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JP7516108B2 - Image forming device - Google Patents
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Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic method, an electrostatic recording method, or the like.

従来、電子写真方式を用いた画像形成装置では、像担持体としての感光ドラム上に形成された静電潜像を現像装置でトナーにより現像してトナー像を形成し、このトナー像を記録材に転写してから定着装置において記録材に定着している。定着装置の一例として、加熱回転体と該加熱回転体を加圧する加圧回転体とを有し、加熱回転体と加圧回転体との間の定着ニップ部で記録材を挟持搬送することで、記録材に担持されたトナーを熱と圧力とにより定着する熱圧式のものが普及している。 Conventionally, in image forming devices using electrophotography, an electrostatic latent image formed on a photosensitive drum serving as an image carrier is developed with toner in a developing device to form a toner image, which is then transferred to a recording material and then fixed to the recording material in a fixing device. One example of a fixing device that is widely used is a heat and pressure type that has a heating rotor and a pressure rotor that pressurizes the heating rotor, and conveys the recording material by nipping it in the fixing nip between the heating rotor and the pressure rotor, thereby fixing the toner carried on the recording material by heat and pressure.

定着装置における記録材の加熱処理の累積に伴って、定着ニップ部において加圧して記録材を搬送することにより、加熱回転体及び加圧回転体(以下、両者を含めて回転体という)の表面に記録材に起因する摺擦傷が発生する場合がある。摺擦傷が発生した回転体を用いてトナー像を加熱により軟化させて、記録材にトナー像を定着させると、回転体の表面状態がトナー像に転写されてしまう虞がある。その結果、出力された記録材に光沢むら(グロスむら)等を発生してしまう可能性がある。 As the recording material accumulates in the fixing device, friction scratches caused by the recording material may occur on the surfaces of the heating and pressure rotating bodies (hereinafter, both are referred to as the rotating bodies) due to the recording material being conveyed while being pressed in the fixing nip. If a toner image is softened by heating using a rotating body with friction scratches, and then fixed to the recording material, there is a risk that the surface condition of the rotating body will be transferred to the toner image. As a result, gloss unevenness may occur on the output recording material.

このような光沢むら等の発生を抑えるために、回転体に接離可能な摺擦回転体を有する摺擦装置を備えた定着装置が提案されている。例えば、加熱回転体に接離可能な摺擦回転体と加圧回転体に接離可能な摺擦回転体とをそれぞれ設け、各摺擦回転体を同時に同時間だけ摺擦させて、表面状態を回復させる摺擦モードを実行する定着装置が知られている(特許文献1参照)。 In order to prevent such uneven gloss and other defects, a fixing device has been proposed that includes a rubbing device having a rubbing rotor that can be brought into contact with and separated from a rotor. For example, a fixing device is known that has a rubbing rotor that can be brought into contact with and separated from a heating rotor and a rubbing rotor that can be brought into contact with and separated from a pressure rotor, and that simultaneously rubs each rubbing rotor for the same amount of time to restore the surface condition (see Patent Document 1).

ここで、定着装置における複数の回転体の摺擦傷を改善するためには、複数の回転体に対して設けられた摺擦回転体を個別に制御しなければならない。しかしながら、加熱回転体及び加圧回転体は、その構成やシート種によって画像不良として顕在化する記録材の通紙累積枚数が異なる。このため、加熱回転体に通紙された記録材の通紙累積枚数をカウントするカウンタと、加圧回転体に通紙された記録材の通紙累積枚数をカウントするカウンタとを別個に設ける。そして、一方のカウンタが目標値に達した際に、両方の回転体において同時に摺擦モードを実行する制御が考えられる。 Here, in order to improve the friction scratches on the multiple rotating bodies in the fixing device, the friction rotating bodies provided for the multiple rotating bodies must be controlled individually. However, the heating rotating body and the pressure rotating body have different cumulative numbers of sheets of recording material passed through that become apparent as image defects depending on their configuration and sheet type. For this reason, a counter that counts the cumulative number of sheets of recording material passed through the heating rotating body and a counter that counts the cumulative number of sheets of recording material passed through the pressure rotating body are separately provided. Then, when one of the counters reaches a target value, it is possible to control both rotating bodies to execute the friction mode simultaneously.

特開2009-294453号公報JP 2009-294453 A

しかしながら、上述した特許文献1に記載の定着装置において、一方の回転体のカウンタが目標値に達した際に両方の回転体で同時に摺擦モードを実行すると、以下のような課題を発生する虞がある。即ち、このような構成では、例えば、加熱回転体のカウンタが目標値に達した際には、加圧回転体のカウンタは目標値に達しておらず、加圧回転体には改善すべき摺擦傷が発生していない場合がある。しかしながら、このような場合であっても、加熱回転体及び加圧回転体の両方に対して摺擦回転体を同時間だけ摺擦させるので、改善すべき摺擦傷が改善する必要がない場合にも不要に摺擦回転体を駆動させるため、各回転体の寿命を低下させる虞がある。 However, in the fixing device described in Patent Document 1, if the friction mode is executed simultaneously on both rotors when the counter of one of the rotors reaches the target value, the following problem may occur. That is, in such a configuration, for example, when the counter of the heating rotor reaches the target value, the counter of the pressure rotor may not reach the target value, and there may be no friction scratches to be improved on the pressure rotor. However, even in such a case, the friction rotor is rubbed against both the heating rotor and the pressure rotor for the same amount of time, so that the friction rotor is unnecessarily driven even when there is no need to improve the friction scratches to be improved, which may shorten the life of each rotor.

その一方、加熱回転体のカウンタが目標値に達した場合には加熱回転体のみで摺擦モードを実行し、加圧回転体のカウンタが目標値に達した場合には加圧回転体のみで摺擦モードを実行する制御が考えられる。しかしながら、この構成では、それぞれの回転体に対して独立に摺擦モードを実行することに起因してダウンタイムが増えてしまい、画像形成装置の生産性が低下してしまう可能性がある。 On the other hand, it is possible to implement control in which the rubbing mode is executed only on the heating rotor when the counter for the heating rotor reaches a target value, and the rubbing mode is executed only on the pressure rotor when the counter for the pressure rotor reaches a target value. However, with this configuration, downtime increases due to executing the rubbing mode independently for each rotor, and this may reduce the productivity of the image forming device.

本発明は、定着ニップ部を形成する回転体や摺擦回転体の長寿命化と、生産性向上と、を両立可能な画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide an image forming apparatus that can achieve both longer life for the rotating body and the rubbing rotating body that form the fixing nip and improved productivity.

本発明の画像形成装置は、画像形成部で形成された未定着のトナー像を記録材に定着する定着装置と、前記定着装置を制御する制御部とを備える画像形成装置であって、前記定着装置は、互いに当接して加圧することで定着ニップ部を形成する第1回転体及び第2回転体と、前記第1回転体及び第2回転体の少なくとも一方を加熱可能な加熱手段と、前記第1回転体に摺擦することにより前記第1回転体を摺擦可能な第1摺擦手段を前記第1回転体に対して接離可能な第1摺擦装置と、前記第2回転体に摺擦することにより前記第2回転体を摺擦可能な第2摺擦手段を前記第2回転体に対して接離可能な第2摺擦装置と、を有し、前記制御部は、第1記録材よりも坪量の大きい第2記録材を前記定着ニップ部に通過させることなく、前記定着ニップ部を通過した前記第1記録材が第1枚数を超えると、前記第1摺擦装置を第1摺擦時間動作させて、前記第1回転体の摺擦を行い、更に前記第2摺擦装置を第2摺擦時間動作させて、前記第2回転体を摺擦し、前記第1記録材を前記定着ニップ部に通過させることなく、前記定着ニップ部を通過した前記第2記録材が前記第1枚数よりも少ない第2枚数を超えると、前記第2摺擦装置を第3摺擦時間動作させて、前記第回転体の摺擦を行い、更に前記第摺擦装置を第4摺擦時間動作させて、前記第回転体を摺擦し、前記第1摺擦時間と前記第2摺擦時間とが少なくとも一部で重なり、前記第3摺擦時間と前記第4摺擦時間とが少なくとも一部で重なり、前記第摺擦時間は前記第2摺擦時間より長くなるように制御を行うことを特徴とする。 The image forming apparatus of the present invention is an image forming apparatus including a fixing device which fixes an unfixed toner image formed in an image forming section onto a recording material, and a control section which controls the fixing device, the fixing device including a first rotating body and a second rotating body which come into contact with each other and apply pressure to each other to form a fixing nip section, a heating means capable of heating at least one of the first rotating body and the second rotating body, a first rubbing device capable of moving a first rubbing means capable of rubbing the first rotating body by rubbing it against the first rotating body toward and away from the first rotating body, and a second rubbing device capable of moving a second rubbing means capable of rubbing the second rotating body by rubbing it against the second rotating body toward and away from the second rotating body, and the control section controls the fixing device to fix a second recording material having a basis weight larger than that of the first recording material through the fixing nip section without allowing the second recording material to pass through the fixing nip section. when the number of the first recording material that has passed through the fixing nip portion exceeds a first number, the first rubbing device is operated for a first rubbing time to rub the first rotating body, and the second rubbing device is further operated for a second rubbing time to rub the second rotating body; when the number of the second recording material that has passed through the fixing nip portion exceeds a second number which is less than the first number, without allowing the first recording material to pass through the fixing nip portion, the second rubbing device is operated for a third rubbing time to rub the second rotating body, and the first rubbing device is further operated for a fourth rubbing time to rub the first rotating body, and the first rubbing time and the second rubbing time are controlled so that they at least partially overlap, the third rubbing time and the fourth rubbing time overlap at least partially, and the third rubbing time is longer than the second rubbing time.

本発明によれば、定着ニップ部を形成する回転体や摺擦回転体の長寿命化と、生産性向上と、を両立することができる。 The present invention makes it possible to achieve both longer life for the rotating body and the rubbing rotating body that form the fixing nip and improved productivity.

実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment. 実施形態に係る画像形成装置の制御ブロック図である。FIG. 2 is a control block diagram of the image forming apparatus according to the embodiment. 実施形態に係る定着装置を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a fixing device according to the embodiment. 実施形態に係る定着装置の第1摺擦ローラを示す図であり、(a)は断面図、(b)は(a)の一部を拡大した拡大断面図である。3A and 3B are diagrams illustrating a first rubbing roller of a fixing device according to an embodiment, in which FIG. 3A is a cross-sectional view and FIG. 3B is an enlarged cross-sectional view of a portion of FIG. 実施形態に係る定着装置の定着ベルト及び加圧ローラを示す側面図である。FIG. 2 is a side view illustrating a fixing belt and a pressure roller of the fixing device according to the embodiment. 比較例1,2に係る定着装置の動作手順を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing an operation procedure of fixing devices according to first and second comparative examples. 比較例3,4に係る定着装置の動作手順を示すフローチャートである。11 is a flowchart showing an operation procedure of fixing devices according to comparative examples 3 and 4. 実施例1,2に係る定着装置の動作手順を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an operation procedure of the fixing device according to the first and second embodiments.

以下、本発明の実施形態を、図1~図5を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、画像形成装置1の一例としてタンデム型のフルカラープリンタについて説明している。但し、本発明はタンデム型の画像形成装置1に限られず、他の方式の画像形成装置であってもよく、また、フルカラーであることにも限られず、モノクロやモノカラーであってもよい。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to Figs. 1 to 5. In this embodiment, a tandem-type full-color printer is described as an example of an image forming device 1. However, the present invention is not limited to a tandem-type image forming device 1, but may be an image forming device of another type, and is not limited to being full-color, but may be monochrome or monocolor.

[画像形成装置]
図1に示すように、画像形成装置1は、装置本体内に4色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)の画像形成部PY、PM、PC、PKを有する電子写真方式のフルカラープリンタである。本実施形態では、画像形成部PY、PM、PC、PKを後述する中間転写ベルト7の回転方向に沿って配置した中間転写タンデム方式としている。画像形成装置1は、装置本体に接続された不図示の原稿読み取り装置又は装置本体に対し通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等のホスト機器からの画像信号に応じてトナー像(画像)を記録材Sに形成する。記録材Sとしては、用紙、プラスチックフィルム、布などのシート材が挙げられる。また、画像形成装置1は、画像形成プロセスなどの各種制御を行うための制御部20を備えている。
[Image forming apparatus]
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 is an electrophotographic full-color printer having image forming units PY, PM, PC, and PK of four colors (yellow, magenta, cyan, and black) in the main body of the apparatus. In this embodiment, the image forming units PY, PM, PC, and PK are arranged in an intermediate transfer tandem type along the rotation direction of an intermediate transfer belt 7 described later. The image forming apparatus 1 forms a toner image (image) on a recording material S in response to an image signal from a document reading device (not shown) connected to the main body of the apparatus or a host device such as a personal computer connected to the main body of the apparatus so as to be able to communicate with the main body of the apparatus. Examples of the recording material S include sheet materials such as paper, plastic film, and cloth. The image forming apparatus 1 also includes a control unit 20 for performing various controls such as an image forming process.

画像形成プロセスについて説明する。まず、画像形成部PY、PM、PC、PKについて説明する。本実施形態では、画像形成部PY、PM、PC、PKは、トナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外、ほぼ同一に構成される。そこで、以下では代表してイエローの画像形成部PYを例に説明し、その他の画像形成部PM、PC、PKについては説明を省略する。 The image formation process will now be described. First, the image forming units PY, PM, PC, and PK will be described. In this embodiment, the image forming units PY, PM, PC, and PK are configured almost identically, except that the toner colors differ: yellow, magenta, cyan, and black. Therefore, the following description will be given using the yellow image forming unit PY as an example, and descriptions of the other image forming units PM, PC, and PK will be omitted.

