JP2022120412A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents

Abstract

To detect the temperature of a fixing member or a pressure member in a non-paper feed area that is increased or reduced in a width direction when sheets with different width direction sizes are conveyed to a nip part without installing a plurality of temperature detection means.SOLUTION: A fixing device is provided with a fixing roller 21 (a fixing member) that is heated by a heater 25 (heating means) and heats a toner image T to fix the image to a surface of a sheet P, and a pressure roller 31 (a pressure member) that is in pressure contact with the fixing roller 21 to form a nip part through which the sheet P is conveyed. The fixing device is further provided with an end temperature sensor 41 (end temperature detection means) that detects the temperature at an end in a width direction of the fixing roller 21 (or the pressure roller 31). The end temperature sensor 41 is configured to be movable in the width direction.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

この発明は、トナー像を加熱してシートの表面に定着する定着装置と、それを備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置と、に関するものである。 The present invention relates to a fixing device that heats a toner image to fix it on the surface of a sheet, and an image forming apparatus having the fixing device, such as a copier, printer, facsimile machine, or a multi-function machine of these.

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置における定着装置において、定着部材（定着ローラ）や加圧部材（加圧ローラ）の非通紙領域の温度を温度検知手段（温度センサ）で検知する技術が広く知られている（例えば、特許文献１参照。）。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a fixing device in an image forming apparatus such as a copier or a printer, temperature detecting means (temperature sensor) detects the temperature of a non-paper passing area of a fixing member (fixing roller) or a pressure member (pressure roller). The technology is widely known (see, for example, Patent Document 1).

詳しくは、定着装置は、定着ローラ（定着部材）に、加圧ローラ（加圧部材）が圧接していて、シート（用紙）が搬送されるニップ部（定着ニップ）が形成されている。定着ローラは、ヒータや電磁誘導コイルや抵抗発熱体などの加熱手段によって加熱される。そして、ニップ部に搬送されたシート上のトナー像が、定着ローラから受ける熱と、ニップ部の圧力と、によって、シート上に定着されることになる。 Specifically, in the fixing device, a pressure roller (pressure member) is pressed against a fixing roller (fixing member) to form a nip portion (fixing nip) through which a sheet (paper) is conveyed. The fixing roller is heated by heating means such as a heater, an electromagnetic induction coil, or a resistance heating element. Then, the toner image on the sheet conveyed to the nip portion is fixed on the sheet by the heat received from the fixing roller and the pressure of the nip portion.

一方、特許文献１には、幅方向サイズが異なるシートがニップ部に搬送されたときに幅方向に増減する非通紙領域の温度（定着ローラの温度）をそれぞれ検知するための温度センサを、異なる幅方向サイズごとに複数設置する技術が開示されている。 On the other hand, in Japanese Patent Laid-Open No. 2002-100000, a temperature sensor for detecting the temperature of a non-sheet-passing area (temperature of a fixing roller) that increases and decreases in the width direction when sheets of different sizes in the width direction are conveyed to the nip portion is provided. A technique of installing a plurality of different width direction sizes is disclosed.

従来の定着装置は、幅方向サイズが異なるシートがニップ部に搬送されたときに増減する非通紙領域の定着部材（又は、加圧部材）の温度をそれぞれ検知するために、異なる幅方向サイズごとに複数の温度センサを設置していた。そのため、温度センサの数が多くなって、装置が大型化、高コスト化してしまっていた。 A conventional fixing device detects the temperature of a fixing member (or pressure member) in a non-sheet-passing area, which increases or decreases when sheets having different sizes in the width direction are conveyed to the nip portion. Multiple temperature sensors were installed for each As a result, the number of temperature sensors has increased, resulting in an increase in size and cost of the device.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、複数の温度検知手段を設置することなく、幅方向サイズが異なるシートがニップ部に搬送されたときに幅方向に増減する非通紙領域の定着部材又は加圧部材の温度を検知することができる、定着装置、及び、画像形成装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and without installing a plurality of temperature detecting means, the temperature increases and decreases in the width direction when sheets having different sizes in the width direction are conveyed to the nip portion. An object of the present invention is to provide a fixing device and an image forming apparatus capable of detecting the temperature of a fixing member or a pressure member in a non-paper-passing area.

この発明における定着装置は、加熱手段によって加熱されて、トナー像を加熱してシートの表面に定着する定着部材と、前記定着部材に圧接することでシートが搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、前記定着部材又は前記加圧部材の幅方向端部の温度を検知する端部温度検知手段と、を備え、前記端部温度検知手段は、幅方向に移動可能に構成されたものである。 The fixing device according to the present invention includes a fixing member heated by a heating means to heat a toner image and fix it on the surface of a sheet, and a pressing member that forms a nip portion through which the sheet is conveyed by being pressed against the fixing member. and edge temperature detection means for detecting the temperature of widthwise edges of the fixing member or the pressure member, wherein the edge temperature detection means is configured to be movable in the width direction. be.

本発明によれば、複数の温度検知手段を設置することなく、幅方向サイズが異なるシートがニップ部に搬送されたときに幅方向に増減する非通紙領域の定着部材又は加圧部材の温度を検知することができる、定着装置、及び、画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, the temperature of the fixing member or the pressure member in the non-sheet-passing area increases and decreases in the width direction when sheets of different sizes in the width direction are conveyed to the nip portion without installing a plurality of temperature detection means. It is possible to provide a fixing device and an image forming apparatus that can detect

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram showing an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention; FIG. 定着装置を示す構成図である。2 is a configuration diagram showing a fixing device; FIG. 定着ローラに対する端部温度センサと中央部温度センサとの幅方向の位置関係を示す概略図である。5 is a schematic diagram showing the positional relationship in the width direction between the edge temperature sensor and the center temperature sensor with respect to the fixing roller; FIG. 冷却装置の動作を示す図である。It is a figure which shows the operation|movement of a cooling device. 冷却装置によって定着ローラの非通紙領域における過昇温を軽減する効果を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the effect of reducing excessive temperature rise in a non-paper-passing area of a fixing roller by a cooling device; シートのサイズと、中央位置からシート端部までの距離と、中央位置から移動後の端部温度センサまでの距離と、の関係を示すグラフである。7 is a graph showing the relationship between the size of the sheet, the distance from the center position to the edge of the sheet, and the distance from the center position to the edge temperature sensor after movement. （Ａ）所定サイズのシートが幅方向他端側に位置ズレしたときの定着ローラの表面分布を示すグラフと、（Ｂ）所定サイズのシートが幅方向一端側に位置ズレしたときの定着ローラの表面分布を示すグラフと、である。(A) A graph showing the surface distribution of the fixing roller when a sheet of a predetermined size is displaced to the other side in the width direction; and a graph showing the surface distribution. 端部温度センサを用いてシートの幅方向の位置ズレを判別する制御を示すフローチャートである。5 is a flow chart showing control for determining positional deviation of a sheet in the width direction using an edge temperature sensor. 図８の制御における温度Ｔ３、Ｔ４の関係を示すグラフである。9 is a graph showing the relationship between temperatures T3 and T4 in the control of FIG. 8; 変形例としての、定着装置の構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a fixing device as a modified example;

以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be appropriately simplified or omitted.

まず、図１にて、画像形成装置１における全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、３は原稿Ｄを原稿読込部４に搬送する原稿搬送部、４は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、を示す。
また、７は用紙等のシートＰが収容される給紙部、９はシートＰの搬送タイミングを調整するレジストローラ（タイミングローラ）、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像が形成される感光体ドラム、を示す。 First, the overall configuration and operation of the image forming apparatus 1 will be described with reference to FIG.
In FIG. 1, 1 is a tandem type color copier as an image forming apparatus, 2 is a writing unit that emits laser light based on input image information, 3 is a document conveying unit that conveys a document D to a document reading unit 4, and 4 is a document reading unit. A document reading unit for reading image information of a document D is shown.
Reference numeral 7 denotes a paper feeding unit in which sheets P such as paper are stored; 9, registration rollers (timing rollers) for adjusting the conveying timing of the sheets P; 1 shows a photosensitive drum on which a black toner image is formed.

また、１２は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面を帯電する帯電部、１３は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面に形成される静電潜像を現像する現像部、１４は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面に形成されたトナー像をシートＰの表面に重ねて転写する１次転写ローラ、１５は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面に残留した未転写トナーを回収するクリーニング部、を示す。
また、１６は中間転写ベルト１７を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、１７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、１８は中間転写ベルト１７上のカラートナー像をシートＰ上に転写するための２次転写ローラ、２０はシートＰ上のトナー像（未定着画像）を定着する定着装置、を示す。 A charging unit 12 charges the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C and 11BK, and a developer 13 develops the electrostatic latent images formed on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C and 11BK. 14 is a primary transfer roller for superimposing and transferring the toner images formed on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C and 11BK onto the surface of the sheet P; 15 is the photosensitive drums 11Y, 11M and 11C; 11 shows a cleaning section for collecting untransferred toner remaining on the surface of 11BK.
16 is an intermediate transfer belt cleaning unit for cleaning the intermediate transfer belt 17; 17 is an intermediate transfer belt onto which toner images of a plurality of colors are superimposed and transferred; A secondary transfer roller for transferring, and 20 denotes a fixing device for fixing the toner image (unfixed image) on the sheet P. FIG.

以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作（印刷動作）について説明する。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部３の搬送ローラによって、原稿台から搬送されて、原稿読込部４のコンタクトガラス５上に載置される。そして、原稿読込部４で、コンタクトガラス５上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。 An operation (printing operation) in normal color image formation in the image forming apparatus will be described below.
First, the document D is conveyed from the document platen by the conveying rollers of the document conveying section 3 and placed on the contact glass 5 of the document reading section 4 . Then, the document reading unit 4 optically reads the image information of the document D placed on the contact glass 5 .

詳しくは、原稿読込部４は、コンタクトガラス５上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。 Specifically, the document reading unit 4 scans the image of the document D on the contact glass 5 while irradiating the light emitted from the illumination lamp. Then, the light reflected by the document D forms an image on the color sensor via the mirror group and the lens. The color image information of the document D is read for each color separation light of RGB (red, green, blue) by a color sensor, and then converted into an electrical image signal. Further, based on the RGB color-separated image signals, the image processing unit performs color conversion processing, color correction processing, spatial frequency correction processing, and the like to obtain yellow, magenta, cyan, and black color image information.

そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光（露光光）が、それぞれ、対応する感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面に向けて発せられる。 Image information for each color of yellow, magenta, cyan, and black is sent to the writing section 2 . Laser light (exposure light) based on the image information of each color is emitted from the writing unit 2 toward the surfaces of the corresponding photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK.

