JP6827759B2 - Fixing device and image forming device having it - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真技術により画像形成を行うプリンタ、複写機、ファクシミリに関し、特にこれら機器が有する定着装置の定着部材から記録材を剥離する技術に関する。 The present invention relates to a printer, a copying machine, and a facsimile that form an image by electrophotographic technology, and more particularly to a technique for peeling a recording material from a fixing member of a fixing device included in these devices.
一般的に電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置ではシート(例えば、用紙)表面に転写されたトナー画像を定着させる定着器(定着装置)を有する。定着装置は、未定着のトナー像が形成された用紙が、対向して配置された表面を加熱した加熱ローラと加圧ローラのニップ部を通過する際に熱と圧力を加える。このようにして、未定着トナーを溶融させ用紙に定着させる。
しかしながら、未定着トナーの溶融により生じる粘着力のために、用紙が加熱ローラに巻き付きジャムを発生させることがある。
Generally, an image forming apparatus for forming an image using an electrophotographic method has a fixing device (fixing apparatus) for fixing a toner image transferred to a sheet (for example, paper) surface. The fixing device applies heat and pressure as the paper on which the unfixed toner image is formed passes through the nip portions of the heating roller and the pressure roller that have heated the surfaces arranged opposite to each other. In this way, the unfixed toner is melted and fixed on the paper.
However, due to the adhesive force generated by the melting of the unfixed toner, the paper may wrap around the heating roller and cause jam.
ジャムの発生を防ぐため、従来は上記のような定着装置には、加熱ローラに巻きついた用紙を剥離するために、加熱ローラに当接した分離爪が使われている。
分離爪は画像濃度が低い場合や、用紙の端と画像までの間隔(以下、余白と称す)があいている場合には、加熱ローラから用紙を剥離しやすい。
しかしながら、例えば坪量の小さい薄紙や特には表面が塗工されたコート紙で、かつ用紙上へのトナー載り量が大きい高濃度画像、先端余白が少ない画像の場合には、溶融したトナーの加熱ローラへの粘着力が大きくなる。
In order to prevent the occurrence of jam, conventionally, in the fixing device as described above, a separating claw in contact with the heating roller is used to peel off the paper wound around the heating roller.
The separation claws can easily peel off the paper from the heating roller when the image density is low or when there is a gap between the edge of the paper and the image (hereinafter referred to as a margin).
However, for example, in the case of thin paper with a small basis weight, especially coated paper with a coated surface, a high-concentration image with a large amount of toner on the paper, and an image with a small tip margin, the molten toner is heated. The adhesive force to the roller increases.
そのため、用紙と加熱ローラとの間に分離爪が入り込みにくく、用紙端を傷つけるため、出力用紙が成果物として使用できないことがあった。また、溶融したトナー像に分離爪が接触するためトナー画像に傷が付き、成果物である出力用紙の画像品位が劣化するという問題もあった。さらに、分離爪は加熱ローラに接触しているため加熱ローラ表面に傷が付き、この傷が原因となり出力用紙の画像品位が劣化する場合があった。 Therefore, it is difficult for the separation claws to enter between the paper and the heating roller, and the edges of the paper are damaged, so that the output paper may not be used as a deliverable. Further, there is also a problem that the toner image is scratched because the separation claws come into contact with the molten toner image, and the image quality of the output paper, which is a product, is deteriorated. Further, since the separation claw is in contact with the heating roller, the surface of the heating roller is scratched, and the scratch may cause deterioration of the image quality of the output paper.
このような問題に対し、特許文献1、特許文献2に開示された装置では、加熱ローラとその近傍にある加熱ローラと接触しない剥離案内板のノズルから圧縮空気を吐出し、加熱ローラに張り付いた用紙の先頭を加熱ローラから分離する。その後、剥離装置で用紙全体を加熱ローラから剥離する、というものである。
なお、特許文献1に開示された装置では、エアポンプ(コンプレッサ)を用いて圧縮した圧縮空気を電磁弁を介してパルス状に出力させて用紙の先端部に当てている。また、特許文献2に開示された装置では、パルス状に吐出制御する際のパルスデューティや周期を変更することによりメディア種に応じた適正な吐出エア量に調整するというものである。
In response to such a problem, in the devices disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, compressed air is discharged from the nozzle of the peeling guide plate which does not come into contact with the heating roller and the heating roller in the vicinity thereof, and the compressed air sticks to the heating roller. Separate the top of the paper from the heating roller. After that, the entire paper is peeled from the heating roller by a peeling device.
In the apparatus disclosed in Patent Document 1, compressed air compressed by an air pump (compressor) is output in a pulse shape via a solenoid valve and applied to the tip of the paper. Further, in the apparatus disclosed in Patent Document 2, the pulse duty and the period when the pulse-shaped discharge control is performed are changed to adjust the discharge air amount to an appropriate value according to the media type.
例えば、定着装置においては、一般的に加熱ローラ表層に生じる用紙端部によるキズが原因で成果物にスジ状の画像不良を生じ成果物品位を劣化させるという問題がある。
この問題に対処するため、つまり用紙端部によるキズをキャンセルするために、定着装置に加熱ローラの表層を削る清掃ローラを配備する。また、清掃ローラの表面粗さを一定に保つことが、加熱ローラを画像不良なく使用し続けるために重要となる。
そのため、清掃ローラが加熱ローラ表面を削ることで生じる樹脂やトナー付着物を排除する必要があり、清掃ローラ表面に圧縮空気を吹き付ける構成を採用したりする。
これにより清掃ローラの表面粗さを一定に保ち、かつ加熱ローラを安定して削ることで、加熱ローラ表面キズを生じさせず長寿命に定着器を使用することが可能となる。
For example, in a fixing device, there is a problem that a scratch on the surface layer of a heating roller generally causes a streak-like image defect in the product and deteriorates the quality of the product.
In order to deal with this problem, that is, to cancel the scratches caused by the edge of the paper, the fixing device is provided with a cleaning roller that scrapes the surface layer of the heating roller. In addition, keeping the surface roughness of the cleaning roller constant is important for continuing to use the heating roller without image defects.
Therefore, it is necessary to remove resin and toner deposits generated by the cleaning roller scraping the surface of the heating roller, and a configuration in which compressed air is blown onto the surface of the cleaning roller is adopted.
As a result, the surface roughness of the cleaning roller is kept constant, and the heating roller is stably scraped, so that the fuser can be used for a long life without causing scratches on the surface of the heating roller.
一方、圧縮空気を各部に分配するホース等の部材において、組付不良や経時劣化により圧縮空気が漏れていた場合、前述の用紙の分離性能の不足による分離不良ジャムが発生したり、清掃ローラの表面粗さを一定に保つことが困難になったりする。そのため、定着ローラ起因の画像不良が生じる懸念がある、という課題が残る。
また、コンプレッサから吐出される圧縮空気の圧力、量の異常を検知するには別途センサや付随するメカ機構を設ける必要があり、製造コストが増加したり、装置が大型化してしまうなどの問題が残る。
On the other hand, if compressed air leaks due to improper assembly or deterioration over time in members such as hoses that distribute compressed air to each part, poor separation jam may occur due to the above-mentioned insufficient separation performance of paper, or cleaning rollers It may be difficult to keep the surface roughness constant. Therefore, there remains a problem that image defects due to the fixing roller may occur.
In addition, in order to detect abnormalities in the pressure and amount of compressed air discharged from the compressor, it is necessary to separately install a sensor and an accompanying mechanical mechanism, which causes problems such as an increase in manufacturing cost and an increase in size of the device. Remain.
本発明は、コンプレッサと電磁弁の間の気密性の状態を高い精度で判定することができる画像形成装置を提供することを、主たる目的とする。 A main object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of determining the state of airtightness between a compressor and a solenoid valve with high accuracy.
