JP5565688B2

JP5565688B2 - Fixing device and image forming apparatus using the same

Info

Publication number: JP5565688B2
Application number: JP2010131044A
Authority: JP
Inventors: 雅裕醒井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2010-06-08
Filing date: 2010-06-08
Publication date: 2014-08-06
Anticipated expiration: 2030-06-08
Also published as: JP2011257535A

Description

本発明は、ベルト状回転体を介してニップ部を形成し、該ニップ部を通る被定着材に対して加熱及び加圧して像定着を行う定着装置及びこの定着装置を用いる画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a fixing device that forms a nip portion via a belt-like rotator and heats and presses a fixing material passing through the nip portion to fix an image, and an image forming apparatus using the fixing device. It is.

従来より、記録紙等の記録媒体に対してトナー像の定着処理を施す定着装置として、いわゆるローラ定着方式やベルト定着方式のものが広く知られている。ローラ定着方式では、定着ローラと加圧ローラとの当接によってニップ部を形成する。そして、そのニップ部に挟み込んだ記録紙を加熱及び加圧して記録紙上にトナー像を定着せしめる。定着ローラとして、中空の芯金の周面上にゴムなどの弾性体からなる弾性ローラ部を形成したものを用いている。その芯金の中には、ハロゲンランプ等の発熱源を配設しており、その発熱源の発熱で定着ローラを熱している。このような定着ローラを用いるローラ定着方式では、発熱源に対して電源を供給してから、定着ローラの弾性ローラ部を所定の温度まで昇温せしめるまでのいわゆるウオーミングアップ時間が長時間になってしまう不具合があった。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a fixing device that performs a fixing process of a toner image on a recording medium such as recording paper, a so-called roller fixing method or belt fixing method is widely known. In the roller fixing method, the nip portion is formed by contact between the fixing roller and the pressure roller. Then, the recording paper sandwiched in the nip portion is heated and pressed to fix the toner image on the recording paper. A fixing roller in which an elastic roller portion made of an elastic material such as rubber is formed on the peripheral surface of a hollow core metal is used. A heat source such as a halogen lamp is disposed in the metal core, and the fixing roller is heated by the heat generated by the heat source. In such a roller fixing method using a fixing roller, a so-called warm-up time from when power is supplied to a heat source until the temperature of the elastic roller portion of the fixing roller is raised to a predetermined temperature becomes long. There was a bug.

そこで、近年においては、例えば、特許文献１に記載されるようなベルト定着方式の定着装置を採用することが多くなってきた。ベルト定着方式の定着装置は、複数のローラに掛け回されて張架された状態で無端移動せしめられる定着ベルトと、これに当接してニップを形成している加圧ローラとを有している。定着ベルトのループ内には、少なくともループ外の加圧ローラとの間に定着ベルトを挟み込む定着ローラと、定着ベルトを加熱しながら回転する加熱ローラとを備えている。この加熱ローラは、一般に熱容量の小さい中空で薄厚の金属ローラからなるものであるため、その内部の発熱源に対して電源が供給されると、所定の温度まで迅速に昇温することが可能である。また、定着ベルトは、ローラ定着方式の定着ローラにおける弾性ローラ部よりも遙かに厚みの薄いシート状のものであるため、加熱ローラからの熱伝導によって迅速に所定の温度まで昇温することが可能である。そのため、ベルト定着方式の定着装置では、ローラ定着方式に比べてウォーミングアップ時間を大幅に短縮することができるという利点がある。 Therefore, in recent years, for example, a belt fixing type fixing device as described in Patent Document 1 has been increasingly employed. A belt-fixing type fixing device includes a fixing belt that is endlessly moved while being stretched around a plurality of rollers, and a pressure roller that forms a nip in contact with the fixing belt. . In the fixing belt loop, a fixing roller that sandwiches the fixing belt between at least a pressure roller outside the loop and a heating roller that rotates while heating the fixing belt are provided. Since this heating roller is generally composed of a hollow, thin metal roller having a small heat capacity, when power is supplied to a heat source inside the heating roller, it is possible to quickly raise the temperature to a predetermined temperature. is there. Further, since the fixing belt is a sheet-like one that is much thinner than the elastic roller portion in the roller fixing type fixing roller, the temperature can be quickly raised to a predetermined temperature by heat conduction from the heating roller. Is possible. Therefore, the belt fixing type fixing device has an advantage that the warm-up time can be significantly shortened as compared with the roller fixing type.

上述したベルト定着装置において、その定着画像品質は、ニップ部のニップ幅やニップ圧（ニップ部に掛かる圧力をニップ部の面積で割った値）により大きく影響を受ける。ニップ幅やニップ圧の変化は、記録紙のニップ部通紙時における加圧・加熱状態を変えることになり、定着画像品質がばらつく要因となっている。 In the belt fixing apparatus described above, the quality of the fixed image is greatly influenced by the nip width of the nip portion and the nip pressure (the value obtained by dividing the pressure applied to the nip portion by the area of the nip portion). The change in the nip width and the nip pressure changes the pressurization / heating state at the time of passing the nip portion of the recording paper, which causes the fixed image quality to vary.

しかしながら、上述したベルト定着装置において、例えば、ウオーミングアップ直後、定着ベルトは加熱手段により迅速に昇温されるが、定着ベルトを張架する定着ローラは定着ベルトに比べ昇温するのに時間を要する。一般に定着ローラは、ニップ部に柔軟性を持たせて定着ベルトを記録紙に密着させる狙いから熱伝導率の低い肉厚の弾性層から構成されているからである。そのため、定着ベルトが所定の定着温度に到達していても、定着ローラは昇温途中で熱膨張により外径を上昇させている場合がある。そして、定着ローラの径変化の程度は、全く昇温していない状態から定着処理を開始する場合や、長時間定着処理を行った後に定着処理を再開する場合、また外気温が低い場合や高い場合等、画像形成装置で使用される使用環境によっても異なるものである。このような定着ローラの径変化や、それに伴う定着ベルトの張力変化による定着ローラの見かけ上の硬度変化や、定着ローラと加圧ローラ間の軸間距離変動による反発弾性力の変化は、ニップ幅やニップ圧の変化として現れてしまう。 However, in the belt fixing device described above, for example, immediately after warming up, the fixing belt is quickly heated by the heating means, but the fixing roller that stretches the fixing belt requires more time than the fixing belt. This is because the fixing roller is generally composed of a thick elastic layer having a low thermal conductivity in order to make the nip portion flexible so that the fixing belt is in close contact with the recording paper. Therefore, even if the fixing belt has reached a predetermined fixing temperature, the fixing roller may increase the outer diameter due to thermal expansion during the temperature increase. The degree of change in the diameter of the fixing roller is high when the fixing process is started from a state where the temperature is not raised at all, when the fixing process is restarted after performing the fixing process for a long time, or when the outside temperature is low or high. In some cases, it depends on the use environment used in the image forming apparatus. The change in the diameter of the fixing roller, the change in the apparent hardness of the fixing roller due to the change in the tension of the fixing belt, and the change in the rebound elastic force due to the variation in the inter-axis distance between the fixing roller and the pressure roller Or changes in nip pressure.

なお、ここでは、定着ローラの弾性層の厚みを加圧ローラの弾性層よりも厚くして、定着ローラに加圧ローラを食い込ませる構成について説明したが、食い込みの関係を逆にしても同様にニップ幅やニップ圧の変化として現れてしまうのは言うまでもない。加圧ローラの弾性層の厚みを定着ローラの弾性層よりも厚くして、加圧ローラに定着ローラを食い込ませる構成では、加圧ローラの径変化の程度が大きくなり、やはりニップ幅やニップ圧を変化させてしまう。 Here, the configuration has been described in which the elastic layer of the fixing roller is made thicker than the elastic layer of the pressure roller so that the pressure roller is bitten into the fixing roller. Needless to say, it appears as a change in nip width or nip pressure. In the configuration in which the elastic layer of the pressure roller is made thicker than the elastic layer of the fixing roller so that the fixing roller bites into the pressure roller, the degree of change in the diameter of the pressure roller increases, and the nip width and nip pressure are also increased. Will change.

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、ニップ部の状態変化による定着画像品質のバラツキを抑制し安定化を図ることが可能な定着装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to fix a fixing image quality due to a change in the state of the nip portion and to stabilize the fixing device, and to form an image using the same. Is to provide a device.

