JP2004191710A - Fixation device and image forming device equipped with the same - Google Patents

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JP2004191710A
JP2004191710A JP2002360450A JP2002360450A JP2004191710A JP 2004191710 A JP2004191710 A JP 2004191710A JP 2002360450 A JP2002360450 A JP 2002360450A JP 2002360450 A JP2002360450 A JP 2002360450A JP 2004191710 A JP2004191710 A JP 2004191710A
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heater
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JP2002360450A
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Japanese (ja)
Inventor
Junya Yoda
純也 与田
Original Assignee
Kyocera Mita Corp
京セラミタ株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To inhibit voltage fluctuation flicker and malfunction of peripheral equipment by properly suppressing generation of both rush current and higher harmonic current at the time of rising of the heater in a fixation device.
SOLUTION: When the heater is turned on, AC power is phase controlled by a soft start method (section R1) and, after the phase control is successively continued for a prescribed time t2 at a specific duty ratio β (section R2), it is switched to half-wave control at the same duty ratio β (section R3), thereby properly suppressing generation of both rush current and higher harmonic current. In this case, the prescribed time t2 is different depending on the heater, physical properties of the fixing roller and the duty ratio β, then, for example, a proper value is decided for example by an experiment.
COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、交流電源から供給された交流電力によってヒータを加熱することにより記録材上に画像を定着する定着装置、及びこれを備えた画像形成装置に関する。 The present invention is a fixing device for fixing an image on a recording medium by heating the heater by the AC power supplied from an AC power source, and an image forming apparatus having the same.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置では、一般に、熱ローラ式の定着装置を使用して、紙、透明フィルム等の記録材表面にトナー像を溶融固着(定着)する。 Copier, a printer, an image forming apparatus such as a facsimile typically use a fixing device of heat roller type, paper, to melt the toner image on the recording material surface, such as a transparent film fixed (fixing).
【0003】 [0003]
この定着装置は、内側にハロゲンヒータ(以下単に「ヒータ」という。)が配設された定着ローラと、これに圧接された加圧ローラとを備えていて、両ローラの間には、母線に沿って帯状の定着ニップ部が形成されている。 The fixing device includes a fixing roller halogen heater (hereinafter simply referred to as "heaters".) On the inside is arranged, provided with a pressure roller which is pressed against thereto, between the two rollers, the bus along the fixing nip portion of the strip is formed.
【0004】 [0004]
画像形成時に電源スイッチをONすると、ヒータに対する電力の供給が開始され、ヒータの発熱によって定着ローラ及びこれに接触している加圧ローラが徐々に加熱される。 ON the power switch at the time of image formation Then, the start power supply to the heater, a pressure roller in contact with the fixing roller and thereby heat generation of the heater is heated gradually. この加熱により、定着ローラの温度が所定の定着温度に達すると、画像形成可能(コピー可能)となる。 This heating, if the temperature of the fixing roller reaches a predetermined fixing temperature, the imageable (copyable). この状態でコピースタートボタンを押すと、画像形成部において粉体からなるトナーによってトナー像が形成され、このトナー像が記録材上に転写される。 Pressing the copy start button in this state, a toner image is formed by toner comprised of powder in the image forming section, the toner image is transferred onto the recording material. トナー像転写後の記録材は、定着装置の定着ニップ部によって挟持搬送され、このとき定着ローラ及び加圧ローラにより加熱・加圧されて表面のトナー像が溶融固着(定着)される。 Recording material after the toner image transfer is nipped and conveyed by the fixing nip of the fixing apparatus, the toner image at this time the fixing roller and the pressure roller by heating and pressurized the surface is melted and fixed (fixing). なお、上述の電源スイッチのONからコピー可能となるまでの時間であるウエイト時間は、できるだけ短いことが要求される。 Incidentally, wait a time until it becomes possible copied from ON the power switch of the aforementioned time is required to be as short as possible.
【0005】 [0005]
上述の定着ローラ及び加圧ローラは、連続コピー時には、記録材及びトナー像に順次に熱を奪われることになるが、この場合でも温度の低下幅が小さくなるように、熱容量の大きな部材が使用される。 The fixing roller and the pressure roller described above, during continuous copying, it will be sequentially loses heat to the recording material and the toner image, so that the decline in temperature even in this case is reduced, using a large member of heat capacity It is. したがって、ヒータは、この熱容量の大きい部材を、短いウエイト時間で所定の定着温度まで加熱することが必要となり、供給電力の大きなものが使用される。 Thus, the heater, the larger member of the heat capacity, it is necessary to heat to a predetermined fixing temperature in a short waiting time, large supply power is used.
【0006】 [0006]
供給電力の大きいヒータは、その立ち上げ時には、高温となるコピー時と比較して抵抗が小さいために、突入電流が過大となって電源系統に電圧変動フリッカを発生させやすい。 Large heater power supply, at the time of its start-up, because resistance as compared to the copy mode having a high temperature is small, tends to generate a voltage fluctuation flicker in the power supply system becomes inrush current excessive. これを低減するための方策として、特開2001−338745号公報には、PWM制御によるソフトスタート方式が従来技術として開示されている。 As a measure for reducing this, JP 2001-338745, soft start method using PWM control is disclosed in the prior art. このような従来技術は、ソフトスタートでヒータを立ち上げ、その後、所定のデューティ比で位相制御し、これにより定着ローラを所望の温度に保持するようにしている。 Such prior art raises the heater in soft start, then, so that with phase control, thereby retaining the fixing roller to a desired temperature at a predetermined duty ratio. ここで定着ローラの所望の温度とは、コピー時には、記録材上にトナーを良好に溶融固着させる定着温度であり、またスタンバイ(待機)時には、定着温度よりも低いが比較的短時間で定着温度に達することができる待機温度である。 Here, the desired temperature of the fixing roller, when copying a fixing temperature is satisfactorily melted fixing the toner on a recording material, also stand-times lower than the fixing temperature relatively short time fixing temperature a standby temperature that can reach.
【0007】 [0007]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
しかしながら、上述の従来技術によると、ヒータの立ち上げ時の突入電流を小さくして電圧変動フリッカの発生は抑制することはできるものの、位相制御によって交流波形が大きく歪められてしまうため、高調波電流が発生しやすくなる。 However, according to the related art described above, although the occurrence of voltage fluctuations flicker by reducing the inrush current during start-up of the heater can be suppressed, since the AC waveform by a phase control distort large harmonic currents There is likely to occur. こうして発生した高調波電流は、周辺機器や電源系統を誤動作させる原因となる。 Harmonic currents thus generated, causing a malfunction peripherals and power supply system.
【0008】 [0008]
そこで、本発明は、ヒータの立ち上げ時に、突入電流及び高調波電流の双方の発生を適宜に抑制して、電圧変動フリッカ及び周辺機器等の誤動作を抑制するようにした定着装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とするものである。 The present invention, at the time of start-up of the heater, as appropriate to inhibit the generation of both the rush current and harmonic current, a fixing device so as to suppress a malfunction, such as voltage fluctuations flicker and peripherals, and this it is an object to provide an image forming apparatus having.
