JP2002031980A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

Info

Publication number
JP2002031980A
JP2002031980A JP2000213977A JP2000213977A JP2002031980A JP 2002031980 A JP2002031980 A JP 2002031980A JP 2000213977 A JP2000213977 A JP 2000213977A JP 2000213977 A JP2000213977 A JP 2000213977A JP 2002031980 A JP2002031980 A JP 2002031980A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
heating roller
heating
image forming
forming apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000213977A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshimasa Okura
義正 大倉
Kazuya Kamihira
和也 上平
Yoshikane Dobashi
祥兼 土橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Document Solutions Inc
Original Assignee
Kyocera Mita Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Mita Corp filed Critical Kyocera Mita Corp
Priority to JP2000213977A priority Critical patent/JP2002031980A/en
Publication of JP2002031980A publication Critical patent/JP2002031980A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To decrease power consumption of a fixing device by making energy (power) required for heating of a heating roll to the necessary minimum in an image forming device utilizing an electrophotographic system. SOLUTION: In the device, the temperature of the surfaces of an upper heating roll 31 and a lower heating roll 32 is detected by an upper temperature sensor 35 and a lower temperature sensor 36, respectively, the time for the surface temperature of each heating roll 31 and 32 to reach a given temperature is predicted from the rate of variation of the surface temperature and a carrying mechanism 21 is controlled so that the fixing device 3 is reached by the paper P to be transferred on the predicted point of time.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子写真シ
ステムを用いたフルカラープリンタなどの画像形成装
置、特に被転写用紙上に転写されたトナー像を被転写用
紙上に定着させるための定着装置の温度制御に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a full-color printer using an electrophotographic system, and more particularly to a fixing apparatus for fixing a toner image transferred on a transfer sheet onto the transfer sheet. Related to temperature control.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から知られているように、電子写真
システムを用いた単色の画像形成装置の定着装置は、内
部にヒータが設けられ、表面が金属製の加熱ローラと、
表面にシリコンゴムなどの弾性体層が形成され、加熱ロ
ーラに所定の圧力で当接する加圧ローラとで構成され、
表面に単色のトナー像が転写された被転写用紙を、加熱
ローラと加圧ローラとの間を通過させ、加熱ローラの熱
でトナーを軟化させ、軟化したトナーを加圧ローラの圧
力で被転写用紙表面に固着させている。
2. Description of the Related Art As is conventionally known, a fixing device of a monochrome image forming apparatus using an electrophotographic system is provided with a heater inside, a heating roller having a metal surface, and
An elastic layer such as silicon rubber is formed on the surface, and is configured with a pressure roller that abuts on a heating roller at a predetermined pressure.
The transfer paper having a single-color toner image transferred on its surface is passed between a heating roller and a pressure roller, the heat of the heating roller softens the toner, and the softened toner is transferred by the pressure of the pressure roller. It is fixed on the paper surface.

【0003】ところが、フルカラーの画像形成装置で
は、被転写用紙の表面に、例えばY(黄)、M(マゼン
タ)、C(シアン)及びB(黒)の各色のトナー像が積
層されている。そのため、上記単色の画像形成装置用の
定着装置を用いてトナー像を被転写用紙上に定着させる
と、加熱ローラの表面が硬いとか、加圧ローラの圧力が
強すぎるなどの理由により、積層されたトナーが押しつ
ぶされて色が混じり、被転写用紙上に形成された画像の
画質が低下するという問題がある。
However, in a full-color image forming apparatus, for example, toner images of each color of Y (yellow), M (magenta), C (cyan) and B (black) are laminated on the surface of a transfer sheet. Therefore, when the toner image is fixed on the transfer receiving paper by using the fixing device for the single-color image forming apparatus, the toner image is fixed because the surface of the heating roller is hard or the pressure of the pressure roller is too strong. There is a problem that the toner is crushed and the colors are mixed, and the image quality of the image formed on the transfer receiving paper is deteriorated.

【0004】そのため、フルカラーの画像形成装置で
は、加熱ローラと加圧ローラの接触圧力を小さくするた
めに、加熱ローラの表面にもシリコンゴムなどの耐熱性
樹脂による弾性体層を形成し、弾性体層による熱伝導性
の低下を補うために加圧ローラの内部にもヒータを設け
ている。換言すれば、加熱ローラと加圧ローラの代わり
に表面に弾性体層を有する一対の加熱ローラを使用し、
一対の加熱ローラを上記加圧ローラが加熱ローラに当接
する圧力よりも小さい圧力で当接させ、表面に複数色の
トナー像が積層転写された被転写用紙を、一対の加熱ロ
ーラ間を通過させ、加熱ローラの熱でトナーを軟化さ
せ、軟化したトナーを加熱ローラ同士の間に作用する圧
力で被転写用紙表面に固着させている。
Therefore, in a full-color image forming apparatus, an elastic layer made of a heat-resistant resin such as silicon rubber is also formed on the surface of the heating roller in order to reduce the contact pressure between the heating roller and the pressing roller. A heater is also provided inside the pressure roller to compensate for a decrease in thermal conductivity due to the layer. In other words, a pair of heating rollers having an elastic layer on the surface are used instead of the heating roller and the pressure roller,
The pair of heating rollers are brought into contact with each other with a pressure smaller than the pressure at which the pressure roller comes into contact with the heating roller, and the transfer paper on which the toner images of a plurality of colors are transferred by lamination is passed between the pair of heating rollers. Further, the toner is softened by the heat of the heating roller, and the softened toner is fixed to the surface of the transfer receiving paper by a pressure acting between the heating rollers.

【0005】プリント開始スイッチがオンされると、加
熱ローラ内部のヒータがオンされ、加熱ローラ表面の温
度が所定のスタンバイ温度から目標制御温度まで比較的
急速に上昇する。そして、加熱ローラの表面の温度が目
標制御温度に達した時点で、被転写用紙の搬送及び感光
体ドラムの表面への露光などが開始される。
When the print start switch is turned on, the heater inside the heating roller is turned on, and the temperature of the heating roller surface rises relatively quickly from a predetermined standby temperature to a target control temperature. Then, when the temperature of the surface of the heating roller reaches the target control temperature, conveyance of the transfer-receiving sheet, exposure of the surface of the photosensitive drum, and the like are started.

【0006】プリント枚数が1〜3枚程度のように少な
い場合、加熱ローラの表面の温度制御を行う前にプリン
ト動作が終了してしまう。ところが、プリント枚数が多
くなると、加熱ローラの温度制御が必要となる。従来の
加熱ローラの温度制御では、単色用及びフルカラー用を
問わず、一般的に加熱ローラの表面の温度を温度センサ
で検出し、加熱ローラの表面の温度が目標制御温度範囲
の上限に達した時点でヒータをオフし、目標制御温度範
囲の下限まで低下した時点で再度オンするように制御さ
れている。
When the number of prints is as small as about 1 to 3, the printing operation ends before the temperature of the surface of the heating roller is controlled. However, as the number of prints increases, it is necessary to control the temperature of the heating roller. In the conventional heating roller temperature control, regardless of whether for single color or full color, the temperature of the surface of the heating roller is generally detected by a temperature sensor, and the temperature of the surface of the heating roller reaches the upper limit of the target control temperature range. It is controlled so that the heater is turned off at a point in time, and turned on again when it drops to the lower limit of the target control temperature range.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来の画像形成装置に
おける定着装置では、加熱ローラの表面の温度が目標制
御温度に到達した時点から被転写用紙の搬送を開始した
り、感光体ドラムへの露光を開始していたので、ユーザ
が画像形成装置のスイッチをオンするなどしてプリント
開始を指示してから、実際にプリント動作が開始される
間での時間的なロスが大きいという問題点を有してい
た。
In the fixing device of the conventional image forming apparatus, the transfer of the transfer sheet is started when the temperature of the surface of the heating roller reaches the target control temperature, and the exposure of the photosensitive drum is performed. However, there is a problem in that there is a large time loss between when the user gives an instruction to start printing by turning on a switch of the image forming apparatus and when the printing operation is actually started. Was.