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、少なくとも第１ローラを含む複数のローラにより張架されるベルト状回転体と、該ベルト状回転体を加熱する加熱手段と、該第１ローラに対向して配置される第２ローラとを備え、該ベルト状回転体を介して第１ローラと第２ローラとの間に形成されるニップ部で熱と圧力を加えることで被転写体上の未定着画像の定着を行う定着装置において、該加熱手段として、該ベルト状回転体を張架している複数のローラのうち、該第１ローラとは異なるローラを直接加熱することで該ベルト状回転体を間接的に加熱するものを用い、該第１ローラとして、芯金の周面上に弾性層を被覆したものを用い、該第２ローラとして、芯金の周面上に該第１ローラの該弾性層よりも肉薄の弾性層を被覆したものを用い、且つ、該第１ローラの経時的な状態変化を検出するローラ状態検出手段と、該ローラ状態検出手段の検出結果に基づいて定着処理を開始するか否かを判定する判定手段とを設けたことを特徴とするものである。
請求項２の発明は、少なくとも第１ローラを含む複数のローラにより張架されるベルト状回転体と、該ベルト状回転体を加熱する加熱手段と、該第１ローラに対向して配置される第２ローラとを備え、該ベルト状回転体を介して第１ローラと第２ローラとの間に形成されるニップ部で熱と圧力を加えることで被転写体上の未定着画像の定着を行う定着装置において、該加熱手段として、該ベルト状回転体を張架している複数のローラのうち、該第１ローラとは異なるローラを直接加熱することで該ベルト状回転体を間接的に加熱するものを用い、該第１ローラの外径方向の変位量を検出するように該ベルト状回転体が張架される部分に対向して配設される径変位量検出手段と、該径変位量検出手段の検出結果に基づいて定着処理を開始するか否かを判定する判定手段とを設けたことを特徴とするものである。
請求項３の発明は、請求項１の定着装置において、上記ローラ状態検出手段は、上記第１ローラの外径方向の変位量を検出する径変位量検出手段であることを特徴とするものである。
請求項４の発明は、請求項１の定着装置において、上記ローラ状態検出手段は、上記第１ローラの温度を検出する温度検出手段であることを特徴とするものである。
請求項５の発明は、請求項４の定着装置において、上記温度検出手段は、上記第１ローラの表面温度を検出することを特徴とするものである。
請求項６の発明は、請求項４の定着装置において、上記温度検出手段は、上記第１ローラの内部温度を検出することを特徴とするものである。
請求項７の発明は、請求項４の定着装置において、上記温度検出手段は、上記第１ローラの表面温度及び内部温度に基づいた平均温度を検出することを特徴とするものである。
請求項８の発明は、請求項１の定着装置において、上記ローラ状態検出手段は、上記加熱手段の消費電力を検出する電力検出手段からの検出結果に基づきローラの状態を検出することを特徴とするものである。
請求項９の発明は、請求項１の定着装置において、上記ローラ状態検出手段は、上記加熱手段の通電加熱時間の比率を検出する通電比率検出手段からの検出結果に基づきローラの状態を検出することを特徴とするものである。
請求項１０の発明は、請求項１の定着装置において、上記判定手段は、上記ローラ状態検出手段からの検出結果に基づいてニップ部の接触面積或いは接触面積当たりの圧力の変化量を検出し、該変化量が所定値以上の場合に定着処理を開始するよう判定することを特徴とするものである。
請求項１１の発明は、記録媒体に未定着画像を形成担持させる作像手段と、記録媒体上の未定着画像を定着させる定着手段とを備える画像形成装置において、上記定着手段として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０の定着装置を用いることを特徴とするものである。
本発明においては、ローラ状態検出手段がローラの外径変化等の状態変化を検出し、判定手段がこの検出結果に基づきニップ部の状態が定着処理を開始できる状態か否かを判定する。定着装置の使用環境が異なりニップ部の状態変化の程度が異なっても、ローラ状態検出手段によってニップ部の状態変化を検出できるため、判定手段はニップ部の状態が定着可能な状態にあるかを適正に判断できる。その結果、ニップ部の状態変化に起因する定着画像品質のバラツキを抑制することができる。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 is directed to a belt-like rotating body stretched by a plurality of rollers including at least a first roller, a heating means for heating the belt-like rotating body, and the first roller. And a second roller disposed opposite to the substrate, and heat and pressure are applied to the transfer member by applying heat and pressure at a nip formed between the first roller and the second roller via the belt-like rotating body. In the fixing device for fixing the unfixed image of the belt, as the heating means, the belt different from the first roller among the plurality of rollers stretching the belt-like rotating body is directly heated to thereby form the belt. A roller that indirectly heats the cylindrical rotator, and the first roller is a core metal coated with an elastic layer, and the second roller is a second roller on the core metal surface. A roller coated with an elastic layer thinner than the elastic layer of one roller There, and a roller state detecting means for detecting a temporal change in state of the first row La, a determining means for determining whether or not to start the fixing process based on the detection result of the roller state detecting means It is characterized by providing .
According to a second aspect of the present invention, a belt-like rotating body stretched by a plurality of rollers including at least the first roller, a heating means for heating the belt-like rotating body, and the first roller are disposed. And fixing a non-fixed image on the transfer target body by applying heat and pressure at a nip portion formed between the first roller and the second roller via the belt-like rotating body. In the fixing device to be performed, as the heating unit, the belt-like rotating body is indirectly heated by directly heating a roller different from the first roller among the plurality of rollers stretching the belt-like rotating body. A diameter displacement amount detecting means disposed opposite to a portion where the belt-like rotating body is stretched so as to detect a displacement amount of the first roller in the outer diameter direction using a heating device, and the diameter Whether to start the fixing process based on the detection result of the displacement detection means In which it characterized in that a determination means for determining.
According to a third aspect of the present invention, in the fixing device of the first aspect, the roller state detecting means is a radial displacement amount detecting means for detecting a displacement amount of the first roller in the outer diameter direction. is there.
According to a fourth aspect of the present invention, in the fixing device of the first aspect, the roller state detecting means is a temperature detecting means for detecting a temperature of the first roller.
According to a fifth aspect of the present invention, in the fixing device according to the fourth aspect , the temperature detecting means detects a surface temperature of the first roller.
According to a sixth aspect of the invention, in the fixing device according to the fourth aspect , the temperature detecting means detects an internal temperature of the first roller.
According to a seventh aspect of the invention, in the fixing device of the fourth aspect , the temperature detecting means detects an average temperature based on the surface temperature and the internal temperature of the first roller.
According to an eighth aspect of the present invention, in the fixing device of the first aspect, the roller state detecting unit detects a roller state based on a detection result from a power detecting unit that detects power consumption of the heating unit. To do.
The invention of claim 9, in the fixing device according to claim 1, upper km over la state detecting means, the state of the based on the detection result roller from energization ratio detecting means for detecting the ratio of the electrical heating time of the heating means Is detected.
The invention of claim 10 is the fixing device according to claim 1, said determining means, a change amount of pressure per contact area or the contact area of the nip portion based on a detection result from the upper kilometers over la state detecting means It is detected, and when the amount of change is equal to or greater than a predetermined value, it is determined to start the fixing process.
According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: an image forming unit that forms and supports an unfixed image on a recording medium; and a fixing unit that fixes an unfixed image on the recording medium. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 10 fixing device is used.
In the present invention, the roller state detection means detects a change in state such as a change in the outer diameter of the roller, and the determination means determines whether or not the state of the nip portion can start the fixing process based on the detection result. Even if the use environment of the fixing device is different and the degree of change in the state of the nip portion is different, the state change of the nip portion can be detected by the roller state detection means. Can be judged appropriately. As a result, it is possible to suppress variations in the fixed image quality caused by the state change of the nip portion.

本発明は、ニップ部の状態変化による定着画像品質のバラツキを抑制し安定化を図ることが可能な定着装置及びこれを用いた画像形成装置を提供できるという優れた効果がある。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has an excellent effect that it is possible to provide a fixing device capable of suppressing and stabilizing a fixed image quality due to a state change of a nip portion and an image forming apparatus using the same.

本実施形態に係る複写機の構成を説明する概略構成図。1 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration of a copier according to an embodiment. 同複写機の定着装置の構成を説明する概略構成図。FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration of a fixing device of the copier. 定着ローラの外径方向変位量とニップ幅との関係を示す特性図。FIG. 6 is a characteristic diagram illustrating a relationship between a displacement amount of the fixing roller in an outer diameter direction and a nip width. 実施例１における定着装置において、定着処理を開始するか否かを判定する手順を示すフローチャート。9 is a flowchart illustrating a procedure for determining whether or not to start fixing processing in the fixing device according to the first exemplary embodiment. 加熱時間に対する定着ローラの表面温度と外径方向の変位量との関係を示す特性図。FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between the surface temperature of the fixing roller and the amount of displacement in the outer diameter direction with respect to the heating time. 実施例２及び実施例３における定着装置において、定着処理を開始するか否かを判定する手順を示すフローチャート。9 is a flowchart illustrating a procedure for determining whether or not to start a fixing process in the fixing devices according to the second and third embodiments. 定着ローラ内部の芯金温度と、加圧ローラの定着ローラへの食込み量との関係を示す特性図。FIG. 6 is a characteristic diagram showing a relationship between a core metal temperature inside the fixing roller and an amount of biting of the pressure roller into the fixing roller. 定着ローラ内部の芯金温度とニップ部の面圧（面積当たりの圧力）との関係を示す特性図。FIG. 6 is a characteristic diagram showing a relationship between a core metal temperature inside the fixing roller and a surface pressure (pressure per area) of a nip portion. 着ローラの平均温度と定着ローラの外径方向の変位量との関係を示す特性図。FIG. 6 is a characteristic diagram showing a relationship between an average temperature of the landing roller and a displacement amount of the fixing roller in the outer diameter direction. 加熱時間と定着ローラの外径方向の変位量との関係を示す特性図。FIG. 6 is a characteristic diagram illustrating a relationship between a heating time and a displacement amount of the fixing roller in the outer diameter direction. 実施例５における定着装置において、定着処理を開始するか否かを判定する手順を示すフローチャート。10 is a flowchart illustrating a procedure for determining whether or not to start fixing processing in the fixing device according to the fifth exemplary embodiment.