本発明の画像形成装置は、シート上のトナー像を回転体により加熱及び加圧して当該シートに定着させる定着手段と、前記回転体表面の付着物を回収する清掃手段と、前記清掃手段の表面にエアを吹き付ける清掃エア吐出部に向けて圧縮空気を吐出するエア供給手段と、前記エア供給手段へ流入する駆動電流の電流値を検知する検知手段と、前記エア供給手段が吐出する圧縮空気の外気への開放又は外気からの閉鎖を行う第1の弁手段と、前記エア供給手段が吐出する圧縮空気の前記清掃エア吐出部への供給又はその停止を行う第2の弁手段と、前記エア供給手段と前記第2の弁手段の間の気密性の状態を判定する判定手段と、を有し、前記判定手段は、前記エア供給手段の吐出空気圧とその際に前記検知手段が検知した電流値に基づいて導出された当該エア供給手段の特性を表す情報と、前記第1の弁手段の状態が閉鎖状態で、且つ、前記エア供給手段を起動したときに前記検知手段が検知した電流値とを比較し、比較結果に基づいて前記エア供給手段と前記第2の弁手段の間の気密性の状態を判定することを特徴とする。 The image forming apparatus of the present invention includes a fixing means for heating and pressurizing a toner image on a sheet with a rotating body to fix the toner image on the sheet, a cleaning means for collecting deposits on the surface of the rotating body, and a surface of the cleaning means. Air supply means that discharges compressed air toward the cleaning air discharge part that blows air to the air supply means, detection means that detects the current value of the drive current flowing into the air supply means, and compressed air discharged by the air supply means. A first valve means that opens or closes to the outside air, a second valve means that supplies or stops the compressed air discharged by the air supply means to the cleaning air discharge portion, and the air. It has a determination means for determining the state of airtightness between the supply means and the second valve means, and the determination means includes the discharge air pressure of the air supply means and the current detected by the detection means at that time. Information representing the characteristics of the air supply means derived based on the value, and the current value detected by the detection means when the state of the first valve means is closed and the air supply means is activated. It is characterized in that the state of airtightness between the air supply means and the second valve means is determined based on the comparison result.
本発明によれば、コンプレッサ起動時の駆動電流を監視することでコンプレッサの圧縮空気を分配する部材の状態を判定することができる。これにより、安価かつ簡易な構成で、コンプレッサと電磁弁の間の気密性の状態を判定することが可能となり、分離性能や清掃性能の劣化による装置(特に、定着ローラ)の寿命低下を防ぐことができる。 According to the present invention, the state of the member that distributes the compressed air of the compressor can be determined by monitoring the drive current when the compressor is started. This makes it possible to determine the state of airtightness between the compressor and the solenoid valve with an inexpensive and simple configuration, and prevent the life of the device (particularly the fixing roller) from being shortened due to deterioration of separation performance and cleaning performance. Can be done.
以下、本発明を電子写真方式のレーザビームプリンタである画像形成装置を含む画像形成システムに適用した場合を例に挙げて説明する。
なお、本実施形態では、電子写真方式の画像形成装置を例に挙げて説明するが、その他にもインクジェットプリンタ、あるいは昇華型プリンタなど熱乾燥方式による画像定着を行う機器等に対しても本発明を適用することができる。
Hereinafter, a case where the present invention is applied to an image forming system including an image forming apparatus which is an electrophotographic laser beam printer will be described as an example.
In the present embodiment, an electrophotographic image forming apparatus will be described as an example, but the present invention will also be applied to a device such as an inkjet printer or a sublimation printer that fixes an image by a heat drying method. Can be applied.
[実施形態例]
図1は、本実施形態に係る画像形成システムの主たる構成の一例を示す図である。
図1に示す画像形成システムSは、シート(例えば、用紙)を給紙するシート給送装置301、画像形成を行う画像形成装置300、ユーザに対して情報を提示したり、ユーザからの操作を受け付ける操作部4、後処理装置394を含んで構成される。
後処理装置394は、例えば操作部4を介してユーザにより設定された所望の後処理(折り、ステイプル、穴あけ等の処理)をシートに対して行う。
[Example of Embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing an example of a main configuration of an image forming system according to the present embodiment.
The image forming system S shown in FIG. 1 presents information to a sheet feeding device 301 for feeding sheets (for example, paper), an image forming device 300 for forming an image, and operations from the user. It includes an operation unit 4 for receiving and a post-processing device 394.
The post-processing device 394 performs a desired post-processing (processing such as folding, stapling, drilling, etc.) set by the user via, for example, the operation unit 4 on the sheet.
なお、画像形成システムSにおいては、シート給送装置301、及び、画像形成装置300の動作は後述するCPU(Central Processing Unit)400により制御されるものとし、後処理装置394はこれとは別のCPUにより制御されるものとして説明を進める。
また、ユーザは、例えば操作部4を介して、シートのサイズ・坪量・種類(上質紙、コート紙、再生紙、特殊紙)といったシート種別情報(メディア情報)、排紙後の後処理の指定、画質等の画像形成システムに対する動作設定、定着装置のステータス設定などを行う。
In the image forming system S, the operations of the sheet feeding device 301 and the image forming device 300 are controlled by a CPU (Central Processing Unit) 400 described later, and the post-processing device 394 is different from this. The description will proceed assuming that it is controlled by the CPU.
In addition, the user can perform sheet type information (media information) such as sheet size, basis weight, and type (high quality paper, coated paper, recycled paper, special paper), and post-processing after paper ejection, for example, via the operation unit 4. Specify, set the operation for the image formation system such as image quality, and set the status of the fixing device.
画像形成システムSは、ユーザによる操作部4を介した指示入力、あるいはネットワークを介して画像形成システムSと接続された外部ホストPC(不図示)などで設定されたジョブ(シートの処理設定、外部ホストPCより送られる画像情報等)を受け付ける。画像形成システムSは、受け付けたジョブに基づいてシートの給紙搬送、画像形成、後処理を実施する。以下、ジョブを受け付けた画像形成システムSが行う一連の処理の概要を説明する。 The image forming system S is a job (sheet processing setting, external) set by a user inputting an instruction via the operation unit 4 or an external host PC (not shown) connected to the image forming system S via a network. Accepts image information, etc. sent from the host PC). The image forming system S performs paper feed transfer, image formation, and post-processing of the sheet based on the received job. The outline of a series of processes performed by the image forming system S that has received the job will be described below.
シート給送装置301は、2段の給紙部311、312を含んで構成される。各給紙部それぞれは収納庫11、12にシート束を格納する。シート給送装置301の給紙動作は、各給紙部に設けられた吸着搬送ユニット51、52を介して行われる。 The sheet feeding device 301 includes two-stage paper feeding units 311 and 312. Each paper feed unit stores a bundle of sheets in storages 11 and 12. The paper feeding operation of the sheet feeding device 301 is performed via the suction transport units 51 and 52 provided in each paper feeding unit.
なお、本実施形態では、エア給紙制御のため吸着搬送ユニット51、52にはファン(不図示)が複数配置される。また、給紙動作時には収納庫11、12内のシートに対して、搬送方向上流からシート間に空気を送り込むようにファンを制御してシートが捌かれることになる。また、シートは、吸着搬送ユニット51、52内の無端ベルト内部に配置されたシート吸引用のファンを介して無端ベルトに吸い付けられる。このようにして、シートを1枚ずつ分離して給紙され搬送される。 In this embodiment, a plurality of fans (not shown) are arranged on the suction transfer units 51 and 52 for air feeding control. Further, during the paper feeding operation, the sheets are separated by controlling the fan so as to send air between the sheets from the upstream in the transport direction with respect to the sheets in the storages 11 and 12. Further, the sheet is sucked to the endless belt via a fan for sucking the sheet arranged inside the endless belt in the suction transport units 51 and 52. In this way, the sheets are separated one by one, fed and conveyed.
例えば、上給紙部311からの給紙の場合、上部搬送部317を経由して搬送される。また、下給紙部312からの給紙の場合、下部搬送部318を経由して搬送される。上給紙部311、あるいは下給紙部312から給紙されたシートは、合流搬送部319を経由して画像形成装置300へ搬送される。 For example, in the case of paper feeding from the upper paper feeding unit 311, the paper is conveyed via the upper paper feeding unit 317. Further, in the case of paper feeding from the lower paper feeding unit 312, the paper is conveyed via the lower feeding unit 318. The sheets fed from the upper paper feed unit 311 or the lower paper feed unit 312 are conveyed to the image forming apparatus 300 via the merging transfer unit 319.
なお、各搬送経路上には反射光学式のシート検知センサ(不図示)が設けられており、シートの先端、後端の通過を検知する。このようにして、各搬送パスでシートの位置検知を行っている。
また、各搬送部は、それぞれ搬送用のステッピングモータ(不図示)を有している。それらモータの駆動を制御して、各部の搬送ローラを回転させることでシートを給紙搬送している。
A catoptric sheet detection sensor (not shown) is provided on each transport path to detect the passage of the front and rear ends of the sheet. In this way, the position of the sheet is detected in each transport path.
In addition, each transport unit has a stepping motor (not shown) for transport. The sheets are fed and conveyed by controlling the drive of these motors and rotating the transfer rollers of each part.
このようにシート給送装置301は、受け付けたジョブに含まれるシート要求情報に従い、各収納庫のシートを順次1枚ずつ分離し給紙搬送する。なお、シート給送装置301は、要求されたシート枚数を給紙した時点で給紙動作を終了する。 In this way, the sheet feeding device 301 sequentially separates one sheet from each storage according to the sheet request information included in the received job, and feeds and conveys the sheets one by one. The sheet feeding device 301 ends the paper feeding operation when the requested number of sheets has been fed.
