JP2018060164A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To maintain stable fixing performance by controlling to obtain the optimal nip width without reducing productivity.SOLUTION: A fixing device 11 comprises: a fixing roller 15 that has an elastic layer 15b formed on an outer periphery; a heating roller 14 that is heated by a heater 24; a fixing belt 13 that is stretched by at least the fixing roller 15 and heating roller 14; and a pressure roller 17 that is in pressure contact with the fixing roller 15 with the fixing belt 13 therebetween to form a nip part. The fixing device includes: a gap width detection sensor 21 that detects the width of a gap between the fixing roller 15 and heating roller 14; a pressure roller moving mechanism 18 that moves the pressure roller 17 in a direction to contact/separate from the fixing roller 15; and a control part 22 that controls the amount of movement of the pressure roller 17 moved by the pressure roller moving mechanism 18 toward the fixing roller 15 on the basis of the gap width detected by the gap width detection sensor 21.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

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

複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置として、電子写真方式を利用した画像形成装置が種々考案されており公知技術となっている。その画像形成プロセスは、像担持体である感光ドラムの表面に静電潜像を形成し、感光ドラム上の静電潜像を現像剤であるトナー等によって現像して可視像化し、現像された画像を転写装置により記録媒体（記録材、用紙、記録紙ともいう）に転写して画像を担持させ、圧力や熱等を用いる定着装置によって記録媒体上の未定着トナー像を定着する過程により成立している。   Various image forming apparatuses using an electrophotographic system have been devised as image forming apparatuses such as copying machines, facsimiles, and printers, and are well-known techniques. In the image forming process, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum as an image carrier, and the electrostatic latent image on the photosensitive drum is developed with a toner as a developer to be visualized and developed. The image is transferred to a recording medium (also referred to as recording material, paper, or recording paper) by a transfer device to carry the image, and the unfixed toner image on the recording medium is fixed by a fixing device using pressure or heat. It is established.

定着装置としては、様々な方式のものが提案されており、例えば、所定の温度に維持された定着ローラ（定着部材）と、定着ローラに圧接する加圧ローラ（加圧部材）とを備え、加圧ローラと定着ローラとの圧接によって形成された定着ニップ部（ニップ部）により、未定着トナー像を担持した記録媒体を挟持搬送しつつ加熱し、定着させるローラ定着方式が知られている。   Various types of fixing devices have been proposed. For example, the fixing device includes a fixing roller (fixing member) maintained at a predetermined temperature, and a pressure roller (pressure member) that presses the fixing roller. There is known a roller fixing system in which a recording medium carrying an unfixed toner image is heated while being nipped and conveyed by a fixing nip portion (nip portion) formed by pressure contact between a pressure roller and a fixing roller, and is fixed.

また、加圧ローラ（加圧部材）に対向配置される定着ローラ（定着部材）と、定着ローラと、熱源により加熱される加熱ローラとの間に張架される無端状の定着ベルト（定着部材）とを備え、加圧ローラと定着ローラとの定着ベルトを介した圧接によって形成されたニップ部にて、定着ベルトを介して加熱ローラの熱を記録媒体に与えることで、未定着トナー像を記録媒体に加圧し、定着させるベルト定着方式が知られている。   Further, an endless fixing belt (fixing member) stretched between a fixing roller (fixing member) disposed opposite to the pressure roller (pressure member), a fixing roller, and a heating roller heated by a heat source. ) And applying heat from the heating roller to the recording medium via the fixing belt at a nip formed by pressure contact between the pressure roller and the fixing roller via the fixing belt. A belt fixing system in which a recording medium is pressurized and fixed is known.

また、定着装置において、加圧ローラを定着ローラに対して接離する方向に移動させる移動機構を備えることが知られている。   In addition, it is known that the fixing device includes a moving mechanism that moves the pressure roller in a direction in which the pressure roller comes in contact with and separates from the fixing roller.

このような定着装置においては、ニップ部を通過する記録媒体上の未定着トナー像に最適な熱量を与えて安定した定着性能を得るために、ニップ部の幅（ニップ幅）を適切に制御することが重要である。   In such a fixing device, the width (nip width) of the nip portion is appropriately controlled in order to obtain an optimum amount of heat to the unfixed toner image on the recording medium passing through the nip portion to obtain stable fixing performance. This is very important.

例えば、特許文献１には、加圧ローラが定着ローラに当接する際の加圧ローラの温度の変化率が基準値を超えた時点における加圧ローラの位置を、加圧ローラが定着ローラの弾性層に対して接触を開始した接触開始位置として検知するとともに、記録媒体の種類に応じて最適なニップ幅が得られる接触開始位置からの加圧ローラの移動量を算出し、算出した移動量分だけ加圧ローラを定着ローラ側へ移動させる定着装置が開示されている。また、定着ローラの芯金温度を検知して、これに基づいて、熱的に過渡状態か平衡状態かを判別し、過渡状態である場合は、膨張する定着ローラに応じて加圧ローラの移動量を調整することが開示されている。   For example, in Patent Document 1, the position of the pressure roller at the time when the rate of change in the temperature of the pressure roller when the pressure roller contacts the fixing roller exceeds a reference value is indicated. The amount of movement of the pressure roller from the contact start position that is detected as the contact start position at which contact with the layer has started and the optimum nip width is obtained according to the type of recording medium is calculated. A fixing device that moves the pressure roller toward the fixing roller is disclosed. Also, the core temperature of the fixing roller is detected, and based on this, it is determined whether it is in a transient state or an equilibrium state. If it is in a transient state, the pressure roller moves according to the expanding fixing roller. Adjusting the amount is disclosed.

しかしながら、特許文献１では、最適なニップ幅が得られる接触開始位置から加圧ローラの移動量を算出しているため、例えば、記録媒体を連続で搬送して定着させる動作となる連続通紙時には、最適な加圧ローラ移動量を得るために、加圧ローラ位置を定着ローラと圧接した位置から離間した位置まで移動させてから接触開始位置を求めなければならず、生産性が低下してしまうという課題があった。   However, in Patent Document 1, since the amount of movement of the pressure roller is calculated from the contact start position at which an optimum nip width is obtained, for example, during continuous paper feeding in which the recording medium is continuously conveyed and fixed. In order to obtain the optimum amount of pressure roller movement, the pressure start position must be obtained after moving the pressure roller position away from the position where the pressure roller is in pressure contact with the fixing roller, which reduces productivity. There was a problem.

特に、記録媒体として封筒などの適正なニップ幅の上限と下限の幅が狭いものを用いる場合には、連続通紙時にニップ幅調整を複数回実施する必要が生じ、毎回のニップ幅調整に時間を要していては生産性の低下が顕著となってしまう。   In particular, when using a recording medium that has a narrow upper and lower nip width, such as an envelope, it is necessary to adjust the nip width multiple times during continuous paper feeding. If this is required, the decrease in productivity becomes remarkable.

そこで本発明は、生産性を低下させることなく、最適なニップ幅に制御することで安定した定着性能を維持することができる定着装置を提供することを目的とする。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a fixing device that can maintain stable fixing performance by controlling the nip width to an optimum value without reducing productivity.

かかる目的を達成するため、本発明に係る定着装置は、外周に弾性層が形成されてなる定着ローラと、熱源により加熱される加熱ローラと、少なくとも前記定着ローラと前記加熱ローラとに張架される定着ベルトと、前記定着ベルトを介して前記定着ローラに圧接してニップ部を形成する加圧部材と、を備えた定着装置において、前記定着ローラと前記加熱ローラとの隙間幅を検知する隙間幅検知手段と、前記加圧部材を前記定着ローラに対して接離する方向に移動させる移動手段と、前記隙間幅検知手段が検知した前記隙間幅に基づいて、前記移動手段による前記加圧部材の前記定着ローラ側への移動量を制御する制御手段と、を備えるものである。   In order to achieve such an object, a fixing device according to the present invention is stretched between a fixing roller having an elastic layer formed on the outer periphery, a heating roller heated by a heat source, and at least the fixing roller and the heating roller. And a pressure member that presses against the fixing roller via the fixing belt to form a nip portion, and a gap for detecting a gap width between the fixing roller and the heating roller. Based on the gap width detected by the gap width detecting means, the moving means for moving the pressure member in the direction of moving toward and away from the fixing roller, and the gap width detected by the gap width detecting means, the pressure member by the moving means Control means for controlling the amount of movement of the toner to the fixing roller side.

本発明によれば、生産性を低下させることなく、最適なニップ幅に制御することで安定した定着性能を維持することができる。   According to the present invention, stable fixing performance can be maintained by controlling the optimal nip width without reducing productivity.

カラーレーザプリンタの概略構成図である。It is a schematic block diagram of a color laser printer. 定着装置の詳細を示す構成図（１）である。FIG. 3 is a configuration diagram (1) showing details of the fixing device. 定着ローラと加熱ローラの隙間幅と定着ローラの外径との関係を示すグラフである。6 is a graph showing the relationship between the gap width between the fixing roller and the heating roller and the outer diameter of the fixing roller. カムの回転角とカム面高さとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the rotation angle of a cam, and cam surface height. 定着装置の詳細を示す構成図（２）である。It is a block diagram (2) which shows the detail of a fixing device. ニップ幅調整制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of nip width adjustment control. 芯金温度とニップ幅との関係を示すグラフ（１）である。It is a graph (1) which shows the relationship between core metal temperature and nip width. 芯金温度とニップ幅との関係を示すグラフ（２）である。It is a graph (2) which shows the relationship between core metal temperature and nip width. ニップ幅調整制御の他の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the other example of nip width adjustment control. 芯金温度とニップ幅との関係を示すグラフ（３）である。It is a graph (3) which shows the relationship between core metal temperature and nip width. 蓄熱回転制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of heat storage rotation control. 加圧ローラの位置制御の説明図である。It is explanatory drawing of the position control of a pressure roller. カム回転時間とニップ幅との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between cam rotation time and nip width. ＩＣタグを備えた定着装置の外観斜視図である。FIG. 2 is an external perspective view of a fixing device including an IC tag.

以下、本発明に係る構成を図１から図１４に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。尚、以下の実施形態では、本発明を適用した画像形成装置の一例としてタンデム方式のカラーレーザプリンタ、本発明を適用した定着装置の一例としてベルト定着方式の定着装置を例示して説明する。   Hereinafter, the configuration according to the present invention will be described in detail based on the embodiment shown in FIGS. In the following embodiments, a tandem type color laser printer will be described as an example of an image forming apparatus to which the present invention is applied, and a belt fixing type fixing apparatus will be described as an example of a fixing apparatus to which the present invention is applied.

（画像形成装置）
図１は画像形成装置の一例であるカラーレーザプリンタ１００の概略構成図である。カラーレーザプリンタ１００は、Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンダ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラック）の４色分の画像形成ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを備えており、これら画像形成ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが転写ベルト１０の走行方向（図中矢印Ｂ方向）に沿って順次配置された、タンデム方式のカラーレーザプリンタである。 (Image forming device)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a color laser printer 100 which is an example of an image forming apparatus. The color laser printer 100 includes image forming units 1a, 1b, 1c, and 1d for four colors of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black), and these image forming units 1a. , 1b, 1c, 1d are tandem color laser printers that are sequentially arranged along the running direction of the transfer belt 10 (the direction of arrow B in the figure).

画像形成ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、それぞれ感光体２ａ〜２ｄ、ドラム帯電器３ａ〜３ｄ、露光装置４ａ〜４ｄ、現像器５ａ〜５ｄ、転写器６ａ〜６ｄ、清掃装置７ａ〜７ｄを備えている。感光体２ａ〜２ｄはドラム状に構成され、図中矢印Ａ方向に回転操作される。ドラム帯電器３ａ〜３ｄは、回転操作される感光体２ａ〜２ｄを一様に帯電させる。露光装置４ａ〜４ｄは、ドラム帯電器３ａ〜３ｄにより帯電された感光体２ａ〜２ｄの表面にレーザ光を走査し、画像データに基づく静電潜像を形成する。現像器５ａ〜５ｄは、露光装置４ａ〜４ｄの露光により感光体２ａ〜２ｄに形成された静電潜像をトナーにより現像する。転写器６ａ〜６ｄは、現像器５ａ〜５ｄの現像により感光体２ａ〜２ｄ上に形成されたトナー像を転写ベルト１０に転写する。清掃装置７ａ〜７ｄは、感光体２ａ〜２ｄの表面を清掃する。   The image forming units 1a, 1b, 1c, and 1d include photosensitive members 2a to 2d, drum chargers 3a to 3d, exposure devices 4a to 4d, developing devices 5a to 5d, transfer devices 6a to 6d, and cleaning devices 7a to 7d, respectively. I have. The photoreceptors 2a to 2d are configured in a drum shape and are rotated in the direction of arrow A in the drawing. The drum chargers 3a to 3d uniformly charge the photoconductors 2a to 2d that are rotated. The exposure devices 4a to 4d scan the surfaces of the photoreceptors 2a to 2d charged by the drum chargers 3a to 3d with laser beams to form electrostatic latent images based on the image data. The developing units 5a to 5d develop the electrostatic latent images formed on the photoreceptors 2a to 2d by the exposure devices 4a to 4d with toner. The transfer units 6a to 6d transfer the toner images formed on the photoreceptors 2a to 2d to the transfer belt 10 by the development of the developing units 5a to 5d. The cleaning devices 7a to 7d clean the surfaces of the photoreceptors 2a to 2d.

カラーレーザプリンタ１００では、画像形成ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄにより形成されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ４色のトナー像が転写ベルト１０上に重ね合わせて転写されることで、転写ベルト１０上には４色フルカラーのトナー像が形成される。転写ベルト１０上に形成されたトナー像は、用紙転写器９に到達すると同時に用紙転写器９に印加された高電圧の作用により、図中矢印Ｈの方向に搬送されて転写ベルト１０と用紙転写器９との間を通過する記録媒体Ｐ上に転写される。転写ベルト１０上の未転写トナーはベルト清掃装置８で回収される。記録媒体Ｐ上に転写されたトナー像は、定着装置１１（１２）によって記録媒体Ｐに定着される。   In the color laser printer 100, the Y, M, C, and K4 toner images formed by the image forming units 1a, 1b, 1c, and 1d are transferred onto the transfer belt 10 in a superimposed manner. A four-color full-color toner image is formed in. The toner image formed on the transfer belt 10 reaches the paper transfer unit 9 and is simultaneously conveyed in the direction of arrow H by the action of a high voltage applied to the paper transfer unit 9 to transfer the transfer belt 10 and the paper transfer The image is transferred onto the recording medium P that passes between the container 9 and the recording medium P. Untransferred toner on the transfer belt 10 is collected by the belt cleaning device 8. The toner image transferred onto the recording medium P is fixed on the recording medium P by the fixing device 11 (12).

