JP2001282032A - 定着装置および定着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】熱容量が大きく記録用紙が断続的に搬入される
定着装置において、記録用紙が定着装置に搬入されても
定着温度が低下せず、定着品質の安定した定着装置を提
供する。 【解決手段】温度制御部４１は、各センサーから出力さ
れた信号と入力部４０から出力されたパラメータ値とを
基に、搬入されてくる記録用紙Ｐの定着に必要な熱量を
計算して加熱時間を決定するとともに、第２ハロゲンラ
ンプ３４が加熱を開始してから加熱ローラー３１の外周
表面の定着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮し
て、記録用紙Ｐが加熱ローラー３１と加圧ローラー３２
との接触部に搬入されてくる予定時刻から熱伝達時間だ
け早い時刻に、第２駆動リレー４３に対しON信号を出力
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、記録装置において
記録用紙上の記録画像を熱定着させる定着装置および定
着方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】記録装置において記録画像を記録用紙上
に形成した後、加熱して記録画像を記録用紙上に固着さ
せる定着装置が存在する。例えば記録装置の一種である
電子写真装置には、通常、記録用紙に転写したトナー画
像を加熱により溶融させて記録用紙内に浸透させ永久に
固着させるための熱定着装置が備えられている。

【０００３】この熱定着装置の代表的なものとしては、
熱ローラー定着装置がある。図２は、従来の熱ローラー
定着装置を示す概略図である。この熱ローラー定着装置
には、加熱ローラー１３１の中空部にトナー画像を熱溶
融させるための熱源となるハロゲンランプ１３３が内蔵
されている。

【０００４】このハロゲンランプ１３３は、記録用紙と
トナー画像とを定着に必要な温度まで加熱するための熱
エネルギーを出力するが、電子写真装置の記録速度が高
速化され記録用紙が大型化するのに伴い、更に大きな熱
エネルギーを出力するハロゲンランプが求められる。

【０００５】この大きな熱エネルギーを出力するハロゲ
ンランプを用いて、定着温度を所定の温度範囲に制御す
る方法の一つとして、図３に示す制御方法がある。この
制御方法では、図２に示す加熱ローラー１３１の表面温
度を温度センサー１３８で測定し、温度判定部１３７で
この測定温度が基準温度以下であればリレー１３５をON
してハロゲンランプ１３３に電源を供給し加熱する。ま
た、測定温度が基準温度以上であればリレー１３５をOF
Fしてハロゲンランプ１３３への電源供給を停止する。

【０００６】しかし、この様なリレー１３５のON/OFFに
よる二値制御では、ハロゲンランプの出力する熱エネル
ギーが大きくなることで定着装置の熱容量が大きくなれ
ばなるほど、また、記録用紙の量が増えれば増えるほど
加熱ローラー１３１の表面温度を所定の範囲内に保つこ
とが困難となる。

【０００７】そこで、この問題を解決する方法の一つと
して、スイッチング技術（PWM制御）によりハロゲンラ
ンプの電源をON/OFFする周期を非常に短くして、出力す
る熱エネルギーをON/OFFによる二値制御ではなく、０か
ら１００％の間を連続可変とする方法が用いられてき
た。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法を用いても、定着装置の熱容量が大型化することによ
る熱伝達時間の遅延問題は解決できず、例えば定着装置
に記録用紙を断続的に搬入した場合、記録用紙の搬入に
よる定着装置内の温度低下を防ぐことができず、定着温
度を一定の範囲内に保つことは、非常に難しかった。