一方、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは、それぞれ、図１の反時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、帯電部１２との対向部で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面には、帯電電位が形成される。
その後、帯電された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する（露光工程である。）。詳しくは、書込み部２において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる。 On the other hand, the four photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK rotate counterclockwise in FIG. First, the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are uniformly charged at the portions facing the charging section 12 (charging step). In this way, charging potentials are formed on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK.
After that, the surfaces of the charged photoreceptor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK reach respective laser light irradiation positions (exposure step). Specifically, in the writing unit 2, four light sources emit laser beams corresponding to image signals corresponding to respective colors. Each laser beam passes through a different optical path for each of the yellow, magenta, cyan, and black color components.

イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から１番目の感光体ドラム１１Ｙの表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向（主走査方向、幅方向）に走査される。こうして、帯電部１２にて帯電された後の感光体ドラム１１Ｙ上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。 A laser beam corresponding to a yellow component is irradiated onto the surface of the first photosensitive drum 11Y from the left side of the drawing. At this time, the yellow component laser light is scanned in the rotation axis direction (main scanning direction, width direction) of the photosensitive drum 11Y by the polygon mirror rotating at high speed. Thus, an electrostatic latent image corresponding to the yellow component is formed on the photosensitive drum 11Y after being charged by the charging section 12. FIG.

同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から２番目の感光体ドラム１１Ｍの表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から３番目の感光体ドラム１１Ｃの表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から４番目の感光体ドラム１１ＢＫの表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。 Similarly, the laser beam corresponding to the magenta component is irradiated onto the surface of the second photoreceptor drum 11M from the left on the page to form an electrostatic latent image corresponding to the magenta component. The cyan component laser light is applied to the surface of the third photoreceptor drum 11C from the left in the drawing to form a cyan component electrostatic latent image. The black component laser light is applied to the surface of the fourth photoreceptor drum 11BK from the left in the drawing to form an electrostatic latent image of the black component.

その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、それぞれ、現像部１３との対向位置に達する。そして、各現像部１３から感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面に形成された潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、それぞれ、中間転写ベルト１７との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト１７の内周面に当接するように１次転写ローラ１４が設置されている。そして、１次転写ローラ１４の位置で、中間転写ベルト１７上に、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される（１次転写工程である。）。 After that, the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK on which the electrostatic latent images of the respective colors are formed reach positions facing the developing section 13, respectively. Then, toner of each color is supplied from each developing section 13 to the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK, and the latent images formed on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are developed. (This is the developing process).
After that, the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK after the development process reach the portions facing the intermediate transfer belt 17, respectively. Here, primary transfer rollers 14 are installed so as to come into contact with the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt 17 at the respective opposing portions. Then, at the position of the primary transfer roller 14, the toner images of each color formed on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are sequentially superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 17 (primary transfer roller 14). process).

そして、転写工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、それぞれ、クリーニング部１５との対向位置に達する。そして、クリーニング部１５で、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
その後、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、除電部を通過して、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。 After the transfer process, the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK reach positions facing the cleaning section 15, respectively. Then, the cleaning section 15 collects the untransferred toner remaining on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK (this is a cleaning step).
After that, the surfaces of the photoreceptor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK pass through the static elimination unit, and a series of image forming processes on the photoreceptor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are completed.

他方、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面の各色のトナーが重ねて転写（担持）された中間転写ベルト１７は、図１の時計方向に走行して、２次転写ローラ１８との対向位置に達する。そして、２次転写ローラ１８との対向位置で、シートＰ上に中間転写ベルト１７上に担持されたカラーのトナー像が転写される（２次転写工程である。）。
その後、中間転写ベルト１７の表面は、中間転写ベルトクリーニング部１６の位置に達する。そして、中間転写ベルト１７上に付着した未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部１６に回収されて、中間転写ベルト１７における一連の転写プロセスが終了する。 On the other hand, the intermediate transfer belt 17, on which the toners of the respective colors on the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are superimposed and transferred (carried), travels clockwise in FIG. Reach the opposite position. Then, the color toner image carried on the intermediate transfer belt 17 is transferred onto the sheet P at a position facing the secondary transfer roller 18 (secondary transfer step).
After that, the surface of the intermediate transfer belt 17 reaches the position of the intermediate transfer belt cleaning section 16 . Then, the untransferred toner adhering to the intermediate transfer belt 17 is collected by the intermediate transfer belt cleaning section 16, and a series of transfer processes on the intermediate transfer belt 17 are completed.

ここで、中間転写ベルト１７と２次転写ローラ１８との間（２次転写ニップである。）に搬送されるシートＰは、給紙部７からレジストローラ９等を経由して搬送されるものである。
詳しくは、シートＰを収納する給紙部７から、給紙ローラ８により給送されたシートＰが、搬送経路を通過した後に、レジストローラ９に導かれる。レジストローラ９に達したシートＰは、タイミングを合わせて、２次転写ニップに向けて搬送される。 Here, the sheet P conveyed between the intermediate transfer belt 17 and the secondary transfer roller 18 (secondary transfer nip) is conveyed from the paper supply unit 7 via the registration rollers 9 and the like. is.
Specifically, the sheet P fed from the sheet feeding unit 7 storing the sheet P by the sheet feeding roller 8 is guided to the registration rollers 9 after passing through the conveying path. The sheet P that has reached the registration rollers 9 is conveyed toward the secondary transfer nip in time.

そして、フルカラー画像が転写されたシートＰは、搬送ベルトによって定着装置２０に導かれる。定着装置２０では、定着ローラと加圧ローラとのニップ部（定着ニップ）にて、カラー画像（トナー像）がシートＰの表面に定着される（定着工程である。）。
そして、定着工程後のシートＰは、排紙ローラによって、装置本体１の外部に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセス（印刷動作）が完了する。 Then, the sheet P onto which the full-color image has been transferred is guided to the fixing device 20 by the conveying belt. In the fixing device 20, a color image (toner image) is fixed on the surface of the sheet P at the nip portion (fixing nip) between the fixing roller and the pressure roller (fixing process).
After the fixing process, the sheet P is discharged as an output image to the outside of the apparatus main body 1 by a paper discharge roller, and a series of image forming processes (printing operation) is completed.

次に、図２等を用いて、画像形成装置本体１に設置される定着装置２０の構成・動作について詳述する。
図２に示すように、定着装置２０は、定着部材としての定着ローラ２１、加熱手段としてのヒータ２５、加圧部材としての加圧ローラ３１、定着ローラ２１の幅方向中央部の温度（表面温度）を検知する中央部温度検知手段としての中央部温度センサ４０（固定温度センサ）、定着ローラ２１の幅方向端部の温度（表面温度）を検知する端部温度検知手段としての端部温度センサ４１（可動温度センサ）、端部温度センサ４１を幅方向に移動するためのセンサ移動機構５５、加圧ローラ３１の幅方向端部の過昇温を軽減するための冷却装置７０、等で構成されている。 Next, the configuration and operation of the fixing device 20 installed in the image forming apparatus main body 1 will be described in detail with reference to FIG. 2 and the like.
As shown in FIG. 2, the fixing device 20 includes a fixing roller 21 as a fixing member, a heater 25 as a heating means, a pressure roller 31 as a pressure member, and a temperature (surface temperature ), and an end temperature sensor (fixed temperature sensor) as end temperature detection means for detecting the temperature (surface temperature) of the width direction end of the fixing roller 21. 41 (movable temperature sensor), a sensor moving mechanism 55 for moving the end temperature sensor 41 in the width direction, a cooling device 70 for reducing excessive temperature rise at the end of the pressure roller 31 in the width direction, and the like. It is

ここで、定着部材としての定着ローラ２１（定着回転体）は、ステンレス鋼などの金属材料からなる中空構造の芯金２１ａ上に、被覆層２１ｂ（弾性層と離型層とが積層されたものである。）が形成された多層構造のローラ部材であって、加圧部材としての加圧ローラ３１に圧接してニップ部（定着ニップ）を形成している。
定着ローラ２１の被覆層２１ｂにおける弾性層は、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。定着ローラ２１の被覆層２１ｂにおける離型層は、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）等で形成されている。定着ローラ２１の表層に離型層を設けることにより、トナーＴ（トナー像）に対する離型性（剥離性）が担保されることになる。定着ローラ２１は、駆動モータ５１によって図２の時計方向に回転駆動される。 Here, the fixing roller 21 (fixing rotator) as a fixing member is formed by laminating a coating layer 21b (an elastic layer and a release layer) on a core metal 21a having a hollow structure made of a metal material such as stainless steel. ) is formed, and is in pressure contact with a pressure roller 31 as a pressure member to form a nip portion (fixing nip).
The elastic layer of the covering layer 21b of the fixing roller 21 is made of an elastic material such as fluororubber, silicone rubber, or foamed silicone rubber. The release layer in the coating layer 21b of the fixing roller 21 is made of PFA (tetrafluoroethylene bar fluoroalkyl vinyl ether copolymer resin) or the like. By providing the release layer on the surface layer of the fixing roller 21, the releasability (separability) of the toner T (toner image) is ensured. The fixing roller 21 is rotated clockwise in FIG. 2 by a driving motor 51 .

中空構造の定着ローラ２１（芯金２１ａ）の内部には、加熱手段としてのヒータ２５が固設されている。
ヒータ２５は、棒状に形成されたハロゲンヒータであって、その両端部が定着装置２０の側板に固定されている。そして、画像形成装置本体１のメインスイッチがオン（電源オン）された状態で、電源部（不図示）からヒータ２５に電力が供給される。そして、制御部５０により出力制御（ＰＩＤ制御）されたヒータ２５からの輻射熱によって定着ローラ２１が加熱されて、さらに加熱された定着ローラ２１の表面からシートＰ上のトナー像Ｔに熱が加えられる。
ヒータ２５の出力制御は、幅方向（図２の紙面垂直方向であって、図３、図４の左右方向である。）の中央部において定着ローラ２１表面に非接触で対向する中央部温度センサ４０（中央部温度検知手段）によるローラ表面温度の検知結果に基づいておこなわれる。詳しくは、中央部温度センサ４０（サーモパイル）の検知結果に基づいて定められる通電時間だけ、電源部からヒータ２５に交流電圧が印加される。このようなヒータ２５の出力制御によって、定着ローラ２１の温度（定着温度）を所望の温度（目標制御温度）に調整制御することができる。 A heater 25 as a heating means is fixed inside the fixing roller 21 (core metal 21a) having a hollow structure.
The heater 25 is a bar-shaped halogen heater, and both ends of the heater 25 are fixed to the side plates of the fixing device 20 . Electric power is supplied to the heater 25 from a power supply (not shown) while the main switch of the image forming apparatus main body 1 is turned on (power is turned on). Then, the fixing roller 21 is heated by radiant heat from the heater 25 whose output is controlled (PID controlled) by the control unit 50, and heat is applied to the toner image T on the sheet P from the surface of the heated fixing roller 21. .
The output control of the heater 25 is performed by a center temperature sensor that faces the surface of the fixing roller 21 without contact at the center in the width direction (perpendicular to the paper surface of FIG. 2 and the left and right direction in FIGS. 3 and 4). This is performed based on the detection result of the roller surface temperature by 40 (central portion temperature detection means). Specifically, an AC voltage is applied from the power supply to the heater 25 for an energization time determined based on the detection result of the central temperature sensor 40 (thermopile). By such output control of the heater 25, the temperature (fixing temperature) of the fixing roller 21 can be adjusted and controlled to a desired temperature (target control temperature).

