JP2012027333A - Fixing device, fixing method, and image forming apparatus - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing device capable of timely suppressing over-heating of a non-sheet passing region of the fixing belt without increasing a size of an electromagnetic induction heating device.SOLUTION: A fixing device 5 passing, through a fixing nip, a recording sheet having an unfixed image formed thereon to thermally fix the image includes: an electromagnetic induction heating device 52 for electromagnetically heating a maximum sheet-passing region, through which a maximum size recording sheet passes, within a circumferential surface of a fixing belt 54, in a heating width corresponding to the width of the maximum sheet-passing region; and a short heater 533 for radiatively heating a small-size sheet-passing region, through which a recording sheet of a size smaller than the maximum size recording sheet passes, within the maximum sheet-passing region, in a heating width corresponding to the width of the small-size sheet-passing region, while suppressing heating of edge regions other than the small-size sheet-passing region. The fixing device 5 monitors a temperature rise in the edge regions when the thermal fixing is performed, and switches from heating of the fixing belt 54 with the electromagnetic induction heating device 52 to heating thereof with the short heater 533 if the temperature rise exceeds a threshold.

Description

本発明は、電磁誘導加熱方式の定着装置、定着方法及び当該定着装置を備える画像形成装置に関し、特に小サイズの記録シートを連続通紙した場合に発生する非通紙領域における過昇温を防止する技術に関する。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electromagnetic induction heating type fixing device, a fixing method, and an image forming apparatus including the fixing device, and particularly prevents an excessive temperature rise in a non-sheet passing region that occurs when a small size recording sheet is continuously passed. Related to technology.

プリンタ、複写機等の画像形成装置では、電磁誘導加熱方式の定着装置を利用したものが普及している。電磁誘導加熱方式の定着装置では、例えば、定着ローラの外周部に発熱層を含む定着ベルトを設け、励磁コイルによって交番磁束を発生させて定着ベルトの発熱層を誘導加熱させることにより、定着ベルトを加熱し、加熱した定着ベルト上に記録シートを通紙して記録シート上のトナー像の熱定着が行われる。   Among image forming apparatuses such as printers and copying machines, those using an electromagnetic induction heating type fixing device are widely used. In an electromagnetic induction heating type fixing device, for example, a fixing belt including a heat generating layer is provided on the outer peripheral portion of the fixing roller, and an alternating magnetic flux is generated by an exciting coil to induce heating of the heat generating layer of the fixing belt, thereby fixing the fixing belt. The recording sheet is passed through the heated fixing belt, and the toner image on the recording sheet is thermally fixed.

このように、電磁誘導加熱方式の定着装置では、発熱層を直接加熱することができるので、定着部材の熱容量を小さくすることができ、これにより、ウォームアップ時間の短縮化、熱効率の向上、及び消費電力の低減化を図ることできる。
一方、電磁誘導加熱方式の定着装置では、発熱層の熱容量が小さくなるため、小サイズの記録シートを連続通紙した場合に以下に示すような非通紙領域の過昇温の問題が生じる。 Thus, in the electromagnetic induction heating type fixing device, since the heat generating layer can be directly heated, the heat capacity of the fixing member can be reduced, thereby shortening the warm-up time, improving the thermal efficiency, and The power consumption can be reduced.
On the other hand, in the electromagnetic induction heating type fixing device, since the heat capacity of the heat generation layer is small, the problem of excessive temperature rise in the non-sheet passing region as described below occurs when a small size recording sheet is continuously fed.

記録シートが通過する定着ベルト上の通紙領域では、記録シートとの接触により定着ベルト上の対応する領域（通紙領域）の熱が記録シートに奪われるのに対し、記録シートが通過しない定着ベルト上の非通紙領域では、定着ベルト上の熱が記録シートに奪われず、熱が蓄積される。その結果、定着ベルトの変形や損傷を招き、また、定着ベルト上の通紙領域と非通紙領域との温度差が大きくなり、通紙領域を所定の定着温度に維持するため励磁コイルに通電をし続けると、非通紙領域の温度が過度に上昇し、その熱の影響で近傍の定着ローラ、加圧ローラ、励磁コイル等に変形や損傷が生じやすくなるという問題が生じる。   In the sheet passing area on the fixing belt through which the recording sheet passes, the recording sheet takes heat from the corresponding area (sheet passing area) on the fixing belt by contact with the recording sheet, but the recording sheet does not pass through the fixing. In the non-sheet passing region on the belt, the heat on the fixing belt is not taken away by the recording sheet, and the heat is accumulated. As a result, the fixing belt is deformed or damaged, and the temperature difference between the sheet passing area and the non-sheet passing area on the fixing belt is increased, and the excitation coil is energized to maintain the sheet passing area at a predetermined fixing temperature. If the operation is continued, the temperature of the non-sheet passing area rises excessively, and there is a problem that deformation and damage are likely to occur in the nearby fixing roller, pressure roller, excitation coil and the like due to the influence of the heat.

この非通紙領域の過昇温を防止する技術として、例えば、特許文献１には、消磁コイルを設けて発熱分布を制御し、非通紙領域の過昇温を防止する技術が開示されている。
又、特許文献２には、定着ベルト内周面に、キュリ温度以上になると材料が非磁性化される感温磁性金属材料を配置し、この感温磁性金属材料を利用して定着ベルトの非通紙領域における磁束密度を弱め、非通紙領域の過昇温を防止する技術が開示されている。 As a technique for preventing the excessive temperature rise in the non-sheet passing area, for example, Patent Document 1 discloses a technique for providing a degaussing coil to control the heat generation distribution and preventing the excessive temperature rising in the non-sheet passing area. Yes.
In Patent Document 2, a temperature-sensitive magnetic metal material is disposed on the inner peripheral surface of the fixing belt so that the material becomes non-magnetic when the temperature is equal to or higher than the Curie temperature. A technique for weakening the magnetic flux density in the paper passing area and preventing the excessive temperature rise in the non-paper passing area is disclosed.

特開２００１−６０４９０号公報JP 2001-60490 A 特開２００８−１５２２４７号公報JP 2008-152247 A

しかしながら、消磁コイルを用いて非通紙領域の過昇温を防止する場合には、励磁コイルと消磁コイルが高さ方向に重ねあわされて配置されるため、その分、定着ベルトを電磁誘導加熱する電磁誘導加熱装置が大型化してしまうという問題が生じる。
又、感温磁性金属材料を利用して非通紙領域の過昇温を防止する場合には、感温磁性金属材料の温度がキュリ温度以上になるのにある程度時間がかかるため、実際には定着ベルトの非通紙領域は過昇温の状態がしばらく続いた後に降温されることになり、昇温が続いている間の定着装置へのダメージを抑制することができないという問題が生じる。 However, when the demagnetizing coil is used to prevent overheating in the non-sheet passing area, the exciting coil and the degaussing coil are arranged in the height direction so that the fixing belt is heated by electromagnetic induction. There arises a problem that the electromagnetic induction heating device is enlarged.
In addition, when using a temperature-sensitive magnetic metal material to prevent excessive temperature rise in the non-sheet-passing region, it takes some time for the temperature of the temperature-sensitive magnetic metal material to exceed the Curie temperature. The non-sheet passing area of the fixing belt is lowered after an excessively high temperature state continues for a while, and there arises a problem that damage to the fixing device cannot be suppressed while the temperature rise continues.

本発明は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、電磁誘導加熱装置を大型化することなく、簡易な構成で、小サイズの記録シートを連続通紙した場合における非通紙領域の過昇温の発生を適切なタイミングで抑制することが可能な電磁誘導加熱方式の定着装置、定着方法及び当該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 has been made in view of the above-described problems, and does not pass through when a small-sized recording sheet is continuously fed with a simple configuration without increasing the size of the electromagnetic induction heating device. It is an object of the present invention to provide an electromagnetic induction heating type fixing device, a fixing method, and an image forming apparatus including the fixing device capable of suppressing occurrence of excessive temperature rise in a paper region at an appropriate timing.

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る画像形成装置は、回転体の周面を加圧部材で押圧して定着ニップを形成し、未定着画像が形成された記録シートを前記定着ニップに通紙し、未定着画像を熱定着する定着装置であって、前記回転体の周面の内、最大サイズの記録シートが通紙される最大通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で電磁誘導加熱する電磁誘導加熱手段と、前記最大通紙領域の内、最大サイズの記録シートよりも小サイズの記録シートが通紙される小サイズ通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で輻射加熱し、前記最大通紙領域の内、前記小サイズ通紙領域を除く端部領域の加熱を抑制する輻射加熱手段と、熱定着時に前記端部領域における昇温量を監視する監視手段と、前記電磁誘導加熱手段による加熱と、前記輻射加熱手段による加熱とを切替える切替制御手段と、を備え、前記切替制御手段は、電磁誘導加熱時に前記昇温量が閾値を超える場合に前記回転体の加熱を前記輻射加熱手段による加熱に切替える構成とすることができる。   In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to an aspect of the present invention forms a fixing nip by pressing a circumferential surface of a rotating body with a pressure member, and fixes a recording sheet on which an unfixed image is formed. A fixing device that heats an unfixed image by passing through a nip, and heats the maximum sheet passing area through which the maximum size recording sheet passes in the peripheral surface of the rotating body according to its width. Electromagnetic induction heating means for electromagnetic induction heating with a width, and heating corresponding to the width of a small size sheet passing area through which a recording sheet having a size smaller than the maximum size recording sheet is passed among the maximum sheet passing area. Radiation heating means that radiates heat at the width and suppresses heating of the end area excluding the small size sheet passing area within the maximum sheet passing area, and monitoring for monitoring the temperature rise in the end area during heat fixing Means, heating by the electromagnetic induction heating means, and radiation. Switching control means for switching between heating by the heating means, and the switching control means is configured to switch the heating of the rotating body to the heating by the radiation heating means when the amount of temperature rise exceeds a threshold during electromagnetic induction heating. It can be.

前記監視手段は、前記端部領域における温度を検出する第１温度検出手段と、
前記小サイズ通紙領域における温度を検出する第２温度検出手段と、前記第１温度検出手段により検出された温度から、前記第２温度検出手段により検出された温度を差し引いた値が、前記閾値を超えるか否かを判定する判定手段と、を有することとすることができる。 The monitoring means includes first temperature detecting means for detecting a temperature in the end region;
A value obtained by subtracting the temperature detected by the second temperature detecting means from the temperature detected by the second temperature detecting means for detecting the temperature in the small-size sheet passing area and the first temperature detecting means is the threshold value. Determination means for determining whether or not the value exceeds.

又、本発明の一形態に係る定着方法は、回転体の周面を加圧部材で押圧して定着ニップを形成し、未定着画像が形成された記録シートを前記定着ニップに通紙し、未定着画像を熱定着する定着装置における定着方法であって、前記回転体の周面の内、最大サイズの記録シートが通紙される最大通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で電磁誘導加熱する電磁誘導加熱ステップと、前記最大通紙領域の内、最大サイズの記録シートよりも小サイズの記録シートが通紙される小サイズ通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で輻射加熱し、前記最大通紙領域の内、前記小サイズ通紙領域を除く端部領域の加熱を抑制する輻射加熱ステップと、熱定着時に前記端部領域における昇温量を監視する監視ステップと、前記電磁誘導加熱ステップによる加熱と、前記輻射加熱ステップによる加熱とを切替える切替制御ステップと、を含み、前記切替制御ステップは、電磁誘導加熱時に前記昇温量が閾値を超える場合に前記回転体の加熱を前記輻射加熱ステップによる加熱に切替える構成とすることができる。   Further, in the fixing method according to an aspect of the present invention, the peripheral surface of the rotating body is pressed with a pressure member to form a fixing nip, and a recording sheet on which an unfixed image is formed is passed through the fixing nip. A fixing method in a fixing device for thermally fixing an unfixed image, wherein a maximum sheet passing area through which a recording sheet of a maximum size is passed is electromagnetically heated with a heating width corresponding to the width. Radiation with a heating width corresponding to the width of an electromagnetic induction heating step for induction heating and a small size paper passing area through which a recording sheet having a size smaller than the maximum size recording sheet is passed among the maximum paper passing area. A radiation heating step for heating and suppressing heating of the end region excluding the small size sheet passing region in the maximum sheet passing region; and a monitoring step for monitoring a temperature rise amount in the end region during thermal fixing; Heating by the electromagnetic induction heating step; A switching control step for switching between heating by the radiant heating step, and the switching control step converts heating of the rotating body to heating by the radiant heating step when the temperature rise exceeds a threshold during electromagnetic induction heating. It can be set as the structure switched.