画像形成部PYは、主に感光ドラム2、帯電装置3、露光装置4、現像装置5等から構成される。回転駆動される像担持体の一例としての感光ドラム2の表面は、帯電装置3により予め表面を一様に帯電され、その後、画像情報の信号に基づいて駆動される露光装置4によって静電潜像が形成される。即ち、感光ドラム2には、静電潜像が形成される。感光ドラム2上に形成された静電潜像は、現像装置5によってトナーにより現像され、トナー像として可視像化される。また、画像形成で消費された現像剤中のトナーは、不図示のトナーカートリッジからキャリアと共に補給される。 The image forming unit PY is mainly composed of a photosensitive drum 2, a charging device 3, an exposure device 4, a developing device 5, etc. The surface of the photosensitive drum 2, which is an example of an image carrier that is rotated, is uniformly charged in advance by the charging device 3, and then an electrostatic latent image is formed by the exposure device 4, which is driven based on a signal of image information. That is, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 2. The electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 2 is developed with toner by the developing device 5 and made visible as a toner image. In addition, the toner in the developer consumed in image formation is replenished together with carrier from a toner cartridge (not shown).

その後、感光ドラム2と中間転写ベルト7を挟んで対向配置される一次転写ローラ6により所定の加圧力及び一次転写バイアスが与えられ、感光ドラム2上に形成されたトナー像が中間転写ベルト7上に一次転写される。一次転写後の感光ドラム2上に僅かに残る転写残トナーは、クリーニング装置8により除去され、再び次の画像形成プロセスに備える。 Then, a predetermined pressure and a primary transfer bias are applied by the primary transfer roller 6, which is disposed opposite the photosensitive drum 2 with the intermediate transfer belt 7 sandwiched between them, and the toner image formed on the photosensitive drum 2 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 7. The small amount of residual toner remaining on the photosensitive drum 2 after the primary transfer is removed by the cleaning device 8, and the image is prepared for the next image formation process.

中間転写ベルト7は、テンションローラ10、二次転写内ローラ11、駆動ローラ12によって張架されている。中間転写ベルト7は、駆動ローラ12によって図中矢印R1方向へと移動するように駆動される。上述の画像形成部PY、PM、PC、PKにより処理される各色の画像形成プロセスは、中間転写ベルト7上に一次転写された移動方向上流の色のトナー像上に順次重ね合わせるタイミングで行われる。その結果、最終的にはフルカラーのトナー像が中間転写ベルト7上に形成され、二次転写部15へと搬送される。二次転写部15は、中間転写ベルト7の二次転写内ローラ11に張架された部分と二次転写外ローラ13とにより形成される転写ニップ部である。なお、二次転写部15を通過した後の転写残トナーは、転写クリーナ装置14によって中間転写ベルト7から除去される。 The intermediate transfer belt 7 is tensioned by a tension roller 10, a secondary transfer inner roller 11, and a drive roller 12. The intermediate transfer belt 7 is driven by the drive roller 12 to move in the direction of the arrow R1 in the figure. The image formation process of each color processed by the image forming units PY, PM, PC, and PK described above is performed at a timing to sequentially superimpose the toner image of the color upstream in the moving direction that has been primarily transferred onto the intermediate transfer belt 7. As a result, a full-color toner image is finally formed on the intermediate transfer belt 7 and is transported to the secondary transfer unit 15. The secondary transfer unit 15 is a transfer nip portion formed by the part of the intermediate transfer belt 7 tensioned by the secondary transfer inner roller 11 and the secondary transfer outer roller 13. Note that the transfer residual toner after passing through the secondary transfer unit 15 is removed from the intermediate transfer belt 7 by the transfer cleaner device 14.

二次転写部15まで送られて来るトナー像の形成プロセスに対して、同様のタイミングで二次転写部15までの記録材Sの搬送プロセスが実行される。搬送プロセスでは、記録材Sは、不図示のシートカセット等から給送され、画像形成タイミングに合わせて二次転写部15へと送られる。二次転写部15では、二次転写内ローラ11に二次転写電圧が印加される。 The process of transporting the recording material S to the secondary transfer unit 15 is executed at the same timing as the process of forming the toner image sent to the secondary transfer unit 15. In the transport process, the recording material S is fed from a sheet cassette (not shown) and sent to the secondary transfer unit 15 in accordance with the image formation timing. In the secondary transfer unit 15, a secondary transfer voltage is applied to the inner secondary transfer roller 11.

以上、画像形成プロセス及び搬送プロセスにより、二次転写部15において中間転写ベルト7から記録材Sにトナー像が二次転写される。その後、記録材Sは定着装置30へと搬送され、定着装置30により加熱及び加圧されることにより、トナー像が記録材S上に溶融固着される。即ち、定着装置30は、画像形成部で形成された未定着のトナー像を記録材Sに定着する。こうしてトナー像が定着された記録材Sは、排出ローラにより不図示の排出トレイに排出される。 Through the image formation process and transport process described above, the toner image is secondarily transferred from the intermediate transfer belt 7 to the recording material S in the secondary transfer section 15. The recording material S is then transported to the fixing device 30, where it is heated and pressurized to melt and fix the toner image onto the recording material S. That is, the fixing device 30 fixes the unfixed toner image formed in the image forming section onto the recording material S. The recording material S with the fixed toner image is then discharged by the discharge rollers onto a discharge tray (not shown).

[制御部]
画像形成装置1は、上記した画像形成動作などの各種制御を行うための制御部20を備えている。画像形成装置1の各部の動作は、画像形成装置1に設けられた制御部20によって制御される。一連の画像形成動作は、装置本体の上面の操作部、あるいは、ネットワークを経由した各入力信号に従って制御部20が制御している。
[Control unit]
The image forming apparatus 1 includes a control unit 20 for performing various controls such as the image forming operation described above. The operation of each part of the image forming apparatus 1 is controlled by the control unit 20 provided in the image forming apparatus 1. A series of image forming operations is controlled by the control unit 20 in accordance with each input signal input from an operation unit on the top surface of the apparatus body or via a network.

図2に示すように、制御部20は、演算制御手段としてのCPU(Central Processing Unit)21、ROM(Read Only Memory)22、RAM(Random Access Memory)23等を有する。CPU21は、ROM22に格納された制御手順に対応するプログラムを読み出しながら画像形成装置1の各部の制御を行う。RAM23には、作業用データや入力データが格納されており、CPU21は、前述のプログラム等に基づいてRAM23に収納されたデータを参照して制御を行う。制御部20には、後述する定着装置30の定着ベルト41と加圧ローラ32を駆動するための駆動モータM1や、後述する加熱ヒータ48やサーミスタ49や第1摺擦装置51及び第2摺擦装置52などが接続されており、定着装置30を制御可能である。CPU21又はRAM23は、後述する第1カウンタ及び第2カウンタを有している。 As shown in FIG. 2, the control unit 20 has a central processing unit (CPU) 21, a read only memory (ROM) 22, a random access memory (RAM) 23, etc., as a calculation control means. The CPU 21 controls each part of the image forming apparatus 1 while reading a program corresponding to a control procedure stored in the ROM 22. The RAM 23 stores work data and input data, and the CPU 21 performs control by referring to the data stored in the RAM 23 based on the above-mentioned program, etc. The control unit 20 is connected to a drive motor M1 for driving the fixing belt 41 and pressure roller 32 of the fixing device 30 described later, a heater 48, a thermistor 49, a first rubbing device 51, and a second rubbing device 52 described later, etc., and can control the fixing device 30. The CPU 21 or the RAM 23 has a first counter and a second counter described later.

[定着装置]
次に、定着装置30について、図3を用いて詳細に説明する。図3に示すように、定着装置30は、ベルト加熱方式の加熱装置であり、画像形成装置1(図1参照)の装置本体に対して着脱可能なカートリッジ状に形成されている。定着装置30は、筐体31と、加熱ユニット40と、第2回転体としての加圧ローラ32と、分離ユニット50とを有している。
[Fixing device]
Next, the fixing device 30 will be described in detail with reference to Fig. 3. As shown in Fig. 3, the fixing device 30 is a belt heating type heating device, and is formed in the shape of a cartridge that is detachable from the main body of the image forming apparatus 1 (see Fig. 1). The fixing device 30 has a housing 31, a heating unit 40, a pressure roller 32 as a second rotating body, and a separation unit 50.

加熱ユニット40は、無端状で回転可能な第1回転体としての定着ベルト41と、定着部材としての加圧パッド42と、加熱ローラ43と、ステアローラ44と、ステイ45と、これらをカートロッジ状に一体化するユニット側板46と、を有している。加熱ユニット40は、筐体31に対して着脱可能に装着される。ユニット側板46は、加熱ユニット40の回転軸線方向の両側部に設けられている。 The heating unit 40 has a fixing belt 41 as a first rotating body that is endless and rotatable, a pressure pad 42 as a fixing member, a heating roller 43, a steering roller 44, a stay 45, and a unit side plate 46 that integrates these in a cart lodge shape. The heating unit 40 is removably attached to the housing 31. The unit side plates 46 are provided on both sides of the heating unit 40 in the direction of the rotation axis.

定着ベルト41は、記録材Sに当接して加熱可能であり、熱伝導性や耐熱性等を有する薄肉の円筒形状のベルト部材である。本実施形態においては、定着ベルト41は、基層、基層の外周に弾性層、その外周に離型性層を形成した3層構造である。基層は厚さ60μmで材質はポリイミド樹脂(PI)を用い、弾性層は厚さ300μmでシリコーンゴムを用いている。離型性層は、厚さ30μmで、フッ素樹脂としてのPFA(四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂)を用いている。定着ベルト41は、加圧パッド42と、加熱ローラ43と、ステアローラ44とによって張架されている。定着ベルト41の外径は、例えば120mmとしている。 The fixing belt 41 is a thin cylindrical belt member that can be heated by contacting the recording material S and has thermal conductivity, heat resistance, etc. In this embodiment, the fixing belt 41 has a three-layer structure with a base layer, an elastic layer on the outer periphery of the base layer, and a release layer on the outer periphery of the elastic layer. The base layer is 60 μm thick and made of polyimide resin (PI), and the elastic layer is 300 μm thick and made of silicone rubber. The release layer is 30 μm thick and made of PFA (tetrafluoroethylene-perfluoroalkoxyethylene copolymer resin) as a fluororesin. The fixing belt 41 is stretched by a pressure pad 42, a heating roller 43, and a steering roller 44. The outer diameter of the fixing belt 41 is, for example, 120 mm.

加圧パッド42は、ステイ45に支持され、定着ベルト41を挟んで加圧ローラ32に押圧されている。ステイ45の材質はステンレスで、ステイ45は回転軸線方向の両端部を定着装置30の筐体31の定着フレーム33によって支持されている。定着ベルト41と加圧ローラ32との当接部により、定着ニップ部Nが形成されている。尚、回転軸線方向は、定着ニップ部Nを通過した記録材Sの搬送方向に直交する方向である。 The pressure pad 42 is supported by a stay 45 and is pressed against the pressure roller 32 with the fixing belt 41 sandwiched between them. The stay 45 is made of stainless steel, and both ends of the stay 45 in the direction of the rotation axis are supported by the fixing frame 33 of the housing 31 of the fixing device 30. The fixing nip N is formed by the contact area between the fixing belt 41 and the pressure roller 32. The direction of the rotation axis is perpendicular to the transport direction of the recording material S that has passed through the fixing nip N.

加圧パッド42の材質は、例えば、LCP(液晶ポリマ)樹脂を用いている。加圧パッド42と定着ベルト41の間には、潤滑シート47を介在させている。潤滑シート47としては、例えば、厚さ100μmのPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)をコーティングしたPI(ポリイミド)シートを用いている。このPIシートには、1mm間隔で100μmの突起形状を形成していて、定着ベルト41との接触面積を減らすことにより摺動抵抗を低減させている。定着ベルト41の内面には潤滑剤を塗布しており、定着ベルト41は加圧パッド42に対して滑らかに摺動するようにしている。潤滑材としては、例えばシリコーンオイルを用いている。 The pressure pad 42 is made of, for example, LCP (liquid crystal polymer) resin. A lubricating sheet 47 is interposed between the pressure pad 42 and the fixing belt 41. The lubricating sheet 47 is, for example, a PI (polyimide) sheet coated with PTFE (polytetrafluoroethylene) having a thickness of 100 μm. This PI sheet has 100 μm protrusions formed at 1 mm intervals, which reduces the contact area with the fixing belt 41 and thereby reduces sliding resistance. A lubricant is applied to the inner surface of the fixing belt 41, allowing the fixing belt 41 to slide smoothly against the pressure pad 42. Silicone oil, for example, is used as the lubricating material.

加熱ローラ43は厚み1mmのステンレス製パイプで、その内部に例えばハロゲンヒータからなる加熱手段としての加熱ヒータ48(図2参照)が配設されており、加熱ローラ43を所定の温度に加熱可能である。定着ベルト41は、加熱ローラ43によって加熱され、サーミスタ49による検知温度に基づき、シート種に応じた所定の目標温度に制御される。サーミスタ49は、加熱ローラ43に接触して配置されている。また、加熱ローラ43は、回転軸線方向の一端部に不図示のギヤが固定されており、ギヤを介して駆動モータM1(図2参照)に接続されて回転駆動される。定着ベルト41は、加熱ローラ43の回転に倣って従動回転する。本実施形態では、加熱ヒータ48は定着ベルト41を加熱可能である場合について説明しているが、これには限られず定着ベルト41及び加圧ローラ32の少なくとも一方を加熱可能とすることができる。 The heating roller 43 is a stainless steel pipe with a thickness of 1 mm, and a heater 48 (see FIG. 2) is disposed inside the pipe as a heating means, such as a halogen heater, and can heat the heating roller 43 to a predetermined temperature. The fixing belt 41 is heated by the heating roller 43, and is controlled to a predetermined target temperature according to the type of sheet based on the temperature detected by the thermistor 49. The thermistor 49 is disposed in contact with the heating roller 43. In addition, the heating roller 43 has a gear (not shown) fixed to one end in the rotation axis direction, and is connected to a drive motor M1 (see FIG. 2) via the gear and driven to rotate. The fixing belt 41 rotates following the rotation of the heating roller 43. In this embodiment, the heater 48 is described as being capable of heating the fixing belt 41, but this is not limited to the above, and at least one of the fixing belt 41 and the pressure roller 32 can be heated.

