JP2021107859A - Image forming apparatus, control method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のヒータを有する定着装置を備えた画像形成装置と、画像形成装置での制御方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to an image forming apparatus including a fixing device having a plurality of heaters, and a control method and a program in the image forming apparatus.
従来、画像形成装置として、2つのヒータへの通電パターンを制御周期で切り替えるものが知られている(特許文献1参照)。この技術では、制御周期内において、2つのヒータのそれぞれに対して、交流電流を連続して通電する連続通電制御と、連続通電制御の前に位相角を変化させることで交流電流の半波あたりの通電量を徐々に大きくしていくソフトスタートと、連続通電制御の後に位相角を変化させることで交流電流の半波あたりの通電量を徐々に小さくしていくソフトストップとを実行している。そして、制御周期内において、各ヒータに対するソフトストップの終了後に、各ヒータへの通電を停止する期間を設けている。 Conventionally, as an image forming apparatus, an image forming apparatus is known in which the energization patterns of two heaters are switched at a control cycle (see Patent Document 1). In this technology, continuous energization control in which alternating current is continuously energized for each of the two heaters within the control cycle, and per half wave of alternating current by changing the phase angle before continuous energization control. A soft start that gradually increases the amount of energization of the alternating current and a soft stop that gradually decreases the amount of energization per half wave of the alternating current by changing the phase angle after continuous energization control are executed. .. Then, within the control cycle, a period is provided for stopping the energization of each heater after the soft stop for each heater is completed.
しかしながら、制御周期の後半において各ヒータへの通電を停止する期間を設けると、次の制御周期で通電を再開した際、つまり通電パターンを切り替えた際に、定着装置で使用する電流が急変して、フリッカーの原因となる瞬間的な電圧降下が生じるおそれがある。 However, if a period for stopping the energization of each heater is provided in the latter half of the control cycle, the current used in the fixing device suddenly changes when the energization is restarted in the next control cycle, that is, when the energization pattern is switched. , There is a risk of a momentary voltage drop that causes flicker.
そこで、本発明は、通電パターンを切り替えるときにおいて、定着装置で使用する電流の急変を抑えることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to suppress a sudden change in the current used in the fixing device when switching the energization pattern.
前記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、シートに現像剤像を形成する現像剤像形成部と、前記現像剤像形成部によって形成された現像剤像をシートに定着させる定着装置と、制御部と、を備える。
前記定着装置は、加熱部と、前記加熱部の第1領域に出力のピークを持ち、前記加熱部を加熱する第1ヒータと、前記加熱部の前記第1領域と異なる第2領域に出力のピークを持ち、前記加熱部を加熱する第2ヒータと、前記加熱部との間でシートを挟む加圧部と、前記第1領域の少なくとも一部の温度を検出する第1温度検出部と、前記第2領域の少なくとも一部の温度を検出する第2温度検出部と、を有する。
前記制御部は、前記第1ヒータに第1交流電流を連続して通電する第1連続通電制御と、前記第1連続通電制御の前に行う第1開始時位相制御であって、前記第1ヒータに対して第1交流電流の正弦波の一部において通電を行う第1開始時位相制御と、前記第1連続通電制御の後に行う第1終了時位相制御であって、前記第1ヒータに対して第1交流電流の正弦波の一部において通電を行う第1終了時位相制御と、前記第2ヒータに第2交流電流を連続して通電する第2連続通電制御と、前記第2連続通電制御の前に行う第2開始時位相制御であって、前記第2ヒータに対して第2交流電流の正弦波の一部において通電を行う第2開始時位相制御と、前記第2連続通電制御の後に行う第2終了時位相制御であって、前記第2ヒータに対して第2交流電流の正弦波の一部において通電を行う第2終了時位相制御と、を実行可能であり、前記第1温度検出部で検出した第1検出温度および前記第2温度検出部で検出した第2検出温度から制御周期ごとに決定される通電パターンに基づいて、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータへの通電を制御する。
前記通電パターンは、前記制御周期の開始時に前記第1開始時位相制御が開始され、前記制御周期の終了時に前記第2終了時位相制御が終了される規定通電パターンであって、前記第1開始時位相制御における最初のピーク電流値と、前記第2終了時位相制御の終了時における前記第1交流電流と前記第2交流電流との合成の最後のピーク電流値とが一致する規定通電パターンを有する。
In order to solve the above problems, the image forming apparatus according to the present invention fixes a developer image forming portion that forms a developing agent image on a sheet and a developer image formed by the developing agent image forming portion on the sheet. It includes a device and a control unit.
The fixing device has an output peak in a heating unit and a first region of the heating unit, and outputs to a first heater for heating the heating unit and a second region different from the first region of the heating unit. A second heater having a peak and heating the heating unit, a pressurizing unit that sandwiches a sheet between the heating unit, and a first temperature detecting unit that detects the temperature of at least a part of the first region. It has a second temperature detection unit that detects at least a part of the temperature of the second region.
The control unit includes a first continuous energization control in which a first alternating current is continuously energized in the first heater, and a first phase control at the start before the first continuous energization control. The first phase control at the start of energizing the heater with a part of the sinusoidal wave of the first alternating current and the first phase control at the end after the first continuous energization control are performed on the first heater. On the other hand, phase control at the end of the first phase in which a part of the sinusoidal wave of the first alternating current is energized, second continuous energization control in which the second alternating current is continuously energized in the second heater, and the second continuous energization. The second start phase control performed before the energization control, the second start phase control in which the second heater is energized with a part of the sinusoidal wave of the second alternating current, and the second continuous energization. The second termination phase control performed after the control, which is the second termination phase control in which a part of the sinusoidal wave of the second alternating current is energized to the second heater, can be executed. To the first heater and the second heater based on the energization pattern determined for each control cycle from the first detection temperature detected by the first temperature detection unit and the second detection temperature detected by the second temperature detection unit. Controls the energization of.
The energization pattern is a defined energization pattern in which the first start phase control is started at the start of the control cycle and the second end phase control is terminated at the end of the control cycle. A specified energization pattern in which the first peak current value in the time phase control and the final peak current value of the combination of the first AC current and the second AC current at the end of the second end phase control match. Have.
この構成によれば、所定の制御周期と当該所定の制御周期の次の制御周期の両方において、通電パターンが規定通電パターンに決定された場合には、所定の制御周期における第2終了時位相制御終了時の第1交流電流と第2交流電流との合成の最後のピーク電流値が、次の制御周期における第1開始時位相制御の最初のピーク電流値と一致する。そのため、通電パターンを切り替えるときにおける、定着装置で使用する電流の急変を抑えることができる。 According to this configuration, when the energization pattern is determined to be the specified energization pattern in both the predetermined control cycle and the next control cycle of the predetermined control cycle, the second end phase control in the predetermined control cycle is performed. The final peak current value of the combination of the first alternating current and the second alternating current at the end coincides with the first peak current value of the first phase control at the start of the next control cycle. Therefore, it is possible to suppress a sudden change in the current used in the fixing device when switching the energization pattern.
また、前記制御部は、前記第2終了時位相制御において、位相角を変化させることで前記第2交流電流の半波当たりの通電量を徐々に小さくしてもよい。 Further, the control unit may gradually reduce the amount of energization of the second alternating current per half wave by changing the phase angle in the second end phase control.
これによれば、第2終了時位相制御において、第2交流電流の半波当たりの通電量を徐々に小さくするので、第2ヒータに流す電流が急変するのを抑制することができる。 According to this, in the phase control at the second end, the amount of energization per half wave of the second alternating current is gradually reduced, so that it is possible to suppress a sudden change in the current flowing through the second heater.
また、前記制御部は、前記制御周期をT、前記第1連続通電制御を実行する期間をT1、前記第2連続通電制御を実行する期間をT2として、T1+T2<Tという第1条件が満たされた場合には、前記第1連続通電制御の終了直後に、前記第2連続通電制御を開始してもよい。 Further, the control unit satisfies the first condition of T1 + T2 <T, where T is the control cycle, T1 is the period for executing the first continuous energization control, and T2 is the period for executing the second continuous energization control. In this case, the second continuous energization control may be started immediately after the end of the first continuous energization control.
これによれば、第1連続通電制御の終了直後に第2連続通電制御を開始することで、制御周期内において第1連続通電制御と第2連続通電制御が連続して行われ、制御周期内において1回の連続通電制御を行っていることになるので、制御周期内で発生する瞬間的な電圧降下を1回に抑えることができる。 According to this, by starting the second continuous energization control immediately after the end of the first continuous energization control, the first continuous energization control and the second continuous energization control are continuously performed within the control cycle, and within the control cycle. Since the continuous energization control is performed once in the above, the momentary voltage drop generated in the control cycle can be suppressed to one time.
また、前記制御部は、前記第1条件が満たされた場合には、前記第1連続通電制御の後に、前記第1終了時位相制御を実行しないで通電を停止させてもよい。 Further, when the first condition is satisfied, the control unit may stop the energization without executing the phase control at the first end after the first continuous energization control.
これによれば、第1条件が満たされた場合には、第1連続通電制御の後に第1終了時位相制御を実行しないので、第2連続通電制御において合成電流のピークが大きくなりすぎるのを抑制することができる。 According to this, when the first condition is satisfied, the phase control at the first end is not executed after the first continuous energization control, so that the peak of the combined current becomes too large in the second continuous energization control. It can be suppressed.
また、前記第2連続通電制御の通電における電流のピークは、前記第1連続通電制御での通電における電流のピークよりも大きく、前記制御部は、前記制御周期をT、前記第1連続通電制御を実行する期間をT1、前記第2連続通電制御を実行する期間をT2として、T1+T2≧Tで、且つ、T1>T2という第2条件が満たされた場合には、前記第1連続通電制御の実行中に、前記第2連続通電制御を開始してもよい。 Further, the peak of the current in the energization in the second continuous energization control is larger than the peak of the current in the energization in the first continuous energization control, and the control unit sets the control cycle to T and the first continuous energization control. When the second condition of T1 + T2 ≧ T and T1> T2 is satisfied, where T1 is the period for executing the above and T2 is the period for executing the second continuous energization control, the first continuous energization control is performed. The second continuous energization control may be started during the execution.
また、前記制御部は、前記第2条件が満たされ、且つ、T1<Tである場合には、前記第1連続通電制御の後に、前記第1終了時位相制御を実行してもよい。 Further, when the second condition is satisfied and T1 <T, the control unit may execute the first end-time phase control after the first continuous energization control.
これによれば、第1連続通電制御の後に第1終了時位相制御を実行するので、第1ヒータに流す電流が急変するのを抑制することができる。 According to this, since the first end-time phase control is executed after the first continuous energization control, it is possible to suppress a sudden change in the current flowing through the first heater.
