JP2001265161A

JP2001265161A - 定着装置

Info

Publication number: JP2001265161A
Application number: JP2000077918A
Authority: JP
Inventors: Masanori Katsuki; 政徳香月; Junji Nakai; 順二中井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-03-21
Filing date: 2000-03-21
Publication date: 2001-09-28

Abstract

(57)【要約】【課題】リロード直後の制御誤差がなく、定着品質の
向上を図れる定着装置を提供する。【解決手段】用紙の種類とサイズによりＣＰＭダウン
制御開始枚数（Ｎ１）と、通紙開始時の定着ローラの温
度（Ｔ）による補正されたＣＰＭダウン制御開始枚数
（Ｎ２）を決めておく。待機状態から複写動作に入る場
合、用紙サイズ及び紙種を検出してＣＰＭダウン制御開
始枚数（Ｎ１）を決定し、通紙開始時の定着ローラの温
度（Ｔ）を検出して補正されたＣＰＭダウン制御開始枚
数（Ｎ２）を決定し、連続通紙枚数（Ｎ）をカウント
し、その枚数に応じてＣＰＭダウン制御を開始する通紙
枚数を変更し、定着性を確保する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等の画像出力装置に用いる定着装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】複写機
等の画像出力装置においては、省エネルギー化としてウ
ォームアップ時の消費電力を低減させるために、定着ロ
ーラの芯金肉厚を薄くし、ローラの蓄熱効果を少なく
し、また熱源の供給電力も低くしてきている。このよう
な画像出力装置のうちコピー等の処理速度が速い機械で
は、定着ローラに熱源（ハロゲンヒーター等）から供給
される熱量より、転写紙が奪っていく熱量の方が多いた
め、連続コピーをすると定着ローラの温度が低下してく
る。定着ローラの温度がある一定温度以下になると、転
写紙に与える熱量が低下しすぎてトナーが充分溶融しな
いで定着のニップを通過するため、トナーの定着性が悪
くなる。そこで定着性を確保するため、定着ローラの温
度がある一定値以下になると給紙間隔を拡げて定着ロー
ラに十分に蓄熱される時間を確保して定着性を向上させ
る制御（ＣＰＭダウン制御）が提案されている。

【０００３】このＣＰＭダウン制御には、定着ローラ温
度を検出して行う方法と連続通紙枚数をカウントして行
う方法とが提案されている。最近の定着装置は、ウォー
ムアップ時間を短縮するため、リロード温度（通紙可能
最低温度）と定着制御温度とが異なる場合が多く、通紙
が開始される定着ローラの温度は、リロード温度から定
着制御温度の間の温度で通紙されるため、通紙枚数をカ
ウントしてＣＰＭダウン制御を行う制御を使用した場
合、リロード直後にその制御に誤差が生じてしまうとい
う問題がある。

【０００４】そこで本発明は、そのようなリロード直後
の制御誤差を無くすために、通紙開始時の定着ローラの
温度を検出し、その検出温度によって通紙枚数を補正す
る制御を付加し、定着品質を向上させる定着装置を提供
することを目的とする。

【０００５】また昨今の画像出力装置は、省エネルギー
化のために、画像出力装置が待機状態にある場合に電源
がＯＦＦとなるように設定されている場合や、定着ロー
ラが室温より高いが定着するのに必要な温度より低めの
温度に制御されている（低電力モード）場合等のよう
に、待機時の状態が様々な状態にある場合が多い。その
ような場合、定着ローラの温度は内部の熱源と温度検出
手段により制御可能であるが、加圧ローラの温度は制御
できていない。また紙種により、例えばトレーシングペ
ーパー等では、用紙への供給熱量により定着性の低下や
波打ちシワが発生したりする。この用紙への供給熱量
は、定着ローラからの熱だけでなく加圧ローラからの熱
も用紙に与えられるので、連続通紙時の定着ローラの温
度低下も加圧ローラの温度条件により異なってくる。

【０００６】そこで本発明は、加圧ローラの温度により
ＣＰＭダウン制御を変更することによって定着品質の向
上を図った定着装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
定着装置は、上記目的を達成するために、画像形成装置
により転写紙に転写された未定着画像を上記転写紙に定
着させるための熱源を有する定着ローラと、該定着ロー
ラの温度を検出する温度検出手段と、上記定着ローラに
対向配置されて上記定着ローラに対して押圧される加圧
ローラと、該加圧ローラの温度を検出する温度検出手段
とを有し、定着リロード温度と上記定着ローラの制御温
度が異なり、かつ連続通紙時に上記定着ローラの温度が
低下することに対して通紙枚数に応じて通紙間隔を開け
ることによって上記定着ローラの温度低下を防止するＣ
ＰＭダウン制御を行う制御手段を有する定着装置におい
て、上記制御手段が、リロード直後の通紙開始時の定着
温度により上記ＣＰＭダウン制御が開始する通紙枚数を
変更することを特徴とする。

【０００８】同請求項２に係るものは、上記目的を達成
するために、画像形成装置により転写紙に転写された未
定着画像を上記転写紙に定着させるための熱源を有する
定着ローラと、該定着ローラの温度を検出する温度検出
手段と、上記定着ローラに対向配置されて上記定着ロー
ラに対して押圧される加圧ローラと、該加圧ローラの温
度を検出する温度検出手段とを有し、連続通紙時に上記
定着ローラの温度が低下することに対して通紙枚数に応
じて通紙間隔を開けることによって上記定着ローラの温
度低下を防止するＣＰＭダウン制御を行う制御手段を有
する定着装置において、上記制御手段が、リロード直後
の通紙開始時の加圧ローラの温度により上記ＣＰＭダウ
ン制御が開始する通紙枚数を変更することを特徴とす
る。