ステアローラ44は、回転軸線方向の一端部、又は中央部近傍に略鉛直方向の回動中心を有し、定着ベルト41に対して回動することで主走査方向に張力差を発生させ、定着ベルト41の主走査方向の位置を調整することができる。尚、ステアローラ44は加熱ユニット40のフレームによって支持された不図示の付勢ばねによって付勢されており、定着ベルト41に所定の張力を与えるテンションローラでもある。 The steering roller 44 has a rotation center in the substantially vertical direction at one end of the rotation axis or near the center, and rotates relative to the fixing belt 41 to generate a tension difference in the main scanning direction, thereby adjusting the position of the fixing belt 41 in the main scanning direction. The steering roller 44 is biased by a biasing spring (not shown) supported by the frame of the heating unit 40, and is also a tension roller that applies a predetermined tension to the fixing belt 41.

加圧ローラ32は、定着ベルト41に対向して互いに当接し、定着ベルト41との間で加圧された定着ニップ部Nを形成する。加圧ローラ32は、軸の外周に弾性層を、その外周に離型性層を形成したローラである。この加圧ローラ32では、軸にステンレスを用い、弾性層は厚さ5mmで導電シリコーンゴムを用いている。離型性層は、厚さ50μmで、フッ素樹脂としてのPFA(四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂)を用いている。加圧ローラ32は、定着装置30の筐体31の定着フレーム33によって軸支持されており、回転軸線方向の一端部にギヤが固定され、ギヤを介して駆動モータM1(図2参照)に接続されて回転駆動される。 The pressure roller 32 faces the fixing belt 41 and abuts against it, forming a pressurized fixing nip N between the fixing belt 41 and the pressure roller 32. The pressure roller 32 is a roller with an elastic layer formed on the outer circumference of the shaft and a release layer formed on the outer circumference of the elastic layer. In this pressure roller 32, the shaft is made of stainless steel, and the elastic layer is 5 mm thick and made of conductive silicone rubber. The release layer is 50 μm thick and uses PFA (tetrafluoroethylene-perfluoroalkoxyethylene copolymer resin) as a fluororesin. The pressure roller 32 is axially supported by the fixing frame 33 of the housing 31 of the fixing device 30, and a gear is fixed to one end of the rotation axis direction, and is connected to the drive motor M1 (see Figure 2) via the gear to be rotated.

定着ベルト41と加圧ローラ32との間に形成される定着ニップ部Nにおいて、トナー画像を担持した記録材S(図1参照)を挟持し、搬送しながらトナー画像を加熱する。このように、定着装置30は、記録材Sを挟持搬送しながら、記録材Sにトナー画像を定着させる。よって、熱や圧力を加えるという機能と、記録材Sを搬送するという機能の両立が必要である。 In the fixing nip N formed between the fixing belt 41 and the pressure roller 32, the recording material S (see FIG. 1) carrying a toner image is sandwiched and the toner image is heated while being transported. In this way, the fixing device 30 fixes the toner image to the recording material S while sandwiching and transporting the recording material S. Therefore, it is necessary to achieve both the function of applying heat and pressure and the function of transporting the recording material S.

定着フレーム33は、回転軸線方向に関して、筐体31の両側部に固定されて設けられ、それぞれガイド部34と、加圧フレーム35と、加圧ばね36とが設けられている。加熱ユニット40のステイ45は、ガイド部34に挿入され、不図示の押圧部によりガイド部34に押圧されて固定される。ステイ45をガイド部34に固定した後、不図示の駆動源及びカムにより加圧フレーム35が加熱ユニット40の側に移動することで、加圧ローラ32が定着ベルト41を介して加圧パッド42に対して加圧される。画像形成時における加圧ローラ32の加圧パッド42への加圧力は、例えば1000Nとしている。尚、定着フレーム33には、定着ニップ部Nを通過した記録材Sを定着ベルト41から分離する分離ユニット50が揺動可能に軸支されている。 The fixing frame 33 is fixed to both sides of the housing 31 in the direction of the rotation axis, and is provided with a guide portion 34, a pressure frame 35, and a pressure spring 36. The stay 45 of the heating unit 40 is inserted into the guide portion 34 and is fixed by being pressed against the guide portion 34 by a pressing portion (not shown). After the stay 45 is fixed to the guide portion 34, the pressure frame 35 is moved toward the heating unit 40 by a driving source and a cam (not shown), so that the pressure roller 32 is pressed against the pressure pad 42 via the fixing belt 41. The pressure applied to the pressure pad 42 by the pressure roller 32 during image formation is, for example, 1000 N. The fixing frame 33 supports a separation unit 50 that separates the recording material S that has passed through the fixing nip portion N from the fixing belt 41.

ガイド部34は、支持面34aと、位置決め面34bと、摺動面34cとを有している。支持面34aは、加熱ユニット40を挿入する装着方向D1に沿って加圧ローラ32の対向側に形成され、加熱ユニット40が図3に示す装着位置に位置する場合に、定着ベルト41の内周側において定着ベルト41が加圧ローラ32から受けた反力を支持する。位置決め面34bは、ガイド部34の装着方向D1の最奥部に略鉛直に形成され、加熱ユニット40が装着位置に位置する場合に、加熱ユニット40に対して装着方向D1に当接して位置決めする。摺動面34cは、支持面34aに対向して装着方向D1に沿って形成され、加熱ユニット40を挿抜する際にステイ45を摺動させて案内する。ステイ45をガイド部34に挿入することにより加熱ユニット40を装着位置に移動させることができ、ステイ45をガイド部34の外部に取り出すことにより加熱ユニット40を筐体31から取り外すことができる。 The guide portion 34 has a support surface 34a, a positioning surface 34b, and a sliding surface 34c. The support surface 34a is formed on the opposite side of the pressure roller 32 along the mounting direction D1 in which the heating unit 40 is inserted, and supports the reaction force that the fixing belt 41 receives from the pressure roller 32 on the inner peripheral side of the fixing belt 41 when the heating unit 40 is located at the mounting position shown in FIG. 3. The positioning surface 34b is formed approximately vertically at the innermost part of the guide portion 34 in the mounting direction D1, and when the heating unit 40 is located at the mounting position, it abuts against the heating unit 40 in the mounting direction D1 to position it. The sliding surface 34c is formed along the mounting direction D1 opposite the support surface 34a, and guides the stay 45 by sliding it when inserting or removing the heating unit 40. The heating unit 40 can be moved to the mounting position by inserting the stay 45 into the guide portion 34, and the heating unit 40 can be removed from the housing 31 by removing the stay 45 from the outside of the guide portion 34.

尚、本実施形態では、加熱ユニット40を挿入する装着方向D1は、定着ニップ部Nに挟持された記録材Sの搬送方向に沿った方向であり、ここでは平行に設定している。但し、装着方向D1は定着ニップ部Nにおけるシート搬送方向と完全に平行であることには限られず、概ね平行であればよく、また装着方向D1とシート搬送方向とを逆方向に設定してもよい。 In this embodiment, the mounting direction D1 for inserting the heating unit 40 is a direction along the conveying direction of the recording material S held in the fixing nip N, and is set parallel here. However, the mounting direction D1 does not have to be completely parallel to the sheet conveying direction in the fixing nip N, but may be roughly parallel, and the mounting direction D1 and the sheet conveying direction may be set in the opposite direction.

[摺擦装置]
定着装置30は、第1摺擦装置51と第2摺擦装置52とを有している。以下、第1摺擦装置51及び第2摺擦装置52について、図3及び図4を用いて詳細に説明する。図3に示すように、第1摺擦装置51は、定着ベルト41に摺擦することにより定着ベルト41を摺擦可能な第1摺擦手段の一例としての第1摺擦ローラ53と、本体部54とを有している。本体部54は、第1摺擦ローラ53をリフレッシュローラとして回転させながら定着ベルト41に対して接離可能としている。第2摺擦装置52は、加圧ローラ32に摺擦することにより加圧ローラ32を摺擦可能な第2摺擦手段の一例としての第2摺擦ローラ55と、本体部56とを有している。本体部56は、第2摺擦ローラ55をリフレッシュローラとして回転させながら加圧ローラ32に対して接離可能としている。本実施形態では、第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55は、回転により摺擦対象を研磨可能な研磨ローラとしている。第1摺擦装置51と第2摺擦装置52とは、同様の機構に構成される。そこで、以下では代表して第1摺擦装置51を例に説明し、第2摺擦装置52については説明を省略する。
[Rubbing device]
The fixing device 30 has a first rubbing device 51 and a second rubbing device 52. The first rubbing device 51 and the second rubbing device 52 will be described in detail below with reference to FIGS. 3 and 4. As shown in FIG. 3, the first rubbing device 51 has a first rubbing roller 53 as an example of a first rubbing means capable of rubbing the fixing belt 41 by rubbing against the fixing belt 41, and a main body 54. The main body 54 allows the first rubbing roller 53 to be moved toward and away from the fixing belt 41 while rotating as a refresh roller. The second rubbing device 52 has a second rubbing roller 55 as an example of a second rubbing means capable of rubbing the pressure roller 32 by rubbing against the pressure roller 32, and a main body 56. The main body 56 allows the second rubbing roller 55 to be moved toward and away from the pressure roller 32 while rotating as a refresh roller. In this embodiment, the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55 are polishing rollers capable of polishing the rubbing target by rotation. The first rubbing device 51 and the second rubbing device 52 are configured with the same mechanism. Therefore, the following description will be given using the first rubbing device 51 as a representative example, and the description of the second rubbing device 52 will be omitted.

図4(a)及び(b)に示すように、第1摺擦ローラ53は、外径12mmのSUS304(ステンレススチール)の芯金53a上に、接着層(中間層)53bを介して、砥粒を密に接着して形成した摺擦層(表層)53cを設けて構成されている。第1摺擦ローラ53は、芯金53aの回転軸線方向の両端部が不図示の加圧ばねによって加熱ローラ43に向かって付勢されて支持されている。摺擦層53cの厚さは、5μm以上、かつ、20μm以下である。砥粒としては、酸化アルミニウム、水酸化酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化セリウム、酸化チタン、ジルコニア、リチウムシリケート、窒化ケイ素、炭化ケイ素、酸化鉄、酸化クロム、酸化アンチモン、ダイヤモンド、及びこれらの混合物を使用可能である。ここでは、砥粒として酸化アルミニウム系(アルミナ、アランダム、モランダムとも称される)の粒径5μm以上、かつ、10μm以下の砥粒を用いている。酸化アルミニウム系は、最も幅広く用いられる砥粒で、加熱ローラ43に懸架される定着ベルト41の離型性層に比べて十分硬度が高く、安価で、鋭角形状のため切削性に優れている。このような構成の第1摺擦ローラ53を使用することにより、定着ベルト41の表面のリフレッシュ効果とリフレッシュ後の定着画像の表面性とが両立していることが確認されている。 4(a) and (b), the first rubbing roller 53 is configured by providing a rubbing layer (surface layer) 53c formed by densely bonding abrasive grains to a core metal 53a of SUS304 (stainless steel) having an outer diameter of 12 mm via an adhesive layer (intermediate layer) 53b. The first rubbing roller 53 is supported by biasing both ends of the core metal 53a in the direction of the rotation axis toward the heating roller 43 by a pressure spring (not shown). The thickness of the rubbing layer 53c is 5 μm or more and 20 μm or less. As the abrasive grains, aluminum oxide, aluminum hydroxide oxide, silicon oxide, cerium oxide, titanium oxide, zirconia, lithium silicate, silicon nitride, silicon carbide, iron oxide, chromium oxide, antimony oxide, diamond, and mixtures thereof can be used. Here, aluminum oxide-based (also called alumina, alundum, or molandum) abrasive grains having a grain size of 5 μm or more and 10 μm or less are used as the abrasive grains. Aluminum oxide is the most widely used abrasive grain, and is sufficiently hard compared to the release layer of the fixing belt 41 suspended on the heating roller 43, is inexpensive, and has excellent cutting properties due to its acute angle shape. It has been confirmed that the use of the first rubbing roller 53 with such a configuration achieves both a refreshing effect on the surface of the fixing belt 41 and the surface properties of the fixed image after refreshing.

図2に示すように、本体部54は、定着ベルト41に対して第1摺擦ローラ53を当接/離間させる。第1摺擦ローラ53は、本体部54によって駆動され、ばねの付勢力により定着ベルト41に所定の圧力で当接して、回転方向に所定幅を有する不図示の摺擦ニップを形成する。第1摺擦ローラ53は回転駆動されて、定着ベルト41の回転速度と第1摺擦ローラ53の間に周速差が設けられているので、第1摺擦ローラ53は、摺擦ニップにて定着ベルト41を摺擦する。 As shown in FIG. 2, the main body 54 brings the first rubbing roller 53 into contact with and away from the fixing belt 41. The first rubbing roller 53 is driven by the main body 54 and contacts the fixing belt 41 with a predetermined pressure due to the biasing force of a spring, forming a rubbing nip (not shown) having a predetermined width in the rotational direction. The first rubbing roller 53 is driven to rotate, and a difference in peripheral speed is provided between the rotational speed of the fixing belt 41 and the first rubbing roller 53, so that the first rubbing roller 53 rubs the fixing belt 41 in the rubbing nip.

