JP2015172700A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式を利用した複写機やプリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置の定着装置、及び、かかる定着装置を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing device of an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile using an electrophotographic method, and an image forming apparatus including the fixing device.
プリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置に対し、近年、省エネルギー化、高速化についての要求が強くなってきている。 In recent years, there has been a strong demand for energy saving and high speed for image forming apparatuses such as printers, copiers, and facsimiles.
画像形成装置では、電子写真記録、静電記録、磁気記録等の画像形成プロセスにより、画像転写方式もしくは直接方式により未定着トナー画像が記録材シート、印刷紙、感光紙、静電記録紙などの記録媒体に形成される。未定着トナー画像を定着させるための定着装置としては、熱ローラ方式、フィルム加熱方式、電磁誘導加熱方式等の接触加熱方式の定着装置が広く採用されている。 In an image forming apparatus, an unfixed toner image is transferred to a recording material sheet, printing paper, photosensitive paper, electrostatic recording paper, etc. by an image transfer method or a direct method by an image forming process such as electrophotographic recording, electrostatic recording, and magnetic recording It is formed on a recording medium. As a fixing device for fixing an unfixed toner image, a contact heating method fixing device such as a heat roller method, a film heating method, and an electromagnetic induction heating method is widely used.
このような定着装置の一例として、ベルト方式の定着装置(例えば特許文献1)やセラミックヒータを用いたサーフ定着(フィルム定着)の定着装置(例えば特許文献2)が知られている。 As an example of such a fixing device, a belt-type fixing device (for example, Patent Document 1) and a surf fixing (film fixing) fixing device (for example, Patent Document 2) using a ceramic heater are known.
ベルト方式の定着装置では、近年、さらなるウォームアップ時間や、ファーストプリント時間の短縮化が望まれている。ここで、ウォームアップ時間とは、電源投入時など、常温状態から定着可能な所定の温度(リロード温度)までに要する時間であり、ファーストプリント時間は、印刷要求を受けた後、印刷準備を経て印字動作を行い排紙が完了するまでの時間である。 In the belt-type fixing device, in recent years, further reduction in warm-up time and first print time is desired. Here, the warm-up time is the time required from the normal temperature state to a predetermined temperature (reload temperature) that can be fixed, such as when the power is turned on, and the first print time is the time after receiving a print request and undergoing print preparation. This is the time from when the printing operation is performed until paper discharge is completed.
また、画像形成装置の高速化に伴い、単位時間あたりの通紙枚数が増え、必要熱量が増大しているため、特に連続印刷のはじめに熱量の不足(所謂、温度落ち込み)が生じる場合がある。 Further, as the speed of the image forming apparatus increases, the number of sheets to be passed per unit time increases and the required heat quantity increases, so that there may be a shortage of heat quantity (so-called temperature drop) particularly at the beginning of continuous printing.
上記の時間短縮を可能とする方法として、セラミックヒータを用いたサーフ定着が提案されており、この方式により、ベルト方式の定着装置に比べ、低熱容量化,小型化が可能となった。しかし、ニップ部のみを局所加熱しているため、その他の部分では加熱されておらず、ニップの用紙などの入口においてベルトは最も冷えた状態にあり、定着不良が発生しやすくなる。特に、高速機では、定着ベルトの回転が速く、ニップ部以外でのベルトの放熱が多くなるので、より定着不良が発生しやすくなる場合がある。 Surf fixing using a ceramic heater has been proposed as a method for shortening the time described above, and this method enables a reduction in heat capacity and size as compared with a belt-type fixing device. However, since only the nip portion is locally heated, the other portions are not heated, and the belt is in the coldest state at the entrance of the paper or the like of the nip, so that fixing failure is likely to occur. In particular, in a high-speed machine, the fixing belt rotates fast, and the heat radiation of the belt outside the nip portion increases, so that fixing failure may occur more easily.
以上のような問題を解決するために、無端ベルトを用いる構成において、そのベルト全体を温めることを可能にし、加熱待機時からのファーストプリントタイムを短縮することができる。さらに、高速回転時の熱量不足を解消して、高生産の画像形成装置に搭載されても、良好な定着性を得ることができるようにした定着装置が提案されている(特許文献3)。 In order to solve the above problems, in the configuration using an endless belt, the entire belt can be warmed, and the first print time from the heating standby time can be shortened. Furthermore, there has been proposed a fixing device that solves the shortage of heat at the time of high-speed rotation and can obtain good fixability even when mounted on a high-production image forming apparatus (Patent Document 3).
