DE602004010993T2 - Verfahren und Apparat zu Erzeugung eines Bildes mit effektiver Bildfixierung - Google Patents

Verfahren und Apparat zu Erzeugung eines Bildes mit effektiver Bildfixierung Download PDF

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Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bilderzeugung und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bilderzeugung, die eine Bildfixierung wirkungsvoll ausführen können.
  • Erläuterung des Hintergrunds
  • Herkömmlich ist ein Fixiermechanismus, der für eine Vorrichtung zur elektrophotographischen Bilderzeugung verwendet wird, mit einer Heizeinrichtung versehen. Die Heizeinrichtung wird im Allgemeinen von einer kommerziellen AC-Energiequelle (Wechselstrom-Energiequelle) und außerdem von einer Hilfsenergiequelle, bei der eine aufladbare Energiequelle, wie etwa ein elektrischer Doppelschichtkondensator, verwendet wird, versorgt. Dadurch wird versucht, ein schnelles Hochlaufen der Heizeinrichtung zu bewirken sowie eine Energiesparwirkung zu erreichen.
  • Eine derartige Bilderzeugungsvorrichtung, die einen Kondensator mit einer verhältnismäßig großen Kapazität als eine Hilfsenergiequelle verwendet, kann schnell einen verhältnismäßig großen Strom an den Fixiermechanismus liefern, damit eine Verschlechterung bei der Bildfixierung verhindert werden kann, wenn eine Energiezufuhr anhand der kommerziellen AC-Energiequelle an den Fixiermechanismus unzureichend ist. Nach dem Entladen der elektrischen Energie an den Fixiermechanismus muss jedoch eine verhältnismäßig große Menge elektrischer Energie von der kommerziellen AC-Energiequelle in den Kondensator geladen werden, und deswegen wird es für die Bilderzeugungsvorrichtung unmöglich, gleichzeitig eine Bilderzeugung auszuführen. Daher wird eine Ausschaltzeit der Bilderzeugungsvorrichtung erzeugt und demzufolge ist die Benutzerfreundlichkeit verschlechtert.
  • Das Patent JP-2003-257 590 A offenbart eine Heizvorrichtung. Ein Hauptheizelement, das Wärme durch die Energie erzeugt, die von einer Hauptenergiequellenvorrichtung zugeführt wird, und ein Hilfsheizelement, das Wärme durch die Energie erzeugt, die von einer Hilfsenergiequellenvorrichtung zugeführt wird, die einen Kondensator mit großer Kapazität enthält, sind in einem Heizabschnitt angeordnet, und eine Energie mit der zulässigen maximalen Kapazität der Hauptenergiequellenvorrichtung wird dem Hauptheizelement zugeführt, indem die Ladung des Kondensators der Hilfsenergiequellenvorrichtung unterbrochen wird, während die Energie von der Hauptenergiequellenvorrichtung dem Hauptheizelement zugeführt wird. Gleichzeitig wird durch Liefern von Energie von der Hilfsenergiequellenvorrichtung an das Hilfsheizelement eine größere Energiemenge im Vergleich zu der nur von der Hauptenergiequellenvorrichtung zugeführten Energiemenge dem Heizabschnitt zugeführt.
  • Das Patent JP-2003 149 993 A offenbart eine Fixiervorrichtung und ein Steuerverfahren. Die Fixiervorrichtung einer elektrophotographischen Erzeugungsvorrichtung ist mit einem Fixierabschnitt, der Toner auf einem Formular fixiert, einem Energiezuführabschnitt, der dem Fixierabschnitt elektrische Energie zuführt, einem Temperaturerfassungsabschnitt, der die Temperatur des Fixierabschnitts erfasst, und einem Tastverhältnissteuerabschnitt, der die durch den Temperaturerfassungsabschnitt gemessene Temperatur mit einer vorgegebenen Fixiertemperatur vergleicht, um das Tastverhältnis der von dem Energiezuführabschnitt dem Fixierabschnitt zugeführten elektrischen Energie zu steuern, ausgestattet und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Tastverhältnissteuerabschnitt das Tastverhältnis der elektrischen Energie ändert, wenn die erste Steuertemperatur, die niedriger als die Fixiertemperatur ist, erreicht wird, während die elektrische Energie an den Fixierabschnitt bis zu der vorgegebenen Fixiertemperatur zugeführt wird.
  • Das Patent JP-2002 280 146 A offenbart die Verwendung einer Hilfsheizvorrichtung.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Erfindung ist durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche definiert. Die abhängigen Ansprüche sind auf vorteilhafte Ausführungsformen gerichtet.
  • Vorteile der Erfindung
  • Es wird vorteilhaft eine Bilderzeugungsvorrichtung beschrieben, die ein Tonerbild auf einem Aufzeichnungsblatt wirkungsvoll fixieren kann. In einem Beispiel enthält eine neuartige Bilderzeugungsvorrichtung einen Bilderzeugungsmechanismus und einen Bilderfixiermechanismus. Der Bilderzeugungsmechanismus ist konfiguriert, um ein Tonerbild auf einem Aufzeichnungsblatt zu bilden. Der Bilderfixiermechanismus enthält ein Fixierorgan, einen Kondensator, eine Ladeeinrichtung, eine erste Heizeinrichtung, eine zweite Heizeinrichtung, einen Sensor und eine Steuereinheit. Das Fixierorgan ist konfiguriert, um das Tonerbild auf dem Aufzeichnungsblatt mit Wärme und Druck zu fixieren. Die Ladeeinrichtung ist konfiguriert, um den Kondensator mit einer ersten elektrischen Energie unter Verwendung einer Energiequelle zu laden. Die erste Heizeinrichtung ist konfiguriert, um die erste elektrische Energie von dem Kondensator zu empfangen und das Fixierorgan zu heizen. Die zweite Heizeinrichtung ist konfiguriert, um eine zweite elektrische Energie von der Energiequelle zu empfangen, um das Fixierorgan zu heizen. Der Sensor ist konfiguriert, um eine Temperatur des Fixierorgans zu detektieren. Die Steuereinheit ist konfiguriert, um eine Menge der zweiten elektrischen Energie zu steuern, um einen Heizwert der zweiten Heizeinrichtung zu steuern. Die Steuereinheit stellt fest, ob die Temperatur des Fixierorgans erhöht werden muss, anhand einer Veränderung der Temperatur des Fixierorgans, die durch den Sensor detektiert wird. Die Steuereinheit beginnt die Zuführung der ersten elektrischen Energie an die erste Heizeinrichtung, wenn die Menge der zweiten elektrischen Energie, die der zweiten Heizeinrichtung zugeführt wird, einen größten Wert besitzt, und wenn festgestellt wird, dass die Temperatur des Fixierorgans erhöht werden muss. Der Ausdruck "größter Wert" bedeutet insbesondere, dass die Menge der elektrischen Energie einen vorgegebenen Wert besitzt. Dieser vorgegebene Wert ist insbesondere der größte Wert der Werte, die durch die Steuereinheit in einer vorgegebenen Steuerungsart zum Steuern der zweiten Heizeinrichtung verwendet werden. Es gibt vorzugsweise wenigstens zwei Werte, die durch die Steuereinheit in der vorgegebenen Steuerungsart verwendet werden. Wenn die Temperatur des Fixierorgans erhöht werden muss, erhöht die Steuereinheit vorzugsweise den Wert, wenn der Wert nicht der größte Wert ist. Die erste Heizeinrichtung wird durch die Steuereinheit gemäß der ersten elektrischen Energie nicht geheizt, wenn der Wert kleiner als der größte Wert ist, das Heizen der ersten Heizeinrichtung wird jedoch nur dann zugelassen, wenn der Wert der größte Wert ist.
  • Die Energiequelle kann vorzugsweise eine kommerzielle Energiequelle sein.
  • Die erste Heizeinrichtung kann vorzugsweise wenigstens ein Heizelement enthalten.
  • Die zweite Heizeinrichtung kann vorzugsweise wenigstens ein Heizelement enthalten.
  • Die Steuereinheit kann vorzugsweise konfiguriert sein, um zu bestimmen, dass die Temperatur des Fixierorgans erhöht werden muss, wenn der Sensor detektiert hat, dass die Temperatur des Fixierorgans gesunken ist.
  • Die Steuereinheit kann vorzugsweise konfiguriert sein, um während einer Zeit, in der die zweite elektrische Energie der zweiten Heizeinrichtung zugeführt wird, der ersten Heizeinrichtung die erste elektrische Energie von dem Kondensator zuzuführen.
  • Die Steuereinheit kann vorzugsweise konfiguriert sein, um unabhängig davon, ob die zweite elektrische Energie der zweiten Heizeinrichtung zugeführt wird, der ersten Heizeinrichtung die erste elektrische Energie von dem Kondensator zuzuführen.
  • Die Steuereinheit kann vorzugsweise konfiguriert sein, um ein Einschalt-Tastverhältnis in einem Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus der zweiten elektrischen Energie zu ändern, um die Menge der zweiten elektrischen Energie, die der zweiten Heizeinrichtung zugeführt wird, zu steuern und festzustellen, dass die Menge der zweiten elektrischen Energie, die der zweiten Heizeinrichtung zugeführt wird, einen größten Wert besitzt, wenn das Einschalt-Tastverhältnis in dem Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus der zweiten elektrischen Energie auf eine zulässige längste Zeitdauer geändert wird. Der Ausdruck "längste Zeitdauer" bedeutet insbesondere eine vorgegebene Zeitdauer, die die längste Zeitdauer der Zeitdauern ist, die von der Steuereinheit zum Steuern der zweiten Heizeinrichtung in einer vorgegebenen Steuerungsart verwendet werden. Es gibt vorzugsweise wenigstens zwei Zeitdauern, die von der Steuereinheit in der vorgegebenen Steuerungsart verwendet werden.
  • Der Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus der zweiten elektrischen Energie, die der zweiten Heizeinrichtung zugeführt wird, kann größer sein als ein Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus der ersten elektrischen Energie, die der ersten Heizeinrichtung zugeführt wird.