［第１の実施形態］
本実施形態に係る定着装置は、外周に弾性層（弾性層１５ｂ）が形成されてなる定着ローラ（定着ローラ１５）と、熱源（ヒータ２４）により加熱される加熱ローラ（加熱ローラ１４）と、少なくとも定着ローラと加熱ローラとに張架される定着ベルト（定着ベルト１３）と、定着ベルトを介して定着ローラに圧接してニップ部（ニップ部Ｎ）を形成する加圧部材（加圧ローラ１７）と、を備えた定着装置（定着装置１１）において、定着ローラと加熱ローラとの隙間幅を検知する隙間幅検知手段（隙間幅検知センサ２１）と、加圧部材を定着ローラに対して接離する方向に移動させる移動手段（加圧ローラ移動機構１８）と、隙間幅検知手段が検知した隙間幅に基づいて、移動手段による加圧部材の定着ローラ側への移動量を制御する制御手段（制御部２２）と、を備えるものである。なお、括弧内は実施形態での符号、適用例を示す。 [First Embodiment]
The fixing device according to this embodiment includes a fixing roller (fixing roller 15) having an elastic layer (elastic layer 15b) formed on the outer periphery, a heating roller (heating roller 14) heated by a heat source (heater 24), A fixing belt (fixing belt 13) stretched between at least the fixing roller and the heating roller, and a pressure member (pressure roller 17) that forms a nip portion (nip portion N) by pressing against the fixing roller via the fixing belt. ), A gap width detecting means (gap width detecting sensor 21) for detecting a gap width between the fixing roller and the heating roller, and a pressure member in contact with the fixing roller. Control for controlling the amount of movement of the pressure member toward the fixing roller by the moving means based on the moving means (pressure roller moving mechanism 18) for moving in the separating direction and the gap width detected by the gap width detecting means. A stage (control unit 22), but with a. In addition, the code | symbol in embodiment and the example of application are shown in a parenthesis.

（定着装置の構成）
図２は定着装置１１の詳細を示す構成図である。定着装置１１は、定着部材として定着ベルト１３を用いたベルト定着方式の定着装置であり、定着ベルト１３のほか、加熱ローラ１４、定着ローラ１５、加圧ローラ１７、加圧ローラ移動機構１８、定着ベルト温度センサ１９、加圧ローラ温度センサ２０、隙間幅検知センサ２１、制御部２２等を備えている。 (Configuration of fixing device)
FIG. 2 is a configuration diagram showing details of the fixing device 11. The fixing device 11 is a belt-fixing type fixing device using a fixing belt 13 as a fixing member. In addition to the fixing belt 13, a heating roller 14, a fixing roller 15, a pressure roller 17, a pressure roller moving mechanism 18, fixing. A belt temperature sensor 19, a pressure roller temperature sensor 20, a gap width detection sensor 21, a control unit 22, and the like are provided.

定着部材としての定着ベルト１３は、樹脂材料からなるベース層上に、弾性層、離型層が順次積層された多層構造の無端ベルトである。定着ベルト１３の弾性層は、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性材料で形成されている。定着ベルト１３の離型層は、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）、等で形成されている。定着ベルト１３の表層に離型層を設けることにより、トナー像Ｔに対する離型性（剥離性）が担保されることになる。定着ベルト１３は、２つのローラ部材（加熱ローラ１４、定着ローラ１５）に張架、支持されている。また、定着ベルト１３に一定のテンションを与えるテンションローラを設けてもよい。   The fixing belt 13 as a fixing member is an endless belt having a multilayer structure in which an elastic layer and a release layer are sequentially laminated on a base layer made of a resin material. The elastic layer of the fixing belt 13 is formed of an elastic material such as fluorine rubber, silicone rubber, or foamable silicone rubber. The release layer of the fixing belt 13 is formed of PFA (tetrafluoroethylene barfluoroalkyl vinyl ether copolymer resin), polyimide, polyetherimide, PES (polyether sulfide), or the like. By providing the release layer on the surface layer of the fixing belt 13, the releasability (peelability) with respect to the toner image T is ensured. The fixing belt 13 is stretched and supported by two roller members (the heating roller 14 and the fixing roller 15). Further, a tension roller that applies a constant tension to the fixing belt 13 may be provided.

加熱ローラ１４は、金属材料からなる薄肉の円筒体であって、その円筒体の内部にはヒータ２４（熱源）が固定して設けられている。   The heating roller 14 is a thin cylindrical body made of a metal material, and a heater 24 (heat source) is fixedly provided inside the cylindrical body.

ヒータ２４は、例えば、ハロゲンヒータやカーボンヒータであって、その両端部が定着装置１１の側板に固定されている。また、加熱ローラ１４は、その両端軸部が定着装置１１の側板に軸受を介して回転自在に取り付けられている。   The heater 24 is, for example, a halogen heater or a carbon heater, and both ends thereof are fixed to the side plate of the fixing device 11. The heating roller 14 is rotatably attached to the side plate of the fixing device 11 at both end shafts via bearings.

ヒータ２４は、カラーレーザプリンタ１００の電源部（交流電源）から出力制御された電力が供給されることで発熱する。ヒータ２４からの輻射熱によって加熱ローラ１４が加熱されて、さらに加熱ローラ１４からの熱伝導により加熱された定着ベルト１３の表面から記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔに熱が加えられる。   The heater 24 generates heat when electric power whose output is controlled is supplied from the power supply unit (AC power supply) of the color laser printer 100. Heating roller 14 is heated by radiant heat from heater 24, and heat is applied to toner image T on recording medium P from the surface of fixing belt 13 heated by heat conduction from heating roller 14.

定着ベルト１３の表面温度は、定着ベルト１３表面に対向して配置されたサーモパイル等の定着ベルト温度センサ１９によって検知され、定着ベルト１３の表面温度が所望の制御温度（定着温度）で一定となるように、ヒータ２４の出力が制御される。なお、加熱ローラ１４は金属材料からなり、定着ローラ１５に比べ線膨張係数はきわめて小さい。   The surface temperature of the fixing belt 13 is detected by a fixing belt temperature sensor 19 such as a thermopile disposed opposite to the surface of the fixing belt 13, and the surface temperature of the fixing belt 13 becomes constant at a desired control temperature (fixing temperature). Thus, the output of the heater 24 is controlled. The heating roller 14 is made of a metal material, and its linear expansion coefficient is extremely smaller than that of the fixing roller 15.

定着ローラ１５は、ステンレススチール（例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ４２０）等からなる芯金１５ａ上に、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性層１５ｂが形成されたローラ部材である。   The fixing roller 15 is a roller member in which an elastic layer 15b made of fluorine rubber, silicone rubber, foamable silicone rubber or the like is formed on a cored bar 15a made of stainless steel (for example, SUS304, SUS420).

加圧ローラ１７は、ステンレススチール（例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ４２０）等からなる芯金１７ａ上に、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性層１７ｂが形成されたローラ部材である。   The pressure roller 17 is a roller member in which an elastic layer 17b made of fluorine rubber, silicone rubber, foamable silicone rubber or the like is formed on a cored bar 17a made of stainless steel (for example, SUS304, SUS420).

加圧ローラ１７は、その両端軸部が定着装置１１の側板に軸受を介して回転自在に取り付けられており、モータなどの駆動手段によって回転駆動される。定着ローラ１５は、その両端軸部が定着装置１１の側板に軸受を介して回転自在に取り付けられており、加圧ローラ１７の回転駆動に連れて時計回り（図中矢印Ｃ方向）に回転駆動する。また、定着ベルト１３も図中矢印Ｄ方向に走行する。なお、定着ローラ１５がモータなどの駆動手段によって回転駆動されるものであってもよい。   Both ends of the pressure roller 17 are rotatably attached to the side plate of the fixing device 11 via bearings, and are rotated by driving means such as a motor. Both ends of the fixing roller 15 are rotatably attached to the side plate of the fixing device 11 via bearings, and are driven to rotate clockwise (in the direction of arrow C in the figure) as the pressure roller 17 rotates. To do. The fixing belt 13 also travels in the direction of arrow D in the figure. The fixing roller 15 may be rotationally driven by a driving unit such as a motor.

加圧ローラ温度センサ２０は、加圧ローラ１７表面に対向して配置されたサーモパイル等の温度センサであって、加圧ローラ１７の表面温度を検知する。   The pressure roller temperature sensor 20 is a temperature sensor such as a thermopile disposed to face the surface of the pressure roller 17 and detects the surface temperature of the pressure roller 17.

定着装置１１では、加圧ローラ１７が定着ベルト１３を介して定着ローラ１５に圧接してニップ部Ｎを形成している。定着装置１１は、ニップ部Ｎを形成させるために、定着ローラ１５の弾性層１５ｂを、加圧ローラ１７の弾性層１７ｂよりも厚くしている。例えば、加圧ローラ１７の弾性層１７ｂは２ｍｍ、定着ローラ１５の弾性層１５ｂは１５ｍｍ等とするものである。   In the fixing device 11, the pressure roller 17 is pressed against the fixing roller 15 via the fixing belt 13 to form a nip portion N. In the fixing device 11, the elastic layer 15 b of the fixing roller 15 is made thicker than the elastic layer 17 b of the pressure roller 17 in order to form the nip portion N. For example, the elastic layer 17b of the pressure roller 17 is 2 mm, the elastic layer 15b of the fixing roller 15 is 15 mm, and the like.

加圧ローラ移動機構１８は、揺動アーム１８ａを備えており、加圧ローラ１７の両端軸受けは、揺動アーム１８ａに回転自在な状態で支持されている。揺動アーム１８ａは、その一端側に設けられた揺動軸１８ｂを中心として揺動可能とされている。揺動アーム１８ａの他端側にはベアリング１８ｃが固定されている。そして、ベアリング１８ｃの図中下方に接触する位置に、カム１８ｄが設けられている。カム１８ｄは、モータ、例えばステッピングモータといったカム回転角を制御可能なモータにより駆動される。また、カム１８ｄには遮蔽板１８ｅが備えられ、カム位置検出手段１８ｆが遮蔽板１８ｅの位置を検出することでカム１８ｄの基準位置を把握できるようになっている。   The pressure roller moving mechanism 18 includes a swing arm 18a, and both end bearings of the pressure roller 17 are supported by the swing arm 18a in a rotatable state. The swing arm 18a can swing around a swing shaft 18b provided at one end thereof. A bearing 18c is fixed to the other end of the swing arm 18a. And the cam 18d is provided in the position which contacts the downward direction of the bearing 18c in the figure. The cam 18d is driven by a motor that can control the cam rotation angle, such as a stepping motor. The cam 18d is provided with a shielding plate 18e, and the cam position detection means 18f can detect the reference position of the cam 18d by detecting the position of the shielding plate 18e.

カム１８ｄは、揺動アーム１８ａに接続された揺動アームスプリング１８ｇの張力によって、ベアリング１８ｃに接触した状態に保たれている。そして、モータの駆動によりカム１８ｄが図中矢印Ｅ方向に回転すると、ベアリング１８ｃが図中矢印Ｆ方向に移動する。これにより、揺動アーム１８ａに支持された加圧ローラ１７が図中矢印Ｇ方向、つまり定着ローラ１５に近づく方向に移動することとなる。一方、モータの駆動によりカム１８ｄが図中矢印Ｅ’方向に回転すると、ベアリング１８ｃが図中矢印Ｆ’方向に移動する。これにより、揺動アーム１８ａに支持された加圧ローラ１７が図中矢印Ｇ’方向、つまり定着ローラ１５から離間する方向に移動することとなる。   The cam 18d is kept in contact with the bearing 18c by the tension of the swing arm spring 18g connected to the swing arm 18a. When the cam 18d rotates in the direction of arrow E in the figure by driving the motor, the bearing 18c moves in the direction of arrow F in the figure. As a result, the pressure roller 17 supported by the swing arm 18a moves in the direction of arrow G in the drawing, that is, in the direction approaching the fixing roller 15. On the other hand, when the cam 18d rotates in the direction of arrow E 'in the figure by driving the motor, the bearing 18c moves in the direction of arrow F' in the figure. As a result, the pressure roller 17 supported by the swing arm 18 a moves in the direction of the arrow G ′ in the drawing, that is, in the direction away from the fixing roller 15.

隙間幅検知センサ２１は、例えば、二次元レーザ変位計等であって、定着ベルト１３の内周側に設けられ、定着ローラ１５と加熱ローラ１４の間に形成される隙間の幅を検知する。   The gap width detection sensor 21 is, for example, a two-dimensional laser displacement meter and is provided on the inner peripheral side of the fixing belt 13 and detects the width of the gap formed between the fixing roller 15 and the heating roller 14.

制御部２２は、定着ベルト温度センサ１９の検知結果に基づいて、ヒータ２４の出力を制御して、定着ベルト１３の表面温度を所望の定着温度となるように制御する。このとき、加圧ローラ温度センサ２０の検知結果を併せて用いてもよい。   The controller 22 controls the output of the heater 24 based on the detection result of the fixing belt temperature sensor 19 so that the surface temperature of the fixing belt 13 becomes a desired fixing temperature. At this time, the detection result of the pressure roller temperature sensor 20 may be used together.

また、制御部２２は、隙間幅検知センサ２１の検知結果に基づいて、加圧ローラ移動機構１８を制御して、加圧ローラ１７の位置を制御する。なお、制御部２２は記憶部を備えており、必要な情報を適宜記憶することが可能となっている。また、制御部２２は、定着装置１１用の制御部として構成されていても、カラーレーザプリンタ１００の制御部の一部として構成されていてもよい。   Further, the control unit 22 controls the position of the pressure roller 17 by controlling the pressure roller moving mechanism 18 based on the detection result of the gap width detection sensor 21. In addition, the control part 22 is provided with the memory | storage part, and can memorize | store a required information suitably. The control unit 22 may be configured as a control unit for the fixing device 11 or may be configured as a part of the control unit of the color laser printer 100.

（定着装置の制御）
記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔを加熱溶融して記録媒体Ｐに安定的に定着させるには、定着ローラ１５と加圧ローラ１７との間で記録媒体Ｐを挟み込む部分であるニップ部Ｎの幅（ニップ幅）を、使用する記録媒体Ｐの種類に応じて適切に設定し、トナー像Ｔに最適な熱量を与えるようにする必要がある。 (Fixing device control)
In order to heat and melt the toner image T on the recording medium P and stably fix the toner image T on the recording medium P, the width of the nip portion N, which is a portion where the recording medium P is sandwiched between the fixing roller 15 and the pressure roller 17 It is necessary to appropriately set the (nip width) according to the type of the recording medium P to be used so as to give an optimum amount of heat to the toner image T.

