermined temperature (for example, 90 ° C.) lower than the first predetermined temperature (ST18), the control unit 130 sets the target temperature of the thermopile 125b to ( For example, the temperature is raised to 155 ° C. (ST19), and the process returns to step ST12. As a result, even when a temperature difference occurs between the halogen heaters 82a and 82b and the end heaters 112a and 112b, the paper can be passed after the temperature of the end heaters 112a and 112b exceeds the predetermined temperature. It is possible to prevent image defects from occurring. Further, even if the temperature of the end heaters 112a and 112b rises and falls above a predetermined temperature during a job, it is possible to prevent the occurrence of image defects by raising and lowering the target temperature of the halogen heaters 82a and 82b. Further, when the temperature of the end heaters 112a and 112b rises too much, the control means 130 forcibly shifts from the second control mode to the first control mode, so various problems due to high temperatures of the end heaters 112a and 112b. It is possible to reliably prevent the occurrence of. The temperature control curve at this time is shown in FIG.

上述の構成により、大サイズの用紙Sの通紙時にはハロゲンヒータ82a,82bと端部ヒータ112a,112bとを直列接続して同時制御することができ、制御回路及び温度センサを簡略化することができる。また、サーミスタ125cを端部ヒータ112a,112bと対応する位置に配置して補助的に監視を行うことにより、画像不良や高温異常の発生を確実に防止することができる。また、サーミスタ125cが加圧ローラ84の外周面に接触して温度検知を行うので、画像への影響がなくなると共にコストダウンを図ることができ、さらに第1制御モードにおいても蓄熱量等、他の目的に使用することも可能となる。   With the above configuration, the halogen heaters 82a and 82b and the end heaters 112a and 112b can be connected in series for simultaneous control when a large size sheet S is passed, and the control circuit and the temperature sensor can be simplified. it can. Further, by placing the thermistor 125c at a position corresponding to the end heaters 112a and 112b and performing auxiliary monitoring, it is possible to reliably prevent the occurrence of image defects and high temperature abnormalities. Further, since the thermistor 125c makes contact with the outer peripheral surface of the pressure roller 84 to detect the temperature, the influence on the image can be eliminated and the cost can be reduced. Furthermore, in the first control mode, the heat storage amount and other factors can be reduced. It can also be used for the purpose.

また故障検知として、サーモパイル125a,125bが故障した場合の暴走防止のため、サーモスタット126等の安全装置を定着ベルト80の外周面近傍に設けることが望ましい(図2参照)。第2制御モードの場合には、端部ヒータ112a,112bは常にハロゲンヒータ82bと同時に駆動される。このため、ハロゲンヒータ82bの近傍であり定着ベルト80の外周面近傍にサーモスタット126を設けておけば端部ヒータ112a,112bの異常も同時に防止でき、安全装置を簡略化することができる。   Further, as failure detection, it is desirable to provide a safety device such as a thermostat 126 near the outer peripheral surface of the fixing belt 80 in order to prevent runaway when the thermopiles 125a and 125b fail (see FIG. 2). In the second control mode, the end heaters 112a and 112b are always driven simultaneously with the halogen heater 82b. Therefore, if the thermostat 126 is provided near the halogen heater 82b and near the outer peripheral surface of the fixing belt 80, abnormality of the end heaters 112a and 112b can be prevented at the same time, and the safety device can be simplified.