【０００９】そこで本発明は、熱容量の大きな定着装置
において、大量の記録用紙を断続的搬入し定着させる場
合にも、定着温度を安定的に制御する定着装置および定
着方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決する為
に、請求項１に記載の発明は、定着温度を所定の範囲内
に制御して記録用紙上の記録画像を熱定着させる定着装
置において、定着装置を所定の温度に加熱する加熱手段
と、定着装置の定着温度を測定する温度測定手段と、定
着装置に搬入される記録用紙を予め検出する記録用紙検
出手段と、前記加熱手段に加熱信号を出力する温度制御
手段とを備え、前記温度制御手段は、前記記録用紙検出
手段からの検出信号を基に記録用紙が定着装置に搬入さ
れた際に記録用紙の定着に必要な熱量を計算して加熱時
間を決定するとともに、前記加熱手段が加熱を開始して
から定着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、
記録用紙が定着装置に搬入される予定時刻から熱伝達時
間だけ早い時刻に加熱信号を出力することを特徴とす
る。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の定着装置において、定着装置に搬入される記録用紙の
温度を予め測定する記録用紙温度測定手段を更に備え、
前記温度制御手段は、更に前記記録用紙温度測定手段の
測定した温度を基に記録用紙が定着装置に搬入された際
に記録用紙の定着に必要な熱量を計算して加熱時間を決
定するとともに、前記加熱手段が加熱を開始してから定
着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、記録用
紙が定着装置に搬入される予定時刻から熱伝達時間だけ
早い時刻に加熱信号を出力することを特徴とする。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の定着装置において、定着装置に搬入さ
れる記録用紙の含有水分量を予め測定する含有水分量測
定手段を更に備え、前記温度制御手段は、更に前記含有
水分量測定手段の測定した含有水分量を基に記録用紙が
定着装置に搬入された際に記録用紙の定着に必要な熱量
を計算して加熱時間を決定するとともに、前記加熱手段
が加熱を開始してから定着温度が上昇するまでの熱伝達
時間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入される予定
時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出力する
ことを特徴とする。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
請求項３に記載の定着装置において、定着装置に搬入さ
れる記録用紙の厚みを予め測定する記録用紙厚み測定手
段を更に備え、前記温度制御手段は、更に前記記録用紙
厚み測定手段の測定した厚みを基に記録用紙が定着装置
に搬入された際に記録用紙の定着に必要な熱量を計算し
て加熱時間を決定するとともに、前記加熱手段が加熱を
開始してから定着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考
慮して、記録用紙が定着装置に搬入される予定時刻から
熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出力することを特
徴とする。

【００１４】請求項５に記載の発明は、請求項１ないし
請求項４に記載の定着装置において、定着装置に搬入さ
れる記録用紙の加熱量に関する複数のパラメータを入力
する入力手段を更に備え、前記温度制御手段は、更に前
記入力手段に入力されたパラメータを基に記録用紙が定
着装置に搬入された際に記録用紙の定着に必要な熱量を
計算して加熱時間を決定するとともに、前記加熱手段が
加熱を開始してから定着温度が上昇するまでの熱伝達時
間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入される予定時
刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出力するこ
とを特徴とする。

【００１５】請求項６に記載の発明は、定着温度を所定
の範囲内に制御して記録用紙上の記録画像を熱定着させ
る定着方法において、定着装置を所定の温度に加熱する
加熱工程と、定着装置の定着温度を測定する温度測定工
程と、定着装置に搬入される記録用紙を予め検出する記
録用紙検出工程と、前記加熱工程に加熱信号を出力する
温度制御工程とを備え、前記温度制御工程は、前記記録
用紙検出工程において検出された検出信号を基に記録用
紙が定着装置に搬入された際に記録用紙の定着に必要な
熱量を計算して加熱時間を決定するとともに、前記加熱
工程で加熱を開始してから定着温度が上昇するまでの熱
伝達時間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入される
予定時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出力
することを特徴とする。

【００１６】請求項７に記載の発明は、請求項６に記載
の定着方法において、定着装置に搬入される記録用紙の
温度を予め測定する記録用紙温度測定工程を更に備え、
前記温度制御工程は、更に前記記録用紙温度測定工程に
おいて測定した温度を基に記録用紙が定着装置に搬入さ
れた際に記録用紙の定着に必要な熱量を計算して加熱時
間を決定するとともに、前記加熱工程で加熱を開始して
から定着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、
記録用紙が定着装置に搬入される予定時刻から熱伝達時
間だけ早い時刻に加熱信号を出力することを特徴とす
る。

【００１７】請求項８に記載の発明は、請求項６または
請求項７に記載の定着方法において、定着装置に搬入さ
れる記録用紙の含有水分量を予め測定する含有水分量測
定工程を更に備え、前記温度制御工程は、更に前記含有
水分量測定工程において測定した含有水分量を基に記録
用紙が定着装置に搬入された際に記録用紙の定着に必要
な熱量を計算して加熱時間を決定するとともに、前記加
熱工程で加熱を開始してから定着温度が上昇するまでの
熱伝達時間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入され
る予定時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出
力することを特徴とする。

【００１８】請求項９に記載の発明は、請求項６ないし
請求項８に記載の定着方法において、定着装置に搬入さ
れる記録用紙の厚みを予め測定する記録用紙厚み測定工
程を更に備え、前記温度制御工程は、更に前記記録用紙
厚み測定工程において測定した厚みを基に記録用紙が定
着装置に搬入された際に記録用紙の定着に必要な熱量を
計算して加熱時間を決定するとともに、前記加熱工程で
加熱を開始してから定着温度が上昇するまでの熱伝達時
間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入される予定時
刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出力するこ
とを特徴とする。