  • Es wird ferner vorteilhaft ein Bilderzeugungsverfahren beschrieben, das ein Tonerbild auf einem Aufzeichnungsblatt wirkungsvoll fixieren kann. In einem Beispiel enthält ein Bilderzeugungsverfahren die Schritte Vorsehen, Anordnen, Laden, Zuführen, Erhitzen, Detektieren, Steuern, Feststellen und Beginnen. Der Schritt des Vorsehens sieht eine erste Heizeinrichtung vor. Der Schritt des Anordnens ordnet eine zweite Heizeinrichtung an. Der Schritt des Ladens lädt einen Kondensator mit einer ersten elektrischen Energie unter Verwendung einer Energiequelle. Der Schritt des Zuführens führt eine zweite elektrische Energie von der Energiequelle der zweiten Heizeinrichtung zu. Der Schritt des Erhitzens heizt ein Fixierorgan mit der zweiten elektrischen Energie von der Energiequelle. Der Schritt des Detektierens detektiert eine Temperatur des Fixierorgans. Der Schritt des Steuerns steuert eine Menge der zweiten elektrischen Energie, um einen Heizwert der zweiten Heizeinrichtung zum Heizen des Fixierorgans zu steuern. Der Schritt des Feststellens stellt fest, ob die Temperatur des Fixierorgans erhöht werden muss, anhand einer Änderung der Temperatur des Fixierorgans, die durch den Detektierschritt detektiert wird. Der Schritt des Beginnens beginnt das Zuführen der ersten elektrischen Energie an die erste Heizeinrichtung von dem Kondensator, wenn die Menge der zweiten elektrischen Energie, die der zweiten Heizeinrichtung zugeführt wird, einen größten Wert besitzt und festgestellt wird, dass die Temperatur des Fixierorgans erhöht werden muss.
  • Es wird ferner vorteilhaft eine Heizeinrichtung beschrieben, die wirkungsvoll heizen kann. In einem Beispiel enthält eine Heizeinrichtung einen Kondensator, eine Ladeeinrichtung, eine erste Heizeinrichtung, eine zweite Heizeinrichtung, einen Sensor und eine Steuereinheit. Die Ladeeinrichtung ist konfiguriert, um den Kondensator mit einer ersten elektrischen Energie unter Verwendung einer Energiequelle zu laden. Die erste Heizeinrichtung ist konfiguriert, um die erste elektrische Energie vom Kondensator zu empfangen und ein Fixierorgan zu heizen. Die zweite Heizeinrichtung ist konfiguriert, um eine zweite elektrische Energie von der Energiequelle zu empfangen, um das Fixierorgan zu heizen. Der Sensor ist konfiguriert, um eine Temperatur des Fixierorgans zu detektieren. Die Steuereinheit ist konfiguriert, um eine Menge der zweiten elektrischen Energie zu steuern, um einen Heizwert der zweiten Heizeinrichtung zu steuern. Die Steuereinheit bestimmt, ob die Temperatur des Fixierorgans erhöht werden muss, anhand einer Änderung der Temperatur des Fixierorgans, die durch den Sensor detektiert wird. Die Steuereinheit beginnt das Zuführen der ersten elektrischen Energie vom Kondensator an die erste Heizeinrichtung, wenn die Menge der zweiten elektrischen Energie, die der zweiten Heizeinrichtung zugeführt wird, einen größten Wert besitzt und wenn festgestellt wird, dass die Temperatur des Fixierorgans erhöht werden muss.
  • Es wird ferner vorteilhaft eine Bildfixiervorrichtung beschrieben, die ein Tonerbild auf einem Aufzeichnungsblatt wirkungsvoll fixieren kann. In einem Beispiel enthält eine Bildfixiervorrichtung ein Fixierorgan, einen Kondensator, eine Ladeeinrichtung, eine erste Heizeinrichtung, eine zweite Heizeinrichtung, eine Sensor und eine Steuereinheit. Das Fixierorgan ist konfiguriert, um ein Tonerbild auf einem Aufzeichnungsblatt mit Wärme und Druck zu fixieren. Die Ladeeinrichtung ist konfiguriert, um den Kondensator mit einer ersten elektrischen Energie unter Ver wendung einer Energiequelle zu laden. Die erste Heizeinrichtung ist konfiguriert, um die erste elektrische Energie vom Kondensator zu empfangen und das Fixierorgan zu heizen. Die zweite Heizeinrichtung ist konfiguriert, um eine zweite elektrische Energie von der Energiequelle zu empfangen, um das Fixierorgan zu heizen. Der Sensor ist konfiguriert, um eine Temperatur des Fixierorgans zu detektieren. Die Steuereinheit ist konfiguriert, um eine Menge der zweiten elektrischen Energie zu steuern, um einen Heizwert der zweiten Heizeinrichtung zu steuern. Die Steuereinheit stellt fest, ob die Temperatur des Fixierorgans erhöht werden muss, anhand einer Veränderung der Temperatur des Fixierorgans, die durch den Sensor detektiert wird. Die Steuereinheit beginnt das Zuführen der ersten elektrischen Energie vom Kondensator an die erste Heizeinrichtung, wenn die Menge der zweiten elektrischen Energie, die der zweiten Heizeinrichtung zugeführt wird, einen größten Wert besitzt und festgestellt wird, dass die Temperatur des Fixierorgans erhöht werden muss.
  • Es wird ferner vorteilhaft ein Bildfixierverfahren beschrieben, das ein Tonerbild auf einem Aufzeichnungsblatt wirkungsvoll fixieren kann. In einem Beispiel enthält ein Bildfixierverfahren die Schritte Vorsehen, Anordnen, Laden, Zuführen, Erhitzen, Detektieren, Steuern, Feststellen und Beginnen. Der Schritt des Vorsehens sieht eine erste Heizeinrichtung vor. Der Schritt des Anordnens ordnet eine zweite Heizeinrichtung an. Der Schritt des Ladens lädt einen Kondensator mit einer ersten elektrischen Energie unter Verwendung einer Energiequelle. Der Schritt des Zuführens führt eine zweite elektrische Energie von der Energiequelle der zweiten Heizeinrichtung zu. Der Schritt des Erhitzens heizt ein Fixierorgan mit der zweiten elektrischen Energie von der Energiequelle. Der Schritt des Detektierens detektiert eine Temperatur des Fixierorgans. Der Schritt des Steuerns steuert eine Menge der zweiten elektrischen Energie, um einen Heizwert der zweiten Heizeinrichtung zum Heizen des Fixierorgans zu steuern. Der Schritt des Detektierens stellt fest, ob die Temperatur des Fixierorgans erhöht werden muss, anhand einer Veränderung der Temperatur des Fixierorgans, die durch den Schritt des Detektierens bestimmt wird. Der Schritt des Beginnens beginnt das Zuführen der ersten elektrischen Energie vom Kondensator an die erste Heizeinrichtung, wenn die Menge der zweiten elektrischen Energie, die der zweiten Heizeinrichtung zugeführt wird, einen größten Wert besitzt und festgestellt wird, dass die Temperatur des Fixierorgans erhöht werden muss.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnung
  • Ein vollständigeres Verständnis der Offenbarung vieler ihrer zugehörigen Vorteile wird in einfacher Weise erhalten, da sie durch Bezugnahme auf die folgende genaue Beschreibung besser verstanden wird, wenn diese in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung betrachtet wird; es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung, die eine Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
  • 2A und 2B schematische Darstellungen, die beispielhafte Strukturen eines Fixiermechanismus veranschaulichen, der in der Bilderzeugungsvorrichtung von 1 verwendet wird;
  • 3 eine schematische Darstellung, die eine beispielhafte Struktur eines Energiesteuersystems veranschaulicht, das in der Bilderzeugungsvorrichtung von 1 verwendet wird;
  • 4 eine schematische Darstellung, die eine beispielhafte Struktur einer Ansteuerungsschaltung einer Wechselspannungs-Heizeinrichtung veranschaulicht, die in der Bilderzeugungsvorrichtung von 1 verwendet wird;
  • 5 eine schematische Darstellung, die eine beispielhafte Struktur einer Kondensator-Ladeeinrichtung veranschaulicht, die in der Bilderzeugungsvorrichtung von 1 verwendet wird;
  • 6 eine schematische Darstellung, die eine beispielhafte Struktur einer Ansteuerungsschaltung einer Gleichspannungs-Heizeinrichtung veranschaulicht, die in der Bilderzeugungsvorrichtung von 1 verwendet wird;
  • 7 eine schematische Darstellung, die eine beispielhafte Struktur einer Energiesteuereinheit veranschaulicht, die in der Bilderzeugungsvorrichtung von 1 verwendet wird;
  • 8 Ablaufpläne, die miteinander verbunden sind, um Beziehungen zwischen einer Oberflächentemperatur einer Fixierwalze, einer Einschalt-Tastverhältnislänge für eine Wechselspannungs-Heizeinrichtung und einer Einschalt-Tastverhältnislänge für eine Gleichspannungs-Heizeinrichtung zu erläutern; und
  • 9 einen Ablaufplan zum Erläutern einer beispielhaften Prozedur einer Bildfixiersteuerung, die durch die Energiesteuereinheit von 7 ausgeführt wird, die in der Bilderzeugungsvorrichtung von 1 enthalten ist.
  • Genaue Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
  • Beim Beschreiben bevorzugter Ausführungsformen, die in der Zeichnung veranschaulicht sind, wird zur Klarheit eine bestimmte Terminologie verwendet. Die Offenbarung dieser Patentspezifikation soll jedoch nicht auf die ausgewählte Terminologie beschränkt sein und es sollte klar sein, dass jedes spezifische Element alle technischen Entsprechungen enthält, die in ähnlicher Weise funktionieren. In der Zeichnung, in der in sämtlichen Ansichten gleiche Bezugszeichen identische oder entsprechende Teile bezeichnen, ist insbesondere in 1 eine Bilderzeugungsvorrichtung 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 zeigt die Bilderzeugungsvorrichtung 1, die eine digitale Multifunktions-Kopiermaschine ist, die nicht nur eine Kopierfunktion, sondern außerdem verschiedene andere Funktionen einschließlich einer Druckfunktion und einer Telefaxfunktion ausführen kann. Die Bilderzeugungsvorrichtung 1 von 1 ist mit einer Bedienungstafel 150 (siehe 3) versehen, die eine Funktionswahltaste (nicht gezeigt) enthält, durch die die oben erwähnten Funktionen Kopieren, Drucken und Telefax nacheinander eingeschaltet werden. Durch eine derartige Tastenwahl wird die Bilderzeugungsvorrichtung 1 entsprechend in die jeweilige Betriebsart Kopieren, Drucken und Telefax geschaltet.
