JP2019120808A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
基板と、前記基板上に設けられた前記基板の長手方向に並ぶ複数の発熱体と、を有するヒータを有し、前記ヒータの熱を利用して記録材に形成された画像を加熱する像加熱部であって、前記長手方向に分割された複数の加熱領域を有する像加熱部と、
前記複数の加熱領域のうち前記画像が通過しない非画像加熱領域を加熱するための前記発熱体に供給する電力が、前記複数の加熱領域のうち前記画像が通過する画像加熱領域を加熱するための前記発熱体に供給する電力よりも少なくなるように、前記複数の発熱体の通電を選択的に制御する通電制御部と、
を備える画像形成装置において、
画像形成装置の異常を検知する異常検知部を備え、
前記通電制御部は、前記異常検知部が前記異常を検知すると、前記非画像加熱領域を加熱するための前記発熱体に供給する電力を増やすことを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
基板と、前記基板上に設けられた前記基板の長手方向に並ぶ複数の発熱体と、を有するヒータを有し、前記ヒータの熱を利用して記録材に形成された画像を加熱する像加熱部であって、前記長手方向に分割された複数の加熱領域を有する像加熱部と、
前記複数の加熱領域のうち前記画像が通過しない非画像加熱領域を加熱するための前記発熱体に供給する電力が、前記複数の加熱領域のうち前記画像が通過する画像加熱領域を加熱するための前記発熱体に供給する電力よりも少なくなるように、前記複数の発熱体の通電を選択的に制御する通電制御部と、
を備える画像形成装置において、
画像形成装置に備えられた消耗品の消耗度を検知する消耗検知部を備え、
前記通電制御部は、前記消耗検知部が検知する前記消耗度が所定の消耗度を超えると、前記非画像加熱領域を加熱するための前記発熱体に供給する電力を増やすことを特徴とする。
1.画像形成装置の構成
図2は、本発明の実施例に係る電子写真方式の画像形成装置の例示的な構成図(模式的断面図)である。ビデオコントローラ120は、ホストコンピュータ等の外部装置から送信される画像情報及びプリント指示を受信して処理するものである。制御手段(通電制御部)たる制御部113はビデオコントローラ120と接続されており、ビデオコントローラ120からの指示に応じて画像形成装置を構成する各部を制御するものである。ビデオ
コントローラ120が外部装置からプリント指示をうけると、以下の動作で画像形成が実行される。
図3は、本実施例における定着装置200の概略断面図である。定着装置200は、エンドレスベルトとしての定着フィルム202と、定着フィルム202の内面に接触するヒータ300と、定着フィルム202を介してヒータ300と共に定着ニップ部Nを形成する加圧ローラ208と、金属ステー204と、を有する。定着フィルム202は、筒状に形成された複層耐熱フィルムであり、加圧ローラ208は、鉄やアルミニウム等からなる芯金209と、シリコーンゴム等からなる弾性層210を有する。ヒータ300は、セラミック製の基板305上に設けられた発熱体によって加熱されるヒータであり、定着フィルム202を加熱する。金属ステー204は、不図示の加圧力を受けて、ヒータ300を保持したヒータ保持部材201を加圧ローラ208に向けて付勢することにより、定着フィルム202と加圧ローラ208との間に定着ニップ部Nを形成する。加圧ローラ208は、モータ30から動力を受けて矢印R1方向に回転する。加圧ローラ208が回転することによって、定着フィルム202が従動して矢印R2方向に回転する。定着ニップ部Nにおいて記録材Pを挟持搬送しつつ定着フィルム202の熱を与えることにより、記録材P上の未定着トナー像は定着処理される。
図4(A)には、ヒータ300の平面図を示してある。本実施例のヒータ300は、ヒ
ータ300の長手方向に、基板上に複数の分割配置された発熱体で構成される合計7つの発熱ブロックHB1〜HB7(加熱領域)を有する。発熱ブロックHB1の図中の左端から、発熱ブロックHB7の図中の右端までが発熱領域であり、その長さは220mmである。本例では各発熱ブロックの長手方向幅は全て同じである(必ずしもすべて同じ長手方向幅でなくても良い)。電極E1〜E7は、それぞれ、発熱ブロックHB1〜HB7に電力供給するために用いる電極である。電極E1〜E7、E8−1、E8−2は、後述するヒータ300のヒータ駆動手段400から電力を供給するために用いる電気接点C1〜C7、C8−1、C8−2と接続するために用いる。電極E8−1、E8−2は、導電体301a及び導電体301bを介して、7つの発熱ブロックHB1〜HB7に電力給電するために用いる共通の電気接点と接続するために用いる電極である。
図5は、実施例1におけるヒータ300のヒータ駆動手段400の回路図を示す。401は画像形成装置100に接続される商用の交流電源である。ヒータ300の電力制御は
、トライアック411〜トライアック417の通電/遮断により行われる。トライアック411〜417は、それぞれ、制御部113からのFUSER1〜FUSER7信号に従って動作する。トライアック411〜417の駆動回路は省略して示してある。ヒータ300のヒータ駆動手段400は、7つのトライアック411〜417によって、7つの発熱ブロックHB1〜HB7を独立制御可能な回路構成となっている。ゼロクロス検知部421は交流電源401のゼロクロスを検知する回路であり、制御部113にZEROX信号を出力している。ZEROX信号は、トライアック411〜417の位相制御や波数制御のタイミングの検出等に用いている。
本実施例の画像形成装置では、ホストコンピュータ等の外部装置(不図示)から送信される画像情報、及び記録材Pをプリントする際の加熱モードに応じて、ヒータ300の7つの発熱ブロックHB1〜HB7への電力供給を制御する。
御を実施し、記録材Pに形成されたトナー像を完全に定着した上で画像形成装置から排紙する。さらに、ステップS709で制御部113はミスプリント処理として記録材Pを画像形成装置100の機外へ排出した後、画像形成を中断し、画像形成装置100の停止処理を実行する。
実施例2では、レーザビームスキャナ106に異常が発生した場合においても、非画像領域に形成されたトナー像を完全に定着した上で画像形成装置100の機外に排出可能とする例について説明する。その他の構成については実施例1と同様のため、詳細な説明を省略する。
図8は、光学装置としてのレーザビームスキャナ106の構成図である。501は半導体レーザであり、画像露光用の光源である。502は回転多面反射鏡たるポリゴンミラーであり、半導体レーザ501からのレーザ光を反射して、反射ミラー504を経て感光ドラム104の表面に照射させる。503はポリゴンミラーを回転させる回転駆動手段の一例であるスキャナモータであり、ポリゴンミラー502を回転させ、半導体レーザ501からのレーザ光を感光ドラム104上に走査させる。レーザ走査光路中には基準検出手段の一例である水平同期センサ506が配されており、レーザ光が水平同期センサ506の位置に照射されたタイミングで水平同期信号507を発生させる。水平同期信号507はレーザ光の走査毎に発生し、水平同期信号507の間隔(周期)はレーザ光の一走査の時間(走査周期)に相当する。なお、以後、水平同期信号507をBD(Beam Detect)信号507と記し、BD信号507の間隔をBD周期と記す。また、BD信号507は、主走査方向の走査開始基準信号として用いられ、主走査方向の書き出し開始位置
として使用される。さらに、制御部113は現在のBD周期に基づいて、スキャナモータ503を目標回転数に収束させる速度制御機能を有している。
Pに形成されたトナー像を完全に定着した上で画像形成装置から排紙する。さらに、ステップS810で制御部113はミスプリント処理として記録材Pを画像形成装置100の機外へ排出した後、画像形成を中断し、画像形成装置100の停止処理を実行する。
実施例3では、一次帯電器105に接続された不図示の帯電生成回路に異常が発生した場合においても、非画像領域に形成されたトナー像を完全に定着した上で画像形成装置100の機外に排出可能とする例について説明する。その他の構成については実施例1と同様のため、詳細な説明を省略する。
図10は、帯電生成回路の構成図である。508は高圧トランスドライブ回路であり、制御部113からのPWM信号に基づいて、高圧トランス509への電力供給を制御する。509は電圧変換器たる高圧トランスであり、−600Vの高電圧を生成する。生成された高電圧は一次帯電器105を介して、感光ドラム104を一次帯電する。510は生成された帯電電圧を検出する帯電電圧検出回路であり、帯電電圧出力を0〜3.3Vに電圧変換する。電圧検知部としての帯電電圧検出回路510の出力は制御部113のAD変換部によってデジタル値に変換される。また、制御部113はAD変換値に基づいて、帯電電圧を目標電圧に収束するよう定電圧制御機能を有している。
実施例4では、中間転写ベルト103上に二次転写されずに残ったトナーを清掃するクリーニングブレード118が寿命に達し、中間転写ベルト103のクリーニング性能が劣化した場合に対応可能な実施例を提案する。本実施例においても、非画像領域に形成されたトナー像を完全に定着した上で画像形成装置100の機外に排出可能となる。その他の構成については実施例1と同様のため、詳細な説明を省略する。
として加熱制御を実施し、記録材Pに形成されたトナー像を完全に定着した上で画像形成装置から排紙する。さらに、ステップS1010で制御部113はミスプリント処理として記録材Pを画像形成装置100の機外へ排出した後、画像形成を中断し、画像形成装置100の停止処理を実行する。
実施例5では、プロセスカートリッジ101内の像担持体としての感光ドラム104の劣化により非画像領域に画像情報とは関係ない横スジ画像が発生した場合に対応可能な実施例を提案する。本実施例においても、非画像領域に形成されたトナー像を完全に定着した上で画像形成装置100の機外に排出可能とする例について説明する。その他の構成については実施例1と同様のため、詳細な説明を省略する。
Claims (12)
- 基板と、前記基板上に設けられた前記基板の長手方向に並ぶ複数の発熱体と、を有するヒータを有し、前記ヒータの熱を利用して記録材に形成された画像を加熱する像加熱部であって、前記長手方向に分割された複数の加熱領域を有する像加熱部と、
前記複数の加熱領域のうち前記画像が通過しない非画像加熱領域を加熱するための前記発熱体に供給する電力が、前記複数の加熱領域のうち前記画像が通過する画像加熱領域を加熱するための前記発熱体に供給する電力よりも少なくなるように、前記複数の発熱体の通電を選択的に制御する通電制御部と、
を備える画像形成装置において、
画像形成装置の異常を検知する異常検知部を備え、
前記通電制御部は、前記異常検知部が前記異常を検知すると、前記非画像加熱領域を加熱するための前記発熱体に供給する電力を増やすことを特徴とする画像形成装置。 - 前記通電制御部は、前記異常検知部が前記異常を検知すると、前記非画像加熱領域を加熱する際の制御目標温度を高くすることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記通電制御部は、前記異常検知部が前記異常を検知すると、前記非画像加熱領域を加熱する際の制御目標温度を、前記非画像加熱領域を加熱する際の制御目標温度と同じ温度に設定することを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
- 前記異常検知部は、記録材の搬送路における記録材の有無を検知するセンサを有し、記録材の搬送状況に基づいて前記異常を検知する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。
- 記録材に形成する画像を感光体に形成するための静電像を前記感光体に形成すべく、前記感光体にレーザ光を照射する光学装置を備えており、
前記異常検知部は、前記光学装置による前記レーザ光の走査周期を検知するセンサを有し、前記センサが検知する前記走査周期に基づいて、前記異常を検知する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。 - 記録材に形成する画像を形成するための静電像が形成される感光体を帯電させる帯電装置を備えており、
前記異常検知部は、前記帯電装置が前記感光体に印加する帯電電圧を検知する電圧検知部を有し、前記電圧検知部が検知する前記帯電電圧に基づいて、前記異常を検知する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。 - 基板と、前記基板上に設けられた前記基板の長手方向に並ぶ複数の発熱体と、を有するヒータを有し、前記ヒータの熱を利用して記録材に形成された画像を加熱する像加熱部であって、前記長手方向に分割された複数の加熱領域を有する像加熱部と、
前記複数の加熱領域のうち前記画像が通過しない非画像加熱領域を加熱するための前記発熱体に供給する電力が、前記複数の加熱領域のうち前記画像が通過する画像加熱領域を加熱するための前記発熱体に供給する電力よりも少なくなるように、前記複数の発熱体の通電を選択的に制御する通電制御部と、
を備える画像形成装置において、
画像形成装置に備えられた消耗品の消耗度を検知する消耗検知部を備え、
前記通電制御部は、前記消耗検知部が検知する前記消耗度が所定の消耗度を超えると、前記非画像加熱領域を加熱するための前記発熱体に供給する電力を増やすことを特徴とする画像形成装置。 - 前記通電制御部は、前記消耗検知部が検知する前記消耗度が所定の消耗度を超えると、前記非画像加熱領域を加熱する際の制御目標温度を高くすることを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。
- 前記通電制御部は、前記消耗検知部が検知する前記消耗度が所定の消耗度を超えると、前記非画像加熱領域を加熱する際の制御目標温度を、前記非画像加熱領域を加熱する際の制御目標温度と同じ温度に設定することを特徴とする請求項7または8に記載の画像形成装置。
- 前記消耗品は、感光体に形成された画像を記録材に転写するための転写部材を清掃する清掃部材であり、
前記消耗度は、前記転写部材の使用時間であることを特徴とする請求項7〜9のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 記録材に形成する画像を形成するための感光体を備えたカートリッジが、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能に構成されており、
前記消耗品は、前記感光体であり、
前記消耗度は、前記感光体を用いた画像形成の回数であることを特徴とする請求項7〜9のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記像加熱部は、内面が前記ヒータに接触しつつ回転する筒状のフィルムを有し、記録材上の画像は前記フィルムを介して加熱されることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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