JP2010271392A

JP2010271392A - Fixing device and image forming apparatus

Info

Publication number: JP2010271392A
Application number: JP2009120953A
Authority: JP
Inventors: Mitsue Cho; 光栄張; Kenichi Hayashi; 健一林; Isao Watanabe; 功渡辺; Kiyoto Tsujihara; 清人辻原; Yuji Kobayashi; 雄治小林
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2009-05-19
Filing date: 2009-05-19
Publication date: 2010-12-02

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing device capable of effectively utilizing heat of a heater that generates the heat. SOLUTION: When small-size paper passes, a controller 4 allows a first heater 11 to generate heat, and also allows a heating unit 10 to rotate so that the first heater 11 may come closer to a center part of a nip N than a second heater 12 and a third heater 13. Thus, the heat of the first heater 11 is much more effectively utilized. COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、定着装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus.

従来、定着装置としては、加熱ローラと、加熱ローラと接触してニップ部を形成する加圧ローラと、加熱ローラの内部に配置されて加熱ローラを加熱する加熱ユニットとを備えたものがある（特開２００８−４２９３号公報：特許文献１参照）。 Conventionally, a fixing device includes a heating roller, a pressure roller that forms a nip portion in contact with the heating roller, and a heating unit that is disposed inside the heating roller and heats the heating roller ( JP, 2008-4293, A: Refer to patent documents 1).

上記加熱ユニットは、一体に固定された複数本の棒状のヒータランプを有し、加熱ユニットは、軸心を中心として回転しなかった。 The heating unit had a plurality of rod-like heater lamps fixed integrally, and the heating unit did not rotate around the axis.

そして、通紙する記録紙のサイズや運転タイミングに応じて、複数本のヒータランプを選択的に発熱させていた。例えば、小サイズ紙の通紙時には、一本のヒータランプを発熱させ、ウォームアップ時には、全てのヒータランプを発熱させていた。 The plurality of heater lamps are selectively heated according to the size of the recording paper to be passed and the operation timing. For example, one heater lamp is heated when small-size paper is passed, and all heater lamps are heated when warming up.

特開２００８−４２９３号公報JP 2008-4293 A

しかしながら、上記従来の定着装置では、加熱ユニットは、回転しないので、小サイズ紙の通紙時に、一本のヒータランプのみを発熱させるとき、発熱するヒータランプが、ニップ部より遠くなるおそれがあり、発熱するヒータランプの熱を有効に利用できず、定着性が低減する問題があった。 However, in the above conventional fixing device, the heating unit does not rotate. Therefore, when only one heater lamp is heated when a small-size sheet is passed, the heater lamp that generates heat may be farther from the nip portion. The heat of the heater lamp that generates heat cannot be effectively used, and there is a problem that the fixing property is reduced.

また、ウォームアップ時に、全てのヒータランプを発熱させるとき、発熱量が大きいヒータランプが、ニップ部より遠くなるおそれがあり、発熱量の大きいヒータランプの熱を有効に利用できず、ウォームアップ時間が長くなる問題があった。 Also, when all the heater lamps generate heat during warm-up, the heater lamp with a large heat generation may be farther from the nip, and the heat of the heater lamp with a large heat generation cannot be used effectively. There was a problem of becoming longer.

そこで、この発明の課題は、発熱するヒータの熱を有効に利用できる定着装置および画像形成装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a fixing device and an image forming apparatus that can effectively use the heat of a heater that generates heat.

上記課題を解決するため、この発明の定着装置は、
加熱回転体と、
この加熱回転体と接触してニップ部を形成する加圧回転体と、
上記加熱回転体の内部に配置されて上記加熱回転体を加熱すると共に回転軸心を中心として回転する加熱ユニットと、
上記加熱ユニットを回転させる駆動部と、
上記駆動部を制御する制御部と
を備え、
上記加熱ユニットは、上記回転軸心を中心とした同一円周上に配置されると共に使用に応じて選択的に発熱する複数のヒータを有し、
上記制御部は、上記駆動部を制御して、発熱する上記ヒータが上記ニップ部の近傍に位置するように、上記加熱ユニットを回転させることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the fixing device of the present invention is:
A heating rotor,
A pressure rotator that forms a nip portion in contact with the heating rotator; and
A heating unit disposed inside the heating rotator for heating the heating rotator and rotating about a rotation axis;
A drive unit for rotating the heating unit;
A control unit for controlling the drive unit,
The heating unit has a plurality of heaters that are arranged on the same circumference around the rotation axis and that selectively generate heat according to use,
The control unit controls the driving unit to rotate the heating unit so that the heater that generates heat is positioned in the vicinity of the nip portion.

この発明の定着装置によれば、上記制御部は、上記駆動部を制御して、発熱する上記ヒータが上記ニップ部の近傍に位置するように、上記加熱ユニットを回転させるので、発熱するヒータを、ニップ部に近づけることができる。 According to the fixing device of the present invention, the control unit controls the driving unit to rotate the heating unit so that the heater that generates heat is positioned in the vicinity of the nip portion. , It can be close to the nip.

したがって、発熱するヒータの熱を有効に利用できて、例えば、定着性を向上でき、ウォームアップ時間を短縮でき、消費電力を低減できる。 Therefore, the heat of the heater that generates heat can be used effectively, for example, the fixability can be improved, the warm-up time can be shortened, and the power consumption can be reduced.