[リフレッシュモードの概要]
次に、第1摺擦装置51を動作させて第1摺擦ローラ53を摺擦する第1モードと、第2摺擦装置52を動作させて第2摺擦ローラ55を摺擦する第2モードとについて、詳細に説明する。第1摺擦ローラ53と第2摺擦ローラ55とは、互いに独立して揺動可能である。そのため、第1摺擦ローラ53と第2摺擦ローラ55とは、それぞれ個別に定着ベルト41と加圧ローラ32に対して当接及び離間可能である。制御部20は、適宜のタイミングで本体部54及び本体部56を作動させ、定着ベルトリフレッシュモードである第1モードと、加圧ローラリフレッシュモードである第2モードとの開始タイミング及び実行時間を制御する。本実施形態では、制御部20は、リフレッシュモードとして第1モードと第2モードとを同時に、あるいは別個に実行可能である。
[Refresh Mode Overview]
Next, a first mode in which the first rubbing device 51 is operated to rub the first rubbing roller 53 and a second mode in which the second rubbing device 52 is operated to rub the second rubbing roller 55 will be described in detail. The first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55 can oscillate independently of each other. Therefore, the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55 can be brought into contact with and separated from the fixing belt 41 and the pressure roller 32, respectively. The control unit 20 operates the main body unit 54 and the main body unit 56 at an appropriate timing, and controls the start timing and execution time of the first mode, which is the fixing belt refresh mode, and the second mode, which is the pressure roller refresh mode. In this embodiment, the control unit 20 can execute the first mode and the second mode as the refresh mode simultaneously or separately.

制御部20は、第1カウンタのカウント値に基づいて第1モードの開始を制御し、第2カウンタのカウント値に基づいて第2モードの開始を制御する。各カウンタのカウント値は、定着装置30に通紙される記録材のサイズと通紙枚数に応じて算出する。各カウンタのカウント値が所定のカウント閾値に達したら、各モードを動作させる。各カウンタのカウント値のカウント方法とカウント閾値に関しては、後述する。 The control unit 20 controls the start of the first mode based on the count value of the first counter, and controls the start of the second mode based on the count value of the second counter. The count value of each counter is calculated according to the size of the recording material passed through the fixing device 30 and the number of sheets passed. When the count value of each counter reaches a predetermined count threshold, each mode is operated. The counting method and count threshold of the count value of each counter will be described later.

制御部20が第1モードの実行を開始することで、第1摺擦装置51は第1摺擦ローラ53を定着ベルト41に当接し、定着ベルト41の表面状態を回復させる。また、制御部20が第2モードの実行を開始することで、第2摺擦装置52は第2摺擦ローラ55を加圧ローラ32に当接し、加圧ローラ32の表面状態を回復させる。第1モード又は第2モードの実行時は、定着装置30に対する通紙を一時的に停止する。 When the control unit 20 starts to execute the first mode, the first rubbing device 51 brings the first rubbing roller 53 into contact with the fixing belt 41, thereby restoring the surface condition of the fixing belt 41. When the control unit 20 starts to execute the second mode, the second rubbing device 52 brings the second rubbing roller 55 into contact with the pressure roller 32, thereby restoring the surface condition of the pressure roller 32. When the first or second mode is executed, the passage of paper through the fixing device 30 is temporarily stopped.

本実施形態では、定着ベルト41の回転に対して、第1摺擦ローラ53は300mm/s速い速度で当接するよう設定し、また、加圧ローラ32の回転に対して第2摺擦ローラ55も300mm/s速い速度で当接するよう設定している。定着ベルト41に第1摺擦ローラ53が当接する際には、定着ベルト41の表面温度が170℃になるように、また、加圧ローラ32に第2摺擦ローラ55が当接する際には、加圧ローラ32の表面温度が90℃になるように、それぞれ調整している。尚、第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55の開始タイミングと実行時間に関しては、後述する。 In this embodiment, the first rubbing roller 53 is set to contact the fixing belt 41 at a speed 300 mm/s faster than the rotation of the fixing belt 41, and the second rubbing roller 55 is also set to contact the pressure roller 32 at a speed 300 mm/s faster than the rotation of the pressure roller 32. When the first rubbing roller 53 contacts the fixing belt 41, the surface temperature of the fixing belt 41 is adjusted to 170°C, and when the second rubbing roller 55 contacts the pressure roller 32, the surface temperature of the pressure roller 32 is adjusted to 90°C. The start timing and execution time of the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55 will be described later.

[定着ベルト及び加圧ローラの表面状態変化]
未定着のトナー像を記録材Sに定着する際に、定着装置30は、記録材Sに熱及び圧力を与える。このとき、定着ベルト41及び加圧ローラ32の微小な表面状態が、定着画像の表面に転写される可能性がある。定着ベルト41及び加圧ローラ32上の違いに対応して定着画像の表面状態に差が生じ、定着画像に光沢むら(グロスむら)が発生する可能性がある。
[Changes in surface condition of fixing belt and pressure roller]
When fixing the unfixed toner image onto the recording material S, the fixing device 30 applies heat and pressure to the recording material S. At this time, there is a possibility that minute surface conditions of the fixing belt 41 and the pressure roller 32 are transferred to the surface of the fixed image. A difference in the surface condition of the fixed image occurs corresponding to the difference on the fixing belt 41 and the pressure roller 32, and there is a possibility that gloss unevenness occurs in the fixed image.

そこで、定着ベルト41及び加圧ローラ32の表面状態の変化について、図5を用いて説明する。図5は、図2に示す定着装置30の定着ニップ部Nの近傍を、シート搬送方向下流側から視た図である。図5に示すように、定着ベルト41及び加圧ローラ32には、記録材Sが通過する通紙部Ar1と、記録材Sが通過しない非通紙部Ar2とが、通紙部Ar1の幅方向に隣接して配置されている。定着ベルト41及び加圧ローラ32の通紙部Ar1と非通紙部Ar2とでは記録材Sの通紙枚数の累積に応じて表面状態が異なっており、この表面状態の違いにより、出力画像の光沢むら(グロスむら)を発生させる場合がある。以下の説明において使用する算術平均高さSa(ISO 25178)は、共焦点顕微鏡((株)キーエンスの共焦点顕微鏡VK-X1100)を使用して測定した。 The change in the surface condition of the fixing belt 41 and the pressure roller 32 will be described with reference to FIG. 5. FIG. 5 is a view of the vicinity of the fixing nip portion N of the fixing device 30 shown in FIG. 2, viewed from the downstream side in the sheet conveying direction. As shown in FIG. 5, the fixing belt 41 and the pressure roller 32 have a paper passing portion Ar1 through which the recording material S passes and a non-paper passing portion Ar2 through which the recording material S does not pass, which are arranged adjacent to each other in the width direction of the paper passing portion Ar1. The surface condition of the paper passing portion Ar1 and the non-paper passing portion Ar2 of the fixing belt 41 and the pressure roller 32 differs depending on the cumulative number of sheets of the recording material S that have passed through, and this difference in the surface condition may cause gloss unevenness in the output image. The arithmetic mean height Sa (ISO 25178) used in the following description was measured using a confocal microscope (Keyence Corporation's confocal microscope VK-X1100).

定着ベルト41及び加圧ローラ32の表面の初期状態での算術平均高さSaは、0.05μm程度である。その後、定着装置30を通過する記録材Sの累積に伴い、定着ベルト41及び加圧ローラ32の通紙部Ar1と非通紙部Ar2とでは、程度の異なる表面の荒れが発生する。通紙部Ar1では、定着ベルト41及び加圧ローラ32の表面が徐々に荒らされて、算術平均高さSaが0.08μm~0.1μm程度になる。一方で、非通紙部Ar2では、定着ベルト41及び加圧ローラ32の表面が荒らされて、算術平均高さSaが0.15μm~0.2μm程度にまで到達する。 The arithmetic mean height Sa of the surfaces of the fixing belt 41 and pressure roller 32 in the initial state is about 0.05 μm. Thereafter, as the recording material S passes through the fixing device 30, different degrees of surface roughness occur in the paper passing portion Ar1 and non-paper passing portion Ar2 of the fixing belt 41 and pressure roller 32. In the paper passing portion Ar1, the surfaces of the fixing belt 41 and pressure roller 32 are gradually roughened, and the arithmetic mean height Sa becomes about 0.08 μm to 0.1 μm. On the other hand, in the non-paper passing portion Ar2, the surfaces of the fixing belt 41 and pressure roller 32 are roughened, and the arithmetic mean height Sa reaches about 0.15 μm to 0.2 μm.

そこで、本実施形態では、上記によって発生した荒れた定着ベルト41及び加圧ローラ32の表面状態を、第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55によって摺擦する。定着ベルト41及び加圧ローラ32の表面状態の差を第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55の表面形状で均一にすることで、グロスむらを改善するようにする。 Therefore, in this embodiment, the rough surface condition of the fixing belt 41 and the pressure roller 32 caused by the above is rubbed by the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55. The difference in the surface condition of the fixing belt 41 and the pressure roller 32 is made uniform by the surface shape of the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55, thereby improving the gloss unevenness.

[グロスむらの発生条件]
ここで、定着装置30に対して記録材Sを通紙する通紙試験を実施し、グロスむらが発生する条件を確認した。まず、500枚の記録材Sを定着装置30に連続通紙し、その後、検証用サンプルを通紙した際に、検証用サンプルにグロスむらの発生状態を確認した。この処理をグロスむらが発生するまで(最大で累積通紙枚数が3500枚になるまで)繰り返した。記録材Sとしては、普通紙通紙時は、A4サイズのCS-068(キヤノン株式会社製)を使用し、厚紙通紙時には、A4サイズのGF-C300(キヤノン株式会社製)を使用した。記録材Sの通紙時には、定着ベルト41の表面温度が170℃、加圧ローラ32の表面温度が85℃になるように調整した。通紙方向が記録材Sの長手方向になるように、定着装置30に連続通紙を行った。定着ベルトの速度は400mm/sに設定した。
[Conditions for uneven gloss occurrence]
Here, a paper passing test was carried out in which the recording material S was passed through the fixing device 30, and the conditions under which gloss unevenness occurs were confirmed. First, 500 sheets of the recording material S were continuously passed through the fixing device 30, and then, when a verification sample was passed through, the occurrence state of gloss unevenness in the verification sample was confirmed. This process was repeated until gloss unevenness occurred (until the cumulative number of sheets passed reached 3500 sheets at the maximum). As the recording material S, A4 size CS-068 (manufactured by Canon Inc.) was used when passing plain paper, and A4 size GF-C300 (manufactured by Canon Inc.) was used when passing thick paper. When passing the recording material S, the surface temperature of the fixing belt 41 was adjusted to 170° C., and the surface temperature of the pressure roller 32 was adjusted to 85° C. The recording material S was continuously passed through the fixing device 30 so that the paper passing direction was the longitudinal direction of the recording material S. The speed of the fixing belt was set to 400 mm/s.

検証用サンプルとしては、A3サイズの127.9g/mのOKトップコート(王子製紙製)を使用し、全面に黒色印刷字した。検証用サンプルの印刷面が定着ベルト41と当接する場合と、検証用サンプルの印刷面が加圧ローラ32と当接する場合との2条件で通紙させ、定着ベルト41及び加圧ローラ32の表面のそれぞれに起因するグロスむらの発生状態を確認した。検証用サンプルの通紙時には、定着ベルト41の表面温度が230℃、加圧ローラの表面温度が110℃になるよう調整した。 The verification sample used was an A3 size OK topcoat (manufactured by Oji Paper Co., Ltd.) of 127.9 g/ m2 , with black characters printed all over. The verification sample was passed through under two conditions, one in which the printed surface of the verification sample abutted against the fixing belt 41, and one in which the printed surface of the verification sample abutted against the pressure roller 32, to check the occurrence of gloss unevenness caused by the surfaces of the fixing belt 41 and the pressure roller 32. When the verification sample was passed through, the surface temperature of the fixing belt 41 was adjusted to 230°C, and the surface temperature of the pressure roller was adjusted to 110°C.

表1に、グロスむら発生状態の確認結果を示す。尚、表1中、×は発生無し、〇は発生有り、△は軽微に発生有り、を示す。

Figure 0007516108000001
The results of checking the occurrence of gloss unevenness are shown in Table 1. In Table 1, "x" indicates no occurrence, "o" indicates occurrence, and "Δ" indicates slight occurrence.
Figure 0007516108000001

表1に示すように、普通紙の通紙時には、定着ベルト41側のグロスむらは記録材Sの通紙枚数が2500枚になった際に確認でき、加圧ローラ32側のグロスむらは記録材Sの通紙枚数が3500枚になった際に確認できた。また、厚紙の通紙時には、定着ベルト41側のグロスむらは記録材Sの通紙枚数が2500枚になった際に確認でき、加圧ローラ32側のグロスむらは記録材Sの通紙枚数が2000枚になった際に確認できた。従って、普通紙及び厚紙の通紙時のいずれの場合も、通紙枚数が増えるに伴ってグロスむらの発生が徐々に進むことが確認された。 As shown in Table 1, when plain paper was passed, gloss unevenness on the fixing belt 41 side was confirmed when the number of sheets of recording material S passed reached 2500, and gloss unevenness on the pressure roller 32 side was confirmed when the number of sheets of recording material S passed reached 3500. When thick paper was passed, gloss unevenness on the fixing belt 41 side was confirmed when the number of sheets of recording material S passed reached 2500, and gloss unevenness on the pressure roller 32 side was confirmed when the number of sheets of recording material S passed reached 2000. Therefore, in both cases when plain paper and thick paper were passed, it was confirmed that the occurrence of gloss unevenness gradually progressed as the number of sheets passed increased.