ニップ幅は、上記の加圧ローラ移動機構１８を利用して加圧ローラ１７を定着ローラ１５に接離する方向に移動させ、定着ローラ１５に対する加圧ローラ１７の位置を制御することによって調整できる。   The nip width can be adjusted by controlling the position of the pressure roller 17 with respect to the fixing roller 15 by moving the pressure roller 17 in the direction of contacting and separating from the fixing roller 15 using the pressure roller moving mechanism 18 described above. .

しかしながら、定着ローラ１５の弾性層１５ｂが温度上昇に伴って膨張することで定着ローラ１５の外径が大きくなると、定着ローラ１５に対する加圧ローラ１７の位置を所定位置に設定してもニップ幅に変動が生じ、結果として定着性のばらつきを招いてしまう場合がある。   However, when the elastic layer 15b of the fixing roller 15 expands as the temperature rises and the outer diameter of the fixing roller 15 increases, the nip width becomes the same even if the position of the pressure roller 17 with respect to the fixing roller 15 is set to a predetermined position. Variations may occur, resulting in variations in fixability.

そこで、本実施形態に係る定着装置１１では、制御部２２は、隙間幅検知センサ２１によって検知した定着ローラ１５と加熱ローラ１４の隙間幅から定着ローラ１５の外径変位量を算出し、定着ローラ１５の外径変位量をもとに加圧ローラ移動機構１８が加圧ローラ１７を定着ローラ１５側に移動させる量を制御することで、最適なニップ幅が得られるようにしている。   Therefore, in the fixing device 11 according to the present embodiment, the control unit 22 calculates the outer diameter displacement amount of the fixing roller 15 from the gap width between the fixing roller 15 and the heating roller 14 detected by the gap width detection sensor 21, and the fixing roller 15. By controlling the amount by which the pressure roller moving mechanism 18 moves the pressure roller 17 to the fixing roller 15 side based on the outer diameter displacement amount of 15, the optimum nip width can be obtained.

図３は定着ローラ１５と加熱ローラ１４の隙間幅と定着ローラ１５の外径との関係を示すグラフである。図３に示すように、定着ローラ１５の外径が小さいときは、隙間幅検知センサ２１によって検知される定着ローラ１５と加熱ローラ１４の隙間幅が大きく、定着ローラ１５の弾性層１５ｂが温度上昇により膨張して定着ローラ１５の外径が大きくなると、検知される定着ローラ１５と加熱ローラ１４の隙間幅は小さい。すなわち、隙間幅検知センサ２１によって隙間幅を検知することにより、定着ローラ１５の膨張度合いを算出することができる。   FIG. 3 is a graph showing the relationship between the gap width between the fixing roller 15 and the heating roller 14 and the outer diameter of the fixing roller 15. As shown in FIG. 3, when the outer diameter of the fixing roller 15 is small, the gap width between the fixing roller 15 and the heating roller 14 detected by the gap width detection sensor 21 is large, and the temperature of the elastic layer 15b of the fixing roller 15 rises. When the outer diameter of the fixing roller 15 is increased by the expansion, the detected gap width between the fixing roller 15 and the heating roller 14 is small. That is, the degree of expansion of the fixing roller 15 can be calculated by detecting the gap width by the gap width detection sensor 21.

図４は、カム１８ｄの回転角θとカム１８ｄの回転軸中心からのカム面距離（中心穴からのカム面距離）との関係を示したグラフである。図４に示すように、カム１８ｄの回転角θに応じてカム面高さが決定する。   FIG. 4 is a graph showing the relationship between the rotation angle θ of the cam 18d and the cam surface distance from the rotation axis center of the cam 18d (cam surface distance from the center hole). As shown in FIG. 4, the cam surface height is determined according to the rotation angle θ of the cam 18d.

本実施形態に係る定着装置１１では、制御部２２は、例えば、定着ローラ１５と加熱ローラ１４の隙間幅がある値だけ小さくなったことを隙間幅検知センサ２１が検知したときに、小さくなった隙間幅に応じてどれだけ定着ローラ１５の外径が拡大したかが算出できる。   In the fixing device 11 according to the present embodiment, the control unit 22 becomes smaller when the gap width detection sensor 21 detects that the gap width between the fixing roller 15 and the heating roller 14 has decreased by a certain value, for example. It is possible to calculate how much the outer diameter of the fixing roller 15 is increased according to the gap width.

そして、定着ローラ１５の外径拡大量に応じて、加圧ローラ１７を定着ローラ１５から離間するＧ’方向にどれだけ移動させればよいかを判断することができる。ここで、加圧ローラ１７を移動させる量に応じてカム面の高さを現在位置からどれだけ変位させるかは一意に算出できるため、そのカム面の高さ変位量を得るためにカム１８ｄをＥの方向にどれだけ回転させればよいかを求めることができる。   Then, it is possible to determine how much the pressure roller 17 should be moved in the G ′ direction away from the fixing roller 15 in accordance with the outer diameter enlargement amount of the fixing roller 15. Here, since how much the height of the cam surface is displaced from the current position according to the amount by which the pressure roller 17 is moved can be uniquely calculated, the cam 18d is used to obtain the amount of displacement of the cam surface. It is possible to determine how much it should be rotated in the direction of E.

そして、求めた回転角分、カム１８ｄを回転させることで、加圧ローラ移動機構１８が加圧ローラ１７をＧ’方向に所定量移動させる。   Then, by rotating the cam 18d by the calculated rotation angle, the pressure roller moving mechanism 18 moves the pressure roller 17 by a predetermined amount in the G ′ direction.

また、例えば、定着ローラ１５と加熱ローラ１４の隙間幅がある値だけ大きくなった場合も同様に、加圧ローラ１７のＧ方向の移動量とその移動量に応じたカム１８ｄの回転角を求め、加圧ローラ移動機構１８が加圧ローラ１７をＧ方向に所定量移動させる。   Further, for example, when the gap width between the fixing roller 15 and the heating roller 14 is increased by a certain value, similarly, the movement amount of the pressure roller 17 in the G direction and the rotation angle of the cam 18d corresponding to the movement amount are obtained. The pressure roller moving mechanism 18 moves the pressure roller 17 by a predetermined amount in the G direction.

これにより、定着ローラ１５の膨張度合いに応じて、最適なニップ幅に制御することができ、安定した定着性能を維持することができる。また、この制御方法によれば、最適なニップ幅に制御することで定着装置１１の生産性を維持することができる。特に、加圧ローラ１７を基準位置に戻すことなく、加圧ローラ１７を移動前の位置から移動後の位置まで直接移動させて、加圧ローラ１７を所望の位置とすることができるため、簡易かつ迅速にニップ幅を制御し、生産性を維持することが可能となっている。   Thus, the optimum nip width can be controlled according to the degree of expansion of the fixing roller 15, and stable fixing performance can be maintained. Further, according to this control method, the productivity of the fixing device 11 can be maintained by controlling the nip width to the optimum. In particular, since the pressure roller 17 can be directly moved from the position before the movement to the position after the movement without returning the pressure roller 17 to the reference position, the pressure roller 17 can be set to a desired position. In addition, it is possible to quickly control the nip width and maintain productivity.

また、特許文献１の技術は、定着ローラ１５が加圧ローラ１７により連れ回る構成の定着装置には、適用することができないが、本発明は、定着ローラ１５が加圧ローラ１７により連れ回る構成の定着装置にも好適である。   The technique of Patent Document 1 cannot be applied to a fixing device in which the fixing roller 15 is rotated by the pressure roller 17, but the present invention has a configuration in which the fixing roller 15 is rotated by the pressure roller 17. It is also suitable for the fixing device.

本実施形態に係る定着装置１１のさらに好適な実施形態について説明する。定着装置１１は、連続した通紙動作中において、ニップ部Ｎに記録媒体Ｐが無い時（紙間時）において、隙間幅検知センサ２１が検知した隙間幅に基づいて、ニップ幅の調整量を算出することが好ましい。   A more preferred embodiment of the fixing device 11 according to this embodiment will be described. The fixing device 11 adjusts the adjustment amount of the nip width based on the gap width detected by the gap width detection sensor 21 when there is no recording medium P in the nip portion N (at the time of paper interval) during continuous sheet passing operation. It is preferable to calculate.

記録媒体Ｐがニップ部Ｎに進入すると、記録媒体Ｐの厚み分だけ定着ローラ１５と加圧ローラ１７に加わる圧力が増加し、圧力に変動が生じると定着ローラ１５の弾性層１５ｂの圧縮量が変動し、定着ローラ１５と加熱ローラ１４の隙間幅が変動する。すなわち、記録媒体Ｐの厚みにより定着ローラ１５と加熱ローラ１４の隙間幅が変動するといえる。定着装置１１には、様々な厚みの記録媒体Ｐが通紙されることから、記録媒体Ｐの厚みの影響を受けない紙間時の定着ローラ１５と加熱ローラ１４の隙間幅に基づいて、ニップ幅の調整量を算出することが好ましい。   When the recording medium P enters the nip portion N, the pressure applied to the fixing roller 15 and the pressure roller 17 is increased by the thickness of the recording medium P, and when the pressure fluctuates, the compression amount of the elastic layer 15b of the fixing roller 15 is reduced. As a result, the gap width between the fixing roller 15 and the heating roller 14 varies. That is, it can be said that the gap width between the fixing roller 15 and the heating roller 14 varies depending on the thickness of the recording medium P. Since the recording medium P having various thicknesses is passed through the fixing device 11, the nip is determined based on the gap width between the fixing roller 15 and the heating roller 14 when the sheet is not affected by the thickness of the recording medium P. It is preferable to calculate the adjustment amount of the width.

また、定着装置１１は、連続した通紙動作中において、ニップ部Ｎに記録媒体Ｐが無い時（紙間時）において、カム１８ｄを回転させてニップ幅を調整することが好ましい。ニップ部Ｎに記録媒体Ｐがあるときにカム１８ｄが回転してニップ幅を調整すると、１ページ内で定着性が変動することがあるため、ニップ部Ｎに記録媒体Ｐがあるときにはニップ幅の調整を行わないことが好ましい。   Further, it is preferable that the fixing device 11 adjusts the nip width by rotating the cam 18d when the recording medium P is not in the nip portion N during continuous sheet passing operation (at the time between sheets). When the cam 18d rotates and the nip width is adjusted when the recording medium P is present in the nip portion N, the fixability may fluctuate within one page. Preferably no adjustment is made.

また、定着装置１１において、通紙動作を開始するときの定着ローラ１５の温度は、十分に冷えた冷間状態から前回の通紙動作が終了した直後の熱間状態まで多岐にわたる。すなわち、通紙動作開始時の定着ローラ１５の弾性層１５ｂの膨張量は一定ではない。   Further, in the fixing device 11, the temperature of the fixing roller 15 when starting the paper passing operation varies widely from a cold state in which the fixing roller 15 is sufficiently cooled to a hot state immediately after the previous paper passing operation is completed. That is, the expansion amount of the elastic layer 15b of the fixing roller 15 at the start of the sheet passing operation is not constant.

そこで、定着装置１１は、記録媒体Ｐがニップ部Ｎに進入する前である通紙動作前の定着ローラ１５と加熱ローラ１４の隙間幅をもとに加圧ローラ１７の移動量を決定することが好ましい。   Therefore, the fixing device 11 determines the amount of movement of the pressure roller 17 based on the gap width between the fixing roller 15 and the heating roller 14 before the sheet passing operation before the recording medium P enters the nip portion N. Is preferred.

以上説明した本実施形態に係る定着装置１１によれば、生産性を低下させることなく、最適なニップ幅に制御することで安定した定着性能を維持することができる。   According to the fixing device 11 according to the present embodiment described above, stable fixing performance can be maintained by controlling the optimal nip width without reducing productivity.

［第２の実施形態］
以下、本発明に係る定着装置の他の実施形態について説明する。なお、上記実施形態と同様の点についての説明は適宜省略する。 [Second Embodiment]
Hereinafter, other embodiments of the fixing device according to the present invention will be described. In addition, the description about the same point as the said embodiment is abbreviate | omitted suitably.

第２の実施形態に係る定着装置は、芯金（芯金１５ａ）の外周に弾性層（弾性層１５ｂ）が形成されてなる定着ローラ（定着ローラ１５）と、定着ローラに圧接してニップ部（ニップ部Ｎ）を形成する加圧部材（加圧ローラ１７）と、を備えた定着装置（定着装置１２）において、定着ローラの芯金の温度を検知する芯金温度検知手段（芯金温度検知センサ２３）と、加圧部材を定着ローラに対して接離する方向に移動させる移動手段（加圧ローラ移動機構１８）と、芯金温度には複数の閾値が設けられており、芯金温度検知手段が検知した芯金温度の値が大きくなり閾値を超えるたびに、移動手段により、加圧部材を初期位置から定着ローラから離れる方向に徐々に移動させる制御をする制御手段（制御部２２）と、を備えるものである。なお、括弧内は実施形態での符号、適用例を示す。   The fixing device according to the second embodiment includes a fixing roller (fixing roller 15) in which an elastic layer (elastic layer 15b) is formed on the outer periphery of a metal core (core metal 15a), and a nip portion in pressure contact with the fixing roller. In a fixing device (fixing device 12) including a pressure member (pressure roller 17) that forms (nip portion N), a core metal temperature detecting means (core metal temperature) that detects the temperature of the core metal of the fixing roller. The detection sensor 23), a moving means (pressure roller moving mechanism 18) for moving the pressure member in a direction of moving toward and away from the fixing roller, and a plurality of threshold values are provided for the core metal temperature. Control means (control section 22) for controlling the moving of the pressure member gradually from the initial position in the direction away from the fixing roller whenever the value of the core metal temperature detected by the temperature detecting means increases and exceeds the threshold value. ). In addition, the code | symbol in embodiment and the example of application are shown in a parenthesis.

（定着装置の構成）
図５は第２の実施形態に係る定着装置１２の詳細を示す構成図である。定着装置１２は、定着部材として定着ベルト１３を用いたベルト定着方式の定着装置であり、定着ベルト１３のほか、加熱ローラ１４、定着ローラ１５、加圧ローラ１７、加圧ローラ移動機構１８、定着ベルト温度センサ１９、加圧ローラ温度センサ２０、芯金温度検知センサ２３、制御部２２等を備えている。 (Configuration of fixing device)
FIG. 5 is a configuration diagram showing details of the fixing device 12 according to the second embodiment. The fixing device 12 is a belt-fixing type fixing device using a fixing belt 13 as a fixing member. In addition to the fixing belt 13, a heating roller 14, a fixing roller 15, a pressure roller 17, a pressure roller moving mechanism 18, fixing. A belt temperature sensor 19, a pressure roller temperature sensor 20, a core metal temperature detection sensor 23, a control unit 22, and the like are provided.