また、シート給送装置301の各給紙部311、312へ格納したシートに応じたシートサイズ・坪量・種類(上質紙、コート紙、再生紙、特殊紙)といったシートの種別を表すメディア情報は、例えばユーザが操作部4を介して設定する。 In addition, media information indicating the type of sheet such as sheet size, basis weight, and type (high-quality paper, coated paper, recycled paper, special paper) according to the sheet stored in each paper feeding unit 311 or 312 of the sheet feeding device 301. Is set by the user, for example, via the operation unit 4.
また、画像形成装置300では、シート給送装置301から一枚ずつシートを受け取り、操作部4を介して指定されたシートサイズ・坪量・種類の設定情報に基づいた画像形成が行われる。以下、画像形成の動作の一例について説明する。 Further, the image forming apparatus 300 receives sheets one by one from the sheet feeding apparatus 301, and forms an image based on the setting information of the sheet size, the basis weight, and the type designated via the operation unit 4. Hereinafter, an example of the operation of image formation will be described.
画像形成装置300は、シート給送装置301からシートを受けとった後、各搬送部を制御してシート搬送を行う。また、レジセンサ50を介したシート検知を起点にして、受信した画像データに基づいた画像形成を行なう。
具体的には、画像形成装置300は、レーザスキャナユニット354内の半導体レーザの点灯、光量制御を行い、ポリゴンミラー(不図示)を回転制御するスキャナモータを制御する。このようにして画像形成装置300は、画像データに基づいたレーザ光により作像部387内部の感光体ドラム353上に潜像画像を形成する。
After receiving the sheet from the sheet feeding device 301, the image forming apparatus 300 controls each transport unit to transport the sheet. Further, the image is formed based on the received image data starting from the sheet detection via the registration sensor 50.
Specifically, the image forming apparatus 300 controls the lighting and the amount of light of the semiconductor laser in the laser scanner unit 354, and controls the scanner motor that rotates and controls the polygon mirror (not shown). In this way, the image forming apparatus 300 forms a latent image image on the photoconductor drum 353 inside the image forming unit 387 by the laser light based on the image data.
また、画像形成装置300には、図1に示すように、その上部にイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)各色のトナーボトルを収容するホッパー部351Y、351M、351C、351Kが配置されている。
画像形成装置300は、各ホッパー部351からトナーが給送される現像部352により感光体ドラム353上の潜像画像にトナーを現像し、現像されたトナー画像を中間転写ベルト355へ1次転写する。これら一次転写はYMCKの各色で行われ、順次中間転写ベルト355上に各色の位置が合致するよう転写される。
Further, as shown in FIG. 1, the image forming apparatus 300 has hopper portions 351Y and 351M for accommodating toner bottles of each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) on the upper portion thereof. , 351C and 351K are arranged.
The image forming apparatus 300 develops the toner on the latent image image on the photoconductor drum 353 by the developing unit 352 to which the toner is supplied from each hopper unit 351 and first transfers the developed toner image to the intermediate transfer belt 355. To do. These primary transfers are performed on each color of YMCK, and are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 355 so that the positions of the colors match.
転写されたトナー画像は、シートに2次転写されることでシート上にトナー画像が形成される。
なお、画像形成装置300は、各色のトナー像の濃度調整や位置合わせ調整のための画像調整部370を有しており、この画像調整部370を介して中間転写ベルト355上の濃度パッチやレジパッチを検知している。画像形成装置300は、画像調整部370の検知結果に基づいて、レーザ光量や潜像画像位置の調整を行う。
The transferred toner image is secondarily transferred to the sheet to form a toner image on the sheet.
The image forming apparatus 300 has an image adjusting unit 370 for adjusting the density and alignment of the toner image of each color, and the density patch and the register patch on the intermediate transfer belt 355 are provided via the image adjusting unit 370. Is detected. The image forming apparatus 300 adjusts the amount of laser light and the position of the latent image image based on the detection result of the image adjusting unit 370.
また、画像形成装置300では、転写位置直前のシートに対してシートの持つ斜行量の補正や中間転写ベルト355に形成されたトナー画像とシート先端位置を微調整して合せるシート搬送制御をシート停止させることなく行うことができる。
具体的には、画像形成装置300が有する画像基準センサ385においてシート先端位置を検知し、先端位置合わせを行っている。
Further, the image forming apparatus 300 corrects the skew amount of the sheet with respect to the sheet immediately before the transfer position, and finely adjusts and matches the toner image formed on the intermediate transfer belt 355 with the sheet tip position. It can be done without stopping.
Specifically, the image reference sensor 385 of the image forming apparatus 300 detects the position of the tip of the sheet and aligns the tip.
2次転写後のシートは、ベルト搬送部386を介して第一定着部308に向けて搬送される。第一定着部308では、熱と圧力とをシートに加えてトナーを溶融して、シートにトナーを定着させる。
なお、シートが例えば157[gsm]以上の厚紙普通紙である場合、あるいはコート紙である場合などシートの種別によっては、第二定着部309へ向けてシートを搬送する。第二定着部309において再定着を行うことによりトナーの定着性を向上させたり、グロス調整を行ったりすることができる。このように第一、第二定着部は定着手段として機能する。
The sheet after the secondary transfer is conveyed toward the first fixing unit 308 via the belt transfer unit 386. In the first fixing section 308, heat and pressure are applied to the sheet to melt the toner, and the toner is fixed to the sheet.
Depending on the type of sheet, for example, when the sheet is thick plain paper of 157 [gsm] or more, or when it is coated paper, the sheet is conveyed toward the second fixing portion 309. By performing re-fixing in the second fixing portion 309, the fixability of the toner can be improved and the gloss can be adjusted. In this way, the first and second fixing portions function as fixing means.
なお、第一定着部308、第二定着部309における定着の温調温度と加圧力は、例えば操作部4を介してユーザが設定したメディア情報に基づいて決定される。また、第一定着部308には、後述する分離用の圧縮空気を吐出させる分離吐出部205、剥離案内板204が設置される。分離吐出部205、剥離案内板204は、分離エア部として機能する。これら構成の詳細については、図2を用いて後述する。 The temperature control temperature and pressing force for fixing in the first fixing unit 308 and the second fixing unit 309 are determined based on media information set by the user, for example, via the operation unit 4. Further, the first fixing portion 308 is provided with a separation discharge portion 205 for discharging compressed air for separation and a release guide plate 204, which will be described later. The separation discharge unit 205 and the release guide plate 204 function as a separation air unit. Details of these configurations will be described later with reference to FIG.
トナー定着後のシートは、ジョブの内容に応じて裏面を継続して印字する場合、あるいはシートの表裏反転が必要な場合には反転搬送部310へ向けて搬送される。また、印字終了であれば反転搬送部310を経由して後処理装置394へ向けてシートを搬送する。 The sheet after the toner is fixed is conveyed to the reverse transfer section 310 when the back surface is continuously printed according to the content of the job, or when the front and back sides of the sheet need to be inverted. When printing is completed, the sheet is conveyed to the post-processing device 394 via the reverse transfer unit 310.
後処理装置394は、画像形成後のシートを画像形成装置300より受け取る。後処理装置394は、ユーザにより設定された所望の後処理をシートに対して施し、後処理後のシート(シート束)を成果物として排紙トレイ360のいずれかへ順次出力する。
次に、図2を用いて第一定着部308、第二定着部309それぞれの構成の詳細について説明する。
The post-processing device 394 receives the sheet after image formation from the image forming device 300. The post-processing device 394 performs a desired post-processing set by the user on the sheets, and sequentially outputs the sheets (sheet bundle) after the post-processing to any one of the output trays 360 as a deliverable.
Next, the details of the configurations of the first fixing portion 308 and the second fixing portion 309 will be described with reference to FIG.
図2は、画像形成装置300が有する第一、第二定着部の構成の一例を説明するための図である。なお、図2(a)は、第一定着部308の構成を示しており、図2(b)は、第二定着部309の構成を示している。 FIG. 2 is a diagram for explaining an example of the configuration of the first and second fixing portions included in the image forming apparatus 300. Note that FIG. 2A shows the configuration of the first fixing portion 308, and FIG. 2B shows the configuration of the second fixing portion 309.
図2(a)に示す第一定着部308は、ヒータ201、ヒータ201により加熱される加熱ローラ151、加熱ローラ151の表面に向けて圧力を付与するための加圧ベルト152を含んで構成される。
第一定着部308は、また、ヒータ201の制御を行うために加熱ローラ151表面近傍に配置された温度検知用サーミスタ208を有する。画像形成装置300では、温度検知用サーミスタ208の検知結果に応じてヒータ201の点灯・非点灯が制御される。
The first fixing portion 308 shown in FIG. 2A includes a heater 201, a heating roller 151 heated by the heater 201, and a pressure belt 152 for applying pressure toward the surface of the heating roller 151. Will be done.
