JP4877785B2 - Fixing apparatus and image forming apparatus - Google Patents

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Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置とそこに設置される定着装置とに関し、特に、定着ベルトを用いたベルト定着方式の定着装置及び画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic method such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a multifunction machine thereof, and a fixing device installed therein, and more particularly, to a belt fixing method using a fixing belt. The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus.

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置では、定着部材として定着ベルトを用いた定着装置が広く用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
特許文献１等において、ベルト定着方式の定着装置は、定着補助ローラ（定着ローラ）と加熱ローラとに張架・支持された定着ベルト、定着ベルトを介して定着補助ローラに圧接してニップ部を形成する加圧ローラ、等で構成される。そして、定着ベルトと加圧ローラとの間（ニップ部である。）に記録媒体が搬送されて、記録媒体上のトナー像が定着される。このようなベルト定着方式の定着装置は、ローラ定着方式のものに比べて定着部材を低熱容量化できるために、装置の立ち上がり時間を短縮化できるものとして知られている。 Conventionally, a fixing device using a fixing belt as a fixing member has been widely used in image forming apparatuses such as copying machines and printers (see, for example, Patent Document 1).
In Patent Document 1, etc., a belt-fixing type fixing device includes a fixing belt that is stretched and supported by a fixing auxiliary roller (fixing roller) and a heating roller, and presses against the fixing auxiliary roller via the fixing belt to form a nip portion. The pressure roller is formed. Then, the recording medium is conveyed between the fixing belt and the pressure roller (the nip portion), and the toner image on the recording medium is fixed. Such a belt fixing type fixing device is known as being capable of shortening the rise time of the device because the fixing member can have a lower heat capacity than that of the roller fixing type.

また、特許文献１等には、プリント要求（印刷要求）を受けた直後に定着ベルトを回転させて、サーミスタの検知温度が所定値に達した後にプリントを開始する技術が開示されている。   Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-228561 discloses a technique for rotating a fixing belt immediately after receiving a print request (print request) and starting printing after a thermistor detection temperature reaches a predetermined value.

一方、特許文献２等には、定着ベルトを用いた定着装置であって、オフセットの発生を防止するために、定着目標温度を段階的に可変する技術が開示されている。   On the other hand, Patent Document 2 and the like disclose a technique that is a fixing device using a fixing belt and changes the fixing target temperature stepwise in order to prevent the occurrence of offset.

特開２００５−１８１８７５号公報JP 2005-181875 A 特許第３５９２４８５号公報Japanese Patent No. 3592485

上述した特許文献１等におけるベルト定着方式の定着装置は、プリント要求を受けた後に定着ベルトを駆動してサーミスタの検知温度が所定値に達したときにプリントを開始する制御（第１の制御モード）をおこなっているために、定着ベルトに周方向の温度ムラが生じるのを軽減することができる。すなわち、熱容量が低くて加熱ローラから離れた位置の温度が低下しやすい定着ベルトを、周方向に均一に加熱することができる。   In the above-described fixing device of the belt fixing method in Patent Document 1 or the like, a control (first control mode) that starts the printing when the detection temperature of the thermistor reaches a predetermined value by driving the fixing belt after receiving a print request. ), It is possible to reduce the occurrence of temperature unevenness in the circumferential direction on the fixing belt. That is, it is possible to uniformly heat the fixing belt having a low heat capacity and easily lowering the temperature at a position away from the heating roller in the circumferential direction.

しかし、このような制御は、ファーストプリント時間（プリント要求がされてから最初の記録媒体が装置本体から排出されるまでの時間である。）が長く、ユーザーにとって使い勝手が悪いという問題があった。すなわち、定着ベルトを駆動して温度検知をおこなう時間が余計にかかっていた。
ところが、装置の使用状態によっては、上述のような制御をおこなわなくても定着ベルトの周方向の温度ムラが比較的少なくなっている場合がある。このような場合にも、例外なく上述の制御をおこなうのは、ユーザーにとって時間の浪費が生じることになる。 However, such control has a problem that the first print time (the time from when a print request is made until the first recording medium is ejected from the main body of the apparatus) is long, which is inconvenient for the user. That is, it takes extra time to detect the temperature by driving the fixing belt.
However, depending on the state of use of the apparatus, the temperature unevenness in the circumferential direction of the fixing belt may be relatively small even if the above-described control is not performed. Even in such a case, performing the above-described control without exception causes a waste of time for the user.

一方、上述した特許文献２等の技術は、オフセットの発生を防止するために定着目標温度を段階的に可変するものであって、上述した問題を直接的に解決するものではない。   On the other hand, the technique described in Patent Document 2 and the like described above changes the fixing target temperature stepwise in order to prevent the occurrence of offset, and does not directly solve the above-described problem.

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、定着部材に周方向の温度ムラが生じることがなく、ファーストプリント時間が可能な限り短縮化される、定着装置及び画像形成装置を提供することにある。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and the fixing device and the image forming in which the first printing time is shortened as much as possible without causing the circumferential temperature unevenness in the fixing member. To provide an apparatus.

この発明の請求項１記載の発明にかかる定着装置は、トナー像を溶融して記録媒体に定着する定着部材と、前記定着部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材と、前記定着部材の温度を検知する第１温度検知手段と、前記加圧部材の温度を検知する第２温度検知手段と、を備え、プリント要求を受けた後に前記第２温度検知手段によって前記加圧部材の温度を検知して、前記第２温度検知手段によって検知される検知温度が所定値Ｔ１以上である場合であって前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上であるときには直ちにプリントが開始されるように制御され、前記検知温度が所定値Ｔ１以上である場合であって前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０未満であるときには前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上になるまで装置を空駆動してからプリントが開始されるように制御され、前記検知温度が所定値Ｔ１未満である場合には装置を所定時間だけ空駆動した後に、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上であるときに直ちにプリントが開始されるように制御され、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０未満であるときには前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上になるまで装置を空駆動してからプリントが開始されるように制御されるものである。 The fixing device according to the first aspect of the present invention includes a fixing member that melts and fixes a toner image on a recording medium, a pressure member that presses the fixing member to form a nip portion, and the fixing member a first temperature detecting means for detecting the temperature of, and a second temperature detecting means for detecting the temperature of the pressurizing member, the temperature of the pressure member by said second temperature detecting means after receiving a print request And the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means is equal to or higher than a predetermined value T0 when the detected temperature detected by the second temperature detecting means is equal to or higher than a predetermined value T1. sometimes immediately controlled so printing is started, the temperature of the fixing member detected by said first temperature sensing means and the detected temperature is a case where more than the predetermined value T1 is less than the predetermined value T0 In this case, control is performed so that printing is started after the apparatus is idly driven until the temperature of the fixing member detected by the first temperature detection means becomes equal to or higher than a predetermined value T0, and the detected temperature is set to the predetermined value T1. If the temperature is lower than the predetermined value T0, the apparatus is controlled to start printing immediately after the apparatus is idly driven for a predetermined time and the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means is equal to or higher than a predetermined value T0. When the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means is less than the predetermined value T0, the apparatus is emptied until the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means becomes equal to or higher than the predetermined value T0. Control is performed so that printing is started after driving .