【0009】 [0009]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
請求項1に係る発明は、記録材上に画像を熱定着する定着装置において、交流電源から電力が供給されて発熱するヒータと、前記ヒータによって加熱される定着部材と、前記定着部材の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の検知結果に基づいて、前記交流電源から前記ヒータに供給される電力を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記ヒータのON時に、交流電力をソフトスタート方式で位相制御し、つづいて所定のデューティ比で所定時間だけ位相制御をつづけた後、前記所定のデューティ比と同じデューティ比の半波制御に切り替えることを特徴としている。 The invention according to claim 1, in the fixing device for thermally fixing an image on a recording material, and a heater power from the AC power source to generate heat is supplied, and the fixing member heated by the heater, the temperature of the fixing member temperature detection means for detecting, based on a detection result of the temperature detection means, and control means for controlling the power supplied to the heater from the AC power source, wherein, during oN of the heater, AC phase control power soft start method, after continued for a predetermined time only the phase control at a predetermined duty ratio followed, is characterized in that switching to half-wave control of the same duty ratio to the predetermined duty ratio.
【0010】 [0010]
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の定着装置において、前記制御手段は、前記所定のデューティ比を変更可能であり、変更後のデューティ比に応じて前記所定時間を設定することを特徴としている。 The invention according to claim 2, in the fixing device according to claim 1, wherein the control means can change the predetermined duty ratio, to set the predetermined time according to the duty ratio after the change It is characterized.
【0011】 [0011]
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に記載の定着装置において、前記交流電源の位相のゼロクロスを検知するゼロクロス検知手段を備えている。 The invention according to claim 3, in the fixing device according to claim 1 or 2, and a zero-cross detecting means for detecting a zero crossing of the phase of the AC power supply. そして、前記制御手段は、前記ゼロクロス検知手段の検知結果に基づいて、前記ヒータへの電力の供給を供給電力調整手段を介してONさせることを特徴としている。 Then, the control means, based on a detection result of the zero-cross detection means is characterized by turning ON through the power supply regulation means of power supply to the heater.
【0012】 [0012]
請求項4に係る発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の定着装置に関するものである。 The invention according to claim 4 relates to a fixing device according to any one of claims 1 to 3. そして、前記制御手段は、前記ヒータのON時に、前記温度検知手段が検知する前記定着部材の温度が所定の温度以下である場合、前記定着部材の温度が所定の制御温度になるまで100%のデューティ比で前記ヒータに電力を供給し、前記定着部材が前記所定の制御温度に到達した後に所定のデューティ比の電力を供給する。 Then, the control means, during ON of the heater, the temperature of the fixing member to which the temperature sensing means is detected is equal to or less than a predetermined temperature, the temperature of the fixing member is 100% until a predetermined control temperature supplying power to the heater at a duty ratio, and supplies a power of a predetermined duty ratio after the fixing member has reached the predetermined control temperature. また、前記制御手段は、前記ヒータのON時に、前記温度検知手段が検知する前記定着部材の温度が前記所定の温度を超えている場合、前記定着部材の温度が前記所定の制御温度よりも低い温度から所定のデューティ比の電力を供給するようになっている。 Further, the control means, at ON of the heater, when the temperature of the fixing member to which the temperature sensing means detects exceeds the predetermined temperature, the temperature of the fixing member is lower than the predetermined control temperature and it supplies a power having a predetermined duty ratio from temperature.
【0013】 [0013]
請求項5に係る発明は、記録材表面に粉体のトナーによってトナー像を形成する画像形成手段と、前記記録材上のトナー像を加熱された定着部材によって前記記録材上に溶融固着させる定着手段とを備えた画像形成装置において、前記定着手段が、請求項1〜4のいずれか1項に記載の定着装置であることを特徴としている。 The invention according to claim 5, an image forming means for forming a toner image by toner powder on the surface of the recording material, fixing to melt fixed on the recording material by the fixing member heated toner image on the recording material in the image forming apparatus and means, said fixing means is characterized by a fixing device according to any one of claims 1 to 4.
【0014】 [0014]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。 It described below in detail based on the embodiment of the present invention with reference to the drawings.
【0015】 [0015]
図1は、本実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を模式的に示す縦断面図である。 Figure 1 is a longitudinal sectional view schematically showing the overall configuration of an image forming apparatus according to the present embodiment. なお、同図に示す画像形成装置は、電子写真方式のレーザビームプリンタである。 The image forming apparatus shown in the figure is a laser beam printer of the electrophotographic type.
【0016】 [0016]
同図に示すレーザビームプリンタ(以下「画像形成装置」という。)1は、画像を読み取るリーダ部2と、読み取った画像情報に基づいて画像を形成するプリンタ部3(画像形成装置本体M)とを備えている。 A laser beam printer shown in FIG. (Hereinafter referred to as "image forming apparatus".) 1, a reader unit 2 for reading an image, the printer unit 3 for forming an image based on the read image information (the image forming apparatus main body M) It is equipped with a.
【0017】 [0017]
このうちリーダ部2は、プラテンガラス11と、押圧板12と、照射ランプ13と、反射ミラー14,15,16と、レンズ17と、CCD(受光素子)18と、画像処理部19とを備えている。 Among reader unit 2, a platen glass 11, a pressing plate 12, and the irradiation lamp 13, a reflecting mirror 14, 15, 16, a lens 17, provided with a CCD (light-receiving element) 18, an image processing unit 19 ing.
【0018】 [0018]
上述のリーダ部2においては、原稿Dはその画像面を下方に向けてプラテンガラス11上に載置され、押圧板12によってプラテンガラス11に押圧される。 In the reader unit 2 described above, the document D is placed on the platen glass 11 toward the image surface downward, is pressed against the platen glass 11 by the pressing plate 12. この原稿Dは、照射ランプ13によって画像面が照射される。 The document D, the image surface is irradiated by the irradiation lamp 13. このときの原稿面からの反射光がさらに反射ミラー14,15,16によって反射され、レンズ17を通過してCCD18に入力され、ここで電気信号に光電変換された後、画像処理部19に入力される。 Reflected light from the original surface of the case is further reflected by the reflecting mirror 14, 15, 16, and passes through the lens 17 is input to the CCD 18, wherein after being photoelectrically converted into an electric signal, input to the image processing unit 19 It is. 画像処理部9に入力された電気信号は、濃度補正、シェーディング補正等の種々の補正がなされた後、パルス幅変調されて露光装置(後述)に入力される。 The electric signals inputted to the image processing unit 9, the density correction, after the various corrections such as shading correction has been made, is input to the exposure apparatus (described later) is pulse width modulated.
【0019】 [0019]
一方、プリンタ部3は、ドラム型の感光体21と、その周囲に配置された一次帯電器22、露光装置23、現像装置24、転写装置25、クリーニング装置26等を備えている。 On the other hand, the printer section 3 includes a photoreceptor 21 of a drum type, a primary charger 22 is disposed around the exposure device 23, a developing device 24, transfer device 25, a cleaning device 26 or the like. また記録媒体としてのシート状の記録材(例えば、紙、透明フィルム)Pの搬送方向(点線の矢印B方向)に沿っての上流側から順に、給紙カセット27、搬送ベルト28、定着装置29、排紙トレイ30等が配設されている。 The sheet-like recording material as a recording medium (e.g., paper, transparency film) in order from the upstream side along the conveyance direction of the P (dotted arrow B direction), the paper feed cassette 27, the conveying belt 28, a fixing device 29 a discharge tray 30 and the like are disposed.
