JP6351226B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6351226B2 JP6351226B2 JP2013184681A JP2013184681A JP6351226B2 JP 6351226 B2 JP6351226 B2 JP 6351226B2 JP 2013184681 A JP2013184681 A JP 2013184681A JP 2013184681 A JP2013184681 A JP 2013184681A JP 6351226 B2 JP6351226 B2 JP 6351226B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heater
- duty ratio
- temperature
- image forming
- forming apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
- G03G15/2039—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat with means for controlling the fixing temperature
- G03G15/205—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat with means for controlling the fixing temperature specially for the mode of operation, e.g. standby, warming-up, error
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/65—Apparatus which relate to the handling of copy material
- G03G15/6555—Handling of sheet copy material taking place in a specific part of the copy material feeding path
- G03G15/6558—Feeding path after the copy sheet preparation and up to the transfer point, e.g. registering; Deskewing; Correct timing of sheet feeding to the transfer point
- G03G15/6561—Feeding path after the copy sheet preparation and up to the transfer point, e.g. registering; Deskewing; Correct timing of sheet feeding to the transfer point for sheet registration
- G03G15/6564—Feeding path after the copy sheet preparation and up to the transfer point, e.g. registering; Deskewing; Correct timing of sheet feeding to the transfer point for sheet registration with correct timing of sheet feeding
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/20—Details of the fixing device or porcess
- G03G2215/2003—Structural features of the fixing device
- G03G2215/2016—Heating belt
- G03G2215/2035—Heating belt the fixing nip having a stationary belt support member opposing a pressure member
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
定着器のウォームアップ時間を短縮するには、ウォームアップ期間で定着器のヒータに可能な限り大きな電力を供給することが考えられるが、ヒータに過剰な電力を供給してしまうと、ヒータが破損することも有り得る。そこで、ウォームアップ期間でヒータに一定電力を供給することが考えられる。しかしながら、通常、ヒータは温度に応じて抵抗値が変動する。このような特性は抵抗温度係数(TCR:Temperature Coefficient of Resistance)と呼ばれている。ヒータの抵抗値が温度に応じて変動すると、ヒータへ供給する電力のデューティ比が一定であっても、ヒータに供給される電力が変動する。このため、例えば正の抵抗温度係数を有するヒータである場合、ヒータに供給される電力が徐々に低下してしまい、ウォームアップ時間が長くなってしまう。
特許文献1には、ウォームアップ期間でヒータに一定の電力を供給できるようにヒータのTCRに応じてデューティ比を補正することが記載されている。
えてしまうことも考えられる。
記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
温度上昇と共に抵抗値が変化するヒータを有し、記録材に形成されたトナー画像を記録材に加熱定着する定着部と、
装置を制御する制御部と、
を有する画像形成装置において、
装置全体に流れる電流を検知するインレット電流検知部と、前記ヒータに流れる電流を検知するヒータ電流検知部と、有し、
前記定着部を定着可能温度までウォームアップする時、前記制御部は、
前記インレット電流検知部の検知電流が所定電流を超えないように決定される前記ヒータに供給する電力の上限デューティ比D15aと、
前記ヒータの温度に応じた前記ヒータの抵抗値と、前記ヒータ電流検知部の検知電流と、に応じて決定され、所定の目標電力を供給するのに必要な、前記抵抗値の変化に応じて補正され続けるデューティ比Dnと、
のうち、小さいほうのデューティ比で前記ヒータに電力供給するものであり、
前記定着部を前記定着可能温度までウォームアップする期間を開始して前記ヒータへの電力供給を開始した後、前記デューティ比Dnで電力を供給する時間が、前記定着部以外の負荷の動作が安定するのに要する所定時間に達した時点で、前記ウォームアップの期間中に前記デューティ比Dnを供給し続けられるか否かの判断を行い、
前記ウォームアップの期間中に前記デューティ比Dnを供給し続けられると判断した場合には、即座に、前記画像形成部への記録材の給紙を許可し、
前記ウォームアップの期間中に前記ヒータに供給する電力のデューティ比が前記上限デューティ比D15aとなると判断した場合には、前記定着部の温度が所定温度に達した時点で給紙を許可することを特徴とする。
[画像形成装置構成]
