JP4991452B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、像担持体にトナー像を形成し、そのトナー像を定形サイズよりも長尺な長尺記録媒体に転写し、該長尺記録媒体に転写したトナー像を定着装置によって長尺記録媒体に定着する画像形成装置に関するものである。
The present invention forms a toner image on an image carrier, transfers the toner image to a long recording medium longer than a standard size, and records the toner image transferred to the long recording medium with a fixing device. those related to the image forming equipment for fixing to the medium.

電子複写機、プリンタ、ファクシミリ或いはその複合機などとして構成される上記形式の画像形成装置によれば、例えば10m〜15mにも及ぶような長尺な記録媒体にも画像を形成することが可能である。かかる画像形成装置において使用される定着装置は、定着部材と、その定着部材に圧接した加圧部材と、その定着部材の温度を検知する温度検知手段と、定着部材を発熱する加熱手段を有していて、定着部材と加圧部材とのニップ部にトナー像を担持した長尺記録媒体を通過させ、その通過時に、長尺記録媒体上のトナー像のトナーに熱と圧力を加えて、該トナー像を長尺記録媒体に定着するように構成されている。   According to the above-described image forming apparatus configured as an electronic copying machine, a printer, a facsimile, or a complex machine thereof, it is possible to form an image on a long recording medium having a length of, for example, 10 m to 15 m. is there. A fixing device used in such an image forming apparatus includes a fixing member, a pressure member pressed against the fixing member, a temperature detecting unit that detects the temperature of the fixing member, and a heating unit that generates heat from the fixing member. A long recording medium carrying a toner image is passed through the nip portion between the fixing member and the pressure member, and heat and pressure are applied to the toner of the toner image on the long recording medium during the passage. The toner image is fixed on a long recording medium.

かかる定着装置の定着部材と加圧部材の間に長尺記録媒体を通過させると、定着部材の熱が長尺記録媒体に長い時間に亘って奪われ続けるので、定着部材と加圧部材の間を長尺記録媒体が通過している間に、定着部材の温度がトナー像の定着に適した温度よりも低くなり、トナー像の定着不良が発生するおそれがある。   When a long recording medium is passed between the fixing member and the pressure member of such a fixing device, the heat of the fixing member continues to be taken away by the long recording medium for a long time. While the long recording medium passes through the fixing member, the temperature of the fixing member becomes lower than the temperature suitable for fixing the toner image, which may cause a fixing failure of the toner image.

なお、画像形成装置において使用される定着装置の一般的な構成は、例えば特許文献1〜4に記載されている。   A general configuration of a fixing device used in an image forming apparatus is described in, for example, Patent Documents 1 to 4.

特開2002−184554号公報JP 2002-184554 A 特開2005−39873号公報JP 2005-39873 A 特開2005−32558号公報JP 2005-32558 A 特開2005−18049号公報JP 2005-18049 A

本発明の目的は、長尺記録媒体上のトナー像の定着動作中に、定着部材の温度がトナー像の定着に適した温度よりも低下する不具合を阻止し、定着品質を安定させたまま生産性を落とすことのない画像形成装置を提供することにある。
The object of the present invention is to prevent the problem that the temperature of the fixing member falls below the temperature suitable for fixing the toner image during the fixing operation of the toner image on the long recording medium, and to produce the image with stable fixing quality. It is to provide an image forming equipment without any loss of sexual.

この目的を達成するために請求項1記載の発明は、像担持体にトナー像を形成し、該トナー像を定形サイズよりも長尺な長尺記録媒体(長尺記録紙11)に転写し、該長尺記録媒体に転写したトナー像を定着装置(定着部202)によって長尺記録媒体に定着する画像形成装置であって、前記定着装置は、定着部材(定着ローラ1)と、該定着部材に圧接した加圧部材(加圧ローラ2)と、前記定着部材の温度を検知する温度検知手段(6)と、定着部材を発熱する加熱手段とを備え、前記定着部材と加圧部材とのニップ部に、トナー像を担持した長尺記録媒体を通過させ、その通過時にトナー像のトナーに熱と圧力を加えて該トナー像を長尺記録媒体に定着する画像形成装置(広幅デジタル複写機HDC)において、
AC電力を供給する主電源手段(主電源装置21)と、
直列または並列または単独の何れかに接続構成することにより、出力を切換可能な複数の補助電源(キャパシタC1,C2)と、
前記主電源手段からAC電力が供給されて発熱し、前記定着部材を加熱する前記加熱手段の一部を構成する主加熱部材(主発熱部3)と、
前記複数の補助電源から電力が供給されて発熱し、前記定着部材を加熱する前記加熱手段の一部を構成する補助加熱部材(補助発熱部4)と、
当該画像形成装置の電源関連の制御を行う電源制御手段(CPU23)とを備え、
前記電源制御手段は、前記主電源手段から供給されたAC電力により発熱する前記主加熱部材のみで熱定着を行いながら長尺記録媒体の通過時における前記定着部材の表面温度を前記温度検知手段に検知させる第1の制御と、
前記検出した定着部材の表面温度が、トナー定着必要温度を保持できないと判断される定着温度閾値を下回った時点で、次の原稿の読取動作が行われている場合には、前記複数の補助電源を直列に接続して電力を前記補助加熱部材に供給して発熱させて定着温度を保持させる第2の制御と、
前記検出した定着部材の表面温度が、前記定着温度閾値を下回った時点で、次の原稿の読取動作が行われていない場合には、前記複数の補助電源を単独または並列接続して電力を前記補助加熱部材に供給して発熱させて定着温度を保持させる第3の制御と、を含む制御を行う構成としてある。
In order to achieve this object, the invention described in claim 1 forms a toner image on an image carrier and transfers the toner image to a long recording medium (long recording paper 11) longer than a standard size. An image forming apparatus for fixing a toner image transferred to the long recording medium to a long recording medium by a fixing device (fixing unit 202), the fixing device including a fixing member (fixing roller 1) and the fixing device. A pressure member (pressure roller 2) pressed against the member; a temperature detection means (6) for detecting the temperature of the fixing member; and a heating means for generating heat from the fixing member. An image forming apparatus (wide-width digital copy) that passes a long recording medium carrying a toner image through a nip portion of the toner image and applies heat and pressure to the toner of the toner image when passing through the nip portion to fix the toner image to the long recording medium. Machine HDC)
Main power supply means (main power supply device 21) for supplying AC power;
A plurality of auxiliary power supplies (capacitors C1 and C2) that can switch outputs by connecting them in series, in parallel, or alone;
AC power is supplied from the main power supply means to generate heat and a main heating member (main heating part 3) constituting a part of the heating means for heating the fixing member;
An auxiliary heating member (auxiliary heating unit 4) that forms part of the heating unit that generates heat by supplying power from the plurality of auxiliary power sources and heats the fixing member;
Power control means (CPU 23) for performing power-related control of the image forming apparatus,
The power supply control means uses the temperature detection means to determine the surface temperature of the fixing member when the long recording medium passes while performing heat fixing only with the main heating member that generates heat by the AC power supplied from the main power supply means. A first control to be detected;
When the detected surface temperature of the fixing member falls below a fixing temperature threshold value at which it is determined that the required toner fixing temperature cannot be maintained, and the next document reading operation is performed, the plurality of auxiliary power supplies A second control for connecting the power supply in series and supplying electric power to the auxiliary heating member to generate heat and maintain the fixing temperature;
When the detected surface temperature of the fixing member falls below the fixing temperature threshold and the next document reading operation is not performed, the plurality of auxiliary power supplies are connected individually or in parallel to supply power. And a third control for supplying heat to the auxiliary heating member to generate heat and maintaining the fixing temperature.

