JP3134528B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP3134528B2
JP3134528B2 JP04230024A JP23002492A JP3134528B2 JP 3134528 B2 JP3134528 B2 JP 3134528B2 JP 04230024 A JP04230024 A JP 04230024A JP 23002492 A JP23002492 A JP 23002492A JP 3134528 B2 JP3134528 B2 JP 3134528B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トナ−像を転写された
転写材を熱(定着)ロ−ラと熱ロ−ラに圧着する部材
の間に挾持、搬送して定着を行う画像形成装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】複写機の定着装置は未定着状態にあるト
ナ−像をコピ−用紙等の転写材に定着させる手段とし
て、熱(定着)ロ−ラとこのロ−ラに圧接する圧着ロ−
ラとの間に、トナ−像を転写された転写材を搬送して熱
定着していた。定着ロ−ラは内部に加熱手段(ヒ−タ)
を配設して、ヒ−タによって内部から定着ロ−ラ全体を
ヒ−トアップするものである。しかし、電子複写機の入
力電圧が定格以下に低下した場合、定着装置の加熱手段
の消費電力が減少し、定着ロ−ルの表面温度が所望する
温度まで昇温できず、トナ−像の定着度が低下する不都
合が生じた。このような状態となったとき、通常は複写
操作を中断していた。そこで、複写機の入力電圧が低下
した場合であっても、複写操作の中断をしなくてもすむ
ように、複数の加熱手段を設け、電源の電圧の値に応じ
た加熱手段を選択して通電し、安定した定着度を得るよ
うに構成した記録装置の温度制御装置が特開昭60−2
2165号公報に開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記開示され
ている温度制御装置における加熱手段は電源電圧に対応
した数の加熱手段を必要とし、コストアップにつながる
と共に、複数個の加熱手段を定着ロ−ラ内に配設するた
めにはロ−ラ径を大きなサイズとしなければならず、装
置の設計変更を必要とした。そこで、本発明は画像形成
装置の入力電圧が定格以下に低下したときであっても、
定着度を損なうことのない画像形成装置を、簡単な構成
で経済的に提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の画像形成装置
は、内部に複数個の発熱手段を配設した定着ローラと、
前記定着ローラに圧接する圧接部材、前記複数個の発
熱手段を選択的に作動させる制御手段とを備え、前記制
御手段は、画像形成操作時に前記複数の発熱手段のうち
少なくとも1つの発熱手段を作動させるとともに少なく
とも1つの発熱手段を停止させ、前記画像形成装置への
入力電圧が設定値以下となったときは、前記作動させて
いる発熱手段の消費電力減少分を補うように前記停止さ
せていた発熱手段の少なくとも1つの発熱手段をサイク
ルスティールで調整して作動させる構成を具備する。
た、画像形成操作時であって前記画像形成装置への入力
電圧が設定値以下となったときは、前記停止させていた
発熱手段の少なくとも1つの発熱手段の消費電力を、前
記作動させている発熱手段の消費電力減少分と等しくな
るように調整して作動させる構成を具備する。
【0005】
【作用】画像形成操作時であって、入力電圧が設定値以
下となったときは、停止させていた発熱手段を入力電圧
の減少量の消費電圧に調整して発熱手段の発熱量の減少
を補充し、定着ロ−ラの温度を一定に保持する。
【0006】
【実施例】図3は本発明を実施する複写機の概要を示す
説明図である。全体を符号1で示す複写機は、複写機の
原稿台上の原稿を走査する走査系20により光学的に読
みとった画情報を感光体ドラム30に露光する。感光体
ドラム30の周囲には予め感光体ドラム30を一様に帯
電させる帯電器(コロトロン)31、感光体ドラム30
上に形成された静電潜像にトナー像を形成する現像器3
3、および転写コロトロン35が配設されている。一
方、転写材(記録シート)5は、給紙トレイ40から矢
印A方向に供給され、レジスタロール41、デフレクタ