【0008】また、ヒータは加熱ローラの内部に設けら
れているため、ヒータから加熱ローラの表面にかけて温
度勾配が形成される。特に、フルカラーの画像形成装置
では、加熱ローラの表面にシリコンゴムなどの弾性体層
が形成されているため、温度勾配の傾斜がきつくなる。
そのため、温度センサで加熱ローラの表面の温度を検出
し、表面の温度が目標制御温度に達した時点でヒータを
オフすると、加熱ローラの内部はそれよりも高い温度に
なっているため、加熱ローラの芯体部分の熱容量によ
り、ヒータをオフした後も表面の温度は上昇する。プリ
ント枚数が少ない場合、プリント終了後の温度上昇はエ
ネルギーの無駄となり、画像形成装置の消費電力の増加
の原因となる。
Further, since the heater is provided inside the heating roller, a temperature gradient is formed from the heater to the surface of the heating roller. In particular, in a full-color image forming apparatus, since an elastic layer such as silicon rubber is formed on the surface of the heating roller, the temperature gradient is steep.
Therefore, when the temperature of the surface of the heating roller is detected by the temperature sensor and the heater is turned off when the surface temperature reaches the target control temperature, the inside of the heating roller is at a higher temperature. Due to the heat capacity of the core part, the surface temperature increases even after the heater is turned off. When the number of prints is small, a rise in temperature after printing is a waste of energy, which causes an increase in power consumption of the image forming apparatus.

【0009】一方、プリント枚数が多く、加熱ローラの
温度制御を必要とする場合、加熱ローラの表面の温度が
目標制御温度範囲の下限まで低下した時点でヒータを再
度オンしても、加熱ローラの表面の温度が上昇するのに
時間がかかり、その間に定着装置を通過したプリントに
定着不良などが発生する可能性がある。
On the other hand, when the number of prints is large and it is necessary to control the temperature of the heating roller, even if the heater is turned on again when the temperature of the surface of the heating roller drops to the lower limit of the target control temperature range, the heating roller is not affected. It takes time for the surface temperature to rise, and during this time, there is a possibility that prints that have passed through the fixing device may have defective fixing.

【0010】本発明は、上記従来例の問題点を解決する
ためになされたものであり、第1に、ユーザがプリント
動作の開始を指示してから実際にプリント動作が開始さ
れるまでの時間を短縮することが可能な画像形成装置を
提供することを目的としている。また、第2に、定着装
置による消費電力を少なくすると共に、定着不良などの
画質低下の原因を少なくした画像形成装置を提供するこ
とを目的としている。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art. First, the time from when the user instructs the start of the printing operation to when the printing operation is actually started is described. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of shortening the time. Secondly, it is another object of the present invention to provide an image forming apparatus that reduces power consumption by a fixing device and reduces causes of image quality deterioration such as defective fixing.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第1の画像形成装置は、加熱手段を有し、
加熱手段のオン/オフによりその表面の温度が制御され
る加熱ローラを含む定着装置と、前記加熱ローラの表面
の温度を測定する温度センサと、前記温度センサにより
検出した前記加熱ローラの表面の温度の変化から、前記
加熱ローラの表面の温度が所定温度に到達する時点を予
測する演算手段と、前記加熱ローラの表面の温度が前記
所定温度に到達するときに、表面にトナー像が転写され
た被転写用紙の先端が前記定着装置に到達するように、
前記被転写用紙の搬送開始のタイミングを制御する被転
写用紙搬送制御手段とを具備する。
In order to achieve the above object, a first image forming apparatus of the present invention has a heating means,
A fixing device including a heating roller whose surface temperature is controlled by turning on / off a heating unit, a temperature sensor for measuring the temperature of the surface of the heating roller, and a temperature of the surface of the heating roller detected by the temperature sensor Calculating means for predicting the time when the temperature of the surface of the heating roller reaches a predetermined temperature, and the toner image is transferred to the surface when the temperature of the surface of the heating roller reaches the predetermined temperature. As the leading end of the transfer receiving paper reaches the fixing device,
And a transfer sheet transfer control means for controlling timing of starting transfer of the transfer sheet.

【0012】また、本発明の第2の画像形成装置は、加
熱手段を有し、加熱手段のオン/オフによりその表面の
温度が制御される加熱ローラを含む定着装置と、前記加
熱ローラの表面の温度を測定する温度センサと、前記温
度センサにより検出した前記加熱ローラの表面の温度の
変化から、前記加熱ローラの表面の温度が所定温度に到
達する時点を予測する演算手段と、被転写用紙のサイズ
及びプリント枚数に応じて、前記加熱ローラの表面の温
度の変化を予測し、前記加熱手段のオン/オフを制御す
る温度制御手段をさらに具備する。
Further, a second image forming apparatus of the present invention includes a fixing device including a heating roller having a heating unit, the surface temperature of which is controlled by turning on / off the heating unit, and a surface of the heating roller. A temperature sensor for measuring the temperature of the heating roller, a calculating means for predicting a time when the temperature of the surface of the heating roller reaches a predetermined temperature from a change in the temperature of the surface of the heating roller detected by the temperature sensor, and Temperature control means for predicting a change in the temperature of the surface of the heating roller according to the size and the number of prints, and controlling on / off of the heating means.

【0013】上記各構成において、前記加熱ローラは、
金属製で筒状の芯体と、芯体の表面に設けられた弾性体
層を有し、前記加熱手段は前記芯体の内部に設けられて
いることが好ましい。
In each of the above structures, the heating roller is
It is preferable that the heating means is provided inside the core body, having a metal-made cylindrical core body and an elastic layer provided on the surface of the core body.

【0014】また、前記加熱ローラは、被転写用紙の搬
送路に対して上下に設けられ、互いに所定圧力で当接す
る一対のローラであることが好ましい。
It is preferable that the heating roller is a pair of rollers provided vertically above and below the transporting path of the sheet to be transferred and contacting each other at a predetermined pressure.

【0015】さらに、前記上下に設けられた加熱ローラ
をそれぞれ別々に制御することが好ましい。
Further, it is preferable that the upper and lower heating rollers are individually controlled.

【0016】さらに、前記加熱手段は、発熱体であるこ
とが好ましい。
Further, it is preferable that the heating means is a heating element.

【0017】あるいは、前記加熱手段は、コイル及びコ
イルに高周波電圧を印加するための高周波回路を具備す
る誘導加熱装置であることが好ましい。
Alternatively, it is preferable that the heating means is an induction heating device including a coil and a high-frequency circuit for applying a high-frequency voltage to the coil.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】本発明の画像形成装置の一実施形
態について説明する。図1は、本発明の画像形成装置の
一実施形態であるカラープリンタの構成を示す図であ
る。図1に示すように、このカラープリンタでは、例え
ばY(黄)、M(マゼンタ)、C(シアン)及びB
(黒)の4色に対応して、4つの画像形成ユニット10
Y、10M、10C、10Bが並列に配列されている。
各画像形成ユニット10Y、10M、10C、10B
は、それぞれ実質的に同じものであり、トナーの色のみ
が異なる。従って、画像形成ユニット10Yについての
みその詳細を説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the image forming apparatus of the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a color printer which is an embodiment of the image forming apparatus of the present invention. As shown in FIG. 1, in this color printer, for example, Y (yellow), M (magenta), C (cyan),
Four image forming units 10 corresponding to the four colors (black)
Y, 10M, 10C, and 10B are arranged in parallel.
Each image forming unit 10Y, 10M, 10C, 10B
Are substantially the same, and differ only in the color of the toner. Therefore, only the image forming unit 10Y will be described in detail.