図17は、ニップ形成ユニットの変形例を示している。ニップ形成ユニット63は、ニップ形成部材88と、端部ヒータ112a,112bと、ニップ形成部材88を加圧ローラ84からの加圧力に対抗して保持するステー部材64とを有している。
ステー部材64は、ニップ形成部材88を受けるべくステー部材90と同様に構成された受け部64aと、ほぼ三角形の断面形状を呈した脚部64bとを一体的に有している。脚部64bと定着ベルト14との間には、輻射熱により定着ベルト14をその内面側から直接加熱する第1の熱源としてのハロゲンヒータ82a,82bが配置されている。
ハロゲンヒータ82a,82bによる加熱効率を上げるため、ハロゲンヒータ82a,82bから放射される光を定着ベルト14へ反射する円弧形状の板材からなる反射部材65が、脚部64bとハロゲンヒータ82a,82bとの間に設けられている。
FIG. 17 shows a modification of the nip forming unit. The nip forming unit 63 includes a nip forming member 88, end heaters 112 a and 112 b, and a stay member 64 that holds the nip forming member 88 against the pressure applied from the pressure roller 84.
The stay member 64 integrally includes a receiving portion 64a configured similarly to the stay member 90 to receive the nip forming member 88, and a leg portion 64b having a substantially triangular cross-sectional shape. Between the leg portion 64b and the fixing belt 14, halogen heaters 82a and 82b as first heat sources for directly heating the fixing belt 14 from the inner surface side by radiant heat are arranged.
In order to increase the heating efficiency of the halogen heaters 82a and 82b, the reflecting member 65, which is an arc-shaped plate material that reflects the light emitted from the halogen heaters 82a and 82b to the fixing belt 14, is provided with the leg portions 64b and the halogen heaters 82a and 82b. It is provided between.

上述のニップ形成ユニット63をニップ形成ユニット86に代えて用いても、上述した実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
なお、反射部材65を設ける代わりに、脚部64bの外面に断熱もしくは鏡面処理を行ってもよい。この場合は、反射部材65を設ける場合に比して加熱効率が若干低下することとなる。
Even when the nip forming unit 63 described above is used in place of the nip forming unit 86, the same operational effect as that of the above-described embodiment can be obtained.
Instead of providing the reflection member 65, the outer surface of the leg portion 64b may be heat-insulated or mirror-finished. In this case, the heating efficiency is slightly reduced as compared with the case where the reflecting member 65 is provided.

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。   Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these specific embodiments, and unless otherwise specified in the above description, the present invention described in the claims is disclosed. Various modifications and changes are possible within the scope of the spirit. The effects described in the embodiments of the present invention merely exemplify the most preferable effects that result from the present invention, and the effects according to the present invention are limited to those described in the embodiments of the present invention. is not.

80 ベルト部材(定着ベルト)
82a 第1の熱源(ハロゲンヒータ)
82b 第2の熱源(ハロゲンヒータ)
84 加圧部材(加圧ローラ)
88 ニップ形成部材
100 画像形成装置
112a,112b 第3の熱源(端部ヒータ)
115 電源
125a 第1の温度検知手段(サーモパイル)
125b 第2の温度検知手段(サーモパイル)
125c 第3の温度検知手段(サーミスタ)
130 制御手段
150 定着装置
S 被記録媒体(用紙)
80 Belt member (Fixing belt)
82a First heat source (halogen heater)
82b Second heat source (halogen heater)
84 Pressure member (pressure roller)
88 Nip forming member 100 Image forming apparatus 112a, 112b Third heat source (end heater)
115 power source 125a first temperature detecting means (thermopile)
125b Second temperature detecting means (thermopile)
125c Third temperature detecting means (thermistor)
130 Control Unit 150 Fixing Device S Recording Medium (Paper)

特開2014−178370号公報JP, 2014-178370, A

Claims (5)