[リフレッシュモードの開始条件]
上記の結果を踏まえ、本実施形態では、制御部20に対し、以下のようにカウンタ計算方法とカウント閾値の初期値を定めた。
(1)制御部20は、定着装置30を通過した通紙枚数をリフレッシュカウンタとして、定着ベルト41と加圧ローラ32に対して独立にカウントする。
(以降、定着ベルト41に対してカウントしたカウント値を第1カウンタ、加圧ローラ32に対してカウントしたカウント値を第2カウンタと呼ぶ。)
(2)制御部20は、通紙するシート種が普通紙である際は、第1カウンタと第2カウンタのいずれも定着装置30を通過したA4サイズ通紙枚数をカウントする。通紙するシート種が厚紙である場合は、第1カウンタは定着装置30を通過したA4サイズ通紙枚数をカウントし、第2カウンタは定着装置30を通過したA4サイズ通紙枚数の1.75倍をカウントする。
(3)定着ベルト41に対して予め設定された第1カウンタのカウント閾値である第1閾値を2500に設定し、第1カウンタが第1閾値に達したら第1摺擦装置51を駆動して第1摺擦ローラ53を動作させ、第1モードを実行する。
(4)加圧ローラ32に対して予め設定された第2カウンタのカウント閾値である第2閾値を3500に設定し、第2カウンタが第2閾値に達したら第2摺擦装置52を駆動して第2摺擦ローラ55を動作させ、第2モードを実行する。尚、本実施形態では、第1閾値は第2閾値より小さい。
[Refresh mode start condition]
Based on the above results, in this embodiment, the counter calculation method and the initial value of the count threshold are determined for the control unit 20 as follows.
(1) The control unit 20 counts the number of sheets of paper that have passed through the fixing device 30 as a refresh counter, independently for the fixing belt 41 and the pressure roller 32 .
(Hereinafter, the count value counted for the fixing belt 41 will be referred to as a first counter, and the count value counted for the pressure roller 32 will be referred to as a second counter.)
(2) When the type of sheet passed through is plain paper, the control unit 20 causes both the first counter and the second counter to count the number of A4 size sheets passed through the fixing device 30. When the type of sheet passed through is thick paper, the first counter counts the number of A4 size sheets passed through the fixing device 30, and the second counter counts 1.75 times the number of A4 size sheets passed through the fixing device 30.
(3) A first threshold, which is a count threshold of a first counter preset for the fixing belt 41, is set to 2500, and when the first counter reaches the first threshold, the first rubbing device 51 is driven to operate the first rubbing roller 53, thereby executing the first mode.
(4) A second threshold value, which is a count threshold value of the second counter preset for the pressure roller 32, is set to 3500, and when the second counter reaches the second threshold value, the second rubbing device 52 is driven to operate the second rubbing roller 55, thereby executing the second mode. Note that in this embodiment, the first threshold value is smaller than the second threshold value.

従って、制御部20は、第1摺擦装置51を動作させて定着ベルト41を摺擦する第1モードと、第2摺擦装置52を動作させて加圧ローラ32を摺擦する第2モードとを、定着ニップ部Nを通過した記録材Sの通過枚数に応じて実行可能である。上記のように制御部20を処理させることで、グロスむら発生時に適切なタイミングで、定着ベルト41及び加圧ローラ32の表面状態の差を第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55の作動で均一化し、グロスむらの改善を図ることができる。 The control unit 20 can therefore execute a first mode in which the first rubbing device 51 is operated to rub the fixing belt 41, and a second mode in which the second rubbing device 52 is operated to rub the pressure roller 32, depending on the number of sheets of recording material S that have passed through the fixing nip N. By having the control unit 20 process as described above, the difference in the surface conditions of the fixing belt 41 and the pressure roller 32 can be made uniform by operating the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55 at an appropriate time when gloss unevenness occurs, thereby improving gloss unevenness.

[リフレッシュモードの実行時間]
次に、グロスむらを発生する場合に第1摺擦ローラ53又は第2摺擦ローラ55を摺擦させる摺擦試験を実施し、発生したグロスむらを改良するために必要な第1摺擦ローラ53又は第2摺擦ローラ55の当接時間を検証した。ここでは、表1に示した通紙試験でグロスむらが発生した後、第1摺擦ローラ53を定着ベルト41に10秒間当接、又は第2摺擦ローラ55を加圧ローラ32に10秒間当接し、上記の検証用サンプルを通紙してグロスむらの発生状態を確認した。この処理をグロスむらが解消するまで(最大で当接時間が60秒になるまで)繰り返した。検証用サンプルの通紙は表1の通紙試験と同様に、検証用サンプルの印刷面が定着ベルト41に当接する場合と、検証用サンプルの印刷面が加圧ローラ32に当接する場合との2条件とし、それぞれの条件でグロスむらの発生状態を確認した。検証用サンプルの通紙時には、定着ベルト41の表面温度が230℃、加圧ローラの表面温度が110℃になるよう調整した。第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55の加圧力は30Nに設定し、摺擦速度は順方向に300mm/sになるよう設定した。
[Refresh mode execution time]
Next, a rubbing test was carried out in which the first rubbing roller 53 or the second rubbing roller 55 was rubbed when gloss unevenness occurred, and the contact time of the first rubbing roller 53 or the second rubbing roller 55 required to improve the gloss unevenness was verified. Here, after gloss unevenness occurred in the paper passing test shown in Table 1, the first rubbing roller 53 was brought into contact with the fixing belt 41 for 10 seconds, or the second rubbing roller 55 was brought into contact with the pressure roller 32 for 10 seconds, and the above-mentioned verification sample was passed through to confirm the occurrence of gloss unevenness. This process was repeated until the gloss unevenness was eliminated (until the maximum contact time reached 60 seconds). The paper passing of the verification sample was performed under two conditions, a case in which the printed surface of the verification sample was in contact with the fixing belt 41 and a case in which the printed surface of the verification sample was in contact with the pressure roller 32, as in the paper passing test in Table 1, and the occurrence of gloss unevenness was confirmed under each condition. When the verification sample was passed through, the surface temperature of the fixing belt 41 was adjusted to 230° C., and the surface temperature of the pressure roller was adjusted to 110° C. The pressure of the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55 was set to 30 N, and the rubbing speed in the forward direction was set to 300 mm/s.

表2に、リフレッシュローラの当接時間に対するグロスむら発生状態の確認結果を示す。尚、表2中、〇は発生有り、×は発生無し、△は良化(軽微に発生有り)、を示す。また、表2中、「普通紙」は、普通紙を通紙した際に発生したグロスむらに対して検証を行った結果を示し、「厚紙」は、厚紙を通紙した際に発生したグロスむらに対して検証を行った結果を示す。

Figure 0007516108000002
Table 2 shows the results of checking the occurrence of gloss unevenness versus the contact time of the refreshing roller. In Table 2, ◯ indicates occurrence, × indicates no occurrence, and △ indicates improvement (slight occurrence). In Table 2, "plain paper" indicates the results of an investigation into gloss unevenness that occurred when plain paper was passed through, and "thick paper" indicates the results of an investigation into gloss unevenness that occurred when thick paper was passed through.
Figure 0007516108000002

表2に示すように、普通紙及び厚紙のいずれの場合で発生したグロスむらに対しても、定着ベルト41に関しては、第1摺擦ローラ53を50秒当接させることでグロスむらを改善することが確認された。同様に、普通紙及び厚紙のいずれの場合で発生したグロスむらに対しても、加圧ローラ32に関しては、第2摺擦ローラ55を60秒当接させることでグロスむらを改善することが確認された。上記の結果を踏まえ、本実施形態では、制御部20に対し、第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55の1回当たりの当接時間を60秒になるよう初期設定する。尚、本実施形態では、第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55の1回当たりの当接時間を60秒に設定しているが、これには限られず、他の長さであってもよい。また、第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55の1回当たりの当接時間を同じにすることには限られず、異ならせてもよい。 As shown in Table 2, it was confirmed that the gloss unevenness occurring in both plain paper and thick paper was improved by contacting the first rubbing roller 53 for 50 seconds with the fixing belt 41. Similarly, it was confirmed that the gloss unevenness occurring in both plain paper and thick paper was improved by contacting the second rubbing roller 55 for 60 seconds with the pressure roller 32. Based on the above results, in this embodiment, the control unit 20 is initially set to a contact time of 60 seconds for the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55. In this embodiment, the contact time of the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55 is set to 60 seconds, but this is not limited to this and may be other lengths. In addition, the contact time of the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55 is not limited to being the same and may be different.

表1に示す通紙試験の結果から、通紙する枚数の増加に伴って、グロスむらの発生状態が進行することが確認された。また、表2に示す摺擦試験の結果から、第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55の当接時間の長時間化に伴って、グロスむらの改善状態が進行することが確認された。従って、これらの結果から、定着ベルト41及び加圧ローラ32の表面粗さが、第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55の当接時間に応じて変化することが確認された。 The results of the paper feed test shown in Table 1 confirmed that the occurrence of gloss unevenness progresses as the number of sheets fed increases. In addition, the results of the rubbing test shown in Table 2 confirmed that the improvement of gloss unevenness progresses as the contact time of the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55 increases. Therefore, these results confirmed that the surface roughness of the fixing belt 41 and the pressure roller 32 changes depending on the contact time of the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55.

[比較例1,2]
次に、定着装置30の制御に関して、比較例1,2におけるリフレッシュモードの実行手順について、図6に示すフローチャートに沿って説明する。比較例1,2では、第1摺擦ローラ53と第2摺擦ローラ55とに対して、互いに独立した処理を実行するものとしており、ここでは第1摺擦装置51側の動作処理と第2摺擦装置52側の動作処理とを1つずつ順に処理するようにしている。また、比較例1では普通紙を通紙させ、比較例2では厚紙を通紙させるものとする。
[Comparative Examples 1 and 2]
Next, regarding the control of the fixing device 30, the execution procedure of the refresh mode in Comparative Examples 1 and 2 will be described with reference to the flowchart shown in Fig. 6. In Comparative Examples 1 and 2, independent processes are executed for the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55, and here, the operation process on the first rubbing device 51 side and the operation process on the second rubbing device 52 side are executed one by one in sequence. In Comparative Example 1, plain paper is passed, and in Comparative Example 2, thick paper is passed.

制御部20は、定着装置30におけるシート搬送が実施される信号を取得すると(ステップS1)、最初に第1摺擦装置51側の動作処理を開始する。また、制御部20は、1枚通紙されるごとにステップS1からの処理を実行する。制御部20は、定着ベルト41の通紙カウンタである第1カウンタが2500を超えたか否かを判断する(ステップS2)。尚、第1カウンタは、通紙されるシートが普通紙か厚紙であるかに関わらず、実際に通紙された枚数と同じに設定している。 When the control unit 20 receives a signal indicating that sheet transport is to be performed in the fixing device 30 (step S1), it first starts the operation process on the first rubbing device 51 side. The control unit 20 also executes the process from step S1 each time a sheet is passed through. The control unit 20 determines whether the first counter, which is a sheet passing counter for the fixing belt 41, has exceeded 2500 (step S2). The first counter is set to the same number as the number of sheets that have actually been passed through, regardless of whether the sheets being passed through are plain paper or thick paper.

制御部20は、第1カウンタが2500を超えたと判断した場合は(ステップS2のYES)、第1摺擦装置51を駆動して第1摺擦ローラ53により定着ベルト41への摺擦動作を60秒間実行し(ステップS3)、離間する。実行後、制御部20は第1カウンタを1にリセットする(ステップS4)。一方、制御部20は、第1カウンタが2500を超えていないと判断した場合は(ステップS2のNO)、第1カウンタを1アップする(ステップS5)。 If the control unit 20 determines that the first counter has exceeded 2500 (YES in step S2), it drives the first rubbing device 51 to perform a rubbing operation on the fixing belt 41 with the first rubbing roller 53 for 60 seconds (step S3), and then separates it. After this, the control unit 20 resets the first counter to 1 (step S4). On the other hand, if the control unit 20 determines that the first counter has not exceeded 2500 (NO in step S2), it increments the first counter by 1 (step S5).

制御部20は、第1摺擦装置51側の動作処理が終了すると(ステップS4、ステップS5)、第2摺擦装置52側の動作処理を開始する。制御部20は、加圧ローラ32の通紙カウンタである第2カウンタが3500を超えたか否かを判断する(ステップS6)。尚、第2カウンタは、通紙されるシートが普通紙であれば実際に通紙された枚数と同じに設定し、厚紙であれば実際に通紙された枚数に1.75を掛けた枚数に設定している。 When the operation process on the first rubbing device 51 side is completed (steps S4 and S5), the control unit 20 starts the operation process on the second rubbing device 52 side. The control unit 20 judges whether the second counter, which is a paper passing counter of the pressure roller 32, has exceeded 3500 (step S6). Note that the second counter is set to the same number of sheets actually passed if the sheets being passed are plain paper, and is set to the number of sheets actually passed multiplied by 1.75 if the sheets are thick paper.

制御部20は、第2カウンタが3500を超えたと判断した場合は(ステップS6のYES)、第2摺擦装置52を駆動して第2摺擦ローラ55により加圧ローラ32への摺擦動作を60秒間実行し(ステップS7)、離間する。実行後、制御部20は第2カウンタを1にリセットし(ステップS8)、処理を終了する。一方、制御部20は、第2カウンタが3500を超えていないと判断した場合は(ステップS6のNO)、第2カウンタを1アップし(ステップS9)、処理を終了する。 If the control unit 20 determines that the second counter has exceeded 3,500 (YES in step S6), it drives the second rubbing device 52 to perform a rubbing operation on the pressure roller 32 by the second rubbing roller 55 for 60 seconds (step S7), and then separates it. After this, the control unit 20 resets the second counter to 1 (step S8), and ends the process. On the other hand, if the control unit 20 determines that the second counter has not exceeded 3,500 (NO in step S6), it increments the second counter by 1 (step S9), and ends the process.

