JPH03114083A - 画像形成装置における光源の予備加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複写機等の画像形成装置における光学系の光
源をコピー開始前に予備的に加熱する予備加熱装置に関
する。

（従来の技＃ｉ） 一般に、複写機等の画像形成装置における光学系の光源
は、小型で発光」の大きいハロゲンランプが使用されて
いる。ハロゲンランプの発光量が通電直後からコピーに
必要な所定光量に達するまでの時間、すなわち、立上が
り時間は、周囲の外気温度の影響を受は易く、外気温度
の低い冬期や同じ一日でも複写機全体の温度が低下して
いる早朝においては比較的長時間を必要とする。従って
、ハロゲンランプの濃度が比較的低温になっている早朝
時の複写機の電源が投入された直後やコピー待機状態か
らコピーキーが押されてコピーが開始されると、ハロゲ
ンランプの発光量が所定光量に達しないうちに感光体が
露光されることになり、１枚目のコピーは一部分露光不
足となることがある。

上記問題点を解決するため、従来の画像形成装置では、
コピーキーが押されてもハロゲンランプの発光量が所定
光量になるまでコピーの開始タイミングを遅らせたり、
ハロゲンランプの近傍にヒータを設けて予備加熱を行な
うようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、コピーの開始タイミングを遅らせるるもので
はコピーキーが押されても直ちにコピーされないので、
１枚目のコピーが遅くなる欠点がある。また、ハロゲン
ランプに予備加熱用のヒータを設けるものでは、ヒータ
電源やヒータ駆動制御回路等を必要とし、光学系の構成
が複雑かつ大型化するとともにコストアップになる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、光源
を周期的に発光させて予備加熱を行ない、常に安定した
コピーを行なうことのできる画像形成装置における光源
の予備加熱装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、本発明は、定着部の温度を
検出する温度検出手段と、前記定着部の温度が第１の温
度から第２の温度に変化する変化時間を計測する計測手
段と、該計測結果から光源の発光時間と発光周期とを演
算する演算手段と、この演算結果に基づいて前記光源の
発光を制御する発光制御手段とを備えたものである。

〔作用〕

上記のように構成された画像形成装置における光源の予
備加熱装置においては、定着部の温度が第１の温度から
第２の温度に変化する変化時間が計測され、この計測時
間から光源の発光時間とその発光周期とが演算される。

そして、この演算結果に基づき光源が周期的に一定時間
だけ発光され、予備加熱が行なわれる。

〔実施例〕

本発明にかかる画像形成装置における光源の予備加熱装
置について第１図〜第６図を用いて説明する。

第１図は、本発明にかかる画像形成装置における光源の
予備加熱装置の要部側面図である。同図において、１は
複写機（画像形成装置）本体、２は複写機本体１の上部
の原稿載置台に設けられたコンタクトガラス、３は前記
コンタクトがラス２の下部に配設される光学系りの第１
光学系、４は光学系りの第２光学系、５は前記第１光学
系３及び第２光学系４の移動を案内するためのガイド捧
である。前記第１光学系３は、前記ガイド棒５に摺動自
在に取付けられた移動枠体３１と、該移動枠体３１に配
設された、例えばハロゲンランプからなる光源３２、反
射傘３３、及び反射ｌ１３４とから構成され、前記第２
光学系４は、前記ガイド棒５に摺動自在に取付けられた
移動枠体４１と、該移動枠体４１に配設された反射鏡４
２．４３とから構成されている。第１光学系３及び第２
光学系４は、不図示の駆動系によりガイド棒５に沿って
往復動するようになされている。６は感光体ドラムと、
該感光体ドラムの周辺に配設される主帯電部、現像部、
転写・分離帯電部、及びクリーニング部等の周辺部材と
からなる複写部である。７は前記複写部６で複写された
用紙を後述する定着部８に搬送する搬送機構や前記複写
部６を冷却するための冷却ファンが設けられる搬送部で
ある。