前記監視ステップは、前記端部領域における温度を検出する第１温度検出ステップと、前記小サイズ通紙領域における温度を検出する第２温度検出ステップと、
前記第１温度検出ステップにおいて検出された温度から、前記第２温度検出ステップにおいて検出された温度を差し引いた値が、前記閾値を超えるか否かを判定する判定ステップと、を含むこととすることができる。 The monitoring step includes a first temperature detecting step for detecting a temperature in the end region, and a second temperature detecting step for detecting a temperature in the small-size sheet passing region,
And a determination step of determining whether a value obtained by subtracting the temperature detected in the second temperature detection step from the temperature detected in the first temperature detection step exceeds the threshold value. Can do.

上記構成を備えることにより、回転体の端部領域における昇温量が閾値を越える場合に、端部領域の加熱が抑制される輻射加熱に切り換えられるので、端部領域の過昇温を迅速に抑制することができる。又、消磁コイルを用いることなく、輻射加熱手段を用いて端部領域の過昇温を抑制することができるので、電磁誘導加熱装置を大型化することなく、簡易な構成で端部領域の過昇温を抑制することができる。   By providing the above configuration, when the amount of temperature rise in the end region of the rotating body exceeds the threshold value, switching to radiant heating that suppresses heating of the end region is performed, so that excessive temperature rise in the end region can be quickly performed. Can be suppressed. In addition, since the overheating of the end region can be suppressed by using the radiant heating means without using a demagnetizing coil, the overheating of the end region can be performed with a simple configuration without increasing the size of the electromagnetic induction heating device. Temperature rise can be suppressed.

ここで、前記定着装置は、前記最大通紙領域の幅に対応する加熱幅で前記最大通紙領域を輻射加熱する最大領域輻射加熱手段を備え、前記切替制御手段は、熱定着動作の開始指示を待つ待機状態にあるときに、前記回転体の回転を停止させた状態で、前記回転体の加熱を前記最大領域輻射加熱手段による加熱に切替えることとしてもよい。
又、前記定着方法は、前記最大通紙領域の幅に対応する加熱幅で前記最大通紙領域を輻射加熱する最大領域輻射加熱ステップを含み、前記切替制御ステップは、熱定着動作の開始指示を待つ待機状態にあるときに、前記回転体の回転を停止させた状態で、前記回転体の加熱を前記最大領域輻射加熱ステップによる加熱に切替えることとしてもよい。 Here, the fixing device includes a maximum area radiant heating unit that radiatively heats the maximum sheet passing area with a heating width corresponding to the width of the maximum sheet passing area, and the switching control unit is configured to instruct to start a heat fixing operation. When the rotation of the rotating body is stopped, the heating of the rotating body may be switched to the heating by the maximum area radiation heating means.
The fixing method includes a maximum area radiant heating step of radiatively heating the maximum sheet passing area with a heating width corresponding to the width of the maximum sheet passing area, and the switching control step includes an instruction to start a heat fixing operation. It is good also as switching the heating of the said rotary body to the heating by the said maximum area radiation heating step in the state which stopped the rotation of the said rotary body when it exists in the waiting state to wait.

又、本発明の一形態に係る定着装置は、回転体の周面を加圧部材で押圧して定着ニップを形成し、未定着画像が形成された記録シートを前記定着ニップに通紙し、未定着画像を熱定着する定着装置であって、前記回転体の周面の内、最大サイズの記録シートが通紙される最大通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で電磁誘導加熱する電磁誘導加熱手段と、前記最大通紙領域の内、最大サイズの記録シートよりも小サイズの記録シートが通紙される小サイズ通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で輻射加熱し、前記最大通紙領域の内、前記小サイズ通紙領域を除く端部領域の加熱を抑制する第一輻射加熱手段と、前記最大通紙領域の幅に対応する加熱幅で前記最大通紙領域を輻射加熱する第二輻射加熱手段と、熱定着すべき記録シートのサイズに関する情報を取得する取得手段と、前記電磁誘導加熱手段による加熱と、前記第一輻射加熱手段による加熱と、前記第二輻射加熱手段による加熱とを切替える切替制御手段と、を備え、前記切替制御手段は、取得した記録シートのサイズが前記小サイズである場合に、前記回転体の加熱を当該記録シートの熱定着時に前記第一輻射加熱手段による加熱に切替え、熱定着動作の開始指示を待つ待機状態にある場合に、前記回転体の回転を停止させた状態で、前記回転体の加熱を前記第二輻射加熱手段による加熱に切替える構成とすることとしてもよい。   The fixing device according to an aspect of the present invention forms a fixing nip by pressing the circumferential surface of the rotating body with a pressure member, and passes the recording sheet on which an unfixed image is formed to the fixing nip. A fixing device for heat-fixing an unfixed image, wherein a maximum sheet passing area through which a recording sheet of a maximum size passes through a peripheral surface of the rotating body is heated by electromagnetic induction with a heating width corresponding to the width. Electromagnetic induction heating means and, among the maximum sheet passing area, radiantly heat a small size sheet passing area through which a recording sheet having a size smaller than the maximum size recording sheet is passed, with a heating width corresponding to the width, A first radiant heating means that suppresses heating of an end area excluding the small size paper passing area in the maximum paper passing area, and the maximum paper passing area with a heating width corresponding to the width of the maximum paper passing area. Second radiant heating means for radiant heating and the size of the recording sheet to be thermally fixed Acquisition control means for acquiring information related to, switching control means for switching between heating by the electromagnetic induction heating means, heating by the first radiant heating means, and heating by the second radiant heating means, and the switching control The means switches the heating of the rotating body to the heating by the first radiant heating means when the recording sheet is thermally fixed when the size of the acquired recording sheet is the small size, and waits for a heat fixing operation start instruction. In a standby state, the heating of the rotating body may be switched to heating by the second radiant heating means while the rotation of the rotating body is stopped.

又、本発明の一形態に係る定着方法は、回転体の周面を加圧部材で押圧して定着ニップを形成し、未定着画像が形成された記録シートを前記定着ニップに通紙し、未定着画像を熱定着する定着装置における定着方法であって、前記回転体の周面の内、最大サイズの記録シートが通紙される最大通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で電磁誘導加熱する電磁誘導加熱ステップと、前記最大通紙領域の内、最大サイズの記録シートよりも小サイズの記録シートが通紙される小サイズ通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で輻射加熱し、前記最大通紙領域の内、前記小サイズ通紙領域を除く端部領域の加熱を抑制する第一輻射加熱ステップと、前記最大通紙領域の幅に対応する加熱幅で前記最大通紙領域を輻射加熱する第二輻射加熱ステップと、熱定着すべき記録シートのサイズに関する情報を取得する取得ステップと、前記電磁誘導加熱ステップによる加熱と、前記第一輻射加熱ステップによる加熱と、前記第二輻射加熱ステップによる加熱とを切替える切替制御ステップと、を含み、前記切替制御ステップは、取得した記録シートのサイズが前記小サイズである場合に、前記回転体の加熱を当該記録シートの熱定着時に前記一輻射加熱ステップによる加熱に切替え、熱定着動作の開始指示を待つ待機状態にある場合に、前記回転体の回転を停止させた状態で、前記回転体の加熱を前記第二輻射加熱ステップによる加熱に切替える構成とすることとしてもよい。   Further, in the fixing method according to an aspect of the present invention, the peripheral surface of the rotating body is pressed with a pressure member to form a fixing nip, and a recording sheet on which an unfixed image is formed is passed through the fixing nip. A fixing method in a fixing device for thermally fixing an unfixed image, wherein a maximum sheet passing area through which a recording sheet of a maximum size is passed is electromagnetically heated with a heating width corresponding to the width. Radiation with a heating width corresponding to the width of an electromagnetic induction heating step for induction heating and a small size paper passing area through which a recording sheet having a size smaller than the maximum size recording sheet is passed among the maximum paper passing area. A first radiant heating step for heating and suppressing heating of an end area excluding the small size paper passing area in the maximum paper passing area; and a heating width corresponding to a width of the maximum paper passing area. A second radiant heating step to radiately heat the paper area; An acquisition step for acquiring information on the size of the recording sheet to be worn, a switching control step for switching between heating by the electromagnetic induction heating step, heating by the first radiation heating step, and heating by the second radiation heating step; And the switching control step switches the heating of the rotating body to the heating by the one-radiation heating step at the time of thermal fixing of the recording sheet when the acquired size of the recording sheet is the small size. When in a standby state waiting for an operation start instruction, the heating of the rotating body may be switched to heating by the second radiant heating step while the rotation of the rotating body is stopped.

これにより、熱定着動作の開始指示を待つ待機状態にあるときは、回転体の加熱が最大通紙領域を加熱することが可能な輻射加熱に切り換えられ、回転体の回転が停止されるので、回転体の回転により騒音が発生するのを防止できるとともに、回転体の回転による磨耗の進行を防止することができる。
ここで、前記第１及び第２温度検出手段は、前記回転体の周面の内、前記電磁誘導加熱手段と対向する領域を除く領域における温度を検出できる位置にそれぞれ配置され、前記切替制御手段は、電磁誘導加熱時に、前記第１及び第２温度検出手段により検出された何れかの温度が下限値以下になった場合に、電磁誘導加熱を停止することとしてもよい。さらに、前記切替制御手段は、前記温度が前記下限値以下になった場合に、異常があることを報知することとしてもよい。 Thereby, when in a standby state waiting for an instruction to start the heat fixing operation, the heating of the rotating body is switched to radiant heating capable of heating the maximum sheet passing area, and the rotation of the rotating body is stopped. It is possible to prevent the generation of noise due to the rotation of the rotating body and to prevent the progress of wear due to the rotation of the rotating body.
Here, the first and second temperature detecting means are respectively arranged at positions where a temperature in a region excluding a region facing the electromagnetic induction heating means in the peripheral surface of the rotating body can be detected, and the switching control means. The electromagnetic induction heating may be stopped when any of the temperatures detected by the first and second temperature detecting means becomes lower than the lower limit during the electromagnetic induction heating. Further, the switching control means may notify that there is an abnormality when the temperature becomes equal to or lower than the lower limit value.

又、前記第１及び第２温度検出ステップは、前記回転体の周面の内、直接電磁誘導加熱を受ける領域を除く領域に位置している前記周面の温度を検出し、前記切替制御ステップは、電磁誘導加熱時に、前記第１及び第２温度検出ステップおいて検出された何れかの温度が下限値以下になった場合に、電磁誘導加熱を停止する
こととしてもよい。さらに、前記切替制御ステップは、前記温度が前記下限値以下になった場合に、異常があることを報知することとしてもよい。 The first and second temperature detecting steps detect the temperature of the peripheral surface located in a region excluding the region subjected to direct electromagnetic induction heating in the peripheral surface of the rotating body, and the switching control step. The electromagnetic induction heating may be stopped when any of the temperatures detected in the first and second temperature detection steps is equal to or lower than a lower limit value during the electromagnetic induction heating. Further, the switching control step may notify that there is an abnormality when the temperature becomes equal to or lower than the lower limit value.

