JP2021071553A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着器の消耗度合に応じて定着器をコールドスタートすることができ、定着器に過剰な負荷が加わって定着器がライフエンドになるのを防止することができるようにする。【解決手段】定着器と、定着用の駆動部と、加熱制御部と、駆動制御部と、温度検出部によって検出された検出温度、及び定着用の駆動部の使用量を表す定着器回転指標に基づいて、定着器の寿命を判断する寿命判断部とを有する。検出温度及び定着器回転指標に基づいて定着器の寿命が判断されるので、定着器の消耗度合に応じて定着器をコールドスタートすることができ、印刷を早く開始することができる。定着器に過剰な負荷が加わって定着器がライフエンドになるのを防止することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、例えば、電子写真式のカラーのプリンタには、画像形成ユニットが配設され、該画像形成ユニットにおいて、帯電ローラによって一様に帯電させられた感光体ドラムの表面がＬＥＤヘッドによって露光されて静電潜像が形成され、該静電潜像が、トナーカートリッジから供給されたトナーによって現像されてトナー像が形成されるようになっている。そして、該トナー像が、転写ローラによって用紙に転写され、定着器において用紙に定着させられることによって画像が形成され、印刷が行われる。

定着器は、第１の定着部材としての加熱ベルト及び第２の定着部材としてのバックアップローラを備えるとともに、加熱ベルト内にヒータを備え、バックアップローラを加熱ベルトを介してヒータに押し付けることによって、加熱ベルトとバックアップローラとの間を搬送される用紙上のトナー像を加熱し、加圧し、用紙に定着させる。

ところで、プリンタにおいて印刷が行われてから時間が経過するにつれて定着器の温度は低くなるが、定着器の温度が低い状態で定着モータが駆動され、定着器がコールドスタートされると、定着モータ、定着モータとバックアップローラとの間の回転伝達系、加熱ベルトとバックアップローラとの間、加熱ベルトとヒータとの間等の各部位における摩擦によって各部位が摩耗してしまう。

各部位が摩耗するのを抑制するためには、ヒータをオンにし、定着器の温度が所定の温度になった後に定着モータを駆動することが考えられるが、その場合、定着器の温度が所定の温度になるまで印刷を行うことができないので、印刷を開始するのがその分遅くなってしまう。

そこで、１日におけるプリンタの使用頻度を学習し、使用頻度の高い時間帯に、ヒータをオンにして定着器の温度を高くしておくことによって、定着器がコールドスタートされるのを防止し、使用頻度の低い時間帯には、定着器の温度が所定の温度になった後に定着モータが駆動されるようにしたプリンタが提供されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１６−８０９８７号公報

しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、使用頻度の高い時間帯を適正に設定することが困難であり、定着器がコールドスタートされてしまうことがある。

そして、定着器がコールドスタートされる頻度が高いと、定着器に過剰な負荷が加わり、定着モータ、ギヤ等の動力伝達系、加熱ベルト等が破損し、定着器が、寿命になり、ライフエンドになってしまう。

本発明は、前記従来のプリンタの問題点を解決して、定着器の消耗度合に応じて定着器をコールドスタートすることができ、定着器に過剰な負荷が加わって定着器がライフエンドになるのを防止することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

そのために、本発明の画像形成装置においては、第１の定着部材、該第１の定着部材に圧接させて配設された第２の定着部材、前記第１の定着部材を加熱する加熱部材、及び該加熱部材の温度を検出する温度検出部を備えた定着器と、駆動されて前記第２の定着部材を回転させる定着用の駆動部と、前記加熱部材をオン・オフさせる加熱制御部と、前記定着用の駆動部を駆動し、停止させる駆動制御部と、前記温度検出部によって検出された検出温度、及び定着用の駆動部の使用量を表す定着器回転指標に基づいて、定着器の寿命を判断する寿命判断部とを有する。

本発明によれば、画像形成装置においては、第１の定着部材、該第１の定着部材に圧接させて配設された第２の定着部材、前記第１の定着部材を加熱する加熱部材、及び該加熱部材の温度を検出する温度検出部を備えた定着器と、駆動されて前記第２の定着部材を回転させる定着用の駆動部と、前記加熱部材をオン・オフさせる加熱制御部と、前記定着用の駆動部を駆動し、停止させる駆動制御部と、前記温度検出部によって検出された検出温度、及び定着用の駆動部の使用量を表す定着器回転指標に基づいて、定着器の寿命を判断する寿命判断部とを有する。