この定着装置１２は、第１の実施形態に示した定着装置１１とは、隙間幅検知センサ２１に替えて、定着ローラ１５の芯金１５ａの温度を検知する芯金温度検知センサ２３を備える点で異なっている。   The fixing device 12 includes a metal core temperature detection sensor 23 that detects the temperature of the metal core 15a of the fixing roller 15 instead of the gap width detection sensor 21 from the fixing device 11 shown in the first embodiment. Is different.

芯金温度検知センサ２３は、定着装置１２内部のヒータ（熱源）２４からの影響が小さく、その温度変化がニップ幅変動への影響が大きい部位に設けることが好ましく、例えば、定着ローラ１５の芯金１５ａに圧接して設置され、芯金１５ａの表面温度を直接検知するサーミスタ等を用いることができる。   The core metal temperature detection sensor 23 is preferably provided at a portion where the influence from the heater (heat source) 24 inside the fixing device 12 is small and the temperature change has a large influence on the nip width fluctuation. A thermistor or the like that is placed in pressure contact with the gold 15a and directly detects the surface temperature of the core 15a can be used.

制御部２２は、芯金温度検知センサ２３の検知結果に基づいて、加圧ローラ移動機構１８を制御して、加圧ローラ１７の位置を制御する。なお、制御部２２は記憶部を備えており、必要な情報を適宜記憶することが可能となっている。また、制御部２２は、定着装置１２用の制御部として構成されていても、カラーレーザプリンタ１００の制御部の一部として構成されていてもよい。   The control unit 22 controls the position of the pressure roller 17 by controlling the pressure roller moving mechanism 18 based on the detection result of the core metal temperature detection sensor 23. In addition, the control part 22 is provided with the memory | storage part, and can memorize | store a required information suitably. The control unit 22 may be configured as a control unit for the fixing device 12 or may be configured as a part of the control unit of the color laser printer 100.

（定着装置の制御）
図６は、第２の実施形態に係る定着装置１２の制御部２２によるニップ幅調整制御の一例を示すフローチャートである。 (Fixing device control)
FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of the nip width adjustment control by the control unit 22 of the fixing device 12 according to the second embodiment.

ニップ幅調整制御では、通紙前に初期加圧ポジションの決定処理（Ｓ１０１〜Ｓ１０６）を実行する。なお、加圧ローラ移動機構１８により制御される加圧ローラ１７の位置を加圧ポジションという。また、ニップ幅調整制御において以下に説明する各種の情報（直前のジョブ終了時の加圧ポジション、各時点での芯金温度、紙種の情報、等）は、制御部２２の記憶部に一時記憶されるものであればよい。   In the nip width adjustment control, an initial pressurization position determination process (S101 to S106) is executed before paper passing. The position of the pressure roller 17 controlled by the pressure roller moving mechanism 18 is referred to as a pressure position. In the nip width adjustment control, various types of information described below (pressure position at the end of the previous job, core metal temperature at each time point, paper type information, etc.) are temporarily stored in the storage unit of the control unit 22. Anything can be stored.

先ず、ジョブ（印刷ジョブ）を受信すると、通紙される紙種の情報を読み取る（Ｓ１０１）。そして、読み取った紙種の情報が、直前のジョブで通紙された紙種と同一であるかどうかを判断する（Ｓ１０２）。   First, when a job (print job) is received, information on the type of paper to be passed is read (S101). Then, it is determined whether or not the read paper type information is the same as the paper type passed in the immediately preceding job (S102).

受信したジョブの紙種が、直前のジョブと異なる紙種の場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、初期加圧ポジションを紙種ごとに設定された所定のポジションにする（Ｓ１０６）。また、直前のジョブの情報がない場合、すなわち、電源オン後、または、オフスリープモードなどからの復帰後１回目のジョブの場合も同様に、初期加圧ポジションを紙種ごとに設定された所定のポジションにする（Ｓ１０６）。   If the paper type of the received job is different from the previous job (S102: NO), the initial pressurization position is set to a predetermined position set for each paper type (S106). Similarly, when there is no information on the immediately preceding job, that is, in the case of the first job after the power is turned on or after returning from the off-sleep mode, the initial pressurizing position is set for each paper type. (S106).

一方、受信したジョブの紙種が、直前のジョブと同一の紙種の場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、ジョブ受信時において、芯金温度検知センサ２３により芯金温度ｔｊを検知する（Ｓ１０３）。   On the other hand, when the paper type of the received job is the same paper type as the previous job (S102: YES), the cored bar temperature detection sensor 23 detects the cored bar temperature tj at the time of job reception (S103).

次いで、検知した芯金温度ｔｊと、直前のジョブ終了時の芯金温度ｔｂの差分が所定の値（ｔｓ）以下であるかどうかを判断する（Ｓ１０４）。   Next, it is determined whether or not the difference between the detected core metal temperature tj and the core metal temperature tb at the end of the immediately preceding job is equal to or less than a predetermined value (ts) (S104).

芯金温度ｔｊと、芯金温度ｔｂの差分がｔｓ以下である場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、すなわち、直前のジョブと紙種が同一であって、芯金温度の差分が小さい条件においては、前状態の加圧ポジションを引き継ぐ（Ｓ１０５）。これにより、ジョブの最初から適正なニップ幅を確保することができる。   When the difference between the core metal temperature tj and the core metal temperature tb is equal to or less than ts (S104: YES), that is, when the paper type is the same as the immediately preceding job and the difference in the core metal temperature is small, The pressure position in the state is taken over (S105). Thereby, an appropriate nip width can be secured from the beginning of the job.

一方、芯金温度ｔｊと、芯金温度ｔｂの差分がｔｓ以下でない場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、初期加圧ポジションを紙種ごとに設定された所定のポジションにする（Ｓ１０６）。   On the other hand, when the difference between the core metal temperature tj and the core metal temperature tb is not less than ts (S104: NO), the initial pressurizing position is set to a predetermined position set for each paper type (S106).

初期加圧ポジションの決定処理（Ｓ１０１〜Ｓ１０６）において、直前のジョブ終了から時間が空き、定着ローラ１５が放熱過程に入っている場合には、芯金温度と定着ローラ１５の熱膨張量の関係性が崩れ、芯金温度に対して熱膨張が進行していない場合がある。この場合、検知した芯金温度に基づいて、加圧ローラの位置制御を行うと、適正なニップ幅が得られず定着不良が発生するおそれがある。このため、直前のジョブと紙種が異なる場合のほか、電源オン後の場合、オフスリープモードなどからの復帰後１回目のジョブの場合、および芯金温度の差が大きい場合は、初期加圧ポジションを紙種ごとに設定された所定のポジションとしている。   In the initial pressurization position determination process (S101 to S106), when there is time from the end of the immediately preceding job and the fixing roller 15 is in the heat dissipation process, the relationship between the core metal temperature and the thermal expansion amount of the fixing roller 15 There is a case where the thermal expansion does not proceed with respect to the core metal temperature. In this case, if position control of the pressure roller is performed based on the detected core metal temperature, an appropriate nip width may not be obtained, and fixing failure may occur. Therefore, in addition to the case where the paper type is different from the previous job, the initial pressurization when the power is turned on, the first job after returning from the off-sleep mode, etc., or when the difference in core metal temperature is large. The position is a predetermined position set for each paper type.

次いで、連続通紙中の処理（Ｓ１０７〜Ｓ１１０）について説明する。連続通紙中は現在の芯金温度ｔｎを所定の制御周期ごとに検出する（Ｓ１０７）。制御周期は、特に限られるものではないが、例えば、４００ｍｓｅｃ等とすることができる。   Next, processing during continuous paper feeding (S107 to S110) will be described. During continuous paper feeding, the current core metal temperature tn is detected at every predetermined control cycle (S107). The control cycle is not particularly limited, but can be 400 msec, for example.

次いで、ジョブ受信から所定時間（除外時間）Ｔｊを経過しているか、または、現在の芯金温度ｔｎとジョブ受信時の芯金温度ｔｊとの差が、所定の温度（Δｔ）以上となるか（すなわち、ｔｎ−ｔｊ≧Δt）のいずれかを満たすかを判断する（Ｓ１０８）。いずれか一方を満たすまでの期間は（Ｓ１０８：ＮＯ）、制御除外期間とし、通紙中の加圧ポジション変更は実施しない。   Next, whether a predetermined time (exclusion time) Tj has elapsed since the job was received, or whether the difference between the current core metal temperature tn and the core metal temperature tj at the time of job reception is equal to or higher than a predetermined temperature (Δt) It is determined whether any of (that is, tn−tj ≧ Δt) is satisfied (S108). The period until either one is satisfied (S108: NO) is a control exclusion period, and the pressurization position change during paper feeding is not performed.

一方、いずれか一方を満たした場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、制御除外期間を終了し、ニップ部Ｎに記録媒体Ｐが無い時（紙間時）において、現在の芯金温度ｔｎが、閾値温度ｔｉ（ｉ＝１，２，３，・・・）よりも高い温度となった場合（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、加圧ポジションを初期加圧ポジションから加圧ポジション減少量Ａｉ（ｉ＝１，２，３，・・・）ずつ変更する（Ｓ１１０）。なお、閾値温度ｔｉおよび加圧ポジション減少量Ａｉは、紙種ごとに決定される値である。   On the other hand, if either one is satisfied (S108: YES), the control exclusion period ends, and when there is no recording medium P in the nip portion N (at the time of paper interval), the current core metal temperature tn is the threshold temperature ti. When the temperature is higher than (i = 1, 2, 3,...) (S109: YES), the pressure position is changed from the initial pressure position to the pressure position decrease amount Ai (i = 1, 2, 3). ,...) (S110). The threshold temperature ti and the pressurization position decrease amount Ai are values determined for each paper type.

このように、制御除外期間を設けることで、前状態が不明確な状態からのジョブでも適切な制御を実施することができ、定着不良を未然に防ぐことができる。なお、前状態が明確な場合には、前ジョブの情報を参照することによって、制御除外期間を設けることなく適切なニップ幅に調整することができる。   In this way, by providing the control exclusion period, it is possible to perform appropriate control even in a job from a state in which the previous state is unclear, and it is possible to prevent a fixing failure. When the previous state is clear, it is possible to adjust to an appropriate nip width without providing a control exclusion period by referring to the previous job information.

加圧ポジションの変更後も、繰り返し、現在の芯金温度ｔｎと閾値温度ｔｉとの大小判定を行い、現在の芯金温度ｔｎが閾値温度ｔｉを超えるたびに、加圧ポジションを初期加圧ポジションからＡｉずつ定着ローラから離れる側へ移動させる。上記制御においては、連続通紙中に加圧ローラ１７のポジションが定着ローラ１５に近づく方向に移動させる制御を実施することはなく、常に、定着ローラ１５から離れる側への方向へ移動させる制御となる。   Even after the pressure position is changed, the current core metal temperature tn and the threshold temperature ti are repeatedly determined. Whenever the current core temperature tn exceeds the threshold temperature ti, the pressure position is changed to the initial pressure position. To Ai away from the fixing roller. In the above control, the control for moving the position of the pressure roller 17 in the direction approaching the fixing roller 15 during continuous paper feeding is not performed, and the control is always performed in the direction away from the fixing roller 15. Become.

図７は、芯金温度とニップ幅との関係を示すグラフである。図７に示すように、芯金温度が上昇するにしたがってニップ幅は広がっていき、適正ニップ幅から外れてしまう。適正なニップ幅から外れると、搬送品質や画像品質が低下してしまうおそれがある。   FIG. 7 is a graph showing the relationship between the core metal temperature and the nip width. As shown in FIG. 7, as the core metal temperature rises, the nip width increases and deviates from the appropriate nip width. If it deviates from the proper nip width, the conveyance quality and the image quality may be deteriorated.

図８は、芯金温度とニップ幅との関係を示すグラフであって、上述したニップ幅調整制御を実施した場合の例である。すなわち、図８に示すように、ニップ幅が芯金温度の上昇にしたがって広がっていっても、適正ニップ幅の上限近くになると、加圧ポジションをＡｉ（ｉ＝１，２，３，・・・）分、定着ローラ１５から離れる側に移動させることで、再度、適正なニップ幅の下限近くになるように調整することができる。   FIG. 8 is a graph showing the relationship between the core metal temperature and the nip width, and is an example when the above-described nip width adjustment control is performed. That is, as shown in FIG. 8, even if the nip width increases as the core metal temperature increases, if the nip width approaches the upper limit of the appropriate nip width, the pressure position is Ai (i = 1, 2, 3,. By adjusting the distance to the side away from the fixing roller 15, it can be adjusted again to be close to the lower limit of the appropriate nip width.

このように、適正ニップ幅上限近くになるたびに、加圧ポジションを制御することで、芯金温度が上昇（すなわち、定着ローラ１５が熱膨張）しても、常に適正なニップ幅を維持することが可能となっている。   In this way, by controlling the pressure position every time the upper limit of the appropriate nip width is reached, the proper nip width is always maintained even if the core metal temperature rises (that is, the fixing roller 15 is thermally expanded). It is possible.

なお、通紙中において、ニップ幅を直接検知するわけでないため、事前に芯金温度とニップ幅の関係を求めておき、かつ、ニップ幅上限付近となる温度（すなわち、閾値温度ｔｉ（ｉ＝１，２，３，・・・）を紙種ごとに求めておくことで、通紙中の芯金温度ｔｎがｔｉを超えるたびに制御を実施して、適正なニップ幅を常に維持することが可能となる。   Since the nip width is not directly detected during the sheet passing, the relationship between the core metal temperature and the nip width is obtained in advance, and the temperature near the upper limit of the nip width (that is, the threshold temperature ti (i = 1, 2, 3,...) Is determined for each paper type, and the control is performed every time the core metal temperature tn during paper passage exceeds ti, so that an appropriate nip width is always maintained. Is possible.

次に、紙間でのニップ幅調整制御の実施可能性について説明する。表１は、Ａ４横サイズの記録媒体Ｐを、線速３００ｍｍ／ｓｅｃで通紙した際に、各生産性にて紙間がどの程度あるかを示す表である。   Next, the feasibility of nip width adjustment control between sheets will be described. Table 1 is a table showing how much space there is in each productivity when an A4 horizontal size recording medium P is fed at a linear speed of 300 mm / sec.