図1を参照して、本発明の実施例に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図1は、本実施例に係る画像形成装置の一例である電子写真プロセスを用いたタンデム方式のフルカラーレーザービームプリンタ(以下、画像形成装置)の全体構成を示す概略断面図である。なお、本実施例では、感光体ドラムを複数備えたフルカラーレーザービームプリンタを取り上げたが、本発明はこれに限らず、感光体ドラムを一つ備えたモノクロの複写機、プリンタ、ファクシミリ等にも適用することができる。
られている。さらに搬送経路下流側には、中間転写ベルト19と接触するように二次転写ローラ29、そして二次転写ローラ29の下流に定着器30が配設されている。
次に電子写真プロセス(画像形成プロセス)について簡単に説明する。カートリッジ12Y〜12K内の暗所にて、図中矢印の方向に回転する感光体13Y〜13K表面に帯電ローラ15Y〜15Kにより均一に帯電させる。次にレーザスキャナ11Y〜11Kにより画像データに応じて変調したレーザ光を感光体13Y〜13K表面に照射することで、レーザ光が照射された部分の帯電電荷が除去される。これにより、感光体13Y〜13K表面に静電潜像が形成される。現像器ではブレード(不図示)の作用により一定量のトナー層が保持された現像ローラ16Y〜16Kから現像バイアスによりトナーを感光ドラム上の上記静電潜像に付着させる。これにより、各色のトナー画像が像担持体としての感光体13Y〜13K表面に形成される。
図2は、本発明の実施例における定着器30の構成を説明する模式的断面図である。本実施例では、定着器30として、エンドレスフィルム(円筒状フィルム)を用いた、加圧ローラ駆動タイプのフィルム加熱方式の加熱装置を採用した場合について説明する。
擦力により、加圧ローラ205の回転力が円筒状の定着フィルム204に作用して、定着フィルム204が従動回転状態になる。定着フィルム204は、その内面がヒータ111の下向き面に密着して摺動しながらヒータホルダ201の外回りを矢印の時計方向に回転動作を行う。
リガがかかると、ACの電圧が0Vになるまで通電状態にラッチされる素子である。したがって、ヒータ111には、オンタイミングに応じた電力が投入されることとなる。
本実施例における位相制御は、商用交流の半周期(交流波形の半波)の面積を100等分し、このうちオンする割合(%)(以後デューティ比)を制御することで、0〜100%の101段階で、投入電力を制御する。
定着部を定着可能温度までウォームアップさせる際のウォームアップ制御について説明する。本例では、ヒータの抵抗値が変化してもヒータに供給する電力が目標電力を維持するように、ヒータに供給する電力のデューティ比を温度に応じて補正し続ける。また、ウォームアップ中、インレット電流を監視し続け、インレット電流が15Aを超えないようにデューティ比を制限する。そして、ウォームアップ期間中の所定のタイミングで、定着部(ヒータ)の温度が定着可能温度に達するまで目標電力を供給できると判断した場合、即座に画像形成開始(給紙開始)を許可する。一方、定着部(ヒータ)の温度が定着可能温度に達するまで目標電力を供給できないと判断した場合、定着部(ヒータ)の温度が所定温度(≦定着可能温度)に達した時点で画像形成開始(給紙開始)を許可する。すなわち、給紙許可を所定時間より後に遅延させる。
及びインレット電流検知回路71は、いずれも交流の正位相の半波を検知する回路になっている。したがって、交流の正位相の半波のみヒータに電流が流れればよいので、温度及び電流の検知期間でヒータに流れる波形(即ち上述したデューティ比100%で通電した時の波形)及びヒータ温度推移は図5のようになっている。図5は交流の2周期分の波形を示している。図5の波形は、交流の一周期単位で考えるとデューティ比50%であり、ヒータの温度が急激に上昇するほどの電力にはならない。
平均抵抗値Rave=9Ω+(15℃−25℃)×4500÷1000000=8.955Ω
100%通電時に投入された電力P1=Iave2*Rave=12A*12A*8.955Ω=1289.52W
1000W相当のデューティ比Dnの初期値D1=1000W÷1289.52W=77.548%
D15a=(15(A)−Iix(A)+Ifx(A))÷Ifx(A)×Dx(%)÷100
を計算した時点から10℃以上温度が上昇したかどうか判断する(ステップ611)。温度が10℃以上上昇していなければデューティ補正の計算等を実施せずにデューティ比補正制御を終了する。温度が10℃以上上昇している場合は、その時点での温度に応じたデューティ比Dnを算出する(ステップ612)。ここでのデューティ比Dnの計算方法は、以下の通りである。
抵抗値変動分Rdif=(25℃−15℃)×4500÷1000000=0.045Ω
抵抗値変動割合Rpow=Rdif÷(Rave+Rdif)=0.045÷9=0.005
デューティ比の補正量Da=D1×Rpow=77.548×0.005=0.38774%
補正後のデューティ比Dn=前回Dn+Da=77.548+0.38774=77.93574%
・ヒータの基準抵抗値9Ω(25℃時)
・抵抗温度係数4500ppm/℃(正特性)
・15℃、100%通電時の電流実効値検知結果12A
条件(1):ヒータ温度200℃(定着可能温度(閾値温度A))相当でTCR補正(温度に応じたヒータ抵抗値の補正)した1000W相当のデューティ比Dnがデューティ比100%以下である。
条件(2):Evt3時点のヒータ温度でTCR補正した1000W相当のデューティ比Dnが、Evt3時点で計算したD15a以下である。
実施例2に係る画像形成装置は、例えば給紙部や排紙部にオプション装置が接続された場合のように、装置単体で印字動作を行う場合よりも定着器に投入可能な電力が少なくなってしまう場合でも画像形成の開始タイミングを最適に制御するものである。以下、実施例1と共通する構成については説明を適宜省略し、実施例1と異なる点についてのみ説明することとする。ここで説明しない事項は、実施例1と同様である。
N=(Pt−(900W×K))÷900W
Claims (5)
- 記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
温度上昇と共に抵抗値が変化するヒータを有し、記録材に形成されたトナー画像を記録材に加熱定着する定着部と、
装置を制御する制御部と、
を有する画像形成装置において、
装置全体に流れる電流を検知するインレット電流検知部と、前記ヒータに流れる電流を検知するヒータ電流検知部と、有し、
前記定着部を定着可能温度までウォームアップする時、前記制御部は、
前記インレット電流検知部の検知電流が所定電流を超えないように決定される前記ヒータに供給する電力の上限デューティ比D15aと、
前記ヒータの温度に応じた前記ヒータの抵抗値と、前記ヒータ電流検知部の検知電流と、に応じて決定され、所定の目標電力を供給するのに必要な、前記抵抗値の変化に応じて補正され続けるデューティ比Dnと、
のうち、小さいほうのデューティ比で前記ヒータに電力供給するものであり、
前記定着部を前記定着可能温度までウォームアップする期間を開始して前記ヒータへの電力供給を開始した後、前記デューティ比Dnで電力を供給する時間が、前記定着部以外の負荷の動作が安定するのに要する所定時間に達した時点で、前記ウォームアップの期間中に前記デューティ比Dnを供給し続けられるか否かの判断を行い、