この場合、検出温度及び定着器回転指標に基づいて定着器の寿命が判断されるので、定着器の消耗度合に応じて定着器をコールドスタートすることができ、印刷を早く開始することができる。

また、定着器に過剰な負荷が加わって定着器がライフエンドになるのを防止することができる。

本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの制御ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。 本発明の第１の実施の形態における定着器の概念図である。 本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態における定着温度係数テーブルの例を示す図である。 本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの制御ブロック図である。 本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。

図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。

図において、１０はプリンタ、Ｃｓはプリンタ１０の筐体、Ｂｄはプリンタ１０の本体、すなわち、装置本体であり、該装置本体Ｂｄの下部に媒体収容部としての用紙カセット１１が配設され、該用紙カセット１１のスタッカＳｔ１に媒体としての用紙Ｐが載置される。用紙カセット１１の前端に隣接させて、用紙Ｐを１枚ずつ分離させて給紙するための給紙機構１２が配設される。

該給紙機構１２は、繰出部材としてのホッピングローラ１３及び図示されない分離装置から成り、搬送用の駆動部としての図示されない搬送モータが駆動されると、用紙Ｐは、給紙機構１２によって１枚ずつ分離させられて媒体搬送路としての用紙搬送路Ｒｔ１に給紙され、第１の搬送部材としての搬送ローラ対ｍ１に送られた後、画像形成部Ｑ１におけるブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の画像を形成する画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃに供給される。

該各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは、装置本体Ｂｄに対して着脱自在に配設され、像担持体としての感光体ドラム３１、該感光体ドラム３１と対向させて配設され、感光体ドラム３１の表面を一様に帯電させる帯電装置としての図示されない帯電ローラ、現像剤としてのトナーを保持する現像剤担持体としての図示されない現像ローラ、該現像ローラにトナーを供給する現像剤供給部材としての図示されない供給ローラ、現像ローラ上に供給されたトナーを均一に薄層化する現像剤層規制部材としての図示されない現像ブレード等を備える。なお、前記現像ローラ、供給ローラ及び現像ブレードによって現像器が構成される。

該現像器において、トナーは、供給ローラによって現像ローラに供給され、現像ブレードによって層厚が規制されて現像ローラ上で薄層化される。

また、前記画像形成部Ｑ１には、各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃに対応させて、露光装置としての図示されないＬＥＤヘッドが各感光体ドラム３１と対向させて配設される。画像形成部Ｑ１において、感光体ドラム３１は、画像形成用の駆動部としての図示されないＩＤモータ（ドラムモータ）によって回転させられ、回転に伴って、表面が帯電ローラによって一様に帯電させられ、ＬＥＤヘッドによって露光されて、表面に潜像としての静電潜像が形成される。該静電潜像に前記現像ローラ上のトナーが静電的に付着させられて、感光体ドラム３１上に現像剤像としてのトナー像が形成される。

そして、前記画像形成部Ｑ１の下方に転写ユニットｕ１が配設される。該転写ユニットｕ１は、第１のローラとしての駆動ローラｒ１、第２のローラとしての従動ローラｒ２、駆動ローラｒ１及び従動ローラｒ２によって走行自在に張設された被転写部材としての、かつ、ベルト部材としての転写ベルト１７、該転写ベルト１７を挟んで感光体ドラム３１と対向させて回転自在に配設された転写部材としての転写ローラ２１、前記転写ベルト１７を挟んで前記駆動ローラｒ１と対向させて配設されたレジストローラ１８、並びにクリーニング装置２５を備える。該クリーニング装置２５は、前記転写ベルト１７に付着したトナーを掻き取り、除去するクリーニング部材２７、及び掻き取られたトナーを廃棄トナーとして収容する廃棄現像剤収容部としての廃棄トナー収容室２８を備える。