【００１９】請求項１０に記載の発明は、請求項６ない
し請求項９に記載の定着方法において、定着装置に搬入
される記録用紙の加熱量に関する複数のパラメータを入
力する入力工程を更に備え、前記温度制御工程は、更に
前記入力工程で入力されたパラメータを基に記録用紙が
定着装置に搬入された際に記録用紙の定着に必要な熱量
を計算して加熱時間を決定するとともに、前記加熱工程
で加熱を開始してから定着温度が上昇するまでの熱伝達
時間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入される予定
時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出力する
ことを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
に基づいて説明する。図1は、この発明を適用する電子
写真装置の概略構成を示す側面図である。

【００２１】この電子写真装置は、感光体ドラム１、帯
電部２、露光部３、現像部４、転写部６、クリーニング
部７、除電部９、および定着部２０を備える。

【００２２】感光体ドラム１は、その外周部表面に光導
電層を形成したものである。帯電部２は、コロナ放電器
により暗所において感光体ドラム１の外周表面を均一に
帯電する。

【００２３】露光部３は、図示しない画像データ供給部
より供給される画像データに応じて、感光体ドラム１の
外周表面の可視像化する領域に光を照射することでその
領域の電荷を消失させる。一方、可視像化されない領域
には光が照射されないため、電荷がそのまま残る。こう
して、感光体ドラム１の外周表面には帯電電位差による
静電潜像が形成される。

【００２４】現像部４は、現像ローラー５の回転によ
り、その外周表面にトナーを付着して感光体ドラム１の
外周表面にトナーを供給する。

【００２５】感光体ドラム１の外周表面に供給されたト
ナーは、電気的吸引力により静電潜像の中で相対的に電
位の低い可視像化領域へ付着するので、静電潜像はトナ
ー画像として可視像化される。

【００２６】転写部６は、図示しない記録用紙供給部か
ら搬送されてきた記録用紙Ｐに、感光体ドラム１の外周
表面に形成されたトナー画像を転写する。定着部２０
は、記録用紙Ｐに転写したトナー画像を加熱する。

【００２７】クリーニング部７は、感光体ドラム１の外
周表面に残留するトナーを回収する。また、除電部９
は、ＡＣコロナ放電器により感光体ドラム１の外周表面
に残る電荷をコロナイオンにより除去する。

【００２８】このような構成において、感光体ドラム１
が矢印Ａ方向に一定速度で回転することで、帯電部２、
露光部３、現像部４、転写部６、クリーニング部７、お
よび除電部９の工程が連続的に行われ、記録用紙Ｐ上に
所定のトナー画像を形成する。この後、記録用紙Ｐ上の
トナー画像は、定着部２０で加熱されて溶融し記録用紙
Ｐ内に浸透して永久定着する。

【００２９】次に図４に基づいて、本発明の実施形態に
係る定着部２０について詳細に説明する。図４は定着部
２０の概略図である。定着部２０は、加熱ローラー３
１、加圧ローラー３２、第１ハロゲンランプ３３、第２
ハロゲンランプ３４、温度センサー３５、記録用紙検出
センサー３６、記録用紙温度センサー３７、記録用紙水
分量センサー３８、記録用紙厚みセンサー３９、入力部
４０、温度制御部４１、第１駆動リレー４２、第２駆動
リレー４３を備える。

【００３０】加熱ローラー３１は、金属製中空ローラー
の外周面に剥離層を被覆したもので、中空部に第１ハロ
ゲンランプ３３と第２ハロゲンランプ３４とを備える。
この加熱ローラー３１は図示しない駆動機構により反時
計回りに回動可能に軸支されている。

【００３１】加圧ローラー３２もまた、金属製中空ロー
ラーからなり外周面にゴム層が被覆されている。この加
圧ローラー３２は、その軸線が加熱ローラー３１の軸線
と平行であり、かつ加熱ローラー３１と所定の接触圧を
有した状態で回動自在に軸支されている。

【００３２】第１ハロゲンランプ３３は、加熱ローラー
３１の全長と略同等の長さを持つ棒状の加熱用ランプで
あり、常時、加熱ローラー３１の外周表面全域を所定範
囲の定着温度に加熱する熱源である。第２ハロゲンラン
プ３４もまた加熱ローラー３１の全長と略同等の長さを
持つ棒状の加熱用ランプであり、記録用紙Ｐが加熱ロー
ラー３１と加圧ローラー３２との接触部に搬入された時
に、加熱ローラー３１から記録用紙Ｐに奪われる熱量と
略同等の熱量を供給して、加熱ローラー３１の外周表面
の定着温度が低下するのを防ぐための熱源である。

