专利名称：图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像形成装置。更详细地说，涉及设有将形成在像载置体上的调色剂像定影在记录介质上的定影装置的图像形成装置。
背景技术：
在复印机、打印机、传真机、或其复合机等的电子照相方式的图像形成装置中，在显影装置对形成在像载置体上的静电潜像进行显影，将该调色剂像转印在转印材(也称为记录介质，例如纸)上，通过定影装置定影，形成图像。作为定影装置，提出过各种各样方式，例如，设有维持为所定温度的加热辊以及与加热辊压接的加压辊，通过加压辊和加热辊的压接形成夹持部，一边夹持运送一边加热载置未定影调色剂像的转印材使其定影，这样的定影方式为人们所公知。又，设有与加压辊对向配置的定影辊，以及架设在定影辊和加热辊之间的环状定影带，通过加压辊和定影带的压接形成夹持部，在该夹持部，通过定影带将加热辊的热给予转印材，将未定影调色剂像加压在转印材上，使其定影，这样的带定影方式为人们所公知。在这种辊定影方式或带定影方式中，将转印材导入夹持部，对转印材进行加热加压处理，在这种定影装置中，因定影辊或加热辊等构成部件的温度状态不同，转印材上的调色剂定影性产生差异，这为人们所公知。例如，在带定影方式中，通过使得定影辊回转，一边使得定影带从动回转，一边将转印材夹持运送到夹持部，伴随驱动定影辊回转，被加热的定影带的热传递到定影辊，定影辊温度上升，用橡胶材料等形成的定影辊因橡胶材料热膨胀，其外径增大。在此，当以一定的转速驱动定影辊场合，如上所述，随着定影辊成为高温，外径变大，夹持宽度、咬入量增加，其结果，纸上调色剂的定影性良好。这在辊定影方式中也同样， 伴随装置驱动，定影辊外径增大，夹持宽度、咬入量增加，定影性良好。又，尤其，在适合用于高速处理的彩色图像形成装置的带定影方式的定影装置中， 使用不具备热源、橡胶层厚的定影辊，因此，定影装置的定影性变化显著。在这种定影装置中，若在定影良好进行的动作稳定时决定定影设定温度，则在刚接入电源后进行印刷场合等，不能得到良好的定影性，发生定影不良(图像不良状态)。对于这种在刚接入电源后发生定影不良问题，在专利文献1中，公开了以下图像形成装置检测纸的温度，对定影设定温度进行反馈控制。又，在专利文献2中，公开了以下图像形成装置在定影夹持部附近，设置环境传感器，根据其输出，进行控制，用加压脱压机构部调整咬入量。但是，在专利文献1记载的技术中，在运送通道检测纸温度，预测定影辊的温度， 决定定影设定温度，因此，存在易产生因纸温度、定影性发生变化等的误差的问题。因此，对于本来欲检测的对象，存在不能以高精度检测的问题。又，在专利文献2记载的技术中，环境传感器的输出并不一定与定影辊的温度相同，因此，存在不能以高精度检测的问题。又，虽然公开了使用环境传感器以及附设在加压辊的传感器进行反馈控制，但是，也同样存在不能充分确保精度的问题，且存在控制复杂化的问题。专利文献1日本特开2005-242189号公报专利文献2日本特开2010-152402号公报
发明内容
本发明就是鉴于上述以往技术所存在的问题而提出来的，其目的在于，根据定影辊的金属芯温度，正确估计定影辊的加热状态，控制加热辊温度，根据定影装置的温度变化，提供能确保必要充分的定影性的图像形成装置。为了实现上述目的，本发明提出以下技术方案(1) 一种图像形成装置，设有定影装置，该定影装置包括加热辊，具有热源；定影辊，在金属芯的外周具有弹性层；环状定影带，架设在上述加热辊和上述定影辊之间；以及加压辊，配设在上述定影带的外周侧；通过上述定影辊和上述加压辊的压接形成上述定影带和上述加压辊的夹持部，使得载置未定影调色剂像的纸通过上述夹持部，进行加热定影；其特征在于包括检测上述定影辊的金属芯的温度的金属芯温度检测部件，以及控制上述加热辊温度的加热辊控制部；上述加热辊控制部根据上述金属芯温度检测部件的检测温度，控制上述加热辊温度。(2)在上述技术方案(1)所述的图像形成装置中，其特征在于包括检测上述加热辊温度的加热辊温度检测部件；上述加热辊控制部根据上述金属芯温度检测部件以及上述加热辊温度检测部件的检测温度，控制上述加热辊温度。(3)在上述技术方案(1)所述的图像形成装置中，其特征在于包括检测上述定影辊表面温度的定影辊表面温度检测部件；上述加热辊控制部根据上述金属芯温度检测部件以及上述定影辊表面温度检测部件的检测温度，控制上述加热辊温度。(4)在上述技术方案(1)所述的图像形成装置中，其特征在于当上述金属芯温度检测部件的检测温度低于所定温度ta场合，上述加热辊控制部从基准温度提高上述加热辊温度。(5)在上述技术方案( 所述的图像形成装置中，其特征在于当上述金属芯温度检测部件和上述加热辊温度检测部件的检测温度的平均值低于所定温度tb场合，上述加热辊控制部从基准温度提高上述加热辊温度。(6)在上述技术方案C3)所述的图像形成装置中，其特征在于当上述金属芯温度检测部件和上述定影辊表面温度检测部件的检测温度的平均值低于所定温度tb场合，上述加热辊控制部从基准温度提高上述加热辊温度。
