JP2003215974A - Fixing device and image forming apparatus provided with the same - Google Patents

Fixing device and image forming apparatus provided with the same

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JP2003215974A
JP2003215974A JP2002010305A JP2002010305A JP2003215974A JP 2003215974 A JP2003215974 A JP 2003215974A JP 2002010305 A JP2002010305 A JP 2002010305A JP 2002010305 A JP2002010305 A JP 2002010305A JP 2003215974 A JP2003215974 A JP 2003215974A
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Japan
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temperature
fixing
fixing device
electric power
heating
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Application number
JP2002010305A
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Japanese (ja)
Inventor
Junichi Nakayama
純一 中山
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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  • Fixing For Electrophotography (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing device achieving a reduction in temperature adjusting ripple in a fixing body due to a delay in response to the temperature detected by a temperature detecting means for detecting the temperature of the fixing body in a non-contact state and to provide an image forming apparatus provided with the same. <P>SOLUTION: Magnitude of the power supply to a heater 4 is controlled according to the temperature detected by the non-contact temperature sensor 5 in steps or continuously. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、未定着像を担持す
る記録材を定着体に接触させながら加熱することにより
上記未定着像を上記記録材に定着させる定着装置及びこ
れを備える画像形成装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing device for fixing an unfixed image on the recording material by heating the recording material carrying the unfixed image while contacting the fixing member, and an image forming apparatus including the fixing device. It is about.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、複写機、レーザプリンタ等の画像
形成装置においては、加熱手段たるヒータによって加熱
される定着体たる定着ローラを用いた定着装置が多用さ
れている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in image forming apparatuses such as copying machines and laser printers, a fixing device using a fixing roller as a fixing member heated by a heater as a heating means has been widely used.

【0003】かかる定着装置では、定着ローラの表面温
度を所定温度に維持するためのサーミスタや、定着ロー
ラの異常昇温時にヒータへの通電経路を遮断するための
サーモスイッチ等を定着ローラの表面に当接させてい
る。
In such a fixing device, a thermistor for maintaining the surface temperature of the fixing roller at a predetermined temperature, a thermo switch for cutting off the energizing path to the heater when the temperature of the fixing roller abnormally rises, and the like are provided on the surface of the fixing roller. Abutting.

【0004】しかしながら、定着ローラは回転体である
ため、これらの当接物と定着ローラとの摺擦により、定
着ローラ表面に傷や摩耗痕等のダメージが入ることがあ
る。このような定着ローラ表面の傷や摩耗は、白スジ,
黒スジ,定着不良等の画像欠陥の原因となることが一般
に知られている。
However, since the fixing roller is a rotating body, the surface of the fixing roller may be damaged, such as scratches and abrasion marks, due to the sliding friction between these abutting objects and the fixing roller. Such scratches and wear on the surface of the fixing roller cause white lines,
It is generally known to cause image defects such as black streaks and defective fixing.

【0005】そこで、これら当接物を、記録材の通過領
域である画像域外において定着ローラに当接させる方法
が考えられるが、画像域内の温度検知が不可能であるこ
とや、定着装置が大型化するため、最近では、画像域内
において定着ローラに対して近接させて非接触とする非
接触方式の温度検知手段が考えられている。
Therefore, it is conceivable to bring these abutting objects into contact with the fixing roller outside the image area, which is the passage area of the recording material, but it is impossible to detect the temperature in the image area and the fixing device is large. For this reason, recently, a non-contact type temperature detecting means has been considered which is brought into non-contact with the fixing roller in the image area.

【0006】この非接触方式の温度検知手段としては、
例えば、赤外線を透過させる透過窓を有するケーシング
と、該ケーシングに内装されると共に上記透過窓を透過
した赤外線を吸収する高分子材料からなる輻射熱吸収部
材たる赤外線吸収フィルムと、該赤外線吸収フィルムに
密着するように配設され該赤外線吸収フィルムの温度を
検知する第一温度検知素子たる赤外線検知用サーミスタ
素子と、該赤外線検知用サーミスタ素子の付近の雰囲気
温度を検知する第二温度検知素子たる温度補償用サーミ
スタ素子とを備える非接触温度センサが知られている。
As the non-contact type temperature detecting means,
For example, a casing having a transparent window for transmitting infrared rays, an infrared absorbing film serving as a radiant heat absorbing member made of a polymer material which is installed in the casing and absorbs infrared rays transmitted through the transparent window, and adheres to the infrared absorbing film. Infrared detecting thermistor element, which is a first temperature detecting element for detecting the temperature of the infrared absorbing film, and a temperature compensating second temperature detecting element for detecting the ambient temperature in the vicinity of the infrared detecting thermistor element. A non-contact temperature sensor including a thermistor element for a vehicle is known.

【0007】この非接触温度センサにあっては、ケーシ
ングの透過窓を透過した赤外線がその透過窓の直下に配
設した赤外線吸収フィルムに吸収されることによって該
赤外線吸収フィルムの温度が上昇し、上記赤外線吸収フ
ィルムに密着して配設した赤外線検知用サーミスタ素子
がその温度変化を検知する。そして、赤外線検知用サー
ミスタ素子によって検知された温度と温度補償用サーミ
スタ素子によって検知された温度との温度差をブリッジ
回路で電位差として検知することにより、上記透過窓を
透過した赤外線の絶対量を検知し、被測定体である定着
ローラの温度を非接触で測定する。これは、物質が自身
の温度に応じた強度の赤外線(正確には輻射エネルギー
であるが、輻射エネルギーの多くが赤外波長域であるた
め、ここでは赤外線と記す)を発するため、この赤外線
量を検知して温度を求める方式の一種である。
In this non-contact temperature sensor, the infrared rays transmitted through the transparent window of the casing are absorbed by the infrared absorbing film disposed immediately below the transparent window, so that the temperature of the infrared absorbing film rises. An infrared detecting thermistor element, which is arranged in close contact with the infrared absorbing film, detects the temperature change. Then, by detecting the temperature difference between the temperature detected by the thermistor element for infrared detection and the temperature detected by the thermistor element for temperature compensation as a potential difference in the bridge circuit, the absolute amount of infrared rays transmitted through the transmission window is detected. Then, the temperature of the fixing roller, which is the object to be measured, is measured without contact. This is because the substance emits infrared rays (accurately, radiant energy, but most of the radiant energy is in the infrared wavelength range, so it is referred to as infrared here) with an intensity according to its temperature. It is a kind of method to detect the temperature and obtain the temperature.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上述したような非接触
温度センサを備える定着装置にあっては、環境温度の変
化には比較的時間がかかるので、定着ローラの温調リッ
プルといったような短時間の温度変化が、主として赤外
線検知用サーミスタ素子の検知温度変化として現れる。
又、定着ローラの温度変化を非接触温度センサが検知す
るまでには、定着ローラの温度変化→赤外線量の変化→
赤外線吸収フィルムの温度変化→赤外線検知用サーミス
タ素子の検知温度変化と長いパスを経由する。
In the fixing device provided with the non-contact temperature sensor as described above, it takes a relatively long time to change the ambient temperature, so that a short time such as a temperature control ripple of the fixing roller may occur. Changes in temperature mainly appear as changes in temperature detected by the thermistor element for infrared detection.
Also, before the non-contact temperature sensor detects the temperature change of the fixing roller, the temperature change of the fixing roller → the change of the infrared ray amount →
Change in temperature of infrared absorption film → Change in detection temperature of thermistor element for infrared detection and long path.

