JP6840545B2 - Image forming device - Google Patents

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本発明は、電子写真方式や静電記録方式を利用した複写機、プリンタ等の画像形成装置に搭載する定着器、あるいは記録材上の定着済みトナー画像を再度加熱することによりトナー画像の光沢度を向上させる光沢付与装置、等の像加熱装置に関する。また、この像加熱装置を備える画像形成装置に関する。 According to the present invention, the glossiness of a toner image is obtained by reheating a fixed toner image on a fixing device mounted on an image forming apparatus such as a copying machine or a printer using an electrophotographic method or an electrostatic recording method, or a recording material. The present invention relates to an image heating device such as a gloss-imparting device that improves the quality of the image. The present invention also relates to an image forming apparatus including this image heating apparatus.

画像形成装置に用いられる像加熱装置において、省電力化の要請から、記録材上に形成された画像部を選択的に加熱する方法（特許文献１の実施例１１）が提案されている。この方法では、記録材の搬送方向に直交する方向（以下、長手方向という）において、複数に分割された加熱領域を設定し、それぞれの加熱領域を加熱する発熱体が長手方向に複数設けられている。そして、各加熱領域に形成される画像の画像情報に基づき、対応する発熱体により画像部が選択的に加熱される。 In the image heating apparatus used for the image forming apparatus, a method of selectively heating an image portion formed on a recording material (Example 11 of Patent Document 1) has been proposed in response to a request for power saving. In this method, a plurality of heating regions are set in a direction orthogonal to the transport direction of the recording material (hereinafter referred to as a longitudinal direction), and a plurality of heating elements for heating each heating region are provided in the longitudinal direction. There is. Then, based on the image information of the image formed in each heating region, the image portion is selectively heated by the corresponding heating element.

特開平６−９５５４０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-95540

しかしながら、像加熱部として特許文献１の像加熱装置を備えた画像形成装置では、画像に応じて選択的な加熱を行うと、両面プリントを行う際に、以下のような問題が生ずる場合があった。すなわち、両面プリントでは、１面目のプリントで像加熱装置から記録材が受けた熱が、搬送された記録材を通じて、２面目の画像形成を行う転写部で転写ローラなどの転写部材に伝わる。このとき、例えば、長手方向の一部分だけに画像のある画像パターンを連続プリントする場合、選択的に加熱を受けた記録材から、伝わった熱が蓄積されていくので、転写部材の長手方向の一部分が周囲（該一部分以外の部分）に対して昇温してしまう。イオン導電性のポリマーを使用した転写部材などでは、温度に応じて抵抗値が敏感に反応し、温度が上昇すれば抵抗値が低下する特性をもつ。そのため、転写部材の長手方向で温度が高い部分と低い部分で、転写電流の流れやすさが変わり、画像の濃度ムラが発生する可能性がある。 However, in the image forming apparatus provided with the image heating apparatus of Patent Document 1 as the image heating portion, if selective heating is performed according to the image, the following problems may occur when performing double-sided printing. It was. That is, in double-sided printing, the heat received by the recording material from the image heating device in the printing on the first side is transferred to the transfer member such as the transfer roller at the transfer unit that forms the image on the second side through the conveyed recording material. At this time, for example, when an image pattern having an image is continuously printed only on a part in the longitudinal direction, the heat transferred from the recording material selectively heated is accumulated, so that the part in the longitudinal direction of the transfer member is partially printed. Will raise the temperature with respect to the surroundings (parts other than the part). A transfer member or the like using an ionic conductive polymer has a characteristic that the resistance value reacts sensitively according to the temperature, and the resistance value decreases as the temperature rises. Therefore, the ease of flow of the transfer current changes between the portion where the temperature is high and the portion where the temperature is low in the longitudinal direction of the transfer member, and there is a possibility that uneven density of the image may occur.

本発明の目的は、複数の発熱体で複数の領域を加熱する像加熱部を備えた画像形成装置において、画像不良の発生を抑制しつつ省電力性を高めることができる技術を提供することである。 An object of the present invention is to provide a technique capable of improving power saving while suppressing the occurrence of image defects in an image forming apparatus provided with an image heating unit that heats a plurality of regions with a plurality of heating elements. is there.

上記目的を達成するため、本発明である画像形成装置は、
記録材に画像を形成する画像形成部と、
記録材の搬送方向に対して直交する方向に並ぶ複数の発熱体を有するヒータを有し、前記ヒータの熱によって記録材に形成された画像を加熱する像加熱部と、
前記複数の発熱体へ供給する電力を個々に制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、記録材の両面に画像形成を行う場合に、１面目の画像形成領域を加熱する前記発熱体の制御目標温度と１面目の非画像形成領域を加熱する前記発熱体の制御目標温度との差を、記録材の片面にのみ画像形成を行う場合よりも小さくする制御モードを有し、
前記制御部は、前記画像形成部の蓄熱量に関する情報に基づいて、前記制御モードを実行するか否か判断することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the image forming apparatus of the present invention is used.
An image forming part that forms an image on the recording material,
An image heating unit having a heater having a plurality of heating elements arranged in a direction orthogonal to the transport direction of the recording material and heating an image formed on the recording material by the heat of the heater, and an image heating unit.
A control unit that individually controls the electric power supplied to the plurality of heating elements,
With
When the control unit forms an image on both sides of the recording material, the control target temperature of the heating element that heats the image forming region on the first surface and the control target of the heating element that heats the non-image forming region on the first surface. the difference between the temperature, have a control mode to be smaller than the case where an image is formed on only one surface of the recording material,
The control unit is characterized in that it determines whether or not to execute the control mode based on the information regarding the amount of heat stored in the image forming unit.

本発明によれば、複数の発熱体で複数の領域を加熱する像加熱部を備えた画像形成装置において、画像不良の発生を抑制しつつ省電力性を高めることができる。 According to the present invention, in an image forming apparatus provided with an image heating unit that heats a plurality of regions with a plurality of heating elements, it is possible to improve power saving while suppressing the occurrence of image defects.

本発明の実施例に係る画像形成装置の断面図Sectional drawing of image forming apparatus which concerns on Example of this invention 実施例１の転写ローラの抵抗特性を示す図The figure which shows the resistance characteristic of the transfer roller of Example 1. 実施例１の定着装置の断面図Sectional drawing of the fixing apparatus of Example 1 実施例１のヒータ構成図Diagram of heater configuration of Example 1 実施例１の加熱領域を示す図The figure which shows the heating region of Example 1. 実施例１の加熱領域の分類に関する具体例Specific Example Regarding Classification of Heating Region of Example 1 実施例１の制御温度に関連するパラメータの設定値Setting values of parameters related to the control temperature of Example 1. 具体事例１の記録材を説明する図The figure explaining the recording material of the specific case 1 具体事例１の蓄熱カウント値の推移を説明する図The figure explaining the transition of the heat storage count value of the specific case 1. 実施例１の制御温度を決定するフローチャートFlowchart for determining the control temperature of the first embodiment 具体事例１における実施例１の効果を説明する図The figure explaining the effect of Example 1 in Specific Case 1. 実施例２の制御温度を決定するフローチャートFlowchart for determining the control temperature of the second embodiment 具体事例２の記録材を説明する図The figure explaining the recording material of the specific case 2 具体事例１と２の記録材と蓄熱カウント値の関係を説明する図The figure explaining the relationship between the recording material of specific cases 1 and 2 and a heat storage count value. 具体事例２における実施例２の効果を説明する図The figure explaining the effect of Example 2 in Specific Case 2 実施例３の制御温度を決定するフローチャートFlow chart for determining the control temperature of Example 3 具体事例３の記録材を説明する図The figure explaining the recording material of the specific case 3 具体事例３の記録材と蓄熱カウント値の関係を説明する図The figure explaining the relationship between the recording material of a specific case 3 and a heat storage count value.

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail exemplarily based on examples with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described in this embodiment should be appropriately changed depending on the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. That is, it is not intended to limit the scope of the present invention to the following embodiments.

［実施例１］
１．画像形成装置の構成
図１は、本発明の実施例に係る画像形成装置の概略断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、電子写真方式を利用して記録材上に画像を形成するレーザプリンタである。 [Example 1]
1. 1. Configuration of Image Forming Device FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an image forming device according to an embodiment of the present invention. The image forming apparatus 100 of this embodiment is a laser printer that forms an image on a recording material by using an electrophotographic method.

ビデオコントローラ１１０はホストコンピュータ等の外部装置から送信される画像情報及びプリント指示を受信して処理するものである。ＣＰＵ１２１を含む制御部１２０はビデオコントローラ１１０と接続されており、ビデオコントローラ１１０からの指示に応じて画像形成装置を構成する各部を制御するものである。 The video controller 110 receives and processes image information and print instructions transmitted from an external device such as a host computer. The control unit 120 including the CPU 121 is connected to the video controller 110, and controls each unit constituting the image forming apparatus in response to an instruction from the video controller 110.

ビデオコントローラ１１０は外部装置からプリント信号を受けると、画像情報に応じて変調されたレーザ光をスキャナユニット２１が出射し、帯電ローラ１６によって所定の極性に帯電された感光ドラム（電子写真感光体）１９表面を走査する。これにより像担持体としての感光ドラム１９には静電潜像が形成される。この静電潜像に対して現像ローラ１７から所定の極性に帯電したトナーが供給されることで、感光ドラム１９上の静電潜像は、トナー画像（トナー像）として現像される。一方、給紙カセット１１に積載された記録材（記録紙）Ｐはピックアップローラ１２によって一枚ずつ給紙され、搬送ローラ対１３
によってレジストローラ対１４に向けて搬送される。更に、記録材Ｐは、感光ドラム１９上のトナー画像（現像剤像）が感光ドラム１９と転写部材としての転写ローラ２０で形成される転写位置に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ対１４から転写位置へ搬送される。記録材Ｐが転写位置を通過する過程で感光ドラム１９上のトナー画像は記録材Ｐに転写される。 When the video controller 110 receives a print signal from an external device, the scanner unit 21 emits a laser beam modulated according to the image information, and the photosensitive drum (electrophotographic photosensitive member) charged with a predetermined polarity by the charging roller 16. 19 Scan the surface. As a result, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 19 as the image carrier. By supplying toner charged to a predetermined polarity from the developing roller 17 to the electrostatic latent image, the electrostatic latent image on the photosensitive drum 19 is developed as a toner image (toner image). On the other hand, the recording material (recording paper) P loaded on the paper feed cassette 11 is fed one by one by the pickup roller 12, and the transport roller pair 13
Is conveyed towards the resist roller pair 14. Further, the recording material P is formed from the resist roller pair 14 in accordance with the timing when the toner image (developer image) on the photosensitive drum 19 reaches the transfer position formed by the photosensitive drum 19 and the transfer roller 20 as the transfer member. It is transported to the transfer position. The toner image on the photosensitive drum 19 is transferred to the recording material P in the process of passing the recording material P through the transfer position.

本実施例において、転写ローラ２０は、鉄、ステンレス（ＳＵＳ）、アルミ等の芯金上に、導電性を有するゴム層からなる弾性層を設けた構成である。本実施例ではφ６の芯金上に肉厚３ｍｍ、長手幅２２０ｍｍの弾性層を形成してある。弾性層の材料としては、アクリロニトリルブタジエンゴムにエピクロルヒドリンゴムをブレンドし、気温２５℃湿度５０％の環境下で２ＫＶの電圧を印加した状態で、１．０〜３．０×１０(8)Ωの抵抗値
になるように調整したものを使用している。また、イオン導電性を得るために、アクリロニトリルブタジエンゴム、ウレタンゴム、またはエピクロルヒドリンゴム等のイオン導電性ゴムを単独または組み合わせて、さらには他の材料とブレンドして用いることができる。転写ローラ２０は図２に示すように、温度に応じて抵抗値が反応し、温度が上昇すれば抵抗値が低下する特性を持つ。 In this embodiment, the transfer roller 20 has a configuration in which an elastic layer made of a conductive rubber layer is provided on a core metal such as iron, stainless steel (SUS), or aluminum. In this embodiment, an elastic layer having a wall thickness of 3 mm and a longitudinal width of 220 mm is formed on a φ6 core metal. The material of the elastic layer is 1.0 to 3.0 × 10 (8) Ω in a state where epichlorohydrin rubber is blended with acrylonitrile butadiene rubber and a voltage of 2 KV is applied in an environment of temperature 25 ° C. and humidity 50%. The one adjusted to the resistance value is used. Further, in order to obtain ionic conductivity, ionic conductive rubber such as acrylonitrile butadiene rubber, urethane rubber, or epichlorohydrin rubber can be used alone or in combination, or further blended with other materials. As shown in FIG. 2, the transfer roller 20 has a characteristic that the resistance value reacts according to the temperature and the resistance value decreases as the temperature rises.

転写ローラ２０には、転写電源回路５００により、所定の電圧値が印加される。このとき転写ローラ２０から感光ドラム１、または記録材Ｐに流れる電流値は、転写電源回路５００内に流れる転写電流として検知し、制御部１２０にフィードバックされる。ＣＰＵ１２１はこの転写電流値と目標電流値との差を比較し、所定量の転写電圧を増減させる転写電圧出力信号を高圧電源回路５００に対して発信し、転写電圧を制御する。これにより、一定の目標電流に対して常にフィードバックを行うことで定電流制御を行うことが可能となる。なお、目標電流値は、高すぎると転写位置でトナーの極性が反転し、感光ドラム１９に戻されてしまうため、画像濃度は低下する。また、低すぎてもトナーが感光ドラム１９から記録材Ｐに転移しないで残ってしまうため、画像濃度は低下する。そのため、目標電流値は転写電流に対して、画質に問題のない範囲（転写マージンと呼ぶ）で一定の幅を持たせて、転写マージンの中から最適値が設定される。本実施例の画像形成装置１００では記録材の種類や環境などの条件に応じて目標電流値を設定している。例えば、本実施例では普通紙を通紙する場合、１５μＡの目標電流値で定電流制御される。 A predetermined voltage value is applied to the transfer roller 20 by the transfer power supply circuit 500. At this time, the current value flowing from the transfer roller 20 to the photosensitive drum 1 or the recording material P is detected as a transfer current flowing in the transfer power supply circuit 500 and fed back to the control unit 120. The CPU 121 compares the difference between the transfer current value and the target current value, transmits a transfer voltage output signal for increasing or decreasing a predetermined amount of transfer voltage to the high-voltage power supply circuit 500, and controls the transfer voltage. This makes it possible to perform constant current control by constantly providing feedback to a constant target current. If the target current value is too high, the polarity of the toner is reversed at the transfer position and returned to the photosensitive drum 19, so that the image density is lowered. Further, if it is too low, the toner remains without being transferred from the photosensitive drum 19 to the recording material P, so that the image density is lowered. Therefore, the target current value has a certain width with respect to the transfer current within a range where there is no problem in image quality (called a transfer margin), and an optimum value is set from the transfer margin. In the image forming apparatus 100 of this embodiment, the target current value is set according to the conditions such as the type of recording material and the environment. For example, in this embodiment, when passing plain paper, constant current control is performed with a target current value of 15 μA.

