DE69831053T2

DE69831053T2 - Vorrichtung und Verfahren zur Unterdrückung von Flimmern in einem Bilderzeugungsgerät

Info

Publication number: DE69831053T2
Application number: DE69831053T
Authority: DE
Inventors: Takahiro Ohta-ku Watanabe; Ryuichiro Yokohama-shi Maeyama; Naoyuki Ohta-ku Yamamoto
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-12-19
Filing date: 1998-12-18
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2018-12-19
Also published as: EP0924576A2; EP0924576A3; EP0924576B1; DE69831053D1; US6240263B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Unterdrückung von Flimmern bei einem Bilderzeugungsgerät in Form eines elektronischen Geräts wie eines Kopiergeräts, eines Druckers oder dergleichen mit einer Fixier-Heizeinrichtung.
Bei einem üblichen Bilderzeugungsgerät wie z.B. einem Kopiergerät, das eine Hauptheizeinrichtung und eine untergeordnete Heizeinrichtung als Fixier-Heizeinrichtung aufweist, werden bei jedem Abfallen der Messtemperatur einer Fixierwalze unter eine Solltemperatur die Hauptheizeinrichtung jeweils z.B. für 240 ms und die untergeordnete Heizeinrichtung jeweils z.B. für 160 ms eingeschaltet bzw. erregt.
Da die Einschaltzeit der Fixier-Heizeinrichtung sowohl in einem Bereitschaftszustand als auch bei einem Kopierablauf konstant ist (d.h., nicht verändert wird), treten in der elektrischen Strom- bzw. Energieversorgung der Fixier-Heizeinrichtung häufige wiederholte Schwankungen in der in 5 veranschaulichten Weise auf. Dies hat wiederum zur Folge, dass häufige wiederholte Spannungsveränderungen sowohl im Bereitschaftszustand als auch bei einem Kopierablauf in dem mit der Fixier-Heizeinrichtung verbundenen Stromversorgungsnetz auftreten, die wiederum ein Helligkeitsflimmern bei einer Beleuchtungseinrichtung, einem Fernsehgerät oder dergleichen hervorrufen, das mit dem gleichen Stromversorgungsnetz wie die Fixier-Heizeinrichtung verbunden sind. Da diese als "Flimmern" bezeichnete Erscheinung für das menschliche Auge unangenehm ist, ist eine Verringerung eines solchen Flimmerns wünschenswert.
Maßnahmen zur Verringerung von Flimmererscheinungen sind z.B. aus der EP-A-0 811 893 bekannt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Unterdrückung von Flimmererscheinungen anzugeben, mit deren Hilfe sich das vorstehend beschriebene Problem lösen und ein Helligkeitsflimmern bei einer Beleuchtungseinrichtung, einem Fernsehgerät oder dergleichen verringern lassen, das mit dem gleichen Stromversorgungsnetz wie eine Fixier-Heizeinrichtung verbunden ist.
Darüber hinaus liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Unterdrückung von Flimmererscheinungen anzugeben, mit deren Hilfe eine unabhängig voneinander erfolgende Steuerung einer Hauptheizeinrichtung und einer untergeordneten Heizeinrichtung zur Erzielung einer möglichst weitgehenden Verringerung von Flimmererscheinungen in einem Gerät im Bereitschaftszustand durchführbar ist.
Diese Aufgaben werden durch eine Vorrichtung zur Unterdrückung von Flimmererscheinungen gemäß Patentanspruch 1 oder Patentanspruch 5 sowie durch ein Verfahren zur Unterdrückung von Flimmererscheinungen gemäß den Patentansprüchen 9 und 13 gelöst.
Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen erfolgt. Es zeigen:
1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
2 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Bilderzeugungsgeräts,
3 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines in einem Festspeicher ROM 6 gemäß 1 abzuspeichernden Steuerprogramms,
4 ein Beispiel für die bei einem Steuersignal für eine Hauptheizeinrichtung und einem Steuersignal für eine untergeordnete Heizeinrichtung auftretenden Schwankungen der Energieversorgung,
5 ein Beispiel für die beim Stand der Technik bei einem Steuersignal für eine Hauptheizeinrichtung und einem Steuersignal für eine untergeordnete Heizeinrichtung auftretenden Schwankungen der Energieversorgung,
6 einen Heizeinrichtungs-Steuerablauf gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
7 eine Beziehung zwischen einer Aufheiz- und/oder Abkühl-Innen- bzw. Gehäusetemperatur (temperaturabhängig gesteuerte Temperatur, Steuertemperatur) und einer Heizeinrichtungs-Abschaltzeit,
8 ein Ablaufdiagramm eines Steuerablaufs gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel,
9 ein Ablaufdiagramm des Steuerablaufs bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, und
10 eine schematische Darstellung einer Fixiereinheit.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung in Form eines Kopiergerätes, dessen Rufbau in 2 näher veranschaulicht ist und eine Leseeinheit und eine Druckereinheit umfasst.
