JP4008130B2 - 定着器制御装置及び画像記録装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、定着器制御装置及び画像記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真プリンタ等の画像記録装置においては、記録媒体に転写されたトナー像を定着するために定着器が配設される。該定着器は、内部に加熱ヒータを備えた加熱ローラ、該加熱ローラと対向させて配設された加圧ローラ、ジメチルシリコンオイル等のオフセット防止液が含浸させられ、かつ、前記加熱ローラと接触させて配設されたオイルローラ等を備える。
【０００３】
そして、前記定着器は、加熱ローラの表面温度が一定の値に維持されるように制御される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の定着器において、定着器の動作を停止させることなく複数の記録媒体に対して連続的に記録を行う場合には、加熱ローラの表面温度を一定の値に維持することはできるが、加圧ローラの表面温度は、記録媒体が加圧ローラの熱を奪うので低くなってしまい、一定の値に維持することができない。
【０００５】
図３は従来の定着器を使用して記録媒体に対して連続的に記録を行ったときの加熱ローラ及び加圧ローラの表面温度の変化を示す図である。なお、図において、横軸に時間を、縦軸に表面温度を採ってある。
図において、Ｔ_r は加熱ローラの表面温度、Ｔ_p は加圧ローラの表面温度である。
【０００６】
図に示されるように、定着器を立ち上げた後、定着器の動作を停止させることなく複数の記録媒体に対して連続的に記録を行うと、表面温度Ｔ_r はほぼ一定の値に維持されるが、表面温度Ｔ_p は時間の経過とともにわずかずつ低くなる。
一方、１枚の記録媒体に対して記録を行うたびに定着器の動作を停止させ、間欠的に記録を行う場合、ページ間隔が長い場合等には、加圧ローラに熱が蓄えられ、表面温度Ｔ_p が高くなってしまう。
【０００７】
図４は従来の定着器を使用して記録媒体に対して間欠的に記録を行ったときの加熱ローラ及び加圧ローラの表面温度の変化を示す図である。なお、図において、横軸に時間を、縦軸に表面温度を採ってある。
図において、Ｔ_r は加熱ローラの表面温度、Ｔ_p は加圧ローラの表面温度である。
【０００８】
図に示されるように、定着器を立ち上げた後、１枚の記録媒体に対して記録を行うたびに定着器の動作を停止させ、間欠的に記録を行うと、表面温度Ｔ_r はほぼ一定の値に維持されるが、表面温度Ｔ_p は時間の経過とともにわずかずつ高くなる。なお、ページ間隔が長い場合にも、表面温度Ｔ_r はほぼ一定の値に維持されるが、表面温度Ｔ_p は時間の経過とともにわずかずつ高くなる。
【０００９】
そして、特に、カラーのトナー像を定着する場合、表面温度Ｔ_p が１０〔℃〕前後変化するだけで、カラー画像の光沢感が変化し、画像品位が低下してしまうだけでなく、オフセット現象を引き起こしてしまう。
そこで、前記加熱ローラと同様に加圧ローラの内部に加熱ヒータを配設して、表面温度Ｔ_p を一定の値に維持するように制御することが考えられるが、加熱ヒータが二つ必要になるので、消費電力が大きくなり、定着器のコストが高くなってしまう。
【００１０】
本発明は、前記従来の定着器の問題点を解決して、画像品位を向上させることができ、オフセット現象を引き起こすことがなく、定着器のコストを低くすることができる定着器制御装置及び画像記録装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の定着器制御装置においては、加熱体を備えた第１の定着部材と、前記加熱体を備えず、前記第１の定着部材から熱が伝達される第２の定着部材と、前記第１の定着部材の温度を検出する第１の温度検出手段と、前記第２の定着部材の温度を検出する第２の温度検出手段と、前記第１、第２の定着部材の各温度に基づいて、前記加熱体の通電を制御して前記第１の定着部材の温度を制御する温度制御手段とを有する。
そして、該温度制御手段は、前記第１の定着部材の温度をＴ_r とし、前記第２の定着部材の時間の経過とともに変化する温度をＴ_p とし、係数をｋとしたとき、値Ｔ_c
Ｔ_c ＝Ｔ_r ＋ｋ・Ｔ_p （０＜ｋ＜１）
が一定の値になるように前記加熱体の通電を制御する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
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。なお、この場合、画像記録装置としてカラーの画像記録装置について説明するが、本発明を白黒の画像記録装置に適用することもできる。
図１は本発明の第１の実施の形態におけるカラーの画像記録装置を示す第１の図、図２は本発明の第１の実施の形態におけるカラーの画像記録装置を示す第２の図である。
【００１４】
図において、カラーの画像記録装置１１には、４組の第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４が記録媒体２１の挿入側から排出側にかけて順に配設され、第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４は、いずれも電子写真式のＬＥＤ（発光ダイオード）プリント機構から成る。
前記第１の印刷機構Ｐ１は、イエローの画像形成カートリッジ１２Ｙ、イエローの画像データに従って感光体ドラム１６の表面を露光するＬＥＤヘッド１３Ｙ、及び前記画像形成カートリッジ１２Ｙによって形成されたイエローのトナー像をシート状の記録媒体２１に転写する転写ローラ１４Ｙから成る。
【００１５】
また、前記第２の印刷機構Ｐ２は、マゼンタの画像形成カートリッジ１２Ｍ、マゼンタの画像データに従って感光体ドラム１６の表面を露光するＬＥＤヘッド１３Ｍ、及び前記画像形成カートリッジ１２Ｍによって形成されたマゼンタのトナー像を前記記録媒体２１に転写する転写ローラ１４Ｍから成る。
そして、前記第３の印刷機構Ｐ３は、シアンの画像形成カートリッジ１２Ｃ、シアンの画像データに従って感光体ドラム１６の表面を露光するＬＥＤヘッド１３Ｃ、及び前記画像形成カートリッジ１２Ｃによって形成されたシアンのトナー像を前記記録媒体２１に転写する転写ローラ１４Ｃから成る。
【００１６】
また、前記第４の印刷機構Ｐ４は、ブラックの画像形成カートリッジ１２Ｂ、ブラックの画像データに従って感光体ドラム１６を露光するＬＥＤヘッド１３Ｂ、及び前記画像形成カートリッジ１２Ｂによって形成されたブラックのトナー像を前記記録媒体２１に転写する転写ローラ１４Ｂから成る。
前記各画像形成カートリッジ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂは、いずれも同じ構造を有するので、イエローの画像形成カートリッジ１２Ｙについてだけ構造を説明する。該画像形成カートリッジ１２Ｙは、軸１５を中心にして矢印ａ方向に回転させられる感光体ドラム１６、該感光体ドラム１６の表面を一様に、かつ、均一に帯電させる帯電ローラ１７、及び現像部１８から成る。該現像部１８は、現像ローラ１９ａ、現像ブレード１９ｂ、スポンジローラ１９ｃ、トナータンク１９ｄ及び攪拌（かくはん）部材１９ｅを備える。
【００１７】
なお、各画像形成カートリッジ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂの各要素は各カートリッジ枠体２４によって支持される。本実施の形態においては、各画像形成カートリッジ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂの各要素は各カートリッジ枠体２４によってそれぞれ支持されるようになっているが、各画像形成カートリッジ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃの各要素を一つのカートリッジ枠体によって支持し、画像形成カートリッジ１２Ｂの各要素を他の一つのカートリッジ枠体によって支持することもできる。その場合、二つのカートリッジ枠体をそれぞれ下方位置及び上方位置に置くことができるように移動自在に配設し、両方のカートリッジ枠体を下方位置に置くことによって、カラーの画像を記録し、他の一つのカートリッジ枠体だけを下方位置に置くことによって白黒の画像を記録することができる。
【００１８】
前記現像部１８において、前記トナータンク１９ｄから供給された非磁性一成分の図示されないトナーは、攪拌部材１９ｅによって攪拌されて、前記スポンジローラ１９ｃを介して現像ローラ１９ａに送られ、該現像ローラ１９ａの表面において現像ブレード１９ｂによって薄層化され、感光体ドラム１６と現像ローラ１９ａとの間の接触面に送られる。そして、前記トナーは、薄層化されるときに現像ローラ１９ａ及び現像ブレード１９ｂによって強く擦（こす）られて帯電させられる。なお、本実施の形態において、前記トナーは、負の極性に帯電させられる。また、本実施の形態において、前記現像ローラ１９ａは半導電性のゴム材から成る。なお、前記トナータンク１９ｄはトナーが無くなると交換される。
【００１９】
次に、前記ＬＥＤヘッド１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｂについて説明する。
該ＬＥＤヘッド１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｂは、図示されないＬＥＤアレイ、該ＬＥＤアレイを駆動する図示されないドライブＩＣ、該ドライブＩＣを搭載した図示されない基板、前記ＬＥＤアレイの光を集束させる図示されないロッドレンズアレイ等から成り、図示されないインタフェース部を介して上位装置から送信されるカラー画像信号に従ってＬＥＤアレイの各ＬＥＤ素子を選択的に発光させ、感光体ドラム１６の表面に静電潜像を形成する。そして、該静電潜像に現像ローラ１９ａ上のトナーが静電気力によって付着させられ、トナー像が形成される。
【００２０】
なお、各ＬＥＤヘッド１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｂは、保持部材９６によって支持され、ばね１７ａの付勢力によって図における下方に押圧される。また、前記保持部材９６に固定されたばね１７ｂの付勢力によって、各カートリッジ枠体２４が左右（図における手前側及び奥側）の２箇所で下方に押圧される。したがって、前記ばね１７ａ、１７ｂの押圧力によって、画像形成カートリッジ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂを確実に保持し、位置決めすることができる。さらに、記録媒体２１の搬送方向における各画像形成カートリッジ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂより下流側の下方にばね１７ｃが配設され、該ばね１７ｃはガイドフレーム９０のばね支持部９０ｄに保持される。なお、前記ばね１７ｃの付勢力は、前記各ばね１７ａ、１７ｂの付勢力より小さくされる。