その後、記録材Ｐは像加熱部（像加熱装置）としての定着装置２００で加熱され、トナー画像が記録材Ｐに加熱定着される。定着済みのトナー画像を担持する記録材Ｐは、搬送ローラ対２６、２７によって画像形成装置１００上部の排紙トレイ３１に排出される。 After that, the recording material P is heated by the fixing device 200 as an image heating unit (image heating device), and the toner image is heated and fixed to the recording material P. The recording material P carrying the fixed toner image is discharged to the paper output tray 31 on the upper part of the image forming apparatus 100 by the transport rollers pairs 26 and 27.

また、画像形成装置１００は、記録材Ｐの片面にトナー像を定着させて出力する上記の片面画像形成（片面プリント）と、記録材Ｐの第１面（表面）と第２面（裏面）の両面にトナー像を定着させて出力する両面画像形成（両面プリント）と、を実行可能である。両面画像形成を行う場合は、記録材Ｐは、一旦中間排出ローラ２６によって途中まで搬送された後、中間排出ローラ２６が逆回転することによりスイッチバックされ、両面フラッパー３２が切り換えられることによって両面搬送路３３に送られる。両面搬送路３３に送られた記録材Ｐは、両面搬送ローラ（図示せず）によって移送され、搬送ローラ対１３により再度レジスト部１４へと送られる。その後、１面目（表側）の画像形成と同様の工程で２面目（裏側）の画像形成が行われる。２面目の画像形成後は、記録材Ｐは中間排出ローラ２６を経由して排出ローラ２７に搬送され、排出トレイ３１上に排出される。 Further, the image forming apparatus 100 performs the above-mentioned single-sided image forming (single-sided printing) in which the toner image is fixed on one side of the recording material P and output, and the first surface (front surface) and the second surface (back surface) of the recording material P. It is possible to perform double-sided image formation (double-sided printing) in which a toner image is fixed on both sides and output. When performing double-sided image formation, the recording material P is once conveyed halfway by the intermediate discharge roller 26, then switched back by the reverse rotation of the intermediate discharge roller 26, and double-sided transfer by switching the double-sided flapper 32. It is sent to the road 33. The recording material P sent to the double-sided transfer path 33 is transferred by the double-sided transfer roller (not shown), and is again sent to the resist unit 14 by the transfer roller pair 13. After that, the image formation of the second surface (back side) is performed in the same process as the image formation of the first surface (front side). After forming the image on the second surface, the recording material P is conveyed to the discharge roller 27 via the intermediate discharge roller 26 and discharged onto the discharge tray 31.

なお、１８は感光ドラム１９を清掃するドラムクリーナ、３０は定着装置２００等を駆動するモータである。定着装置２００へは、商用の交流電源４０１に接続されたヒータ駆動手段としての制御回路４００から電力供給している。 Reference numeral 18 denotes a drum cleaner for cleaning the photosensitive drum 19, and 30 is a motor for driving the fixing device 200 and the like. Power is supplied to the fixing device 200 from a control circuit 400 as a heater driving means connected to a commercial AC power supply 401.

また、上述した、感光ドラム１９、帯電ローラ１６、スキャナユニット２１、現像ローラ１７、転写ローラ２０が、記録材Ｐに未定着画像を形成する画像形成部を構成している。また、本実施例では、感光ドラム１９、帯電ローラ１６、現像ローラ１７を含む現像ユニット、ドラムクリーナ１８を含むクリーニングユニットが、プロセスカートリッジ１５として画像形成装置１００の装置本体に対して着脱可能に構成されている。 Further, the photosensitive drum 19, the charging roller 16, the scanner unit 21, the developing roller 17, and the transfer roller 20 described above form an image forming portion for forming an unfixed image on the recording material P. Further, in this embodiment, the photosensitive drum 19, the charging roller 16, the developing unit including the developing roller 17, and the cleaning unit including the drum cleaner 18 are configured to be detachably attached to the main body of the image forming apparatus 100 as the process cartridge 15. Has been done.

本実施例の画像形成装置１００は、記録材Ｐの搬送方向に直交する方向における最大通紙幅が２１６ｍｍであり、ＬＥＴＴＥＲサイズ（２１６ｍｍ×２７９ｍｍ）の普通紙を２３２．５ｍｍ／ｓｅｃの搬送速度で毎分４４枚プリントすることが可能である。 In the image forming apparatus 100 of this embodiment, the maximum paper passing width in the direction orthogonal to the conveying direction of the recording material P is 216 mm, and plain paper of LETTER size (216 mm × 279 mm) is transferred every time at a conveying speed of 232.5 mm / sec. It is possible to print 44 sheets per minute.

２．定着装置の構成
図３は、本実施例の定着装置２００の断面図である。定着装置２００は、エンドレスベルトとしての定着フィルム２０２と、定着フィルム２０２の内面に接触するヒータ３００と、定着フィルム２０２を介してヒータ３００と共に定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ２０８と、金属ステー２０４と、を有する。 2. 2. Configuration of Fixing Device FIG. 3 is a cross-sectional view of the fixing device 200 of this embodiment. The fixing device 200 includes a fixing film 202 as an endless belt, a heater 300 that contacts the inner surface of the fixing film 202, a pressure roller 208 that forms a fixing nip portion N together with the heater 300 via the fixing film 202, and a metal stay. It has 204 and.

定着フィルム２０２は、筒状に形成された複層耐熱フィルムであり、ポリイミド等の耐熱樹脂、またはステンレス等の金属を基層としている。また、定着フィルム２０２の表面には、トナーの付着防止や記録材Ｐとの分離性を確保するため、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等の離型性にすぐれた耐熱樹脂を被覆して離型層を形成してある。更に、特にカラー画像を形成する装置では、画質向上のため、上記基層と離型層の間にシリコーンゴム等の耐熱ゴムを弾性層として形成してもよい。加圧ローラ２０８は、鉄やアルミニウム等の材質の芯金２０９と、シリコーンゴム等の材質の弾性層２１０を有する。ヒータ３００は、耐熱樹脂製のヒータ保持部材２０１に保持されており、定着ニップ部Ｎ内に設けられた加熱領域Ａ１〜Ａ７（詳細は後述する）を加熱することで、定着フィルム２０２を加熱する。ヒータ保持部材２０１は定着フィルム２０２の回転を案内するガイド機能も有している。ヒータ３００には、定着ニップ部Ｎの反対側に電極Ｅが設けられており、電気接点Ｃより電極Ｅに給電を行っている。金属ステー２０４は、不図示の加圧力を受けて、ヒータ保持部材２０１を加圧ローラ２０８向けて付勢する。また、ヒータ３００の異常発熱により作動してヒータ３００に供給する電力を遮断するサーモスイッチや温度ヒューズ等の安全素子２１２が、ヒータ３００に直接、もしくはヒータ保持部材２０１を介して間接的に当接している。 The fixing film 202 is a multi-layer heat-resistant film formed in a tubular shape, and is made of a heat-resistant resin such as polyimide or a metal such as stainless steel as a base layer. Further, in order to prevent adhesion of toner and ensure separability from the recording material P on the surface of the fixing film 202, heat resistance such as tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA) having excellent releasability is obtained. A release layer is formed by coating with a resin. Further, particularly in an apparatus for forming a color image, a heat-resistant rubber such as silicone rubber may be formed as an elastic layer between the base layer and the release layer in order to improve the image quality. The pressure roller 208 has a core metal 209 made of a material such as iron or aluminum, and an elastic layer 210 made of a material such as silicone rubber. The heater 300 is held by the heater holding member 201 made of heat-resistant resin, and the fixing film 202 is formed by heating the heating regions A 1 to A 7 (details will be described later) provided in the fixing nip portion N. Heat. The heater holding member 201 also has a guide function for guiding the rotation of the fixing film 202. The heater 300 is provided with an electrode E on the opposite side of the fixing nip portion N, and power is supplied to the electrode E from the electrical contact C. The metal stay 204 receives a pressing force (not shown) and urges the heater holding member 201 toward the pressurizing roller 208. Further, a safety element 212 such as a thermo switch or a thermal fuse that operates due to abnormal heat generation of the heater 300 to cut off the electric power supplied to the heater 300 directly or indirectly contacts the heater 300 via the heater holding member 201. ing.

加圧ローラ２０８は、モータ３０から動力を受けて矢印Ｒ１方向に回転する。加圧ローラ２０８が回転することによって、定着フィルム２０２が従動して矢印Ｒ２方向に回転する。定着ニップ部Ｎにおいて記録材Ｐを挟持搬送しつつ定着フィルム２０２の熱を与えることで、記録材Ｐ上の未定着トナー画像は定着処理される。また、定着フィルム２０２の摺動性を確保し安定した従動回転状態を得るために、ヒータ３００と定着フィルム２０２の間には、耐熱性の高いグリース（不図示）を介在させている。 The pressurizing roller 208 receives power from the motor 30 and rotates in the direction of arrow R1. As the pressure roller 208 rotates, the fixing film 202 is driven to rotate in the direction of arrow R2. The unfixed toner image on the recording material P is fixed by applying heat to the fixing film 202 while sandwiching and transporting the recording material P in the fixing nip portion N. Further, in order to secure the slidability of the fixing film 202 and obtain a stable driven rotation state, grease having high heat resistance (not shown) is interposed between the heater 300 and the fixing film 202.

３．ヒータの構成
図４を用いて、本実施例に係るヒータ３００の構成を説明する。図４（Ａ）はヒータ３００の断面図、図４（Ｂ）はヒータ３００の各層の平面図、図４（Ｃ）はヒータ３００への電気接点Ｃの接続方法を説明する図である。図４（Ｂ）には、本実施例の画像形成装置１００における記録材Ｐの搬送基準位置Ｘを示してある。本実施例における搬送基準は中央基準となっており、記録材Ｐはその搬送方向に直交する方向における中心線が搬送基準位置Ｘを沿うように搬送される。また、図４（Ａ）は、搬送基準位置Ｘにおけるヒータ３００の断面図となっている。 3. 3. Configuration of Heater The configuration of the heater 300 according to this embodiment will be described with reference to FIG. 4A is a cross-sectional view of the heater 300, FIG. 4B is a plan view of each layer of the heater 300, and FIG. 4C is a diagram illustrating a method of connecting an electric contact C to the heater 300. FIG. 4B shows the transport reference position X of the recording material P in the image forming apparatus 100 of this embodiment. The transport reference in this embodiment is the center reference, and the recording material P is transported so that the center line in the direction orthogonal to the transport direction is along the transport reference position X. Further, FIG. 4A is a cross-sectional view of the heater 300 at the transport reference position X.

ヒータ３００は、セラミックス製の基板３０５と、基板３０５上に設けられた裏面層１
と、裏面層１を覆う裏面層２と、基板３０５上の裏面層１とは反対側の面に設けられた摺動面層１と、摺動面層１を覆う摺動面層２と、より構成される。 The heater 300 includes a ceramic substrate 305 and a back surface layer 1 provided on the substrate 305.
The back surface layer 2 covering the back surface layer 1, the sliding surface layer 1 provided on the surface of the substrate 305 opposite to the back surface layer 1, and the sliding surface layer 2 covering the sliding surface layer 1. Consists of.

裏面層１は、ヒータ３００の長手方向に沿って設けられている導電体３０１（３０１ａ、３０１ｂ）を有する。導電体３０１は、導電体３０１ａと３０１ｂに分離されており、導電体３０１ｂは、導電体３０１ａに対して記録材Ｐの搬送方向の下流側に配置されている。また、裏面層１は、導電体３０１ａ、３０１ｂに平行して設けられた導電体３０３（３０３−１〜３０３−７）を有する。導電体３０３は、導電体３０１ａと導電体３０１ｂの間にヒータ３００の長手方向に沿って設けられている。 The back surface layer 1 has conductors 301 (301a, 301b) provided along the longitudinal direction of the heater 300. The conductor 301 is separated into the conductors 301a and 301b, and the conductor 301b is arranged on the downstream side of the conductor 301a in the transport direction of the recording material P. Further, the back surface layer 1 has conductors 303 (303-1 to 303-7) provided in parallel with the conductors 301a and 301b. The conductor 303 is provided between the conductor 301a and the conductor 301b along the longitudinal direction of the heater 300.

更に、裏面層１は、発熱体３０２ａ（３０２ａ−１〜３０２ａ−７）と発熱体３０２ｂ（３０２ｂ−１〜３０２ｂ−７）を有する。発熱体３０２ａは、導電体３０１ａと導電体３０３の間に設けられており、導電体３０１ａと導電体３０３を介して電力を供給することにより発熱する。発熱体３０２ｂは、導電体３０１ｂと導電体３０３の間に設けられており、導電体３０１ｂと導電体３０３を介して電力を供給することにより発熱する。 Further, the back surface layer 1 has a heating element 302a (302a-1 to 302a-7) and a heating element 302b (302b-1 to 302b-7). The heating element 302a is provided between the conductor 301a and the conductor 303, and generates heat by supplying electric power via the conductor 301a and the conductor 303. The heating element 302b is provided between the conductor 301b and the conductor 303, and generates heat by supplying electric power via the conductor 301b and the conductor 303.