【0020】 [0020]
上述のプリンタ部3において、感光体21は、駆動手段(不図示)によって所定のプロセススピード(周速度)で矢印A方向に回転駆動され、その表面が一次帯電器22によって所定の極性・電位に均一に帯電される。 In the printer unit 3 described above, the photosensitive member 21, the drive means is rotated in the direction of arrow A at a predetermined process speed by a (not shown) (peripheral speed), to a predetermined polarity and a predetermined potential the surface by the primary charger 22 It is uniformly charged. 帯電後の感光体21は、露光装置23によって静電潜像が形成される。 The photosensitive member 21 after charging, an electrostatic latent image is formed by the exposure device 23. 露光装置23は、上述の画像処理部19から入力された画像情報に基づいてON/OFFされるレーザ光を照射し、感光体21表面のレーザ光照射部分の電荷を除去して画像情報に応じた静電潜像を形成する。 Exposure device 23 irradiates a laser beam ON / OFF based on image information input from the image processing unit 19 described above, according to image information to remove the charge of the laser beam irradiated portion of the photosensitive member 21 surface forming an electrostatic latent image. 感光体21表面に形成された静電潜像は、現像装置24によって、電荷を有するトナーが静電的に付着されてトナー像として現像される。 The electrostatic latent image formed on the photosensitive member 21 surface by the developing device 24, toner having a charge is developed as is electrostatically deposited toner image. このトナーとしては、一般に、合成樹脂製の粉体が使用される。 As the toner, generally made of synthetic resin powder is used.
【0021】 [0021]
こうして感光体21上に形成されたトナー像は、給紙カセット27から供給される記録材Pに転写される。 Thus the toner image formed on the photosensitive member 21 is transferred to the recording material P supplied from the sheet cassette 27. 給紙カセット27内に収納された記録材Pは、図示しない給送ローラ,搬送ローラ,レジストローラによって、感光ドラム21と転写帯電器25との間の転写ニップ部に供給される。 The recording material P accommodated in the sheet feed cassette 27, a feed roller, a conveying roller (not shown), by the registration rollers, is fed to the transfer nip portion between the transfer charger 25 and the photosensitive drum 21. この際、記録材Pは、レジストローラによって、感光ドラム21上に形成されているトナー像とタイミングを合わせるようにして転写ニップ部に供給される。 At this time, the recording material P is by the registration rollers, is fed to the transfer nip portion so as to align the toner image and timing are formed on the photosensitive drum 21. 供給された記録材Pは、転写ニップ部によって挟持搬送されながら、転写帯電器25によって静電的に記録材P表面に転写される。 Supplied recording material P, while being held and conveyed by the transfer nip portion is transferred to electrostatically recording material P surface by the transfer charger 25.
【0022】 [0022]
トナー像転写後の感光ドラム21は、転写時に記録材Pに転写されないで表面に残ったトナー(残留トナー)がクリーニング装置26によって除去され、次の画像形成に供される。 Photosensitive drum 21 after the toner image transfer, the toner remaining on the surface without being transferred to the recording material P (residual toner) is removed by the cleaning device 26, it is used for the next image formation at the time of transfer.
【0023】 [0023]
一方、トナー像転写後の記録材Pは、感光ドラム26表面から分離された後、搬送ベルト28によって定着装置29に搬送され、ここで加熱・加圧されて表面にトナー像が定着される。 On the other hand, the recording material P after the toner image is transferred, after being separated from the photosensitive drum 26 surface, is conveyed to the fixing device 29 by the conveyor belt 28, the toner image is fixed where heated and pressurized by the surface. なお、定着装置29については後に詳述する。 It will be described in detail later fixing device 29.
【0024】 [0024]
定着装置29によって表面にトナー像が定着された記録材Pは、排紙トレイ30上に排出される。 The recording material P on which the toner image is fixed on the surface by the fixing device 29 is discharged to the paper discharge tray 30. これにより、1枚の記録材Pに対する画像形成が終了する。 Thus, the image formation is completed for one of the recording material P.
【0025】 [0025]
上述の画像形成装置1は、次に説明する定着装置29をはじめ、その全体の動作が制御手段(CPU)36(図2参照)によって制御されている。 The image forming apparatus 1 described above, then started fixing device 29 to be described, the entire operation is controlled by the control means (CPU) 36 (see FIG. 2).
【0026】 [0026]
つづいて本実施の形態に係る定着装置29について詳述する。 The fixing device 29 according to the present embodiment subsequently described in detail.
【0027】 [0027]
図2は、図1に示す定着装置29の拡大図である。 Figure 2 is an enlarged view of the fixing device 29 shown in FIG. 同図に示すように、定着装置29は、定着部材としての定着ローラ31及び加圧ローラ32と、定着ローラ31の内側に配設されたヒータ33と、定着ローラ31の温度を検知する温度検知手段としてのサーミスタ34と、交流電源35からヒータ33に供給される電力を制御する制御手段36とを備えている。 As shown in the figure, the fixing device 29 includes a fixing roller 31 and the pressure roller 32 as a fixing member, a heater 33 disposed inside the fixing roller 31, the temperature detection for detecting the temperature of the fixing roller 31 a thermistor 34 as a means, and a control unit 36 ​​for controlling the power supplied to the heater 33 from the AC power supply 35. さらに本実施の形態では、交流電力が0(ゼロ)になるタイミングを検知するゼロクロス検知手段37と、供給電力調整手段38とを備えている。 Further, in this embodiment, a zero-cross detecting means 37 for detecting the timing at which the AC power becomes 0 (zero), and a supply power adjusting means 38.
【0028】 [0028]
このうち定着ローラ31は、円筒状の金属製の部材によって形成されていて、駆動手段(不図示)によって矢印E方向に回転駆動される。 Among the fixing roller 31, it is formed by a cylindrical metallic member, is rotated in the arrow E direction by a driving means (not shown). 加圧ローラ32は、円筒状の弾性を有する部材によって形成されていて、上述の定着ローラ31の下方に、定着ローラ31に対して平行に配置されている。 The pressure roller 32, have been formed by a member having a cylindrical elastic, below the fixing roller 31 described above is disposed parallel to the fixing roller 31.
【0029】 [0029]
加圧ローラ32は、定着ローラ31に対して下方から押圧されていて、これにより、定着ローラ31との間に、定着ローラ31及び加圧ローラ32の軸に沿って帯状の定着ニップ部Nが形成されている。 The pressure roller 32 is being pressed from below against the fixing roller 31, by which, between the fixing roller 31, along the axis of the fixing roller 31 and the pressure roller 32 is strip-shaped fixing nip N It is formed. 加圧ローラ32は、駆動手段(不図示)によって矢印F方向に、上述の定着ローラ31とほぼ同じ周速度で回転駆動される。 The pressure roller 32 is in the direction of arrow F by the driving means (not shown) driven to rotate at substantially the same peripheral speed as the fixing roller 31 described above.
