JP2005037543A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真プロセスを用いた複写機・ファクシミリ・プリンタ等の画像形成装置に関し、特に装置内の温度制御技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
低温下に設置された複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置では、周囲環境の変化状況や装置自身の定着による熱上昇により結露を生じ、書き込み部や読み取り部の光学系に結露を生じた場合には画像形成できない現象を起こすことになり、感光体や転写ベルト部に結露が生じれば画像流れ等の画像劣化を起こすことになる。
このような、結露の発生を防ぐために光学系や感光体、転写ベルト近傍に結露防止ヒータを配置し、装置が稼動されない電源オフ時や省エネモード移行時にこれらのヒータをオンしておくことで結露の発生を未然に防ぐ装置がある。また、省エネルギ化を図るためタイマを備えて、電源オフや省エネモード移行から一定時間経過後にこれらの結露防止ヒータをオンしたり、使用予定時刻にあわせてヒータをオン/オフする装置がある(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平9−269706号公報
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の、結露する可能性がある付近にヒータを配置し、省エネモードや電源オフ時は常に結露防止ヒータをオンする方式では、結露が発生するかどうかも不明のまま、夜間など長時間結露防止のために電力消費をすることになり、経済的ではない。また、従来技術のようにタイマによる管理を行っている場合には、予定外での使用時や急激な環境変化が生じた時、このヒータが機能しない可能性や、逆にヒータ点灯に必要がない場合でも点灯する可能性があり、省エネの観点からも好ましくない。
タイマ設定も季節ごとにユーザーに変えさせることは使い勝手を悪くする一因となりうる。また、低温化でも結露が生じない程度にヒータ電力を上げ、待機状態での結露部の温度を上げようとすれば、逆に周囲温度が高温時には機内温度が高くなりすぎトナーの固着や部品の耐熱温度を超える懸念が出てくる。
本発明は、経済効率に優れた結露防止が可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、装置内の所定部材に対する除湿および結露防止のためのヒータと、そのヒータの通電経路に設けられヒータを点消灯制御するサーモスイッチと、ヒータがサーモスイッチを介して通電されるように通電経路を切り替えるリレーとを備え、装置の電源が入っていない状態ではサーモスイッチを介した通電経路に切り替える画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項1記載の発明においては、装置の電源が入っていない状態ではサーモスイッチを介した通電経路に切り替え、サーモスイッチによりヒータの点消灯制御行うので、装置の電源オフ時に装置が置かれた環境が低温でも高温でも、結露を防止したい部材を所望の温度状態で放置しておくことができるため、再起動時の結露を防止することができ、またトナーの固着等の副作用も無くなることで画質の劣化を防ぐことが可能となる。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の画像形成装置において、サーモスイッチとは別個の温度検出手段と、温度検出手段による検出温度と設定温度を比較してその結果によりヒータを点消灯制御する比較点消灯制御手段とを備え、ヒータに対して比較点消灯制御手段をサーモスイッチと並列に配置し、省エネモード時は比較点消灯制御手段を介した通電経路に切り替える画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項2記載の発明においては、省エネモード時は比較点消灯制御手段を介した通電経路に切り替え、比較点消灯制御手段によりヒータの点消灯制御行うので、結露を防止を図りつつサーモスイッチ使用頻度を減らすことでサーモスイッチの寿命を延ばすことができる。
請求項3記載の発明は、請求項2記載の画像形成装置において、サーモスイッチによる点消灯の温度閾値を比較点消灯制御手段の温度閾値よりも広く設定する画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項3記載の発明においては、サーモスイッチによる点消灯の温度閾値を比較点消灯制御手段の温度閾値よりも広く設定することで、省エネモードの温度制御時にヒータによる温度上昇でサーモスイッチが動作することがなくなり、サーモスイッチの寿命を延ばすことができる。
【0005】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図1は本発明の実施の形態に係る画像形成装置におけるヒータ制御部の概略構成図である。以下、その構成を動作と併せて説明する。
商用電源に接続された状態で、装置のメインスイッチ1がオフされた状態ではDC電源2が生成されないため、結露ヒータ4への電源供給経路にあるリレー3が第1接点側へ接続される。この場合は結露ヒータ4への接続経路中にサーモスイッチ5を備える。
サーモスイッチ5はバイメタルにより、ある温度を下回った場合に接点をオンとし、ある所定温度に達すると接点をオフとすることでヒータ通電を停止し、一定幅で温度制御を行いながら結露ヒータ4への通電を行う。
また、メインスイッチ1がオンされた場合にはDC電源2で生成されたVccEによりリレー3は第2接点へと切り替わる。ここで、省エネコントロール信号により省エネ移行したら出力制御がオフ状態となる。つまり省エネモードの状態ではサーミスタ(センサ)8の出力と、ある温度閾値ref(設定温度)をコンパレータ7により比較し、サーミスタ(センサ)8の出力が設定温度を下回ったらトライアック6を制御して結露ヒータ4を点灯し、設定温度を上回ったら結露ヒータ4を消灯する。このコンパレータ7にヒステリシスを持たせることでヒータ点灯・消灯の幅を持たせ、温度制御を行う。