【0009】赤外線検知用サーミスタ素子は同型のサー
ミスタ素子を直接定着ローラに当接させた場合に比べ、
応答が1〜数秒程度遅れるという問題がある。
The infrared detection thermistor element has a structure similar to that in the case where the same type thermistor element is directly contacted with the fixing roller.
There is a problem that the response is delayed for about 1 to several seconds.

【0010】この原因は正確には究明されていないが、
温度検知に長いパスを経由するため、様々な連鎖的な
物理的な変化の結果を測定している点、特に赤外線量の
変化にともなう赤外線吸収フィルムの温度変化におそら
く遅れが生じやすいため、定着ローラからの赤外線を
直接浴びる赤外線吸収フィルムの表面側が裏面側より赤
外線の吸収量が多いため赤外線吸収フィルムの表面側の
温度変化が赤外線吸収フィルムの断面方向に均一に伝熱
するのに時間がかかり、赤外線吸収フィルムの裏面側に
赤外線検知用サーミスタ素子が固定されたセンサの場
合、更に応答に遅れが生じやすいためと考えられる。
Although the cause of this has not been investigated exactly,
Since it takes a long path to detect the temperature, the results of various chain-like physical changes are measured, and in particular, the temperature change of the infrared absorption film due to the change of the infrared amount is likely to be delayed, so that fixing Since the front side of the infrared absorbing film that directly receives the infrared rays from the roller absorbs more infrared rays than the back side, it takes time for the temperature change on the front side of the infrared absorbing film to transfer heat evenly in the cross-sectional direction of the infrared absorbing film. It is considered that in the case of a sensor in which the infrared detection thermistor element is fixed on the back side of the infrared absorption film, the response is more likely to be delayed.

【0011】数秒間における定着ローラの温度変化が小
さい熱容量が大きい定着ローラを用いた際は、このよう
な応答の遅れに対する影響が小さいものの、数秒間にお
ける定着ローラの温度変化が大きい熱容量が小さい定着
ローラを用いた際は、温調リップルの増大に繋がるた
め、この問題は深刻である。
When a fixing roller having a small change in temperature of the fixing roller for a few seconds and a large heat capacity is used, the effect of such a delay in response is small, but a large change in temperature of the fixing roller for a few seconds has a small heat capacity. When a roller is used, this problem is serious because it leads to an increase in temperature control ripple.

【0012】そこで、本発明は、定着体の温度を非接触
状態で検知する温度検知手段の温度検知の際の応答の遅
れによる定着体の温調リップルの軽減を図ることができ
る定着装置及びこれを備える画像形成装置の提供を目的
とする。
Therefore, the present invention provides a fixing device and a fixing device capable of reducing the temperature control ripple of the fixing body due to a delay in response at the time of temperature detection of the temperature detecting means for detecting the temperature of the fixing body in a non-contact state. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus provided with.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本出願によれば、上記目
的は、定着体と、電源から電力を受けて該定着体を加熱
する加熱手段と、上記定着体の温度を検知する温度検知
手段と、該温度検知手段によって検知された温度に基づ
き上記定着体を所定の目標温度に維持するよう上記電源
から上記加熱手段への供給電力を制御する制御手段とを
備え、未定着像を担持する記録材を上記定着体に接触さ
せながら加熱することにより上記未定着像を上記記録材
に定着させる定着装置であって、温度検知手段は、定着
体から輻射される熱を吸収する輻射熱吸収部材と、該輻
射熱吸収部材の温度を検知する第一温度検知素子と、該
輻射熱吸収部材の近傍の周囲温度を検知する第二温度検
知素子とを備え、上記第一温度検知素子の第一検知温度
値と上記第二温度検知素子の第二検知温度値との組み合
わせに対応して予め設定されたデータテーブルに基づき
定着体の表面温度を推定して検知するよう構成されてい
る定着装置において、制御手段は、温度検知手段によっ
て検知された温度に対応して電源から加熱手段への電力
値を段階的又は連続的に変更して制御するようになって
いるという第一の発明によって達成される。
According to the present application, the above object is to provide a fixing body, a heating means for receiving electric power from a power source to heat the fixing body, and a temperature detecting means for detecting the temperature of the fixing body. And a control means for controlling the electric power supplied from the power supply to the heating means so as to maintain the fixing body at a predetermined target temperature based on the temperature detected by the temperature detection means, and carry an unfixed image. A fixing device for fixing the unfixed image on the recording material by heating the recording material while contacting the fixing body, wherein the temperature detecting means is a radiant heat absorbing member for absorbing heat radiated from the fixing body. A first temperature detecting element for detecting the temperature of the radiant heat absorbing member and a second temperature detecting element for detecting an ambient temperature in the vicinity of the radiant heat absorbing member, and the first detected temperature value of the first temperature detecting element And the second temperature above In the fixing device configured to estimate and detect the surface temperature of the fixing body based on a preset data table corresponding to the combination with the second detected temperature value of the intelligent element, the control means includes the temperature detection means. It is achieved by the first invention that the electric power value from the power supply to the heating means is changed and controlled stepwise or continuously corresponding to the temperature detected by.

【0014】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明において、制御手段は、温度検知手段によって検知
された温度に基づき、電源から加熱手段への電力値を変
動幅が小さくなるよう変更して制御するようになってい
るという第二の発明によっても達成される。
According to the present application, in the first aspect of the present invention, the control means has a small fluctuation range of the electric power value from the power source to the heating means based on the temperature detected by the temperature detecting means. It is also achieved by the second invention that is modified and controlled as follows.

【0015】更に、本出願によれば、上記目的は、第一
の発明又は第二の発明において、制御手段は、定着装置
の動作状況に対応して電源から加熱手段への電力値が設
定されているという第三の発明によっても達成される。
Further, according to the present application, in the first or second invention, the control means sets the electric power value from the power source to the heating means in accordance with the operating condition of the fixing device. It is also achieved by the third invention.

【0016】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明乃至第三の発明のいずれかにおいて、制御手段は、
定着処理中と定着処理中とに対応して電源から加熱手段
への電力値が設定されているという第四の発明によって
も達成される。
According to the present application, the above object is achieved by the control means according to any one of the first to third inventions,
It is also achieved by the fourth invention in which the electric power value from the power source to the heating means is set in correspondence with the fixing process and the fixing process.

【0017】更に、本出願によれば、上記目的は、第一
の発明乃至第四の発明のいずれかにおいて、制御手段
は、定着体の動作状況に対応して電源から加熱手段への
電力値が設定されているという第五の発明によっても達
成される。
Further, according to the present application, in the object according to any one of the first to fourth inventions, the control means has a power value from the power source to the heating means corresponding to the operating condition of the fixing member. It is also achieved by the fifth invention in which is set.

【0018】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明乃至第五の発明のいずれかにおいて、制御手段は、
定着装置内の記録材の有無に対応して電源から加熱手段
への電力値が設定されているという第六の発明によって
も達成される。
According to the present application, the above object is achieved by the control means according to any one of the first to fifth inventions,
It is also achieved by the sixth invention in which the electric power value from the power source to the heating means is set according to the presence or absence of the recording material in the fixing device.