また、本発明に係る制御方法は、シートに現像剤像を形成する現像剤像形成部と、前記現像剤像形成部によって形成された現像剤像をシートに定着させる定着装置と、制御部と、を備え、前記定着装置は、加熱部と、前記加熱部の第1領域に出力のピークを持ち、前記加熱部を加熱する第1ヒータと、前記加熱部の前記第1領域と異なる第2領域に出力のピークを持ち、前記加熱部を加熱する第2ヒータと、前記加熱部との間でシートを挟む加圧部と、前記第1領域の少なくとも一部の温度を検出する第1温度検出部と、前記第2領域の少なくとも一部の温度を検出する第2温度検出部と、を有し、前記制御部が、前記第1ヒータに第1交流電流を連続して通電する第1連続通電制御と、前記第1連続通電制御の前に行う第1開始時位相制御であって、前記第1ヒータに対して第1交流電流の正弦波の一部において通電を行う第1開始時位相制御と、前記第1連続通電制御の後に行う第1終了時位相制御であって、前記第1ヒータに対して第1交流電流の正弦波の一部において通電を行う第1終了時位相制御と、前記第2ヒータに第2交流電流を連続して通電する第2連続通電制御と、前記第2連続通電制御の前に行う第2開始時位相制御であって、前記第2ヒータに対して第2交流電流の正弦波の一部において通電を行う第2開始時位相制御と、前記第2連続通電制御の後に行う第2終了時位相制御であって、前記第2ヒータに対して第2交流電流の正弦波の一部において通電を行う第2終了時位相制御と、を実行可能である画像形成装置における前記制御部による制御方法であって、前記第1温度検出部で検出した第1検出温度および前記第2温度検出部で検出した第2検出温度から制御周期ごとに決定される通電パターンに基づいて、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータへの通電を制御し、前記通電パターンは、前記制御周期の開始時に前記第1開始時位相制御が開始され、前記制御周期の終了時に前記第2終了時位相制御が終了される規定通電パターンであって、前記第1開始時位相制御における最初のピーク電流値と、前記第2終了時位相制御の終了時における前記第1交流電流と前記第2交流電流との合成の最後のピーク電流値とが一致する規定通電パターンを有する。 Further, the control method according to the present invention includes a developer image forming unit that forms a developer image on the sheet, a fixing device that fixes the developer image formed by the developer image forming unit on the sheet, and a control unit. The fixing device has a heating unit, a first heater having an output peak in the first region of the heating unit, and heating the heating unit, and a second heater different from the first region of the heating unit. A second heater having an output peak in the region and heating the heating portion, a pressurizing portion sandwiching a sheet between the heating portion, and a first temperature for detecting at least a part of the temperature of the first region. A first unit having a detection unit and a second temperature detection unit that detects at least a part of the temperature in the second region, and the control unit continuously energizes the first heater with a first alternating current. The continuous energization control and the first phase control at the start before the first continuous energization control, at the first start of energizing the first heater with a part of a sinusoidal wave of the first alternating current. Phase control and first end phase control performed after the first continuous energization control, and first end phase control in which a part of a sinusoidal wave of a first alternating current is energized to the first heater. The second continuous energization control in which the second alternating current is continuously energized in the second heater and the second start phase control performed before the second continuous energization control are performed with respect to the second heater. The second start phase control that energizes a part of the sinusoidal wave of the second alternating current, and the second end phase control that is performed after the second continuous energization control. A control method by the control unit in an image forming apparatus capable of performing a second end-time phase control in which a part of a sinusoidal wave of an alternating current is energized, and a first detected by the first temperature detection unit. Based on the energization pattern determined for each control cycle from the 1 detection temperature and the second detection temperature detected by the second temperature detection unit, the energization of the first heater and the second heater is controlled, and the energization pattern Is a defined energization pattern in which the first start phase control is started at the start of the control cycle and the second end phase control is terminated at the end of the control cycle, and is the first start phase control. Has a defined energization pattern in which the first peak current value in the above and the final peak current value of the combination of the first alternating current and the second alternating current at the end of the second end phase control match.
また、本発明に係るプログラムは、シートに現像剤像を形成する現像剤像形成部と、前記現像剤像形成部によって形成された現像剤像をシートに定着させる定着装置と、制御部と、を備え、前記定着装置は、加熱部と、前記加熱部の第1領域に出力のピークを持ち、前記加熱部を加熱する第1ヒータと、前記加熱部の前記第1領域と異なる第2領域に出力のピークを持ち、前記加熱部を加熱する第2ヒータと、前記加熱部との間でシートを挟む加圧部と、前記第1領域の少なくとも一部の温度を検出する第1温度検出部と、前記第2領域の少なくとも一部の温度を検出する第2温度検出部と、を有し、前記制御部が、前記第1ヒータに第1交流電流を連続して通電する第1連続通電制御と、前記第1連続通電制御の前に行う第1開始時位相制御であって、前記第1ヒータに対して第1交流電流の正弦波の一部において通電を行う第1開始時位相制御と、前記第1連続通電制御の後に行う第1終了時位相制御であって、前記第1ヒータに対して第1交流電流の正弦波の一部において通電を行う第1終了時位相制御と、前記第2ヒータに第2交流電流を連続して通電する第2連続通電制御と、前記第2連続通電制御の前に行う第2開始時位相制御であって、前記第2ヒータに対して第2交流電流の正弦波の一部において通電を行う第2開始時位相制御と、前記第2連続通電制御の後に行う第2終了時位相制御であって、前記第2ヒータに対して第2交流電流の正弦波の一部において通電を行う第2終了時位相制御と、を実行可能である画像形成装置において、前記制御部を動作させるプログラムであって、前記制御部を、前記第1温度検出部で検出した第1検出温度および前記第2温度検出部で検出した第2検出温度から制御周期ごとに決定される通電パターンに基づいて、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータへの通電を制御する手段として機能させ、前記通電パターンは、前記制御周期の開始時に前記第1開始時位相制御が開始され、前記制御周期の終了時に前記第2終了時位相制御が終了される規定通電パターンであって、前記第1開始時位相制御における最初のピーク電流値と、前記第2終了時位相制御の終了時における前記第1交流電流と前記第2交流電流との合成の最後のピーク電流値とが一致する規定通電パターンを有する。 Further, the program according to the present invention includes a developer image forming unit that forms a developer image on a sheet, a fixing device that fixes a developer image formed by the developer image forming unit on the sheet, and a control unit. The fixing device has a heating unit, a first heater having an output peak in the first region of the heating unit, and heating the heating unit, and a second region different from the first region of the heating unit. A second heater that has an output peak and heats the heating unit, a pressurizing unit that sandwiches a sheet between the heating unit, and a first temperature detection that detects at least a part of the temperature of the first region. A first continuous unit having a unit and a second temperature detecting unit that detects a temperature of at least a part of the second region, and the control unit continuously energizes the first heater with a first alternating current. The energization control and the first phase control at the start before the first continuous energization control, the first phase at which the first heater is energized with a part of a sinusoidal wave of the first alternating current. Control and first phase control at the end, which is performed after the first continuous energization control, and first phase control at which the first heater is energized with a part of a sinusoidal wave of the first alternating current. The second continuous energization control for continuously energizing the second alternating current to the second heater and the second start phase control performed before the second continuous energization control for the second heater. The second start phase control that energizes a part of the sinusoidal wave of the second alternating current and the second end phase control that is performed after the second continuous energization control are the second with respect to the second heater. A program for operating the control unit in an image forming apparatus capable of executing a second end-time phase control in which a part of a sinusoidal wave of an alternating current is energized, and the control unit is subjected to the first temperature. The first heater and the second heater are energized based on an energization pattern determined for each control cycle from the first detection temperature detected by the detection unit and the second detection temperature detected by the second temperature detection unit. It functions as a means for controlling, and the energization pattern is a defined energization pattern in which the first start phase control is started at the start of the control cycle and the second end phase control is ended at the end of the control cycle. Therefore, the first peak current value in the phase control at the first start and the final peak current value of the combination of the first alternating current and the second alternating current at the end of the phase control at the second end. Has a specified energization pattern that matches.
前述した制御方法またはプログラムによれば、所定の制御周期と当該所定の制御周期の次の制御周期の両方において、通電パターンが規定通電パターンに決定された場合には、所定の制御周期における第2終了時位相制御終了時の第1交流電流と第2交流電流との合成の最後のピーク電流値が、次の制御周期における第1開始時位相制御の最初のピーク電流値と一致する。そのため、通電パターンを切り替えるときにおける、定着装置で使用する電流の急変を抑えることができる。 According to the control method or program described above, when the energization pattern is determined to be the specified energization pattern in both the predetermined control cycle and the next control cycle of the predetermined control cycle, the second in the predetermined control cycle. The final peak current value of the combination of the first AC current and the second AC current at the end of the phase control at the end coincides with the first peak current value of the phase control at the first start in the next control cycle. Therefore, it is possible to suppress a sudden change in the current used in the fixing device when switching the energization pattern.
本発明によれば、通電パターンを切り替えるときにおいて、定着装置で使用する電流の急変を抑えることができる。 According to the present invention, it is possible to suppress a sudden change in the current used in the fixing device when switching the energization pattern.
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図1に示すように、レーザプリンタ1は、シートSに画像を形成する画像形成装置の一例であり、本体筐体2と、シート供給部3と、現像剤像形成部の一例としてのプロセス部PRと、定着装置8と、制御部100とを備えている。
Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
As shown in FIG. 1, the laser printer 1 is an example of an image forming apparatus that forms an image on a sheet S, and is an example of a
シート供給部3は、シートSをプロセス部PRに供給するための機構であり、本体筐体2内の下部に設けられている。シート供給部3は、シートSを収容する供給トレイ31と、シート押圧板32と、供給機構33とを備えている。供給機構33は、ピックアップローラ33Aと、分離ローラ33Bと、第1搬送ローラ33Cと、レジストレーションローラ33Dとを備えている。シート供給部3では、供給トレイ31内のシートSが、シート押圧板32によってピックアップローラ33Aに寄せられ、ピックアップローラ33Aによって分離ローラ33Bに送られる。シートSは、分離ローラ33Bによって1枚に分離され、第1搬送ローラ33Cによって搬送される。レジストレーションローラ33Dは、シートSの先端の位置を揃えた後、プロセス部PRに向けてシートSを搬送する。ここでシートSの搬送される方向を搬送方向、シートSの面内で搬送方向に直交する方向を幅方向とする。
The sheet supply unit 3 is a mechanism for supplying the sheet S to the process unit PR, and is provided at the lower part in the
プロセス部PRは、シートSに現像剤像を形成する機能を有している。プロセス部PRは、露光装置4と、プロセスカートリッジ5とを備えている。 The process unit PR has a function of forming a developer image on the sheet S. The process unit PR includes an exposure apparatus 4 and a process cartridge 5.