これにより、回転体の局所領域だけが加熱される電磁誘導加熱が行われているときに、当該局所領域を除く回転体の領域における温度の低下を監視することにより、回転体の回転不良が起きているか否かを推測することができるので、回転体が回転しているか否かを検出する回転検知センサを新たに設けることなく、回転体の回転不良を検出することができ、部品コストを削減することができる。   As a result, when electromagnetic induction heating in which only the local region of the rotating body is heated is performed, a rotation failure of the rotating body occurs by monitoring a decrease in temperature in the region of the rotating body excluding the local region. Therefore, it is possible to detect the rotation failure of the rotating body without newly providing a rotation detection sensor that detects whether or not the rotating body is rotating, thereby reducing component costs. can do.

プリンタ１の構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a configuration of a printer. 定着装置５の構成を示す断面図である。3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a fixing device 5. FIG. 加熱ローラ５３の回転軸方向の断面図を示す。A sectional view of the heating roller 53 in the rotation axis direction is shown. 定着ベルト５４の構成を示す断面図である。3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a fixing belt 54. FIG. 制御部６０の構成と制御部６０の制御対象となる主構成要素との関係を示す図である。3 is a diagram illustrating a relationship between a configuration of a control unit 60 and main components that are controlled by the control unit 60. FIG. 制御部６０が行うウォームアップ時温度制御処理の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement of the temperature control process at the time of warm-up which the control part 60 performs. 制御部６０が行う待機時温度制御処理の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the temperature control process at the time of standby which the control part 60 performs. 制御部６０が行う熱定着時温度制御処理の動作を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing an operation of a temperature control process during thermal fixing performed by a control unit 60. 制御部６０が行う熱定着時ベルト回転不良検出処理の動作を示すフローチャートである。7 is a flowchart showing an operation of a belt rotation failure detection process at the time of thermal fixing performed by a control unit 60. ウォームアップ時における定着ベルト５４の回転不良の検出処理の動作を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing an operation of detection processing for defective rotation of the fixing belt 54 during warm-up.

(実施の形態)
以下、本発明に係る一形態の画像形成装置の実施の形態を、タンデム型カラーデジタルプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）に適用した場合を例にして説明する。
［１］プリンタの構成
先ず、本実施の形態に係るプリンタ１の構成について説明する。図１は、本実施の形態に係るプリンタ１の構成を示す図である。同図に示すように、このプリンタ１は、画像プロセス部３、給紙部４、定着装置５、制御部６０を備えている。 (Embodiment)
Hereinafter, an embodiment of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to an example in which the image forming apparatus is applied to a tandem color digital printer (hereinafter simply referred to as “printer”).
[1] Configuration of Printer First, the configuration of the printer 1 according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a printer 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the printer 1 includes an image process unit 3, a paper feed unit 4, a fixing device 5, and a control unit 60.

プリンタ１は、ネットワーク（例えばＬＡＮ）に接続され、外部の端末装置（不図示）や図示しない表示部を有する操作パネルから印刷指示を受け付けると、その指示に基づいてイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色のトナー像を形成し、これらを記録シートへ多重転写してフルカラーの画像を形成することにより、記録シートへの印刷処理を実行する。以下、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各再現色をＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋと表し、各再現色に関連する構成要素の番号にこのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを添字として付加する。   When the printer 1 is connected to a network (for example, LAN) and receives a print instruction from an external terminal device (not shown) or an operation panel having a display unit (not shown), yellow, magenta, cyan, and black are received based on the instruction. A toner image of each color is formed, and these are multiplex-transferred onto a recording sheet to form a full-color image, thereby executing a printing process on the recording sheet. Hereinafter, the reproduction colors of yellow, magenta, cyan, and black are expressed as Y, M, C, and K, and Y, M, C, and K are added as subscripts to the numbers of the components related to the reproduction colors.

画像プロセス部３は、作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ、露光部１０、中間転写ベルト１１、二次転写ローラ４５などを有している。作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの構成は、いずれも同様の構成であるため、以下、主として作像部３Ｙの構成について説明する。
作像部３Ｙは、感光体ドラム３１Ｙと、その周囲に配設された帯電器３２Ｙ、現像器３３Ｙ、一次転写ローラ３４Ｙ、および感光体ドラム３１Ｙを清掃するためのクリーナ３５Ｙなどを有しており、感光体ドラム３１Ｙ上にＹ色のトナー像を作像する。現像器３３Ｙは、感光体ドラム３１Ｙに対向し、感光体ドラム３１Ｙに帯電トナーを搬送する。中間転写ベルト１１は、無端状のベルトであり、駆動ローラ１２と従動ローラ１３に張架されて矢印Ｃ方向に周回駆動される。又、従動ローラ１３の下方には、中間転写ベルト上に残留するトナーを除去するためのクリーナ２１が配置されている。 The image processing unit 3 includes image forming units 3Y, 3M, 3C, and 3K, an exposure unit 10, an intermediate transfer belt 11, a secondary transfer roller 45, and the like. Since the image forming units 3Y, 3M, 3C, and 3K have the same configuration, the configuration of the image forming unit 3Y will be mainly described below.
The image forming unit 3Y includes a photosensitive drum 31Y, a charger 32Y, a developing unit 33Y, a primary transfer roller 34Y, and a cleaner 35Y for cleaning the photosensitive drum 31Y disposed around the photosensitive drum 31Y. Then, a Y-color toner image is formed on the photosensitive drum 31Y. The developing device 33Y faces the photosensitive drum 31Y and conveys charged toner to the photosensitive drum 31Y. The intermediate transfer belt 11 is an endless belt, is stretched around a driving roller 12 and a driven roller 13, and is driven to rotate in the direction of arrow C. A cleaner 21 for removing toner remaining on the intermediate transfer belt is disposed below the driven roller 13.

露光部１０は、レーザダイオードなどの発光素子を備え、制御部６０からの駆動信号によりＹ〜Ｋ色の画像形成のためのレーザ光Ｌを発し、作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの各感光体ドラムを露光走査する。この露光走査により、帯電器３２Ｙにより帯電された感光体ドラム３１Ｙ上に静電潜像が形成される。作像部３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの各感光体ドラム上にも同様にして静電潜像が形成される。   The exposure unit 10 includes a light emitting element such as a laser diode, emits laser light L for forming images of Y to K colors in response to a drive signal from the control unit 60, and each of the image forming units 3Y, 3M, 3C, and 3K. The photosensitive drum is exposed and scanned. By this exposure scanning, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 31Y charged by the charger 32Y. Similarly, electrostatic latent images are formed on the photosensitive drums of the image forming units 3M, 3C, and 3K.

各感光体ドラム上に形成された静電潜像は、作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの
各現像器により現像されて各感光体ドラム上に対応する色のトナー像が形成され
る。形成されたトナー像は、作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの各一次転写ローラ（図１では、作像部３Ｙに対応する一次転写ローラのみ符号３４Ｙを付し、他の一次転写ローラについては、符号を省略している。）により、中間転写ベルト１１上の同じ位置で重ね合わされるように、中間転写ベルト１１上にタイミングをずらして順次一次転写された後、二次転写ローラ４５による静電力の作用により中間転写ベルト１１上のトナー像が一括して記録シート上に二次転写される。 The electrostatic latent image formed on each photoconductor drum is developed by each developing unit of the image forming units 3Y, 3M, 3C, and 3K, and a toner image of a corresponding color is formed on each photoconductor drum. The formed toner images are assigned with primary transfer rollers of the image forming units 3Y, 3M, 3C, and 3K (in FIG. 1, only the primary transfer roller corresponding to the image forming unit 3Y is denoted by reference numeral 34Y, and the other primary transfer rollers). , The primary transfer is sequentially performed on the intermediate transfer belt 11 at different timings so as to be superimposed at the same position on the intermediate transfer belt 11, and then the secondary transfer roller 45. The toner images on the intermediate transfer belt 11 are collectively transferred onto the recording sheet by the action of electrostatic force.

トナー像が二次転写された記録シートは、さらに定着装置５に搬送され、記録シート上のトナー像（未定着画像）が、定着装置５において加熱及び加圧されて記録シートに熱定着された後、排出ローラ７１により排紙トレイ７２に排出される。
給紙部４は、記録シート（図１の符号Ｓで表す）を収容する給紙カセット４１と、給紙カセット４１内の記録シートを搬送路４３上に１枚ずつ繰り出す繰り出しローラ４２と、繰り出された記録シートを二次転写位置４６に送り出すタイミングをとって記録シートを搬送するタイミングローラ対４４などを備えている。 The recording sheet on which the toner image has been secondarily transferred is further conveyed to the fixing device 5, and the toner image (unfixed image) on the recording sheet is heated and pressed in the fixing device 5 and thermally fixed on the recording sheet. Thereafter, the paper is discharged onto a paper discharge tray 72 by a discharge roller 71.
The paper feed unit 4 includes a paper feed cassette 41 that stores recording sheets (denoted by reference numeral S in FIG. 1), a feed roller 42 that feeds the recording sheets in the paper feed cassette 41 one by one onto the transport path 43, and a feed roller 42. A timing roller pair 44 for conveying the recording sheet at a timing for sending the recording sheet to the secondary transfer position 46 is provided.

給紙カセットは、１つに限定されず、複数であってもよい。記録シートとしては、大きさや厚さの異なる用紙（普通紙、厚紙）やＯＨＰシートなどのフィルムシートを利用できる。給紙カセットが複数ある場合には、大きさ又は厚さ又は材質の異なる記録シートを複数の給紙カセットに収納することとしてもよい。
タイミングローラ対４４は、中間転写ベルト１１上の同じ位置で重ね合わされるように中間転写ベルト１１上に一次転写されたトナー像が二次転写位置４６に搬送されるタイミングに合わせて、記録シートをニ次転写位置４６に搬送する。そして、二次転写位置４６において、ニ次転写ローラ４５により中間転写ベルト１１上のトナー像が一括して記録シート上に二次転写される。 The number of paper feed cassettes is not limited to one and may be plural. As the recording sheet, paper sheets (plain paper, thick paper) having different sizes and thicknesses, and film sheets such as an OHP sheet can be used. When there are a plurality of paper feed cassettes, recording sheets having different sizes, thicknesses or materials may be stored in the paper feed cassettes.
The timing roller pair 44 adjusts the recording sheet in accordance with the timing at which the toner image primarily transferred onto the intermediate transfer belt 11 is conveyed to the secondary transfer position 46 so as to be superimposed at the same position on the intermediate transfer belt 11. Transport to secondary transfer position 46. At the secondary transfer position 46, the toner images on the intermediate transfer belt 11 are secondarily transferred onto the recording sheet by the secondary transfer roller 45.

繰り出しローラ４２、タイミングローラ４４等の各ローラは、搬送モータ（不図示）を動力源とし、歯車ギヤやベルトなどの動力伝達機構（不図示）を介して回転駆動される。この搬送モータとしては、例えば、高精度の回転速度の制御が可能なステッピングモータが使用される。
［２］定着装置の構成
次に定着装置５の構成について説明する。図２は、定着装置５の構成を示す断面図である。同図に示すように、定着装置５は、定着ローラ５１、電磁誘導加熱装置５２、加熱ローラ５３、定着ローラ５１と加熱ローラ５３とによって張架される定着ベルト５４と、定着ベルト５４を介して定着ローラ５１を押圧して定着ニップを形成する加圧ローラ５５と、加圧ローラ５５を回転駆動する加圧ローラ駆動モータ５６等から構成される。加圧ローラ５５が、加圧ローラ駆動モータ５６により回転駆動されることにより、定着ローラ５１及び定着ベルト５４が従動回転する。 Each of the rollers such as the feeding roller 42 and the timing roller 44 is driven to rotate by a conveyance motor (not shown) as a power source through a power transmission mechanism (not shown) such as a gear or a belt. As this conveyance motor, for example, a stepping motor capable of controlling the rotational speed with high accuracy is used.
[2] Configuration of Fixing Device Next, the configuration of the fixing device 5 will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the fixing device 5. As shown in the figure, the fixing device 5 includes a fixing roller 51, an electromagnetic induction heating device 52, a heating roller 53, a fixing belt 54 stretched between the fixing roller 51 and the heating roller 53, and the fixing belt 54. It comprises a pressure roller 55 that presses the fixing roller 51 to form a fixing nip, a pressure roller drive motor 56 that rotates the pressure roller 55, and the like. When the pressure roller 55 is rotationally driven by the pressure roller drive motor 56, the fixing roller 51 and the fixing belt 54 are driven to rotate.