【００３３】なお、本実施形態では、２つの熱源を１つ
は常用の加熱源として、もう１つを記録用紙が搬入され
た時の加熱源として用いているが、１つの熱源もしくは
３つ以上の熱源により構成されてもよい。

【００３４】温度センサー３５は、加熱ローラー３１が
回転中も加熱ローラー３１の外周表面に接触するように
設置され、加熱ローラー３１の外周表面の定着温度を測
定する。測定した温度は、電気信号として温度制御部４
０に出力される。

【００３５】記録用紙検出センサー３６は、発光部と受
光部を備えた反射型光センサーで、転写部６と定着部２
０との間にある搬送路１０に、加熱ローラー３１と加圧
ローラー３２との接触部から一定の距離を隔てて設けら
れている。この記録用紙検出センサー３６は、転写部６
から定着部２０に搬送される記録用紙Ｐの先端と後端と
を検知して、検知信号を温度制御部４０に出力する。

【００３６】記録用紙温度センサー３７は、非接触型赤
外線センサーで、記録用紙検出センサー３６に隣接する
ように搬送路１０に設けられており、転写部６から定着
部２０に搬送される記録用紙Ｐの温度を測定する。測定
した温度は、電気信号として温度制御部４０に出力され
る。

【００３７】記録用紙水分量センサー３８は、記録用紙
温度センサー３７に隣接するように搬送路１０に設けら
れており、転写部６から定着部２０に搬送される記録用
紙Ｐの含有水分量を測定する。測定した含有水分量は、
電気信号として温度制御部４０に出力される。

【００３８】記録用紙厚みセンサー３９は、光学式非接
触センサーで、記録用紙水分量センサー３８に隣接する
ように搬送路１０に設けられており、転写部６から定着
部２０に搬送される記録用紙Ｐの厚みを測定する。測定
した厚みは、電気信号として温度制御部４０に出力され
る。

【００３９】入力部４０は、記録用紙Ｐを所定の温度ま
で加熱するのに必要な熱量を計算するためのパラメータ
である記録用紙Ｐの種類、単位面積当たりの重さ、サイ
ズ等が入力される。入力された各パラメータは、入力部
４０に記憶され必要に応じて温度制御部４１にそのデー
タを出力する。

【００４０】なお、入力部４０から温度制御部４１に出
力するデータは、個々のパラメータ入力値をデジタル値
として出力してもよいし、入力部４０で個々のパラメー
タ入力値を所定の演算方法により演算した結果、得られ
る１つの演算値をデジタル値もしくは電圧、電流、パル
ス幅等により表わされるアナログ値として出力してもよ
い。

【００４１】温度制御部４１は、常時、温度センサー３
５からの信号を基に加熱ローラー３１の外周表面全域を
一定範囲の定着温度に加熱制御するため、第１駆動リレ
ー４２にON/OFF信号を出力する。

【００４２】一方、記録用紙Ｐが加熱ローラー３１と加
圧ローラー３２との接触部に搬入されてくる時には、温
度センサー３５、記録用紙検出センサー３６、記録用紙
温度センサー３７、記録用紙水分量センサー３８、記録
用紙厚みセンサー３９および入力部４０から出力される
信号を基に、第２駆動リレー４３に対しON/OFF信号を出
力する。

【００４３】第１駆動リレー４２は、温度制御部４１か
らのON/OFF信号により、第１ハロゲンランプ３３の電源
をON/OFFする。また、第２駆動リレー４３は、温度制御
部４１からのON/OFF信号により、第２ハロゲンランプ３
４の電源をON/OFFする。

【００４４】なお、本発明の実施形態では、第１駆動リ
レー４２と第２駆動リレー４３とを制御するために温度
制御部４１を設けたが、電子写真装置の制御部（図示せ
ず）に温度制御部４１の機能を持たせれば、必ずしも温
度制御部４１は必要はない。

【００４５】次に、定着温度の制御方法について、図５
を基に説明する。図５は、時間の経過による第１ハロゲ
ンランプ３３と第２ハロゲンランプ３４との動作状態お
よび定着温度の変化を示す説明図である。