露光装置4は、本体筐体2内の上部に配置され、図示しないレーザ光源や、符号を省略して示すポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。露光装置4では、レーザ光源から出射される画像データに基づくレーザ光が、感光体ドラム61の表面で走査されることで、感光体ドラム61の表面を露光する。
The exposure apparatus 4 is arranged in the upper part of the
プロセスカートリッジ5は、露光装置4の下方に配置され、本体筐体2に設けられたフロントカバー21を開いたときにできる開口から本体筐体2に対して着脱可能となっている。プロセスカートリッジ5は、ドラムユニット6と、現像ユニット7とを備えている。
The process cartridge 5 is arranged below the exposure apparatus 4, and is removable from the
ドラムユニット6は、感光体ドラム61と、帯電器62と、転写ローラ63とを備えている。現像ユニット7は、ドラムユニット6に着脱可能となっており、現像ローラ71と、供給ローラ72と、層厚規制ブレード73と、乾式トナーである現像剤を収容する現像剤収容部74と、アジテータ75とを備えている。
The drum unit 6 includes a
プロセスカートリッジ5では、感光体ドラム61の表面が、帯電器62により一様に帯電された後、露光装置4からのレーザ光によって露光されることで、感光体ドラム61上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、現像剤収容部74内の現像剤は、アジテータ75によって撹拌されながら、供給ローラ72を介して現像ローラ71に供給され、現像ローラ71の回転に伴って、現像ローラ71と層厚規制ブレード73の間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ71上に担持される。
In the process cartridge 5, the surface of the
現像ローラ71上に担持された現像剤は、現像ローラ71から感光体ドラム61上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム61上に現像剤像が形成される。その後、シート供給部3から供給されたシートSが、感光体ドラム61と転写ローラ63の間を搬送されることで、感光体ドラム61上に形成された現像剤像がシートS上に転写される。
The developer supported on the developing
定着装置8は、プロセス部PRによって形成された現像剤像をシートSに定着させる装置である。定着装置8は、シートSを加熱する加熱部81と、加熱部81との間でシートSを挟む加圧部82とを備えている。
The fixing device 8 is a device for fixing the developer image formed by the process unit PR on the sheet S. The fixing device 8 includes a
加熱部81は、回転可能な円筒状の加熱ローラであり、金属等からなっている。加熱部81の内側には、加熱部81を加熱する第1ヒータH1および第2ヒータH2が設けられている。加圧部82は、回転可能な加圧ローラであり、表面に弾性変形可能なゴム等からなる弾性層を有している。定着装置8では、現像剤像が転写されたシートSが、加熱部81と加圧部82の間で搬送されることで、現像剤像がシートS上に熱定着される。現像剤像が熱定着されたシートSは、第2搬送ローラ23および排出ローラ24によって排出トレイ22上に排出される。
The
図2に示すように、定着装置8は、前述した加熱部81、第1ヒータH1および第2ヒータH2を備える他、第1温度検出部ST1と、第2温度検出部ST2とをさらに備えている。
As shown in FIG. 2, the fixing device 8 includes the above-mentioned
第1ヒータH1は、ハロゲンランプであり、加熱部81の幅方向の中央部を含む第1領域81Aに出力のピークを持っている(図3参照)。第1ヒータH1は、ガラス管H11と、ガラス管H11内に設けられるフィラメントH12とを備えている。フィラメントH12は、幅方向の中央部が、幅方向の各端部に比べ、発光部が集中している。
The first heater H1 is a halogen lamp and has an output peak in the
第2ヒータH2は、ハロゲンランプであり、加熱部81の第1領域81Aより端部側である第2領域81B,81Cに出力のピークを持っている(図3参照)。第2ヒータH2は、ガラス管H21と、ガラス管H21内に設けられるフィラメントH22とを備えている。フィラメントH22は、幅方向の各端部において、幅方向の中央部に比べ、発光部が集中している。
The second heater H2 is a halogen lamp, and has an output peak in the
ここで、加熱部81の幅方向とは、加熱部81の回転軸線に沿った方向をいい、シートSの幅方向と同じ方向を意味する。加熱部81の第1領域81Aは、加熱部81の幅方向の中心を含む範囲であり、加熱部81の一端側の第2領域81Bは、加熱部81の一端側の端縁81Dと第1領域81Aとの間の範囲である。加熱部81の他端側の第2領域81Cは、加熱部81の他端側の端縁81Eと第1領域81Aとの間の範囲である。
Here, the width direction of the
図3に実線で示すように、第1ヒータH1の出力は、幅方向の中央が最も高くなり、幅方向の両端に向かうにつれて徐々に低くなる分布となっている。これにより、第1ヒータH1は、加熱部81の第1領域81Aに対する加熱能力が、第2領域81B,81Cに対する加熱能力よりも大きくなっている。第2ヒータH2の出力は、破線で示すように、幅方向の中央よりも端部側が高い分布となっている。これにより、第2ヒータH2は、加熱部81の第2領域81B,81Cに対する加熱能力が、第1領域81Aに対する加熱能力よりも大きくなっている。そして、第1ヒータH1の出力が最大となる範囲と、第2ヒータH2の出力が最大となる範囲が、重ならないように設定されている。
As shown by the solid line in FIG. 3, the output of the first heater H1 has a distribution that is highest in the center in the width direction and gradually decreases toward both ends in the width direction. As a result, in the first heater H1, the heating capacity of the
第1ヒータH1の第2領域81B,81Cにおける出力は、第1領域81Aにおける出力の30%以下となり、第2ヒータH2の第1領域81Aにおける出力は、第2領域81B,81Cにおける出力の80%以下となっている。
The output of the first heater H1 in the
なお、各ヒータH1,H2の出力の検出方法としては、例えば、ヒータの光を検出する光センサを、ヒータから所定距離だけ離して配置し、その光量を検出する方法が挙げられる。ここで、所定距離は、ヒータから加熱部81の内周面までの距離である。
Examples of the method of detecting the output of each of the heaters H1 and H2 include a method of arranging an optical sensor for detecting the light of the heater at a predetermined distance from the heater and detecting the amount of the light. Here, the predetermined distance is the distance from the heater to the inner peripheral surface of the
図2に示すように、第1温度検出部ST1は、加熱部81の第1領域81Aの少なくとも一部の温度を検出するセンサである。第1温度検出部ST1は、加熱部81と非接触となっている。詳しくは、第1温度検出部ST1は、加熱部81の外周面から間隔を空けて配置されている。
As shown in FIG. 2, the first temperature detection unit ST1 is a sensor that detects at least a part of the temperature of the
第2温度検出部ST2は、加熱部81の一端側の第2領域81Bの少なくとも一部の温度を検出するセンサである。第2温度検出部ST2は、加熱部81の第2領域81Bに接触している。第2温度検出部ST2は、定着装置8によって定着が可能なシートSの最大の領域SWから一端側の端縁81D側にずれている。
The second temperature detection unit ST2 is a sensor that detects at least a part of the temperature of the
なお、第1温度検出部ST1および第2温度検出部ST2としては、例えばサーミスタなどを用いることができる。 As the first temperature detection unit ST1 and the second temperature detection unit ST2, for example, a thermistor or the like can be used.
図4に示すように、制御部100は、ASIC110と、通電回路120とを備えている。ASIC110は、CPU111と、ヒータコントローラ112とを有している。通電回路120は、入力された交流電圧を通電状態と非通電状態に切り替えるスイッチング回路等を備える回路であり、各ヒータH1,H2とASIC110とに接続されている。
As shown in FIG. 4, the
CPU111は、ASIC110内に機能として実装されている。CPU111は、ヒータコントローラ112に対して、第1領域81Aの目標温度である第1目標温度および第2領域81Bの目標温度である第2目標温度を出力している。各目標温度は、ヒータコントローラ112が第1ヒータH1および第2ヒータH2への通電制御を実行する場合のフィードバック処理における指令値である。
The
ヒータコントローラ112は、ASIC110内に作り込まれた機能または回路であり、各温度検出部ST1,ST2での検出温度がそれぞれの目標温度になるように、通電回路120を制御することで、各ヒータH1,H2への通電を行っている。詳しくは、ヒータコントローラ112は、検出温度と目標温度とに基づいて、各ヒータH1,H2に通電する交流電圧のデューティ比を決定し、決定したデューティ比で通電回路120を制御するフィードバック処理を行う。なお、ヒータコントローラ112が行うフィードバック処理は、ASIC110の外部のチップに実装してもよく、CPU111で実行してもよい。
The
制御部100は、外部のコンピュータから出力されてくる印刷指令と、第1温度検出部ST1および第2温度検出部ST2で検出した検出温度と、ROM113やRAM114等の記憶部に記憶されたプログラムやデータに基づいて各種演算処理を行うことによって、制御を実行する。言い換えると、制御部100は、プログラムに従って動作することで、様々な制御を実行する手段として機能する。
The
制御部100は、第1温度検出部ST1で検出した第1検出温度および第2温度検出部ST2で検出した第2検出温度から制御周期Tごとに決定される通電パターンPに基づいて、第1ヒータH1および第2ヒータH2への通電を制御する機能を有している。ここで、制御周期Tは、ヒータH1,H2の通電パターンが設定される所定の単位時間である。制御部100は、第1目標温度と第1検出温度との偏差である第1偏差D1と、第2目標温度と第2検出温度との偏差である第2偏差D2と、図5に示すテーブルとに基づいて、通電パターンPを選択している。
The
図5に示すテーブルは、実験やシミュレーション等により予め設定されるテーブルであり、ROM113またはRAM114に記憶されている。ここで、図5に示す数値a〜iの大小関係は、a<b<c<d<e<f<g<iとなっている。また、数値j〜rの大小関係は、j<k<l<m<n<o<p<q<rとなっている。
The table shown in FIG. 5 is a table set in advance by an experiment, a simulation, or the like, and is stored in the
通電パターンPは、制御周期T内において各ヒータH1,H2に対して実行する各種通電制御の実行期間を示すパターンである。通電パターンPとしては、パターンI、パターンII、パターンIII、パターンIV、パターンV、パターンVIなど複数種類のパターンが設定されている。なお、図5には、複数種類のうち一部の通電パターンPを示しているが、この他にも、通電パターンPとしては、制御周期Tの始めから終わりまでヒータH1,H2の少なくとも一方への通電を停止するパターンなどが設定されている。 The energization pattern P is a pattern indicating an execution period of various energization controls executed for each heater H1 and H2 within the control cycle T. As the energization pattern P, a plurality of types of patterns such as pattern I, pattern II, pattern III, pattern IV, pattern V, and pattern VI are set. Note that FIG. 5 shows a part of the energization patterns P among the plurality of types, but in addition to this, the energization pattern P is applied to at least one of the heaters H1 and H2 from the beginning to the end of the control cycle T. A pattern to stop the energization of is set.
図6および図7に示すように、通電パターンPは、第1ヒータH1への通電を制御するための第1通電パターンP1と、第2ヒータH2への通電を制御するための第2通電パターンP2とを有している。ここで、図6は、図5の破線の枠Xで囲った欄内の通電パターンP(I〜IV)を示す。また、図7は、図5の破線の枠Yで囲った欄内の通電パターンP(I〜III,V)を示す。 As shown in FIGS. 6 and 7, the energization pattern P is a first energization pattern P1 for controlling energization of the first heater H1 and a second energization pattern for controlling energization of the second heater H2. It has P2. Here, FIG. 6 shows the energization patterns P (I to IV) in the column surrounded by the broken line frame X in FIG. Further, FIG. 7 shows the energization patterns P (I to III, V) in the column surrounded by the broken line frame Y in FIG.
第1通電パターンP1には、制御周期T内において、第1ヒータH1に対して複数種類の通電制御を実行する期間T1,T11〜T13が選択的に設定されている。以下、期間T1を「第1全点灯期間T1」、期間T11を「第1開始期間T11」、期間T12を「第1終了期間T12」、期間T13を「第1消灯期間T13」とも称する。 In the first energization pattern P1, periods T1 and T11 to T13 for executing a plurality of types of energization control for the first heater H1 are selectively set in the control cycle T. Hereinafter, the period T1 is also referred to as a "first full lighting period T1", the period T11 is also referred to as a "first start period T11", the period T12 is also referred to as a "first end period T12", and the period T13 is also referred to as a "first extinguishing period T13".