また、一実施形態の定着装置では、
上記複数のヒータのうちの一つのヒータが発熱するとき、
上記制御部は、発熱するヒータが、発熱しない他のヒータよりも、上記ニップ部における上記加熱回転体の回転方向の幅の中心部に近くなるように、上記加熱ユニットを回転させる。 In the fixing device of one embodiment,
When one of the plurality of heaters generates heat,
The control unit rotates the heating unit so that the heater that generates heat is closer to the center of the width in the rotation direction of the heating rotator in the nip portion than the other heaters that do not generate heat.

この実施形態の定着装置によれば、上記制御部は、発熱するヒータが、発熱しない他のヒータよりも、上記ニップ部の中心部に近くなるように、上記加熱ユニットを回転させるので、発熱するヒータをニップ部の中心部から最も近い位置に配置できて、発熱するヒータの熱を一層有効に利用できる。 According to the fixing device of this embodiment, the control unit generates heat because the heating unit is rotated so that the heater that generates heat is closer to the center of the nip than the other heaters that do not generate heat. The heater can be disposed at a position closest to the center of the nip portion, and the heat of the heater that generates heat can be used more effectively.

また、一実施形態の定着装置では、
上記複数のヒータは、第１のヒータ、第２のヒータおよび第３のヒータであり、
上記第１のヒータは、この軸方向の中央部が発熱するように、形成され、上記第２のヒータは、この軸方向の両端部が発熱するように、形成され、上記第３のヒータは、この軸方向の全体が発熱するように、形成され、
上記制御部は、小サイズ紙の通紙時に、上記第１のヒータを発熱させると共に、上記第１のヒータが、上記第２のヒータおよび上記第３のヒータよりも、上記ニップ部の中心部に近くなるように、上記加熱ユニットを回転させる。 In the fixing device of one embodiment,
The plurality of heaters are a first heater, a second heater, and a third heater,
The first heater is formed so that the central portion in the axial direction generates heat, the second heater is formed so that both ends in the axial direction generate heat, and the third heater is , Formed so that the whole of this axial direction generates heat,
The control unit causes the first heater to generate heat when a small-size sheet is passed, and the first heater is more central than the second heater and the third heater. The heating unit is rotated so as to be close to.

ここで、小サイズ紙とは、第１のヒータの軸方向の中央部の長さに相当するサイズを有する紙であり、例えば、ハガキ等の小さいサイズの紙をいう。 Here, the small size paper is a paper having a size corresponding to the length of the central portion in the axial direction of the first heater, and refers to a small size paper such as a postcard, for example.

この実施形態の定着装置によれば、上記制御部は、小サイズ紙の通紙時に、上記第１のヒータを発熱させると共に、上記第１のヒータが、上記第２のヒータおよび上記第３のヒータよりも、上記ニップ部の中心部に近くなるように、上記加熱ユニットを回転させるので、小サイズ紙の通紙時に、第１のヒータの熱を一層有効に利用できる。 According to the fixing device of this embodiment, the control unit causes the first heater to generate heat when the small-size paper is passed, and the first heater serves as the second heater and the third heater. Since the heating unit is rotated so that it is closer to the center of the nip than the heater, the heat of the first heater can be used more effectively when passing small-size paper.

また、一実施形態の定着装置では、
上記複数のヒータのうちの二つのヒータが発熱するとき、
上記制御部は、発熱する二つのヒータが、発熱しない他のヒータよりも、上記ニップ部における上記加熱回転体の回転方向の幅の中心部に近くなり、かつ、発熱する二つのヒータの上記ニップ部の中心部に対する距離が、互いに、等しくなるように、上記加熱ユニットを回転させる。 In the fixing device of one embodiment,
When two of the plurality of heaters generate heat,
The control unit is configured such that the two heaters that generate heat are closer to the center of the width in the rotation direction of the heating rotator in the nip than the other heaters that do not generate heat, and the nips of the two heaters that generate heat. The heating unit is rotated so that the distances from the center of the unit are equal to each other.

この実施形態の定着装置によれば、上記制御部は、発熱する二つのヒータが、発熱しない他のヒータよりも、上記ニップ部の中心部に近くなり、かつ、発熱する二つのヒータの上記ニップ部の中心部に対する距離が、互いに、等しくなるように、上記加熱ユニットを回転させるので、発熱する二つのヒータをニップ部の中心部から最も近い位置に均等に配置できて、発熱する二つのヒータの熱を一層有効に利用できる。 According to the fixing device of this embodiment, the control unit is configured such that the two heaters that generate heat are closer to the center of the nip portion than the other heaters that do not generate heat, and the nips of the two heaters that generate heat. The heating unit is rotated so that the distances from the central part of the part are equal to each other, so that the two heaters that generate heat can be evenly arranged at positions closest to the central part of the nip part, and the two heaters that generate heat Can be used more effectively.

また、一実施形態の定着装置では、
上記複数のヒータは、第１のヒータ、第２のヒータおよび第３のヒータであり、
上記第１のヒータは、この軸方向の中央部が発熱するように、形成され、上記第２のヒータは、この軸方向の両端部が発熱するように、形成され、上記第３のヒータは、この軸方向の全体が発熱するように、形成され、
上記制御部は、普通紙の通紙時に、上記第１のヒータおよび上記第２のヒータを発熱させると共に、上記第１のヒータおよび上記第２のヒータが、上記第３のヒータよりも、上記ニップ部の中心部に近くなり、かつ、上記第１のヒータおよび上記第２のヒータの上記ニップ部の中心部に対する距離が、互いに、等しくなるように、上記加熱ユニットを回転させる。 In the fixing device of one embodiment,
The plurality of heaters are a first heater, a second heater, and a third heater,
The first heater is formed so that the central portion in the axial direction generates heat, the second heater is formed so that both ends in the axial direction generate heat, and the third heater is , Formed so that the whole of this axial direction generates heat,
The control unit causes the first heater and the second heater to generate heat when passing plain paper, and the first heater and the second heater are more than the third heater than the third heater. The heating unit is rotated so that the distance between the first heater and the second heater with respect to the center portion of the nip portion becomes equal to each other.