【００２１】
また、各感光体ドラム１６と各転写ローラ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂとの間の転写部を、エンドレスの搬送ベルト２０が走行させられる。
そして、前記画像形成カートリッジ１２Ｙの現像部１８にはイエローのトナーが、画像形成カートリッジ１２Ｍの現像部１８にはマゼンタのトナーが、画像形成カートリッジ１２Ｃの現像部１８にはシアンのトナーが、画像形成カートリッジ１２Ｂの現像部１８にはブラックのトナーがそれぞれ収容される。
【００２２】
また、第１の印刷機構Ｐ１のＬＥＤヘッド１３Ｙにはカラー画像信号によって発生させられたイエローの画像データが、第２の印刷機構Ｐ２のＬＥＤヘッド１３Ｍにはカラー画像信号によって発生させられたマゼンタの画像データが、第３の印刷機構Ｐ３のＬＥＤヘッド１３Ｃにはカラー画像信号によって発生させられたシアンの画像データが、第４の印刷機構Ｐ４のＬＥＤヘッド１３Ｂにはカラー画像信号によって発生させられたブラックの画像データがそれぞれ入力される。
【００２３】
ところで、画像形成カートリッジ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂの下方に搬送ベルトユニット２０Ａが配設される。該搬送ベルトユニット２０Ａは、搬送ベルト２０、駆動ローラ３１、従動ローラ３２ａ〜３２ｃ、クリーニングブレード３４、前記転写ローラ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂ、除電ブラシ９９及びこれら各要素を支持する枠体８４を備える。該枠体８４には、定着器４８に記録媒体２１を案内するためのガイド部９３、及びガイド溝８４ａ、８４ｂが形成され、該ガイド溝８４ａ、８４ｂに、本体側に固定されたフレーム８５のガイド８５ａ、８５ｂを挿入することによって、前記枠体８４が位置決めされる。
【００２４】
前記搬送ベルト２０は、高抵抗の半導電性プラスチックフィルムから成り、継目の無いエンドレス状に形成され、駆動ローラ３１、従動ローラ３２ａ〜３２ｃ及び転写ローラ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂ間に張設される。なお、搬送ベルト２０の抵抗値は、記録媒体２１が静電気力によって搬送ベルト２０に吸着され、かつ、記録媒体２１が搬送ベルト２０から分離させられたときに、搬送ベルト２０に残存する静電気が自然に除電されるような範囲に設定される。
【００２５】
そして、前記駆動ローラ３１は、図示されないベルト走行用モータに連結され、該ベルト走行用モータによって矢印ｃ方向に回転させられる。また、従動ローラ３２ｂは図示されないばねによって矢印ｇ方向に付勢され、該ばねの付勢力によって、常に搬送ベルト２０にテンションが与えられる。
前記搬送ベルトユニット２０Ａが画像記録装置１１の本体に装着されると、前記搬送ベルト２０の上半部２０ａは第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４における各転写部を通るように掛け渡され、前記上半部２０ａを挟んで感光体ドラム１６と各転写ローラ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂとが当接させられる。また、搬送ベルト２０の下半部２０ｂを挟んで、前記従動ローラ３２ａとクリーニングブレード３４の先端とが当接させられる。
【００２６】
なお、該クリーニングブレード３４は、可撓（とう）性のゴム又はプラスチック材から成り、搬送ベルト２０の表面に残留したトナーを削り、該トナーを枠体８４によって包囲された廃トナータンク部３５に落とす。したがって、搬送ベルト２０が矢印ｆ方向に走行させられている間は、常時、搬送ベルト２０がクリーニングされることになる。
【００２７】
また、搬送ベルト２０を介して吸着ローラ４７が従動ローラ３２ｃに圧接される。前記吸着ローラ４７は、抵抗値の大きい半導電性のゴム材から成り、給紙機構３６によって搬送されてきた記録媒体２１を帯電させ、該記録媒体２１を静電気力によって搬送ベルト２０に吸着させる。
そして、前記除電ブラシ９９は、前記搬送ベルト２０を介して駆動ローラ３１と対向させて配設され、搬送ベルト２０に吸着されて搬送されてきた記録媒体２１を除電し、搬送ベルト２０から分離しやすくする。
【００２８】
また、前記画像記録装置１１の図２における右下部には給紙機構３６が配設され、該給紙機構３６は、用紙収容カセット、ホッピング機構及びレジストローラ７０、７１から成り、前記用紙収容カセットは、記録媒体収容箱３７、押上板３８及び押圧手段３９から成る。なお、前記ホッピング機構は、弁別手段４０、ばね４１及び給紙ローラ４２から成る。
【００２９】
この場合、前記記録媒体収容箱３７に収納された記録媒体２１は、押上板３８を介して押圧手段３９によって給紙ローラ４２に圧接させられ、ばね４１によって給紙ローラ４２に圧接された弁別手段４０により１枚ずつ弁別される。この状態で図示されないモータによって前記給紙ローラ４２を矢印ｈ方向に回転させると、給紙ローラ４２と弁別手段４０との間に挟まれた記録媒体２１は、シートガイド４３、４４によって案内されて、レジストローラ７０、７１に送られる。該レジストローラ７０、７１によって、記録媒体２１の前端の位置に対応させて、前記画像形成カートリッジ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂによる画像形成を開始するタイミングが採られる。なお、７２は前記記録媒体２１の搬送方向におけるレジストローラ７０、７１より上流側に配設され、記録媒体２１の前端及び後端を検出するホトセンサである。
【００３０】
続いて、図示されないモータによって該レジストローラ７０、７１を矢印方向に回転させると、前記記録媒体２１は、媒体ガイド４６によって案内されて、吸着ローラ４７と搬送ベルト２０との間に送られる。
ところで、フロントカバー１０４は、本体に対して、固定軸１０４ａを中心に回動自在に支持され、引出部１０４ｂに手を掛けて開くことにより、フロントカバー１０４の図示されないロック部が本体の係合部から外れ、レジストローラ７１、吸着ローラ４７及びシートガイド４４が一緒に本体側から外れるようになっている。そして、前記レジストローラ７１及び吸着ローラ４７の両端に延びる軸は、ガイド軸１０６、１０７によって回転自在に支持され、該ガイド軸１０６、１０７は、フロントカバー１０４の溝部に設けられたばね１０６ａ、１０７ａによって下方に付勢される。したがって、フロントカバー１０４が閉じられた状態において、前記ばね１０６ａ、１０７ａの付勢力によって、レジストローラ７１はレジストローラ７０に対して、吸着ローラ４７は従動ローラ３２ｃに対してそれぞれ押し付けられる。なお、該従動ローラ３２ｃは、接地され、フロントカバー１０４が閉じられた状態において、吸着ローラ４７に高圧の電圧を印加すると、電位差によって前記記録媒体２１が搬送ベルト２０に吸着されるようになっている。
【００３１】
また、記録媒体２１の搬送方向における第４の印刷機構Ｐ４より下流側に定着器４８が配設される。該定着器４８は、記録媒体２１に転写されたトナー像を定着するものであり、記録媒体２１上のトナーを加熱する第１の定着部材及び第１のローラとしての加熱ローラ４９、並びに図示されないばねの付勢力によって、前記加熱ローラ４９に接触させて配設された第２の定着部材及び第２のローラとしての加圧ローラ５０を有する。また、図示されない駆動部としての定着モータを駆動することによって、前記加熱ローラ４９を矢印ｈ、ｌ方向に、前記加圧ローラ５０を矢印ｉ、ｍ方向に回転させることができる。なお、本実施の形態において、前記加圧ローラ５０は、加熱ローラ４９に接触させて配設されるようになっているが、必ずしも接触させる必要はない。
【００３２】
前記加熱ローラ４９は、アルミニウム等から成る中空円筒状の心金の上に、シリコーンゴム系等の耐熱弾性層を被覆し、該耐熱弾性層の上にテフロン（商品名）系のＰＦＡ、ＥＴＴＥ等の離型層を被覆することによって形成される。なお、中空円筒状の心金の上に前記離型層を直接被覆することによって形成することもできる。そして、前記心金内にはハロゲンランプ等の加熱体としての加熱ヒータ１０１が配設される。
【００３３】
また、前記加圧ローラ５０は、アルミニウム、ステンレス等から成る心金の上に耐熱性のプラスチック製の耐熱非弾性層を被覆し、該耐熱非弾性層の上にテフロン系のＰＦＡ、ＥＴＴＥ等の離型層を被覆することによって形成される。このように、加熱ローラ４９に耐熱弾性層を、加圧ローラ５０に耐熱非弾性層をそれぞれ形成することによって、加熱ローラ４９と加圧ローラ５０との間に圧接部（ニップ部）が形成される。
【００３４】
そして、前記加熱ローラ４９の外周面には、該加熱ローラ４９の表面温度を検出するために第１の温度検出手段としてのサーミスタ１０２が接触させて配設され、図示されない制御回路の温度制御手段は、前記サーミスタ１０２によって検出された加熱ローラ４９の表面温度に基づいて加熱ヒータ１０１の通電を制御し、加熱ローラ４９の表面温度を所定の値に維持する。
【００３５】
この場合、前記加熱ローラ４９の表面温度が上昇するのに伴って、熱伝達によって加圧ローラ５０の表面温度も上昇する。そこで、加圧ローラ５０の外周面には、前記加圧ローラ５０の表面温度を検出するために第２の温度検出手段としてのサーミスタ１０３が接触させて配設され、前記温度制御手段は、前記サーミスタ１０３によって検出された加圧ローラ５０の表面温度に基づいて前記加熱ヒータ１０１の通電を制御し、加圧ローラ５０の表面温度を所定の値に維持する。
【００３６】
なお、本実施の形態において、前記サーミスタ１０２、１０３は、それぞれ加熱ローラ４９及び加圧ローラ５０に接触させて配設され、加熱ローラ４９及び加圧ローラ５０の表面温度を検出するようになっているが、前記サーミスタ１０２、１０３を必ずしも加熱ローラ４９及び加圧ローラ５０に接触させる必要はない。この場合、例えば、前記サーミスタ１０２、１０３を加熱ローラ４９及び加圧ローラ５０に近接させて配設することによって、加熱ローラ４９及び加圧ローラ５０の近傍の温度を検出することができる。
【００３７】
そして、オイルローラ１１６が、加熱ローラ４９の外周面に配設され、支持部材１０５によって矢印ｊ、ｎ方向に回転自在に支持される。前記オイルローラ１１６には、ジメチルシリコンオイル等のオフセット防止液が含浸され、前記加熱ローラ４９の回転に伴って前記オフセット防止液が加熱ローラ４９に塗布される。したがって、オフセット現象を引き起こすのを抑制することができる。また、前記加熱ローラ４９を矢印ｈ方向に回転させる場合の回転方向における前記オイルローラ１１６より上流側であって、前記加圧ローラ５０より下流側にクリーニングローラ１１７が配設され、該クリーニングローラ１１７は支持部材１０５によって矢印ｋ、ｐ方向に回転自在に支持される。前記クリーニングローラ１１７は、オイルの吸収性及びトナーの付着性が良好な材料で形成され、加熱ローラ４９の外周面に残存したトナー、オイル、紙粉等を除去する。なお、前記加熱ローラ４９、加圧ローラ５０、サーミスタ１０２、１０３、オイルローラ１１６及び制御回路によって定着器制御装置が構成される。