The first fixing unit 308 also has a temperature detection thermistor 208 arranged near the surface of the heating roller 151 in order to control the heater 201. In the image forming apparatus 300, the lighting / non-lighting of the heater 201 is controlled according to the detection result of the temperature detection thermistor 208.
第一定着部308では、表面に未定着トナーが存在するシート(図中に示す記録紙10)が矢印Aの方向に搬送され、加熱ローラ151、加圧ベルト152の間に形成されるニップ部209を通過する際に加熱・加圧される。これにより、記録紙10上の未定着トナーが融着してシートにトナーが定着される。つまり、シート上のトナー像を回転体により加熱及び加圧して当該シートに定着させる。 In the first fixing portion 308, a sheet (recording paper 10 shown in the figure) having unfixed toner on the surface is conveyed in the direction of arrow A, and a nip formed between the heating roller 151 and the pressure belt 152. It is heated and pressurized when passing through the portion 209. As a result, the unfixed toner on the recording paper 10 is fused and the toner is fixed on the sheet. That is, the toner image on the sheet is heated and pressurized by the rotating body to be fixed on the sheet.
また、図2(a)に示すように、加熱ローラ151の排紙側(ニップ部209を通過した記録紙10が排出される方向)には剥離案内板204が設置される。
剥離案内板204には、当該剥離案内板204と加熱ローラ151の隙間に圧縮空気を吐出させるために分離吐出部205が設けている。
Further, as shown in FIG. 2A, a peeling guide plate 204 is installed on the paper ejection side of the heating roller 151 (the direction in which the recording paper 10 that has passed through the nip portion 209 is ejected).
The peeling guide plate 204 is provided with a separation discharge unit 205 for discharging compressed air into the gap between the peeling guide plate 204 and the heating roller 151.
また、図2(a)に示すように、第一定着部308に向けて記録紙10を搬送するベルト搬送部386内には透過型の用紙検知センサ207が配置される。
用紙検知センサ207は、分離吐出部205から記録紙10の先端に吹き付ける圧縮空気の吐出タイミングの生成に用いるセンサである。
圧縮空気を記録紙10の先端に向けて吐出するタイミングは、例えば用紙検知センサ207が用紙の先端を検知してから記録紙10がニップ部209を通過する時間分だけ経過したタイミングである。
Further, as shown in FIG. 2A, a transmissive paper detection sensor 207 is arranged in the belt transport section 386 that transports the recording paper 10 toward the first fixing section 308.
The paper detection sensor 207 is a sensor used to generate the discharge timing of the compressed air blown from the separate discharge unit 205 to the tip of the recording paper 10.
The timing at which the compressed air is discharged toward the tip of the recording paper 10 is, for example, the timing after the paper detection sensor 207 detects the tip of the paper and the time has elapsed for the recording paper 10 to pass through the nip portion 209.
第一定着部308には、また、加熱ローラ151の表面を摺擦してローラ表面キズをリフレッシュするための第一リフレッシュローラ210が設置される。
また、加熱ローラ151の表層を摺擦する際に第一リフレッシュローラ210の表面にはローラ表層の樹脂材やトナーが付着する。それら付着物がついたままでは第一リフレッシュローラ210の表面が均されてしまい、加熱ローラ表面のリフレッシュ性能が劣化する。そのため、図2(a)に示すように、第一リフレッシュローラ210に対向して第一清掃吐出部211が形成された中空配管である第一清掃ダクト212が設置されている。
第一清掃ダクト212は、第一清掃吐出部211から圧縮空気を吐出して第一リフレッシュローラ210の表面に付着したローラ表層の樹脂材やトナーを剥す。
The first fixing roller 210 is also provided with a first refresh roller 210 for rubbing the surface of the heating roller 151 to refresh the roller surface scratches.
Further, when the surface layer of the heating roller 151 is rubbed, the resin material or toner on the roller surface layer adheres to the surface of the first refresh roller 210. If these deposits remain, the surface of the first refresh roller 210 will be leveled, and the refresh performance of the surface of the heating roller will deteriorate. Therefore, as shown in FIG. 2A, the first cleaning duct 212, which is a hollow pipe in which the first cleaning discharge portion 211 is formed facing the first refresh roller 210, is installed.
The first cleaning duct 212 discharges compressed air from the first cleaning discharge unit 211 to remove the resin material and toner on the roller surface layer adhering to the surface of the first refresh roller 210.
図2(b)に示す第二定着部309は、ヒータ251、ヒータ251により加熱される加熱ローラ161、加熱ローラ161とは逆方向に回転する加圧ローラ162を含んで構成される。
第二定着部309は、また、ヒータ251の制御を行うために加熱ローラ161表面近傍に温度検知用サーミスタ258を有する。画像形成装置300では、温度検知用サーミスタ258の検知結果に応じてヒータ251の点灯・非点灯が制御される。
The second fixing portion 309 shown in FIG. 2B includes a heater 251 and a heating roller 161 heated by the heater 251 and a pressurizing roller 162 rotating in the direction opposite to the heating roller 161.
The second fixing unit 309 also has a temperature detection thermistor 258 near the surface of the heating roller 161 in order to control the heater 251. In the image forming apparatus 300, the lighting / non-lighting of the heater 251 is controlled according to the detection result of the temperature detection thermistor 258.
第二定着部309では、第一定着部308において一次定着されたシート(図中に示す記録紙10)が矢印Bの方向に搬送され、加熱ローラ161、加圧ローラ162の間に形成されるニップ部259を通過する際に加熱・加圧されて再定着を行う。これにより、トナーの定着性を向上させたり、グロス調整を行ったりすることができる。 In the second fixing portion 309, the sheet (recording paper 10 shown in the figure) primaryly fixed in the first fixing portion 308 is conveyed in the direction of arrow B and formed between the heating roller 161 and the pressurizing roller 162. When passing through the nip portion 259, it is heated and pressurized to perform re-fixing. As a result, the fixability of the toner can be improved and the gloss can be adjusted.
また、第二定着部309には、第一定着部308と同様に加熱ローラ161の表面を摺擦してローラ表面キズをリフレッシュするための第二リフレッシュローラ260が設置される。また、第二定着部309は、第二リフレッシュローラ260に対向して第二清掃吐出部261が形成された中空配管である第二清掃ダクト262が設置されている。
このように、第一、第二リフレッシュローラはそれぞれ回転体表面の付着物、つまり加熱ローラ表面の付着物を回収する清掃手段として機能する。また、第一、第二清掃吐出部と第一、第二清掃ダクトはそれぞれ清掃エア吐出部として機能する。
なお、第二リフレッシュローラ260、第二清掃吐出部261、第二清掃ダクト262の構成については、第一定着部308が有する第一リフレッシュローラ210、第一清掃吐出部211、第一清掃ダクト212と同等の構成のためその説明は省略する。
Further, in the second fixing portion 309, a second refresh roller 260 for rubbing the surface of the heating roller 161 to refresh the roller surface scratches is installed in the same manner as in the first fixing portion 308. Further, the second fixing portion 309 is provided with a second cleaning duct 262 which is a hollow pipe in which the second cleaning discharge portion 261 is formed so as to face the second refresh roller 260.
In this way, the first and second refresh rollers function as cleaning means for collecting the deposits on the surface of the rotating body, that is, the deposits on the surface of the heating roller, respectively. Further, the first and second cleaning discharge portions and the first and second cleaning ducts function as cleaning air discharge portions, respectively.
Regarding the configuration of the second refresh roller 260, the second cleaning discharge unit 261 and the second cleaning duct 262, the first refresh roller 210, the first cleaning discharge unit 211, and the first cleaning duct of the first fixing unit 308 have. Since the configuration is equivalent to 212, the description thereof will be omitted.
図3は、画像形成装置300が有する各定着部の分離吐出部205、第一清掃吐出部211、第二清掃吐出部261に係る周辺構成を説明するための図である。
なお、第一定着部308と第二定着部309では、第一清掃吐出部211と第二清掃吐出部261は同等の構成であるが、第一定着部308が剥離案内板204を有する点で異なる。そのため、代表して第一定着部308を取り上げて詳細に説明する。
FIG. 3 is a diagram for explaining peripheral configurations of the image forming apparatus 300, which are related to the separate discharge unit 205, the first cleaning discharge unit 211, and the second cleaning discharge unit 261 of each fixing portion.
In the first fixing section 308 and the second fixing section 309, the first cleaning discharge section 211 and the second cleaning discharge section 261 have the same configuration, but the first fixing section 308 has a peeling guide plate 204. It differs in that. Therefore, the first fixing unit 308 will be taken up and described in detail as a representative.