定着部８は、前記光学系りの下方に設けられ、押圧ロー
ラ８１と加熱ローラ８２とがらなっている。

加熱ローラ８２は、その回転軸に設けられたハロゲンヒ
ータ等の定着ヒータ８３により加熱され、その表面温度
はサーミスタ９により検出されるようになされている。

１ｏは前記定着部８と光学系りどの間の適所に形成され
た排気孔であり、１１は該排気孔１０の入口近傍に設け
られた冷却用のクロスフローファンである。また、定着
部８と光学系りとの間には、前記排気孔１ｏを形成して
いる仕切板１２と前記複写部６の案内板１３とにより通
気孔１４が形成され、定着部８で発生した熱を該通気孔
１４を通して前記排気孔１０に導くようになされている
。クロスフローファン１１を回転駆動することにより通
気孔１４を上昇して光学系り側に拡散する定着部８の発
生熱が排気孔１０に導かれ、複写機本体１外に排出され
て（実線の矢印Ａ参照）、光学系りの温度上昇が抑えら
れる。

１５は定着後の用紙を排出トレイ１６に導く排出ローう
である。

第２図は、本発明にかがる光源の予備加熱装置のシステ
ム構成図である。同図において、第１図に示す部材と同
一部材には同一番号を付している。

１７は複写機のコピー動作を制御するマイクロコンピュ
ータ（以下、マイコンという）、１８はマイコン１７か
らの指令信号により定着ヒータ８３、メインモータ１９
、ハロゲンランプ３２、及びクロスフローファン１１等
を駆動すべく制御信号を出力する出力回路である。メイ
ンモータ１９は感光体ドラム、用紙の搬送、及び前記定
着部８の押圧ローラ８１、加熱ローラ８２等を駆動する
駆動源であり、２０は複写機本体１の主電源のメインス
イッチ、２１はコピーの開始を指示するためのコピーキ
ーである。

次に、第３図を用いて上記システムにおける光源の予備
加熱に関する制御の概要について説明する。第３図は、
メインスイッチ２０の投入後の定着ヒータ８３の動作、
定着部８の温度変化、及びクロスフローファン１１の動
作を示したものである。同図において、ＴＯはメインス
イッチ２ｏの投入時の定着部８の温度（第１の温度、外
気温度に相当）、Ｔ１は待機温度、Ｔ２は定着温度（第
２の温度）を示している。また、時刻１−０からｔ２ま
での期間は、定着部８のメインスイッチ２０の投入直後
からの定着温度設定時間Δｔであり、時刻ｔ２以後はコ
ピー待機状態の期間を示している。

時刻１−０においてメインスイッチ２０が投入されると
、定着ヒータ８３が通電され、定着部８の加熱が開始さ
れる。メインスイッチ２０の投入直後は定着部８を速か
に安定な定着温度Ｔ２に上昇させるため、加熱ローラ８
２が所定の温度、例えば持＊ｉ度Ｔ１に上昇した後、メ
インモータ１９を起動し、押圧ローラ８１及び加熱ロー
ラ８２を回転させて定着部８の温度を均一に上昇させる
。

定着部８が定着温度Ｔ２に上昇すると、定着ヒータ８３
の通電は停止され、コピーキーが押されていなければ、
コピー待機状態に入る。そして、コピー待機状態で定着
部８が待機温度Ｔ１に低下すると、再び定着ヒータ８３
に通電して定着部８を定着温度Ｔ２にまで上昇させ、そ
れ以後、コピーの待機状態にある間は同図に示すように
定着ヒータ８３が周期的に通電され、定着部８の温度は
待機温度Ｔ１と定着温度Ｔ２どの間に保持される。

一方、クロスフローファン１１は、定着部８がメインス
イッチ２ｏの投入後、定着温度に上昇するまで（時刻ｔ
２まで）は駆動されず、定着部８で発生した熱は光学系
りに拡散し、その発生熱によりハロゲンラインプ３２が
暖められる。定着部８の定着温度設定時間Δｔにハロゲ
ンラインプ３２も予備加熱が行われるので、早朝、複写
機のメインスイッチが投入された直後にコピーキー２１
が押された場合にも、ハロゲンラインプ３２は速かに所
定発光量に上昇し、１枚目から奇麗なコピーを得ること
ができる。