【００３８】
また、記録媒体２１の搬送方向における定着器４８より下流側には、記録媒体２１を加熱ローラ４９から分離するための複数の分離爪１１８が配設される。該各分離爪１１８は、加熱ローラ４９の長手方向に延在させられ、先端が加熱ローラ４９の外周面と接触するように配設される。
そして、前記定着器４８の上方には上部ケース１１９が配設され、該上部ケース１１９によって、加熱ローラ４９、サーミスタ１０２及び支持部材１０５が支持される。なお、該支持部材１０５は上部ケース１１９に対して着脱自在に配設される。また、前記定着器４８の下方には下部ケース１２０が配設され、該下部ケース１２０は、加圧ローラ５０を支持するとともに、前記記録媒体２１を案内するためのガイド１２０ａを備える。
【００３９】
そして、記録媒体２１の搬送方向における分離爪１１８より下流側には、一対の搬送ローラ１２１が配設され、該搬送ローラ１２１は、定着器４８から排出された記録媒体２１をガイド１２２〜１２５を介して排出ローラ１２６、１２７に送る。該排出ローラ１２６、１２７に送られた記録媒体２１は、アッパカバー１２８の排出スタッカ部１２８ａに排出される。なお、ホトセンサ１０９は記録媒体２１の後端を検出する。
【００４０】
また、アッパカバー１２８は、固定軸１２８ｂを中心として回動させることによって開閉させられ、前記アッパカバー１２８の開閉と連動する図示されないスイッチが本体に配設される。該スイッチはアッパカバー１２８が開けられるとオフになり、アッパカバー１２８が閉じられるとオンになる。そして、アッパカバー１２８によってＬＥＤヘッド１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｂの保持部材９６、ガイド１２４、１２５及び排出ローラ１２６、１２７が支持される。なお、アッパカバー１２８が開かれると、各画像形成カートリッジ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂは、ばね１７ｃの付勢力によって上方に移動し、各画像形成カートリッジ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂの感光体ドラム１６が搬送ベルト２０から離れる。
【００４１】
また、前記搬送ベルトユニット２０Ａの直下には、帯電ローラ１７、現像ローラ１９ａ、スポンジローラ１９ｃ、転写ローラ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂ及び吸着ローラ４７に高圧の電圧を印加する高圧電源１５０が配設され、定着器４８の直下には、回路制御部１５１、及び該回路制御部１５１に低圧の電圧を印加する低圧電源１５２が配設される。
【００４２】
次に、前記画像記録装置１１の制御回路について説明する。
図５は本発明の第１の実施の形態におけるカラーの画像記録装置のブロック図である。なお、図において、符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂは、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各画像形成カートリッジ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂ（図１及び２）に対応している。
【００４３】
図において、５１はワーキングレジスタ、タイマ、ＲＯＭ等を有するマイクロプロセッサから成る制御回路であり、該制御回路５１は画像記録装置１１の制御を行う。前記制御回路５１には、第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４の各現像部１８の各スポンジローラ１９ｃにそれぞれ電圧を印加するＳＰバイアス電源５２、各現像部１８の各現像ローラ１９ａにそれぞれ電圧を印加するＤＢバイアス電源５３、各第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４の各帯電ローラ１７にそれぞれ電圧を印加する帯電用電源５４、及び各第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４の各転写ローラ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂにそれぞれ電圧を印加する転写用電源５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｂがそれぞれ接続される。
【００４４】
また、制御回路５１には、吸着帯電用電源５６が接続され、該吸着帯電用電源５６によって吸着ローラ４７に帯電用の電圧が印加される。したがって、従動ローラ３２ｃと吸着ローラ４７との電位差によって静電気力が発生させられ、該静電気力によって記録媒体２１は搬送ベルト２０に吸着される。なお、感光体ドラム１６は図示されない接続配線部材を介して接地される。
【００４５】
また、前記ＳＰバイアス電源５２、各ＤＢバイアス電源５３、各帯電用電源５４、各転写用電源５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｂ及び吸着帯電用電源５６は、前記制御回路５１の指示によってオン・オフ制御されるとともに、高圧電源１５０を構成する。
さらに、制御回路５１には、各第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４にそれぞれ対応させて印刷制御回路５８Ｙ、５８Ｍ、５８Ｃ、５８Ｂが接続される。そして、該各印刷制御回路５８Ｙ、５８Ｍ、５８Ｃ、５８Ｂは、各メモリ５９Ｙ、５９Ｍ、５９Ｃ、５９Ｂからイエローの画像データ、マゼンタの画像データ、シアンの画像データ、及びブラックの画像データをそれぞれ受け、制御回路５１からの指示によって、各ＬＥＤヘッド１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｂに転送し、図示されないＬＥＤアレイの各ＬＥＤ素子の露光時間を制御し、各感光体ドラム１６の表面に静電潜像を形成する。
【００４６】
そのために、インタフェース部６０は、図示されない上位装置、例えば、ホストコンピュータから送信されてきたカラー画像信号を受信すると、該カラー画像信号を色別に分解してイエローの画像データ、マゼンタの画像データ、シアンの画像データ、及びブラックの画像データを発生させ、前記イエローの画像データをメモリ５９Ｙに、マゼンタの画像データをメモリ５９Ｍに、シアンの画像データをメモリ５９Ｃに、ブラックの画像データをメモリ５９Ｂにそれぞれ格納する。
【００４７】
また、前記制御回路５１には、温度制御手段としての定着器ドライバ６１、駆動部制御手段としてのモータ駆動回路６２、及びセンサレシーバドライバ６６が接続される。前記定着器ドライバ６１は、サーミスタ１０２によって検出された加熱ローラ４９の表面温度を所定の値に維持するように、加熱ローラ４９内の加熱ヒータ１０１を通電させたり、通電を停止させたりする。
【００４８】
そして、モータ駆動回路６２は、モータ６３を駆動することによって、給紙ローラ４２を回転させ、モータ６４を駆動することによって、第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４の各転写ローラ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂ、各感光体ドラム１６、各帯電ローラ１７、各現像ローラ１９ａ及び各スポンジローラ１９ｃ、並びに駆動ローラ３１、レジストローラ７０、７１及び吸着ローラ４７を回転させる。さらに、前記モータ駆動回路６２は、定着器モータ６５を駆動することによって、加熱ローラ４９、加圧ローラ５０、排出ローラ１２６、１２７及び搬送ローラ１２１を回転させるとともに、図示されない回転方向切替手段を作動させることによって、前記定着器モータ６５を逆方向に駆動し、加熱ローラ４９及び加圧ローラ５０の回転方向を切り替える。
【００４９】
前記モータ６３、６４及び定着器モータ６５を駆動することによって回転させられる各要素は、図示されないギヤ又はベルトによって連結される。そして、センサレシーバドライバ６６は、各ホトセンサ７２、１０９を作動させ、該各ホトセンサ７２、１０９の出力波形を検出信号として制御回路５１に送る。
また、１５２は低圧電源であり、該低圧電源１５２は、制御回路５１、印刷制御回路５８Ｙ、５８Ｍ、５８Ｃ、５８Ｂ、メモリ５９Ｙ、５９Ｍ、５９Ｃ、５９Ｂ及び高圧電源１５０にＤＣ（直流）の低圧の電圧を印加する。前記高圧電源１５０は、低圧電源１５２から低圧の電圧が印加されると、低圧の電圧を図示されないトランス等によって高圧の電圧に変換する。そして、前記低圧電源１５２と高圧電源１５０との間にはスイッチ８８が配設される。該スイッチ８８はアッパカバー１２８が開かれるとオフになり、閉じられるとオンになる。したがって、アッパカバー１２８が開かれると、高圧電源１５０への電圧の印加が停止されるので、前記帯電ローラ１７、現像ローラ１９ａ、スポンジローラ１９ｃ及び転写ローラ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂへの高圧の電圧の印加が強制的に停止させられる。なお、８９は本体の交流電源スイッチであり、該交流電源スイッチ８９はオン・オフさせられて、例えば、１００〔Ｖ〕のＡＣ（交流）の商用電力を選択的に供給する。また、１０３はサーミスタである。
【００５０】
次に、前記構成の画像記録装置１１の動作について説明する。
まず、交流電源スイッチ８９がオンにされると、低圧電源１５２が立ち上げられ、低圧の電圧が制御回路５１、印刷制御回路５８Ｙ、５８Ｍ、５８Ｃ、５８Ｂ、メモリ５９Ｙ、５９Ｍ、５９Ｃ、５９Ｂ及び高圧電源１５０に印加される。続いて、前記制御回路５１は、所定の初期設定を実行した後、定着器ドライバ６１を駆動して、加熱ローラ４９の表面温度が所定の値になるまでウォームアップを行う。
【００５１】
そして、制御回路５１は、インタフェース部６０を介して前記ホストコンピュータからカラー画像信号が送信されるのを待機する。前記制御回路５１は、カラー画像信号を受信すると、該カラー画像信号を色別に分解してイエローの画像データ、マゼンタの画像データ、シアンの画像データ、及びブラックの画像データを発生させ、前記イエローの画像データをメモリ５９Ｙに、マゼンタの画像データをメモリ５９Ｍに、シアンの画像データをメモリ５９Ｃに、ブラックの画像データをメモリ５９Ｂにそれぞれ格納する。
【００５２】
続いて、カラー画像信号の受信が終了して印刷動作の起動が掛かると、制御回路５１は、定着器ドライバ６１を駆動して加熱ヒータ１０１を通電し、加熱ローラ４９の表面温度を所定の値に上昇させる。