図3に示すコンプレッサ371(エア供給手段)は、入力フィルタ372を介して吸引した空気を圧縮して圧縮空気を生成し、生成した圧縮空気を各連結部材321を介して接続された配管320内に吐出する。なお、本実施形態では、ACモータを使用したコンプレッサを用いた構成としているがこれに限るものではない。 The compressor 371 (air supply means) shown in FIG. 3 compresses the air sucked through the input filter 372 to generate compressed air, and the generated compressed air is inside the pipe 320 connected via each connecting member 321. Discharge to. In this embodiment, a compressor using an AC motor is used, but the present embodiment is not limited to this.
入力フィルタ372は、異物吸込みによるコンプレッサ内部劣化や破損防止、あるいはコンプレッサのエア吸引時の吸引音の発生を防ぐためのものである。
大気開放弁302は、コンプレッサ371の起動時に配管320内に気圧を大気と同じ気圧にするための電磁弁である。具体的には、配管320内の空間を外気へ開放するために電気的に弁開閉を行う。これは、コンプレッサ371の起動時において、配管320内の気圧を大気圧と同じにしてコンプレッサの吐出側負荷を低くする必要があるためである。
The input filter 372 is for preventing internal deterioration and damage of the compressor due to suction of foreign matter, or for preventing generation of suction noise when sucking air from the compressor.
The atmospheric release valve 302 is a solenoid valve for making the atmospheric pressure in the pipe 320 the same as that of the atmosphere when the compressor 371 is started. Specifically, the valve is electrically opened and closed in order to open the space inside the pipe 320 to the outside air. This is because when the compressor 371 is started, it is necessary to make the pressure in the pipe 320 the same as the atmospheric pressure to reduce the load on the discharge side of the compressor.
圧力計322は、配管320内の気圧を測定する。
圧力調整弁306は、コンプレッサ371から吐出された圧縮空気の圧力を調整する。なお、圧力調整弁306は、配管320内の圧力が一定となるよう圧力計322の計測値に基づいて手動調整が行えるように構成される。
The pressure gauge 322 measures the atmospheric pressure in the pipe 320.
The pressure adjusting valve 306 adjusts the pressure of the compressed air discharged from the compressor 371. The pressure adjusting valve 306 is configured so that the pressure in the pipe 320 can be manually adjusted based on the measured value of the pressure gauge 322 so as to be constant.
リリーフ弁303は、圧力調整弁306の下流側に接続されており、圧力調整値以上の不要な圧縮空気を大気へ開放する。なお、本実施形態においては、圧力調整弁306の圧力調整値が0.3[MPa]に調整されているものとする。 The relief valve 303 is connected to the downstream side of the pressure adjusting valve 306, and releases unnecessary compressed air equal to or higher than the pressure adjusting value to the atmosphere. In this embodiment, it is assumed that the pressure adjustment value of the pressure adjustment valve 306 is adjusted to 0.3 [MPa].
分離用電磁弁304は、弁の開閉により剥離案内板204内を経由して分離吐出部205に向けて圧縮空気を送るか否かを切り替える。例えば、所定のタイミングで分離用電磁弁304が開状態となるように制御する。分離用電磁弁304が開状態となった場合、圧縮空気は剥離案内板204内を経由して、配列された吐出孔が形成された分離吐出部205に到達する。分離吐出部205に到達した圧縮空気は、加熱ローラ151と記録紙10の間に吐出される。 The separation solenoid valve 304 switches whether to send compressed air toward the separation discharge unit 205 via the inside of the release guide plate 204 by opening and closing the valve. For example, the separation solenoid valve 304 is controlled to be opened at a predetermined timing. When the separation solenoid valve 304 is opened, the compressed air passes through the release guide plate 204 and reaches the separation discharge portion 205 in which the arranged discharge holes are formed. The compressed air that has reached the separation discharge unit 205 is discharged between the heating roller 151 and the recording paper 10.
第一清掃用電磁弁305は、分離用電磁弁304と同様に、弁の開閉により第一清掃ダクト212内を経由して第一清掃吐出部211に向けて圧縮空気を送るか否かを切り替える。
これと同様に、第二定着部309の第二清掃用電磁弁307は、弁の開閉により第二清掃ダクト262内を経由して第二清掃吐出部261へ向けて圧縮空気を送るか否かを切り替える。
Similar to the separation solenoid valve 304, the first cleaning solenoid valve 305 switches whether or not compressed air is sent to the first cleaning discharge unit 211 via the inside of the first cleaning duct 212 by opening and closing the valve. ..
Similarly, whether or not the second cleaning solenoid valve 307 of the second fixing portion 309 sends compressed air to the second cleaning discharge portion 261 via the inside of the second cleaning duct 262 by opening and closing the valve. To switch.
また、コンプレッサ371を起動した後は大気開放弁302、分離用電磁弁304、第一清掃用電磁弁305、第二清掃用電磁弁307の全てを閉状態にする。これにより、配管320内の圧力は、圧力調整弁306を介して設定された圧力(圧力調整値)に維持される。 After starting the compressor 371, the atmosphere release valve 302, the separation solenoid valve 304, the first cleaning solenoid valve 305, and the second cleaning solenoid valve 307 are all closed. As a result, the pressure in the pipe 320 is maintained at the pressure (pressure adjustment value) set via the pressure adjustment valve 306.
図4は、画像形成装置300が有する分離吐出部205、第一清掃吐出部211、第二清掃吐出部261などの制御の一例を説明するためのブロック図である。
画像形成装置300は、CPU400、メモリ401、コンプレッサ駆動回路403、電流検知回路404、駆動回路410〜413を有する。
CPU400は、画像形成装置300が有する各機能構成を統括的に制御する。
メモリ401は、不揮発性のメモリであり、例えば画像形成装置300の動作を制御するための各種パラメータデータを記憶する。
FIG. 4 is a block diagram for explaining an example of control of the separation discharge unit 205, the first cleaning discharge unit 211, the second cleaning discharge unit 261, and the like included in the image forming apparatus 300.
The image forming apparatus 300 includes a CPU 400, a memory 401, a compressor drive circuit 403, a current detection circuit 404, and drive circuits 410 to 413.
The CPU 400 comprehensively controls each functional configuration of the image forming apparatus 300.
The memory 401 is a non-volatile memory, and stores, for example, various parameter data for controlling the operation of the image forming apparatus 300.
コンプレッサ駆動回路403は、CPU400から出力される制御信号に応じてコンプレッサ371を駆動する。具体的には、コンプレッサ駆動回路403は、CPU400からのON信号に応じてコンプレッサ371へのAC供給を行い当該コンプレッサ371の駆動を開始させ、OFF信号に応じてAC供給を遮断して当該コンプレッサ371の駆動を停止させる。
また、コンプレッサ駆動回路403とコンプレッサ371の間に電流検知回路404が配置される。電流検知回路404は、コンプレッサ371へ流入する駆動電流の電流値を検知する。
The compressor drive circuit 403 drives the compressor 371 in response to a control signal output from the CPU 400. Specifically, the compressor drive circuit 403 supplies AC to the compressor 371 in response to an ON signal from the CPU 400 to start driving the compressor 371, shuts off the AC supply in response to an OFF signal, and shuts off the AC supply to the compressor 371. Stop driving.
Further, a current detection circuit 404 is arranged between the compressor drive circuit 403 and the compressor 371. The current detection circuit 404 detects the current value of the drive current flowing into the compressor 371.
CPU400は、駆動回路410を介して大気開放弁302の弁の開閉を制御する。CPU400は、また、駆動回路411を介して分離用電磁弁304の弁の開閉を制御する。CPU400は、また、駆動回路412を介して第一清掃用電磁弁305の弁の開閉を制御する。CPU400は、また、駆動回路413を介して第二清掃用電磁弁307の弁の開閉を制御する。 The CPU 400 controls the opening and closing of the atmospheric release valve 302 via the drive circuit 410. The CPU 400 also controls the opening and closing of the separation solenoid valve 304 via the drive circuit 411. The CPU 400 also controls the opening and closing of the first cleaning solenoid valve 305 via the drive circuit 412. The CPU 400 also controls the opening and closing of the second cleaning solenoid valve 307 via the drive circuit 413.
このように各種電磁弁は、CPU400からのON/OFF信号に応じて電磁弁内部のソレノイドの駆動/停止が制御されて弁解放、又は、弁閉鎖が行われる。
なお、分離用電磁弁304、第一清掃用電磁弁305、第二清掃用電磁弁307は、CPU400からのON信号に応じて弁解放、OFF信号に応じて弁閉鎖するノーマルクローズタイプ(NCタイプ)の電磁弁である。また、大気開放弁302は、CPU400からのON信号に応じて弁閉鎖、OFF信号に応じて弁解放するノーマルオープンタイプ(NOタイプ)の電磁弁である。
In this way, in the various solenoid valves, the drive / stop of the solenoid inside the solenoid valve is controlled according to the ON / OFF signal from the CPU 400, and the valve is released or closed.