(7)在上述技术方案(4)-(6)任一个所述的图像形成装置中，其特征在于当上述金属芯温度检测部件的检测温度高于所定温度tc场合，上述加热辊控制部降低上述加热辊温度。(8)在上述技术方案(4)-(7)任一个所述的图像形成装置中，其特征在于在上述纸连续通过上述夹持部场合，上述加热辊控制部根据通纸张数的增加，使得已增加或减少的上述加热辊温度回到上述基准温度。(9)在上述技术方案(4)-(8)任一个所述的图像形成装置中，其特征在于所定温度td比所定温度ta低，当上述金属芯温度检测部件的检测温度低于所定温度td场合，停止图像形成装置动作。下面说明本发明的效果。按照本发明，即使在不具有热源、橡胶层厚的定影辊中，也能根据定影辊的金属芯温度，正确推断定影辊的加热状态(即，外径)，通过控制加热辊温度，能控制定影设定温度，以便得到所希望的定影性。
图1是本实施形态涉及的图像形成装置的概略构成图。图2是定影装置的概略构成图一例。图3是表示金属芯温度和定影性关系的曲线一例。图4是表示加热辊温度控制处理一例的流程图。图5是表示金属芯温度及加热辊温度的平均温度和定影性关系的曲线一例。图6是表示加热辊温度控制处理另一例的流程图。图7是表示金属芯温度及定影辊表面温度的平均温度和定影性关系的曲线一例。图8是表示加热辊温度控制处理又一例的流程图。图9是表示加热辊温度控制处理又一例的流程图。
具体实施例方式下面，参照附图1-9表示的实施形态，详细说明本发明涉及的图像形成装置的概略构成图。在以下实施形态中，虽然对构成要素，种类，组合，位置，形状，数量，相对配置等作了各种限定，但是，这些仅仅是例举，本发明并不局限于此。[图像形成装置构成]图1是本实施形态涉及的图像形成装置的概略构成图，在图像形成装置本体1内， 配置成像装置(图像形成部)2以及定影装置20。图1所示的成像装置2包括作为鼓状感光体构成的第一至第四像载置体3￥、3(、311、31(，在各像载置体3￥、3(、311、；31(上分别形成黄色调色剂像、青色调色剂像、品红色调色剂像、黑色调色剂像。与第一至第四像载置体3Y、 3C、3M、I对向，配置中间转印带4，该中间转印带4卷绕架设在支承辊5、6、7、8上，驱动朝箭头方向回转。本实施形态的图像形成装置具有包含彩色模式和黑白模式的多种印刷模式，当选择彩色模式时，第一像载置体3Y被驱动朝着图1所示顺时钟方向回转，此时，因充电辊9，第一像载置体3Y以所定极性带电，接着，从激光写入单元10射出经调制的激光束，照射到上
5述带电面上。由此，在第一像载置体3Y上形成静电潜像，通过显影装置11使得该静电潜像可视像化，作为黄色调色剂像。与像载置体3Y、3C、3M、;3K对向，分别配置一次转印辊12Y、12C、12M、12K，在像载置体3Y、3C、3M、3K和一次转印辊12Y、12C、12M、12K之间夹持中间转印带4，通过对该一次转印辊12Y、12C、12M、12K施加转印电压，像载置体上的调色剂像例如第一像载置体3Y上的调色剂像一次转印在沿箭头方向移动的中间转印带4上。调色剂像转印后附着的转印残留调色剂分别由清洁装置13Y、13C、13M、13K除去。同样，在第二至第四像载置体3C、3M、;3K上分别形成青色调色剂像、品红色调色剂像、黑色调色剂像，上述调色剂像顺序一次转印在已转印有黄色调色剂像的中间转印带4 上，在中间转印带4上形成彩色调色剂像。又，如图1所示，在图像形成装置本体1内的下部，配置包括收纳转印纸(记录材料)P的供纸盒14和供纸辊15的供纸装置，通过供纸辊15的回转，最上面的转印纸P朝着箭头方向送出。送出的转印纸P由定位辊对16在所定时间供给卷绕在支承辊5的中间转印带4的部分和与其对置的二次转印辊17之间。这时，对二次转印辊17施加所定的转印电压，由此，中间转印带4上的叠合的调色剂像二次转印在转印纸P上。二次转印有调色剂像的转印纸P被运送到更上方，通过定影装置20，这时，转印纸上的调色剂像因热和压力的作用被定影。