次に、前記制御回路５１は、モータ駆動回路６２を介してモータ６３を駆動し、給紙ローラ４２を回転させる。該給紙ローラ４２の回転により記録媒体収容箱３７の記録媒体２１が１枚だけ繰り出され、シートガイド４３、４４によって案内される。制御回路５１は、センサレシーバドライバ６６を介して記録媒体２１の前端をホトセンサ７２によって検出すると、前記モータ６３を駆動し、記録媒体２１を検出位置から所定量搬送する。そして、記録媒体２１の前端がレジストローラ７０、７１に到達すると、制御回路５１は、前記モータ６３を駆動して記録媒体２１を更にわずかに搬送する。これにより、記録媒体２１は、前端をレジストローラ７０、７１のローラの間に押し当ててわずかなループを形成し、該ループによって記録媒体２１のスキューが矯（きょう）正される。
【００５３】
次に、制御回路５１は、モータ駆動回路６２を介してモータ６４を駆動し、第１〜第４の印刷機構Ｐ１〜Ｐ４の転写ローラ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂ、、各感光体ドラム１６、各帯電ローラ１７、各現像ローラ１９ａ、各スポンジローラ１９ｃ、駆動ローラ３１、レジストローラ７０、７１及び吸着ローラ４７をそれぞれ回転させるとともに、吸着帯電用電源５６をオンにして吸着ローラ４７に電圧を印加する。また、同時に、制御回路５１は、モータ駆動回路６２を介して定着器モータ６５を駆動し、排出ローラ１２６、１２７及び搬送ローラ１２１を回転させるとともに、加熱ローラ４９を矢印ｈ方向に、加圧ローラ５０を矢印ｉ方向に、オイルローラ１１６を矢印ｊ方向に、クリーニングローラ１１７を矢印ｋ方向にそれぞれ回転（正方向に回転）させる。
【００５４】
また、前記レジストローラ７０、７１は矢印方向に回転させられ、記録媒体２１は、レジストローラ７０、７１によって媒体ガイド４６に案内されながら搬送される。そして、記録媒体２１の前端が吸着ローラ４７と搬送ベルト２０との間に到達すると、記録媒体２１は吸着ローラ４７と従動ローラ３２ｃとの間の静電気力によって搬送ベルト２０に吸着される。なお、記録媒体２１の後端が弁別手段４０から離れると、制御回路５１はモータ駆動回路６２を介してモータ６３を停止させる。
【００５５】
ところで、記録媒体２１の前端が吸着ローラ４７を通過した時点で、制御回路５１は、帯電用電源５４、ＤＢバイアス電源５３及びＳＰバイアス電源５２をオンにして、帯電ローラ１７、現像ローラ１９ａ及びスポンジローラ１９ｃに電圧を印加する。その結果、感光体ドラム１６の表面はそれぞれ帯電ローラ１７によって一様に、かつ、均一に帯電させられるとともに、スポンジローラ１９ｃ及び現像ローラ１９ａに所定の高圧の電圧が印加される。
次に、制御回路５１は、メモリ５９Ｙに指令を出し、１ライン分のイエローの画像データをメモリ５９Ｙから読み出し、印刷制御回路５８Ｙに送る。該印刷制御回路５８Ｙは、制御回路５１からの指令に従って、メモリ５９Ｙから送られてきたイエローの画像データを、ＬＥＤヘッド１３Ｙに送信することができる形に変えてＬＥＤヘッド１３Ｙに送る。該ＬＥＤヘッド１３Ｙは、送られてきたイエローの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させ、感光体ドラム１６の表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにメモリ５９Ｙから送られてくるイエローの画像データに従って、順次感光体ドラム１６の表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のイエローの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【００５６】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１９ａによってイエローのトナーが付着させられ、イエローのトナー像が形成される。
そして、記録媒体２１の前端が感光体ドラム１６と転写ローラ１４Ｙとの間の転写部に到達した時点で、制御回路５１は転写用電源５５Ｙをオンにする。これにより、感光体ドラム１６上のイエローのトナー像は、転写ローラ１４Ｙによって電気的に記録媒体２１に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１６が回転させられるのに伴って、１ページ分のイエローのトナー像が順次記録媒体２１に転写される。
【００５７】
続いて、該記録媒体２１の後端が前記転写部に到達した時点で、制御回路５１は転写用電源５５Ｙをオフにする。
前記搬送ベルト２０は引続き走行させられ、記録媒体２１は、画像形成カートリッジ１２Ｙから画像形成カートリッジ１２Ｍに送られ、該画像形成カートリッジ１２Ｍによってマゼンタのトナー像が記録媒体２１に転写される。
【００５８】
そのために、制御回路５１は、メモリ５９Ｍに指令を出し、１ライン分のマゼンタの画像データをメモリ５９Ｍから読み出し、印刷制御回路５８Ｍに送る。該印刷制御回路５８Ｍは、制御回路５１からの指令に従って、メモリ５９Ｍから送られてきたマゼンタの画像データを、ＬＥＤヘッド１３Ｍに送信することができる形に変えてＬＥＤヘッド１３Ｍに送る。該ＬＥＤヘッド１３Ｍは、送られてきたマゼンタの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させ、感光体ドラム１６の表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにメモリ５９Ｍから送られてくるマゼンタの画像データに従って、順次感光体ドラム１６の表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のマゼンタの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【００５９】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１９ａによってマゼンタのトナーが付着させられ、マゼンタのトナー像が形成される。
そして、記録媒体２１の前端が感光体ドラム１６と転写ローラ１４Ｍとの間の転写部に到達した時点で、制御回路５１は転写用電源５５Ｍをオンにする。これにより、感光体ドラム１６上のマゼンタのトナー像は、転写ローラ１４Ｍによって電気的に記録媒体２１に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１６が回転させられるのに伴って、１ページ分のマゼンタのトナー像がイエローのトナー像に重ねて順次記録媒体２１に転写される。
【００６０】
続いて、記録媒体２１の後端が前記転写部に到達した時点で、制御回路５１は転写用電源５５Ｍをオフにする。
そして、記録媒体２１は、画像形成カートリッジ１２Ｍから画像形成カートリッジ１２Ｃに送られ、該画像形成カートリッジ１２Ｃによってシアンのトナー像が記録媒体２１に転写される。
【００６１】
そのために、制御回路５１は、メモリ５９Ｃに指令を出し、１ライン分のシアンの画像データをメモリ５９Ｃから読み出し、印刷制御回路５８Ｃに送る。該印刷制御回路５８Ｃは、制御回路５１からの指令に従って、メモリ５９Ｃから送られてきたシアンの画像データを、ＬＥＤヘッド１３Ｃに送信することができる形に変えてＬＥＤヘッド１３Ｃに送る。該ＬＥＤヘッド１３Ｃは、送られてきたシアンの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させ、感光体ドラム１６の表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにメモリ５９Ｃから送られてくるシアンの画像データに従って、順次感光体ドラム１６の表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のシアンの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【００６２】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１９ａによってシアンのトナーが付着させられ、シアンのトナー像が形成される。
そして、記録媒体２１の前端が感光体ドラム１６と転写ローラ１４Ｃとの間の転写部に到達した時点で、制御回路５１は転写用電源５５Ｃをオンにする。これにより、感光体ドラム１６上のシアンのトナー像は、転写ローラ１４Ｃによって電気的に記録媒体２１に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１６が回転させられるのに伴って、１ページ分のシアンのトナー像がイエロー及びマゼンタのトナー像に重ねて順次記録媒体２１に転写される。
【００６３】
続いて、記録媒体２１の後端が前記転写部に到達した時点で、制御回路５１は転写用電源５５Ｃをオフにする。
そして、記録媒体２１は、画像形成カートリッジ１２Ｃから画像形成カートリッジ１２Ｂに送られ、該画像形成カートリッジ１２Ｂによってブラックのトナー像が記録媒体２１に転写される。
【００６４】
そのために、制御回路５１は、メモリ５９Ｂに指令を出し、１ライン分のブラックの画像データをメモリ５９Ｂから読み出し、印刷制御回路５８Ｂに送る。該印刷制御回路５８Ｂは、制御回路５１からの指令に従って、メモリ５９Ｂから送られてきたブラックの画像データを、ＬＥＤヘッド１３Ｂに送信することができる形に変えてＬＥＤヘッド１３Ｂに送る。該ＬＥＤヘッド１３Ｂは、送られてきたブラックの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させ、感光体ドラム１６の表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにメモリ５９Ｂから送られてくるブラックの画像データに従って、順次感光体ドラム１６の表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のブラックの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【００６５】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１９ａによってブラックのトナーが付着させられ、ブラックのトナー像が形成される。
そして、記録媒体２１の前端が感光体ドラム１６と転写ローラ１４Ｂとの間の転写部に到達した時点で、制御回路５１は転写用電源５５Ｂをオンにする。これにより、感光体ドラム１６上のブラックのトナー像は、転写ローラ１４Ｂによって電気的に記録媒体２１に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１６が回転させられるのに伴って、１ページ分のブラックのトナー像がイエロー、マゼンタ及びシアンのトナー像に重ねて順次記録媒体２１に転写される。
【００６６】
続いて、記録媒体２１の後端が前記転写部に到達した時点で、制御回路５１は転写用電源５５Ｂをオフにする。
このように、各色のトナー像が記録媒体２１に重ねて転写されてカラーのトナー像になる。そして、記録媒体２１は、搬送ベルト２０により除電ブラシ９９に送られ、該除電ブラシ９９によって除電される。その結果、記録媒体２１は駆動ローラ３１の上部で搬送ベルト２０から離れ、ガイド部９３によって案内されて定着器４８に送られる。