また、請求項２記載の発明にかかる定着装置は、トナー像を溶融して記録媒体に定着する定着部材と、前記定着部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材と、前記定着部材の温度を検知する第１温度検知手段と、前記加圧部材の温度を検知する第２温度検知手段と、環境温度を検知する第３温度検知手段と、を備え、プリント要求を受けた後に、前記第２温度検知手段によって前記加圧部材の温度を検知するとともに、前記第３温度検知手段によって環境温度を検知して、前記第２温度検知手段によって検知される第１検知温度が所定値Ｔ１以上であるとともに前記第３温度検知手段によって検知される第２検知温度が所定値Ｔ２以上である場合であって、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上であるときには、直ちにプリントが開始されるように制御され、前記第１検知温度が所定値Ｔ１以上であるとともに前記第２検知温度が所定値Ｔ２以上である場合であって、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０未満であるときには、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上になるまで装置を空駆動してからプリントが開始されるように制御され、前記検知温度が所定値Ｔ１未満である場合、又は、前記第２検知温度が所定値Ｔ２未満である場合には、装置を所定時間だけ空駆動した後に、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上であるときに直ちにプリントが開始されるように制御され、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０未満であるときには前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上になるまで装置を空駆動してからプリントが開始されるように制御されるものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a fixing device that fuses a toner image and fixes it on a recording medium, a pressure member that presses against the fixing member to form a nip portion, A first temperature detecting means for detecting a temperature; a second temperature detecting means for detecting the temperature of the pressure member; and a third temperature detecting means for detecting an environmental temperature. The temperature of the pressure member is detected by the second temperature detecting means, the environmental temperature is detected by the third temperature detecting means, and the first detected temperature detected by the second temperature detecting means is a predetermined value T1 or more. And the second detected temperature detected by the third temperature detecting means is not less than a predetermined value T2, and the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means is not less than the predetermined value T0. When the first detected temperature is equal to or higher than the predetermined value T1 and the second detected temperature is equal to or higher than the predetermined value T2, the first temperature detecting means When the temperature of the fixing member detected by the above is less than a predetermined value T0, the apparatus is idly driven until the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means becomes equal to or higher than the predetermined value T0, and then printing is performed. When the detected temperature is less than the predetermined value T1, or when the second detected temperature is less than the predetermined value T2, the device is idly driven for a predetermined time, and then the first temperature is controlled. When the temperature of the fixing member detected by the one temperature detecting means is equal to or higher than the predetermined value T0, printing is controlled so as to start immediately, and the first temperature detecting means detects the temperature. When the temperature of the fixing member is less than the predetermined value T0, printing is started after the apparatus is idly driven until the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means becomes equal to or higher than the predetermined value T0. Are controlled by

また、請求項３記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記定着部材は、定着補助ローラと加熱ローラとによって張架された定着ベルトであって、前記加圧部材は、前記定着ベルトを介して前記定着補助ローラに圧接してニップ部を形成し、前記加熱ローラは、加熱手段によって加熱されるものである。 A fixing device according to a third aspect of the present invention is the fixing device according to the first or second aspect , wherein the fixing member is a fixing belt stretched between a fixing auxiliary roller and a heating roller. The pressure member is pressed against the auxiliary fixing roller via the fixing belt to form a nip portion, and the heating roller is heated by a heating means.

また、請求項４記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３に記載の発明において、前記加圧部材を加熱する第２加熱手段を備えたものである。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a fixing device according to the third aspect of the present invention, further comprising a second heating means for heating the pressure member.

また、請求項５記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３又は請求項４に記載の発明において、前記第１温度検知手段は、前記定着ベルトを介して前記加熱ローラに対向する位置に配設されたものである。 The fixing device according to a fifth aspect of the present invention is the fixing device according to the third or fourth aspect , wherein the first temperature detecting means is located at a position facing the heating roller via the fixing belt. It is arranged.

また、請求項６記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の定着装置を備えたものである。 An image forming apparatus according to a sixth aspect of the invention includes the fixing device according to any one of the first to fifth aspects.

本発明は、プリント要求を受けてから温度検知手段によって定着部材の温度を検知するまでの時間が可変制御されるために、定着部材に周方向の温度ムラが生じることがなく、ファーストプリント時間が可能な限り短縮化される、定着装置及び画像形成装置を提供することができる。   In the present invention, since the time from when the print request is received until the temperature of the fixing member is detected by the temperature detecting means is variably controlled, the fixing member does not have a circumferential temperature unevenness, and the first print time is reduced. A fixing device and an image forming apparatus that can be shortened as much as possible can be provided.

以下、この発明を実施するための最良の形態について、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。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.

実施の形態１．
図１〜図６にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・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複写機の装置本体、２は原稿Ｄの画像情報を光学的に読み込む原稿読込部、３は原稿読込部２で読み込んだ画像情報に基いた露光光Ｌを感光体ドラム５上に照射する露光部、４は感光体ドラム５上にトナー像（画像）を形成する作像部、７は感光体ドラム５上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する転写部、１０はセットされた原稿Ｄを原稿読込部２に搬送する原稿搬送部、１２〜１４は転写紙等の記録媒体Ｐが収納された給紙部、２０は記録媒体Ｐ上の未定着画像を定着する定着装置、２１は定着装置２０に設置された定着部材としての定着ベルト、３１は定着装置２０に設置された加圧部材としての加圧ローラ、を示す。 Embodiment 1 FIG.
The first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
First, the configuration and operation of the entire image forming apparatus will be described with reference to FIG.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an apparatus main body of a copying machine as an image forming apparatus, 2 an original reading unit that optically reads image information of an original D, and 3 an exposure light L based on image information read by the original reading unit 2. Is exposed to the photosensitive drum 5, 4 is an image forming unit for forming a toner image (image) on the photosensitive drum 5, and 7 is a toner image formed on the photosensitive drum 5 on the recording medium P. A transfer unit 10 for transferring, a document transport unit for transporting the set document D to the document reading unit 2, 12 to 14 a paper feed unit storing a recording medium P such as transfer paper, and 20 on the recording medium P A fixing device for fixing an unfixed image, 21 is a fixing belt as a fixing member installed in the fixing device 20, and 31 is a pressure roller as a pressure member installed in the fixing device 20.

図１を参照して、画像形成装置における、通常の画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部１０の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部２上を通過する。このとき、原稿読込部２では、上方を通過する原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。
そして、原稿読込部２で読み取られた光学的な画像情報は、電気信号に変換された後に、露光部３（書込部）に送信される。そして、露光部３からは、その電気信号の画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Ｌが、作像部４の感光体ドラム５上に向けて発せられる。 With reference to FIG. 1, an operation during normal image formation in the image forming apparatus will be described.
First, the document D is conveyed from the document table in the direction of the arrow in the drawing by the conveyance roller of the document conveyance unit 10 and passes over the document reading unit 2. At this time, the document reading unit 2 optically reads the image information of the document D passing above.
Then, the optical image information read by the document reading unit 2 is converted into an electric signal and then transmitted to the exposure unit 3 (writing unit). Then, exposure light L such as laser light based on the image information of the electrical signal is emitted from the exposure unit 3 toward the photosensitive drum 5 of the image forming unit 4.

一方、作像部４において、感光体ドラム５は図中の時計方向に回転しており、所定の作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程）を経て、感光体ドラム５上に画像情報に対応した画像（トナー像）が形成される。
その後、感光体ドラム５上に形成された画像は、転写部７で、レジストローラにより搬送された記録媒体Ｐ上に転写される。 On the other hand, in the image forming unit 4, the photosensitive drum 5 is rotated in the clockwise direction in the drawing, and image information is transferred onto the photosensitive drum 5 through a predetermined image forming process (charging process, exposure process, development process). An image (toner image) corresponding to is formed.
Thereafter, the image formed on the photosensitive drum 5 is transferred by the transfer unit 7 onto the recording medium P conveyed by the registration roller.

一方、転写部７に搬送される記録媒体Ｐは、次のように動作する。
まず、画像形成装置本体１の複数の給紙部１２、１３、１４のうち、１つの給紙部が自動又は手動で選択される（例えば、最上段の給紙部１２が選択されたものとする。）。
そして、給紙部１２に収納された記録媒体Ｐの最上方の１枚が、搬送経路Ｋの位置に向けて搬送される。 On the other hand, the recording medium P conveyed to the transfer unit 7 operates as follows.
First, one of the plurality of paper feeding units 12, 13, and 14 of the image forming apparatus main body 1 is automatically or manually selected (for example, the uppermost paper feeding unit 12 is selected). To do.)
Then, the uppermost sheet of the recording medium P stored in the paper feeding unit 12 is transported toward the position of the transport path K.