[比較例3,4]
次に、定着装置30の制御に関して、比較例2におけるリフレッシュモードの実行手順について、図7に示すフローチャートに沿って説明する。比較例3,4では、第1摺擦ローラ53と第2摺擦ローラ55とで共通のカウンタを利用し、通紙されるシートが普通紙か厚紙であるかに関わらず、最も小さいカウント閾値に達したときに両方のリフレッシュモードを実行するものとしている。ここでは、カウンタは定着装置30を通過したA4サイズ通紙枚数をカウントするものとし、カウント閾値が最も小さい厚紙通紙時の加圧ローラ32側のグロスむらを回避するように、カウント閾値は2000に設定している。また、比較例3では普通紙を通紙させ、比較例4では厚紙を通紙させるものとする。
[Comparative Examples 3 and 4]
Next, regarding the control of the fixing device 30, the execution procedure of the refresh mode in Comparative Example 2 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 7. In Comparative Examples 3 and 4, a common counter is used for the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55, and both refresh modes are executed when the smallest count threshold is reached, regardless of whether the sheet passed is plain paper or thick paper. Here, the counter counts the number of A4 size sheets passed through the fixing device 30, and the count threshold is set to 2000 so as to avoid gloss unevenness on the pressure roller 32 side when thick paper is passed, which has the smallest count threshold. In Comparative Example 3, plain paper is passed, and in Comparative Example 4, thick paper is passed.

制御部20は、定着装置30におけるシート搬送が実施される信号を取得すると(ステップS11)、カウンタが2000を超えたか否かを判断する(ステップS12)。制御部20は、カウンタが2000を超えたと判断した場合は(ステップS12のYES)、第1摺擦装置51を駆動して第1摺擦ローラ53により定着ベルト41への摺擦動作を60秒間実行し、離間する。制御部20は、これと同時に、第2摺擦装置52を駆動して第2摺擦ローラ55により加圧ローラ32への摺擦動作を60秒間実行し(ステップS3)、離間する。実行後、制御部20は第1カウンタを1にリセットし(ステップS14)、処理を終了する。一方、制御部20は、カウンタが2000を超えていないと判断した場合は(ステップS12のNO)、カウンタを1アップし(ステップS15)、処理を終了する。制御部20は、1枚通紙されるごとにステップS1からの処理を実行する。 When the control unit 20 receives a signal indicating that sheet transport is being performed in the fixing device 30 (step S11), it determines whether the counter has exceeded 2000 (step S12). If the control unit 20 determines that the counter has exceeded 2000 (YES in step S12), it drives the first rubbing device 51 to perform a rubbing operation on the fixing belt 41 with the first rubbing roller 53 for 60 seconds and then separates. At the same time, the control unit 20 drives the second rubbing device 52 to perform a rubbing operation on the pressure roller 32 with the second rubbing roller 55 for 60 seconds (step S3) and then separates. After this, the control unit 20 resets the first counter to 1 (step S14) and ends the process. On the other hand, if the control unit 20 determines that the counter has not exceeded 2000 (NO in step S12), it increments the counter by 1 (step S15) and ends the process. The control unit 20 executes the process from step S1 every time one sheet is passed through.

[実施例1,2]
次に、定着装置30の制御に関して、実施例1,2におけるリフレッシュモードの実行手順について、図8に示すフローチャートに沿って説明する。実施例1,2では、第1摺擦装置51と第2摺擦装置52とが、同時に異なる時間だけ動作するようにしている。また、実施例1では普通紙を通紙させ、実施例2では厚紙を通紙させるものとする。本実施形態では、普通紙の坪量は第1坪量であり、厚紙の坪量は第1坪量より大きい第2坪量であるようにしている。
[Examples 1 and 2]
Next, regarding the control of the fixing device 30, the execution procedure of the refresh mode in the first and second embodiments will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 8. In the first and second embodiments, the first rubbing device 51 and the second rubbing device 52 are operated simultaneously for different periods of time. In addition, in the first embodiment, plain paper is passed through, and in the second embodiment, thick paper is passed through. In this embodiment, the basis weight of the plain paper is a first basis weight, and the basis weight of the thick paper is a second basis weight that is greater than the first basis weight.

制御部20は、定着装置30におけるシート搬送が実施される信号を取得すると(ステップS21)、最初に第1カウンタに基づいた動作処理を開始する。また、制御部20は、1枚通紙されるごとにステップS21からの処理を実行する。制御部20は、定着ベルト41の通紙カウンタである第1カウンタが2500を超えたか否かを判断する(ステップS22)。尚、第1カウンタは、定着ニップ部Nを通過するシートが普通紙か厚紙であるかに関わらず、実際に通紙された枚数と同じに設定している。 When the control unit 20 receives a signal indicating that sheet transport is to be performed in the fixing device 30 (step S21), it first starts the operation process based on the first counter. The control unit 20 also executes the process from step S21 each time a sheet is passed through. The control unit 20 determines whether the first counter, which is a sheet passing counter for the fixing belt 41, has exceeded 2500 (step S22). The first counter is set to the same number of sheets that have actually passed through the fixing nip N, regardless of whether the sheets passing through the fixing nip N are plain paper or thick paper.

制御部20は、第1カウンタが2500を超えたと判断した場合は(ステップS22のYES)、第1摺擦装置51を駆動して第1摺擦ローラ53により定着ベルト41への摺擦動作(即ち、第1モード)を60秒間実行し、離間する。ここでは、第1モードにて定着ベルト41を摺擦する時間である第1摺擦時間T1を、60秒としている。制御部20は、これと同時に、第2摺擦装置52を駆動して第2摺擦ローラ55により加圧ローラ32への摺擦動作(即ち、第2モード)を(第2カウンタ数×60/3500)秒間実行し(ステップS23)、離間する。ここでは、第2モードにて加圧ローラ32を摺擦する時間である第2摺擦時間T2を、第1摺擦時間T1より短い(第2カウンタ数×60/3500)秒としている。 When the control unit 20 determines that the first counter has exceeded 2500 (YES in step S22), it drives the first rubbing device 51 to perform the rubbing operation (i.e., first mode) on the fixing belt 41 by the first rubbing roller 53 for 60 seconds, and then separates. Here, the first rubbing time T1, which is the time for rubbing the fixing belt 41 in the first mode, is set to 60 seconds. At the same time, the control unit 20 drives the second rubbing device 52 to perform the rubbing operation (i.e., second mode) on the pressure roller 32 by the second rubbing roller 55 for (second counter number x 60/3500) seconds (step S23), and then separates. Here, the second rubbing time T2, which is the time for rubbing the pressure roller 32 in the second mode, is set to (second counter number x 60/3500) seconds, which is shorter than the first rubbing time T1.

即ち、制御部20は、第1モード及び第2モードの終了後、定着ニップ部Nを通過した記録材Sの通過枚数(通過相当枚数)が第1閾値である2500枚に達した場合に、第1モードにて定着ベルト41を第1摺擦時間T1である60秒間摺擦する。同時に、制御部20は、第2モードにて加圧ローラ32を第2摺擦時間T2である(第2カウンタ数×60/3500)秒間摺擦する。尚、第1閾値をS1、記録材Sの通過枚数(通過相当枚数)をPとした場合に、第2摺擦時間T2=P/S1×第1摺擦時間T1の関係を満たすように設定している。 That is, after the first and second modes are completed, when the number of sheets of recording material S that have passed through the fixing nip N (number of sheets equivalent to passing) reaches the first threshold value of 2,500 sheets, the control unit 20 rubs the fixing belt 41 for 60 seconds, which is the first rubbing time T1, in the first mode. At the same time, the control unit 20 rubs the pressure roller 32 for (second counter number x 60/3,500) seconds, which is the second rubbing time T2, in the second mode. Note that the second rubbing time T2 is set to satisfy the relationship of P/S1 x first rubbing time T1, where S1 is the first threshold value and P is the number of sheets of recording material S that have passed through the fixing nip N (number of sheets equivalent to passing).

これにより、制御部20は、第1摺擦時間T1よりも第2摺擦時間T2の方が短く、かつ、第1摺擦時間T1と第2摺擦時間T2とが少なくとも一部で重なるように、第1モードと第2モードとを実行する。このため、加圧ローラ32に必要なだけの摺擦動作を実現することができ、不必要な摺擦を抑制することができる。本実施形態では、制御部20は、第2摺擦時間T2の全体が第1摺擦時間T1に重なるように、第1モードと第2モードとを実行する。更に、本実施形態では、制御部20は、第2摺擦時間T2と第1摺擦時間T1とが同時に開始するように、第1モードと第2モードとを実行する。実行後、制御部20は第1カウンタ及び第2カウンタを、いずれも1にリセットする(ステップS24)。一方、制御部20は、第1カウンタが2500を超えていないと判断した場合は(ステップS22のNO)、第1カウンタを1アップする(ステップS25)。 As a result, the control unit 20 executes the first mode and the second mode so that the second rubbing time T2 is shorter than the first rubbing time T1 and the first rubbing time T1 and the second rubbing time T2 overlap at least partially. Therefore, it is possible to realize the rubbing operation required for the pressure roller 32, and unnecessary rubbing can be suppressed. In this embodiment, the control unit 20 executes the first mode and the second mode so that the entire second rubbing time T2 overlaps with the first rubbing time T1. Furthermore, in this embodiment, the control unit 20 executes the first mode and the second mode so that the second rubbing time T2 and the first rubbing time T1 start at the same time. After execution, the control unit 20 resets both the first counter and the second counter to 1 (step S24). On the other hand, if the control unit 20 determines that the first counter does not exceed 2500 (NO in step S22), it increments the first counter by 1 (step S25).

制御部20は、第1カウンタに基づいた動作処理が終了すると(ステップS24、ステップS25)、第2カウンタに基づいた動作処理を開始する。制御部20は、加圧ローラ32の通紙カウンタである第2カウンタが3500を超えたか否かを判断する(ステップS26)。尚、第2カウンタは、定着ニップ部Nを通過するシートが普通紙であれば実際に通紙された通紙枚数と同じに設定し、厚紙であれば実際に通紙された枚数に1.75を掛けた通紙相当枚数に設定している。 When the control unit 20 finishes the operation process based on the first counter (steps S24 and S25), it starts the operation process based on the second counter. The control unit 20 judges whether the second counter, which is a paper passing counter of the pressure roller 32, has exceeded 3500 (step S26). If the sheet passing through the fixing nip N is a regular paper, the second counter is set to the same number of sheets that have actually passed through, and if it is a thick paper, the second counter is set to the number of sheets that have actually passed through multiplied by 1.75.

制御部20は、第2カウンタが3500を超えたと判断した場合は(ステップS26のYES)、第2摺擦装置52を駆動して第2摺擦ローラ55により加圧ローラ32への摺擦動作(即ち、第2モード)を60秒間実行し、離間する。ここでは、第2モードにて加圧ローラ32を摺擦する時間である第3摺擦時間T3を、60秒としている。制御部20は、これと同時に、第1摺擦装置51を駆動して第1摺擦ローラ53により定着ベルト41への摺擦動作(即ち、第1モード)を(第1カウンタ数×60/2500)秒間実行し(ステップS27)、離間する。ここでは、第1モードにて定着ベルト41を摺擦する時間である第4摺擦時間T4を、第3摺擦時間T3より短い(第1カウンタ数×60/2500)秒としている。 When the control unit 20 determines that the second counter has exceeded 3500 (YES in step S26), it drives the second rubbing device 52 to perform the rubbing operation (i.e., second mode) on the pressure roller 32 by the second rubbing roller 55 for 60 seconds, and then separates them. Here, the third rubbing time T3, which is the time for rubbing the pressure roller 32 in the second mode, is set to 60 seconds. At the same time, the control unit 20 drives the first rubbing device 51 to perform the rubbing operation (i.e., first mode) on the fixing belt 41 by the first rubbing roller 53 for (first counter number x 60/2500) seconds (step S27), and then separates them. Here, the fourth rubbing time T4, which is the time for rubbing the fixing belt 41 in the first mode, is set to (first counter number x 60/2500) seconds, which is shorter than the third rubbing time T3.

即ち、制御部20は、第1モード及び第2モードの終了後、定着ニップ部Nを通過した記録材Sの通過枚数(通過相当枚数)が第2閾値である3500枚に達した場合に、第2モードにて加圧ローラ32を第3摺擦時間T3である60秒間摺擦する。同時に、制御部20は、第1モードにて定着ベルト41を第4摺擦時間T4である(第1カウンタ数×60/2500)秒間摺擦する。尚、第2閾値をS2、記録材Sの通過枚数(通過相当枚数)をPとした場合に、第4摺擦時間T4=P/S2×第3摺擦時間T3の関係を満たすように設定している。 That is, after the first and second modes are completed, when the number of sheets of recording material S that have passed through the fixing nip N (number of sheets equivalent to passing) reaches the second threshold value of 3,500 sheets, the control unit 20 rubs the pressure roller 32 for 60 seconds, which is the third rubbing time T3, in the second mode. At the same time, the control unit 20 rubs the fixing belt 41 for (first counter number x 60/2,500) seconds, which is the fourth rubbing time T4, in the first mode. Note that the fourth rubbing time T4 is set to satisfy the relationship of P/S2 x third rubbing time T3, where S2 is the second threshold value and P is the number of sheets of recording material S that have passed through the fixing nip N (number of sheets equivalent to passing).