【0019】更に、本出願によれば、上記目的は、一連
の画像形成プロセスによって形成された画像を記録材に
記録する画像形成装置であって、第一の発明乃至第六の
発明のいずれかの定着装置を備えるという第七の発明に
よっても達成される。
Further, according to the present application, the above object is an image forming apparatus for recording an image formed by a series of image forming processes on a recording material, and the image forming apparatus according to any one of the first to sixth inventions. It is also achieved by a seventh aspect of the present invention including a fixing device.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に関し
て、添付図面に基づき説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0021】(第一の実施形態)先ず、本発明の第一の
実施形態について説明する。
(First Embodiment) First, a first embodiment of the present invention will be described.

【0022】図1は、本実施形態にかかる画像形成装置
に備えられた定着装置の概略構成を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing the schematic arrangement of a fixing device provided in the image forming apparatus according to this embodiment.

【0023】本実施形態にかかる画像形成装置は、画像
記録装置内部に、図示を省略したが、表面に静電潜像を
担持する像担持体、該像担持体の表面の電荷を除電する
前露光装置、該像担持体の表面を所望の電位に帯電させ
る帯電装置、該帯電装置によって帯電された上記像担持
体上を露光して静電潜像を形成させる露光手段、上記像
担持体上の静電潜像を現像剤で現像してトナー画像とし
て可視像化する現像装置、該現像装置による上記像担持
体上のトナー画像を記録材に転写する転写装置等が設け
られている。
In the image forming apparatus according to the present embodiment, although not shown in the figure, an image carrier for carrying an electrostatic latent image on the surface thereof, and a surface of the image carrier for removing electric charges are not shown. Exposure device, charging device for charging the surface of the image bearing member to a desired potential, exposing means for exposing the image bearing member charged by the charging device to form an electrostatic latent image, on the image bearing member There is provided a developing device for developing the electrostatic latent image of 1) with a developer to make it visible as a toner image, a transfer device for transferring the toner image on the image carrier by the developing device to a recording material, and the like.

【0024】又、上記転写手段によって上記記録材に転
写された上記トナー画像を加熱及び加圧して上記記録材
上に溶融定着させる定着装置たる定着ユニット1が画像
記録装置の所定位置に配置され、各部材により画像形成
の各プロセスが適宜実行されることにより所望の画像を
得ることができるようになっている。尚、記録材には記
録紙やOHP用紙等が用いられる。
Further, a fixing unit 1 which is a fixing device for heating and pressing the toner image transferred onto the recording material by the transfer means to fuse and fix the toner image on the recording material is arranged at a predetermined position of the image recording apparatus. A desired image can be obtained by appropriately performing each process of image formation by each member. As the recording material, recording paper, OHP paper or the like is used.

【0025】次に、定着ユニット1の構成について詳細
に説明する。
Next, the structure of the fixing unit 1 will be described in detail.

【0026】定着ユニット1は、図1に示すように、定
着体たる定着ローラ2と、加圧ローラ3と、加熱手段た
るヒータ4と、温度検知手段たる非接触温度センサ5
と、制御手段(図示せず)とを備えている。
As shown in FIG. 1, the fixing unit 1 includes a fixing roller 2 as a fixing member, a pressure roller 3, a heater 4 as a heating means, and a non-contact temperature sensor 5 as a temperature detecting means.
And a control means (not shown).

【0027】定着ローラ2は、外形40mm、肉厚0.
7mmの鉄の芯金の表面に30μmのPFAチューブの
離型層を被覆したローラである。
The fixing roller 2 has an outer diameter of 40 mm and a thickness of 0.
This is a roller in which the surface of a 7 mm iron cored bar is covered with a release layer of a 30 μm PFA tube.

【0028】加圧ローラ3は、定着ローラ2に圧接して
配設され、外径30mmで鉄の芯金上に5mmの厚みの
シリコーンゴム、50μmのPFAチューブの離型層を
被覆したローラである。
The pressure roller 3 is arranged in pressure contact with the fixing roller 2 and has an outer diameter of 30 mm and a core metal of iron coated with a silicone rubber of 5 mm thickness and a release layer of a PFA tube of 50 μm. is there.

【0029】定着ローラ(加熱部材)2と加圧ローラ
(バックアップ部材)3との圧接によって形成されるニ
ップ領域のニップ幅は5.5mmある。
The nip width of the nip region formed by the pressure contact between the fixing roller (heating member) 2 and the pressure roller (backup member) 3 is 5.5 mm.

【0030】記録材S上のトナーTは、定着ローラ2と
加圧ローラ3とによって挟持搬送されながら上記ニップ
領域で加熱及び加圧されて記録材S上に定着される。
The toner T on the recording material S is fixed on the recording material S by being heated and pressed in the nip region while being nipped and conveyed by the fixing roller 2 and the pressure roller 3.

【0031】ヒータ4は、定着ローラ2の内部に配設さ
れており、定着ローラ2を内部より加熱する。
The heater 4 is arranged inside the fixing roller 2 and heats the fixing roller 2 from the inside.

【0032】非接触温度センサ5は、定着ローラ2の表
面に近接して非接触に配置されており、定着ローラ2の
温度を検知するようになっている。
The non-contact temperature sensor 5 is arranged in non-contact with the surface of the fixing roller 2 so as to detect the temperature of the fixing roller 2.

【0033】本実施形態では、非接触温度センサ5から
のデータに基づいて定着ローラ2の表面温度を所定の設
定温度(プリント温度)又は非定着時の待機温度(スタ
ンバイ温度)に保つようになっている。
In this embodiment, the surface temperature of the fixing roller 2 is maintained at a predetermined set temperature (printing temperature) or a standby temperature during non-fixing (standby temperature) based on the data from the non-contact temperature sensor 5. ing.

【0034】次に、非接触温度センサ5の構成について
図2に基づき詳細に説明する。
Next, the structure of the non-contact temperature sensor 5 will be described in detail with reference to FIG.

【0035】非接触温度センサ5は、図2に示すよう
に、アルミ等の熱伝導性の高い材料で形成されたケーシ
ング6と、輻射熱吸収部材たる赤外線吸収フィルム8
と、第一温度検知素子たる赤外線検知用サーミスタ素子
9と、第二温度検知素子たる温度補償用サーミスタ素子
10とを備えている。
As shown in FIG. 2, the non-contact temperature sensor 5 includes a casing 6 made of a material having high heat conductivity such as aluminum, and an infrared absorbing film 8 serving as a radiant heat absorbing member.
An infrared detection thermistor element 9 which is a first temperature detection element, and a temperature compensation thermistor element 10 which is a second temperature detection element.

【0036】赤外線吸収フィルム8は、ケーシング6の
一面に設けられた開口部7に定着ローラ2から放射され
る赤外光を吸収する耐熱フィルムであり、ケーシング6
の開口部7を閉塞するように設けられる。又、赤外線吸
収フィルム8は、ポリイミド等の耐熱樹脂で形成されて
おり、その厚さが約0.2mm程度のシート材である。
The infrared absorbing film 8 is a heat-resistant film that absorbs infrared light emitted from the fixing roller 2 in the opening 7 provided on one surface of the casing 6, and the casing 6
Is provided so as to close the opening 7. The infrared absorption film 8 is a sheet material formed of a heat resistant resin such as polyimide and having a thickness of about 0.2 mm.

【0037】赤外線検知用サーミスタ素子9は、赤外線
吸収フィルム8のケーシング6の内面側に接着剤等で密
着させて固定されている。
The infrared detecting thermistor element 9 is fixed to the inner surface of the casing 6 of the infrared absorbing film 8 by an adhesive agent or the like.