以上の構成およびその作用を図示すると、例えば図1〜図9に示すようになる。
そして、図4において、第1の制御では、定着ローラ1の温度検知を行い(ステップS1)、この検知温度が定着必要温度以上か否かを判断する(ステップS2)。定着必要温度以上であれば(ステップS2:YES)、補助電源を使用せずに(ステップS3)、通紙(プリント)終了までこの動作を継続する。従って、定着ローラ2は、定着必要温度以上が常に確保される。
The above configuration and its operation are illustrated in, for example, FIGS.
In FIG. 4, in the first control, the temperature of the fixing roller 1 is detected (step S1), and it is determined whether or not the detected temperature is equal to or higher than the necessary fixing temperature (step S2). If the temperature is equal to or higher than the necessary fixing temperature (step S2: YES), this operation is continued until the end of paper passing (printing) without using the auxiliary power source (step S3). Therefore, the fixing roller 2 is always secured at a temperature higher than the necessary fixing temperature.

また、第2の制御では、図4において、ステップS1→ステップS2(NO)→ステップS6(YES)→ステップS8→ステップS9の制御を行う。ステップS2で定着必要温度以上でなければ、次の読取動作中であるか否かを判断し、読取動作中であれば(ステップS6:YES)、補助電源(キャパシタC1,C2)を直列に接続して補助発熱部4を発熱させて定着必要温度を確保する。この場合、キャパシタC1,C2を直列接続しているので、図6に実線で示すように、高電圧印加が可能となり、短時間の内に定着ローラ1を加熱することができる。従って、定着ローラ1が定着必要温度以下であっても、直ちに定着必要温度以上に維持することができる。   Further, in the second control, in FIG. 4, the control of step S1 → step S2 (NO) → step S6 (YES) → step S8 → step S9 is performed. If the temperature is not higher than the fixing required temperature in step S2, it is determined whether or not the next reading operation is being performed. If the reading operation is being performed (step S6: YES), auxiliary power supplies (capacitors C1 and C2) are connected in series. Then, the auxiliary heat generating portion 4 is caused to generate heat to secure the necessary fixing temperature. In this case, since the capacitors C1 and C2 are connected in series, a high voltage can be applied as shown by a solid line in FIG. 6, and the fixing roller 1 can be heated within a short time. Therefore, even if the fixing roller 1 is below the required fixing temperature, it can be immediately maintained above the required fixing temperature.

また、第3の制御では、図4において、ステップS1→ステップS2(NO)→ステップS6(NO)→ステップS7→ステップS9の制御を行う。ステップS2で定着必要温度以上でなければ、次の読取動作中であるか否かを判断し、読取動作中でなければ(ステップS6:NO)、補助電源(キャパシタC1,C2)を並列に接続して補助発熱部4を発熱させて定着必要温度を確保する。キャパシタC1,C2を並列接続しているので、図6に二点鎖線で示すように、長時間の電圧印加が可能となり、長時間に渡って定着ローラ1を加熱することができる。従って、定着ローラ1は、定着必要温度以下であっても、定着必要温度以上に維持することができる。
従って、第1〜第3の制御を行うことにより、定着不足熱量の大小に見合った補助電力の供給を行い、定着品質を安定させたまま生産性を落とすことなく通紙できる。
Further, in the third control, in FIG. 4, the control of step S1, step S2 (NO), step S6 (NO), step S7, and step S9 is performed. If the temperature is not higher than the necessary fixing temperature in step S2, it is determined whether or not the next reading operation is being performed. If the reading operation is not being performed (NO in step S6), auxiliary power supplies (capacitors C1 and C2) are connected in parallel. Then, the auxiliary heat generating portion 4 is caused to generate heat to secure the necessary fixing temperature. Since the capacitors C1 and C2 are connected in parallel, a voltage can be applied for a long time as indicated by a two-dot chain line in FIG. 6, and the fixing roller 1 can be heated for a long time. Accordingly, the fixing roller 1 can be maintained at a temperature equal to or higher than the temperature required for fixing even when the temperature is lower than the temperature required for fixing.
Therefore, by performing the first to third controls, it is possible to supply auxiliary electric power corresponding to the amount of heat that is insufficient for fixing, and to pass the paper while maintaining the fixing quality without reducing productivity.

また、請求項2記載の発明は、前記複数の補助電源を充電する充電手段(充電器22)を備え、前記複数の補助電源は充放電可能な電気二重層キャパシタ(キャパシタC1,C2)で構成され、前記主加熱部材に前記主電源手段からAC電力が供給されていない場合に、前記充電手段から前記複数の補助電源を充電する構成としてある。
以上の構成を図示すると、例えば図9に示すようになる。
このようにすれば、効率よく補助電源の充電を行い、使用時の電力を大きく確保することができる。
The invention according to claim 2 includes a charging means (charger 22) for charging the plurality of auxiliary power supplies, and the plurality of auxiliary power supplies are configured by chargeable / dischargeable electric double layer capacitors (capacitors C1, C2). When the AC power is not supplied from the main power supply means to the main heating member, the plurality of auxiliary power supplies are charged from the charging means.
The above configuration is illustrated in FIG. 9, for example.
In this way, it is possible to efficiently charge the auxiliary power source and secure a large amount of power during use.

また、請求項3記載の発明は、前記充電手段は、前記複数の補助電源の放電時には、前記複数の補助電源を充電しない構成としてある。
以上の構成を図示すると、例えば図10に示すようになる。
このようにすれば、より高い温度、熱量をトナー層および長尺記録媒体に伝達できる。
The invention according to claim 3 is configured such that the charging means does not charge the plurality of auxiliary power supplies when the plurality of auxiliary power supplies are discharged.
The above configuration is illustrated in FIG. 10, for example.
In this way, higher temperature and heat can be transmitted to the toner layer and the long recording medium.

また、請求項4記載の発明は、前記複数の補助電源は、燃料を交換して繰り返して使用することが可能な燃料電池で構成してある。
このようにすれば、恒久的な補助電力の確保ができる。
According to a fourth aspect of the present invention, the plurality of auxiliary power supplies are constituted by fuel cells that can be used repeatedly by changing fuel.
In this way, permanent auxiliary power can be secured.

また、請求項5記載の発明は、前記複数の燃料電池は、燃料の残量を検知する手段と、使用者に燃料残量を通達する手段と、燃料残量が一定値を下回ると燃料の交換を促す手段により使用者が燃料を交換可能である構成としてある。
このようにすれば、使用者が適時燃料を交換することができる。
According to a fifth aspect of the present invention, the plurality of fuel cells include means for detecting the remaining amount of fuel, means for passing the remaining amount of fuel to the user, and the amount of fuel when the remaining fuel amount falls below a certain value. The fuel can be replaced by the user by means of prompting replacement.
In this way, the user can change the fuel in a timely manner.