前記転写ユニットｕ１の下方には、廃棄トナー収容室２８に収容された廃棄トナーを回収し、保管する廃棄現像剤回収部としての廃棄トナー回収容器２９が配設される。

ベルト走行用の駆動部としての図示されないベルトモータが駆動されることによって、前記駆動ローラｒ１が回転させられ、転写ベルト１７が矢印方向に走行させられる。

転写ベルト１７とレジストローラ１８との間に供給された用紙Ｐは、転写ベルト１７の走行に伴って搬送され、各感光体ドラム３１と各転写ローラ２１との間を通過する。このとき、該各転写ローラ２１によって、各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃにおいて各感光体ドラム３１上に形成されたブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色のトナー像が用紙Ｐに順次重ねて転写され、カラーのトナー像が形成される。

続いて、用紙Ｐは定着装置としての定着器４１に送られ、該定着器４１において、カラーのトナー像が、第１の定着部材としての加熱ベルト４２によって加熱され、第２の定着部材としてのバックアップローラ４３によって加圧されて用紙Ｐに定着させられる。このようにして、用紙Ｐにカラーの画像が形成される。

そして、定着器４１から排出された用紙Ｐは、第２の搬送部材としての排出ローラ対ｍ２によって装置本体Ｂｄ外に排出され、筐体Ｃｓの頂部に形成されたスタッカＳｔ２上に積載される。

次に、前記定着器４１について説明する。

図３は本発明の第１の実施の形態における定着器の概念図である。

図において、４１は定着器、Ｒｔ１は用紙搬送路であり、前記定着器４１は、走行自在に配設された加熱ベルト４２、該加熱ベルト４２の直下において加熱ベルト４２に圧接させて回転自在に配設されたバックアップローラ４３、加熱ベルト４２の内側において前記バックアップローラ４３と対向させて配設され、加熱ベルト４２を加熱する加熱部材としてのヒータ３５、該ヒータ３５の温度を検出する温度検出部としてのサーミスタｓ１等を備える。

ヒータ３５は、ステンレス鋼又はセラミックを基材とし、所定の厚さを有する板状体から成り、用紙搬送路Ｒｔ１の幅方向に延在させられる。また、ヒータ３５の、加熱ベルト４２と当接する下方の面Ｓａには、抵抗材料によって所定のパターンで形成され、図示されない電源と電気的に接続された図示されない面状ヒータが配設される。

サーミスタｓ１は、温度に応じて抵抗値が変化する抵抗体から成り、ヒータ３５の上方の面Ｓｂに当接させて配設され、ヒータ３５の温度を検出し、温度検出信号ＳＧ１を生成してプリンタ１０（図２）の制御部５０に送る。

加熱ベルト４２は、中空の円筒体を形成する無端状のベルトから成り、軸を用紙搬送路Ｒｔ１の幅方向に延在させて走行自在に配設され、内周面における下端の近傍においてヒータ３５に当接させられる。したがって、加熱ベルト４２は、ヒータ３５によって局所的に加熱される。

バックアップローラ４３は、中実の円柱体を形成するローラから成り、軸を用紙搬送路Ｒｔ１の幅方向に延在させて回転自在に配設され、中心部分に配設された回転軸ｓｈ１、及び該回転軸ｓｈ１の周囲に配設された、発砲シリコーンゴム等から成る弾性体３７を備える。前記回転軸ｓｈ１は、前記装置本体Ｂｄに配設された図示されない所定の支持部材によって回転自在に支持され、複数のギヤから成る図示されない伝動機構を介して定着用の駆動部としての定着モータＭ１と連結される。該定着モータＭ１を駆動することよって発生させられた回転が前記伝動機構を介して回転軸ｓｈ１に伝達されることによって、バックアップローラ４３が回転させられる。

用紙搬送路Ｒｔ１においてバックアップローラ４３の上端部と加熱ベルト４２の下端部とが当接する箇所にニップ部Ｎｐが形成される。バックアップローラ４３が回転させられるのに伴ってバックアップローラ４３と加熱ベルト４２との間に生じる摩擦力によって加熱ベルト４２が走行させられ、バックアップローラ４３及び加熱ベルト４２によって挟持された用紙Ｐが搬送される。

次に、プリンタ１０の制御装置について説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの制御ブロック図である。

図において、１０はプリンタ、５０は制御部、５５は記憶装置としてのメモリであり、該メモリ５５は、第１の記憶部としてのＲＯＭ５６、及び第２の記憶部としてのＲＡＭ５７を備える。