【0019】画像形成ユニット10Yは、紙面に垂直な
軸を中心として回転する感光体ドラム(像担持体)11
と、感光体ドラム11の表面の所定範囲をほぼ均一に帯
電させるための帯電器12と、感光体ドラム11の表面
を選択的に露光することにより潜像を形成するための露
光装置13と、感光体ドラム11上に形成された潜像に
対してトナーを付着させることにより現像し、トナー像
を形成するための現像装置14と、感光体ドラム11上
のトナー像を被転写用紙上に転写するための転写装置1
5と、感光体ドラム11上に残ったトナーを除去するた
めのクリーニング装置16などで構成されている。
The image forming unit 10Y includes a photosensitive drum (image carrier) 11 which rotates about an axis perpendicular to the paper surface.
A charger 12 for charging a predetermined range of the surface of the photoconductor drum 11 substantially uniformly, an exposure device 13 for forming a latent image by selectively exposing the surface of the photoconductor drum 11, A developing device 14 for developing a latent image formed on the photosensitive drum 11 by attaching toner to the latent image to form a toner image, and transferring the toner image on the photosensitive drum 11 onto a transfer paper Transfer device 1 for performing
5 and a cleaning device 16 for removing toner remaining on the photosensitive drum 11.

【0020】各画像形成ユニット10Y、10M、10
C、10Bの下方には、被転写用紙Pを図中右側から左
側に順に搬送するための無端の転写ベルト20及びその
駆動機構21が設けられている。各画像形成ユニット1
0Y、10M、10C、10Bの転写装置15は、それ
ぞれ転写ベルト20の内側に設けられている。被転写用
紙Pの表面には、各画像形成ユニット10Y、10M、
10C、10Bにより各色のトナー像が順に転写され
る。被転写用紙P上に転写されたトナー像は、転写ベル
ト20よりも被転写用紙Pの搬送方向における下流側に
設けられた定着装置30により定着され、その後被転写
用紙Pは装置の外部へ排出される。
Each of the image forming units 10Y, 10M, 10M
Below the transfer belts C and 10B, an endless transfer belt 20 for transporting the transfer sheet P in order from right to left in the figure and a drive mechanism 21 thereof are provided. Each image forming unit 1
The transfer devices 15 of 0Y, 10M, 10C, and 10B are provided inside the transfer belt 20, respectively. The image forming units 10Y, 10M,
The toner images of each color are sequentially transferred by 10C and 10B. The toner image transferred onto the transfer sheet P is fixed by a fixing device 30 provided on the downstream side of the transfer belt 20 in the transport direction of the transfer sheet P, and then the transfer sheet P is discharged outside the apparatus. Is done.

【0021】定着装置30は、被転写用紙Pの搬送方向
に直交する方向を軸として回転する上加熱ローラ31
と、上加熱ローラ31に所定の圧力で当接する下加熱ロ
ーラ32と、上加熱ローラ31の内部に設けられた上加
熱装置33及び下加熱ローラ32の内部に設けられた下
加熱装置34と、上加熱ローラ31及び下加熱ローラ3
2の表面の温度を検出するための上温度センサ35及び
下温度センサ36と、上加熱装置33及び下加熱装置3
4のオン/オフを制御する制御装置100(図6参照)
などで構成されている。さらに、定着装置30の近傍
で、例えば被転写用紙Pの搬送方向の下流側には、被転
写用紙Pの搬送を検出するための排紙スイッチ37が設
けられている。
The fixing device 30 includes an upper heating roller 31 which rotates about a direction perpendicular to the transport direction of the transfer sheet P as an axis.
A lower heating roller 32 that contacts the upper heating roller 31 at a predetermined pressure, an upper heating device 33 provided inside the upper heating roller 31, and a lower heating device 34 provided inside the lower heating roller 32, Upper heating roller 31 and lower heating roller 3
Upper temperature sensor 35 and lower temperature sensor 36 for detecting the temperature of the surface of
Control device 100 for controlling ON / OFF of the control unit 4 (see FIG. 6)
It is composed of Further, in the vicinity of the fixing device 30, for example, on the downstream side in the transport direction of the transfer sheet P, a paper discharge switch 37 for detecting the transfer of the transfer sheet P is provided.

【0022】図2に示すように、上加熱ローラ31及び
下加熱ローラ32は、中空筒状体である金属製の芯体3
00と、芯体300の外周面に設けられたシリコンゴム
などの弾性体層301を有し、芯体300の内部にセグ
メントヒータなどの上加熱装置33及び下加熱装置34
が設けられている。
As shown in FIG. 2, the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 are formed of a hollow cylindrical metal core 3.
00 and an elastic layer 301 such as silicon rubber provided on the outer peripheral surface of the core 300, and an upper heating device 33 and a lower heating device 34 such as a segment heater inside the core 300.
Is provided.

【0023】上加熱ローラ31と下加熱ローラ32は実
質的に同じ構成であるが、トナー像は被転写用紙Pの上
側に転写されているので、トナー像と直接接触する上加
熱ローラ31に設けられる上加熱装置33のパワー及び
目標制御温度を下加熱ローラ32に設けられる下加熱装
置34のパワー及び目標制御温度よりもそれぞれ大きく
及び高くなるように設定する。
Although the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 have substantially the same configuration, since the toner image is transferred to the upper side of the transfer sheet P, the upper heating roller 31 is provided on the upper heating roller 31 which is in direct contact with the toner image. The power and target control temperature of the upper heating device 33 are set to be higher and higher than the power and target control temperature of the lower heating device 34 provided on the lower heating roller 32, respectively.

【0024】次に、本実施形態における上加熱装置33
及び下加熱装置34の温度制御及び被転写用紙Pの搬送
開始のタイミングについて説明する。
Next, the upper heating device 33 in the present embodiment
The timing of the temperature control of the lower heating device 34 and the start of the transfer of the transfer sheet P will be described.

【0025】図3は、プリント枚数が3枚以下の場合を
示し、(a)は上加熱ローラ31及び下加熱ローラ32
の表面の温度の変化を示すグラフ、(b)は上加熱ロー
ラ31の内部の上加熱装置33及び下加熱ローラ32の
内部の下加熱装置34のオン/オフのタイミングを示す
タイミングチャート、(c)は定着装置からトナー像が
定着された被転写用紙Pを排出するタイミングを示すタ
イミングチャートである。
FIG. 3 shows a case where the number of prints is three or less, and (a) shows an upper heating roller 31 and a lower heating roller 32.
(B) is a timing chart showing the on / off timing of the upper heating device 33 inside the upper heating roller 31 and the lower heating device 34 inside the lower heating roller 32; 3) is a timing chart showing the timing of discharging the transfer sheet P on which the toner image has been fixed from the fixing device.

【0026】図3(a)中、実線は上加熱ローラ31の
表面の温度の変化を示すグラフであり、一例として、目
標制御温度は160℃に設定されている。また、破線は
下加熱ローラ32の表面の温度の変化を示すグラフであ
り、目標制御温度は140℃に設定されている。
In FIG. 3A, the solid line is a graph showing a change in the temperature of the surface of the upper heating roller 31. As an example, the target control temperature is set to 160 ° C. A broken line is a graph showing a change in the temperature of the surface of the lower heating roller 32, and the target control temperature is set to 140 ° C.