【0038】温度補償用サーミスタ素子10は、赤外線
検知用サーミスタ素子9の近傍に配設されケーシング6
内の雰囲気温度を測定するようになっている。本実施形
態では、赤外線吸収フィルム8の開口部7の裏面側には
開口の無い空間が設けられている。
The temperature compensating thermistor element 10 is arranged near the infrared detecting thermistor element 9 and the casing 6 is provided.
It is designed to measure the ambient temperature inside. In this embodiment, a space having no opening is provided on the back surface side of the opening 7 of the infrared absorbing film 8.

【0039】赤外線検知用サーミスタ素子9及び温度補
償用サーミスタ素子10のリード線11は、ケーシング
6に設けられソケット(図示せず)にそれぞれ接続され
て外部に取り出されるようになっている。
The lead wires 11 of the infrared detecting thermistor element 9 and the temperature compensating thermistor element 10 are provided in the casing 6 and are respectively connected to sockets (not shown) so as to be taken out to the outside.

【0040】温度補償用サーミスタ素子10及び赤外線
検知用サーミスタ素子9は、図3に示すように、抵抗R
2,R3のブリッジ回路を構成して使用され、その出力
は、端子A,B間に発生する電位差として出力すること
によって、赤外線吸収フィルム8の吸収した赤外線の絶
対量を検知するようになっている。
As shown in FIG. 3, the temperature compensating thermistor element 10 and the infrared detecting thermistor element 9 have a resistance R.
The bridge circuit of R2 and R3 is configured to be used, and the output thereof is output as a potential difference generated between the terminals A and B to detect the absolute amount of infrared rays absorbed by the infrared absorbing film 8. There is.

【0041】次に、非接触温度センサ5の動作について
簡単に説明する。
Next, the operation of the non-contact temperature sensor 5 will be briefly described.

【0042】先ず、ケーシング6の開口部7に取り付け
られた赤外線吸収フィルム8に定着ローラ2からの赤外
線が入射すると、赤外線吸収フィルム8に赤外線が吸収
されて赤外線吸収フィルム8の温度が赤外線量に応じて
上昇する。
First, when the infrared ray from the fixing roller 2 is incident on the infrared ray absorbing film 8 attached to the opening 7 of the casing 6, the infrared ray absorbing film 8 absorbs the infrared ray and the temperature of the infrared ray absorbing film 8 becomes the infrared ray amount. Rise accordingly.

【0043】そして、赤外線吸収フィルム8の温度は、
赤外線吸収フィルム8の裏面に密着固定された赤外線検
知用サーミスタ素子9に伝導してサーミスタ素子の抵抗
変化として検知される。
The temperature of the infrared absorbing film 8 is
It is conducted to the thermistor element 9 for infrared detection, which is fixed in close contact with the back surface of the infrared absorbing film 8, and is detected as a change in resistance of the thermistor element.

【0044】赤外線検知用サーミスタ素子9の抵抗は、
周辺の雰囲気温度による影響を受けており、温度補償用
サーミスタ素子10を用いて、雰囲気温度に相当する温
度を検知してその影響を排除している。ここで、ケーシ
ングをアルミ等熱伝導性の高い材料で形成したのは、雰
囲気温度の変化に対する温度補償用サーミスタ素子10
の追従性を向上させるためである。
The resistance of the infrared detection thermistor element 9 is
It is affected by the ambient temperature of the surroundings, and the temperature compensation thermistor element 10 is used to detect a temperature corresponding to the ambient temperature and eliminate the influence. Here, the casing is made of a material having a high thermal conductivity such as aluminum because the thermistor element 10 for temperature compensation with respect to a change in ambient temperature is used.
This is to improve the followability of.

【0045】次に、加熱手段であるヒータ4の制御につ
いて図4に基づき従来例と比較して説明する。
Next, the control of the heater 4, which is the heating means, will be described with reference to FIG.

【0046】ここで、加熱手段には定格電圧100V
(AC電源、50Hz)印加時に700Wの出力を生じ
るハロゲンヒータを用いた。従来例ではこのヒータへの
出力を0Wと700Wの2段階で制御していたが、第一
の実施形態ではヒータへの出力を0W、約250W、約
500W、700W相当と4段階で制御可能な点が異な
る。
The heating means has a rated voltage of 100V.
A halogen heater that produces an output of 700 W when applied (AC power, 50 Hz) was used. In the conventional example, the output to the heater is controlled in two stages of 0 W and 700 W, but in the first embodiment, the output to the heater can be controlled in four stages of 0 W, about 250 W, about 500 W, and 700 W. The points are different.

【0047】このようなヒータへの出力の多段階制御に
は、図5に電流波形図で示したように、電源波形の半波
ごとに、通電する、通電しない、を制御するゼロクロス
波数制御を用いて、単位時間内に通電する波数の割合
が、0〜700Wそれぞれ、0%、35%、70%、1
00%とおおよそなるように制御した。
For such multi-step control of the output to the heater, as shown in the current waveform diagram in FIG. 5, zero-cross wave number control for controlling whether to energize or not energize for each half wave of the power supply waveform is performed. The ratio of the number of waves energized in a unit time is 0 to 700 W, 0%, 35%, 70%, 1
The control was performed so as to be approximately 00%.

【0048】非接触温度センサで検知した温度に基づ
き、従来例で180℃以下のときは700W、180℃
以上のときは0Wにヒータへの出力を制御し、定着ロー
ラが180℃になるように温調した際の画像形成中のヒ
ータへの出力と、非接触温度センサの検知温度の推移と
の関係を図4(a)に示す。
Based on the temperature detected by the non-contact temperature sensor, 700 W and 180 ° C. when the temperature is 180 ° C. or less in the conventional example.
In the above case, the output to the heater is controlled to 0 W, and the relationship between the output to the heater during image formation and the transition of the temperature detected by the non-contact temperature sensor when the temperature of the fixing roller is adjusted to 180 ° C. Is shown in FIG.

【0049】参考のため、図4(a)に示すように、非
接触温度センサの赤外線検知用サーミスタ素子と同等の
サーミスタ素子を定着ローラに接触させ、定着ローラの
温度を測定した。
For reference, as shown in FIG. 4A, a thermistor element equivalent to the infrared detecting thermistor element of the non-contact temperature sensor was brought into contact with the fixing roller, and the temperature of the fixing roller was measured.

【0050】図4(a)によれば、各センサのリップル
内の最高温度到達点又は最低温度到達点の時間的差異に
注目すると、非接触温度センサは、定着ローラの温度を
接触状態で検知する接触方式の温度検知手段(以下、接
触温度センサという)に比べおよそ2〜3秒程度の遅れ
が観察された。
According to FIG. 4A, focusing on the temporal difference between the maximum temperature reaching point or the minimum temperature reaching point in the ripple of each sensor, the non-contact temperature sensor detects the temperature of the fixing roller in a contact state. A delay of about 2 to 3 seconds was observed as compared with the contact type temperature detecting means (hereinafter referred to as a contact temperature sensor).