前記制御部５０は、図示されないＣＰＵ、入出力ポート、タイマ等を備え、上位装置としての図示されないホストコンピュータから印刷ジョブを受信し、該印刷ジョブの印刷データ及び制御コマンドに基づいて用紙Ｐ（図２）に画像を形成し、印刷を行う。

そのために、制御部５０は、ＲＯＭ５６に記録されたプログラムに基づいて各種の処理を行う。ＲＯＭ５６には、前記プログラムのほかに、後述される定着温度係数テーブルＴｂ１（図５）、各種の設定値等が記録される。また、ＲＡＭ５７には、前記印刷データに基づいて生成される、通常の印刷を行うための画像データのほかに、各種の制御用のデータが一時的に記録される。なお、ＲＡＭ５７は、前記ＣＰＵが演算を行う際にワーキングメモリとして使用される。

また、図において、３５はヒータ、ｓ１はサーミスタ、Ｍ１は定着モータ、６１は操作パネルである。該操作パネル６１は、プリンタ１０に操作者が指示を入力するためのスイッチ、キー等から成る操作部６３、及びプリンタ１０の状態を表示するためのＬＥＤ画面等から成る表示部６４を備える。操作パネル６１がタッチパネルによって形成される場合、操作パネル６１は、表示部として機能するとともに、操作部としても機能する。

前記制御部５０は、加熱制御部としてのヒータ制御部Ｐｒ１、温度取得部Ｐｒ２、駆動制御部としての定着モータ制御部Ｐｒ３、寿命判断部Ｐｒ４、定着カウント算出部Ｐｒ５、印刷処理部Ｐｒ６等を備える。

前記ヒータ制御部Ｐｒ１は、ヒータ３５をオン・オフさせ、ヒータ３５に電流を供給したり、電流の供給を停止したりする。

温度取得部Ｐｒ２は、サーミスタｓ１から送られた前記温度検出信号ＳＧ１（図３）に基づいて、サーミスタｓ１によって検出されたヒータ３５の温度、すなわち、検出温度Ｔｆを取得する。

定着モータ制御部Ｐｒ３は、定着モータＭ１を駆動したり、停止させたりするほかに、プリンタ１０の使用を開始してからの定着モータＭ１の延べ回転数、すなわち、定着モータＭ１の使用量を表す、加熱ベルト４２の走行距離である定着器回転指標としての回転距離Ｌｍを算出する。

寿命判断部Ｐｒ４は、温度取得部Ｐｒ２が取得した検出温度Ｔｆ、及び定着モータ制御部Ｐｒ３によって算出された回転距離Ｌｍに基づいて、定着器４１がニヤエンドでないかどうかを判断する。

定着カウント算出部Ｐｒ５は、プリンタ１０の使用を開始してからの定着器４１の延べ使用量、すなわち、定着器４１の消耗度合を表す定着カウントＦを算出する。

印刷処理部Ｐｒ６は、前記ＩＤモータを駆動し、感光体ドラム３１を回転させ、搬送モータを駆動し、用紙Ｐを搬送し、ベルトモータを駆動して転写ベルト１７を走行させ、用紙Ｐに画像を形成して印刷を行う。

次に、定着器４１のウォーミングアップを行うときのプリンタ１０の動作について説明する。

図４は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャート、図５は本発明の第１の実施の形態における定着温度係数テーブルの例を示す図である。

プリンタ１０の電源がオンにされると、定着カウント算出部Ｐｒ５は定着カウントＦを算出する。

そのために、定着カウント算出部Ｐｒ５は、温度取得部Ｐｒ２に記録されている検出温度Ｔｆを読み込み、定着温度係数テーブルＴｂ１を参照し、検出温度Ｔｆに対応する定着温度係数αを読み出す。続いて、定着カウント算出部Ｐｒ５は、定着モータ制御部Ｐｒ３によって算出された回転距離Ｌｍを読み込むとともに、定着温度係数α、回転距離Ｌｍ、及び回転距離Ｌｍの基準値を表す基準距離Ｌｂに基づいて定着カウントＦ
Ｆ＝α×Ｌｍ／Ｌｂ
を算出する。