また、請求項6記載の発明は、前記複数の補助電源は、連続して検出した前記定着部材の温度が定着必要温度を保持できないと判断される時点で、連続通紙中に次の原稿読取を含む動作が行われて前記主加熱部材に使用される電力が低下しているときに、前記補助加熱部材に電力を供給して定着温度の保持を行う構成としてある。
このようにすれば、定着不足熱量を補助できる電力の供給を補助加熱部材に行い、定着品質を安定させたまま生産性を落とすことなく通紙できる。
According to a sixth aspect of the present invention, when the plurality of auxiliary power supplies determine that the temperature of the fixing member detected continuously cannot maintain the fixing required temperature, the next document reading is performed during continuous paper feeding. when the power operation including is used in the main heating element is performed is decreased, certain holding fixing temperature by supplying power to the auxiliary heating element as a row cormorants configuration.
In this way, it is possible to supply the auxiliary heating member with electric power capable of assisting the amount of heat that is insufficient for fixing, and to pass the paper while maintaining the fixing quality without reducing the productivity.

また、請求項7記載の発明は、前記直列または並列または単独の何れかに出力を切換可能な複数の補助電源は、連続通紙中または長尺通紙中に連続して検出した前記定着部材の温度が定着必要温度を保持できないと判断される時点で、次の原稿読取を含む動作が行われて前記主加熱部材に使用される電力が低下しているときには前記複数の補助電源を直列接続にして出力すると共に、
前記主加熱部材に使用される電力が低下していないときには前記複数の補助電源を単独または並列に接続して出力し、定着温度の保持を行う構成としてある。
このようにすれば、定着不足熱量の大小に見合った補助電力の供給を行い、定着品質を安定させたまま生産性を落とすことなく通紙できる。
According to a seventh aspect of the present invention, the plurality of auxiliary power supplies whose output can be switched to either serial, parallel or single are detected continuously during continuous paper passage or long paper passage. When it is determined that the temperature required for fixing cannot hold the temperature required for fixing, when the operation including the next document reading is performed and the power used for the main heating member is reduced, the plurality of auxiliary power supplies are connected in series. And output
When power used in the main heating element is not reduced and outputs by connecting the plurality of auxiliary power alone or in parallel, there retention of fixing temperature as row cormorants configuration.
In this way, it is possible to supply auxiliary power commensurate with the amount of heat that is insufficient for fixing, and to pass the paper without degrading productivity while maintaining the fixing quality.

請求項1記載の発明によれば、定着不足熱量の大小に見合った補助電力の供給を行い、定着品質を安定させたまま生産性を落とすことなく通紙できるという効果がある。
請求項2記載の発明によれば、効率よく補助電源の充電を行い、使用時の電力を大きく確保することができるという効果がある。
請求項3記載の発明によれば、より高い温度、熱量をトナー層および長尺記録媒体に伝達できるという効果がある。
According to the first aspect of the present invention, there is an effect that the auxiliary electric power corresponding to the amount of heat that is insufficient for fixing is supplied, and the sheet can be passed without degrading productivity while fixing the fixing quality.
According to the second aspect of the present invention, there is an effect that the auxiliary power source can be efficiently charged and a large amount of power can be secured during use.
According to the third aspect of the invention, there is an effect that higher temperature and heat quantity can be transmitted to the toner layer and the long recording medium.

請求項4記載の発明によれば、恒久的な補助電力の確保ができるという効果がある。
請求項5記載の発明によれば、使用者が適時燃料を交換することができるという効果がある。
請求項6記載の発明によれば、定着不足熱量を補助できる電力の供給を補助加熱部材に行い、定着品質を安定させたまま生産性を落とすことなく通紙できるという効果がある。
請求項7記載の発明によれば、定着不足熱量の大小に見合った補助電力の供給を行い、定着品質を安定させたまま生産性を落とすことなく通紙できるという効果がある。
According to invention of Claim 4, there exists an effect that permanent auxiliary electric power can be ensured.
According to the invention described in claim 5, there is an effect that the user can change the fuel in a timely manner.
According to the sixth aspect of the present invention, there is an effect that power can be supplied to the auxiliary heating member to assist the insufficient fixing heat amount, and the sheet can be passed without degrading productivity while maintaining the fixing quality.
According to the seventh aspect of the present invention, there is an effect that the auxiliary electric power corresponding to the amount of heat that is insufficient for fixing is supplied, and the paper can be passed without degrading productivity while fixing the fixing quality.

以下、本発明を図示の実施形態に基いて説明する。
図1は本発明の画像形成装置の一実施形態に係る広幅デジタル複写機HDCの側断面図、図2は広幅デジタル複写機HDCの定着部の斜視図、図3は定着部の要部の拡大断面図である。
図1に示すように、給紙部100の上に画像形成部200が配置され、更に画像形成部200の上に読取部(スキャナ部)300が配置され、全体として広幅デジタル複写機HDCが構成されている。
Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiments.
1 is a side sectional view of a wide digital copying machine HDC according to an embodiment of the image forming apparatus of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a fixing unit of the wide digital copying machine HDC, and FIG. 3 is an enlarged view of a main part of the fixing unit. It is sectional drawing.
As shown in FIG. 1, an image forming unit 200 is disposed on a paper feeding unit 100, and a reading unit (scanner unit) 300 is disposed on the image forming unit 200, so that a wide digital copying machine HDC is configured as a whole. Has been.

原稿台301上に置かれた原稿が1枚ずつ読取部300に給紙され、密着イメージセンサー(CIS)302による画像読み取り後に、排紙トレイ上に排紙するように構成されている。
原稿台301上の原稿は、図示省略のサイドフェンスにより幅方向が揃えられ、給紙ローラ303により給紙され、密着イメージセンサー302下に搬送される。原稿台301上には、図示省略の原稿幅検知センサ及び原稿長さ検知センサが設けられている。両センサにより、原稿台301から送られる原稿のサイズが検知される。密着イメージセンサー302下の原稿はLEDアレイや蛍光灯などの光源により露光され、反射光をロッドレンズアレイに通し、イメージセンサー上に結像させ、光電変換が行われる。原稿読み取り終了後は、搬送ローラ304及び排紙ローラ305によって排紙トレイ上に排紙される。
The document placed on the document table 301 is fed to the reading unit 300 one by one, and after the image is read by the contact image sensor (CIS) 302, the document is discharged onto a discharge tray.
The document on the document table 301 is aligned in the width direction by a side fence (not shown), fed by the feed roller 303, and conveyed below the contact image sensor 302. On the document table 301, a document width detection sensor and a document length detection sensor (not shown) are provided. The size of the document sent from the document table 301 is detected by both sensors. The document under the contact image sensor 302 is exposed by a light source such as an LED array or a fluorescent lamp, and the reflected light is passed through a rod lens array to form an image on the image sensor, and photoelectric conversion is performed. After the document reading is completed, the paper is discharged onto the paper discharge tray by the transport roller 304 and the paper discharge roller 305.