【0030】 [0030]
定着ローラ31及び加圧ローラ32は、それぞれ矢印E方向、矢印F方向に回転することで、その定着ニップ部Nによって記録材Pを挟持搬送するとともに、後述のヒータ33によって加熱される。 Fixing roller 31 and the pressure roller 32, respectively the direction of the arrow E, by rotating in the direction of arrow F, while nipping and conveying the recording material P by the fixing nip portion N, it is heated by the heater 33 to be described later. 表面に未定着トナー像を担持した状態で、定着装置29に搬送されてきた記録材Pは、定着ローラ31及び加圧ローラ32の加圧・加熱によって、表面にトナーが溶融固着されるようになっている。 An unfixed toner image in supported state on the surface, the recording material P conveyed to the fixing device 29, the pressure and heat of the fixing roller 31 and the pressure roller 32, so that the toner on the surface is melted and fixed going on. 定着ローラ31及び加圧ローラ32は、複数枚の記録材Pに連続してトナー像を定着させることができるように、すなわち連続画像形成時においても、各記録材P及びトナー像に対して、記録材P表面にトナー像を定着させるのに十分な熱量を付与することができるように、比較的大きな熱容量を有している。 Fixing roller 31 and the pressure roller 32, successively on a plurality of recording materials P to be able to fix the toner image, i.e. even during continuous image formation, the respective recording material P and the toner image, to be able to impart sufficient heat to the recording material P surface for fixing a toner image, and has a relatively large heat capacity. このため、画像形成装置の電源を入れたときに、定着ローラ31及び加圧ローラ32を室温から待機温度に昇温させるのに時間がかかることになる。 Therefore, when you turn the image forming apparatus, the fixing roller 31 and the pressure roller 32 so that it takes time to raise the temperature to the standby temperature from room temperature. また、スタンバイ状態の画像形成装置において画像形成開始のボタンが押されたときに、定着ローラ31及び加圧ローラ32を待機温度から定着温度に昇温させるのに時間がかかることになる。 Further, when the button of the image formation start is pushed in the image forming apparatus in the standby state, the fixing roller 31 and the pressure roller 32 so that it takes time to increase the temperature to the fixing temperature from the standby temperature. ここで、定着温度とは、記録材P上にトナー像を溶融固着させることができる温度であり、合成樹脂製のトナーのガラス転移温度よりも高い温度をいう。 Here, the fixing temperature is a temperature capable of melting and fixing the toner image onto the recording material P, it refers to a temperature higher than the glass transition temperature of the synthetic resin of the toner. ただし、温度が高すぎる場合には、定着時に溶融したトナーが定着ローラ31表面に付着する現象、いわゆる高温オフセットが発生してしまう。 However, if the temperature is too high, a phenomenon that the molten toner during fixing is attached to the fixing roller 31 surface, so-called high-temperature offset occurs. また、待機温度とは、画像形成装置が設置されている雰囲気温度(室温)よりも高く、かつ上述のガラス転移温度よりも低い温度であり、画像形成開始ボタンが押されたときに、定着ローラ31及び加圧ローラ32が比較的短時間に、上述の定着温度に達することが可能な温度をいう。 Further, the standby temperature is higher than the ambient temperature (room temperature) of the image forming apparatus is installed, and a temperature lower than the glass transition temperature of the above, when the image formation start button is pressed, the fixing roller 31 and the pressure roller 32 is relatively short, it refers to a temperature which can reach the fixing temperature of the above.
【0031】 [0031]
ヒータ33としては、例えば、棒状のハロゲンヒータが使用される。 The heater 33, for example, rod-shaped halogen heater is used. ヒータ33は、上述の定着ローラ31の中心に沿って配設されていて、定着ローラ31を内側から加熱する。 The heater 33 is not disposed along the center of the fixing roller 31 described above, it heats the fixing roller 31 from the inside. ヒータ33には、交流電源35から電力が供給される。 The heater 33, electric power is supplied from the AC power source 35. このときヒータ33に供給される電力は、次に説明するサーミスタ34が検知する定着ローラ31の温度に基づき、制御手段36によって作動制御される供給電力調整手段38を介して制御される。 Power supplied to the time the heater 33 is a thermistor 34 described below is based on the temperature of the fixing roller 31 to be sensed and controlled through the supply power regulating means 38 which is controlled actuated by the control means 36. ヒータ33は、上述の定着ローラ31及び加圧ローラ32を比較的短時間で加熱できるように、発熱量が多いもの、したがって抵抗の大きなものが使用される。 The heater 33, as can heat the fixing roller 31 and the pressure roller 32 described above in a relatively short time, there are many heating value, thus large resistor is used.
【0032】 [0032]
サーミスタ34は、定着ローラ31の表面に対向するように、定着ローラ31に対して非接触で配設されている。 Thermistor 34, so as to face the surface of the fixing roller 31, are disposed in non-contact with the fixing roller 31. サーミスタ34は、定着ローラ31表面の温度を検知して、その検知結果を制御手段36に送る。 Thermistor 34 detects the temperature of the fixing roller 31 surface, and sends the detection result to the control unit 36.
【0033】 [0033]
交流電源35としては、一般の家庭用の電源を使用することができる。 The AC power source 35, it is possible to use the power for general household.
【0034】 [0034]
制御手段36は、上述のサーミスタ34の検知結果に基づいて、供給電力調整手段38を制御する。 Control means 36, based on the detection result of the above-mentioned thermistor 34, to control the supply power regulating means 38. これにより交流電源35からヒータ33に供給される電力を制御して、定着ローラ31の温度調整を行う。 Thus by controlling the power supplied from the AC power source 35 to the heater 33, the temperature adjustment of the fixing roller 31. この制御手段36は、次に説明するゼロクロス検知手段37から入力されるゼロクロス検知信号に基づいて、後述の供給電力調整手段38を構成するサイリスタ又はトライアック等を制御する。 The control unit 36 ​​then, based on the zero-cross detection signal input from the zero-cross detection means 37 to be described, controls the thyristor or triac or the like constituting the supply power adjusting means 38 described later.
【0035】 [0035]
ゼロクロス検知手段37は、交流電源35のゼロクロスのタイミングを検出し、上述の制御手段36に対してゼロクロス検知信号を送信するものである。 Zero-cross detection unit 37 detects the timing of the zero crossing of the AC power supply 35, and transmits the zero-cross detection signal to the control unit 36 ​​described above.
【0036】 [0036]
供給電力調整手段38は、サイリスタを逆並列接続して構成された位相制御回路又はトライアック,フォトトライアック等を備えており、制御手段36からの制御信号に基づいて、後述のようなヒータ33に供給する電力の位相制御及び半波制御を行うようになっている。 Supplying power adjustment means 38, a thyristor connected in antiparallel to configured the phase control circuit or the triac comprises a photo-triac or the like, based on a control signal from the control unit 36, supplied to the heater 33 as described below and performs phase control and half-wave control of the power to be.
【0037】 [0037]
上述のような構成の定着装置29においては、ヒータ33に供給する電力を精度良く制御して、定着ローラ31の温度を待機温度や定着温度に維持するようにしている。 In the fixing device 29 having the above configuration is to precisely control the power supplied to the heater 33, the temperature of the fixing roller 31 so as to maintain the standby temperature and the fixing temperature. このときのヒータ33の制御方式として、位相制御,半波制御が知られている。 As a control method of the heater 33 in this case, phase control, a half-wave control is known. 図3(a),(b)にそれぞれデューティ比が50%である場合の位相制御,半波制御を例示する。 FIG. 3 (a), the phase control in the case of 50% of each duty ratio (b), the illustrated half-wave control. これら位相制御,半波制御は、供給電力のデューティ比が等しい場合には、いずれの制御を採用した場合でも正確な温度制御が可能となる。 These phase control, half-wave control, when the duty ratio of the supply power is equal, it is possible to accomplish a correct temperature control even when adopting either control.
【0038】 [0038]
ところで、一般に、位相制御を行うと、交流波形のひずみが大きくなることから高調波電流が発生しやすくなり、一方、半波制御を行うとヒータのON/OFFの変動が大きくなることから突入電流が発生して電圧変動フリッカ(以下単に「フリッカ」という。)が発生しやすくなる。 Incidentally, in general, when the phase control, the harmonic current is easily generated since the distortion of the AC waveform increases, whereas, inrush current since Doing halfwave control variation of ON / OFF of the heater is increased but voltage fluctuations flicker occurs (hereinafter simply referred to as "flicker".) is likely to occur. そして、高調波電流及びフリッカについてのそれぞれの規格値が達成されない場合には、周辺機器の誤動作や蛍光灯のちらつき等が発生することになる。 When the standard values ​​for the harmonic current and a flicker is not achieved, so that the flickering or the like malfunction and fluorescent lamps peripherals occurs.
【0039】 [0039]
そこで、本発明では、ヒータの立ち上げ時(ON時)に、交流電力をソフトスタート方式で位相制御し、つづいて所定のデューティ比で所定時間、位相制御をつづけた後、前記所定のデューティ比と同じデューティ比の半波制御に切り替えるようにし、さらにこの切り替え時のタイミングを適宜に設定できるようにすることで、高調波電流とフリッカの双方を抑制して、規格値内に収めるようにしている。 Therefore, in the present invention, at the time of start-up of the heater (when ON), and phase control ac power soft start method, a predetermined time at a predetermined duty ratio Subsequently, after continued phase control, the predetermined duty ratio the same duty ratio to switch to half-wave control, and further, to ensure that the timing at the time of switching can be set appropriately, by suppressing both the harmonic current and a flicker, as fall within the standard value and there.
【0040】 [0040]
図4は、このようなヒータの制御を示すものであり、位相制御と半端制御とを組み合わせたヒータの制御を示すものである。 Figure 4 shows the control of such a heater, shows the control of the heater that combines odd control and phase control. この図4において、横軸は時間、縦軸は電圧(又は電流)を示している。 In FIG. 4, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the voltage (or current). また、同図中の区間R1は、ソフトスタート方式での位相制御を、また区間R2は、所定のデューティ比(35%)での位相制御を、さらに区間R3は、所定のデューティ比(35%)での半波制御を行う区間である。 Further, section R1 in the figure, the phase control in the soft start method, also range R2 is the phase control at a predetermined duty ratio (35%), further section R3 is predetermined duty ratio (35% it is a section that performs half-wave control in). なお、ここで、デューティ比35%は、定着ローラ31を待機温度に維持するためのデューティ比であるものとする。 Here, 35% duty ratio, it is assumed the fixing roller 31 is a duty ratio for maintaining the standby temperature.
【0041】 [0041]
画像形成装置のメインスイッチがONされると、制御手段36からON指令が出され、ヒータ33に対する電力の供給が可能な状態となり、ソフトスタートが開始される。 When the main switch of the image forming apparatus is ON, ON command is issued from the control means 36, becomes power ready supply to the heater 33, the soft start is started. このソフトスタートの区間R1において、制御手段36は、供給電力調整手段38に制御信号を出力し、図4の斜線で示すように、ヒータ33に供給される電力のデューティ比を0〜100%まで段階的に徐々に増加させ、突入電流の発生を防止する。 In the section R1 of the soft start, the control unit 36 ​​outputs a control signal to supply power adjusting unit 38, as shown by oblique lines in FIG. 4, the duty ratio of the power supplied to the heater 33 to 0 to 100% stepwise gradually increased, to prevent the occurrence of inrush current. このときの電力の増加率をαとすると、この増加率αは、大きいほど短時間でヒータ35を昇温させることができる一方、突入電流が発生しやすくなる。 When the power rate of increase at this time is alpha, the increase rate alpha, while it is possible to raise the temperature of the heater 35 in a short time larger, the inrush current is more likely to occur. この逆に、増加率αは、小さいほど突入電流の発生を抑制できるが、ヒータ33の昇温に時間がかかることになる。 Vice versa, the increase rate alpha, it is possible to suppress the generation of small enough inrush current, it takes time to raise the temperature of the heater 33. この増加率αについては、ヒータ及び最終的にこのヒータによって昇温される定着ローラによって昇温についての特性が異なるため、定着ローラの昇温速度と突入電流の発生状況とを勘案して、例えば、実験的に求めるようにするとよい。 This increase rate α, since the characteristics of Atsushi Nobori by the fixing roller that is heated by the heater and finally the heater are different, by taking into consideration the heating rate of the fixing roller and the occurrence of inrush current, for example, , it may be so determined experimentally. こうして実験によって決定された増加率αは、制御手段6のROMに格納されている。 Thus increasing rate α which is determined by experimentation is stored in the ROM of the control unit 6.
【0042】 [0042]
なお、この増加率αについては、ROM中に複数のものを格納しておいて、例えば、画像形成装置が設置されている雰囲気温度に応じて適宜に選択するようにしてもよい。 Note that the increase rate α is allowed to store a plurality of those in ROM, for example, it may be selected appropriately in accordance with the ambient temperature of the image forming apparatus is installed. 例えば、雰囲気温度が高い場合には、増加率αの小さいものを選択し、逆に雰囲気温度が低い場合には、増加率αが高いものを選択するようにしてもよい。 For example, when the ambient temperature is high, select the one smaller increase rate alpha, when the ambient temperature reversed is low, may be selected to increase alpha is high. さらにこの増加率αは、一定に設定する場合に限らず、制御手段36から出力する制御信号のタイミングを調整することにより、漸増するように、又は漸減するように設定することも可能である。 Furthermore this increase rate α is not limited to the case of setting the constant, by adjusting the timing of the control signal outputted from the control means 36, so as to incrementally, or can be configured to gradually decrease.
【0043】 [0043]
上述のソフトスタートによって、供給電力のデューティ比が100%に達したら(スタートからt1時間経過後)、ソフトスタート方式での位相制御から、所定のデューティ比β(35%)での位相制御に移行する。 Migration Soft-Start described above, reaches the 100% duty ratio of the supply electric power (after time t1 has elapsed from the start), the phase control in the soft start method, the phase control at a predetermined duty ratio beta (35%) to. この位相制御は、デューティ比βを一定に維持した状態で、所定時間t2だけ継続する。 The phase control, while maintaining the duty ratio β constant, continues for a predetermined time t2.
【0044】 [0044]
上述の所定のデューティ比βでの位相制御を所定時間t2だけ継続させた後、同じデューティ比βでの半波制御に切り替える。 After the phase control at a predetermined duty ratio beta described above was continued for a predetermined time t2, it is switched to half-wave control in the same duty ratio beta. 半波制御における35%のデューティ比とは、例えば、20の半波のうちの7つの半波をONすることによって実現することができる。 The 35% duty ratio in half-wave control, for example, can be realized by ON seven half-wave of the half-wave of 20. そして、以下、この半波制御を継続することで、定着ローラ31の待機温度を維持する。 Then, hereinafter, by continuing the half-wave control, maintaining the standby temperature of the fixing roller 31. この状態がいわゆる画像形成装置のスタンバイ状態である。 This state is the standby state of the so-called image forming apparatus.
【0045】 [0045]
本発明の特徴の1つは、上述の所定時間t2を、突入電流の発生状況と、高調波電流の発生状況とを勘案しながら、例えば実験的に設定することにある。 One feature of the present invention, the predetermined time t2 described above, the occurrence of inrush current, taking into account the occurrence of harmonic current, for example, is to set experimentally. これにより、フリッカ及び高調波の双方が規格値内に納まるようにしている。 Accordingly, both flicker and harmonics so that fits within the standard value.