【０００９】同請求項３に係るものは、上記目的を達成
するために、画像形成装置により転写紙に転写された未
定着画像を上記転写紙に定着させるための熱源を有する
定着ローラと、該定着ローラの温度を検出する温度検出
手段と、上記定着ローラに対向配置されて上記定着ロー
ラに対して押圧される加圧ローラと、該加圧ローラの温
度を検出する温度検出手段とを有し、連続通紙時に上記
定着ローラの温度が低下することに対して定着温度に応
じて通紙間隔を開けることによって温度低下を防止する
ＣＰＭダウン制御を行う制御手段を有する定着装置にお
いて、上記制御手段が、リロード直後の通紙開始時の加
圧ローラの温度により上記ＣＰＭダウン制御が開始する
通紙枚数を変更することを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１は、本発明の実施対象となるデ
ジタル複写機の構成を示す概念的断面図である。この装
置は概略的に、複写機本体１、自動原稿送り装置（ＡＤ
Ｆ）１００、排紙トレイ２００及び給紙ユニット（バン
ク）３００により構成してある。自動原稿送り装置１０
０は、原稿給紙台１０１上に積載された原稿を１枚ずつ
複写機本体１側のコンタクトガラス１０上に給紙し、画
像読み取り後に排紙トレイ１０５上に排紙する。原稿給
紙台１０１上の原稿は、図示を省略したサイドフェンス
により幅方向が揃えられ、給紙ローラ１０２により一番
下の原稿から分離されて給紙され、搬送ベルト１０３に
よりコンタクトガラス１０上に給紙される。また給送部
１０７には、原稿幅検知センサ１０８及び原稿長さ検知
センサ１０９が設けてある。これら両センサ１０８、１
０９により、自動原稿送り装置１００から送られる原稿
のサイズを検知する。コンタクトガラス１０上の原稿
は、読み取り終了後に搬送ベルト１０３及び排紙ローラ
１０４により排紙トレイ１０５上に排紙される。

【００１１】この装置で両面原稿を読み取る場合には、
原稿給紙台１０１上の原稿は給紙ローラ１０２により一
番下の原稿から分離されて給紙され、搬送ベルト１０３
によりコンタクトガラス１０上を通過して反転爪１０６
により反転され、再びコンタクトガラス１０上に給紙さ
れて裏面が読み取られる。次いで、コンタクトガラス１
０上の原稿は、裏面読み取り終了後に搬送ベルト１０３
により搬送されて反転爪１０６により反転され、再びコ
ンタクトガラス１０上に給紙されて表面が読み取られ
る。そして、表面読み取り終了後の原稿は搬送ベルト１
０３及び排紙ローラ１０４により排紙トレイ１０５上に
排紙される。

【００１２】複写機本体１は、原稿を読み取るスキャ
ナ、画像処理部及びプロッタ等を有する。スキャナは原
稿を載置するためのコンタクトガラス１０と光学走査系
とからなり、光学走査系は露光ランプ１１、第１ミラー
１２、第２ミラー１３、第３ミラー１４、レンズ１５、
フルカラーＣＣＤ１６等からなる。

【００１３】露光ランプ１１及び第１ミラー１２は第１
キャリッジに装備され、第１キャリッジは原稿読み取り
時にステッピングモータにより一定の速度で副走査方向
に移動する。第２ミラー１３及び第３ミラー１４は第２
キャリッジに装備され、第２キャリッジは原稿読み取り
時にステッピングモータにより第１キャリッジの１／２
の速度で移動する。この第１、第２のキャリッジの移動
によりコンタクトガラス１０上の原稿が光学的に走査さ
れ、レンズ１５によりＣＣＤ１６の受光面に結像されて
光電変換される。

【００１４】フルカラーＣＣＤ１６により赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）及び青（Ｂ）の各色に分離された画像信号は、画
像処理回路によりＡ／Ｄ変換等された後に画像処理部に
より各種の画像処理が施され、次いでコピー時には書き
込みユニットにより記録紙にコピーされる。

【００１５】また複写機本体１は書き込みユニットを有
する。書き込みユニットは、レーザ出力ユニット２０、
ｆθレンズ２１、ミラー２２を有し、レーザ出力ユニッ
ト２０はレーザ光源であるレーザダイオード（ＬＤ）
と、図示を省略したポリゴンミラー及びポリゴンモータ
を有する。レーザ出力ユニット２０からはコピー時には
スキャナにより読み取られた画像に応じて変調された黒
信号のレーザ光が出射され、感光体３０上にその潜像が
形成される。

【００１６】感光体３０の回りには、赤信号の画像を書
き込むためのＬＥＤ書き込みユニット３１、黒現像器３
２、赤の第２現像器３３、図示を省略した転写器及び分
離器等が配置され、感光体３０上のトナー像が用紙に記
録される。

【００１７】用紙は、複写機本体１内の両面ユニット４
０及び第１トレイ５０と、給紙ユニット３００内の第２
トレイ３１０、第３トレイ３２０及び第４トレイ３３０
のうちの一つから選択的にそれぞれフィードローラ４２
及び分離コロ４３のローラ対、第１給紙装置５１、第２
給紙装置３１１、第３給紙装置３２１及び第４給紙装置
３３１により給紙される。