【００４６】この定着装置では、使用する記録用紙Ｐに
応じて所定の定着温度Ｔ₀が設定され、温度制御部４１
に保持される。一方、温度センサー３５から送られてく
る信号は、温度制御部４１で温度Ｔ_Ｒに変換されＴ₀と
比較される。この時、Ｔ₀＞Ｔ _Ｒであれば、温度制御部
４１は第１駆動リレー４２にON信号を出力し、Ｔ₀＜Ｔ
_Ｒであれば、第１駆動リレー４２にOFF信号を出力す
る。

【００４７】この出力されるON信号もしくはOFF信号に
より、第１駆動リレー４２は第１ハロゲンランプ３３の
電源をONもしくはOFFする。この制御により加熱ローラ
ー３１の外周表面は、一定の温度制御範囲に制御され
る。この温度制御は、記録用紙Ｐが加熱ローラー３１と
加圧ローラー３２との接触部に搬入されるされないにか
かわらず、常時行われる。

【００４８】次に、記録用紙Ｐが加熱ローラー３１と加
圧ローラー３２との接触部に搬入される場合の温度制御
について説明する。記録用紙Ｐにトナー画像が転写され
ると、記録用紙Ｐは搬送路１０を搬送され定着部２０に
向かう。この搬送路１０には、記録用紙検出センサー３
６、記録用紙温度センサー３７、記録用紙水分量センサ
ー３８および記録用紙厚みセンサー３９が設けられてお
り、搬送路１０に記録用紙Ｐが搬送されてくると、ま
ず、記録用紙検出センサー３６により記録用紙Ｐの先端
が検知され、温度制御部４０に出力される。

【００４９】続いて、記録用紙温度センサー３７により
記録用紙Ｐの温度が、また、記録用紙水分量センサー３
８により記録用紙Ｐの水分量が、さらに、記録用紙厚み
センサー３９により記録用紙Ｐの厚みが順次測定され、
夫々の測定値は温度制御部４０に出力される。

【００５０】この間、記録用紙Ｐが記録用紙検出センサ
ー３６部を通過すると、記録用紙Ｐの後端が検知され、
温度制御部４０に出力される。

【００５１】更に、入力部４０に記憶されている記録用
紙Ｐの種類、単位面積当たりの重さ、サイズ等といった
パラメータ値が温度制御部４０に出力される。

【００５２】温度制御部４１は、各センサーから出力さ
れた信号と入力部４０から出力されたパラメータ値とを
基に、搬入されてくる記録用紙Ｐの定着に必要な熱量を
計算して加熱時間を決定する。

【００５３】更に第２ハロゲンランプ３４が加熱を開始
してから加熱ローラー３１の外周表面の定着温度が上昇
するまでの熱伝達時間を考慮して、記録用紙Ｐが加熱ロ
ーラー３１と加圧ローラー３２との接触部に搬入されて
くる予定時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に、第２駆動
リレー４３に対しON信号を出力する。

【００５４】このON信号により、第２駆動リレー４２は
第２ハロゲンランプ３４の電源をONし、加熱ローラー３
１の外周表面を加熱する。

【００５５】そして、第２ハロゲンランプ３４の電源が
ONされてから所定の熱伝達時間が経過すると、加熱ロー
ラー３１の外周表面温度が上昇しようとするが、丁度こ
の時に記録用紙Ｐが加熱ローラー３１と加圧ローラー３
２との接触部に搬入されてくるため、第２ハロゲンラン
プ３４の加熱により供給された熱量は、すべて記録用紙
Ｐに奪われる。

【００５６】これにより、加熱ローラー３１の外周表面
温度は、第１ハロゲンランプ３３により制御されている
定着温度範囲に保たれる。

【００５７】その後、温度制御部４１は、前述の加熱時
間が経過すると第２駆動リレー４３にOFF信号を出力
し、第２ハロゲンランプ３４の電源がOFFされる。

【００５８】以後、記録用紙Ｐが断続的に搬送されてく
ると上記と同様の温度制御が行われ、定着温度は、第１
ハロゲンランプ３３による所定の温度範囲内に保たれる
ので常に安定した定着品質が得られる。

【００５９】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載の定着装置
によれば、定着装置に搬入される記録用紙を予め検出す
る記録用紙検出手段を備え、温度制御手段は、記録用紙
検出手段からの検出信号を基に記録用紙が定着装置に搬
入された際に記録用紙の定着に必要な熱量を計算して加
熱時間を決定するとともに、加熱手段が加熱を開始して
から定着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、
記録用紙が定着装置に搬入される予定時刻から熱伝達時
間だけ早い時刻に加熱信号を出力することから、記録用
紙が定着装置から熱量を奪うことによる定着温度の低下
を防止することができ安定した定着品質を得ることがで
きる。