定着ローラ５１は、円柱状の金属製の芯金５１１の外周面を、弾性層５１２で被覆して構成される。定着ローラ５１としては、例えば、外径約４０mm（芯金５１１の外径約２０mm、弾性層５１２の厚さ約１０mm）の定着ローラを用いることができる。又、芯金５１１に用いる金属としては、例えば、アルミニウム、鉄、ＳＵＳ（ステンレス）等の金属を使用することができる。弾性層５１２としては、シリコーンスポンジ、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の弾性体を使用することができる。   The fixing roller 51 is configured by covering the outer peripheral surface of a cylindrical metal cored bar 511 with an elastic layer 512. As the fixing roller 51, for example, a fixing roller having an outer diameter of about 40 mm (the outer diameter of the core metal 511 is about 20 mm and the thickness of the elastic layer 512 is about 10 mm) can be used. Moreover, as a metal used for the metal core 511, metals, such as aluminum, iron, SUS (stainless steel), can be used, for example. As the elastic layer 512, an elastic body such as silicone sponge, silicone rubber, or fluororubber can be used.

電磁誘導加熱装置５２は、メインコア５２１と、裾コア５２２ａ、５２２ｂと、センタコア５２３と、励磁コイル５２４等から構成される。メインコア５２１、裾コア５２２ａ、５２２ｂ、センタコア５２３は、高透磁率のフェライトなどからなり、通電により励磁コイル５２４から発せられた磁束を定着ベルト５４に導く。定着ベルト５４に導かれた磁束は、定着ベルト５４の後述する発熱層（図４の発熱層５４１）における、主として電磁誘導加熱装置５２に対向する部分を貫き、当該発熱層に渦電流を発生させて当該部分を発熱させる。   The electromagnetic induction heating device 52 includes a main core 521, skirt cores 522a and 522b, a center core 523, an excitation coil 524, and the like. The main core 521, the skirt cores 522a and 522b, and the center core 523 are made of high-permeability ferrite or the like, and guide the magnetic flux generated from the exciting coil 524 to the fixing belt 54 when energized. The magnetic flux guided to the fixing belt 54 penetrates a portion of the heat generating layer (the heat generating layer 541 in FIG. 4), which will be described later, of the fixing belt 54 which mainly faces the electromagnetic induction heating device 52 and generates an eddy current in the heat generating layer. Heat the part.

励磁コイル５２４は、高周波インバータを含む不図示の励磁コイル駆動回路に接続され、励磁コイル駆動回路からの交流電力の供給により、定着ベルト５４の後述する発熱層を発熱させるための磁束を発生させる。
加熱ローラ５３は、円筒状の金属製の芯金５３１と、その外周面を被覆するコート層５３２とを有し、加熱ローラ５３の内部には、加熱幅がそれぞれ異なる、ショートヒータ５３３とロングヒータ５３４の２つのヒータが配置されている。加熱ローラ５３としては、例えば、外径約２５mm（芯金５３１の厚さ約０．５mm、コート層５３２の厚さ約２０μｍ）の加熱ローラを用いることができる。芯金５３１に用いる金属としては、例えば、アルミニウム、鉄、ＳＵＳ（ステンレス）等の金属を使用することができる。コート層５３２は、定着ベルト５４との磨耗による劣化防止のために設けられ、一般的なテフロン（登録商標）コートと同等の役割をする。 The excitation coil 524 is connected to an excitation coil drive circuit (not shown) including a high-frequency inverter, and generates a magnetic flux for generating a heat generation layer (described later) of the fixing belt 54 by supplying AC power from the excitation coil drive circuit.
The heating roller 53 includes a cylindrical metal core 531 and a coat layer 532 that covers the outer peripheral surface thereof. Inside the heating roller 53, the short heater 533 and the long heater, each having a different heating width, are provided. Two heaters 534 are arranged. As the heating roller 53, for example, a heating roller having an outer diameter of about 25 mm (a thickness of the core metal 531 of about 0.5 mm and a thickness of the coat layer 532 of about 20 μm) can be used. As a metal used for the core metal 531, for example, a metal such as aluminum, iron, SUS (stainless steel) can be used. The coat layer 532 is provided to prevent deterioration due to wear with the fixing belt 54 and plays the same role as a general Teflon (registered trademark) coat.

図３は、加熱ローラ５３の回転軸方向の断面図を示す。同図に示すように、加熱ローラ５３の内部には、定着ベルト５４における、小サイズの記録シート（例えば、Ａ４サイズ）が通紙される領域（以下、「小サイズ通紙領域」という。）の幅（以下、「小サイズ通紙幅」という。）に対応する加熱幅のショートヒータ５３３と、定着ベルト５４における、最大サイズの記録シート（例えば、Ａ３サイズ）が通紙される領域（以下、「最大通紙領域」という。）の幅（以下、「最大通紙幅」という。）に対応する加熱幅のロングヒータ５３４とが配置されている。ショートヒータ５３３として、例えば、８００Ｗ、発光長２０mm・１４０mm・２０mm、ヒータ配光８５％・１００％・８５％のハロゲンヒータランプを、ロングヒータ５３４として、例えば、８００Ｗ、発光長２０mm・２５０mm・２０mm、ヒータ配光１１５％・１００％・１１５％のハロゲンヒータランプを用いることができる。   FIG. 3 is a cross-sectional view of the heating roller 53 in the rotation axis direction. As shown in the drawing, inside the heating roller 53, an area in the fixing belt 54 through which a small size recording sheet (for example, A4 size) is passed (hereinafter referred to as “small size paper passing area”). (Hereinafter referred to as “small size sheet passing width”), and a short heater 533 having a heating width corresponding to the width (hereinafter referred to as “small size sheet passing width”) and an area (hereinafter referred to as A3 size) through which the maximum size recording sheet (for example, A3 size) is passed. A long heater 534 having a heating width corresponding to the width of the “maximum sheet passing area” (hereinafter referred to as “maximum sheet passing width”) is disposed. As the short heater 533, for example, a halogen heater lamp with 800 W, emission length of 20 mm, 140 mm, and 20 mm and heater light distribution of 85%, 100%, and 85%, and as the long heater 534, for example, 800 W, emission length of 20 mm, 250 mm, and 20 mm. Further, halogen heater lamps with heater light distribution of 115%, 100%, and 115% can be used.

さらに、加熱ローラ５３の端部側における定着ベルト５４の近傍の位置（最大通紙領域内で、小サイズ通紙領域外の領域（以下、「端部領域」という）に対応する位置）には、サーミスタ６１が、加熱ローラ５３の中央部付近の定着ベルト５４の近傍の位置（小サイズ通紙領域に対応する位置）には、サーミスタ６２がそれぞれ配置されている。サーミスタ６１は、定着ベルト５４の端部における定着ベルト５４の表面温度、すなわち、端部領域における表面温度を検出する。そして、サーミスタ６２は、定着ベルト５４の中央部付近における表面温度、すなわち、小サイズ通紙領域における表面温度を検出する。なお、電磁誘導加熱装置５２の加熱幅は、図３に示すように、最大通紙幅に対応している。   Further, a position near the fixing belt 54 on the end side of the heating roller 53 (a position corresponding to an area outside the small-size sheet passing area (hereinafter referred to as “end area”) within the maximum sheet passing area). The thermistor 61 is disposed at a position near the fixing belt 54 near the center of the heating roller 53 (a position corresponding to the small size sheet passing area). The thermistor 61 detects the surface temperature of the fixing belt 54 at the end of the fixing belt 54, that is, the surface temperature in the end region. The thermistor 62 detects the surface temperature in the vicinity of the center portion of the fixing belt 54, that is, the surface temperature in the small size sheet passing region. The heating width of the electromagnetic induction heating device 52 corresponds to the maximum sheet passing width as shown in FIG.

図４は、定着ベルト５４の構成を示す断面図である。定着ベルト５４は、発熱層５４１、弾性層５４２、離型層５４３がこの順に積層されて構成される無端状のベルトである。定着ベルト５４としては、例えば、外径約６０mm（発熱層５４１の厚さ約３５μｍ、弾性層５４２の厚さ約２００μｍ、離型層５４３の厚さ約２０μｍ）の定着ベルトを用いることができる。発熱層５４１は、ニッケルから構成され、電磁誘導加熱装置５２から発せられる磁束により発熱する。発熱層５４１の材料は、ニッケルに限定されず電磁誘導発熱するものであればよい。例えば、鉄や銅なども用いることもできる。   FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the fixing belt 54. The fixing belt 54 is an endless belt configured by laminating a heat generating layer 541, an elastic layer 542, and a release layer 543 in this order. As the fixing belt 54, for example, a fixing belt having an outer diameter of about 60 mm (a thickness of the heat generating layer 541 of about 35 μm, a thickness of the elastic layer 542 of about 200 μm, and a thickness of the release layer 543 of about 20 μm) can be used. The heat generating layer 541 is made of nickel and generates heat due to magnetic flux generated from the electromagnetic induction heating device 52. The material of the heat generating layer 541 is not limited to nickel and may be any material that generates electromagnetic induction heat. For example, iron or copper can also be used.

弾性層５４２は、耐熱性の弾性体からなる層である。弾性体としては、シリコーンゴム、シリコーンスポンジ、フッ素ゴム等を用いることができる。離型層５４３としては、例えば、ＰＦＡ（四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合体）、ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン）、ＦＥＰ（四フッ化エチレン・六フッ化エチレン共重合体）、ＰＦＥＰ（四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体）等のフッ素樹脂を使用することができる。   The elastic layer 542 is a layer made of a heat-resistant elastic body. As the elastic body, silicone rubber, silicone sponge, fluorine rubber, or the like can be used. Examples of the release layer 543 include PFA (tetrafluoroethylene / perfluoroalkoxyethylene copolymer), PTFE (tetrafluoroethylene), FEP (tetrafluoroethylene / hexafluoroethylene copolymer), and PFEP. A fluororesin such as (tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer) can be used.

図２の説明に戻って、加圧ローラ５５は、円筒状の金属製の芯金５５１と、その外周面を被覆する弾性層５５２と、弾性層５５２の外周面を被覆する離型層５５３とから構成され、加圧ローラの内部には、加圧ローラヒータ５５４が配置されている。又、加圧ローラ５５の外周面の近傍には加圧ローラの表面温度を検出するサーミスタ６３が配置されている。加圧ローラ５５としては、例えば、外径３５mm（芯金５５１の厚さ２．５mm、弾性層５５２の厚さ２．５mm、離型層５５３の厚さ約３０μｍ）の加圧ローラを用いることができる。   Returning to the description of FIG. 2, the pressure roller 55 includes a cylindrical metal core 551, an elastic layer 552 that covers the outer peripheral surface thereof, and a release layer 553 that covers the outer peripheral surface of the elastic layer 552. The pressure roller heater 554 is disposed inside the pressure roller. A thermistor 63 for detecting the surface temperature of the pressure roller is disposed near the outer peripheral surface of the pressure roller 55. As the pressure roller 55, for example, a pressure roller having an outer diameter of 35 mm (a core metal 551 thickness of 2.5 mm, an elastic layer 552 thickness of 2.5 mm, and a release layer 553 thickness of about 30 μm) is used. Can do.

芯金５５１に用いる金属としては、例えば、アルミニウム、鉄、ＳＵＳ（ステンレス）等の金属を使用することができる。弾性層５５２としては、例えば、シリコーンゴム、シリコーンスポンジ、フッ素ゴム等の弾性体を用いることができる。離型層５５３としては、定着ベルト５４の離型層５４３と同様の材料を用いることができる。加圧ローラヒータ５５４としては、例えば、２５０Ｗ、発光長２０mm・２９０mm・２０mm、ヒータ配光１００％のハロゲンヒータランプを用いることができる。   As a metal used for the cored bar 551, for example, a metal such as aluminum, iron, SUS (stainless steel) can be used. As the elastic layer 552, for example, an elastic body such as silicone rubber, silicone sponge, or fluorine rubber can be used. As the release layer 553, the same material as the release layer 543 of the fixing belt 54 can be used. As the pressure roller heater 554, for example, a halogen heater lamp having 250 W, a light emission length of 20 mm, 290 mm, and 20 mm and a heater light distribution of 100% can be used.