【００６７】
該定着器４８において、加熱ローラ４９は矢印ｈ方向に、加圧ローラ５０は矢印ｉ方向にそれぞれ回転させられ、前記加熱ローラ４９及び加圧ローラ５０によってカラーのトナー像が記録媒体２１に定着され、該記録媒体２１上にカラー画像が形成される。
そして、定着器４８による定着が終了すると、記録媒体２１は搬送ローラ１２１によって搬送され、ガイド１２２〜１２５によって案内され、排出ローラ１２６、１２７に送られる。その後、記録媒体２１は、排出ローラ１２６、１２７によって排出スタッカ部１２８ａに排出される。なお、制御回路５１は、ホトセンサ１０９が記録媒体２１の後端を検出することによって、記録媒体２１が排出されたことを知る。
【００６８】
このようにして記録媒体２１の排出が終了すると、制御回路５１は、ＳＰバイアス電源５２、ＤＢバイアス電源５３及び帯電用電源５４をオフにし、モータ駆動回路６２を介してモータ６４を停止させる。
次に、待機状態から印刷動作の起動が掛かり、前記画像記録装置１１が印刷動作状態に置かれたときの前記定着器４８の温度制御処理について説明する。
【００６９】
図６は本発明の第１の実施の形態における定着器の動作を示すフローチャート、図７は本発明の第１の実施の形態における光沢度特性を示す図、図８は本発明の第１の実施の形態における定着率特性を示す図である。
図７はマゼンタのトナーを使用してトナー像を定着した場合の加熱ローラ４９（図１）の表面温度Ｔ_r 及び加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_P と光沢度との関係を、図８はマゼンタのトナーを使用してトナー像を定着した場合の前記各表面温度Ｔ_r 、Ｔ_P と定着率との関係をそれぞれ示す。なお、ＡＲ１は光沢度がほぼ一定で、かつ、１０以下になる領域、ＡＲ２は定着率がほぼ一定値以上になる領域である。
【００７０】
図７に示される前記表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p と光沢度との関係から、同じ光沢度を得ることができる表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p の組合せを実験によって知ることができる。実験結果から、表面温度Ｔ_p に係数ｋ（本実施の形態において０．５）を乗算することによって得られた値０．５Ｔ_p を前記表面温度Ｔ_r に加算し、その結果、評価用の値Ｔ_c
Ｔ_c ＝Ｔ_r ＋０．５Ｔ_p
を算出することができる。そして、該値Ｔ_c を一定の値にすると、光沢度がほぼ一定になることが分かる。
【００７１】
また、定着率を一定値以上に維持しながら、光沢度を１０以下にするためには、表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p を領域ＡＲ１、ＡＲ２に収まるように制御すればよいことが分かる。したがって、光沢度を更に高くする必要がある場合は、値Ｔ_c が２１５〔℃〕になる領域に収まるように制御すればよい。
次に、前記定着器４８の動作について説明する。
【００７２】
まず、カラー画像信号の受信が終了して印刷動作の起動が掛かると、サーミスタ１０２によって現在の表面温度Ｔ_r が検出され、続いて、サーミスタ１０３によって現在の表面温度Ｔ_p が検出され、制御回路５１（図５）は値Ｔ_c
Ｔ_c ＝Ｔ_r ＋０．５Ｔ_p
を算出する。
【００７３】
ここで、値Ｔ_c は記録媒体２１（図２）の厚さ、印刷速度等に応じてあらかじめ実験によって求められる。
例えば、７５〔ｇ／ｍ² 〕の記録媒体２１を８〔ｐｐｍ〕の印刷速度で搬送して定着を行うためには、値Ｔ_c を２１０〔℃〕にすると、定着率を一定値以上に維持しながら光沢度を１０以下にして良好な定着を行うことができる。
【００７４】
そこで、前記値Ｔ_c と２１０〔℃〕とを比較し、値Ｔ_c が２１０〔℃〕より低い場合は、加熱ヒータ１０１を通電し、値Ｔ_c が２１０〔℃〕以上である場合は、加熱ヒータ１０１の通電を停止させる。
例えば、表面温度Ｔ_p が９０〔℃〕である場合、表面温度Ｔ_r は、

であるので、表面温度Ｔ_r が１６５〔℃〕に維持されるように制御される。
【００７５】
また、表面温度Ｔ_p が８０〔℃〕である場合、表面温度Ｔ_r は、

であるので、表面温度Ｔ_r が１７０〔℃〕に維持されるように制御される。
【００７６】
最後に印刷処理が終了したかどうかを判断し、印刷処理が終了した場合に温度制御を終了する。
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ 現在の加熱ローラ４９の表面温度Ｔ_r を検出する。
ステップＳ２ 現在の加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_p を検出する。
ステップＳ３ 各表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p に基づいて値Ｔ_C を算出する。
ステップＳ４ 値Ｔ_C が２１０〔℃〕以上であるかどうかを判断する。値Ｔ_C が２１０〔℃〕以上である場合はステップＳ５に、値Ｔ_C が２１０〔℃〕より低い場合はステップＳ６に進む。
ステップＳ５ 加熱ヒータ１０１の通電を停止させる。
ステップＳ６ 加熱ヒータ１０１を通電し、ステップＳ１に戻る。
ステップＳ７ 印刷処理が終了したかどうかを判断する。印刷処理が終了した場合は処理を終了し、印刷処理が終了していない場合はステップＳ１に戻る。
【００７７】
次に、前記定着器４８によって定着を行ったときの表面温度Ｔ_r 、Ｔ_P の変化について説明する。
図９は本発明の第１の実施の形態における定着器を使用して記録媒体に対して連続的に記録を行ったときの加熱ローラ及び加圧ローラの表面温度の変化を示す図である。なお、図において、横軸に時間を、縦軸に表面温度を採ってある。
【００７８】
図において、Ｔ_r は加熱ローラ４９（図１）の表面温度、Ｔ_p は加圧ローラ５０の表面温度である。
図に示されるように、定着器４８を立ち上げた後、定着器４８の動作を停止させることなく複数の記録媒体２１（図２）に対して連続的に記録を行うと、表面温度Ｔ_p は時間の経過とともにわずかずつ低くなるが、表面温度Ｔ_r は時間の経過とともにその分わずかずつ高くされる。
【００７９】
図１０は本発明の第１の実施の形態における定着器を使用して記録媒体に対して間欠的に記録を行ったときの加熱ローラ及び加圧ローラの表面温度の変化を示す図である。なお、図において、横軸に時間を、縦軸に表面温度を採ってある。
図において、Ｔ_r は加熱ローラ４９（図１）の表面温度、Ｔ_p は加圧ローラ５０の表面温度である。
【００８０】
図に示されるように、定着器４８を立ち上げた後、１枚の記録媒体２１（図２）に対して記録を行うたびに定着器４８の動作を停止させ、間欠的に記録を行うと、表面温度Ｔ_p は時間の経過とともにわずかずつ高くなるが、表面温度Ｔ_r は時間の経過とともにその分わずかずつ低くされる。なお、ページ間隔が長い場合にも、表面温度Ｔ_p は時間の経過とともにわずかずつ高くなるが、表面温度Ｔ_r は時間の経過とともにその分わずかずつ低くされる。
【００８１】
このように、本実施の形態においては、表面温度Ｔ_p が変化しても、定着率を一定値以上に維持しながら光沢度を一定で、かつ、１０以下にして良好な定着を行うことができる。したがって、カラー画像の光沢感が変化することがなく、画像品位を向上させることができる。しかも、オフセット現象を引き起こすのを防止することができる。
【００８２】
また、加圧ローラ５０に加熱ヒータを配設する必要がないので、消費電力が大きくなることがなく、定着器４８のコストを低くすることができる。
さらに、表面温度Ｔ_p を高くすることによって、表面温度Ｔ_r を低くすることができるので、定着器４８を立ち上げて表面温度Ｔ_r を上昇させるときの昇温時間を短くすることができる。
【００８３】
ところで、前記サーミスタ１０３を加圧ローラ５０の軸方向における中央部に配設すると、定着器４８を長期間にわたって使用している間に、サーミスタ１０３の表面にトナー、紙粉等が付着し、加圧ローラ５０の表面を摩耗させてしまうことがある。その場合、定着後の記録媒体２１の表面にすじ状の汚れが形成されてしまう。そこで、一般に、前記サーミスタ１０３を加圧ローラ５０の端部に配設するようにしている。
【００８４】
ところが、幅の異なる記録媒体２１に対して定着を行う場合は、記録媒体２１によって加圧ローラ５０の熱の奪われ方が軸方向において異なるので、記録媒体２１の幅が狭い場合には、加圧ローラ５０の軸方向における中央部と端部との間に温度差が生じてしまう。
図１１は加圧ローラにおける表面温度の分布を示す図である。なお、図において、横軸に加圧ローラ５０（図１）の軸方向における位置を、縦軸に加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_p を採ってある。
【００８５】
図において、Ｔ_p1はＡ４判のように幅の広い記録媒体２１（図２）に対して定着を行った場合の加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_p の値、Ｔ_p2はＡ５判のように幅の狭い記録媒体２１に対して定着を行った場合の加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_p の値である。
このように、幅の狭い記録媒体２１ほど中央部の表面温度Ｔ_p が低くなり、端部の表面温度Ｔ_p との温度差は大きくなる。
【００８６】
そして、連続記録動作を行うと、加圧ローラ５０上において記録媒体２１が通過した領域の温度が徐々に低下するので、前記温度差は一層大きくなる。
したがって、加圧ローラ５０の端部の表面温度Ｔ_p をサーミスタ１０３によって検出して前記第１の実施の形態のような制御を行っても、幅の狭い記録媒体２１を使用して連続記録動作を行うと、カラー画像の光沢感が変化して画像品位を低下させたり、オフセット現象を引き起こしたりしてしまう。
【００８７】
そこで、幅の狭い記録媒体２１を使用して連続記録動作を行っても、カラー画像の光沢感が変化して画像品位を低下させたり、オフセット現象を引き起こしたりすることがない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、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。
【００８８】
図１２は本発明の第２の実施の形態におけるカラーの画像記録装置のブロック図、図１３は本発明の第２の実施の形態における定着器の動作を示すフローチャートである。
この場合、制御回路５１に媒体サイズ検出回路２２０が接続され、該媒体サイズ検出回路２２０によって記録媒体２１（図２）の寸法、すなわち、媒体サイズを検出することができるようになっている。
【００８９】