図10は特許文献3により開示された定着装置の概略図である。無端ベルト101の内部にパイプ状の金属熱伝導体112を、無端ベルト101の移動をガイドすることが可能に固定し、金属熱伝導体112内の熱源102により金属熱伝導体102を介して無端ベルト1を加熱する。さらに無端ベルト101を介して金属熱伝導体112に接してニップ部Nを形成する加圧ローラ104を備え、該加圧ローラ4の回転に連れ回りするようにして無端ベルト101を周方向に移動させる。これらの構成により、定着装置を構成する無端ベルト全体を温めることを可能にし、加熱待機時からのファーストプリントタイムを短縮することができ、かつ高速回転時の熱量不足を解消することが可能となっている。
FIG. 10 is a schematic diagram of a fixing device disclosed in
しかしながら、さらなる省エネ性およびファーストプリントタイムのさらなる短縮の達成のためには、熱効率をより向上させる必要がある。そこで、無端ベルトを、金属熱伝導体を介して間接的に加熱する構成から、無端ベルトを(金属熱伝導体を介さずに)直接加熱する構成が考案された。この構成では伝熱効率が大幅に向上させることにより消費電力を低減すると共に、加熱待機時からのファーストプリントタイムをさらに短縮することが実現できる。また、同時に金属熱伝導体の省略によるコストダウンも可能となる。 However, in order to achieve further energy saving and further shortening of the first print time, it is necessary to further improve the thermal efficiency. Therefore, a configuration has been devised in which the endless belt is directly heated (without the metal heat conductor) from the configuration in which the endless belt is indirectly heated via the metal heat conductor. With this configuration, it is possible to reduce the power consumption by greatly improving the heat transfer efficiency and to further shorten the first print time from the heating standby time. At the same time, the cost can be reduced by omitting the metal heat conductor.
しかしながら、このような定着装置においても、省エネ性のさらなる向上、および、ファーストプリントタイムのさらなる短縮が望まれている。 However, even in such a fixing device, further improvement in energy saving and further reduction in the first print time are desired.
本発明は、上記従来の問題を解決する、すなわち、省エネ性のさらなる向上、および、ファーストプリントタイムのさらなる短縮を可能とする定着装置、及び、そのような定着装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention provides a fixing device that solves the above-described conventional problems, that is, can further improve energy saving and further reduce the first print time, and an image forming apparatus including such a fixing device. For the purpose.
本発明の定着装置は、上記課題を解決するために、請求項1に記載の通り、筐体と、前記筐体内に配された、加熱部材、及び、通電された前記加熱部材により加熱される被加熱部材と、を備え、前記被加熱部材の温度を前記筐体に設けられた開口部を通じて前記筐体の外部に配された非接触式温度センサにより検知する定着装置において、前記開口部の少なくとも一部を開閉可能とする開口部開閉手段を備えていることを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, the fixing device of the present invention is heated by a housing, a heating member disposed in the housing, and the energized heating member as described in
本発明の定着装置は、筐体内に配された被加熱部材の温度検知のために設けられた、前記筐体の開口部の少なくとも一部を開閉可能とする開口部開閉手段を備えることにより、省エネ性の向上、およびファーストプリントタイムのさらなる短縮が可能となる。 The fixing device according to the present invention includes an opening opening / closing means provided to detect the temperature of a heated member disposed in the housing, and capable of opening and closing at least a part of the opening of the housing. Energy savings can be improved and the first print time can be further shortened.
本発明について図1にその構成例をモデル的に示した。 An example of the configuration of the present invention is shown in FIG.