【００６０】また、請求項２に記載の定着装置によれ
ば、定着装置に搬入される記録用紙の温度を予め測定す
る記録用紙温度測定手段を更に備え、温度制御手段は、
更に記録用紙温度測定手段の測定した温度を基に記録用
紙が定着装置に搬入された際に記録用紙の定着に必要な
熱量を計算して加熱時間を決定するとともに、加熱手段
が加熱を開始してから定着温度が上昇するまでの熱伝達
時間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入される予定
時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出力する
ことから、搬入される記録用紙の温度が変動しても、記
録用紙の定着に必要な熱量を正確に計算することができ
る。

【００６１】また、請求項３に記載の定着装置によれ
ば、定着装置に搬入される記録用紙の含有水分量を予め
測定する含有水分量測定手段を更に備え、温度制御手段
は、更に含有水分量測定手段の測定した含有水分量を基
に記録用紙が定着装置に搬入された際に記録用紙の定着
に必要な熱量を計算して加熱時間を決定するとともに、
加熱手段が加熱を開始してから定着温度が上昇するまで
の熱伝達時間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入さ
れる予定時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を
出力することから、搬入される記録用紙の含有水分量が
変動しても、記録用紙の定着に必要な熱量を正確に計算
することができる。

【００６２】また、請求項４に記載の定着装置によれ
ば、定着装置に搬入される記録用紙の厚みを予め測定す
る記録用紙厚み測定手段を更に備え、温度制御手段は、
更に記録用紙厚み測定手段の測定した厚みを基に記録用
紙が定着装置に搬入された際に記録用紙の定着に必要な
熱量を計算して加熱時間を決定するとともに、加熱手段
が加熱を開始してから定着温度が上昇するまでの熱伝達
時間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入される予定
時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出力する
ことから、搬入される記録用紙の厚みが変動しても、記
録用紙の定着に必要な熱量を正確に計算することができ
る。

【００６３】また、請求項５に記載の定着装置によれ
ば、定着装置に搬入される記録用紙の加熱量に関する複
数のパラメータを入力する入力手段を更に備え、温度制
御手段は、更に入力手段に入力されたパラメータを基に
記録用紙が定着装置に搬入された際に記録用紙の定着に
必要な熱量を計算して加熱時間を決定するとともに、加
熱手段が加熱を開始してから定着温度が上昇するまでの
熱伝達時間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入され
る予定時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出
力することから、搬入される記録用紙の加熱量に関する
複数のパラメータが変動しても、記録用紙の定着に必要
な熱量を正確に計算することができる。

【００６４】また、請求項６に記載の定着方法によれ
ば、定着装置に搬入される記録用紙を予め検出する記録
用紙検出工程を備え、温度制御工程は、記録用紙検出工
程において検出された検出信号を基に記録用紙が定着装
置に搬入された際に記録用紙の定着に必要な熱量を計算
して加熱時間を決定するとともに、加熱工程で加熱を開
始してから定着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮
して、記録用紙が定着装置に搬入される予定時刻から熱
伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出力することから、
記録用紙が定着装置から熱量を奪うことによる定着温度
の低下を防止することができ安定した定着品質を得るこ
とができる。

【００６５】また、請求項７に記載の定着方法によれ
ば、定着装置に搬入される記録用紙の温度を予め測定す
る記録用紙温度測定工程を更に備え、温度制御工程は、
更に記録用紙温度測定工程において測定した温度を基に
記録用紙が定着装置に搬入された際に記録用紙の定着に
必要な熱量を計算して加熱時間を決定するとともに、加
熱工程で加熱を開始してから定着温度が上昇するまでの
熱伝達時間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入され
る予定時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出
力することから、搬入される記録用紙の温度が変動して
も、記録用紙の定着に必要な熱量を正確に計算すること
ができる。

【００６６】また、請求項８に記載の定着方法によれ
ば、定着装置に搬入される記録用紙の含有水分量を予め
測定する含有水分量測定工程を更に備え、温度制御工程
は、更に含有水分量測定工程において測定した含有水分
量を基に記録用紙が定着装置に搬入された際に記録用紙
の定着に必要な熱量を計算して加熱時間を決定するとと
もに、加熱工程で加熱を開始してから定着温度が上昇す
るまでの熱伝達時間を考慮して、記録用紙が定着装置に
搬入される予定時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱
信号を出力することから、搬入される記録用紙の含有水
分量が変動しても、記録用紙の定着に必要な熱量を正確
に計算することができる。