【0027】図3(b)中、縦軸は上加熱ローラ31の
上加熱装置33及び下加熱ローラ32の下加熱装置34
に印加する電圧(単位V)を表している。
In FIG. 3B, the vertical axis represents the upper heating device 33 of the upper heating roller 31 and the lower heating device 34 of the lower heating roller 32.
Represents the voltage (unit: V) applied to.

【0028】同様に、図3(c)中、縦軸は、定着装置
の近傍に設けられた排出スイッチ37の出力(単位V)
を表しており、被転写用紙が通過していない時の出力が
5V、被転写用紙の通過中の出力が0Vとなるように設
定されている。この場合も、電圧値自体にあまり意味は
なく、排出スイッチ37のオン/オフのタイミングとし
てとらえればよい。
Similarly, in FIG. 3C, the vertical axis represents the output (unit: V) of the discharge switch 37 provided near the fixing device.
The output is set so that the output when the transfer sheet is not passing is 5 V and the output when the transfer sheet is passing is 0 V. Also in this case, the voltage value itself does not have much meaning and may be taken as the timing of turning on / off the discharge switch 37.

【0029】図3(a)と(b)を比較してわかるよう
に、上加熱ローラ31の表面の温度が目標制御温度(1
60℃)よりも若干低い150℃程度に到達したとき
に、上加熱ローラ31の上加熱装置33及び下加熱ロー
ラ32の下加熱装置34をほぼ同時にオフしている。し
かしながら、上加熱ローラ31及び下加熱ローラ32の
内部はその表面よりも温度が高くなっており、内部の熱
が徐々に表面に伝播されるので、上加熱ローラ31及び
下加熱ローラ32の表面の温度は上昇を続け、目標制御
温度にそれぞれ到達している。
As can be seen by comparing FIGS. 3A and 3B, the surface temperature of the upper heating roller 31 is set to the target control temperature (1).
When the temperature reaches about 150 ° C. slightly lower than 60 ° C.), the upper heating device 33 and the lower heating device 34 of the lower heating roller 32 are turned off almost simultaneously. However, the temperature inside the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 is higher than the surface, and the internal heat is gradually transmitted to the surface. The temperature continues to rise and has reached the target control temperature respectively.

【0030】一方、図3(a)と(c)を比較してわか
るように、上加熱ローラ31の表面の温度が150℃程
度に到達したときに、最初の被転写用紙Pの搬送を開始
している。この場合、プリント枚数が少ないので、上加
熱ローラ31及び下加熱ローラ32の表面の温度が目標
制御温度にそれぞれ到達したときには、プリントが終了
している。従って、上加熱ローラ31の上加熱装置33
及び下加熱ローラ32の下加熱装置34を再度オンする
必要はない。
On the other hand, as can be seen by comparing FIGS. 3A and 3C, when the temperature of the surface of the upper heating roller 31 reaches about 150 ° C., the first transfer of the transfer sheet P is started. are doing. In this case, since the number of prints is small, when the surface temperatures of the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 reach the target control temperatures, the printing is completed. Therefore, the upper heating device 33 of the upper heating roller 31
It is not necessary to turn on the lower heating device 34 of the lower heating roller 32 again.

【0031】図4は、プリント枚数が4枚以上8枚以下
の場合を示し、(a)、(b)及び(c)は、それぞれ
図3の場合と同様である。図4(b)と図3(b)とを
比較してわかるように、上加熱ローラ31の上加熱装置
33及び下加熱ローラ32の下加熱装置34をほぼ同時
にオフしているが、プリント枚数が多い分だけ、オフす
るタイミングが、図4(b)に示す場合の方が図3
(b)に示す場合よりも遅くなっている。
FIG. 4 shows the case where the number of prints is 4 or more and 8 or less, and (a), (b) and (c) are the same as those in FIG. As can be seen by comparing FIG. 4B and FIG. 3B, the upper heating device 33 and the lower heating device 34 of the lower heating roller 32 are turned off almost at the same time. In the case shown in FIG. 4B, the timing of turning off is larger than that in FIG.
It is slower than the case shown in (b).

【0032】図5は、プリント枚数が9枚以上の場合を
示し、(a)、(b)及び(c)は、それぞれ図3の場
合と同様である。この場合、プリント枚数が多いため、
上加熱ローラ31及び下加熱ローラ32の各表面の温度
を一定時間目標制御温度に維持する必要がある。そのた
め、図5(b)に示すように、上加熱ローラ31の上加
熱装置33と下加熱ローラ32の下加熱装置34とを、
それぞれ異なるタイミングでオン/オフするように温度
制御を行う。
FIG. 5 shows a case where the number of prints is nine or more, and (a), (b) and (c) are the same as those in FIG. In this case, since the number of prints is large,
It is necessary to maintain the temperature of each surface of the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 at the target control temperature for a certain time. Therefore, as shown in FIG. 5B, the upper heating device 33 of the upper heating roller 31 and the lower heating device 34 of the lower heating roller 32 are
Temperature control is performed so as to be turned on / off at different timings.

【0033】具体的には、図5(a)において、上加熱
ローラ31の表面の温度が160℃以上になるオーバー
シュートを少なくするため、図5(b)に示すように、
パワーの大きい上加熱ローラ31の上加熱装置33が先
にオフされる。上加熱ローラ31の上加熱装置33がオ
フされている間も、上加熱ローラ31の内部から伝播さ
れる熱及び下加熱ローラ32の下加熱装置34の熱によ
り、上加熱ローラ31及び下加熱ローラ32の表面の温
度は、ほぼ目標制御温度に維持される。
Specifically, in FIG. 5A, in order to reduce the overshoot in which the temperature of the surface of the upper heating roller 31 becomes 160 ° C. or more, as shown in FIG.
The upper heating device 33 of the upper heating roller 31 having a large power is turned off first. Even when the upper heating device 33 of the upper heating roller 31 is turned off, the heat transmitted from the inside of the upper heating roller 31 and the heat of the lower heating device 34 of the lower heating roller 32 cause the upper heating roller 31 and the lower heating roller The surface temperature of 32 is maintained at approximately the target control temperature.

【0034】さらに、上加熱ローラ31の表面の温度の
変化から、上加熱ローラ31の表面の温度が160℃以
下になるアンダーシュートのタイミングで通常モードに
戻し、上加熱ローラ31の上加熱装置33を再度オンす
る。その後、上加熱ローラ31の表面の温度及び下加熱
ローラ32の表面の温度の変化を測定しながら、それぞ
れオーバーシュート及びアンダーシュートするタイミン
グを予測し、そのタイミングに合わせて上加熱装置33
及び下加熱装置34のオン/オフを制御する。従って、
プリント枚数が9枚以上の場合は、上加熱ローラ31の
上加熱装置33と下加熱ローラ32の下加熱装置34
は、それぞれ独立して制御されることになる。
Further, from the change in the surface temperature of the upper heating roller 31, the mode is returned to the normal mode at the timing of the undershoot in which the surface temperature of the upper heating roller 31 becomes 160 ° C. or less. Turn on again. Thereafter, while measuring changes in the surface temperature of the upper heating roller 31 and the temperature of the surface of the lower heating roller 32, the timings of overshoot and undershoot are predicted, and the upper heating device 33 is adjusted in accordance with the timing.
On / off of the lower heating device 34 is controlled. Therefore,
When the number of prints is nine or more, the upper heating device 33 of the upper heating roller 31 and the lower heating device 34 of the lower heating roller 32
Are controlled independently of each other.

