JP2015052777A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
記録材を前記画像形成部へ搬送する搬送部と、を備え、オプション装置が接続可能であって記録材にトナー像を形成する 画像形成装置において、前記電力制御部は、前記画像形成装置に供給される電力に応じて前記ヒータに供給可能な最大電力を設定し、プリントを開始する時に、前記ヒータへの電力供給を開始してからの経過時間に応じて前記画像形成部の動作を開始する第1のモードと、前記検知温度に応じて前記画像形成部の動作を開始する第2のモードと、を実行可能であり、前記オプション装置の前記画像形成装置に対する接続状況及び前記最大電力に応じて前記第1のモードもしくは前記第2のモードを選択して実行することを特徴とする。
<画像形成装置の概略構成>
図1は、本実施例に係る電子写真プロセスを用いたカラー画像形成装置の構成図である。本実施例に係る画像形成装置は、イエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のトナーを重ね合せることでフルカラーの画像を形成できるように構成されている。そして各色の画像形成のために、露光部としてのレーザスキャナ(11Y、11M、11C、11K)と、各色カートリッジ(12Y、12M、12C、12K)と、が備えられている。イエローのカートリッジ(12Y)を用いてカートリッジの構成について説明する。図中の矢印の方向に回転する像担持体としての感光体ドラム(13Y)と感光体ドラム(13Y)のクリーニング部材としてのクリーナ(14Y)と帯電部材としての帯電ローラ(15Y)と現像部材としての現像ローラ(16Y)とを有する現像部と、を有する。現像ローラ(16Y)は、画像形成動作が開始されると、感光体ドラム(13Y)から離間した状態から感光体ドラム(13Y)に当接する。これは現像ローラ(16Y)が感光ドラム(13Y)に当接している時間を可能な限り短くして現像ローラ(16Y)及び感光ドラム(13Y)の寿命を延ばすためである。マゼンダ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のカートリッジ(12M、12C、12K)については、イエロー(12Y)のカートリッジと同様の構成であるので説明を省略する。
図2(a)は、本実施例における定着部30の模式的断面図である。本実施例の定着部30は、筒状のフィルム102と、フィルムの内面に接触するヒータ100と、ヒータ100と共にフィルム102を介して定着ニップ部Nを形成する加圧部材としての加圧ローラ103と、を有する。ニップ部で未定着トナー像Tを担持した記録材を搬送しながら加熱し未定着トナー像Tを記録材に定着する定着処理を行う。定着部30は、ヒータ100を支持しつつフィルム102の内面をガイドするヒータホルダ101と、ヒータ100の面上に感熱面が当接するように配設された温度検出部材104(温度検知部)と、を有する。
図3は、本実施例におけるヒータ100を駆動する回路を説明するための電力供給回路を示す図である。50は、画像形成装置を接続する商用電源(交流電源)であり、インレット51から画像形成装置に交流電力を供給する。電力供給回路は、商用電源50と接続された一次側と、一次側と間接的に接続された二次側とで構成されている。商用電源50から入力された電力は、ACフィルタ52を介して発熱抵抗体111へ供給され、発熱抵抗体111を発熱させる。53は、電源装置(電源部)であり、商用電源50の電力がACフィルタ52を介して入力され、二次側の負荷に所定の電圧を出力している。また、CPU32は、ヒータ100の駆動制御としても使用され、各入出力ポートとROM32a及びRAM32bなどから構成される。すなわち、電力供給回路の一次側では定着部30の発熱抵抗体111及び二次側に電力を供給するための電源装置53が商用電源50に直接接続されて電力供給を受ける構成である。また、電力供給回路の二次側では、感光体ドラムや中間転写ベルト19を回転させるモータやレーザスキャナ等、画像形成時に動作するモータやユニットが、商用電源50とは非接触に接続されて電力供給を受ける構成である。
図4は、本実施例におけるヒータの電流検知回路81の構成を説明するブロック図である。図5は、本実施例におけるヒータの電流検知回路81の動作を説明するための波形図である。
図6は、本実施例におけるインレット電流検知回路71の構成を説明するブロック図である。図7は、本実施例におけるインレット電流検知回路71の動作を説明するための波形図である。
図8は、本実施例におけるCPU32と外部オプション装置との接続について表した図である。本実施例の画像形成装置は、外部オプション装置として自動給紙装置33、イメージスキャナ34、排紙オプションA35、排紙オプションB36が接続可能である。図8を用いて、画像形成装置と各々の外部オプション装置との接続方法について説明する。画像形成装置には、自動給紙装置33、イメージスキャナ34、排紙オプションA35、排紙オプションB36が接続されており、それぞれ、CPU33a、34a、35a、36aを有している。CPU32とCPU33a(34a、35a、36a)とは、互いに信号を入出力できるように接続される。CPU32は、CPU33a(34a、35a、36a)と通信することで、接続されている外部オプション装置の種類や数を検知することができるように構成されている。