これにより、制御部20は、第3摺擦時間T3よりも第4摺擦時間T4の方が短く、かつ、第3摺擦時間T3と第4摺擦時間T4とが少なくとも一部で重なるように、第1モードと第2モードとを実行する。このため、定着ベルト41に必要なだけの摺擦動作を実現することができ、不必要な摺擦を抑制することができる。本実施形態では、制御部20は、第4摺擦時間T4の全体が第3摺擦時間T3に重なるように、第1モードと第2モードとを実行する。更に、本実施形態では、制御部20は、第4摺擦時間T4と第3摺擦時間T3とが同時に開始するように、第1モードと第2モードとを実行する。実行後、制御部20は第1カウンタ及び第2カウンタを、いずれも1にリセットし(ステップS28)、処理を終了する。一方、制御部20は、第2カウンタが3500を超えていないと判断した場合は(ステップS26のNO)、第2カウンタを1アップし(ステップS29)、処理を終了する。 As a result, the control unit 20 executes the first mode and the second mode so that the fourth rubbing time T4 is shorter than the third rubbing time T3 and the third rubbing time T3 and the fourth rubbing time T4 overlap at least partially. Therefore, it is possible to realize the rubbing operation required for the fixing belt 41, and unnecessary rubbing can be suppressed. In this embodiment, the control unit 20 executes the first mode and the second mode so that the entire fourth rubbing time T4 overlaps with the third rubbing time T3. Furthermore, in this embodiment, the control unit 20 executes the first mode and the second mode so that the fourth rubbing time T4 and the third rubbing time T3 start at the same time. After execution, the control unit 20 resets both the first counter and the second counter to 1 (step S28) and ends the process. On the other hand, if the control unit 20 determines that the second counter does not exceed 3500 (NO in step S26), it increments the second counter by 1 (step S29) and ends the process.

実施例1では、第1坪量の普通紙を使用するものとする。この場合、制御部20は、定着ニップ部Nを通過した記録材Sの通過枚数(通過相当枚数)が第1閾値に達した場合に、第1モードにて定着ベルト41を第1摺擦時間T1摺擦し、第2モードにて加圧ローラ32を第2摺擦時間T2摺擦する。一方、実施例2では、第2坪量の厚紙を使用するものとする。この場合、制御部20は、定着ニップ部Nを通過した記録材Sの通過枚数(通過相当枚数)が第2閾値に達した場合に、第2モードにて加圧ローラ32を第3摺擦時間T3摺擦し、第1モードにて定着ベルト41を第4摺擦時間T4摺擦する。 In the first embodiment, plain paper of a first basis weight is used. In this case, when the number of sheets of recording material S that have passed through the fixing nip N (the number of sheets equivalent to passing) reaches a first threshold value, the control unit 20 rubs the fixing belt 41 for a first rubbing time T1 in the first mode and rubs the pressure roller 32 for a second rubbing time T2 in the second mode. On the other hand, in the second embodiment, thick paper of a second basis weight is used. In this case, when the number of sheets of recording material S that have passed through the fixing nip N (the number of sheets equivalent to passing) reaches a second threshold value, the control unit 20 rubs the pressure roller 32 for a third rubbing time T3 in the second mode and rubs the fixing belt 41 for a fourth rubbing time T4 in the first mode.

[実施例1,2と比較例1~4の結果比較]
図6~図8に示す各制御フローのそれぞれにおいて、10万枚相当の普通紙を通紙した。図6に示す制御フローによる制御を比較例1、図7に示す制御フローによる制御を比較例3、図8に示す制御フローによる制御を実施例1とした。また、図6~図8に示す各制御フローのそれぞれにおいて、10万枚相当の厚紙を通紙した。図6に示す制御フローによる制御を比較例2、図7に示す制御フローによる制御を比較例4、図8に示す制御フローによる制御を実施例2とした。
[Comparison of results of Examples 1 and 2 with Comparative Examples 1 to 4]
In each of the control flows shown in Figures 6 to 8, 100,000 sheets of plain paper were passed through. The control according to the control flow shown in Figure 6 was Comparative Example 1, the control according to the control flow shown in Figure 7 was Comparative Example 3, and the control according to the control flow shown in Figure 8 was Example 1. In addition, in each of the control flows shown in Figures 6 to 8, 100,000 sheets of thick paper were passed through. The control according to the control flow shown in Figure 6 was Comparative Example 2, the control according to the control flow shown in Figure 7 was Comparative Example 4, and the control according to the control flow shown in Figure 8 was Example 2.

いずれの制御においても、10万枚相当のシートを通紙した際の制御部20におけるカウンタ値の記録結果から、定着ベルト41の摺擦時間と加圧ローラ32の摺擦時間を算出した。また、第1摺擦装置51と第2摺擦装置52との少なくとも一方が動作している時間の合計を、必要ダウンタイムとして算出した。また、比較例1,2で算出された定着ベルト41と加圧ローラ32とを別個に摺擦した場合の定着ベルト41への摺擦時間に対して、余分に摺擦している時間をベルト不要摺擦時間として算出した。更に、比較例1,2で算出された定着ベルト41と加圧ローラ32とを別個に摺擦した場合の加圧ローラ32への摺擦時間に対して、余分に摺擦している時間をローラ不要摺擦時間として算出した。その結果を表3に示す。

Figure 0007516108000003
In both controls, the rubbing time of the fixing belt 41 and the rubbing time of the pressure roller 32 were calculated from the recorded counter value in the control unit 20 when 100,000 sheets were passed through. The total time during which at least one of the first rubbing device 51 and the second rubbing device 52 was operating was calculated as the necessary downtime. The extra rubbing time was calculated as the belt unnecessary rubbing time, compared to the rubbing time of the fixing belt 41 when the fixing belt 41 and the pressure roller 32 were rubbed separately, calculated in Comparative Examples 1 and 2. The extra rubbing time was calculated as the roller unnecessary rubbing time, compared to the rubbing time of the fixing belt 41 when the fixing belt 41 and the pressure roller 32 were rubbed separately, calculated in Comparative Examples 1 and 2. The results are shown in Table 3.
Figure 0007516108000003

表3に示すように、比較例1,2では、第1摺擦装置51と第2摺擦装置52とを別個に動作させているので、必要ダウンタイムは第1摺擦装置51と第2摺擦装置52との各摺擦時間の合計となった。比較例1,2の閾値の中では、比較例2の厚紙通紙時の加圧ローラ32の摺擦をするための第2閾値が最小であるので、比較例1,2の摺擦時間の中では、比較例2の厚紙通紙時の加圧ローラ32の摺擦時間(3000秒)が最も長くなった。 As shown in Table 3, in Comparative Examples 1 and 2, the first rubbing device 51 and the second rubbing device 52 are operated separately, so the required downtime is the sum of the rubbing times of the first rubbing device 51 and the second rubbing device 52. Among the thresholds in Comparative Examples 1 and 2, the second threshold for rubbing the pressure roller 32 when the thick paper is passed in Comparative Example 2 is the smallest, so among the rubbing times in Comparative Examples 1 and 2, the rubbing time of the pressure roller 32 when the thick paper is passed in Comparative Example 2 (3000 seconds) is the longest.

比較例3,4では、厚紙通紙時の加圧ローラ32の摺擦をするための第2閾値を採用しているので、全ての摺擦時間が比較例2の厚紙通紙時の加圧ローラ32の摺擦時間(3000秒)と同じになった。また、第1摺擦装置51と第2摺擦装置52とを同時に動作させているので、必要ダウンタイムは第1摺擦装置51と第2摺擦装置52との各摺擦時間と同じになった。従って、比較例3,4は比較例1,2に比べて、必要ダウンタイムを短縮することができた。ここで、比較例3を比較例1と比べると、定着ベルト41の摺擦時間は600秒長くなり、加圧ローラ32の摺擦時間は1320秒長くなった。また、比較例4を比較例2と比べると、定着ベルト41の摺擦時間は600秒長くなった。従って、比較例3,4は比較例1,2に比べて、不要摺擦時間が長く、定着ベルト41や加圧ローラ32を必要以上に摺擦してしまうことでこれらの寿命を縮めてしまう可能性がある。このように、必要ダウンタイムの短縮と、定着ベルト41や加圧ローラ32の長寿命化を両立することは困難であった。 In Comparative Examples 3 and 4, the second threshold value for rubbing the pressure roller 32 when thick paper is passed is adopted, so all the rubbing times are the same as the rubbing time (3000 seconds) of the pressure roller 32 when thick paper is passed in Comparative Example 2. In addition, since the first rubbing device 51 and the second rubbing device 52 are operated simultaneously, the necessary downtime is the same as the rubbing time of each of the first rubbing device 51 and the second rubbing device 52. Therefore, Comparative Examples 3 and 4 were able to reduce the necessary downtime compared to Comparative Examples 1 and 2. Here, comparing Comparative Example 3 with Comparative Example 1, the rubbing time of the fixing belt 41 was 600 seconds longer, and the rubbing time of the pressure roller 32 was 1320 seconds longer. Also, comparing Comparative Example 4 with Comparative Example 2, the rubbing time of the fixing belt 41 was 600 seconds longer. Therefore, in Comparative Examples 3 and 4, the unnecessary rubbing time is longer than in Comparative Examples 1 and 2, and there is a possibility that the life of the fixing belt 41 and the pressure roller 32 may be shortened by rubbing them more than necessary. As such, it was difficult to simultaneously reduce the required downtime and extend the life of the fixing belt 41 and pressure roller 32.

そこで、実施例1,2では、第1カウンタが第1閾値に達したときは定着ベルト41を通常の時間だけ摺擦すると同時に、加圧ローラ32に必要な時間だけの摺擦を行うようにする。また、第2カウンタが第2閾値に達したときは加圧ローラ32を通常の時間だけ摺擦すると同時に、定着ベルト41に必要な時間だけの摺擦を行うようにする。これにより、定着ベルト41と加圧ローラ32との摺擦を同時に行うことで必要ダウンタイムを短縮できると共に、必要以上の摺擦を避けて定着ベルト41や加圧ローラ32の長寿命化を図ることができる。 Therefore, in the first and second embodiments, when the first counter reaches the first threshold value, the fixing belt 41 is rubbed for the normal time, and at the same time, the pressure roller 32 is rubbed for the required time. When the second counter reaches the second threshold value, the pressure roller 32 is rubbed for the normal time, and at the same time, the fixing belt 41 is rubbed for the required time. In this way, the fixing belt 41 and the pressure roller 32 are rubbed simultaneously, thereby shortening the required downtime, and by avoiding unnecessary rubbing, the life of the fixing belt 41 and the pressure roller 32 can be extended.

即ち、表3に示すように、実施例1,2では、第1摺擦装置51と第2摺擦装置52とを同時に動作させているので、必要ダウンタイムは第1摺擦装置51と第2摺擦装置52との長い方の摺擦時間と同じになった。従って、実施例1,2は比較例1~4に比べて、必要ダウンタイムを同じか短縮することができた。また、実施例1,2では、カウンタがカウント閾値に達していない場合は必要な分だけしか摺擦しないので、ベルト不要摺擦時間及びローラ不要摺擦時間はいずれも0になった。従って、実施例1,2では、必要ダウンタイムの短縮と、定着ベルト41や加圧ローラ32の長寿命化を両立できることが確認された。 That is, as shown in Table 3, in Examples 1 and 2, the first rubbing device 51 and the second rubbing device 52 are operated simultaneously, so the necessary downtime is the same as the longer rubbing time of the first rubbing device 51 or the second rubbing device 52. Therefore, in Examples 1 and 2, the necessary downtime was the same or shorter than in Comparative Examples 1 to 4. Also, in Examples 1 and 2, when the counter has not reached the count threshold, rubbing is performed only as much as necessary, so both the belt unnecessary rubbing time and the roller unnecessary rubbing time were 0. Therefore, it was confirmed that in Examples 1 and 2, it is possible to achieve both a reduction in the necessary downtime and an extension of the life of the fixing belt 41 and the pressure roller 32.

上述したように、本実施形態の定着装置30では、第1摺擦時間T1よりも第2摺擦時間T2の方が短く、かつ、第1摺擦時間T1と第2摺擦時間T2とが少なくとも一部で重なるように、第1モードと第2モードとを実行する。また、第3摺擦時間T3よりも第4摺擦時間T4の方が短く、かつ、第3摺擦時間T3と第4摺擦時間T4とが少なくとも一部で重なるように、第1モードと第2モードとを実行する。即ち、第1摺擦時間T1よりも第2摺擦時間T2の方が短いこと、及び、第3摺擦時間T3よりも第4摺擦時間T4の方が短いことにより、それぞれ長さが同じである場合に比べて、必要以上に摺擦を実行することを回避することができる。また、第1摺擦時間T1と第2摺擦時間T2とが少なくとも一部で重なること、及び、第3摺擦時間T3と第4摺擦時間T4とが少なくとも一部で重なることにより、重ならない場合に比べて必要ダウンタイムを短縮することができる。従って、定着ベルト41及び加圧ローラ32や第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55の長寿命化と、生産性向上と、を両立することができる。 As described above, in the fixing device 30 of this embodiment, the first mode and the second mode are executed so that the second rubbing time T2 is shorter than the first rubbing time T1 and the first rubbing time T1 and the second rubbing time T2 overlap at least partially. Also, the first mode and the second mode are executed so that the fourth rubbing time T4 is shorter than the third rubbing time T3 and the third rubbing time T3 and the fourth rubbing time T4 overlap at least partially. That is, since the second rubbing time T2 is shorter than the first rubbing time T1 and the fourth rubbing time T4 is shorter than the third rubbing time T3, it is possible to avoid performing rubbing more than necessary compared to when the lengths are the same. Also, since the first rubbing time T1 and the second rubbing time T2 overlap at least partially and the third rubbing time T3 and the fourth rubbing time T4 overlap at least partially, the required downtime can be shortened compared to when they do not overlap. Therefore, it is possible to achieve both a longer life for the fixing belt 41, the pressure roller 32, the first rubbing roller 53, and the second rubbing roller 55, and improved productivity.

また、本実施形態の定着装置30によれば、制御部20は、第2摺擦時間T2の全体が第1摺擦時間T1に重なり、また、第4摺擦時間T4の全体が第3摺擦時間T3に重なるように、第1モードと第2モードとを実行するようにしている。このため、一部のみが重なる場合に比べて、必要ダウンタイムをより効果的に短縮することができる。 In addition, according to the fixing device 30 of this embodiment, the control unit 20 executes the first mode and the second mode so that the entire second rubbing time T2 overlaps with the first rubbing time T1, and the entire fourth rubbing time T4 overlaps with the third rubbing time T3. This makes it possible to more effectively reduce the required downtime compared to when there is only a partial overlap.