画像形成部200は、作像部201、定着部202、排紙部203を有しており、密着イメージセンサー302に読み取られた画像信号は画像処理され、LED書込部204により、帯電器よって一様に帯電した感光体205上に静電潜像が形成される。給紙部100から給送された記録用紙に対して原稿画像の複写を行い、その用紙は排紙部203を経て、画像形成部200上面の排紙トレイ206、あるいは画像形成部200後方の排紙トレイ(図示省略)に排出される。   The image forming unit 200 includes an image forming unit 201, a fixing unit 202, and a paper discharge unit 203. The image signal read by the contact image sensor 302 is subjected to image processing, and the LED writing unit 204 uses a charger. An electrostatic latent image is formed on the uniformly charged photoconductor 205. The original image is copied on the recording paper fed from the paper feed unit 100, and the paper passes through the paper discharge unit 203 and is discharged from the paper output tray 206 on the upper surface of the image forming unit 200 or behind the image forming unit 200. It is discharged to a paper tray (not shown).

給紙部100は、上下2段のロール紙トレイ101,102を有している。このロール紙トレイ101,102は、装置筐体から図の左方向に引き出し可能となっており、トレイを引き出した状態でロール紙のセットやジャム処理を行うように構成されている。
ロール紙トレイ101,102には、夫々2つずつロール紙をセットすることができる。紙管の周囲に巻装された各ロール紙103〜106は、一対のペーパーホルダ107〜110を介して給紙部100にセットされる。
The paper feed unit 100 has two upper and lower roll paper trays 101 and 102. The roll paper trays 101 and 102 can be pulled out from the apparatus housing in the left direction in the figure, and are configured to perform roll paper setting and jam processing with the tray being pulled out.
Two roll papers can be set on each of the roll paper trays 101 and 102. The roll papers 103 to 106 wound around the paper tube are set in the paper feeding unit 100 via a pair of paper holders 107 to 110.

各ロール紙に対する給紙ローラ111〜114がロール紙近傍に配設されている。各給紙ローラ111〜114により送り出されたロール紙は、トレイ前面側(図の左側)に設けられたロールカッターユニット115,116で一定の長さに切断され、画像形成部200へと送り込まれる。このカットされて送り込まれたロール紙は、レジストローラ208にて作像タイミングとの同期を取り、感光体205に導かれ、感光体205上に形成された画像を転写部209により転写され、分離部210により感光体205から分離されて搬送ベルト211で定着部202へ導かれ、熱的に画像を定着される。
画像を定着されたロール紙は、排紙部203をなす排紙ローラ212,213によって排紙される。排紙方向は分岐爪214により切り換えられ、画像形成部200上面の排紙トレイ206、または画像形成部200後方の排紙トレイ(図示省略)となる。
Paper feed rollers 111 to 114 for each roll paper are arranged in the vicinity of the roll paper. The roll paper sent out by the paper feed rollers 111 to 114 is cut into a predetermined length by roll cutter units 115 and 116 provided on the front side of the tray (left side in the figure) and sent to the image forming unit 200. . The cut and fed roll paper is synchronized with the image forming timing by the registration roller 208, guided to the photoconductor 205, and the image formed on the photoconductor 205 is transferred by the transfer unit 209 and separated. The image is separated from the photosensitive member 205 by the unit 210 and guided to the fixing unit 202 by the conveyance belt 211 to thermally fix the image.
The roll paper on which the image is fixed is discharged by discharge rollers 212 and 213 forming a discharge unit 203. The paper discharge direction is switched by the branching claw 214 to be a paper discharge tray 206 on the upper surface of the image forming unit 200 or a paper discharge tray (not shown) behind the image forming unit 200.

定着部202と排紙ローラ212の間に、排紙ローラ212と排紙ローラ213の間には、排紙センサ215,216が設けてあり、この排紙センサ215,216によってロール紙が排紙部203にあるか否かを判別できるようになっている。
また図示は省略するが、画像形成部200には、排紙ローラ212,213を駆動する駆動制御手段を備えるとともに、読取部300には動作のスタート指示や、搬送するロール紙の情報であるリピートコピーや長尺通紙情報を入力するための操作部を設けてある。
Between the fixing unit 202 and the paper discharge roller 212, paper discharge sensors 215 and 216 are provided between the paper discharge roller 212 and the paper discharge roller 213. The paper discharge sensors 215 and 216 discharge the roll paper. It is possible to determine whether or not the unit 203 exists.
Although not shown, the image forming unit 200 includes a drive control unit that drives the paper discharge rollers 212 and 213, and the reading unit 300 includes an operation start instruction and repeat information that is information about the roll paper to be conveyed. An operation unit is provided for inputting copy and long sheet passing information.

定着部202は、図2に示すように、金属管に離型層を配置した定着ローラ1と、金属管にゴム層と離型層を配置した加圧ローラ2と、AC電力を供給するAC電力供給手段からAC電力が供給されて発熱する主発熱部3と、補助電源(好ましくは充放電可能な電気二重層キャパシタまたは燃料交換可能な燃料電池)と、補助電力から供給される電力が供給されて発熱する補助発熱部4と、定着ローラに回転駆動力を与えるための電磁モータ5と、前記補助電源の充電電圧を検出する電圧センサと、前記定着ローラ・加圧ローラの表面温度を検出する第1の温度検知手段6,7と、電磁モータ5の回転駆動を定着ローラに伝達するための中継ギヤ8と、電磁モータ5から中継ギヤ8を経由して得られる回転力を定着ローラに伝えるための定着駆動ギヤ9で構成されるものとする。   As shown in FIG. 2, the fixing unit 202 includes a fixing roller 1 in which a release layer is disposed on a metal tube, a pressure roller 2 in which a rubber layer and a release layer are disposed on a metal tube, and an AC that supplies AC power. Main heat generating unit 3 that generates heat when AC power is supplied from the power supply means, an auxiliary power source (preferably an electric double layer capacitor that can be charged / discharged or a fuel cell that can be replaced with fuel), and power supplied from the auxiliary power is supplied The auxiliary heat generating unit 4 that generates heat, the electromagnetic motor 5 for applying a rotational driving force to the fixing roller, the voltage sensor that detects the charging voltage of the auxiliary power source, and the surface temperature of the fixing roller / pressure roller First temperature detecting means 6 and 7, a relay gear 8 for transmitting the rotational drive of the electromagnetic motor 5 to the fixing roller, and the rotational force obtained from the electromagnetic motor 5 via the relay gear 8 to the fixing roller. Established to convey The moving gear 9 is assumed to be configured.