導電体３０１と導電体３０３と発熱体３０２ａと発熱体３０２ｂとから構成される発熱部位は、ヒータ３００の長手方向に対し７つの発熱ブロック（ＨＢ１〜ＨＢ７）に分割されている。すなわち、発熱体３０２ａは、ヒータ３００の長手方向に対し、発熱体３０２ａ−１〜３０２ａ−７の７つの領域に分割されている。また、発熱体３０２ｂは、ヒータ３００の長手方向に対し、発熱体３０２ｂ−１〜３０２ｂ−７の７つの領域に分割されている。更に、導電体３０３は、発熱体３０２ａ、３０２ｂの分割位置に合わせて、導電体３０３−１〜３０３−７の７つの領域に分割されている。 The heat generating portion composed of the conductor 301, the conductor 303, the heating element 302a, and the heating element 302b is divided into seven heat generating blocks (HB 1 to HB 7) in the longitudinal direction of the heater 300. That is, the heating element 302a is divided into seven regions of heating elements 302a-1 to 302a-7 with respect to the longitudinal direction of the heater 300. Further, the heating element 302b is divided into seven regions of heating elements 302b-1 to 302b-7 with respect to the longitudinal direction of the heater 300. Further, the conductor 303 is divided into seven regions of the conductors 303-1 to 303-7 according to the division positions of the heating elements 302a and 302b.

本実施例の発熱範囲は、発熱ブロックＨＢ１の図中左端から発熱ブロックＨＢ７の図中右端までの範囲であり、その全長は２２０ｍｍである。また、各発熱ブロックの長手方向長さは、すべて同じ約３１ｍｍとしているが、長さを異ならせても構わない。 The heat generation range of this embodiment is the range from the left end in the figure of the heat generation block HB 1 to the right end in the figure of the heat generation block HB 7 , and the total length thereof is 220 mm. Further, although the lengths of the heat generating blocks in the longitudinal direction are all the same, about 31 mm, the lengths may be different.

また、裏面層１は、電極Ｅ（Ｅ１〜Ｅ７、およびＥ８−１、Ｅ８−２）を有する。電極Ｅ１〜Ｅ７は、それぞれ導電体３０３−１〜３０３−７の領域内に設けられており、導電体３０３−１〜３０３−７を介して発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７それぞれに電力供給するための電極である。電極Ｅ８−１、Ｅ８−２は、ヒータ３００の長手方向端部に導電体３０１に接続するよう設けられており、導電体３０１を介して発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７に電力供給するための電極である。本実施例ではヒータ３００の長手方向両端に電極Ｅ８−１、Ｅ８−２を設けているが、例えば、電極Ｅ８−１のみを片側に設ける構成でも構わない。また、導電体３０１ａ、３０１ｂに対し共通の電極で電力供給を行っているが、導電体３０１ａと導電体３０１ｂそれぞれに個別の電極を設け、それぞれ電力供給を行っても構わない。 Further, the back surface layer 1 has electrodes E (E1 to E7, and E8-1, E8-2). The electrodes E1 to E7 are provided in the regions of the conductors 303-1 to 303-7, respectively, and power is supplied to each of the heat generating blocks HB 1 to HB 7 via the conductors 303-1 to 303-7. It is an electrode of. The electrodes E8-1 and E8-2 are provided at the longitudinal end of the heater 300 so as to be connected to the conductor 301, and are electrodes for supplying electric power to the heat generating blocks HB 1 to HB 7 via the conductor 301. Is. In this embodiment, the electrodes E8-1 and E8-2 are provided at both ends in the longitudinal direction of the heater 300, but for example, only the electrode E8-1 may be provided on one side. Further, although power is supplied to the conductors 301a and 301b with a common electrode, individual electrodes may be provided for each of the conductors 301a and 301b to supply power to each of the conductors 301a and 301b.

裏面層２は、絶縁性を有する表面保護層３０７より構成（本実施例ではガラス）されており、導電体３０１、導電体３０３、発熱体３０２ａ、３０２ｂを覆っている。また、表面保護層３０７は、電極Ｅの箇所を除いて形成されており、電極Ｅに対して、ヒータの裏面層２側から電気接点Ｃを接続可能な構成となっている。 The back surface layer 2 is composed of a surface protective layer 307 having an insulating property (glass in this embodiment), and covers the conductor 301, the conductor 303, and the heating elements 302a and 302b. Further, the surface protective layer 307 is formed except for the portion of the electrode E, and has a configuration in which the electric contact C can be connected to the electrode E from the back surface layer 2 side of the heater.

基板３０５上の裏面層１とは反対側の面に設けられた摺動面層１は、各発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７の温度を検知するためのサーミスタＴＨ（ＴＨ１−１〜ＴＨ１−４、およびＴＨ２−５〜ＴＨ２−７）を有している。サーミスタＴＨは、ＰＴＣ特性、若しくはＮＴＣ特性（本実施例ではＮＴＣ特性）を有した材料から成り、その抵抗値を検出することにより、全ての発熱ブロックの温度を検知できる。 The sliding surface layer 1 provided on the surface of the substrate 305 opposite to the back surface layer 1 is a thermistor TH (TH1-1 to TH1-4, for detecting the temperature of each heat generating block HB 1 to HB 7). And TH2-5 to TH2-7). The thermistor TH is made of a material having PTC characteristics or NTC characteristics (NTC characteristics in this embodiment), and the temperature of all heat generating blocks can be detected by detecting the resistance value thereof.

また、摺動面層１は、サーミスタＴＨに通電しその抵抗値を検出するため、導電体ＥＴ（ＥＴ１−１〜ＥＴ１−４、およびＥＴ２−５〜ＥＴ２−７）と導電体ＥＧ（ＥＧ１、ＥＧ２）とを有している。導電体ＥＴ１−１〜ＥＴ１−４は、それぞれサーミスタＴＨ１−１〜ＴＨ１−４に接続されている。導電体ＥＴ２−５〜ＥＴ２−７は、それぞれサーミスタＴＨ２−５〜ＴＨ２−７に接続されている。導電体ＥＧ１は、４つのサーミスタＴＨ１−１〜ＴＨ１−４に接続され、共通の導電経路を形成している。導電体ＥＧ２は、３つのサーミスタＴＨ２−５〜ＴＨ２−７に接続され、共通の導電経路を形成している。導電体ＥＴおよび導電体ＥＧは、それぞれヒータ３００の長手に沿って長手端部まで形成され、ヒータ長手端部において不図示の電気接点を介して制御回路４００と接続されている。 Further, the sliding surface layer 1 energizes the thermistor TH and detects the resistance value thereof, so that the conductor ET (ET1-1 to ET1-4 and ET2-5 to ET2-7) and the conductor EG (EG1, It has EG2) and. The conductors ET1-1 to ET1-4 are connected to the thermistors TH1-1 to TH1-4, respectively. The conductors ET2-5 to ET2-7 are connected to the thermistors TH2-5 to TH2-7, respectively. The conductor EG1 is connected to four thermistors TH1-1 to TH1-4 to form a common conductive path. The conductor EG2 is connected to three thermistors TH2-5 to TH2-7 to form a common conductive path. Each of the conductor ET and the conductor EG is formed along the longitudinal end of the heater 300 up to the longitudinal end portion, and is connected to the control circuit 400 at the longitudinal end portion of the heater via an electric contact (not shown).

摺動面層２は、摺動性と絶縁性を有する表面保護層３０８より構成（本実施例ではガラス）されており、サーミスタＴＨ、導電体ＥＴ、導電体ＥＧを覆うとともに、定着フィルム２０２内面との摺動性を確保している。また、表面保護層３０８は、導電体ＥＴおよび導電体ＥＧに対して電気接点を設けるために、ヒータ３００の長手両端部を除いて形成されている。 The sliding surface layer 2 is composed of a surface protective layer 308 having slidability and insulating properties (glass in this embodiment), covers the thermistor TH, the conductor ET, and the conductor EG, and also covers the inner surface of the fixing film 202. The slidability with and is secured. Further, the surface protective layer 308 is formed except for both longitudinal ends of the heater 300 in order to provide electrical contacts to the conductor ET and the conductor EG.

続いて、各電極Ｅへの電気接点Ｃの接続方法を説明する。図４（Ｃ）は、各電極Ｅへ電気接点Ｃを接続した様子をヒータ保持部材２０１側から見た平面図である。ヒータ保持部材２０１には、電極Ｅ（Ｅ１〜Ｅ７、およびＥ８−１、Ｅ８−２）に対応する位置に貫通穴が設けられている。各貫通穴位置において、電気接点Ｃ（Ｃ１〜Ｃ７、およびＣ８−１、Ｃ８−２）が、電極Ｅ（Ｅ１〜Ｅ７、およびＥ８−１、Ｅ８−２）に対して、バネによる付勢や溶接などの手法によって電気的に接続されている。電気接点Ｃは、金属ステー２０４とヒータ保持部材２０１の間に設けられた不図示の導電材料を介して、ヒータ３００の制御回路４００と接続されている。 Subsequently, a method of connecting the electrical contact C to each electrode E will be described. FIG. 4C is a plan view of the state in which the electric contact C is connected to each electrode E as viewed from the heater holding member 201 side. The heater holding member 201 is provided with a through hole at a position corresponding to the electrodes E (E1 to E7, and E8-1, E8-2). At each through-hole position, the electrical contacts C (C1 to C7, and C8-1, C8-2) are spring-loaded against the electrodes E (E1 to E7, and E8-1, E8-2). It is electrically connected by a method such as welding. The electrical contact C is connected to the control circuit 400 of the heater 300 via a conductive material (not shown) provided between the metal stay 204 and the heater holding member 201.

制御回路４００は、７つの発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７を個々に独立制御可能な回路構成となっている。また、制御回路４００は、サーミスタＴＨ（ＴＨ１−１〜ＴＨ１−４、ＴＨ２−５〜ＴＨ２−７）の信号をＣＰＵ１２１にて温度に変換し、ヒータ３００の温度検知を行う。ＣＰＵ１２１の内部処理では、後述する各発熱ブロックの制御温度（制御目標温度）ＴＧＴｉと、サーミスタの検知温度に基づき、例えばＰＩ制御（比例積分制御）により、供給するべき電力を算出している。ＣＰＵ４２０は、本発明における制御部、取得部として、ヒータ３００の温調制御にかかわる各種演算や通電制御等を実行する。 The control circuit 400 has a circuit configuration in which seven heat generating blocks HB 1 to HB 7 can be individually and independently controlled. Further, the control circuit 400 converts the signal of the thermistor TH (TH1-1 to TH1-4, TH2-5 to TH2-7) into a temperature by the CPU 121, and detects the temperature of the heater 300. In the internal processing of the CPU 121, the power to be supplied is calculated by, for example, PI control (proportional integration control) based on the control temperature (control target temperature) TGT i of each heat generating block described later and the detection temperature of the thermistor. The CPU 420 executes various calculations and energization control related to temperature control of the heater 300 as a control unit and an acquisition unit in the present invention.

４．加熱領域
図５は、本実施例における加熱領域Ａ１〜Ａ７を示す図であり、Ｌｅｔｔｅｒサイズ紙の紙幅と対比して表示している。加熱領域Ａ１〜Ａ７は、定着ニップ部Ｎ内の、図４（Ｂ）に示した発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７に対応した位置に設けられており、発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）の発熱により、加熱領域Ａｉ（ｉ＝１〜７）がそれぞれ加熱される。加熱領域Ａ１〜Ａ７の全長は２２０ｍｍであり、各領域はこれを均等に７分割したものである（Ｌ＝３１．４ｍｍ）。各加熱領域Ａｉ（ｉ＝１〜７）は、画像加熱領域ＡＩと、非画像加熱領域ＡＰに分類される。加熱領域Ａｉの分類は、ホストコンピュータ等の外部装置（不図示）から送られる画像データ（画像情報）に基づいて行われる。 4. Heating region FIG. 5 is a diagram showing heating regions A 1 to A 7 in this embodiment, and is displayed in comparison with the paper width of Letter size paper. The heating regions A 1 to A 7 are provided at positions in the fixing nip portion N corresponding to the heat generation blocks HB 1 to HB 7 shown in FIG. 4 (B), and the heat generation blocks HB i (i = 1 to 1). heat generated by the 7), the heating region a i (i = 1~7) is heated, respectively. The total length of the heating regions A 1 to A 7 is 220 mm, and each region is evenly divided into seven (L = 31.4 mm). The heating areas A i (i = 1~7) is an image heating area AI, it is classified as non-image heating area AP. The heating region Ai is classified based on image data (image information) sent from an external device (not shown) such as a host computer.