また、本実施形態の定着装置30によれば、制御部20は、第2摺擦時間T2と第1摺擦時間T1とが同時に開始するように、また、第4摺擦時間T4と第3摺擦時間T3とが同時に開始するように、第1モードと第2モードとを実行するようにしている。このため、第1モードと第2モードとを時間差を設けて実行開始する場合に比べて、簡易な制御で摺擦時間の全体を重ねることができる。 In addition, according to the fixing device 30 of this embodiment, the control unit 20 executes the first mode and the second mode so that the second rubbing time T2 and the first rubbing time T1 start at the same time, and so that the fourth rubbing time T4 and the third rubbing time T3 start at the same time. Therefore, compared to the case where the first mode and the second mode start with a time difference, the entire rubbing time can be overlapped with simple control.

尚、上述した本実施形態の定着装置30では、一方のカウント値がカウント閾値に達したら、対応する回転体のリフレッシュードを実行し、それと同時に他方の回転体のリフレッシュモードをカウント値に応じた摺擦時間で実行するようにしている。即ち、制御部20は、第2摺擦時間T2と第1摺擦時間T1とが同時に開始し、また、第4摺擦時間T4と第3摺擦時間T3とが同時に開始する場合について説明したが、これには限られない。カウント閾値に達していない回転体のリフレッシュモードは、先にカウント閾値に達した方の回転体のリフレッシュモードの実行中に一部でも含まれていればよい。このため、例えば、カウント閾値に達していない回転体のリフレッシュモードの開始タイミングは、先にカウント閾値に達した回転体のリフレッシュモードの開始タイミングとずれていても構わない。 In the fixing device 30 of the present embodiment described above, when the count value of one of the rotating bodies reaches the count threshold, the corresponding rotating body is refreshed, and at the same time, the other rotating body is refreshed for a rubbing time according to the count value. That is, the control unit 20 has described a case in which the second rubbing time T2 and the first rubbing time T1 start simultaneously, and the fourth rubbing time T4 and the third rubbing time T3 start simultaneously, but this is not limited to this. The refresh mode of the rotating body that has not reached the count threshold may be included, at least in part, during the refresh mode of the rotating body that reached the count threshold first. For this reason, for example, the start timing of the refresh mode of the rotating body that has not reached the count threshold may be shifted from the start timing of the refresh mode of the rotating body that reached the count threshold first.

また、上述した本実施形態の定着装置30では、普通紙の場合、定着ベルト41側のカウンタが先に第1閾値に到達し、加圧ローラ32側の摺擦動作が連動する場合について説明したが、これには限られない。例えば、普通紙の場合であっても、加圧ローラ32側が先に第2閾値に達して、第2摺擦ローラ55が先に駆動し、第1摺擦ローラ53が連動する構成であってもよい。 In addition, in the fixing device 30 of the present embodiment described above, in the case of plain paper, the counter on the fixing belt 41 side reaches the first threshold value first, and the rubbing action on the pressure roller 32 side is linked, but this is not limited to the above. For example, even in the case of plain paper, the pressure roller 32 side may reach the second threshold value first, and the second rubbing roller 55 may be driven first, and the first rubbing roller 53 may be linked.

また、上述した本実施形態の定着装置30では、1つの定着装置30が摺擦装置を2つ有している場合について説明したが、これには限られない。例えば、1つの定着装置30が3つ以上の摺擦装置を有していても、本発明を適用することができる。あるいは、摺擦装置を有する定着装置が複数に分かれている構成であってもよい。 In addition, in the above-described embodiment of the fixing device 30, a single fixing device 30 having two rubbing devices has been described, but this is not limited to the above. For example, the present invention can be applied even if a single fixing device 30 has three or more rubbing devices. Alternatively, the fixing device having rubbing devices may be configured to be divided into multiple parts.

また、上述した本実施形態の定着装置30では、第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55は、いずれも表面研磨部材である場合について説明したが、これには限られない。第1摺擦ローラ53及び第2摺擦ローラ55は、定着ベルト41及び加圧ローラ32に接離することで研磨や清掃できる摺擦手段であればよく、例えば、清掃ローラや清掃ブラシなどの清掃部材であってもよい。 In addition, in the above-described fixing device 30 of the present embodiment, the first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55 are both surface polishing members, but this is not limited to the above. The first rubbing roller 53 and the second rubbing roller 55 may be any rubbing means that can polish or clean the fixing belt 41 and the pressure roller 32 by moving them in contact with and away from them, and may be, for example, a cleaning member such as a cleaning roller or a cleaning brush.

また、上述した本実施形態の定着装置30では、第1回転体としてベルトを用いる場合について説明したが、これには限られず、第1回転体は例えばローラ形状であってもよい。また、加熱ローラ43を有さずに、加熱ユニット40を加熱する加熱源が加熱ユニット40の外部から第1回転体を加熱する構成であってもよい。 In addition, in the fixing device 30 of the present embodiment described above, a belt is used as the first rotating body, but this is not limited thereto, and the first rotating body may be, for example, in the shape of a roller. Also, a configuration may be adopted in which the heating roller 43 is not provided, and the heating source for heating the heating unit 40 heats the first rotating body from outside the heating unit 40.

また、上述した本実施形態の定着装置30では、各カウント閾値はいずれも一定の値に設定した場合について説明したが、これには限られず、各カウント閾値は可変であってもよい。 In addition, in the fixing device 30 of the present embodiment described above, each count threshold is set to a fixed value, but this is not limited thereto, and each count threshold may be variable.

1…画像形成装置、20…制御部、30…定着装置、32…加圧ローラ(第2回転体)、41…定着ベルト(第1回転体)、48…加熱ヒータ(加熱手段)、51…第1摺擦装置、52…第2摺擦装置、53…第1摺擦ローラ(第1摺擦手段)、55…第2摺擦ローラ(第2摺擦手段)、N…定着ニップ部、P…通過枚数、PC,PK,PM,PY…画像形成部、S…記録材、S1…第1閾値、S2…第2閾値、T1…第1摺擦時間、T2…第2摺擦時間、T3…第3摺擦時間、T4…第4摺擦時間
1...image forming apparatus, 20...control section, 30...fixing device, 32...pressure roller (second rotating body), 41...fixing belt (first rotating body), 48...heater (heating means), 51...first rubbing device, 52...second rubbing device, 53...first rubbing roller (first rubbing means), 55...second rubbing roller (second rubbing means), N...fixing nip section, P...number of sheets passed, PC, PK, PM, PY...image forming section, S...recording material, S1...first threshold, S2...second threshold, T1...first rubbing time, T2...second rubbing time, T3...third rubbing time, T4...fourth rubbing time

Claims (10)

画像形成部で形成された未定着のトナー像を記録材に定着する定着装置と、前記定着装置を制御する制御部とを備える画像形成装置であって、
前記定着装置は、互いに当接して加圧することで定着ニップ部を形成する第1回転体及び第2回転体と、前記第1回転体及び第2回転体の少なくとも一方を加熱可能な加熱手段と、前記第1回転体に摺擦することにより前記第1回転体を摺擦可能な第1摺擦手段を前記第1回転体に対して接離可能な第1摺擦装置と、前記第2回転体に摺擦することにより前記第2回転体を摺擦可能な第2摺擦手段を前記第2回転体に対して接離可能な第2摺擦装置と、を有し、
前記制御部は、
第1記録材よりも坪量の大きい第2記録材を前記定着ニップ部に通過させることなく、前記定着ニップ部を通過した前記第1記録材が第1枚数を超えると、前記第1摺擦装置を第1摺擦時間動作させて、前記第1回転体の摺擦を行い、更に前記第2摺擦装置を第2摺擦時間動作させて、前記第2回転体を摺擦し、
前記第1記録材を前記定着ニップ部に通過させることなく、前記定着ニップ部を通過した前記第2記録材が前記第1枚数よりも少ない第2枚数を超えると、前記第2摺擦装置を第3摺擦時間動作させて、前記第回転体の摺擦を行い、更に前記第摺擦装置を第4摺擦時間動作させて、前記第回転体を摺擦し、
前記第1摺擦時間と前記第2摺擦時間とが少なくとも一部で重なり、前記第3摺擦時間と前記第4摺擦時間とが少なくとも一部で重なり、前記第摺擦時間は前記第2摺擦時間より長くなるように制御を行う、
ことを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus including a fixing device that fixes an unfixed toner image formed in an image forming section onto a recording material, and a control section that controls the fixing device,
The fixing device includes a first rotating body and a second rotating body which come into contact with each other and apply pressure to each other to form a fixing nip portion, a heating means capable of heating at least one of the first rotating body and the second rotating body, a first rubbing device capable of moving a first rubbing means capable of rubbing the first rotating body by rubbing it against the first rotating body toward and away from the first rotating body, and a second rubbing device capable of moving a second rubbing means capable of rubbing the second rotating body by rubbing it against the second rotating body toward and away from the second rotating body,
The control unit is
when the number of the first recording materials passing through the fixing nip portion exceeds a first number without passing a second recording material having a basis weight larger than that of the first recording material , the first rubbing device is operated for a first rubbing time to rub the first rotating body, and the second rubbing device is further operated for a second rubbing time to rub the second rotating body,
when the number of the second recording materials that have passed through the fixing nip portion exceeds a second number that is smaller than the first number without passing the first recording material through the fixing nip portion, the second rubbing device is operated for a third rubbing time to rub the second rotating body, and the first rubbing device is further operated for a fourth rubbing time to rub the first rotating body,
Control is performed such that the first rubbing time and the second rubbing time at least partially overlap, the third rubbing time and the fourth rubbing time at least partially overlap, and the third rubbing time is longer than the second rubbing time.
1. An image forming apparatus comprising:
前記制御部は、前記第2摺擦時間の全体が前記第1摺擦時間に重なるように制御する、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
The control unit controls the second rubbing time so that the entire second rubbing time overlaps with the first rubbing time.
2. The image forming apparatus according to claim 1,
前記制御部は、前記第2摺擦時間と前記第1摺擦時間とが同時に開始するように制御する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
The control unit controls the second rubbing time and the first rubbing time to start simultaneously.
3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first and second electrodes are arranged in a first direction.
前記制御部は、前記第3摺擦時間と前記第4摺擦時間とが同時に開始するように制御する、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
The control unit controls the third rubbing time and the fourth rubbing time to start simultaneously .
4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first and second electrodes are arranged in a first direction.
前記制御部は、前記第1摺擦時間と前記第2摺擦時間とが少なくとも一部で重なり、前記第1摺擦時間は前記第4摺擦時間よりも長くなるように制御する、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
The control unit controls the first rubbing time and the second rubbing time so that the first rubbing time and the second rubbing time are at least partially overlapped with each other, and the first rubbing time is longer than the fourth rubbing time.
5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first and second electrodes are arranged in a first direction.
前記制御部は、前記第1枚数をS1、前記第1摺擦時間をT1、前記定着ニップ部を通過した前記第1記録材の枚数をP1、前記第4摺擦時間をT4とした場合に、T4=P1/S1×T1の関係を満たす、
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
the control unit satisfies a relationship of T4=P1/S1×T1, where S1 is the first number of sheets, T1 is the first rubbing time, P1 is the number of sheets of the first recording material that have passed through the fixing nip portion, and T4 is the fourth rubbing time.
6. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first and second electrodes are arranged in a first direction.
前記制御部は、前記第2枚数をS2、前記第2摺擦時間をT2、前記定着ニップ部を通過した前記第2記録材の枚数をP2、前記第3摺擦時間をT3とした場合に、T2=P2/S1×T3の関係を満たす、
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
the control unit satisfies a relationship of T2=P2/S1×T3, where S2 is the second number of sheets, T2 is the second rubbing time, P2 is the number of sheets of the second recording material that have passed through the fixing nip portion, and T3 is the third rubbing time.
7. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first and second electrodes are arranged in a first direction.
前記加熱手段は、前記第1回転体を加熱し、
前記第1回転体は、無端状の定着ベルトであり、
前記第2回転体は、ローラである、
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。
The heating means heats the first rotating body,
the first rotating body is an endless fixing belt,
The second rotating body is a roller.
8. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first and second electrodes are arranged in a first direction.
前記制御部は、前記定着ニップ部を通過した記録材の枚数をカウントするカウント部を有し、
前記制御部は、前記第1摺擦装置を前記第1摺擦時間動作させて前記第1回転体の摺擦を前記第1摺擦時間行い、更に前記第2摺擦装置を前記第2摺擦時間動作させて前記第2回転体を摺擦した後、
前記カウント部の枚数をリセットする、
ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
the control unit has a count unit that counts the number of recording materials that have passed through the fixing nip portion,
The control unit operates the first rubbing device for the first rubbing time to rub the first rotating body for the first rubbing time, and further operates the second rubbing device for the second rubbing time to rub the second rotating body,
resetting the number of sheets in the counting unit;
9. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first and second electrodes are arranged in a first direction.
前記制御部は、前記定着ニップ部を通過した記録材の枚数をカウントするカウント部を有し、
前記制御部は、前記第2摺擦装置を前記第3摺擦時間動作させて前記第2回転体の摺擦を前記第3摺擦時間行い、更に前記第1摺擦装置を前記第4摺擦時間動作させて前記第1回転体を摺擦した後、
前記カウント部の枚数をリセットする、
ことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の画像形成装置。
the control unit has a count unit that counts the number of recording materials that have passed through the fixing nip portion,
The control unit operates the second rubbing device for the third rubbing time to rub the second rotating body for the third rubbing time, and further operates the first rubbing device for the fourth rubbing time to rub the first rotating body,
resetting the number of sheets in the counting unit;
9. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first and second electrodes are arranged in a first direction.
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