ここで、普通紙とは、第１のヒータの軸方向の中央部の長さと第２のヒータの軸方向の両端部の長さとの和に相当するサイズを有する紙であり、例えば、Ａ４サイズの紙をいう。 Here, the plain paper is paper having a size corresponding to the sum of the length of the central portion in the axial direction of the first heater and the length of both end portions in the axial direction of the second heater, for example, A4 size. Refers to paper.

この実施形態の定着装置によれば、上記制御部は、普通紙の通紙時に、上記第１のヒータおよび上記第２のヒータを発熱させると共に、上記第１のヒータおよび上記第２のヒータが、上記第３のヒータよりも、上記ニップ部の中心部に近くなり、かつ、上記第１のヒータおよび上記第２のヒータの上記ニップ部の中心部に対する距離が、互いに、等しくなるように、上記加熱ユニットを回転させるので、普通紙の通紙時に、第１のヒータおよび第２のヒータの熱を一層有効に利用できる。 According to the fixing device of this embodiment, the control unit causes the first heater and the second heater to generate heat when the plain paper passes, and the first heater and the second heater The third heater is closer to the center of the nip portion, and the distances of the first heater and the second heater from the center of the nip portion are equal to each other. Since the heating unit is rotated, the heat of the first heater and the second heater can be used more effectively when plain paper is passed.

また、一実施形態の定着装置では、
上記複数のヒータのうちの三つ以上のヒータが発熱するとき、
上記制御部は、発熱量が最も大きいヒータおよび発熱量が二番目に大きいヒータが、それ以外の他のヒータよりも、上記ニップ部における上記加熱回転体の回転方向の幅の中心部に近くなり、かつ、発熱量が最も大きいヒータおよび発熱量が二番目に大きいヒータの上記ニップ部の中心部に対する距離が、互いに、等しくなるように、上記加熱ユニットを回転させる。 In the fixing device of one embodiment,
When three or more of the plurality of heaters generate heat,
In the control unit, the heater with the largest amount of heat generation and the heater with the second largest amount of heat generation are closer to the center of the width of the heating rotating body in the nip portion than the other heaters. In addition, the heating unit is rotated so that the distance between the heater with the largest amount of heat generation and the heater with the second largest amount of heat generation with respect to the center of the nip portion is equal to each other.

この実施形態の定着装置によれば、上記制御部は、発熱量が最も大きいヒータおよび発熱量が二番目に大きいヒータが、それ以外の他のヒータよりも、上記ニップ部における上記加熱回転体の回転方向の幅の中心部に近くなり、かつ、発熱量が最も大きいヒータおよび発熱量が二番目に大きいヒータの上記ニップ部の中心部に対する距離が、互いに、等しくなるように、上記加熱ユニットを回転させるので、発熱量が最も大きいヒータおよび発熱量が二番目に大きいヒータをニップ部の中心部から最も近い位置に均等に配置できて、発熱量が最も大きいヒータおよび発熱量が二番目に大きいヒータの熱を一層有効に利用できる。 According to the fixing device of this embodiment, the control unit is configured such that the heater with the largest heat generation amount and the heater with the second largest heat generation amount have the heating rotator in the nip portion more than other heaters. The heating unit is arranged so that the distance from the central portion of the nip portion of the heater having the largest heat generation amount and the heater having the second largest heat generation amount is close to the center portion of the width in the rotation direction and equal to each other. Because it rotates, the heater with the largest amount of heat generation and the heater with the second largest amount of heat generation can be evenly placed at the closest position from the center of the nip, and the heater with the largest amount of heat generation and the second largest amount of heat generation Heat from the heater can be used more effectively.

また、一実施形態の定着装置では、
上記複数のヒータは、第１のヒータ、第２のヒータおよび第３のヒータであり、
上記第１のヒータは、この軸方向の中央部が発熱するように、形成され、上記第２のヒータは、この軸方向の両端部が発熱するように、形成され、上記第３のヒータは、この軸方向の全体が発熱するように、形成され、
上記制御部は、ウォームアップ時に、上記第１のヒータ、上記第２のヒータおよび上記第３のヒータを発熱させると共に、発熱量が最も大きい上記第３のヒータおよび発熱量が二番目に大きい上記第１のヒータが、上記第２のヒータよりも、上記ニップ部の中心部に近くなり、かつ、上記第１のヒータおよび上記第３のヒータの上記ニップ部の中心部に対する距離が、互いに、等しくなるように、上記加熱ユニットを回転させる。 In the fixing device of one embodiment,
The plurality of heaters are a first heater, a second heater, and a third heater,
The first heater is formed so that the central portion in the axial direction generates heat, the second heater is formed so that both ends in the axial direction generate heat, and the third heater is , Formed so that the whole of this axial direction generates heat,
The control unit causes the first heater, the second heater, and the third heater to generate heat during warm-up, and the third heater that generates the largest amount of heat and the second largest amount of heat generated. The first heater is closer to the center of the nip than the second heater, and the distance between the first heater and the third heater with respect to the center of the nip is The heating unit is rotated so that they are equal.