【0035】次に、本実施形態における制御装置100
のブロック構成を図6に示す。全体制御部101は、例
えば演算処理を行うCPU及び制御プログラムなどを記
憶したROMなどで構成され、この画像形成装置全体の
制御を行う。温度予測部102は、上記CPU、温度予
測プログラムなどを記憶したROM及び測定データを一
時的に記憶するRAMなどで構成され、上温度センサ3
5及び下温度センサ36により検出された上加熱ローラ
31及び下加熱ローラ32の表面の温度の変化から、上
加熱ローラ31及び下加熱ローラ32の表面の温度が所
定の目標制御温度に到達する時間、目標制御温度からオ
ーバーシュート及びアンダーシュートするタイミングな
どを予測する。温度制御部103は、例えばCPU、R
OM及びトランジスタなどのスイッチング素子などで構
成され、温度予測部102の予測結果及び後述するプリ
ント枚数演算部104によるプリント枚数に基づいて、
上加熱装置33及び下加熱装置34のオン/オフを制御
する。
Next, the control device 100 in the present embodiment
6 is shown in FIG. The overall control unit 101 includes, for example, a CPU that performs arithmetic processing and a ROM that stores a control program and the like, and controls the entire image forming apparatus. The temperature estimating unit 102 includes a CPU, a ROM storing a temperature estimating program, a RAM temporarily storing measured data, and the like.
5 and a time required for the surface temperatures of the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 to reach a predetermined target control temperature from changes in the surface temperatures of the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 detected by the lower temperature sensor 36. , The timing of overshoot and undershoot, etc. are predicted from the target control temperature. The temperature control unit 103 includes, for example, a CPU, R
OM and a switching element such as a transistor. Based on the prediction result of the temperature prediction unit 102 and the number of prints by the print number calculation unit 104 described later,
On / off of the upper heating device 33 and the lower heating device 34 is controlled.

【0036】プリント枚数演算部104は、CPU及び
ROMなどで構成され、インターフェース(I/F)3
8を介してパーソナルコンピュータなどから送信されて
きた画像データから、プリントサイズやプリント枚数な
どを予測する。また、送信されてきた画像データは、R
AMなどの記憶部105に一旦記憶される。用紙搬送制
御部106は、例えばCPU、ROM及びスイッチング
素子などで構成され、温度予測部102の予測結果に基
づいて、用紙カセットから被転写用紙Pを取り出した
り、被転写用紙Pを搬送するための駆動機構21のオン
/オフなどを制御する。露光制御部107は、CPU、
ROMなどで構成され、用紙搬送制御部106の制御信
号に同期するように、記憶部105に記憶されている画
像データを用いて各画像形成ユニット10Y、10M、
10C及び10Bを制御する。また、排出スイッチ37
の出力信号も全体制御部101に入力され、用紙搬送制
御部106による被転写用紙Pの搬送タイミングの制御
に利用される。
The number-of-prints calculation unit 104 includes a CPU, a ROM, and the like, and has an interface (I / F) 3.
The print size and the number of prints are predicted from image data transmitted from a personal computer or the like via the printer 8. The transmitted image data is R
The information is temporarily stored in the storage unit 105 such as an AM. The paper transport control unit 106 includes, for example, a CPU, a ROM, a switching element, and the like. The paper transport control unit 106 is configured to take out the paper P to be transferred from the paper cassette or transport the paper P based on the prediction result of the temperature prediction unit 102. On / off of the drive mechanism 21 is controlled. The exposure control unit 107 includes a CPU,
Each of the image forming units 10 </ b> Y, 10 </ b> M, and 10 </ b> M is configured by a ROM or the like, using image data stored in the storage
10C and 10B are controlled. Also, the discharge switch 37
Is also input to the overall control unit 101 and is used by the sheet conveyance control unit 106 to control the conveyance timing of the transfer target sheet P.

【0037】次に、上記制御回路100による画像形成
装置のメインスイッチオン直後の制御フローを図7に示
す。まず、画像形成装置のメインスイッチをオンする
と、温度制御部103は、スイッチング素子などを制御
して、定着装置30の上加熱装置33及び下加熱装置3
4への通電を開始し、上加熱ローラ31及び下加熱ロー
ラ32の加熱を開始する(ステップ#1)。これと並行
して、温度予測部102は、上温度センサ35及び下温
度センサ36からの出力信号を用いて、上加熱ローラ3
1及び下加熱ローラ32の表面の温度の測定を開始する
(ステップ#3)。
FIG. 7 shows a control flow of the control circuit 100 immediately after the main switch of the image forming apparatus is turned on. First, when the main switch of the image forming apparatus is turned on, the temperature control unit 103 controls the switching element and the like, and the upper heating device 33 and the lower heating device 3 of the fixing device 30.
4, the heating of the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 is started (step # 1). In parallel with this, the temperature prediction unit 102 uses the output signals from the upper temperature sensor 35 and the lower
The measurement of the surface temperature of the first and lower heating rollers 32 is started (step # 3).

【0038】画像形成装置のメインスイッチをオンした
直後であり、一般的に上加熱ローラ31及び下加熱ロー
ラ32の表面の温度は室温であるため、所定の待機温度
までウオーミングアップを行う。そのため、温度予測部
102は、上加熱ローラ31及び下加熱ローラ32の表
面の温度の変化をモニタしながら、上加熱ローラ31及
び下加熱ローラ32の表面の温度が所定の待機温度に到
達するまでのウオーミングアップ時間W1を演算する
(ステップ#5)。
Immediately after the main switch of the image forming apparatus is turned on, the surface temperature of the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 is generally room temperature, so that the warm-up is performed to a predetermined standby temperature. Therefore, the temperature prediction unit 102 monitors the change in the temperature of the surface of the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 while monitoring the temperature of the surface of the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 until the temperature of the surface reaches the predetermined standby temperature. Is calculated (step # 5).

【0039】次に、全体制御部101は、プリント枚数
演算部104の出力などから、ウオーミングアップに引
き続いてプリント動作を行うか否かを判断する(ステッ
プ#7)。プリント動作を行わない場合(ステップ#7
でNO)、温度制御部103は、ウオーミングアップ時
間W1が経過するのを待ち(ステップ#9)、ウオーミ
ングアップ時間W1の経過と共に上加熱装置33及び下
加熱装置34への通電を停止し、上加熱ローラ31及び
下加熱ローラ32の加熱を終了する(ステップ#1
1)。
Next, the overall control unit 101 determines whether or not to perform the printing operation following the warm-up from the output of the print number calculation unit 104 and the like (step # 7). When the print operation is not performed (Step # 7)
NO), the temperature control unit 103 waits for the warm-up time W1 to elapse (step # 9), and stops the power supply to the upper heating device 33 and the lower heating device 34 with the elapse of the warm-up time W1. The heating of the lower heating roller 32 and the lower heating roller 32 is terminated (step # 1).
1).

【0040】一方、インターフェース38を介してパー
ソナルコンピュータなどから画像信号が出力されている
場合(ステップ#7でYES)、プリント枚数演算部1
04は、画像信号を用いてプリントサイズやプリント枚
数などプリント開始からプリント終了までに要する時間
に関わるデータを演算する(ステップ#13)。
On the other hand, when an image signal is output from a personal computer or the like via the interface 38 (YES in step # 7), the number-of-printed-sheets calculating section 1
In step # 13, data relating to the time required from the start of printing to the end of printing, such as the print size and the number of prints, is calculated using the image signal (step # 13).