  • Wie in 1 dargestellt ist, enthält die Bilderzeugungsvorrichtung 1 eine automatische Dokumentzuführeinrichtung (ADF) 101, eine Originaleingabeplatte 102, eine Zuführwalze 103, einen Zuführriemen 104, eine Kontaktglasscheibe 105, eine Bildleseeinheit 106, eine Originalauswurfwalze 107, ein Originalauswurffach 108 und einen Originaleingabedetektor 109. Die Bilderzeugungsvorrichtung 1 enthält ferner einen ersten, einen zweiten und einen dritten Blattaufnahmemechanismus 110112, und eine erste, eine zweite und eine dritte Blattkassette 113115. Die Bilderzeugungsvorrichtung 1 enthält ferner eine Einheit 116 zur vertikalen Blattübergabe, eine Entwicklungseinheit 119, einen Blatttransportriemen 120, eine Bildfixiereinheit 121, eine Blattauswurfeinheit 122 und ein Blattauswurffach 123. Die Bilderzeugungsvorrichtung 1 enthält ferner eine Duplexdruck-Eingabeeinheit 124, eine Wendeeinheit 125, eine Duplexdruck-Übertragungseinheit 126 und eine Auswurfeinheit 127 für umgedrehte Blätter.
  • In der Kopierbetriebsart z. B. arbeitet diese Bilderzeugungsvorrichtung 1 in der folgenden Weise. Um eine Kopieroperation mit der ADF 101 zu beginnen, wird ein Originaldokument, das ein Bild aufweist, mit dem nach oben weisenden Bild auf der Originalauflageplatte 102 angeordnet und eine Kopierstarttaste, die an der Bedienungstafel 150 (3) vorgesehen ist, wird gedrückt. Beim Drücken der Kopierstarttaste wird das Originaldokument durch eine Aktion der Zuführwalze 103 und des Zuführriemens 104, die durch einen (nicht gezeigten) Zuführungsmotor angetrieben werden, an eine vorgegebene Leseposition auf der Kontaktglasplatte 105 transportiert. Die ADF 101 besitzt eine Funktion, um die Anzahl der Originaldokumentblätter jedes Mal dann zu zählen, wenn ein Transport eines Originaldokumentblatts beendet ist. Nachdem das Bild des Originaldokuments auf der Kontaktglasplatte 105 durch die Bildleseeinheit 106 gelesen wurde, wird das Originaldokument entfernt und durch den Zuführriemen 104 und die Originalauswurfwalze 107, die ebenfalls durch den Zuführungsmotor angetrieben wird, zu dem Originalauswurffach 108 ausgeworfen.
  • Wenn der Originaleingabedetektor 109 weitere Originaldokumentblätter auf der Originaleingabeplatte 102 detektiert, transportieren die Zuführwalze 103 und der Zuführriemen 104 in ähnlicher Weise ein unterstes Blatt der Originaldokumentblätter an die vorgegebene Leseposition auf der Kontaktglasplatte 105. Dieses unterste Blatt, das als ein nächstes Originalblatt betrachtet wird, wird durch den Zuführriemen 104 und die Originalauswurfwalze 107 von der Kontaktglasplatte 105 entfernt und zu dem Originalauswurffach 108 ausgeworfen, nachdem das Bild auf dem nächsten Originalblatt durch die Bildleseeinheit 106 gelesen wurde.
  • Der erste, der zweite und der dritte Blattaufnahmemechanismus 110112 führen ein Aufzeichnungsblatt zu, das jeweils in den Blattkassetten 113115 gestapelt ist, die wahlweise installiert sind. Wenn z. B. die erste Blattkassette 113 ausgewählt ist, führt der erste Blattaufnahmemechanismus 110 ein Aufzeichnungsblatt von mehreren Aufzeichnungsblättern zu, die darin gestapelt sind. Das von der ersten Blattkassette 113 zugeführte Blatt, wird durch die Einheit 116 zur vertikalen Blattübergabe an das lichtempfindliche Element 117 übergeben. Das lichtempfindliche Element 117 wird durch einen (nicht gezeigten) Hauptmotor rotatorisch angetrieben und kann z. B. eine lichtempfindliche Trommel enthalten.
  • Die von dem Originaldokument durch die Bildleseeinheit 106 gelesenen Bilddaten werden durch eine (nicht gezeigte) Bildverarbeitungseinheit einer vorgegebenen Bildbehandlung unterzogen und anschließend an die optische Aufzeichnungseinheit 118 übertragen. Zu diesem Zeitpunkt wird die Oberfläche des lichtempfindlichen Elements 117 mit einer (nicht gezeigten) Ladeeinheit gleichmäßig geladen. Dann setzt die optische Aufzeichnungseinheit 118 die Bilddaten in optische Informationen um und bildet auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements 117 ein elektrostatisches latentes Bild in Übereinstimmung mit den optischen Informationen, die aus den Bilddaten des Originaldokuments umgesetzt wurden. Das auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements 117 gebildete elektrostatische latente Bild wird dann durch die Entwicklungseinheit 119 in ein Tonerbild entwickelt.
  • Das lichtempfindliche Element 117 und verschiedene Komponenten, die meist um das lichtempfindliche Element 117 angeordnet sind, einschließlich der optischen Aufzeichnungseinheit 118 und der Entwicklungseinheit 119 bilden eine elektrophotographische Druckmaschine, die auf einem Aufzeichnungsmedium wie z. B. ein Aufzeichnungspapierblatt ein Bild aus Toner bildet.
  • Der Blatttransportriemen 120 funktioniert als eine Beförderungseinrichtung von Aufzeichnungsblättern und führt außerdem eine Übertragung von Tonerbildern aus. Der Blatttransportriemen 120 wird von einer (nicht gezeigten) Energiequelle mit einer Übergabevorspannung beaufschlagt. Der Blatttransportriemen 120 überträgt das Tonerbild, das auf dem lichtempfindlichen Element 117 getragen wird, auf ein Aufzeichnungsblatt, wenn er das Aufzeichnungsblatt mit der gleichen Geschwindigkeit transportiert wie sich das lichtempfindliche Element 117 dreht. Das auf das Aufzeichnungsblatt übertragene Tonerbild wird dann auf dem Aufzeichnungsblatt durch die Bildfixiereinheit 121 fixiert. Anschließend wird das Aufzeichnungsblatt, auf dem sich das fixierte Tonerbild befindet, durch die Blattauswurfeinheit 122 zu dem Blattauswurffach 123 ausgeworfen. Nach der Bildübertragung an das Aufzeichnungsblatt wird das lichtempfindliche Element 117 einem Reinigungsvorgang unterworfen, bei dem eine (nicht gezeigte) Reinigungseinheit restlichen Toner von der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements 117 entfernt.
  • Die oben beschriebene Prozedur ist eine einseitige Bilderzeugungsart, um ein Bild auf einer Seite eines Aufzeichnungsblatts zu erzeugen. In einer Duplex-Bilderzeugungsart, um Bilder auf beiden Seiten eines Aufzeichnungsblatts zu bilden, wird das Aufzeichnungsblatt nach den Bildübertragungs- und Fixierprozessen auf einer Vorderseite des Aufzeichnungsblatts auf andere Weise als bei der einseitigen Bilderzeugungsart verarbeitet. Das heißt, nach den Bildübertragungs- und Fixierprozessen wird das Aufzeichnungsblatt nicht durch die Blattauswurfeinheit 122 zum Blattauswurffach 123, sondern zur Duplexdruck-Eingabeeinheit 124 geleitet. Das Aufzeichnungsblatt wird dann durch die Wendeeinheit 125 gedreht und zur Duplexdruck-Übertragungseinheit 126 transportiert.
  • Das zur Duplexdruck-Übertragungseinheit 126 transportierte Aufzeichnungsblatt wird durch die Duplexdruck-Übertragungseinheit 126 an die Einheit 116 zur vertikalen Blattübergabe weitergeleitet und anschließend durch die Einheit 116 zur vertikalen Blattübergabe zum lichtempfindlichen Element 117 gebracht. Anschließend empfängt das Aufzeichnungsblatt in einer ähnlichen Weise wie jene, die in der einseitigen Bilderzeugungsart ausgeführt wurde, auf seiner Rückseite durch den Bildübergabeprozess ein anderes Tonerbild, das auf dem lichtempfindlichen Element 117 gebildet wurde. Anschließend fixiert die Bildfixiereinheit 121 das Tonerbild auf dem Aufzeichnungsblatt, wodurch ein doppelseitiges Blatt gebildet wird. Dieses doppelseitige Blatt wird dann durch die Blattauswurfeinheit 122 zu dem Blattauswurffach 123 ausgeworfen.
  • Um das doppelseitige Blatt mit der Rückseite nach unten auszuwerfen, wird es durch die Blattauswurfeinheit 122 nicht zu dem Blattauswurffach 123, sondern zur Duplexdruck-Eingabeeinheit 124 geleitet. Anschließend wird das doppelseitige Blatt durch die Wendeeinheit 125 gedreht und daraufhin nicht zur Duplexdruck-Übertragungseinheit 126, sondern zur Auswurfeinheit 127 für gedrehte Blätter transportiert. Dann wird das doppelseitige Blatt durch die Blattauswurfeinheit 122 zu dem Blattauswurffach 123 ausgeworfen.