その後、記録媒体Ｐは、搬送経路Ｋを通過してレジストローラの位置に達する。そして、レジストローラの位置に達した記録媒体Ｐは、感光体ドラム５上に形成された画像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写部７に向けて搬送される。   Thereafter, the recording medium P passes through the conveyance path K and reaches the position of the registration roller. Then, the recording medium P that has reached the position of the registration roller is conveyed toward the transfer unit 7 at the same timing in order to align with the image formed on the photosensitive drum 5.

そして、転写工程後の記録媒体Ｐは、転写部７の位置を通過した後に、搬送経路を経て定着装置２０に達する。定着装置２０に達した記録媒体Ｐは、定着ベルト２１と加圧ローラ３１との間に送入されて、定着ベルト２１から受ける熱と双方の部材２１、２４から受ける圧力とによって画像が定着される。画像が定着された記録媒体Ｐは、定着ベルト２１と加圧ローラ３１との間（ニップ部である。）から送出された後に、画像形成装置本体１から排出される。
こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。 After the transfer process, the recording medium P passes through the position of the transfer unit 7 and then reaches the fixing device 20 through the conveyance path. The recording medium P that has reached the fixing device 20 is fed between the fixing belt 21 and the pressure roller 31, and the image is fixed by the heat received from the fixing belt 21 and the pressure received from both members 21 and 24. The The recording medium P on which the image is fixed is delivered from between the fixing belt 21 and the pressure roller 31 (a nip portion), and then discharged from the image forming apparatus main body 1.
Thus, a series of image forming processes is completed.

次に、図２にて、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、定着ベルト２１、定着補助ローラ２２、加熱ローラ２３、加圧ローラ３１、第１温度センサ４０（温度検知手段）、第２温度センサ４１（第２温度検知手段）、ガイド板３５、等で構成される。 Next, the configuration / operation of the fixing device 20 installed in the image forming apparatus main body 1 will be described in detail with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, the fixing device 20 includes a fixing belt 21, a fixing auxiliary roller 22, a heating roller 23, a pressure roller 31, a first temperature sensor 40 (temperature detecting means), and a second temperature sensor 41 (second temperature). Detection means), a guide plate 35, and the like.

ここで、定着部材としての定着ベルト２１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２１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２１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。定着ベルト２１は、２つのローラ部材（定着補助ローラ２２と加熱ローラ２３とである。）に張架・支持されて、図２中の矢印方向に走行する。
定着部材として熱容量の低い定着ベルト２１を用いることで、装置の昇温特性が向上する。 Here, the fixing belt 21 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 21 is formed of an elastic material such as fluorine rubber, silicone rubber, or foamable silicone rubber. The release layer of the fixing belt 21 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 21, the releasability (peelability) for the toner T (toner image) is ensured. The fixing belt 21 is stretched and supported by two roller members (a fixing auxiliary roller 22 and a heating roller 23), and travels in the direction of the arrow in FIG.
By using the fixing belt 21 having a low heat capacity as the fixing member, the temperature rise characteristic of the apparatus is improved.

定着補助ローラ２２は、ＳＵＳ３０４等の芯金２２ａ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２２ｂが形成されたローラ部材であって、加圧部材としての加圧ローラ３１に定着ベルト２１を介して当接してニップ部を形成する。定着補助ローラ２２は、その両端軸部が定着装置２０の側板に軸受を介して回転自在に固設されていて、駆動部によって図２中の時計方向に回転駆動される。   The fixing auxiliary roller 22 is a roller member in which an elastic layer 22b made of fluorine rubber, silicone rubber, foamable silicone rubber or the like is formed on a core metal 22a such as SUS304. A nip portion is formed by contact through the fixing belt 21. The fixing auxiliary roller 22 has both end shaft portions fixed to the side plate of the fixing device 20 via bearings so as to be rotatable, and is driven to rotate clockwise in FIG.

加熱ローラ２３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加熱手段としてのヒータ２５（熱源）が固設されている。
加熱ローラ２３のヒータ２５は、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２０の側板に固定されている。そして、装置本体１の交流電源（不図示である。）により出力制御されたヒータ２５からの輻射熱によって加熱ローラ２３が加熱されて、さらに加熱ローラ２３によって加熱された定着ベルト２１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。ヒータ２５の出力制御は、定着ベルト２１表面に対向する温度検知手段としての第１温度センサ４０によるベルト表面温度の検知結果に基いておこなわれる。詳しくは、第１温度センサ４０の検知結果に基づいて定められる通電時間だけ、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、定着ベルト２１の温度（定着温度）を所望の温度（定着目標温度）に調整制御することができる。
なお、本実施の形態１では、第１温度センサ４０（温度検知手段）として非接触型のサーモパイルを用いたが、第１温度センサ４０として接触型のサーミスタを用いることもできる。
また、本実施の形態１では、加熱手段としてのヒータ２５として、定格電圧入力時の出力が１０００ワットのものを用いている。 The heating roller 23 is a thin cylindrical body made of a metal material, and a heater 25 (heat source) as a heating unit is fixed inside the cylindrical body.
The heater 25 of the heating roller 23 is a halogen heater or a carbon heater, and both ends thereof are fixed to the side plate of the fixing device 20. Then, the heating roller 23 is heated by radiant heat from the heater 25 whose output is controlled by an AC power source (not shown) of the apparatus main body 1, and further, the recording medium starts from the surface of the fixing belt 21 heated by the heating roller 23. Heat is applied to the toner image T on P. The output control of the heater 25 is performed based on the detection result of the belt surface temperature by the first temperature sensor 40 as the temperature detection means facing the surface of the fixing belt 21. Specifically, the AC voltage is applied to the heater 25 for the energization time determined based on the detection result of the first temperature sensor 40. By such output control of the heater 25, the temperature (fixing temperature) of the fixing belt 21 can be adjusted and controlled to a desired temperature (fixing target temperature).
In the first embodiment, a non-contact type thermopile is used as the first temperature sensor 40 (temperature detection means), but a contact type thermistor can also be used as the first temperature sensor 40.
In the first embodiment, the heater 25 serving as the heating means has a power of 1000 watts when the rated voltage is input.

また、加圧ローラ３１は、主として、芯金３２と、芯金３２の外周面に接着層を介して形成された弾性層３３と、からなる。加圧ローラ３１の弾性層３３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ベルト２１を介して定着補助ローラ２２に圧接する。こうして、加圧ローラ３１と定着ベルト２１との間に、所望のニップ部が形成される。 The pressure roller 31 mainly includes a cored bar 32 and an elastic layer 33 formed on the outer peripheral surface of the cored bar 32 via an adhesive layer. The elastic layer 33 of the pressure roller 31 is formed of a material such as fluorine rubber, silicone rubber, or foamable silicone rubber. A thin release layer made of PFA or the like can be provided on the surface layer of the elastic layer 33.
The pressure roller 31 is pressed against the fixing auxiliary roller 22 via the fixing belt 21 by a pressure mechanism (not shown). In this way, a desired nip portion is formed between the pressure roller 31 and the fixing belt 21.