前記定着ローラ1は、円筒形状のアルミ管または炭素鋼管の表層にテフロン(登録商標)層を設けた構成が好ましく、加圧ローラ2は、中実円柱のアルミ管または炭素鋼管にシリコーンゴム層を、その表層にテフロン(登録商標)チューブを配置した構成が好ましい。また、主加熱部3は、ハロゲンヒータ、ニクロム線ヒータ、またはIHヒータの構成が好ましく、補助発熱部4は、ハロゲンヒータ、ニクロム線ヒータ、またはIHヒータの構成が好ましい。また、電磁モータ5は、サーボモータが好ましく、第1の温度検知手段6,7は、サーミスタまたは温度センサが好ましい。   The fixing roller 1 preferably has a structure in which a Teflon (registered trademark) layer is provided on the surface layer of a cylindrical aluminum tube or carbon steel tube, and the pressure roller 2 has a silicone rubber layer on a solid cylindrical aluminum tube or carbon steel tube. A configuration in which a Teflon (registered trademark) tube is disposed on the surface layer is preferable. The main heating unit 3 preferably has a halogen heater, nichrome wire heater, or IH heater, and the auxiliary heating unit 4 preferably has a halogen heater, nichrome wire heater, or IH heater. The electromagnetic motor 5 is preferably a servo motor, and the first temperature detection means 6 and 7 are preferably a thermistor or a temperature sensor.

そして、図3に示すように、定着ローラ1と加圧ローラ2とで形成されるニップ部の間を、前工程でトナー12が転写された長尺記録紙11が通過し、主加熱部3と補助発熱部4とにより加熱された加熱ローラ2により、長尺記録紙11に定着される。   As shown in FIG. 3, the long recording paper 11 onto which the toner 12 has been transferred in the previous process passes between the nip formed by the fixing roller 1 and the pressure roller 2, and the main heating unit 3. And the heating roller 2 heated by the auxiliary heat generating unit 4, the paper is fixed on the long recording paper 11.

次に、本実施形態の動作を、図4〜図8を用いて説明する。図4は本実施形態の動作フローチャート、図5は読取動作の有無に応じた定着ヒータ電力と経過時間の関係を示す図、図6はキャパシタ電圧と時間経過の関係を示す図、図7は定着温度と時間経過の関係を示す図、図8は定着温度と時間経過の関係を示す図である。
なお、本実施形態の電気回路構成は、図9〜図12を参照しながら、この動作説明の後に説明する。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is an operation flowchart of the present embodiment, FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the fixing heater power and the elapsed time according to the presence or absence of the reading operation, FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the capacitor voltage and the elapsed time, and FIG. FIG. 8 is a diagram showing a relationship between temperature and time, and FIG. 8 is a diagram showing a relationship between fixing temperature and time.
The electric circuit configuration of the present embodiment will be described after this operation description with reference to FIGS. 9 to 12.

図4を参照しつつ、コピー時またはプリント時の補助電源の直列・並列切換制御について説明する。なお、部材名の次に付した番号・記号(例えば、電気二重層キャパシタC1,C2)は、図9〜図12に付したものを用いる。   With reference to FIG. 4, the series / parallel switching control of the auxiliary power supply during copying or printing will be described. The numbers and symbols (for example, electric double layer capacitors C1 and C2) given after the member names are the same as those shown in FIGS.

(1)電気二重層キャパシタが使用されずに、通紙が完了するまでの流れの説明(ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4)。
図4に示すように、広幅デジタル複写機HDC(以下、複写機HDCと記す)の主電源装置21がオンされており、ジョブとして連続コピーまたは長尺コピーが入力されて通紙が開始されたとき、ステップS1においてまず定着ローラ温度THを第1の温度検知手段6にて検知する。
(1) Description of the flow until paper passing is completed without using an electric double layer capacitor (step S1, step S2, step S3, step S4).
As shown in FIG. 4, the main power supply 21 of the wide-width digital copying machine HDC (hereinafter referred to as copying machine HDC) is turned on, and a continuous copy or a long copy is input as a job and paper feeding is started. In step S1, the fixing roller temperature TH is first detected by the first temperature detecting means 6.

次いでステップS2にて、使用するトナーによって決定する定着必要温度に対して定着ローラ温度THが大きいか否かを判断する。この場合は定着ローラ温度THが定着必要温度より大きい場合を想定してステップS3へ進み、電気二重層キャパシタを使用しないまま通紙を続ける。そしてステップS4にて、入力された通紙ジョブが終了する。   Next, in step S2, it is determined whether or not the fixing roller temperature TH is higher than the fixing required temperature determined by the toner to be used. In this case, assuming that the fixing roller temperature TH is higher than the fixing required temperature, the process proceeds to step S3, and the sheet passing is continued without using the electric double layer capacitor. In step S4, the input sheet passing job is completed.

(2)電気二重層キャパシタが並列接続状態で使用されて、通紙が完了するまでの流れの説明(ステップS1→ステップS2→ステップS6→ステップS7→ステップS9)。
複写機HDCの主電源装置21がオンされており、ジョブとして連続コピーまたは長尺コピーが入力されて通紙が開始されたとき、ステップS1においてまず定着ローラ温度THを第1の温度検知手段6にて検知する。次いでステップS2にて使用するトナーによって決定する定着必要温度に対して定着ローラ温度THが大きいか否かを判断し、この場合は定着ローラ温度THが定着必要温度より小さい場合を想定してステップS6に進む。
(2) Description of the flow from when the electric double layer capacitor is used in a parallel connection state until paper passing is completed (step S1, step S2, step S6, step S7, step S9).
When the main power supply 21 of the copying machine HDC is turned on and continuous copying or long copying is input as a job and paper feeding is started, first, the fixing roller temperature TH is set to the first temperature detecting means 6 in step S1. Detect at. Next, in step S2, it is determined whether or not the fixing roller temperature TH is higher than the necessary fixing temperature determined by the toner used. In this case, assuming that the fixing roller temperature TH is lower than the necessary fixing temperature, step S6 is performed. Proceed to

ステップS6にて次の原稿の読取動作が並行して行われているかの判断を行い、この場合次の原稿読取動作が行われていないことを想定する。そして、主発熱部3に供給される定着電力は読取動作で使用される図5に示した電力低下分ΔWまでいっていないが、電力補助が必要であるためステップS7へ進み、電気二重層キャパシタを並列接続して補助発熱部4の発熱を行いながら通紙を続ける。複数個ある電気二重層キャパシタを単独、並列接続、直列接続したときの放電曲線を図6に示す。   In step S6, it is determined whether the next document reading operation is performed in parallel. In this case, it is assumed that the next document reading operation is not performed. The fixing power supplied to the main heating unit 3 does not reach the power drop ΔW shown in FIG. 5 used in the reading operation. However, since power assistance is necessary, the process proceeds to step S7, and the electric double layer capacitor is installed. The paper is continuously passed while the auxiliary heat generating unit 4 generates heat by connecting in parallel. FIG. 6 shows a discharge curve when a plurality of electric double layer capacitors are individually connected in parallel or connected in series.

ステップS7の場合、電気二重層キャパシタが並列接続であるため(図6の二点鎖線)、電気二重層キャパシタの出力可能時間が単独の出力可能時間T(図6の点線)の2倍、つまり2Tの出力時間を稼ぐことができる。そしてステップS9に進み、入力されたジョブが終了する。   In the case of step S7, since the electric double layer capacitor is connected in parallel (two-dot chain line in FIG. 6), the output possible time of the electric double layer capacitor is twice the single output possible time T (dotted line in FIG. 6). 2T output time can be earned. In step S9, the input job is completed.