The separation solenoid valve 304, the first cleaning solenoid valve 305, and the second cleaning solenoid valve 307 are normally closed types (NC type) in which the valve is released in response to an ON signal from the CPU 400 and the valve is closed in response to an OFF signal. ) Solenoid valve. The atmospheric release valve 302 is a normally open type (NO type) solenoid valve that closes the valve in response to an ON signal from the CPU 400 and releases the valve in response to an OFF signal.
電流検知回路404は、カレントトランスとして構成されており、その出力を整流し、増幅して電圧信号へ変換する。変換された電圧信号は、コンプレッサ371の駆動電流に応じて電圧値がリニアに変化する電流検知信号としてCPU400へ通知される。
電流検知信号は、CPU400のADコンバータに入力されデジタル変換される。このようにしてコンプレッサ371の駆動電流が検知可能になる。
The current detection circuit 404 is configured as a current transformer, rectifies its output, amplifies it, and converts it into a voltage signal. The converted voltage signal is notified to the CPU 400 as a current detection signal whose voltage value changes linearly according to the drive current of the compressor 371.
The current detection signal is input to the AD converter of the CPU 400 and digitally converted. In this way, the drive current of the compressor 371 can be detected.
図5は、コンプレッサ371が吐出する圧縮空気の圧力(吐出空気圧)の調整を行う処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図5に示す各処理は、主としてCPU400により行われる。
例えば、画像形成装置の製造工程においては、圧力調整弁を調整してコンプレッサの吐出圧が任意の値となるように作業者が手動設定する必要がある。製造工程における吐出空気圧の調整処理において、吐出空気圧と電流値の特性式を導出するまでの処理手順の一例を説明する。
FIG. 5 is a flowchart showing an example of a processing procedure for adjusting the pressure (discharged air pressure) of the compressed air discharged by the compressor 371. Each process shown in FIG. 5 is mainly performed by the CPU 400.
For example, in the manufacturing process of the image forming apparatus, it is necessary for the operator to manually set the discharge pressure of the compressor to an arbitrary value by adjusting the pressure adjusting valve. An example of the processing procedure until the characteristic formulas of the discharged air pressure and the current value are derived in the discharge air pressure adjusting process in the manufacturing process will be described.
CPU400は、画像形成装置300の電源が投入されたスタンバイ状態において、コンプレッサ371を駆動開始する(S501)。
なおこの場合、コンプレッサ371を起動する際には、後述するように大気開放弁302の状態を弁開放状態にして起動する。また、コンプレッサ371を起動した後は、大気開放弁302の状態を弁閉鎖状態にする。また、圧力調整弁306は、十分に圧力が低い状態になるように作業者が事前に手動調整しておく。
The CPU 400 starts driving the compressor 371 in the standby state in which the power of the image forming apparatus 300 is turned on (S501).
In this case, when the compressor 371 is started, the state of the atmospheric release valve 302 is changed to the valve open state as described later. Further, after the compressor 371 is started, the state of the atmospheric release valve 302 is changed to the valve closed state. Further, the pressure adjusting valve 306 is manually adjusted by the operator in advance so that the pressure becomes sufficiently low.
CPU400は、大気開放弁302の状態を弁解放状態にする(S502)。これにより、コンプレッサ371の吐出側の空気圧力は0[Mpa](第一の所定圧力時)相当となり、コンプレッサ371の駆動状態は無負荷状態となる。
CPU400は、電流検知回路404を介して、無負荷状態となったコンプレッサ371の無負荷電流値I0に相当する電流検知信号をサンプリング計測する(S503)。
CPU400は、複数のサンプリング結果を平均化処理した無負荷電流値I0に相当する無負荷電圧V0を計測してその値をメモリ401に記憶する(S504)。
The CPU 400 sets the state of the atmospheric release valve 302 to the valve release state (S502). As a result, the air pressure on the discharge side of the compressor 371 becomes equivalent to 0 [Mpa] (at the first predetermined pressure), and the driving state of the compressor 371 becomes a no-load state.
The CPU 400 samples and measures the current detection signal corresponding to the no-load current value I0 of the compressor 371 in the no-load state via the current detection circuit 404 (S503).
The CPU 400 measures the no-load voltage V0 corresponding to the no-load current value I0 obtained by averaging a plurality of sampling results, and stores the value in the memory 401 (S504).
CPU400は、大気開放弁302の状態を再度弁閉鎖状態にした後、操作部4を介して作業者に吐出空気圧を0.2[Mpa]に調整するように通知する(S505)。
作業者は、圧力調整弁306を操作して圧力計322の指示値が0.2[Mpa]となるように吐出空気圧を調整する。作業者は、操作部4を介して、調整が終了したことを設定する。
After the state of the atmospheric release valve 302 is changed to the valve closed state again, the CPU 400 notifies the operator via the operation unit 4 to adjust the discharge air pressure to 0.2 [Mpa] (S505).
The operator operates the pressure adjusting valve 306 to adjust the discharge air pressure so that the indicated value of the pressure gauge 322 becomes 0.2 [Mpa]. The operator sets that the adjustment has been completed via the operation unit 4.
CPU400は、調整終了の設定を受け付けた後に0.2[MPa]設定時(第二の所定圧力時)のコンプレッサ371の駆動電流値I1を無負荷電流値I0と同様に計測する(S506)。CPU400は、駆動電流値I1に相当する0.2[Mpa]電圧V1を計測してその値をメモリ401に記憶する(S507)。 After accepting the adjustment end setting, the CPU 400 measures the drive current value I1 of the compressor 371 when 0.2 [MPa] is set (at the second predetermined pressure) in the same manner as the no-load current value I0 (S506). The CPU 400 measures a 0.2 [Mpa] voltage V1 corresponding to the drive current value I1 and stores the value in the memory 401 (S507).
CPU400は、操作部4を介して作業者に吐出空気圧を0.3[Mpa]に調整するよう通知する(S508)。
作業者は、圧力調整弁306を操作して圧力計322の指示値が0.3[Mpa]となるように吐出空気圧を調整する。作業者は、操作部4を介して、調整終了したことを設定する。
The CPU 400 notifies the operator via the operation unit 4 to adjust the discharge air pressure to 0.3 [Mpa] (S508).
The operator operates the pressure adjusting valve 306 to adjust the discharge air pressure so that the indicated value of the pressure gauge 322 becomes 0.3 [Mpa]. The operator sets that the adjustment has been completed via the operation unit 4.
CPU400は、調整終了の設定を受け付けた後に0.3[MPa]設定時(第三の所定圧力時)のコンプレッサ371の駆動電流値Itを無負荷電流値I0同様に計測する(S509)。CPU400は、Itに相当する0.3[Mpa]電圧Vtを計測してその値をメモリ401に記憶する(S510)。
CPU400は、コンプレッサ371の駆動を停止させ、取得したV0、V1、Vtと吐出側の空気圧力の特性式を近似式にて導出して(S511)、導出結果をメモリ401に記憶する(S512)。
After accepting the adjustment end setting, the CPU 400 measures the drive current value It of the compressor 371 when 0.3 [MPa] is set (at the third predetermined pressure) in the same manner as the no-load current value I0 (S509). The CPU 400 measures a 0.3 [Mpa] voltage Vt corresponding to It and stores the value in the memory 401 (S510).
The CPU 400 stops driving the compressor 371, derives the acquired characteristic formulas of V0, V1, Vt and the air pressure on the discharge side by an approximate formula (S511), and stores the derived result in the memory 401 (S512). ..
図6は、図5に示す処理により導出した特性式を説明するためのグラフである。図6(a)、(b)共に、縦軸を電流検知信号[V]とし、横軸をコンプレッサ吐出側空気圧力(吐出空気圧)[Mpa]としている。 FIG. 6 is a graph for explaining the characteristic formula derived by the process shown in FIG. In both FIGS. 6A and 6B, the vertical axis represents the current detection signal [V], and the horizontal axis represents the compressor discharge side air pressure (discharge air pressure) [Mpa].
図6(a)に示すグラフは、無負荷電流値I0、駆動電流値I1、駆動電流値Itに相当するV0、V1、Vtの各計測点の3値に基づいて2次の多項式近似した結果を示すグラフである。
また、図6(b)に計測点とは異なる吐出側の空気圧力に調整した実測結果を実測点としてプロットしたグラフである。図6(b)に示すグラフでは、コンプレッサ371の駆動電流の計測結果に基づいて導出した特性式に応じた結果となっていることが見て取れる。
The graph shown in FIG. 6A shows the result of quadratic polynomial approximation based on the three values of the no-load current value I0, the drive current value I1, and the V0, V1, and Vt measurement points corresponding to the drive current value It. It is a graph which shows.