ここで、本実施の形態１では、装置の立ち上がり時間を短縮化するために、加圧ローラ３１の内部に第２加熱手段としてのヒータ３４が設置されている。
加圧ローラ３１のヒータ３４は、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２０の側板に固定されている。そして、装置本体１の交流電源（不図示である。）により出力制御されたヒータ３４からの輻射熱によって加圧ローラ３１が加熱されて、さらに加圧ローラ３１によって定着ベルト２１が補助的に加熱される。ヒータ３４の出力制御は、加圧ローラ３１表面に当接する第２温度検知手段としての第２温度センサ４１によるローラ表面温度の検知結果に基いておこなわれる。詳しくは、第２温度センサ４１の検知結果に基づいて定められる通電時間だけ、ヒータ３４に交流電圧が印加される。このようなヒータ３４の出力制御によって、加圧ローラ３１の温度を所望の温度に調整制御することができる。
なお、本実施の形態１では、第２温度センサ４１（第２温度検知手段）として接触型のサーミスタを用いたが、第２温度センサ４１としてサーモパイルを用いることもできる。
また、本実施の形態１では、第２加熱手段としてのヒータ３４として、定格電圧入力時の出力が３００ワットのものを用いている。 Here, in the first embodiment, a heater 34 as a second heating unit is installed inside the pressure roller 31 in order to shorten the rise time of the apparatus.
The heater 34 of the pressure roller 31 is a halogen heater or a carbon heater, and both ends thereof are fixed to the side plate of the fixing device 20. Then, the pressure roller 31 is heated by the radiant heat from the heater 34 whose output is controlled by an AC power source (not shown) of the apparatus body 1, and the fixing belt 21 is supplementarily heated by the pressure roller 31. The The output control of the heater 34 is performed based on the detection result of the roller surface temperature by the second temperature sensor 41 as the second temperature detection means that contacts the surface of the pressure roller 31. Specifically, the AC voltage is applied to the heater 34 for the energization time determined based on the detection result of the second temperature sensor 41. By such output control of the heater 34, the temperature of the pressure roller 31 can be adjusted and controlled to a desired temperature.
In the first embodiment, a contact type thermistor is used as the second temperature sensor 41 (second temperature detection means). However, a thermopile can be used as the second temperature sensor 41.
In the first embodiment, the heater 34 serving as the second heating means is one having an output of 300 watts when the rated voltage is input.

定着ベルト２１と加圧ローラ３１との当接部（ニップ部である。）の入口側と出口側には、それぞれ、記録媒体Ｐの搬送を案内するガイド板３５が配設されている。ガイド板３５は、定着装置２０の側板に固設されている。
また、図示は省略するが、定着ベルト２１の外周面に対向する位置であって、ニップ部の出口側近傍には、分離板が配設されている。分離板は、定着工程後の記録媒体Ｐが定着ベルト２１の走行に沿って定着ベルト２１に巻き付いてしまう不具合を抑止する。 Guide plates 35 for guiding the conveyance of the recording medium P are disposed on the entrance side and the exit side of the contact portion (a nip portion) between the fixing belt 21 and the pressure roller 31, respectively. The guide plate 35 is fixed to the side plate of the fixing device 20.
Although not shown, a separation plate is disposed at a position facing the outer peripheral surface of the fixing belt 21 and in the vicinity of the exit side of the nip portion. The separation plate prevents a problem that the recording medium P after the fixing process is wound around the fixing belt 21 along the travel of the fixing belt 21.

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の電源スイッチが投入されると、交流電源からヒータ２５、３４に交流電圧が印加（給電）されるとともに、定着ベルト２１（定着補助ローラ２２、加熱ローラ２３）及び加圧ローラ３１の図２中の矢印方向の回転駆動が開始される。
その後、給紙部１２〜１４から記録媒体Ｐが給送されて、作像部４にて記録媒体Ｐ上に未定着画像が担持される。未定着画像Ｔ（トナー像）が担持された記録媒体Ｐは、図２の矢印Ｙ１０方向に搬送されて、圧接状態にある定着ベルト２１及び加圧ローラ３１のニップ部に送入される。そして、定着ベルト２１による加熱と、定着ベルト２１（定着補助ローラ２２）及び加圧ローラ３１の押圧力とによって、記録媒体Ｐの表面にトナー像Ｔが定着される。その後、回転する定着ベルト２１及び加圧ローラ３１によってそのニップ部から送出された記録媒体Ｐは、矢印Ｙ１１方向に搬送される。 The fixing device 20 configured as described above operates as follows.
When the power switch of the apparatus main body 1 is turned on, an AC voltage is applied (powered) from the AC power source to the heaters 25 and 34, and the fixing belt 21 (fixing auxiliary roller 22 and heating roller 23) and the pressure roller 31 are switched. The rotational drive in the direction of the arrow in FIG. 2 is started.
Thereafter, the recording medium P is fed from the paper feeding units 12 to 14, and an unfixed image is carried on the recording medium P by the image forming unit 4. The recording medium P carrying the unfixed image T (toner image) is conveyed in the direction of the arrow Y10 in FIG. 2 and fed into the nip portion between the fixing belt 21 and the pressure roller 31 that are in a pressure contact state. The toner image T is fixed on the surface of the recording medium P by the heating by the fixing belt 21 and the pressing force of the fixing belt 21 (fixing auxiliary roller 22) and the pressure roller 31. Thereafter, the recording medium P sent out from the nip portion by the rotating fixing belt 21 and the pressure roller 31 is conveyed in the direction of the arrow Y11.

以下、本実施の形態１において特徴的な、定着装置２０の制御について説明する。
本実施の形態１では、ユーザーの操作によって装置本体１の制御部がプリント要求を受けると、第１温度センサ４０による温度検知（定着温度検知）がおこなわれる。そして、第１温度センサ４０によって検知された温度（定着温度）が所定値に達した時点でプリントが開始される。このような制御において、プリント要求を受けてから第１温度センサ４０によって定着ベルト２１の温度を検知するまでの時間が可変制御される。
詳しくは、プリント要求を受けてから第１温度センサ４０によって定着ベルト２１の温度を検知するまでの時間が、第２温度センサ４１によって検知される温度（加圧ローラ３１の温度）に基いて可変制御される。具体的に、その時間は、プリント要求を受けた後に第２温度センサ４１によって検知された温度が所定値以上であるときに、その温度が所定値に達しないときよりも短くなるように可変制御される。 Hereinafter, control of the fixing device 20 which is characteristic in the first embodiment will be described.
In the first embodiment, when the control unit of the apparatus main body 1 receives a print request by a user operation, temperature detection (fixing temperature detection) is performed by the first temperature sensor 40. Printing is started when the temperature (fixing temperature) detected by the first temperature sensor 40 reaches a predetermined value. In such control, the time from when the print request is received until the temperature of the fixing belt 21 is detected by the first temperature sensor 40 is variably controlled.
Specifically, the time from when the print request is received until the temperature of the fixing belt 21 is detected by the first temperature sensor 40 is variable based on the temperature detected by the second temperature sensor 41 (the temperature of the pressure roller 31). Be controlled. Specifically, the time is variably controlled so that when the temperature detected by the second temperature sensor 41 after receiving a print request is equal to or higher than a predetermined value, the temperature is shorter than when the temperature does not reach the predetermined value. Is done.

このような制御をおこなうことで、定着ベルト２１の周方向の温度ムラが比較的少なくなっている場合に、ウォーミングアップ時間を短くすることができる。
以下、図３及び図４にて、定着ベルト２１の温度ムラが大きくなる場合と小さくなる場合とについて説明する。
図３（Ａ）は、ウォーミングアップ動作をおこなってから０〜３分待機させたときの、定着ベルト２１の周方向の温度分布を示す図である。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の待機状態から定着装置を回転動作（空稼動）させた後の、定着ベルト２１の周方向の温度分布を示す図である。 By performing such control, when the temperature unevenness in the circumferential direction of the fixing belt 21 is relatively small, the warm-up time can be shortened.
Hereinafter, a case where the temperature unevenness of the fixing belt 21 becomes large and a case where it becomes small will be described with reference to FIGS.
FIG. 3A is a diagram illustrating a temperature distribution in the circumferential direction of the fixing belt 21 when the warm-up operation is performed for 0 to 3 minutes. FIG. 3B is a diagram illustrating a temperature distribution in the circumferential direction of the fixing belt 21 after the fixing device is rotated (idle operation) from the standby state of FIG.