ロール43を介して転写コロトン35が配設される転写
部へ送られ、転写コロトロン35の放電に伴って感光体
ドラム30からトナー像が転写材5上に転写される。次
に、上記感光体ドラム30は、転写材5に転写されなか
った残留トナーをクリーニング装置37で除去された後
に再度帯電器31で一様に帯電され、次の画像形成操作
の準備をする。トナー像の転写が終了した転写材5は定
着装置60でトナー像の定着が施され、排出ローラ70
によって排出トレイ80上に排出される。これで転写材
5上に画像を形成する一連の記録動作が終了する。
【0007】次に複写機1の定着装置60を図4を参照
して説明する。定着装置60は定着ロ−ラ62と定着ロ
−ラ62に圧接する圧接ロ−ラ64とを備えている。定
着ロ−ラ62はアルミニウム、鉄等の金属製の中空筒体
の表面に耐熱性を有するリケイ層をコ−テイングしてい
る。定着ロ−ラ62の中心中空部分には第1の加熱ラン
プ621と第2の加熱ランプ622を配設する。ロ−ラ
62周面には表面温度を検知する温度センサ66が配設
されている。圧接ロ−ラ64はアルミニウム、鉄等の金
属製の筒体の表面に耐熱性を有する弾性体をコ−テイン
グしている。
【0008】このように構成された定着装置は温度セン
サ66によって定着ロ−ラ62の表面温度が検知され、
図示しない制御装置によって表面温度が設定温度以下の
ときは加熱ランプ621、622を作動させ、設定温度
以上のときは加熱ランプ621、622を停止させて、
定着ロ−ラ62の表面温度が設定温度に制御されてい
る。定着装置60は矢印方向に回転して、矢印A方向に
進行している転写材5を両ロ−ラ62、64で挾持し、
排出トレイ80方向に送り出す。この間に転写材5上の
トナ−像は熱溶着、定着される。転写材5はロ−ラから
剥離されて排出トレイ80方向に搬送される。
【0009】次に、本発明の定着ロ−ラ62の温度制御
と加熱ランプの作動の関係を説明する。加熱ランプの作
動の様式は次の状態が設定されている。様式1 第1の加熱ランプ621と第2の加熱ランプ6
22の消費電力の和を1.5KVA以内に設定し、第1
の加熱ランプ621と第2の加熱ランプ622との両方
作動させる。様式2 複写機全体の消費電力が1.5KVA以内とな
るように、第1の加熱ランプ621の消費電力を設定
し、第1の加熱ランプ621のみを作動させる。様式3 第1の加熱ランプ621を作動させ、第2の加
熱ランプ622は入力電圧をコントロ−ルして作動させ
る。
【0010】上記加熱ランプの制御は制御装置によって
実行されているが、ここで本発明の定着ロ−ル62の温
度制御方法および加熱ランプ621、622の制御タイ
ミングを、図1に示す制御回路によって説明する。 様式1の制御 複写機1を起動させたとき 複写機1をスタ−トさせて電圧計105が入力電圧を検
知すると、CPU100は温度センサ66が設定温度を
検知するまでの間、第1加熱ランプ回路103、第2加
熱ランプ回路101に操作信号を出力し、第1加熱ラン
プ621、第2加熱ランプ622を点灯させ、定着ロ−
ラ62を設定された温度までヒ−トアップさせる。 予熱状態のとき 定着ロ−ラ62の表面温度が設定温度まで上昇してから
コピ−モ−ドが指令されるまでの間、定着ロ−ラ62の
表面温度が一定温度以下となると第1加熱ランプ回路1
03、第2加熱ランプ回路101に操作信号を出力し、
第1加熱ランプ621、第2加熱ランプ622を点灯さ
せ、定着ロ−ラ62を設定温度へ復帰させ、予熱状態を
保持する。 コピ−モ−ド終了後 温度センサ68からの情報が、定着ロ−ラ62の表面温
度が設定温度以下を検知したとき、第1加熱ランプ回路
103、第2加熱ランプ回路101に操作信号を出力
し、第1加熱ランプ621、第2加熱ランプ622を点
灯させ素速く設定温度に復帰させる。
【0011】様式2の制御 コピ−作業中(複写機全体の消費電力は1.5KVAで
ある) コピ−モ−ドが指令され、CPUがコピ−操作信号を出
力している間、温度センサ66が設定されている温度以
下を検知したとき電圧計105が1.5KVAを超えな
い範囲で第1加熱ランプ回路103に信号を出力し、第
1加熱ランプ621のみを点灯させる。
【0012】様式3の制御 入力電圧が低下したとき 電圧計105が96V以下を計測したことをCPU10
0で検知したとき、サイクルスティ−ル回路107に操
作信号を出力する。サイクルスティール回路107は、
図2に示すように第2加熱ランプ622に供給される交