以下、本発明を画像形成装置としての電子写真方式の複写機に適用した一実施形態について説明する。
まず、本実施形態に係る複写機の基本的な構成について説明する。図１は、本実施形態に係る複写機の構成を説明する概略構成図である。図１に示すように、この複写機は、装置本体の上方に、原稿Ｄを載置する原稿台、原稿Ｄを後述する原稿読取部２に搬送する原稿搬送部１を備えている。原稿搬送部１の下方には、原稿Ｄの画像情報を光学的に読み込む原稿読込部２を備えている。原稿読込部２の下方には、原稿読込部２で読み込んだ画像情報に基いて露光光Ｌを感光体５に照射して静電潜像を形成する露光部３を備えている。また、この複写機は、装置本体中央部に感光体５へのトナー像を形成する作像部４、感光体５上のトナー像を記録紙に転写する転写部４を備えている。この作像部４は、ドラム状の感光体５の周囲に、感光体５を一様に帯電する帯電装置、感光体５上の静電潜像を現像する現像装置、トナー像転写後の感光体を清掃するクリーニング装置等を備えている。さらに、装置本体中央部には、記録紙Ｐ上の未定着トナー像を定着せしめる定着装置２０、記録紙Ｐを反転させる反転排紙ユニット７を備えている。さらに、この複写機は、装置本体下方に、収容する記録紙Ｐを転写部に供給する給紙部８、９、１０等を備えている。 Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to an electrophotographic copying machine as an image forming apparatus will be described.
First, a basic configuration of the copying machine according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating the configuration of the copier according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the copying machine includes a document table on which a document D is placed and a document transport unit 1 that transports the document D to a document reading unit 2 to be described later. A document reading unit 2 that optically reads image information of the document D is provided below the document transport unit 1. Below the document reading unit 2, there is provided an exposure unit 3 that irradiates the photosensitive member 5 with exposure light L based on image information read by the document reading unit 2 to form an electrostatic latent image. The copying machine also includes an image forming unit 4 for forming a toner image on the photoconductor 5 at the center of the apparatus main body, and a transfer unit 4 for transferring the toner image on the photoconductor 5 to a recording sheet. The image forming unit 4 includes a charging device that uniformly charges the photoconductor 5 around the drum-shaped photoconductor 5, a developing device that develops an electrostatic latent image on the photoconductor 5, and a photoconductor after toner image transfer. It includes a cleaning device that cleans the body. Further, a fixing device 20 that fixes an unfixed toner image on the recording paper P and a reversal discharge unit 7 that reverses the recording paper P are provided at the center of the apparatus main body. Further, the copying machine includes paper feeding units 8, 9, 10 and the like that supply recording paper P to be stored to the transfer unit below the apparatus main body.

上記構成の複写機において、原稿搬送部１の原稿台に載置された原稿Ｄは、搬送ローラによって図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部２の上を通過する。このとき、原稿読込部２では、上方を通過する原稿Ｄの画像情報を光学的に読み取る。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に送信される。露光部３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を、作像部４の感光体５上に向けて発する。作像部４において、感光体５は図中の時計方向に回転しており、帯電装置、露光部、現像装置により、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５上に画像情報に対応したトナー像が形成される。その後、感光体５上に形成されたトナー像は、転写部６で、給紙部８、９、１０の何れかによりレジストローラ対を経て搬送された記録紙Ｐ上に転写される。 In the copying machine configured as described above, the document D placed on the document table of the document transport unit 1 is transported in the direction of the arrow in the drawing by the transport roller 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. The optical image information read by the document reading unit 2 is transmitted to the exposure unit 3 after being converted into an electrical signal. The exposure unit 3 emits exposure light L such as laser light based on the image information of the electric signal toward the photoconductor 5 of the image forming unit 4. In the image forming unit 4, the photosensitive member 5 rotates in the clockwise direction in the drawing, and is subjected to a predetermined image forming process (charging process, exposure process, developing process) by a charging device, an exposure unit, and a developing device, A toner image corresponding to the image information is formed on the body 5. Thereafter, the toner image formed on the photoconductor 5 is transferred by the transfer unit 6 onto the recording paper P conveyed through the registration roller pair by any of the paper supply units 8, 9, and 10.

一方、転写部６に搬送される記録紙Ｐは、次のように動作する。まず、給紙部の複数の給紙カセット８、９、１０のうち、１つの給紙カセットが自動又は手動で選択される（例えば、最上段の給紙カセット８が選択されたものとする）。そして、給紙カセット８に収納された記録紙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。その後、記録紙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。レジストローラの位置に達した記録紙Ｐは、感光体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６に向けて搬送される。そして、転写工程後の記録紙Ｐは、転写部６の位置を通過した後に、搬送経路を経て定着装置２０に搬送され、未定着トナー像が定着せしめられ、装置本体から排出される。こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。 On the other hand, the recording paper P conveyed to the transfer unit 6 operates as follows. First, one of the plurality of paper feed cassettes 8, 9, and 10 in the paper feed unit is automatically or manually selected (for example, the uppermost paper feed cassette 8 is selected). . Then, the uppermost sheet of recording paper P stored in the paper feed cassette 8 is transported toward the position of the transport path K. Thereafter, the recording paper P passes through the conveyance path K and reaches the position of the registration roller. The recording paper P that has reached the position of the registration roller is conveyed toward the transfer unit 6 in synchronization with the image formed on the photosensitive member 5 in order to be aligned. Then, after the transfer process, the recording paper P passes through the position of the transfer unit 6 and is then transported to the fixing device 20 through the transport path, where the unfixed toner image is fixed and discharged from the apparatus main body. Thus, a series of image forming processes is completed.

次に、本複写機の特徴的な構成となる定着装置２０の構成について詳細に説明する。図２は、定着装置の構成を説明する概略構成図である。図２に示すように、定着装置２０では、ベルト状回転体たる定着ベルト２１が第１ローラたる定着ローラ２２と加熱ローラ２４とによって張架されている。定着ローラ２２は不図示の駆動源によって回転駆動され、定着ベルト２１が図中矢印方向に無端移動し、これによって加熱ローラ２４が従動回転する。加熱ローラ２４は、加熱手段たるヒータを内蔵し、自らに対する掛け回し位置で定着ベルト２１を加熱する。また、加熱ローラ２４は、定着ベルト２１に適当な所定の張力を与えるために付勢部材たる加圧バネ２５によって定着ローラ２２から離間させる方向に付勢されている。また、定着ローラ２２と対向する位置に定着ベルト２１を挟んで定着ローラ２２に当接しニップ部を形成する第２ローラたる加圧ローラ２６が配設されている。加圧ローラ２６は、定着ローラ２２と同一の駆動源によって不図示のギアを介して図中矢印方向に回転駆動され図示しない付勢手段によって適正な加圧力で定着ローラ２２に加圧されている。本実施形態では、装置の立ち上がり時間を短縮化するために、加圧ローラ２６の内部にヒータ２７が配設されている。 Next, the configuration of the fixing device 20 which is a characteristic configuration of the copying machine will be described in detail. FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating the configuration of the fixing device. As shown in FIG. 2, in the fixing device 20, a fixing belt 21 that is a belt-like rotating body is stretched between a fixing roller 22 that is a first roller and a heating roller 24. The fixing roller 22 is rotationally driven by a driving source (not shown), and the fixing belt 21 moves endlessly in the direction of the arrow in the drawing, whereby the heating roller 24 is driven to rotate. The heating roller 24 has a built-in heater serving as a heating means, and heats the fixing belt 21 at a position where it is wound around itself. Further, the heating roller 24 is urged in a direction to be separated from the fixing roller 22 by a pressure spring 25 as an urging member in order to give an appropriate predetermined tension to the fixing belt 21. In addition, a pressure roller 26 that is a second roller that forms a nip portion in contact with the fixing roller 22 with the fixing belt 21 interposed therebetween is disposed at a position facing the fixing roller 22. The pressure roller 26 is rotationally driven in the direction of the arrow in the figure by a driving source identical to that of the fixing roller 22 and is pressed against the fixing roller 22 with an appropriate pressing force by an urging means (not shown). . In the present embodiment, a heater 27 is disposed inside the pressure roller 26 in order to shorten the rise time of the apparatus.

ここで、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。定着ベルトの表層に離型層を設けることにより、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。 Here, the fixing belt 21 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 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, the releasability (peelability) for the toner image is secured.

定着ローラ２２は、加圧ローラ２６との間のニップ部に柔軟性をもたせて記録紙Ｐと定着ベルト２１との密着性を高める狙いから、ステンレス（ＳＵＳ３０４）等の芯金からなるローラ基材の表面上に弾性体からなる弾性層が被覆されている。この弾性層は、良好な弾性を発揮させる狙いから肉厚に構成される。弾性層の材料としては、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等を用いることができる。 The fixing roller 22 is a roller base material made of a core metal such as stainless steel (SUS304) for the purpose of increasing the adhesion between the recording paper P and the fixing belt 21 by providing flexibility to the nip portion between the fixing roller 22 and the pressure roller 26. An elastic layer made of an elastic material is coated on the surface of the film. This elastic layer is formed thick so as to exhibit good elasticity. As the material for the elastic layer, fluorine rubber, silicone rubber, foamable silicone rubber, or the like can be used.