第1開始期間T11は、後述する第1開始時位相制御を実行する期間である。第1全点灯期間T1は、後述する第1連続通電制御を実行する期間である。第1終了期間T12は、後述する第1終了時位相制御を実行する期間である。第1消灯期間T13は、第1ヒータH1への通電を停止する期間である。第1全点灯期間T1は、第1偏差D1が大きい程、長い期間に設定されている。なお、第1全点灯期間T1と第1偏差D1との関係は、図5の枠Xだけに限らず、縦に並ぶ欄において同じ関係となっている。 The first start period T11 is a period during which the first start phase control described later is executed. The first full lighting period T1 is a period for executing the first continuous energization control described later. The first end period T12 is a period for executing the first end time phase control described later. The first extinguishing period T13 is a period during which the energization of the first heater H1 is stopped. The first full lighting period T1 is set to a longer period as the first deviation D1 is larger. The relationship between the first full lighting period T1 and the first deviation D1 is not limited to the frame X in FIG. 5, and has the same relationship in the columns arranged vertically.
第2通電パターンP2には、制御周期T内において、第2ヒータH2に対して複数種類の通電制御を実行する期間T2,T21〜T23が選択的に設定されている。以下、期間T2を「第2全点灯期間T2」、期間T21を「第2開始期間T21」、期間T22を「第2終了期間T22」、期間T23を「第2消灯期間T23」とも称する。 In the second energization pattern P2, periods T2, T21 to T23 for executing a plurality of types of energization control for the second heater H2 are selectively set in the control cycle T. Hereinafter, the period T2 is also referred to as a "second full lighting period T2", the period T21 is also referred to as a "second start period T21", the period T22 is also referred to as a "second end period T22", and the period T23 is also referred to as a "second extinguishing period T23".
図7に示すように、第2開始期間T21は、後述する第2開始時位相制御を実行する期間である。第2全点灯期間T2は、後述する第2連続通電制御を実行する期間である。第2終了期間T22は、後述する第2終了時位相制御を実行する期間である。第2消灯期間T23は、第2ヒータH2への通電を停止する期間である。図7に示すように、第2全点灯期間T2は、第2偏差D2が大きい程、長い期間に設定されている。なお、第2全点灯期間T2と第2偏差D2との関係は、図5の枠Yだけに限らず、横に並ぶ欄において同じ関係となっている。 As shown in FIG. 7, the second start period T21 is a period during which the second start phase control described later is executed. The second full lighting period T2 is a period for executing the second continuous energization control described later. The second end period T22 is a period during which the second end phase control described later is executed. The second extinguishing period T23 is a period during which the energization of the second heater H2 is stopped. As shown in FIG. 7, the second full lighting period T2 is set to a longer period as the second deviation D2 is larger. The relationship between the second full lighting period T2 and the second deviation D2 is not limited to the frame Y in FIG. 5, and has the same relationship in the columns arranged side by side.
図6に示すように、パターンIは、第1全点灯期間T1と第2全点灯期間T2が重ならないパターンである。詳しくは、パターンIにおいて、第1全点灯期間T1の直後に、第2全点灯期間T2が開始される。 As shown in FIG. 6, the pattern I is a pattern in which the first full lighting period T1 and the second full lighting period T2 do not overlap. Specifically, in pattern I, the second full lighting period T2 is started immediately after the first full lighting period T1.
パターンIの第1通電パターンP1には、第1開始期間T11、第1全点灯期間T1および第1消灯期間T13が設定されており、第1終了期間T12については設定されていない。パターンIの第2通電パターンP2には、前述したすべての期間T2,T21〜T23が設定されている。 In the first energization pattern P1 of the pattern I, the first start period T11, the first full lighting period T1 and the first extinguishing period T13 are set, and the first end period T12 is not set. In the second energization pattern P2 of the pattern I, all the periods T2, T21 to T23 described above are set.
パターンIの第1通電パターンP1では、第1開始期間T11の後に第1全点灯期間T1、第1全点灯期間T1の後に第1消灯期間T13という順序で、各期間T11,T1,T13が設定されている。パターンIの第2通電パターンP2では、第2消灯期間T23の後に第2開始期間T21、第2開始期間T21の後に第2全点灯期間T2、第2全点灯期間T2の後に第2終了期間T22という順序で、各期間T23,T21,T2,T22が設定されている。 In the first energization pattern P1 of the pattern I, each period T11, T1 and T13 are set in the order of the first full lighting period T1 after the first start period T11 and the first extinguishing period T13 after the first full lighting period T1. Has been done. In the second energization pattern P2 of the pattern I, the second turn-off period T23 is followed by the second start period T21, the second start period T21 is followed by the second full lighting period T2, and the second full lighting period T2 is followed by the second end period T22. In this order, T23, T21, T2, and T22 are set for each period.
パターンIにおいて、第1開始期間T11の開始時点および第2消灯期間T23の開始時点は、制御周期Tの開始時点と一致している。パターンIにおいて、第1全点灯期間T1の開始時点および第2開始期間T21の開始時点は、一致している。パターンIにおいて、第1消灯期間T13の終了時点および第2終了期間T22の終了時点は、制御周期Tの終了時点と一致している。 In the pattern I, the start time point of the first start period T11 and the start time point of the second extinguishing period T23 coincide with the start time point of the control cycle T. In pattern I, the start time point of the first full lighting period T1 and the start time point of the second start period T21 are the same. In the pattern I, the end time point of the first extinguishing period T13 and the end time point of the second end period T22 coincide with the end time point of the control cycle T.
つまり、パターンIの通電パターンPは、制御周期Tの開始時に第1開始時位相制御が開始され、制御周期Tの終了時に第2終了時位相制御が終了される規定通電パターンに相当する。 That is, the energization pattern P of the pattern I corresponds to a defined energization pattern in which the first start phase control is started at the start of the control cycle T and the second end phase control is ended at the end of the control cycle T.
パターンIIは、パターンIと同様に、第1全点灯期間T1の直後に第2全点灯期間T2が開始されるパターンである。具体的に、パターンIIは、パターンIから第2終了期間T22を取り除いたパターンとなっている。パターンIIにおいて、第2全点灯期間T2の終了時点は、制御周期Tの終了時点と一致している。 The pattern II is a pattern in which the second full lighting period T2 is started immediately after the first full lighting period T1 as in the pattern I. Specifically, the pattern II is a pattern in which the second end period T22 is removed from the pattern I. In pattern II, the end time point of the second full lighting period T2 coincides with the end time point of the control cycle T.
パターンIIIは、第1全点灯期間T1と第2全点灯期間T2が重なるパターンである。具体的に、パターンIIIは、パターンIに第1終了期間T12を加えたパターンとなっている。パターンIIIにおいて、第1終了期間T12は、第1全点灯期間T1と第1消灯期間T13との間に設定されている。パターンIIIにおいて、第2全点灯期間T2の開始時点は、第1全点灯期間T1の開始時点よりも後で、かつ、第1全点灯期間T1の終了時点よりも前に設定されている。パターンIIIにおいて、第2全点灯期間T2の終了時点は、第1終了期間T12の終了時点と一致している。 Pattern III is a pattern in which the first full lighting period T1 and the second full lighting period T2 overlap. Specifically, pattern III is a pattern in which the first end period T12 is added to pattern I. In pattern III, the first end period T12 is set between the first full lighting period T1 and the first extinguishing period T13. In pattern III, the start time point of the second full lighting period T2 is set after the start time point of the first full lighting period T1 and before the end time point of the first full lighting period T1. In pattern III, the end time point of the second full lighting period T2 coincides with the end time point of the first end period T12.
また、パターンIIIでは、パターンIと同様に、第1開始期間T11の開始時点が制御周期Tの開始時点と一致し、且つ、第2終了期間T22の終了時点が制御周期Tの終了時点と一致している。そのため、パターンIIIの通電パターンPも、前述した規定通電パターンに相当する。 Further, in the pattern III, similarly to the pattern I, the start time point of the first start period T11 coincides with the start time point of the control cycle T, and the end time point of the second end period T22 coincides with the end time point of the control cycle T. I am doing it. Therefore, the energization pattern P of the pattern III also corresponds to the above-mentioned specified energization pattern.
パターンIVは、パターンIIIと同様に、第1全点灯期間T1と第2全点灯期間T2が重なるパターンであり、第1全点灯期間T1を制御周期Tの開始から終了までの期間に設定したパターンである。具体的に、パターンIVは、パターンIから第1開始期間T11、第1消灯期間T13および第2消灯期間T23を取り除いたパターンである。 Similar to pattern III, pattern IV is a pattern in which the first full lighting period T1 and the second full lighting period T2 overlap, and the first full lighting period T1 is set as a period from the start to the end of the control cycle T. Is. Specifically, the pattern IV is a pattern in which the first start period T11, the first extinguishing period T13, and the second extinguishing period T23 are removed from the pattern I.
パターンIVにおいて、第1全点灯期間T1の開始時点および第2開始期間T21の開始時点は、制御周期Tの開始時点と一致している。パターンIVにおいて、第1全点灯期間T1の終了時点および第2終了期間T22の終了時点は、制御周期Tの終了時点と一致している。 In pattern IV, the start time point of the first full lighting period T1 and the start time point of the second start period T21 coincide with the start time point of the control cycle T. In pattern IV, the end time point of the first full lighting period T1 and the end time point of the second end period T22 coincide with the end time point of the control cycle T.
図7に示すように、パターンVは、パターンIIIと同様に、第1全点灯期間T1と第2全点灯期間T2が重なるパターンであり、第2全点灯期間T2を制御周期Tの開始から終了までの期間に設定したパターンである。具体的に、パターンVは、パターンIIIから第1消灯期間T13、第2開始期間T21、第2終了期間T22および第2消灯期間T23を取り除いたパターンである。 As shown in FIG. 7, the pattern V is a pattern in which the first full lighting period T1 and the second full lighting period T2 overlap, and the second full lighting period T2 ends from the start of the control cycle T, as in the pattern III. It is a pattern set in the period until. Specifically, the pattern V is a pattern obtained by removing the first extinguishing period T13, the second starting period T21, the second ending period T22, and the second extinguishing period T23 from the pattern III.
パターンVにおいて、第2全点灯期間T2の開始時点は、制御周期の開始時点と一致している。パターンVにおいて、第1終了期間T12の終了時点および第2全点灯期間T2の終了時点は、制御周期Tの終了時点と一致している。 In the pattern V, the start time point of the second full lighting period T2 coincides with the start time point of the control cycle. In the pattern V, the end time point of the first end period T12 and the end time point of the second full lighting period T2 coincide with the end time point of the control cycle T.
パターンVIは、図示は省略するが、第1全点灯期間T1および第2全点灯期間T2を制御周期Tの開始から終了までの期間に設定したパターンである。 Although not shown, the pattern VI is a pattern in which the first full lighting period T1 and the second full lighting period T2 are set as a period from the start to the end of the control cycle T.
制御部100は、通電パターンPに基づいて、第1連続通電制御と、第2連続通電制御と、位相制御とを実行可能となっている。図8(a)に示すように、第1連続通電制御C1は、第1ヒータH1に第1交流電流A1を連続して通電する制御である。第2連続通電制御C2は、第2ヒータH2に第2交流電流A2を連続して通電する制御である。ここで、図8(a)に示す波形は、パターンIIIに対応した波形であるが、第1連続通電制御や第2連続通電制御等の個々の制御については、どのパターンでも同様に行われるため、図8(a)に示す波形を用いて個々の制御について説明する。
The
第2交流電流A2のピークは、第1交流電流A1のピークよりも大きい。つまり、第2連続通電制御C2の通電における電流のピークは、第1連続通電制御C1での通電における電流のピークよりも大きい。 The peak of the second alternating current A2 is larger than the peak of the first alternating current A1. That is, the peak of the current in the energization of the second continuous energization control C2 is larger than the peak of the current in the energization of the first continuous energization control C1.