【００１８】図２に示すように、各トレイにセットされ
ている用紙のサイズ及びセット方向は、トレイ内のサイ
ズレバー４００の位置を複数連のプッシュスイッチ４０
１のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせによって検知している。
両面ユニット４０及び第１トレイ５０から給紙された用
紙は、縦搬送ユニット６０により上方向に搬送され、ま
た、第２トレイ３１０、第３トレイ３２０及び第４トレ
イ３３０から給紙された用紙は、バンク縦搬送ユニット
３４０及び縦搬送ユニット６０により上方向に搬送され
る。

【００１９】そして、この用紙は先端がレジストセンサ
５２により検出された後の所定時間後にレジストローラ
５３に突き当って一旦停止し、副走査有効期間信号（Ｆ
ＧＡＴＥ）に同期してレジストローラ５３により搬送さ
れ、感光体３０上のトナー像が転写される。次いでこの
用紙は感光体３０から分離された後、搬送装置５４によ
り搬送され、定着装置５５によりトナー像が定着され
る。この定着後の用紙は、片面印刷時と両面印刷後には
切り換え爪５７、排紙ローラ５６により排紙トレイ２０
０に排出される。他方、両面印刷時の表面印刷後の用紙
は、切り換え爪５７により両面搬送路４１に導かれ、フ
ィードローラ４２及び分離コロ４３により反転されて両
面ユニット４０上に集積される。両面ユニット４０上の
用紙は、トレイが上昇することによりフィードローラ４
２に当接し、フィードローラ４２が回転することにより
縦搬送ユニット６０に送られて裏面に画像が形成され
る。

【００２０】図３は自動原稿送り装置１００の構成を示
す斜視図である。図示のように、自動原稿送り装置１０
０はヒンジ８１、８２を中心に開閉されるようになって
いる。ヒンジ８１の近傍の複写機本体１の上面には爪８
３が設けられ、自動原稿搬送装置１００を閉じたときに
爪８３が対向する位置の自動原稿装置１００の下面には
孔８４が設けられおり、自動原稿送り装置１００を閉じ
ると爪８３が孔８４に挿通されるようになっている。孔
８４に隣接する自動原稿送り装置１００の内部には、孔
８４に挿通された爪８３の有無を検出するリフトアップ
検知センサ８５及び原稿検知タイミングセンサ８６が設
けられている。

【００２１】リフトアップ検知センサ８５は、自動原稿
送り装置１００が完全に閉じられている（リフトダウ
ン）ときに爪８３を検出してオン状態になり、自動原稿
送り装置１００が開いている（リフトアップ）ときにオ
フ状態になる。なお、完全に閉じられている状態とは、
自動原稿送り装置１００の下面側の一部が複写機本体１
の上面に接触している状態をいう。

【００２２】一方、原稿検知タイミングセンサ８６は、
後述する原稿サイズ検知センサの検出結果に基づいてコ
ンタクトガラス１０上にある原稿のサイズを検知するタ
イミングを制御するために設けられており、自動原稿送
り装置１００の開放角度が所定角度以内になると、爪８
５を検知してオン状態になるようになっている。この所
定角度はわずかな角度であり、オペレータが手で自動原
稿送り装置１００を開くと、リフトアップ検知センサ８
５及び原稿検知タイミングセンサ８６の両方がオフ状態
になるようになっている。なお、図中８７、８８は端面
スケールである。

【００２３】図４は原稿サイズ検知センサの配置状態を
示す斜視図、図５は原稿サイズ検知センサによる原稿サ
イズ検知状態を示す斜視図である。図示のように、コン
タクトガラス１０の下方には原稿サイズ検知センサ９１
〜９３が設けられ、各原稿サイズ検知センサ９１〜９３
は、図５に示すように１個の発光ダイオード９１ａから
発せられた光を３ビームに分散させて照射して、その反
射光を光学系内部の３個の受光素子９１ｂで受光する反
射型のセンサであり、光学系内部からコンタクトガラス
１０を透視して原稿面からの反射光のみを受光して原稿
の有無を検知するものである。これら原稿サイズ検知セ
ンサ９１〜９３は常に作動しており、各受光素子では、
コンタクトガラス上１０の原稿を検出したときにはオン
状態となり、原稿を検出していないときにはオフ状態と
なっている。原稿サイズ検知センサ９１〜９３は、コン
タクトガラス１０上の所定位置に載置された複数種類の
原稿のサイズに応じて配置されている。このような構成
により、コンタクトガラス１０上に原稿が有るか否かが
判定されるとともに、コンタクトガラス１０上の原稿の
サイズが検知される。

【００２４】図６は、上述してきたデジタル複写機の制
御系を示すブロック図である。操作部コントローラ５０
０は操作部の液晶、各種ＬＥＤの表示制御、各種キー入
力制御を行い、システムコントローラ５０１は給紙、搬
送、定着、両面印刷、プロセス制御等を行う。画像処理
コントローラ５０２は画像制御、スキャナの読み取り制
御を行い、ＡＤＦコントローラ５０３は自動原稿送り装
置１００の制御を行う。また給紙トレイコントローラ５
０４は給紙トレイの制御を行い、ＦＡＸコントローラ５
０５はファクシミリ送受信の管理、ファイル管理を行
い、プリンタコントローラ５０６はプリンタデータ受信
の管理、ファイル管理を行う。

【００２５】図７は、上述してきたデジタル複写機の画
像処理回路を示すブロック図である。コンタクトガラス
１０上の原稿６００が露光ランプ１１により照明され、
反射光がカラーＣＣＤ１６により読み取られ、カラーＣ
ＣＤ１６によりＲ、Ｇ、Ｂに分離されたアナログの画像
信号が信号処理回路６０１により増幅されて光量補正さ
れ、ＡＤ変換器６０２によりデジタルの画像信号に変換
され、シェーディング補正回路６０３によりシェーディ
ング補正され、画像処理部６０４に送られる。