定着部８の上記定着温度設定時間Δｔは測定され、この
測定結果からコピー待機中のハロゲンランプ３２の発光
時間（図中、オン時間ＴＯＮ）と発光停止時間（図中、
オフ時間ＴＯＦＦ＞が演算され、その演算結果が記憶さ
れる。すなわち、その日の温度条件に応じてコピー待機
中にハロゲンランプ３２を定期的に予備加熱するための
発光側−条件が演算される。そして、コピー待機状態に
なると、前記演算結果に基づいてハロンランプ３２が周
期的に一定時間（ＴＯＮ）だけ発光し、その発生熱によ
り予備加熱される。これにより、コピー待機状態からい
つコピーが開始されても、ハロゲンラインプ３２は速か
に所定発光量に上昇し、１枚目から奇麗なコピーを得る
ことができる。

次に、上述の動作を第４図及び第５図を用いて説明する
。第４図は、メインスイッチ投入後からコピー待機状態
になるまでのフローチャートである。また、第５図は、
コピー待機状態のフローチャートである。

まず、メインスイッチ２０がオンすると（＃１）、定着
部８の定着温度設定時間Δｔの計測を開始しく＃２）、
それと略同時に定着ヒータ８３をオンして定着部８を加
熱する（＃３）。そして、定着部８が待機温度Ｔ１に上
昇するのを侍ってメインモータ１９をオンし、押圧ロー
ラ８１及び加熱ローラ８２を回転させる（＃４．＃５）
。一方、メインモータ１９の起動とともにクロスフロー
ファン１１が駆動しないように、クロスフローファン１
１のみ駆動を停止させ（＃６）、定着部８が定ｌ温度Ｔ
２に上昇するのを侍ってメインモータ１９をオフにする
（＃７．＃８）。続いて、定着ヒータ８３をオフにして
定着温度設定時間Δｔの計測を終了する（＃９．＃１０
）。続いて、定着部８の定着温度設定時間Δｔからコピ
ー待機中のハロゲンランプ３２０発光時間ＴＯＮと発光
停止め間ＴＯＦＦとが演算され、その演算結果が記憶さ
れる（＃１１）。そして、以後、待機状態に入る（＃１
２）。

次に、コピー待機状態になると、まず、ハロゲンランプ
３２の発光停止時間（カウント値）をセットしく＃２０
）、カウントダウンを開始する（＃２１）。そして、発
光停止時間の計測を終了（カウント終了のボローが発生
）すると（＃２２＞、予備加熱すべくハロゲンランプ３
２をオンする（＃２３）とともに、その発光時間（カウ
ント値）をセットしく＃２４）　、カウントダウンを開
始する（＃２５＞。そして、発光停止時間の計測を終了
（カウント終了のボＯ−が発生）すると（＃２６）、ハ
ロゲンランプ３２をオフにし、ステップ＃２０にリター
ンする（＃２７）、。

さて、上記実施例では、コピー待機状態におけるハロゲ
ンランプ３２の発光制御条件は、メインスイッチ２０の
投入直後に定着部８の定着濃度設定時間Δｔを計測して
算出していたが、コピー待機状態における定着部８の待
機温度Ｔ１　（第１の時間）から定＠温度Ｔ２　　（第
２の時間）までの温度上昇時間Δｔ’　　（第３図参照
〉を計測して締出することもできる。第３図において、
例えば期間ａの湿度上昇時間Δｔ′からハロゲンランプ
３２の発光制御条件を演算し、その演算結果に基づいて
期間すにおけるハロゲンラン３２の発光を制御するよう
にすれば、より実際の外気温度の条件に即してハロゲン
ランプ３２の予備加熱を行うことができる。以下、この
第２の実施例について第６図のフローチャートを用いて
説明する。