Zunächst wird die Leseeinheit näher beschrieben. In 2 ist mit der Bezugszahl 302 eine Original-Zuführungseinrichtung (oder Dokumenten-Zuführungseinrichtung) bezeichnet, die ein Original zu einer Original-Auflageglasplatte 301 transportiert. Die Bezugszahlen 303 und 304 bezeichnen Lichtquellen (Halogenlampen oder Leuchtstoffröhren), die das auf der Original-Auflageglasplatte 301 befindliche Original beleuchten bzw. ausleuchten. Die Bezugszahlen 305 und 306 bezeichnen Reflektoren, die das von den Lichtquellen 303 und 304 abgegebene Licht auf das Original richten. Die Bezugszahl 314 bezeichnet einen Schlitten, an dem die Halogenlampen 303 und 304, die Reflektoren 305 und 306 sowie ein Spiegel 307 angebracht sind, während die Bezugszahl 315 einen weiteren Schlitten bezeichnet, an dem die Spiegel 308 und 309 angeordnet sind.
Das von dem auf der Original-Auflageglasplatte 301 befindlichen Original abgegebene Reflektionslicht (Übertragungslicht) wird von den Spiegeln 307, 308 und 309 auf eine Kondensorlinse 310 und sodann von der Kondensorlinse 310 auf ein ladungsgekoppeltes Umsetzerbauelement 101 gerichtet. Das auf einem Substrat angeordnete ladungsgekoppelte Umsetzerbauelement 101 setzt ein Lichtsignal in ein elektrisches Signal um. Der Schlitten 314 bewegt sich mit einer Geschwindigkeit V senkrecht zu der elektrischen Abtastrichtung (Hauptabtastrichtung) des ladungsgekoppelten Umsetzerbauelements 101, während sich der Schlitten 315 mit der Geschwindigkeit V/2 zur Abtastung der gesamten Oberfläche des Originals bewegt (Nebenabtastung). Die Bezugszahl 312 bezeichnet eine Bildverarbeitungseinheit, die die Ansteuerung des ladungsgekoppelten Umsetzerbauelements 101 durchführt und das hierbei erhaltene elektrische Signal verarbeitet. Die Bezugszahl 313 bezeichnet eine Schnittstelleneinheit (I/F), die als Schnittstelle zu einer weiteren Instruktionsverarbeitungseinheit oder dergleichen dient.
Nachstehend wird die Druckereinheit näher beschrieben. In 2 sind mit den Bezugszahlen 340 und 441 Kassetten bezeichnet, in denen Aufzeichnungspapierblätter enthalten sind. Die Bezugszahlen 338 und 339 bezeichnen Aufnahmewalzen, die die Papierblätter jeweils einzeln von einer der Kassetten 340 und 441 aufnehmen. Die Bezugszahlen 336 und 337 bezeichnen Papiertransportwalzen, die die von den Aufnahmewalzen 338 und 339 aufgenommenen Papierblätter auf ein Förderband 333 transportieren. Die Bezugszahl 446 bezeichnet einen Adsorptionslader (Anziehungslader), der die von den Papiertransportwalzen 336 und 337 transportierten Blätter in Zusammenwirkung mit einer zum Antrieb des Förderbandes 333 dienenden Förderbandwalze 448 auflädt. Die Bezugszahl 447 bezeichnet einen Papier-Vorderrandsensor, der den vorderen Rand bzw. die vordere Kante eines auf dem Förderband 333 befindlichen Blattes erfasst. Das von dem Papier-Vorderrandsensor 447 abgegebene Erfassungssignal wird von der Druckereinheit einer Farbleseeinheit zugeführt und als Nebenabtast-Synchronsignal verwendet, wenn ein Videosignal der Druckereinheit von der Farbleseeinheit zugeführt wird.
Die Bezugszahl 317 bezeichnet eine M-Bilderzeugungseinheit (Purpurrot- bzw. Magenta-Bilderzeugungseinheit), während die Bezugszahl 318 eine C-Bilderzeugungseinheit (Blaugrün- bzw. Cyan-Bilderzeugungseinheit), die Bezugszahl 319 eine Y-Bilderzeugungseinheit (Gelb-Bilderzeugungseinheit) und die Bezugszahl 320 eine K-Bilderzeugungseinheit (Schwarz-Bilderzeugungseinheit) bezeichnen. Diese Einheiten sind von der stromaufwärtigen zu der stromabwärtigen Seite gegenüber dem Förderband 333 angeordnet. Die M-Bilderzeugungseinheit 317, die C-Bilderzeugungseinheit 318, die Y-Bilderzeugungseinheit 319 sowie die K-Bilderzeugungseinheit 320 besitzen mit Ausnahme der Farben von Entwicklungsmitteln, die in Entwicklungseinheiten 322, 325, 328 und 331 Verwendung finden, im wesentlichen den gleichen Aufbau.
Die M-Bilderzeugungseinheit 317 lädt die Oberfläche einer fotoempfindlichen Trommel 341 unter Verwendung eines Primärladers 321 auf ein vorgegebenes Potential auf und tastet die Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 341 durch Ansteuerung einer Leuchtdiodenanordnung 210 auf der Basis von ersten Farbbilddaten ab, nachdem eine Ladungsbilderzeugung zur Ausbildung eines Ladungsbildes auf der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 341 erfolgt ist. Das Ladungsbild wird von der Entwicklungseinheit 322 zur Erzeugung eines M-Tonerbildes entwickelt. Die Entwicklungseinheit 322 umfasst einen Mantel 345, der zur Durchführung eines Entwicklungsvorgangs durch Anlegen einer Entwicklungsvorspannung dient. Das auf der fotoempfindlichen Trommel 341 befindliche M-Tonerbild wird auf das auf dem Förderband 333 befindliche Aufzeichnungspapierblatt durch einen über die Rückseite des Förderbandes 333 mit Hilfe eines Übertragungsladers 323 erfolgenden elektrischen Entladungsvorgang übertragen.