  • In der Druckbetriebsart ist die eigentliche Bilderzeugungsprozedur mit Ausnahme der Quelle der Bilddaten im Wesentlichen jener der oben erwähnten Kopierbetriebsart ähnlich. Das heißt, die Bilderzeugungsvorrichtung 1 erzeugt in der Kopierbetriebsart die Bilddaten durch Lesen des Originaldokuments mit der Bildleseeinheit 106 und stellt die Bilddaten an die optische Aufzeichnungseinheit 118 bereit; in der Druckbetriebsart empfängt jedoch die Bilderzeugungsvorrichtung 1 mit der optischen Aufzeichnungseinheit 118 Bilddaten von einer (nicht gezeigten) externen Vorrichtung.
  • Die Bilderzeugungsprozedur in der Telefaxbetriebsart ist mit Ausnahme der Quelle der Bilddaten im Wesentlichen gleich jener der Kopierbetriebsart. In der Telefaxbetriebsart führt die Bilderzeugungsvorrichtung 1 eine Telefaxübertragungsoperation aus, um Bilddaten, die durch die Bildleseeinheit 106 gelesen wurden, mit einer (nicht gezeigten) Telefax-Datenübertragungseinheit, die in der Bilderzeugungsvorrichtung 1 vorgesehen ist, an eine Ziel-Telefaxvorrichtung zu senden. Die Bilderzeugungsvorrichtung 1 führt des Weiteren eine Telefaxempfangsoperation aus, um mit der optischen Aufzeichnungseinheit 116 Bilddaten von einer sendenden Telefaxvorrichtung zu empfangen.
  • Die Bilderzeugungsvorrichtung 1 ist außerdem mit einem Großraumfach (LCT) und einer Endbearbeitungseinrichtung sowie einer Bedienungstafel 150 (3) versehen, die nicht gezeigt sind. Das LCT kann eine große Anzahl von Aufzeichnungsblättern speichern. Die Endbearbeitungseinrichtung enthält eine Sortiereinheit, eine Lochungseinheit und eine Hefteinheit. Die Bedienungstafel 150 (3) enthält Tasten zum Anweisen der oben beschriebenen verschiedenen Betriebsarten, Zuweisen eines Kopiervergrößerungsverhältnisses, Auswählen zwischen der ersten, der zweiten und der dritten Blattkassette 113115 und Einstellen von Endbearbeitungsarten sowie Anzeigeeinrichtungen zum Anzeigen von Informationen für die Bedienpersonen.
  • In den 2A und 2B wird eine beispielhafte Struktur der Bildfixiereinheit 121 erläutert. Wie in 3A dargestellt ist, enthält die Bildfixiereinheit 121 eine Fixierwalze 301 und eine Druckwalze 302. Die Fixierwalze 301 enthält eine DC-Heizeinrichtung HT1 (Gleichstrom-Heizeinrichtung) und eine AC-Heizeinrichtung HT2 (Wechselstrom-Heizeinrichtung), die beide in der Fixierwalze 301 vorgesehen sind und die Fixierwalze 301 von innen heizen. Die Fixierwalze 301 enthält ferner einen Temperatursensor TH11. Die Druckwalze 302 enthält ein elastisches Material, das aus Silicongummi oder dergleichen hergestellt ist, und presst die Fixierwalze 301 mit einer vorgegebenen Presskraft, die durch einen (nicht gezeigten) Pressmechanismus ausgeübt wird. Sowohl das Fixierorgan (d. h. die Fixierwalze 310) als auch das Pressorgan (d. h. die Presswalze 302) sind im Allgemeinen in einer Walzenform gebildet, es ist jedoch möglich, eines von ihnen oder beide in Form eines nahtlosen Rings zu bilden.
  • Die Fixierwalze 301 und die Druckwalze 302 werden durch einen (nicht gezeigten) Antriebsmechanismus rotatorisch angetrieben. Der Temperatursensor TH11 kann z. B. einen Thermistor enthalten und ist in Kontakt mit der Oberfläche der Fixierwalze 301 angeordnet, um eine Temperatur der Oberfläche der Fixierwalze 301 zu detektieren. Diese Temperatur wird als Fixiertemperatur bezeichnet. In den 2A und 2B bezeichnen die Bezugszeichen 306 und 307 Tonerpartikel bzw. das Aufzeichnungsblatt. Die Tonerpartikel 306 bilden das oben beschriebene Tonerbild. Es wird bewirkt, dass sich das Aufzeichnungsblatt 307, das das aus den Tonerpartikeln 306 gebildete Tonerbild trägt, durch einen Walzenspaltabschnitt bewegt, der zwischen der Fixierwalze 301 und der Druckwalze 302 ausgebildet ist, und während dieses Prozesses wird das aus den Tonerpartikeln 306 hergestellte Tonerbild auf dem Aufzeichnungsblatt 307 mit Wärme und Druck fixiert.
  • Die AC-Heizeinrichtung HT2 ist eine Hauptheizeinrichtung, die angeregt werden soll, um die Fixierwalze 301 auf eine Referenz-Soll-Temperatur Tt zu heizen (siehe 8), wenn durch den Temperatursensor TH11 detektiert wird, dass die Fixiertemperatur unter der Referenz-Soll-Temperatur liegt.
  • Die DC-Heizeinrichtung HT1 wird mit elektrischer Energie von einem (nicht gezeigten) Kondensator versorgt und wird als eine Hilfsheizeinrichtung verwendet, um die Fixierwalze 301 bei verschiedenen Gelegenheiten zu heizen. Die DC-Heizeinrichtung HT1 wird z. B. bei einem Einschaltzeitpunkt der Bilderzeugungsvorrichtung 1 aktiviert. Die DC-Heizeinrichtung HT1 wird außerdem bei einem Energieanstiegszeitpunkt aktiviert, wenn die Betriebsart der Bilderzeugungsvorrichtung 1 von einer Energiespar-Bereitschaftsbetriebsart in eine Betriebsart, wie etwa die Kopierbetriebsart, geändert wird, in der eine Bilderzeugung zur Verfügung steht. Die DC-Heizeinrichtung HT1 heizt des Weiteren die Fixierwalze 301, wenn die Temperatur der Fixierwalze 301 während der Bilderzeugung absinkt, und wenn die Temperatur der Fixierwalze 301 nicht alleinig durch die AC-Heizeinrichtung HT2 ausreichend und wirkungsvoll auf die Referenz-Soll-Temperatur erhöht werden kann.
  • Wie in 2B dargestellt ist, können die Anzahl der DC-Heizeinrichtungen HT1 und die Anzahl der AC-Heizeinrichtungen HT2 gemäß der Heizeffektivität geändert werden.
  • In 3 ist eine beispielhafte Struktur eines Energiesteuersystems 200 für die Bildfixiereinheit 121 erläutert. Das Energiesteuersystem 200 ist in der Bilderzeugungsvorrichtung 1 enthalten. Wie in 3 dargestellt ist, enthält das Energiesteuersystem 200 einen Hauptenergieschalter (MPS) 201, eine Energiesteuereinheit 202, einen Kondensator CP1 und eine Kondensator-Ladeeinrichtung 203. Das Energiesteuersystem 200 enthält ferner einen DC-Energiegenerator 204 (Gleichstrom-Energiegenerator), eine AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205, einen Eingangsstromdetektor 206, einen Verriegelungsschalter 207 und eine DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 208. Der Hauptenergieschalter 201 schaltet eine Zuführung einer AC-Energie (Wechselstromenergie) von einer AC-Energiequelle PS (Wechselstrom-Energiequelle) (z. B. ein kommerzieller Wechselstrom) ein und aus. Die Energiesteuereinheit 202 steuert den gesamten Betrieb der Energiesteuereinheit 202. Der Kondensator CP1 führt der DC-Heizeinrichtung HT1 Energie zu. Die Kondensator-Ladeeinrichtung 203 lädt den Kondensator CP1.
  • Der DC-Energiegenerator 204 erzeugt DC-Energie, die durch die Bilderzeugungsvorrichtung 1 verwendet wird. Eine AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205 führt die AC-Energie der AC-Heizeinrichtung HT2 zu. Der Eingangsstromdetektor 206 detektiert einen Eingangsstrom, der von der AC-Energiequelle PS eingegeben wird. Der Verriegelungsschalter 207 wird mit der Verriegelung von Türen eines (nicht gezeigten) Gehäuses der Bilderzeugungsvorrichtung 1 ein- und ausgeschaltet. Die DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 208 führt der DC-Heizeinrichtung HT1 DC-Energie zu.
  • Die AC-Energiequelle PS führt dem DC-Energiegenerator 204, der AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205 und der Kondensator-Ladeeinrichtung 203 über den Hauptenergieschalter 201 und den Eingangsstromdetektor 206 AC-Energie zu.
  • Die Steuereinheit 202 steuert hauptsächlich die Operationen der Kondensator-Ladeeinrichtung 203, der AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205 und der DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 208. Die Steuereinheit 202 sendet im Einzelnen ein Steuersignal S1 an die Kondensator-Ladeeinrichtung 203, um eine Ladeoperation der Kondensator-Ladeeinrichtung 203 zum Laden des Kondensators CP1 zu steuern. Die Steuereinheit 202 sendet außerdem Steuersignale S3 und S4 an die DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 208, um die DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsoperation der DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 208 zum Antreiben der DC-Heizeinrichtung HT1 zu steuern. Die Steuereinheit 202 sendet ferner Steuersignale S8 und S9 an die AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205, um die AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsoperation der AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205 zum Antreiben der AC-Heizeinrichtung HT2 zu steuern. Die Steuereinheit 202 schätzt eine Anzahl der Originaldokumentblätter, die auf der Eingabeoriginalplatte 102 der ADF 101 anhand eines Anzeigesignals, das die Höhe der Originaldokumentblätter angibt und von einem (nicht gezeigten) Sensor gesendet wird, der an der ADF 101 vorgesehen ist. Die Steuereinheit 202 schätzt ferner eine Zeitdauer, die für die Kopiertätigkeit in der schnellen Betriebsart und der langsamen Betriebsart erforderlich ist, anhand der berechneten Anzahl von Originaldokumentblättern und einer Anzahl von Kopien, die zuvor durch die Bedienungstafel 150 angewiesen wurde, und eine Zeitdauer, die für einen Druck in der schnellen bzw. der langsamen Betriebsart erforderlich ist.