表１に示すように、例えば、生産性が６０枚／ｍｉｎの場合、紙間は３００ｍｓｅｃであり、生産性が８０枚／ｍｉｎでは紙間が５０ｍｓｅｃである。ここで、通紙中の加圧ポジション変更ではニップ幅を１ｍｍ変動させるのにかかる加圧ポジションの変更時間を５０〜１００ｍｓｅｃ程度の場合、生産性が６０枚／ｍｉｎ程度であれば、紙間での制御が可能である。   As shown in Table 1, for example, when the productivity is 60 sheets / min, the sheet interval is 300 msec, and when the productivity is 80 sheets / min, the sheet interval is 50 msec. Here, when changing the pressure position during paper feeding, if the change time of the pressure position required to change the nip width by 1 mm is about 50 to 100 msec, and if the productivity is about 60 sheets / min, it is between the papers. Can be controlled.

一方で、生産性が８０枚／ｍｉｎの場合には、紙間が加圧ポジションの変更時間よりも短いため加圧ポジションの変更制御中に、記録媒体Ｐがニップ部Ｎに進入してしまう。このため、制御部２２にて、紙間が、加圧ポジションの変更時間よりも短いかどうかを判断し、短いと判断される場合には、一時的に紙間を長くすることが好ましい。これにより、加圧ポジションの変更制御中に、記録媒体Ｐがニップ部Ｎに進入しないようにすることができる。なお、加圧ポジションの変更時間は予め記憶される値であればよい。   On the other hand, when the productivity is 80 sheets / min, the recording medium P enters the nip portion N during the pressure position change control because the paper interval is shorter than the pressure position change time. For this reason, the control unit 22 determines whether or not the paper interval is shorter than the pressure position change time. If it is determined that the paper interval is short, it is preferable to temporarily increase the paper interval. Thereby, the recording medium P can be prevented from entering the nip portion N during the pressure position change control. Note that the pressure position change time may be a value stored in advance.

以上説明した第２の実施形態に係る定着装置１２によれば、定着ローラ１５の芯金温度によって紙間でニップ幅調整を実施することで、生産性を落とすことなく最適な適正なニップ幅を維持することが可能となる。また、紙種ごとに最適な閾値を設定することで、あらゆる紙種に対して最適なニップ幅を維持することができる。   According to the fixing device 12 according to the second embodiment described above, by adjusting the nip width between sheets according to the core temperature of the fixing roller 15, an optimum appropriate nip width can be obtained without reducing productivity. Can be maintained. Further, by setting an optimum threshold value for each paper type, it is possible to maintain an optimum nip width for every paper type.

［第３の実施形態］
上述のように、封筒など、シワや定着不良が発生しやすい記録媒体では、画像品質（定着性）と、搬送品質（搬送性）の双方を満足するニップ幅の範囲が非常に狭いため、定着ローラ１５の熱膨張によるニップ幅の変動が発生した際に、この変動を打ち消して、適切なニップ幅に調整することが望まれる。 [Third Embodiment]
As described above, in a recording medium such as an envelope that is likely to be wrinkled or poorly fixed, the range of the nip width that satisfies both image quality (fixability) and transport quality (transportability) is very narrow. When the fluctuation of the nip width due to the thermal expansion of the roller 15 occurs, it is desired to cancel the fluctuation and adjust to an appropriate nip width.

第２の実施形態では、定着ローラ１５の芯金温度を検出し、芯金温度から定着ローラ１５の熱膨張量およびニップ幅を予測して、段階的に加圧ローラ１７を移動させ、ニップ幅を調整する例を説明した。   In the second embodiment, the core metal temperature of the fixing roller 15 is detected, the thermal expansion amount and the nip width of the fixing roller 15 are predicted from the core metal temperature, and the pressure roller 17 is moved stepwise to thereby determine the nip width. An example of adjusting the above has been described.

しかしながら、上述のように、定着ローラ１５の芯金温度と定着ローラ１５の熱膨張量との関係は、常に同じではなく、所定の条件下でその関係性が崩れてしまう。例えば、一旦加熱したのちに定着ローラ１５が冷えていく過程では、芯金温度の温度低下には時間がかかるのに対し、定着ローラ１５の表面は内部よりも冷えやすく熱収縮が素早く進行するために、芯金温度に基づいて予測熱膨張量に対し、実際の熱膨張量は小さくなる。   However, as described above, the relationship between the core metal temperature of the fixing roller 15 and the thermal expansion amount of the fixing roller 15 is not always the same, and the relationship is broken under a predetermined condition. For example, in the process in which the fixing roller 15 cools once heated, it takes time to lower the core metal temperature, but the surface of the fixing roller 15 is easier to cool than the inside and heat shrinkage proceeds quickly. In addition, the actual thermal expansion amount is smaller than the predicted thermal expansion amount based on the core metal temperature.

そして、定着ローラ１５の芯金温度と定着ローラ１５の熱膨張量との関係が予測から外れると、予測された関係に基づいてニップ幅を制御しても、所望のニップ幅が得られないことになり、通紙時の定着不良や搬送不良に繋がるおそれがある。   If the relationship between the core metal temperature of the fixing roller 15 and the thermal expansion amount of the fixing roller 15 deviates from the prediction, a desired nip width cannot be obtained even if the nip width is controlled based on the predicted relationship. Therefore, there is a risk of fixing failure or conveyance failure during paper passing.

そこで、第３の実施形態に係る定着装置は、芯金（芯金１５ａ）の外周に弾性層（弾性層１５ｂ）が形成されてなる定着ローラ（定着ローラ１５）と、定着ローラに圧接してニップ部（ニップ部Ｎ）を形成する加圧部材（加圧ローラ１７）と、を備えた定着装置（定着装置１２）において、定着ローラの芯金の温度を検知する芯金温度検知手段（芯金温度検知センサ２３）と、加圧部材を定着ローラに対して接離する方向に移動させる移動手段（加圧ローラ移動機構１８）と、通紙中に芯金温度検知手段が検知した芯金温度に応じて、移動手段により加圧部材の位置を制御する制御手段（制御部２２）と、を備え、制御手段は、印刷ジョブの受信後であって通紙前に、定着装置の蓄熱状態を判断し、判断結果に応じて蓄熱回転制御を実施するものである。なお、括弧内は実施形態での符号、適用例を示す。すなわち、定着ローラ１５の芯金温度と定着ローラ１５の熱膨張量との関係が、予め予測された関係から変化する条件下では、通紙前に、蓄熱回転制御を実行することで、芯金温度と熱膨張量との関係を、予め予測された関係に近づけるものである。   Therefore, the fixing device according to the third embodiment is in pressure contact with a fixing roller (fixing roller 15) in which an elastic layer (elastic layer 15b) is formed on the outer periphery of a core metal (core metal 15a), and the fixing roller. In a fixing device (fixing device 12) having a pressure member (pressure roller 17) that forms a nip portion (nip portion N), a core metal temperature detecting means (core core) that detects the temperature of the core metal of the fixing roller A metal temperature detection sensor 23), a moving means (pressure roller moving mechanism 18) that moves the pressure member in a direction of moving toward and away from the fixing roller, and a core metal detected by the core metal temperature detection means during sheet passing. Control means (control unit 22) for controlling the position of the pressure member by the moving means according to the temperature, and the control means is in a heat storage state of the fixing device after receiving the print job and before passing the paper. And implement heat storage rotation control according to the result Than is. In addition, the code | symbol in embodiment and the example of application are shown in a parenthesis. That is, under the condition that the relationship between the core metal temperature of the fixing roller 15 and the thermal expansion amount of the fixing roller 15 changes from the relationship predicted in advance, the heat accumulation rotation control is executed before the sheet is passed, thereby The relationship between temperature and the amount of thermal expansion is brought close to the relationship predicted in advance.

図９は、第３の実施形態に係る定着装置１２の制御部２２によるニップ幅調整制御の一例を示すフローチャートである。なお、図９に示す本実施形態に係るニップ幅調整制御において、上述した各実施形態のニップ幅調整制御における各処理も実行するようにしてもよいのは勿論である。   FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of nip width adjustment control by the control unit 22 of the fixing device 12 according to the third embodiment. Of course, in the nip width adjustment control according to the present embodiment shown in FIG. 9, each process in the nip width adjustment control of each embodiment described above may also be executed.

第３の実施形態のニップ幅調整制御では、通紙前に初期加圧ポジションの決定処理（Ｓ２０１〜Ｓ２０４）を実行する。   In the nip width adjustment control of the third embodiment, an initial pressurization position determination process (S201 to S204) is executed before the sheet is passed.

先ず、ジョブ（印刷ジョブ）を受信すると（Ｓ２０１）、蓄熱回転制御（Ｓ２０２）を実施する。蓄熱回転制御の詳細は後述する。次いで、芯金温度検知センサ２３により現在の芯金温度ｔｎを検知する（Ｓ２０３）。この芯金温度の検知は、例えば、記録媒体Ｐが給紙トレイから給紙されるタイミングで実施される。そして、検知した現在の芯金温度Ｔｎに応じた加圧ポジション（初期加圧ポジション）とする（Ｓ２０４）。   First, when a job (print job) is received (S201), heat storage rotation control (S202) is performed. Details of the heat storage rotation control will be described later. Next, the current core metal temperature tn is detected by the core metal temperature detection sensor 23 (S203). The core metal temperature is detected, for example, at the timing when the recording medium P is fed from the paper feed tray. And it is set as the pressurization position (initial pressurization position) according to the detected current core metal temperature Tn (S204).

次いで、通紙中の処理（Ｓ２０５〜Ｓ２０９）について説明する。通紙開始（Ｓ２０５）後は、現在の芯金温度ｔｎを所定の制御周期ごとに検出する（Ｓ２０６）。制御周期は、特に限られるものではないが、例えば、４００ｍｓｅｃ等とすることができる。   Next, processing during sheet passing (S205 to S209) will be described. After the start of paper feeding (S205), the current core metal temperature tn is detected every predetermined control cycle (S206). The control cycle is not particularly limited, but can be 400 msec, for example.

ニップ部Ｎに記録媒体Ｐが無い時（紙間時）において、現在の芯金温度ｔｎが、閾値温度ｔｉ（ｉ＝１，２，３，・・・）よりも高い温度（ｔｎ≧ｔｉ）となった場合（２０７：ＹＥＳ）、加圧ポジションを初期加圧ポジションから加圧ポジション減少量Ａｉ（ｉ＝１，２，３，・・・）ずつ変更する（Ｓ２０８）。なお、閾値温度ｔｉおよび加圧ポジション減少量Ａｉは、紙種ごとに決定される値である。   When the recording medium P is not present in the nip portion N (between sheets), the current core metal temperature tn is higher than the threshold temperature ti (i = 1, 2, 3,...) (Tn ≧ ti). (207: YES), the pressure position is changed from the initial pressure position by a pressure position decrease amount Ai (i = 1, 2, 3,...) (S208). The threshold temperature ti and the pressurization position decrease amount Ai are values determined for each paper type.

加圧ポジションの変更後も上記の処理をジョブの終了（Ｓ２０９：Ｙｅｓ）まで繰り返し、現在の芯金温度ｔｎと閾値温度ｔｉとの大小判定を行い、現在の芯金温度ｔｎが閾値温度ｔｉを超えるたびに、加圧ポジションを初期加圧ポジションからＡｉずつ定着ローラから離れる側へ移動させる。上記制御においては、連続通紙中に加圧ローラ１７のポジションが定着ローラ１５に近づく方向に移動させる制御を実施することはなく、常に、定着ローラ１５から離れる側への方向へ移動させる制御となる。   Even after the pressure position is changed, the above processing is repeated until the end of the job (S209: Yes), and the current core metal temperature tn and the threshold temperature ti are determined, and the current core metal temperature tn is set to the threshold temperature ti. Each time the pressure is exceeded, the pressure position is moved away from the fixing roller by Ai from the initial pressure position. In the above control, the control for moving the position of the pressure roller 17 in the direction approaching the fixing roller 15 during continuous paper feeding is not performed, and the control is always performed in the direction away from the fixing roller 15. Become.

これにより、図７および図８を参照して上述したように、適正ニップ幅上限近くになるたびに、加圧ポジションを制御することで、芯金温度が上昇（すなわち、定着ローラ１５が熱膨張）しても、それに応じて適正なニップ幅を維持することが可能となっている。   As a result, as described above with reference to FIGS. 7 and 8, the core metal temperature rises by controlling the pressure position every time the upper limit of the appropriate nip width is approached (that is, the fixing roller 15 is thermally expanded). ), It is possible to maintain an appropriate nip width accordingly.

（蓄熱回転制御）
蓄熱回転制御（Ｓ２０２）の詳細を説明する。図１０は、定着装置１２の芯金温度［℃］とニップ幅［ｍｍ］との関係を示すグラフの一例である。図１０を参照して、蓄熱回転制御の目的について説明する。 (Heat storage rotation control)
Details of the heat storage rotation control (S202) will be described. FIG. 10 is an example of a graph showing the relationship between the core metal temperature [° C.] and the nip width [mm] of the fixing device 12. The purpose of the heat storage rotation control will be described with reference to FIG.

昇温過程から通紙をする場合、（１）で示す芯金温度とニップ幅の関係となる。しかしながら、熱膨張した状態から一旦冷却し、その状態から通紙をする場合、（２）で示すような関係となり、（１）に示す芯金温度とニップ幅の関係との間にずれが生じてしまう。   When the paper is fed from the temperature raising process, the relationship between the core metal temperature and the nip width shown in (1) is obtained. However, when the paper is once cooled from the thermally expanded state and the paper is passed from that state, the relationship is as shown in (2), and a deviation occurs between the relationship between the core metal temperature and the nip width shown in (1). End up.

このように予測されている関係性からずれてしまうと、結果として、ニップ幅調整制御により所望のニップ幅が得られなくなってしまい、画像品質や搬送品質に影響が生じてしまう。   If the relationship deviates from the predicted relationship as described above, the desired nip width cannot be obtained by the nip width adjustment control, and the image quality and the conveyance quality are affected.

このため冷却過程で（２）に示す関係に従っているものを（１）に示す関係に従うように蓄熱回転制御を実行することで、ニップ幅調整制御により所望のニップ幅を得るようにするものである。   For this reason, in the cooling process, the heat storage rotation control is executed so as to follow the relationship shown in (1) and the desired nip width is obtained by the nip width adjustment control. .