この定着装置の例20は、主として次の部材により構成されている。無端ベルト形状の定着部材の一例としての定着ベルト101。定着ベルト101の内側にあって定着ベルト101を回転可能に保持しかつニップ形成面で定着ベルト101の内側面と摺接するニップ形成部材の一例のニップ形成部材106。定着部材の一例としての定着ベルト101を介してニップ形成部材に付勢されて定着ベルト101を回転させる加圧ローラ103。定着ベルト101を加熱する加熱手段の一例としての2本のハロゲンヒータ102。定着装置に供給される記録媒体Pの幅に応じてハロゲンヒータ102から定着ベルト101へ供給される熱線を遮光する遮光部材115。なお、この例では被加熱部材として定着ベルトを用いる定着装置を示したが、定着ベルトではなく定着スリーブを備えた定着装置であってもよい。
This fixing device example 20 is mainly composed of the following members. A
遮光部材115については、図2にその平面図を示す。この例では遮光部材115は板状の部材であり、その中央部に切り欠き部が設けられている。遮光部材115は、図示しない駆動部により、図2の上下方向に(図1では定着ベルト101と同軸に)駆動されて、ハロゲンヒータ102からの熱線を部分的に遮り、被加熱部材としての定着ベルト101の必要箇所のみが加熱されるようにする。ここに示した例では、遮光部材を用いるものであるが、加熱部分の長さの異なる複数のヒータを設け、遮光部材なしに部分的な加熱を可能としてもよい。
The plan view of the
この定着装置20の上記の主要部分は筐体(ユニットケース)C内に納められて、定着ユニットとしてユニット化されている。筐体Cには、定着ベルト101の温度制御のために、筐体C外部から定着ベルト101の温度を測定可能とするために、定着ベルト101に近接する部分に開口部C1が設けられている。定着ベルト101の温度は、この開口部C1を通じて筐体Cの外部に設けられた、サーモパイルなどの非接触式温度センサSにより検知される。
The main part of the
このような定着装置において、開口部C1から筐体C内に気流が流れ込み、定着ベルト101の温度が局所的に低下し、定着不良や光沢むらなどの異常画像が発生する場合があることがわかった。さらに開口部C1により定着ユニット全体の断熱効果が低下して、省エネ性が損なわれ、ファーストプリントタイムも長くなることもわかった。
In such a fixing device, it can be seen that an air flow flows into the housing C from the opening C1, the temperature of the
このような事象の対策のために、図1に示した、本発明の定着装置の例20では板状の蓋部材110を定着ベルト101と同軸に回動可能に設け、この蓋部材110により開口部C1を開閉可能とした。
In order to cope with such an event, in the fixing device example 20 of the present invention shown in FIG. 1, a plate-
ここで、本発明の定着装置の例の外観を図3に示した、図3(a)には、このような蓋部材を備える定着装置の斜視図を、図3(b)にはその正面図を示した。筐体C正面の中央付近及び右側端近くに、それぞれ開口部C1が設けられていて、これら両者が、図示しない、筐体C内の蓋部材により開閉可能となっている。 Here, the appearance of an example of the fixing device of the present invention is shown in FIG. 3, FIG. 3 (a) is a perspective view of the fixing device having such a lid member, and FIG. 3 (b) is a front view thereof. The figure is shown. Openings C1 are provided near the center and near the right end of the front surface of the housing C, respectively, and both of these can be opened and closed by a lid member in the housing C, not shown.
蓋部材は、筐体内で開口部近くに設けることが、高い効果を得るために好ましいが、筐体Cの外に、例えば定着装置に隣接する画像形成装置本体部分に、設けることもできる。図4には、筐体Cの外、開口部C1にラック・アンド・ピニオン式に図中上下方向に駆動される蓋部材110’を備えた例を示す。
The lid member is preferably provided near the opening in the casing in order to obtain a high effect. However, the lid member may be provided outside the casing C, for example, in the main body of the image forming apparatus adjacent to the fixing device. FIG. 4 shows an example in which a
また、非接触式温度センサSも、筐体Cの外であれば、定着装置自体に設けられていても、定着装置に隣接する画像形成装置本体部分に設けられていてもよい。なお、非接触式温度センサ及び開口部は図4に示した例では2つずつ設けられているが、2つずつに限定されず、1つずつであってもよく、より多くの箇所にそれぞれ設けられていてもよい。また、蓋部材も複数の開口部すべてを覆うような定着ベルト軸方向に長いものであっても、複数の開口部それぞれを覆う複数の蓋部を備えるもの、あるいは一部の開口部を覆うものであってもよい。 Further, the non-contact type temperature sensor S may be provided in the fixing device itself as long as it is outside the casing C, or may be provided in the image forming apparatus main body adjacent to the fixing device. In the example shown in FIG. 4, two non-contact temperature sensors and openings are provided, but the number is not limited to two. It may be provided. Further, even if the lid member is long in the fixing belt axial direction so as to cover all of the plurality of openings, the lid member is provided with a plurality of lids covering each of the plurality of openings, or covers a part of the openings. There may be.