［３］制御部の構成
図５は、制御部６０の構成と制御部６０の制御対象となる主構成要素との関係を示す図である。制御部６０は、所謂コンピュータであって、同図に示されるように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６０１、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）部６０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）６０３、ＲＡＭ（Random Access Memory）６０４、画像データ記憶部６０５などを備える。 [3] Configuration of Control Unit FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between the configuration of the control unit 60 and main components to be controlled by the control unit 60. The control unit 60 is a so-called computer, and as shown in the figure, a CPU (Central Processing Unit) 601, a communication interface (I / F) unit 602, a ROM (Read Only Memory) 603, a RAM (Random Access Memory). 604, an image data storage unit 605, and the like.

通信Ｉ／Ｆ部６０２は、ＬＡＮカード、ＬＡＮボードといったＬＡＮに接続するためのインターフェースである。ＲＯＭ６０３には、画像プロセス部３、給紙部４、操作パネル６を制御するためのプログラム、定着装置５のショートヒータ５３３、ロングヒータ５３４、電磁誘導加熱装置５２及び加圧ローラヒータ５５４を制御して、ウォームアップ時、待機時、熱定着時における温度制御処理を行うためのプログラムなどが格納されている。   The communication I / F unit 602 is an interface for connecting to a LAN such as a LAN card or a LAN board. The ROM 603 controls the image processing unit 3, the paper feeding unit 4, the operation panel 6, the short heater 533, the long heater 534, the electromagnetic induction heating device 52, and the pressure roller heater 554 for the fixing device 5. Stores a program for performing temperature control processing during warm-up, standby, and thermal fixing.

ＲＡＭ６０４は、ＣＰＵ６０１のプログラム実行時のワークエリアとして用いられる。
画像データ記憶部６０５は、通信Ｉ／Ｆ部６０２や不図示の画像読取部を介して入力された、印刷用の画像データを記憶している。ＣＰＵ６０１は、ＲＯＭ６０３に格納されている各種プログラムを実行することにより、画像プロセス部３、給紙部４、操作パネル６を制御し、サーミスタ６１〜６３が検出する温度に基づいてウォームアップ時、待機時、熱定着時における後述する温度制御処理を実行する。さらに、ＣＰＵ６０１は、サーミスタ６１、６２が検出する温度に基づいて、熱定着時における後述するベルト回転不良検出処理を実行する。 The RAM 604 is used as a work area when the CPU 601 executes a program.
The image data storage unit 605 stores image data for printing input via the communication I / F unit 602 or an image reading unit (not shown). The CPU 601 executes various programs stored in the ROM 603 to control the image processing unit 3, the sheet feeding unit 4, and the operation panel 6, and waits during warm-up based on the temperatures detected by the thermistors 61 to 63. At this time, a temperature control process described later at the time of heat fixing is executed. Further, the CPU 601 executes belt rotation failure detection processing, which will be described later, during thermal fixing based on the temperature detected by the thermistors 61 and 62.

［４］温度制御処理
図６は、制御部６０が行うウォームアップ時温度制御処理の動作を示すフローチャートである。プリンタ１の電源がオンされると（ステップＳ６０１）、制御部６０は、加圧ローラ駆動モータ５６を制御して加圧ローラ５５を回転駆動させ、定着ベルト５４を従動回転させて定着ベルト５４の周回駆動を開始する（ステップＳ６０２）。さらに、制御部６０は、電磁誘導加熱装置５２及び加圧ローラヒータ５５４への通電を開始し、定着ベルト５４の電磁誘導加熱及び加圧ローラヒータ５５４の加熱を開始する（ステップＳ６０３）。 [4] Temperature Control Process FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the warm-up temperature control process performed by the control unit 60. When the power of the printer 1 is turned on (step S601), the control unit 60 controls the pressure roller drive motor 56 to rotationally drive the pressure roller 55, and the fixing belt 54 is driven to rotate. Circumferential driving is started (step S602). Further, the control unit 60 starts energization of the electromagnetic induction heating device 52 and the pressure roller heater 554, and starts electromagnetic induction heating of the fixing belt 54 and heating of the pressure roller heater 554 (step S603).

そして制御部６０は、サーミスタ６１、６２、６３の検出する温度を監視し、定着ベルト５４及び加圧ローラ５５の表面温度がそれぞれの目標温度に到達するまで両者の加熱を継続し、何れか一方が先に目標温度に到達した場合には、目標温度に到達した定着ベルト５４又は加圧ローラ５５に対する通電のオン、オフを制御し、当該定着ベルト５４又は加圧ローラ５５の表面温度を目標温度に維持する（ステップＳ６０４、ステップＳ６０５）。   Then, the controller 60 monitors the temperatures detected by the thermistors 61, 62, and 63, and continues to heat both of them until the surface temperatures of the fixing belt 54 and the pressure roller 55 reach their target temperatures. When the temperature reaches the target temperature first, on / off of the energization to the fixing belt 54 or the pressure roller 55 that has reached the target temperature is controlled, and the surface temperature of the fixing belt 54 or the pressure roller 55 is set to the target temperature. (Step S604, step S605).

ここでは、定着ベルト５４の表面温度の目標温度を１７０℃、加圧ローラ５５の表面温度の目標温度を１００℃とする。両者の表面温度が目標温度に到達すると（ステップＳ６０５：ＹＥＳ）、制御部６０は、ウォームアップ時温度制御処理を終了し、後述する待機時温度制御処理又は熱定着時温度制御処理に移行する。
次に、制御部６０が行う待機時温度制御処理の動作について説明する。図７は、上記動作を示すフローチャートである。 Here, the target temperature of the surface temperature of the fixing belt 54 is 170 ° C., and the target temperature of the surface temperature of the pressure roller 55 is 100 ° C. When both surface temperatures reach the target temperature (step S605: YES), the controller 60 ends the warm-up temperature control process, and proceeds to a standby temperature control process or a thermal fixing temperature control process, which will be described later.
Next, the operation of the standby temperature control process performed by the control unit 60 will be described. FIG. 7 is a flowchart showing the above operation.

制御部６０は、ウォームアップ時温度制御処理の終了後、操作パネル６又は通信Ｉ／Ｆ部６０２から印刷ジョブの実行指示の入力が無い場合、又は、後述する熱定着時温度制御処理において印刷ジョブ終了後、次の印刷ジョブが無い場合、電磁誘導加熱装置５２への通電をオフにして電磁誘導加熱をオフにし（ステップＳ７０１）、さらに、加圧ローラ駆動モータ５６への通電をオフにして定着ベルト５４の回転を停止する（ステップＳ７０２）。   When the warm-up temperature control process is completed, the control unit 60 does not receive a print job execution instruction from the operation panel 6 or the communication I / F unit 602, or in a later-described thermal fixing temperature control process, the print job When there is no next print job after the completion, the energization to the electromagnetic induction heating device 52 is turned off to turn off the electromagnetic induction heating (step S701), and further, the energization to the pressure roller drive motor 56 is turned off to fix. The rotation of the belt 54 is stopped (step S702).

次に、制御部６０は、サーミスタ６１、６２の検出温度を監視して、定着ベルト５４の表面温度が目標温度に維持されるように、ロングヒータ５３４への通電のオン・オフ制御を開始する（ステップＳ７０３）。このとき、電力消費をセーブするため、ショートヒータ５３３への通電はオフになるように制御される。又、加圧ローラヒータ５５４への通電のオン・オフ制御は、継続され、この制御により、加圧ローラ５５の表面温度は、目標温度に維持される。   Next, the control unit 60 monitors the detected temperatures of the thermistors 61 and 62 and starts on / off control of energization to the long heater 534 so that the surface temperature of the fixing belt 54 is maintained at the target temperature. (Step S703). At this time, in order to save power consumption, the power supply to the short heater 533 is controlled to be turned off. Further, on / off control of energization to the pressure roller heater 554 is continued, and the surface temperature of the pressure roller 55 is maintained at the target temperature by this control.

そして、制御部６０は、操作パネル６又は通信Ｉ／Ｆ部６０２からの待機解除指示の入力があるまで、ロングヒータ５３４への通電のオン・オフ制御を継続して定着ベルト５４の表面温度を目標温度に維持する（ステップＳ７０４：ＮＯ、ステップＳ７０５）。ここで、「待機解除指示」とは、電源オフの指示、印刷ジョブ実行指示等の待機状態を解除する指示のことをいう。   Then, the control unit 60 continues the on / off control of the energization to the long heater 534 until the standby release instruction is input from the operation panel 6 or the communication I / F unit 602, and the surface temperature of the fixing belt 54 is increased. The target temperature is maintained (step S704: NO, step S705). Here, the “standby release instruction” refers to an instruction to release a standby state such as a power-off instruction or a print job execution instruction.

このように、印刷ジョブが実行されない待機状態では、電磁誘導加熱がオフ状態になるように制御されるとともに、定着ベルト５４の回転が停止されるので、定着ベルトの回転動作により騒音が発生するのを防止できるとともに、回転による定着ベルトの磨耗の進行を防止することができる。
さらに、待機中は、輻射熱を発生するロングヒータにより定着ベルトの温度制御が行われるので、磁束が及ぶ範囲のみが局部的に加熱される電磁誘導加熱に比較して、輻射加熱によりヒータの発する熱を定着ベルト全体に行き渡らすことができる。従って、定着ベルトを回転させなくても、定着ベルト全体を予備加熱しておくことができ、印刷ジョブの実行指示があったときに、迅速に熱定着動作を開始することができる。 As described above, in the standby state where the print job is not executed, the electromagnetic induction heating is controlled to be turned off, and the rotation of the fixing belt 54 is stopped, so that noise is generated by the rotation operation of the fixing belt. In addition, it is possible to prevent the progress of wear of the fixing belt due to rotation.
Furthermore, since the temperature of the fixing belt is controlled by a long heater that generates radiant heat during standby, the heat generated by the heater due to radiant heating is compared to electromagnetic induction heating, in which only the range covered by the magnetic flux is locally heated. Can be spread over the entire fixing belt. Therefore, the entire fixing belt can be preheated without rotating the fixing belt, and when a print job execution instruction is issued, the heat fixing operation can be started quickly.

次に、制御部６０が行う熱定着時温度制御処理の動作について説明する。図８は、上記動作を示すフローチャートである。制御部６０は、操作パネル６又は通信Ｉ／Ｆ部６０２から印刷ジョブの実行指示を受取ると（ステップＳ８０１）、当該実行指示が待機状態においてなされた場合に（ステップＳ８０２：ＹＥＳ）、ロングヒータ５３４への通電をオフにし、さらに、加圧ローラ駆動モータ５６への通電をオンにして定着ベルト５４の回転駆動を開始する（ステップＳ８０３）。   Next, the operation of the thermal fixing temperature control process performed by the control unit 60 will be described. FIG. 8 is a flowchart showing the above operation. When the control unit 60 receives a print job execution instruction from the operation panel 6 or the communication I / F unit 602 (step S801), when the execution instruction is issued in a standby state (step S802: YES), the long heater 534 is displayed. Then, the energization of the fixing belt 54 is turned on, and the energization of the pressure roller driving motor 56 is turned on to start the rotation of the fixing belt 54 (step S803).