この実施形態の定着装置によれば、上記制御部は、ウォームアップ時に、上記第１のヒータ、上記第２のヒータおよび上記第３のヒータを発熱させると共に、発熱量が最も大きい上記第３のヒータおよび発熱量が二番目に大きい上記第１のヒータが、上記第２のヒータよりも、上記ニップ部の中心部に近くなり、かつ、上記第１のヒータおよび上記第３のヒータの上記ニップ部の中心部に対する距離が、互いに、等しくなるように、上記加熱ユニットを回転させるので、ウォームアップ時に、上記第１のヒータおよび上記第３のヒータの熱を一層有効に利用できる。 According to the fixing device of this embodiment, the control unit causes the first heater, the second heater, and the third heater to generate heat during warm-up, and the third heating unit generates the largest amount of heat. The heater and the first heater that generates the second largest amount of heat are closer to the center of the nip than the second heater, and the nip of the first heater and the third heater. Since the heating unit is rotated so that the distances from the central part of the unit become equal to each other, the heat of the first heater and the third heater can be used more effectively during warm-up.

また、この発明の画像形成装置は、上記定着装置を備えることを特徴としている。 The image forming apparatus according to the present invention includes the fixing device.

この発明の画像形成装置によれば、上記定着装置を備えるので、高品質で高速のプリントを実現しつつ、消費電力を低減できる。 According to the image forming apparatus of the present invention, since the fixing device is provided, power consumption can be reduced while realizing high-quality and high-speed printing.

この発明の定着装置によれば、上記制御部は、上記駆動部を制御して、発熱する上記ヒータが上記ニップ部の近傍に位置するように、上記加熱ユニットを回転させるので、発熱するヒータの熱を有効に利用できる。 According to the fixing device of the present invention, the control unit controls the driving unit to rotate the heating unit so that the heater that generates heat is positioned in the vicinity of the nip portion. Heat can be used effectively.

本発明の画像形成装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus of the present invention. 本発明の定着装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a fixing device of the present invention. １本のヒータのみが発熱する場合を示す加熱ユニットの作用説明図である。It is action | operation explanatory drawing of the heating unit which shows the case where only one heater generates heat. ２本のヒータが発熱する場合を示す加熱ユニットの作用説明図である。It is action | operation explanatory drawing of the heating unit which shows the case where two heaters generate | occur | produce heat. ３本のヒータが発熱する場合を示す加熱ユニットの作用説明図である。It is action | operation explanatory drawing of the heating unit which shows the case where three heaters generate | occur | produce heat.

以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.

図１は、この発明の画像形成装置の一実施形態である概略構成図を示している。この画像形成装置は、中間転写ベルト上１０１に各色の画像を形成し、紙に一括で転写してフルカラー画像を出力するタンデム方式の装置である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. This image forming apparatus is a tandem apparatus that forms an image of each color on the intermediate transfer belt 101, and transfers the image to paper in a lump to output a full color image.

上記中間転写ベルト１０１の下部に、各色（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））のイメージングユニット１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋが配置されている。 Under the intermediate transfer belt 101, imaging units 102Y, 102M, 102C, and 102K for respective colors (yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K)) are arranged.

上記各イメージングユニット１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋは、感光体１０３と、この感光体１０３の周囲に順に配置された帯電部１０４、露光部１０５、現像部１０６およびクリーニング部１０７と有している。 Each of the imaging units 102 Y, 102 M, 102 C, and 102 K includes a photoconductor 103 and a charging unit 104, an exposure unit 105, a development unit 106, and a cleaning unit 107 that are sequentially arranged around the photoconductor 103.

上記中間転写ベルト１０１の周囲には、上記イメージングユニット１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋよりも上流側に配置されたクリーニングブレード部１０９を有する。 Around the intermediate transfer belt 101, there is a cleaning blade portion 109 disposed on the upstream side of the imaging units 102Y, 102M, 102C, and 102K.

このイメージングユニット１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋにて作像された電子写真画像を、中間転写ベルト１０１に１次転写し、その後、駆動ローラ１１０の位置にある２次転写位置にて、給紙カセット１１４から搬送される紙に一括で転写を行い、その後、定着装置１１３にてトナーに熱と圧力を加えてトナーを紙に定着させる。 The electrophotographic images formed by the imaging units 102Y, 102M, 102C, and 102K are primarily transferred to the intermediate transfer belt 101, and then, at a secondary transfer position at the position of the driving roller 110, a paper feed cassette Transfer is performed on the paper conveyed from 114 at a time, and then the fixing device 113 applies heat and pressure to the toner to fix the toner on the paper.

図２に示すように、上記定着装置は、（加熱回転体としての）加熱ローラ１と（加圧回転体としての）加圧ローラ２とを有する。加熱ローラ１と加圧ローラ２とは、互いに接触して、ニップ部Ｎを形成する。このニップ部Ｎにて、（記録材としての）紙Ｓを挟持して搬送しつつ、トナーを紙Ｓに定着させる。 As shown in FIG. 2, the fixing device includes a heating roller 1 (as a heating rotator) and a pressure roller 2 (as a pressure rotator). The heating roller 1 and the pressure roller 2 are in contact with each other to form the nip portion N. In this nip portion N, the toner is fixed to the paper S while the paper S (recording material) is nipped and conveyed.