まず、カラー画像信号の受信が終了して印刷動作の起動が掛かると、媒体サイズ検出回路２２０によって媒体サイズが検出され、制御回路５１は、検出された媒体サイズに基づいて記録媒体２１の幅が狭いかどうかを判断する。なお、この場合、幅の狭い記録媒体２１としてＡ５判の媒体サイズを、幅の広い記録媒体２１としてＡ４判の媒体サイズを想定する。
【００９０】
そして、第１の温度検出手段としてのサーミスタ１０２によって第１の定着部材及び第１のローラとしての加熱ローラ４９（図１）の現在の表面温度Ｔ_r が検出され、続いて、第２の温度検出手段としてのサーミスタ１０３によって第２の定着部材及び第２のローラとしての加圧ローラ５０の現在の表面温度Ｔ_p が検出され、制御回路５１は値Ｔ_c
Ｔ_c ＝Ｔ_r ＋ｋ・Ｔ_p ……（１）
を算出する。なお、係数ｋは、
０＜ｋ＜１
とする。本実施の形態において、前記制御回路５１の図示されない温度制御手段は、記録媒体２１の幅が狭い場合、前記係数ｋを０．４５とし、幅が広い場合、前記係数ｋを０．５とする。なお、前記係数ｋは実験によりあらかじめ求められる。
【００９１】
例えば、記録媒体２１の幅が狭い場合、表面温度Ｔ_p が９０〔℃〕であるとき、表面温度Ｔ_r は、

であるので、表面温度Ｔ_r が約１７０〔℃〕に維持されるように制御される。
【００９２】
また、表面温度Ｔ_p が８０〔℃〕であるとき、表面温度Ｔ_r は、

であるので、表面温度Ｔ_r が１７４〔℃〕に維持されるように制御される。
【００９３】
そして、記録媒体２１の幅が広い場合、表面温度Ｔ_p が９０〔℃〕であるとき、表面温度Ｔ_r は、

であるので、表面温度Ｔ_r が１６５〔℃〕に維持されるように制御される。
【００９４】
また、表面温度Ｔ_p が８０〔℃〕であるとき、表面温度Ｔ_r は、

であるので、表面温度Ｔ_r が１７０〔℃〕に維持されるように制御される。
【００９５】
このように、記録媒体２１の幅が狭い場合は、記録媒体２１の幅が広い場合より加圧ローラ５０の中央部の表面温度Ｔ_p が低くなるが、表面温度Ｔ_r が高めに維持されるように制御される。したがって、幅の狭い記録媒体２１を使用して連続記録動作を行っても、カラー画像の光沢感が変化して画像品位を低下させたり、オフセット現象を引き起こしたりすることがない。
【００９６】
本実施の形態においては、媒体サイズとしてＡ５判及びＡ４判の２種類を想定しているが、３種類以上を想定することもできる。
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１１ 媒体サイズを検出する。
ステップＳ１２ 記録媒体２１の幅が狭いかどうかを判断する。記録媒体２１の幅が狭い場合はステップＳ１３に、幅が狭くない場合はステップＳ１４に進む。
ステップＳ１３ 係数ｋに０．４５をセットする。
ステップＳ１４ 係数ｋに０．５をセットする。
ステップＳ１５ 現在の加熱ローラ４９の表面温度Ｔ_r を検出する。
ステップＳ１６ 現在の加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_p を検出する。
ステップＳ１７ 各表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p に基づいて値Ｔ_C を算出する。
ステップＳ１８ 値Ｔ_C が２１０〔℃〕以上であるかどうかを判断する。値Ｔ_C が２１０〔℃〕以上である場合はステップＳ１９に、値Ｔ_C が２１０〔℃〕より低い場合はステップＳ２０に進む。
ステップＳ１９ 加熱体としての加熱ヒータ１０１の通電を停止させる。
ステップＳ２０ 加熱ヒータ１０１を通電し、ステップＳ１５に戻る。
ステップＳ２１ 印刷処理が終了したかどうかを判断する。印刷処理が終了した場合は処理を終了し、印刷処理が終了していない場合はステップＳ１５に戻る。
【００９７】
次に、前記第１、第２の実施の形態において、係数ｋを０．５にする理由について説明する。
そのために、前記式（１）において係数ｋの値を変化させたときの光沢度のばらつきを求めた実験結果について説明する。
図１４は本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第１の図、図１５は本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第２の図、図１６は本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第３の図、図１７は本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第４の図、図１８は本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第５の図、図１９は本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第６の図、図２０は本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第７の図、図２１は本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第８の図、図２２は本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第９の図、図２３は本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第１０の図、図２４は本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第１１の図、図２５は本発明の第１、第２の実施の形態における係数と光沢度のばらつきとの関係を示す第１の図、図２６は本発明の第１、第２の実施の形態における係数と光沢度のばらつきとの関係を示す第２の図、図２７は本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第１の図、図２８は本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第２の図、図２９は本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第３の図、図３０は本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第４の図、図３１は本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第５の図、図３２は本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第６の図、図３３は本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第７の図、図３４は本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第８の図、図３５は本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第９の図、図３６は本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第１０の図、図３７は本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第１１の図、図３８は本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と光沢度のばらつきとの関係を示す図である。なお、図１４〜２４において、横軸に値Ｔ_c を、縦軸に光沢度を、図２５において、横軸に係数ｋを、縦軸に光沢度のばらつきを採ってある。
【００９８】
この場合、係数ｋを０．０〜１．０の間において０．１ずつ変化させるとともに、図２７〜３７に示されるように、加熱ローラ４９（図１）の表面温度Ｔ_r を１５０〜１７５〔℃〕の範囲で、加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_p を８０〜１４０〔℃〕の範囲でそれぞれ変化させ、値Ｔ_c を算出した。なお、図２７〜３７において、行方向に表面温度Ｔ_p が、列方向に表面温度Ｔ_r が採られ、値Ｔ_c が行及び列のマトリックスで表される。値Ｔ_C の単位は〔℃〕である。
【００９９】
そして、図１４〜２４に示されるように、表面温度Ｔ_r を１５５、１６５、１７５〔℃〕とし、表面温度Ｔ_p を８０〜１４０〔℃〕の範囲で変化させたときの光沢度を図３８に基づいて求め、前記各表面温度Ｔ_r ごとの光沢度の下限値ａ〜ｃ及び上限値ｄ〜ｆをプロットした。また、各下限値ａ〜ｃ同士及び各上限値ｄ〜ｆ同士を線Ｌ１、Ｌ２で結ぶことによって、前記各表面温度Ｔ_r における光沢度のばらつきを求めた。
【０１００】
次に、値Ｔ_C を変化させ、光沢度が１０を中心にしてばらつくときの、ばらつきの値を算出する。例えば、係数ｋを０．０にすると、図１４に示されるように、光沢度が１０を中心にして７〜１３の範囲でばらつくようにした場合、ばらつきは６になる。
そして、前記係数ｋを０．０〜１．０の間において０．１ずつ変化させたときの光沢度のばらつきを求めると、係数ｋと光沢度のばらつきとの関係は図２５及び２６で示されるようになる。
【０１０１】
この場合、光沢度のばらつきは、係数ｋが０．４であるときに最も小さい。ところで、実際に記録された画像を目視した場合、光沢度のばらつきが３以下であると、光沢感は変化せず、画像品位が低下することはない。したがって、図２５及び２６から、係数ｋを０．２〜０．８にするのが好ましい。
ところで、係数ｋが決定されたとき、値Ｔ_C 及び表面温度Ｔ_p に基づいて式（１）から表面温度Ｔ_r を算出することができるが、算出された表面温度Ｔ_r を目標温度にしたとき、実際の表面温度Ｔ_r と目標温度とは異なり、実際の表面温度Ｔ_r にばらつきが生じる。
【０１０２】
そこで、実際の表面温度Ｔ_r にばらつきが生じることを前提にして、光沢度のばらつきが最も小さくなるように係数ｋを選択するのが好ましい。
この場合、光沢度のばらつきの許容値をどのように設定するかによって係数ｋが選択される。例えば、実際の表面温度Ｔ_r の変化が５〔℃〕である場合、係数ｋが０．４であるときに光沢度のばらつきは２になり、係数ｋが０．５であるときに光沢度のばらつきは１になる。そこで、実際の表面温度Ｔ_r の変化及び光沢度のばらつきを総合的に判断し、係数ｋを０．５とする。
【０１０３】
次に、定着器４８における温度特性について説明する。
図３９は定着器の温度特性を示す第１の図、図４０は定着器の温度特性を示す第２の図である。なお、図３９及び４０において、横軸に時間を、縦軸に表面温度を採ってある。また、実線は加熱ローラ４９（図１）の表面温度Ｔ_r を、破線は加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_p を示す。
【０１０４】
定着器４８において、加熱ローラ４９及び加圧ローラ５０が正常な場合、図３９に示されるように、加熱ローラ４９の表面温度Ｔ_r は、加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_p より高くなる。