また、加圧部材としての加圧ローラ３１（加圧回転体）は、主として、芯金３２と、芯金３２の外周面を覆う被覆層としての弾性層３３と、からなるローラ部材である。
加圧ローラ３１の弾性層３３（被覆層）は、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム、等の材料で形成されている。なお、弾性層３３の表層にＰＦＡ等からなる薄肉の離型層を設けて、弾性層３３と離型層とで被覆層を構成することもできる。
そして、加圧ローラ３１は、不図示の加圧機構によって定着ローラ２１に圧接する。こうして、加圧ローラ３１と定着ローラ２１との間に、所望のニップ部が形成される。
加圧ローラ３１は、定着ローラ２１の回転にともない、図２の反時計方向に従動回転する。 The pressure roller 31 (pressure rotating body) as a pressure member is a roller member mainly composed of a metal core 32 and an elastic layer 33 as a coating layer covering the outer peripheral surface of the metal core 32 .
The elastic layer 33 (coating layer) of the pressure roller 31 is made of a material such as silicone rubber, foamed silicone rubber, or the like. A thin release layer made of PFA or the like may be provided on the surface of the elastic layer 33, and the elastic layer 33 and the release layer may form a covering layer.
The pressure roller 31 is pressed against the fixing roller 21 by a pressure mechanism (not shown). A desired nip portion is thus formed between the pressure roller 31 and the fixing roller 21 .
As the fixing roller 21 rotates, the pressure roller 31 rotates counterclockwise in FIG.

なお、本実施の形態における定着装置２０には、端部温度センサ４１（端部温度検知手段）やセンサ移動機構５５が設けられているが、これらについては後で図３等を用いて詳しく説明する。
また、本実施の形態における定着装置２０には、図５に示すように加圧ローラ３１の幅方向端部の過昇温を軽減するための冷却装置７０が設けられているが、これについても後で図４等を用いて詳しく説明する。 The fixing device 20 in the present embodiment is provided with an edge temperature sensor 41 (edge temperature detection means) and a sensor moving mechanism 55, which will be described in detail later with reference to FIG. do.
In addition, as shown in FIG. 5, the fixing device 20 according to the present embodiment is provided with a cooling device 70 for reducing excessive temperature rise at the widthwise end portions of the pressure roller 31. A detailed description will be given later with reference to FIG. 4 and the like.

上述のように構成された定着装置２０は、次のように動作する。
装置本体１のメインスイッチが投入されると、不図示の電源部からヒータ２５に交流電圧が印加（給電）される。
そして、印刷指令（プリント要求）が入力されると、駆動モータ５１（駆動機構）によって定着ローラ２１の時計方向の回転駆動が開始されて、加圧ローラ３１の反時計方向の従動回転が開始される。その後、給紙部７からシートＰが給送されて、２次転写ローラ１８の位置で、中間転写ベルト１７上のトナー像がシートＰ上に未定着画像として担持される。未定着画像Ｔ（トナー像）が担持されたシートＰは、図２の矢印方向に搬送されて、圧接状態にある定着ローラ２１及び加圧ローラ３１のニップ部に送入される。そして、定着ローラ２１による加熱と、定着ローラ２１及び加圧ローラ３１の押圧力とによって、シートＰの表面にトナー像Ｔが定着される。そして、定着工程後のシートＰは、回転する定着ローラ２１及び加圧ローラ３１によって、ニップ部から矢印方向に送出される。 The fixing device 20 configured as described above operates as follows.
When the main switch of the apparatus main body 1 is turned on, AC voltage is applied (powered) to the heater 25 from a power supply section (not shown).
When a print command (print request) is input, the drive motor 51 (driving mechanism) starts rotating the fixing roller 21 clockwise, and the pressure roller 31 starts rotating counterclockwise. be. After that, the sheet P is fed from the paper feeding unit 7 , and the toner image on the intermediate transfer belt 17 is carried on the sheet P as an unfixed image at the position of the secondary transfer roller 18 . A sheet P carrying an unfixed image T (toner image) is conveyed in the direction of the arrow in FIG. Then, the toner image T is fixed on the surface of the sheet P by the heating by the fixing roller 21 and the pressing force of the fixing roller 21 and the pressure roller 31 . After the fixing process, the sheet P is fed in the direction of the arrow from the nip portion by the rotating fixing roller 21 and pressure roller 31 .

以下、本実施の形態における定着装置２０（画像形成装置１）において、特徴的な構成・動作について詳しく説明する。
先に図２等を用いて説明したように、本実施の形態における定着装置２０には、定着部材としての定着ローラ２１の幅方向中央部の温度（表面温度）を検知する中央部温度検知手段としての中央部温度センサ４０が設けられている。そして、この中央部温度センサ４０の検知結果に基づいて、定着温度が所望の範囲内になるように、ヒータ２５（加熱手段）が制御される。
ここで、上述した定着ローラ２１の「幅方向中央部」は、幅方向の中央位置Ｍ（図３参照）又はその近傍であって、通紙可能な最小サイズのシートＰの通紙領域、すなわち、通紙可能なすべてのサイズのシートＰに対して通紙領域となりうる部分である。 Hereinafter, the characteristic configuration and operation of the fixing device 20 (image forming apparatus 1) according to the present embodiment will be described in detail.
As described above with reference to FIG. 2 and the like, the fixing device 20 according to the present embodiment includes central temperature detection means for detecting the temperature (surface temperature) of the central portion in the width direction of the fixing roller 21 as a fixing member. A central temperature sensor 40 is provided as a. Then, the heater 25 (heating means) is controlled based on the detection result of the center temperature sensor 40 so that the fixing temperature is within a desired range.
Here, the above-described "width-direction central portion" of the fixing roller 21 is the width-direction central position M (see FIG. 3) or its vicinity, and is a sheet passing area of the minimum size sheet P that can be passed. , a portion that can serve as a sheet passing area for sheets P of all sizes that can be passed.

また、本実施の形態において、シートＰは、その幅方向サイズに関わらず、その幅方向の中心が、定着ローラ２１や加圧ローラ３１の中央位置Ｍと一致するように（センター基準となるように）、搬送される。ただし、給紙部７におけるシートＰのセット状態や、給紙部７から定着装置２０に至るシートＰの搬送経路の部品精度や組付け精度や搬送精度などによって、シートＰの幅方向中心と中心位置Ｍとが位置ズレした状態で搬送されてしまうことがある。すなわち、定着装置２０のニップ部において、シートＰが、基準位置（狙いの位置）に対して幅方向に位置ズレした状態（片寄った状態）で搬送されてしまうことがある。そして、本実施の形態では、中央部温度センサ４０とは別に設けられた端部温度センサ４１の検知結果に基づいて、そのようなニップ部におけるシートＰの位置ズレ（片寄り）の有無や、その方向が判別されることになるが、これについては後で図４、図７等を用いて詳しく説明する。 In the present embodiment, the center of the sheet P in the width direction is aligned with the center position M of the fixing roller 21 and the pressure roller 31 (as a center reference) regardless of the size in the width direction. to ) and is transported. However, depending on the setting state of the sheet P in the sheet feeding unit 7, and the component accuracy, assembly accuracy, and conveying accuracy of the conveying path of the sheet P from the sheet feeding unit 7 to the fixing device 20, the center of the sheet P in the width direction and the center In some cases, the sheet may be conveyed in a state of being displaced from the position M. That is, in the nip portion of the fixing device 20, the sheet P may be conveyed in a state of being displaced in the width direction with respect to the reference position (a target position). Further, in the present embodiment, based on the detection result of the edge temperature sensor 41 provided separately from the center temperature sensor 40, the presence or absence of positional deviation (offset) of the sheet P at the nip portion, The direction is determined, which will be described in detail later with reference to FIGS. 4, 7, and the like.

図３、図４等に示すように、本実施の形態における定着装置２０には、定着ローラ２１（定着部材）の幅方向端部の温度を検知する端部温度検知手段としての端部温度センサ４１が１つだけ設置されている。この端部温度センサ４１（端部温度検知手段）は、定着ローラ２１の表面に非接触で対向するサーモパイル、非接触サーミスタなどの非接触型温度センサであって、ニップ部におけるシートＰの位置ズレ（片寄り）の有無や方向を判別するためのものである。 As shown in FIGS. 3, 4, etc., the fixing device 20 according to the present embodiment includes end temperature sensors as end temperature detecting means for detecting the temperature of the width direction end portions of the fixing roller 21 (fixing member). Only one 41 is installed. The edge temperature sensor 41 (edge temperature detection means) is a noncontact temperature sensor such as a thermopile or a noncontact thermistor that faces the surface of the fixing roller 21 in a noncontact manner. It is for determining the presence and direction of (bias).

そして、本実施の形態において、端部温度センサ４１（端部温度検知手段）は、幅方向（シートＰの搬送方向に直交する図２の紙面垂直方向であって、図３、図４の左右方向である。）に移動可能に構成されている。
詳しくは、定着装置２０には、図２、図３に示すように、端部温度センサ４１を幅方向に移動可能なセンサ移動機構５５が設けられている。具体的に、本実施の形態において、センサ移動機構５５は、端部温度センサ４１が保持された送りネジ５７（幅方向に延びるように設置されている。）、送りネジ５７を正逆双方向に回転可能なモータ５６、端部温度センサ４１が回転しないようにガイドするガイド部（不図示）、などで構成されている。
なお、センサ移動機構５５は、このような構成のものに限定されることなく、種々の構成のものを用いることができる。 In the present embodiment, the edge temperature sensor 41 (edge temperature detection means) is positioned in the width direction (perpendicular to the conveying direction of the sheet P, perpendicular to the paper surface of FIG. 2 and left and right in FIGS. 3 and 4). direction).
Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the fixing device 20 is provided with a sensor moving mechanism 55 capable of moving the edge temperature sensor 41 in the width direction. Specifically, in the present embodiment, the sensor moving mechanism 55 includes a feed screw 57 holding the end temperature sensor 41 (installed so as to extend in the width direction), and the feed screw 57 moving forward and backward. It is composed of a motor 56 that can rotate freely, a guide portion (not shown) that guides the edge temperature sensor 41 so that it does not rotate, and the like.
Note that the sensor moving mechanism 55 is not limited to such a structure, and various structures can be used.