図１１は、蓄熱回転制御の一例を示すフローチャートである。先ず、蓄熱回転制御の実施のオンオフを判断する（Ｓ３０１）。この判断は、蓄熱回転制御を実施する（オン）、実施しない（オフ）を、スイッチや操作パネルなどからユーザに選択可能としておき、その設定を確認するものである。蓄熱回転制御のオンオフ設定を可能とすることで、ユーザが通紙前に待ち時間を入れたくない場合（印刷速度を優先する場合）には、制御を無効自体にすることができる。   FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of heat storage rotation control. First, it is determined whether or not the heat storage rotation control is performed (S301). In this determination, whether the heat storage rotation control is performed (ON) or not (OFF) can be selected by the user from a switch or an operation panel, and the setting is confirmed. By enabling on / off setting of the heat storage rotation control, when the user does not want to put a waiting time before passing the sheet (when giving priority to the printing speed), the control can be disabled itself.

蓄熱回転制御がオンに設定されている場合（Ｓ３０１：Ｙｅｓ）、ジョブの記録媒体Ｐの種別が、蓄熱回転制御を必要とする所定の紙種であるかどうかを判断する（Ｓ３０２）。一方、蓄熱回転制御がオフに設定されている場合（Ｓ３０１：Ｎｏ）、蓄熱回転制御を実施しない（Ｓ３０８）。   When the heat storage rotation control is set to ON (S301: Yes), it is determined whether the type of the recording medium P of the job is a predetermined paper type that requires the heat storage rotation control (S302). On the other hand, when the heat storage rotation control is set to OFF (S301: No), the heat storage rotation control is not performed (S308).

Ｓ３０２では、例えば、記録媒体Ｐの種別が封筒であるかどうかを判断するものである。封筒はニップ幅の成立範囲が一般紙と比較すると狭いため、高品質な画像を得るためには、定着ローラ１５の熱膨張状態を正確に捉えて、ニップ幅を適切に制御することが要求される。このため、封筒の場合、ジョブの受信後の給紙前に、芯金温度から定着ローラ１５の熱膨張状態が予測できるようになるまで蓄熱回転を実施する必要がある。蓄熱回転制御を必要とする所定の紙種は、予め設定されるものであればよい。   In S302, for example, it is determined whether or not the type of the recording medium P is an envelope. Since the envelope has a narrower nip width than ordinary paper, it is necessary to accurately control the nip width by accurately capturing the thermal expansion state of the fixing roller 15 in order to obtain a high-quality image. The For this reason, in the case of an envelope, it is necessary to perform a heat accumulation rotation until the thermal expansion state of the fixing roller 15 can be predicted from the core metal temperature before feeding after receiving a job. The predetermined paper type that requires heat storage rotation control may be set in advance.

蓄熱回転を必要とする紙種である場合（Ｓ３０２：Ｙｅｓ）、今回のジョブの前に他のジョブがあったかどうかを判断する（Ｓ３０３）。前ジョブがあったか否かにより、定着装置１２の蓄熱状態が膨張過程か冷却過程にあるかを判断するものである。一方、蓄熱回転を必要としない紙種である場合（Ｓ３０２：Ｎｏ）、蓄熱回転制御を実施しない（Ｓ３０８）。   If the paper type requires heat storage rotation (S302: Yes), it is determined whether there is another job before the current job (S303). Whether the heat storage state of the fixing device 12 is in the expansion process or the cooling process is determined based on whether or not there is a previous job. On the other hand, when the paper type does not require heat storage rotation (S302: No), the heat storage rotation control is not performed (S308).

前ジョブがない場合（Ｓ３０３：Ｎｏ）は、画像形成装置の電源オンから所定時間（ｔ１秒）以上経過しているかどうかを判断する（Ｓ３０４）。画像形成装置の電源オン時はウォーミングアップを実施するため、電源オン直後の定着装置１２は熱膨張過程にある。   If there is no previous job (S303: No), it is determined whether or not a predetermined time (t1 second) has elapsed since the image forming apparatus was turned on (S304). Since the warm-up is performed when the image forming apparatus is turned on, the fixing device 12 immediately after the power is turned on is in the process of thermal expansion.

このため、画像形成装置の電源オンからｔ１秒経過していない場合（Ｓ３０４：Ｎｏ）は、熱膨張過程にあると判断して、蓄熱回転制御を実施しない（Ｓ３０８）。一方、画像形成装置の電源オンからｔ１秒以上経過している場合（Ｓ３０４：Ｙｅｓ）、冷却過程に入ったと判断して、蓄熱回転制御を実施する（Ｓ３０７）。   For this reason, when t1 seconds have not elapsed since the power-on of the image forming apparatus (S304: No), it is determined that the thermal expansion process is in progress, and the heat accumulation rotation control is not performed (S308). On the other hand, when t1 seconds or more have passed since the power-on of the image forming apparatus (S304: Yes), it is determined that the cooling process has been started, and heat storage rotation control is performed (S307).

このように、画像形成装置の電源オンからジョブ受信までの経過時間に基づいて、定着装置が冷却過程にあるか熱膨張過程にあるかを判断し、冷却過程にある場合に蓄熱回転制御を実施することで、定着装置の状態に応じた制御を実施することが可能となっている。   As described above, based on the elapsed time from the power-on of the image forming apparatus to job reception, it is determined whether the fixing device is in the cooling process or in the thermal expansion process, and when it is in the cooling process, the heat storage rotation control is performed. By doing so, it is possible to carry out control according to the state of the fixing device.

前ジョブがあった場合（Ｓ３０３：Ｙｅｓ）は、前ジョブの記録媒体Ｐの種別によって蓄熱回転制御の必要有無を判断する（Ｓ３０５）。定着温度の設定値は記録媒体Ｐの種別ごとに設定されているため、前ジョブにおける記録媒体Ｐが定着温度の設定値が高いものである場合、定着装置１２は、十分蓄熱されているといえ、設定値が低いものである場合、蓄熱が不十分であるといえる。前ジョブの記録媒体Ｐの種別によって定着装置１２の蓄熱状態を判断することで、蓄熱回転制御の必要性を判断可能となる。   If there is a previous job (S303: Yes), it is determined whether or not heat storage rotation control is necessary according to the type of the recording medium P of the previous job (S305). Since the setting value of the fixing temperature is set for each type of the recording medium P, if the recording medium P in the previous job has a high fixing temperature, it can be said that the fixing device 12 is sufficiently stored. If the set value is low, it can be said that heat storage is insufficient. By determining the heat storage state of the fixing device 12 according to the type of the recording medium P of the previous job, it is possible to determine the necessity of heat storage rotation control.

そこで、本実施形態では、前ジョブの記録媒体Ｐの種別が封筒であるかどうかを判断している（Ｓ３０５）。封筒は、一般紙よりもシワが発生しやすいためニップ幅を狭めているが、その分、定着温度を上げることで定着可能な熱量をトナーに与えている。そのため、前ジョブが封筒通紙である場合には定着装置１２の蓄熱が十分であると判断している。   Therefore, in this embodiment, it is determined whether or not the type of the recording medium P of the previous job is an envelope (S305). The envelope has a narrower nip width because it is more likely to wrinkle than ordinary paper, but the amount of heat that can be fixed is given to the toner by raising the fixing temperature accordingly. Therefore, when the previous job is envelope passing, it is determined that the heat storage of the fixing device 12 is sufficient.

前ジョブが封筒通紙であった場合（Ｓ３０５：Ｙｅｓ）、前ジョブ終了から所定時間（ｔ２秒）以上経過しているかどうかを判断する（Ｓ３０６）。前ジョブからｔ２秒以上経過している場合（Ｓ３０６：Ｙｅｓ）、定着装置１２が冷却過程にあると判断し、蓄熱回転制御を実施する（Ｓ３０７）。また、前ジョブからｔ２秒以上経過していない場合（Ｓ３０６：Ｎｏ）、定着装置１２が熱膨張過程にあると判断し、蓄熱回転制御を実施しない（Ｓ３０８）。一方、前ジョブが封筒通紙以外の場合（Ｓ３０５：Ｎｏ）、前ジョブからの経過時間は関係なく蓄熱回転制御を実施する（Ｓ３０７）。   If the previous job is envelope passing (S305: Yes), it is determined whether or not a predetermined time (t2 seconds) has elapsed since the end of the previous job (S306). When t2 seconds or more have elapsed from the previous job (S306: Yes), it is determined that the fixing device 12 is in the cooling process, and heat storage rotation control is performed (S307). If t2 seconds or more have not elapsed since the previous job (S306: No), it is determined that the fixing device 12 is in the thermal expansion process, and the heat accumulation rotation control is not performed (S308). On the other hand, when the previous job is other than envelope passing (S305: No), the heat storage rotation control is performed regardless of the elapsed time from the previous job (S307).

このように、前ジョブ終了時から現ジョブ受信までの経過時間に基づいて、定着装置１２が冷却過程にあるか熱膨張過程にあるかを判断し、冷却過程にある場合に蓄熱回転制御を実施することで、定着装置１２の状態に応じた制御を実施することが可能となっている。   In this way, based on the elapsed time from the end of the previous job to the reception of the current job, it is determined whether the fixing device 12 is in the cooling process or in the thermal expansion process, and when it is in the cooling process, the heat storage rotation control is performed. As a result, control according to the state of the fixing device 12 can be performed.

また、蓄熱回転制御（Ｓ３０７）の実施時間（ｔ３秒）は、今回のジョブで通紙される記録媒体Ｐの種別（用紙銘柄）ごとに個別に設定可能としている。表２は、記録媒体Ｐの種別ごとの蓄熱回転制御の実施時間（ｔ３秒）の設定例を示す一覧である。   Further, the execution time (t3 seconds) of the heat storage rotation control (S307) can be set individually for each type (paper brand) of the recording medium P to be passed in the current job. Table 2 is a list showing a setting example of the execution time (t3 seconds) of the heat storage rotation control for each type of the recording medium P.

表２において、ニップ幅の成立範囲が広い種別（用紙カテゴリー１，２）では、ニップ幅と芯金温度の関係が、所望の関係から多少ずれていても成立可能であるため、蓄熱回転制御を非実施（用紙カテゴリー１）、または、実施時間を短くしている（用紙カテゴリー２）、一方、成立範囲が狭い種別（用紙カテゴリー３）では、所望の関係となるまで、蓄熱回転制御を十分な時間実施するものである。このように用紙銘柄ごとに最適な蓄熱回転時間を設定可能とすることが好ましい。   In Table 2, in the types where the nip width is established (paper categories 1 and 2), the relationship between the nip width and the core metal temperature can be established even if it is slightly deviated from the desired relationship. In the case of non-implementation (paper category 1) or the implementation time is shortened (paper category 2), on the other hand, the type in which the establishment range is narrow (paper category 3), the heat storage rotation control is sufficient until the desired relationship is achieved. The time is to be implemented. In this way, it is preferable that the optimum heat storage rotation time can be set for each paper brand.

以上説明した第３の実施形態に係る定着装置１２によれば、通紙直前の定着装置１２が冷却過程にあり、芯金温度と定着ローラ１５の熱膨張の関係が所望の関係から崩れていると判断した場合には、上記所望の関係に復旧させるための蓄熱回転制御を実施することで、定着ローラ１５の熱膨張量およびニップ幅を、芯金温度に基づいて正確に予測し、ニップ幅を適切に調整する制御を実施できるようになる。   According to the fixing device 12 according to the third embodiment described above, the fixing device 12 immediately before the sheet is passing is in the cooling process, and the relationship between the core metal temperature and the thermal expansion of the fixing roller 15 is broken from the desired relationship. If it is determined, the thermal expansion control for restoring the desired relationship is performed, so that the thermal expansion amount and the nip width of the fixing roller 15 are accurately predicted based on the core temperature, and the nip width It becomes possible to carry out control to adjust appropriately.

また、蓄熱回転制御の実施に際し、搬送性と定着性の双方が成立するニップ幅範囲が狭いと判断される用紙銘柄が通紙される際は通紙前に蓄熱回転時間を設けている。また、前ジョブにて、定着ローラ１５への蓄熱が不十分であると判断される場合には、通紙前に蓄熱回転時間を設けている。また、前ジョブ終了時からジョブ受信までの経過時間が長く、定着装置１２が冷却過程であると判断される場合に蓄熱回転時間を設けている。また、画像形成装置の電源オンからジョブ受信までの経過時間が長く、定着装置１２が冷却過程であると判断される場合に蓄熱回転時間を設けている。   Further, when carrying out the heat accumulation rotation control, when a paper brand that is judged to have a narrow nip width range in which both the transportability and the fixing property are established is passed, a heat accumulation rotation time is provided before the paper is passed. Further, when it is determined in the previous job that heat storage on the fixing roller 15 is insufficient, a heat storage rotation time is provided before the sheet is passed. Also, a heat storage rotation time is provided when the elapsed time from the end of the previous job to the job reception is long and it is determined that the fixing device 12 is in the cooling process. Further, a heat storage rotation time is provided when the elapsed time from the power-on of the image forming apparatus to job reception is long and it is determined that the fixing device 12 is in the cooling process.

よって、通紙する記録媒体Ｐの種別や、定着装置１２の蓄熱状態に関わらず、安定した定着品質および搬送品質を保証するニップ幅を常に維持することが可能となる。   Therefore, it is possible to always maintain a nip width that guarantees stable fixing quality and conveyance quality regardless of the type of recording medium P through which paper passes and the heat storage state of the fixing device 12.

［第４の実施形態］
定着装置１２は、加圧ローラ移動機構１８の制御により、加圧ローラ１７を所望の位置とすることができる。第１の実施形態では、加圧ローラ１７を基準位置に戻すことなく、加圧ローラ１７を移動前の位置から移動後の位置まで直接移動させて、加圧ローラ１７を所望の位置とする例について説明したが、加圧ローラ移動機構１８の制御は、これに限られるものではなく、例えば、基準位置からのカム１８ｄの回転時間などの制御により、加圧ローラ１７を所望の位置とすることができる。 [Fourth Embodiment]
The fixing device 12 can set the pressure roller 17 to a desired position under the control of the pressure roller moving mechanism 18. In the first embodiment, the pressure roller 17 is moved directly from the position before the movement to the position after the movement without returning the pressure roller 17 to the reference position, and the pressure roller 17 is set to a desired position. However, the control of the pressure roller moving mechanism 18 is not limited to this. For example, the pressure roller 17 is set to a desired position by controlling the rotation time of the cam 18d from the reference position. Can do.