このため、トライアック6、コンパレータ7、サーミスタ(センサ)8の電源は省エネモードでも生成されるVccEにしておく。逆に装置の電源オン状態で、省エネモード以外では定着などの熱により機内温度が十分上がっているため、結露ヒータ4の点灯は必要ないので、CPUによるヒータコントロール信号でコンパレータ出力をマスクしトライアック6がヒータ点灯を行わないようにしておく。
【0006】
ここでいう省エネモードとは画像形成に必要な定着ヒータを完全にオフし、装置の一部、CPUおよび周辺素子のみ生かしておくことで低消費電力で待機している状態をいい、それら素子に必要な電源のみ生成し、その他の電源についてはオフすることで低電力化している。
このような状態では定着ヒータがオフされているため、機内の温度も周辺環境温度にほぼ等しくなり、再起動時に結露が発生しやすい状態になる。このサーミスタ(センサ)8は結露の恐れがある部分の近傍に配置することでより適切な温度で結露を防止することができる。また、装置に備えたプロセス条件を決定するための設置環境温湿度を測るための温湿度センサにより代用することも可能である。
【0007】
このような構成で、電源オフ時に接続されるサーモスイッチ5はバイメタルのような機械的接点構造のものではオン/オフ回数の寿命があり、できる限りオン/オフ回数が少ないのが理想的である。この意味からもサーモスイッチ5のオフ温度とオン温度幅は広いほうがよく、例えばオフ温度を35℃、オン温度を5℃とすることでサイクルを長くすることが可能となる。このような温度であれば、通常のオフィス環境ではサーモスイッチ5がオンする回数は激減する。
もう一方のサーミスタ(センサ)8による温度検知でトライアック6をオフ/オンする制御範囲を、オフ温度30℃、オン温度10℃と設定することで、省エネモード時はトライアック6によるオフ/オンで温度制御を行い、サーモスイッチ5の寿命を延ばすとともに、通電時以外でもサーモスイッチ5がオフ/オンするのを防止できる。
また、このような設定温度しておけば、サーモスイッチ5による制御の場合もサーミスタ(センサ)8による制御の場合も、ほぼ同じ温度で待機しておくことができる。ここでは結露ヒータを例に記載したが、除湿ヒータについても温湿度条件を変更することで同様な効果を得ることができる。
【0008】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1記載の発明においては、装置内の所定部材に対する除湿および結露防止のためのヒータと、そのヒータの通電経路に設けられヒータを点消灯制御するサーモスイッチと、ヒータがサーモスイッチを介して通電されるように通電経路を切り替えるリレーとを備え、装置の電源が入っていない状態ではサーモスイッチを介した通電経路に切り替え、サーモスイッチによりヒータの点消灯制御行うので、装置の電源オフ時に装置が置かれた環境が低温でも高温でも、結露を防止したい部材を所望の温度状態で放置しておくことができるため、再起動時の結露を防止することができ、またトナーの固着等の副作用も無くなることで画質の劣化を防ぐことが可能となる。
請求項2記載の発明においては、サーモスイッチとは別個の温度検出手段と、温度検出手段による検出温度と設定温度を比較してその結果によりヒータを点消灯制御する比較点消灯制御手段とを備え、ヒータに対して比較点消灯制御手段をサーモスイッチと並列に配置し、省エネモード時は比較点消灯制御手段を介した通電経路に切り替え、比較点消灯制御手段によりヒータの点消灯制御行うので、結露を防止を図りつつサーモスイッチ使用頻度を減らすことでサーモスイッチの寿命を延ばすことができる。
請求項3記載の発明においては、サーモスイッチによる点消灯の温度閾値を比較点消灯制御手段の温度閾値よりも広く設定することで、省エネモードの温度制御時にヒータによる温度上昇でサーモスイッチが動作することがなくなり、サーモスイッチの寿命を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る画像形成装置におけるヒータ制御部の概略構成図である。
【符号の説明】
1 メインスイッチ
2 DC電源
3 リレー
4 結露ヒータ
5 サーモスイッチ
6 トライアック(比較点消灯制御手段構成要素)
7 コンパレータ(比較点消灯制御手段構成要素)
8 サーミスタ(温度検出手段)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, and a printer using an electrophotographic process, and more particularly to a temperature control technique in the apparatus.
[0002]
[Prior art]
In image forming apparatuses such as copiers, facsimiles, and printers installed at low temperatures, condensation has occurred due to changes in the surrounding environment and heat rise due to fixing of the apparatus itself, and condensation has occurred in the optical system of the writing unit and reading unit. In some cases, a phenomenon in which an image cannot be formed is caused. If condensation occurs on the photosensitive member or the transfer belt portion, image deterioration such as image flow is caused.