(3)電気二重層キャパシタが並列接続されて使用され、通紙が完了するまでの流れの説明(ステップS1→ステップS2→ステップS6→ステップS8→ステップS9)。
ステップS1→ステップS2→ステップS6までの動作は、前記(2)で説明済みの動作と同一であるので、重複説明を省略する。
ステップS6にて、次の原稿の読取動作が並行して行われているか否かの判断を行う。この場合次の原稿読取動作が行われていることを想定して、主発熱部3に供給される定着電力は読取動作で使用される図5で示した電力低下分ΔWがないが、電気二重層キャパシタからの供給が必要であるためステップS8へ進み、電気二重層キャパシタを直列接続して補助発熱部4の発熱を行いながら通紙を続ける。
(3) Description of the flow from when the electric double layer capacitors are connected in parallel and used until paper passing is completed (step S1, step S2, step S6, step S8, step S9).
Since the operation from step S1 to step S2 to step S6 is the same as the operation already described in the above (2), the redundant description is omitted.
In step S6, it is determined whether or not the next document reading operation is being performed in parallel. In this case, assuming that the next document reading operation is being performed, the fixing power supplied to the main heating unit 3 does not have the power decrease ΔW shown in FIG. Since the supply from the multilayer capacitor is necessary, the process proceeds to step S8, and the electric double layer capacitor is connected in series, and the paper is continuously passed while the auxiliary heat generating unit 4 generates heat.

ステップS8の場合、電気二重層キャパシタが直列接続であるため(図6の実線)、電気二重層キャパシタの出力時間が単独の出力時間Tと同等の時間ではあるが、電気二重層キャパシタ単独の放電量に対して2倍の推移の放電量を稼ぐことができる。そしてステップS9に進み、入力されたジョブが終了する。
前述の(1)、(2)、(3)のそれぞれの場合で、ステップS4、ステップS9にて入力された通紙ジョブが終了していなければステップS1に進み、前述と同様の動作を繰り返す。
In the case of step S8, since the electric double layer capacitor is connected in series (solid line in FIG. 6), the output time of the electric double layer capacitor is equal to the single output time T, but the electric double layer capacitor alone is discharged. It is possible to earn a discharge amount that is twice as large as the amount. In step S9, the input job is completed.
In each of the cases (1), (2), and (3) described above, if the paper passing job input in steps S4 and S9 is not completed, the process proceeds to step S1 and the same operation as described above is repeated. .

電力補助を行わないときの定着温度の推移が図7であり、定着必要温度(図7の細かい点線)を割り込んでしまう可能性があった。しかし、前記(2)、(3)の動作にて電気二重層キャパシタの補助を行うことによって、定着温度の推移は図8のように定着必要温度を割り込ませることなく通紙を行うことができる。   FIG. 7 shows the transition of the fixing temperature when power assistance is not performed, and there is a possibility that the fixing required temperature (the fine dotted line in FIG. 7) may be interrupted. However, by assisting the electric double layer capacitor in the operations (2) and (3), the transition of the fixing temperature can be passed without interrupting the necessary fixing temperature as shown in FIG. .

通紙される用紙長さが短く、連続的に通紙が行われている場合は、定着必要温度を定着ローラ温度が下回るならば通紙される用紙と用紙の間隔を広げることによって定着ローラ温度の復帰を促しながらの通紙継続が可能である。しかし、通紙される用紙が長い長尺通紙である場合には、紙間がないために定着ローラ温度の復帰を促すことが困難となる。よって補助電力の投入を行う前記(2)、(3)は有効な手段といえる。   When the length of the paper to be passed is short and the paper is continuously passed, if the fixing roller temperature is lower than the fixing temperature, the fixing roller temperature is increased by widening the interval between the paper to be passed. It is possible to continue passing the paper while encouraging the return. However, when the paper to be passed is a long and long paper, it is difficult to promote the return of the fixing roller temperature because there is no paper space. Therefore, the above (2) and (3) for supplying auxiliary power can be said to be effective means.

次に、広幅デジタル複写機HDCの発熱部材を発熱させる回路動作を、図9〜図12に示す各種動作時の回路図を参照しながら説明する。
[1]充電時の回路状態…図9参照
図9は充電時の回路状態を示す図であり、
コピー動作またはプリントジョブが入っていない状態で充電中の回路状態を示す。
Next, a circuit operation for generating heat from the heat generating member of the wide-width digital copying machine HDC will be described with reference to circuit diagrams at various operations shown in FIGS.
[1] Circuit state during charging: See FIG. 9 FIG. 9 is a diagram showing a circuit state during charging.
Indicates the state of the circuit being charged with no copy operation or print job.

複写機HDCの待機モードでは、定着ローラ(定着部材)1の温度を検知する第1の温度検知手段6によって定着ローラ1の表面温度を監視しながらメインスイッチ17の切換を行い、設定温度を保持する。
メインスイッチ17が開いており、主電源装置21からの電力が使用されていない状態のとき、キャパシタ装置400中に配置された複数個のキャパシタC1,C2の充電を、充電器22により行う。
この充電には、キャパシタC1,C2の充電電圧を図示省略の電圧検出手段が検出し、この検出した充電電圧が充足するまで、複写機HDCの動作維持に必要な最小限のAC電力を除いたAC電力を、充電器22からキャパシタC1,C2の充電に回す。
各キャパシタC1,C2には充電均等化回路(図示省略)が配置されている。
In the standby mode of the copying machine HDC, the main switch 17 is switched while the surface temperature of the fixing roller 1 is monitored by the first temperature detecting means 6 for detecting the temperature of the fixing roller (fixing member) 1 to maintain the set temperature. To do.
When the main switch 17 is open and the power from the main power supply device 21 is not used, the charger 22 charges the plurality of capacitors C1 and C2 arranged in the capacitor device 400.
For this charging, the voltage detection means (not shown) detects the charging voltage of the capacitors C1 and C2, and the minimum AC power necessary for maintaining the operation of the copying machine HDC is removed until the detected charging voltage is satisfied. AC power is sent from the charger 22 to charge the capacitors C1 and C2.
Each capacitor C1, C2 is provided with a charge equalization circuit (not shown).

[2]直列接続されたキャパシタからの放電時の回路状態…図10参照
最初はスイッチ13が開き、メインスイッチ17が閉じていて、主発熱部3のみの発熱量で熱定着を行う長尺コピーまたはプリント状態となっている。
第1の温度検知手段6によって定着ローラ1の表面温度を検出し、加圧ローラ2の表面温度を検知する第2の温度検知手段7によって加圧ローラ2の表面温度を検出する。
[2] Circuit state when discharging from capacitors connected in series ... see FIG. 10 First, the switch 13 is opened, the main switch 17 is closed, and the long copy that performs heat fixing with the amount of heat generated only by the main heating unit 3 Or it is in the print state.
The surface temperature of the fixing roller 1 is detected by the first temperature detection means 6, and the surface temperature of the pressure roller 2 is detected by the second temperature detection means 7 that detects the surface temperature of the pressure roller 2.