図３（Ａ）の待機状態では、定着補助ローラ２２は回転停止しているため、そのままでは定着ベルト２１の周方向の温度ムラが大きくなってしまう。すなわち、加熱ローラ２３の位置の定着温度と、定着補助ローラ２２の位置の定着温度と、の温度差が大きくなってしまう。このような不具合を抑止するために、本実施の形態１では、加熱ローラ２３の温度制御に加えて、加圧ロー３１の温度も所定温度に保つような制御をおこなっている。具体的に、待機状態では、第１温度センサ４０の検知温度が１６０℃、第２温度センサ４１の検知温度が１３０℃になるように温度制御している。   In the standby state of FIG. 3A, since the auxiliary fixing roller 22 has stopped rotating, the temperature unevenness in the circumferential direction of the fixing belt 21 becomes large as it is. That is, the temperature difference between the fixing temperature at the position of the heating roller 23 and the fixing temperature at the position of the auxiliary fixing roller 22 becomes large. In order to suppress such a problem, in the first embodiment, in addition to the temperature control of the heating roller 23, control is performed to keep the temperature of the pressure row 31 at a predetermined temperature. Specifically, in the standby state, temperature control is performed such that the detected temperature of the first temperature sensor 40 is 160 ° C. and the detected temperature of the second temperature sensor 41 is 130 ° C.

ところが、加熱ロー２３は薄肉の金属材料で形成されているために短時間で昇温するが、加圧ローラ２３は弾性層３３が形成されているためにある程度昇温時間を要する。具体的に、弾性層の層厚が２〜５ｍｍのとき、加圧ローラ３１の温度（表面温度）を１３０℃に昇温させるのに３〜５分程度の時間を要する。
定着ベルト２１は、加熱ローラ２３に巻きつけられている部分は高い温度になっているが、その他の部分は放熱により温度が低下する。したがって、加圧ローラ３１の温度が低いときには、定着ベルト２１は、定着補助ローラ２２と加圧ローラ３１との接触位置において温度が低下してしまう（図３（Ａ）のような状態である。）。 However, since the heating row 23 is formed of a thin metal material, the temperature rises in a short time. However, since the pressure roller 23 is formed with the elastic layer 33, a certain amount of time is required for raising the temperature. Specifically, when the thickness of the elastic layer is 2 to 5 mm, it takes about 3 to 5 minutes to raise the temperature (surface temperature) of the pressure roller 31 to 130 ° C.
In the fixing belt 21, the temperature of the portion wound around the heating roller 23 is high, but the temperature of the other portions decreases due to heat dissipation. Therefore, when the temperature of the pressure roller 31 is low, the temperature of the fixing belt 21 decreases at the contact position between the auxiliary fixing roller 22 and the pressure roller 31 (a state shown in FIG. 3A). ).

図３（Ｂ）に示すように、定着ベルト２１の周方向に大きな温度偏差がある状態（図３（Ａ）のような状態である。）で空駆動が開始されると、定着ベルト２１の温度は大きく低下して、プリント可能温度を下回ってしまうため、そのままの状態でプリントがおこなわれると熱量不足による定着不良が発生してしまう。したがって、このような場合には、装置の空駆動を長時間おこないながら加圧ローラ３１をヒータ３４（第２加熱手段）により充分に加熱して、第１温度センサ４０の検知温度がプリント可能温度に達した時点でプリントを開始する制御をおこなう。
すなわち、装置の空駆動を開始してから、定着ベルト２１の温度がある程度均一になった段階で、第１温度センサ４０の検知温度がプリント可能温度に達しているかどうかを判断する必要がある。本実施の形態１における定着装置では、空駆動を開始してから定着ベルト２１の温度がほぼ均一になるまで、約１〜２秒必要である。
このように加圧ローラ３１の温度が低くなってしまうときには、定着ベルト２１の温度ムラにともなう定着ムラを抑止することが優先されるため、ファーストプリント時間が多少長くなる。 As shown in FIG. 3B, when idle driving is started in a state where there is a large temperature deviation in the circumferential direction of the fixing belt 21 (the state shown in FIG. 3A), the fixing belt 21 Since the temperature greatly decreases and falls below the printable temperature, if printing is performed as it is, fixing failure due to insufficient heat amount occurs. Accordingly, in such a case, the pressure roller 31 is sufficiently heated by the heater 34 (second heating means) while the apparatus is idling for a long time, and the temperature detected by the first temperature sensor 40 is the printable temperature. When it reaches, control to start printing is performed.
That is, it is necessary to determine whether or not the temperature detected by the first temperature sensor 40 has reached the printable temperature when the temperature of the fixing belt 21 becomes somewhat uniform after the idling of the apparatus is started. In the fixing device according to the first exemplary embodiment, it takes about 1 to 2 seconds from the start of idle driving until the temperature of the fixing belt 21 becomes substantially uniform.
As described above, when the temperature of the pressure roller 31 is lowered, priority is given to suppressing fixing unevenness due to temperature unevenness of the fixing belt 21, so that the first print time is somewhat longer.

図４は、加圧ローラ３１の温度が高いときの、定着ベルト２１の周方向の温度分布を示す図である。詳しくは、図４（Ａ）はウォーミングアップ動作をおこなってから５分以上待機させたときの、定着ベルト２１の周方向の温度分布を示す図である。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）の待機状態から定着装置を回転動作（空稼動）させた後の、定着ベルト２１の周方向の温度分布を示す図である。   FIG. 4 is a view showing a temperature distribution in the circumferential direction of the fixing belt 21 when the temperature of the pressure roller 31 is high. Specifically, FIG. 4A is a diagram showing a temperature distribution in the circumferential direction of the fixing belt 21 when the warm-up operation is waited for 5 minutes or longer. FIG. 4B is a diagram illustrating a temperature distribution in the circumferential direction of the fixing belt 21 after the fixing device is rotated (idle operation) from the standby state of FIG.

図４（Ａ）の待機状態では、加圧ローラ３１が制御目標温度である１３０℃近傍にまで加熱されているため、定着ベルト２１は、定着補助ローラ２２と加圧ローラ３１との接触位置に巻きつけられた位置でも高い温度に保たれている。すなわち、加圧ローラ３１の温度が高くなっているときには、図３（Ａ）のように加圧ローラ３１の温度が低くなっているときと比較して、定着ベル２１の周方向の温度偏差が小さくなる。
図４（Ｂ）に示すように、定着ベルト4の周方向の温度偏差が小さい状態（図４（Ａ）のような状態である。）で空駆動がおこなわれると、定着ベルト２１の温度はそれほど低下せず、プリント可能温度を下回らない。よって、プリント要求を受けた直後にプリントを開始しても定着不良（定着ムラ）が発生しない。 In the standby state of FIG. 4A, since the pressure roller 31 is heated to around 130 ° C., which is the control target temperature, the fixing belt 21 is in the contact position between the auxiliary fixing roller 22 and the pressure roller 31. Even at the wound position, the temperature is kept high. That is, when the temperature of the pressure roller 31 is high, as compared with the case where the temperature of the pressure roller 31 is low as shown in FIG. Get smaller.
As shown in FIG. 4B, when idling is performed in a state where the temperature deviation in the circumferential direction of the fixing belt 4 is small (the state as shown in FIG. 4A), the temperature of the fixing belt 21 is increased. It does not drop so much and does not fall below the printable temperature. Therefore, no fixing failure (fixing unevenness) occurs even if printing is started immediately after receiving a print request.

このように、定着ベルト２１の温度ムラ（温度偏差）の大小は加圧ローラ３１の温度の高低によって判断できるので、プリント要求を受けてから第１温度センサ４０によって定着ベルト２１の温度を検知するまでの時間を、第２温度センサ４１によって検知される温度（加圧ローラ３１の温度）に基いて可変制御している。すなわち、プリントを開始する時間が、第２温度センサ４１によって検知される温度に基いて可変制御される。   As described above, the magnitude of the temperature unevenness (temperature deviation) of the fixing belt 21 can be determined based on the temperature level of the pressure roller 31. Therefore, the first temperature sensor 40 detects the temperature of the fixing belt 21 after receiving a print request. Is variably controlled based on the temperature detected by the second temperature sensor 41 (the temperature of the pressure roller 31). That is, the printing start time is variably controlled based on the temperature detected by the second temperature sensor 41.