【0041】プリント枚数などが演算されると、温度制
御部103はプリント枚数が3枚以下か否か(ステップ
#15)あるいは8枚以下か否か(ステップ#17)を
判断する。プリント枚数が3枚以下の場合(ステップ#
15でYES)、温度制御部103は、上加熱装置33
及び下加熱装置34をほぼ同時にオフするタイミングS
1(図3(b)参照)を演算する(ステップ#19)。
これと並行して、用紙搬送制御部106は、温度予測部
102の予測結果から、上加熱ローラ31の表面の温度
が所定温度に到達するときに、表面にトナー像が転写さ
れた被転写用紙Pの先端がちょうど定着装置30に到達
するように、被転写用紙Pの搬送開始のタイミングT1
(図3(c)参照)を演算する(ステップ#21)。
When the number of prints is calculated, the temperature controller 103 determines whether the number of prints is three or less (step # 15) or eight or less (step # 17). When the number of prints is 3 or less (step #
15 (YES at 15), the temperature control unit 103
And the timing S for turning off the lower heating device 34 almost simultaneously
1 (see FIG. 3B) is calculated (step # 19).
In parallel with this, when the temperature of the surface of the upper heating roller 31 reaches a predetermined temperature, the paper transport control unit 106 determines from the prediction result of the temperature The transfer start timing T1 of the sheet P to be transferred so that the leading end of the sheet P just reaches the fixing device 30.
(See FIG. 3C) (step # 21).

【0042】同様に、プリント枚数が4枚以上8枚以下
の場合(ステップ#17でYES)、温度制御部103
は、上加熱装置33及び下加熱装置34をほぼ同時にオ
フするタイミングS2(図4(b)参照)を演算する
(ステップ#23)。また、用紙搬送制御部106は、
温度予測部102の予測結果から、被転写用紙Pの搬送
開始のタイミングT1(図4(c)参照)を演算する
(ステップ#25)。
Similarly, when the number of prints is 4 or more and 8 or less (YES in step # 17), the temperature control unit 103
Calculates the timing S2 (see FIG. 4B) for turning off the upper heating device 33 and the lower heating device 34 almost simultaneously (step # 23). Also, the paper transport control unit 106
From the prediction result of the temperature predicting unit 102, a timing T1 (see FIG. 4C) of the start of the transfer of the transfer sheet P is calculated (step # 25).

【0043】プリント枚数が9枚以上の場合(ステップ
#17でNO)、温度制御部103は、上加熱装置33
及び下加熱装置34をほぼ同時にオフするタイミングS
3(図5(b)参照)を演算する(ステップ#27)。
また、用紙搬送制御部106は、温度予測部102の予
測結果から、被転写用紙Pの搬送開始のタイミングT1
(図5(c)参照)を演算する(ステップ#29)。な
お、プリント枚数が9枚以上の場合、前述のように上加
熱装置33及び下加熱装置34のオン/オフを制御し
て、プリント動作が完了するまで上加熱ローラ31及び
下加熱ローラ32の表面の温度がそれぞれ目標制御温度
(例えば、160℃及び140℃)に対して一定の温度
範囲内に維持されるように温度制御を行う(ステップ#
31、#33)。プリント動作を完了すると、ステップ
#3に戻って、次のプリントに備える。また、このフロ
ーは、画像形成装置のメインスイッチをオフすることに
よって強制的に終了される。
If the number of prints is nine or more (NO in step # 17), the temperature control unit 103
And the timing S for turning off the lower heating device 34 almost simultaneously
3 (see FIG. 5B) is calculated (step # 27).
Further, the sheet conveyance control unit 106 determines, based on the prediction result of the temperature prediction unit 102, that the transfer start timing T1
(See FIG. 5C) is calculated (step # 29). When the number of prints is nine or more, the upper heating device 33 and the lower heating device 34 are controlled to be on / off as described above, and the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 are turned on until the printing operation is completed. Are controlled so that the temperature of each of them is maintained within a certain temperature range with respect to the target control temperatures (for example, 160 ° C. and 140 ° C.) (Step #)
31, # 33). Upon completion of the printing operation, the flow returns to step # 3 to prepare for the next printing. This flow is forcibly terminated by turning off the main switch of the image forming apparatus.

【0044】なお、上記実施形態の説明では、上加熱ロ
ーラ31の内部に設けられた上加熱装置33及び下加熱
ローラ32の内部に設けられた下加熱装置34として、
それぞれセグメントヒータなどの発熱体を用いたが、こ
れに限定されるものではなく、コイル及びコイルに高周
波電圧を印加する高周波回路などで構成され、芯体30
0に流れる渦電流を利用して芯体300を直接発熱させ
る誘導加熱装置などを用いてもよい。また、画像形成装
置の一例としてフルカラーのプリンタについて説明した
が、本発明の対象はこれに限定されるものではなく、カ
ラー又は単色のプリンタ、複写機、ファクシミリ装置
等、定着装置として加熱を利用するもの全般に応用でき
ることはいうまでもない。また、加熱装置も、加熱ロー
ラの内部に設けられたものに限定されず、加熱ローラの
外部に設けられているものであってもよい。
In the above embodiment, the upper heating device 33 provided inside the upper heating roller 31 and the lower heating device 34 provided inside the lower heating roller 32
Although each heating element such as a segment heater was used, the present invention is not limited to this. The heating element is composed of a coil and a high-frequency circuit for applying a high-frequency voltage to the coil.
An induction heating device or the like that directly generates heat in the core body 300 by using an eddy current flowing through zero may be used. Although a full-color printer has been described as an example of the image forming apparatus, the present invention is not limited to this, and uses heating as a fixing device, such as a color or monochromatic printer, a copying machine, and a facsimile machine. It goes without saying that it can be applied to all things. Further, the heating device is not limited to the device provided inside the heating roller, but may be provided outside the heating roller.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第1の画
像形成装置によれば、加熱手段を有し、加熱手段のオン
/オフによりその表面の温度が制御される加熱ローラを
含む定着装置と、加熱ローラの表面の温度を測定する温
度センサと、温度センサにより検出した加熱ローラの表
面の温度の変化から、加熱ローラの表面の温度が所定温
度に到達する時点を予測する演算手段と、加熱ローラの
表面の温度が前記所定温度に到達するときに、表面にト
ナー像が転写された被転写用紙の先端が定着装置に到達
するように、被転写用紙の搬送開始のタイミングを制御
する被転写用紙搬送制御手段とを具備するので、従来例
と比較して、加熱ローラの表面が所定温度に達してから
被転写用紙が定着装置に到達するまでに要する時間を短
縮することができ、プリントに要する時間が短縮され
る。
As described above, according to the first image forming apparatus of the present invention, a fixing device including a heating roller having a heating means, the surface temperature of which is controlled by turning on / off the heating means. An apparatus, a temperature sensor for measuring the temperature of the surface of the heating roller, and arithmetic means for predicting a point in time at which the temperature of the surface of the heating roller reaches a predetermined temperature from a change in the temperature of the surface of the heating roller detected by the temperature sensor. When the surface temperature of the heating roller reaches the predetermined temperature, the transfer start timing of the transfer sheet is controlled so that the leading end of the transfer sheet on which the toner image has been transferred reaches the fixing device. Since the transfer sheet transfer control means is provided, the time required for the transfer sheet to reach the fixing device after the surface of the heating roller reaches a predetermined temperature can be reduced as compared with the conventional example. The time required to print is shortened.