これら蓋部材は定着装置の制御装置によって開閉される。ここで、そのような定着装置の制御装置による蓋部材の制御例について、モデル図である図5を用いて説明する。 These lid members are opened and closed by a control device of the fixing device. Here, an example of control of the lid member by the control device of such a fixing device will be described with reference to FIG. 5 which is a model diagram.
図5中、被加熱部材の一例である定着ベルト101は、加熱用電源PWに接続された加熱部材の一例であるハロゲンヒータ102に通電することで、加熱される。なお、加熱中、及び、後述する予熱中には定着ベルトは回転駆動され、局所的な過熱が防止されている。
In FIG. 5, the fixing
定着ベルト101の温度は、筐体Cに設けられた開口部C1を通じて、筐体Cの外に設けられた非接触式温度センサSにより検出される。開口部C1を開閉するための蓋部材110はモータである蓋部材駆動装置Mによって図中上下方向に駆動される。ここで、蓋部材110と蓋部材駆動装置Mとは、開口部C1を開閉する開口部開閉手段を構成している。
The temperature of the fixing
このような開口部開閉手段により、非接触式温度センサSによる温度測定時以外は開口部C1を閉じることで、定着ベルト101の温度の局所的な低下、さらに定着不良や光沢むらなどの異常画像の発生が可能となる。さらに省エネ性が向上し、ファーストプリントタイムの短縮が可能となる。
By such opening and closing means, the opening C1 is closed except when the temperature is measured by the non-contact temperature sensor S, so that a local decrease in the temperature of the fixing
定着装置の制御装置Kは、演算回路CPU、各種制御手段を実現するプログラムや各所定の値などが予め記録されているROM、RAM、タイマー、各種I/Oポートやリレー等の制御装置に必要な機器を備えており、定着装置の温度や駆動を制御している。 The control device K of the fixing device is necessary for a control device such as an arithmetic circuit CPU, a program for realizing various control means, a ROM, a RAM, a timer, various I / O ports, relays, etc. in which each predetermined value is recorded in advance. Equipment, and controls the temperature and drive of the fixing device.
蓋部材駆動装置Mは、この制御装置K内の開閉制御手段K1により制御されている。すなわち、開閉制御手段K1に接続された信号線L1により送られる開閉指示信号に従って、蓋部材駆動装置Mは蓋部材110を駆動して開口部C1を開閉する。
The lid member driving device M is controlled by the opening / closing control means K1 in the control device K. That is, the lid member driving device M drives the
図5に示された定着装置の例では、制御装置Kは次のような加熱制御手段K2を有している。加熱制御手段K2は、開閉制御手段K1から蓋部材110の開閉情報を信号線L2によって受け取る。そして、この開口部C1が閉まっているときに加熱用電源PWによるハロゲンヒータ102への定着動作のための通電は行わない。
In the example of the fixing device shown in FIG. 5, the control device K has the following heating control means K2. The heating control means K2 receives the opening / closing information of the
そして、加熱制御手段K2は、定着動作のための通電時には非接触式温度センサSによる定着ベルト101の温度情報を信号線L7から受け取り、ハロゲンヒータ102に接続された加熱用電源PWを制御し、定着ベルト101を定着に適した温度に維持する。
The heating control means K2 receives the temperature information of the fixing
このような構成により、非接触式温度センサSにより定着ベルト101の温度が検知されていないときには、定着動作のための加熱が行われないので、その結果、定着ベルト101の過熱が未然に防止される。
With such a configuration, when the temperature of the fixing
この定着装置の例における定着装置の制御装置Kは、さらに次のような開口部開閉制御手段K4を備えている。すなわち、開口部開閉制御手段K4は、この定着装置の例を備えた、図示しない画像形成装置の制御装置から、画像の定着開始時に定着開始信号、及び/または、記録媒体の搬入開始時に搬入開始信号を信号線L0により、それぞれ受信する。 The fixing device control device K in this example of the fixing device further includes the following opening / closing control means K4. That is, the opening opening / closing control means K4 starts a fixing start signal at the start of image fixing and / or a loading start at the start of loading of a recording medium from a control device of an image forming apparatus (not shown) provided with this fixing device example. Each signal is received by the signal line L0.
開口部開閉制御手段K4は、開口部C1を、画像の定着開始時に開けて定着終了時に閉めるように、または、記録媒体の定着装置への搬入開始時に開けて搬入終了時に閉めるように、あるいは、これら何れの時にも開閉するように、前記開口部開閉手段を制御する。 The opening / closing control means K4 opens the opening C1 at the start of image fixing and closes it at the end of fixing, opens at the start of loading of the recording medium into the fixing device and closes at the end of loading, or The opening opening / closing means is controlled so as to open and close at any time.