位相制御は、交流電流の正弦波の一部において通電を行う制御である。詳しくは、位相制御は、正弦波の半波に満たない部分(半波の後半部分)において通電する制御である。制御部100は、位相制御において、目標位相角θtに基づいて、ヒータH1,H2に交流電流を供給している。
Phase control is a control that energizes a part of a sine wave of an alternating current. More specifically, the phase control is a control in which the sine wave is energized in a portion less than the half wave (the latter half portion of the half wave). The
ここで、位相角は、所定の半波の終点における位相角を0°、所定の半波の始点における位相角を180°と定義する。つまり所定の半波のうち、電流値の絶対値が減少傾向になった後の電流値0の位置を、位相角0°とし、この位置から所定の半波の始点に向かうにつれて位相角が徐々に大きくなることとし、位相角の範囲は、0〜180°で設定している。また、制御に使用する位相角の範囲は、0〜90°としている。 Here, the phase angle is defined as 0 ° at the end point of the predetermined half wave and 180 ° at the start point of the predetermined half wave. That is, the position of the current value 0 after the absolute value of the current value tends to decrease in the predetermined half wave is set to the phase angle 0 °, and the phase angle gradually increases from this position toward the start point of the predetermined half wave. The phase angle range is set from 0 to 180 °. The range of the phase angle used for control is 0 to 90 °.
制御部100は、位相制御の実行期間中において、目標位相角θtを変化または一定値に固定することで、断続的な通電を行っている。制御部100は、位相制御として、第1開始時位相制御C11と、第1終了時位相制御C12と、第2開始時位相制御C21と、第2終了時位相制御C22と、を実行可能となっている。
The
第1開始時位相制御C11は、第1連続通電制御C1の前に行う位相制御であり、第1ヒータH1に対して第1交流電流A1の正弦波の一部において通電を行う位相制御である。制御部100は、例えば図9に示すパターンIまたは図8に示すパターンIIIにおいて第1開始時位相制御C11を実行する場合には、目標位相角θtを一定にしている。つまり、パターンI〜IIIのように第1開始期間T11の時間を非常に短い時間にしか設定できない場合には、目標位相角θtを一定にしている。ここで、目標位相角θtを一定にする場合における目標位相角θtは、90°未満で、かつ、0°よりも大きい値に設定される。
The first start phase control C11 is a phase control performed before the first continuous energization control C1 and is a phase control for energizing the first heater H1 with a part of a sine wave of the first alternating current A1. .. The
なお、制御部100は、図7に示すパターンVで第1開始時位相制御C11を実行する場合には、目標位相角θtを変化させることで第1交流電流A1の半波当たりの通電量を徐々に大きくする。つまり、パターンVのように第1開始期間T11の時間を十分長い時間に設定できる場合には、目標位相角θtを変化させている。
When the
具体的に、制御部100は、電流値が0の状態から第1交流電流A1のピークに向けて各半波における電流のピークの絶対値が徐々に大きくなるように、目標位相角θtを0°から90°に向けて徐々に大きくする。なお、目標位相角θtを徐々に増加する方法としては、例えば、0°から所定量ずつ加算することで、目標位相角θtを比例的に増加する方法や、対数、指数関数的に目標位相角θtを増加する方法などが挙げられる。また、目標位相角θtを所定量ずつ増加する方法としては、例えば、位相角90°を、第1開始時位相制御C11の実行期間(T11)内に収まる半波の数で割った値を所定量とすることができる。
Specifically, the
第1終了時位相制御C12は、第1連続通電制御C1の後に行う位相制御であり、第1ヒータH1に対して第1交流電流A1の正弦波の一部において通電を行う位相制御である。制御部100は、例えば図8に示すパターンIIIにおいて第1終了時位相制御C12を実行する場合には、目標位相角θtを変化させることで第1交流電流A1の半波当たりの通電量を徐々に小さくする。つまり、パターンIIIのように第1終了期間T12の時間を十分長い時間に設定できる場合には、目標位相角θtを変化させている。
The first termination phase control C12 is a phase control performed after the first continuous energization control C1 and is a phase control for energizing the first heater H1 with a part of a sine wave of the first alternating current A1. For example, when the
具体的に、制御部100は、第1交流電流A1のピークから各半波における電流のピークの絶対値が徐々に小さくなるように、目標位相角θtを90°から0°に向けて徐々に小さくする。なお、目標位相角θtを徐々に減少する方法は、前述した増加方法と同様に、目標位相角θtを比例的に減少する方法や、対数、指数関数的に目標位相角θtを減少する方法などが挙げられる。
Specifically, the
また、制御部100は、図7に示すパターンVで第1終了時位相制御C12を実行する場合には、目標位相角θtを一定にしている。なお、パターンVでの第1終了時位相制御C12において、半波当たりの通電量が徐々に小さくなるように、目標位相角θtを変化させてもよい。
Further, when the
第2開始時位相制御C21は、第2連続通電制御C2の前に行う位相制御であって、第2ヒータH2に対して第2交流電流A2の正弦波の一部において通電を行う位相制御である。第2開始時位相制御C21は、第1開始時位相制御C11と同様の制御である。制御部100は、第2開始期間T21の長さに応じて、目標位相角θtを変化させたり、一定値に固定したりする。
The second start phase control C21 is a phase control performed before the second continuous energization control C2, and is a phase control for energizing the second heater H2 with a part of the sine wave of the second alternating current A2. be. The second start phase control C21 is the same control as the first start phase control C11. The
一例を示すと、制御部100は、図9に示すパターンIまたは図8に示すパターンIIIにおいて第2開始時位相制御C21を実行する場合には、目標位相角θtを変化させることで第2交流電流A2の半波当たりの通電量を徐々に大きくする。具体的に、制御部100は、電流値が0の状態から第2交流電流A2のピークに向けて各半波における電流のピークの絶対値が徐々に大きくなるように、目標位相角θtを0°から徐々に大きくする。なお、目標位相角θtを徐々に増加する方法は、第1開始時位相制御C11と同様の方法が挙げられる。
As an example, when the
図8(b)は、第2開始期間T21における第1交流電流A1と第2交流電流A2と合成波形を示す拡大して示す図である。図8(c)は、図8(b)の合成波形の最後の半波を拡大して示す図である。図8(b),(c)に示すように、制御部100は、第2開始時位相制御C21において、第1交流電流A1と第2交流電流A2との合成値A12が、第2交流電流A2のピークPK以下となるように、通電を行う。具体的に、制御部100は、合成値A12の最後の半波において、第2交流電流A2のピークPKと同じ電流値となる最終位相角θeを求め、この最終位相角θeを、第2開始時位相制御C21の最後の目標位相角θtに設定する。そして、制御部100は、第2開始時位相制御C21の最後の半波から最初の半波に向かうにつれて、最終位相角θeから所定量ずつ順次引いた値を、各半波の目標位相角θtに設定する。
FIG. 8B is an enlarged view showing a composite waveform of the first alternating current A1 and the second alternating current A2 in the second start period T21. FIG. 8 (c) is an enlarged view showing the last half wave of the composite waveform of FIG. 8 (b). As shown in FIGS. 8 (b) and 8 (c), in the second start phase control C21, the combined value A12 of the first alternating current A1 and the second alternating current A2 is the second alternating current. Energize so that it is below the peak PK of A2. Specifically, the
図8(a)に示すように、第2終了時位相制御C22は、第2連続通電制御C2の後に行う位相制御であって、第2ヒータH2に対して第2交流電流A2の正弦波の一部において通電を行う位相制御である。第2終了時位相制御C22は、第1終了時位相制御C12と略同様の制御である。制御部100は、第2終了期間T22の長さに応じて、目標位相角θtを変化させたり、一定値に固定したりする。
As shown in FIG. 8A, the second termination phase control C22 is a phase control performed after the second continuous energization control C2, and is a thyrist wave of the second alternating current A2 with respect to the second heater H2. It is a phase control that energizes a part. The second termination phase control C22 is substantially the same as the first termination phase control C12. The
一例を示すと、制御部100は、図9に示すパターンIまたは図8に示すパターンIIIにおいて第2終了時位相制御C22を実行する場合には、目標位相角θtを変化させることで第2交流電流A2の半波当たりの通電量を徐々に小さくする。具体的に、制御部100は、第1終了時位相制御C12と略同様の方法で、半波当たりの通電量が徐々に小さくなるように、目標位相角θtを90°から徐々に小さくする。
As an example, when the
ここで、パターンI,IIIの通電パターンPは、前述した規定通電パターンである。規定通電パターンは、第1開始時位相制御C11における最初のピーク電流値βと、第2終了時位相制御C22の終了時における第1交流電流A1と第2交流電流A2との合成の最後のピーク電流値αとが一致するように設定されている。本実施形態では、各位相制御C11,C12,C21,C22の実行期間が重ならないように設定されているため、第2終了時位相制御C22の終了時には、第1ヒータH1への通電が停止されており、第1交流電流A1は0となっている。そのため、本実施形態では、制御周期Tにおける第2交流電流A2の最後のピーク電流値αが、第2終了時位相制御C22の終了時における第1交流電流A1と第2交流電流A2の合成値となっている。 Here, the energization pattern P of the patterns I and III is the above-mentioned specified energization pattern. The specified energization pattern is the final peak of the combination of the first peak current value β in the first start phase control C11 and the first AC current A1 and the second AC current A2 at the end of the second end phase control C22. It is set to match the current value α. In the present embodiment, since the execution periods of the phase control C11, C12, C21, and C22 are set so as not to overlap, the energization of the first heater H1 is stopped at the end of the second end phase control C22. The first alternating current A1 is 0. Therefore, in the present embodiment, the final peak current value α of the second alternating current A2 in the control cycle T is the combined value of the first alternating current A1 and the second alternating current A2 at the end of the phase control C22 at the end of the second end. It has become.
制御部100は、以下の式(1)で示す第1条件が満たされた場合には、図9に示すように、第1連続通電制御C1の終了直後に、第2連続通電制御C2を開始する。
T1+T2<T ・・・(1)
T:制御周期
T1:第1全点灯期間
T2:第2全点灯期間
When the first condition represented by the following equation (1) is satisfied, the
T1 + T2 <T ... (1)
T: Control cycle T1: First full lighting period T2: Second full lighting period
詳しくは、本実施形態では、第1開始時位相制御C11を実行するのに最低限必要な期間をT11minとして、以下の式(2)で示す条件を、第1条件とする。
T11min+T1+T2<T ・・・(2)
Specifically, in the present embodiment, the minimum period required to execute the first start phase control C11 is T11 min , and the condition represented by the following equation (2) is the first condition.
T11 min + T1 + T2 <T ... (2)
つまり、第1条件には、第1終了期間T12、第2開始期間T21、および、第2終了期間T22に関する条件が含まれていない。 That is, the first condition does not include the conditions relating to the first end period T12, the second start period T21, and the second end period T22.