また、第３の実施形態では、芯金温度と熱膨張量との関係が、変化することが予測される条件下では、通紙前に、蓄熱回転制御を実行することで、芯金温度と熱膨張量との関係を、予め予測された関係に戻す例を説明した。   In the third embodiment, under conditions where the relationship between the core metal temperature and the amount of thermal expansion is expected to change, the heat storage rotation control is executed before the paper is passed, so that the core metal temperature and The example which returned the relationship with the amount of thermal expansion to the relationship predicted beforehand was demonstrated.

ところで、定着装置１２は、装置ごとに、定着ローラ１５の外径や硬度のばらつき、加圧ローラ移動機構１８のカム１８ｄの寸法のばらつき、等がある程度生じることは避け難い。このため、すべての定着装置１２で同一の制御内容（例えば、カムの回転時間）として加圧ローラ１７の位置を設定しても、ニップ幅に差異が生じるおそれがある。そして、これにより所望のニップ幅が得られない場合は、通紙時の定着不良や搬送不良に繋がるおそれがある。   By the way, it is unavoidable that the fixing device 12 has some variation in the outer diameter and hardness of the fixing roller 15 and the size of the cam 18d of the pressure roller moving mechanism 18 to some extent. For this reason, even if the position of the pressure roller 17 is set as the same control content (for example, cam rotation time) in all the fixing devices 12, there is a possibility that a difference in the nip width occurs. If the desired nip width cannot be obtained as a result, there is a risk of fixing failure or conveyance failure during sheet passing.

そこで、第４の実施形態では、定着装置１２のユニット間（ロット間）での部材等のばらつきを考慮して、このばらつきを打ち消す制御（装置間補正制御という）を実施することで、定着装置１２のロットに関わらず、安定した定着品質および搬送品質を保証するニップ幅を維持するものである。また、第４の実施形態で説明する装置間補正制御は、第３の実施形態で説明した蓄熱回転制御と併せて実施することが好ましい。これらのニップ幅を適切に調整する制御をあわせて実行することで、定着装置１２のロット、通紙する記録媒体Ｐの種別、定着装置１２の蓄熱状態に関わらず、安定した定着品質および搬送品質を保証するニップ幅を維持することができる。   Therefore, in the fourth embodiment, the fixing device 12 is controlled by canceling the variation (referred to as inter-device correction control) in consideration of the variation of the members and the like between the units (between lots) of the fixing device 12. Regardless of the 12 lots, the nip width is maintained to ensure stable fixing quality and conveyance quality. The inter-device correction control described in the fourth embodiment is preferably performed in combination with the heat storage rotation control described in the third embodiment. By executing the control for appropriately adjusting these nip widths, stable fixing quality and conveyance quality can be obtained regardless of the lot of the fixing device 12, the type of the recording medium P to be passed, and the heat storage state of the fixing device 12. It is possible to maintain a nip width that guarantees.

装置間補正制御について説明する。第４の実施形態では、ニップ幅調整制御における加圧ローラ１７の位置は、カム１８ｄの基準位置からの回転時間の制御により制御される。   Inter-device correction control will be described. In the fourth embodiment, the position of the pressure roller 17 in the nip width adjustment control is controlled by controlling the rotation time from the reference position of the cam 18d.

図１２は、加圧ローラ１７の位置制御の説明図である。加圧ローラ１７の位置は、例えば、加圧ローラ移動機構１８のカム１８ｄと同回転軸上に設けられた形状の異なる２つのフィラーを２つのセンサ（センサＡ、センサＢ）により検知することで決定される。図１２に、離間時ポジション、基準ポジション、調整ポジション、通常加圧ポジション、上限ポジションを示している。   FIG. 12 is an explanatory diagram of the position control of the pressure roller 17. The position of the pressure roller 17 is detected by, for example, detecting two fillers (sensor A and sensor B) having different shapes provided on the same rotation shaft as the cam 18d of the pressure roller moving mechanism 18. It is determined. FIG. 12 shows the position at the time of separation, the reference position, the adjustment position, the normal pressure position, and the upper limit position.

記録媒体Ｐが、普通紙などの場合は加圧ポジションが固定のもの（通常加圧ポジション）で通紙されるが、封筒などのニップ幅の成立範囲が狭い用紙を通紙する場合は、加圧ポジションが調整される（調整ポジション）。   When the recording medium P is plain paper or the like, the paper is fed with a fixed pressure position (normal pressure position). However, when the paper with a narrow nip width range such as an envelope is passed, the paper is fed. The pressure position is adjusted (adjusted position).

ここで、調整ポジションは、基準ポジションからのカムの回転時間（カム回転時間Ｐ１［ｍｓｅｃ］）で規定されるため位置を連続的に変更可能である。しかしながら、カム回転時間Ｐ１を同じ値としても、定着装置１２の定着ローラ１５の外径や硬度のばらつき、カム１８ｄの寸法ばらつきによって定着装置１２ごとに差異が生じ、ロットにおいて、所望のニップ幅を得られない定着装置１２が存在する可能性がある。そのため、以下に説明する装置間補正制御を実施する。   Here, since the adjustment position is defined by the cam rotation time (cam rotation time P1 [msec]) from the reference position, the position can be changed continuously. However, even if the cam rotation time P1 is set to the same value, a difference occurs for each fixing device 12 due to variations in the outer diameter and hardness of the fixing roller 15 of the fixing device 12 and variations in the dimensions of the cam 18d. There may be a fixing device 12 that cannot be obtained. Therefore, inter-device correction control described below is performed.

図１３は、カム回転時間Ｐ１とニップ幅との関係を示すグラフである。装置間補正制御では、先ず、各定着装置１２において、カム回転時間Ｐ１に対するニップ幅のデータを少なくとも２点取得する。このデータの取得は、定着ローラ１５の熱膨張の影響を避けるため、熱飽和状態にて実施する。   FIG. 13 is a graph showing the relationship between the cam rotation time P1 and the nip width. In the inter-device correction control, first, each fixing device 12 acquires at least two points of nip width data with respect to the cam rotation time P1. This data acquisition is performed in a heat saturation state in order to avoid the influence of thermal expansion of the fixing roller 15.

次いで、得られた少なくとも２点のデータから一次関数を導出する。データ量を増やすことで一次以上の関数を導出することも好ましい。そして、得られた関係式に基づいて、所望のニップ幅を得るためのカム回転時間Ｐ１を算出することが可能となる。例えば、図１３において定着装置Ａではニップ幅Ａを得るためにはカム回転時間Ａ１、ニップ幅Ｂを得るためにはカム回転時間Ｂ１であり、定着装置Ｂではニップ幅Ａを得るためにはカム回転時間Ａ２、ニップ幅Ｂを得るためにはカム回転時間Ｂ２となる。これにより、所望のニップ幅に基づいて、各定着装置１２でそのニップ幅を達成するためのカム回転時間Ｐ１を算出することができる。   Next, a linear function is derived from the obtained data of at least two points. It is also preferable to derive a linear function or higher by increasing the amount of data. Based on the obtained relational expression, the cam rotation time P1 for obtaining a desired nip width can be calculated. For example, in FIG. 13, the fixing device A has the cam rotation time A1 to obtain the nip width A, the cam rotation time B1 to obtain the nip width B, and the fixing device B has the cam rotation time B1. In order to obtain the rotation time A2 and the nip width B, the cam rotation time B2 is obtained. Thereby, based on the desired nip width, the cam rotation time P <b> 1 for achieving the nip width in each fixing device 12 can be calculated.

以上説明した第４の実施形態に係る定着装置１２では、定着装置１２のユニット間（ロット間）での部材等のばらつきを考慮して、このばらつきを打ち消す制御を実施している。具体的には、加圧ローラ１７の位置決定に使用されるカム回転時間を、定着装置１２ごとに算出したカム回転時間とニップ幅との関係式に基づいて決定している。これにより、定着装置１２のロットによるばらつきを打ち消すことが可能となり、定着装置１２のロットに関わらず、安定した定着品質および搬送品質を保証するニップ幅を維持することができる。また、第３の実施形態で説明した制御を併せて実施することで、定着装置１２のロット、通紙される用紙銘柄、定着装置の蓄熱状態にかかわらず、安定した定着品質・搬送品質を保証するニップ幅を維持することが可能となる。   In the fixing device 12 according to the fourth embodiment described above, the control for canceling the variation is performed in consideration of the variation of the members and the like between the units (between lots) of the fixing device 12. Specifically, the cam rotation time used for determining the position of the pressure roller 17 is determined based on the relational expression between the cam rotation time calculated for each fixing device 12 and the nip width. As a result, it is possible to cancel variations due to lots of the fixing device 12 and maintain a nip width that guarantees stable fixing quality and conveyance quality regardless of the lot of the fixing device 12. In addition, by performing the control described in the third embodiment together, stable fixing quality and transport quality are guaranteed regardless of the lot of the fixing device 12, the brand of paper to be passed, and the heat storage state of the fixing device. It is possible to maintain the nip width.

［第５の実施形態］
第４の実施形態では、定着装置１２ごとの定着ローラ１５の外径や硬度のばらつき、加圧ローラ移動機構１８のカム１８ｄの寸法のばらつきを打ち消す装置間補正制御を実行する定着装置１２について説明した。装置間補正制御では、定着装置１２ごとにカム回転時間Ｐ１とニップ幅との関係性を表す値をパラメータ（例えば、一次関数の場合の相関係数）として予め記憶しておき、定着装置１２ごとに、最適なニップ幅を得るためのカム回転時間を求めている。これにより、定着装置１２ごとに最適な加圧ローラ１７の位置を設定することを可能としている。 [Fifth Embodiment]
In the fourth embodiment, the fixing device 12 that executes inter-device correction control that cancels variations in the outer diameter and hardness of the fixing roller 15 for each fixing device 12 and variations in the size of the cam 18d of the pressure roller moving mechanism 18 will be described. did. In the inter-device correction control, a value representing the relationship between the cam rotation time P1 and the nip width is stored in advance as a parameter (for example, a correlation coefficient in the case of a linear function) for each fixing device 12, and for each fixing device 12. In addition, the cam rotation time for obtaining the optimum nip width is obtained. Thereby, it is possible to set an optimum position of the pressure roller 17 for each fixing device 12.

この相関係数などのパラメータについては、定着装置１２の筐体に貼られたラベルや、収容箱、付属書類等に記載しておき、定着装置１２の交換時において、交換作業者（サービスマンやユーザ）が画像形成装置の操作部から入力することで、本体側の制御部の記憶部に記憶させることが考えられる。   The parameters such as the correlation coefficient are described on a label, a storage box, an attached document or the like affixed to the casing of the fixing device 12, and an exchange operator (serviceman or It is conceivable that the user) inputs the data from the operation unit of the image forming apparatus and stores it in the storage unit of the control unit on the main body side.

しかしながら、これを交換作業者による入力とすると、入力作業は煩雑であるとともに入力ミスの発生も考えられる。また、ユーザの中には、１台の画像形成装置に対し、複数の定着装置１２を使い分けて使用するユーザもいるため、定着装置１２の交換の度に、入力を必要とすることは煩雑であり、効率的な使用とは言えない。   However, if this is input by an exchange operator, the input operation is complicated and an input error may occur. In addition, since some users use a plurality of fixing devices 12 for one image forming apparatus, it is complicated to require input each time the fixing device 12 is replaced. Yes, it is not an efficient use.

そこで、第５の実施形態では、このパラメータを定着装置１２が備えるＩＣタグに記憶させておき、定着装置１２の交換時において、ＩＣタグに記憶されたパラメータを画像形成装置本体側で読み込んで、本体側の記憶部に書き込む（換言すれば、ＩＣタグに記憶されたパラメータが本体側の記憶部に送信される）ものである。これにより、画像形成装置本体側の記憶部に書き込まれたパラメータに基づいて、装置間補正制御を実行することが可能となる。   Therefore, in the fifth embodiment, this parameter is stored in the IC tag included in the fixing device 12, and when the fixing device 12 is replaced, the parameter stored in the IC tag is read on the image forming apparatus main body side. The data is written in the storage unit on the main body side (in other words, the parameters stored in the IC tag are transmitted to the storage unit on the main body side). Accordingly, it is possible to execute inter-device correction control based on the parameters written in the storage unit on the image forming apparatus main body side.

図１４は、第５の実施形態に係る定着装置１２の外観斜視図である。図１４に示す定着装置１２は、筐体２５にＩＣタグ２６を設けている。ＩＣタグ２６は、電波を受けて働く小型の電子装置の１つであり、例えば、既存のＲＦＩＤタグなどを用いることができる。ＩＣタグ２６は、例えば、０．４〜１．０ｍｍ角程度の小さな半導体チップ部と、外部との無線通信を可能とする通信部としてのアンテナ部（ループアンテナ）から構成され、半導体チップ部には記憶部（メモリ）が搭載されている。   FIG. 14 is an external perspective view of the fixing device 12 according to the fifth embodiment. The fixing device 12 illustrated in FIG. 14 includes an IC tag 26 in a housing 25. The IC tag 26 is one of small electronic devices that work by receiving radio waves. For example, an existing RFID tag can be used. The IC tag 26 includes, for example, a small semiconductor chip portion of about 0.4 to 1.0 mm square and an antenna portion (loop antenna) as a communication portion that enables wireless communication with the outside. Is equipped with a storage unit (memory).

ＩＣタグ２６は、ＩＣタグリーダから発射される電波によって微量な電力を生み出し（電磁誘導方式）、その電力で、内蔵されているタグＩＤなどの情報処理を行い、電波を送信する。   The IC tag 26 generates a very small amount of electric power by electromagnetic waves emitted from the IC tag reader (electromagnetic induction method), performs information processing such as a built-in tag ID with the electric power, and transmits the electric waves.

ＩＣタグリーダは、例えば、アンテナ、チューナー、リーダＩＣ等で構成される。ＩＣタグリーダは、画像形成装置の本体側であって、ＩＣタグ２６との通信可能な範囲に設けられる。ＩＣタグリーダは、画像形成装置の制御部の一部として構成されても、画像形成装置の制御部とは別途設けられて、該制御部と情報の送受信が可能に接続されるものであってもよい。   The IC tag reader includes, for example, an antenna, a tuner, a reader IC, and the like. The IC tag reader is provided on the main body side of the image forming apparatus and in a range where communication with the IC tag 26 is possible. The IC tag reader may be configured as a part of the control unit of the image forming apparatus, or may be provided separately from the control unit of the image forming apparatus and connected to the control unit so as to be able to transmit and receive information. Good.