ところが、前記各表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p はサーミスタ１０２、１０３によって検出されるようになっているので、前記表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p には、通常、ある程度の検出誤差が生じる。
【０１０５】
また、前記各実施の形態においては、サーミスタ１０２を加熱ローラ４９に、サーミスタ１０３を加圧ローラ５０に接触させて表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p を検出するようになっているので、組立不良等によってサーミスタ１０２と加熱ローラ４９とが接触していない場合、図４０に示されるように、サーミスタ１０２によって検出された表面温度Ｔ_r が、サーミスタ１０３によって検出された表面温度Ｔ_p より低くなることがある。
【０１０６】
したがって、サーミスタ１０２によって検出された表面温度Ｔ_r が、サーミスタ１０３によって検出された表面温度Ｔ_p より低い場合には、何らかの原因によって表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p が正確に検出されていない可能性が高い。
その場合、検出された表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p に基づいて加熱ヒータ１０１の通電を制御すると、カラー画像の光沢感が変化して画像品位を低下させたり、オフセット現象を引き起こしたりすることがある。
【０１０７】
そこで、表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p が正確に検出されていない可能性が高い場合に、定着器４８に異常が発生したと判断することができるようにした本発明の第３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、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。
図４１は本発明の第３の実施の形態におけるカラーの画像記録装置の要部を示す図、図４２は本発明の第３の実施の形態におけるカラーの画像記録装置のブロック図、図４３は本発明の第３の実施の形態におけるカラーの画像記録装置の動作を示すフローチャートである。
【０１０８】
この場合、図４１に示されるように、第１の環境条件検出手段としての装置内温度センサ１６０、及び第２の環境条件検出手段としての装置内湿度センサ１６１が、カラーの画像記録装置１１内における定着器４８（図１）の熱の影響を受けない所定箇所、例えば、給紙ローラ４２の上方に配設され、装置内温度センサ１６０及び装置内湿度センサ１６１は、画像記録装置１１が置かれた環境の条件としての装置内温度及び装置内湿度を検出する。なお、本実施の形態においては、装置内温度センサ１６０及び装置内湿度センサ１６１によって装置内温度及び装置内湿度を検出するようになっているが、画像記録装置１１の周囲の温度及び湿度を検出するようにすることもできる。
【０１０９】
そして、検出された装置内温度及び装置内湿度に基づいて、加熱ローラ４９の目標温度が決定される。
次に、制御回路５１は、第１の温度検出手段としてのサーミスタ１０２によって加熱ローラ４９の表面温度Ｔ_r を検出し、第２の温度検出手段としてのサーミスタ１０３によって加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_p を検出して、加熱体としての加熱ヒータ１０１の通電制御処理を行い、前記表面温度Ｔ_r が目標温度に到達すると、目標温度保持処理を行う。
【０１１０】
そして、制御回路５１は、サーミスタ１０２、１０３の検出誤差をαとしたとき、
Ｔ_p −Ｔ_r ＞｜α｜
である場合、何らかの原因によって表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p が正確に検出されていないと判断し、加熱ヒータ１０１の通電を停止させて通電制御処理を終了し、画像記録装置１１の動作を停止させ、図示されない表示手段によって定着器４８に異常が発生したことを表示するとともに、ホストコンピュータに通知する。なお、
Ｔ_p −Ｔ_r ≧０
である場合に、何らかの異常が発生したと判断することもできる。
【０１１１】
このように、表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p が正確に検出されていないと判断された場合、制御回路５１は画像記録装置１１の動作を停止させるので、カラー画像の光沢感が変化して画像品位を低下させたり、オフセット現象を引き起こしたりすることがない。
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ３１ 装置内温度を検出する。
ステップＳ３２ 装置内湿度を検出する。
ステップＳ３３ 加熱ローラ４９の目標温度を決定する。
ステップＳ３４ 加熱ローラ４９の表面温度Ｔ_r を検出する。
ステップＳ３５ 加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_p を検出する。
ステップＳ３６ 加熱ヒータ１０１の通電制御処理を行う。
ステップＳ３７ 表面温度Ｔ_p から表面温度Ｔ_r を減算した値が検出誤差αの絶対値より大きいかどうかを判断する。前記値が前記絶対値より大きい場合はステップＳ３９に、前記値が前記絶対値以下である場合はステップＳ３８に進む。
ステップＳ３８ 表面温度Ｔ_r が目標温度に到達したかどうかを判断する。表面温度Ｔ_r が目標温度に到達した場合はステップＳ４３に進み、到達していない場合はステップＳ３４に戻る。
ステップＳ３９ 加熱ヒータ１０１の通電を停止させる。
ステップＳ４０ 通電制御処理を終了する。
ステップＳ４１ 画像記録装置１１の動作を停止させる。
ステップＳ４２ 定着器４８に異常が発生したことをホストコンピュータに通知する。
ステップＳ４３ 目標温度保持処理を行う。
【０１１２】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。なお、第３の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。
図４４は定着器の温度特性を示す第３の図、図４５は本発明の第４の実施の形態におけるカラーの画像記録装置の動作を示すフローチャートである。なお、図４４において、横軸に時間を、縦軸に表面温度を採ってある。また、実線は第１の定着部材及び第１のローラとしての加熱ローラ４９（図１）の表面温度Ｔ_r を、破線は第２の定着部材及び第２のローラとしての加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_p を示す。
【０１１３】
ところで、第１の温度検出手段としてのサーミスタ１０２によって検出された表面温度Ｔ_r と、第２の温度検出手段としてのサーミスタ１０３によって検出された表面温度Ｔ_p との温度差が、図４４に示されるように、異常に大きくなることがある。
そこで、制御回路５１（図４２）は、設定値をＴ_E としたときに、
｜Ｔ_r −Ｔ_p ｜＞Ｔ_E
である場合に、何らかの原因によって表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p が正確に検出されていないと判断し、加熱体としての加熱ヒータ１０１の通電を停止させて通電制御処理を終了し、画像記録装置１１（図４１）の動作を停止させ、図示されない表示手段によって定着器４８に異常が発生したことを表示するとともに、ホストコンピュータに通知する。
【０１１４】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ５１ 装置内温度を検出する。
ステップＳ５２ 装置内湿度を検出する。
ステップＳ５３ 加熱ローラ４９の目標温度を決定する。
ステップＳ５４ 加熱ローラ４９の表面温度Ｔ_r を検出する。
ステップＳ５５ 加圧ローラ５０の表面温度Ｔ_p を検出する。
ステップＳ５６ 加熱ヒータ１０１の通電制御処理を行う。
ステップＳ５７ 表面温度Ｔ_r から表面温度Ｔ_p を減算した値の絶対値が設定値Ｔ_E より大きいかどうかを判断する。前記絶対値が設定値Ｔ_E より大きい場合はステップＳ５９に、前記絶対値が設定値Ｔ_E 以下である場合はステップＳ５８に進む。
ステップＳ５８ 表面温度Ｔ_r が目標温度に到達したかどうかを判断する。表面温度Ｔ_r が目標温度に到達した場合はステップＳ６３に進み、到達していない場合はステップＳ５４に戻る。
ステップＳ５９ 加熱ヒータ１０１の通電を停止させる。
ステップＳ６０ 通電制御処理を終了する。
ステップＳ６１ 画像記録装置１１の動作を停止させる。
ステップＳ６２ 定着器４８に異常が発生したことをホストコンピュータに通知する。
ステップＳ６３ 目標温度保持処理を行う。
【０１１５】
なお、前記各実施の形態においては、感光体ドラム１６に静電潜像を形成する手段としてＬＥＤヘッド１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｂが使用されるが、レーザ、液晶シャッター等を使用することができる。
また、前記各実施の形態においては、表面温度Ｔ_r 、Ｔ_p に基づいて加熱ヒータ１０１の通電を制御しているが、加熱ローラ４９及び加圧ローラ５０の近傍の温度に基づいて加熱ヒータ１０１の通電を制御することもできる。
なお、本発明は前記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。
【０１１６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、定着器制御装置においては、加熱体を備えた第１の定着部材と、前記加熱体を備えず、前記第１の定着部材から熱が伝達される第２の定着部材と、前記第１の定着部材の温度を検出する第１の温度検出手段と、前記第２の定着部材の温度を検出する第２の温度検出手段と、前記第１、第２の定着部材の各温度に基づいて、前記加熱体の通電を制御して前記第１の定着部材の温度を制御する温度制御手段とを有する。
そして、該温度制御手段は、前記第１の定着部材の温度をＴ_r とし、前記第２の定着部材の時間の経過とともに変化する温度をＴ_p とし、係数をｋとしたとき、値Ｔ_c
Ｔ_c ＝Ｔ_r ＋ｋ・Ｔ_p （０＜ｋ＜１）
が一定の値になるように前記加熱体の通電を制御する。
【０１１７】
この場合、第１、第２の温度検出手段によって検出された温度に基づいて、前記加熱体の通電を制御して前記第１の定着部材の温度が制御されるので、加熱体を備えない第２の定着部材の温度が変化しても、定着率を一定値以上に維持しながら、光沢度を一定で、かつ、所定の値以下にして良好な定着を行うことができる。したがって、カラー画像の光沢度が変化することがなく、画像品位を向上させることができる。しかも、オフセット現象を引き起こすのを防止することができる。