例えば、基準距離Ｌｂを２００〔ｍｍ〕としたとき、検出温度Ｔｆが１００〔℃〕であり、回転距離Ｌｍが４００〔ｍｍ〕である場合、定着カウントＦは、
Ｆ＝１×４００／２００
＝２
になり、検出温度Ｔｆが２０〔℃〕であり、回転距離Ｌｍが４００〔ｍｍ〕である場合、定着カウントＦは、
Ｆ＝１．５×４００／２００
＝３
になる。定着器４１が使用されるほど、すなわち、回転距離Ｌｍが長いほど定着カウントＦは大きくなる。

検出温度Ｔｆ及び定着温度係数αは定着温度係数テーブルＴｂ１に示されるような関係を有し、検出温度Ｔｆが４０〔℃〕未満では、検出温度Ｔｆが低いほど定着温度係数αが高く、例えば、検出温度Ｔｆが２０〔℃〕である場合の定着温度係数αは１．５であり、検出温度Ｔｆが１０〔℃〕である場合の定着温度係数αは２であり、検出温度Ｔｆが０〔℃〕である場合の定着温度係数αは２．５である。そして、検出温度Ｔｆが４０〔℃〕以上である場合は、定着温度係数αが一定の値の１になる。

したがって、検出温度Ｔｆが低い状態では、回転距離Ｌｍに対する定着カウントＦの変化率が高く、定着器４１の消耗度合が急激に高くなる。

次に、寿命判断部Ｐｒ４は、定着カウント算出部Ｐｒ５から定着カウントＦを読み込み、定着カウントＦに基づいて、定着器４１がニヤエンドでないかどうかを判断する。

この場合、寿命判断部Ｐｒ４は、定着カウントＦが、第１の寿命判定値であるニヤエンド値Ｆｎ、本実施の形態においては、１４０ｋ（１４０，０００）未満であるかどうかを判断し、定着カウントＦが１４０ｋ未満である場合、定着器４１が、寿命間近ではなく、ニヤエンドでないと判断し、定着カウントＦが１４０ｋ以上である場合、定着器４１が、寿命間近であり、ニヤエンドであると判断する。

なお、前記定着カウントＦが第２の寿命判定値であるエンド値Ｆｅ、本実施の形態においては、１５０ｋ（１５０，０００）以上である場合、前記寿命判断部Ｐｒ４は、定着器４１が、寿命であり、ライフエンドであると判断する。

そして、定着器４１がニヤエンドでない場合、ヒータ制御部Ｐｒ１はヒータ３５をオンにし、同時に定着モータ制御部Ｐｒ３は定着モータＭ１を駆動する。これにより、ヒータ３５の温度が低い状態で定着モータＭ１が駆動され、定着器４１がコールドスタートされる。

この場合、加熱ベルト４２が、走行させられながらヒータ３５によって加熱されることによって均一に加熱されるので、定着器４１のウォーミングアップを早く終了することができる。

ところが、この場合、ヒータ３５の温度が低い状態で加熱ベルト４２が走行させられるので、定着モータＭ１、ギヤ等の動力伝達系、加熱ベルト４２等に大きな負荷が加わる。

続いて、印刷処理部Ｐｒ６は、検出温度Ｔｆが定着を行うのに適した設定温度である温度閾値Ｔｗに達して定着器４１のウォーミングアップが終了するのを待機し、検出温度Ｔｆが温度閾値Ｔｗに達して定着器４１のウォーミングアップが終了すると、印刷処理を行う。

一方、定着器４１がニヤエンドである場合、ヒータ制御部Ｐｒ１は、検出温度Ｔｆが、定着モータＭ１を駆動しても定着器４１に大きな負荷が加わらない程度の許容温度Ｔｃより低いかどうかによって、定着器４１がコールド状態に置かれているかどうかを判断する。なお、許容温度Ｔｃは前記温度閾値Ｔｗより低く設定される。

検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃより低く、定着器４１がコールド状態に置かれている場合、ヒータ制御部Ｐｒ１はヒータ３５をオンにし、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上になるのを待機する。

検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上になると、定着モータ制御部Ｐｒ３は定着モータＭ１を駆動する。

そして、印刷処理部Ｐｒ６は、検出温度Ｔｆが温度閾値Ｔｗに達して定着器４１のウォーミングアップが終了するのを待機し、検出温度Ｔｆが温度閾値Ｔｗに達して定着器４１のウォーミングアップが終了すると、印刷処理を行う。