Die C-Bilderzeugungseinheit 318 lädt eine Oberfläche einer fotoempfindlichen Trommel 342 unter Verwendung eines Primärladers 324 auf ein vorgegebenes Potential auf und tastet die Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 342 durch Ansteuerung einer Leuchtdiodenanordnung 211 auf der Basis von ersten Farbbilddaten ab, nachdem eine Ladungsbilderzeugung zur Ausbildung eines Ladungsbildes auf der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 342 erfolgt ist. Das Ladungsbild wird von der Entwicklungseinheit 325 zur Erzeugung eines C-Tonerbildes entwickelt. Die Entwicklungseinheit 325 umfasst einen Mantel 346, der zur Durchführung eines Entwicklungsvorgangs durch Anlegen einer Entwicklungsvorspannung dient. Das auf der fotoempfindlichen Trommel 342 befindliche C-Tonerbild wird auf das auf dem Förderband 333 befindliche Blatt durch einen über die Rückseite des Förderbandes 333 unter Verwendung eines Übertragungsladers 326 erfolgenden elektrischen Entladungsvorgang übertragen.
Die Y-Bilderzeugungseinheit 319 lädt die Oberfläche einer fotoempfindlichen Trommel 343 unter Verwendung eines Primärladers 327 auf ein vorgegebenes Potential auf und tastet die Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 343 durch Ansteuerung einer Leuchtdiodenanordnung 212 auf der Basis von ersten Farbbilddaten ab, nachdem eine Ladungsbilderzeugung zur Ausbildung eines Ladungsbildes auf der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 343 erfolgt ist. Das Ladungsbild wird von der Entwicklungseinheit 328 zur Erzeugung eines Y-Tonerbildes entwickelt. Die Entwicklungseinheit 328 umfasst einen Mantel 347, der zur Durchführung eines Entwicklungsvorgangs durch Anlegen einer Entwicklungsvorspannung dient. Das auf der fotoempfindlichen Trommel 343 befindliche Y-Tonerbild wird auf das auf dem Förderband 333 befindliche Blatt durch einen über die Rückseite des Förderbandes 333 unter Verwendung eines Übertragungsladers 329 erfolgenden elektrischen Entladungsvorgangs übertragen.
Die K-Bilderzeugungseinheit 320 lädt eine Oberfläche einer fotoempfindlichen Trommel 344 unter Verwendung eines Primärladers 330 auf ein vorgegebenes Potential auf und tastet die Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 344 durch Ansteuerung einer Leuchtdiodenanordnung 213 auf der Basis von ersten Farbbilddaten ab, nachdem eine Ladungsbilderzeugung zur Ausbildung eines Ladungsbildes auf der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 344 erfolgt ist. Das Ladungsbild wird von der Entwicklungseinheit 331 zur Erzeugung eines K-Tonerbildes entwickelt. Die Entwicklungseinheit 331 umfasst einen Mantel 348, der zur Durchführung eines Entwicklungsvorgangs durch Anlegen einer Entwicklungsvorspannung dient. Das auf der fotoempfindlichen Trommel 344 befindliche K-Tonerbild wird auf das auf dem Förderband 333 befindliche Blatt durch einen über die Rückseite des Förderbandes 333 unter Verwendung eines Übertragungsladers 332 erfolgenden elektrischen Entladungsvorgang übertragen.
Die Bezugszahl 349 bezeichnet einen Entladungslader, der eine elektrische Entladung des Blattes zur einfachen Ablösung des durch die K-Bilderzeugungseinheit 320 hindurchgetretenen Blattes von dem Förderband 333 durchführt. Die Bezugszahl 350 bezeichnet einen Trennungslader der eine Bildverzerrung durch eine Trennungsentladung verhindert, wenn das Blatt von dem Förderband 333 abgelöst wird. Die Bezugszahlen 351 und 352 bezeichnen Vorfixierlader, die das von dem Förderband 333 abgelöste Blatt zur Verhinderung einer Bildverzerrung durch Verstärkung der Toneradsorption bzw. Tonerhaftung aufladen. Die Bezugszahl 334 bezeichnet eine Fixiereinheit, durch die eine thermische Fixierung des auf dem Blatt befindlichen Tonerbildes durch die von Walzen 903 und 904 abgegebene Wärme erfolgt, die von Fixier-Heizeinrichtungen 901 und 902 erwärmt bzw. aufgeheizt werden. Die Bezugszahl 335 bezeichnet einen Papierauffangbehälter, der die ausgegebenen Blätter aufnimmt.