さらに詳しくは、本実施の形態において、端部温度センサ４１（端部温度検知手段）は、ニップ部（定着ニップ）に搬送されるシートＰの幅方向サイズ（幅方向の大きさである。）の領域外（非通紙領域）であって、その幅方向サイズに応じて幅方向に移動される。
具体的に、制御部５０によるセンサ移動機構５５の制御によって、端部温度センサ４１は、ニップ部（定着ニップ）に搬送されるシートＰの幅方向サイズが小さくなるときに幅方向中央側に移動して、ニップ部に搬送されるシートＰの幅方向サイズが大きくなるときに幅方向端部側に移動することになる。
なお、シートＰの幅方向サイズに関する情報は、ユーザーによって操作パネル１００（図１、図２参照）に入力されるシート情報に基づいて制御部５０で把握することができる。また、給紙部７などにサイズ検知センサを設けて、そのサイズ検知センサによってシートＰの幅方向サイズを直接的に検知して、その検知結果に基づいてシートＰの幅方向サイズに関する情報を取得することもできる。 More specifically, in the present embodiment, the edge temperature sensor 41 (edge temperature detection means) detects the widthwise size of the sheet P conveyed to the nip portion (fixing nip). (non-sheet passing area), and is moved in the width direction according to its width direction size.
Specifically, under the control of the sensor moving mechanism 55 by the controller 50, the edge temperature sensor 41 moves toward the center in the width direction when the size of the sheet P conveyed to the nip portion (fixing nip) in the width direction becomes smaller. Then, when the width direction size of the sheet P conveyed to the nip portion increases, it moves to the width direction end portion side.
Information about the size of the sheet P in the width direction can be grasped by the control unit 50 based on sheet information input by the user to the operation panel 100 (see FIGS. 1 and 2). Further, a size detection sensor is provided in the paper feeding unit 7 or the like, and the width direction size of the sheet P is directly detected by the size detection sensor, and information on the width direction size of the sheet P is acquired based on the detection result. You can also

さらに具体的に、本実施の形態では、図６に示すように、幅方向サイズがＡ５サイズのシートＰが通紙されるときには、中央位置Ｍからシート端部までの幅方向の距離（位置ズレがない正常時のものである。）が７４ｍｍであるのに対して、中央位置Ｍから端部温度センサ４１までの幅方向の距離が９５ｍｍとなるように、センサ移動機構５５によって端部温度センサ４１を移動している。
これに対して、幅方向サイズがＢ５サイズのシートＰが通紙されるときには、中央位置Ｍからシート端部までの幅方向の距離が９１ｍｍであるのに対して、中央位置Ｍから端部温度センサ４１までの幅方向の距離が１１０ｍｍとなるように、センサ移動機構５５によって端部温度センサ４１を移動している。
また、幅方向サイズがＡ４サイズのシートＰが通紙されるときには、中央位置Ｍからシート端部までの幅方向の距離が１０５ｍｍであるのに対して、中央位置Ｍから端部温度センサ４１までの幅方向の距離が１１５ｍｍとなるように、センサ移動機構５５によって端部温度センサ４１を移動している。
また、幅方向サイズがＬＴサイズ（レターサイズ）のシートＰが通紙されるときには、中央位置Ｍからシート端部までの幅方向の距離が１０８ｍｍであるのに対して、中央位置Ｍから端部温度センサ４１までの幅方向の距離が１２０ｍｍとなるように、センサ移動機構５５によって端部温度センサ４１を移動している。
また、幅方向サイズがＢ４サイズのシートＰが通紙されるときには、中央位置Ｍからシート端部までの幅方向の距離が１２８．５ｍｍであるのに対して、中央位置Ｍから端部温度センサ４１までの幅方向の距離が１３５ｍｍとなるように、センサ移動機構５５によって端部温度センサ４１を移動している。
なお、図３に示す端部温度センサ４１の幅方向の位置は、Ａ４サイズのシートＰが通紙されるときのものである。 More specifically, in the present embodiment, as shown in FIG. 6, when a sheet P having a size of A5 in the width direction is passed, the distance in the width direction from the center position M to the edge of the sheet (positional deviation ) is 74 mm, the sensor moving mechanism 55 moves the end temperature sensor 41 so that the distance in the width direction from the center position M to the end temperature sensor 41 is 95 mm. 41 is moving.
On the other hand, when a sheet P having a size of B5 in the width direction is passed, the distance in the width direction from the center position M to the sheet edge is 91 mm, whereas the temperature at the edge from the center position M is 91 mm. The edge temperature sensor 41 is moved by the sensor moving mechanism 55 so that the widthwise distance to the sensor 41 is 110 mm.
Further, when a sheet P having a size of A4 in the width direction is passed, the distance in the width direction from the center position M to the sheet edge is 105 mm, whereas the distance from the center position M to the edge temperature sensor 41 is 105 mm. The end temperature sensor 41 is moved by the sensor moving mechanism 55 so that the distance in the width direction is 115 mm.
Further, when a sheet P having an LT size (letter size) in the width direction is passed, the distance in the width direction from the center position M to the edge of the sheet is 108 mm, whereas the distance from the center position M to the edge is 108 mm. The edge temperature sensor 41 is moved by the sensor moving mechanism 55 so that the widthwise distance to the temperature sensor 41 is 120 mm.
Further, when a sheet P having a size of B4 in the width direction is passed, the distance in the width direction from the center position M to the sheet edge is 128.5 mm, whereas the distance from the center position M to the edge temperature sensor The edge temperature sensor 41 is moved by the sensor moving mechanism 55 so that the widthwise distance to the sensor 41 is 135 mm.
Note that the position of the edge temperature sensor 41 in the width direction shown in FIG. 3 is for when an A4 size sheet P is passed.

このように、図６にシートサイズごとに示した端部温度センサ４１の位置は、ニップ部に搬送されるシートＰの幅方向サイズに応じて増減する非通紙領域（シートＰが通過する幅方向の通紙領域の外側の領域であって、幅方向サイズが大きくなるほど幅方向の大きさが減少する領域である。）において最も高温となることが予想される最大温度位置（図７参照）に対して幅方向中央側に僅かにズレた位置（中央部に比べて高温となる山部の中腹に相当する位置である。）である。
すなわち、本実施の形態において、端部温度センサ４１（端部温度検知手段）は、幅方向一端側に設置されて、ニップ部に搬送されるシートＰの幅方向サイズに応じて増減する非通紙領域において最も高温となることが予想される最大温度位置に対して幅方向中央側に移動されることになる。
このように、端部温度センサ４１を最大温度位置に対して幅方向中央側に僅かにズレた位置にするのは、後で図４を用いて説明するように、シートＰの位置ズレ（片寄り）を判別するためである。
なお、シートＰの幅方向サイズごとに異なる「最大温度位置（ピーク温度位置）」は、実験結果やシミュレーション結果に基づいて種々の印刷条件ごとに予め求められ、制御部５０に記憶されたものである。 As described above, the positions of the edge temperature sensors 41 shown for each sheet size in FIG. The maximum temperature position (see Fig. 7) where the maximum temperature is expected to be the highest in the area outside the paper passing area in the direction of the , is a position slightly displaced toward the center in the width direction (a position corresponding to the middle of the crest where the temperature is higher than that of the center).
That is, in the present embodiment, the edge temperature sensor 41 (edge temperature detection means) is installed at one edge in the width direction, and is a non-passing sensor that increases or decreases according to the width direction size of the sheet P conveyed to the nip portion. The maximum temperature position, which is expected to reach the highest temperature in the paper area, is moved to the center in the width direction.
Positioning the edge temperature sensor 41 at a position slightly displaced toward the center in the width direction from the maximum temperature position in this way is due to misalignment of the sheet P (single This is in order to discriminate between
Note that the "maximum temperature position (peak temperature position)", which differs for each size of the sheet P in the width direction, is obtained in advance for each of various printing conditions based on experimental results and simulation results, and is stored in the control unit 50. be.

そして、本実施の形態では、端部温度センサ４１（端部温度検知手段）によって検知される温度に基づいて、ニップ部（定着ニップ）に搬送されたシートＰが基準位置（シート幅方向中心と装置の中央位置Ｍとが一致する図４（Ａ）の位置である。）に対して幅方向に位置ズレした状態で搬送されなかったか否かと、その位置ズレが幅方向一端側（端部温度センサ４１に近づく方向であって、図４の左側である。）へのものであるか幅方向他端側（端部温度センサ４１から遠ざかる方向であって、図４の右側である。）へのものであるかと、が演算部９１（制御部５０）で判別されることになる。 In the present embodiment, the sheet P conveyed to the nip portion (fixing nip) is positioned at the reference position (the center in the sheet width direction) based on the temperature detected by the edge temperature sensor 41 (edge temperature detection means). 4 (A) where the central position M of the apparatus coincides with)), and whether or not the position was conveyed in a state of being displaced in the width direction, and whether or not the position displacement was on one side in the width direction (end temperature toward the sensor 41, which is the left side in FIG. 4) or to the other widthwise end side (the direction away from the end temperature sensor 41, which is the right side in FIG. 4). It is determined by the calculation unit 91 (control unit 50) whether it is one of