また、制御部100は、第1条件が満たされた場合には、第1連続通電制御C1の後に、第1終了時位相制御C12を実行しないで通電を停止させる。制御部100は、第1条件が満たされた場合には、第1連続通電制御C1の開始と同時に、第2開始時位相制御C21を開始する。
Further, when the first condition is satisfied, the
なお、第1条件が満たされる場合とは、各偏差D1,D2に基づいてパターンI,IIが選択された場合を意味する。言い換えると、第1条件は、第1検出温度および第2検出温度が、パターンI,IIが選択される温度になったことを意味する。 The case where the first condition is satisfied means the case where the patterns I and II are selected based on the deviations D1 and D2. In other words, the first condition means that the first detection temperature and the second detection temperature have reached the temperature at which the patterns I and II are selected.
制御部100は、以下の式(3)、(4)の条件を有する第2条件が満たされた場合には、図8に示すように、第1連続通電制御C1の実行中に、第2連続通電制御C2を開始する。
T1+T2≧T ・・・(3)
T1>T2 ・・・(4)
When the second condition having the conditions of the following equations (3) and (4) is satisfied, the
T1 + T2 ≧ T ・ ・ ・ (3)
T1> T2 ... (4)
詳しくは、本実施形態では、第1開始時位相制御C11を実行するのに最低限必要な期間をT11minとして、以下の式(4)で示す条件を、第2条件とする。
T11min+T1+T2>T ・・・(4)
Specifically, in the present embodiment, the minimum period required to execute the first start phase control C11 is T11 min , and the condition represented by the following equation (4) is the second condition.
T11 min + T1 + T2> T ... (4)
制御部100は、第2条件が満たされ、且つ、T1<Tである場合には、第1連続通電制御C1の後に、第1終了時位相制御C12を実行する。制御部100は、第2条件が満たされ、且つ、T1<Tである場合には、第1終了時位相制御C12の終了後、第1ヒータH1への通電を停止する。制御部100は、第2条件が満たされ、且つ、T1<Tである場合には、第1終了時位相制御C12の終了直後に、第2終了時位相制御C22を実行する。
When the second condition is satisfied and T1 <T, the
なお、第2条件が満たされる場合とは、各偏差D1,D2に基づいてパターンIII,VIが選択された場合を意味する。言い換えると、第2条件は、第1検出温度および第2検出温度が、パターンIII,VIが選択される温度になったことを意味する。 The case where the second condition is satisfied means the case where the patterns III and VI are selected based on the deviations D1 and D2. In other words, the second condition means that the first detection temperature and the second detection temperature have reached the temperature at which the patterns III and VI are selected.
また、第2条件が満たされ、且つ、T1<Tである場合とは、各偏差D1,D2に基づいてパターンIIIが選択された場合を意味する。言い換えると、第2条件が満たされ、且つ、T1<Tである場合とは、第1検出温度および第2検出温度が、パターンIIIが選択される温度になったことを意味する。 Further, the case where the second condition is satisfied and T1 <T means that the pattern III is selected based on the respective deviations D1 and D2. In other words, when the second condition is satisfied and T1 <T, it means that the first detection temperature and the second detection temperature are the temperatures at which pattern III is selected.
次に、図10に示すフローチャートを参照して、制御部100の動作を説明する。制御部100は、印字指令を受けると、印字が終了するまで、図10に示す処理を制御周期Tで繰り返し実行する。
Next, the operation of the
図10に示す処理において、制御部100は、まず、第1温度検出部ST1および第2温度検出部ST2から温度を取得する(S1)。ステップS1の後、制御部100は、各温度検出部ST1,ST2から取得した各検出温度と、図5のテーブルとに基づいて、通電パターンPを選択する(S2)。詳しくは、ステップS2において、制御部100は、各検出温度と目標温度から第1偏差D1および第2偏差D2を算出し、各偏差D1,D2とテーブルから通電パターンPを選択する。
In the process shown in FIG. 10, the
ステップS2の後、制御部100は、通電パターンPに設定されている各開始期間T11,T21や各終了期間T12,T22に基づいて、それぞれの位相制御における波数と目標位相角を設定する(S3)。ステップS3の後、制御部100は、通電パターンPに基づいて通電制御を実行して(S4)、本処理を終了する。
After step S2, the
次に、制御部100の動作の具体例について説明する。
図5に示すように、偏差の条件が、j≦D1<k、かつ、d≦D2<eである場合には、制御部100は、通電パターンPとしてパターンIを選択する。パターンIには、図6に示すように、第1開始期間T11、第1全点灯期間T1、第1消灯期間T13、第2消灯期間T23、第2開始期間T21、第2全点灯期間T2および第2終了期間T22が設定されている。
Next, a specific example of the operation of the
As shown in FIG. 5, when the deviation conditions are j ≦ D1 <k and d ≦ D2 <e, the
制御部100は、第1開始期間T11に実行する第1開始時位相制御C11については、目標位相角を所定値に固定する。制御部100は、第2開始期間T21に実行する第2開始時位相制御C21と第2終了期間T22に実行する第2終了時位相制御C22については、各期間の長さから波数を求め、波数に基づいて各半波における目標位相角を設定する。
The
その後、制御部100は、図9に示すように、パターンIに基づいて通電制御を実行する。詳しくは、制御部100は、まず、第2ヒータH2への通電を停止した状態で、第1開始時位相制御C11を開始する。この際、制御部100は、目標位相角を一定にして、第1開始時位相制御C11を実行する。
After that, as shown in FIG. 9, the
制御部100は、第1開始時位相制御C11を第1開始期間T11の間実行した後、第1開始時位相制御C11を終了して、第1連続通電制御C1および第2開始時位相制御C21を同時に開始する。なお、第2開始時位相制御C21において、制御部100は、目標位相角を徐々に大きくすることで、半波当たりの電流のピークを徐々に大きくしていく。詳しくは、制御部100は、第1交流電流A1と第2交流電流A2の合成のピーク電流値が、第2交流電流A2のピーク電流値に徐々に近づくように、目標位相角を徐々に大きくする。
The
制御部100は、第1連続通電制御C1および第2開始時位相制御C21を所定時間(T1,T21)の間実行した後、第1連続通電制御C1および第2開始時位相制御C21を終了する。第1連続通電制御C1および第2開始時位相制御C21の終了後、制御部100は、第1ヒータH1への通電を停止するとともに、第2連続通電制御C2を開始する。
The
制御部100は、第2連続通電制御C2を第2全点灯期間T2の間実行した後、第2終了時位相制御C22を開始する。第2終了時位相制御C22において、制御部100は、目標位相角を徐々に小さくすることで、半波当たりの電流のピークを徐々に小さくしていく。詳しくは、制御部100は、第2終了時位相制御C22の最後の半波のピーク電流値αが、所定値(第1開始時位相制御C11における最初のピーク電流値βと同じ値)になるように、半波当たりの電流のピークを徐々に小さくしていく。これにより、次に選択される通電パターンPがパターンI〜IIIである場合に、今回の通電パターンPによる通電制御の終了のピーク電流値と、次に選択される通電パターンPによる通電制御の最初のピーク電流値とを一致させることができる。
The
制御部100は、第2終了時位相制御C22を第2終了期間T22の間実行した後、次の通電パターンP(例えば、パターンI)を選択し、選択した通電パターンPで通電制御を行う。
After executing the second end phase control C22 during the second end period T22, the
図5に示すように、偏差の条件が、o≦D1<p、かつ、d≦D2<eである場合には、制御部100は、通電パターンPとしてパターンIIIを選択する。パターンIIIには、図6に示すように、パターンIに設定されていた各期間の他、第1終了期間T12が設定されている。制御部100は、第1終了期間T12に実行する第1終了時位相制御C12については、期間の長さから波数を求め、波数に基づいて目標位相角を設定する。なお、その他の位相制御については、パターンIを選択した場合と同様に設定する。
As shown in FIG. 5, when the deviation conditions are o ≦ D1 <p and d ≦ D2 <e, the
その後、制御部100は、図8に示すように、パターンIIIに基づいて通電制御を実行する。なお、以下の説明では、パターンIに基づいて通電制御を実行する場合と同じ動作については、説明を省略する。
After that, the
制御部100は、第1連続通電制御C1の実行中に、第2開始時位相制御C21を終了して、第2連続通電制御C2を開始する。制御部100は、第2連続通電制御C2の実行中に、第1連続通電制御C1を終了して、第1終了時位相制御C12を開始する。第1終了時位相制御C12において、制御部100は、半波当たりの電流のピークが0に向けて徐々に小さくなるように、目標位相角を徐々に小さくする。
The
制御部100は、第1終了時位相制御C12の開始から第1終了期間T12の経過後に、第1終了時位相制御C12および第2連続通電制御C2を同時に終了させる。制御部100は、第1終了時位相制御C12および第2連続通電制御C2の終了後、第1ヒータH1への通電を停止するとともに、第2終了時位相制御C22を開始する。
The
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
通電パターンPとしてパターンI,IIが選択される場合には、第1連続通電制御C1の終了直後に第2連続通電制御C2を開始することで、制御周期T内において第1連続通電制御C1と第2連続通電制御C2が連続して行われ、制御周期T内において1回の連続通電制御を行っていることになるので、制御周期T内で発生する瞬間的な電圧降下を1回に抑えることができる。
Based on the above, the following effects can be obtained in the present embodiment.
When patterns I and II are selected as the energization pattern P, the second continuous energization control C2 is started immediately after the end of the first continuous energization control C1 to cause the first continuous energization control C1 within the control cycle T. Since the second continuous energization control C2 is continuously performed and the continuous energization control is performed once in the control cycle T, the instantaneous voltage drop that occurs in the control cycle T is suppressed to one time. be able to.
第1条件が満たされた場合には、第1連続通電制御C1の後に第1終了時位相制御C12を実行しないので、第2連続通電制御C2において合成電流のピークを抑制することができる。 When the first condition is satisfied, the phase control C12 at the end of the first end is not executed after the first continuous energization control C1, so that the peak of the combined current can be suppressed in the second continuous energization control C2.
第2連続通電制御C2の通電における電流のピークを、第1連続通電制御C1での通電における電流のピークよりも大きくしたので、加熱部81の第2領域81B,81Cを迅速に加熱することができる。
Since the peak of the current in the energization of the second continuous energization control C2 is made larger than the peak of the current in the energization in the first continuous energization control C1, it is possible to quickly heat the
第2開始時位相制御C21において、第1交流電流A1と第2交流電流A2との合成値が、第2交流電流A2のピーク以下となるように、通電を行うので、第1連続通電制御C1と第2開始時位相制御C21を同時に実行しているときにおいて、合成電流のピークを抑制することができる。 In the second start phase control C21, energization is performed so that the combined value of the first alternating current A1 and the second alternating current A2 is equal to or less than the peak of the second alternating current A2, so that the first continuous energization control C1 And when the second start phase control C21 is being executed at the same time, the peak of the combined current can be suppressed.
第2開始時位相制御C21において第2交流電流A2の半波当たりの通電量を徐々に大きくするので、第2ヒータH2に流す電流が急変するのを抑制することができる。 Since the amount of energization of the second alternating current A2 per half wave is gradually increased in the second start phase control C21, it is possible to suppress a sudden change in the current flowing through the second heater H2.