【００２６】画像処理部６０４では、ＭＴＦ補正、γ補
正、黒画像生成、カラー画像生成、２値処理、多値処理
などの画質処理が施され、黒データとカラーデータがセ
レクタ６０５に出力される。セレクタ６０５では、画像
信号の送り先を、変倍部６０６または画像メモリコント
ローラ６０８とする送り先の切り替えが行われる。変倍
部６０６を経由した画像信号は変倍率に合せて拡大縮小
され、書き込みユニット６０７に送られる。画像メモリ
コントローラ６０８とセレクタ６０５間は、双方向に画
像信号を入出力可能な構成となっている。また、画像メ
モリコントローラ６０８等への設定や、読み取り部、書
き込み部の制御を行うＣＰＵ６０９、及びそのプログラ
ムやデータを格納するＲＯＭ６１０、ＲＡＭ６１１を備
えている。さらにＣＰＵ６０９は、メモリコントローラ
６０８を介して画像メモリ６１２のデータの書き込み、
読み出しが行える。

【００２７】原稿画像で画像メモリコントローラ６０８
へ送られた画像は、画像メモリコントローラ６０８内に
ある画像圧縮装置によって画像データを圧縮した後、画
像メモリ６１２に送られる。画像圧縮を行う事で、限ら
れた画像メモリを有効に利用できる。また、一度に多く
の原稿画像データを記憶することができるため、貯えら
れた原稿画像イメージデータをページ順に出力する事が
できる。この場合画像を出力する際に画像メモリ６１２
のデータをメモリコントローラ６０８内の伸長装置で順
次伸長しながら出力を行う。

【００２８】他方、ファクシミリ送信時には、セレクタ
６０５により黒データがＦＡＸ用イメージメモリ６１３
に転送される。また、ＦＡＸ受信時には、回線から受信
データが復調、伸張された後にＦＡＸ用イメージメモリ
６１３において展開された後、セレクタ６０５により書
き込みユニット６０７に送られる。さらに、プリンタデ
ータ受信時には、プリンタ用イメージメモリ６１４にお
いて展開された後、セレクタ６０５により書き込みユニ
ット６０７に送られる。

【００２９】図８は定着装置５５の内部構成を示す斜視
図である。図示のように、定着装置５５は、定着ローラ
７００と、この定着ローラ７００に圧接する加圧ローラ
７０１とを有している。定着ローラ７００は、表面がＰ
ＦＡ、ＰＴＦＥ等の耐熱離型層でコーティングされてお
り、内部には熱源７０２が設けられている。熱源７０２
にはハロゲンヒータや赤外線ヒータ（ニクロム線）など
が用いられる。定着ローラ７００の周面には温度検知手
段である定着温度センサ７０３が設けられ、加圧ローラ
７０１の周面には温度検知手段である加圧温度センサ７
０４が設けられており、この定着温度センサ７０３、加
圧温度センサ７０４からの温度検知信号に基づいて、定
着ローラ７００や加圧ローラ７０１の温度がある一定の
温度になるように熱源７０２を制御し、また転写紙への
供給熱量を制御するため定着ローラ７００と加圧ローラ
７０１のニップ巾が変更できるよう加圧機構が制御され
るようになっている。定着ローラ７００は、図示せぬ駆
動機構により回転駆動され、加圧ローラ７０１と協働し
て転写紙を搬送しながら転写紙に熱及び圧力を加えて定
着処理を行う。

【００３０】また加圧ローラ７０１は、表面がシリコン
ゴム等の耐熱ゴム層で構成されている。加圧ローラ７０
１はその軸の両端部が回転自在に軸支されるとともに、
図示せぬ付勢手段によって定着ローラ７００と離間する
方向に常時付勢されている。その一方で、加圧ローラ７
０１は軸の下方から加圧機構により持ち上げられて定着
ローラ７００の下部に押し付けられている。

【００３１】加圧機構は、ステッピングモータ７１０が
正転（図中矢印Ａ方向）し、同軸上のギヤ７１１からア
イドラギヤ７１２を介して、ギヤ７１３に駆動を与え
る。ギヤ７１３の軸は送りネジ７１４となっており、ア
ンカー７１５を水平方向（図中矢印Ｃ方向）に引き寄せ
る。アンカー７１５には、スプリング７１６が掛けら
れ、一方はリンク７１７に掛けられている。アンカー７
１５の水平移動に伴い、リンク７１７は支点７１８を中
心に回動する。リンク７１７の一端にはレバー７１９が
嵌合しており、支点７２０を中心に回動し、加圧ローラ
７０１を押し上げ圧を掛ける。またステッピングモータ
７１０が逆転（図中矢印Ｂ方向）すると、アンカー７１
５は水平方向（図中矢印Ｄ方向）に押し戻され、レバー
７１９が支点７２０を中心に回動し、加圧ローラ７０１
を引き下げ脱圧する。この時、アンカー７１５にはホー
ムポジション検知センサ７２１が設けられており、アン
カー７１５の移動量を調整することで指示された圧を加
圧ローラ７０１に掛けることができる。また、この機構
は加圧ローラ７０１の両端に設けられている。

【００３２】上記のように構成されたデジタル複写機
は、電源が投入されると直ちに、熱源７０２を作動させ
て定着ローラ７００の加熱を開始するとともに、温度検
知手段により定着ローラ７００と加圧ローラ７０１の表
面温度の検出を開始する。そして、定着ローラ７００と
加圧ローラ７０１の表面温度が転写紙の未定着画像を定
着できる温度に達したら複写開始可能となり、その旨を
図示しない操作パネル上に表示する。

【００３３】従来より、上述のようなヒータが組み込ま
れた定着ローラ７００と加圧ローラ７０１の組み合わせ
からなる熱ローラ定着装置は知られているが、このよう
な定着装置の温度制御には、一般に定着動作を行うのに
必要な基準温度（定着温度）をはさんで熱源７０２への
給電、非給電を交互に行ないながら温度制御を行なうい
わゆるＯＮ−ＯＦＦ制御方式と、熱源７０２の通電制御
を行なうパルス信号のパルス幅またはパルス密度を定着
温度に近づくにつれ比例的に変化させるいわゆる比例制
御方式が存在している。これらの方式のそれぞれの短所
を補うために、熱源７０２の全通電加熱により熱定着装
置を比例開始点まで直線的に立ち上げた後、比例制御に
より熱平衡をとりながら定着動作に必要な定着温度への
移行と維持を図る制御方式が採用されている。いずれに
せよ、熱ローラ定着方式の装置では、機械の待機時に定
着ローラ７００がある設定温度に維持されていて、複写
開始信号により送られてきた用紙を定着ローラ７００対
の間にくわえ込んで熱を与え、用紙上のトナーを融着固
定する。定着動作において、定着ローラ７００の熱は用
紙に奪われ、このため連続定着の際に定着ローラ７００
の温度は低下し続け、ついには定着可能温度以下に下が
ってしまい、定着性を悪化させてしまう。

【００３４】このような定着性の低下をなくすために、
定着ローラ７００の温度がある一定値以下になると給紙
間隔を拡げて定着性を向上させる制御（ＣＰＭダウン制
御）が提案されている。このＣＰＭダウン制御には、定
着ローラ７００の温度を検出して行う方法と、連続通紙
枚数をカウントして行う方法とが提案されている。とり
わけ近年のウォームアップ時間の短縮化に伴い、リロー
ド温度（通紙可能最低温度）と定着制御温度とが異なる
場合が多くなってきており、通紙が開始される定着ロー
ラ７００の温度はリロード温度から定着制御温度の間の
温度で通紙されるため、上記の通紙枚数をカウントして
ＣＰＭダウン制御を行う制御を使用した場合にはリロー
ド直後にその制御に誤差が生じてしまう。

【００３５】図９ないし図１１により本発明に係る定着
装置の第１実施形態を説明する。図９は、紙種、サイズ
別、ＣＰＭダウン制御開始枚数の関係を示す図である。
図示のように、用紙の種類とサイズによりＣＰＭダウン
制御開始枚数（Ｎ１）が決まる。ここで用紙のサイズ
は、サイズ１＞サイズ２＞サイズ３なる大きさの関係と
なっている。また図１０は、定着ローラ７００の温度に
よるＣＰＭダウン制御開始枚数を示す図で、通紙開始時
の定着ローラ７００の温度（Ｔ）により補正されたＣＰ
Ｍダウン制御開始枚数（Ｎ２）を示す。

【００３６】このような関係によるＣＰＭダウン制御の
動作のフローチャートを図１１に示す。待機状態から複
写動作に入る場合、用紙サイズ及び紙種を検出して判断
し（ステップ１、２）、図９の関係に基づいてＣＰＭダ
ウン制御開始枚数（Ｎ１）を決定する（ステップ３）。
さらに、通紙開始時の定着ローラ７００の温度（Ｔ）を
検出し（ステップ４）、図１０の関係により定着ローラ
７００の温度（Ｔ）により補正されたＣＰＭダウン制御
開始枚数（Ｎ２）を決定する（ステップ５）。そして連
続通紙枚数（Ｎ）をカウントし（ステップ６）、その枚
数に応じてＣＰＭダウン制御を開始し、定着性を確保す
る。

【００３７】すなわち、定着ローラ７００の温度（Ｔ）
が所定範囲（図１０に示すように、１４０℃以上、１６
０℃未満）に入っているか否かを判断し（ステップ
７）、入っていれば（ステップ７でＹ）、連続通紙枚数
（Ｎ）が補正されたＣＰＭダウン制御開始枚数（Ｎ２＝
Ｎ１−５）より多いか否かを判断し（ステップ８）、補
正ＣＰＭダウン制御開始枚数Ｎ２より多ければ（ステッ
プ８でＹ）、ＣＰＭダウン制御を開始して（ステップ
９）、複写を終了かどうかを判断し（ステップ１０）、
複写未了（ステップ１０でＮ）であればステップ６へ戻
り、そうでなければ複写を終了する。ステップ８で連続
通紙枚数（Ｎ）が補正ＣＰＭダウン制御開始枚数（Ｎ
２）未満であれば（ステップ８でＮ）、複写を終了かど
うかを判断し（ステップ１０）、複写未了（ステップ１
０でＮ）であればステップ６へ戻り、そうでなければ複
写を終了する。またステップ７で定着ローラ７００の温
度（Ｔ）が所定範囲に入っていなければ（ステップ７で
Ｎ）、連続通紙枚数（Ｎ）がＣＰＭダウン制御開始枚数
（Ｎ１）以上かどうかを判断し（ステップ１１）、連続
通紙枚数（Ｎ）がＣＰＭダウン制御開始枚数（Ｎ１）以
上であれば（ステップ１１でＹ）、ＣＰＭダウン制御を
開始して（ステップ１２）、複写を終了かどうかを判断
し（ステップ１０）、複写未了（ステップ１０でＮ）で
あればステップ６へ戻り、そうでなければ複写を終了す
る。ステップ１１で連続通紙枚数（Ｎ）がＣＰＭダウン
制御開始枚数（Ｎ１）未満であれば（ステップ１１で
Ｎ）、複写を終了かどうかを判断し（ステップ１０）、
複写未了（ステップ１０でＮ）であればステップ６へ戻
り、そうでなければ複写を終了する。

【００３８】図１２及び図１３により本発明に係る定着
装置の第２実施形態を説明する。図１２は、加圧ローラ
温度によるＣＰＭダウン制御開始枚数を示す図で、通紙
開始時の加圧ローラ７０１の温度（Ｔ）によるＣＰＭダ
ウン制御開始枚数（Ｎ３）を示す。このような関係によ
るＣＰＭダウン制御の動作のフローチャートを図１３に
示す。待機状態から複写動作に入る場合、用紙サイズ及
び紙種を検出して判断し（ステップ１、２）、図９の関
係に基づいてＣＰＭダウン制御開始枚数（Ｎ１）を決定
する（ステップ３）。さらに、通紙開始時の加圧ローラ
７０１温度（Ｔ）を検出し（ステップ４）、図１２の関
係により加圧ローラ７０１温度（Ｔ）により補正された
ＣＰＭダウン制御開始枚数（Ｎ３）を決定する（ステッ
プ５）。そして連続通紙枚数（Ｎ）をカウントし（ステ
ップ６）、その枚数に応じてＣＰＭダウン制御を開始
し、定着性を確保する。

【００３９】すなわち、加圧ローラ７０１の温度（Ｔ）
が所定範囲（図１２に示す５０℃未満）であるか否かを
判断し（ステップ７）、そうであれば（ステップ７で
Ｙ）、加圧ローラ７０１の温度（Ｔ）が次の所定範囲
（図１２に示す１００℃超）であるか否かを判断し（ス
テップ８）、そうであれば（ステップ８でＹ）、連続通
紙枚数（Ｎ）がＣＰＭダウン制御開始枚数（Ｎ１）以上
か否かを判断し（ステップ９）、ＣＰＭダウン制御開始
枚数Ｎ１以上であれば（ステップ９でＹ）、ＣＰＭダウ
ン制御を開始して（ステップ１０）、複写を終了かどう
かを判断し（ステップ１１）、複写未了（ステップ１１
でＮ）であればステップ６へ戻り、そうでなければ複写
を終了する。ステップ９で連続通紙枚数（Ｎ）がＣＰＭ
ダウン制御開始枚数（Ｎ１）未満であれば（ステップ９
でＮ）、複写を終了かどうかを判断し（ステップ１
１）、複写未了（ステップ１１でＮ）であればステップ
６へ戻り、そうでなければ複写を終了する。またステッ
プ８で加圧ローラ７０１の温度（Ｔ）が所定値（１００
℃）以下であれば（ステップ８でＮ）、連続通紙枚数
（Ｎ）が補正されたＣＰＭダウン制御開始枚数（Ｎ３＝
Ｎ１−５）以上かどうかを判断し（ステップ１２）、連
続通紙枚数（Ｎ）が補正ＣＰＭダウン制御開始枚数（Ｎ
１−５）以上であれば（ステップ１２でＹ）、ＣＰＭダ
ウン制御を開始して（ステップ１３）、複写を終了かど
うかを判断し（ステップ１１）、複写未了（ステップ１
１でＮ）であればステップ６へ戻り、そうでなければ複
写を終了する。ステップ１２で連続通紙枚数（Ｎ）が補
正ＣＰＭダウン制御開始枚数（Ｎ１−５）未満であれば
（ステップ１２でＮ）、複写を終了かどうかを判断し
（ステップ１１）、複写未了（ステップ１１でＮ）であ
ればステップ６へ戻り、そうでなければ複写を終了す
る。さらに、ステップ７において加圧ローラ７０１の温
度（Ｔ）が所定値以下であれば（ステップ７でＮ）、連
続通紙枚数（Ｎ）が補正ＣＰＭダウン制御開始枚数（Ｎ
３＝Ｎ１−１０）以上かどうかを判断し（ステップ１
４）、連続通紙枚数（Ｎ）が補正ＣＰＭダウン制御開始
枚数（Ｎ１−１０）以上であれば（ステップ１４で
Ｙ）、ＣＰＭダウン制御を開始して（ステップ１５）、
複写を終了かどうかを判断し（ステップ１１）、複写未
了（ステップ１１でＮ）であればステップ６へ戻り、そ
うでなければ複写を終了する。ステップ１４で連続通紙
枚数（Ｎ）が補正ＣＰＭダウン制御開始枚数（Ｎ１−１
０）未満であれば（ステップ１４でＮ）、複写を終了か
どうかを判断し（ステップ１１）、複写未了（ステップ
１１でＮ）であればステップ６へ戻り、そうでなければ
複写を終了する。

【００４０】図１４ないし図１６により本発明に係る定
着装置の第３実施形態を説明する。本実施形態は、定着
ローラ７００の温度検知手段によって検知した温度が所
定の設定温度（Ｔ０）よりもΔＴ（以下これをＣＰＭダ
ウン制御開始温度という。）だけ低くなると通常の場合
におけるよりも通紙間隔を広げるように制御するＣＰＭ
ダウン制御手段を行う。図１４は、紙種、サイズ別、Ｃ
ＰＭダウン制御開始温度の関係を示す図である。図示の
ように、用紙の種類とサイズによりＣＰＭダウン制御開
始温度（ΔＴ１）が決まる。ここで用紙のサイズは、サ
イズ１＞サイズ２＞サイズ３なる大きさの関係となって
いる。また図１５は、加圧ローラ７０１の温度（Ｔ２）
によるＣＰＭダウン制御開始温度（ΔＴ２）を示す図で
ある。このような関係によるＣＰＭダウン制御の動作の
フローチャートを図１６に示す。

【００４１】本実施形態のも待機状態から複写動作に入
る場合、用紙サイズ及び紙種を判断し（ステップ１、
２）、図１４の関係に基づいてＣＰＭダウン制御開始温
度（ΔＴ１）を決定する（ステップ３）。さらに、通紙
開始時の加圧ローラ７０１の温度（Ｔ２）を検出し（ス
テップ４）、図１５の関係により加圧ローラ７０１の温
度（Ｔ２）により補正されたＣＰＭダウン制御開始温度
（ΔＴ２）を決定する（ステップ５）。ついで定着ロー
ラ７００の温度（Ｔ１）を検出し、定着ローラ７００の
設定温度（Ｔ０）と測定温度（Ｔ１）との差に応じてＣ
ＰＭダウン制御を開始し、定着性を確保するものであ
る。

【００４２】すなわち、加圧ローラ７０１の温度（Ｔ
２）が所定範囲（図１５に示す５０℃未満）であるか否
かを判断し（ステップ７）、そうであれば（ステップ７
でＹ）、加圧ローラ７０１の温度（Ｔ２）が次の所定範
囲（図１５に示す１００℃超）であるか否かを判断し
（ステップ８）、そうであれば（ステップ８でＹ）、定
着ローラ７００の設定温度（Ｔ０）と定着ローラ７００
の検出した温度（Ｔ１）の差が、加圧ローラ７０１の温
度（Ｔ２）が１００℃以上の場合の補正ＣＰＭダウン制
御開始温度（ΔＴ１−５）以上か否かを判断し（ステッ
プ９）、そうであれば（ステップ９でＹ）ＣＰＭダウン
制御を開始して（ステップ１０）、複写を終了かどうか
を判断し（ステップ１１）、複写未了（ステップ１１で
Ｎ）であればステップ６へ戻り、そうでなければ複写を
終了する。ステップ９で定着ローラ７００の設定温度
（Ｔ０）と定着ローラ７００の検出した温度（Ｔ１）の
差が、補正ＣＰＭダウン制御開始温度（ΔＴ１−５）未
満であれば（ステップ９でＮ）、複写を終了かどうかを
判断し（ステップ１１）、複写未了（ステップ１１で
Ｎ）であればステップ６へ戻り、そうでなければ複写を
終了する。またステップ８で加圧ローラ７０１の温度
（Ｔ２）が所定値（１００℃）以下であれば（ステップ
８でＮ）、定着ローラ７００の設定温度（Ｔ０）と定着
ローラ７００の検出した温度（Ｔ１）の差が、ＣＰＭダ
ウン制御開始温度（ΔＴ１）以上かどうかを判断し（ス
テップ１２）、そうであれば（ステップ１２でＹ）、Ｃ
ＰＭダウン制御を開始して（ステップ１３）、複写を終
了かどうかを判断し（ステップ１１）、複写未了（ステ
ップ１１でＮ）であればステップ６へ戻り、そうでなけ
れば複写を終了する。ステップ１２で定着ローラ７００
の設定温度（Ｔ０）と定着ローラ７００の検出した温度
（Ｔ１）の差が未満であれば（ステップ１２でＮ）、複
写を終了かどうかを判断し（ステップ１１）、複写未了
（ステップ１１でＮ）であればステップ６へ戻り、そう
でなければ複写を終了する。さらに、ステップ７におい
て加圧ローラ７０１の温度（Ｔ２）が所定値以下であれ
ば（ステップ７でＮ）、定着ローラ７００の設定温度
（Ｔ０）と定着ローラ７００の検出した温度（Ｔ１）の
差が補正ＣＰＭダウン制御開始温度（ΔＴ１＋５）以上
かどうかを判断し（ステップ１４）、そうであれば（ス
テップ１４でＹ）、ＣＰＭダウン制御を開始して（ステ
ップ１５）、複写を終了かどうかを判断し（ステップ１
１）、複写未了（ステップ１１でＮ）であればステップ
６へ戻り、そうでなければ複写を終了する。ステップ１
４で定着ローラ７００の設定温度（Ｔ０）と定着ローラ
７００の検出した温度（Ｔ１）の差が補正ＣＰＭダウン
制御開始温度（ΔＴ１＋５）未満であれば（ステップ１
４でＮ）、複写を終了かどうかを判断し（ステップ１
１）、複写未了（ステップ１１でＮ）であればステップ
６へ戻り、そうでなければ複写を終了する。

【００４３】

【発明の効果】本発明の請求項１に係る定着装置は、以
上説明してきたようように、リロード直後の通紙開始時
の定着温度によりＣＰＭダウン制御が開始する通紙枚数
を変更する制御を行うようにしているので、最近の定着
装置のようにウォームアップ時間を短縮するためにリロ
ード温度と定着制御温度とが異なり、通紙が開始される
定着ローラの温度がリロード温度から定着制御温度の間
となるために通紙枚数をカウントしてＣＰＭダウン制御
を行う場合にリロード直後にその制御に誤差が生じてし
まうおそれがあるものでも定着性品質の向上を図ること
ができるという効果がある。

【００４４】本発明の請求項２に係る定着装置は、以上
説明してきたようように、リロード直後の通紙開始時の
加圧ローラの温度によりＣＰＭダウン制御が開始する通
紙枚数を変更する制御を行うようにしているので、省エ
ネルギー化のために画像出力装置が待機状態に有る場合
に電源がＯＦＦされたり、定着ローラが室温より高いが
定着するのに必要な温度より低めの温度に制御される低
電力モードが取られて、待機時の状態が様々な状態に有
って加圧ローラの温度が制御されておらず、したがって
用紙への供給熱量がうまく制御されていないためにトレ
ーシングペーパー等で定着性の低下や波打ちシワが発生
したりするようなものでも定着性の品質向上を図ること
ができるという効果がある。

【００４５】本発明の請求項３に係る定着装置は、以上
説明してきたようように、リロード直後の通紙開始時の
加圧ローラの温度によりＣＰＭダウン制御が開始する通
紙枚数を変更する制御を行うようにしているので、上記
請求項２の場合と同様に加圧ローラの温度が制御できて
おらず、また紙種により定着性の低下や波打ちシワが発
生したりするようなものでも定着性の品質向上を図るこ
とができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施対象となるデジタル複写機の構成
を示す概念的断面図である。

【図２】図１のデジタル複写機の給紙用のトレイの構成
を示す斜視図である。

【図３】図１のデジタル複写機の自動原稿送り装置の構
成を示す斜視図である。

【図４】図１のデジタル複写機の原稿サイズ検知センサ
の配置状態を示す斜視図である。

【図５】原稿サイズ検知センサによる原稿サイズ検知状
態を示す斜視図である。

【図６】図１のデジタル複写機の制御系を示すブロック
図である。

【図７】図１のデジタル複写機の画像処理回路を示すブ
ロック図である。

【図８】図１のデジタル複写機の定着装置の内部構成を
示す斜視図である。

【図９】本発明に係る定着装置の第１実施形態におけ
る、紙種、サイズ別、ＣＰＭダウン制御開始枚数の関係
を示す図である。

【図１０】同定着ローラ温度によるＣＰＭダウン制御開
始枚数を示す図である。

【図１１】本発明に係る定着装置の第１実施形態におけ
るＣＰＭダウン制御の動作のフローチャートを示す図で
ある。

【図１２】本発明に係る定着装置の第２実施形態におけ
る、加圧ローラ温度によるＣＰＭダウン制御開始枚数を
示す図である。

【図１３】本発明に係る定着装置の第２実施形態におけ
るＣＰＭダウン制御の動作のフローチャートを示す図で
ある。

【図１４】本発明に係る定着装置の第３実施形態におけ
る、紙種、サイズ別、ＣＰＭダウン制御開始枚数の関係
を示す図である。

【図１５】同加圧ローラ温度によるＣＰＭダウン制御開
始温度を示す図である。

【図１６】本発明に係る定着装置の第３実施形態におけ
るＣＰＭダウン制御の動作のフローチャートを示す図で
ある。

【符号の説明】

１複写機本体３０感光体５５定着装置１００自動原稿送り装置（ＡＤＦ）２００排紙トレイ３００給紙ユニット（バンク）５００操作部コントローラ５０１システムコントローラ７００定着ローラ７０１加圧ローラ７０２熱源７０３定着温度センサ７０４加圧温度センサ７２１ホームポジション検知センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像形成装置により転写紙に転写された
未定着画像を上記転写紙に定着させるための熱源を有す
る定着ローラと、該定着ローラの温度を検出する温度検
出手段と、上記定着ローラに対向配置されて上記定着ロ
ーラに対して押圧される加圧ローラと、該加圧ローラの
温度を検出する温度検出手段とを有し、定着リロード温
度と上記定着ローラの制御温度が異なり、かつ連続通紙
時に上記定着ローラの温度が低下することに対して通紙
枚数に応じて通紙間隔を開けることによって上記定着ロ
ーラの温度低下を防止するＣＰＭダウン制御を行う制御
手段を有する定着装置において、上記制御手段が、リロ
ード直後の通紙開始時の定着温度により上記ＣＰＭダウ
ン制御が開始する通紙枚数を変更することを特徴とする
定着装置。
【請求項２】画像形成装置により転写紙に転写された
未定着画像を上記転写紙に定着させるための熱源を有す
る定着ローラと、該定着ローラの温度を検出する温度検
出手段と、上記定着ローラに対向配置されて上記定着ロ
ーラに対して押圧される加圧ローラと、該加圧ローラの
温度を検出する温度検出手段とを有し、連続通紙時に上
記定着ローラの温度が低下することに対して通紙枚数に
応じて通紙間隔を開けることによって上記定着ローラの
温度低下を防止するＣＰＭダウン制御を行う制御手段を
有する定着装置において、上記制御手段が、リロード直
後の通紙開始時の加圧ローラの温度により上記ＣＰＭダ
ウン制御が開始する通紙枚数を変更することを特徴とす
る定着装置。
【請求項３】画像形成装置により転写紙に転写された
未定着画像を上記転写紙に定着させるための熱源を有す
る定着ローラと、該定着ローラの温度を検出する温度検
出手段と、上記定着ローラに対向配置されて上記定着ロ
ーラに対して押圧される加圧ローラと、該加圧ローラの
温度を検出する温度検出手段とを有し、連続通紙時に上
記定着ローラの温度が低下することに対して定着温度に
応じて通紙間隔を開けることによって温度低下を防止す
るＣＰＭダウン制御を行う制御手段を有する定着装置に
おいて、上記制御手段が、リロード直後の通紙開始時の
加圧ローラの温度により上記ＣＰＭダウン制御が開始す
る通紙枚数を変更することを特徴とする定着装置。