図６を用い、加熱領域Ａｉの分類について、具体例を挙げて説明する。本実施例では、定着ニップ部Ｎを通過する記録材Ｐを所定の時間で区間分けし、それぞれの区間毎に加熱領域Ａｉの分類を行う。本実施例では、記録材Ｐの先端を基準に０．２４秒毎に区間分けしており、最初の区間を区間Ｔ１、２番目の区間を区間Ｔ２、３番目の区間を区間Ｔ３として説明する。記録材ＰはＬＥＴＴＥＲサイズであり、図６（Ａ）に示す位置に画像が存在していた場合、加熱領域Ａｉの分類は図６（Ｂ）の表のようになる。すなわち、区間Ｔ１において、加熱領域Ａ１、Ａ５、Ａ６、Ａ７は画像範囲が通過しないため非画像加熱領
域ＡＰに分類され、加熱領域Ａ２、Ａ３、Ａ４は画像範囲が通過するため画像加熱領域ＡＩに分類される。区間Ｔ２において、加熱領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ６、Ａ７は画像範囲が通過しないため非画像加熱領域ＡＰに分類され、加熱領域Ａ４、Ａ５は画像範囲が通過するため画像加熱領域ＡＩに分類される。区間Ｔ３は区間Ｔ２同様に、加熱領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ６、Ａ７は非画像加熱領域ＡＰに分類され、加熱領域Ａ４、Ａ５は画像加熱領域ＡＩに分類される。本実施例では、加熱領域Ａｉの分類ごとに、各発熱ブロックの制御温度ＴＧＴｉを設定し、発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７の加熱制御を行う。 Reference to Figure 6, the classification of the heating area A i, be described with reference to specific examples. In this embodiment, the recording material P passing through the fixing nip portion N is divided into sections at a predetermined time, and the heating region Ai is classified for each section. In this embodiment, the recording material has segmentation every 0.24 seconds tip criteria P, 1 initial section to section T, 2 th interval the interval T 2, 3 th the interval period T 3 It is explained as. The recording material P has a LETTER size, and when an image is present at the position shown in FIG. 6 (A), the heating region A i is classified as shown in the table of FIG. 6 (B). That is, in the section T 1 , the heating regions A 1 , A 5 , A 6 , and A 7 are classified as non-image heating regions AP because the image range does not pass through, and the heating regions A 2 , A 3 , and A 4 have image ranges. Since it passes through, it is classified into the image heating region AI. In the section T 2 , the heating regions A 1 , A 2 , A 3 , A 6 and A 7 are classified as non-image heating regions AP because the image range does not pass through, and the heating regions A 4 and A 5 pass through the image range. Therefore, it is classified into the image heating region AI. Interval T 3 the interval T 2 Similarly, the heating region A 1, A 2, A 3 , A 6, A 7 is classified in the non-image heating area AP, the heating area A 4, A 5 is classified as an image heating area AI Will be done. In this embodiment, the control temperature TGT i of each heat generation block is set for each classification of the heating region A i , and the heating of the heat generation blocks HB 1 to HB 7 is controlled.

また、本実施例では図６（Ｃ）に示すように、転写ローラ２０の長手方向の全長に対して、加熱領域Ａｉ（ｉ＝１〜７）に対応した分割領域ＴＲｉ（ｉ＝１〜７）を設定している。両面プリントの場合では、１面目で加熱を受けた記録材Ｐが、２面目の転写位置で転写ローラ２０に接触する。そして、記録材Ｐの加熱領域Ａｉ（ｉ＝１〜７）で加熱を受けた領域から、転写ローラ２０の分割領域ＴＲｉ（ｉ＝１〜７）の対応する位置に熱が伝わる。なお、本実施例において、前記の転写ローラの分割領域ＴＲｉ（ｉ＝１〜７）は制御部１２０において、制御上、扱うために設定された領域である。 Further, in this embodiment, as shown in FIG. 6C, the divided region TR i (i = 1 ) corresponding to the heating region A i (i = 1 to 7) with respect to the overall length of the transfer roller 20 in the longitudinal direction. ~ 7) is set. In the case of double-sided printing, the recording material P heated on the first surface comes into contact with the transfer roller 20 at the transfer position on the second surface. Then, from the receiving area to heat in the heating area A i of the recording material P (i = 1~7), heat is transferred to the corresponding position of the divided region TR i of the transfer roller 20 (i = 1~7). In this embodiment, the division region TR i (i = 1 to 7) of the transfer roller is a region set for control by the control unit 120.

５．転写ローラ予測蓄熱量の算出方法
本実施例では、転写手段としての転写ローラ２０の蓄熱量に相関のあるパラメータとして、転写ローラ予測蓄熱カウント値ＣＴｉ（以下、蓄熱カウント値ＣＴｉと呼ぶ）を設けている。蓄熱カウント値ＣＴｉは、図６（Ｃ）のように転写ローラ２０を加熱領域Ａｉの幅に対応する位置毎に、それぞれがどの程度加熱されたか、また、どの程度放熱したか、その熱履歴（加熱履歴、放熱履歴）を蓄積してカウントし、蓄熱量を予測するものである。加熱履歴は、例えば、ヒータの温度、記録材の搬送速度、記録材の種類、発熱体への電力供給量の少なくとも１つに基づいて取得することができる。また、放熱履歴は、例えば、その加熱領域における記録材の通過の有無、記録材の種類、発熱体への電力供給を行わない期間、ヒータの温度の時間変化量の少なくとも１つに基づいて取得することができる。 5. Method for calculating the predicted heat storage amount of the transfer roller In this embodiment, the transfer roller predicted heat storage count value CTi (hereinafter referred to as the heat storage count value CTi) is provided as a parameter correlating with the heat storage amount of the transfer roller 20 as the transfer means. There is. As shown in FIG. 6C, the heat storage count value CT i shows how much the transfer roller 20 is heated and how much heat is dissipated at each position corresponding to the width of the heating region A i. The history (heating history, heat dissipation history) is accumulated and counted, and the amount of heat storage is predicted. The heating history can be acquired based on, for example, at least one of the temperature of the heater, the transport speed of the recording material, the type of the recording material, and the amount of power supplied to the heating element. Further, the heat dissipation history is acquired based on, for example, at least one of the presence / absence of passage of the recording material in the heating region, the type of the recording material, the period during which the power is not supplied to the heating element, and the amount of time change of the heater temperature. can do.

転写ローラ２０の分割領域毎の蓄熱カウント値ＣＴｉには、所定の更新タイミング毎に下記の（式１）で表わされるｄＣＴｉが累積加算されていく。
ｄＣＴｉ＝（ＴＣ−ＲＭＣ−ＤＣ）・・・（式１） The dCT i represented by the following (Equation 1) is cumulatively added to the heat storage count value CT i for each divided region of the transfer roller 20 at each predetermined update timing.
dCT i = (TC-RMC-DC) ... (Equation 1)

ここで、（式１）中のＴＣ、ＲＭＣ、ＤＣについて図７を用いて説明する。なお、本実施例の蓄熱カウント値ＣＴｉは、記録材Ｐの先端を基準として０．２４秒毎（加熱領域Ａｉの分類区間毎）に更新されるものとする。 Here, TC, RMC, and DC in (Equation 1) will be described with reference to FIG. The heat storage count value CT i of this embodiment shall be updated every 0.24 seconds (for each classification section of the heating region A i ) with reference to the tip of the recording material P.

（式１）中のＴＣは、両面プリントの２面目の記録材Ｐが転写ローラ２０と接触することで加熱される熱量を示す値である。両面プリントの１面目で記録材Ｐが加熱された際のヒータ３００の制御温度、画像形成装置１００の記録材Ｐに対する搬送速度、厚紙・薄紙といった記録材Ｐの種類などに応じて設定される。本実施例におけるＴＣは、図７の（ａ）に示すように、各加熱領域の制御温度ＴＧＴｉに応じて決定される。制御温度ＴＧＴｉが低温であるほど値が小さくなり、制御温度ＴＧＴｉが高温であるほど値が大きくなる。本実施例では、両面プリントの１面目について記録材Ｐの制御温度ＴＧＴｉを制御部１２０で記録保持しておき、記録材Ｐの２面目の先端が転写ローラ２０に到達するタイミングで図７の（ａ）に示すテーブルを参照し、ＴＣを算出する。ＴＣを算出後、制御部１２０は記録された記録材Ｐの制御温度ＴＧＴｉを順次更新する。 TC in (Equation 1) is a value indicating the amount of heat heated when the recording material P on the second side of the double-sided printing comes into contact with the transfer roller 20. It is set according to the control temperature of the heater 300 when the recording material P is heated on the first surface of the double-sided printing, the transport speed of the image forming apparatus 100 with respect to the recording material P, the type of the recording material P such as thick paper or thin paper, and the like. As shown in FIG. 7A, the TC in this embodiment is determined according to the control temperature TGT i of each heating region. Value as the control temperature TGT i is at low temperatures decreases, as the value increases is controlled temperature TGT i is at a high temperature. In this embodiment, the control temperature TGT i of the recording material P is recorded and held by the control unit 120 for the first surface of the double-sided printing, and the tip of the second surface of the recording material P reaches the transfer roller 20 at the timing of FIG. The TC is calculated with reference to the table shown in (a). After calculating the TC, the control unit 120 sequentially updates the recorded control temperature TGT i of the recording material P.

（式１）中のＲＭＣは、片面プリントもしくは、両面プリントの１面目の記録材Ｐが転写ローラ２０を通過することによって転写ローラから奪われる熱量を示しており、図７（ｂ）のように設定されている。ＲＭＣは、厚紙・薄紙といった記録材Ｐの種類に応じて可
変としてもよい。 The RMC in (Equation 1) indicates the amount of heat taken from the transfer roller by passing the recording material P on the first side of single-sided printing or double-sided printing through the transfer roller 20, as shown in FIG. 7B. It is set. The RMC may be variable depending on the type of recording material P such as thick paper or thin paper.

（式１）中のＤＣは、伝熱や輻射による転写ローラ２０外への放熱量を示しており、各転写ローラ２０の分割領域の蓄熱カウント値ＣＴｉに応じて決定される。蓄熱量が大きくなるほど外部との温度差が大きくなり放熱量が増えるため、図７の（ｃ）に示すように、蓄熱カウント値ＣＴｉが大きくなるほどＤＣが大きくなるよう設定されている。 The DC in (Equation 1) indicates the amount of heat radiated to the outside of the transfer roller 20 due to heat transfer or radiation, and is determined according to the heat storage count value CT i of the divided region of each transfer roller 20. As the amount of heat storage increases, the temperature difference from the outside increases and the amount of heat radiated increases. Therefore, as shown in FIG. 7 (c), the DC increases as the heat storage count value CT i increases.

なお、ＴＣ、ＲＭＣ、ＤＣによる蓄熱カウント値ＣＴｉは、紙間では記録材Ｐとの熱のやり取りが無いため、ＴＣ＝０、ＲＭＣ＝０である。ＤＣについては、例えば、本実施例における紙間は０．１２秒であるため、図７（ｃ）で示した値の半分として、蓄熱カウント値ＣＴｉの更新を行う。
また、蓄熱カウント値ＣＴｉの更新の結果、蓄熱カウント値ＣＴｉが０を下回った場合は、蓄熱カウント値ＣＴｉを０とする。 The heat storage count value CT i by TC, RMC, and DC is TC = 0 and RMC = 0 because there is no heat exchange between the papers and the recording material P. Regarding DC, for example, since the space between papers in this embodiment is 0.12 seconds, the heat storage count value CT i is updated as half the value shown in FIG. 7 (c).
As a result of updating of the heat storage count value CT i, if the heat accumulating count value CT i is below 0, the thermal storage count value CT i to 0.

以上のようにして決定される蓄熱カウント値ＣＴｉは、その値が大きいほど転写ローラ２０の分割領域における蓄熱量が大きいことを表している。図９を用いて、転写ローラ２０の蓄熱カウント値ＣＴｉの推移について具体例を説明する。図９は図８に示す記録材Ｐ（Ｌｅｔｔｅｒサイズ）を連続両面プリントした際の、転写ローラ２０の蓄熱カウント値ＣＴｉの推移を示している。プリントした画像は、記録材Ｐ上の加熱領域Ａ４を通過する範囲に含まれて配置されているものとする。図９に示すように、本実施例の連続両面プリントでは、両面プリントの（ａ）１面目（表）と（ｂ）２面目（裏）の記録紙Ｐが、同一間隔の（ｃ）紙間を挟んで、繰り返し転写ローラ２０を通過する。このとき、蓄熱カウント値ＣＴｉは両面プリントの（ａ）１面目の記録材の通過においては、記録材Ｐによって転写ローラ２０から熱が奪われるため、小さくなる。（ｃ）紙間においては、伝熱や輻射により転写ローラ２０外への放熱するため、小さくなる。（ｂ）２面目の記録材の通過においては、１面目で加熱を受けた記録材Ｐが転写ローラ２０に接触し加熱されるため、大きくなる。また、画像加熱領域であるＣＴ４が、非画像加熱領域であるＣＴ１、ＣＴ２、ＣＴ３、ＣＴ５、ＣＴ６、ＣＴ７よりも記録材Ｐの加熱制御温度ＴＧＴｉが高く設定されるため、（ｂ）２面目の記録材の通過において、蓄熱カウント値ＣＴｉの増加が大きくなる。 The heat storage count value CT i determined as described above indicates that the larger the value, the larger the amount of heat storage in the divided region of the transfer roller 20. A specific example of the transition of the heat storage count value CT i of the transfer roller 20 will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows the transition of the heat storage count value CT i of the transfer roller 20 when the recording material P (Letter size) shown in FIG. 8 is continuously printed on both sides. Printed image is assumed to be disposed is included in the range that passes through the heating area A 4 on the recording material P. As shown in FIG. 9, in the continuous double-sided printing of this embodiment, the recording papers P of (a) the first side (front) and (b) the second side (back) of the double-sided printing are (c) between the papers at the same interval. It repeatedly passes through the transfer roller 20 with the paper in between. At this time, the heat storage count value CT i becomes smaller because heat is taken from the transfer roller 20 by the recording material P when the recording material (a) on the first surface of the double-sided printing is passed. (C) The space between papers becomes smaller because heat is transferred to the outside of the transfer roller 20 by heat transfer or radiation. (B) When the recording material P on the second surface passes, the recording material P heated on the first surface comes into contact with the transfer roller 20 and is heated, so that the recording material P becomes large. Further, the heating control temperature TGT i of the recording material P is set higher in the image heating region CT 4 than in the non-image heating regions CT 1 , CT 2 , CT 3 , CT 5 , CT 6 , and CT 7. Therefore, (b) the increase in the heat storage count value CT i becomes large when the recording material on the second surface passes through.

なお、ＴＣ・ＲＭＣ・ＤＣの設定値は、画像形成装置１００および定着装置２００の構成やプリント条件を考慮して適宜決定されるべきものであり、図７で示した値に限定されるものではない。 The TC / RMC / DC set values should be appropriately determined in consideration of the configurations of the image forming apparatus 100 and the fixing apparatus 200 and the printing conditions, and are not limited to the values shown in FIG. Absent.