次に本実施例の制御におけるヒータ供給可能電力Pf_maxの算出及び電力制限の方法について図10を用いて説明する。ここで最初に、定着部が環境温度と同等の温度まで下がっている状態、いわゆるコールド状態からの定着部のウォームアップについて説明する。
実施例1では、閾値電力を画像形成装置に接続されている外部オプション装置の接続状況及び定着ヒータへの供給可能電力に応じて変更する構成について説明した。本実施例は、実施例1の第2のモードにおいて画像書き出しを開始する閾値温度をヒータ供給可能電力Pf_maxに応じて複数設定することを特徴とする。更に、閾値温度を設定するためのReady電力Pdthは、画像形成装置に接続されている外部オプション装置の接続状況に応じて設定される。以下では、本実施例について実施例1と異なる点を主として説明し、共通する構成については説明を省略する。ここで特に説明しない事項は、実施例1と同様である。
次に本実施例の制御フローチャートについて図13を用いて説明する。本実施例では、図13において実施例1で説明した図11のフローチャートと同じ機能の箇所は、同一符号を付けて説明を省略する。S201は、図11のS109の制御に相当する。つまり、予め決められたReady電力Pth(閾値電力)、Ready電力Pdth1(第2の閾値電力)、Ready電力Pdth2(第3の閾値電力)を設定する(S201)。Ready電力Pdth1は、定着ヒータ100の温度がT_print−30(℃)(閾値温度)に到達してから記録材21が定着ニップ部Nに到達するまでに供給し続けると定着ヒータ100のT_print(℃)まで上昇させることができる電力である。T_print(℃)は、定着可能な目標温度である。また、Ready電力Pdth2は、定着ヒータ100の温度がT_print−25(℃)(第2の閾値温度)に到達してから記録材21が定着ニップ部Nに到達するまで供給すると定着ヒータ100の温度をT_printまで上昇させる電力である。
32 CPU
33 自動給紙装置
34 読み取りスキャナ
35 排紙オプションA
36 排紙オプションB
54 温度検出部材
100 ヒータ
103 加圧ローラ
Claims (18)
- 記録材に未定着トナー像を形成する画像形成部と、
ヒータを有し前記未定着トナー像を記録材に定着する定着部と、
前記定着部の温度を検知する温度検知部と、
前記温度検知部の検知温度が定着可能な目標温度になるように前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御部と、
記録材を前記定着部へ向けて搬送する搬送部と、
前記搬送部における記録材の搬送制御を行う搬送制御部と、
を備え、オプション装置が接続可能であって、記録材にトナー像を形成する画像形成装置において、
前記電力制御部は、前記装置に供給されるトータル電力に応じて、前記ヒータに供給可能な最大電力を設定し、
前記搬送制御部は、前記定着部のウォームアップの開始時において前記最大電力が閾値電力よりも大きい場合に、前記ヒータへの電力供給を開始してからの経過時間に応じて記録材の搬送制御を行う第1のモードと、
前記最大電力が前記閾値電力よりも小さい場合に前記検知温度に応じて記録材の搬送制御を行う第2のモードと、を実行することが可能であり、
前記電力制御部は、前記オプション装置が前記画像形成装置に接続されている時は接続されていない時よりも前記閾値電力を大きい値に設定することを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1のモードは、前記第2のモードよりも前記ヒータへの電力供給を開始してから記録材が前記定着部に到達するまでの時間が短いことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記第1のモードは、前記ヒータへの電力供給を開始してから記録材が前記定着部に到達するまでの時間が一定であることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
- 前記電力制御部は、前記トータル電力がリミット電力を超える場合は、前記トータル電力が前記リミット電力を超えない場合よりも前記最大電力を減らすことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記オプション装置は、自動給紙装置、イメージスキャナ、及び、排紙オプションの少なくとも一つ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。
- 前記オプション装置が前記画像形成装置に接続されている場合の前記閾値電力は、前記画像形成装置に接続された前記オプション装置の種類及び数に応じて設定されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記定着部は筒状のフィルムを有す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。