In order to prevent the occurrence of such condensation, dew condensation heaters are placed near the optical system, photoconductor, and transfer belt, and these heaters are turned on when the power is turned off or the energy saving mode is entered when the device is not operating. There is a device to prevent the occurrence of this. In addition, there is a device equipped with a timer for energy saving to turn on these dew condensation prevention heaters after a lapse of a certain time from power off or transition to energy saving mode, or to turn on / off the heaters according to the scheduled use time ( For example, see Patent Document 1).
[Patent Document 1] JP-A-9-269706
[Problems to be solved by the invention]
However, with the conventional method in which a heater is placed near the possibility of condensation and the condensation prevention heater is always turned on when the power saving mode is turned off or the power is turned off, it is unclear whether condensation will occur or not at night. Electricity is consumed to prevent condensation, which is not economical. In addition, when management is performed by a timer as in the prior art, this heater may not function when it is used unscheduled or when a sudden environmental change occurs, and conversely, it is necessary to turn on the heater. Even if it is not, there is a possibility of lighting, which is not preferable from the viewpoint of energy saving.
Changing the timer setting for each season can also be a cause of poor usability. Also, if the heater power is increased to such an extent that condensation does not occur even at low temperatures and the temperature of the dew condensation part in the standby state is increased, the temperature inside the machine becomes too high when the ambient temperature is high, causing toner sticking and There is concern about exceeding the heat-resistant temperature.
An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of preventing condensation with excellent economic efficiency.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention described in
According to the first aspect of the present invention, when the power of the device is not turned on, the heater is switched to the energization path via the thermo switch, and the heater is turned on / off by the thermo switch. Even if the temperature is low or high, you can leave the member you want to prevent dew condensation at the desired temperature, so you can prevent dew condensation at the time of restart, and there are no side effects such as toner sticking. It becomes possible to prevent degradation of the.