  • Der Eingangsstromdetektor 206 ist zwischen dem Hauptenergieschalter 201 und eine Schaltungsanordnung angeordnet, die die Kondensator-Ladeeinrichtung 203, den DC-Energiegenerator 204 und die AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205 enthält. Der Eingangsstromdetektor 206 detektiert einen Eingangsstrom der AC-Energieeingabe über den Hauptenergieschalter 201 und sendet ein Steuersignal S7 an die Steuereinheit 202. Dieser Eingangsstrom der AC-Energie ändert sich in Abhängigkeit von den Betriebszuständen der Kondensator-Ladeeinrichtung 203, des DC-Energiegenerators 204, der AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205 und der Bilderzeugungsvorrichtung 1.
  • Der DC-Energiegenerator 204 erzeugt Spannungen Vcc und Vaa anhand der AC-Energieeingabe über den Hauptenergieschalter 201. Die Spannung Vcc wird in der Bilderzeugungsvorrichtung 1 hauptsächlich durch ein Steuersystem verwendet und die Spannung Vaa wird hauptsächlich durch ein Ansteuerungssystem und eine Schaltungsanordnung, die mittlere und hohe Spannungen benötigt, verwendet.
  • Der Verriegelungsschalter 207 wird mit der Verriegelung von Türen eines (nicht gezeigten) Gehäuses der Bilderzeugungsvorrichtung 1 ein- und ausgeschaltet. Das heißt, Organe zum Ansteuern von Mechanismen und Organe, die mit mittleren und hohen Spannungen versorgt werden, werden gewöhnlich in dem Gehäuse geschützt und können durch Öffnen einer Schutztür, die am Gehäuse vorgesehen ist, betrachtet werden. Wenn eine derartige Schutztür geöffnet wird, wird der Verriegelungsschalter 207 aktiviert, um die Operationen der Organe für Antriebsmechanismen anzuhalten und die mittleren und hohen Spannungen abzuschalten, die an die Organe geliefert werden sollen, die diese Spannungen verwenden. Der Verriegelungsschalter 207 wird mit einem Teil der Spannung Vaa, die durch den DC-Energiegenerator 204 erzeugt wird, versorgt. Die Spannung Vaa, die an den Verriegelungsschalter 207 angelegt wird, wird des Weiteren durch den Verriegelungsschalter 207 an die AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205 und die DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 208 angelegt. Diese Spannung Vaa, die vom Verriegelungsschalter 207 an die AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205 und die DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 208 angelegt wird, wird aus Gründen der Einfachheit als eine Spannung VaaINT bezeichnet.
  • Die AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205 schaltet die Energieversorgung der AC-Heizeinrichtung HT2 in Übereinstimmung mit den Steuersignalen S8 und S9, die von der Steuereinheit 202 gesendet werden, ein und aus.
  • Die Kondensator-Ladeeinrichtung 203 ist mit dem Kondensator CP1 verbunden und lädt den Kondensator CP1 in Übereinstimmung mit dem Steuersignal S1, das von der Steuereinheit 202 gesendet wird.
  • Der Kondensator CP1 enthält einen elektrischen Doppelschichtkondensator mit einem verhältnismäßig großen Betrag der Kapazität und ist mit der Kondensator-Ladeeinrichtung 203 und der DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 208 verbunden. Der Kondensator CP1 wird durch die Kondensator-Ladeeinrichtung 203 geladen und die zu dem Kondensator CP1 geladene Energie wird durch eine Schaltoperation der DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 208 der DC-Heizeinrichtung HT1 zugeführt.
  • Die DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 208 entlädt die zu dem Kondensator CP1 geladene Energie in Übereinstimmung mit den Steuersignalen S3 und S4, so dass die DC-Heizeinrichtung HT1 ein- ausgeschaltet wird.
  • Der Thermistor TH11 ist in der Nähe der Fixierwalze 301 angeordnet und gibt an die Steuereinheit 202 ein Steuersignal S6 aus, das eine Spannung in Übereinstimmung mit der Oberflächentemperatur der Fixierwalze 301 besitzt. Da der Thermistor TH11 seinen Widerstandswert in Reaktion auf die Temperatur ändert, gibt er eine Spannung aus, die sich in Reaktion auf eine Änderung der Temperatur verändert, so dass die Steuereinheit 202 die Oberflächentemperatur der Fixierwalze 301 in Übereinstimmung mit dem Steuersignal S6 detektiert.
  • 4 veranschaulicht eine beispielhafte Struktur der AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205. Wie dargestellt ist, enthält die AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205 ein Filter FIL21, ein Fixierrelais RL21, eine Diode D21 und eine Heizeinrichtungs-Ansteuerungseinrichtung 220. Das Filter FIL21 eliminiert elektrisches Rauschen aus der eingegebenen AC-Energie. Das Fixierrelais RL21 dient für einen Sicherheitsschutz und wird in Übereinstimmung mit dem Steuersignal S9, das von der Steuereinheit 202 eingegeben wird, aktiviert bzw. deaktiviert. Die Diode D21 schützt das Relais RL21 von einer elektromotorischen Gegenkraft. Die Heizeinrichtungs-Ansteuerungseinrichtung 220 schaltet die AC-Heizeinrichtung HT2 in Übereinstimmung mit dem Steuersignal S8, das von der Steuereinheit 202 eingegeben wird, ein und aus.
  • Die AC-Energiequelle PS ist über das Filter FIL21 und das Fixierrelais RL21 mit einem Ende der AC-Heizeinrichtung HT2 verbunden. Das andere Ende der AC-Heizeinrichtung HT2 ist mit der Heizeinrichtungs-Ansteuerungseinrichtung 220 verbunden.
  • Wie in 4 dargestellt ist, enthält die Heizeinrichtungs-Ansteuerungseinrichtung 220 ein Triac TRI21, einen Photokuppler PC21, einen Transistor TR21, einen Kondensator C21, Widerstandselemente R21–R24 und eine Spule L21. Das Triac TRI21 schaltet die AC-Energiequelle PS ein und aus. Der Photokoppler PC21 schaltet das Gate des Triac TRI21 ein und trennt Signale von der Steuereinheit 202, die sich in einer Nebenschaltung befinden. Der Transistor TR21 steuert eine LED (lichtemittierende Diode) an, die an einer Lichtemissionsseite des Photokopplers PC21 angeordnet ist. Der Kondensator C21 und der Widerstand R21 bilden eine Beschaltung zum Absorbieren elektrischer Störungen. Die Spule 121 absorbiert ebenfalls elektrische Störungen. Der Widerstand R22 schützt vor einem Nachlaufstrom. Die Widerstandselemente R23 und R24 begrenzen einen Strom, der durch den Photokoppler PC21 fließt.
  • In der AC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 205, die auf diese Weise aufgebaut ist, wird die AC-Heizeinrichtung 21 eingeschaltet, wenn sowohl das Fixierrelais RL21 zum Sicherheitsschutz als auch das Gate des Transistors TR21 eingeschaltet sind.
  • Die Steuereinheit 202 schaltet die AC-Heizeinrichtung 21 ein und aus, durch Zuweisen und Negieren des Steuersignals S8, das an das Gate des Transistors TR21 angelegt werden soll, während das Steuersignal S9 zugewiesen bleibt.
  • 5 veranschaulicht einen beispielhaften Aufbau der Kondensator-Ladeeinrichtung 203. Wie dargestellt ist, enthält die Kondensator-Ladeeinrichtung 203 ein Rauschfilter (NF) 211, eine Einschaltstrom-Schutzschaltung 212, eine Diodenbrücke DB, einen Kondensator C100, eine FET-Steuereinheit 213 (Feldeffekt-Transistor-Steuereinheit), einen FET 214 (Feldeffekt-Transistor) und einen Transformator T100. Die Kondensator-Ladeeinrichtung 203 enthält ferner eine Gleichrichtungs-Glättungsschaltung 215, einen Stromdetektor 216, einen Spannungsdetektor 217, einen Überspannungsdetektor 218 und ein Trennelement 219.
  • Das Rauschfilter 211 eliminiert elektrisches Rauschen aus der Eingabe-AC-Spannung. Die Einschaltstrom-Schutzschaltung 212 schützt vor einem Einschaltstrom. Eine Diodenbrücke DB richtet die AC-Spannung über der Einschaltstrom-Schutzschaltung 212 gleich. Der Kondensator C100 glättet die gleichgerichtete AC-Spannung. Die FET-Steuereinheit 213 steuert die Schaltoperation des FET 214, um das Laden des Kondensators CP1 zu steuern (siehe 3). Der FET 214 schaltet den Transformator T100 ein und aus. Der Transformator T100 erhöht die Eingangsspannung. Die Gleichrichtungs-Glättungsschaltung 215 richtet einen Ausgang des Transformators T100 in einer sekundären Schaltung gleich und glättet diesen, um den Ausgang in einen DC-Ausgang (Gleichstromausgang) umzusetzen.
  • Der Stromdetektor 216 detektiert einen Wert des DC-Ausgangsstroms. Der Spannungsdetektor 217 detektiert einen Wert der DC-Ausgangsspannung. Der Überspannungsdetektor 218 detektiert eine Überspannung der DC-Ausgangsspannung, damit keine Überspannung an den Kondensator CP1 angelegt wird. Die Diode D100 schützt vor einem Rückstromfluss aus dem Kondensator CP1.