詳しくは、端部温度センサ４１（端部温度検知手段）によって検知された温度が移動した位置における予想温度Ｔｘ（図７参照）に略一致する場合（幅方向の温度分布（プロファイル）が図７の実線に示すグラフＲ０に略一致した場合である。）には、図４（Ａ）に示すように、ニップ部に搬送されたシートＰの基準位置に対する位置ズレはないものと判別される。
これに対して、端部温度センサ４１によって検知された温度が上述した予想温度Ｔｘよりも小さい場合（幅方向の温度分布が図７（Ｂ）の破線に示すグラフＲ２のようにシフトした場合である。）には、図４（Ｃ）に示すように、ニップ部に搬送されたシートＰが基準位置に対して幅方向一端側（図４の左側である。）に位置ズレしたものと判別される。
さらに、端部温度センサ４１によって検知された温度が上述した予想温度Ｔｘよりも大きい場合（幅方向の温度分布が図７（Ａ）の破線に示すグラフＲ１のようにシフトした場合である。）には、図４（Ｂ）に示すように、ニップ部に搬送されたシートＰが基準位置に対して幅方向他端側（図４の右側である。）に位置ズレしたものと判別される。
このように、シートＰの幅方向の位置ズレにともない、幅方向の温度分布（プロファイル）も位置ズレするのは、シートＰの幅方向の位置ズレにともない非通紙領域も位置ズレするためである。そして、シートＰの幅方向の位置ズレによって広くなった片側の非通紙領域では、狭くなったもう一方の側の非通紙領域に比べて、過昇温が生じやすくなる。
なお、上述した「非通紙領域の過昇温」は、ニップ部においてシートＰが通過する通紙領域ではシートＰによって定着ローラ２１や加圧ローラ３１の熱が奪われるのに対して、ニップ部においてシートＰが通過しない非通紙領域ではそのようなシートＰによる奪熱がなく、また先に説明したような中央部温度センサ４０による温度制御により生じるものである。そして、そのような「非通紙領域の過昇温」は、シートＰが連続的に通紙されるとき（連続通紙時）に顕著になる。 Specifically, when the temperature detected by the edge temperature sensor 41 (edge temperature detection means) substantially matches the expected temperature Tx (see FIG. 7) at the moved position (the temperature distribution (profile) in the width direction is shown in FIG. ), it is determined that there is no positional deviation of the sheet P conveyed to the nip portion from the reference position, as shown in FIG. 4A.
On the other hand, when the temperature detected by the end temperature sensor 41 is lower than the above-described expected temperature Tx (when the temperature distribution in the width direction shifts as indicated by the dashed line graph R2 in FIG. 7B), 4C, it is determined that the sheet P conveyed to the nip portion is displaced from the reference position to one end in the width direction (left side in FIG. 4). be done.
Furthermore, when the temperature detected by the end temperature sensor 41 is higher than the above-described expected temperature Tx (this is the case where the temperature distribution in the width direction shifts as shown by the broken line in graph R1 in FIG. 7A). 4B, it is determined that the sheet P conveyed to the nip portion is displaced from the reference position to the other widthwise end side (the right side in FIG. 4). .
The reason why the temperature distribution (profile) in the width direction also shifts with the positional shift of the sheet P in the width direction is that the non-sheet-passing area also shifts with the positional shift of the sheet P in the width direction. be. In the one-side non-passage area widened by the positional displacement of the sheet P in the width direction, excessive temperature rise is more likely to occur than in the narrowed non-sheet-passage area on the other side.
Note that the above-described "excessive temperature rise in the non-sheet-passing area" means that the heat of the fixing roller 21 and the pressure roller 31 is taken away by the sheet P in the sheet-passing area through which the sheet P passes in the nip portion. There is no such heat absorption by the sheet P in the non-sheet-passing area where the sheet P does not pass in the part, and this is caused by the temperature control by the central part temperature sensor 40 as described above. Such "excessive temperature rise in the non-sheet passing area" becomes conspicuous when the sheets P are continuously passed (during continuous sheet passing).

ここで、このような端部温度センサ４１によるシートＰの位置ズレ（片寄り）に関する判別が精度良くおこなわれるためには、シートＰの連続通紙がおこなわれて、非通紙領域における昇温が飽和状態になっている必要がある。しかし、そのように飽和状態になってからシートＰの位置ズレを判別するのでは、飽和状態に至るまでの昇温によって定着ローラ２１や加圧ローラ３１に熱的損傷が生じてしまう可能性がある。そのため、本実施の形態では、上述したような飽和状態に達する前の過渡状態にて、シートＰの位置ズレを判別している。 Here, in order for the edge temperature sensor 41 to accurately determine the misalignment (offset) of the sheet P, the sheet P must be continuously fed and the temperature in the non-sheet-passing area must be raised. must be saturated. However, if the misalignment of the sheet P is determined after the saturation state is reached, there is a possibility that the fixing roller 21 and the pressure roller 31 may be thermally damaged due to the temperature rise until the saturation state is reached. be. Therefore, in the present embodiment, the positional deviation of the sheet P is determined in the transitional state before reaching the saturated state as described above.

以下、図８のフローチャートを用いて、そのような過渡状態における制御について説明する。
まず、ユーザーによる操作パネル１００の操作によって印刷（ジョブ）が開始されると（ステップＳ１）、通紙されるシートＰの幅方向サイズに関する情報が制御部５０にて取得される（ステップＳ２）。そして、そのシートＰの幅方向サイズの情報に基づいて、センサ移動機構５５が駆動されて、端部温度センサ４１が図６の表図に基づいた位置に移動される（ステップＳ３）。そして、その位置で端部温度センサ４１によって初期温度Ｔ０が検知され、初期温度Ｔ０が記憶部９１に記憶される（ステップＳ４）。また、それと同時に、制御部５０にてカウンタ値が初期化されてカウンタ値が０として記憶される（ステップＳ５）。そして、ここから、シートＰの位置ズレに関する判定が開始される。 Control in such a transient state will be described below with reference to the flow chart of FIG.
First, when printing (job) is started by a user operating the operation panel 100 (step S1), the control unit 50 acquires information about the size of the sheet P in the width direction (step S2). Then, based on the information on the width direction size of the sheet P, the sensor moving mechanism 55 is driven to move the edge temperature sensor 41 to the position based on the chart of FIG. 6 (step S3). Then, the initial temperature T0 is detected by the end temperature sensor 41 at that position, and the initial temperature T0 is stored in the storage unit 91 (step S4). At the same time, the counter value is initialized by the controller 50 and stored as 0 (step S5). Then, the determination regarding the positional deviation of the sheet P is started from here.

まず、端部温度センサ４１の検知温度Ｔが第１所定温度Ｔ１より高いかが判別される（ステップＳ６）。なお、この第１所定温度Ｔ１は、先に図７を用いて説明した予想温度Ｔｘであって、サイズごとに制御部５０に記憶された温度である。また、ステップＳ６の判別は、印刷中は常におこなわれる。
その結果、端部温度センサ４１の検知温度Ｔが第１所定温度Ｔ１より高いものと判別された場合には、図４（Ｂ）に示すようにシートＰが幅方向他端側に片寄って搬送されているものと判別される（ステップＳ７）。
これに対して、ステップＳ６にて、端部温度センサ４１の検知温度Ｔが第１所定温度Ｔ１より高くないものと判別された場合には、カウンタ値が０であるかが判別されて（ステップＳ８）、カウンタ値が０でないときにはステップＳ６以降のフローが繰り返され、カウンタ値が０であるときには印刷スタートからの経過時間が所定時間ｔ秒であるかがタイマー９０（図２参照）の時間から判別される（ステップＳ９）。すなわち、印刷スタートから所定時間ｔ秒が経過したときに、一度だけ、図４（Ｃ）に示すようにシートＰが幅方向一端側に片寄って搬送されているかが判別される。
なお、上述した所定時間ｔ秒は、任意に設定可能であるが、短すぎるとシートＰの位置ズレ検知の精度が低くなってしまう。これに対して、所定時間ｔ秒が長すぎると、シートＰの位置ズレ検知に要する時間が長くなってしまう。本実施の形態では、このような観点から、所定時間ｔ秒を通紙１０枚分程度の時間に設定している。 First, it is determined whether or not the temperature T detected by the end temperature sensor 41 is higher than the first predetermined temperature T1 (step S6). The first predetermined temperature T1 is the predicted temperature Tx described above with reference to FIG. 7, and is the temperature stored in the controller 50 for each size. Further, the determination in step S6 is always performed during printing.
As a result, when it is determined that the temperature T detected by the end temperature sensor 41 is higher than the first predetermined temperature T1, the sheet P is conveyed while being biased toward the other end in the width direction as shown in FIG. It is discriminated that it is set (step S7).
On the other hand, if it is determined in step S6 that the temperature T detected by the end temperature sensor 41 is not higher than the first predetermined temperature T1, it is determined whether the counter value is 0 (step S8) If the counter value is not 0, the flow from step S6 is repeated. It is determined (step S9). That is, it is determined only once when the predetermined time t seconds has elapsed from the start of printing, whether the sheet P is conveyed with being biased toward one end in the width direction as shown in FIG. 4C.
The predetermined time t seconds can be set arbitrarily. On the other hand, if the predetermined time t seconds is too long, the time required to detect the positional deviation of the sheet P becomes long. In this embodiment, from such a point of view, the predetermined time t seconds is set to a time corresponding to about 10 sheets of paper.

その結果、印刷スタートからの経過時間が所定時間ｔ秒に達していない場合にはステップＳ６以降のフローが繰り返され、印刷スタートからの経過時間が所定時間ｔ秒に達している場合には、さらステップＳ４で取得した初期温度Ｔ０が第２所定温度Ｔ２よりも高いかが判別される（ステップＳ１０）。そして、初期温度Ｔ０が第２所定温度Ｔ２よりも高い場合には、印刷スタートから所定時間ｔ秒が経過するまでに、端部温度センサ４１によって検知された温度上昇量の平均値が第３所定温度Ｔ３よりも小さいかが判別される（ステップＳ１１）。そして、その結果、温度上昇量の平均値が第３所定温度Ｔ３よりも小さい場合には、図４（Ｃ）に示すようにシートＰが幅方向一端側に片寄って搬送されているものと判別される（ステップＳ１２）。
また、ステップＳ１０にて初期温度Ｔ０が第２所定温度Ｔ２よりも高くない場合には、印刷スタートから所定時間ｔ秒が経過するまでに、端部温度センサ４１によって検知された温度上昇量の平均値が第４所定温度Ｔ４（＞Ｔ３）よりも小さいかが判別される（ステップＳ１３）。そして、その結果、温度上昇量の平均値が第４所定温度Ｔ４よりも小さい場合には、図４（Ｃ）に示すようにシートＰが幅方向一端側に片寄って搬送されているものと判別される（ステップＳ１２）。
これに対して、ステップＳ１１で温度上昇量の平均値が第３所定温度Ｔ３よりも小さくない場合や、ステップＳ１３で温度上昇量の平均値が第４所定温度Ｔ４よりも小さくない場合には、カウンタ値を１として（ステップＳ１４）、ステップＳ６以降のフローを繰り返す。 As a result, if the elapsed time from the start of printing has not reached the predetermined time t seconds, the flow after step S6 is repeated, and if the elapsed time from the start of printing has reached the predetermined time t seconds, It is determined whether or not the initial temperature T0 obtained in step S4 is higher than the second predetermined temperature T2 (step S10). When the initial temperature T0 is higher than the second predetermined temperature T2, the average value of the temperature rises detected by the edge temperature sensor 41 within the predetermined time t seconds from the start of printing is the third predetermined temperature. It is determined whether the temperature is lower than the temperature T3 (step S11). As a result, when the average value of the amount of temperature rise is smaller than the third predetermined temperature T3, it is determined that the sheet P is conveyed while being biased toward one end in the width direction as shown in FIG. 4(C). (step S12).
If the initial temperature T0 is not higher than the second predetermined temperature T2 in step S10, the average temperature rise detected by the edge temperature sensor 41 within the predetermined time t seconds from the start of printing. It is determined whether the value is smaller than the fourth predetermined temperature T4 (>T3) (step S13). As a result, when the average value of the amount of temperature rise is smaller than the fourth predetermined temperature T4, it is determined that the sheet P is conveyed while being biased toward one end in the width direction as shown in FIG. 4(C). (step S12).
On the other hand, if the average temperature rise amount is not lower than the third predetermined temperature T3 in step S11 or if the average temperature rise amount is not lower than the fourth predetermined temperature T4 in step S13, The counter value is set to 1 (step S14), and the flow after step S6 is repeated.