すなわち、開口部開閉制御手段K4は、これら定着開始信号や搬入開始信号を受け取ると、開口部開閉制御手段K4は、信号線L8を通じて開閉制御手段K1に蓋部材110をこの図では上に移動させて、開口部C1を開ける。また同時に、あるいは前後して定着装置の制御手段Kの、図示しない制御手段により回転ベルト101や図示しない加圧ローラが回転駆動される。そして、画像の定着終了後や記録媒体の定着装置20への搬入終了後に、開口部開閉制御手段K4は開閉制御手段K1を制御して、開口部C1を閉める。そして、同時に回転ベルト101や図示しない加圧ローラの駆動は停止される。なお、この例では定着終了時や搬出終了時に開口部C1を閉めるが、定着装置の待機中、及び/または、省エネモードに開口部を閉めるようにしてもよい。
That is, when the opening opening / closing control means K4 receives these fixing start signal and carry-in start signal, the opening opening / closing control means K4 moves the
このような構成により、定着動作時や記録媒体搬送時での、定着ベルト101の温度制御が確実に可能となる。
With such a configuration, it is possible to reliably control the temperature of the fixing
以上のような定着装置の例において、定着動作終了直後などで、定着ベルト101の温度が高い場合、そのまま蓋部材110によって開口部C1を閉めた場合、定着ベルトなどの部材の寿命に影響が及ぶことが懸念される。
In the example of the fixing device as described above, if the temperature of the fixing
ここで、開口部開閉制御手段K4が次の制御機能を併せ持つことで上記の懸念を払拭することができる。すなわち、開口部開閉手段が開口部C1を閉める際に、定着ベルト101の測定された温度が、例えばその寿命に影響が少ないと考えられる所定の温度よりも高いときに、開口部開閉制御手段K4が開口部を閉める時期を遅延させる制御である。そしてこのように遅延させている間は、定着装置の制御装置Kの図示しない制御手段は、定着装置部材の過熱を防止するために、定着ベルト101の駆動を制御し、開口部C1が閉まるまで、その駆動を継続させている。なお、遅延制御は、前記所定の温度以下となるまで遅延させてもよいし、あるいは、予め定めた時間に達するまで遅延させてもよい。
Here, the opening / closing control means K4 has the following control function, so that the above-mentioned concerns can be eliminated. That is, when the opening / closing means closes the opening C1, when the measured temperature of the fixing
この定着装置の制御装置Kには、定着ベルトの予熱のために、開口部が閉まっておりかつ定着のための通電が行われていないときに所定の条件で加熱部材により被加熱部材を予熱させる予熱制御手段を設けてもよい。 The control device K of the fixing device preheats the member to be heated by the heating member under a predetermined condition when the opening is closed and energization for fixing is not performed for preheating the fixing belt. Preheating control means may be provided.
すなわち、図5に示す例では、予熱制御手段K3は開閉制御手段K1から開口部C1の開閉情報、及び、定着動作のための定着ベルト101の加熱の有無を信号線L5によって受け取る。そして、開口部C1が閉まり、かつ、定着ベルト101の画像定着のための昇温が行われていない、予熱必要時に定着ベルト101の予熱を行う。すなわち、信号線L6により、予熱のための所定の条件(所定の通電量、連続あるいは所定の断続条件)で加熱用電源PWを制御してハロゲンヒータ102に通電させる。この予熱のための通電により、定着ベルト101は予熱されるために、実際の定着動作時温度への昇温に必要な時間が短縮される。なお、定着ベルト101の予熱時には定着ベルトは定着装置の制御装置Kの図示しない制御手段が定着ベルト101を回転駆動させる。
That is, in the example shown in FIG. 5, the preheating control means K3 receives the opening / closing information of the opening C1 and the presence / absence of heating of the fixing
しかし、この方法では、外気温や設置場所等の条件により、定着ベルト101が予熱の適温にならない場合も想定される。
However, in this method, there may be a case where the fixing
図6に示した例(この例では直接、説明をしない制御手段や信号線等については図示を省略する。図7及び図8でも同様に省略した。)では、制御装置Kに定着ベルト101の予熱を適温で行うための、次のような温度応答予熱制御手段K5が設けられている。
In the example shown in FIG. 6 (the control means and signal lines that are not directly described in this example are not shown. The same is omitted in FIGS. 7 and 8), the control device K includes the fixing
すなわち、温度応答予熱制御手段K5は、開閉制御手段K1から信号線L9により