【0046】 [0046]
すなわち、ヒータ33に使用されている抵抗は、正の温度係数を有しているので、温度が低いと抵抗値が低く、温度が上昇するほど抵抗値が高くなる。 That is, the resistance used in the heater 33, since it has a positive temperature coefficient, the resistance value is low temperature is low, the resistance value as the temperature rises is increased. つまり、ヒータ33は、画像形成装置のメインスイッチがONされたときには、ほぼ室内温度と同じであり、抵抗値が低いために突入電流が流れやすい状態にある。 In other words, the heater 33, when the main switch of the image forming apparatus is ON is approximately the same as the room temperature is in the prone state inrush current flows to the resistance value is low. そこで、本実施の形態では、ヒータの温度が低くて突入電流が流れやすい状態であるヒータON直後には、まずソフトスタート方式の位相制御を行い、これに引き続いて所定のデューティ比βでの位相制御を行う。 Therefore, in the present embodiment, immediately after the heater ON temperature of the heater is in a state easily rush current flows low, first performs a phase control of the soft start method, subsequent to the phase at the predetermined duty ratio β It performs control. ところがこのまま位相制御を継続すると、今度は、高調波が規格値内に収まらなくなる。 However, when continuing this remains phase control, in turn, harmonics will not fit within the standard value. そこで、位相制御によってヒータ33がある程度昇温されてヒータ33の抵抗値が大きくり、したがって突入電流が発生しにくくなったタイミングで、位相制御から同じデューティ比での半波制御に切り替えるようにした。 Therefore, the heater 33 by the phase control is somewhat temperature increase the resistance value of the heater 33 Okikuri, therefore at the timing when the inrush current is less likely to occur, and is switched to half-wave control in the same duty ratio from the phase control . これにより、フリッカ及び高調波の双方が規格値内に納まるようにしている。 Accordingly, both flicker and harmonics so that fits within the standard value.
【0047】 [0047]
上述の所定のデューティ比βでの位相制御を行う所定時間t2は、ヒータ33や定着ローラ31や加圧ローラ32の物性や、デューティ比βによって異なるため、例えば、実験によって適宜な値を決定し、その値を制御手段36のROM中に格納しておくものとする。 Predetermined time t2 for performing phase control with beta predetermined duty ratio described above, the physical properties and the heater 33 and the fixing roller 31 and the pressure roller 32, because it varies according to the duty ratio beta, for example, to determine the appropriate value by experiment It shall storing that value in the ROM of the control unit 36.
【0048】 [0048]
以上の説明では、定着ローラ31を待機温度にまで昇温させる場合を例に説明した。 In the above description, a case of raising the temperature of the fixing roller 31 up to a standby temperature has been described as an example.
【0049】 [0049]
実際の画像形成装置の使用に当たっては、一旦、待機温度に昇温させるのではなく、一気に定着温度にまで昇温させるような場合がある。 In use of the actual image forming apparatus, once, instead of increasing the temperature to the standby temperature, there is a case that is raised to stretch the fixing temperature. 例えば、画像形成装置のメインスイッチをONして定着温度に達する前に画像形成ボタンをONして画像形成予約(コピー予約)を行うような場合がそれである。 For example, if you turn ON the image forming button before by turning ON the main switch of the image forming apparatus reaches a fixing temperature like perform image forming reserve (copy reservation) is it.
【0050】 [0050]
このような場合には、例えば、デューティ比βを上述で例示した35%よりも大きいデューティ比に高めるとともに、このデューティβの変更に応じて、所定時間t2も適宜に変更するようにするとよい。 In such a case, for example, to increase the duty ratio beta to the illustrated larger duty ratio than 35% in above, in accordance with the change of the duty beta, better to be changed appropriately even predetermined time t2.
【0051】 [0051]
すなわち、図4中の増加率α、デューティβ、所定時間t2等について、それぞれ複数の値をあらかじめ実験的に設定して、制御手段36のROM中に格納しておく。 That is, the rate of increase in Figure 4 alpha, the duty beta, a predetermined time t2 or the like, each with multiple values ​​experimentally in advance, is stored in the ROM of the control unit 36. そして、画像形成装置が設置されている環境や、画像形成モード(例えば、上述のように室温から待機温度に昇温させるか、あるいは室温から一気に定着温度に昇温させるか、1枚の記録材に対する画像形成か、あるいは複数の記録材に対する連続的な画像形成か等。)に応じて、制御手段33によって、適宜な値を選択するのが好ましい。 Then, and environment in which the image forming apparatus is installed, the image forming mode (e.g., either increasing the temperature to the standby temperature from room temperature as described above, or either increasing the temperature once the fixing temperature from room temperature of one recording material depending on the like.) or a continuous image formation on the image forming either or a plurality of recording materials for, by the control means 33, preferably selected appropriate values.
【0052】 [0052]
上述の制御手段36による温度制御において、以下のような制御を行うこともできる。 In the temperature control by the control unit 36 ​​described above, it can also be controlled as follows. すなわち、図5に示すように、ヒータ33のON時に、サーミスタ34が検知する定着ローラ31の温度が所定の温度(例えば、150℃)以下である場合、定着ローラ31の温度がその所定の温度(例えば、150℃)になるまで、0%から徐々に100%までデューティ比を増加させるようにヒータ33に電力供給した後、定着ローラ31の温度が所定の温度(例えば、150℃)に到達すると、定着ローラ31の温度が所定の制御温度(例えば、180℃)になるまで100%のデューティ比でヒータ33に電力を供給する(全波制御をする)。 That is, as shown in FIG. 5, at ON of the heater 33, the temperature of the fixing roller 31 by the thermistor 34 detects a predetermined temperature (for example, 0.99 ° C.) is less than or equal to the temperature of the fixing roller 31 is the predetermined temperature (e.g., 0.99 ° C.) until reaching after power supplied to the heater 33 to increase gradually the duty ratio from 0% to 100%, the temperature of the fixing roller 31 is a predetermined temperature (for example, 0.99 ° C.) Then, the temperature of the fixing roller 31 is predetermined control temperature (e.g., 180 ° C.) (a full-wave control) for supplying power to the heater 33 at 100% duty ratio until. 尚、この全波制御は、ヒータONと同時に、又は所定の温度(例えば、150℃)よりも低い温度から開始してもよい。 Note that the full-wave control, at the same time as the heater ON, or a predetermined temperature (for example, 0.99 ° C.) may be initiated at a lower temperature than the.
【0053】 [0053]
そして、定着ローラ33が所定の制御温度(例えば、180℃)に到達すると、デューティ比を0〜100%まで徐々に増加させる位相制御でヒータ33に電力供給し、所定時間経過した後に所定のデューティ比(例えば、50%)の電力を位相制御で所定時間供給し、その後に所定のデューティ比(例えば、50%)の電力を半波制御で供給する。 The fixing roller 33 has a predetermined control temperature (e.g., 180 ° C.) is reached, the power-supply to the heater 33 by the phase control for increasing gradually the duty ratio from 0 to 100% a predetermined duty after a predetermined time has elapsed the ratio (e.g., 50%) power of a predetermined time provided by the phase control, a predetermined duty ratio thereafter (e.g., 50%) for supplying power at half-wave control. 尚、デューティ比を0〜100%まで徐々に増加させる位相制御を省略し、所定のデューティ比の位相制御を開始するようにしてもよい。 Incidentally, omitted the phase control for increasing gradually the duty ratio from 0 to 100% may be started the phase control of the predetermined duty ratio. また、デューティ比を0〜100%まで徐々に増加させる位相制御、所定のデューティ比の位相制御、所定のデューティ比の半波制御の切り替えのタイミングは、実験等で定めた最良のタイミングが適用される。 The phase control for increasing gradually the duty ratio from 0 to 100% phase control of a predetermined duty ratio, the switching timing of the half-wave control of a predetermined duty ratio, the best timing is applied to determined in experiments that.