上記加熱ローラ１および上記加圧ローラ２は、円筒状に形成されている。加圧ローラ２は、例えば（図示しない）バネ等の弾性体によって、加熱ローラ１に圧接されている。加熱ローラ１および加圧ローラ２は、回転自在にそれぞれ支持されている。加熱ローラ１は、駆動源としての（図示しない）モータにより、回転される。加熱ローラ１の回転に連動して、加熱ローラ１に圧接された加圧ローラ２が回転する。 The heating roller 1 and the pressure roller 2 are formed in a cylindrical shape. The pressure roller 2 is pressed against the heating roller 1 by an elastic body such as a spring (not shown). The heating roller 1 and the pressure roller 2 are supported rotatably. The heating roller 1 is rotated by a motor (not shown) as a drive source. In conjunction with the rotation of the heating roller 1, the pressure roller 2 pressed against the heating roller 1 rotates.

上記加熱ローラ１の内部に、加熱ユニット１０が配置され、この加熱ユニット１０は、加熱ローラ１を加熱する。加熱ユニット１０は、軸部１５の回転軸心１５ａを中心として回転する。加熱ユニット１０は、加熱ユニット１０の回転軸心１５ａが加熱ローラ１の回転軸心と一致するように、配置されている。 A heating unit 10 is disposed inside the heating roller 1, and the heating unit 10 heats the heating roller 1. The heating unit 10 rotates around the rotation axis 15 a of the shaft portion 15. The heating unit 10 is arranged so that the rotation axis 15 a of the heating unit 10 coincides with the rotation axis of the heating roller 1.

上記加熱ユニット１０は、駆動部３によって、回転する。この駆動部３は、制御部４によって、制御されている。 The heating unit 10 is rotated by the drive unit 3. The drive unit 3 is controlled by the control unit 4.

上記加熱ユニット１０は、第１のヒータ１１、第２のヒータ１２および第３のヒータ１３を有している。各ヒータ１１，１２，１３は、棒状に形成されている。各ヒータ１１，１２，１３は、回転軸心１５ａに沿って、互いに平行に配置されている。 The heating unit 10 includes a first heater 11, a second heater 12, and a third heater 13. Each heater 11, 12, 13 is formed in a bar shape. The heaters 11, 12, and 13 are arranged in parallel to each other along the rotation axis 15a.

上記全てのヒータ１１，１２，１３は、上記回転軸心１５ａ方向からみて、上記回転軸心１５ａを中心とした同一円周上に配置されている。隣り合うヒータ１１，１２，１３の間の中心角が、全て、等しくなるように、全てのヒータ１１，１２，１３は、等間隔に配置されている。 All the heaters 11, 12, and 13 are arranged on the same circumference centering on the rotation axis 15a when viewed from the direction of the rotation axis 15a. All the heaters 11, 12, 13 are arranged at equal intervals so that the central angles between the adjacent heaters 11, 12, 13 are all equal.

上記各ヒータ１１，１２，１３は、例えば、直管状のバルブと、このバルブ内に軸方向に沿って伸びるように配設されたフィラメントとを有するランプである。 Each of the heaters 11, 12, 13 is, for example, a lamp having a straight tubular bulb and a filament disposed in the bulb so as to extend along the axial direction.

上記第１のヒータ１１は、この軸方向の中央部が発熱するように、形成され、上記第２のヒータ１２は、この軸方向の両端部が発熱するように、形成され、上記第３のヒータ１３は、この軸方向の全体が発熱するように、形成されている。 The first heater 11 is formed so that the central portion in the axial direction generates heat, and the second heater 12 is formed so that both ends in the axial direction generate heat, and the third heater The heater 13 is formed so that the whole of this axial direction generates heat.

つまり、第１のヒータ１１は、メインヒータランプであり、第２のヒータ１２は、サブヒータランプであり、第３のヒータ１３は、ウォームアップヒータランプである。 That is, the first heater 11 is a main heater lamp, the second heater 12 is a sub heater lamp, and the third heater 13 is a warm-up heater lamp.

上記各ヒータ１１，１２，１３は、制御部４からの指令によって、使用に応じて選択的に発熱する。 Each of the heaters 11, 12, and 13 selectively generates heat according to use in accordance with a command from the control unit 4.

つまり、上記制御部４は、小サイズ紙の通紙時に、第１のヒータ１１を発熱させ、普通紙の通紙時に、第１のヒータ１１および第２のヒータ１２を発熱させ、ウォームアップ時に、第１のヒータ１１、第２のヒータ１２および第３のヒータ１３を発熱させる。 That is, the control unit 4 causes the first heater 11 to generate heat when passing small-size paper, and causes the first heater 11 and second heater 12 to generate heat when passing plain paper, and during warm-up. The first heater 11, the second heater 12, and the third heater 13 are caused to generate heat.

ここで、小サイズ紙とは、第１のヒータ１１の軸方向の中央部の長さに相当するサイズを有する紙であり、例えば、ハガキ等の小さいサイズの紙をいう。普通紙とは、第１のヒータ１１の軸方向の中央部の長さと第２のヒータ１２の軸方向の両端部の長さとの和に相当するサイズを有する紙であり、例えば、Ａ４サイズの紙をいう。 Here, the small size paper is a paper having a size corresponding to the length of the central portion of the first heater 11 in the axial direction, for example, a small size paper such as a postcard. The plain paper is a paper having a size corresponding to the sum of the length of the central portion of the first heater 11 in the axial direction and the length of both end portions of the second heater 12 in the axial direction. Say paper.