そして、制御部６０は、サーミスタ６１の検出温度（ｔ０）、サーミスタ６２の検出温度（ｔ１）をそれぞれ取得し（ステップＳ８０４）、両者の差分（ｔ０−ｔ１）が閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ８０５）。なお、印刷ジョブの実行指示が、ウォームアップ終了後になされた場合には（ステップＳ８０２：ＮＯ）、制御部６０は、ステップＳ８０４の処理に移行する。   Then, the control unit 60 acquires the detected temperature (t0) of the thermistor 61 and the detected temperature (t1) of the thermistor 62 (step S804), and determines whether or not the difference (t0−t1) between the two exceeds the threshold value. (Step S805). If the execution instruction for the print job is issued after the warm-up is finished (step S802: NO), the control unit 60 proceeds to the process of step S804.

閾値を超える場合には（ステップＳ８０５：ＹＥＳ）、制御部６０は、電磁誘導加熱装置５２をオフに制御するとともに、ショートヒータ５３３へ通電のオン・オフを制御することにより、定着ベルト５４の表面温度（サーミスタ６２により検出される表面温度ｔ１）が目標温度（定着温度）に維持されるように制御し、定着ベルト５４の端部領域における昇温を抑制して両者の差分（ｔ０−ｔ１）が小さくなるようにする（ステップＳ８０６）。   When the threshold value is exceeded (step S805: YES), the control unit 60 controls the electromagnetic induction heating device 52 to be turned off, and controls the energization of the short heater 533 to turn on / off the surface of the fixing belt 54. The temperature (surface temperature t1 detected by the thermistor 62) is controlled to be maintained at the target temperature (fixing temperature), the temperature rise in the end region of the fixing belt 54 is suppressed, and the difference between the two (t0-t1) Is made smaller (step S806).

閾値を超えない場合には（ステップＳ８０５：ＮＯ）、制御部６０は、ショートヒータ５３３をオフに制御し、電磁誘導加熱装置５２への通電を制御して定着ベルト５４の最大通紙領域の表面温度（サーミスタ６１、６２により検出される両表面温度ｔ０、ｔ１）が目標温度（定着温度）に維持されるように制御する（ステップＳ８０７）。
なお、ステップＳ８０６又はステップＳ８０７の処理において、加圧ローラヒータ５５４への通電のオン・オフ制御は、継続され、この制御により、加圧ローラ５５の表面温度は、目標温度に維持されるものとする。 When the threshold value is not exceeded (step S805: NO), the control unit 60 controls the short heater 533 to be turned off and controls energization to the electromagnetic induction heating device 52 to control the surface of the maximum sheet passing region of the fixing belt 54. The temperature (both surface temperatures t0 and t1 detected by the thermistors 61 and 62) is controlled to be maintained at the target temperature (fixing temperature) (step S807).
In step S806 or step S807, on / off control of energization to the pressure roller heater 554 is continued, and the surface temperature of the pressure roller 55 is maintained at the target temperature by this control. .

ステップＳ８０６又はステップＳ８０７の処理を行った後、制御部６０は、記録シートに未定着画像を形成させ、さらにステップＳ８０６又はステップＳ８０７で制御された定着温度で未定着画像を記録シートに熱定着させる（ステップＳ８０８）。そして、制御部６０は、印刷ジョブが終了していない場合には（ステップＳ８０９：ＮＯ）、ステップＳ８０４の処理に移行し、印刷ジョブが終了した場合には（ステップＳ８０９：ＹＥＳ）、次に印刷ジョブが入力されているか否かを判定する（ステップＳ８１０）。   After performing the processing in step S806 or step S807, the control unit 60 forms an unfixed image on the recording sheet, and further heat-fixes the unfixed image on the recording sheet at the fixing temperature controlled in step S806 or step S807. (Step S808). If the print job has not ended (step S809: NO), the control unit 60 proceeds to the process of step S804. If the print job has ended (step S809: YES), the control unit 60 prints next. It is determined whether a job has been input (step S810).

次の印刷ジョブが入力されている場合には（ステップＳ８１０：ＹＥＳ）、制御部６０は、ステップＳ８０４の処理に移行し、次の印刷ジョブが入力されていない場合には（Ｓ８１０：ＮＯ）、熱定着時温度制御処理を終了する。
これにより、未定着画像の熱定着時に、定着ベルト５４の小サイズ通紙領域と端部領域の表面温度を比較することにより、端部領域との温度差が閾値を超えて昇温したか否かが判定されて、閾値を超えて昇温した場合には、定着ベルト５４の加熱制御方式が、定着ベルト５４の最大通紙領域を加熱する電磁誘導加熱制御方式から、最大通紙領域の内、端部領域の昇温を抑制できるショーヒータによる加熱制御方式に切り換えられるので、端部領域の過昇温を迅速に抑制することができる。 If the next print job has been input (step S810: YES), the control unit 60 proceeds to the process of step S804. If the next print job has not been input (S810: NO), The thermal fixing temperature control process is terminated.
As a result, when the unfixed image is thermally fixed, whether or not the temperature difference between the end region exceeds the threshold by comparing the surface temperatures of the small-size sheet passing region and the end region of the fixing belt 54. If the temperature exceeds the threshold and the heating control method for the fixing belt 54 is changed from the electromagnetic induction heating control method for heating the maximum paper passing region of the fixing belt 54, Since it is switched to the heating control method by the show heater that can suppress the temperature rise in the end region, it is possible to quickly suppress the excessive temperature increase in the end region.

又、消磁コイルを用いることなく、ヒータを用いて端部領域の過昇温を抑制することができるので、電磁誘導加熱装置を大型化することなく、簡易な構成で端部領域の過昇温を抑制することができる。
［４］ベルト回転不良検出処理
図９は、制御部６０が行う熱定着時ベルト回転不良検出処理の動作を示すフローチャートである。制御部６０は、未定着画像の熱定着時において、加圧ローラ駆動モータ５６が駆動中で、電磁誘導加熱装置５２への通電がされている場合に（ステップＳ９０１：ＹＥＳ、ステップＳ９０２：ＹＥＳ）、サーミスタ６１、６２の何れかの検出温度（ｔ）（ここでは、サーミスタ６２の検出温度とする。）を取得し（ステップＳ９０３）、当該温度（ｔ）が下限値以下か否かを判定する（ステップＳ９０４）。 In addition, since it is possible to suppress an excessive temperature increase in the end region using a heater without using a demagnetizing coil, an excessive increase in the temperature in the end region can be achieved with a simple configuration without increasing the size of the electromagnetic induction heating device. Can be suppressed.
[4] Belt Rotation Failure Detection Process FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the belt fixing failure detection process at the time of thermal fixing performed by the control unit 60. When heat-fixing an unfixed image, the control unit 60 is driving the pressure roller drive motor 56 and energizing the electromagnetic induction heating device 52 (step S901: YES, step S902: YES). Then, the detection temperature (t) of any of the thermistors 61 and 62 (here, the detection temperature of the thermistor 62) is acquired (step S903), and it is determined whether or not the temperature (t) is equal to or lower than the lower limit value. (Step S904).

下限値は、例えば、１２０℃とすることができる。電磁誘導加熱時に定着ベルト５４が正常に回転している場合には、定着ベルト５４の表面温度は、定着温度（例えば、１７０℃）に維持されていると考えられるが、定着ベルト５４の回転が不良の場合には、電磁誘導加熱装置５２から発せられる磁束が主として及ぶ局所範囲だけが加熱されることになり、当該局所範囲を除く範囲は、ほとんど非加熱状態となり、表面温度が著しく低下することになる。従って、電磁誘導加熱装置５２の磁束がほとんど及ばない定着ベルト５４の領域（サーミスタ６１、６２が配置されている加熱ローラ５３の近傍領域）における表面温度が、下限値以下か否かを検出することにより、電磁誘導加熱による熱定着時における定着ベルト５４の回転不良を検出することができる。   A lower limit can be 120 degreeC, for example. If the fixing belt 54 rotates normally during electromagnetic induction heating, the surface temperature of the fixing belt 54 is considered to be maintained at the fixing temperature (for example, 170 ° C.). In the case of a defect, only the local range where the magnetic flux emitted from the electromagnetic induction heating device 52 mainly covers is heated, and the range excluding the local range is almost unheated, and the surface temperature is remarkably lowered. become. Therefore, it is detected whether the surface temperature in the region of the fixing belt 54 where the magnetic flux of the electromagnetic induction heating device 52 hardly reaches (the region near the heating roller 53 where the thermistors 61 and 62 are disposed) is equal to or lower than the lower limit value. Accordingly, it is possible to detect a rotation failure of the fixing belt 54 during heat fixing by electromagnetic induction heating.

表面温度が下限値以下である場合（ステップＳ９０４：ＹＥＳ）、制御部６０は、電磁誘導加熱装置５２への通電をオフにし、定着ベルト５２の電磁誘導加熱をオフにする（ステップＳ９０５）。さらに、制御部６０は、操作パネル６の表示部に、定着ベルト５４の回転異常が発生している旨のメッセージを表示させる（ステップＳ９０６）。なお、当該メッセージは、音声で通知することとしてもよい。   When the surface temperature is equal to or lower than the lower limit (step S904: YES), the control unit 60 turns off the energization to the electromagnetic induction heating device 52 and turns off the electromagnetic induction heating of the fixing belt 52 (step S905). Further, the control unit 60 causes the display unit of the operation panel 6 to display a message indicating that the rotation abnormality of the fixing belt 54 has occurred (step S906). The message may be notified by voice.

これにより、定着ベルト５４が回転しているか否かを検出する回転検知センサを新たに設けることなく、定着ベルト５４の回転不良を検出することができ、部品コストを削減することができる。
（変形例）
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。 Accordingly, it is possible to detect a rotation failure of the fixing belt 54 without newly providing a rotation detection sensor for detecting whether or not the fixing belt 54 is rotating, and to reduce the component cost.
(Modification)
As described above, the present invention has been described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the following modifications can be implemented.

（１）本実施の形態では、定着ベルト５４を加熱する形式の定着装置５を用いたが、本実施の形態に係る効果を得られる定着装置は、定着ベルト加熱形式に限定されず、他の加熱形式であってもよい。例えば、定着装置を電磁誘導加熱される発熱層を含む定着ローラと加圧ローラとで構成し、定着ローラの近傍に本実施の形態に係る電磁誘導加熱装置５２を配置し、定着ローラの内部に本実施の形態に係るショートヒータ５３３及びロングヒータ５３４を配置する構成とすることとしてもよい。   (1) In this embodiment, the fixing device 5 of the type that heats the fixing belt 54 is used. However, the fixing device that can obtain the effect according to this embodiment is not limited to the fixing belt heating type. A heating format may be used. For example, the fixing device includes a fixing roller including a heat generating layer that is heated by electromagnetic induction and a pressure roller, and the electromagnetic induction heating device 52 according to the present embodiment is disposed in the vicinity of the fixing roller, and the fixing roller is disposed inside. The short heater 533 and the long heater 534 according to this embodiment may be arranged.

又、本実施の形態に係る定着装置５において、定着ローラの代わりに、固定部材を用い、定着ベルト５４を加熱ローラ５３と当該固定部材とによって張架し、定着ベルト４を介して当該固定部材を加圧ローラ５５で押圧して定着ニップを形成する構成とすることとしてもよい。
同様に、本実施の形態に係る定着装置５において、加圧ローラ５５の代わりに加圧部材を用い、当該加圧部材の内部に加熱用ヒータを配置し、定着ベルト５４を介して定着ローラ５１を当該加圧部材で押圧して定着ニップを形成する構成とすることとしてもよい。 In the fixing device 5 according to the present embodiment, a fixing member is used instead of the fixing roller, the fixing belt 54 is stretched between the heating roller 53 and the fixing member, and the fixing member is interposed via the fixing belt 4. The pressure nip 55 may be pressed to form a fixing nip.
Similarly, in the fixing device 5 according to the present embodiment, a pressure member is used instead of the pressure roller 55, a heating heater is disposed inside the pressure member, and the fixing roller 51 is interposed via the fixing belt 54. It is good also as a structure which presses with the said pressurization member and forms a fixing nip.