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the temperature detecting means separate from the thermo switch, the temperature detected by the temperature detecting means is compared with the set temperature, and the heater is turned on and off based on the result. The image forming apparatus is provided with a comparison light extinction control means that is arranged in parallel with the thermo switch for the heater, and switches to the energization path via the comparison light extinction control means in the energy saving mode. Features.
In the invention described in
According to a third aspect of the present invention, the image forming apparatus according to the second aspect is characterized in that the temperature threshold value for turning on / off by the thermoswitch is set wider than the temperature threshold value of the comparison lighting on / off control means.
According to the third aspect of the present invention, the temperature threshold for turning on / off by the thermo switch is set wider than the temperature threshold of the comparison lighting on / off control means, so that the thermo switch operates due to the temperature rise by the heater during temperature control in the energy saving mode. The life of the thermoswitch can be extended.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a heater control unit in an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, the configuration will be described together with the operation.
Since the
The
When the
For this reason, the power supply of the triac 6, the
[0006]
The energy-saving mode here refers to a state where the fixing heater necessary for image formation is completely turned off and only a part of the apparatus, the CPU and peripheral elements are used to stand by with low power consumption. Only necessary power supplies are generated, and other power supplies are turned off to reduce power consumption.
In such a state, since the fixing heater is turned off, the temperature inside the apparatus becomes substantially equal to the ambient environment temperature, and dew condensation is likely to occur at the time of restart. By disposing the thermistor (sensor) 8 in the vicinity of a portion where condensation may occur, condensation can be prevented at a more appropriate temperature. Further, a temperature / humidity sensor for measuring the installation environment temperature / humidity for determining the process conditions provided in the apparatus can be substituted.
[0007]
With such a configuration, the thermoswitch 5 connected when the power is turned off has a life of the number of on / off times when it has a mechanical contact structure such as a bimetal, and it is ideal that the number of on / off times is as small as possible. . From this point of view, it is preferable that the
The control range for turning off / on the triac 6 by detecting the temperature with the other thermistor (sensor) 8 is set to an off temperature of 30 ° C and an on temperature of 10 ° C. Control is performed to extend the life of the
In addition, if such a set temperature is set, it is possible to stand by at substantially the same temperature in the case of the control by the
[0008]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the heater for dehumidifying and preventing condensation on the predetermined member in the apparatus, the thermo switch provided in the energizing path of the heater, and controlling the turning on / off of the heater, the heater Is equipped with a relay that switches the energization path so that it is energized via the thermo switch, and when the device is not powered on, it switches to the energization path via the thermo switch, and the heater switch is turned on and off by the thermo switch, Even if the environment in which the device is placed when the device is turned off can be kept at the desired temperature, it is possible to prevent dew condensation during restart, even if the component that you want to prevent condensation is left at the desired temperature. By eliminating side effects such as toner fixation, it is possible to prevent image quality deterioration.
According to a second aspect of the present invention, there is provided temperature detection means separate from the thermo switch, and comparison lighting / light-off control means for comparing the temperature detected by the temperature detection means with the set temperature and controlling the heater to be turned on / off based on the result. Since the comparison light extinction control means is arranged in parallel with the thermo switch for the heater, and the energy saving mode is switched to the energization path via the comparison light extinction control means, the heater on / off control of the heater is performed by the comparison light extinction control means. It is possible to extend the life of the thermo switch by reducing the frequency of use of the thermo switch while preventing condensation.
According to the third aspect of the present invention, the temperature threshold for turning on / off by the thermo switch is set wider than the temperature threshold of the comparison lighting on / off control means, so that the thermo switch operates due to the temperature rise by the heater during temperature control in the energy saving mode. The life of the thermoswitch can be extended.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a heater control unit in an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1
7 Comparator (Comparative point extinction control means component)
8 Thermistor (temperature detection means)
Claims (3)
Priority Applications (1)
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