上記全てのヒータ１１，１２，１３の両端部は、連結部材１４によって、連結されている。この連結部材１４には、回転軸部１５が取り付けられている。この回転軸部１５は、装置本体に回転自在に取り付けられている。この回転軸部１５には、ギア１６が取り付けられている。 Both end portions of all the heaters 11, 12, 13 are connected by a connecting member 14. A rotating shaft 15 is attached to the connecting member 14. The rotating shaft portion 15 is rotatably attached to the apparatus main body. A gear 16 is attached to the rotating shaft portion 15.

上記駆動部３は、モータ３１と、このモータ３１に取り付けられたギア３２とを有し、駆動部３のギア３２は、回転軸部１５に取り付けられたギア１６に噛合している。そして、モータ３１の駆動力を、ギア１６，３２を介して、加熱ユニット１０に伝達して、加熱ユニット１０を、回転軸心１５ａを中心として、回転させる。 The drive unit 3 includes a motor 31 and a gear 32 attached to the motor 31, and the gear 32 of the drive unit 3 meshes with a gear 16 attached to the rotary shaft unit 15. Then, the driving force of the motor 31 is transmitted to the heating unit 10 via the gears 16 and 32, and the heating unit 10 is rotated about the rotation axis 15a.

上記制御部４は、駆動部３を制御して、全てのヒータ１１，１２，１３のうちの発熱するヒータが、ニップ部Ｎの近傍に位置するように、加熱ユニット１０を回転させる。つまり、制御部４は、小サイズ紙の通紙時、普通紙の通紙時およびウォームアップ時のそれぞれに対応した制御を、行う。 The control unit 4 controls the drive unit 3 to rotate the heating unit 10 so that the heater that generates heat among all the heaters 11, 12, and 13 is positioned in the vicinity of the nip portion N. That is, the control unit 4 performs control corresponding to each of passing a small size paper, passing a plain paper, and warming up.

図３に示すように、上記制御部４は、小サイズ紙の通紙時に、第１のヒータ１１を発熱させると共に、第１のヒータ１１が、第２のヒータ１２および第３のヒータ１３よりも、ニップ部Ｎにおける加熱ローラ１の回転方向の幅の中心部に近くなるように、加熱ユニット１０を矢印方向に回転させる。つまり、ニップ部Ｎの中心部と第１のヒータ１１の軸心とを結ぶ線上における、ニップ部Ｎの中心部と第１のヒータ１１との間の距離Ｄ１が、最短となるように、加熱ユニット１０を回転させる。 As shown in FIG. 3, the control unit 4 causes the first heater 11 to generate heat when the small-size paper is passed, and the first heater 11 is fed by the second heater 12 and the third heater 13. Also, the heating unit 10 is rotated in the direction of the arrow so as to be close to the center of the width in the rotation direction of the heating roller 1 at the nip portion N. That is, the heating is performed so that the distance D1 between the center portion of the nip portion N and the first heater 11 on the line connecting the center portion of the nip portion N and the axis of the first heater 11 is the shortest. The unit 10 is rotated.

そして、上記加熱ローラ１および上記加圧ローラ２を矢印方向に回転させ、紙Ｓを矢印方向に搬送して、紙Ｓへのトナーの定着を行う。 Then, the heating roller 1 and the pressure roller 2 are rotated in the direction of the arrow, and the paper S is conveyed in the direction of the arrow to fix the toner to the paper S.

また、図４に示すように、上記制御部４は、普通紙の通紙時に、第１のヒータ１１および第２のヒータ１２を発熱させると共に、第１のヒータ１１および第２のヒータ１２が、第３のヒータ１３よりも、ニップ部Ｎの中心部に近くなり、かつ、第１のヒータ１１および第２のヒータ１２のニップ部Ｎの中心部に対する距離が、互いに、等しくなるように、加熱ユニット１０を矢印方向に回転させる。つまり、ニップ部Ｎの中心部と第１のヒータ１１の軸心とを結ぶ線上における、ニップ部Ｎの中心部と第１のヒータ１１との間の距離Ｄ１と、ニップ部Ｎの中心部と第２のヒータ１２の軸心とを結ぶ線上における、ニップ部Ｎの中心部と第２のヒータ１２との間の距離Ｄ２とが、互いに等しく、かつ、最短となるように、加熱ユニット１０を回転させる。 As shown in FIG. 4, the control unit 4 causes the first heater 11 and the second heater 12 to generate heat when the plain paper is passed, and the first heater 11 and the second heater 12 The third heater 13 is closer to the center of the nip N, and the distances of the first heater 11 and the second heater 12 from the center of the nip N are equal to each other. The heating unit 10 is rotated in the direction of the arrow. That is, the distance D1 between the center of the nip N and the first heater 11 on the line connecting the center of the nip N and the axis of the first heater 11, and the center of the nip N The heating unit 10 is set so that the distance D2 between the center portion of the nip portion N and the second heater 12 on the line connecting the axis of the second heater 12 and the second heater 12 are the same and the shortest. Rotate.