（２）本実施の形態においては、熱定着時温度制御処理の動作において、小サイズ領域の定着ベルト５４の表面温度と、端部領域の定着ベルト５４の表面温度との差分をとることにより、定着ベルト５４の端部領域の昇温量を検出することとしたが、端部領域のみの温度を検出することにより、当該昇温量を検出することとしてもよい。例えば、定着ベルト５４の最大通紙領域に小サイズの記録シートを通紙した場合における端部領域の温度を実験等により予め求めておき、求めた温度と、サーミスタ６１により検出された端部領域の温度とを比較し、検出された端部領域の温度が、求めた温度以上になるか否かにより、当該昇温量を検出することとしてもよい。   (2) In the present embodiment, in the operation of the temperature control process during thermal fixing, by taking the difference between the surface temperature of the fixing belt 54 in the small size region and the surface temperature of the fixing belt 54 in the end region, Although the temperature increase amount in the end region of the fixing belt 54 is detected, the temperature increase amount may be detected by detecting the temperature only in the end region. For example, the temperature of the end region when a small-size recording sheet is passed through the maximum sheet passing region of the fixing belt 54 is obtained in advance by experiments or the like, and the obtained temperature and the end region detected by the thermistor 61 are obtained. The temperature increase amount may be detected based on whether or not the detected temperature of the end region is equal to or higher than the obtained temperature.

（３）本実施の形態では、電磁誘導加熱時における定着ベルト５４の回転不良の検出を熱定着時に行うこととしたが、ウォームアップ時にも行うこととしてもよい。この場合、ウォームアップ開始後、所定時間(例えば、１０秒)経過し、定着ベルト５４の表面温度が定着温度近くまで昇温されたことが推定される時点で、サーミスタ６２の検出温度を取得し、その後、ウォームアップ動作が完了するまで、図９に示す熱定着時ベルト回転不良検出処理の動作におけるステップＳ９０３〜ステップＳ９０６と同様の処理を行うことにより、ウォームアップ時における定着ベルト５４の回転不良を検出することができる。図１０は、ウォームアップ時における定着ベルト５４の回転不良の検出処理の動作を示すフローチャートであり、図９の熱定着時ベルト回転不良検出処理の動作と同一の処理については、図９と同一のステップ番号を付与している。   (3) In this embodiment, the detection of the rotation failure of the fixing belt 54 during electromagnetic induction heating is performed during thermal fixing, but it may be performed during warm-up. In this case, the temperature detected by the thermistor 62 is acquired when a predetermined time (for example, 10 seconds) elapses after the start of warm-up and when it is estimated that the surface temperature of the fixing belt 54 has been raised to near the fixing temperature. Thereafter, until the warm-up operation is completed, the rotation failure of the fixing belt 54 at the time of warm-up is performed by performing the same processing as Step S903 to Step S906 in the operation for detecting the belt rotation failure at the time of thermal fixing shown in FIG. Can be detected. FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the detection process of the rotation failure of the fixing belt 54 at the time of warm-up. The same process as the operation of the belt rotation failure detection process at the time of heat fixing in FIG. 9 is the same as that in FIG. A step number is assigned.

（４）本実施の形態においては、小サイズ通紙領域に対応するショートヒータを１つとしたが、サイズの異なる小サイズ記録シートが複数ある場合には、当該記録シートのサイズに応じた複数のショートヒータを加熱ローラ５３の内部に配置し、図８に示す熱定着時温度制御処理の動作のフローチャートにおいて、昇温量が閾値を超えた時に（ステップＳ８０５：ＹＥＳ）、ステップＳ８０６において、熱定着対象となる記録シートのサイズに対応するショートヒータを選択し、選択したショートヒータを用いて定着ベルト５４の温度制御を行うこととしてもよい。   (4) In this embodiment, there is one short heater corresponding to the small size paper passing area. However, when there are a plurality of small size recording sheets having different sizes, a plurality of short heaters corresponding to the size of the recording sheet are used. When the short heater is disposed inside the heating roller 53 and the temperature rise amount exceeds the threshold in the flowchart of the temperature control process during thermal fixing shown in FIG. 8 (step S805: YES), thermal fixing is performed in step S806. A short heater corresponding to the size of the target recording sheet may be selected, and the temperature control of the fixing belt 54 may be performed using the selected short heater.

（５）本実施の形態における熱定着時温度制御処理では、サーミスタにより定着ベルト５４の端部領域の昇温量を検出し、電磁誘導加熱とショートヒータ加熱による温度制御を切り換えることとしたが、熱定着される記録シートが小サイズか最大サイズかによって温度制御を切り換えることとしてもよい。具体的には、熱定着される記録シートのサイズに関する情報を操作パネル６又は、通信Ｉ／Ｆ部６０２からの入力情報により取得し、当該サイズが最大サイズである場合には、図８のステップＳ８０７の温度制御を行い、当該サイズが小サイズである場合には、図８のステップＳ８０６の温度制御を行うこととしてもよい。この場合においても、図８の熱定着時温度制御処理と同様の効果が得られる。   (5) In the temperature control process at the time of thermal fixing in the present embodiment, the temperature rise amount in the end region of the fixing belt 54 is detected by a thermistor, and temperature control by electromagnetic induction heating and short heater heating is switched. The temperature control may be switched depending on whether the recording sheet to be thermally fixed is a small size or a maximum size. Specifically, information on the size of the recording sheet to be heat-fixed is acquired from input information from the operation panel 6 or the communication I / F unit 602, and when the size is the maximum size, the step of FIG. If the temperature control in S807 is performed and the size is a small size, the temperature control in step S806 in FIG. 8 may be performed. Even in this case, the same effect as the temperature control process at the time of thermal fixing shown in FIG. 8 can be obtained.

（６）本実施の形態では、定着ベルト５４及び加圧ローラ５５の表面温度を検出するのにサーミスタを用いたが、表面温度の検出センサは、サーミスタに限定されず、他の温度センサを用いることとしてもよい。例えば、温度センサとしてサーモパイルを用いることとしてもよい。   (6) Although the thermistor is used to detect the surface temperature of the fixing belt 54 and the pressure roller 55 in the present embodiment, the surface temperature detection sensor is not limited to the thermistor, and other temperature sensors are used. It is good as well. For example, a thermopile may be used as the temperature sensor.

本発明は、電磁誘導加熱方式の定着装置、定着方法及び当該定着装置を備える画像形成装置に関し、特に小サイズの記録シートを連続通紙した場合に発生する非通紙領域における過昇温を防止する技術として利用できる。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electromagnetic induction heating type fixing device, a fixing method, and an image forming apparatus including the fixing device, and particularly prevents an excessive temperature rise in a non-sheet passing region that occurs when a small size recording sheet is continuously passed. It can be used as a technology to do.

１ プリンタ
３ 画像プロセス部
３Ｙ〜３Ｋ 作像部
４ 給紙部
５ 定着装置
６ 操作パネル
１０ 露光部
１１ 中間転写ベルト
１２ 駆動ローラ
１３ 従動ローラ
２１、３５Ｙ クリーナ
３１Ｙ 感光体ドラム
３２Ｙ 帯電器
３３Ｙ 現像器
３４Ｙ 一次転写ローラ
４１ 給紙カセット
４２ 繰り出しローラ
４３ 搬送路
４４ タイミングローラ
４５ 二次転写ローラ
４６ 二次転写位置
５１ 定着ローラ
５２ 電磁誘導加熱装置
５３ 加熱ローラ
５４ 定着ベルト
５５ 加圧ローラ
５６ 加圧ローラ駆動モータ
６０ 制御部
６１〜６３ サーミスタ
７１ 排出ローラ
７２ 排紙トレイ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printer 3 Image process part 3Y-3K Image forming part 4 Paper feed part 5 Fixing device 6 Operation panel 10 Exposure part 11 Intermediate transfer belt 12 Drive roller 13 Driven roller 21, 35Y Cleaner 31Y Photosensitive drum 32Y Charger 33Y Developer 34Y Primary transfer roller 41 Paper feed cassette 42 Feed roller 43 Transport path 44 Timing roller 45 Secondary transfer roller 46 Secondary transfer position 51 Fixing roller 52 Electromagnetic induction heating device 53 Heating roller 54 Fixing belt 55 Pressure roller 56 Pressure roller drive motor 60 Control Units 61 to 63 Thermistor 71 Discharge Roller 72 Discharge Tray

Claims (15)