可撓性を有する無端状のベルト部材と、
前記ベルト部材と対向配置された加圧部材と、
前記ベルト部材を介して前記加圧部材に加圧されることでニップを形成するニップ形成部材と、
前記ベルト部材の軸方向中央部を加熱する第1の熱源と、
前記第1の熱源よりも前記ベルト部材の軸方向外側を加熱する第2の熱源と、
前記第2の熱源よりも前記ベルト部材の軸方向外側であって前記ベルト部材の両端部近傍を加熱する第3の熱源と、
前記各熱源を駆動する電源と、
前記第1の熱源と対応する軸方向位置の温度を検知する第1の温度検知手段と、
前記第2の熱源と対応する軸方向位置の温度を検知する第2の温度検知手段と、
前記第3の熱源と対応する軸方向位置の温度を検知する第3の温度検知手段とを有し、
前記第3の熱源のみを非駆動とする第1制御モードと、前記第2の熱源と前記第3の熱源とを直列接続して全ての前記熱源を駆動する第2制御モードとを選択可能であり、
前記第2制御モードにおける前記第2の熱源及び前記第3の熱源の駆動制御を、前記第2の温度検知手段及び前記第3の温度検知手段により検知された温度情報をフィードバックして実行する制御手段を有し、
前記第2制御モードが選択されたとき、前記制御手段は、前記第3の温度検知手段が第1の所定温度以上となった際に通紙を開始し、通紙後に前記第3の温度検知手段が前記第1の所定温度よりも高い第2の所定温度となった際に前記第2の温度検知手段の目標温度を引き下げ、通紙後に前記第3の温度検知手段が前記第1の所定温度よりも低い第3の所定温度となった際に前記第2の温度検知手段の目標温度を引き上げる定着装置。
An endless belt member having flexibility,
A pressing member arranged to face the belt member,
A nip forming member that forms a nip by being pressed by the pressure member via the belt member,
A first heat source for heating the central portion in the axial direction of the belt member;
A second heat source for heating the outer side of the belt member in the axial direction with respect to the first heat source;
A third heat source that heats the vicinity of both end portions of the belt member, which is outside the second heat source in the axial direction of the belt member,
A power source for driving each heat source,
A first temperature detecting means for detecting the temperature of the axial position corresponding to the first heat source,
A second temperature detecting means for detecting the temperature of the axial position corresponding to the second heat source,
And a third temperature detecting means for detecting the temperature of the axial position corresponding to the third heat source,
Selectable in the first control mode so as not to drive only the third heat source, and a second control mode for driving the second heat source and the third all the heat source connected in series with the heat source Yes,
Wherein the drive control of the second heat source and the third heat source in the second control mode, said second temperature sensing means and said third feedback temperature information detected by the temperature detecting means of the control to be executed have a means,
When the second control mode is selected, the control means starts sheet feeding when the third temperature detecting means reaches or exceeds the first predetermined temperature, and after the sheet feeding, the third temperature detecting When the temperature of the means reaches a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature, the target temperature of the second temperature detecting means is lowered, and after the paper has passed, the third temperature detecting means causes the third predetermined temperature detecting means to reach the first predetermined temperature. A fixing device that raises the target temperature of the second temperature detecting means when the temperature reaches a third predetermined temperature lower than the temperature .
請求項1記載の定着装置において、
通紙後に前記第3の温度検知手段が前記第2の所定温度よりも高い第4の所定温度となった際に、前記制御手段は前記第2制御モードから前記第1制御モードに強制的に移行させることを特徴とする定着装置。
The fixing device according to claim 1,
When the third temperature detecting means reaches a fourth predetermined temperature higher than the second predetermined temperature after passing the paper, the control means forcibly changes from the second control mode to the first control mode. A fixing device characterized by being transferred .
請求項1または2記載の定着装置において、
前記第3の温度検知手段は前記加圧部材に接触して温度検知を行うことを特徴とする定着装置。
The fixing device according to claim 1 or 2,
The fixing device, wherein the third temperature detecting means detects the temperature by contacting the pressing member .
請求項1ないし3の何れか一つに記載の定着装置において、
前記第1制御モードは最も印刷比率が高い通紙幅以下の通紙幅を有する被記録媒体を使用する際に選択し、前記第2制御モードは最も印刷比率が高い通紙幅よりも広い通紙幅を有する被記録媒体を使用する際に選択することを特徴とする定着装置。
The fixing device according to any one of claims 1 to 3 ,
The first control mode is selected when using a recording medium having a paper passage width equal to or less than the highest print ratio, and the second control mode has a wider paper passage width than the highest print ratio. A fixing device, which is selected when a recording medium is used .
請求項1ないし4の何れか一つに記載の定着装置を有することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1 .
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