通过定影装置20的转印纸P通过一对排纸辊27， 排出到图像形成装置本体1的上部的排纸部18。定影辊22，加压辊21，以及加热辊23可回转地轴支在定影装置20的框体的长度方向，驱动手段，热源等固定保持在定影装置20的框体。又，转印调色剂像后附着在中间转印带4上的转印残留调色剂由清洁装置19除去。又，控制部(没有图示)包括控制图像形成装置全体的CPU，存储CPU实行的程序、 其他固定数据的ROM，临时存储各种数据等的RAM，用于装置电源断路期间也能保持数据的可重写的非易失性存储器(NVRAM)等。在以下说明中，控制部之中，将控制加热辊23的热源26，进行加热辊23的温度控制的控制块特别称为加热辊控制部。又，设有驱动装置各部的驱动手段，驱动手段根据来自控制部的控制信号，驱动像载置体、定影辊等回转。[定影装置构成]下面，说明定影装置20。图2是表示带定影方式的定影装置20的截面图，其包括 具有热源26的加热辊23，在金属芯四的外周具有弹性层30的定影辊22，架设在加热辊23 和定影辊22之间的环状定影带24，配设在定影带M外周侧的加压辊21，控制驱动加压辊 21的加压脱压的压接量控制手段34，通过定影辊22和加压辊21的压接形成定影带M和加压辊21的夹持部N，使得载置未定影调色剂像的纸通过该夹持部N，进行加热定影。定影辊22，加压辊21以及加热辊23可回转地轴支在定影装置20的没有图示的框体的长度方向，各辊的驱动手段，热源等固定保持在框体。定影带M卷绕在定影辊22和加热辊23的周围，由张力辊25赋予张力，与加热辊 23、定影辊22密接。在这样构成的定影带M中，通过使得加压辊21压接在与定影辊22对应处，构成定影夹持部。又，定影带M由例如厚度为90 μ m的耐热树脂的环状薄膜PI带构成，表层涂布 PFA(四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物)等的偏移防止剂。热源沈设在加热辊23的中空内部，定影辊22不具有热源，其是用硅酮橡胶等厚的弹性层30覆盖金属(铁或铝)等刚性高的心材(金属芯四)。作为热源沈，可以使用卤素加热器或红外线加热器，或其他热阻。又，较好的是，在加压辊21内侧也设有热源。定影辊22和加压辊21为对向配置的橡胶辊，加压辊21通过定影带M沿着定影辊22的中心方向加压，在加压辊21和定影带M之间形成夹持部。又，驱动手段设有电机及减速齿轮列，与定影辊22齿轮连接，若驱动朝着图2所示箭头方向回转，则定影辊22朝着箭头方向回转。通过定影辊22回转，与定影辊22压接的加压辊21以及定影带M以相同速度朝着箭头方向回转。并且，来自配设在加热辊23的中空内部的热源沈的热，通过加热辊23传递到定影带M，加热定影带M，通过加压辊21和定影带M的互逆回转，在夹持部一边加热熔融纸的调色剂像一边运送。张力辊25设在架设在加热辊23和定影辊22的定影带M的大致中间位置，从带圈外侧用没有图示的弹簧等推压部件加压。张力辊25心材使用金属(例如圆筒形铝管) 等刚性高的材料，用耐热毛毡或硅酮橡胶等具有某种程度弹性的材料覆盖表层。张力辊25 也可以从定影带M内侧相接。下面，说明作为温度检测手段的热敏电阻。在本实施形态的图像形成装置的定影装置20设有三个热敏电阻。首先，热敏电阻(也称为第一热敏电阻，加热辊温度检测部件)102配置在定影带M外侧，且加热辊表面部分，通过检测接触的定影带M的温度，检测通过定影带M的加热辊23的温度t2。又，热敏电阻(也称为第二热敏电阻，定影辊表面温度检测部件)103配置在定影带M外侧，且定影辊表面部分，通过定影带对，检测定影辊温度t3。再有，热敏电阻(也称为第三热敏电阻，金属芯温度检测部件)101配置在定影辊 22的金属芯部分，检测定影辊22的金属芯四的温度tl。各热敏电阻101 103检测到的温度信号tl t3送向控制部100，接收到上述温度信号的控制部100，根据该温度信号控制热源(加热灯)26的接通/断路，以便维持定影带M能良好地进行定影的可定影温度。本实施形态涉及的定影装置20如后所述，使用上述三个热敏电阻的输出，决定加热辊23的控制温度，例如，通过使得从环境温度低的状态刚上升后或连续通纸时的控制温度变化，能得到常时稳定的定影画质。根据上述构成的定影装置20，形成调色剂像的纸从配置在定影带M的纸运送方向的上游侧的定影前导向件(没有图示)，朝着图2所示箭头方向运送，纸的调色剂像在夹持部被加热熔融，调色剂像得到定影。