ここで、上述した第３、第４所定温度Ｔ３、Ｔ４は、シートＰが位置ズレしていない状態で通紙されたときの、印刷スタートから所定時間ｔ秒が経過するまでの温度上昇量の時間平均値である。第３、第４所定温度Ｔ３、Ｔ４は、印刷の生産性や定着装置２０の温まり具合によっても変化するものであって、図９に示すように変化する。図６において、横軸は所定時間ｔが経過するときのシートＰの通過距離（搬送距離）を所定時間ｔで割った値であって、この値が高いほど印刷の生産性が高いことになる。図９に示すように、印刷の生産性が高いほど温度上昇量の時間平均値が大きくなる。
また、第４所定温度Ｔ４は、初期温度Ｔ０が第２所定温度Ｔ２以下であって、定着装置２０が冷えているときに使用される値である。定着装置２０が冷えているときは、初期の温度上昇量も大きくなる。
これに対して、第３所定温度Ｔ３は、初期温度Ｔ０が第２所定温度Ｔ２より高くて、定着装置２０が温まっているときに使用される値である。定着装置２０が温まっているときは、冷えているときよりも、初期の温度上昇量が小さくなる。
このように、本実施の形態では、定着装置２０の温まり具合を第２所定温度Ｔ２を設定して２段階に分けたが、定着装置２０の温まり具合をさらに多段階に分けることもでき、そのような場合にはシートＰの位置ズレ検知をさらに精度良くおこなうことができる。 Here, the above-described third and fourth predetermined temperatures T3 and T4 are the amount of temperature rise from the start of printing until the predetermined time t seconds elapses when the sheet P is fed without being misaligned. It is the time average value. The third and fourth predetermined temperatures T3 and T4 also change depending on the printing productivity and the degree of warming of the fixing device 20, and change as shown in FIG. In FIG. 6, the horizontal axis represents the value obtained by dividing the passing distance (conveyance distance) of the sheet P when the predetermined time t has passed by the predetermined time t. The higher this value, the higher the printing productivity. . As shown in FIG. 9, the higher the printing productivity, the larger the time average value of the amount of temperature rise.
The fourth predetermined temperature T4 is a value used when the initial temperature T0 is equal to or lower than the second predetermined temperature T2 and the fixing device 20 is cold. When the fixing device 20 is cold, the amount of initial temperature rise is also large.
On the other hand, the third predetermined temperature T3 is a value used when the initial temperature T0 is higher than the second predetermined temperature T2 and the fixing device 20 is warm. When the fixing device 20 is warm, the initial temperature rise is smaller than when it is cold.
As described above, in the present embodiment, the degree of warming of the fixing device 20 is divided into two stages by setting the second predetermined temperature T2. In such a case, it is possible to detect the positional deviation of the sheet P with higher accuracy.

ここまで、説明したように、本実施の形態における定着装置２０は、異なるシートサイズ（図６参照）ごと（変化する非通紙領域ごと）に複数の端部温度センサを設置するのではなく、１つの移動可能な端部温度センサ４１を用いて、シートサイズ（幅方向サイズ）が異なるシートＰが通紙されるときに変化する、定着ローラ２１における非通紙領域の表面温度を検知している。
そのため、通紙可能な異なるシートサイズの数が多くても、装置がそれほど大型化、高コスト化することなく、また複数の温度センサを設けるスペースを確保することが難しい場合であっても、幅方向サイズが異なるシートＰが通紙されたときに幅方向の大きさが変化する非通紙領域の定着ローラ２１の表面温度（温度分布）を精度良く把握することができる。
また、それにより、シートＰの幅方向サイズに関わらず、シートＰの幅方向の位置ズレ（片寄り）を精度良く検知することができる。 As described above, the fixing device 20 according to the present embodiment does not install a plurality of edge temperature sensors for each different sheet size (see FIG. 6) (for each non-passing area that varies). One movable end temperature sensor 41 is used to detect the surface temperature of the non-sheet-passing area of the fixing roller 21, which changes when sheets P of different sheet sizes (width-direction sizes) are passed. there is
Therefore, even if the number of different sheet sizes that can be passed through is large, the size and cost of the device do not increase so much, and even if it is difficult to secure the space for installing multiple temperature sensors, the width It is possible to accurately grasp the surface temperature (temperature distribution) of the fixing roller 21 in the non-sheet-passing area where the size in the width direction changes when sheets P having different directional sizes are passed.
Further, as a result, regardless of the size of the sheet P in the width direction, positional deviation (offset) of the sheet P in the width direction can be detected with high accuracy.

以下、本実施の形態における冷却装置７０について詳述する。
図４を参照して、冷却装置７０は、図４（Ａ）に示すように加圧ローラ３１（加圧部材）の幅方向一端側と幅方向他端側とをそれぞれ冷却する第１状態と、図４（Ｂ）に示すように加圧ローラ３１の幅方向一端側（図４の左側であって、端部温度センサ４１が設置された側である。）を冷却する第２状態と、加圧ローラ３１の幅方向他端側（図４の右側であって、端部温度センサ４１が設置されていない側である。）を冷却する第３状態と、を切替可能に構成されている。 The cooling device 70 according to the present embodiment will be described in detail below.
Referring to FIG. 4, cooling device 70 is in a first state in which one widthwise end and the other widthwise end of pressure roller 31 (pressure member) are cooled, respectively, as shown in FIG. 4A. , a second state in which one end in the width direction of the pressure roller 31 (the left side in FIG. 4 and the side where the end temperature sensor 41 is installed) is cooled as shown in FIG. 4B; It is configured to be switchable between a third state in which the other widthwise end side of the pressure roller 31 (the right side in FIG. 4 and the side where the end temperature sensor 41 is not installed) is cooled. .

詳しくは、図４に示すように、定着装置２０には、加圧ローラ３１（加圧部材）を覆うケース部３８（定着装置２０全体の外装として機能している。）が設けられている。そして、ケース部３８には、加圧ローラ３１の幅方向一端側に向けて開口する第１開口部３８ａと、加圧ローラ３１の幅方向他端側に向けて開口する第２開口部３８ｂと、が形成されている。
一方、冷却装置７０は、冷却ファン７１、ダクト７３、シャッタ部材７２などで構成されている。
冷却ファン７１は、外気を定着装置２０に向けて図４の白矢印方向に流動させるものである。
ダクト７３は、冷却ファン７１から送出された空気を第１開口部３８ａと第２開口部と３８ｂを介して加圧ローラ３１に向けて導くことが可能な部材である。ダクト７３を設けることで、冷却ファン７１から送出された空気が加圧ローラ３１に向けて無駄なく効率的に導かれることになる。
シャッタ部材７２は、図４（Ａ）に示すように第１開口部３８ａと第２開口部３８ｂとを開放した第１状態と、図４（Ｂ）に示すように第１開口部３８ａを開放して第２開口部３８ｂとを閉鎖した第２状態と、図４（Ｃ）に示すように第１開口部３８ａを閉鎖して第２開口部３８ｂとを開放した第３状態と、を切替可能な部材である。具体的に、シャッタ部材７２は、制御部５０によって制御される不図示のシャッタ移動機構（例えば、ラック・ピニオン機構や、リンク機構などで構成されている。）によって、図４の幅方向に移動することになる。
なお、本実施の形態では、定着装置２０に冷却装置７０を一体的に設けたが、定着装置２０に対して冷却装置７０を別体として着脱可能に構成することもできる。その場合、画像形成装置本体１に対して定着装置２０が着脱される動作に連動することなく、冷却装置７０を画像形成装置本体１に固定して設置することができる（装置本体１側の構成部材とすることができる）。 More specifically, as shown in FIG. 4, the fixing device 20 is provided with a case portion 38 (functioning as an exterior of the fixing device 20 as a whole) that covers the pressure roller 31 (pressure member). The case portion 38 has a first opening 38a that opens toward one end in the width direction of the pressure roller 31 and a second opening 38b that opens toward the other end in the width direction of the pressure roller 31. , are formed.
On the other hand, the cooling device 70 is composed of a cooling fan 71, a duct 73, a shutter member 72, and the like.
The cooling fan 71 directs outside air toward the fixing device 20 in the direction of the white arrow in FIG.
The duct 73 is a member capable of guiding the air sent from the cooling fan 71 toward the pressure roller 31 through the first opening 38a and the second opening 38b. By providing the duct 73, the air sent from the cooling fan 71 is efficiently guided toward the pressure roller 31 without waste.
The shutter member 72 has a first state in which the first opening 38a and the second opening 38b are opened as shown in FIG. 4A, and a first state in which the first opening 38a is opened as shown in FIG. 4B. to switch between a second state in which the second opening 38b is closed and a third state in which the first opening 38a is closed and the second opening 38b is opened as shown in FIG. 4C. It is a possible member. Specifically, the shutter member 72 is moved in the width direction of FIG. 4 by a shutter moving mechanism (not shown) controlled by the control unit 50 (for example, configured by a rack and pinion mechanism, a link mechanism, etc.). will do.
In the present embodiment, the cooling device 70 is provided integrally with the fixing device 20, but the cooling device 70 can be configured as a separate body from the fixing device 20 so that it can be attached and detached. In this case, the cooling device 70 can be fixedly installed in the image forming apparatus main body 1 without interlocking with the operation of attaching and detaching the fixing device 20 to the image forming apparatus main body 1 (configuration on the side of the apparatus main body 1). can be a member).