ＩＣタグリーダは、ＩＣタグ２６から発信される電波信号を読み取ってＩＣタグ２６の情報を得る。電波出力の関係から、ＩＣタグリーダはＩＣタグ２６に近接配置される。また、ＩＣタグリーダは必要に応じてＩＣタグ２６の内容を書き換えられるライタ機能が備わり、ＩＣリーダ／ライタとなる。   The IC tag reader reads radio wave signals transmitted from the IC tag 26 and obtains information on the IC tag 26. From the relationship of radio wave output, the IC tag reader is disposed close to the IC tag 26. Further, the IC tag reader has a writer function capable of rewriting the contents of the IC tag 26 as necessary, and becomes an IC reader / writer.

定着装置１２におけるＩＣタグ２６の取り付け位置は、熱の影響を受けにくくするため、ヒータ２４よりも下側（加圧ローラ側）に設けることが好ましい。例えば、図１４に示すように、ＩＣタグ２６は、筐体２５において、定着装置１２を画像形成装置の本体側と接続するための接続部２７（ドロワコネクタ）の下方に設けることが好ましい。なお、定着装置１２におけるＩＣタグ２６の取り付け位置および画像形成装置の本体側のＩＣタグリーダの取り付け位置は、ＩＣタグリーダがＩＣタグ２６から発信される電波情報を受信できる位置に取り付けられればよく、図１４の例に限定されるものではない。   The mounting position of the IC tag 26 in the fixing device 12 is preferably provided below the heater 24 (on the pressure roller side) so as to be less susceptible to heat. For example, as shown in FIG. 14, the IC tag 26 is preferably provided in the housing 25 below a connection portion 27 (drawer connector) for connecting the fixing device 12 to the main body side of the image forming apparatus. The attachment position of the IC tag 26 in the fixing device 12 and the attachment position of the IC tag reader on the main body side of the image forming apparatus may be attached to a position where the IC tag reader can receive radio wave information transmitted from the IC tag 26. It is not limited to 14 examples.

以上説明した第５の実施形態に係る定着装置１２では、定着装置１２ごとに異なるカム回転時間Ｐ１とニップ幅との関係を表す情報を、定着装置１２のＩＣタグ２６に記憶させておき、定着装置１２の交換時において、ＩＣタグ２６に記憶されたパラメータを画像形成装置本体側で読み込んで本体側の記憶部に書き込み、これに基づいて、装置間補正制御を実行している。   In the fixing device 12 according to the fifth embodiment described above, information representing the relationship between the cam rotation time P1 and the nip width that differs for each fixing device 12 is stored in the IC tag 26 of the fixing device 12 and fixed. When the apparatus 12 is replaced, the parameters stored in the IC tag 26 are read on the image forming apparatus main body side and written in the storage section on the main body side, and based on this, inter-apparatus correction control is executed.

したがって、交換時にユーザやサービスマンがパラメータを直接入力する必要を無くし、ユーザビリティの向上を図ることができる。特に、複数の定着装置１２を使い分ける場合において、交換の度に、パラメータを直接入力する必要を無くし、ユーザビリティの向上を図ることができる。   Therefore, it is not necessary for the user or service person to directly input parameters at the time of replacement, and usability can be improved. In particular, in the case where a plurality of fixing devices 12 are used properly, it is not necessary to directly input parameters each time the replacement is performed, and usability can be improved.

なお、第５の実施形態では、カム回転時間Ｐ１とニップ幅との関係を示す情報を定着装置１２のＩＣタグ２６に記憶する例について説明したが、これに替えて、またはこれに合わせて、その他の必要な情報を適宜記憶させておき、定着装置１２の交換時に画像形成装置本体側で読み込んで記憶部に記憶させるようにしてもよいのは勿論である。また、必要に応じて、ＩＣタグリーダ／ライタとして機能させて、定着装置１２のＩＣタグ２６への情報の追加、更新を行うようにしてもよい。   In the fifth embodiment, the example in which the information indicating the relationship between the cam rotation time P1 and the nip width is stored in the IC tag 26 of the fixing device 12 has been described. However, instead of or in accordance with this, Of course, other necessary information may be stored as appropriate, and may be read by the main body of the image forming apparatus when the fixing device 12 is replaced and stored in the storage unit. Further, as necessary, the information may be added to or updated from the IC tag 26 of the fixing device 12 by functioning as an IC tag reader / writer.

尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。   The above-described embodiment is a preferred embodiment of the present invention, but is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

上記実施形態は、本発明をタンデム方式のカラーレーザプリンタ１００に適用した例であるが、本発明は、定着装置を備えるあらゆる画像形成装置に対して有効に適用可能である。また、本発明をベルト定着方式の定着装置１１，１２に適用した例であるが、本発明は、他の方式の定着装置にも有効に適用可能である。また、各実施形態で説明した構成、制御は、他の実施形態にも適用可能であることは勿論である。   The above embodiment is an example in which the present invention is applied to a tandem color laser printer 100, but the present invention can be effectively applied to any image forming apparatus including a fixing device. Further, although the present invention is applied to the belt fixing type fixing devices 11 and 12, the present invention can be effectively applied to other types of fixing devices. Of course, the configuration and control described in each embodiment can be applied to other embodiments.

１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 画像形成ユニット
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ 感光体
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ ドラム帯電器
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ 露光装置
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 現像器
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ 転写器
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ 清掃装置
８ ベルト清掃装置
９ 用紙転写器
１０ 転写ベルト
１１，１２ 定着装置
１３ 定着ベルト
１４ 加熱ローラ
１５ 定着ローラ
１５ａ 芯金
１５ｂ 弾性層
１７ 加圧ローラ
１７ａ 芯金
１７ｂ 弾性層
１８ 加圧ローラ移動機構
１８ａ 揺動アーム
１８ｂ 揺動軸
１８ｃ ベアリング
１８ｄ カム
１８ｅ 遮蔽板
１８ｆ カム位置検出手段
１８ｇ 揺動アームスプリング
１９ 定着ベルト温度センサ
２０ 加圧ローラ温度センサ
２１ 隙間幅検知センサ
２２ 制御部
２３ 芯金温度検知センサ
２４ ヒータ
２５ 筐体
２６ ＩＣタグ
２７ 接続部
１００ カラーレーザプリンタ
Ｎ ニップ部
Ｐ 記録媒体
Ｔ トナー像 1a, 1b, 1c, 1d Image forming units 2a, 2b, 2c, 2d Photoconductors 3a, 3b, 3c, 3d Drum chargers 4a, 4b, 4c, 4d Exposure devices 5a, 5b, 5c, 5d Developers 6a, 6b , 6c, 6d Transfer device 7a, 7b, 7c, 7d Cleaning device 8 Belt cleaning device 9 Paper transfer device 10 Transfer belt 11, 12 Fixing device 13 Fixing belt 14 Heating roller 15 Fixing roller 15a Core metal 15b Elastic layer 17 Pressure roller 17a Core 17b Elastic layer 18 Pressure roller moving mechanism 18a Oscillating arm 18b Oscillating shaft 18c Bearing 18d Cam 18e Shield plate 18f Cam position detecting means 18g Oscillating arm spring 19 Fixing belt temperature sensor 20 Pressure roller temperature sensor 21 Gap Width detection sensor 22 Control unit 23 Metal core temperature detection sensor 24 Heater 25 Housing 26 IC tag 7 connecting portion 100 color laser printer N nip P the recording medium T toner image

特開２０１２−４２７５５号公報JP 2012-42755 A

Claims (15)

外周に弾性層が形成されてなる定着ローラと、
熱源により加熱される加熱ローラと、
少なくとも前記定着ローラと前記加熱ローラとに張架される定着ベルトと、
前記定着ベルトを介して前記定着ローラに圧接してニップ部を形成する加圧部材と、を備えた定着装置において、
前記定着ローラと前記加熱ローラとの隙間幅を検知する隙間幅検知手段と、
前記加圧部材を前記定着ローラに対して接離する方向に移動させる移動手段と、
前記隙間幅検知手段が検知した前記隙間幅に基づいて、前記移動手段による前記加圧部材の前記定着ローラ側への移動量を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする定着装置。 A fixing roller having an elastic layer formed on the outer periphery;
A heating roller heated by a heat source;
A fixing belt stretched between at least the fixing roller and the heating roller;
A pressure member that forms a nip portion in pressure contact with the fixing roller via the fixing belt,
A gap width detecting means for detecting a gap width between the fixing roller and the heating roller;
Moving means for moving the pressurizing member in a direction of coming into contact with and separating from the fixing roller;
A fixing device comprising: control means for controlling an amount of movement of the pressing member toward the fixing roller by the moving means based on the gap width detected by the gap width detecting means. 芯金の外周に弾性層が形成されてなる定着ローラと、
前記定着ローラに圧接してニップ部を形成する加圧部材と、を備えた定着装置において、
前記定着ローラの芯金温度を検知する芯金温度検知手段と、
前記加圧部材を前記定着ローラに対して接離する方向に移動させる移動手段と、
前記芯金温度には複数の閾値が設けられており、前記芯金温度検知手段が検知した前記芯金温度の値が大きくなり前記閾値を超えるたびに、前記移動手段により、前記加圧部材を初期位置から前記定着ローラから離れる方向に徐々に移動させる制御をする制御手段と、を備えることを特徴とする定着装置。 A fixing roller in which an elastic layer is formed on the outer periphery of the metal core;
A pressure member that presses against the fixing roller to form a nip portion,
A core metal temperature detecting means for detecting a core metal temperature of the fixing roller;
Moving means for moving the pressurizing member in a direction of coming into contact with and separating from the fixing roller;
A plurality of threshold values are provided for the core metal temperature, and each time the core metal temperature value detected by the core metal temperature detection means increases and exceeds the threshold value, the moving member causes the pressing member to be And a control unit that controls to gradually move away from the fixing roller from an initial position. 芯金の外周に弾性層が形成されてなる定着ローラと、
前記定着ローラに圧接してニップ部を形成する加圧部材と、を備えた定着装置において、
前記定着ローラの芯金温度を検知する芯金温度検知手段と、
前記加圧部材を前記定着ローラに対して接離する方向に移動させる移動手段と、
通紙中に前記芯金温度検知手段が検知した前記芯金温度に応じて、前記移動手段により前記加圧部材の位置を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、印刷ジョブの受信後であって通紙前に、定着装置の蓄熱状態を判断し、判断結果に応じて蓄熱回転制御を実施することを特徴とする定着装置。 A fixing roller in which an elastic layer is formed on the outer periphery of the metal core;
A pressure member that presses against the fixing roller to form a nip portion,
A core metal temperature detecting means for detecting a core metal temperature of the fixing roller;
Moving means for moving the pressurizing member in a direction of coming into contact with and separating from the fixing roller;
Control means for controlling the position of the pressurizing member by the moving means according to the core metal temperature detected by the core metal temperature detecting means during paper passing,
The control unit determines a heat storage state of the fixing device after receiving a print job and before passing the paper, and performs heat storage rotation control according to the determination result. 前記移動手段は、通紙動作中においてニップ部に記録媒体が通紙していない紙間時において、前記加圧部材を移動させることを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の定着装置。   The said moving means moves the said pressurizing member at the time of the sheet | seat between which the recording medium does not pass to a nip part during a paper passing operation | movement, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Fixing device. 前記制御手段は、前記紙間時内に前記加圧部材の移動が完了しないと判断する場合、一時的に紙間を広げることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。   5. The fixing device according to claim 4, wherein when the control unit determines that the movement of the pressure member is not completed within the interval between sheets, the controller temporarily increases the interval between sheets. 前記移動手段は、前記加圧部材を前記定着ローラ側に移動させる際に、移動前の位置から移動後の位置まで直接移動させることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。   The fixing device according to claim 1, wherein the moving unit moves the pressure member directly from a position before the movement to a position after the movement when the pressure member is moved toward the fixing roller. 前記隙間幅検知手段は、通紙動作前、または通紙動作中においてニップ部に記録媒体が通紙していない紙間時において、前記隙間幅を検知することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。   2. The gap width detecting unit detects the gap width before a sheet passing operation or during a sheet interval when a recording medium is not passing through the nip portion during the sheet passing operation. Fixing device. 前記閾値、前記初期位置、および、前記定着ローラから離れる方向への各移動量は、記録媒体の種別ごとに設定されることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。   The fixing device according to claim 2, wherein the threshold, the initial position, and each moving amount in a direction away from the fixing roller are set for each type of recording medium. 印刷ジョブの受信時から所定時間が経過する、または、印刷ジョブの受信時の芯金温度よりも所定温度以上上昇する、のいずれかの条件を満たすまでは、前記制御手段による制御を待機する制御除外期間を設けることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。   Control that waits for control by the control means until a predetermined time elapses from when the print job is received or until a temperature higher than the core temperature at the time of receiving the print job exceeds a predetermined temperature The fixing device according to claim 2, wherein an exclusion period is provided. 前記制御手段は、前記印刷ジョブの記録媒体の情報、直前の印刷ジョブの記録媒体の情報、前記直前の印刷ジョブからの経過時間、当該定着装置の起動からの経過時間の少なくともいずれかに基づいて、前記蓄熱状態を判断することを特徴とする請求項３に記載の定着装置。   The control means is based on at least one of the recording medium information of the print job, the recording medium information of the immediately preceding print job, the elapsed time from the immediately preceding print job, and the elapsed time since the start of the fixing device. The fixing device according to claim 3, wherein the heat storage state is determined. 前記蓄熱回転制御の実施可否を設定可能としたことを特徴とする請求項３に記載の定着装置。   The fixing device according to claim 3, wherein whether or not the heat storage rotation control can be performed can be set. 前記制御手段は、当該定着装置について定着装置ごとに予め導出された前記移動手段の駆動時間とニップ部の幅との関係に基づいて、前記移動手段を制御することを特徴とする請求項３に記載の定着装置。   4. The control unit according to claim 3, wherein the control unit controls the moving unit on the basis of a relationship between a driving time of the moving unit and a width of the nip portion, which are derived in advance for each fixing device with respect to the fixing device. The fixing device described. 前記関係を表すパラメータを記憶するＩＣタグを備え、
前記ＩＣタグに記憶された前記パラメータは、画像形成装置の記憶部に送信されることを特徴とする請求項１２に記載の定着装置。 An IC tag for storing a parameter representing the relationship;
The fixing device according to claim 12, wherein the parameter stored in the IC tag is transmitted to a storage unit of the image forming apparatus. 前記定着ローラは、前記加圧部材の回転駆動に連れ回ることを特徴とする請求項１から１３までのいずれかに記載の定着装置。   The fixing device according to claim 1, wherein the fixing roller is rotated with the rotation of the pressure member. 請求項１から１４までのいずれかに記載の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.
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