以下、図５のフローチャートを用いて、具体的な制御について説明する。
図５に示すように、待機状態からプリント要求があると（ステップＳ１〜Ｓ３）、まず、第２温度センサ４１によって加圧ローラ３１の温度が検知されて、その検知温度が所定値Ｔ１以上であるかが判別される（ステップＳ４）。 Hereinafter, specific control will be described with reference to the flowchart of FIG.
As shown in FIG. 5, when there is a print request from the standby state (steps S1 to S3), first, the temperature of the pressure roller 31 is detected by the second temperature sensor 41, and the detected temperature is equal to or higher than a predetermined value T1. It is determined whether or not there is (step S4).

その結果、第２温度センサ４１の検知温度が所定値Ｔ１以上であると判別された場合、即座に第１温度センサ４０によって定着ベルト２１の温度が検知されて、その検知温度が所定値（プリント可能温度）以上であるかが判別される（ステップＳ６）。その結果、第１温度センサ４０の検知温度がプリント可能温度以上であれば、プリントが開始される（ステップＳ８）。これに対して、第１温度センサ４０の検知温度がプリント可能温度に達していなければ、装置の回転駆動（空駆動）が継続されながら定着ベルト２１が加熱され（ステップＳ７）、ステップＳ６以降のフローが繰り返される（定着ベルト２１がプリント可能温度に達するまで昇温される。）。   As a result, when it is determined that the detected temperature of the second temperature sensor 41 is equal to or higher than the predetermined value T1, the temperature of the fixing belt 21 is immediately detected by the first temperature sensor 40, and the detected temperature is the predetermined value (printing). It is determined whether the temperature is equal to or higher than (possible temperature) (step S6). As a result, if the temperature detected by the first temperature sensor 40 is equal to or higher than the printable temperature, printing is started (step S8). On the other hand, if the temperature detected by the first temperature sensor 40 does not reach the printable temperature, the fixing belt 21 is heated while the rotation drive (idle drive) of the apparatus is continued (step S7), and the steps after step S6 are performed. The flow is repeated (the temperature is raised until the fixing belt 21 reaches the printable temperature).

これに対して、ステップＳ４にて、第２温度センサ４１の検知温度が所定値Ｔ１に達していないものと判別された場合、所定時間ｔ１だけ装置２０が回転駆動（空駆動）され（ステップＳ５）、その後にステップＳ６以降のフローがおこなわれる（定着ベルト２１がプリント可能温度に達しているかが判別される。）。
こうして、プリント動作が終了される（ステップＳ９）。 On the other hand, if it is determined in step S4 that the temperature detected by the second temperature sensor 41 has not reached the predetermined value T1, the device 20 is rotationally driven (idle driving) for a predetermined time t1 (step S5). Thereafter, the flow from step S6 is performed (determining whether the fixing belt 21 has reached the printable temperature).
Thus, the printing operation is finished (step S9).

なお、本実施の形態１において、ステップＳ４における第２温度センサ４１の閾値Ｔ１（所定値）は、１１０℃に設定されている。この閾値Ｔ１は、待機状態から回転駆動を開始した直後に定着ベルト２１の温度がプリント可能温度を上回るように設定される温度（加圧ローラ３１の温度）である。
また、本実施の形態１において、ステップＳ５における所定時間ｔ１は、２秒に設定されている。この所定時間ｔ１は、定着ベルト２１のベルト周長や、定着補助ローラ２２の回転速度によって、設定されるものである。 In the first embodiment, the threshold value T1 (predetermined value) of the second temperature sensor 41 in step S4 is set to 110 ° C. This threshold value T1 is a temperature (temperature of the pressure roller 31) set so that the temperature of the fixing belt 21 exceeds the printable temperature immediately after the rotation driving is started from the standby state.
In the first embodiment, the predetermined time t1 in step S5 is set to 2 seconds. The predetermined time t1 is set according to the belt circumferential length of the fixing belt 21 and the rotation speed of the auxiliary fixing roller 22.

このような制御をおこなうことで、加圧ローラ３１の温度が高い場合には、図６（Ａ）に示すように、プリント要求を受けた直後にプリント可能であるかが判断されることになり、従来の制御（プリント要求を受けてから空駆動を充分におこなった後にプリント可能であるかを判断する制御である。）に比べてファーストプリント時間が短縮化される。
これに対して、加圧ローラ３１の温度が低い場合には、図６（Ｂ）に示すように、プリント要求を受けた後に所定時間ｔ１だけ空駆動をおこない定着ベルト２１の温度ムラを解消してその後にプリント可能であるかを判断することになるために、定着ムラ（定着不良）の発生を抑止することができる。なお、このときのファーストプリント時間は、従来の制御のものと同等になる。
すなわち、定着不良が起こりにくい状態（加圧ローラの温度が高い状態である。）ではプリント可能の判断が早くおこなわれてファーストプリント時間が短縮化され、定着不良が起こりやすい状態（加圧ローラの温度が低い状態である。）ではプリント可能の判断が遅くおこなわれるものの定着不良の発生が抑止される。 By performing such control, when the temperature of the pressure roller 31 is high, as shown in FIG. 6A, it is determined whether printing is possible immediately after receiving the print request. Compared with conventional control (control for determining whether printing is possible after sufficient idle driving after receiving a print request), the first print time is shortened.
On the other hand, when the temperature of the pressure roller 31 is low, as shown in FIG. 6B, after the print request is received, the idle driving is performed for a predetermined time t1 to eliminate the temperature unevenness of the fixing belt 21. Then, since it is determined whether printing is possible thereafter, occurrence of uneven fixing (fixing failure) can be suppressed. Note that the first print time at this time is equivalent to that of the conventional control.
That is, in a state where fixing failure is unlikely to occur (the pressure roller is in a high temperature state), it is determined that printing is possible early, the first print time is shortened, and fixing failure is likely to occur (pressure roller In the low temperature state), it is determined that printing is possible, but the occurrence of fixing failure is suppressed.

以上説明したように、本実施の形態１においては、プリント要求を受けてから第１温度センサ４０（温度検知手段）によって定着ベルト２１（定着部材)の温度を検知するまでの時間が可変制御されるために、定着ベルト２１に周方向の温度ムラが生じることがなく、ファーストプリント時間を可能な限り短縮化することができる。   As described above, in the first embodiment, the time from when a print request is received until the temperature of the fixing belt 21 (fixing member) is detected by the first temperature sensor 40 (temperature detecting means) is variably controlled. Therefore, there is no circumferential temperature unevenness in the fixing belt 21, and the first print time can be shortened as much as possible.

なお、本実施の形態１では加圧部材として加圧ローラ３１を用いたが、加圧部材として加圧ベルトや加圧パッドを用いてもよい。さらに、ニップ部が記録媒体の搬送方向に複数形成される定着装置であっても、本発明を適用することができる。それらの場合にも、本実施の形態１と同様の効果を得ることができる。   In the first embodiment, the pressure roller 31 is used as the pressure member, but a pressure belt or a pressure pad may be used as the pressure member. Furthermore, the present invention can also be applied to a fixing device in which a plurality of nip portions are formed in the recording medium conveyance direction. In those cases, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

また、本実施の形態１では、定着ベルト２１を２つのローラ部材２２、２３によって張架・支持したが、定着ベルト２１を３つ以上のローラ部材によって張架・支持することもできる。
また、本実施の形態１では、記録媒体Ｐが水平方向に搬送される定着装置に対して本発明を適用したが、記録媒体Ｐが垂直方向に搬送される定着装置に対しても当然に本発明を適用することができる。 In Embodiment 1, the fixing belt 21 is stretched and supported by the two roller members 22 and 23. However, the fixing belt 21 can be stretched and supported by three or more roller members.
In the first embodiment, the present invention is applied to the fixing device in which the recording medium P is transported in the horizontal direction, but the present invention is naturally applied to a fixing device in which the recording medium P is transported in the vertical direction. The invention can be applied.