Nachstehend wird auf 1 näher eingegangen. In 1 ist mit der Bezugszahl 1 ein Direktzugriffsspeicher RAM bezeichnet, in dem eine Heizeinschaltzeit-Einstelltabelle gespeichert ist. Die Bezugszahl 6 bezeichnet einen Festspeicher ROM, in dem ein Steuerprogramm gespeichert ist. Die Bezugszahl 3 bezeichnet eine Zentraleinheit CPU, die in Abhängigkeit von dem in dem Festspeicher ROM 6 gespeicherten Steuerprogramm feststellt, ob sich das Kopiergerät in einem Heizzustand, einem Bereitschaftszustand oder einem Kopierbetriebszustand befindet. Der in dem Direktzugriffsspeicher RAM 1 gespeicherten Heizeinschaltzeit-Einstelltabelle werden eine Heizeinrichtungs-Einschaltzeit und eine Heizeinrichtungs-Abschaltzeit entsprechend dem von der Zentraleinheit CPU 3 ermittelten Betriebszustand des Kopiergerätes oder der Periodizität eines Heizeinrichtungs-Ansteuerimpulses zu deren Einstellung in einer Heizeinrichtungs-Steuereinheit 4 entnommen, die die Ansteuerung bzw. Betätigung der Fixier-Heizeinrichtungen 901 und 902 sodann auf der Basis der eingestellten Einschaltzeit oder Periodizität nach deren über die Zentraleinheit CPU 3 erfolgten Auslesen aus dem Direktzugriffsspeicher RAM 1 vornimmt.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel des in dem Festspeicher 6 gemäß 1 gespeicherten Steuerprogramms veranschaulicht. Nach dem Einschalten der Stromversorgung werden in einem Schritt S201 übliche Einschaltzeiten der Fixier-Heizeinrichtungen und periodische Daten aus dem Direktzugriffsspeicher RAM 1 ausgelesen und eine Zeitdauer von 240 ms als Einschaltzeit der Hauptheizeinrichtung 901 sowie eine Zeitdauer von 160 ms als Einschaltzeit der untergeordneten Nebenheizeinrichtung 902 in der Heizeinrichtungs-Steuereinheit 4 eingestellt. In einem Schritt S202 führt die Heizeinrichtungs-Steuereinheit 4 sodann einen Heizvorgang durch, wobei die zeitliche Steuerung derart erfolgt, dass die Nebenheizeinrichtung 902 nicht gleichzeitig mit der Hauptheizeinrichtung 901 betätigt bzw. eingeschaltet wird.
Wenn der von der Heizeinrichtungs-Steuereinheit 4 durchgeführte Heizvorgang abgeschlossen ist, geht der Ablauf auf einen Schritt S203 über, bei dem beurteilt wird, ob sich das kopierbereite Kopiergerät in einem Bereitschaftszustand zum Kopieren befindet oder nicht. Wenn sich das Kopiergerät nicht im Bereitschaftszustand befindet, geht der Ablauf auf einen Schritt S204 über, bei dem beurteilt wird, ob sich das Kopiergerät in einem Kopierbetriebszustand befindet oder nicht. Wenn ein Kopierbetriebszustand vorliegt, kehrt der Ablauf zum Schritt S203 zurück, während bei Nichtvorliegen eines Kopierbetriebszustands der Steuerablauf endet.
Wenn dagegen im Schritt S203 das Vorliegen des Bereitschaftszustands festgestellt wird, geht der Ablauf auf einen Schritt S205 über, bei dem aus dem Direktzugriffsspeicher RAM 1 geänderte Einschaltzeiten der Fixier-Heizeinrichtungen und periodische Daten zur Einstellung einer Zeitdauer von 7200 ms als Einschaltzeit der Hauptheizeinrichtung 901 und einer Zeitdauer von 4800 ms als Einschaltzeit der Nebenheizeinrichtung 902 in der Heizeinrichtungs-Steuereinheit 4 ausgelesen werden. Sodann wird in einem Schritt S206 die Betätigung einer Kopierstarttaste 5 abgewartet. Auch in diesem Falle erfolgt die zeitliche Steuerung derart, dass die Nebenheizeinrichtung 902 nicht gleichzeitig mit der Hauptheizeinrichtung 901 eingeschaltet wird. Nach der Betätigung der Kopierstarttaste 5 geht der Ablauf sodann auf einen Schritt S207 über, bei dem die üblichen Einschaltzeiten der Fixier-Heizeinrichtungen und die periodischen Daten aus dem Direktzugriffsspeicher RAM 1 zur Einstellung der Zeitdauer von 240 ms als Einschaltzeit der Hauptheizeinrichtung 901 und der Zeitdauer von 160 ms als Einschaltzeit der Nebenheizeinrichtung 902 ausgelesen werden, woraufhin der Ablauf zu dem Schritt S203 zurückkehrt.
Da auf diese Weise keine genaue Temperatursteuerung der Fixier-Heizeinrichtungen im Bereitschaftszustand wie im Falle des Kopierbetriebszustands erforderlich ist, verringert sich die Anzahl der Einschaltzeiten der Heizeinrichtungen durch diese Steuerung der Verlängerung der Einschaltzeiten, bei der in der vorstehend beschriebenen Weise im Bereitschaftszustand die Einschaltzeit der Hauptheizeinrichtung 901 auf die Zeitdauer von 7200 ms und die Einschaltzeit der Nebenheizeinrichtung 902 auf die Zeitdauer von 4800 ms eingestellt werden. Für ein Hauptheizeinrichtungs-Steuersignal und ein Nebenheizeinrichtungs-Steuersignal ergibt sich hierdurch der in 4 veranschaulichte Änderungszustand der elektrischen Strom- bzw. Energieversorgung, bei dem sich der Änderungsbereich der Stromversorgung verkleinert und die Anzahl der Stromversorgungs-Änderungszeiten erheblich abgenommen haben. Der hierbei erhaltene Wert kann somit in Übereinstimmung mit einem Flimmer-Normwert gemäß IEC555-3 (IEC1000-3-3) gebracht werden, durch den die Grenzwerte für eine Spannungsänderung und Flimmern in einem Stromversorgungsnetz festgelegt sind, die bei der Umschaltung von elektrischen Verbrauchern in Form von elektrischen oder elektronischen Geräten auftreten.
Bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Bildaufzeichnungs- oder Bilderzeugungsgerät mit zwei Fixier-Heizeinrichtungen in Betracht gezogen worden.
Die Anzahl der Stromversorgungs-Umschaltzeiten kann hierbei beträchtlich verringert werden, indem die Einschaltzeit der Hauptheizeinrichtung 901 und die Einschaltzeit der Nebenheizeinrichtung 902 im Bildaufzeichnungsbetrieb und in einem Bereitschaftszustand jeweils unterschiedlich ausgestaltet werden. Da somit die Anzahl von Stromversorgungs-Umschaltzeiten der Netzstromquelle bzw. des Stromversorgungsnetzes verringert werden kann, kann der hierdurch erhaltene Wert mit dem vorstehend beschriebenen Flimmer-Normwert in Übereinstimmung gebracht werden.
10 zeigt eine Querschnittsansicht einer Fixiereinheit.
Hierbei bezeichnet die Bezugszahl 11 eine Hauptheizeinrichtung, während die Bezugszahl 12 eine Nebenheizeinrichtung, die Bezugszahl 13 einen Thermistor, die Bezugszahl 14 einen Thermostaten und die Bezugszahl 15 eine Fixierwalze bezeichnen.
Nachstehend wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben.
6 zeigt eine Beziehung zwischen einer Veränderung bzw. Schwankung a der elektrischen Strom- oder Energieversorgung bei einer sequentiell erfolgenden Steuerung der Abschaltzeit einer Fixier-Heizeinrichtung, einem Steuersignal b einer Fixier-Hauptheizeinrichtung und einem Steuersignal c einer Fixier-Nebenheizeinrichtung. Nachstehend wird das zweite Ausführungsbeispiel anhand eines in der Praxis erfolgenden Betriebsvorgangs näher beschrieben.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel wird während eines Bereitschaftszustands eines Bilderzeugungsgeräts die Abschaltzeit der jeweiligen Fixier-Heizeinrichtung eingestellt. Wenn z.B. die Aufheiz- und/oder Abkühl-Innen- bzw. Gehäusetemperatur (temperaturabhängig gesteuerte Temperatur, Steuertemperatur) auf 190°C eingestellt ist, werden in der in 7 veranschaulichten Weise die Abschaltzeit der Fixier-Hauptheizeinrichtung (500 W) auf 10000 ms (A gemäß 6) und die Abschaltzeit der Fixier-Nebenheizeinrichtung (600 W) auf 13000 ms (B gemäß 6) eingestellt. Der in 6 veranschaulichten Abschaltzeit einer jeden Heizeinrichtung entsprechende Daten sind in dem Festspeicher ROM 6 gespeichert. Da die Abschaltzeit der Heizeinrichtungen im Bereitschaftszustand ausreichend länger als die Einschaltdauer der Heizeinrichtungen im Bilderzeugungsbetrieb eingestellt ist, kann die Gesamtzahl der Einschaltzeiten der Heizeinrichtungen verringert werden. Da es im Bereitschaftszustand des Bilderzeugungsgeräts nicht erforderlich ist, dass die Oberflächentemperatur einer Fixierwalze stets die Aufheiz- und/oder Abkühl-Innentemperatur erreicht, ergibt sich bei dieser Steuerung kein Problem. Wenn jedoch die Aufheiz- und/oder Abkühl-Innentemperatur im Bereitschaftszustand nicht auf einem bestimmten Wert gehalten wird, kann die für einen Fixiervorgang erforderliche Wärmemenge nach Betätigung einer Kopierstarttaste nicht sofort erhalten werden. Die Abschaltzeit der Heizeinrichtungen muss daher in Abhängigkeit von der Leistung der Heizeinrichtungen oder der Aufheiz- und/oder Abkühl-Innentemperatur in geeigneter Weise verändert werden, wie dies durch die Tabellencharakteristik gemäß 7 veranschaulicht ist, die eine Beziehung zwischen der Aufheiz- und/oder Abkühl-Innentemperatur und der Abschaltzeit der Heizeinrichtungen enthält.
Die Einschaltzeiten der Fixier-Hauptheizeinrichtung und der Fixier-Nebenheizeinrichtung im Bereitschaftszustand werden in Abhängigkeit davon festgelegt, ob der Temperaturwert die Aufheiz- und/oder Abkühl-Innentemperatur erreicht oder nicht (die Einschaltzeit wird in diesem Falle nicht gesteuert), d.h., nach dem Einschalten einer jeweiligen Heizeinrichtung wird die Heizeinrichtung im Einschaltzustand gehalten, bis sie die Aufheiz- und/oder Abkühl-Innentemperatur erreicht. Wenn eine Fixier-Heizeinrichtung diesen Temperaturwert erreicht, werden die Heizeinrichtung abgeschaltet und die Abschaltzeit gezählt.