そして、ニップ部（定着ニップ）に搬送されたシートＰの基準位置（図４（Ａ）に示す幅方向の位置である。）に対する幅方向の位置ズレはないものと判別された場合には、図４（Ａ）に示すように冷却装置７０が第１状態（デフォルト状態であって、位置ズレ有りの判定がされるまでこの状態が維持される。）に切替えられる。すなわち、制御部５０によるシャッタ移動機構（不図示）の制御により、シャッタ部材７２が図４（Ａ）の位置（第１、第２開口部３８ａ、３８ｂを開放する位置である。）に移動される。
これに対して、ニップ部に搬送されたシートＰが上述した基準位置に対して幅方向他端側に位置ズレしたものと判別された場合には、図４（Ｂ）に示すように冷却装置７０が第２状態に切替えられる。すなわち、制御部５０によるシャッタ移動機構（不図示）の制御により、シャッタ部材７２が図４（Ｂ）の位置（第２開口部３８ｂを閉鎖する位置である。）に移動される。
また、ニップ部に搬送されたシートＰが上述した基準位置に対して幅方向一端側に位置ズレしたものと判別された場合には、図４（Ｃ）に示すように冷却装置７０が第３状態に切替えられる。すなわち、制御部５０によるシャッタ移動機構（不図示）の制御により、シャッタ部材７２が図４（Ｃ）の位置（第１開口部３８ａを閉鎖する位置である。）に移動される。 Then, if it is determined that there is no positional deviation in the width direction with respect to the reference position (the position in the width direction shown in FIG. 4A) of the sheet P conveyed to the nip portion (fixing nip), As shown in FIG. 4A, the cooling device 70 is switched to the first state (the default state, which is maintained until it is determined that there is a positional deviation). That is, the control unit 50 controls the shutter moving mechanism (not shown) to move the shutter member 72 to the position shown in FIG. be.
On the other hand, when it is determined that the sheet P conveyed to the nip portion is shifted to the other widthwise end side with respect to the above-described reference position, as shown in FIG. 70 is switched to the second state. That is, the control unit 50 controls the shutter moving mechanism (not shown) to move the shutter member 72 to the position shown in FIG. 4B (the position to close the second opening 38b).
Further, when it is determined that the sheet P conveyed to the nip portion is displaced toward one end in the width direction with respect to the above-described reference position, the cooling device 70 is moved to the third position as shown in FIG. state is switched. That is, the control unit 50 controls the shutter moving mechanism (not shown) to move the shutter member 72 to the position shown in FIG. 4C (the position to close the first opening 38a).

このように冷却装置７０を設けることで、図５に示すように、冷却装置７０を設けない場合に比べて、加圧ローラ３１の非通紙領域における過昇温を軽減することができる。
特に、加圧ローラ３１の弾性層３３はシリコーン材料で形成されていて、シリコーン材料が高温に達するとシロキサン等を含む揮発性有機化合物（ＶＯＣ）が多く発生してしまうため、加圧ローラ３１の非通紙領域における過昇温を抑える必要がある。これに対して、本実施の形態では、そのような加圧ローラ３１の非通紙領域における過昇温を軽減しているため、そのような揮発性有機化合物の発生を低減することができる。 By providing the cooling device 70 in this way, as shown in FIG. 5, excessive temperature rise in the non-paper-passing region of the pressure roller 31 can be reduced compared to the case where the cooling device 70 is not provided.
In particular, the elastic layer 33 of the pressure roller 31 is made of a silicone material, and when the temperature of the silicone material reaches a high temperature, a large amount of volatile organic compounds (VOCs) including siloxane and the like are generated. It is necessary to suppress excessive temperature rise in the non-sheet-passing area. In contrast, in the present embodiment, such excessive temperature rise in the non-paper-passing area of the pressure roller 31 is reduced, so generation of such volatile organic compounds can be reduced.

そして、本実施の形態では、先に図７等を用いて説明したように、端部温度センサ４１を用いたシートＰの幅方向の位置ズレ検知によって、位置ズレがないものと判断された場合には、加圧ローラ３１における非通紙領域における過昇温が幅方向両端部にそれぞれ同程度に生じるため、冷却装置７０を第１状態にして加圧ローラ３１の幅方向両端部をそれぞれ充分に冷却している。
これに対して、端部温度センサ４１を用いたシートＰの幅方向の位置ズレ検知によって、幅方向他端側への位置ズレが生じたものと判断された場合には、加圧ローラ３１における非通紙領域における過昇温が幅方向一端側で大きく生じるため、冷却装置７０を第２状態にして加圧ローラ３１の幅方向一端側を充分に冷却している。
また、端部温度センサ４１を用いたシートＰの幅方向の位置ズレ検知によって、幅方向一端側への位置ズレが生じたものと判断された場合には、加圧ローラ３１における非通紙領域における過昇温が幅方向他端側で大きく生じるため、冷却装置７０を第２状態にして加圧ローラ３１の幅方向他端側を充分に冷却している。
このような冷却装置７０の制御をおこなうことで、シートＰの幅方向の位置ズレ（片寄り）の有無やその方向に関わらず、加圧ローラ３１の非通紙領域における過昇温を軽減して、揮発性有機化合物の発生を効率的に低減することができる。 In the present embodiment, as described above with reference to FIG. 7 and the like, when it is determined that there is no positional displacement by detecting the positional displacement of the sheet P in the width direction using the edge temperature sensor 41. Therefore, the cooling device 70 is placed in the first state, and both ends of the pressure roller 31 in the width direction are sufficiently warmed. cooled to
On the other hand, when it is determined that a positional deviation toward the other widthwise end side of the sheet P has occurred by detecting a positional deviation of the sheet P in the width direction using the edge temperature sensor 41, the pressure roller 31 Since the excessive temperature rise in the non-sheet-passing area occurs largely at one end in the width direction, the cooling device 70 is set to the second state to sufficiently cool the one end in the width direction of the pressure roller 31 .
Further, when it is determined that a positional deviation toward one end in the widthwise direction has occurred by detecting a positional deviation of the sheet P in the width direction using the edge temperature sensor 41, the non-sheet passing area of the pressure roller 31 is detected. , the cooling device 70 is set to the second state to sufficiently cool the other widthwise end of the pressure roller 31 .
By controlling the cooling device 70 in this way, excessive temperature rise in the non-sheet-passing area of the pressure roller 31 can be reduced regardless of the presence or absence of a positional deviation (offset) of the sheet P in the width direction and the direction thereof. Therefore, the generation of volatile organic compounds can be effectively reduced.

＜変形例＞
図１０（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ、変形例としての定着装置２０を示す構成図であって、本実施の形態における図２に対応する図である。
本実施の形態では、熱ヒータ方式の定着装置２０であって、定着ローラ２１の幅方向端部の温度を検知する端部温度センサ４１（端部温度検知手段）を用いてシートＰの位置ズレを検知した。
しかし、本発明が適用される定着装置２０はこのような熱ヒータ方式のものに限定されることなく、例えば、図１０（Ａ）に示すように、電磁誘導方式（ＩＨ方式）の定着装置２０であって、電磁誘導加熱用の定着ローラ２１（例えば、弾性層に、励磁コイルが巻装された誘導加熱部８０によって電磁誘導加熱される発熱層２１ａ１が形成されたローラ部材である。）が設置されたものに本発明を適用することもできる。
さらに、図１０（Ｂ）に示すように、加圧ローラ３１の幅方向端部の温度を検知する端部温度センサ４１（端部温度検知手段）を用いた場合であっても、先に図７を用いて説明したようなシートＰの位置ズレにともなう温度分布のシフトをある程度検知できるため、シートＰの位置ズレを検知することができる。
そして、それらのような場合であっても、本実施の形態のものとほぼ同様の効果を得ることができる。 <Modification>
FIGS. 10A and 10B are configuration diagrams showing fixing device 20 as a modified example, respectively, and are diagrams corresponding to FIG. 2 in the present embodiment.
In the present embodiment, the fixing device 20 is of a thermal heater type, and an edge temperature sensor 41 (edge temperature detection means) that detects the temperature of the width direction edge of the fixing roller 21 is used to detect positional deviation of the sheet P. was detected.
However, the fixing device 20 to which the present invention is applied is not limited to such a thermal heater type fixing device. For example, as shown in FIG. The fixing roller 21 for electromagnetic induction heating (for example, a roller member in which an elastic layer is formed with a heating layer 21a1 that is electromagnetically heated by an induction heating section 80 wound with an exciting coil). The present invention can also be applied to installed objects.
Furthermore, as shown in FIG. 10(B), even if an edge temperature sensor 41 (edge temperature detection means) for detecting the temperature of the width direction edge of the pressure roller 31 is used, 7 can be detected to some extent due to the positional displacement of the sheet P, so the positional displacement of the sheet P can be detected.
Even in such cases, substantially the same effects as those of the present embodiment can be obtained.

以上説明したように、本実施の形態における定着装置２０は、ヒータ２５（加熱手段）によって加熱されてトナー像Ｔを加熱してシートＰの表面に定着する定着ローラ２１（定着部材）と、定着ローラ２１に圧接することでシートＰが搬送されるニップ部を形成する加圧ローラ３１（加圧部材）と、が設けられている。また、定着ローラ２１（又は加圧ローラ３１）の幅方向端部の温度を検知する端部温度センサ４１（端部温度検知手段）が設けられている。そして、端部温度センサ４１は、幅方向に移動可能に構成されている。
これにより、複数の端部温度センサ（温度検知手段）を設置することなく、幅方向サイズが異なるシートＰがニップ部に搬送されたときに幅方向に増減する非通紙領域の定着ローラ２１（又は、加圧ローラ３１）の温度を検知することができる。 As described above, the fixing device 20 in the present embodiment includes the fixing roller 21 (fixing member) which is heated by the heater 25 (heating means) to heat the toner image T and fix it on the surface of the sheet P, and the fixing roller 21 (fixing member). A pressure roller 31 (pressure member) that forms a nip portion where the sheet P is conveyed by being pressed against the roller 21 is provided. An edge temperature sensor 41 (edge temperature detection means) is provided to detect the temperature of the width direction edge of the fixing roller 21 (or the pressure roller 31). The edge temperature sensor 41 is configured to be movable in the width direction.
As a result, without installing a plurality of edge temperature sensors (temperature detection means), the fixing roller 21 ( Alternatively, the temperature of the pressure roller 31) can be detected.