【0054】 [0054]
その後、定着ローラ31の温度が所定の制御温度(例えば、180℃)よりもΔT(例えば、5℃)まで上昇すると、一旦ヒータへの電力供給を遮断する(ヒータ33をOFFする)。 Thereafter, the temperature of the fixing roller 31 is predetermined control temperature (e.g., 180 ° C.) than [Delta] T (e.g., 5 ° C.) when raised to, once (turning OFF the heater 33) to cut off the power supply to the heater. これにより、定着ローラ31の温度が低下していき、定着ローラ31の温度が所定温度よりもΔT(例えば、5℃)だけ低下すると、ヒータ33をONし、0%〜100%までデューティ比を増加させる位相制御を行って、定着ローラ31の温度を所定の制御温度(例えば、180℃)にする。 Thus, the temperature of the fixing roller 31 gradually decreases, the temperature of the fixing roller 31 than the predetermined temperature [Delta] T (e.g., 5 ° C.) when only decreases, and turns ON the heater 33, the duty ratio from 0% to 100% performing phase control for increasing, to a temperature a predetermined control temperature of the fixing roller 31 (e.g., 180 ° C.). その後、所定のデューティ比(例えば、50%)の電力を位相制御で所定時間供給し、その後に所定のデューティ比(例えば、50%)の電力を半波制御で供給する。 Thereafter, a predetermined duty ratio (e.g., 50%) for a predetermined time provided by the phase control of power, a predetermined duty ratio thereafter (e.g., 50%) for supplying power at half-wave control. このように、ヒータ33への電力供給を制御することにより、定着ローラ31の温度を所定の制御温度(例えば、180℃)に対して一定の範囲内(例えば、5℃)に制御できる。 Thus, by controlling the power supply to the heater 33, the temperature of the predetermined control temperature of the fixing roller 31 (e.g., 180 ° C.) can be controlled within a certain range (e.g., 5 ° C.) against.
【0055】 [0055]
一方、ヒータ33のON時に、サーミスタ34が検知する定着ローラ31の温度が所定の温度(例えば、150℃)を超えている場合、定着ローラ31の温度が所定の制御温度(例えば、180℃)よりも低い温度から所定のデューティ比(例えば、50%)の電力を位相制御で所定時間供給し、その後に所定のデューティ比(例えば、50%)の電力を半波制御で供給するようにしてもよい。 On the other hand, during ON of the heater 33, the temperature of the fixing roller 31 by the thermistor 34 detects the predetermined temperature (for example, 0.99 ° C.) if it exceeds the temperature of the fixing roller 31 is predetermined control temperature (e.g., 180 ° C.) predetermined duty ratio from a temperature lower than (e.g., 50%) power of a predetermined time provided by the phase control, subsequent to a predetermined duty ratio (e.g., 50%) so as to supply power at half-wave control it may be. 尚、この場合にも、位相制御から半波制御に切り替えるタイミングは、実験等において求められた最良のタイミングが適用される。 Also in this case, the timing of switching the half-wave control from the phase control is best timing determined in experiments or the like is applied.
【0056】 [0056]
このような制御を行うことで、効率よく定着ローラ31を加熱することができる。 By performing such control, it is possible to efficiently heated fixing roller 31. また、上述のような制御を行うことにより、定着ローラ31の温度制御を所定の温度に対して正確に行うことができる。 Further, by performing the control as described above, it is possible to accurately perform the temperature control of the fixing roller 31 to a predetermined temperature. その結果、ウォーミングアップ時間の短縮化、オーバーシュートに起因する高温オフセット防止、及び高品質の画像形成が可能になる。 As a result, shortening of the warm-up time, high-temperature offset prevention due to overshoot, and high quality image formation becomes possible.
【0057】 [0057]
なお、上述の半波制御は、例えばデューティ比が20%の場合、10半波ごとに2半波連続で導通したり、又は、5半波ごとに1半波導通するようにしてもよい。 Incidentally, the half-wave control described above, for example, when the duty ratio is 20% or conductive for 2 half waves continuously every 10 half-waves, or may be conducting 1 half-wave every five half waves. ただし、この半波制御は、変圧器の偏磁を避けるために、正・負両波の数が等しくなるようにするのが好ましい。 However, the half-wave control, in order to avoid magnetic deflection of the transformer, to the so that the number of positive and negative full-wave are equal is preferable.
【0058】 [0058]
以上の説明では、本発明を、図2に示す定着装置29に適用した場合を例に説明したが、本発明は、このような構成の定着装置に限定されるものではなく、広く一般に、ヒータによる加熱によって記録材P上にトナー像を定着させる方式の定着装置、いわゆる熱定着方式の定着装置に適用することができ、この場合もほぼ同様の作用・効果を奏することができる。 In the above description, the present invention has been described as an example the case of applying to a fixing device 29 shown in FIG. 2, the present invention is not limited to the fixing device having such a configuration, universally, the heater fixing apparatus of a type that fixes the toner image on the recording material P by heating with, it can be applied to a fixing device of a so-called heat fixing type, in this case it is possible also to achieve substantially the same effects.
【0059】 [0059]
同様に、本発明は、図1に示す画像形成装置に限らず、熱定着方式の定着装置を有する一般的な画像形成装置に対しても適用することができる。 Similarly, the present invention is not limited to the image forming apparatus shown in FIG. 1, it can also be applied to general image forming apparatus having a fixing device for thermally fixing method.
【0060】 [0060]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上説明したように、本発明によると、ヒータのON時に、交流電力をソフトスタート方式で位相制御し、つづいて所定のデューティ比で所定時間、位相制御をつづけた後、所定のデューティ比と同じデューティ比の半波制御に切り替えることにより、突入電流及び高調波電流の双方の発生を適宜に抑制して、電圧変動フリッカ及び周辺機器等の誤動作を抑制することができる。 As described above, according to the present invention, during ON of the heater, and the phase control ac power soft start method, a predetermined time at a predetermined duty ratio Subsequently, after continued phase control, the same as the predetermined duty ratio by switching to half-wave control of the duty ratio, as appropriate to inhibit the generation of both the rush current and harmonic current can be suppressed malfunctioning of voltage fluctuation or the like flicker and peripherals.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】実施の形態1に係る画像形成装置の縦断面を模式的に示す図である。 1 is a diagram schematically showing a longitudinal section of an image forming apparatus according to the first embodiment.
【図2】図1における定着装置の拡大図である。 2 is an enlarged view of the fixing device in FIG.
【図3】(a),(b)はそれぞれデューティ比50%のときの位相制御,半波制御の波形を示す図である。 [3] (a), a diagram showing a phase control, the half-wave control waveforms when the (b) 50%, respectively duty ratio.
【図4】ソフトスタート方式での位相制御、所定のデューティ比での位相制御、同じデューティ比での半波制御を説明する図である。 [4] the phase control in the soft start method, is a diagram illustrating a half-wave control by the phase control, the same duty ratio at a predetermined duty ratio.