Wenn in der in 6 veranschaulichten Weise ein Kopiervorgang durch Betätigung der Kopierstarttaste während der Zählung der Abschaltzeit begonnen wird, wird die Zählung der Abschaltzeit unterbrochen bzw. beendet (A'', B'').
Auf diese Weise kann durch Steuerung der Abschaltzeit der Fixier-Heizeinrichtungen die Anzahl der Einschaltzeiten der Heizeinrichtungen erheblich verringert werden. Da sich hierdurch die Anzahl der Änderungszeiten der Strom- oder Energieversorgung erheblich herabsetzen lässt, kann der auf diese Weise erhaltene Wert mit dem Flimmer-Normwert in Übereinstimmung gebracht werden.
Da der Wert der Abschaltzeit bei dem zweiten Ausführungsbeispiel im wesentlichen nur ein Beispiel darstellt, kann dieser Wert auch in Abhängigkeit von anderen Bedingungen verändert werden.
Nachstehend wird unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm gemäß 8 eine Steuerung näher beschrieben, die Maßnahmen zur Unterdrückung von Flimmererscheinungen umfasst.
Wenn in einem Schritt S301 die Stromversorgung einsetzt, werden die Fixier-Heizeinrichtungen zur Erwärmung gleichzeitig eingeschaltet, wobei eine Einschaltzeit für einen üblichen Kopierbetriebszustand eingestellt wird. Der Ablauf geht sodann auf einen Schritt S302 über, bei dem beurteilt wird, ob der Heizvorgang abgeschlossen (die Aufheiz- und/oder Abkühl-Innentemperatur erreicht) ist oder nicht. Nach Beendigung des Heizvorgangs geht der Ablauf auf einen Schritt S303 über, bei dem beurteilt wird, ob sich das Bilderzeugungsgerät im Bereitschaftszustand befindet oder nicht. Wenn der Bereitschaftszustand nicht vorliegt, geht der Ablauf auf einen Schritt S304 über, während bei Vorliegen des Bereitschaftszustands auf einen Schritt S305 übergegangen wird. Im Schritt S305 wird die aus dem Festspeicher ROM 6 ausgelesene Abschaltzeit der Heizeinrichtungen eingestellt, woraufhin der Ablauf auf einen Schritt S306 übergeht. Ein detailliertes Ablaufdiagramm des hierbei erfolgenden Steuerablaufs wird nachstehend unter Bezugnahme auf 9 im einzelnen beschrieben. Im Schritt S306 wird sodann beurteilt, ob eine Betätigung der Kopierstarttaste erfolgt ist oder nicht. Wenn eine Tastenbetätigung vorliegt, geht der Ablauf auf einen Schritt S307 über, bei dem die Einschaltzeit der Heizeinrichtungen zurückgestellt (die Abschaltzeiteinstellung aufgehoben) wird, woraufhin der Ablauf zum Schritt S304 zurückkehrt. Im Schritt S304 wird sodann erneut beurteilt, ob sich das Gerät in einem Kopierbetriebszustand befindet oder nicht. Wenn kein Kopierbetriebszustand vorliegt, geht der Ablauf auf einen Schritt S308 über, bei dem beurteilt wird, ob sich das Gerät im Bereitschaftszustand befindet oder nicht. Wenn im Schritt S308 das Vorliegen des Bereitschaftszustands festgestellt wird, kehrt der Ablauf zum Schritt S305 zurück, woraufhin die sich an den Schritt S305 anschließende Steuerung in der vorstehend beschriebenen Weise durchgeführt wird. Wenn dagegen der Bereitschaftszustand nicht vorliegt, wird der Steuerablauf beendet.
Nachstehend wird die Steuerung bei der Einstellung der Abschaltzeit der Heizeinrichtungen unter Bezugnahme auf 9 näher beschrieben.
Nach einem Schritt S401, bei dem die Einstellung der Abschaltzeiten der Hauptheizeinrichtung und der Nebenheizeinrichtung erfolgt, geht der Ablauf auf einen Schritt S402 über, bei dem beurteilt wird, ob die Temperatur einer Fixiereinheit die Aufheiz- und/oder Abkühl-Innentemperatur erreicht hat oder nicht. Wenn die Aufheiz- und/oder Abkühl-Innentemperatur vorliegt, geht der Ablauf auf einen Schritt S403 über, während andernfalls auf einen Schritt S406 übergegangen wird. Im Schritt S406 wird die Hauptheizeinrichtung im Einschaltzustand gehalten und sodann in einem Schritt S407 beurteilt, ob die Temperatur der Fixiereinheit die Aufheiz- und/oder Abkühl-Innentemperatur erreicht hat oder nicht. Wenn die Aufheiz- und/oder Abkühl-Innentemperatur vorliegt, kehrt der Ablauf zum Schritt S403 zurück, während andernfalls die Hauptheizeinrichtung im Schritt S406 kontinuierlich im Einschaltzustand gehalten wird. Im Schritt S403 werden die Hauptheizeinrichtung abgeschaltet und die Nebenheizeinrichtung eingeschaltet, wobei mit der Zählung der im Schritt S401 eingestellten Abschaltzeit der Hauptheizeinrichtung begonnen wird. Sodann wird in einem Schritt S404 beurteilt, ob die Kopierstarttaste betätigt ist oder nicht. Wenn keine Tastenbetätigung vorliegt, geht der Ablauf auf einen Schritt S405 über, bei dem die Hauptheizeinrichtung bis zur Beendigung des Zählvorgangs zwangsweise im Abschaltzustand gehalten wird. Wenn dagegen eine Tastenbetätigung vorliegt, geht der Ablauf auf einen Schritt S408 über, bei dem die Einstellung der Abschaltzeit der Heizeinrichtung aufgehoben wird, woraufhin der Steuerablauf endet. Bei der Nebenheizeinrichtung erfolgt die gleiche Steuerung wie im Falle der Hauptheizeinrichtung.
Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Steuerung kann somit ein dem Flimmer-Normwert entsprechender Wert erhalten werden.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe kann natürlich auch gelöst werden, indem ein System oder ein Gerät mit einem Speichermedium, das einen Programmcode einer Programmausrüstung zur Realisierung der Funktion der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele speichert, versehen wird und ein in dem System oder Gerät vorgesehener Computer (CPU oder MPU) den in dem Speichermedium gespeicherten Programmcode ausliest und ausführt.
In diesem Falle wird durch den aus dem Speichermedium ausgelesenen Programmcode selbst eine neue Funktion der Erfindung realisiert, sodass die Erfindung durch das den Programmcode speichernde Speichermedium verkörpert wird.
Als Speichermedium zur Zuführung des Programmcodes können z.B. eine Diskette, eine Festplatte, eine optische Platte, eine magnetooptische Platte, ein CD-ROM (compact disk ROM), eine CD-R (compact disk recordable), ein Magnetband, eine nichtflüchtige Speicherkarte, ein Festspeicher (ROM) oder dergleichen Verwendung finden.
Die Funktionen der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele können natürlich nicht nur realisiert werden, indem ein Computer den Programmcode ausliest und ausführt, sondern auch indem ein in dem Computer vorhandenes Betriebssystem oder dergleichen einen Teil der tatsächlichen Steuervorgänge oder sämtliche Steuervorgänge auf der Basis der in dem Programmcode enthaltenen Instruktionen ausführt.
Darüber hinaus lassen sich natürlich auch die Funktionen der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele realisieren, indem der aus dem Speichermedium auszulesende Programmcode in einen Speicher eingeschrieben wird, der in einer in den Computer eingeführten Funktionserweiterungskarte oder in einer mit dem Computer verbundenen Funktionserweiterungseinheit vorgesehen ist, und sodann eine in der Funktionserweiterungskarte oder der Funktionserweiterungseinheit vorgesehene Zentraleinheit (CPU) oder dergleichen auf der Basis der in dem Programmcode enthaltenen Instruktionen einen Teil der tatsächlichen Steuervorgänge oder sämtliche Steuervorgänge ausführt.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann in verschiedener Weise im Rahmen des Schutzumfangs der Patentansprüche modifiziert werden.

Claims

Vorrichtung zur Unterdrückung von Flimmern bei einem Bilderzeugungsgerät, mit einer Fixiereinheit (334) mit einem ersten und einem zweiten Heizelement (901, 902), einer Temperatur-Messeinrichtung zur Messung der Temperatur der Fixiereinheit, und einer Temperatur-Steuereinrichtung (4) zur Steuerung der Betätigung der Heizelemente in Abhängigkeit von einem vorgegebenen periodischen Impulssignal dahingehend, dass die von der Messeinrichtung gemessene Temperatur eine Solltemperatur erreicht, wobei die Temperatur-Steuereinrichtung (4) in einem Bereitschaftszustand die Periode des Impulssignals für das erste und das zweite Heizelement im Vergleich zu der Periode des Impulssignals in einem Bilderzeugungs-Betriebszustand verlängert, um die Anzahl der Stromversorgungs-Umschaltvorgänge in dem Bereitschaftszustand zur Bilderzeugung zu verringern.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Temperatur-Steuereinrichtung die Einschaltzeit des ersten Heizelementes und die Einschaltzeit des zweiten Heizelementes in dem Bereitschaftszustand im Vergleich zu den Einschaltzeiten des ersten Heizelementes und des zweiten Heizelementes in dem Bilderzeugungs-Betriebszustand verlängert.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der ein Speicher (1) zur Speicherung von die Einschaltzeit der Heizelemente angebenden Steuerdaten vorgesehen ist, wobei die Temperatur-Steuereinrichtung die Heizelemente in Abhängigkeit von dem vorgegebenen periodischen Impulssignal auf der Basis der aus dem Speicher ausgelesenen Steuerdaten steuert.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Einschaltzeit der Steuerdaten in dem Bereitschaftszustand länger als die Einschaltzeit der Steuerdaten in dem Bilderzeugungs-Betriebszustand ist.