【0051】本実施形態では、定着ローラの熱容量が小
さいため、ヒータへの出力が0Wになった直ぐ後に定着
ローラの温度低下が始まる。接触温度センサは1秒程度
で温度低下を検知しているにも関わらず、非接触温度セ
ンサは更に2〜3秒定着ローラの温度の低下を検知でき
ないため、この遅れの間に定着ローラの温度は約20℃
〜25℃低下し非常に大きな温調リップルを描いた。ち
なみに、接触温度センサの出力により本実施形態の定着
装置を従来例と同じヒータへの出力制御で制御したとこ
ろ、温度低下量は5〜10℃程度であり、温調リップル
の増大が本センサ固有の問題であり、主要因がレスポン
スの遅れであることが伺える。
In this embodiment, since the heat capacity of the fixing roller is small, the temperature of the fixing roller begins to drop immediately after the output to the heater reaches 0 W. Even though the contact temperature sensor detects the temperature decrease in about 1 second, the non-contact temperature sensor cannot detect the decrease in the fixing roller temperature for another 2 to 3 seconds. Is about 20 ℃
The temperature dropped by -25 ° C and a very large temperature control ripple was drawn. By the way, when the fixing device of this embodiment is controlled by the output control to the same heater as the conventional example by the output of the contact temperature sensor, the temperature decrease amount is about 5 to 10 ° C., and the increase of the temperature control ripple is unique to this sensor. It can be seen that the main cause is the delay in response.

【0052】次に、第一の実施形態の画像形成装置で、
非接触温度センサで検知した温度に基づき、180℃以
下のときは700W、180℃以上のときは500Wに
ヒータへの出力を制御し、定着ローラが180℃になる
ように温調した際の画像形成中のヒータへの出力と、非
接触温度センサの検知温度の推移を図4(b)に示す。
Next, in the image forming apparatus of the first embodiment,
Based on the temperature detected by the non-contact temperature sensor, the output to the heater is controlled to 700W when the temperature is 180 ° C or lower and 500W when the temperature is 180 ° C or higher, and the image when the temperature of the fixing roller is adjusted to 180 ° C The transition of the output to the heater during formation and the temperature detected by the non-contact temperature sensor is shown in FIG. 4 (b).

【0053】図4(b)に示すように、最下点温度は1
70℃〜175℃に抑えられ、従来例の接触温度センサ
で温調した際と略同等の下限温度を実現し、温度リップ
ルを抑えることができた。
As shown in FIG. 4B, the lowest temperature is 1
The temperature was suppressed to 70 ° C. to 175 ° C., the lower limit temperature substantially equal to that when the temperature was adjusted by the contact temperature sensor of the conventional example was realized, and the temperature ripple could be suppressed.

【0054】本実施形態で画像形成中のヒータの消費電
力を測定し1時間あたりの消費電力に換算したところ、
画像形成中は約600Wの電力を要していた。この値を
必要電力と此処では呼ぶ。
In the present embodiment, the power consumption of the heater during image formation is measured and converted into the power consumption per hour.
About 600 W of electric power was required during image formation. This value is called the required power here.

【0055】図6は、非接触温度センサが180℃以上
を検知した際のヒータに与える電力と応答遅れ期間の温
度低下速度との関係を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the electric power applied to the heater and the temperature decrease rate during the response delay period when the non-contact temperature sensor detects 180 ° C. or higher.

【0056】非接触温度センサによって検知された温度
が180℃以上でのヒータへの出力を0Wから必要電力
の600Wに近づけることで応答遅れ期間の温度低下速
度を抑えて、下限温度をより抑えることが可能となる点
が読み取れる。
When the temperature detected by the non-contact temperature sensor is 180 ° C. or higher, the output to the heater is brought close to 0 W to 600 W, which is the required power, to suppress the temperature decrease rate in the response delay period and further suppress the lower limit temperature. You can read the point that is possible.

【0057】ちなみに非接触温度センサによって検知さ
れた温度が180℃以上でも700Wでは定着ローラに
対して熱の与えすぎで過昇温し、定着ローラの温度を1
80℃に収束することはできなかった。
By the way, even if the temperature detected by the non-contact temperature sensor is 180 ° C. or higher, if the temperature is 700 W, the temperature is excessively high due to excessive heat applied to the fixing roller, and the temperature of the fixing roller is reduced to 1
It could not converge to 80 ° C.

【0058】本実施形態で下限温度を高く維持できたの
は、従来例ではヒータへの出力が0Wのままで、約7〜
8℃/秒の速度で定着ローラの温度が低下していた非接
触温度センサの応答遅れ期間にヒータを500Wの出力
で制御することで応答遅れ期間の温度低下を約2℃/秒
程度と最小限に抑えることができたためである。
In the present embodiment, the lower limit temperature can be maintained high because the output to the heater is 0 W in the conventional example, and the lower limit temperature is about 7 to
By controlling the heater with the output of 500W during the response delay period of the non-contact temperature sensor where the temperature of the fixing roller was dropping at a speed of 8 ° C / sec, the temperature drop during the response delay period was about 2 ° C / sec. This is because we were able to keep it to the limit.

【0059】必要な電力に近い出力値を選択し、目標温
調温度以下のときは必要な電力より高い電力で、目標温
度よりセンサの検知温度が高い場合は必要電力より小さ
い電力でヒータを制御することにより、本実施形態、従
来例の非接触温度センサを用いても応答遅れ期間の温度
低下速度を緩和し下限温度を維持できる点がわかる。
An output value close to the required electric power is selected, and when the temperature is below the target temperature control temperature, the electric power is higher than the necessary electric power. By doing so, it can be seen that the temperature lowering rate in the response delay period can be alleviated and the lower limit temperature can be maintained even if the non-contact temperature sensor of this embodiment or the conventional example is used.

【0060】過昇温を防止するために、目標温度よりセ
ンサの検知温度が高い場合は必要電力より小さい電力を
選択することが好ましい。本実施形態では、180℃以
上の際に500Wの出力を選択することが最適であるこ
とがわかる。この結果、本実施形態、従来例の非接触温
度センサを用いても接触温度センサ並みの温度リップル
を実現できた点は前述の通りである。
In order to prevent excessive temperature rise, it is preferable to select electric power smaller than the required electric power when the temperature detected by the sensor is higher than the target temperature. In this embodiment, it is understood that it is optimal to select the output of 500 W when the temperature is 180 ° C. or higher. As a result, as described above, the temperature ripple comparable to that of the contact temperature sensor can be realized even by using the non-contact temperature sensor of this embodiment and the conventional example.

【0061】尚、必要電力がヒータの最外大電力を終え
る場合は、最大出力を与えることが好ましい点は、当然
既存の画像形成装置通りである。
It should be noted that it is of course the same as the existing image forming apparatus that the maximum output is preferably provided when the required electric power reaches the outermost large electric power of the heater.

【0062】(第二の実施形態)次に、本発明の第二の
実施形態について説明する。尚、第一の実施形態と同様
の構成に関しては、その説明を省略する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described. The description of the same configuration as the first embodiment is omitted.

【0063】待機中のヒータの消費電力に対し、画像形
成中は記録材やトナーが多量の熱を定着ローラから奪う
ので多量の熱が必要である。各々の状態での消費電力を
測定したところ、1時間あたりの消費電力に換算し、待
機中は約150W、画像形成中は約600Wの電力が消
費されていた。
A large amount of heat is required because the recording material and the toner absorb a large amount of heat from the fixing roller during image formation with respect to the power consumption of the heater during standby. When the power consumption in each state was measured, it was converted into the power consumption per hour, and about 150 W was consumed during standby and about 600 W was consumed during image formation.