流電力から要求される電力量となるよう、所定の数のサ
イクルを除去して実効電圧を低下させる。すなわち、サ
イクルスティ−ル回路107で斜線で示すサイクルは除
去されて、実出力を所望の電圧に低減させ、第2の加熱
ランプ622の消費電力を第1の加熱ランプ621の消
費電力減少分の消費電力にコントロ−ルして、点灯し電
圧低下に伴う加熱電力の減少を補う。この第2の加熱ラ
ンプ622の点灯によって、第1の加熱ランプ621の
電力低下によっておきる定着ロ−ラ62の温度低下を防
止する。
【0013】このように構成する定着装置60の作用を
説明する。複写機の定着装置60は、複写機1の始動ス
イッチが入力されて起動し始めてから、定着ロ−ラ62
の表面温度が設定温度に昇温するまでは2つの加熱ラン
プ621、622を点灯して、ウオ−ムアップ時間を短
縮する。さらに、複写機1の他の機器が作動していな
く、電力を多量に使用できるとき、例えば、予熱復帰
時、複写停止時の設定温度への復帰時等も2つの加熱ラ
ンプ621、622を点灯して復帰時間を短縮する。そ
して、コピ−モ−ドが指令され複写機1の他の機器が作
動して電力の消費量が増えたときは、定着ロ−ラ62が
回転して消耗した熱量を1つの加熱ランプ621を点灯
して補充する。しかし、コピ−モ−ド中に複写機1に入
力される電圧が減少したとき、第2の加熱ランプ622
の消費電力を電力減少分にコントロ−ルして点灯し、定
着ロ−ラ62の表面温度が変化しないようにする。この
ように本発明の定着装置60の定着ロ−ラ62の表面温
度は、入力電力にかかわらず常時設定温度を維持するこ
とができ、定着度を低下させることがない。
【0014】
【発明の効果】本発明による画像形成装置は、画像形成
装置への入力電圧が低下したときであっても、電圧低下
量にみあった消費電力にコントロ−ルして発熱手段を作
動させているので、画像形成装置の操作の中断をせずと
も、定着装置の定着温度の低下を防止し、常時定着温度
の確保が確実となり、定着度を損なうことがない。さら
に本発明の画像形成装置発熱手段の入力電圧の調整を
サイクルスチ−ルを採用して実行しており、従来のよう
に消費電圧の異なる複数の発熱手段を配設する必要がな
く、装置の縮小化が図れると共に、経済的な装置が提供
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 制御回路図。
【図2】 サイクルスティール回路の出力波形図。
【図3】 複写機の概要説明図。
【図4】 定着装置の説明図。
【符号の説明】
1 複写機、5 転写材、60 定着装置、62 定着
ロ−ラ、64 圧接ロ−ラ、66 温度センサ、100
CPU、101 第2の加熱ランプ回路、103 第
1の加熱ランプ回路、105 電圧計、107 サイク
ルステイ−ル回路、621 第1の加熱ランプ、622
第2の加熱ランプ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 13/20 G03G 15/20

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に複数個の発熱手段を配設した定着
    ローラと、前記定着ローラに圧接する圧接部材と、前記
    複数個の発熱手段を選択的に作動させる制御手段とを
    える画像形成装置において、 前記制御手段は、画像形成操作時に前記複数の発熱手段
    のうち少なくとも1つの発熱手段を作動させるとともに
    少なくとも1つの発熱手段を停止させ前記画像形成装置への入力電圧が設定値以下となったと
    きは、前記作動させている発熱手段の消費電力減少分を
    補うように前記停止させていた発熱手段の少なくとも1
    つの発熱手段をサイクルスティールで調整して作動させ
    ることを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 画像形成操作時であって前記画像形成装
    置への入力電圧が設定値以下となったときは、前記停止
    させていた発熱手段の少なくとも1つの発熱手段の消費
    電力を、前記作動させている発熱手段の消費電力減少分
    と等しくなるように調整して作動させる請求項1に記載
    の画像形成装置
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