Vorrichtung zur Unterdrückung von Flimmern bei einem Bilderzeugungsgerät, mit einer Fixiereinheit (334) mit einem ersten und einem zweiten Heizelement (901, 902), einer Temperatur-Messeinrichtung zur Messung der Temperatur der Fixiereinheit, und einer Temperatur-Steuereinrichtung (4) zur Steuerung der Betätigung der Heizelemente in Abhängigkeit von einem vorgegebenen periodischen Impulssignal in einem Bilderzeugungs-Betriebszustand dahingehend, dass die von der Messeinrichtung gemessene Temperatur eine Solltemperatur erreicht, wobei die Temperatur-Steuereinrichtung in einem Bereitschaftszustand das erste und das zweite Heizelement derart steuert, dass jedes Heizelement bis zum Erreichen einer vorgegebenen Temperatur eingeschaltet und während einer vorgegebenen Abschaltzeit abgeschaltet ist, die Abschaltzeit der Heizelemente im Bereitschaftszustand auf eine konstante Zeitdauer (A, B) einstellt, die länger als die Abschaltzeit der Heizelemente im Bilderzeugungs-Betriebszustand ist, um die Anzahl von Stromversorgungs-Umschaltvorgängen in dem Bereitschaftszustand zur Bilderzeugung zu verringern, und die Abschaltzeit in dem Bereitschaftszustand für das erste und das zweite Heizelement jeweils unabhängig voneinander einstellt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Temperatur-Steuereinrichtung im Bereitschaftszustand die Abschaltzeit der Heizelemente in Abhängigkeit von der Solltemperatur verändert.
Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der ein Speicher (1) zur Speicherung von die Abschaltzeit der Heizelemente angebenden Daten vorgesehen ist, wobei die Temperatur-Steuereinrichtung die Betätigung der Heizelemente auf der Basis der aus dem Speicher ausgelesenen Daten steuert.
Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Temperatur-Steuereinrichtung eine Einstellung der Abschaltzeit im Bereitschaftszustand nach Beginn eines Bilderzeugungsvorgangs beendet.
Verfahren zur Unterdrückung von Flimmern bei einem Bilderzeugungsgerät, das eine Fixiereinheit mit einem ersten und einem zweiten Heizelement sowie eine Temperatur-Messeinrichtung zur Messung der Temperatur der Fixiereinheit aufweist, mit den Verfahrensschritten: Steuerung der Betätigung der Heizelemente in Abhängigkeit von einem vorgegebenen periodischen Impulssignal dahingehend, dass die von der Temperatur-Messeinrichtung gemessene Temperatur eine Solltemperatur erreicht, und Verlängerung einer Periode des Impulssignals für das erste und das zweite Heizelement in einem Bereitschaftszustand im Vergleich zu der Periode des Impulssignals in einem Bilderzeugungs-Betriebszustand, um die Anzahl von Stromversorgungs-Umschaltvorgängen in dem Bereitschaftszustand zur Bilderzeugung zu verringern.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem weiterhin der Schritt einer Verlängerung der Einschaltzeit des ersten Heizelements und der Einschaltzeit des zweiten Heizelements in dem Bereitschaftszustand im Vergleich zu den Einschaltzeiten des ersten Heizelements und des zweiten Heizelements in dem Bilderzeugungs-Betriebszustand vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das Bilderzeugungsgerät einen Speicher (1) zur Speicherung von eine Einschaltzeit der Heizelemente angebenden Steuerdaten aufweist und weiterhin der Schritt einer Betätigung der Heizelemente in Abhängigkeit von dem vorgegebenen periodischen Impulssignal auf der Basis der aus dem Speicher ausgelesenen Steuerdaten vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 11, bei dem die Einschaltzeit der Steuerdaten in dem Bereitschaftszustand länger als die Einschaltzeit der Steuerdaten in dem Bilderzeugungs-Betriebszustand ist.
Verfahren zur Unterdrückung von Flimmern bei einem Bilderzeugungsgerät, das eine Fixiereinheit mit einem ersten und einem zweiten Heizelement sowie eine Temperatur-Messeinrichtung zur Messung der Temperatur der Fixiereinheit aufweist, mit den Verfahrensschritten: Steuerung der Betätigung der Heizelemente in Abhängigkeit von einem vorgegebenen periodischen Impulssignal in einem Bilderzeugungs-Betriebszustand dahingehend, dass die von der Temperatur-Messeinrichtung gemessene Temperatur eine Solltemperatur erreicht, und Steuerung des ersten und zweiten Heizelements in einem Bereitschaftszustand derart, dass jedes Heizelement bis zum Erreichen einer vorgegebenen Temperatur eingeschaltet und während einer vorgegebenen Abschaltzeit abgeschaltet wird, wobei die Abschaltzeit der Heizelemente im Bereitschaftszustand auf eine konstante Zeitdauer (A, B) eingestellt wird, die länger als die Abschaltzeit der Heizelemente im Bilderzeugungs-Betriebszustand ist, um die Anzahl von Stromversorgungs-Umschaltvorgängen in dem Bereitschaftszustand zur Bilderzeugung zu verringern, und die Abschaltzeit in dem Bereitschaftszustand für das erste und das zweite Heizelement jeweils unabhängig voneinander eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 13, bei dem der Schritt einer Änderung der Abschaltzeit der Heizelemente in dem Bereitschaftszustand in Abhängigkeit von der Solltemperatur vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 13, bei dem das Bilderzeugungsgerät einen Speicher (1) zur Speicherung von die Abschaltzeit der Heizelemente angebenden Daten aufweist und der Schritt einer Steuerung der Betätigung der Heizelemente auf der Basis der aus dem Speicher ausgelesenen Daten vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 13, bei dem der Schritt einer Beendigung einer Einstellung der Abschaltzeit im Bereitschaftszustand nach Beginn eines Bilderzeugungsvorgangs vorgesehen ist.