  • Die AC-Spannung, die von der AC-Energiequelle PS eingegeben wird, wird durch das Rauschfilter 211 einer Rauscheliminierung und anschließend durch die Einschaltstrom-Schutzschaltung 212 einem Einschaltstromschutz unterzogen. Anschließend wird die AC-Spannung durch die Diodenbrücke DB gleichgerichtet und durch den Kondensator C100 geglättet. Folglich wird die AC-Spannung in eine DC-Spannung umgesetzt und dann in die Primärseite des Transformators T100 eingegeben. Die FET-Steuereinheit 213 beginnt eine Steuerung der Schaltoperation des FET 214, um den Kondensator CP1 zu laden, wenn das Steuersignal S1, das von der Steuereinheit 202 eingegeben wird, zugewiesen ist. Die FET-Steuereinheit 213 führt eine Konstantstrom-Steuerung, eine Konstantspannungs-Steuerung und eine Steuerung mit konstanter Elektroenergie zum Laden des Kondensators CP1 aus, indem die Schaltoperation des FET 214 anhand der Detektionssignale, die vom Stromdetektor 216, dem Spannungsdetektor 217 und dem Überspannungsdetektor 218 über das Trennelement 219 gesendet werden, gesteuert wird. Im Allgemeinen kann das Laden des Kondensators CP1 unter einer Steuerung mit konstanter Elektroenergie die Ladedauer verringern, obwohl das Laden des Kondensators CP1 vorzugsweise mit einem konstanten Strom ausgeführt wird.
  • Der Transformator T100 wird durch den FET 214 ein- und ausgeschaltet, um die Spannung, die an der Primärseite eingegeben wird, anzuheben und eine erhöhte Spannung an der Sekundärseite auszugeben. Die Ausgangsspannung, die von der Sekundärseite des Transformators T100 ausgegeben wird, wird durch die Gleichrichtungs-Glättungsschaltung 215 gleichgerichtet und geglättet und wird über die Diode D100 an den Kondensator CP1 ausgegeben. Die Ausgangsspannung von der Sekundärseite des Transformators T100 wird nach der Gleichrichtungs-Glättungsschaltung 215 durch den Stromdetektor 216, den Spannungsdetektor 217 und den Überspannungsdetektor 218 überwacht, so dass die entsprechenden Detektionssignale anhand des detektierten Stromwertes, des detektierten Spannungswertes und der detektierten Überspannungswertes über das Trennelement 219 in die FET-Steuereinheit 213 eingegeben werden.
  • 6 veranschaulicht eine beispielhafte Struktur der DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 208. Wie dargestellt ist, enthält die DC-Heizeinrichtungs-An steuerungsschaltung 208 einen Schalter 231, ein Fixierrelais RL11, eine Diode D11 und eine Spannungsdetektionsschaltung 232. Der Schalter 231 schaltet zwischen Laden und Entladen. Das Fixierrelais RL11 dient für einen Sicherheitsschutz der Schaltungsanordnung. Die Diode D11 schützt das Fixierrelais RL11 vor der Erzeugung einer elektromotorischen Gegenkraft. Die Spannungsdetektionsschaltung 232 detektiert die Spannung über dem Kondensator CP1.
  • Der Kondensator CP1 ist mit dem Schalter 11 verbunden, mit dem das Fixierrelais RL11 verbunden ist. Der Schalter 231 wird in Übereinstimmung mit dem Steuersignal S3, das von der Steuereinheit 202 eingegeben wird, ein- und ausgeschaltet. Das Fixierrelais RL11 wird gleichfalls in Übereinstimmung mit dem Steuersignal S4, das von der Steuereinheit 202 eingegeben wird, ein- und ausgeschaltet.
  • Wenn sowohl der Schalter 231 als auch das Fixierrelais RL11 eingeschaltet sind, wird die Energie, die in dem Kondensator CP1 geladen wurde, entladen und der DC-Heizeinrichtung HT1 zugeführt.
  • Die Spannungsdetektionsschaltung 232 detektiert die Spannung über dem Kondensator CP1 und gibt ein Steuersignal S5, das eine Spannung gemäß einem Detektionsergebnis besitzt, an die Steuereinheit 202 aus. Die Steuereinheit 202 überwacht ständig das Steuersignal S5, um einen Ladezustand des Kondensators CP1 zu erhalten.
  • 7 veranschaulicht einen beispielhaften Aufbau der Steuereinheit 202. Wie dargestellt ist, enthält die Steuereinheit 202 eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) 241, einen Speicher 242, ein Widerstandselement R41 und Ansteuerungseinrichtungen 243 und 244. Die CPU 214 tauscht mit dem Speicher 242 Daten aus, der Programme und Daten speichert, die zur Steuerung der Bilderzeugungsvorrichtung 1 erforderlich sind, und steuert die Mechanismen zur Bilderzeugung sowie das Energiesteuersystem 200 anhand der im Speicher 242 gespeicherten Programme.
  • Die CPU 241 empfängt die Steuersignale S5–S7, wobei das Steuersignal S5 ein analoges Spannungssignal ist, das eine Spannung über dem Kondensator CP1 repräsentiert, die durch die Spannungsdetektionsschaltung 232 der DC-Heizeinrichtungs-Ansteuerungsschaltung 208 detektiert wird, das Steuersignal S6 ein analoges Signal ist, das durch den Thermistor TH11 und das Widerstandselement R41 geteilt wird, um die Oberflächentemperatur in Bezug auf die Fixierwalze 301 zu detektieren, und das Steuersignal S7 ein analoges Spannungssignal ist, das einen Eingangsstrom von der AC-Energiequelle repräsentiert, der durch den Eingangsstromdetektor 206 detektiert wird.
  • Die CPU 241 gibt die Steuersignale S1, S3 und S4 aus, wobei das Steuersignal S1 die Kondensator-Ladeeinrichtung 203 aktiviert, um den Kondensator CP1 zu laden, das Steuersignal S3 den Schalter 231 ein- und ausschaltet und das Steuersignal S4 das Fixierrelais RL11 ein- und ausschaltet. Die CPU 241 gibt außerdem die Steuersignale S8 und S9 ausgibt, wobei das Steuersignal S8 die Heizeinrichtung-Ansteuerungseinrichtung 220 ein- und ausschaltet und das Steuersignal S9 das Fixierrelais RL21 ein- und ausschaltet.
  • Die CPU 241 ist ferner konfiguriert, um die Betätigungstafel 150 zu steuern, und überwacht die Eingabe der Bedienperson mit einer Taste 163, die an der Betätigungstafel 150 vorgesehen ist. Die Ansteuerungseinrichtung 243 ist eine Ansteuerungseinrichtung, die durch die CPU 241 aktiviert wird, um eine LCD (Flüssigkristallanzeige), die an der Betätigungstafel 150 vorgesehen ist, anzusteuern. Die Ansteuerungseinrichtung 244 ist eine Ansteuerungseinrichtung, die durch die CPU 241 aktiviert wird, um eine LED (Lichtemissionsdiode), die an der Betätigungstafel 150 vorgesehen ist, anzusteuern.
  • Im Folgenden wird eine beispielhafte Steueroperation, die durch die Steuereinheit 202 ausgeführt wird, unter Bezugnahme auf die 8 und 9 erläutert. Die Bilderzeugungsvorrichtung 1 führt einen Heizprozess in Bezug auf die Bildfixiereinheit 121 möglichst schnell aus unter Verwendung der Energien von dem Kondensator CP1 und der Energiequelle PS, um die DC-Heizeinrichtung HT1 und die AC-Heizeinrichtung HT2 zu aktivieren.
  • 8 demonstriert Beziehungen zwischen einer Oberflächentemperatur A der Fixierwalze 301, die durch den Temperatursensor TH11 detektiert wird, einem Einschalt-Tastverhältnis B der AC-Heizeinrichtung HT2 und einem Einschalt-Tastverhältnis C der DC-Heizeinrichtung HT1.
  • In 8 bezeichnet ein Temperaturwert Tt eine Soll-Fixiertemperatur für die Oberflächentemperatur der Fixierwalze 301, die durch den Temperatursensor TH11 detektiert werden soll. Die Steuereinheit 202 steuert die Schaltung, um die AC-Heizeinrichtung HT2 anzuregen, wenn sich die Oberflächentemperatur der Fixierwalze 301, die durch den Temperatursensor TH11 detektiert wird, unter die Soll-Fixiertemperatur Tt abgesunken ist, so dass die Oberflächentemperatur der Fixierwalze 301, die durch den Temperatursensor TH11 detektiert wird, nicht so gehalten werden kann, dass sie unter der Soll-Fixiertemperatur Tt liegt.
  • In 8 ist eine Zeitdauer T1 ein Zyklus, um die DC-Heizeinrichtung HT1 ein- und auszuschalten, und eine Zeitdauer T2 ein Zyklus, um die AC-Heizeinrichtung HT2 ein- und auszuschalten. Die Zeitdauer T1 ist kürzer als die Zeitdauer T2, und deswegen kann die DC-Heizeinrichtung HT1 so gesteuert werden, dass sie in einem kürzeren Zyklus als die AC-Heizeinrichtung HT2 ein- und ausgeschaltet wird.
  • Die Temperatursteuerung der AC-Heizeinrichtung HT2 wird immer dann ausgeführt, wenn die Zeitdauer T2 verstreicht, indem ein Einschalt-Tastverhältnis innerhalb des Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus für die AC-Heizeinrichtung HT2 anhand der Oberflächentemperatur der Fixierwalze 301, die durch den Thermistor TH11 detektiert wird, bestimmt wird. Das heißt, das Einschalt-Tastverhältnis des Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus für die AC-Heizeinrichtung HT2 wird erhöht, wenn festgestellt wird, dass die Oberflächentemperatur der Fixierwalze 301 gesunken ist, und wird verringert, wenn festgestellt wird, dass die Oberflächentemperatur gestiegen ist.
  • Das Einschalt-Tastverhältnis des Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus für die AC-Heizeinrichtung HT2 repräsentiert eine Zeitdauer zum Heizen der AC-Heizeinrichtung HT2 innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer, d. h. des Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus. Wenn z. B. die vorgegebene Zeitdauer (d. h. der Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus; Ta, Tb und Tc in 8) eine Sekunde beträgt und eine Frequenz der kommerziellen AC-Energiequelle PS 50 Hz ist, beträgt die Halbwellenfrequenz der kommerziellen Energiequelle 10 ms und deswegen werden in einer Sekunde hundert Halbwellen erzeugt. Deswegen ist ein Einschalt-Tastverhältnis von 50% des Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus ein Fall, bei dem die AC-Heizeinrichtung HT2 durch fünfzig Halbwellen in einem Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus eingeschaltet wird.