６．ヒータ制御方法の概要
本実施例のヒータ制御方法、すなわち発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）の発熱量制御方法を説明する。発熱ブロックＨＢｉの発熱量は、発熱ブロックＨＢｉへの供給電力によって決まる。発熱ブロックＨＢｉへの供給電力を大きくすることで、発熱ブロックＨＢｉの発熱量が大きくなり、発熱ブロックＨＢｉへの供給電力を小さくすることで、発熱ブロックＨＢｉの発熱量が小さくなる。 6. Outline of heater control method The heater control method of this embodiment, that is, the heat generation amount control method of the heat generation block HB i (i = 1 to 7) will be described. Heating value of the heating block HB i is determined by the electric power supplied to the heating blocks HB i. Supplying power to the heating block HB i By the increase, the amount of heat generation of the heating block HB i is increased, by reducing the power supplied to the heating blocks HB i, the amount of heat generation of the heating block HB i decreases.

発熱ブロックＨＢｉへの供給電力は、発熱ブロック毎に設定される制御温度ＴＧＴｉ（ｉ＝１〜７）と、サーミスタの検知温度に基づき算出される。本実施例では、各サーミスタの検知温度が各発熱ブロックの制御温度ＴＧＴｉと等しくなるよう、ＰＩ制御（比例積分制御）によって供給電力が算出される。 The power supplied to the heat generation block HB i is calculated based on the control temperature TGT i (i = 1 to 7) set for each heat generation block and the detection temperature of the thermistor. In this embodiment, the power supply is calculated by PI control (proportional integration control) so that the detection temperature of each thermistor becomes equal to the control temperature TGT i of each heat generation block.

図１０のフローチャートを用いて、本実施例における、発熱ブロックＨＢｉの加熱制御の流れについて説明する。まず、ビデオコントローラ１１０は、外部装置からプリントジョブを受けとると、制御部１２０は、両面プリントかどうかを判断する（Ｓ１００２）。
両面プリントでない場合、つまり、片面プリントの場合は、加熱領域Ａｉの分類に応じて以下のように発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７の制御温度の設定を行う（Ｓ１００９）。 The flow of heating control of the heat generating block HB i in this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. First, when the video controller 110 receives a print job from an external device, the control unit 120 determines whether or not to print on both sides (S1002).
If not double-sided printing, that is, in the case of one-sided printing, the setting of the control temperature of the heating block HB 1 ~HB 7 as follows according to the classification of the heating area A i (S1009).

加熱領域Ａｉが画像加熱領域ＡＩと分類された場合は、制御温度ＴＧＴｉをＴＧＴｉ＝ＴＡＩと設定する。ここで、ＴＡＩは画像加熱領域基準温度であり、未定着画像を記録材Ｐに定着させるために適切な温度として設定されている。本実施例の定着装置２００において普通紙を通紙する際は、設定値をＴＡＩ＝１９８℃としている。なお、画像加熱基準温度ＴＡＩは、厚紙・薄紙といった記録材Ｐの種類に応じて可変とすることが望ましい。また、画像の濃度や画素の密度など、画像の情報に応じて画像加熱領域基準温度ＴＡＩを調整しても良い。 When the heating region A i is classified as the image heating region AI, the control temperature TGT i is set as TGT i = T AI. Here, TAI is an image heating region reference temperature, and is set as an appropriate temperature for fixing the unfixed image on the recording material P. When passing plain paper in the fixing device 200 of this embodiment, the set value is TAI = 198 ° C. Note that the image heating reference temperature T AI is preferably made variable according to the kind of the recording material P such as cardboard, thin paper. Further, the image heating region reference temperature TAI may be adjusted according to image information such as image density and pixel density.

次に、加熱領域Ａｉが非画像加熱領域ＡＰと分類された場合は、制御温度ＴＧＴｉをＴＧＴｉ＝ＴＡＰと設定する。ここで、ＴＡＰは非画像加熱領域基準温度であり、画像加熱基準温度ＴＡＩよりも低い温度として設定することで、非画像加熱領域ＡＰにおける発熱ブロックＨＢｉの発熱量を画像加熱領域ＡＩより下げ、画像形成装置１００の省電力化を図っている。ただし、非画像加熱領域基準温度ＴＡＰは下げ過ぎないようにする。加熱領域Ａｉが非画像加熱領域ＡＰから画像加熱領域ＡＩに切り替わった際に、投入可能な最大電力を発熱ブロックＨＢｉに投入したとしても、画像部の制御温度まで充分加熱することができなくなる場合があるからである。この場合、トナー画像が記録材に充分に定着しない現象（定着不良）が発生する可能性があるため、非画像加熱領域基準温度ＴＡＰは適切な値に設定する必要がある。発明者等の実験によると、本実施例の画像形成装置１００においては、非画像加熱領域基準温度ＴＡＰを１５８℃以上とすれば定着不良の発生が無いことがわかった。省電力化の観点では、可能な限り制御温度ＴＧＴｉを低くし発熱ブロックＨＢｉの発熱量を下げることが望ましいため、本実施例ではＴＡＰ＝１５８℃としている。 Next, when the heating region A i is classified as the non-image heating region AP, the control temperature TGT i is set as TGT i = T AP. Here, T AP is a non-image heating region reference temperature, and by setting it as a temperature lower than the image heating reference temperature T AI , the calorific value of the heat generation block HB i in the non-image heating region AP is calculated from the image heating region AI. The image forming apparatus 100 is lowered to save power. However, the non-image heating region reference temperature TAP should not be lowered too much. When the heating region A i is switched from the non-image heating region AP to the image heating region AI, even if the maximum power that can be applied is applied to the heat generation block HB i , it cannot be sufficiently heated to the control temperature of the image unit. Because there are cases. In this case, a phenomenon in which the toner image is not sufficiently fixed to the recording material (fixation failure) may occur. Therefore, it is necessary to set the non-image heating region reference temperature TAP to an appropriate value. According to experiments by the inventors, it was found that in the image forming apparatus 100 of this example, if the non-image heating region reference temperature TAP is 158 ° C. or higher, no fixing failure occurs. From the viewpoint of power saving, it is desirable to lower the control temperature TGT i as much as possible to reduce the amount of heat generated by the heat generation block HB i. Therefore, in this embodiment, TAP = 158 ° C.

続いて、両面プリントの場合は、はじめに１面目かどうかを判断する（Ｓ１００３）。このとき、１面目でなく、２面目の場合は、片面プリントと同様にして、加熱領域Ａｉの分類に応じて、制御温度ＴＧＴｉをＴＡＩ＝１９８℃、ＴＡＰ＝１５８℃と設定する（Ｓ１００８）。 Subsequently, in the case of double-sided printing, it is first determined whether or not it is the first side (S1003). At this time, in the case of the second surface instead of the first surface , the control temperature TGT i is set to T AI = 198 ° C. and T AP = 158 ° C. according to the classification of the heating region A i in the same manner as the single-sided printing. (S1008).

次に、１面目の場合は、前述した、転写ローラ２０の蓄熱カウント値ＣＴｉから求めた算出値に応じて、発熱ブロックＨＢｉの制御温度の設定を場合分けする（Ｓ１００５）。本実施例では、加熱を受ける該当の記録材Ｐが転写位置前のレジスト部に到達したタイミングで、転写ローラ２０の分割領域ＴＲｉの中で、蓄熱カウント値ＣＴｉの最大値Ｍａｘ（ＣＴｉ）と最小値Ｍｉｎ（ＣＴｉ）の差分αを算出する（Ｓ１００４）。そして、差分αが大きいと、転写ローラ２０の蓄熱量の長手差が大きい、つまり転写ローラ２０の表面温度の長手ムラが大きいと判断して、発熱ブロックＨＢｉの制御温度の設定を変更する。 Next, in the case of the first surface, the setting of the control temperature of the heat generation block HB i is divided into cases according to the calculated value obtained from the heat storage count value CTi of the transfer roller 20 described above (S1005). In this embodiment, at the timing when the corresponding recording material P to be heated reaches the resist portion before the transfer position, the maximum value Max (CTi) of the heat storage count value CTi and the minimum value in the divided region TRi of the transfer roller 20 are reached. The difference α of the value Min (CTi) is calculated (S1004). Then, when the difference α is large, it is determined that the longitudinal difference in the heat storage amount of the transfer roller 20 is large, that is, the longitudinal unevenness of the surface temperature of the transfer roller 20 is large, and the setting of the control temperature of the heat generation block HB i is changed.

転写ローラ２０の表面温度の長手差が大きいと、抵抗値に長手方向の差ができ、その結果、転写ローラ２０の長手領域毎に流れ込む転写電流の差ができることによって、画像に濃度ムラとして現れ始める。発明者等の実験によると、例えば、図８に示す画像を両面連続プリントした場合のように、転写ローラ２０の分割領域ＴＲｉの中で１箇所のみの抵抗値に差が付く場合が、最も画像濃度ムラが発生しやすい。このとき、前記差分αを７０以下とすれば、画像濃度ムラが問題のないことが分かった。そのため、α＝７０を閾値１として場合分けの条件とした。 If the longitudinal difference in the surface temperature of the transfer roller 20 is large, the resistance value will be different in the longitudinal direction, and as a result, the transfer current flowing in each longitudinal region of the transfer roller 20 will be different, which will start to appear as density unevenness in the image. .. According to experiments by the inventors, for example, when the image shown in FIG. 8 is continuously printed on both sides, the resistance value at only one location in the divided region TRi of the transfer roller 20 is different, which is the most image. Density unevenness is likely to occur. At this time, it was found that if the difference α is 70 or less, there is no problem with image density unevenness. Therefore, α = 70 was set as the threshold value 1 and set as a condition for each case.

差分α≧閾値１の場合（差分が所定の値以上）は、加熱領域Ａｉの分類に応じて、以下のように、１面目の発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７の制御温度を設定する（Ｓ１００６）。すなわち、加熱領域Ａｉが画像加熱領域ＡＩと分類された場合は、制御温度ＴＧＴｉを片
面プリントと同様に、ＴＧＴｉ＝ＴＡＩ（＝１９８℃）と設定する。そして、加熱領域Ａｉが非画像加熱領域ＡＰと分類された場合は、ＴＧＴｉ＝ＴＡＰ’と設定する。ここでＴＡＰ’は非画像加熱領域修正温度である。本実施例ではＴＡＰ’＝１９８℃と設定する。本実施例では両面プリントにおける非画像加熱領域ＡＰに対して、非画像加熱領域修正温度ＴＡＰ’を設定することで、画像加熱領域温度の加熱制御温度との差を片面プリントのみを行う場合より、小さくなるように制御する。 For differential alpha ≧ threshold value 1 (the difference is greater than a predetermined value), depending on the classification of the heating area A i, as follows, to set the control temperature of the heating block HB 1 ~HB 7 on the first side (S1006 ). That is, when the heating area A i is classified as an image heating area AI is a control temperature TGT i Like the single-sided printing is set as the TGT i = T AI (= 198 ℃). When the heating area A i is classified as non-image heating area AP sets the TGT i = T AP '. Here, T AP'is the non-image heating region correction temperature. In this embodiment, T AP '= 198 ° C. is set. In this embodiment, by setting the non-image heating region correction temperature T AP'for the non-image heating region AP in double-sided printing, the difference between the image heating region temperature and the heating control temperature is different from the case where only single-sided printing is performed. , Control to be smaller.

差分α＜閾値１の場合（差分が所定の値より小さい）は、片面プリントの場合と同様にして、加熱領域Ａｉの分類に応じて、制御温度ＴＧＴｉをＴＡＩ＝１９８℃、ＴＡＰ＝１５８℃と設定する（Ｓ１００７）。 When the difference α <threshold value 1 (the difference is smaller than the predetermined value) , the control temperature TGT i is set to T AI = 198 ° C., T AP according to the classification of the heating region A i, as in the case of single-sided printing. = 158 ° C. is set (S1007).

以上のように、本実施例では、片面、両面プリントにおける発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７の制御温度の設定をプリントジョブの中でプリント毎に行い、ジョブが終了するまで繰り返す（Ｓ１０１０）。
なお、各加熱領域温度（ＴＡＩ・ＴＡＰ・ＴＡＰ’）の設定値および蓄熱カウント値ＣＴｉの差分αの閾値は、画像形成装置１００および定着装置２００の構成やプリント条件を考慮して適宜決定されるべきものであり、上述した値に限定されるものではない。また、画像加熱領域基準温度ＴＡＩは、画像形成領域の制御温度は片面プリントと両面プリントの１面目および２面目で、異なる値でもよい。 As described above, in this embodiment, the control temperature of the heat generating blocks HB 1 to HB 7 in the single-sided and double-sided printing is set for each print in the print job, and is repeated until the job is completed (S1010).
Note that the setting value and the threshold value of the difference α regenerative count values CTi for each heating zone temperature (T AI · T AP · T AP ') as appropriate in consideration of the configuration and printing conditions of the image forming apparatus 100 and the fixing device 200 It should be determined and is not limited to the values described above. The image heating region reference temperature T AI, the control temperature of the image forming region in the first side and second side of the single-sided printing and two-sided printing, or may be different values.

７．発明の効果
本実施例におけるヒータの制御方法を比較例を用いて説明する。比較例１では、画像加熱領域ＡＩと非画像加熱領域ＡＰの制御温度ＴＧＴｉは、実施例１と同じ設定とする。また、比較例１では、転写ローラ２０の予測蓄熱カウント値ＣＴｉに応じて、両面プリントの１面目の制御温度ＴＧＴｉを変えずに一定とする。 7. Effects of the Invention The heater control method in this example will be described with reference to comparative examples. In Comparative Example 1, the control temperature TGT i of the image heating region AI and the non-image heating region AP is set to the same setting as that of Example 1. Further, in Comparative Example 1, the control temperature TGT i on the first surface of the double-sided printing is kept constant according to the predicted heat storage count value CTi of the transfer roller 20.

続いて、具体的なプリント事例として下記に示す具体事例を挙げて、本発明の効果について説明する。具体事例では、転写ローラ２０が室温状態、すなわち蓄熱カウント値ＣＴｉが０の状態から、図８に示す記録材Ｐ（Ｌｅｔｔｅｒサイズ）を２００枚連続でプリントした。プリントした画像は、片面、両面プリントの１面目、２面目共に、記録材Ｐ１上の加熱領域Ａ４を通過する範囲に含まれているものとする。 Subsequently, the effect of the present invention will be described with reference to the following specific examples as specific print examples. In a specific example, 200 sheets of recording material P (Letter size) shown in FIG. 8 were continuously printed from the state where the transfer roller 20 was at room temperature, that is, when the heat storage count value CT i was 0. Printed image is one-sided, first side of duplex printing, the second side both assumed to be included in a range to pass through the heating area A 4 on the recording material P1.