此后，纸由分离板观分离，通过配置在纸运送方向下游侧的一对排纸辊27，排出到排纸部18。[图像形成装置的控制]图像形成装置的控制部根据第三热敏电阻101的检测温度(也称为金属芯温度)， 控制加热辊23的温度，以便不依赖于定影辊22的蓄热水平，能确保某种程度以上的定影性。较好的是，加热辊23的温度控制在图像形成装置印刷动作时(即，从接受印刷工作的通纸开始时到图像形成动作结束时)常时实行。具体地说，例如，根据表示第三热敏电阻101的检测温度和加热辊温度补正量的对应关系的加热辊温度补正表，控制加热辊温度补正。表1表示加热辊温度补正表一例。在该加热辊温度补正表中，当金属芯温度为以下场合，相对所定的基准加热辊温度，提高所定温度(例如5°C )进行补正。加热辊温度补正表可以预先存储在ROM等，又，也可以根据金属芯温度，阶段地规定与多个补正量的关系。表 权利要求
1.一种图像形成装置，设有定影装置， 该定影装置包括加热辊，具有热源；定影辊，在金属芯的外周具有弹性层；环状定影带，架设在上述加热辊和上述定影辊之间；以及加压辊，配设在上述定影带的外周侧；通过上述定影辊和上述加压辊的压接形成上述定影带和上述加压辊的夹持部，使得载置未定影调色剂像的纸通过上述夹持部，进行加热定影；其特征在于包括检测上述定影辊的金属芯的温度的金属芯温度检测部件，以及控制上述加热辊温度的加热辊控制部；上述加热辊控制部根据上述金属芯温度检测部件的检测温度，控制上述加热辊温度。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于 包括检测上述加热辊温度的加热辊温度检测部件；上述加热辊控制部根据上述金属芯温度检测部件以及上述加热辊温度检测部件的检测温度，控制上述加热辊温度。
3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于 包括检测上述定影辊表面温度的定影辊表面温度检测部件；上述加热辊控制部根据上述金属芯温度检测部件以及上述定影辊表面温度检测部件的检测温度，控制上述加热辊温度。
4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于当上述金属芯温度检测部件的检测温度低于所定温度ta场合，上述加热辊控制部从基准温度提高上述加热辊温度。
5.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于当上述金属芯温度检测部件和上述加热辊温度检测部件的检测温度的平均值低于所定温度tb场合，上述加热辊控制部从基准温度提高上述加热辊温度。
6.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于当上述金属芯温度检测部件和上述定影辊表面温度检测部件的检测温度的平均值低于所定温度tb场合，上述加热辊控制部从基准温度提高上述加热辊温度。
7.根据权利要求4-6任一个所述的图像形成装置，其特征在于当上述金属芯温度检测部件的检测温度高于所定温度tc场合，上述加热辊控制部降低上述加热辊温度。
8.根据权利要求4-6任一个所述的图像形成装置，其特征在于在上述纸连续通过上述夹持部场合，上述加热辊控制部根据通纸张数的增加，使得已增加或减少的上述加热辊温度回到上述基准温度。
9.根据权利要求4-6任一个所述的图像形成装置，其特征在于所定温度td比所定温度ta低，当上述金属芯温度检测部件的检测温度低于所定温度 td场合，停止图像形成装置动作。
全文摘要
本发明的图像形成装置设有定影装置(20)，该定影装置包括加热辊(23)，具有热源(26)；定影辊(22)，在金属芯(29)的外周具有弹性层(30)；环状定影带(24)，架设在加热辊(23)和定影辊(22)之间；以及加压辊(21)，配设在定影带(24)的外周侧；通过定影辊(22)和加压辊(21)的压接形成定影带(24)和加压辊(21)的夹持部，使得载置未定影调色剂像的纸通过夹持部，进行加热定影；其中，包括检测定影辊(22)的金属芯(29)的温度的金属芯温度检测部件(101)，以及控制加热辊(23)温度的加热辊控制部；加热辊控制部根据金属芯温度检测部件(101)的检测温度，控制加热辊温度。根据定影装置的温度变化，确保良好的定影性。
文档编号G03G15/20GK102445888SQ201110303878
公开日2012年5月9日 申请日期2011年9月29日 优先权日2010年10月8日
发明者洼田启介 申请人:株式会社理光