【0064】よって、第一の実施形態の画像形成中と同
様の180℃以上は500W、180℃以下は700W
のヒータ出力でスタンバイ中を制御した場合、待機中の
必要電力150Wは500Wを大きく上回るため定着ロ
ーラの温度は180℃に収束せずに過昇温してしまう。
Therefore, as in the image formation of the first embodiment, 500 W at 180 ° C. or higher and 700 W at 180 ° C. or lower.
When the standby output is controlled with the heater output of 150, the required electric power of 150 W in the standby state greatly exceeds 500 W, and therefore the temperature of the fixing roller does not converge to 180 ° C. but rises excessively.

【0065】そこで、待機中と、画像形成中とで、用い
るヒータへの出力の組み合わせを切り替える例を第二の
実施形態として示す。画像形成中のヒータの制御は第一
の実施形態と同様であるので説明を割愛し、画像形成装
置の電源がオンされ画像形成動作が即時に開始可能に待
機している待機状態(この状態のときは画像形成動作を
行っていない)でのヒータの制御を説明する。
Therefore, an example in which the combination of outputs to the heaters used is switched between the standby mode and the image forming mode will be described as a second embodiment. Since the control of the heater during image formation is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted. The power supply of the image forming apparatus is turned on and the image forming operation is ready to start immediately. When the image forming operation is not performed), the heater control will be described.

【0066】本実施形態では、待機状態での定着ローラ
は180℃を目標に温調し、180℃以上は0W、18
0℃以下は250Wにヒータ出力を制御している。待機
中の温調リップルは約5℃以下であった。
In the present embodiment, the temperature of the fixing roller in the standby state is adjusted to a temperature of 180 ° C.
The heater output is controlled to 250 W below 0 ° C. The temperature control ripple during standby was about 5 ° C or less.

【0067】比較として第一の実施形態で述べた非接触
温度センサの出力値に基づく従来例のヒータ制御(18
0℃以上は0W、180℃以下は700W)でのスタン
バイ中のリップルを測定したところ約10℃であった。
特に非接触温度センサの検知温度が180℃以下である
際の高ヒータ出力時は必要電力150Wとの差異が約5
50Wと大きく、検知遅れ期間の昇温側のオーバーシュ
ートが激しい。第二の実施形態では、必要電力近傍のヒ
ータへの出力を180℃以上は0W、180℃以下は2
50Wで制御したことでオーバーシュートを小さく抑え
ることに成功している。
As a comparison, the heater control of the conventional example based on the output value of the non-contact temperature sensor described in the first embodiment (18
The ripple during standby at 0 ° C. or higher was 0 W and at 180 ° C. or lower was 700 W. It was about 10 ° C.
Especially when the detected temperature of the non-contact temperature sensor is 180 ° C or less, the difference from the required power of 150 W is about 5 when the high heater output is used.
It is as large as 50 W, and the overshoot on the temperature rising side during the detection delay period is severe. In the second embodiment, the output to the heater near the required power is 0 W at 180 ° C. or higher and 2 at 180 ° C. or lower.
By controlling at 50W, we have succeeded in suppressing the overshoot small.

【0068】尚、接触温度センサで従来例と同様のヒー
タ制御方式(180℃以上は0W、180℃以下は70
0W)を用いて温調した際の待機中温調リップルは約5
℃であり、第二の実施形態における待機中の温調リップ
ル約5℃以下と言う値は接触温度センサの従来のヒータ
制御同等以上のリップルを実現しているといえる。
The contact temperature sensor uses the same heater control system as in the conventional example (0 W at 180 ° C. or higher, 70 W at 180 ° C. or lower).
0W), the temperature control ripple during standby is about 5 when the temperature is controlled.
It can be said that the temperature control ripple in the second embodiment, which is about 5 ° C. or less, realizes a ripple equal to or higher than the conventional heater control of the contact temperature sensor.

【0069】又、画像形成中においても、定着ローラの
回転中、停止中、及びニップ部の記録材の有無等で細か
くヒータへの出力値の制御を切り替える、又、待機中に
おいても定着ローラの回転中、停止中等必要電力に応じ
て細かくヒータへの出力値の制御を切り替えることで、
より安定で、低リップルな温度制御を実現できる。
Further, even during image formation, the control of the output value to the heater is finely switched depending on whether the fixing roller is rotating or stopped, and the presence or absence of the recording material in the nip portion. By switching the control of the output value to the heater finely according to the required power such as during rotation and stop,
More stable and low ripple temperature control can be realized.

【0070】(第三の実施形態)次に、本発明の第三の
実施形態について説明する。尚、第一の実施形態又は第
二の実施形態と同様の構成に関しては、その説明を省略
する。
(Third Embodiment) Next, a third embodiment of the present invention will be described. Note that the description of the same configuration as the first embodiment or the second embodiment will be omitted.

【0071】第一の実施形態、第二の実施形態では、ヒ
ータへの出力を波数制御で制御する例を示したが、電源
波形の半波ごとに通電する位相角を制御する位相制御で
行った例を第三の実施形態として示す。
In the first and second embodiments, the example in which the output to the heater is controlled by the wave number control is shown. However, it is performed by the phase control which controls the phase angle to be energized for each half wave of the power supply waveform. An example will be shown as a third embodiment.

【0072】図7の電流波形図に示すように、電源波形
の半波ごとに通電する位相角を制御し、ヒータへの出力
が、第一の実施形態、第二の実施形態と同様、0W、2
50W、500W、700W相当と4段階で制御可能に
設定した。又、第二の実施形態と同様、画像形成中は非
接触温度センサによって検知された温度が、180℃以
上のとき500W、180℃以下のとき700Wの出力
で制御し、待機中は180℃以上0W、180℃以下を
250Wの出力で制御した。
As shown in the current waveform diagram of FIG. 7, the phase angle for energization is controlled for each half-wave of the power supply waveform, and the output to the heater is 0 W as in the first and second embodiments. Two
It was set to be controllable in four stages, equivalent to 50W, 500W and 700W. Further, as in the second embodiment, the temperature detected by the non-contact temperature sensor during image formation is controlled to 500 W when the temperature is 180 ° C. or higher, and 700 W when the temperature is 180 ° C. or lower, and 180 ° C. or higher during standby. The output of 250 W was controlled at 0 W and 180 ° C. or lower.

【0073】この結果、第二の実施形態と同様の特性が
得られ、ヒータへの出力を切り替える手法によらず、ヒ
ータへの出力を必要な電力に応じて変動幅が小さくなる
ように切り替えることで同様の効果が得られることが確
認された。
As a result, the same characteristics as those of the second embodiment can be obtained, and the output to the heater is switched so that the fluctuation range becomes smaller according to the required power, regardless of the method of switching the output to the heater. It was confirmed that the same effect can be obtained with.

【0074】すなわち、これまで説明した波数制御、位
相制御のみならず、ヒータに通電する時間により出力を
制御する時間制御、ヒータの両端にかかる電圧値を制御
する電圧制御、等、他の手法で電力を多段階又は連続的
に制御しても同様の効果を得ることができ、本発明は、
ヒータへの出力の制御手法になんら制約を受けるもので
はない。
That is, in addition to the wave number control and phase control described above, other methods such as time control for controlling the output by the time for which the heater is energized, voltage control for controlling the voltage value applied to both ends of the heater, etc. The same effect can be obtained by controlling the power in multiple steps or continuously, and the present invention is
There is no restriction on the control method of the output to the heater.