第1終了時位相制御C12および第2終了時位相制御C22において、交流電流の半波当たりの通電量を徐々に小さくするので、各ヒータH1,H2に流す電流が急変するのを抑制することができる。 In the first termination phase control C12 and the second termination phase control C22, the amount of energization per half wave of the alternating current is gradually reduced, so that it is possible to suppress sudden changes in the currents flowing through the heaters H1 and H2. can.
所定の制御周期Tと当該所定の制御周期Tの次の制御周期Tの両方において、通電パターンPが規定通電パターン(例えば、I,III)に決定された場合には、所定の制御周期Tにおける第2終了時位相制御C22の終了時の第1交流電流A1と第2交流電流A2との合成の最後のピーク電流値αが、次の制御周期Tにおける第1開始時位相制御C11の最初のピーク電流値βと一致する。そのため、通電パターンPを切り替えるときにおける、定着装置8で使用する電流の急変を抑えることができる。 When the energization pattern P is determined to be the specified energization pattern (for example, I, III) in both the predetermined control cycle T and the next control cycle T of the predetermined control cycle T, the predetermined control cycle T is used. The final peak current value α of the combination of the first AC current A1 and the second AC current A2 at the end of the second end phase control C22 is the first of the first start phase control C11 in the next control cycle T. Consistent with the peak current value β. Therefore, it is possible to suppress a sudden change in the current used in the fixing device 8 when switching the energization pattern P.
第2条件が満たされ、且つ、T1<Tである場合には、第1連続通電制御C1の後に第1終了時位相制御C12を実行するので、第1ヒータH1に流す電流が急変するのを抑制することができる。 When the second condition is satisfied and T1 <T, the first termination phase control C12 is executed after the first continuous energization control C1, so that the current flowing through the first heater H1 suddenly changes. It can be suppressed.
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。以下の説明においては、前記実施形態と略同様の制御等には同一の符号を付し、その説明は省略する。 The present invention is not limited to the above embodiment, and can be used in various forms as illustrated below. In the following description, the same reference numerals will be given to controls and the like substantially the same as those in the above embodiment, and the description thereof will be omitted.
前記実施形態では、各位相制御の実行期間が重ならないように通電パターンPを設定したが、本発明はこれに限定されず、図11に示すように、例えば、パターンIIIでの通電制御において、第1終了時位相制御C12の実行期間(T12)と、第2終了時位相制御C22の実行期間(T22)とが重なっていてもよい。 In the above embodiment, the energization pattern P is set so that the execution periods of the phase control do not overlap, but the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 11, for example, in the energization control in the pattern III, The execution period (T12) of the first termination phase control C12 and the execution period (T22) of the second termination phase control C22 may overlap.
具体的には、パターンIIIでの通電制御において、第1終了時位相制御C12を制御周期Tの終了時点まで実行してもよい。この場合、制御部100は、第1終了時位相制御C12における最後の半波のピーク電流値α1と、第2終了時位相制御C22における最後の半波のピーク電流値α2とを足し合わせた値が、第1開始時位相制御C11における最初のピーク電流値βと一致するように、最終の目標位相角θtを設定して第2終了時位相制御C22を実行すればよい。
Specifically, in the energization control in pattern III, the first end-time phase control C12 may be executed until the end time of the control cycle T. In this case, the
前記実施形態では、図5に示すテーブルを用いて通電パターンPを決定したが、本発明はこれに限定されず、例えば、関数などを用いて通電パターンを決定してもよい。 In the above embodiment, the energization pattern P is determined using the table shown in FIG. 5, but the present invention is not limited to this, and for example, the energization pattern may be determined using a function or the like.
前記実施形態では、第1領域81Aを、加熱部81の幅方向の中央部を含む領域とし、第2領域81B,81Cを、加熱部81の第1領域81Aより端部側である領域としたが、本発明はこれに限定されず、第1領域と第2領域はそれぞれ幅方向の位置が異なる領域であればよい。
In the above embodiment, the
前記実施形態では、第1終了時位相制御および第2終了時位相制御の両方において、交流電流の半波当たりの通電量を徐々に小さくしたが、本発明はこれに限定されず、第1終了時位相制御および第2終了時位相制御のいずれか一方において、交流電流の半波当たりの通電量を徐々に小さくしてもよい。 In the above embodiment, in both the first termination phase control and the second termination phase control, the amount of alternating current energized per half wave is gradually reduced, but the present invention is not limited to this, and the first termination is not limited to this. In either the time phase control or the second end phase control, the amount of current applied per half wave of the alternating current may be gradually reduced.
前記実施形態では、第1連続通電制御の開始と同時に第2開始時位相制御を開始したが、本発明はこれに限定されず、第1連続通電制御の実行中に第2開始時位相制御を実行すればよい。具体的には、第1連続通電制御の開始の後に、第2開始時位相制御を開始してもよい。 In the above embodiment, the second start phase control is started at the same time as the first continuous energization control is started, but the present invention is not limited to this, and the second start phase control is performed during the execution of the first continuous energization control. Just do it. Specifically, the phase control at the time of the second start may be started after the start of the first continuous energization control.
シートSは、厚紙、はがき、薄紙などの用紙であってもよいし、OHPシートなどであってもよい。 The sheet S may be a paper such as thick paper, a postcard, or a thin paper, or may be an OHP sheet or the like.
現像剤像形成部は、任意に構成される。例えば、LEDヘッドにより感光ドラムを露光するような現像剤像形成部であってもよい。 The developer image forming unit is arbitrarily configured. For example, it may be a developer image forming unit that exposes a photosensitive drum with an LED head.
前記実施形態では、加熱部として加熱ローラを例示したが、本発明はこれに限定されず、加熱部は、例えば、ヒータによって加熱される板状のニップ部材や、ニップ部材と加圧部との間で挟まれる定着ベルトなどであってもよい。 In the above embodiment, the heating roller is exemplified as the heating unit, but the present invention is not limited to this, and the heating unit includes, for example, a plate-shaped nip member heated by a heater, or a nip member and a pressurizing unit. It may be a fixing belt sandwiched between them.
前記実施形態では、ヒータとしてハロゲンランプを例示したが、本発明はこれに限定されず、ヒータは、例えば、カーボンヒータなどの固体発熱素子であってもよい。 In the above embodiment, the halogen lamp is exemplified as the heater, but the present invention is not limited to this, and the heater may be a solid heat generating element such as a carbon heater.
前記実施形態では、温度検出部としてサーミスタを例示したが、本発明はこれに限定されず、温度を検出するセンサであれば、どのようなものであってもよい。 In the above embodiment, the thermistor is exemplified as the temperature detection unit, but the present invention is not limited to this, and any sensor that detects the temperature may be used.
前記実施形態では、第1温度検出部ST1を加熱部81と非接触としたが、本発明はこれに限定されず、第1温度検出部は、加熱部に接触していてもよい。また、第2温度検出部を、加熱部と非接触としてもよい。
In the above embodiment, the first temperature detection unit ST1 is not in contact with the
前記実施形態では、レーザプリンタ1に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えばカラープリンタ、複写機、複合機などに本発明を適用してもよい。 In the above embodiment, the present invention is applied to the laser printer 1, but the present invention is not limited to this, and the present invention may be applied to other image forming devices such as a color printer, a copying machine, and a multifunction device. ..
前記実施形態では、所定の半波の終点から始点に向けて位相角が徐々に大きくなるように位相角を設定したが、本発明はこれに限定されず、所定の半波の始点から終点に向けて位相角が徐々に大きくなるように位相角を設定してもよい。即ち、所定の半波の始点における位相角を0°、終点における位相角を180°と定義してもよい。この場合、制御に使用する位相角の範囲を90°〜180°とすると、各制御における位相角の増加・減少は、前記実施形態とは逆にすればよい。 In the above embodiment, the phase angle is set so that the phase angle gradually increases from the end point of the predetermined half wave toward the start point, but the present invention is not limited to this, and the phase angle is from the start point to the end point of the predetermined half wave. The phase angle may be set so that the phase angle gradually increases. That is, the phase angle at the start point of a predetermined half wave may be defined as 0 °, and the phase angle at the end point may be defined as 180 °. In this case, assuming that the range of the phase angle used for control is 90 ° to 180 °, the increase / decrease of the phase angle in each control may be reversed from that of the above-described embodiment.
前記した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。 Each element described in the above-described embodiment and modification may be arbitrarily combined and implemented.
1 レーザプリンタ
8 定着装置
81 加熱部
81A 第1領域
81B,81C 第2領域
82 加圧部
100 制御部
A1 第1交流電流
A2 第2交流電流
C1 第1連続通電制御
C2 第2連続通電制御
C11 第1開始時位相制御
C12 第1終了時位相制御
C21 第2開始時位相制御
C22 第2終了時位相制御
H1 第1ヒータ
H2 第2ヒータ
I,III パターン
P 通電パターン
PR プロセス部
S シート
ST1 第1温度検出部
ST2 第2温度検出部
T 制御周期
1 Laser printer 8
Claims (8)
前記現像剤像形成部によって形成された現像剤像をシートに定着させる定着装置と、
制御部と、を備え、
前記定着装置は、
加熱部と、
前記加熱部の第1領域に出力のピークを持ち、前記加熱部を加熱する第1ヒータと、
前記加熱部の前記第1領域と異なる第2領域に出力のピークを持ち、前記加熱部を加熱する第2ヒータと、
前記加熱部との間でシートを挟む加圧部と、
前記第1領域の少なくとも一部の温度を検出する第1温度検出部と、
前記第2領域の少なくとも一部の温度を検出する第2温度検出部と、を有し、
前記制御部は、
前記第1ヒータに第1交流電流を連続して通電する第1連続通電制御と、
前記第1連続通電制御の前に行う第1開始時位相制御であって、前記第1ヒータに対して第1交流電流の正弦波の一部において通電を行う第1開始時位相制御と、
前記第1連続通電制御の後に行う第1終了時位相制御であって、前記第1ヒータに対して第1交流電流の正弦波の一部において通電を行う第1終了時位相制御と、
前記第2ヒータに第2交流電流を連続して通電する第2連続通電制御と、
前記第2連続通電制御の前に行う第2開始時位相制御であって、前記第2ヒータに対して第2交流電流の正弦波の一部において通電を行う第2開始時位相制御と、
前記第2連続通電制御の後に行う第2終了時位相制御であって、前記第2ヒータに対して第2交流電流の正弦波の一部において通電を行う第2終了時位相制御と、を実行可能であり、
前記第1温度検出部で検出した第1検出温度および前記第2温度検出部で検出した第2検出温度から制御周期ごとに決定される通電パターンに基づいて、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータへの通電を制御し、
前記通電パターンは、
前記制御周期の開始時に前記第1開始時位相制御が開始され、前記制御周期の終了時に前記第2終了時位相制御が終了される規定通電パターンであって、前記第1開始時位相制御における最初のピーク電流値と、前記第2終了時位相制御の終了時における前記第1交流電流と前記第2交流電流との合成の最後のピーク電流値とが一致する規定通電パターンを有することを特徴とする画像形成装置。 A developer image forming part that forms a developing agent image on the sheet,
A fixing device for fixing the developer image formed by the developer image forming unit on the sheet,
With a control unit
The fixing device is
With the heating part
A first heater having an output peak in the first region of the heating portion and heating the heating portion,
A second heater having an output peak in a second region different from the first region of the heating portion and heating the heating portion, and a second heater.