なお、本実施の形態では、定着部材として定着ローラ２１を用いて、加圧部材として加圧ローラ３１を用いたが、定着部材や加圧部材はこれらに限定されることなく、例えば、定着部材として定着ベルトを用いることもできるし、加圧部材として加圧ベルトを用いることもできる。
また、本実施の形態では、図３、図４において端部温度センサ４１を中央位置Ｍに対して左側端部に設置したが、端部温度センサ４１を中央位置Ｍに対して右側端部に設置することもできる。すなわち、本実施の形態では、端部温度センサ４１が設置された「幅方向一端側」を図３、図４の左側端部としたが、端部温度センサ４１が設置された「幅方向一端側」を図３、図４の右側端部とすることもできる。
そして、それらのような場合にも、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。 In this embodiment, the fixing roller 21 is used as the fixing member, and the pressure roller 31 is used as the pressure member. A fixing belt can be used as the fixing belt, and a pressure belt can also be used as the pressure member.
3 and 4, the edge temperature sensor 41 is installed at the left edge with respect to the center position M, but the edge temperature sensor 41 is installed at the right edge with respect to the center position M. It can also be installed. That is, in the present embodiment, the “one widthwise end” where the end temperature sensor 41 is installed is the left end in FIGS. "side" can also be the right end in FIGS.
Also in such cases, the same effects as those of the present embodiment can be obtained.

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the present embodiment, and it is obvious that the present embodiment can be appropriately modified within the scope of the technical idea of the present invention other than suggested in the present embodiment. be. Moreover, the number, position, shape, etc. of the constituent members are not limited to those of the present embodiment, and the number, position, shape, etc. can be set to be suitable for carrying out the present invention.

なお、本願明細書等において、「幅方向」とは、シートの搬送方向に対して直交する方向であるものと定義する。
また、本願明細書等において、「シート」とは、紙（用紙）の他に、コート紙、ラベル紙、ＯＨＰシート、フィルムシート等のシート状の記録媒体のすべてを含むものと定義する。 In the specification of the present application and the like, the "width direction" is defined as a direction perpendicular to the sheet conveying direction.
In this specification and the like, the term "sheet" is defined to include all sheet-like recording media such as coated paper, label paper, OHP sheets, and film sheets, in addition to paper.

１ 画像形成装置（画像形成装置本体）、
２０ 定着装置、
２１ 定着ローラ（定着部材）、
２５ ヒータ（加熱手段）、
３１ 加圧ローラ（加圧部材）、
３８ ケース部、
３８ａ 第１開口部、
３８ｂ 第２開口部、
４０ 中央部温度センサ（中央部温度検知手段、固定温度センサ）、
４１ 端部温度センサ（端部温度検知手段、可動温度センサ）、
５５ センサ移動機構、
７０ 冷却装置、
７１ 冷却ファン、
７２ シャッタ部材、
７３ ダクト、
Ｍ 中央位置、
Ｐ シート（用紙）。 1 image forming apparatus (image forming apparatus main body),
20 fixing device,
21 fixing roller (fixing member),
25 heater (heating means),
31 pressure roller (pressure member),
38 case part,
38a first opening,
38b second opening,
40 central temperature sensor (central temperature detection means, fixed temperature sensor),
41 end temperature sensor (end temperature detection means, movable temperature sensor),
55 sensor moving mechanism,
70 cooling device,
71 cooling fan,
72 shutter member,
73 ducts,
M central position,
P sheet (paper).

特開２０１５－７７１６号公報JP 2015-7716 A

Claims (9)

加熱手段によって加熱されて、トナー像を加熱してシートの表面に定着する定着部材と、
前記定着部材に圧接することでシートが搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、
前記定着部材又は前記加圧部材の幅方向端部の温度を検知する端部温度検知手段と、
を備え、
前記端部温度検知手段は、幅方向に移動可能に構成されたことを特徴とする定着装置。 a fixing member that is heated by a heating means to heat and fix the toner image onto the surface of the sheet;
a pressing member that forms a nip portion where the sheet is conveyed by being pressed against the fixing member;
edge temperature detection means for detecting a temperature of an edge in the width direction of the fixing member or the pressure member;
with
The fixing device, wherein the edge temperature detection means is configured to be movable in a width direction. 前記端部温度検知手段は、前記ニップ部に搬送されるシートの幅方向サイズの領域外であって、その幅方向サイズに応じて幅方向に移動されることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。 2. The edge temperature detecting means according to claim 1, wherein said edge temperature detection means is outside the area of the width direction size of the sheet conveyed to said nip portion, and is moved in the width direction according to the width direction size of the sheet. fuser. 前記端部温度検知手段は、前記ニップ部に搬送されるシートの幅方向サイズが小さくなるときに幅方向中央側に移動して、前記ニップ部に搬送されるシートの幅方向サイズが大きくなるときに幅方向端部側に移動することを特徴とする請求項２に記載の定着装置。 The edge temperature detecting means moves to the center in the width direction when the width direction size of the sheet conveyed to the nip portion becomes small, and when the width direction size of the sheet conveyed to the nip portion increases. 3. The fixing device according to claim 2, wherein the fixing device moves to the width direction end side immediately. 前記端部温度検知手段によって検知される温度に基づいて、前記ニップ部に搬送されたシートが基準位置に対して幅方向に位置ズレした状態で搬送されなかったか否かと、前記位置ズレが幅方向一端側へのものであるか幅方向他端側へのものであるかと、が判別されることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。 Based on the temperature detected by the end portion temperature detecting means, it is determined whether the sheet conveyed to the nip portion was conveyed in a state of being displaced in the width direction with respect to the reference position. 4. The fixing device according to claim 3, wherein it is determined whether the fixation is to one end side or to the other widthwise end side. 前記端部温度検知手段は、前記幅方向一端側に設置されて、前記ニップ部に搬送されるシートの幅方向サイズに応じて増減する非通紙領域において最も高温となることが予想される最大温度位置に対して幅方向中央側に移動され、
前記端部温度検知手段によって検知された温度が移動した位置における予想温度に略一致する場合には、前記ニップ部に搬送されたシートの前記基準位置に対する位置ズレはないものと判別され、
前記端部温度検知手段によって検知された温度が前記予想温度よりも小さい場合には、前記ニップ部に搬送されたシートが前記基準位置に対して幅方向一端側に位置ズレしたものと判別され、
前記端部温度検知手段によって検知された温度が前記予想温度よりも大きい場合には、前記ニップ部に搬送されたシートが前記基準位置に対して幅方向他端側に位置ズレしたものと判別されることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。 The end temperature detection means is installed at one end in the width direction, and has a maximum temperature that is expected to be the highest in a non-sheet passing region that increases or decreases according to the width direction size of the sheet conveyed to the nip portion. It is moved to the center side in the width direction with respect to the temperature position,
When the temperature detected by the edge temperature detecting means substantially matches the expected temperature at the moved position, it is determined that there is no positional deviation of the sheet conveyed to the nip portion from the reference position,
when the temperature detected by the end temperature detection means is lower than the expected temperature, it is determined that the sheet conveyed to the nip portion is shifted to one end side in the width direction with respect to the reference position;
When the temperature detected by the end temperature detecting means is higher than the expected temperature, it is determined that the sheet conveyed to the nip portion is shifted to the other end in the width direction with respect to the reference position. 5. The fixing device according to claim 4, wherein: 前記端部温度検知手段は、前記幅方向一端側に設置されて、
前記加圧部材の幅方向一端側と幅方向他端側とをそれぞれ冷却する第１状態と、前記加圧部材の幅方向一端側を冷却する第２状態と、前記加圧部材の幅方向他端側を冷却する第３状態と、を切替可能な冷却装置を備え、
前記ニップ部に搬送されたシートの前記基準位置に対する位置ズレはないものと判別された場合には、前記冷却装置が前記第１状態に切替えられ、
前記ニップ部に搬送されたシートが前記基準位置に対して幅方向他端側に位置ズレしたものと判別された場合には、前記冷却装置が前記第２状態に切替えられ、
前記ニップ部に搬送されたシートが前記基準位置に対して幅方向一端側に位置ズレしたものと判別された場合には、前記冷却装置が前記第３状態に切替えられることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の定着装置。 The end temperature detection means is installed at one end in the width direction,
A first state in which one widthwise end side and the other widthwise end side of the pressure member are cooled, respectively; a second state in which one widthwise end side of the pressure member is cooled; Equipped with a cooling device that can switch between a third state that cools the end side,
the cooling device is switched to the first state when it is determined that there is no positional deviation of the sheet conveyed to the nip portion with respect to the reference position;
the cooling device is switched to the second state when it is determined that the sheet conveyed to the nip portion is shifted to the other end in the width direction with respect to the reference position;
3. The cooling device is switched to the third state when it is determined that the sheet conveyed to the nip portion is displaced from the reference position toward one end in the width direction. 6. The fixing device according to claim 4 or 5. 前記加圧部材を覆うケース部に、前記加圧部材の幅方向一端側に向けて開口する第１開口部と、前記加圧部材の幅方向他端側に向けて開口する第２開口部と、が形成され、
前記冷却装置は、
冷却ファンと、
前記冷却ファンから送出された空気を前記第１開口部と前記第２開口部とを介して前記加圧部材に向けて導くことが可能なダクトと、
前記第１開口部と前記第２開口部とを開放した前記第１状態と、前記第１開口部を開放して前記第２開口部とを閉鎖した前記第２状態と、前記第１開口部を閉鎖して前記第２開口部とを開放した前記第３状態と、を切替可能なシャッタ部材と、
を具備したことを特徴とする請求項６に記載の定着装置。 A first opening that opens toward one end in the width direction of the pressure member and a second opening that opens toward the other end in the width direction of the pressure member in a case portion that covers the pressure member. , is formed,
The cooling device
a cooling fan;
a duct capable of guiding air sent from the cooling fan toward the pressure member through the first opening and the second opening;
The first state in which the first opening and the second opening are opened, the second state in which the first opening is opened and the second opening is closed, and the first opening a shutter member capable of switching between the third state in which the is closed and the second opening is opened;
7. The fixing device according to claim 6, further comprising: 前記定着部材の幅方向中央部の温度を検知する中央部温度検知手段を備え、
前記中央部温度検知手段の検知結果に基づいて前記加熱手段が制御されることを特徴とする請求項１～請求項７のいずれかに記載の定着装置。 a center temperature detection means for detecting the temperature of the center of the fixing member in the width direction;
8. The fixing device according to claim 1, wherein said heating means is controlled based on the detection result of said central portion temperature detecting means. 請求項１～請求項８のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the fixing device according to any one of claims 1 to 8.

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