開口部C1が閉まり、かつ、定着ベルト101の画像定着のための昇温が行われていない、予熱必要時であることの通知を受ける。温度応答予熱制御手段K5は、信号線L9を通じて開口部開閉手段K1を制御して開口部C1を一旦、開けた後に閉じる。この開閉の際に、温度応答予熱制御手段K5は非接触式温度センサSから信号線L11により定着ベルト101の温度情報を得る。そして、温度応答予熱制御手段K5は定着ベルト101の温度に応じた定着ベルト101の予熱のための通電の条件(予熱条件)を、予め定められた条件から選択し決定する。そして、信号線L10により加熱用電源PWを制御し、前記の予熱条件でハロゲンヒータ102による定着ベルト101の予熱を行わせる。このような温度応答予熱制御手段K5により、定着ベルト101を適温ないし適温に近い温度で予熱することができる。なお、この開口部C1の開閉、予熱条件の決定、そして、その予熱条件での予熱の一連の動作は、1回だけではなく、例えば定期的に、繰り返し行うことができ、そのとき、定着ベルト101の予熱を適温、ないし、適温により近い温度で行うことができる。
That is, the temperature responsive preheating control means K5 is when preheating is required when the opening C1 is closed by the signal line L9 from the opening / closing control means K1 and the temperature of the fixing
また、制御装置Kは、上記のような温度応答予熱制御手段K5の代わりに、図7に示す、次のような閉時予熱制御手段を有していてもよい。図7に閉時予熱制御手段K6を設けた例を示した。 Further, the control device K may have the following closing preheating control means shown in FIG. 7 instead of the temperature response preheating control means K5 as described above. FIG. 7 shows an example in which the closing preheating control means K6 is provided.
図7に示した例では、筐体C内の雰囲気温度を測定する第二の温度センサS2を備える。 In the example shown in FIG. 7, a second temperature sensor S <b> 2 that measures the ambient temperature in the housing C is provided.
閉時予熱制御手段K6は、この第二の温度センサS2により測定される筐体C内の雰囲気温度を信号線L12により受け取る。また、開閉制御手段K1から信号線L12により、開口部C1が閉まり、かつ、定着ベルト101の画像定着のための昇温が行われていない、予熱必要時であることの通知を受ける。
The closing preheating control means K6 receives the ambient temperature in the housing C measured by the second temperature sensor S2 through the signal line L12. In addition, the signal line L12 notifies the opening / closing control means K1 that the opening C1 is closed and the fixing
閉時予熱制御手段K6は、筐体C内の雰囲気温度に応じ、予め定められた予熱条件に従い、信号線L13を通じて加熱用電源PWを制御してハロゲンヒータ102により定着ベルト101の予熱を行う。
The closing preheating control unit K6 preheats the fixing
また、上記の各例では蓋部材110による開口部C1の開閉をそれぞれ行っていたが、このときには、駆動音等が生じる。画像形成装置に静粛が求められる場合等、必要に応じて、図8に示すような開閉抑制制御手段を設けてもよい。
In each of the above examples, the opening C1 is opened and closed by the
開閉抑制制御手段K8は、信号線L17により接続されている設定パネルPNにより、操作者が予め入力した開閉条件に従う。このような開閉条件としては、開口部C1の開閉を一切の行わない、あるいは、開閉頻度を、例えば3回に1回に、減じる、さらには、開閉制御手段S1からの開口部C1を開閉する開閉信号に従ってすべての開閉を行う、等が挙げられる。 The opening / closing suppression control means K8 follows the opening / closing conditions input in advance by the operator through the setting panel PN connected by the signal line L17. As such opening / closing conditions, opening / closing of the opening C1 is not performed at all, or the opening / closing frequency is reduced to, for example, once every three times, and further, the opening C1 from the opening / closing control means S1 is opened / closed. All opening and closing are performed according to the opening / closing signal.
開閉抑制制御手段K8は信号線L18により蓋部材駆動装置Mに接続されている。そして、開閉制御手段S1からの開口部C1を開閉する開閉信号をこの信号線L18により受け取ると、上記設定された開閉条件に従い、開口部C1の開閉を制御する。 The opening / closing suppression control means K8 is connected to the lid member driving device M by a signal line L18. When an opening / closing signal for opening / closing the opening C1 from the opening / closing control means S1 is received by the signal line L18, the opening / closing of the opening C1 is controlled according to the set opening / closing conditions.