Further, FIG. 6B is a graph in which the actual measurement results adjusted to the air pressure on the discharge side different from the measurement points are plotted as the actual measurement points. In the graph shown in FIG. 6B, it can be seen that the results correspond to the characteristic formula derived based on the measurement result of the drive current of the compressor 371.
このように、コンプレッサ371の吐出側圧力を無負荷状態のほか2点以上を所定圧力となるよう調整して、その時のコンプレッサ371の駆動電流を計測する。そして、計測結果に基づいてコンプレッサ吐出側圧力と駆動電流との特性式を導出する。これにより、駆動電流をサンプリング計測した結果と特性式を比較して、比較結果に基づいて高精度に吐出側の空気圧力(吐出空気圧)を推定することが可能になる。 In this way, the discharge side pressure of the compressor 371 is adjusted so as to have a predetermined pressure at two or more points in addition to the no-load state, and the drive current of the compressor 371 at that time is measured. Then, the characteristic equations of the compressor discharge side pressure and the drive current are derived based on the measurement result. This makes it possible to compare the characteristic formula with the result of sampling and measuring the drive current and estimate the air pressure on the discharge side (discharge air pressure) with high accuracy based on the comparison result.
図7は、図6に示す処理において導出した特性式に基づいて画像形成装置300が行う、コンプレッサと電磁弁の間の気密性の状態を判定する処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図7に示す各処理は、主としてCPU400により行われる。また、画像形成装置300に電源が投入されたときに漏れ検知、つまり気密性の状態の判定を開始するものとする。また、前述したように、コンプレッサ371は、その起動時にはコンプレッサの吐出側負荷を低くする必要がある。そのため、通常は大気開放弁302の状態を弁開放状態にして起動するものとする。 FIG. 7 is a flowchart showing an example of a processing procedure for determining the state of airtightness between the compressor and the solenoid valve, which is performed by the image forming apparatus 300 based on the characteristic formula derived in the processing shown in FIG. Each process shown in FIG. 7 is mainly performed by the CPU 400. Further, when the power is turned on to the image forming apparatus 300, leakage detection, that is, determination of the airtightness state is started. Further, as described above, the compressor 371 needs to reduce the load on the discharge side of the compressor when it is started. Therefore, normally, the state of the atmospheric release valve 302 is set to the valve open state and started.
CPU400は、大気開放弁302の状態を弁閉鎖状態にする(S7001)。
CPU400は、弁閉鎖状態でコンプレッサ371に電源(AC供給)を短時間投入してその際の電流値を測定する(S7002)。
なお、大気開放弁302の状態が弁閉鎖状態の場合、吐出側に空気の逃げ場がない。また、その状態でコンプレッサを駆動させると通常動作時の吐出圧力0.3[MPa]の状態よりも負荷が大きくなる。そのため、コンプレッサ吐出側において圧縮空気の漏れがない場合、つまり気密性が失われていない状態であれば吐出圧力0.3[MPa]の状態の場合と比較して電流Itよりも大きな電流が流れることになる。
The CPU 400 sets the state of the atmospheric release valve 302 to the valve closed state (S7001).
The CPU 400 turns on the power supply (AC supply) to the compressor 371 for a short time in the valve closed state, and measures the current value at that time (S7002).
When the air release valve 302 is in the valve closed state, there is no escape place for air on the discharge side. Further, if the compressor is driven in that state, the load becomes larger than in the state of the discharge pressure of 0.3 [MPa] during normal operation. Therefore, if there is no leakage of compressed air on the discharge side of the compressor, that is, if the airtightness is not lost, a current larger than the current It flows as compared with the case where the discharge pressure is 0.3 [MPa]. It will be.
CPU400は、駆動電流電圧換算値がVt以上であるか否かを判別する(S7003)。駆動電流電圧換算値がVt以上である場合(S7003:Yes)、CPU400は、圧縮空気の漏れ無し、つまり気密性は失われていないと判定する(S7004)。その後、判定処理を終了する。
なお、この状態で長時間駆動させた場合にはコンプレッサに負荷がかかる。そのため、短時間で処理を終了して速やかに大気開放弁302の状態を弁開放状態にする。
The CPU 400 determines whether or not the drive current / voltage conversion value is Vt or more (S7003). When the drive current / voltage conversion value is Vt or more (S7003: Yes), the CPU 400 determines that there is no leakage of compressed air, that is, the airtightness is not lost (S7004). After that, the determination process ends.
If the compressor is driven for a long time in this state, a load is applied to the compressor. Therefore, the process is completed in a short time, and the state of the atmospheric release valve 302 is quickly changed to the valve open state.
CPU400は、駆動電流電圧換算値がVt未満である場合(S7003:No)、圧縮空気の漏れ有り、つまり気密性が失われていると判定する(S7005)。例えば、コンプレッサの吐出側に空気の逃げ場が存在するなどコンプレッサ371と各電磁弁の間の気密性が失われている場合、弁閉鎖状態であっても負荷が軽くなるためである。 When the drive current / voltage conversion value is less than Vt (S7003: No), the CPU 400 determines that there is leakage of compressed air, that is, the airtightness is lost (S7005). This is because, for example, when the airtightness between the compressor 371 and each solenoid valve is lost, such as when there is an air escape place on the discharge side of the compressor, the load becomes light even when the valves are closed.
CPU400は、操作部4を介して、コンプレッサ371と各電磁弁の間の気密性が失われており、圧縮空気漏れが発生していることを表す情報(例えば、アラーム)を提示したり、部品交換が必要であることを通知したりする。また、コンプレッサ371を使用するジョブの受付を制限する(S7006)。このようにして、分離性能や清掃性能の劣化による装置(特に、定着ローラ)の寿命低下を防ぐことができる。 The CPU 400 presents information (for example, an alarm) indicating that the airtightness between the compressor 371 and each solenoid valve is lost and a compressed air leak occurs via the operation unit 4, or a component. Notify that a replacement is required. Further, the acceptance of jobs using the compressor 371 is restricted (S7006). In this way, it is possible to prevent a decrease in the life of the device (particularly, the fixing roller) due to deterioration of the separation performance and the cleaning performance.
図8は、コンプレッサと電磁弁の間の気密性の状態と、電流の電圧変換値及び出力空気圧との関係を説明するためのグラフである。なお、図8(a)、(b)共に、縦軸をコンプレッサの出力空気圧(吐出空気圧)[Mpa]、及び同気圧における駆動電流の電圧換算値(電圧)[V]とし、横軸を本体電源投入後の経過時間[t]としている。また、各図中の実線は、吐出空気圧力を示し、一点鎖線は、電圧値の時間経過による変化を示している。 FIG. 8 is a graph for explaining the relationship between the state of airtightness between the compressor and the solenoid valve, the voltage conversion value of the current, and the output air pressure. In both FIGS. 8A and 8B, the vertical axis represents the output air pressure (discharge air pressure) [Mpa] of the compressor and the voltage conversion value (voltage) [V] of the drive current at the same atmospheric pressure, and the horizontal axis represents the main body. The elapsed time [t] after the power is turned on is set. The solid line in each figure indicates the discharge air pressure, and the alternate long and short dash line indicates the change in the voltage value with the passage of time.
図8(a)のグラフは、コンプレッサ吐出側で圧縮空気の「漏れ」が発生していない場合における、電流の電圧変換値と出力空気圧の関係を示している。
図8(a)に示すように、大気開放弁の状態を弁閉鎖状態にしてコンプレッサ371の電源を投入したとき、図7の説明で述べたように、0.3[Mpa]時における電流の電圧変換値Vtより大きな電圧が検知されることが見て取れる。
The graph of FIG. 8A shows the relationship between the voltage conversion value of the current and the output air pressure when there is no “leakage” of the compressed air on the compressor discharge side.
As shown in FIG. 8A, when the state of the atmospheric release valve is set to the valve closed state and the power of the compressor 371 is turned on, as described in the explanation of FIG. 7, the current at 0.3 [Mpa] is applied. It can be seen that a voltage larger than the voltage conversion value Vt is detected.
また、大気開放弁302の状態が弁開放状態となったとき、弁の開放により検知電圧が無負荷状態の電圧V0になる。このときコンプレッサ371を駆動させると製造工程で設定した0.3[Mpa]時の電圧が検知される。 Further, when the state of the atmospheric release valve 302 becomes the valve open state, the detection voltage becomes the voltage V0 in the no-load state due to the opening of the valve. At this time, when the compressor 371 is driven, the voltage at 0.3 [Mpa] set in the manufacturing process is detected.