定着温度の変化の傾き、トナー層への定着供給熱量とその変化の傾き、転写紙(長尺記録媒体)への総供給熱量とその変化の傾きをCPU23にて常時算出する。
定着温度がある定着限界温度を下回り、定着温度の変化の傾きが設定した閾値よりも大きいときは、より大きな熱量が必要であるので図10に示すように、スイッチ13,14,15,16を切り換えて、キャパシタC1,C2を直列に接続して大きな補助電力を補助発熱部4に与える。
The CPU 23 always calculates the inclination of the change in the fixing temperature, the amount of fixing supply heat to the toner layer and the inclination of the change, the total amount of heat supplied to the transfer paper (long recording medium) and the inclination of the change.
When the fixing temperature is below a certain fixing limit temperature and the slope of the change in the fixing temperature is larger than the set threshold value, a larger amount of heat is required, so that switches 13, 14, 15, and 16 are set as shown in FIG. By switching, the capacitors C1 and C2 are connected in series to provide a large auxiliary power to the auxiliary heat generating unit 4.

[3]並列接続されたキャパシタからの放電時の回路状態…図11参照
最初はスイッチ13が開き、メインスイッチ17が閉じていて、主発熱部3のみの発熱量で熱定着を行う長尺コピーまたはプリント状態となっている。
第1の温度検知手段6によって定着ローラ1の表面温度を検出する。
定着温度がある定着必要温度を下回るときに、読取動作などが行われていなければ、主発熱部3への供給電力の低下はないため小さな熱量補助が必要であるので、図11に示すようにスイッチ13,14,15,16 を切り換えて、キャパシタC1,C2を並列に接続して補助電力を補助発熱部4に与える。
[3] Circuit state during discharge from capacitors connected in parallel. See FIG. 11. First, the switch 13 is opened and the main switch 17 is closed. Or it is in the print state.
The surface temperature of the fixing roller 1 is detected by the first temperature detecting means 6.
If a reading operation or the like is not performed when the fixing temperature falls below a certain fixing temperature, there is no reduction in the power supplied to the main heat generating unit 3 and a small amount of heat assistance is required, as shown in FIG. The switches 13, 14, 15 and 16 are switched to connect the capacitors C1 and C2 in parallel to supply auxiliary power to the auxiliary heat generating unit 4.

[4] 燃料電池を用いた直列・並列切換式の補助電力回路…図12参照
前述の[1]〜[3]に示した例では、補助電力供給手段としてキャパシタC1,C2を用いていた。これに対し、本例は補助電力供給手段として燃料電池C3,C4を用いた場合である。
最初はメインスイッチ17が開き、メインスイッチ17が閉じていて、主発熱部3のみの発熱量で熱定着を行う長尺コピーまたはプリント状態となっている。
第1の温度検知手段6によって定着ローラ1の表面温度を検出する。
[4] Series / Parallel Switch Type Auxiliary Power Circuit Using Fuel Cell See FIG. 12 In the examples shown in [1] to [3] above, the capacitors C1 and C2 are used as the auxiliary power supply means. On the other hand, this example is a case where fuel cells C3 and C4 are used as auxiliary power supply means.
Initially, the main switch 17 is opened, the main switch 17 is closed, and a long copy or print state in which heat fixing is performed with the amount of heat generated only by the main heat generating portion 3 is performed.
The surface temperature of the fixing roller 1 is detected by the first temperature detecting means 6.

定着温度がある定着必要温度を下回るときに、読取動作が並行して行われているなら複数の燃料電池を直列接続で出力する。また読取動作が並行して行われていないなら複数の燃料電池を単独、または並列に接続して出力する。図12に示すように、スイッチ18,19,20 を切り換えて、燃料電池C3,C4を直列または並列に切り換えて接続して補助電力を補助発熱部4に与える。   If the reading operation is performed in parallel when the fixing temperature falls below a certain fixing temperature, a plurality of fuel cells are output in series connection. If the reading operations are not performed in parallel, a plurality of fuel cells are output individually or in parallel. As shown in FIG. 12, the switches 18, 19, 20 are switched, and the fuel cells C 3, C 4 are switched in series or in parallel to be connected to supply auxiliary power to the auxiliary heat generating unit 4.

なお、燃料電池C3,C4の周辺回路として、図示省略の燃料の残量を検知する手段と、使用者に燃料残量を通達する手段と、燃料残量が一定値を下回ると燃料の交換を促す手段とを備えている。
また、燃料電池は充電回路を含まない(図12参照)。
As peripheral circuits of the fuel cells C3 and C4, means for detecting the remaining amount of fuel (not shown), means for passing the remaining amount of fuel to the user, and replacement of fuel when the remaining fuel amount falls below a certain value. And means for urging.
Further, the fuel cell does not include a charging circuit (see FIG. 12).

前記図1では給紙部100にはロール紙のみが配置されている場合を説明したが、図13に示すように、給紙部100Aにロール紙と給紙カセット120A,120Bを備えたタイプの広幅デジタル複写機にも本発明を適用可能であるのは勿論である。   In FIG. 1, the case where only the roll paper is arranged in the paper supply unit 100 has been described. However, as shown in FIG. 13, the paper supply unit 100A includes a roll paper and paper supply cassettes 120A and 120B. Of course, the present invention can also be applied to a wide-width digital copying machine.

本発明の画像形成装置の一実施形態に係る広幅デジタル複写機の側断面図である。1 is a side sectional view of a wide digital copier according to an embodiment of an image forming apparatus of the present invention. 同広幅デジタル複写機の定着部の斜視図である。It is a perspective view of the fixing part of the wide digital copying machine. 同定着部の要部拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the fixing unit. 同広幅デジタル複写機の動作フローチャートである。It is an operation | movement flowchart of the same wide digital copying machine. 読取動作の有無に応じた定着ヒータ電力と経過時間の関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between fixing heater power and elapsed time according to the presence or absence of a reading operation. キャパシタ電圧と時間経過の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a capacitor voltage and time passage. 定着温度と時間経過の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between fixing temperature and time passage. 本実施形態における定着温度と時間経過の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the fixing temperature and time passage in this embodiment. 充電時の回路状態を示す図である。It is a figure which shows the circuit state at the time of charge. 直列接続のキャパシタの、放電時の回路状態を示す図である。It is a figure which shows the circuit state at the time of discharge of the capacitor of a serial connection. 並列接続のキャパシタの、放電時の回路状態を示す図である。It is a figure which shows the circuit state at the time of discharge of the capacitor of a parallel connection. 燃料電池を使用した場合の直列・並列切換の補助電力回路である。This is an auxiliary power circuit for switching between series and parallel when a fuel cell is used. 広幅デジタル複写機の他例の側断面図である。It is a sectional side view of the other example of a wide digital copying machine.