また、図５に示すように、上記制御部４は、ウォームアップ時に、第１のヒータ１１、第２のヒータ１２および第３のヒータ１３を発熱させると共に、発熱量が最も大きい第３のヒータ１３および発熱量が二番目に大きい第１のヒータ１１が、第２のヒータ１２よりも、ニップ部Ｎの中心部に近くなり、かつ、第１のヒータ１１および第３のヒータ１３のニップ部Ｎの中心部に対する距離が、互いに、等しくなるように、加熱ユニット１０を矢印方向に回転させる。つまり、ニップ部Ｎの中心部と第１のヒータ１１の軸心とを結ぶ線上における、ニップ部Ｎの中心部と第１のヒータ１１との間の距離Ｄ１と、ニップ部Ｎの中心部と第３のヒータ１３の軸心とを結ぶ線上における、ニップ部Ｎの中心部と第３のヒータ１３との間の距離Ｄ３とが、互いに等しく、かつ、最短となるように、加熱ユニット１０を回転させる。 Further, as shown in FIG. 5, the control unit 4 causes the first heater 11, the second heater 12, and the third heater 13 to generate heat during warm-up, and the third heater that generates the largest amount of heat. 13 and the first heater 11 having the second largest heat generation amount are closer to the center of the nip portion N than the second heater 12, and the nip portions of the first heater 11 and the third heater 13. The heating unit 10 is rotated in the direction of the arrow so that the distances from the center of N are equal to each other. That is, the distance D1 between the center of the nip N and the first heater 11 on the line connecting the center of the nip N and the axis of the first heater 11, and the center of the nip N The heating unit 10 is adjusted so that the distance D3 between the center portion of the nip portion N and the third heater 13 on the line connecting the axis of the third heater 13 and the third heater 13 are the same and the shortest. Rotate.

上記構成の定着装置によれば、上記制御部４は、駆動部３を制御して、発熱するヒータがニップ部Ｎの近傍に位置するように、加熱ユニット１０を回転させるので、発熱するヒータを、ニップ部Ｎに近づけることができる。 According to the fixing device having the above configuration, the control unit 4 controls the driving unit 3 to rotate the heating unit 10 so that the heater that generates heat is positioned in the vicinity of the nip portion N. The nip portion N can be brought close to.

したがって、発熱するヒータの熱を有効に利用できて、例えば、定着性を向上でき、ウォームアップ時間を短縮でき、消費電力を低減できる。つまり、小サイズ紙の通紙時に、第１のヒータ１１の熱を一層有効に利用でき、普通紙の通紙時に、第１のヒータ１１および第２のヒータ１２の熱を一層有効に利用でき、ウォームアップ時に、第１のヒータ１１および第３のヒータ１３の熱を一層有効に利用できる。 Therefore, the heat of the heater that generates heat can be used effectively, for example, the fixability can be improved, the warm-up time can be shortened, and the power consumption can be reduced. That is, the heat of the first heater 11 can be used more effectively when passing small-size paper, and the heat of the first heater 11 and the second heater 12 can be used more effectively when passing plain paper. During the warm-up, the heat of the first heater 11 and the third heater 13 can be used more effectively.

上記構成の画像形成装置によれば、上記定着装置を備えるので、高品質で高速のプリントを実現しつつ、消費電力を低減できる。 According to the image forming apparatus having the above configuration, since the fixing device is provided, it is possible to reduce power consumption while realizing high-quality and high-speed printing.

なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、加熱ユニットのヒータの本数は、２本または４本以上であってもよく、制御部は、複数のヒータのうちの発熱するヒータがニップ部の近傍に位置するように、加熱ユニットを回転させるようにしてもよい。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment. For example, the number of heaters in the heating unit may be two or four or more, and the control unit rotates the heating unit so that the heater that generates heat among the plurality of heaters is positioned in the vicinity of the nip portion. You may make it make it.

そして、複数のヒータのうちの一つのヒータが発熱するとき、制御部は、発熱するヒータが、発熱しない他のヒータよりも、ニップ部の中心部に近くなるように、加熱ユニットを回転させる。したがって、発熱するヒータをニップ部の中心部から最も近い位置に配置できて、発熱するヒータの熱を一層有効に利用できる。 When one of the plurality of heaters generates heat, the control unit rotates the heating unit so that the heater that generates heat is closer to the center of the nip portion than the other heater that does not generate heat. Therefore, the heater that generates heat can be disposed at a position closest to the center of the nip portion, and the heat of the heater that generates heat can be used more effectively.

または、複数のヒータのうちの二つのヒータが発熱するとき、制御部は、発熱する二つのヒータが、発熱しない他のヒータよりも、ニップ部の中心部に近くなり、かつ、発熱する二つのヒータのニップ部の中心部に対する距離が、互いに、等しくなるように、加熱ユニットを回転させる。したがって、発熱する二つのヒータをニップ部の中心部から最も近い位置に均等に配置できて、発熱する二つのヒータの熱を一層有効に利用できる。 Or, when two heaters of a plurality of heaters generate heat, the control unit causes the two heaters that generate heat to be closer to the center of the nip portion than other heaters that do not generate heat and generate two heats. The heating unit is rotated so that the distances from the center of the nip portion of the heater are equal to each other. Therefore, the two heaters that generate heat can be evenly arranged at positions closest to the center of the nip portion, and the heat of the two heaters that generate heat can be used more effectively.