具体事例において、記録材Ｐ１の通紙枚数に対して加熱領域Ａｉの蓄熱カウント値ＣＴｉがどのように推移したかを、図１１（ａ）に示す。また、記録材Ｐの通紙枚数に対して加熱領域Ａｉにおける通紙時の１面目の制御温度ＴＧＴｉがどのように推移したかを、図１１（ｂ）に示す。図１１において、実線は、実施例１において非画像加熱領域ＡＰに分類される加熱領域（Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ５、Ａ６、Ａ７）に対応する位置の転写ローラ２０の蓄熱カウント値ＣＴｉおよび制御温度ＴＧＴｉの推移である。また、破線は、画像加熱領域ＡＩに分類される加熱領域（Ａ４）の蓄熱カウント値ＣＴｉおよび制御温度ＴＧＴｉの推移である。比較のため、一点鎖線は、比較例１における、非画像加熱領域ＡＰに分類される加熱領域（Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ５、Ａ６、Ａ７）に対応する位置の蓄熱カウント値ＣＴｉ、および制御温度ＴＧＴｉの推移である。なお、比較例１における加熱領域（Ａ４）に対応する蓄熱カウント値ＣＴｉおよび制御温度ＴＧＴｉは、実施例１と同じ推移をするため説明を省略する。 In a specific example, FIG. 11A shows how the heat storage count value CT i in the heating region A i changed with respect to the number of sheets to be passed through the recording material P1. Furthermore, whether control temperature TGT i on the first side at the time of paper passing the heating region A i relative sheet passing number of the recording material P remained how, shown in FIG. 11 (b). In FIG. 11, the solid line is the transfer roller 20 at the position corresponding to the heating region (A 1 , A 2 , A 3 , A 5 , A 6 , A 7 ) classified as the non-image heating region AP in Example 1. It is a transition of the heat storage count value CT i and the control temperature TGT i. The broken line is the transition of the heat storage count value CT i and control temperature TGT i of the heating area (A 4) which are classified into the image heating area AI. For comparison, the alternate long and short dash line is the heat storage count at the position corresponding to the heating region (A 1 , A 2 , A 3 , A 5 , A 6 , A 7 ) classified as the non-image heating region AP in Comparative Example 1. It is the transition of the value CT i and the control temperature TGT i. Since the heat storage count value CT i and the control temperature TGT i corresponding to the heating region (A 4 ) in Comparative Example 1 have the same transitions as those in Example 1, description thereof will be omitted.

図１１（ａ）のように、プリントを開始すると、画像加熱領域ＡＩに対応する、蓄熱カウント値（ＣＴ４）と非画像加熱領域ＡＰに対応する、蓄熱カウント値（ＣＴ１、ＣＴ２、ＣＴ３、ＣＴ５、ＣＴ６、ＣＴ７）はプリント枚数が増えるにつれて増加する。図１１（ｂ）のように画像加熱領域ＡＩに対応する制御温度ＴＧＴ４は、１９８℃であり、画像加熱領域ＡＩに対応する制御温度（ＴＧＴ１、ＴＧＴ２、ＴＧＴ３、ＴＧＴ５、ＴＧＴ６
、ＴＧＴ７）の１５８℃より高いため、蓄熱カウント値の増加幅が大きい。 As shown in FIG. 11 (a), the when printing is started, corresponding to an image heating area AI, heat storage count value (CT 4) corresponding to the non-image heating area AP, heat storage count value (CT 1, CT 2, CT 3 , CT 5 , CT 6 , CT 7 ) increase as the number of prints increases. As shown in FIG. 11B, the control temperature TGT 4 corresponding to the image heating region AI is 198 ° C., and the control temperatures corresponding to the image heating region AI (TGT 1 , TGT 2 , TGT 3 , TGT 5 , TGT 6).
, TGT 7 ) is higher than 158 ° C., so the increase range of the heat storage count value is large.

本具体例では、非画像加熱領域ＡＰと画像加熱領域ＡＩに対応する蓄熱カウント値ＣＴｉの差分が、最大値Ｍａｘ（ＣＴｉ）と最小値Ｍｉｎ（ＣＴｉ）の差分αとなる。そして、実施例１では、通紙枚数が１３０枚を超えた所で、差分αが７０を超えたため、両面プリントの１面目の制御温度ＴＧＴ１、ＴＧＴ２、ＴＧＴ３、ＴＧＴ５、ＴＧＴ６、ＴＧＴ７は非画像加熱領域修正温度ＴＡＰ’（＝１９８℃）に設定される。これにより、非画像加熱領域ＡＰに対応する蓄熱カウント値ＣＴｉの変化幅が、画像加熱領域ＡＩと同等に大きくなるので、差分αは７０を超えて大きくならず維持される。一方で、比較例１では、両面プリントの１面目の制御温度ＴＧＴｉが一定のため、差分αは、７０を超えた後も大きくなっていく。 In this specific example, the difference between the heat storage count value CTi corresponding to the non-image heating region AP and the image heating region AI is the difference α between the maximum value Max (CTi) and the minimum value Min (CTi). Then, in the first embodiment, when the number of sheets to be passed exceeds 130, the difference α exceeds 70, so that the control temperatures of the first side of the double-sided printing are TGT 1 , TGT 2 , TGT 3 , TGT 5 , TGT 6 , and so on. The TGT 7 is set to the non-image heating region correction temperature T AP '(= 198 ° C.). As a result, the change width of the heat storage count value CTi corresponding to the non-image heating region AP becomes as large as the image heating region AI, so that the difference α does not exceed 70 and is maintained. On the other hand, in Comparative Example 1, since the control temperature TGT i on the first side of the double-sided printing is constant, the difference α becomes large even after exceeding 70.

表１に、図１１のＡ、Ｂ、Ｃ点（Ａ：９０枚目、Ｂ：１５０枚目、Ｃ：１９０枚目）での画像についてベタ画像の濃度測定と画質の評価を行い、本実施例と比較例１で比較した結果を示す。画像濃度の測定には、ＧｒｅｔａｇＭａｃｂｅｔｈ社製のＲＤ９１８を用いた。
（表１）

Figure 0006840545
Table 1 shows the density measurement and image quality evaluation of solid images for the images at points A, B, and C (A: 90th image, B: 150th image, C: 190th image) in FIG. The result of comparison between the example and the comparative example 1 is shown. An RD918 manufactured by GretagMacbeth Co., Ltd. was used for measuring the image density.
(Table 1)
Figure 0006840545

図１１のＡ点では、実施例１と比較例１に差は無い。蓄熱カウント値ＣＴの差分αを比較すると、実施例１と比較例１ともに、その値は４０である。この時、画像加熱領域ＡＩに対応する位置では転写ローラの抵抗が、非画像加熱領域ＡＰに対応する位置より低くなり、転写電流が流れやすい。しかし、前述したように、目標電流設定は転写電流が多少変わっても、転写効率に差が無い範囲（転写マージン）で、一定の幅を持たせて設定がされている。そのため、実施例と比較例１ともにＡ点では転写マージンの範囲に収まり、画質に問題が無い。 At point A in FIG. 11, there is no difference between Example 1 and Comparative Example 1. Comparing the difference α of the heat storage count value CT, the value is 40 in both Example 1 and Comparative Example 1. At this time, the resistance of the transfer roller is lower at the position corresponding to the image heating region AI than at the position corresponding to the non-image heating region AP, and the transfer current tends to flow. However, as described above, the target current is set with a certain width within a range (transfer margin) where there is no difference in transfer efficiency even if the transfer current changes slightly. Therefore, in both Example and Comparative Example 1, at point A, the transfer margin is within the range, and there is no problem in image quality.

図１１のＢ点では、差分αがＡ点より大きくなる。比較例１では、閾値１の７０を超えて、画像加熱領域ＡＩに対応する転写ローラの分割領域において、転写電流が過多になる。そのため、画像濃度は１．４となり、やや薄い画像になった。一方、本実施例においては、前述のように、差分αは７０を超えて大きくならず維持される。そのため、転写ローラ２０の分割領域で温度差は一定の範囲に収まる。その結果、転写電流に差がついても、転写マージンの範囲に収まり、画質は問題がない。Ｃ地点において、比較例１では、Ｂ地点と同様の理由で画像濃度が低下し、その差が大きくなるため、画像濃度は１．２となり、より薄い画像となった。一方、本実施例ではＢ地点と同様の理由で、転写電流を転写マージンの範囲に収めることができ、画質は問題が無い。 At point B in FIG. 11, the difference α is larger than point A. In Comparative Example 1, the transfer current exceeds 70 of the threshold value 1 and becomes excessive in the divided region of the transfer roller corresponding to the image heating region AI. Therefore, the image density was 1.4, which was a slightly faint image. On the other hand, in this embodiment, as described above, the difference α does not exceed 70 and is maintained. Therefore, the temperature difference is within a certain range in the divided region of the transfer roller 20. As a result, even if there is a difference in the transfer current, it falls within the range of the transfer margin, and there is no problem in image quality. At point C, in Comparative Example 1, the image density decreased for the same reason as at point B, and the difference became large. Therefore, the image density became 1.2, resulting in a thinner image. On the other hand, in this embodiment, the transfer current can be kept within the range of the transfer margin for the same reason as at point B, and there is no problem in image quality.

なお具体事例で用いた画像（図８）の評価では、比較例１において、上述のように、画像加熱領域ＡＩに対応する転写ローラ位置で転写電流が大きくなり、過多となる。一方、非画像加熱領域ＡＰでは、逆に電流不足になるため、連続両面プリントを継続した後に、例えば、記録材の全域に画像のある画像パターンをプリントする場合には、転写電流不足による画像濃度低下も起こる。その結果、転写電流の過不足によって、画像濃度ムラが生じる。本実施例では、転写ローラ２０の長手温度差が一定範囲に収めることができるので、転写電流の過多、及び不足を均一化することができるので、画像によらず画像濃度ムラを抑える効果がある。 In the evaluation of the image (FIG. 8) used in the specific example, in Comparative Example 1, as described above, the transfer current becomes large and excessive at the transfer roller position corresponding to the image heating region AI. On the other hand, in the non-image heating region AP, on the contrary, the current becomes insufficient. Therefore, for example, when printing an image pattern having an image in the entire area of the recording material after continuing continuous double-sided printing, the image density due to the insufficient transfer current There is also a decline. As a result, uneven image density occurs due to excess or deficiency of transfer current. In this embodiment, since the longitudinal temperature difference of the transfer roller 20 can be kept within a certain range, the excess and deficiency of the transfer current can be made uniform, so that there is an effect of suppressing image density unevenness regardless of the image. ..

また、具体事例で用いた画像（図８）の評価では、記録材Ｐの長手方向の中央線に対して対称な画像をプリントしたが、記録材Ｐの長手方向もしくは搬送方向に対して非対称な画像をプリントしても、同様の制御を行うことで、同様の効果を得ることができる。 Further, in the evaluation of the image (FIG. 8) used in the specific example, an image symmetrical with respect to the center line in the longitudinal direction of the recording material P was printed, but it is asymmetric with respect to the longitudinal direction or the conveying direction of the recording material P. Even if an image is printed, the same effect can be obtained by performing the same control.

以上説明した通り、本実施例は、転写ローラ２０の蓄熱量情報に応じて、両面プリント１面目の画像形成領域における発熱体の制御温度と非画像形成領域における発熱体の制御温度の差を、片面のみに画像形成を行う場合より、小さくする制御モードを有する。これにより、長手方向に複数に分割された加熱領域を有する定着装置を備えた画像形成装置において、画像に応じた発熱体の温度制御により、省電力を維持しながら、転写電流の差による画像の濃度ムラを抑えることが可能となる。 As described above, in this embodiment, the difference between the control temperature of the heating element in the image forming region on the first side of the double-sided printing and the controlling temperature of the heating element in the non-image forming region is determined according to the heat storage amount information of the transfer roller 20. It has a control mode that makes it smaller than when the image is formed on only one side. As a result, in an image forming apparatus provided with a fixing device having a heating region divided into a plurality of regions in the longitudinal direction, the temperature of the heating element is controlled according to the image to maintain power saving, and the difference in the transfer current causes the image to be displayed. It is possible to suppress density unevenness.

［実施例２］
本発明の実施例２について説明する。実施例２の画像形成装置および定着装置の基本的な構成および動作は、実施例１のものと同じである。従って、実施例２において実施例１と同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。実施例２においてここで特に説明しない事項は、実施例１と同様である。 [Example 2]
Example 2 of the present invention will be described. The basic configuration and operation of the image forming apparatus and the fixing apparatus of the second embodiment are the same as those of the first embodiment. Therefore, in the second embodiment, the elements having the same or equivalent functions and configurations as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. Matters not particularly described here in the second embodiment are the same as those in the first embodiment.

図１２のフローチャートに、実施例２の発熱ブロックＨＢｉの加熱制御の流れを示す。実施例２では、実施例１に対して、転写ローラ２０の蓄熱カウント値ＣＴｉの最大値Ｍａｘ（ＣＴｉ）と平均値Ａｖｅ（ＣＴｉ）の差分βを算出して（Ｓ２００４）、両面プリントの１面目の発熱ブロックＨＢｉの制御温度の設定を場合分けする点が異なる。そして、差分βが大きいと、転写ローラ２０の表面温度の長手ムラが大きいと判断して、両面プリントの１面目の発熱ブロックＨＢｉの制御温度の設定を変更する。発明者等の実験によると、前記差分βを６０以下とすれば、画像濃度ムラが問題のないことが分かった。そのため、β＝６０を閾値２として場合分けの条件とした。なお、差分β＝６０となるのは、例えば、実施例１において、図８に示す記録材Ｐを両面連続プリントした場合に、差分α＝７０（閾値１）となる条件と一致する。 The flowchart of FIG. 12 shows the flow of heating control of the heat generation block HB i of the second embodiment. In the second embodiment, the difference β between the maximum value Max (CTi) and the average value Ave (CTi) of the heat storage count value CTi of the transfer roller 20 is calculated (S2004) with respect to the first embodiment of the double-sided printing. The difference is that the control temperature setting of the heat generation block HBi is divided into cases. Then, when the difference β is large, it is determined that the longitudinal unevenness of the surface temperature of the transfer roller 20 is large, and the setting of the control temperature of the heat generation block HBi on the first side of the double-sided printing is changed. According to experiments by the inventors, it was found that if the difference β is 60 or less, there is no problem with image density unevenness. Therefore, β = 60 was set as the threshold value 2 and set as a condition for each case. The difference β = 60 corresponds to the condition that the difference α = 70 (threshold value 1) when the recording material P shown in FIG. 8 is continuously printed on both sides in Example 1, for example.