加熱ローラ２６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加熱手段としてヒータ２３が固設されている。ヒータ２３は、ハロゲンヒータやカーボンヒータであって、加熱ローラ２４に連れ回らないように、その長手方向の両端部が定着装置２０の側板に固定されている。ヒータ２３からの輻射熱によって加熱された加熱ローラ２４は、定着ベルト２１を自らに対する掛け回し位置で加熱する。加熱ローラ２４のヒータ２３に対する電源供給を入切する図示しない定着温度制御部は、定着ベルト２１表面に対向するサーモパイル等の温度センサ（図示せず）からの検出結果に基づいて、定着ベルト２１の表面温度を所定の定着温度範囲内に維持するようヒータ２３に対する電源供給を制御する。詳しくは、定着温度制御部は、温度センサの検出結果に基づいて定められる通電時間だけヒータに交流電圧を印加する。なお、本複写機では、加熱手段として、ヒータ２３を内蔵する加熱ローラ２４を用いたが、ローラの外側に誘電加熱部を備えた加熱ローラ等を用いてもよい。 The heating roller 26 is a thin cylindrical body made of a metal material, and a heater 23 is fixed inside the cylindrical body as a heating means. The heater 23 is a halogen heater or a carbon heater, and both end portions in the longitudinal direction thereof are fixed to the side plate of the fixing device 20 so as not to rotate with the heating roller 24. The heating roller 24 heated by the radiant heat from the heater 23 heats the fixing belt 21 at a position where it is wound around itself. A fixing temperature control unit (not shown) that turns on / off the power supply to the heater 23 of the heating roller 24 is based on a detection result from a temperature sensor (not shown) such as a thermopile facing the surface of the fixing belt 21. The power supply to the heater 23 is controlled so as to maintain the surface temperature within a predetermined fixing temperature range. Specifically, the fixing temperature control unit applies an AC voltage to the heater for an energization time determined based on the detection result of the temperature sensor. In this copying machine, the heating roller 24 incorporating the heater 23 is used as the heating means. However, a heating roller having a dielectric heating unit outside the roller may be used.

また、この加熱ローラ２４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設置されている。加熱ローラ２４を回転自在に受ける軸受は、定着装置２０の側板によってスライド移動可能に支持されながら、加圧バネ２５によってベルトループ外側に向けて付勢されている。これにより、加熱ローラ２４は、軸受を介して加圧バネ２５によってベルトループ外側に向けて付勢され、定着ベルトは所定のテンションをもって張架される。つまり、加熱ローラ２４は、定着ベルト２１にテンションを付与するテンションローラとしても機能している。 The heating roller 24 is rotatably installed at both end shafts on the side plate of the fixing device 20 via a bearing. The bearing that rotatably receives the heating roller 24 is urged toward the outside of the belt loop by the pressure spring 25 while being supported by the side plate of the fixing device 20 so as to be slidable. As a result, the heating roller 24 is urged toward the outside of the belt loop by the pressure spring 25 via the bearing, and the fixing belt is stretched with a predetermined tension. That is, the heating roller 24 also functions as a tension roller that applies tension to the fixing belt 21.

加圧ローラ２６は、主として芯金と、芯金の外周面に接着層を介して形成された弾性層とからなる。弾性層は、定着ベルト２１のスリップを防止するために設けられるものであり、定着ローラ２２の弾性層よりもかなり薄厚になっている。この弾性層は、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の材料からなる層である。弾性層の表層にＰＦＡ等からなる薄肉の離型層を設けてもよい。 The pressure roller 26 mainly includes a cored bar and an elastic layer formed on the outer peripheral surface of the cored bar via an adhesive layer. The elastic layer is provided to prevent the fixing belt 21 from slipping, and is considerably thinner than the elastic layer of the fixing roller 22. This elastic layer is a layer made of a material such as fluorine rubber, silicone rubber, or foamable silicone rubber. A thin release layer made of PFA or the like may be provided on the surface layer of the elastic layer.

加圧ローラ２６は、その両端部が定着装置の側板に図示しない軸受を介してスライド可能に支持されながら、図示しない加圧機構によって定着ローラ２２に向けて付勢されている。これにより、加圧ローラ２６は、定着ベルト２１の表面に当接してニップ部を形成しつつ、定着ローラ２２に食い込んでいる。加圧ローラ２６の弾性層が薄厚であるため、定着ローラ２２の肉厚の弾性層に加圧ローラが食い込むのである。 The pressure roller 26 is urged toward the fixing roller 22 by a pressure mechanism (not shown) while both ends thereof are slidably supported by a side plate of the fixing device via a bearing (not shown). Thus, the pressure roller 26 bites into the fixing roller 22 while abutting the surface of the fixing belt 21 to form a nip portion. Since the elastic layer of the pressure roller 26 is thin, the pressure roller bites into the thick elastic layer of the fixing roller 22.

上述した加熱ローラ２４は、熱容量の小さい中空で薄厚の金属ローラをローラ基材としているため、その内部のヒータ２３に対して電源が供給されると、所定の温度まで迅速に昇温することが可能である。また、定着ベルト２１は非常に厚みが薄いため、加熱ローラ２４からの熱伝伝導によって迅速に昇温することが可能である。これらの結果、ウオーミングアップ時間を大幅に短縮することができる。 Since the heating roller 24 described above uses a hollow, thin metal roller having a small heat capacity as a roller base material, when the power is supplied to the heater 23 inside the heating roller 24, the temperature can be quickly raised to a predetermined temperature. Is possible. Further, since the fixing belt 21 is very thin, the temperature can be quickly raised by heat conduction from the heating roller 24. As a result, the warm-up time can be greatly shortened.

しかしながら、上記ニップ部を形成する定着ローラ２２の弾性層は、定着ベルト２１に比べ熱伝導率が小さいため昇温が遅く、芯金部に比べ熱膨張率が大きく加熱により外径が変化しやすい。一般に定着ローラ２２の弾性層を構成するシリコーンゴムは、線膨張係数が２．５〜４．０×１０^−４／℃程度で、芯金に使用されるＳＵＳ３０４等の金属材料と比較すると大きく、弾性層の厚さが加熱により変化しやすい。弾性層が厚い定着ローラ２２ほど、外径変化が大きくなる。この外径変化により、ニップ部のニップ幅やニップ圧が変化するために、定着性にバラツキが生じてしまう。 However, the elastic layer of the fixing roller 22 that forms the nip portion has a low thermal conductivity compared to the fixing belt 21, so that the temperature rise is slow, the thermal expansion coefficient is large compared to the cored bar portion, and the outer diameter is easily changed by heating. . Generally, the silicone rubber constituting the elastic layer of the fixing roller 22 has a linear expansion coefficient of about 2.5 to 4.0 × 10 ⁻⁴ / ° C., which is larger than a metal material such as SUS304 used for the core metal. The thickness of the elastic layer is easily changed by heating. The fixing roller 22 with a thicker elastic layer has a larger outer diameter change. Due to the change in the outer diameter, the nip width and the nip pressure of the nip portion change, so that the fixing property varies.

そこで、本実施形態では、定着ローラ２２の経時的な状態変化を検出する定着ローラ状態検出手段を設置し、この定着ローラ状態検出手段の検出結果に基づいて定着処理を開始するか開始しないかを判定する判定手段を設置した。 Therefore, in this embodiment, a fixing roller state detection unit that detects a change in the state of the fixing roller 22 with time is installed, and whether or not the fixing process is started or not based on the detection result of the fixing roller state detection unit. Judgment means for judging was installed.

［実施例１］
まず、定着ローラ状態検出手段として、定着ローラ２２の外径方向の変位量を検出する径変位検出手段たるレーザ変位計２８を設置した実施例１について説明する。このレーザ変位計２８は、図２に示すように、定着ローラ２２による定着ベルト２１の張架部分に対向して配設されている。図３は、定着ローラの外径方向変位量とニップ幅との関係を示す特性図である。図３に示す測定で使用した定着ローラ２２には外径φ５２ｍｍ、弾性層の厚さが１５ｍｍ、ローラの軸上硬度が４５Ｈｓ（アスカーＣ硬度）のシリコーンゴムを用いている。図３に示す測定結果からわかるように、定着ローラ２２の加熱よる外径変化に応じて、ニップ幅は相関的に変化している。すなわち、定着ローラ２２の外径方向の変位量が小さければニップ幅は小さく、変位量が大きくなればニップ幅は大きくなる。 [Example 1]
First, a description will be given of a first embodiment in which a laser displacement meter 28 serving as a radial displacement detecting unit that detects a displacement amount of the fixing roller 22 in the outer diameter direction is installed as a fixing roller state detecting unit. As shown in FIG. 2, the laser displacement meter 28 is disposed to face the stretched portion of the fixing belt 21 by the fixing roller 22. FIG. 3 is a characteristic diagram showing the relationship between the displacement amount of the fixing roller in the outer diameter direction and the nip width. The fixing roller 22 used in the measurement shown in FIG. 3 is made of silicone rubber having an outer diameter of 52 mm, an elastic layer thickness of 15 mm, and an axial hardness of the roller of 45 Hs (Asker C hardness). As can be seen from the measurement results shown in FIG. 3, the nip width changes in correlation with the outer diameter change due to heating of the fixing roller 22. That is, when the displacement amount of the fixing roller 22 in the outer diameter direction is small, the nip width is small, and when the displacement amount is large, the nip width is large.