【0046】また、本発明の第2の画像形成装置によれ
ば、加熱手段を有し、加熱手段のオン/オフによりその
表面の温度が制御される加熱ローラを含む定着装置と、
加熱ローラの表面の温度を測定する温度センサと、温度
センサにより検出した加熱ローラの表面の温度の変化か
ら、加熱ローラの表面の温度が所定温度に到達する時点
を予測する演算手段と、被転写用紙のサイズ及びプリン
ト枚数に応じて、加熱ローラの表面の温度の変化を予測
し、加熱手段のオン/オフを制御する温度制御手段を具
備するので、プリント枚数が少ない場合に、加熱ローラ
の表面の温度に到達する時点を予測して加熱手段をオフ
することにより、加熱ローラの加熱に要するエネルギー
(電力)を必要最小限にすることができ、定着装置によ
る消費電力を少なくすることが可能である。また、従来
例のように実際に温度が変化したときに加熱手段のオン
/オフを制御するのではなく、加熱ローラの表面の温度
の変化を予測して記加熱手段のオン/オフを制御するの
で、加熱ローラの表面の温度の変化の幅を小さくするこ
とができ、複数枚をプリントした場合でも定着条件が安
定し、定着不良などの画質低下を防止することが可能と
なる。
Further, according to the second image forming apparatus of the present invention, there is provided a fixing device including a heating roller having a heating means, the surface temperature of which is controlled by turning on / off the heating means.
A temperature sensor for measuring the temperature of the surface of the heating roller, calculating means for predicting a point in time at which the temperature of the surface of the heating roller reaches a predetermined temperature based on a change in the temperature of the surface of the heating roller detected by the temperature sensor; A temperature control unit for predicting a change in the temperature of the surface of the heating roller according to the size of the paper and the number of prints and controlling ON / OFF of the heating unit is provided. By turning off the heating means in anticipation of the time point when the temperature reaches the temperature, the energy (electric power) required for heating the heating roller can be minimized, and the power consumption by the fixing device can be reduced. is there. Also, instead of controlling the on / off of the heating means when the temperature actually changes as in the conventional example, the on / off of the heating means is controlled by predicting a change in the temperature of the surface of the heating roller. Therefore, the width of the change in the temperature of the surface of the heating roller can be reduced, and even when a plurality of sheets are printed, the fixing conditions are stabilized, and it is possible to prevent image quality deterioration such as defective fixing.

【0047】また、加熱ローラとして、金属製で筒状の
芯体と、芯体の表面に設けられた弾性体層を有するもの
を用い、加熱手段を芯体の内部に設けることにより、被
転写用紙上に複数色のトナー像が積層されている場合で
あっても、良好にトナー像を被転写用紙上に定着するこ
とができると共に、加熱装置自体をコンパクトにするこ
とができる。特に、加熱ローラの表面に耐熱性樹脂など
の弾性体層が設けられている場合、熱伝導性が低く、そ
の表面が所定温度に加熱されるまでに一定の時間を要す
るため、本発明が有効である。
As a heating roller, a metal roller having a cylindrical core and an elastic layer provided on the surface of the core is used, and the transfer means is provided by providing a heating means inside the core. Even when a plurality of color toner images are stacked on a sheet, the toner image can be satisfactorily fixed on the sheet to be transferred, and the heating device itself can be made compact. In particular, when an elastic layer such as a heat-resistant resin is provided on the surface of the heating roller, the present invention is effective because heat conductivity is low and a certain time is required until the surface is heated to a predetermined temperature. It is.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の画像形成装置の一実施形態であるカ
ラープリンタの構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a color printer that is an embodiment of an image forming apparatus of the present invention.

【図2】 上記実施形態における上加熱ローラ31及び
下加熱ローラ32の詳細な構成を示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of an upper heating roller 31 and a lower heating roller 32 in the embodiment.

【図3】 (a)はプリント枚数が3枚以下の場合にお
ける上加熱ローラ31及び下加熱ローラ32の表面の温
度の変化を示すグラフ、(b)は上加熱装置33及び下
加熱装置34のオン/オフのタイミングを示すタイミン
グチャート、(c)は定着装置からトナー像が定着され
た被転写用紙Pを排出するタイミングを示すタイミング
チャートである。
3A is a graph showing a change in surface temperature of an upper heating roller 31 and a lower heating roller 32 when the number of prints is three or less, and FIG. FIG. 4C is a timing chart showing ON / OFF timing, and FIG. 5C is a timing chart showing timing of discharging the transfer sheet P on which the toner image is fixed from the fixing device.

【図4】 (a)はプリント枚数が4枚以上8枚以下の
場合における上加熱ローラ31及び下加熱ローラ32の
表面の温度の変化を示すグラフ、(b)は上加熱装置3
3及び下加熱装置34のオン/オフのタイミングを示す
タイミングチャート、(c)は定着装置からトナー像が
定着された被転写用紙Pを排出するタイミングを示すタ
イミングチャートである。
4A is a graph showing a change in surface temperature of an upper heating roller 31 and a lower heating roller 32 when the number of prints is 4 or more and 8 or less, and FIG.
3 is a timing chart showing ON / OFF timing of the lower heating device 34, and FIG. 3C is a timing chart showing timing of discharging the transfer sheet P on which the toner image is fixed from the fixing device.

【図5】 (a)はプリント枚数が9枚以上の場合にお
ける上加熱ローラ31及び下加熱ローラ32の表面の温
度の変化を示すグラフ、(b)は上加熱装置33及び下
加熱装置34のオン/オフのタイミングを示すタイミン
グチャート、(c)は定着装置からトナー像が定着され
た被転写用紙Pを排出するタイミングを示すタイミング
チャートである。
5A is a graph showing a change in the temperature of the surface of the upper heating roller 31 and the lower heating roller 32 when the number of prints is nine or more, and FIG. FIG. 4C is a timing chart showing ON / OFF timing, and FIG. 5C is a timing chart showing timing of discharging the transfer sheet P on which the toner image is fixed from the fixing device.

【図6】 上記実施形態における制御装置100の構成
を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a control device 100 according to the embodiment.

【図7】 上記実施形態における画像形成装置の動作を
示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation of the image forming apparatus according to the exemplary embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10Y、10M、10C、10B:画像形成ユニット 20:転写ベルト 21:搬送機構 30:定着装置 31:上加熱ローラ 32:下加熱ローラ 33:上加熱装置 34:下加熱装置 35:上温度センサ 36:下温度センサ 37:排出スイッチ 38:インターフェース 100:制御装置 101:全体制御部 102:温度予測部 103:温度制御部 104:プリント枚数演算部 105:記憶部 106:用紙搬送制御部 107:露光制御部 10Y, 10M, 10C, 10B: Image forming unit 20: Transfer belt 21: Transport mechanism 30: Fixing device 31: Upper heating roller 32: Lower heating roller 33: Upper heating device 34: Lower heating device 35: Upper temperature sensor 36: Lower temperature sensor 37: Ejection switch 38: Interface 100: Control device 101: Overall control unit 102: Temperature prediction unit 103: Temperature control unit 104: Print number calculation unit 105: Storage unit 106: Paper transport control unit 107: Exposure control unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H05B 3/00 310 H05B 3/00 335 335 6/06 393 6/06 393 6/14 6/14 G03G 21/00 372 (72)発明者 土橋 祥兼 大阪市中央区玉造1丁目2番28号 京セラ ミタ株式会社内 Fターム(参考) 2H027 DA12 DA38 DA46 DC10 DC19 EA12 EC02 EC20 ED17 ED25 EE02 EE07 EF06 2H033 AA32 BA07 BA25 BA32 BB03 BB13 BB15 BB18 BB28 BE06 CA03 CA07 CA17 CA19 CA28 CA30 CA32 CA37 CA45 3K058 AA02 AA04 AA24 AA72 BA18 CA02 CA23 CB02 CE17 DA02 3K059 AB04 AC33 AD02 AD16 AD17 CD09 CD10 5H323 AA36 BB04 BB05 CA08 CB02 CB06 CB42 DA01 EE01 FF01 HH02 HH05 KK05 LL12 LL13 MM02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H05B 3/00 310 H05B 3/00 335 335 6/06 393 6/06 393 6/14 6/14 G03G 21 / 00 372 (72) Inventor Shokane Dobashi 1-2-28 Tamazo, Chuo-ku, Osaka-shi F-term in Kyocera Mita Corporation (Reference) 2H027 DA12 DA38 DA46 DC10 DC19 EA12 EC02 EC20 ED17 ED25 EE02 EE07 EF06 2H033 AA32 BA07 BA25 BA25 BA32 BB03 BB13 BB15 BB18 BB28 BE06 CA03 CA07 CA17 CA19 CA28 CA30 CA32. LL13 MM02