【0075】尚、第一の実施形態乃至第三の実施形態で
は、多段階的にヒータへの出力を制御する例を説明して
きたが、ヒータへの出力を無段階に(連続的に)制御す
る手法を用いても同様の効果が得られる点は、容易に推
察できる通りである。
In the first to third embodiments, the example in which the output to the heater is controlled in multiple stages has been described, but the output to the heater is controlled steplessly (continuously). It is easily inferred that the same effect can be obtained by using the above method.

【0076】又、本発明は、第一の実施形態乃至第三の
実施形態の画像形成装置又は定着装置に限定されるもの
ではなく、電子写真技術、静電記録技術を用いた画像形
成装置に適用でき、又、定着装置の方式として加熱ロー
ル、加熱フィルム、加熱ベルト、加熱ヒータ等の定着体
を採用する定着装置に適用可能である。
Further, the present invention is not limited to the image forming apparatus or the fixing apparatus of the first to third embodiments, but to an image forming apparatus using an electrophotographic technique or an electrostatic recording technique. It is applicable to a fixing device that employs a fixing member such as a heating roll, a heating film, a heating belt, and a heater as a fixing device system.

【0077】[0077]

【発明の効果】以上説明したように、本出願にかかる第
一の発明によれば、制御手段が、温度検知手段によって
検知された温度に対応して電源から加熱手段への電力値
を段階的又は連続的に変更して制御するようになってい
るので、定着体の温度を非接触状態で検知する温度検知
手段の温度検知の際の応答の遅れによる定着体の温調リ
ップルの軽減を図ることができる。
As described above, according to the first invention of the present application, the control means steps the power value from the power source to the heating means in accordance with the temperature detected by the temperature detecting means. Alternatively, since the temperature is continuously changed and controlled, the temperature control ripple of the fixing body is reduced due to the delay of the response at the time of temperature detection of the temperature detecting means for detecting the temperature of the fixing body in a non-contact state. be able to.

【0078】又、本出願にかかる第二の発明によれば、
制御手段が、温度検知手段によって検知された温度に基
づき、電源から加熱手段への電力値を変動幅が小さくな
るよう段階的又は連続的に変更して制御するようになっ
ているので、より効果的に、定着体の温度を非接触状態
で検知する温度検知手段の温度検知の際の応答の遅れに
よる定着体の温調リップルの軽減を図ることができる。
According to the second invention of the present application,
Since the control means controls the power value from the power supply to the heating means by changing it stepwise or continuously so as to reduce the fluctuation range based on the temperature detected by the temperature detecting means, it is more effective. Therefore, it is possible to reduce the temperature control ripple of the fixing body due to the delay of the response at the time of the temperature detection of the temperature detecting means that detects the temperature of the fixing body in a non-contact state.

【0079】更に、本出願にかかる第三の発明によれ
ば、制御手段が、温度検知手段によって検知された温度
に対応して電源から加熱手段への電力値を段階的又は連
続的に変更して制御するようになっていると共に、定着
装置の動作状況に対応して電源から加熱手段への電力値
が設定されているので、より効果的に、定着体の温度を
非接触状態で検知する温度検知手段の温度検知の際の応
答の遅れによる定着体の温調リップルの軽減を図ること
ができる。
Further, according to the third invention of the present application, the control means changes the power value from the power source to the heating means stepwise or continuously in accordance with the temperature detected by the temperature detection means. And the electric power value from the power source to the heating unit is set in accordance with the operating condition of the fixing device, so that the temperature of the fixing body can be detected more effectively in a non-contact state. It is possible to reduce the temperature control ripple of the fixing member due to the delay in the response of the temperature detecting means during the temperature detection.

【0080】又、本出願にかかる第四の発明によれば、
制御手段が、温度検知手段によって検知された温度に対
応して電源から加熱手段への電力値を段階的又は連続的
に変更して制御するようになっていると共に、定着処理
中と定着処理中とに対応して電源から加熱手段への電力
値が設定されているので、より効果的に、定着体の温度
を非接触状態で検知する温度検知手段の温度検知の際の
応答の遅れによる定着体の温調リップルの軽減を図るこ
とができる。
According to the fourth invention of the present application,
The control means controls the power value from the power source to the heating means by changing the power value from the power source to the heating means in a stepwise or continuous manner in accordance with the temperature detected by the temperature detecting means, and also during the fixing process and the fixing process. The electric power value from the power supply to the heating unit is set in accordance with the above, so it is possible to more effectively fix the fixing unit due to a delay in the response of the temperature detection unit that detects the temperature of the fixing body in a non-contact state. The temperature control ripple of the body can be reduced.

【0081】更に、本出願にかかる第五の発明によれ
ば、制御手段が、温度検知手段によって検知された温度
に対応して電源から加熱手段への電力値を段階的又は連
続的に変更して制御するようになっていると共に、定着
体の動作状況に対応して電源から加熱手段への電力値が
設定されているので、より効果的に、定着体の温度を非
接触状態で検知する温度検知手段の温度検知の際の応答
の遅れによる定着体の温調リップルの軽減を図ることが
できる。
Further, according to the fifth invention of the present application, the control means changes the power value from the power source to the heating means stepwise or continuously in accordance with the temperature detected by the temperature detection means. In addition, the power value from the power supply to the heating means is set in accordance with the operating condition of the fixing body, so that the temperature of the fixing body can be detected more effectively in a non-contact state. It is possible to reduce the temperature control ripple of the fixing member due to the delay in the response of the temperature detecting means during the temperature detection.

【0082】又、本出願にかかる第六の発明によれば、
制御手段が、温度検知手段によって検知された温度に対
応して電源から加熱手段への電力値を段階的又は連続的
に変更して制御するようになっていると共に、定着装置
内の記録材の有無に対応して電源から加熱手段への電力
値が設定されいるので、より効果的に、定着体の温度を
非接触状態で検知する温度検知手段の温度検知の際の応
答の遅れによる定着体の温調リップルの軽減を図ること
ができる。
According to the sixth invention of the present application,
The control unit controls the electric power value from the power source to the heating unit by changing it stepwise or continuously in accordance with the temperature detected by the temperature detecting unit and controls the recording material in the fixing device. Since the electric power value from the power supply to the heating unit is set according to the presence or absence of the fixing unit, it is more effective to fix the fixing unit due to a delay in response at the time of temperature detection of the temperature detecting unit that detects the temperature of the fixing unit in a non-contact state. It is possible to reduce the temperature control ripple.

【0083】更に、本出願にかかる第七の発明によれ
ば、制御手段が、温度検知手段によって検知された温度
に対応して電源から加熱手段への電力値を段階的又は連
続的に変更して制御するようになっているので、定着体
の温度を非接触状態で検知する温度検知手段の温度検知
の際の応答の遅れによる定着体の温調リップルの軽減を
図ることができる。
Further, according to the seventh invention of the present application, the control means changes the power value from the power source to the heating means stepwise or continuously in accordance with the temperature detected by the temperature detecting means. Since the temperature of the fixing body is controlled in a non-contact state, the temperature control ripple of the fixing body can be reduced due to the delay of the response at the time of detecting the temperature of the fixing body.

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

【図1】本発明の第一の実施形態にかかる画像形成装置
に備えられた定着装置の概略構成を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a schematic configuration of a fixing device provided in an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の定着装置に備えられた温度検知手段の概
略構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a temperature detecting means provided in the fixing device of FIG.

【図3】図1の定着装置に備えられた温度検知手段の回
路構成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a circuit configuration of temperature detecting means provided in the fixing device of FIG.