  • In dem Beispiel von 8 wird das Einschalt-Tastverhältnis des Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus willkürlich geändert, wie durch beispielhafte Zeitdauern D1 und D2 angegeben ist. Wie in 8 gezeigt ist, ist die Zeitdauer D2 länger als die Zeitdauer D1 und ermöglicht daher das Anlegen einer größeren elektrischen Energie an die AC-Heizeinrichtung HT2 als in der Zeitdauer D1. Die Änderung des Einschalt-Tastverhältnisses muss nicht auf zwei Stufen wie die Zeitdauern D1 und D2 beschränkt sein, sondern kann in drei oder mehr Stufen oder kontinuierlich geändert werden. Das Einschalt-Tastverhältnis und insbesondere die Zeitdauer D2 ist ein Wert, der im Voraus festgelegt wird, wenn die Bilderzeuguhgsvorrichtung 1 hergestellt wird.
  • Die zweistufige Änderung des Einschalt-Tastverhältnis unter Verwendung der Zeitdauern D1 und D2 ist ein Beispiel aus Gründen der Einfachheit, wobei in der Praxis z. B. eine dreißigstufige Änderung des Einschalt-Tastverhältnisses angewendet wird. Außerdem ist die Zeitdauer D2 in der Praxis nicht auf einen einzigen Wert beschränkt. Das heißt, es können z. B. zwei unterschiedliche Zeitdauern D2a und D2b wahlweise verwendet werden: eine Zeitdauer D2a wird als ein Einschalt-Tastverhältnis verwendet, wenn die Bildleseeinheit 106 aktiviert ist, und eine Zeitdauer D2b wird als ein anderes Einschalt-Tastverhältnis verwendet, wenn die Bildleseeinheit 106 nicht aktiviert ist. Das ist der Fall, da eine zulässige größte elektrische Energie, die an die Fixierwalze 301 angelegt werden kann, bei den beiden folgenden beispielhaften Fällen unterschiedlich ist. In einem Fall liest die Bilderzeugungsvorrichtung 1 tausend Originaldokumentblätter mit der ADF 101 und der Bildleseeinheit 106 und führt die Bilderzeugungsoperation an diesen Originaldokumentblättern in der Kopierbetriebsart aus. In einem anderen Fall liest die Bilderzeugungsvorrichtung 1 ein Originaldokumentblatt mit der Bildleseeinheit 106 und führt die Bilderzeugungsoperation tausend Mal an diesem Originaldokumentblatt in der Kopierbetriebsart aus. Ein anderes Beispiel, bei dem die zulässige größte elektrische Energie unterschiedlich gemacht wird, besteht in der Verwendung einer peripheren Ausrüstung, wie z. B. ein Heftapparat. Es ist deswegen vorzuziehen, mehrere unterschiedliche Zeitdauern D2 vorzubereiten und wahlweise zu verwenden.
  • In 8 wird die Oberflächentemperatur A gesenkt, wenn die Fixierwalze 301 bei dem Einschalt-Tastverhältnis der Zeitdauer D1 während einer Zeit Ta angeregt wird. Dann vergrößert die Steuereinheit 202 während einer Zeit Tb das Einschalt-Tastverhältnis auf die Zeitdauer D2, um die Oberflächentemperatur A auf die Soll-Fixiertemperatur Tt anzuheben. Durch Ändern des Einschalt-Tastverhältnisses von der Zeitdauer D1 auf die Zeitdauer D2 wird der Betrag elektrischer Energie, die auf die Fixierwalze 301 angewendet wird, vergrößert und folglich wird eine durchschnittliche abnehmende Dämpfung der Oberflächentemperatur A in der Zeit Tb sanfter als in der Zeit Ta. Die Oberflächentemperatur A nimmt jedoch in der Zeit Tb trotzdem ab und das Einschalt-Tastverhältnis zum Heizen der AC-Heizeinrichtung HT2 muss weiter vergrößert werden, die Zeitdauer D2 ist jedoch die größte Zeitdauer, die für die Einschalt-Tastverhältnis vorgegeben ist. Deswegen wird dann, wenn die Oberflächentemperatur A bei der Anwendung der Zeitdauer D2 für die Einschalt-Tastverhältnis trotzdem absinkt, eine Anwendung des Heizens der AC-Heizeinrichtung HT2 während einer Zeit Tc benötigt.
  • Da in diesem Fall das Einschalt-Tastverhältnis während der Zeit Tb auf die Zeitdauer D2 eingestellt ist, beginnt die Steuereinheit 202 unter Verwendung der Steuersignale S3 und S4 elektrische Energie vom Kondensator CP1 der DC-Heizeinrichtung HT1 zuzuführen. Folglich steigt die Oberflächentemperatur A in einer Zeit Tc an. Wenn die Oberflächentemperatur A die Soll-Fixiertemperatur Tt erreicht, hält die Steuereinheit 202 die Zufuhr elektrischer Energie an die DC-Heizeinrichtung HT1 an. Wenn die Oberflächentemperatur A die Soll-Fixiertemperatur Tt übersteigt, schaltet die Steuereinheit 202 zuerst die DC-Heizeinrichtung HT1 und anschließend die AC-Heizeinrichtung HT2 aus, um die Einschaltlänge der DC-Heizeinrichtung HT1 so stark wie möglich zu verringern.
  • In 9 ist eine beispielhafte Prozedur der oben beschriebenen Heizeinrichtungssteuerung, die durch die Steuereinheit 202 ausgeführt wird, erläutert. In 9 stellt die Steuereinheit 202 im Schritt S1 fest, ob die detektierte Oberflächentemperatur der Fixierwalze 301 größer als die Soll-Fixiertemperatur Tt ist. Wenn festgestellt wird, dass die detektierte Oberflächentemperatur der Fixierwalze 301 größer als die Soll-Fixiertemperatur Tt ist und das Bestimmungsergebnis im Schritt S1 "ja" lautet, schaltet die Steuereinheit 202 im Schritt S2 die DC-Heizeinrichtung HT1 und anschließend im Schritt S3 die AC-Heizeinrichtung HT2 aus.
  • Wenn festgestellt wird, dass die detektierte Oberflächentemperatur der Fixierwalze 301 nicht größer als die Soll-Fixiertemperatur Tt ist und das Bestimmungsergebnis im Schritt S1 "nein" lautet, geht die Steuereinheit 202 zum Schritt S4 und stellt fest, ob die AC-Heizeinrichtung HT2 mit dem Einschalt-Tastverhältnis der Zeitdauer D2 geheizt wird. Wenn festgestellt wird, dass die AC-Heizeinrichtung HT2 mit dem Einschalt-Tastverhältnis der Zeitdauer D2 geheizt wird und das Bestimmungsergebnis des Schritts SS4 "ja" lautet, geht die Steuereinheit 202 zum Schritt S6, um die DC-Heizeinrichtung HT1 zusätzlich zur AC-Heizeinrichtung HT2, die mit dem Einschalt-Tastverhältnis der Zeitdauer D2 geheizt wird, einzuschalten. Dann beendet die Steuereinheit 202 den Prozess.
  • Wenn festgestellt wird, dass die AC-Heizeinrichtung HT2 nicht mit dem Einschalt-Tastverhältnis der Zeitdauer D2 geheizt wird, geht die Steuereinheit 202 zum Schritt S5, um die AC-Heizeinrichtung HT2 mit dem Einschalt-Tastverhältnis der Zeitdauer D2 anzuregen. Dann beendet die Steuereinheit 202 den Prozess.
  • Wie oben beschrieben wurde, schaltet die Steuereinheit 202 das Einschalt-Tastverhältnis zwischen den Zeitdauern D1 und D2 in Abhängigkeit von den Zuständen der Oberflächentemperatur der Fixierwalze 301, d. h. ob diese absinkt, ansteigt oder gleich bleibt, um so einen Betrag elektrischer Energie, der der AC-Heizeinrichtung HT2 zugeführt wird, in geeigneter Weise zu ändern.
  • Es gibt einen Fehlerzustand, bei dem die Fixierwalze 301 mit einer unzureichenden Menge elektrischer Energie versorgt wird, so dass die Fixierwalze 301 ein fehlerhaftes Fixieren bewirken kann. In einem derartigen Fehlerzustand regt die Steuereinheit 202 die AC-Heizeinrichtung HT2 im Schritt S5 mit dem Einschalt-Tastverhältnis der Zeitdauer D2 an und aktiviert über wiederholtes Ausführen der Schritte S1 und S4 zusätzlich die DC-Heizeinrichtung HT1, um der Fixierwalze 301 rasch eine ausreichende Menge elektrischer Energie zuzuführen. Dadurch erreicht die Oberflächentemperatur der Fixierwalze 301 die Soll-Fixiertemperatur Tt und überschreitet diese.
  • Obwohl die Steuereinheit 202 konfiguriert ist, während der Zeit, in der die AC-Heizeinrichtung HT2 angeregt wird, der DC-Heizeinrichtung HT1 elektrische Energie von dem Kondensator CP1 zuzuführen, kann die Steuereinheit 202 auch während der Zeit, in der die AC-Heizeinrichtung HT2 nicht angeregt wird, die elektrische Energie vom Kondensator CP1 der DC-Heizeinrichtung HT1 zuführen.
  • Als eine Alternative können die DC-Heizeinrichtung HT1 und die AC-Heizeinrichtung HT2 eine vereinheitlichte Heizeinrichtung sein.
  • Als eine andere Alternative kann die AC-Heizeinrichtung HT2 mit mehreren AC-Heizelementen (z. B. zwei Heizelementen) gebildet sein, wie oben beschrieben wurde.
  • Auf diese Weise steuert die Steuereinheit 202 bei verschiedenen Gelegenheiten das Heizen der DC-Heizeinrichtung HT1 als eine Hilfsheizeinrichtung zusätzlich zur AC-Heizeinrichtung HT2. Es wird z. B. bei einem Einschaltzeitpunkt, bei dem oben erwähnten Fehlerzustand der Oberflächentemperatur usw. ausgeführt.