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 加熱手段を有し、加熱手段のオン/オフ
によりその表面の温度が制御される加熱ローラを含む定
着装置と、 前記加熱ローラの表面の温度を測定する温度センサと、 前記温度センサにより検出した前記加熱ローラの表面の
温度の変化から、前記加熱ローラの表面の温度が所定温
度に到達する時点を予測する到達時間予測手段と、 前記加熱ローラの表面の温度が前記所定温度に到達する
ときに、表面にトナー像が転写された被転写用紙の先端
が前記定着装置に到達するように、前記被転写用紙の搬
送開始のタイミングを制御する被転写用紙搬送制御手段
とを具備することを特徴とする画像形成装置。
A fixing device that includes a heating roller that has a heating unit and whose surface temperature is controlled by turning on / off the heating unit; a temperature sensor that measures a temperature of a surface of the heating roller; Arrival time estimating means for estimating when the temperature of the surface of the heating roller reaches a predetermined temperature from a change in the temperature of the surface of the heating roller detected by a sensor; and Transfer paper transport control means for controlling the timing of starting the transport of the transfer paper so that the leading end of the transfer paper having the toner image transferred to the surface thereof reaches the fixing device when the paper reaches the fixing device. An image forming apparatus comprising:
【請求項2】 加熱手段を有し、加熱手段のオン/オフ
によりその表面の温度が制御される加熱ローラを含む定
着装置と、 前記加熱ローラの表面の温度を測定する温度センサと、 前記温度センサにより検出した前記加熱ローラの表面の
温度の変化から、前記加熱ローラの表面の温度が所定温
度に到達する時点を予測する到達時間予測手段と、 被転写用紙のサイズ及びプリント枚数に応じて、前記加
熱ローラの表面の温度の変化を予測し、前記加熱手段の
オン/オフを制御する温度制御手段をさらに具備するこ
とを特徴とする画像形成装置。
2. A fixing device including a heating roller having a heating unit, the surface temperature of which is controlled by turning on / off the heating unit, a temperature sensor for measuring the surface temperature of the heating roller, and the temperature sensor. An arrival time estimating means for estimating a time point at which the temperature of the surface of the heating roller reaches a predetermined temperature from a change in the temperature of the surface of the heating roller detected by a sensor; and The image forming apparatus further includes a temperature control unit that predicts a change in the temperature of the surface of the heating roller and controls on / off of the heating unit.
【請求項3】 前記加熱ローラは、金属製で筒状の芯体
と、芯体の表面に設けられた弾性体層を有し、前記加熱
手段は前記芯体の内部に設けられていることを特徴とす
る請求項1又は2記載の画像形成装置。
3. The heating roller has a metal tubular core and an elastic layer provided on the surface of the core, and the heating means is provided inside the core. The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項4】 前記加熱ローラは、被転写用紙の搬送路
に対して上下に設けられ、互いに所定圧力で当接する一
対のローラであることを特徴とする請求項3記載の画像
形成装置。
4. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the heating roller is a pair of rollers provided vertically above and below the conveyance path of the sheet to be transferred and abutting on each other at a predetermined pressure.
【請求項5】 前記上下に設けられた加熱ローラをそれ
ぞれ別々に制御することを特徴とする請求項4記載の画
像形成装置。
5. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the upper and lower heating rollers are individually controlled.
【請求項6】 前記加熱手段は、発熱体であることを特
徴とする請求項3から5のいずれかに記載の画像形成装
置。
6. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the heating unit is a heating element.
【請求項7】 前記加熱手段は、コイル及びコイルに高
周波電圧を印加するための高周波回路を具備する誘導加
熱装置であることを特徴とする請求項3から5のいずれ
かに記載の画像形成装置。
7. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the heating unit is an induction heating device including a coil and a high-frequency circuit for applying a high-frequency voltage to the coil. .
JP2000213977A 2000-07-14 2000-07-14 Image forming device Withdrawn JP2002031980A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000213977A JP2002031980A (en) 2000-07-14 2000-07-14 Image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000213977A JP2002031980A (en) 2000-07-14 2000-07-14 Image forming device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002031980A true JP2002031980A (en) 2002-01-31

Family

ID=18709642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000213977A Withdrawn JP2002031980A (en) 2000-07-14 2000-07-14 Image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002031980A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006208411A (en) * 2005-01-25 2006-08-10 Ricoh Co Ltd Fixing apparatus and image forming apparatus
JP2007226126A (en) * 2006-02-27 2007-09-06 Konica Minolta Business Technologies Inc Fixing device and image forming apparatus
US7736893B2 (en) 2005-02-18 2010-06-15 Sii Nanotechnology Inc. Nanobio device of imitative anatomy structure

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006208411A (en) * 2005-01-25 2006-08-10 Ricoh Co Ltd Fixing apparatus and image forming apparatus
US7736893B2 (en) 2005-02-18 2010-06-15 Sii Nanotechnology Inc. Nanobio device of imitative anatomy structure
JP2007226126A (en) * 2006-02-27 2007-09-06 Konica Minolta Business Technologies Inc Fixing device and image forming apparatus
JP4725361B2 (en) * 2006-02-27 2011-07-13 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 Fixing apparatus and image forming apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7623805B2 (en) Image heating apparatus and image forming apparatus
JP7305357B2 (en) Fixing device and image forming device
US20060227205A1 (en) Image forming apparatus
JP2004126191A (en) Image forming apparatus
JP2021043248A (en) Image forming apparatus
JP7383428B2 (en) Fixing device and image forming device
JP2007163591A (en) Fixing device, image forming apparatus provided with the same, and method of controlling fixing device
JP5488861B2 (en) Image forming apparatus and method for controlling warm-up time in image forming apparatus
US10488794B2 (en) Image forming apparatus that switches power supply to plurality of heating elements
JP2000330426A (en) Electrophotographic device
JP2017026741A (en) Image forming apparatus, control method, and control program
JP2002031980A (en) Image forming device
JP2017026739A (en) Image forming apparatus, control method, and control program
JP7126884B2 (en) Fixing device, image forming device, and program
KR100303661B1 (en) Method for controlling temperature of fusing device
US20120243896A1 (en) Fixing device which includes temperature measuring unit capable of measuring surface temperature of heat applying rotary body
US5555074A (en) Electrophotographic apparatus and electrophotographic method
JP7506015B2 (en) Image forming device
JP7268225B2 (en) image forming device
JP2010113256A (en) Image forming apparatus
JP2010122448A (en) Image forming apparatus
JP2004126173A (en) Image forming apparatus
JP2022181270A (en) Image forming apparatus
JP6112771B2 (en) Image forming apparatus
JP2020118897A (en) Image forming device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20071002