続いて、具体的なプリント事例として下記に示す具体事例を挙げて、実施例２の効果について説明する。具体事例では、転写ローラ２０が室温状態、すなわち蓄熱カウント値ＣＴｉが０の状態から、図８と図１３に示す記録材Ｐ（Ｌｅｔｔｅｒサイズ）をそれぞれ、２００枚連続両面でプリントした。図８に示す記録材Ｐをプリントする場合を実施例２−１、図１２に示す記録材Ｐをプリントする場合を実施例２−２と表す。また、図１３にプリントした画像は、片面、両面プリントの１面目、２面目共に、記録材Ｐ上の加熱領域Ａ３、Ａ４、Ａ５を通過する範囲に含まれているものとする。 Subsequently, the effect of Example 2 will be described with reference to the following specific examples as specific print examples. In a specific example, 200 sheets of the recording material P (Letter size) shown in FIGS. 8 and 13 were printed on both sides continuously from the state where the transfer roller 20 was at room temperature, that is, the heat storage count value CT i was 0. The case of printing the recording material P shown in FIG. 8 is referred to as Example 2-1 and the case of printing the recording material P shown in FIG. 12 is referred to as Example 2-2. Also, images printed in FIG. 13, one side, the first side of duplex printing, the second side both assumed to be included in a range to pass through the heating area A 3, A 4, A 5 on the recording material P.

本具体事例において、記録材Ｐ１の通紙枚数に対して加熱領域Ａｉの蓄熱カウント値ＣＴｉがどのように推移したかを、図１４（ａ）に示す。また、記録材Ｐの通紙枚数に対して加熱領域Ａｉにおける両面プリント時の１面目の制御温度ＴＧＴｉがどのように推移したかを、図１４（ｂ）に示す。実線は、実施例２−１で非通紙加熱領域ＡＮとされる加熱領域（Ａ１〜Ａ７）と、実施例２−２で非通紙加熱領域ＡＮとされる加熱領域（Ａ１、Ａ２、Ａ６、Ａ７）に対応する位置の転写ローラ２０の蓄熱カウント値ＣＴｉ、制御温度ＴＧＴｉの推移である。破線は、画像加熱領域ＡＩに分類される加熱領域の蓄熱カウント値ＣＴｉおよび制御温度ＴＧＴｉの推移である。 In this specific example, FIG. 14A shows how the heat storage count value CT i in the heating region A i changed with respect to the number of sheets to be passed through the recording material P1. Also, if remained how the control temperature TGT i on the first side of the double-sided printing in the heating region A i relative sheet passing number of the recording material P, shown in FIG. 14 (b). The solid line, the heating area that is the non-paper passing heated area AN in Example 2-1 (A 1 ~A 7), the heating area that is the non-paper passing heated area AN in Example 2-2 (A 1, a 2, a 6, heat storage count value of the transfer roller 20 at a position corresponding to a 7) CT i, a transition of the control temperature TGT i. The broken line is the transition of the heat storage count value CT i and the control temperature TGT i of the heating region classified into the image heating region AI.

実施例２−１の場合では、通紙枚数がＢ点（１５０枚目）において蓄熱カウント値の差分βが閾値２＝６０に到達する。そのため、図１４（ｂ）のように両面プリントの１面目の非画像加熱領域ＡＰに対応する発熱ブロックＨＢｉの制御温度が、ＴＡＰ＝１５８℃からＴＡＰ’＝１９８℃に設定された。その後、差分βは６０を超えて大きくならず維持さ
れる。その結果、転写電流の差は、転写マージンの範囲に収まり、画質は問題がない。 In the case of Example 2-1 when the number of sheets to be passed is point B (150th sheet), the difference β of the heat storage count value reaches the threshold value 2 = 60. Therefore, the control temperature of the heating block HBi corresponding to the non-image heating area AP on the first side of duplex printing as shown in FIG. 14 (b) is set from T AP = 158 ° C. to T AP '= 198 ℃. After that, the difference β does not exceed 60 and is maintained. As a result, the difference in transfer current falls within the range of the transfer margin, and there is no problem in image quality.

一方、実施例２−２においては、通紙枚数がＢ点（１５０枚目）では、発熱ブロックＨＢｉの制御温度は変更されていない。これは、実施例２−１と２で、以下に説明するように、差分βが閾値２に到達する通紙枚数のタイミングが異なるからである。図１５は実施例２−１、２について、Ｂ点での転写ローラ２０の蓄熱カウント値ＣＴｉを各分割領域毎に示したグラフである。図１５の（ａ）と（ｂ）を比較して分かるように、転写ローラ２０の蓄熱カウント値ＣＴｉの長手方向の分布が異なる。図１５の（ｂ）の方が画像加熱範囲ＡＩに分類される領域が多いため、蓄熱カウントＣＴｉの平均値Ａｖｅ（ＣＴｉ）が高い。よって、蓄熱カウントＣＴｉの最大値Ｍａｘ（ＣＴｉ）と平均値Ａｖｅ（ＣＴｉ）の差分であるβは図１５（ｂ）の方が小さく５０であり、閾値２＝６０に到達していない。 On the other hand, in Example 2-2, when the number of sheets to be passed is point B (150th sheet), the control temperature of the heat generating block HBi is not changed. This is because, as described below, the timing of the number of sheets to be passed when the difference β reaches the threshold value 2 is different between Examples 2-1 and 2. FIG. 15 is a graph showing the heat storage count value CTi of the transfer roller 20 at point B for each division region for Examples 2-1 and 2. As can be seen by comparing (a) and (b) of FIG. 15, the distribution of the heat storage count value CTi of the transfer roller 20 in the longitudinal direction is different. Since (b) in FIG. 15 has more regions classified into the image heating range AI, the average value Ave (CTi) of the heat storage count CTi is high. Therefore, β, which is the difference between the maximum value Max (CTi) and the average value Ave (CTi) of the heat storage count CTi, is smaller in FIG. 15 (b) and is 50, and the threshold value 2 = 60 has not been reached.

また、実施例２の画像形成装置１００では、記録材Ｐにトナーを転写する際、目標電流を１５μＡに設定し、定電流制御で転写工程を行っている。このとき、転写電源回路５００では、転写ローラ２０の平均の抵抗値に対して、全体で１５μＡの電流が流れるように制御を行っている。その結果、図１５（ａ）と（ｂ）の場合のように、転写ローラ２０の蓄熱カウント、つまり、抵抗値の分布が長手方向の分割領域で異なっていると、転写電流の流れこみ方が変わる。すなわち、Ｂ地点では、実施例２−１の場合の方が、転写ローラ２０の抵抗が低い領域が狭いため、転写電流が集中して流れ込み、転写電流過多になりやすい。一方、実施例２−２の場合は、Ｂ地点において、転写ローラ２０の抵抗が低い領域が広いため、転写電流の流れこみに対して有利である。そのため、差分βが閾値２＝６０に到達するまでは画像濃度ムラは問題がない。 Further, in the image forming apparatus 100 of the second embodiment, when the toner is transferred to the recording material P, the target current is set to 15 μA, and the transfer step is performed under constant current control. At this time, the transfer power supply circuit 500 controls so that a total current of 15 μA flows with respect to the average resistance value of the transfer roller 20. As a result, as in the cases of FIGS. 15A and 15B, if the heat storage count of the transfer roller 20, that is, the distribution of the resistance value is different in the division region in the longitudinal direction, the transfer current will flow in. change. That is, at point B, in the case of Example 2-1 because the region where the resistance of the transfer roller 20 is low is narrow, the transfer current is concentrated and flows in, and the transfer current is likely to be excessive. On the other hand, in the case of Example 2-2, since the region where the resistance of the transfer roller 20 is low is wide at the point B, it is advantageous for the inflow of the transfer current. Therefore, there is no problem with image density unevenness until the difference β reaches the threshold value 2 = 60.

その後、実施例２−２では１８０枚を超えた点で、蓄熱カウント値の差分βが閾値２＝６０に到達するため、両面プリントの１面目の非画像加熱領域ＡＰに対応する発熱ブロックＨＢｉの制御温度が、ＴＡＰ＝１５８℃からＴＡＰ’＝１９８℃に設定される。その後、実施例２−２においても、差分βは６０を超えて大きくならず維持される。その結果、転写電流の差は、転写マージンの範囲に収まり、画質は問題がない。 After that, in Example 2-2, the difference β of the heat storage count value reaches the threshold value 2 = 60 at the point where the number of sheets exceeds 180, so that the heat generation block HBi corresponding to the non-image heating region AP on the first side of the double-sided print The control temperature is set from T AP = 158 ° C to T AP '= 198 ° C. After that, also in Example 2-2, the difference β does not exceed 60 and is maintained. As a result, the difference in transfer current falls within the range of the transfer margin, and there is no problem in image quality.

このように、実施例２では、画像濃度ムラの問題が無く、転写ローラ２０の長手方向の蓄熱量の分布によっては、両面プリントの１面目の発熱体の制御温度を切り替えるタイミングを伸ばすことができる。そのため、発熱体の制御温度を必要以上に高くしなくてよいため、省電力に対して有効な構成である。 As described above, in the second embodiment, there is no problem of uneven image density, and the timing of switching the control temperature of the heating element on the first side of the double-sided printing can be extended depending on the distribution of the heat storage amount in the longitudinal direction of the transfer roller 20. .. Therefore, the control temperature of the heating element does not have to be raised more than necessary, which is an effective configuration for power saving.

［実施例３］
本発明の実施例３について説明する。実施例３の画像形成装置および定着装置の基本的な構成および動作は、実施例１のものと同じである。従って、実施例３において実施例１と同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。実施例２においてここで特に説明しない事項は、実施例１と同様である。 [Example 3]
Example 3 of the present invention will be described. The basic configuration and operation of the image forming apparatus and the fixing apparatus of the third embodiment are the same as those of the first embodiment. Therefore, in the third embodiment, the elements having the same or corresponding functions and configurations as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. Matters not particularly described here in the second embodiment are the same as those in the first embodiment.

図１６のフローチャートに、実施例３の発熱ブロックＨＢｉの加熱制御の流れを示す。実施例３では、実施例１、２に対して、転写ローラ２０の蓄熱カウント値ＣＴｉの最小値Ｍｉｎ（ＣＴｉ）と平均値Ａｖｅ（ＣＴｉ）の差分γを算出（Ｓ３００４）して、両面プリントの１面目の発熱ブロックＨＢｉの制御温度の設定を場合分けする点が異なる。 The flowchart of FIG. 16 shows the flow of heating control of the heat generation block HB i of the third embodiment. In Example 3, the difference γ between the minimum value Min (CTi) and the average value Ave (CTi) of the heat storage count value CTi of the transfer roller 20 is calculated (S3004) with respect to Examples 1 and 2 to perform double-sided printing. The difference is that the control temperature setting of the heat generation block HBi on the first surface is divided into cases.

図１８は図１７に示す画像（記録材Ｐ上の加熱領域Ａ１〜Ａ７を通過する範囲に画像が含まれているもの）を両面連続プリントで一定枚数（例えば５０枚）プリントした際の、転写ローラ２０の蓄熱カウント値ＣＴｉを表す模式図である。図１８のように、図１７の画像を両面連続プリントする場合では、Ａ４に対応する蓄熱カウンタＣＴ４がその他の分割領域に対して低くなる。つまり、転写ローラ２０の分割領域ＴＲ４の抵抗値が周囲に対
して高くなる。 FIG. 18 shows a fixed number of images (for example, 50 sheets) printed by double-sided continuous printing of the images shown in FIG. 17 ( images are included in the range passing through the heating regions A 1 to A 7 on the recording material P). , Is a schematic diagram showing the heat storage count value CTi of the transfer roller 20. When the image of FIG. 17 is continuously printed on both sides as shown in FIG. 18, the heat storage counter CT 4 corresponding to A 4 is lower than the other divided regions. That is, the resistance value of the divided region TR 4 of the transfer roller 20 becomes higher than the surroundings.

実施例３の画像形成装置１００においても、記録材Ｐにトナーを転写する際、転写ローラ２０の平均の抵抗値に対して、全体で１５μＡの電流が流れるように定電流制御を行っている。図１７のように記録材Ｐ上の加熱領域Ａ４に画像を含まないプリントを続ける場合では、転写電流不足となっても問題が無い。しかし、連続両面プリントを続けた後に、例えば、記録材の全域に画像のある画像パターンをプリントする場合には、分割領域ＴＲ４に対応する箇所で転写電流が不足し、画像濃度ムラが起こる。 Also in the image forming apparatus 100 of the third embodiment, when the toner is transferred to the recording material P, a constant current control is performed so that a total current of 15 μA flows with respect to the average resistance value of the transfer roller 20. In case of continuing the printing without the image to heating area A 4 on the recording material P as shown in FIG. 17, there is no problem even if the transfer current shortage. However, after continuous double-sided printing is continued, for example, when an image pattern having an image is printed over the entire area of the recording material, the transfer current is insufficient at the portion corresponding to the divided region TR 4, and image density unevenness occurs.