回転体の周面を加圧部材で押圧して定着ニップを形成し、未定着画像が形成された記録シートを前記定着ニップに通紙し、未定着画像を熱定着する定着装置であって、
前記回転体の周面の内、最大サイズの記録シートが通紙される最大通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で電磁誘導加熱する電磁誘導加熱手段と、
前記最大通紙領域の内、最大サイズの記録シートよりも小サイズの記録シートが通紙される小サイズ通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で輻射加熱し、前記最大通紙領域の内、前記小サイズ通紙領域を除く端部領域の加熱を抑制する輻射加熱手段と、
熱定着時に前記端部領域における昇温量を監視する監視手段と、
前記電磁誘導加熱手段による加熱と、前記輻射加熱手段による加熱とを切替える切替制御手段と、
を備え、
前記切替制御手段は、電磁誘導加熱時に前記昇温量が閾値を超える場合に前記回転体の加熱を前記輻射加熱手段による加熱に切替える
ことを特徴とする定着装置。 A fixing device that presses a circumferential surface of a rotating body with a pressure member to form a fixing nip, passes a recording sheet on which an unfixed image is formed, passes through the fixing nip, and thermally fixes the unfixed image,
Electromagnetic induction heating means for electromagnetically heating a maximum sheet passing area through which a recording sheet of the maximum size is passed in the peripheral surface of the rotating body with a heating width corresponding to the width;
Of the maximum sheet passing area, a small size sheet passing area through which a recording sheet having a size smaller than the maximum size recording sheet is passed is radiatively heated with a heating width corresponding to the width, and the maximum sheet passing area Radiant heating means for suppressing heating of the end region excluding the small size paper passing region,
Monitoring means for monitoring the amount of temperature rise in the end region during heat fixing;
Switching control means for switching between heating by the electromagnetic induction heating means and heating by the radiation heating means;
With
The switching control unit switches heating of the rotating body to heating by the radiant heating unit when the amount of temperature rise exceeds a threshold during electromagnetic induction heating. 前記監視手段は、
前記端部領域における温度を検出する第１温度検出手段と、
前記小サイズ通紙領域における温度を検出する第２温度検出手段と、
前記第１温度検出手段により検出された温度から、前記第２温度検出手段により検出された温度を差し引いた値が、前記閾値を超えるか否かを判定する判定手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。 The monitoring means includes
First temperature detecting means for detecting a temperature in the end region;
A second temperature detecting means for detecting a temperature in the small size paper passing region;
Determining means for determining whether a value obtained by subtracting the temperature detected by the second temperature detecting means from the temperature detected by the first temperature detecting means exceeds the threshold;
The fixing device according to claim 1, further comprising: 前記最大通紙領域の幅に対応する加熱幅で前記最大通紙領域を輻射加熱する最大領域輻射加熱手段を備え、
前記切替制御手段は、熱定着動作の開始指示を待つ待機状態にあるときに、前記回転体の回転を停止させた状態で、前記回転体の加熱を前記最大領域輻射加熱手段による加熱に切替える
ことを特徴とする請求項２に記載の定着装置。 A maximum area radiation heating means for radiatively heating the maximum sheet passing area with a heating width corresponding to the width of the maximum sheet passing area;
The switching control means switches heating of the rotating body to heating by the maximum area radiation heating means in a state where the rotation of the rotating body is stopped when in a standby state waiting for an instruction to start a heat fixing operation. The fixing device according to claim 2. 前記第１及び第２温度検出手段は、前記回転体の周面の内、前記電磁誘導加熱手段と対向する領域を除く領域における温度を検出できる位置にそれぞれ配置され、
前記切替制御手段は、電磁誘導加熱時に、前記第１及び第２温度検出手段により検出された何れかの温度が下限値以下になった場合に、電磁誘導加熱を停止する
ことを特徴とする請求項３記載の定着装置。 The first and second temperature detection means are respectively arranged at positions where the temperature in the area excluding the area facing the electromagnetic induction heating means in the peripheral surface of the rotating body can be detected,
The switching control means stops electromagnetic induction heating when any temperature detected by the first and second temperature detection means is lower than a lower limit value during electromagnetic induction heating. Item 4. The fixing device according to Item 3. 前記切替制御手段は、前記温度が前記下限値以下になった場合に、異常があることを報知する
ことを特徴とする請求項４記載の定着装置。 The fixing device according to claim 4, wherein the switching control unit notifies that there is an abnormality when the temperature falls below the lower limit value. 前記回転体は、定着部材と加熱ローラとによって張架されて周回駆動する無端状のベルトであり、
前記加圧部材は、前記ベルトを介して前記定着部材を押圧して前記定着ニップを形成し、
前記輻射加熱手段は、ヒータであり、前記加熱ローラの内部に配置されている
ことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の定着装置。 The rotating body is an endless belt that is stretched and driven by a fixing member and a heating roller,
The pressure member presses the fixing member via the belt to form the fixing nip;
The fixing device according to claim 1, wherein the radiant heating unit is a heater and is disposed inside the heating roller. 前記回転体は、定着部材と加熱ローラとによって張架されて周回駆動する無端状のベルトであり、
前記加圧部材は、前記ベルトを介して前記定着部材を押圧して前記定着ニップを形成し、
前記輻射加熱手段及び前記最大領域輻射加熱手段は、ヒータであり、前記加熱ローラの内部にそれぞれ配置されている
ことを特徴とする請求項３に記載の定着装置。 The rotating body is an endless belt that is stretched and driven by a fixing member and a heating roller,
The pressure member presses the fixing member via the belt to form the fixing nip;
The fixing device according to claim 3, wherein the radiant heating unit and the maximum area radiant heating unit are heaters and are respectively disposed inside the heating roller. 回転体の周面を加圧部材で押圧して定着ニップを形成し、未定着画像が形成された記録シートを前記定着ニップに通紙し、未定着画像を熱定着する定着装置であって、
前記回転体の周面の内、最大サイズの記録シートが通紙される最大通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で電磁誘導加熱する電磁誘導加熱手段と、
前記最大通紙領域の内、最大サイズの記録シートよりも小サイズの記録シートが通紙される小サイズ通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で輻射加熱し、前記最大通紙領域の内、前記小サイズ通紙領域を除く端部領域の加熱を抑制する第一輻射加熱手段と、
前記最大通紙領域の幅に対応する加熱幅で前記最大通紙領域を輻射加熱する第二輻射加熱手段と、
熱定着すべき記録シートのサイズに関する情報を取得する取得手段と、
前記電磁誘導加熱手段による加熱と、前記第一輻射加熱手段による加熱と、前記第二輻射加熱手段による加熱とを切替える切替制御手段と、
を備え、
前記切替制御手段は、取得した記録シートのサイズが前記小サイズである場合に、前記回転体の加熱を当該記録シートの熱定着時に前記第一輻射加熱手段による加熱に切替え、熱定着動作の開始指示を待つ待機状態にある場合に、前記回転体の回転を停止させた状態で、前記回転体の加熱を前記第二輻射加熱手段による加熱に切替える
ことを特徴とする定着装置。 A fixing device that presses a circumferential surface of a rotating body with a pressure member to form a fixing nip, passes a recording sheet on which an unfixed image is formed, passes through the fixing nip, and thermally fixes the unfixed image,
Electromagnetic induction heating means for electromagnetically heating a maximum sheet passing area through which a recording sheet of the maximum size is passed in the peripheral surface of the rotating body with a heating width corresponding to the width;
Of the maximum sheet passing area, a small size sheet passing area through which a recording sheet having a size smaller than the maximum size recording sheet is passed is radiatively heated with a heating width corresponding to the width, and the maximum sheet passing area A first radiant heating means for suppressing heating of the end region excluding the small size paper passing region,
Second radiant heating means for radiatively heating the maximum sheet passing area with a heating width corresponding to the width of the maximum sheet passing area;
An acquisition means for acquiring information relating to the size of the recording sheet to be thermally fixed;
Switching control means for switching between heating by the electromagnetic induction heating means, heating by the first radiation heating means, and heating by the second radiation heating means;
With
When the acquired recording sheet size is the small size, the switching control unit switches the heating of the rotating body to the heating by the first radiant heating unit when the recording sheet is thermally fixed, and starts the thermal fixing operation. A fixing device characterized in that, when in a standby state waiting for an instruction, heating of the rotating body is switched to heating by the second radiant heating means in a state where rotation of the rotating body is stopped. 請求項１〜８の何れかに記載の定着装置を備える画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1. 回転体の周面を加圧部材で押圧して定着ニップを形成し、未定着画像が形成された記録シートを前記定着ニップに通紙し、未定着画像を熱定着する定着装置における定着方法であって、
前記回転体の周面の内、最大サイズの記録シートが通紙される最大通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で電磁誘導加熱する電磁誘導加熱ステップと、
前記最大通紙領域の内、最大サイズの記録シートよりも小サイズの記録シートが通紙される小サイズ通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で輻射加熱し、前記最大通紙領域の内、前記小サイズ通紙領域を除く端部領域の加熱を抑制する輻射加熱ステップと、
熱定着時に前記端部領域における昇温量を監視する監視ステップと、
前記電磁誘導加熱ステップによる加熱と、前記輻射加熱ステップによる加熱とを切替える切替制御ステップと、
を含み、
前記切替制御ステップは、電磁誘導加熱時に前記昇温量が閾値を超える場合に前記回転体の加熱を前記輻射加熱ステップによる加熱に切替える
ことを特徴とする定着方法。 A fixing method in a fixing device in which a circumferential surface of a rotating body is pressed with a pressure member to form a fixing nip, a recording sheet on which an unfixed image is formed is passed through the fixing nip, and an unfixed image is thermally fixed. There,
An electromagnetic induction heating step of electromagnetically heating the maximum sheet passing area through which a recording sheet of the maximum size is passed in the peripheral surface of the rotating body with a heating width corresponding to the width;
Of the maximum sheet passing area, a small size sheet passing area through which a recording sheet having a size smaller than the maximum size recording sheet is passed is radiatively heated with a heating width corresponding to the width, and the maximum sheet passing area A radiation heating step for suppressing heating of the end region excluding the small size paper passing region,
A monitoring step of monitoring the amount of temperature rise in the end region during heat fixing;
A switching control step for switching between heating by the electromagnetic induction heating step and heating by the radiation heating step;
Including
The fixing control method, wherein the switching control step switches the heating of the rotating body to the heating by the radiation heating step when the temperature rise amount exceeds a threshold value during electromagnetic induction heating. 前記監視ステップは、
前記端部領域における温度を検出する第１温度検出ステップと、
前記小サイズ通紙領域における温度を検出する第２温度検出ステップと、
前記第１温度検出ステップにおいて検出された温度から、前記第２温度検出ステップにおいて検出された温度を差し引いた値が、前記閾値を超えるか否かを判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする請求項１０に記載の定着方法。 The monitoring step includes
A first temperature detecting step for detecting a temperature in the end region;
A second temperature detecting step for detecting a temperature in the small size sheet passing region;
A determination step for determining whether or not a value obtained by subtracting the temperature detected in the second temperature detection step from the temperature detected in the first temperature detection step exceeds the threshold;
The fixing method according to claim 10, further comprising: 前記最大通紙領域の幅に対応する加熱幅で前記最大通紙領域を輻射加熱する最大領域輻射加熱ステップを含み、
前記切替制御ステップは、熱定着動作の開始指示を待つ待機状態にあるときに、前記回転体の回転を停止させた状態で、前記回転体の加熱を前記最大領域輻射加熱ステップによる加熱に切替える
ことを特徴とする請求項１１に記載の定着方法。 A maximum area radiation heating step of radiatively heating the maximum sheet passing area with a heating width corresponding to the width of the maximum sheet passing area;
The switching control step switches heating of the rotating body to heating by the maximum area radiation heating step in a state in which the rotation of the rotating body is stopped when in a standby state waiting for an instruction to start a heat fixing operation. The fixing method according to claim 11. 前記第１及び第２温度検出ステップは、前記回転体の周面の内、直接電磁誘導加熱を受ける領域を除く領域に位置している前記周面の温度を検出し、
前記切替制御ステップは、電磁誘導加熱時に、前記第１及び第２温度検出ステップおいて検出された何れかの温度が下限値以下になった場合に、電磁誘導加熱を停止する
ことを特徴とする請求項１２記載の定着方法。 The first and second temperature detection steps detect the temperature of the peripheral surface located in a region excluding the region subjected to direct electromagnetic induction heating in the peripheral surface of the rotating body,
In the switching control step, the electromagnetic induction heating is stopped when any of the temperatures detected in the first and second temperature detection steps becomes a lower limit value or less during the electromagnetic induction heating. The fixing method according to claim 12. 前記切替制御ステップは、前記温度が前記下限値以下になった場合に、異常があることを報知する
ことを特徴とする請求項１３記載の定着方法。 The fixing method according to claim 13, wherein the switching control step notifies that there is an abnormality when the temperature becomes equal to or lower than the lower limit value. 回転体の周面を加圧部材で押圧して定着ニップを形成し、未定着画像が形成された記録シートを前記定着ニップに通紙し、未定着画像を熱定着する定着装置における定着方法であって、
前記回転体の周面の内、最大サイズの記録シートが通紙される最大通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で電磁誘導加熱する電磁誘導加熱ステップと、
前記最大通紙領域の内、最大サイズの記録シートよりも小サイズの記録シートが通紙される小サイズ通紙領域を、その幅に対応する加熱幅で輻射加熱し、前記最大通紙領域の内、前記小サイズ通紙領域を除く端部領域の加熱を抑制する第一輻射加熱ステップと、
前記最大通紙領域の幅に対応する加熱幅で前記最大通紙領域を輻射加熱する第二輻射加熱ステップと、
熱定着すべき記録シートのサイズに関する情報を取得する取得ステップと、
前記電磁誘導加熱ステップによる加熱と、前記第一輻射加熱ステップによる加熱と、前記第二輻射加熱ステップによる加熱とを切替える切替制御ステップと、
を含み、
前記切替制御ステップは、取得した記録シートのサイズが前記小サイズである場合に、前記回転体の加熱を当該記録シートの熱定着時に前記一輻射加熱ステップによる加熱に切替え、熱定着動作の開始指示を待つ待機状態にある場合に、前記回転体の回転を停止させた状態で、前記回転体の加熱を前記第二輻射加熱ステップによる加熱に切替える
ことを特徴とする定着方法。 A fixing method in a fixing device in which a circumferential surface of a rotating body is pressed with a pressure member to form a fixing nip, a recording sheet on which an unfixed image is formed is passed through the fixing nip, and an unfixed image is thermally fixed. There,
An electromagnetic induction heating step of electromagnetically heating the maximum sheet passing area through which a recording sheet of the maximum size is passed in the peripheral surface of the rotating body with a heating width corresponding to the width;
Of the maximum sheet passing area, a small size sheet passing area through which a recording sheet having a size smaller than the maximum size recording sheet is passed is radiatively heated with a heating width corresponding to the width, and the maximum sheet passing area A first radiant heating step for suppressing heating of the end region excluding the small size paper passing region,
A second radiant heating step of radiatively heating the maximum sheet passing area with a heating width corresponding to the width of the maximum sheet passing area;
An acquisition step of acquiring information relating to the size of the recording sheet to be thermally fixed;
A switching control step for switching between heating by the electromagnetic induction heating step, heating by the first radiation heating step, and heating by the second radiation heating step;
Including
In the switching control step, when the size of the acquired recording sheet is the small size, the heating of the rotating body is switched to heating by the one-radiation heating step at the time of thermal fixing of the recording sheet, and an instruction to start the thermal fixing operation The fixing method is characterized in that when the rotation of the rotating body is stopped, the heating of the rotating body is switched to the heating by the second radiation heating step when the rotation of the rotating body is stopped.

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