まず、コピー待機状態において、定着ヒータ８３がオン
されると（＃３０）、定着部８の温度上昇時間Δｔ′の
計測を開始しく＃３１）、定着部８が定Ｗ温ｆｔＴ２Ｉ
ｗニー上昇すると（＃３２でＹＥＳ＞、定着ヒータ８３
をオフにするとともに、上記温度上昇時間Δｔ′の計測
を停止する（＃３３．＃３４）。そして、定着部８の温
度上昇時間Δｔ′からコピー待機中のハロゲンランプ３
２の発光時間（ＴＯＮ）と発光停止時間（ＴＯＦＦ）と
が演算され、その演算結果が記憶される（＃３５）。

続いて、前記演算結果からハロゲンランプ３２の発光停
止時間（カウント値）をセットしく＃３６）、その発光
停止時間のカウントダウンを開始する（＃３７）。そし
て、発光停止時間の計測が終了（カウント終了のボ〇−
が発生）するまでに定着ヒータ８３がオンされ、定着部
８の予備加熱が開始されると（＃３８でＹＥＳ）、ステ
ップ＃３゜にリターンし、定着部８の予備加熱がなされ
ることなく　（＃３８でＮｏ）、ハロゲンランプ３２の
発光停止時間の計測が終了（カウント終了のボローが発
生）すると（＃３９でＹＥＳ）　、予備加熱をすべくハ
ロゲンランプ３２をオンする（＃４０）。続いて、ハロ
ゲンランプ３２の発光時間（カウント値）をセットして
カウントダウンを開始しく＃４１．＃４２）、発光時間
の計測が終了（カウント終了のボローが発生）するまで
に定着ヒータ８３がオンされ、定着部８の予備加熱が開
始されると（＃４３でＹＥＳ）　、ステップ＃３０にリ
ターンし、定着部８の予備加熱がなされることなく　（
＃４３でＮｏ＞、ハロゲンランプ３２の発光停止時間の
計測が終了（カウント終了のボローが発生）すると（＃
４４でＹＥＳ）　、ハロゲンランプ３２をオフにしく＃
４５）、再びステップ＃３６にリターンして上述したハ
ロゲンランプ３２のＩ！ｉ１期的な発光を行なう。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、メインスイッチ
投入直後における定着部の定着温度設定時間からハロゲ
ンランプの発光条件を演算し、コピー待機中は、該発光
条件に基づいてハロゲンランプを周期的に発光し、その
発生熱により予備加熱をするようにしたので、コピー待
機状態からコピー開始が行われる場合にもハロゲンラン
プの発光量は一定時間内に速やかに所定光量に上昇し、
１枚目のコピーから好適なコピーを行なうことができる
。

また、ハロゲンランプの自己発熱により予備加熱を行な
うようにしたので、特別に発熱装置を設（才る必要がな
く、安価に光源の予備加熱装置を実現することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる光源の予備加熱装置を備えた画
像形成装置の要部側面図、第２図は本発明にかかる画像
形成装置における予備加熱装置のシステム構成図、第３
図は定着部の温度制御と光源の発光制御とを示す図、第
４図はメインスイッチ投入直後の定着部の定＠温度設定
動作を示すフローチャート、第５図はコピー待機中のハ
ロゲンランプの発光制御を示すフローチャート、第６図
は第２の実施例にかかるコピー待機中のハロゲンランプ
の発光制御を示すフローチャートである。 １・・・複写機（画像形成装置）本体、３・・・第１光
学系、４・・・第２光学系、５・・・ガイド棒、８・・
・定着部、９・・・サーミスタ、１０・・・排気孔、１
１・・・クロスフローファン（冷却ファン）、１７・・
・マイコン、１８・・・出力回路、１９・・・メインモ
ータ、２０・・・メインスイッチ、２１・・・コピーキ
ー、３２・・・ＩＸロゲンランブ（光源）、８１・・・
押圧ローラ、８２・・・加熱ローラ、８３・・・ハロゲ
ンヒータ（定着ヒータ）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、定着部の温度を検出する温度検出手段と、前記定着
   部の温度が第１の温度から第２の温度に変化する変化時
   間を計測する計測手段と、該計測結果から光源の発光時
   間と発光周期とを演算する演算手段と、この演算結果に
   基づいて前記光源の発光を制御する発光制御手段とを備
   えたことを特徴とする画像形成装置における光源の予備
   加熱装置。