A pressurizing part that sandwiches the sheet between the heating part and
A first temperature detection unit that detects at least a part of the temperature in the first region,
It has a second temperature detection unit that detects at least a part of the temperature of the second region, and has a second temperature detection unit.
The control unit
The first continuous energization control in which the first alternating current is continuously energized to the first heater, and
The first phase control at the start, which is performed before the first continuous energization control, is the first phase control at which the first heater is energized with a part of a sine wave of the first alternating current.
The first termination phase control that is performed after the first continuous energization control, that is, the first termination phase control that energizes the first heater with a part of a sine wave of the first alternating current.
The second continuous energization control in which the second alternating current is continuously energized to the second heater, and
The second start phase control that is performed before the second continuous energization control, and the second start phase control that energizes the second heater with a part of the sine wave of the second alternating current.
The second termination phase control, which is performed after the second continuous energization control, is the second termination phase control in which the second heater is energized with a part of the sine wave of the second alternating current. It is possible and
The first heater and the second heater are based on an energization pattern determined for each control cycle from the first detection temperature detected by the first temperature detection unit and the second detection temperature detected by the second temperature detection unit. Control the energization to
The energization pattern is
A defined energization pattern in which the first start phase control is started at the start of the control cycle and the second end phase control is terminated at the end of the control cycle, which is the first in the first start phase control. It is characterized by having a defined energization pattern in which the peak current value of the above and the final peak current value of the combination of the first alternating current and the second alternating current at the end of the second termination phase control match. Image forming device.
前記制御周期をT、前記第1連続通電制御を実行する期間をT1、前記第2連続通電制御を実行する期間をT2として、
T1+T2<Tという第1条件が満たされた場合には、
前記第1連続通電制御の終了直後に、前記第2連続通電制御を開始することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。 The control unit
The control cycle is T, the period for executing the first continuous energization control is T1, and the period for executing the second continuous energization control is T2.
When the first condition of T1 + T2 <T is satisfied,
The image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the second continuous energization control is started immediately after the end of the first continuous energization control.
前記第1条件が満たされた場合には、前記第1連続通電制御の後に、前記第1終了時位相制御を実行しないで通電を停止させることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 The control unit
The image forming apparatus according to claim 3, wherein when the first condition is satisfied, the energization is stopped without executing the first end-time phase control after the first continuous energization control. ..
前記制御部は、
前記制御周期をT、前記第1連続通電制御を実行する期間をT1、前記第2連続通電制御を実行する期間をT2として、
T1+T2≧Tで、且つ、T1>T2という第2条件が満たされた場合には、
前記第1連続通電制御の実行中に、前記第2連続通電制御を開始することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The peak of the current in the energization in the second continuous energization control is larger than the peak of the current in the energization in the first continuous energization control.
The control unit
The control cycle is T, the period for executing the first continuous energization control is T1, and the period for executing the second continuous energization control is T2.
When T1 + T2 ≧ T and the second condition T1> T2 is satisfied,
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the second continuous energization control is started during the execution of the first continuous energization control.
前記第2条件が満たされ、且つ、T1<Tである場合には、前記第1連続通電制御の後に、前記第1終了時位相制御を実行することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 The control unit
The image according to claim 5, wherein when the second condition is satisfied and T1 <T, the first end-time phase control is executed after the first continuous energization control. Forming device.
前記現像剤像形成部によって形成された現像剤像をシートに定着させる定着装置と、
制御部と、を備え、
前記定着装置は、
加熱部と、
前記加熱部の第1領域に出力のピークを持ち、前記加熱部を加熱する第1ヒータと、
前記加熱部の前記第1領域と異なる第2領域に出力のピークを持ち、前記加熱部を加熱する第2ヒータと、
前記加熱部との間でシートを挟む加圧部と、
前記第1領域の少なくとも一部の温度を検出する第1温度検出部と、
前記第2領域の少なくとも一部の温度を検出する第2温度検出部と、を有し、
前記制御部が、
前記第1ヒータに第1交流電流を連続して通電する第1連続通電制御と、
前記第1連続通電制御の前に行う第1開始時位相制御であって、前記第1ヒータに対して第1交流電流の正弦波の一部において通電を行う第1開始時位相制御と、
前記第1連続通電制御の後に行う第1終了時位相制御であって、前記第1ヒータに対して第1交流電流の正弦波の一部において通電を行う第1終了時位相制御と、
前記第2ヒータに第2交流電流を連続して通電する第2連続通電制御と、
前記第2連続通電制御の前に行う第2開始時位相制御であって、前記第2ヒータに対して第2交流電流の正弦波の一部において通電を行う第2開始時位相制御と、
前記第2連続通電制御の後に行う第2終了時位相制御であって、前記第2ヒータに対して第2交流電流の正弦波の一部において通電を行う第2終了時位相制御と、を実行可能である画像形成装置における前記制御部による制御方法であって、
前記第1温度検出部で検出した第1検出温度および前記第2温度検出部で検出した第2検出温度から制御周期ごとに決定される通電パターンに基づいて、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータへの通電を制御し、
前記通電パターンは、
前記制御周期の開始時に前記第1開始時位相制御が開始され、前記制御周期の終了時に前記第2終了時位相制御が終了される規定通電パターンであって、前記第1開始時位相制御における最初のピーク電流値と、前記第2終了時位相制御の終了時における前記第1交流電流と前記第2交流電流との合成の最後のピーク電流値とが一致する規定通電パターンを有することを特徴とする制御方法。 A developer image forming part that forms a developing agent image on the sheet,
A fixing device for fixing the developer image formed by the developer image forming unit on the sheet,
With a control unit
The fixing device is
With the heating part
A first heater having an output peak in the first region of the heating portion and heating the heating portion,
A second heater having an output peak in a second region different from the first region of the heating portion and heating the heating portion, and a second heater.
A pressurizing part that sandwiches the sheet between the heating part and
A first temperature detection unit that detects at least a part of the temperature in the first region,
It has a second temperature detection unit that detects at least a part of the temperature of the second region, and has a second temperature detection unit.
The control unit
The first continuous energization control in which the first alternating current is continuously energized to the first heater, and
The first phase control at the start, which is performed before the first continuous energization control, is the first phase control at which the first heater is energized with a part of a sine wave of the first alternating current.
The first termination phase control that is performed after the first continuous energization control, that is, the first termination phase control that energizes the first heater with a part of a sine wave of the first alternating current.
The second continuous energization control in which the second alternating current is continuously energized to the second heater, and
The second start phase control that is performed before the second continuous energization control, and the second start phase control that energizes the second heater with a part of the sine wave of the second alternating current.
The second termination phase control, which is performed after the second continuous energization control, is the second termination phase control in which the second heater is energized with a part of the sine wave of the second alternating current. It is a control method by the control unit in a possible image forming apparatus, and is
The first heater and the second heater are based on an energization pattern determined for each control cycle from the first detection temperature detected by the first temperature detection unit and the second detection temperature detected by the second temperature detection unit. Control the energization to
The energization pattern is
A defined energization pattern in which the first start phase control is started at the start of the control cycle and the second end phase control is terminated at the end of the control cycle, which is the first in the first start phase control. It is characterized by having a defined energization pattern in which the peak current value of the above and the final peak current value of the combination of the first alternating current and the second alternating current at the end of the second termination phase control match. Control method to do.
前記現像剤像形成部によって形成された現像剤像をシートに定着させる定着装置と、
制御部と、を備え、
前記定着装置は、
加熱部と、
前記加熱部の第1領域に出力のピークを持ち、前記加熱部を加熱する第1ヒータと、
前記加熱部の前記第1領域と異なる第2領域に出力のピークを持ち、前記加熱部を加熱する第2ヒータと、
前記加熱部との間でシートを挟む加圧部と、
前記第1領域の少なくとも一部の温度を検出する第1温度検出部と、
前記第2領域の少なくとも一部の温度を検出する第2温度検出部と、を有し、
前記制御部が、
前記第1ヒータに第1交流電流を連続して通電する第1連続通電制御と、
前記第1連続通電制御の前に行う第1開始時位相制御であって、前記第1ヒータに対して第1交流電流の正弦波の一部において通電を行う第1開始時位相制御と、
前記第1連続通電制御の後に行う第1終了時位相制御であって、前記第1ヒータに対して第1交流電流の正弦波の一部において通電を行う第1終了時位相制御と、
前記第2ヒータに第2交流電流を連続して通電する第2連続通電制御と、
前記第2連続通電制御の前に行う第2開始時位相制御であって、前記第2ヒータに対して第2交流電流の正弦波の一部において通電を行う第2開始時位相制御と、
前記第2連続通電制御の後に行う第2終了時位相制御であって、前記第2ヒータに対して第2交流電流の正弦波の一部において通電を行う第2終了時位相制御と、を実行可能である画像形成装置において、前記制御部を動作させるプログラムであって、
前記制御部を、
前記第1温度検出部で検出した第1検出温度および前記第2温度検出部で検出した第2検出温度から制御周期ごとに決定される通電パターンに基づいて、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータへの通電を制御する手段として機能させ、
前記通電パターンは、
前記制御周期の開始時に前記第1開始時位相制御が開始され、前記制御周期の終了時に前記第2終了時位相制御が終了される規定通電パターンであって、前記第1開始時位相制御における最初のピーク電流値と、前記第2終了時位相制御の終了時における前記第1交流電流と前記第2交流電流との合成の最後のピーク電流値とが一致する規定通電パターンを有することを特徴とするプログラム。 A developer image forming part that forms a developing agent image on the sheet,
A fixing device for fixing the developer image formed by the developer image forming unit on the sheet,
With a control unit
The fixing device is
With the heating part
A first heater having an output peak in the first region of the heating portion and heating the heating portion,
A second heater having an output peak in a second region different from the first region of the heating portion and heating the heating portion, and a second heater.
A pressurizing part that sandwiches the sheet between the heating part and
A first temperature detection unit that detects at least a part of the temperature in the first region,
It has a second temperature detection unit that detects at least a part of the temperature of the second region, and has a second temperature detection unit.
The control unit
The first continuous energization control in which the first alternating current is continuously energized to the first heater, and
The first phase control at the start, which is performed before the first continuous energization control, is the first phase control at which the first heater is energized with a part of a sine wave of the first alternating current.
The first termination phase control that is performed after the first continuous energization control, that is, the first termination phase control that energizes the first heater with a part of a sine wave of the first alternating current.
The second continuous energization control in which the second alternating current is continuously energized to the second heater, and
The second start phase control that is performed before the second continuous energization control, and the second start phase control that energizes the second heater with a part of the sine wave of the second alternating current.
The second termination phase control, which is performed after the second continuous energization control, is the second termination phase control in which the second heater is energized with a part of the sine wave of the second alternating current. A program that operates the control unit in a possible image forming apparatus.
The control unit
The first heater and the second heater are based on an energization pattern determined for each control cycle from the first detection temperature detected by the first temperature detection unit and the second detection temperature detected by the second temperature detection unit. To function as a means to control the energization to
The energization pattern is
A defined energization pattern in which the first start phase control is started at the start of the control cycle and the second end phase control is terminated at the end of the control cycle, which is the first in the first start phase control. It is characterized by having a defined energization pattern in which the peak current value of the above and the final peak current value of the combination of the first alternating current and the second alternating current at the end of the second termination phase control match. Program to do.
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