実施の形態２．
図７にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図７は、実施の形態２における定着装置でおこなわれる制御を示すフローチャートであって、前記実施の形態１における図５に相当する図である。本実施の形態２における定着装置は、環境温度（雰囲気温度）を検知する第３温度検知手段の検知温度に基いてプリント可能の判断がされるまでの時間を可変している点が、加圧ローラ３１の温度のみに基いてプリント可能の判断がされるまでの時間を可変している前記実施の形態１のものとは相違する。 Embodiment 2. FIG.
A second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 7 is a flowchart showing the control performed by the fixing device in the second embodiment, and corresponds to FIG. 5 in the first embodiment. The fixing device according to the second embodiment is characterized in that the time until the printable determination is made based on the temperature detected by the third temperature detecting means for detecting the environmental temperature (atmosphere temperature) is variable. This is different from that of the first embodiment in which the time until the determination that printing is possible is made based only on the temperature of the roller 31.

本実施の形態２における定着装置も、前記実施の形態１のものと同様に、定着ベルト２１、定着補助ローラ２２、加熱ローラ２３、加圧ローラ３１、第１温度センサ４０（温度検知手段）、第２温度センサ４１（第２温度検知手段）、等で構成される。
ここで、本実施の形態２における画像形成装置には、図示は省略するが、定着装置２０の周囲の環境温度（雰囲気温度）を検知する第３温度検知手段としての第３温度センサが設置されている。 As in the first embodiment, the fixing device according to the second embodiment also has a fixing belt 21, a fixing auxiliary roller 22, a heating roller 23, a pressure roller 31, a first temperature sensor 40 (temperature detection means), The second temperature sensor 41 (second temperature detection means) is configured.
Here, although not shown, the image forming apparatus according to the second embodiment is provided with a third temperature sensor serving as a third temperature detecting unit that detects an ambient temperature (atmosphere temperature) around the fixing device 20. ing.

そして、本実施の形態２では、プリント要求を受けてから第１温度センサ４０によって定着ベルト２１の温度を検知するまでの時間が、第３温度センサによって検知される温度（環境温度）に基いて可変制御される。具体的に、その時間は、プリント要求を受けた後に第３温度センサによって検知された環境温度が所定値以上であるときに、その環境温度が所定値に達しないときよりも短くなるように可変制御される。
このような制御をおこなうのは、環境温度が低い場合には定着ベルト２１の温度低下が加速されて定着ベルト２１の周方向の温度ムラが生じやすくなり、環境温度が高い場合には定着ベルト２１の温度低下が加速されずに定着ベルト２１の周方向の温度ムラが生じにくくなるためである。 In the second embodiment, the time from when the print request is received until the temperature of the fixing belt 21 is detected by the first temperature sensor 40 is based on the temperature (environment temperature) detected by the third temperature sensor. Variable control. Specifically, the time is variable so that when the environmental temperature detected by the third temperature sensor after receiving the print request is equal to or higher than a predetermined value, the environmental temperature does not reach the predetermined value. Be controlled.
Such control is performed because the temperature decrease of the fixing belt 21 is accelerated when the environmental temperature is low, and the temperature unevenness in the circumferential direction of the fixing belt 21 is likely to occur. When the environmental temperature is high, the fixing belt 21 is controlled. This is because the temperature decrease in the circumferential direction of the fixing belt 21 is less likely to occur without being accelerated.

以下、図７のフローチャートを用いて、具体的な制御について説明する。
図７に示すように、待機状態からプリント要求があると（ステップＳ１１〜Ｓ１３）、第２温度センサ４１によって加圧ローラ３１の温度が検知されてその検知温度が所定値Ｔ１以上であるかが判別されるとともに、第３温度センサによって環境温度が検知されてその検知温度が所定値Ｔ２以上であるかが判別される（ステップＳ１４）。 Hereinafter, specific control will be described with reference to the flowchart of FIG.
As shown in FIG. 7, when there is a print request from the standby state (steps S11 to S13), whether the temperature of the pressure roller 31 is detected by the second temperature sensor 41 and whether the detected temperature is equal to or higher than a predetermined value T1. At the same time, the environmental temperature is detected by the third temperature sensor, and it is determined whether the detected temperature is equal to or higher than a predetermined value T2 (step S14).

その結果、第２温度センサ４１の検知温度が所定値Ｔ１以上であると判別され、第３温度センサの検知温度が所定値Ｔ２以上であると判別された場合、即座に第１温度センサ４０によって定着ベルト２１の温度が検知されて、その検知温度が所定値（プリント可能温度）以上であるかが判別される（ステップＳ１６）。その結果、第１温度センサ４０の検知温度がプリント可能温度以上であれば、プリントが開始される（ステップＳ１８）。これに対して、第１温度センサ４０の検知温度がプリント可能温度に達していなければ、装置の回転駆動（空駆動）が継続されながら定着ベルト２１が加熱され（ステップＳ１７）、ステップＳ１６以降のフローが繰り返される。   As a result, when it is determined that the detected temperature of the second temperature sensor 41 is equal to or higher than the predetermined value T1, and when the detected temperature of the third temperature sensor is determined to be equal to or higher than the predetermined value T2, the first temperature sensor 40 immediately The temperature of the fixing belt 21 is detected, and it is determined whether the detected temperature is equal to or higher than a predetermined value (printable temperature) (step S16). As a result, if the temperature detected by the first temperature sensor 40 is equal to or higher than the printable temperature, printing is started (step S18). On the other hand, if the temperature detected by the first temperature sensor 40 does not reach the printable temperature, the fixing belt 21 is heated while the rotation drive (idle drive) of the apparatus is continued (step S17), and the steps after step S16 are performed. The flow is repeated.

これに対して、ステップＳ１４にて、第２温度センサ４１の検知温度が所定値Ｔ１に達していないものと判別されるか、第３温度センサの検知温度が所定値Ｔ２に達していないものと判別された場合、所定時間ｔ１だけ装置２０が回転駆動（空駆動）され（ステップＳ１５）、その後にステップＳ１６以降のフローがおこなわれる。
こうして、プリント動作が終了される（ステップＳ１９）。 In contrast, in step S14, it is determined that the temperature detected by the second temperature sensor 41 has not reached the predetermined value T1, or the temperature detected by the third temperature sensor has not reached the predetermined value T2. If it is determined, the device 20 is rotationally driven (idle drive) for a predetermined time t1 (step S15), and then the flow after step S16 is performed.
Thus, the printing operation is finished (step S19).

このような制御をおこなうことで、定着不良が起こりにくい状態（加圧ローラの温度と環境温度とが高い状態である。）では、プリント可能の判断が早くおこなわれて、ファーストプリント時間が短縮化される。これに対して、定着不良が起こりやすい状態（加圧ローラの温度又は環境温度が低い状態である。）では、プリント可能の判断が遅くおこなわれるものの、定着不良の発生が抑止される。   By performing such control, in a state where fixing failure is unlikely to occur (the pressure roller temperature and the environmental temperature are high), the determination of printability is made quickly and the first print time is shortened. Is done. On the other hand, in a state where fixing failure is likely to occur (the pressure roller temperature or environmental temperature is low), the determination of whether printing is possible is delayed, but the occurrence of fixing failure is suppressed.

以上説明したように、本実施の形態２においても、前記実施の形態１と同様に、プリント要求を受けてから第１温度センサ４０（温度検知手段）によって定着ベルト２１（定着部材)の温度を検知するまでの時間が可変制御されるために、定着ベルト２１に周方向の温度ムラが生じることがなく、ファーストプリント時間を可能な限り短縮化することができる。   As described above, also in the second embodiment, as in the first embodiment, the temperature of the fixing belt 21 (fixing member) is set by the first temperature sensor 40 (temperature detection means) after receiving a print request. Since the time until detection is variably controlled, there is no uneven temperature in the circumferential direction of the fixing belt 21, and the first print time can be shortened as much as possible.

なお、本発明が前記各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、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各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、形状等は前記各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 above-described embodiments, and within the scope of the technical idea of the present invention, the embodiments can be modified as appropriate in addition to those suggested in the embodiments. Is clear. In addition, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the above embodiments, and can be set to a number, position, shape, and the like that are suitable for carrying out the present invention.

この発明の実施の形態１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 illustrating an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. 定着装置を示す構成図である。2 is a configuration diagram illustrating a fixing device. FIG. 定着ベルトの周方向の温度分布を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a temperature distribution in the circumferential direction of the fixing belt. 加圧ローラの温度が高いときの、定着ベルトの周方向の温度分布を示す図であるFIG. 7 is a diagram illustrating a temperature distribution in the circumferential direction of the fixing belt when the pressure roller is high in temperature. 定着装置の制御を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating control of the fixing device. ファーストプリント時間を比較した模式図である。It is the schematic diagram which compared the first print time. この発明の実施の形態２における定着装置でおこなわれる制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control performed with the fixing device in Embodiment 2 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 画像形成装置本体（装置本体）、
２０ 定着装置、
２１ 定着ベルト（定着部材）、
２２ 定着補助ローラ、
２３ 加熱ローラ、
２５ ヒータ（加熱手段）、
３１ 加圧ローラ（加圧部材）、
３４ ヒータ（第２加熱手段）、
４０ 第１温度センサ（温度検知手段）、
４１ 第２温度センサ（第２温度検知手段）。 1 image forming apparatus body (apparatus body),
20 fixing device,
21 fixing belt (fixing member),
22 fixing auxiliary roller,
23 Heating roller,
25 heater (heating means),
31 Pressure roller (pressure member),
34 heater (second heating means),
40 1st temperature sensor (temperature detection means),
41 2nd temperature sensor (2nd temperature detection means).

Claims (6)

トナー像を溶融して記録媒体に定着する定着部材と、
前記定着部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材と、
前記定着部材の温度を検知する第１温度検知手段と、
前記加圧部材の温度を検知する第２温度検知手段と、
を備え、
プリント要求を受けた後に前記第２温度検知手段によって前記加圧部材の温度を検知して、
前記第２温度検知手段によって検知される検知温度が所定値Ｔ１以上である場合であって前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上であるときには直ちにプリントが開始されるように制御され、
前記検知温度が所定値Ｔ１以上である場合であって前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０未満であるときには前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上になるまで装置を空駆動してからプリントが開始されるように制御され、
前記検知温度が所定値Ｔ１未満である場合には装置を所定時間だけ空駆動した後に、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上であるときに直ちにプリントが開始されるように制御され、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０未満であるときには前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上になるまで装置を空駆動してからプリントが開始されるように制御されることを特徴とする定着装置。 A fixing member that melts and fixes the toner image to the recording medium;
A pressure member that presses against the fixing member to form a nip portion;
First temperature detecting means for detecting the temperature of the fixing member;
Second temperature detection means for detecting the temperature of the pressure member;
With
After receiving the print request, the temperature of the pressure member is detected by the second temperature detecting means ,
Printing is started immediately when the detected temperature detected by the second temperature detecting means is equal to or higher than the predetermined value T1 and the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means is equal to or higher than the predetermined value T0. To be controlled and
The fixing member detected by the first temperature detecting means when the detected temperature is equal to or higher than a predetermined value T1 and the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means is lower than a predetermined value T0. Control is performed so that printing is started after the apparatus is idly driven until the temperature of the temperature reaches a predetermined value T0 or more,
If the detected temperature is lower than the predetermined value T1, the apparatus is idled for a predetermined time, and then printing is immediately performed when the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means is equal to or higher than the predetermined value T0. When the temperature of the fixing member is controlled to be started and detected by the first temperature detecting means is less than a predetermined value T0, the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means is a predetermined value T0. A fixing device that is controlled so that printing is started after the device is idly driven until the above is reached . トナー像を溶融して記録媒体に定着する定着部材と、A fixing member that melts and fixes the toner image to the recording medium;
前記定着部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材と、A pressure member that presses against the fixing member to form a nip portion;
前記定着部材の温度を検知する第１温度検知手段と、First temperature detecting means for detecting the temperature of the fixing member;
前記加圧部材の温度を検知する第２温度検知手段と、Second temperature detection means for detecting the temperature of the pressure member;
環境温度を検知する第３温度検知手段と、A third temperature detecting means for detecting the environmental temperature;
を備え、With
プリント要求を受けた後に、前記第２温度検知手段によって前記加圧部材の温度を検知するとともに、前記第３温度検知手段によって環境温度を検知して、After receiving a print request, the temperature of the pressure member is detected by the second temperature detection means, and the environmental temperature is detected by the third temperature detection means,
前記第２温度検知手段によって検知される第１検知温度が所定値Ｔ１以上であるとともに前記第３温度検知手段によって検知される第２検知温度が所定値Ｔ２以上である場合であって、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上であるときには、直ちにプリントが開始されるように制御され、The first detection temperature detected by the second temperature detection means is not less than a predetermined value T1, and the second detection temperature detected by the third temperature detection means is not less than a predetermined value T2, 1 When the temperature of the fixing member detected by the temperature detecting means is equal to or higher than a predetermined value T0, control is performed so that printing is started immediately;
前記第１検知温度が所定値Ｔ１以上であるとともに前記第２検知温度が所定値Ｔ２以上である場合であって、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０未満であるときには、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上になるまで装置を空駆動してからプリントが開始されるように制御され、In the case where the first detection temperature is equal to or higher than a predetermined value T1 and the second detection temperature is equal to or higher than a predetermined value T2, the temperature of the fixing member detected by the first temperature detection means is less than the predetermined value T0. Is controlled so that printing is started after the apparatus is idly driven until the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means reaches a predetermined value T0 or more.
前記検知温度が所定値Ｔ１未満である場合、又は、前記第２検知温度が所定値Ｔ２未満である場合には、装置を所定時間だけ空駆動した後に、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上であるときに直ちにプリントが開始されるように制御され、前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０未満であるときには前記第１温度検知手段によって検知される前記定着部材の温度が所定値Ｔ０以上になるまで装置を空駆動してからプリントが開始されるように制御されることを特徴とする定着装置。When the detected temperature is lower than the predetermined value T1, or when the second detected temperature is lower than the predetermined value T2, the device is idled for a predetermined time and then detected by the first temperature detecting means. Printing is controlled to start immediately when the temperature of the fixing member is equal to or higher than a predetermined value T0, and when the temperature of the fixing member detected by the first temperature detecting means is lower than the predetermined value T0, The fixing device is controlled so that printing is started after the device is idly driven until the temperature of the fixing member detected by one temperature detecting means reaches a predetermined value T0 or more. 前記定着部材は、定着補助ローラと加熱ローラとによって張架された定着ベルトであって、The fixing member is a fixing belt stretched between a fixing auxiliary roller and a heating roller,
前記加圧部材は、前記定着ベルトを介して前記定着補助ローラに圧接してニップ部を形成し、The pressure member is pressed against the fixing auxiliary roller via the fixing belt to form a nip portion;
前記加熱ローラは、加熱手段によって加熱されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の定着装置。The fixing device according to claim 1, wherein the heating roller is heated by a heating unit. 前記加圧部材を加熱する第２加熱手段を備え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, further comprising a second heating unit that heats the pressure member. 前記第１温度検知手段は、前記定着ベルトを介して前記加熱ローラに対向する位置に配設されたことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の定着装置。5. The fixing device according to claim 3, wherein the first temperature detection unit is disposed at a position facing the heating roller with the fixing belt interposed therebetween. 請求項１〜請求項５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 claim 1.
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