【図4】(a)は、従来例における定着装置の電源から
加熱手段への供給電力の制御による画像形成中の電源か
ら加熱手段への電力値と接触方式及び非接触方式の温度
検知手段の検知温度値との関係を示すグラフであり、
(b)は、本発明の第一の実施形態における定着装置の
電源から加熱手段への供給電力の制御による画像形成中
の電源から加熱手段への電力値と接触方式及び非接触方
式の温度検知手段の検知温度値との関係を示すグラフで
ある。
FIG. 4A shows a power value from a power source during image formation to a heating unit and a contact-type and non-contact-type temperature detection unit by controlling power supplied from a power source of a fixing device to a heating unit in a conventional example. It is a graph showing the relationship with the detected temperature value,
(B) is a contact-type and non-contact-type temperature detection and a power value from the power source to the heating unit during image formation by controlling the power supplied from the power source of the fixing device to the heating unit in the first embodiment of the present invention. It is a graph which shows the relationship with the detection temperature value of a means.

【図5】本発明の第一の実施形態における定着装置の電
源から加熱手段への供給電力の制御を説明するための図
である。
FIG. 5 is a diagram for explaining control of electric power supplied from the power source of the fixing device to the heating unit in the first embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第一の実施形態における非接触方式の
温度検出手段が180℃以上を検知した際の応答遅れ期
間の温度低下速度と電源から加熱手段への電力との関係
を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the temperature decrease rate during the response delay period and the power from the power supply to the heating means when the non-contact type temperature detection means according to the first embodiment of the present invention detects 180 ° C. or higher. Is.

【図7】本発明の第三の実施形態における定着装置の電
源から加熱手段への供給電力の制御を説明するための図
である。
FIG. 7 is a diagram for explaining control of electric power supplied from a power source of a fixing device to a heating unit according to a third embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 定着ユニット(定着装置) 2 定着ローラ(定着体) 4 ヒータ(加熱手段) 5 非接触温度センサ(温度検出手段) 8 赤外線吸収フィルム(輻射熱吸収部材) 9 赤外線検知用サーミスタ素子(第一温度検知素子) 10 温度補償用サーミスタ素子(第二温度検知素子) S 記録材 1 Fixing unit (fixing device) 2 Fixing roller (fixing body) 4 heaters (heating means) 5 Non-contact temperature sensor (temperature detection means) 8 Infrared absorbing film (radiant heat absorbing member) 9 Infrared detection thermistor element (first temperature detection element) 10 Temperature compensating thermistor element (second temperature detecting element) S recording material

フロントページの続き Fターム(参考) 2G066 AC16 BA09 BB11 BC30 CA15 CA20 2H033 AA03 AA18 BA31 BA32 CA04 CA05 CA07 CA22 CA30 CA32 CA46 CA47 CA48 5H323 AA36 BB05 CA08 CB04 DA02 DB04 FF01 FF10 GG04 GG16 HH06 KK05 MM04 MM11 MM15Continued front page    F term (reference) 2G066 AC16 BA09 BB11 BC30 CA15                       CA20                 2H033 AA03 AA18 BA31 BA32 CA04                       CA05 CA07 CA22 CA30 CA32                       CA46 CA47 CA48                 5H323 AA36 BB05 CA08 CB04 DA02                       DB04 FF01 FF10 GG04 GG16                       HH06 KK05 MM04 MM11 MM15

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 定着体と、電源から電力を受けて該定着
体を加熱する加熱手段と、上記定着体の温度を検知する
温度検知手段と、該温度検知手段によって検知された温
度に基づき上記定着体を所定の目標温度に維持するよう
上記電源から上記加熱手段への供給電力を制御する制御
手段とを備え、未定着像を担持する記録材を上記定着体
に接触させながら加熱することにより上記未定着像を上
記記録材に定着させる定着装置であって、温度検知手段
は、定着体から輻射される熱を吸収する輻射熱吸収部材
と、該輻射熱吸収部材の温度を検知する第一温度検知素
子と、該輻射熱吸収部材の近傍の周囲温度を検知する第
二温度検知素子とを備え、上記第一温度検知素子の第一
検知温度値と上記第二温度検知素子の第二検知温度値と
の組み合わせに対応して予め設定されたデータテーブル
に基づき定着体の表面温度を推定して検知するよう構成
されている定着装置において、制御手段は、温度検知手
段によって検知された温度に対応して電源から加熱手段
への電力値を段階的又は連続的に変更して制御するよう
になっていることを特徴とする定着装置。
1. A fixing body, heating means for receiving electric power from a power supply to heat the fixing body, temperature detecting means for detecting the temperature of the fixing body, and the temperature detecting means for detecting the temperature of the fixing body based on the temperature detected by the temperature detecting means. A control unit that controls the power supplied from the power source to the heating unit so as to maintain the fixing member at a predetermined target temperature, and by heating the recording material carrying an unfixed image while contacting the fixing member. A fixing device for fixing the unfixed image on the recording material, wherein the temperature detecting means detects a radiant heat absorbing member for absorbing heat radiated from a fixing body, and a first temperature detecting for detecting a temperature of the radiant heat absorbing member. An element and a second temperature detecting element for detecting an ambient temperature in the vicinity of the radiant heat absorbing member, and a first detected temperature value of the first temperature detecting element and a second detected temperature value of the second temperature detecting element. Compatible with combinations of In the fixing device configured to estimate and detect the surface temperature of the fixing body on the basis of the preset data table, the control unit controls the power supply unit to the heating unit in response to the temperature detected by the temperature detection unit. A fixing device characterized in that the electric power value to the fixing device is controlled by being changed stepwise or continuously.
【請求項2】 制御手段は、温度検知手段によって検知
された温度に基づき、電源から加熱手段への電力値を変
動幅が小さくなるよう変更して制御するようになってい
ることとする請求項1に記載の定着装置。
2. The control means is adapted to control the electric power value from the power source to the heating means by changing it so that the fluctuation range becomes small, based on the temperature detected by the temperature detecting means. The fixing device according to 1.
【請求項3】 制御手段は、定着装置の動作状況に対応
して電源から加熱手段への電力値が設定されていること
とする請求項1又は請求項2に記載の定着装置。
3. The fixing device according to claim 1, wherein the control means sets an electric power value from the power source to the heating means in correspondence with the operating condition of the fixing device.
【請求項4】 制御手段は、定着処理中と定着処理中と
に対応して電源から加熱手段への電力値が設定されてい
ることとする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記
載の定着装置。
4. The control unit sets the electric power value from the power source to the heating unit in correspondence with the fixing process and the fixing process. The fixing device described.
【請求項5】 制御手段は、定着体の動作状況に対応し
て電源から加熱手段への電力値が設定されていることと
する請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の定着
装置。
5. The fixing unit according to claim 1, wherein the control unit sets an electric power value from the power source to the heating unit in accordance with an operating state of the fixing body. apparatus.
【請求項6】 制御手段は、定着装置内の記録材の有無
に対応して電源から加熱手段への電力値が設定されてい
ることとする請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記
載の定着装置。
6. The control unit sets an electric power value from a power source to a heating unit according to the presence or absence of a recording material in the fixing device. The fixing device described.
【請求項7】 一連の画像形成プロセスによって形成さ
れた画像を記録材に記録する画像形成装置であって、請
求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の定着装置を
備えることを特徴とする画像形成装置。
7. An image forming apparatus for recording an image formed by a series of image forming processes on a recording material, comprising the fixing device according to any one of claims 1 to 6. Image forming apparatus.
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