前記ウォームアップの期間中に前記デューティ比Dnを供給し続けられると判断した場合には、即座に、前記画像形成部への記録材の給紙を許可し、
前記ウォームアップの期間中に前記ヒータに供給する電力のデューティ比が前記上限デューティ比D15aとなると判断した場合には、前記定着部の温度が所定温度に達した時点で給紙を許可することを特徴とする画像形成装置。 - 前記目標電力は、画像形成装置に接続されたオプション装置に応じて設定されることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記所定時間は、画像形成装置に接続されたオプション装置に応じて設定されることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記定着部は、トナー画像と接触しつつ回転するフィルムを有することを特徴とする請求項1〜3いずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記ヒータは前記フィルムの内面に接触していることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013184681A JP6351226B2 (ja) | 2013-09-06 | 2013-09-06 | 画像形成装置 |
US14/467,267 US9342000B2 (en) | 2013-09-06 | 2014-08-25 | Image-forming apparatus and method which starts supply of recording material or allows recording material supply to image forming unit at timing dependent on duty ratio of heater |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013184681A JP6351226B2 (ja) | 2013-09-06 | 2013-09-06 | 画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015052669A JP2015052669A (ja) | 2015-03-19 |
JP6351226B2 true JP6351226B2 (ja) | 2018-07-04 |
Family
ID=52625754
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013184681A Active JP6351226B2 (ja) | 2013-09-06 | 2013-09-06 | 画像形成装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9342000B2 (ja) |
JP (1) | JP6351226B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9639038B1 (en) * | 2015-12-31 | 2017-05-02 | Lexmark International, Inc. | Power management and control for a fuser of an electrophotographic imaging device |
JP6771945B2 (ja) * | 2016-05-02 | 2020-10-21 | キヤノン株式会社 | 定着装置および画像形成装置 |
WO2018013140A1 (en) | 2016-07-15 | 2018-01-18 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | First page out reduction |
JP7157910B2 (ja) * | 2018-03-12 | 2022-10-21 | 株式会社リコー | 加熱装置、定着装置及び画像形成装置 |
JP2019164343A (ja) * | 2018-03-14 | 2019-09-26 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
JP7183518B2 (ja) * | 2018-07-27 | 2022-12-06 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
US10606203B1 (en) * | 2018-11-27 | 2020-03-31 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus and control method by the same |
JP2020134815A (ja) | 2019-02-22 | 2020-08-31 | 東芝テック株式会社 | 画像形成装置及び制御方法 |
JP7362388B2 (ja) | 2019-09-20 | 2023-10-17 | 東芝テック株式会社 | 画像形成装置、及び加熱方法 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59206854A (ja) * | 1983-05-11 | 1984-11-22 | Hitachi Ltd | 電子複写機の制御装置 |
JPH02143281A (ja) * | 1988-11-25 | 1990-06-01 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JPH0830125A (ja) | 1994-07-12 | 1996-02-02 | Canon Inc | 加熱装置及び画像形成装置 |
JP4110376B2 (ja) * | 2002-07-11 | 2008-07-02 | セイコーエプソン株式会社 | 画像形成装置 |
US7076183B2 (en) * | 2003-01-21 | 2006-07-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Image fusing device and image forming apparatus |
JP2004233745A (ja) | 2003-01-31 | 2004-08-19 | Ricoh Co Ltd | 定着ヒータ制御装置及び画像形成装置 |
JP4454972B2 (ja) * | 2003-06-30 | 2010-04-21 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
JP2006251729A (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2007108297A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2007163603A (ja) * | 2005-12-09 | 2007-06-28 | Harison Toshiba Lighting Corp | 定着器駆動装置 |