また、定着器４１がニヤエンドである場合において、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上であり、定着器４１がコールド状態に置かれていない場合、ヒータ制御部Ｐｒ１は、定着モータＭ１を駆動しても定着器４１に大きな負荷が加わらないと判断し、ヒータ３５をオンにし、同時に定着モータ制御部Ｐｒ３は定着モータＭ１を駆動する。

次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ 寿命判断部Ｐｒ４は定着カウントＦがニヤエンド値Ｆｎ未満であるかどうかを判断する。定着カウントＦがニヤエンド値Ｆｎ未満である場合はステップＳ２に進み、定着カウントＦがニヤエンド値Ｆｎ以上である場合はステップＳ５に進む。
ステップＳ２ ヒータ制御部Ｐｒ１はヒータ３５をオンにし、定着モータ制御部Ｐｒ３は定着モータＭ１を駆動する。
ステップＳ３ 印刷処理部Ｐｒ６は定着器４１のウォーミングアップが終了するのを待機する。定着器４１のウォーミングアップが終了した場合はステップＳ４に進む。
ステップＳ４ 印刷処理部Ｐｒ６は印刷処理を行い、処理を終了する。
ステップＳ５ ヒータ制御部Ｐｒ１は検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃより低いかどうかを判断する。検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃより低い場合はステップＳ６に進み、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上である場合はステップＳ２に進む。
ステップＳ６ ヒータ制御部Ｐｒ１はヒータ３５をオンにする。
ステップＳ７ ヒータ制御部Ｐｒ１は検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上になるのを待機する。検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上になった場合はステップＳ８に進む。
ステップＳ８ 定着モータ制御部Ｐｒ３は定着モータＭ１を駆動し、ステップＳ３に進む。

このように、本実施の形態においては、検出温度Ｔｆ及び回転距離Ｌｍに基づいて、定着器４１の寿命が判断されるので、定着器４１の消耗度合に応じて定着器４１をコールドスタートすることができ、印刷を早く開始することができる。

また、定着器４１に過剰な負荷が加わって定着器４１がライフエンドになるのを防止することができる。

そして、検出温度Ｔｆ及び回転距離Ｌｍに基づいて、定着器４１がニヤエンドでないかどうかが判断され、定着器４１がニヤエンドでない場合、ヒータ３５がオンにされるのと同時に定着モータＭ１が駆動され、定着器４１がニヤエンドである場合、前記検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上であるかどうかが判断され、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上である場合、ヒータ３５がオンにされるのと同時に定着モータＭ１が駆動されるので、定着器４１の消耗度合に応じて定着器４１をコールドスタートすることができ、印刷を早く開始することができ、しかも、定着器４１に過剰な負荷が加わって定着器４１がライフエンドになるのを防止することができる。

次に、プリンタ１０に設定されたモードに応じて定着器４１のウォーミングアップを行うようにした本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図６は本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの制御ブロック図である。

制御部５０は、加熱制御部としてのヒータ制御部Ｐｒ１、温度取得部Ｐｒ２、駆動制御部としての定着モータ制御部Ｐｒ３、寿命判断部Ｐｒ４、定着カウント算出部Ｐｒ５、印刷処理部Ｐｒ６、モード設定部Ｐｒ７、モード判定部Ｐｒ８等を備える。

モード設定部Ｐｒ７は、操作者による操作部６３の操作に基づいて、寿命優先モードを画像形成装置としてのプリンタ１０に設定したり解除したりする。

モード判定部Ｐｒ８は、プリンタ１０に寿命優先モードが設定されているかどうかを判断する。

次に、定着装置としての定着器４１のウォーミングアップを行うときのプリンタ１０の動作について説明する。

図７は本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャートである。

プリンタ１０の電源がオンになると、モード判定部Ｐｒ８は、プリンタ１０に寿命優先モードが設定されているかどうかを判断する。

プリンタ１０に寿命優先モードが設定されていない場合、定着カウント算出部Ｐｒ５は定着カウントＦを算出する。

次に、寿命判断部Ｐｒ４は定着カウント算出部Ｐｒ５に記録された定着カウントＦを読み込み、定着カウントＦが、第１の寿命判定値であるニヤエンド値Ｆｎ、本実施の形態においては、１４０ｋ（１４０，０００）未満であるかどうかによって、定着器４１がニヤエンドでないかどうかを判断する。

定着カウントＦが１４０ｋ未満であり、定着器４１がニヤエンドでない場合、ヒータ制御部Ｐｒ１は加熱部材としてのヒータ３５をオンにし、同時に定着モータ制御部Ｐｒ３は定着用の駆動部としての定着モータＭ１を駆動する。

続いて、印刷処理部Ｐｒ６は、検出温度Ｔｆが温度閾値Ｔｗに達して定着器４１のウォーミングアップが終了するのを待機し、検出温度Ｔｆが温度閾値Ｔｗに達して定着器４１のウォーミングアップが終了すると、印刷処理を行う。

一方、定着カウントＦが１４０ｋ以上であり、定着器４１がニヤエンドである場合、ヒータ制御部Ｐｒ１は、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃより低いかどうかによって、定着器４１がコールド状態に置かれているかどうかを判断する。

検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃより低く、定着器４１がコールド状態に置かれている場合、ヒータ制御部Ｐｒ１は、ヒータ３５をオンにし、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上になるのを待機する。

検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上になると、定着モータ制御部Ｐｒ３は定着モータＭ１を駆動する。

一方、定着器４１がニヤエンドである場合において、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上であり、定着器４１がコールド状態に置かれていない場合、ヒータ制御部Ｐｒ１は、定着モータＭ１を駆動しても定着器４１に大きな負荷が加わらないと判断し、ヒータ３５をオンにし、同時に定着モータ制御部Ｐｒ３は定着モータＭ１を駆動する。

続いて、印刷処理部Ｐｒ６は、検出温度Ｔｆが温度閾値Ｔｗに達して定着器４１のウォーミングアップが終了するのを待機し、検出温度Ｔｆが温度閾値Ｔｗに達して定着器４１のウォーミングアップが終了すると、印刷処理を行う。

また、プリンタ１０に寿命優先モードが設定されている場合、定着カウントＦが１４０ｋ未満であるかどうかに関係なく、すなわち、定着器４１がニヤエンドでないかどうかに関係なく、ヒータ制御部Ｐｒ１は、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃより低いかどうかによって、定着器４１がコールド状態に置かれているかどうかを判断する。

検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃより低く、定着器４１がコールド状態に置かれている場合、ヒータ制御部Ｐｒ１はヒータ３５をオンにし、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上になるのを待機する。

検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上になると、定着モータ制御部Ｐｒ３は定着モータＭ１を駆動する。

そして、プリンタ１０に寿命優先モードが設定されている場合において、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上であり、定着器４１がコールド状態に置かれていない場合、ヒータ制御部Ｐｒ１は、定着モータＭ１を駆動しても定着器４１に大きな負荷が加わらないと判断してヒータ３５をオンにし、同時に定着モータ制御部Ｐｒ３は定着モータＭ１を駆動する。

続いて、印刷処理部Ｐｒ６は、検出温度Ｔｆが温度閾値Ｔｗに達して定着器４１のウォーミングアップが終了するのを待機し、検出温度Ｔｆが温度閾値Ｔｗに達して定着器４１のウォーミングアップが終了すると、印刷処理を行う。

次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１１ モード判定部Ｐｒ８はプリンタ１０に寿命優先モードが設定されているかどうかを判断する。プリンタ１０に寿命優先モードが設定されている場合はステップＳ１６に進み、プリンタ１０に寿命優先モードが設定されていない場合はステップＳ１２に進む。
ステップＳ１２ 寿命判断部Ｐｒ４は定着カウントＦがニヤエンド値Ｆｎ未満であるかどうかを判断する。定着カウントＦがニヤエンド値Ｆｎ未満である場合はステップＳ１３に進み、定着カウントＦが１４０ｋ以上である場合はステップＳ１６に進む。
ステップＳ１３ ヒータ制御部Ｐｒ１はヒータ３５をオンにし、定着モータ制御部Ｐｒ３は定着モータＭ１を駆動する。
ステップＳ１４ 印刷処理部Ｐｒ６はウォーミングアップが終了するのを待機する。ウォーミングアップが終了した場合はステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５ 印刷処理部Ｐｒ６は印刷処理を行い、処理を終了する。
ステップＳ１６ ヒータ制御部Ｐｒ１は検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃより低いかどうかを判断する。検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃより低い場合はステップＳ１７に進み、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上である場合はステップＳ１３に進む。
ステップＳ１７ ヒータ制御部Ｐｒ１はヒータ３５をオンにする。
ステップＳ１８ ヒータ制御部Ｐｒ１は検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上になるのを待機する。検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上になった場合はステップＳ１９に進む。
ステップＳ１９ 定着モータ制御部Ｐｒ３は定着モータＭ１を駆動し、ステップＳ１４に進む。

このように、本実施の形態においては、プリンタ１０に寿命優先モードが設定されている場合に、定着器４１がニヤエンドであるかどうかに関係なく、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃより低いかどうかが判断され、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃより低い場合に、ヒータ３５がオンにされ、検出温度Ｔｆが許容温度Ｔｃ以上になるのが待機されるので、定着器４１がコールドスタートされることがなく、定着器４１に過剰な負荷が加わって定着器４１がライフエンドになるのを防止することができる。

前記各実施の形態においてはプリンタ１０について説明したが、本発明を複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に適用することができる。

なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

１０ プリンタ
３５ ヒータ
４１ 定着器
４２ 加熱ベルト
４３ バックアップローラ
Ｍ１ 定着モータ
Ｐｒ１ ヒータ制御部
Ｐｒ３ 定着モータ制御部
Ｐｒ４ 寿命判断部

Claims (8)

1. （ａ）第１の定着部材、該第１の定着部材に圧接させて配設された第２の定着部材、前記第１の定着部材を加熱する加熱部材、及び該加熱部材の温度を検出する温度検出部を備えた定着器と、
   （ｂ）駆動されて前記第２の定着部材を回転させる定着用の駆動部と、
   （ｃ）前記加熱部材をオン・オフさせる加熱制御部と、
   （ｄ）前記定着用の駆動部を駆動し、停止させる駆動制御部と、
   （ｅ）前記温度検出部によって検出された検出温度、及び定着用の駆動部の使用量を表す定着器回転指標に基づいて、定着器の寿命を判断する寿命判断部とを有することを特徴とする画像形成装置。
2. （ａ）前記寿命判断部は、定着器の消耗度合を表す定着カウントに基づいて定着器の寿命を判断し、
   （ｂ）前記定着カウントの変化率は検出温度が低いほど高くされる請求項１に記載の画像形成装置。
3. （ａ）第１の定着部材、該第１の定着部材に圧接させて配設された第２の定着部材、前記第１の定着部材を加熱する加熱部材、及び該加熱部材の温度を検出する温度検出部を備えた定着器と、
   （ｂ）駆動されて前記第２の定着部材を回転させる定着用の駆動部と、
   （ｃ）前記加熱部材をオン・オフさせる加熱制御部と、
   （ｄ）前記定着用の駆動部を駆動し、停止させる駆動制御部と、
   （ｅ）前記温度検出部によって検出された検出温度、及び定着用の駆動部の使用量を表す定着器回転指標に基づいて、定着器がニヤエンドでないかどうかを判断する寿命判断部とを有するとともに、
   （ｆ）定着器がニヤエンドでない場合、加熱制御部は加熱部材をオンにし、同時に駆動制御部は定着用の駆動部を駆動し、定着器の寿命がニヤエンドである場合、加熱制御部は、前記検出温度が所定の許容温度以上であるかどうかを判断し、検出温度が許容温度以上である場合に、加熱部材をオンにし、同時に駆動制御部は定着用の駆動部を駆動することを特徴とする画像形成装置。
4. 検出温度が許容温度より低い場合、加熱制御部は、加熱部材をオンにし、検出温度が許容温度以上になるのを待機し、検出温度が前記許容温度以上になると、駆動制御部は定着用の駆動部を駆動する請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記加熱制御部は、画像形成装置に寿命優先モードが設定されている場合に、定着器がニヤエンドでないかどうかに関係なく、検出温度が許容温度以上であるかどうかを判断する請求項３又は４に記載の画像形成装置。
6. 前記寿命判断部は、定着器の消耗度合を表す定着カウントが、定着器がライフエンドであることを表す寿命判定値未満であるかどうかによって、定着器がニヤエンドでないかどうかを判断する請求項３〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記定着カウントは前記定着器回転指標及び検出温度に基づいて算出される請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記定着器回転指標に対する前記定着カウントの変化率は検出温度が低いほど高くされる請求項７に記載の画像形成装置。

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