- 記録材に未定着トナー像を形成する画像形成部と、
前記ヒータを有し、前記未定着トナー像を記録材に定着する定着部と、
前記定着部の温度を検知する温度検知部と、
前記温度検知部の検知温度が定着可能な目標温度になるように前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御部と、
記録材を前記定着部へ搬送する搬送部と、
を備え、オプション装置が接続可能であって、記録材にトナー像を形成する画像形成装置において、
前記電力制御部は、前記装置に供給されるトータル電力に応じて前記ヒータに供給可能な最大電力を設定し、
前記搬送部は、前記定着部のウォームアップの開始時に前記最大電力が閾値電力よりも大きい場合は、前記ヒータへの電力供給を開始してからの経過時間に応じて前記画像形成部の動作を開始し、前記最大電力が前記閾値電力よりも小さい場合は前記検知温度に応じて前記画像形成部の動作を開始し、
前記電力制御部は、前記オプション装置が前記画像形成装置に接続されている時は接続されていない時よりも前記閾値電力を大きい値に設定することを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1のモードは、前記第2のモードよりも前記ヒータへの電力供給を開始してから前記画像形成部の動作を開始するまでの時間が短いことを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記第1のモードは、前記ヒータへの電力供給を開始してから前記画像形成部の動作を開始するまでの時間が一定であることを特徴とする請求項8又は9に記載の画像形成装置。
- 前記電力制御部は、前記トータル電力がリミット電力を超える場合は、前記トータル電力が前記リミット電力を超えない場合よりも前記最大電力を減らすことを特徴とする請求項8〜10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記第2のモードにおいて、前記検知温度が前記目標温度よりも低い閾値温度に達したタイミングで前記画像形成部の動作を開始することを特徴とする請求項8〜11のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記第2のモードにおいて、前記最大電力が前記閾値電力よりも低い第2の閾値電力よりも高い場合、前記検知温度が前記目標温度よりも低い閾値温度に達したタイミングで前記画像形成部の動作を開始し、前記最大電力が前記第2の閾値電力よりも低い場合、前記閾値温度よりも高く前記目標温度よりも低い第2の閾値温度に達したタイミングで前記画像形成部の動作を開始することを特徴とする請求項8〜12のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記搬送部における記録材の搬送開始タイミングは、前記画像形成部の動作の開始タイミングに応じていることを特徴とする請求項8〜13のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記オプション装置は、自動給紙装置、イメージスキャナ、及び、排紙オプションの少なくとも一つであることを特徴とする請求項8〜14のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記オプション装置が前記画像形成装置に接続されている場合の前記閾値電力は、前記画像形成装置に接続された前記オプション装置の種類及び数に応じて設定されることを特徴とする請求項8〜15のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記定着部は、筒状のフィルムを有し、前記ヒータで加熱された前記フィルムの熱によって前記トナー像を記録材に定着することを特徴とする請求項8〜16のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 記録材に未定着トナー像を形成する画像形成部と、
ヒータを有し、前記未定着トナー像を記録材に定着する定着部と、
前記定着部の温度を検知する温度検知部と、
前記温度検知部の検知温度が定着可能な目標温度になるように前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御部と、
記録材を前記画像形成部へ搬送する搬送部と、
を備え、オプション装置が接続可能であって、記録材にトナー像を形成する画像形成装置において、
前記電力制御部は、前記画像形成装置に供給される電力に応じて前記ヒータに供給可能な最大電力を設定し、
プリントを開始する時に、前記ヒータへの電力供給を開始してからの経過時間に応じて前記画像形成部の動作を開始する第1のモードと、前記検知温度に応じて前記画像形成部の動作を開始する第2のモードと、を実行することが可能であり、
前記オプション装置の前記画像形成装置に対する接続状況及び前記最大電力に応じて前記第1のモードもしくは前記第2のモードを選択して実行することを特徴とする画像形成装置。
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