【図5】定着ローラの温度制御の他の態様を説明する図である。 5 is a diagram for explaining another embodiment of the temperature control of the fixing roller.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1……画像形成装置、29……定着装置、31……定着ローラ(定着部材)、32……加圧ローラ、33……ヒータ、34……サーミスタ(温度検知手段)、35……交流電源、36……制御手段、37……ゼロクロス検知手段、38……供給電力調整手段、P……記録材 1 ...... image forming apparatus, 29 ...... fixing device 31 ...... fixing roller (fixing member), 32 ...... pressure roller, 33 ...... heater, 34 ...... thermistor (temperature detecting means), 35 ...... AC power source , 36 ...... controller, 37 ...... zero-cross detection means, 38 ...... supplying power adjustment means, P ...... recording material

Claims (5)

  1. 記録材上に画像を熱定着する定着装置において、 The fixing device for thermally fixing an image on a recording material,
    交流電源から電力が供給されて発熱するヒータと、 A heater power generates heat is supplied from an AC power source,
    前記ヒータによって加熱される定着部材と、 A fixing member which is heated by the heater,
    前記定着部材の温度を検知する温度検知手段と、 Temperature detection means for detecting a temperature of said fixing member,
    前記温度検知手段の検知結果に基づいて、前記交流電源から前記ヒータに供給される電力を制御する制御手段とを備え、 Based on a detection result of said temperature detecting means, and control means for controlling the power supplied to the heater from the AC power source,
    前記制御手段は、前記ヒータのON時に、交流電力をソフトスタート方式で位相制御し、つづいて所定のデューティ比で所定時間だけ位相制御をつづけた後、前記所定のデューティ比と同じデューティ比の半波制御に切り替えることを特徴とする定着装置。 Wherein, during ON of the heater, the AC power phase controlled soft start method, after continued for a predetermined time only the phase control at a predetermined duty ratio Subsequently, half of the same duty ratio to the predetermined duty ratio fixing device and switches the wave control.
  2. 前記制御手段は、前記所定のデューティ比を変更可能であり、変更後のデューティ比に応じて前記所定時間を設定することを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 Wherein the control means can change the predetermined duty ratio, the fixing device according to claim 1, characterized in that sets the predetermined time in accordance with the duty ratio after the change.
  3. 前記交流電源の位相のゼロクロスを検知するゼロクロス検知手段を備え、 Includes a zero-cross detecting means for detecting a zero crossing of the phase of the AC power supply,
    前記制御手段は、前記ゼロクロス検知手段の検知結果に基づいて、前記ヒータへの電力の供給を供給電力調整手段を介してONさせることを特徴とする請求項1又は2に記載の定着装置。 Said control means based on a detection result of the zero-cross detection means, the fixing device according to claim 1 or 2, characterized in that to ON through the power supply regulation means of power supply to the heater.
  4. 前記制御手段は、 Wherein,
    前記ヒータのON時に、前記温度検知手段が検知する前記定着部材の温度が所定の温度以下である場合、前記定着部材の温度が所定の制御温度になるまで100%のデューティ比で前記ヒータに電力を供給し、前記定着部材が前記所定の制御温度に到達した後に所定のデューティ比の電力を供給し、 Sometimes ON of the heater, when the temperature of the fixing member to which the temperature sensing means detects is below a predetermined temperature, the power to the heater at a duty ratio temperature is 100% until the predetermined control temperature of the fixing member supplying supplies power of a predetermined duty ratio after the fixing member has reached the predetermined control temperature,
    前記ヒータのON時に、前記温度検知手段が検知する前記定着部材の温度が前記所定の温度を超えている場合、前記定着部材の温度が前記所定の制御温度よりも低い温度から所定のデューティ比の電力を供給する、 Sometimes ON of the heater, the temperature of the fixing member to which the temperature sensing means is detected if it exceeds the predetermined temperature, the temperature of the fixing member of the predetermined prescribed duty ratio from a temperature lower than the control temperature for supplying electric power,
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 1, characterized in that.
  5. 記録材表面に粉体のトナーによってトナー像を形成する画像形成手段と、前記記録材上のトナー像を加熱された定着部材によって前記記録材上に溶融固着させる定着手段とを備えた画像形成装置において、 Image forming means for forming a toner image on a recording material surface by powder toner, an image forming apparatus having a fixing unit for melting and fixing on the recording material by the fixing member heated toner image on the recording material in,
    前記定着手段が、請求項1〜4のいずれか1項に記載の定着装置であることを特徴とする画像形成装置。 Image forming apparatus, wherein the fixing means is a fixing device according to any one of claims 1 to 4.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006351400A (en) * 2005-06-17 2006-12-28 Fuji Xerox Co Ltd Heater control device, image forming device, heater control method, and program
JP2007074842A (en) * 2005-09-08 2007-03-22 Sharp Corp Power control device
JP2008039842A (en) * 2006-08-01 2008-02-21 Ricoh Co Ltd Power supply voltage control apparatus, method for controlling power supply voltage, program for making computer execute the method, and image forming apparatus
JP2010097854A (en) * 2008-10-17 2010-04-30 Ulvac Japan Ltd Method for vacuum heating treatment
JP2010244036A (en) * 2009-03-18 2010-10-28 Ricoh Co Ltd Heater control apparatus, image forming apparatus, heater control method, and program
JP2011002782A (en) * 2009-06-22 2011-01-06 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus, heater control method and program
JP2011064824A (en) * 2009-09-15 2011-03-31 Ricoh Co Ltd Heater controller, image forming apparatus, heater control method and heater control program
JP2011086592A (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Ricoh Co Ltd Heater control device, image forming device, heater control method and program
KR20110068641A (en) * 2009-12-16 2011-06-22 삼성전자주식회사 Method and apparatus for controlling temperature of the fusing system in image forming apparatus, and image forming apparatus having it
JP2012189622A (en) * 2011-03-08 2012-10-04 Brother Ind Ltd Heating device and image forming device
US8705997B2 (en) 2011-03-08 2014-04-22 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming apparatus that selectively changes current-feed ratio
US8761627B2 (en) 2011-05-24 2014-06-24 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Heating apparatus and image forming apparatus having the same

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006351400A (en) * 2005-06-17 2006-12-28 Fuji Xerox Co Ltd Heater control device, image forming device, heater control method, and program
JP4539453B2 (en) * 2005-06-17 2010-09-08 富士ゼロックス株式会社 Heater controller, an image forming apparatus, the heater control method and program
JP2007074842A (en) * 2005-09-08 2007-03-22 Sharp Corp Power control device
JP4653602B2 (en) * 2005-09-08 2011-03-16 シャープ株式会社 The power control device
JP2008039842A (en) * 2006-08-01 2008-02-21 Ricoh Co Ltd Power supply voltage control apparatus, method for controlling power supply voltage, program for making computer execute the method, and image forming apparatus
JP2010097854A (en) * 2008-10-17 2010-04-30 Ulvac Japan Ltd Method for vacuum heating treatment
JP2010244036A (en) * 2009-03-18 2010-10-28 Ricoh Co Ltd Heater control apparatus, image forming apparatus, heater control method, and program
JP2011002782A (en) * 2009-06-22 2011-01-06 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus, heater control method and program
JP2011064824A (en) * 2009-09-15 2011-03-31 Ricoh Co Ltd Heater controller, image forming apparatus, heater control method and heater control program
JP2011086592A (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Ricoh Co Ltd Heater control device, image forming device, heater control method and program
KR20110068641A (en) * 2009-12-16 2011-06-22 삼성전자주식회사 Method and apparatus for controlling temperature of the fusing system in image forming apparatus, and image forming apparatus having it
KR101656774B1 (en) * 2009-12-16 2016-09-12 삼성전자주식회사 Method and Apparatus for controlling temperature of the fusing system in image forming apparatus, and image forming apparatus having it
JP2012189622A (en) * 2011-03-08 2012-10-04 Brother Ind Ltd Heating device and image forming device
EP2498137A3 (en) * 2011-03-08 2013-06-12 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Heating apparatus and image forming apparatus having the same
US8705997B2 (en) 2011-03-08 2014-04-22 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming apparatus that selectively changes current-feed ratio
US8903261B2 (en) 2011-03-08 2014-12-02 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Heating apparatus and image forming apparatus having the same
US8761627B2 (en) 2011-05-24 2014-06-24 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Heating apparatus and image forming apparatus having the same

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