Claims (20)

  1. Bilderzeugungsvorrichtung (1), die in verschiedenen Betriebsarten betreibbar ist und mit einer Heizvorrichtung versehen ist, die umfasst: einen Kondensator (CP1); eine Ladeeinrichtung (203), die konfiguriert ist, um den Kondensator (CP1) unter Verwendung einer Energiequelle (PS) mit einer ersten elektrischen Energie zu laden; eine erste Heizeinrichtung (HT1), die konfiguriert ist, um die erste elektrische Energie von dem Kondensator (CP1) zu empfangen und um ein Fixierorgan (301) zu heizen; eine zweite Heizeinrichtung (HT2), die konfiguriert ist, um eine zweite elektrische Energie von der Energiequelle (PS) zu empfangen, um das Fixierorgan (301) zu heizen; einen Sensor (TH11), der konfiguriert ist, um eine Temperatur des Fixierorgans (301) zu detektieren; und eine Steuereinheit (202), die konfiguriert ist, um eine Menge der zugeführten zweiten elektrischen Energie zu steuern, um einen Heizwert der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zu steuern, indem das Einschalt-Tastverhältnis (D1, D2), das durch wenigstens zwei verschiedene Einschaltdauern (D1, D2) innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer eines Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus (T2) der zweiten elektrischen Energie repräsentiert wird, gesteuert wird; dadurch gekennzeichnet, dass: die Steuereinheit (202) ferner konfiguriert ist, um anhand einer Veränderung der Temperatur (A) des Fixierorgans (301), die durch den Sensor (TH11) detektiert wird, festzustellen, ob die Temperatur (A) des Fixierorgans (301) erhöht werden muss, um die Zufuhr der ersten elektrischen Energie zu der ersten Heizeinrichtung (HT1) von dem Kondensator (CP1) zu beginnen, wenn festgestellt wird, dass die Temperatur (A) des Fixierorgans (301) erhöht werden muss, und wenn ein zulässiger Maximalbetrag der zweiten elektrischen Energie, der durch die längste Einschaltdauer (D2) der wenigstens zwei vorgegebenen Einschaltdauern (D1, D2) einer Betriebsart repräsentiert wird, der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zugeführt wird; und um eine der längsten Einschaltdauern (D2) in Abhängigkeit von der Betriebsart der Bilderzeugungsvorrichtung (1) auszuwählen.
  2. Bilderzeugungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Energiequelle (PS) eine kommerzielle Energiequelle ist.
  3. Bilderzeugungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Heizeinrichtung (HT1) wenigstens ein Heizelement enthält.
  4. Bilderzeugungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die zweite Heizeinrichtung (HT2) wenigstens ein Heizelement enthält.
  5. Bilderzeugungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuereinheit konfiguriert ist, um festzustellen, dass die Temperatur (A) des Fixierorgans (301) erhöht werden muss, wenn der Sensor (TH11) detektiert hat, dass die Temperatur (A) des Fixierorgans (301) gesunken ist.
  6. Bilderzeugungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Steuereinheit (202) konfiguriert ist, um während einer Zeit, in der die zweite elektrische Energie der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zugeführt wird, der ersten Heizeinrichtung (HT1) die erste elektrische Energie von dem Kondensator (CP1) zuzuführen.
  7. Bilderzeugungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Steuereinheit (202) konfiguriert ist, um unabhängig davon, ob die zweite elektrische Energie der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zugeführt wird, der ersten Heizeinrichtung (HT1) die erste elektrische Energie von dem Kondensator (CP1) zuzuführen.
  8. Bilderzeugungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Steuereinheit (202) konfiguriert ist, um ein Einschalt-Tastverhältnis, das durch wenigstens zwei verschiedene Einschaltdauern (D1, D2) innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer eines Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus (T2) der zweiten elektrischen Energie repräsentiert wird, zu verändern, um die Menge der dem Heizwert der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zugeführten zweiten elektrischen Energie zu steuern und um festzustellen, dass die Menge der dem Heizwert der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zugeführten zweiten elektrischen Energie eine zulässige maximale elektrische Energie ist, die durch die längste Einschaltdauer (D2) der wenigstens zwei vorgegebenen Einschaltdauern (D1, D2) einer Betriebsart repräsentiert wird, wenn das Einschalt-Tastverhältnis des Einschalt- und Ausschalt- Tastverhältniszyklus der zweiten elektrischen Energie auf die zulässige maximale elektrische Energie geändert wird, wobei der Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus (T2) der zweiten elektrischen Energie in einer Zeitdauer (T2) liegt, um die zweite Heizeinrichtung (HT2) ein- und auszuschalten.
  9. Bilderzeugungsvorrichtung (1) nach Anspruch 8, wobei die Menge der zweiten elektrischen Energie, die der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zugeführt wird, größer ist als eine Menge der ersten elektrischen Energie, die der ersten Heizeinrichtung (HT1) zugeführt wird, wobei die Menge der ersten elektrischen Energie durch einen Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus der ersten elektrischen Energie, der in einer Zeitdauer (T1) liegt, repräsentiert wird, um die erste Heizeinrichtung (HT1) ein- und auszuschalten.
  10. Bilderzeugungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Bilderzeugungsvorrichtung (1) ferner eine Bildfixiervorrichtung (121) umfasst, die enthält: ein Fixierorgan (301), das konfiguriert ist, um ein Tonerbild (306) auf einem Aufzeichnungsblatt (307) mit Wärme und Druck zu fixieren.
  11. Bilderzeugungsvorrichtung (1) nach Anspruch 10, die ferner umfasst: einen Bilderzeugungsmechanismus (117, 119, 120), der konfiguriert ist, um ein Tonerbild (306) auf einem Aufzeichnungsblatt (307) zu erzeugen.
  12. Bildfixierverfahren, das umfasst: Vorsehen einer Bilderzeugungsvorrichtung (1), die in verschiedenen Betriebsarten arbeiten kann; Vorsehen einer ersten Heizeinrichtung (HT1); Anordnen einer zweiten Heizeinrichtung (HT2); Laden eines Kondensators (CP1) mit einer ersten elektrischen Energie unter Verwendung einer Energiequelle (PS); Zuführen einer zweiten elektrischen Energie von der Energiequelle (PS) zu der zweiten Heizeinrichtung (HT2); Erhitzen eines Fixierorgans (301) mit der zweiten elektrischen Energie von der Energiequelle (PS); Detektieren einer Temperatur (A) des Fixierorgans (301); und Steuern einer zugeführten Menge der zweiten elektrischen Energie, um einen Heizwert der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zum Erhitzen des Fixierorgans (301) zu steuern, indem das Einschalt-Tastverhältnis (D1, D2) gesteuert wird, das durch wenigstens zwei verschiedene Einschaltdauern (D1, D2) innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer eines Einschalt- und eines Ausschalt-Tastverhältniszyklus (D2) der zweiten elektrischen Energie repräsentiert wird; gekennzeichnet durch Feststellen, ob die Temperatur (A) des Fixierorgans (301) erhöht werden muss, anhand einer Veränderung der Temperatur (A) des Fixierorgans (301), die durch den Detektierschritt detektiert wird, und Beginnen des Zuführens der ersten elektrischen Energie zu der ersten Heizeinrichtung (HT1) von dem Kondensator (CP1), wenn festgestellt wird, dass die Temperatur (A) des Fixierorgans (301) erhöht werden soll, und wenn eine zulässige maximale Menge der zweiten elektrischen Energie, die durch die längste Einschaltdauer (D2) der wenigstens zwei vorgegebenen Einschaltdauern (D1, D2) einer Betriebsart repräsentiert wird, der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zugeführt wird; und Auswählen einer von verschiedenen längsten Einschaltdauern (D2) in Abhängigkeit von der Betriebsart der Bilderzeugungsvorrichtung (1).
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Energiequelle (PS) eine kommerzielle Energiequelle ist.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei die erste Heizeinrichtung (HT1) wenigstens ein Heizelement umfasst.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die zweite Heizeinrichtung (HT2) wenigstens ein Heizelement umfasst.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei der Bestimmungsschritt bestimmt, dass die Temperatur (A) des Fixierorgans (301) erhöht werden muss, wenn durch den Detektierschritt detektiert wird, dass die Temperatur (A) des Fixierorgans (301) abgesunken ist.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei der Beginnschritt die Zufuhr der ersten elektrischen Energie zu der ersten Heizeinrichtung (HT1) von dem Kondensator (CP1) während einer Zeit beginnt, in der die zweite elektrische Energie der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zugeführt wird.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, wobei der Beginnschritt die Zufuhr der ersten elektrischen Energie zu der ersten Heizeinrichtung (HT1) von dem Kondensator (CP1) unabhängig davon, ob die zweite elektrische Energie der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zugeführt wird, beginnt.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, das ferner umfasst: Verändern eines Einschalt-Tastverhältnisses, das durch wenigstens zwei verschiedene Einschaltdauern (D1, D2) innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer eines Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus (D2) der zweiten elektrischen Energie repräsentiert wird, um die Menge der zweiten elektrischen Energie, die dem Heizwert der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zugeführt wird, zu steuern; und Entscheiden, dass die Menge der dem Heizwert der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zugeführten zweiten elektrischen Energie eine zulässige maximale Energie ist, die durch die längste Einschaltdauer (D2) der wenigstens zwei vorgegebenen Einschaltdauern (D1, D2) einer Betriebsart repräsentiert wird, wenn das Einschalt-Tastverhältnis des Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus der zweiten elektrischen Energie auf die zulässige maximale elektrische Energie geändert wird, wobei der Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus (T2) der zweiten elektrischen Energie in einer Zeitdauer (D2) liegt, um die zweite Heizeinrichtung (HT2) ein- und auszuschalten.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 19, wobei die Menge der zweiten elektrischen Energie, die der zweiten Heizeinrichtung (HT2) zugeführt wird, größer ist als eine Menge der ersten elektrischen Energie, die der ersten Heizeinrichtung (HT1) zugeführt wird, wobei die Menge der ersten elektrischen Energie durch einen Einschalt- und Ausschalt-Tastverhältniszyklus der ersten elektrischen Energie in einer Zeitdauer (T1) repräsentiert wird, um die erste Heizeinrichtung (HT1) ein- und auszuschalten.
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