以上のように説明した図1〜図8に示された定着装置の例は、従来の定着装置同様に、画像形成装置に組み込んで用いることができる。 The example of the fixing device shown in FIGS. 1 to 8 described above can be used by being incorporated in an image forming apparatus like the conventional fixing device.
このような画像形成装置の例について図9に示す。 An example of such an image forming apparatus is shown in FIG.
図9に示した画像形成装置は、複数の色画像を形成する作像部がベルトの展張方向に沿って並置されたタンデム方式を用いるカラープリンタである。しかし、本発明はこの方式に限ることはなく、また、プリンタだけではなく複写機やファクシミリ装置などを対象とすることも可能である。 The image forming apparatus shown in FIG. 9 is a color printer that uses a tandem system in which image forming units for forming a plurality of color images are juxtaposed along the belt extending direction. However, the present invention is not limited to this method, and can be applied not only to a printer but also to a copying machine, a facsimile machine, and the like.
図10において画像形成装置1は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な像担持体としての感光体ドラムを並設したタンデム構造が採用されている。
In FIG. 10, the
図10に示す構成の画像形成装置1は、各感光体ドラム4Y、4C、4M、4Bkに可視像が形成される。これら各感光体ドラム4Y、4C、4M、4Bkに対峙しながら矢印方向に移動可能な無端ベルトが用いられる転写ベルト(中間転写体)30に対して1次転写行程を実行してそれぞれの画像が重畳転写される。その後、記録シートなどが用いられる記録媒体Sに対して2次転写行程を実行することで一括転写されるようになっている。
In the
各感光体ドラムの周囲には、感光体ドラムの回転に従い画像形成処理するための装置が配置されている。ここで、ブラック画像形成を行う感光体ドラム4Bkを対象として説明する。感光体ドラム4Bkの回転方向に沿って画像形成処理を行う帯電装置、現像装置、1次転写ローラ31Bkおよびクリーニング装置が配置されている。帯電後に行われる書き込みは、光書込装置9が用いられる。
Around each photosensitive drum, an apparatus for image forming processing is arranged according to the rotation of the photosensitive drum. Here, the photosensitive drum 4Bk that performs black image formation will be described as an object. A charging device, a developing device, a primary transfer roller 31Bk, and a cleaning device that perform image forming processing are arranged along the rotation direction of the photosensitive drum 4Bk. For the writing performed after charging, the
転写ベルト30に対する転写は、転写ベルト30が矢印方向に移動する過程において、各感光体ドラムに形成された可視像が、転写ベルト30の同じ位置に重ねて転写されるように行われる。すなわち、転写ベルト30を挟んで各感光体ドラムに対向して配設された1次転写ローラ31による電圧印加によって、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。
The transfer to the
画像形成装置1は、次の構成を有している。色毎の画像形成処理を行う4つの画像ステーションと、各感光体ドラムの上方に対向して配設され、転写ベルト30及び1次転写ローラ31を備えた転写ベルトユニット(転写装置)3。転写ベルト30に対向して配設され転写ベルト30に従動し、連れ回りする転写部材としての転写ローラである2次転写ローラ36。転写ベルト30に対向して配設され転写ベルト30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35。これら4つの画像ステーションの下方に対向して配設された光書き込み装置としての光書込装置9。
The
光書込装置9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、折り返しミラーおよび偏向手段としての回転多面鏡などを装備している。そして、各感光体ドラムに対して色毎に対応した書き込み光を出射して感光体ドラムに静電潜像を形成する構成とされている。
The
画像形成装置1には、次の構成が設けられている。感光体ドラムと転写ベルト30との間に向けて搬送される記録紙Pを積載した給紙カセットとしてのシート給送装置。シート給送装置から搬送されてきた記録紙Pを、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、各感光体ドラムと転写ベルト30との間の転写部に向けて繰り出すレジストローラ対12。記録紙Pの先端がレジストローラ対12に到達したことを検知する図示しないセンサ。
The
画像形成装置1には、次の構成が備えられている。図1に例示した定着装置(図2〜図9に示された、いずれの定着装置であってもよい)。定着済みの記録紙Pを画像形成装置1の本体外部に排出する排紙ローラ13。画像形成装置1の本体上部に配設されて排紙ローラ13により画像形成装置1の本体外部に排出された記録紙Pを積載する排紙トレイ14。排紙トレイ14の下側に位置し、イエロー、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、9k。
The
転写ベルトユニット3は、転写ベルト30、1次転写ローラ31の他に、転写ベルト30が掛け回されている駆動ローラおよび従動ローラを有している。
In addition to the
従動ローラは、転写ベルト30に対する張力付勢手段としての機能も備えており、このため、従動ローラには、バネなどを用いた付勢手段が設けられている。このような転写ベルトユニット3と、1次転写ローラ31と、2次転写ローラ36と、中間転写ベルトクリーニング装置35とで転写ベルトユニット3が構成されている。
The driven roller also has a function as tension urging means for the
シート給送装置は、画像形成装置1の本体下部に配設されており、最上位の記録紙Pの上面に当接する給紙ローラとしての給送ローラ11を有している。そして、給送ローラ11が反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の記録紙Sをレジストローラ対12に向けて給送するようになっている。
The sheet feeding device is disposed at the lower part of the main body of the