JP5004334B2 (ja) * | 2006-12-26 | 2012-08-22 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
JP5000008B2 (ja) | 2007-03-30 | 2012-08-15 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
JP5133015B2 (ja) | 2007-09-12 | 2013-01-30 | 株式会社リコー | 画像形成装置、電源供給制御方法及びプログラム |
JP4888740B2 (ja) * | 2009-01-30 | 2012-02-29 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置 |
JP5948851B2 (ja) * | 2011-03-18 | 2016-07-06 | 株式会社リコー | 発熱体通電制御装置、定着装置、画像形成装置及び発熱体通電制御方法 |
WO2012144004A1 (ja) * | 2011-04-18 | 2012-10-26 | キヤノン株式会社 | 誘導加熱方式の定着装置を備えた画像形成装置 |
KR101873033B1 (ko) * | 2011-12-01 | 2018-07-03 | 에이치피프린팅코리아 주식회사 | 전압 공용화 화상 형성 장치 및 이의 정착 온도 제어 방법 |
JP5687234B2 (ja) * | 2012-03-14 | 2015-03-18 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置及びヒータ制御方法 |
-
2013
- 2013-09-06 JP JP2013184681A patent/JP6351226B2/ja active Active
-
2014
- 2014-08-25 US US14/467,267 patent/US9342000B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015052669A (ja) | 2015-03-19 |
US20150071670A1 (en) | 2015-03-12 |
US9342000B2 (en) | 2016-05-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6351226B2 (ja) | 画像形成装置 | |
US11054770B2 (en) | Image forming apparatus and image heating apparatus that control heating amounts of a region in which an image is formed and a region in which an image is not formed | |
US10649376B2 (en) | Image heating apparatus and image forming apparatus | |
JP6188552B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2017111253A (ja) | 画像形成装置、および画像形成装置の制御方法 | |
US10990054B2 (en) | Image forming apparatus that corrects a target temperature for heating a region without a toner image when an abnormality is detected | |
JP6252541B2 (ja) | 画像形成装置、画像形成システムおよび加熱制御方法 | |
JP4306557B2 (ja) | 画像形成システム | |
JP6958015B2 (ja) | 定着装置および画像形成装置 | |
JP2013235231A (ja) | 画像形成装置およびその制御方法 | |
JP2014077940A (ja) | 定着電源制御装置、画像形成装置、定着電源制御方法及び定着電源制御プログラム | |
JP6187224B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP5413699B2 (ja) | 定着装置、及び、画像形成装置 | |
JP6623875B2 (ja) | 定着装置、画像形成装置、駆動装置、駆動方法、および駆動プログラム | |
JP5473416B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2014164183A (ja) | 定着装置、画像形成装置、定着制御方法及び定着制御プログラム | |
JP5035056B2 (ja) | 定着装置、画像形成装置、定着装置の制御方法、および定着装置の制御プログラム | |
JP6071392B2 (ja) | 画像形成装置 | |
US20240053696A1 (en) | Image forming apparatus | |
JP7310399B2 (ja) | 画像形成装置、ならびに画像形成装置の制御方法および制御プログラム | |
JP2015210276A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2009003044A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2004304866A (ja) | 電源装置および画像形成装置 | |
JP2024039073A (ja) | 定着装置及び画像形成装置 | |
JP5578349B2 (ja) | 定着装置、画像形成装置及び定着装置の温度制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160902 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170614 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170627 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170828 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171205 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180205 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180508 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180605 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6351226 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |