JP2010217565A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像形成装置は、印刷画像に対応したトナー像4aが転写された用紙1に対して、熱と圧力によりそのトナー像4aを用紙1に定着させる定着器10を備えている。定着器10は、搬送方向に対して直交する方向に所定の幅を有する用紙1に対してその用紙1の幅方向に延びる長手方向を有し、その用紙1へ熱を供給する加圧ローラ14,15及び定着ベルト11を有している。更に、定着ベルト11の長手方向へ熱を供給する定着ヒータ12と、この定着ヒータ12の長手方向における中央部の温度を検知するサーミスタ13と、定着ヒータ12の長手方向における中央部及び端部を目標温度に加熱制御する加熱制御部と、サーミスタ13で検知された検知温度と閾値とを比較した比較結果に応じて、前記目標温度を設定する温度設定部とを有している。
【選択図】図1
Description
図2は、本発明の実施例1における画像形成装置を示す概略の構成図である。
本実施例1の画像形成装置における全体の動作(1)と、定着器10の動作(2)と、定着器10の温度制御動作(3)とを、以下説明する。
図2及び図3に示す画像形成装置では、この装置を制御する印刷制御部20が、画像形成装置本体から印刷指示を受けると、用紙搬送部2によって画像形成のタイミングに合わせて用紙1をトナー像形成部4へ搬送する。LEDヘッド3が、印刷情報に応じた記録光をトナー像形成部4へ照射すると、トナー像形成部4は、照射された記録光に応じたトナー像4aを用紙1上に形成する。その後、用紙搬送部2によって定着器10へ用紙1が搬送されると、定着器10の熱と圧力によって用紙1上のトナー像4aが定着された後に排出される。
図1〜図4において、印刷制御部20が画像形成装置本体から印刷指示を受けると、用紙搬送部2により図示しないギアを介して下加圧ローラ15が回転する。更に、印刷制御部20内の加熱制御部21により、定着器10のベルトサーミスタ13で検知した温度が、予め決定しておいた印刷可能温度範囲内であるか否かを判断し、範囲内であれば用紙1の搬送を開始する。
この図6には、定着ベルト11の中央部と端部の温度との相関が示されている。図6中の黒丸印は中央制御温度(即ち、中央部目標温度)であり、×印が加圧ローラ端部温度である。
Tcomp=A×△T+B・・・(1)
但し、Tcomp;必要な補正温度
A,B;補正値
ΔT;加熱前温度差
Tcomp=−15/70×15+15=12℃
となるため、補正部22aは目標温度を12℃高く補正する。
図7は、図1の定着器10における温度制御動作を示すフローチャートである。
図8(a)、(b)は、図1の定着器10に対する温度制御の効果を示す図であり、同図(a)は図5(b)に対応する図、及び、同図(b)は図6に対応する図である。
本発明の実施例2における画像形成装置の全体の構成は、実施例1を示す図2の画像形成装置と同様である。
図10(a)〜(c)は、本発明の実施例2における図9中の定着器10Aを示す概略の構成図であり、同図(a)は定着器10Aの側面から見た断面図、同図(b)は定着器10Aの正面から見た断面図、及び、同図(c)は同図(a)中の定着ヒータ18の位置に対するヒータ発熱量の特性を示す図である。この図10(a)〜(c)において、実施例1を示す図1(a)、(b)及び図4(b)中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
本実施例2の画像形成装置における全体の動作は、実施例1と同様である。以下、実施例1とは異なる動作として、定着器10Aの動作(I)と、定着器10Aの温度制御動作(II)とを説明する。
図9及び図10において、印刷制御部20Aが画像形成装置本体から印刷指示を受けると、実施例1と同様に、図2の用紙搬送部2により図示しないギアを介して下加圧ローラ15が回転する。更に、印刷制御部20A内の加熱制御部21により、定着器10Aのベルトサーミスタ13で検知した温度が、予め決定しておいた印刷可能温度範囲内であるか否かを判断し、範囲内であれば用紙1の搬送を開始する。
Tcomp=C×ΔT+D・・・(2)
但し、Tcomp;必要な補正温度
C、D;補正係数
ΔT;加熱前温度差
Tcomp=−15/60×160+25=−15℃
となるため、補正部23aは目標温度を15℃低く設定する。
図13は、図10の定着器10Aにおける温度制御動作を示すフローチャートであり、実施例1を示す図7中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