転写ベルトユニット3に装備されている中間転写ベルトクリーニング装置35は、詳細な図示を省略するが、転写ベルト3に対向、当接するように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。そして、転写ベルト30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り、除去して、転写ベルト30をクリーニングするようになっている。
Although not shown in detail, the intermediate transfer
中間転写ベルトクリーニング装置35はまた、転写ベルト30から除去した残留トナーを搬出し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
以上、本発明について、好ましい実施形態を挙げて説明したが、本発明の電気機器は上記実施形態の構成に限定されるものではない。 Although the present invention has been described with reference to the preferred embodiment, the electric device of the present invention is not limited to the configuration of the above embodiment.
当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の電気機器を適宜改変することができる。このような改変によってもなお本発明の電気機器の構成を具備する限り、もちろん、本発明の範疇に含まれるものである。 A person skilled in the art can appropriately modify the electrical device of the present invention in accordance with conventionally known knowledge. Of course, such modifications are included in the scope of the present invention as long as the configuration of the electric apparatus of the present invention is provided.
C 筐体
C1 開口部
K 定着装置の制御装置
K1 開閉制御手段
K2 加熱制御手段
K3 予熱制御手段
K4 口部開閉制御手段
K5 温度応答予熱制御手段
K6 閉時予熱制御手段
L1〜L3、L5〜L18 信号線
L4 配線
M 蓋部材駆動装置
PW 加熱用電源
PN 設定パネル
S 非接触式温度センサ
S2 第二の温度センサ
20 定着装置の例
101 定着ベルト
106 ニップ形成部材
103 加圧ローラ
102 ハロゲンヒータ
110、110’ 蓋部材
115 遮光部材
C casing C1 opening K fixing device control device K1 opening / closing control means K2 heating control means K3 preheating control means K4 mouth opening / closing control means K5 temperature response preheating control means K6 closing preheating control means L1 to L3, L5 to L18 signals Line L4 Wiring M Lid member driving device PW Heating power supply PN Setting panel S Non-contact temperature sensor S2
Claims (10)
前記開口部の少なくとも一部を開閉可能とする開口部開閉手段を備えていることを特徴とする定着装置。 An opening provided in the casing, the casing including a heating member disposed in the casing, and a heated member heated by the energized heating member. In a fixing device that detects by a non-contact type temperature sensor arranged outside the casing through a section,
A fixing device comprising: an opening / closing means for opening and closing at least a part of the opening.
前記開口部が閉まっておりかつ画像定着のための通電が行われていないときに、前記第二の温度センサにより測定される前記筐体内の雰囲気温度に応じた条件で前記加熱部材に前記被加熱部材を予熱させるための通電を行う閉時予熱制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の定着装置。 A second temperature sensor for measuring the ambient temperature in the housing;
When the opening is closed and energization for image fixing is not performed, the heating member is heated on the heating member under a condition corresponding to the ambient temperature in the housing measured by the second temperature sensor. Closed preheating control means for energizing to preheat the member;
The fixing device according to claim 1, further comprising:
前記開口部の少なくとも一部を開閉可能とする開口部開閉手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。 A housing, a heating member disposed in the housing, and a heated member that is energized for image fixing and is heated by the heating member, wherein the temperature of the heated member is determined by the housing In an image forming apparatus provided with a fixing device that detects by a non-contact temperature sensor disposed outside the housing through an opening provided in the housing,
An image forming apparatus comprising: an opening / closing means that can open / close at least a part of the opening.
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