または、複数のヒータのうちの三つ以上のヒータが発熱するとき、制御部は、発熱量が最も大きいヒータおよび発熱量が二番目に大きいヒータが、それ以外の他のヒータよりも、ニップ部の中心部に近くなり、かつ、発熱量が最も大きいヒータおよび発熱量が二番目に大きいヒータのニップ部の中心部に対する距離が、互いに、等しくなるように、加熱ユニットを回転させる。したがって、発熱量が最も大きいヒータおよび発熱量が二番目に大きいヒータをニップ部の中心部から最も近い位置に均等に配置できて、発熱量が最も大きいヒータおよび発熱量が二番目に大きいヒータの熱を一層有効に利用できる。 Or, when three or more heaters of a plurality of heaters generate heat, the control unit is configured such that the heater with the largest heat generation amount and the heater with the second largest heat generation amount are in the nip portion than other heaters. The heating unit is rotated so that the distance from the central portion of the nip portion of the heater having the largest heat generation amount and the heater having the second largest heat generation amount is equal to each other. Therefore, the heater with the largest heat generation amount and the heater with the second largest heat generation amount can be evenly arranged at the closest position from the center of the nip, and the heater with the largest heat generation amount and the heater with the second largest heat generation amount Heat can be used more effectively.

また、加熱回転体および加圧回転体として、ローラ以外に、ベルトであってもよい。また、加熱ユニットや駆動部の構成は、設計変更可能である。また、記録材として、紙以外に、ＯＨＰなどのシートであってもよい。 In addition to the roller, the heating rotator and the pressure rotator may be belts. Moreover, the design of the structure of a heating unit or a drive part can be changed. In addition to paper, the recording material may be a sheet such as OHP.

１加熱ローラ（加熱回転体）
２加圧ローラ（加圧回転体）
３駆動部
４制御部
１０加熱ユニット
１１第１のヒータ（メインヒータランプ）
１２第２のヒータ（サブヒータランプ）
１３第３のヒータ（ウォームアップヒータランプ）
１５回転軸部
１５ａ回転軸心
Ｎニップ部
Ｓ紙（記録材） 1 Heating roller (heated rotating body)
2 Pressure roller (Pressure rotating body)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Drive part 4 Control part 10 Heating unit 11 1st heater (main heater lamp)
12 Second heater (sub heater lamp)
13 Third heater (warm-up heater lamp)
15 Rotating shaft portion 15a Rotating shaft center N Nip portion S Paper (recording material)

Claims

A heating rotor,
A pressure rotator that forms a nip portion in contact with the heating rotator; and
A heating unit disposed inside the heating rotator for heating the heating rotator and rotating about a rotation axis;
A drive unit for rotating the heating unit;
A control unit for controlling the drive unit,
The heating unit has a plurality of heaters that are arranged on the same circumference around the rotation axis and that selectively generate heat according to use,
The fixing device according to claim 1, wherein the controller controls the driving unit to rotate the heating unit so that the heater that generates heat is positioned in the vicinity of the nip portion.

The fixing device according to claim 1,
When one of the plurality of heaters generates heat,
The control unit rotates the heating unit so that the heater that generates heat is closer to the center of the width of the heating rotating body in the nip portion than the other heater that does not generate heat. Fixing device to do.

The fixing device according to claim 2,
The plurality of heaters are a first heater, a second heater, and a third heater,
The first heater is formed so that the central portion in the axial direction generates heat, the second heater is formed so that both ends in the axial direction generate heat, and the third heater is , Formed so that the whole of this axial direction generates heat,
The control unit causes the first heater to generate heat when a small-size sheet is passed, and the first heater is more central than the second heater and the third heater. The fixing device is characterized in that the heating unit is rotated so as to be close to.

The fixing device according to claim 1,
When two of the plurality of heaters generate heat,
The control unit is configured such that the two heaters that generate heat are closer to the center of the width in the rotation direction of the heating rotator in the nip than the other heaters that do not generate heat, and the nips of the two heaters that generate heat. A fixing device in which the heating unit is rotated so that the distances from the central portion of the portion are equal to each other.

The fixing device according to claim 4.
The plurality of heaters are a first heater, a second heater, and a third heater,
The first heater is formed so that the central portion in the axial direction generates heat, the second heater is formed so that both ends in the axial direction generate heat, and the third heater is , Formed so that the whole of this axial direction generates heat,
The control unit causes the first heater and the second heater to generate heat when passing plain paper, and the first heater and the second heater are more than the third heater than the third heater. The heating unit is rotated so that the distance between the first heater and the second heater is close to the center of the nip and the distance from the center of the nip is equal to each other. Fixing device to do.

The fixing device according to claim 1,
When three or more of the plurality of heaters generate heat,
In the control unit, the heater with the largest amount of heat generation and the heater with the second largest amount of heat generation are closer to the center of the width of the heating rotating body in the nip portion than the other heaters. In addition, the fixing device is characterized in that the heating unit is rotated so that the distance between the heater with the largest amount of heat generation and the heater with the second largest amount of heat generation with respect to the center of the nip portion is equal.

The fixing device according to claim 6.
The plurality of heaters are a first heater, a second heater, and a third heater,
The first heater is formed so that the central portion in the axial direction generates heat, the second heater is formed so that both ends in the axial direction generate heat, and the third heater is , Formed so that the whole of this axial direction generates heat,
The control unit causes the first heater, the second heater, and the third heater to generate heat during warm-up, and the third heater that generates the largest amount of heat and the second largest amount of heat generated. The first heater is closer to the center of the nip than the second heater, and the distance between the first heater and the third heater with respect to the center of the nip is A fixing device, wherein the heating unit is rotated so as to be equal.

An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.