【００６７】また、請求項９に記載の定着方法によれ
ば、定着装置に搬入される記録用紙の厚みを予め測定す
る記録用紙厚み測定工程を更に備え、温度制御工程は、
更に記録用紙厚み測定工程において測定した厚みを基に
記録用紙が定着装置に搬入された際に記録用紙の定着に
必要な熱量を計算して加熱時間を決定するとともに、加
熱工程で加熱を開始してから定着温度が上昇するまでの
熱伝達時間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入され
る予定時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出
力することから、搬入される記録用紙の厚みが変動して
も、記録用紙の定着に必要な熱量を正確に計算すること
ができる。

【００６８】また、請求項１０に記載の定着方法によれ
ば、定着装置に搬入される記録用紙の加熱量に関する複
数のパラメータを入力する入力工程を更に備え、温度制
御工程は、更に入力工程で入力されたパラメータを基に
記録用紙が定着装置に搬入された際に記録用紙の定着に
必要な熱量を計算して加熱時間を決定するとともに、加
熱工程で加熱を開始してから定着温度が上昇するまでの
熱伝達時間を考慮して、記録用紙が定着装置に搬入され
る予定時刻から熱伝達時間だけ早い時刻に加熱信号を出
力することから、搬入される記録用紙の加熱量に関する
複数のパラメータが変動しても、記録用紙の定着に必要
な熱量を正確に計算することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態である電子写真装置の概略構
成を示す側面図である。

【図２】従来の定着装置を示す概要図である。

【図３】従来の定着装置による温度制御方法を示す説明
図である。

【図４】本発明の実施形態による定着装置を示す概要図
である。

【図５】本発明の実施形態の定着装置による温度制御方
法を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 帯電部 ３ 露光部 ４ 現像部 ５ 現像ローラー ６ 転写部 ７ クリーニング部 ９ 除電部 ２０ 定着部 ３１ 加熱ローラー ３２ 加圧ローラー ３３ 第１ハロゲンランプ ３４ 第２ハロゲンランプ ３５ 温度センサー ３６ 記録用紙検出センサー ３７ 記録用紙温度センサー ３８ 記録用紙水分量センサー ３９ 記録用紙厚みセンサー ４０ 入力部 ４１ 温度制御部 ４２ 第１駆動リレー ４３ 第２駆動リレー Ｐ 記録用紙