符号の説明Explanation of symbols

HDC…広幅デジタル複写機
C1,C2…キャパシタ
C3,C4…燃料電池
1…定着ローラ(定着部材)
2…加圧ローラ(加圧部材)
3…主発熱部
4…補助発熱部
6…第1の温度検知手段
7…第2の温度検知手段
21…主電源装置
22…充電器
23…CPU
HDC: Wide digital copier C1, C2: Capacitor C3, C4 ... Fuel cell 1 ... Fixing roller (fixing member)
2 ... Pressure roller (Pressure member)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ... Main heat generating part 4 ... Auxiliary heat generating part 6 ... 1st temperature detection means 7 ... 2nd temperature detection means 21 ... Main power supply device 22 ... Charger 23 ... CPU

Claims (7)

像担持体にトナー像を形成し、該トナー像を定形サイズよりも長尺な長尺記録媒体に転写し、該長尺記録媒体に転写したトナー像を定着装置によって長尺記録媒体に定着する画像形成装置であって、前記定着装置は、定着部材と、該定着部材に圧接した加圧部材と、前記定着部材の温度を検知する温度検知手段と、定着部材を発熱する加熱手段とを備え、前記定着部材と加圧部材とのニップ部に、トナー像を担持した長尺記録媒体を通過させ、その通過時にトナー像のトナーに熱と圧力を加えて該トナー像を長尺記録媒体に定着する画像形成装置において、
AC電力を供給する主電源手段と、
直列または並列または単独の何れかに接続構成することにより、出力を切換可能な複数の補助電源と、
前記主電源手段からAC電力が供給されて発熱し、前記定着部材を加熱する前記加熱手段の一部を構成する主加熱部材と、
前記複数の補助電源から電力が供給されて発熱し、前記定着部材を加熱する前記加熱手段の一部を構成する補助加熱部材と、
当該画像形成装置の電源関連の制御を行う電源制御手段とを備え、
前記電源制御手段は、前記主電源手段から供給されたAC電力により発熱する前記主加熱部材のみで熱定着を行いながら長尺記録媒体の通過時における前記定着部材の表面温度を前記温度検知手段に検知させる第1の制御と、
前記検出した定着部材の表面温度が、トナー定着必要温度を保持できないと判断される定着温度閾値を下回った時点で、次の原稿の読取動作が行われている場合には、前記複数の補助電源を直列に接続して電力を前記補助加熱部材に供給して発熱させて定着温度を保持させる第2の制御と、
前記検出した定着部材の表面温度が、前記定着温度閾値を下回った時点で、次の原稿の読取動作が行われていない場合には、前記複数の補助電源を単独または並列接続して電力を前記補助加熱部材に供給して発熱させて定着温度を保持させる第3の制御と、を含む制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
A toner image is formed on the image carrier, the toner image is transferred to a long recording medium longer than a standard size, and the toner image transferred to the long recording medium is fixed to the long recording medium by a fixing device. In the image forming apparatus, the fixing device includes a fixing member, a pressure member in pressure contact with the fixing member, a temperature detection unit that detects the temperature of the fixing member, and a heating unit that generates heat from the fixing member. Then, a long recording medium carrying a toner image is passed through the nip portion between the fixing member and the pressure member, and heat and pressure are applied to the toner of the toner image during the passage so that the toner image is applied to the long recording medium. In the image forming apparatus to be fixed,
Main power supply means for supplying AC power;
A plurality of auxiliary power supplies whose outputs can be switched by connecting them in series, parallel or single, and
AC power is supplied from the main power supply means to generate heat, and a main heating member constituting a part of the heating means for heating the fixing member;
An auxiliary heating member that forms part of the heating unit that generates heat by supplying power from the plurality of auxiliary power sources and heats the fixing member;
Power control means for performing power-related control of the image forming apparatus,
The power supply control means uses the temperature detection means to determine the surface temperature of the fixing member when the long recording medium passes while performing heat fixing only with the main heating member that generates heat by the AC power supplied from the main power supply means. A first control to be detected;
When the detected surface temperature of the fixing member falls below a fixing temperature threshold value at which it is determined that the required toner fixing temperature cannot be maintained, and the next document reading operation is performed, the plurality of auxiliary power supplies A second control for connecting the power supply in series and supplying electric power to the auxiliary heating member to generate heat and maintain the fixing temperature;
When the detected surface temperature of the fixing member falls below the fixing temperature threshold and the next document reading operation is not performed, the plurality of auxiliary power supplies are connected individually or in parallel to supply power. And a third control for supplying the auxiliary heating member to generate heat and maintaining the fixing temperature.
前記画像形成装置は前記複数の補助電源を充電する充電手段を備え、前記複数の補助電源は充放電可能な電気二重層キャパシタで構成され、前記主加熱部材に前記主電源手段からAC電力が供給されていない場合に、前記充電手段から前記複数の補助電源を充電することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。   The image forming apparatus includes a charging unit that charges the plurality of auxiliary power sources. The plurality of auxiliary power sources are configured by chargeable / dischargeable electric double layer capacitors, and AC power is supplied to the main heating member from the main power source unit. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the plurality of auxiliary power supplies are charged from the charging unit when the charging is not performed. 前記充電手段は、前記複数の補助電源の放電時には、前記複数の補助電源を充電しないことを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 2, wherein the charging unit does not charge the plurality of auxiliary power sources when the plurality of auxiliary power sources are discharged. 前記複数の補助電源は、燃料を交換して繰り返して使用することが可能な燃料電池で構成されることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the plurality of auxiliary power sources are constituted by fuel cells that can be used repeatedly by changing fuel. 前記複数の燃料電池は、燃料の残量を検知する手段と、使用者に燃料残量を通達する手段と、燃料残量が一定値を下回ると燃料の交換を促す手段により使用者が燃料を交換可能であることを特徴とする請求項4記載の画像形成装置。   The plurality of fuel cells includes a means for detecting the remaining amount of fuel, a means for informing the user of the remaining amount of fuel, and a means for prompting the user to change the fuel when the remaining amount of fuel falls below a certain value. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the image forming apparatus is replaceable. 前記複数の補助電源は、連続して検出した前記定着部材の温度が定着必要温度を保持できないと判断される時点で、連続通紙中に次の原稿読取を含む動作が行われて前記主加熱部材に使用される電力が低下しているときに、前記補助加熱部材に電力を供給して定着温度の保持を行うことを特徴とする請求項1〜請求項5の何れかに記載の画像形成装置。 When the plurality of auxiliary power supplies determine that the temperature of the fixing member detected continuously cannot maintain the fixing required temperature, the main heating is performed by performing an operation including the next document reading during continuous paper feeding. 6. The image formation according to claim 1, wherein when the power used for the member is reduced, the fixing temperature is maintained by supplying power to the auxiliary heating member. equipment. 記複数の補助電源は、連続通紙中または長尺通紙中に連続して検出した前記定着部材の温度が定着必要温度を保持できないと判断される時点で、次の原稿読取を含む動作が行われて前記主加熱部材に使用される電力が低下しているときには前記複数の補助電源を直列接続にして出力すると共に、
前記主加熱部材に使用される電力が低下していないときには前記複数の補助電源を単独または並列に接続して出力し、定着温度の保持を行うことを特徴とする請求項1〜請求項の何れかに記載の画像形成装置。
Auxiliary power before Kifuku number, when the temperature of the fixing member detected continuously during continuous printing or during long sheet passing is determined not to hold the fixing temperature required, including the following document reading When the operation is performed and the power used for the main heating member is reduced, the plurality of auxiliary power supplies are connected in series and output, and
When power used in the main heating element is not reduced and outputs by connecting the plurality of auxiliary power alone or in parallel, of claims 1 to 5, characterized in that for holding the fixing temperature the image forming equipment according to any one.
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