図14(a)、(b)は、図10の定着器10Aに対する温度制御の効果を示す図であり、同図(a)は図11(a)に対応する図、及び、同図(b)は図12に対応する図である。この図14(a)、(b)は、実施例1の図8(a)、(b)に対応している。
本発明は、上記実施例1、2に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の(a)、(b)のようなものがある。
4 トナー像形成部
10,10A 定着器
11 定着ベルト
12,18 定着ヒータ
13 サーミスタ
14 上加圧ローラ
15 下加圧ローラ
20,20A 印刷制御部
21 加熱制御部
22,23 温度設定部
22a,23a 補正部
Claims (16)
- 搬送方向に対して直交する方向に所定の幅を有する媒体に対して前記媒体の幅方向に延びる長手方向を有し、前記媒体へ熱を供給する定着手段と、
前記定着手段の長手方向へ熱を供給する加熱手段と、
前記定着手段の長手方向における中央部の温度を検知する温度検知手段と、
前記定着手段を目標温度に加熱制御する加熱制御手段と、
前記温度検知手段による加熱前の検知温度と前記目標温度との差に基づいて前記目標温度を補正する補正手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 - 前記温度検知手段は、サーミスタであることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記定着手段は、前記媒体と接触し、前記媒体の搬送方向へ移動して前記媒体へ熱を供給する定着ベルトであることを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。
- 前記定着手段は、前記媒体を加圧して前記媒体へ熱を供給する定着ローラであることを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。
- 前記加熱手段は、前記定着手段の長手方向に延びる面状発熱体であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記加熱手段は ハロゲンヒータであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記加熱手段は、前記定着手段の長手方向へ供給する前記熱の長手方向発熱量が一定であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記補正手段は、前記加熱前の検知温度と前記目標温度との差が閾値よりも小さいときに前記目標温度を高く設定することを特徴とする請求項7記載の画像形成装置。
- 前記補正手段は、前記加熱前の検知温度と前記目標温度との差が閾値よりも小さい場合のみ前記目標温度を補正することを特徴とする請求項7記載の画像形成装置。
- 前記加熱手段は、前記定着手段の長手方向へ供給する前記熱の長手方向端部の発熱量が中央部よりも大きいことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記補正手段は、前記加熱前の検知温度と前記目標温度との差が閾値より大きいときに前記目標温度を高く設定することを特徴とする請求項10記載の画像形成装置。
- 前記補正手段は、前記加熱前の検知温度と前記目標温度との差が閾値よりも大きい場合のみ前記目標温度を補正することを特徴とする請求項10記載の画像形成装置。
- 搬送方向に対して直交する方向に所定の幅を有する媒体に対して前記媒体の幅方向に延びる長手方向を有し、前記媒体へ熱を供給する定着部と、
前記定着部の長手方向へ熱を供給する加熱部と、
前記定着部の長手方向における中央部の温度を検知する温度検知部と、
前記定着部を目標温度に加熱制御する加熱制御部と、
前記温度検知部で検知された検知温度と閾値とを比較した比較結果に応じて、前記目標温度を設定する温度設定部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 - 前記定着部は、
前記媒体と接触して前記媒体へ熱を供給する定着ベルトと、
前記定着ベルトを前記媒体の搬送方向へ移動させ、前記定着ベルトを介して前記媒体を加圧する加圧ローラと、
を有することを特徴とする請求項13記載の画像形成装置。 - 前記加熱部は、前記定着部の長手方向に延びる定着ヒータであることを特徴とする請求項13又は14記載の画像形成装置。
- 前記温度検知部は、サーミスタであることを特徴とする請求項13〜15のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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