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項1】定着温度を所定の範囲内に制御して記録用
   紙上の記録画像を熱定着させる定着装置において、 定着装置を所定の温度に加熱する加熱手段と、 定着装置の定着温度を測定する温度測定手段と、 定着装置に搬入される記録用紙を予め検出する記録用紙
   検出手段と、 前記加熱手段に加熱信号を出力する温度制御手段とを備
   え、 前記温度制御手段は、前記記録用紙検出手段からの検出
   信号を基に記録用紙が定着装置に搬入された際に記録用
   紙の定着に必要な熱量を計算して加熱時間を決定すると
   ともに、前記加熱手段が加熱を開始してから定着温度が
   上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、記録用紙が定着
   装置に搬入される予定時刻から熱伝達時間だけ早い時刻
   に加熱信号を出力することを特徴とする定着装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の定着装置において、 定着装置に搬入される記録用紙の温度を予め測定する記
   録用紙温度測定手段を更に備え、 前記温度制御手段は、更に前記記録用紙温度測定手段の
   測定した温度を基に記録用紙が定着装置に搬入された際
   に記録用紙の定着に必要な熱量を計算して加熱時間を決
   定するとともに、前記加熱手段が加熱を開始してから定
   着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、記録用
   紙が定着装置に搬入される予定時刻から熱伝達時間だけ
   早い時刻に加熱信号を出力することを特徴とする定着装
   置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の定着装置
   において、 定着装置に搬入される記録用紙の含有水分量を予め測定
   する含有水分量測定手段を更に備え、 前記温度制御手段は、更に前記含有水分量測定手段の測
   定した含有水分量を基に記録用紙が定着装置に搬入され
   た際に記録用紙の定着に必要な熱量を計算して加熱時間
   を決定するとともに、前記加熱手段が加熱を開始してか
   ら定着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、記
   録用紙が定着装置に搬入される予定時刻から熱伝達時間
   だけ早い時刻に加熱信号を出力することを特徴とする定
   着装置。
4. 【請求項４】請求項１ないし請求項３に記載の定着装置
   において、 定着装置に搬入される記録用紙の厚みを予め測定する記
   録用紙厚み測定手段を更に備え、 前記温度制御手段は、更に前記記録用紙厚み測定手段の
   測定した厚みを基に記録用紙が定着装置に搬入された際
   に記録用紙の定着に必要な熱量を計算して加熱時間を決
   定するとともに、前記加熱手段が加熱を開始してから定
   着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、記録用
   紙が定着装置に搬入される予定時刻から熱伝達時間だけ
   早い時刻に加熱信号を出力することを特徴とする定着装
   置。
5. 【請求項５】請求項１ないし請求項４に記載の定着装置
   において、 定着装置に搬入される記録用紙の加熱量に関する複数の
   パラメータを入力する入力手段を更に備え、 前記温度制御手段は、更に前記入力手段に入力されたパ
   ラメータを基に記録用紙が定着装置に搬入された際に記
   録用紙の定着に必要な熱量を計算して加熱時間を決定す
   るとともに、前記加熱手段が加熱を開始してから定着温
   度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、記録用紙が
   定着装置に搬入される予定時刻から熱伝達時間だけ早い
   時刻に加熱信号を出力することを特徴とする定着装置。
6. 【請求項６】定着温度を所定の範囲内に制御して記録用
   紙上の記録画像を熱定着させる定着方法において、 定着装置を所定の温度に加熱する加熱工程と、 定着装置の定着温度を測定する温度測定工程と、 定着装置に搬入される記録用紙を予め検出する記録用紙
   検出工程と、 前記加熱工程に加熱信号を出力する温度制御工程とを備
   え、 前記温度制御工程は、前記記録用紙検出工程において検
   出された検出信号を基に記録用紙が定着装置に搬入され
   た際に記録用紙の定着に必要な熱量を計算して加熱時間
   を決定するとともに、前記加熱工程で加熱を開始してか
   ら定着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、記
   録用紙が定着装置に搬入される予定時刻から熱伝達時間
   だけ早い時刻に加熱信号を出力することを特徴とする定
   着方法。
7. 【請求項７】請求項６に記載の定着方法において、 定着装置に搬入される記録用紙の温度を予め測定する記
   録用紙温度測定工程を更に備え、 前記温度制御工程は、更に前記記録用紙温度測定工程に
   おいて測定した温度を基に記録用紙が定着装置に搬入さ
   れた際に記録用紙の定着に必要な熱量を計算して加熱時
   間を決定するとともに、前記加熱工程で加熱を開始して
   から定着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、
   記録用紙が定着装置に搬入される予定時刻から熱伝達時
   間だけ早い時刻に加熱信号を出力することを特徴とする
   定着方法。
8. 【請求項８】請求項６または請求項７に記載の定着方法
   において、 定着装置に搬入される記録用紙の含有水分量を予め測定
   する含有水分量測定工程を更に備え、 前記温度制御工程は、更に前記含有水分量測定工程にお
   いて測定した含有水分量を基に記録用紙が定着装置に搬
   入された際に記録用紙の定着に必要な熱量を計算して加
   熱時間を決定するとともに、前記加熱工程で加熱を開始
   してから定着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮し
   て、記録用紙が定着装置に搬入される予定時刻から熱伝
   達時間だけ早い時刻に加熱信号を出力することを特徴と
   する定着方法。
9. 【請求項９】請求項６ないし請求項８に記載の定着方法
   において、 定着装置に搬入される記録用紙の厚みを予め測定する記
   録用紙厚み測定工程を更に備え、 前記温度制御工程は、更に前記記録用紙厚み測定工程に
   おいて測定した厚みを基に記録用紙が定着装置に搬入さ
   れた際に記録用紙の定着に必要な熱量を計算して加熱時
   間を決定するとともに、前記加熱工程で加熱を開始して
   から定着温度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、
   記録用紙が定着装置に搬入される予定時刻から熱伝達時
   間だけ早い時刻に加熱信号を出力することを特徴とする
   定着方法。
10. 【請求項１０】請求項６ないし請求項９に記載の定着方
    法において、 定着装置に搬入される記録用紙の加熱量に関する複数の
    パラメータを入力する入力工程を更に備え、 前記温度制御工程は、更に前記入力工程で入力されたパ
    ラメータを基に記録用紙が定着装置に搬入された際に記
    録用紙の定着に必要な熱量を計算して加熱時間を決定す
    るとともに、前記加熱工程で加熱を開始してから定着温
    度が上昇するまでの熱伝達時間を考慮して、記録用紙が
    定着装置に搬入される予定時刻から熱伝達時間だけ早い
    時刻に加熱信号を出力することを特徴とする定着方法。