これらの要因によって発生する画像濃度ムラを抑えるために、実施例３では、転写ローラ２０の蓄熱カウント値ＣＴｉの最小値Ｍｉｎ（ＣＴｉ）と平均値Ａｖｅ（ＣＴｉ）の差分γを算出する。そして、差分γが大きいと、転写ローラ２０の表面温度の長手ムラが大きいと判断して、両面プリントの１面目の発熱ブロックＨＢｉの制御温度の設定を変更する。発明者等の実験によると、前記差分γを６０以下とすれば、画像濃度ムラが問題のないことが分かった。そのため、γ＝６０を閾値３として場合分けの条件とした。 In order to suppress the image density unevenness caused by these factors, in Example 3, the difference γ between the minimum value Min (CTi) and the average value Ave (CTi) of the heat storage count value CTi of the transfer roller 20 is calculated. Then, when the difference γ is large, it is determined that the longitudinal unevenness of the surface temperature of the transfer roller 20 is large, and the setting of the control temperature of the heat generation block HBi on the first side of the double-sided printing is changed. According to experiments by the inventors, it was found that if the difference γ is 60 or less, there is no problem with image density unevenness. Therefore, γ = 60 was set as the threshold value 3 and set as a condition for each case.

なお、実施例３における効果は実施例１、２において、電流過多を抑える効果を、電流不足を抑える効果に置き換えることで説明ができる。 The effect of the third embodiment can be explained by replacing the effect of suppressing the excess current with the effect of suppressing the shortage of the current in the first and second embodiments.

［その他の実施例］
実施例１〜３では、差分α、β、γそれぞれによって、両面プリントの１面目の発熱ブロックＨＢｉの制御温度を変更する制御を行ったが、差分α、β、γを組み合わせた条件によって、発熱ブロックＨＢｉの制御温度を変更しても良い。例えば、差分α、β、γにそれぞれ閾値１〜３を設け、どれか一つの差分が閾値を超えたら、両面プリントの１面目の発熱ブロックＨＢｉの制御温度を変更するようにしても良い。 [Other Examples]
In Examples 1 to 3, control was performed to change the control temperature of the heat generation block HBi on the first side of the double-sided print according to the differences α, β, and γ, respectively, but heat generation was performed depending on the conditions in which the differences α, β, and γ were combined. The control temperature of the block HBi may be changed. For example, threshold values 1 to 3 may be set for each of the differences α, β, and γ, and when any one of the differences exceeds the threshold value, the control temperature of the heat generation block HBi on the first side of the double-sided print may be changed.

また、実施例１〜３では、両面プリントの１面目の発熱体の制御温度を変更する閾値１〜３を、転写ローラ２０の蓄熱値もしくは表面温度によらない値としたが、これらを転写ローラ２０の抵抗特性によっては、蓄熱値もしくは表面温度によって変えても良い。 Further, in Examples 1 to 3, the threshold values 1 to 3 for changing the control temperature of the heating element on the first side of the double-sided printing are set to the heat storage value of the transfer roller 20 or a value not dependent on the surface temperature. Depending on the resistance characteristics of 20, it may be changed depending on the heat storage value or the surface temperature.

また、実施例中では、転写部材としての転写ローラ２０の蓄熱量について予測を行ったが、転写ローラ２０に対向する位置に配置される、像担持体としての感光ドラム１９の蓄熱量に基づいて、発熱体の制御温度を制御するようにしても良い。 Further, in the examples, the amount of heat stored in the transfer roller 20 as the transfer member was predicted, but based on the amount of heat stored in the photosensitive drum 19 as the image carrier, which is arranged at a position facing the transfer roller 20. , The control temperature of the heating element may be controlled.

また、本発明は、複数色のトナー像を転写するカラー画像形成装置に対しても適用可能である。カラー画像形成装置では、複数の感光ドラムからトナー像を中間転写体に一次転写して、中間転写体から記録材に二次転写することで画像を形成する中間転写方式が採用される場合がある。このような装置構成では、像担持体としての感光ドラムまたは中間転写体の少なくとも１つの蓄熱量に基づいて、発熱体の制御温度を制御するようにしても良い。さらに、カラー画像形成装置の方式として、静電搬送ベルトによって搬送される記録材に対して、複数の感光ドラムから各色トナー像を順次転写する方式を採用する場合にも本発明は適用可能である。かかる構成においては、像担持体としての感光ドラム、もしくは、搬送部材としての静電搬送ベルトの、少なくとも１つの蓄熱量に基づいて、発熱体の制御温度を制御するようにしても良い。 The present invention is also applicable to a color image forming apparatus that transfers toner images of a plurality of colors. In a color image forming apparatus, an intermediate transfer method may be adopted in which a toner image is first transferred from a plurality of photosensitive drums to an intermediate transfer body and then secondarily transferred from the intermediate transfer body to a recording material to form an image. .. In such an apparatus configuration, the control temperature of the heating element may be controlled based on at least one heat storage amount of the photosensitive drum or the intermediate transfer body as the image carrier. Further, the present invention is also applicable when a method of sequentially transferring each color toner image from a plurality of photosensitive drums to a recording material conveyed by an electrostatic transfer belt is adopted as a method of a color image forming apparatus. .. In such a configuration, the control temperature of the heating element may be controlled based on at least one heat storage amount of the photosensitive drum as the image carrier or the electrostatic transfer belt as the transfer member.

また、実施例中では、転写ローラ２０の蓄熱量に相関のあるパラメータをカウントすることで、転写ローラの表面温度を予測したが、例えばサーミスタ等を転写ローラ２０に当接し、表面温度を直接測定するような方法を用いても良い。 Further, in the examples, the surface temperature of the transfer roller was predicted by counting the parameters correlated with the heat storage amount of the transfer roller 20, but for example, the thermistor or the like was brought into contact with the transfer roller 20 to directly measure the surface temperature. You may use the method like this.

また、実施例中では、加熱領域Ａｉおよび発熱ブロックＨＢｉの分割数と分割位置は、
均等に７分割した例で説明したが、本発明の効果はこれに限定されるものではない。例えば、ＪＩＳ Ｂ５紙（１８２ｍｍ×２５７ｍｍ）、Ａ５紙（１４８ｍｍ×２１０ｍｍ）等の定型サイズの紙幅端に合わせた位置で分割しても構わない。 Further, in the examples, the number of divisions and division positions of the heating area A i and the heating block HB i is
Although the description has been given with the example of evenly dividing into seven parts, the effect of the present invention is not limited to this. For example, JIS B5 paper (182 mm × 257 mm), A5 paper (148 mm × 210 mm), or the like may be divided at a position that matches the width edge of a standard size paper.

上記各実施例は、それぞれの構成を可能な限り互いに組み合わせることができる。 Each of the above embodiments can be combined with each other as much as possible.

１００…画像形成装置、２００…定着装置、３００…ヒータ、３０２ａ−１〜３０２ａ−７、３０２ｂ−１〜３０２ｂ−７…発熱体、Ａ１〜Ａ７…加熱領域、Ｐ…記録材 100 ... image forming apparatus, 200 ... fixing device, 300 ... heater, 302a-1~302a-7,302b-1~302b -7 ... heating element, A 1 to A 7 ... heating region, P ... recording material

Claims (15)

記録材に画像を形成する画像形成部と、
記録材の搬送方向に対して直交する方向に並ぶ複数の発熱体を有するヒータを有し、前記ヒータの熱によって記録材に形成された画像を加熱する像加熱部と、
前記複数の発熱体へ供給する電力を個々に制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、記録材の両面に画像形成を行う場合に、１面目の画像形成領域を加熱する前記発熱体の制御目標温度と１面目の非画像形成領域を加熱する前記発熱体の制御目標温度との差を、記録材の片面にのみ画像形成を行う場合よりも小さくする制御モードを有し、
前記制御部は、前記画像形成部の蓄熱量に関する情報に基づいて、前記制御モードを実行するか否か判断することを特徴とする画像形成装置。 An image forming part that forms an image on the recording material,
An image heating unit having a heater having a plurality of heating elements arranged in a direction orthogonal to the transport direction of the recording material and heating an image formed on the recording material by the heat of the heater, and an image heating unit.
A control unit that individually controls the electric power supplied to the plurality of heating elements,
With
When the control unit forms an image on both sides of the recording material, the control target temperature of the heating element that heats the image forming region on the first surface and the control target of the heating element that heats the non-image forming region on the first surface. the difference between the temperature, have a control mode to be smaller than the case where an image is formed on only one surface of the recording material,
The image forming apparatus is characterized in that the control unit determines whether or not to execute the control mode based on information regarding the amount of heat stored in the image forming unit. 前記制御モードにおいて、１面目の画像形成領域を加熱する前記発熱体の制御目標温度と１面目の非画像形成領域を加熱する前記発熱体の制御目標温度との差は、２面目の画像形成領域を加熱する前記発熱体の制御目標温度と２面目の非画像形成領域を加熱する前記発熱体の制御目標温度との差よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 In the control mode, the difference between the control target temperature of the heating element that heats the image forming region on the first surface and the control target temperature of the heating element that heats the non-image forming region on the first surface is the image forming region on the second surface. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the difference between the control target temperature of the heating element for heating and the control target temperature of the heating element for heating the non-image forming region on the second surface is smaller than the difference. 前記制御モードにおいて、１面目の非画像形成領域を加熱する前記発熱体の制御目標温度は、記録材の片面にのみ画像形成を行う場合または２面目に画像形成を行う場合において非画像形成領域を加熱する前記発熱体の制御目標温度よりも高いことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。 In the control mode, the control target temperature of the heating element that heats the non-image forming region on the first surface is the non-image forming region when the image is formed on only one side of the recording material or when the image is formed on the second side. The image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the temperature is higher than the control target temperature of the heating element to be heated. 前記制御モードにおいて、１面目の非画像形成領域を加熱する前記発熱体の制御目標温度は、記録材の片面にのみ画像形成を行う場合または２面目に画像形成を行う場合において画像形成領域を加熱する前記発熱体の制御目標温度と同じであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。 In the control mode, the control target temperature of the heating element that heats the non-image forming region on the first surface heats the image forming region when the image is formed on only one side of the recording material or when the image is formed on the second side. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the temperature is the same as the control target temperature of the heating element. 前記蓄熱量に関する情報は、前記像加熱部において前記複数の発熱体が加熱する複数の加熱領域に対応した、前記画像形成部における複数の領域の蓄熱量を表すカウント値であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 The information regarding the heat storage amount is a count value representing the heat storage amount of the plurality of regions in the image forming unit, which corresponds to the plurality of heating regions heated by the plurality of heating elements in the image heating unit. The image forming apparatus according to claim 1. 前記制御部は、前記複数の領域の蓄熱量における最大値と最小値との差分が所定の値以上となった場合に、前記制御モードを実行することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。 The image according to claim 5 , wherein the control unit executes the control mode when the difference between the maximum value and the minimum value in the heat storage amount in the plurality of regions becomes a predetermined value or more. Forming device. 前記制御部は、前記複数の領域の蓄熱量における平均値と最大値または最小値との差分が所定の値以上となった場合に、前記制御モードを実行することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。 The fifth aspect of the present invention is characterized in that the control unit executes the control mode when the difference between the average value and the maximum value or the minimum value in the heat storage amount of the plurality of regions becomes a predetermined value or more. The image forming apparatus according to the description. 前記カウント値は、少なくとも、その領域における加熱履歴と放熱履歴とに基づいて取得されることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 5 to 7 , wherein the count value is acquired at least based on a heating history and a heat dissipation history in the region. 前記加熱履歴は、前記ヒータの温度、記録材の搬送速度、記録材の種類、のうちの少なくとも１つに基づいて取得されることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 8 , wherein the heating history is acquired based on at least one of the temperature of the heater, the transport speed of the recording material, and the type of the recording material. 前記放熱履歴は、その領域における記録材の通過の有無、記録材の種類、のうちの少なくとも１つに基づいて取得されることを特徴とする請求項８または９に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 8 or 9 , wherein the heat dissipation history is acquired based on at least one of the presence / absence of passage of the recording material in the region and the type of the recording material. 前記画像形成部は、現像剤像を担持する像担持体と、現像剤像を前記像担持体から記録材へ転写するための転写部材と、を有し、
前記画像形成部の蓄熱量に関する情報は、前記像担持体または前記転写部材の蓄熱量に関する情報であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The image forming unit includes an image carrier that supports the developer image and a transfer member for transferring the developer image from the image carrier to the recording material.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 10 , wherein the information regarding the heat storage amount of the image forming unit is information regarding the heat storage amount of the image carrier or the transfer member. 前記像担持体は、現像剤像に現像される静電潜像が形成される感光体、または、記録材に転写するための現像剤像が前記感光体から転写される中間転写体、であることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。 The image carrier is a photoconductor on which an electrostatic latent image developed into a developer image is formed, or an intermediate transfer body in which a developer image for transfer to a recording material is transferred from the photoconductor. The image forming apparatus according to claim 11. 前記画像形成部は、現像剤像を担持する像担持体と、前記像担持体から記録材に現像剤像が転写される転写部において記録材を搬送する搬送部材を有し、
前記画像形成部の蓄熱量に関する情報は、前記像担持体または前記搬送部材の蓄熱量に関する情報であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The image forming section includes an image carrier that supports a developer image, and a transport member that transports the recording material in a transfer section where the developer image is transferred from the image carrier to the recording material.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 10 , wherein the information regarding the amount of heat stored in the image forming unit is information regarding the amount of heat stored in the image carrier or the conveying member. 前記像加熱部は、筒状のフィルムと、前記フィルムの外周面に接触する加圧ローラを有し、The image heating unit has a tubular film and a pressure roller that comes into contact with the outer peripheral surface of the film.
前記ヒータは前記フィルムの内部空間に配置されており、The heater is arranged in the internal space of the film.
前記加圧ローラは、前記フィルムを介して前記ヒータと共に記録材を挟持搬送するニップ部を形成していることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 13, wherein the pressurizing roller forms a nip portion that sandwiches and conveys a recording material together with the heater via the film. 前記ヒータは、記録材の搬送方向に対して直交する方向に細長い基板を有し、The heater has an elongated substrate in a direction orthogonal to the transport direction of the recording material.
前記複数の発熱体は前記基板に設けられていることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 14, wherein the plurality of heating elements are provided on the substrate.
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