そこで、本実施例１では、上記レーザ変位計２８の検出結果を基に、定着処理を開始するか否かを判定する判定手段２９を設けている。図４は、レーザ変位計２８で検出した定着ローラの外径変位量を判定条件に使用して定着処理を開始するか否かを判定する手順を示すフローチャートである。図４に示すように、まず加熱ローラ２４（ヒータ２３）により定着ベルト２１の加熱を開始する（Ｓ１）。そして、レーザ変位計２８により定着ローラ２２の外径方向の変位量を測定する（Ｓ２）。この変位量が所定値以上になるかを判定し（Ｓ３）、所定値に達するまで加熱ローラ２４による加熱を継続する（Ｓ４）。定着ローラ２２の変位量が所定値以上に達した場合には（Ｓ３でＹｅｓ）、ニップ部が定着に適正な状態になったと判定して待機加熱を完了し（Ｓ５）、定着処理を開始する（Ｓ６）。全く昇温していない状態から定着処理を開始する場合や、長時間定着処理を行った後に定着処理を再開する場合、また外気温が低い場合や高い場合等、使用環境が異なる場合でも、定着に必要なニップ幅を確保してから定着処理を開始することができる。また、この判定基準となる所定値は、用紙の種類によって設定することができ、例えば薄紙のときは所定値を小さく、厚紙のときは所定値を大きくすることができる。 In the first embodiment, therefore, determination means 29 is provided for determining whether or not to start the fixing process based on the detection result of the laser displacement meter 28. FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for determining whether or not to start the fixing process using the outer diameter displacement amount of the fixing roller detected by the laser displacement meter 28 as a determination condition. As shown in FIG. 4, first, heating of the fixing belt 21 is started by the heating roller 24 (heater 23) (S1). Then, the displacement amount of the fixing roller 22 in the outer diameter direction is measured by the laser displacement meter 28 (S2). It is determined whether the displacement amount is equal to or greater than a predetermined value (S3), and heating by the heating roller 24 is continued until the predetermined value is reached (S4). When the displacement amount of the fixing roller 22 has reached a predetermined value or more (Yes in S3), it is determined that the nip portion is in an appropriate state for fixing, standby heating is completed (S5), and fixing processing is started. (S6). Fixing is possible even when the usage environment is different, such as when the fixing process starts from a state where the temperature has not risen at all, when the fixing process is restarted after a long period of fixing process, or when the ambient temperature is low or high The fixing process can be started after the necessary nip width is secured. In addition, the predetermined value serving as the determination criterion can be set according to the type of paper. For example, the predetermined value can be reduced when the paper is thin, and the predetermined value can be increased when the paper is thick.

［実施例２］
次に、定着ローラ状態検出手段として、定着ローラ２２の表面温度を検出する温度検出手段たる温度センサを設置した実施例２について説明する。実施例２で用いる定着ローラは実施例１で用いたものと同じである。図５は、加熱時間に対する定着ローラの表面温度と外径方向の変位量との関係を示す特性図である。図５に示す測定では、２０℃の室温環境で１８５℃の定着温度まで加熱を継続して定着ベルト２１を回転し、温度センサには、非接触型の温度センサ（サーモパイル）を用いている。図５に示す測定結果からわかるように、定着ローラ２２の外径方向の変位量は、加熱開始から急速に変化しはじめ、定着ローラ２２の表面が１８５℃に到達するまで約５分を要する。ウォームアップ完了約５分間で総変位量１．１ｍｍの約７割に相当する０．７６ｍｍ程度の変形が完了する。定着ローラ２２の外径方向の変位量は定着ローラ２２の表面温度と相関があり、定着ローラ２２の表面温度を検出できれば、定着ローラ２２の外径変化を精度よく検出できる。 [Example 2]
Next, Embodiment 2 in which a temperature sensor as temperature detecting means for detecting the surface temperature of the fixing roller 22 is installed as the fixing roller state detecting means will be described. The fixing roller used in the second embodiment is the same as that used in the first embodiment. FIG. 5 is a characteristic diagram showing the relationship between the surface temperature of the fixing roller and the amount of displacement in the outer diameter direction with respect to the heating time. In the measurement shown in FIG. 5, heating is continued to a fixing temperature of 185 ° C. in a room temperature environment of 20 ° C., and the fixing belt 21 is rotated. A non-contact type temperature sensor (thermopile) is used as the temperature sensor. As can be seen from the measurement results shown in FIG. 5, the displacement amount of the fixing roller 22 in the outer diameter direction starts to change rapidly from the start of heating, and it takes about 5 minutes until the surface of the fixing roller 22 reaches 185 ° C. The deformation of about 0.76 mm corresponding to about 70% of the total displacement amount of 1.1 mm is completed in about 5 minutes after the warm-up is completed. The amount of displacement of the fixing roller 22 in the outer diameter direction has a correlation with the surface temperature of the fixing roller 22, and if the surface temperature of the fixing roller 22 can be detected, a change in the outer diameter of the fixing roller 22 can be detected with high accuracy.

そこで、本実施例２では、上記定着ローラ２２の表面温度を基に、定着処理を開始するか否かを判定する判定手段を設けている。図６は、温度センサで検出した定着ローラの表面温度を判定条件に使用して定着処理を開始するかしないかを判定する手順を示すフローチャートである。図６に示すように、まず加熱ローラ２４（ヒータ２３）により定着ベルト２１の加熱を開始する（Ｓ１１）。そして、温度センサにより定着ローラ２２の表面温度を測定する（Ｓ１２）。この表面温度が所定値以上になるかを判定し（Ｓ１３）、所定値に達するまで加熱ローラ２４による加熱を継続する（Ｓ１４）。定着ローラ２２の表面温度が所定値以上に達した場合には（Ｓ１３でＹｅｓ）、ニップ部が定着に適正な状態になったと判定して待機加熱を完了し（Ｓ１５）、定着処理を開始する（Ｓ１６）。全く昇温していない状態から定着処理を開始する場合や、長時間定着処理を行った後に定着処理を再開する場合、また外気温が低い場合や高い場合等、使用環境が異なる場合でも、定着に必要なニップ幅を確保してから定着処理を開始することができる。また、この判定基準となる所定値は、用紙の種類によって設定することができ、例えば薄紙のときは所定値を小さく、厚紙のときは所定値を大きくすることができる。 In the second embodiment, therefore, determination means for determining whether or not to start the fixing process based on the surface temperature of the fixing roller 22 is provided. FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for determining whether or not to start the fixing process using the surface temperature of the fixing roller detected by the temperature sensor as a determination condition. As shown in FIG. 6, heating of the fixing belt 21 is first started by the heating roller 24 (heater 23) (S11). Then, the surface temperature of the fixing roller 22 is measured by the temperature sensor (S12). It is determined whether the surface temperature is equal to or higher than a predetermined value (S13), and heating by the heating roller 24 is continued until the predetermined temperature is reached (S14). If the surface temperature of the fixing roller 22 has reached a predetermined value or more (Yes in S13), it is determined that the nip portion is in an appropriate state for fixing, standby heating is completed (S15), and fixing processing is started. (S16). Fixing is possible even when the usage environment is different, such as when the fixing process starts from a state where the temperature has not risen at all, when the fixing process is restarted after a long period of fixing process, or when the ambient temperature is low or high The fixing process can be started after the necessary nip width is secured. In addition, the predetermined value serving as the determination criterion can be set according to the type of paper. For example, the predetermined value can be reduced when the paper is thin, and the predetermined value can be increased when the paper is thick.

［実施例３］
次に、定着ローラ状態検出手段として、定着ローラの内部温度を検出する温度検出手段たる温度センサを設置した実施例３について説明する。実施例３で用いた定着ローラは、実施例１で用いたものと同じである。図７は、定着ローラ内部の芯金温度と、加圧ローラの定着ローラへの食込み量との関係を示す特性図である。図８は、定着ローラ内部の芯金温度とニップ部の面圧（面積当たりの圧力）との関係を示す特性図である。図８に示す測定では、２０℃の室温環境から１８５℃の定着温度まで加熱を継続して定着ベルト２１を回転し、その後１８５℃の温度を維持し続けた場合の定着ローラ２２内部の芯金温度を測定している。定着ローラ２２内部の芯金温度を測定する温度センサには、接触型の温度センサ（サーミスタ）を用いている。図７に示す測定結果からわかるように、定着ローラ２２への食込み量は、芯金温度が約４０℃になるまでは大きく変化するが、４０℃を越えてからは然程変化せず、０．４ｍｍ〜０．４５ｍｍ程度で穏やかに変化している。また、図８に示す測定結果からもわかるように、ニップ圧の変化は、加圧ローラ２６の定着ローラ２２への食込み量に大きく依存しており、定着ローラ２２の内部温度を検出できれば、定着ローラへの食込み量の変化がわかり、ニップ部のニップ圧の変化を精度高く検出できるようになる。 [Example 3]
Next, a description will be given of a third embodiment in which a temperature sensor as temperature detecting means for detecting the internal temperature of the fixing roller is installed as the fixing roller state detecting means. The fixing roller used in Example 3 is the same as that used in Example 1. FIG. 7 is a characteristic diagram showing the relationship between the core metal temperature inside the fixing roller and the amount of biting of the pressure roller into the fixing roller. FIG. 8 is a characteristic diagram showing the relationship between the core metal temperature inside the fixing roller and the surface pressure (pressure per area) of the nip portion. In the measurement shown in FIG. 8, the cored bar inside the fixing roller 22 when the fixing belt 21 is rotated by continuously heating from the room temperature environment of 20 ° C. to the fixing temperature of 185 ° C. and then maintaining the temperature of 185 ° C. The temperature is being measured. A contact-type temperature sensor (thermistor) is used as a temperature sensor for measuring the core metal temperature inside the fixing roller 22. As can be seen from the measurement results shown in FIG. 7, the amount of biting into the fixing roller 22 changes greatly until the core metal temperature reaches about 40 ° C., but does not change so much after the temperature exceeds 40 ° C. It changes gently between about 4mm and 0.45mm. Further, as can be seen from the measurement results shown in FIG. 8, the change in the nip pressure greatly depends on the amount of biting of the pressure roller 26 into the fixing roller 22, and if the internal temperature of the fixing roller 22 can be detected, the fixing is performed. The change in the amount of biting into the roller is known, and the change in the nip pressure at the nip portion can be detected with high accuracy.

そこで、本実施例３では、上記定着ローラの内部温度である芯金温度を基に、定着処理を開始するか否かを判定する判定手段を設けている。図６は、温度センサで検出した定着ローラの内部温度を判定条件に使用して定着処理を開始するか否かを判定する手順を示すフローチャートである。図６に示すように、まず加熱ローラ２４（ヒータ２３）により定着ベルトの加熱を開始する（Ｓ１１）。そして、温度センサにより定着ローラ２２の芯金温度を測定する（Ｓ１２）。この芯金温度が所定値以上になるかを判定し（Ｓ１３）、所定値に達するまで加熱ローラ２４による加熱を継続する（Ｓ１４）。定着ローラ２２の芯金温度が所定値以上に達した場合には（Ｓ１３でＹｅｓ）、ニップ部が定着に適正な状態になったと判定して待機加熱を完了し（Ｓ５）、定着処理を開始する（Ｓ６）。全く昇温していない状態から定着処理を開始する場合や、長時間定着処理を行った後に定着処理を再開する場合、また外気温が低い場合や高い場合等、使用環境が異なる場合でも、定着に必要なニップ幅を確保してから定着処理を開始することができる。また、この判定基準となる所定値は、用紙の種類によって設定することができ、例えば薄紙のときは所定値を小さく、厚紙のときは所定値を大きくすることができる。 In the third embodiment, therefore, determination means is provided for determining whether or not to start the fixing process based on the core metal temperature that is the internal temperature of the fixing roller. FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for determining whether or not to start the fixing process using the internal temperature of the fixing roller detected by the temperature sensor as a determination condition. As shown in FIG. 6, first, heating of the fixing belt is started by the heating roller 24 (heater 23) (S11). Then, the core metal temperature of the fixing roller 22 is measured by the temperature sensor (S12). It is determined whether the core metal temperature is equal to or higher than a predetermined value (S13), and heating by the heating roller 24 is continued until the predetermined value is reached (S14). When the core metal temperature of the fixing roller 22 reaches a predetermined value or more (Yes in S13), it is determined that the nip portion is in an appropriate state for fixing, and standby heating is completed (S5), and the fixing process is started. (S6). Fixing is possible even when the usage environment is different, such as when the fixing process starts from a state where the temperature has not risen at all, when the fixing process is restarted after a long period of fixing process, or when the ambient temperature is low or high The fixing process can be started after the necessary nip width is secured. In addition, the predetermined value serving as the determination criterion can be set according to the type of paper. For example, the predetermined value can be reduced when the paper is thin, and the predetermined value can be increased when the paper is thick.

［実施例４］
次に、定着ローラ状態検出手段として、定着ローラの平均温度を検出する温度検出手段たる温度センサを設置した実施例４について説明する。実施例４で用いる定着ローラは実施例１で用いたものと同じである。図９は、定着ローラの平均温度と定着ローラの外径方向の変位量との関係を示す特性図である。図９に示す測定では、２０℃の室温環境で１８５℃の定着温度まで加熱を継続して定着ベルトを回転し、その後１８５℃の温度を維持し続けた場合の定着ローラ内部の平均温度（表面温度と内部温度の平均値）を測定している。温度センサには、実施例２で用いた非接触型の温度センサ（サーモパイル）と実施例３で用いた接触型の温度センサ（サーミスタ）を用いている。図９に示す測定結果からわかるように、定着ローラの平均温度は、２０℃から１３０℃の範囲において、定着ローラ２２の外径方向の変位量に対してより相関がみられる。したがって、定着ローラ２２の平均温度を検出できれば、定着ローラ２２の外径変化を精度よく検出できる。 [Example 4]
Next, a description will be given of a fourth embodiment in which a temperature sensor as a temperature detecting means for detecting the average temperature of the fixing roller is installed as the fixing roller state detecting means. The fixing roller used in the fourth embodiment is the same as that used in the first embodiment. FIG. 9 is a characteristic diagram showing the relationship between the average temperature of the fixing roller and the displacement amount of the fixing roller in the outer diameter direction. In the measurement shown in FIG. 9, the average temperature inside the fixing roller (surface) when the fixing belt is rotated by continuing heating to a fixing temperature of 185 ° C. in a room temperature environment of 20 ° C. and then maintaining the temperature of 185 ° C. Average value of temperature and internal temperature). As the temperature sensor, the non-contact type temperature sensor (thermopile) used in the second embodiment and the contact type temperature sensor (thermistor) used in the third embodiment are used. As can be seen from the measurement results shown in FIG. 9, the average temperature of the fixing roller is more correlated with the displacement amount of the fixing roller 22 in the outer diameter direction in the range of 20 ° C. to 130 ° C. Therefore, if the average temperature of the fixing roller 22 can be detected, a change in the outer diameter of the fixing roller 22 can be detected with high accuracy.

そこで、本実施例４では、上記定着ローラの平均温度を基に、定着処理を開始するか否かを判定する判定手段を設けている。まず加熱ローラ２４（ヒータ２３）により定着ベルトの加熱を開始する。そして、２つの温度センサにより定着ローラ２２の表面温度と芯金温度を測定し、平均温度（算術平均値）を求める。この平均温度が所定値以上になるかを判定し、所定値に達するまで加熱ローラ２４による加熱を継続する。定着ローラ２２の平均温度が所定値以上に達した場合には、ニップ部が定着に適正な状態になったと判定して待機加熱を完了し、定着処理を開始する。全く昇温していない状態から定着処理を開始する場合や、長時間定着処理を行った後に定着処理を再開する場合、また外気温が低い場合や高い場合等、使用環境が異なる場合でも、定着に必要なニップ幅を確保してから定着処理を開始することができる。また、この判定基準となる所定値は、用紙の種類によって設定することができ、例えば薄紙のときは所定値を小さく、厚紙のときは所定値を大きくすることができる。 In the fourth embodiment, therefore, determination means is provided for determining whether or not to start the fixing process based on the average temperature of the fixing roller. First, heating of the fixing belt is started by the heating roller 24 (heater 23). Then, the surface temperature of the fixing roller 22 and the core metal temperature are measured by two temperature sensors, and an average temperature (arithmetic average value) is obtained. It is determined whether the average temperature is equal to or higher than a predetermined value, and heating by the heating roller 24 is continued until the average temperature reaches a predetermined value. When the average temperature of the fixing roller 22 reaches a predetermined value or more, it is determined that the nip portion is in an appropriate state for fixing, standby heating is completed, and fixing processing is started. Fixing is possible even when the usage environment is different, such as when the fixing process starts from a state where the temperature has not risen at all, when the fixing process is restarted after a long period of fixing process, or when the ambient temperature is low or high The fixing process can be started after the necessary nip width is secured. In addition, the predetermined value serving as the determination criterion can be set according to the type of paper. For example, the predetermined value can be reduced when the paper is thin, and the predetermined value can be increased when the paper is thick.

［実施例５］
次に、定着ローラ状態検出手段として、加熱手段であるヒータの消費電力を検出する電力検出手段として電力計を設置した実施例５について説明する。実施例５で用いる加熱手段はハロゲンヒータである。図１０は、加熱時間と定着ローラの外径方向の変位量との関係を示す特性図である。図１０に示す測定では、定着装置を２０℃の室温環境から１８５℃の定着温度まで加熱を継続して定着ベルトを回転し、その後１８５℃の温度を維持し続けた場合において、ハロゲンヒータに供給される消費電力に対する定着ローラの外径方向の変位量を測定している。図１０に示す測定結果からわかるように、ウォームアップの間は、最大消費電力１，５００Ｗが消費されるが、定着ベルトが１８５℃に到達してからは、消費電力は次第に減少していき、３０分間で約５００Ｗ程度まで減少する。このように、ハロゲンヒータの消費電力を検出できれば、定着ローラ２２の加熱状態（温まり具合）を精度高く検出でき、定着ローラ２２の外径変化を精度よく検出できることがわかる。 [Example 5]
Next, a description will be given of a fifth embodiment in which a wattmeter is installed as a power detection unit for detecting power consumption of a heater as a heating unit as a fixing roller state detection unit. The heating means used in Example 5 is a halogen heater. FIG. 10 is a characteristic diagram showing the relationship between the heating time and the displacement amount of the fixing roller in the outer diameter direction. In the measurement shown in FIG. 10, when the fixing device is continuously heated from the room temperature environment of 20 ° C. to the fixing temperature of 185 ° C. and the fixing belt is rotated, and then maintained at the temperature of 185 ° C., it is supplied to the halogen heater. The amount of displacement in the outer diameter direction of the fixing roller with respect to the consumed power is measured. As can be seen from the measurement results shown in FIG. 10, the maximum power consumption of 1,500 W is consumed during the warm-up, but after the fixing belt reaches 185 ° C., the power consumption gradually decreases. It decreases to about 500W in 30 minutes. Thus, it can be seen that if the power consumption of the halogen heater can be detected, the heating state (warming condition) of the fixing roller 22 can be detected with high accuracy, and a change in the outer diameter of the fixing roller 22 can be detected with high accuracy.

そこで、本実施例５では、上記ハロゲンヒータの消費電力を基に、定着処理を開始できるか否かを判定する判定手段を設けている。図１１は、電力計で検出したハロゲンヒータ２３の消費電力を判定条件に使用して定着処理を開始するか否かを判定する手順を示すフローチャートである。図１１に示すように、まず加熱ローラ２４（ヒータ２３）により定着ベルト２１の加熱を開始する（Ｓ２１）。そして、電力計によりヒータの消費電力を測定する（Ｓ２２）。この消費電力が所定値以上になるかを判定し（Ｓ２３）、所定値に達するまで加熱ローラ２４による加熱を継続する（Ｓ２４）。上記消費電力が所定値以上に達した場合には（Ｓ２３でＹｅｓ）、ニップ部が定着に適正な状態になったと判定して待機加熱を完了し（Ｓ２５）、定着処理を開始する（Ｓ２６）。全く昇温していない状態から定着処理を開始する場合や、長時間定着処理を行った後に定着処理を再開する場合、また外気温が低い場合や高い場合等、使用環境が異なる場合でも、定着に必要なニップ幅を確保してから定着処理を開始することができる。また、この判定基準となる所定値は、用紙の種類によって設定することができ、例えば薄紙のときは所定値を小さく、厚紙のときは所定値を大きくすることができる。 In the fifth embodiment, therefore, determination means is provided for determining whether or not the fixing process can be started based on the power consumption of the halogen heater. FIG. 11 is a flowchart showing a procedure for determining whether or not to start the fixing process using the power consumption of the halogen heater 23 detected by the power meter as a determination condition. As shown in FIG. 11, heating of the fixing belt 21 is first started by the heating roller 24 (heater 23) (S21). Then, the power consumption of the heater is measured with a power meter (S22). It is determined whether the power consumption is equal to or greater than a predetermined value (S23), and heating by the heating roller 24 is continued until the predetermined value is reached (S24). When the power consumption reaches a predetermined value or more (Yes in S23), it is determined that the nip portion is in an appropriate state for fixing, standby heating is completed (S25), and fixing processing is started (S26). . Fixing is possible even when the usage environment is different, such as when the fixing process starts from a state where the temperature has not risen at all, when the fixing process is restarted after a long period of fixing process, or when the ambient temperature is low or high The fixing process can be started after the necessary nip width is secured. In addition, the predetermined value serving as the determination criterion can be set according to the type of paper. For example, the predetermined value can be reduced when the paper is thin, and the predetermined value can be increased when the paper is thick.

［実施例６］
次に、定着ローラ状態検出手段として、加熱手段であるヒータの通電加熱時間の比率を検出する通電比率検出手段を設置した実施例６について説明する。実施例５で説明したように、ハロゲンヒータの通電加熱時間の比率を検出できれば、定着ローラの加熱状態（温まり具合）を精度高く検出でき、定着ローラの外径変化を精度よく検出できる。 [Example 6]
Next, a description will be given of a sixth embodiment in which an energization ratio detection unit for detecting a ratio of energization heating time of a heater as a heating unit is installed as the fixing roller state detection unit. As described in the fifth embodiment, if the ratio of the energization heating time of the halogen heater can be detected, the heating state (warming condition) of the fixing roller can be detected with high accuracy, and the change in the outer diameter of the fixing roller can be detected with high accuracy.

そこで、本実施例６では、上記ハロゲンヒータの通電加熱時間の比率を基に、定着処理を開始できるか否かを判定する判定手段を設けている。この判定手段では、図１１に示すフローチャートを基に判定が行われる。図１１に示すように、まず加熱ローラ（ヒータ）により定着ベルトの加熱を開始する（Ｓ２１）。そして、電力計によりヒータの通電加熱時間の比率を測定する（Ｓ２２）。この消費電力が所定値以上になるかを判定し（Ｓ２３）、所定値に達するまで加熱ローラによる加熱を継続する（Ｓ２４）。上記比率が所定値以上に達した場合には（Ｓ２３でＹｅｓ）、ニップ部が定着に適正な状態になったと判定して待機加熱を完了し（Ｓ２５）、定着処理を開始する（Ｓ２６）。全く昇温していない状態から定着処理を開始する場合や、長時間定着処理を行った後に定着処理を再開する場合、また外気温が低い状態等、使用環境が異なる場合でも、定着に必要なニップ幅を確保してから定着処理を開始することができる。また、この判定基準となる所定値は、用紙の種類によって設定することができ、例えば薄紙のときは所定値を小さく、厚紙のときは所定値を大きくすることができる。 In the sixth embodiment, therefore, determination means is provided for determining whether the fixing process can be started based on the ratio of the energization heating time of the halogen heater. This determination means makes a determination based on the flowchart shown in FIG. As shown in FIG. 11, first, heating of the fixing belt is started by a heating roller (heater) (S21). And the ratio of the energization heating time of a heater is measured with a wattmeter (S22). It is determined whether the power consumption is equal to or greater than a predetermined value (S23), and heating by the heating roller is continued until the predetermined value is reached (S24). When the ratio reaches a predetermined value or more (Yes in S23), it is determined that the nip portion is in an appropriate state for fixing, standby heating is completed (S25), and fixing processing is started (S26). Necessary for fixing, even when the fixing process starts from a state where the temperature has not risen at all, or when the fixing process is restarted after a long period of fixing process, or when the usage environment is different, such as when the outside air temperature is low. The fixing process can be started after securing the nip width. In addition, the predetermined value serving as the determination criterion can be set according to the type of paper. For example, the predetermined value can be reduced when the paper is thin, and the predetermined value can be increased when the paper is thick.

以上、本実施例１によれば、定着ローラ２２の外径方向の変位量の変化を検出できれば、ニップ幅の変化を精度高く検出できる。その結果、画像形成装置の使用環境や用紙の種類に関わらず、定着に必要なニップ幅を確保したうえで定着処理が行えるので、より安定した定着性を確保することが可能になる。
また、本実施例２によれば、定着ローラ２２の表面温度の変化を検出できれば、ニップ幅の変化を精度高く検出できる。その結果、画像形成装置の使用環境や用紙の種類に関わらず、定着に必要なニップ幅を確保したうえで定着処理が行えるので、より安定した定着性を確保することが可能になる。
また、本実施例３によれば、定着ローラ２２の内部温度の変化を検出できれば、ニップ圧の変化を精度高く検出できる。その結果、画像形成装置の使用環境や用紙の種類に関わらず、定着に必要なニップ圧を確保したうえで定着処理が行えるので、より安定した定着性を確保することが可能になる。
また、本実施例４によれば、定着ローラ２２の平均温度の変化を検出できれば、ニップ幅、ニップ圧の変化を精度高く検出できる。その結果、画像形成装置の使用環境や用紙の種類に関わらず、定着に必要なニップ幅、ニップ圧を確保したうえで定着処理が行えるので、より安定した定着性を確保することが可能になる。
また、本実施例５によれば、ヒータの消費電力の変化を検出できれば、複雑な機構・制御部を用いずにニップ幅、ニップ圧の変化を精度高く検出できる。その結果、画像形成装置の使用環境や用紙の種類に関わらず、定着に必要なニップ幅、ニップ圧を確保したうえで定着処理が行えるので、より安定した定着性を確保することが可能になる。
また、本実施例６によれば、ヒータの通電加熱時間の比率の変化を検出できれば、複雑な機構・制御部を用いずにニップ幅、ニップ圧の変化を精度高く検出できる。その結果、画像形成装置の使用環境や用紙の種類に関わらず、定着に必要なニップ幅、ニップ圧を確保したうえで定着処理が行えるので、より安定した定着性を確保することが可能になる。
なお、本実施例では、定着ローラ２２の弾性層の厚みを加圧ローラ２６の弾性層よりも厚くして、定着ローラ２２に加圧ローラ２６を食い込ませる構成について説明したが、食い込みの関係を逆にしてもよい。その場合には、加圧ローラ２６の弾性層の厚みが定着ローラ２２の弾性層よりも厚くなるので、加圧ローラ２６の径変化の程度が大きくなる。よって、判定手段は、加圧ローラの外径方向の変位量や温度変化等の検出結果を判定条件とする。 As described above, according to the first embodiment, if the change in the displacement amount of the fixing roller 22 in the outer diameter direction can be detected, the change in the nip width can be detected with high accuracy. As a result, the fixing process can be performed after securing the nip width necessary for fixing regardless of the use environment of the image forming apparatus and the type of paper, so that more stable fixing property can be ensured.
Further, according to the second embodiment, if the change in the surface temperature of the fixing roller 22 can be detected, the change in the nip width can be detected with high accuracy. As a result, the fixing process can be performed after securing the nip width necessary for fixing regardless of the use environment of the image forming apparatus and the type of paper, so that more stable fixing property can be ensured.
Further, according to the third embodiment, if the change in the internal temperature of the fixing roller 22 can be detected, the change in the nip pressure can be detected with high accuracy. As a result, the fixing process can be performed after ensuring the nip pressure necessary for fixing regardless of the use environment of the image forming apparatus and the type of paper, so that more stable fixing property can be ensured.
Further, according to the fourth embodiment, if the change in the average temperature of the fixing roller 22 can be detected, the change in the nip width and the nip pressure can be detected with high accuracy. As a result, the fixing process can be performed after securing the nip width and nip pressure necessary for fixing regardless of the use environment of the image forming apparatus and the type of paper, so that more stable fixing performance can be ensured. .
Further, according to the fifth embodiment, if the change in the power consumption of the heater can be detected, the change in the nip width and the nip pressure can be detected with high accuracy without using a complicated mechanism / control unit. As a result, the fixing process can be performed after securing the nip width and nip pressure necessary for fixing regardless of the use environment of the image forming apparatus and the type of paper, so that more stable fixing performance can be ensured. .
Further, according to the sixth embodiment, if the change in the ratio of the energization heating time of the heater can be detected, the change in the nip width and the nip pressure can be detected with high accuracy without using a complicated mechanism / control unit. As a result, the fixing process can be performed after securing the nip width and nip pressure necessary for fixing regardless of the use environment of the image forming apparatus and the type of paper, so that more stable fixing performance can be ensured. .
In this embodiment, the configuration in which the elastic layer of the fixing roller 22 is made thicker than the elastic layer of the pressure roller 26 and the pressure roller 26 bites into the fixing roller 22 has been described. It may be reversed. In this case, since the thickness of the elastic layer of the pressure roller 26 is thicker than that of the fixing roller 22, the degree of change in the diameter of the pressure roller 26 is increased. Therefore, the determination means uses the detection results such as the displacement amount of the outer diameter direction of the pressure roller and the temperature change as the determination condition.

２０定着装置
２１定着ベルト
２２定着ローラ
２３ヒータ
２４加熱ローラ
２５加圧バネ
２６加圧ローラ
２７ヒータ
２８変位センサ
２９判定手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Fixing device 21 Fixing belt 22 Fixing roller 23 Heater 24 Heating roller 25 Pressing spring 26 Pressing roller 27 Heater 28 Displacement sensor 29 Determination means

特開２００５−１５６７６９号公報JP 2005-156769 A

Claims

少なくとも第１ローラを含む複数のローラにより張架されるベルト状回転体と、該ベルト状回転体を加熱する加熱手段と、該第１ローラに対向して配置される第２ローラとを備え、該ベルト状回転体を介して第１ローラと第２ローラとの間に形成されるニップ部で熱と圧力を加えることで被転写体上の未定着画像の定着を行う定着装置において、
該加熱手段として、該ベルト状回転体を張架している複数のローラのうち、該第１ローラとは異なるローラを直接加熱することで該ベルト状回転体を間接的に加熱するものを用い、
該第１ローラとして、芯金の周面上に弾性層を被覆したものを用い、
該第２ローラとして、芯金の周面上に該第１ローラの該弾性層よりも肉薄の弾性層を被覆したものを用い、
且つ、
該第１ローラの経時的な状態変化を検出するローラ状態検出手段と、該ローラ状態検出手段の検出結果に基づいて定着処理を開始するか否かを判定する判定手段とを設けたことを特徴とする定着装置。 A belt-like rotator stretched by a plurality of rollers including at least a first roller, a heating means for heating the belt-like rotator, and a second roller disposed to face the first roller; In a fixing device for fixing an unfixed image on a transfer target body by applying heat and pressure at a nip portion formed between a first roller and a second roller via the belt-shaped rotating body,
As the heating means, a roller that indirectly heats the belt-like rotating body by directly heating a roller different from the first roller among the plurality of rollers that stretch the belt-like rotating body is used. ,
As the first roller, a material in which an elastic layer is coated on the peripheral surface of the core metal,
As the second roller, use is made by coating a peripheral surface of a core metal with an elastic layer thinner than the elastic layer of the first roller,
and,
A roller state detecting means for detecting a temporal change in state of the first row La, in that a determination means for determining whether starting the fixing process based on the detection result of the roller state detecting means A fixing device characterized.

少なくとも第１ローラを含む複数のローラにより張架されるベルト状回転体と、該ベルト状回転体を加熱する加熱手段と、該第１ローラに対向して配置される第２ローラとを備え、該ベルト状回転体を介して第１ローラと第２ローラとの間に形成されるニップ部で熱と圧力を加えることで被転写体上の未定着画像の定着を行う定着装置において、 A belt-like rotator stretched by a plurality of rollers including at least a first roller, a heating means for heating the belt-like rotator, and a second roller disposed to face the first roller; In a fixing device for fixing an unfixed image on a transfer target body by applying heat and pressure at a nip portion formed between a first roller and a second roller via the belt-shaped rotating body,
該加熱手段として、該ベルト状回転体を張架している複数のローラのうち、該第１ローラとは異なるローラを直接加熱することで該ベルト状回転体を間接的に加熱するものを用い、As the heating means, a roller that indirectly heats the belt-like rotating body by directly heating a roller different from the first roller among the plurality of rollers that stretch the belt-like rotating body is used. ,
該第１ローラの外径方向の変位量を検出するように該ベルト状回転体が張架される部分に対向して配設される径変位量検出手段と、該径変位量検出手段の検出結果に基づいて定着処理を開始するか否かを判定する判定手段とを設けたことを特徴とする定着装置。A radial displacement amount detecting means disposed opposite to a portion where the belt-like rotating body is stretched so as to detect a displacement amount of the first roller in the outer diameter direction, and detection by the radial displacement amount detecting means A fixing device comprising: a determination unit that determines whether or not to start fixing processing based on a result.

請求項１の定着装置において、
上記ローラ状態検出手段は、上記第１ローラの外径方向の変位量を検出する径変位量検出手段であることを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1.
The fixing device according to claim 1 , wherein the roller state detection means is a radial displacement amount detection means for detecting a displacement amount of the first roller in the outer diameter direction.

請求項１の定着装置において、
上記ローラ状態検出手段は、上記第１ローラの温度を検出する温度検出手段であることを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1.
The fixing device according to claim 1 , wherein the roller state detecting means is a temperature detecting means for detecting a temperature of the first roller.

請求項４の定着装置において、
上記温度検出手段は、上記第１ローラの表面温度を検出することを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 4 .
The fixing device, wherein the temperature detecting means detects a surface temperature of the first roller.

請求項４の定着装置において、
上記温度検出手段は、上記第１ローラの内部温度を検出することを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 4 .
The fixing device, wherein the temperature detecting means detects an internal temperature of the first roller.

請求項４の定着装置において、
上記温度検出手段は、上記第１ローラの表面温度及び内部温度に基づいた平均温度を検出することを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 4 .
The fixing device according to claim 1 , wherein the temperature detecting means detects an average temperature based on a surface temperature and an internal temperature of the first roller.

請求項１の定着装置において、
上記ローラ状態検出手段は、上記加熱手段の消費電力を検出する電力検出手段からの検出結果に基づきローラの状態を検出することを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1.
The fixing device according to claim 1, wherein the roller state detection unit detects a roller state based on a detection result from a power detection unit that detects power consumption of the heating unit.

請求項１の定着装置において、
上記ローラ状態検出手段は、上記加熱手段の通電加熱時間の比率を検出する通電比率検出手段からの検出結果に基づきローラの状態を検出することを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1.
Upper km over la state detection unit, a fixing unit and detects the state of on the basis of the detection result roller from energization ratio detecting means for detecting the ratio of the electrical heating time of the heating means.

請求項１の定着装置において、
上記判定手段は、上記ローラ状態検出手段からの検出結果に基づいてニップ部の接触面積或いは接触面積当たりの圧力の変化量を検出し、該変化量が所定値以上の場合に定着処理を開始するよう判定することを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1.
The determination means detects the amount of change in pressure per contact area or the contact area of the nip portion based on a detection result from the upper kilometers over la state detecting means, the fixing process when the variation amount is a predetermined value or more A fixing device that determines to start the operation.

記録媒体に未定着画像を形成担持させる作像手段と、記録媒体上の未定着画像を定着させる定着手段とを備える画像形成装置において、
上記定着手段として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０の定着装置を用いることを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus comprising: an image forming unit that forms and supports an unfixed image on a recording medium; and a fixing unit that fixes an unfixed image on the recording medium.
An image forming apparatus using the fixing device of claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 10 as the fixing means.