【０１１８】
また、第２の定着部材に加熱体を配設する必要がないので、消費電力が大きくなることがなく、定着器のコストを低くすることができる。
さらに、第２の定着部材の温度を高くすることによって、第１の定着部材の温度を低くすることができるので、定着器を立ち上げて第１の定着部材の温度を上昇させるときの昇温時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるカラーの画像記録装置を示す第１の図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるカラーの画像記録装置を示す第２の図である。
【図３】従来の定着器を使用して記録媒体に対して連続的に記録を行ったときの加熱ローラ及び加圧ローラの表面温度の変化を示す図である。
【図４】従来の定着器を使用して記録媒体に対して間欠的に記録を行ったときの加熱ローラ及び加圧ローラの表面温度の変化を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるカラーの画像記録装置のブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における定着器の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施の形態における光沢度特性を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における定着率特性を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における定着器を使用して記録媒体に対して連続的に記録を行ったときの加熱ローラ及び加圧ローラの表面温度の変化を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態における定着器を使用して記録媒体に対して間欠的に記録を行ったときの加熱ローラ及び加圧ローラの表面温度の変化を示す図である。
【図１１】加圧ローラにおける表面温度の分布を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態におけるカラーの画像記録装置のブロック図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態における定着器の動作を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第１の図である。
【図１５】本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第２の図である。
【図１６】本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第３の図である。
【図１７】本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第４の図である。
【図１８】本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第５の図である。
【図１９】本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第６の図である。
【図２０】本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第７の図である。
【図２１】本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第８の図である。
【図２２】本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第９の図である。
【図２３】本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第１０の図である。
【図２４】本発明の第１、第２の実施の形態における評価用の値と光沢度との関係を示す第１１の図である。
【図２５】本発明の第１、第２の実施の形態における係数と光沢度のばらつきとの関係を示す第１の図である。
【図２６】本発明の第１、第２の実施の形態における係数と光沢度のばらつきとの関係を示す第２の図である。
【図２７】本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第１の図である。
【図２８】本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第２の図である。
【図２９】本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第３の図である。
【図３０】本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第４の図である。
【図３１】本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第５の図である。
【図３２】本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第６の図である。
【図３３】本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第７の図である。
【図３４】本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第８の図である。
【図３５】本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第９の図である。
【図３６】本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第１０の図である。
【図３７】本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と評価用の値との関係を示す第１１の図である。
【図３８】本発明の第１、第２の実施の形態における表面温度と光沢度のばらつきとの関係を示す図である。
【図３９】定着器の温度特性を示す第１の図である。
【図４０】定着器の温度特性を示す第２の図である。
【図４１】本発明の第３の実施の形態におけるカラーの画像記録装置の要部を示す図である。
【図４２】本発明の第３の実施の形態におけるカラーの画像記録装置のブロック図である。
【図４３】本発明の第３の実施の形態におけるカラーの画像記録装置の動作を示すフローチャートである。
【図４４】定着器の温度特性を示す第３の図である。
【図４５】本発明の第４の実施の形態におけるカラーの画像記録装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２１ 記録媒体
４８ 定着器
４９ 加熱ローラ
５０ 加圧ローラ
５１ 制御回路
６１ 定着器ドライバ
１０１ 加熱ヒータ
１０２、１０３ サーミスタ
１１６ オイルローラ
Ｔ_r 、Ｔ_p 表面温度

Claims (9)

1. （ａ）加熱体を備えた第１の定着部材と、
   （ｂ）前記加熱体を備えず、前記第１の定着部材から熱が伝達される第２の定着部材と、
   （ｃ）前記第１の定着部材の温度を検出する第１の温度検出手段と、
   （ｄ）前記第２の定着部材の温度を検出する第２の温度検出手段と、
   （ｅ）前記第１、第２の定着部材の各温度に基づいて、前記加熱体の通電を制御して前記第１の定着部材の温度を制御する温度制御手段とを有するとともに、
   （ｆ）該温度制御手段は、前記第１の定着部材の温度をＴ_r とし、前記第２の定着部材の時間の経過とともに変化する温度をＴ_p とし、係数をｋとしたとき、値Ｔ_c
   Ｔ_c ＝Ｔ_r ＋ｋ・Ｔ_p （０＜ｋ＜１）
   が一定の値になるように前記加熱体の通電を制御することを特徴とする定着器制御装置。
2. （ａ）加熱体を備えた第１のローラと、
   （ｂ）前記加熱体を備えず、前記第１のローラと接触させて配設された第２のローラと、
   （ｃ）前記第１のローラの表面温度を検出する第１の温度検出手段と、
   （ｄ）前記第２のローラの表面温度を検出する第２の温度検出手段と、
   （ｅ）前記第１、第２のローラの各表面温度に基づいて、前記加熱体を選択的に通電して第１のローラの表面温度を制御する温度制御手段とを有するとともに、
   （ｆ）該温度制御手段は、前記第１のローラの表面温度をＴ_r とし、前記第２のローラの時間の経過とともに変化する表面温度をＴ_p とし、係数をｋとしたとき、値Ｔ_c
   Ｔ_c ＝Ｔ_r ＋ｋ・Ｔ_p （０＜ｋ＜１）
   が一定の値になるように前記加熱体の通電を制御することを特徴とする定着器制御装置。
3. 前記係数ｋは０．５である請求項１又は２に記載の定着器制御装置。
4. 前記記録媒体の幅が狭い場合は、記録媒体の幅が広い場合より前記係数ｋが小さくされる請求項１又は２に記載の定着器制御装置。
5. 前記第１の定着部材の温度をＴ_r とし、前記第２の定着部材の温度をＴ_p としたとき、
   Ｔ_p −Ｔ_r ≧０
   である場合に、定着器に異常が発生したと判断する請求項１に記載の定着器制御装置。
6. 前記第１の定着部材の温度をＴ_r とし、前記第２の定着部材の温度をＴ_p とし、前記第１、第２の温度検出手段の検出誤差をαとしたとき、
   Ｔ_p −Ｔ_r ＞｜α｜
   である場合に、定着器に異常が発生したと判断する請求項１に記載の定着器制御装置。
7. 前記第１の定着部材の温度をＴ_r とし、前記第２の定着部材の温度をＴ_p とし、設定値をＴ_E としたとき、
   ｜Ｔ_r −Ｔ_p ｜＞Ｔ_E
   である場合に、定着器に異常が発生したと判断する請求項１に記載の定着器制御装置。
8. 印刷機構において、トナー像を形成して記録媒体に転写し、定着器において、記録媒体上のトナー像を定着させて画像を記録する画像記録装置において、
   （ａ）加熱体によって加熱される定着部材と、
   （ｂ）前記加熱体を備えず、前記定着部材から熱が伝達される被加熱部材と、
   （ｃ）前記定着部材の温度を検出する第１の温度検出手段と、
   （ｄ）前記被加熱部材の温度を検出する第２の温度検出手段と、
   （ｅ）前記定着部材及び被加熱部材の各温度に基づいて、前記加熱体の通電を制御する温度制御手段とを有するとともに、
   （ｆ）該温度制御手段は、前記定着部材の温度をＴ_r とし、前記被加熱部材の時間の経過とともに変化する温度をＴ_p とし、係数をｋとしたとき、値Ｔ_c
   Ｔ_c ＝Ｔ_r ＋ｋ・Ｔ_p （０＜ｋ＜１）
   が一定の値になるように前記加熱体の通電を制御することを特徴とする画像記録装置。
9. 前記温度制御手段は、前記被加熱部材の温度が低下した場合、前記加熱体への通電を増加させる請求項８に記載の画像記録装置。

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