また、図8(b)のグラフは、コンプレッサ吐出側で圧縮空気の「漏れ」が発生している場合における、電流の電圧変換値と出力空気圧の関係を示している。
図8(b)に示すように、圧縮空気の漏れが発生している場合、つまり気密性が失われているときには大気開放弁302の状態が弁閉鎖状態であっても、弁開放状態と同じようにほとんど負荷が発生しない。そのため、検知される電圧は非常に小さいものとなることが見て取れる。
Further, the graph of FIG. 8B shows the relationship between the voltage conversion value of the current and the output air pressure when a “leakage” of compressed air occurs on the compressor discharge side.
As shown in FIG. 8 (b), when the compressed air leaks, that is, when the airtightness is lost, even if the air release valve 302 is in the valve closed state, it is the same as the valve open state. There is almost no load. Therefore, it can be seen that the detected voltage is very small.
このように、本実施形態に係る画像形成システムS(画像形成装置300)は、コンプレッサ起動時のACモータの駆動電流を監視することでコンプレッサの圧縮空気を分配する部材の状態、つまりコンプレッサと電磁弁の間の気密性の状態を判定することができる。
これにより、安価かつ簡易な構成で、コンプレッサと電磁弁の間の気密性の状態を判定することが可能となり、圧縮空気の圧力異常による分離性能や清掃性能の劣化に伴う装置(特に、定着ローラ)の寿命低下を防ぐことができる。
As described above, the image forming system S (image forming apparatus 300) according to the present embodiment is in a state of a member that distributes compressed air of the compressor by monitoring the drive current of the AC motor at the time of starting the compressor, that is, the compressor and electromagnetic waves. The state of airtightness between the valves can be determined.
This makes it possible to determine the state of airtightness between the compressor and the solenoid valve with an inexpensive and simple configuration, and a device (particularly, a fixing roller) due to deterioration of separation performance and cleaning performance due to abnormal pressure of compressed air. ) Can be prevented from shortening its life.
上記説明した実施形態は、本発明をより具体的に説明するためのものであり、本発明の範囲が、これらの例に限定されるものではない。 The embodiments described above are for more specific explanation of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these examples.
4・・・操作部、300・・・画像形成装置、301・・・シート給装装置、304・・・後処理装置、S・・・画像形成システム。 4 ... Operation unit, 300 ... Image forming device, 301 ... Sheet feeding device, 304 ... Post-processing device, S ... Image forming system.
Claims (7)
前記回転体表面の付着物を回収する清掃手段と、
前記清掃手段の表面にエアを吹き付ける清掃エア吐出部に向けて圧縮空気を吐出するエア供給手段と、
前記エア供給手段へ流入する駆動電流の電流値を検知する検知手段と、
前記エア供給手段が吐出する圧縮空気の外気への開放又は外気からの閉鎖を行う第1の弁手段と、
前記エア供給手段が吐出する圧縮空気の前記清掃エア吐出部への供給又はその停止を行う第2の弁手段と、
前記エア供給手段と前記第2の弁手段の間の気密性の状態を判定する判定手段と、を有し、
前記判定手段は、前記エア供給手段の吐出空気圧とその際に前記検知手段が検知した電流値に基づいて導出された当該エア供給手段の特性を表す情報と、前記第1の弁手段の状態が閉鎖状態で、且つ、前記エア供給手段を起動したときに前記検知手段が検知した電流値とを比較し、比較結果に基づいて前記エア供給手段と前記第2の弁手段の間の気密性の状態を判定することを特徴とする、
画像形成装置。 Fixing means for fixing the toner image on the sheet to the sheet by heating and pressurizing it with a rotating body.
A cleaning means for collecting deposits on the surface of the rotating body and
An air supply means that discharges compressed air toward a cleaning air discharge portion that blows air onto the surface of the cleaning means, and an air supply means.
A detection means that detects the current value of the drive current flowing into the air supply means, and
A first valve means for opening the compressed air discharged by the air supply means to the outside air or closing the compressed air from the outside air,
A second valve means for supplying or stopping the compressed air discharged by the air supply means to the cleaning air discharge portion.
It has a determination means for determining the state of airtightness between the air supply means and the second valve means.
The determination means includes information representing the characteristics of the air supply means derived based on the discharge air pressure of the air supply means and the current value detected by the detection means at that time, and the state of the first valve means. The airtightness between the air supply means and the second valve means is compared with the current value detected by the detection means when the air supply means is activated in the closed state, and based on the comparison result. The feature is to judge the state,
Image forming device.
請求項1に記載の画像形成装置。 The information representing the characteristics of the air supply means includes the first current value at the first predetermined pressure detected by the detection means, the second current value at the second predetermined pressure, and the third predetermined pressure. It is characterized in that it is derived based on the third current value of time.
The image forming apparatus according to claim 1.
請求項2に記載の画像形成装置。 The determination means compares the third current value with the current value detected by the detection means when the state of the first valve means is closed and the air supply means is activated. It is characterized in that the state of airtightness between the air supply means and the second valve means is determined based on the comparison result.
The image forming apparatus according to claim 2.
前記判定手段は、前記操作部を介して、前記エア供給手段と第2の弁手段の間の気密性が失われていることを表す情報を前記ユーザに提示することを特徴とする、
請求項1、2又は3に記載の画像形成装置。 It has an operation unit that presents information to the user and accepts operations from the user.
The determination means is characterized by presenting to the user information indicating that the airtightness between the air supply means and the second valve means is lost via the operation unit.
The image forming apparatus according to claim 1, 2 or 3.
前記制御手段は、前記判定手段が前記エア供給手段と前記第2の弁手段の間の気密性が失われていると判定した場合、前記エア供給手段を使用するジョブの受付を制限することを特徴とする、
請求項1乃至4いずれか一項に記載の画像形成装置。 It has a control means for controlling the operation of the image forming apparatus.
When the determination means determines that the airtightness between the air supply means and the second valve means is lost, the control means limits the acceptance of jobs using the air supply means. Characteristic,
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4.
前記エア供給手段が前記分離エア部に向けて吐出する圧縮空気の供給又はその停止を行う第3の弁手段と、を有し、
前記判定手段は、前記エア供給手段と前記第2及び第3の弁手段の間の気密性の状態を判定することを特徴とする、
請求項1乃至5いずれか一項に記載の画像形成装置。 A separate air section that blows air toward the rotating body when the sheet is peeled off from the rotating body,
The air supply means has a third valve means for supplying or stopping the compressed air discharged toward the separated air portion.
The determination means determines the state of airtightness between the air supply means and the second and third valve means.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5.
前記定着装置は、
前記回転体表面の付着物を回収する清掃手段と、
前記清掃手段の表面にエアを吹き付ける清掃エア吐出部に向けて圧縮空気を吐出するエア供給手段と、
前記エア供給手段へ流入する駆動電流の電流値を検知する検知手段と、
前記エア供給手段が吐出する圧縮空気の外気への開放又は外気からの閉鎖を行う第1の弁手段と、
前記エア供給手段が吐出する圧縮空気の前記清掃エア吐出部への供給又はその停止を行う第2の弁手段と、
前記エア供給手段と前記第2の弁手段の間の気密性の状態を判定する判定手段と、を有し、
前記判定手段は、前記エア供給手段の吐出空気圧とその際に前記検知手段が検知した電流値に基づいて導出された当該エア供給手段の特性を表す情報と、前記第1の弁手段の状態が閉鎖状態で、且つ、前記エア供給手段を起動したときに前記検知手段が検知した電流値とを比較し、比較結果に基づいて前記エア供給手段と前記第2の弁手段の間の気密性の状態を判定することを特徴とする、
定着装置。 A fixing device that heats and pressurizes a toner image on a sheet with a rotating body to fix it on the sheet.
The fixing device is
A cleaning means for collecting deposits on the surface of the rotating body and
An air supply means that discharges compressed air toward a cleaning air discharge portion that blows air onto the surface of the cleaning means, and an air supply means.
A detection means that detects the current value of the drive current flowing into the air supply means, and
A first valve means for opening the compressed air discharged by the air supply means to the outside air or closing the compressed air from the outside air,
A second valve means for supplying or stopping the compressed air discharged by the air supply means to the cleaning air discharge portion.
It has a determination means for determining the state of airtightness between the air supply means and the second valve means.
The determination means includes information representing the characteristics of the air supply means derived based on the discharge air pressure of the air supply means and the current value detected by the detection means at that time, and the state of the first valve means. The airtightness between the air supply means and the second valve means is compared with the current value detected by the detection means when the air supply means is activated in the closed state, and based on the comparison result. The feature is to judge the state,
Fixing device.
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