JPH0611998A - 定着装置 - Google Patents

定着装置

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JPH0611998A
JPH0611998A JP4191375A JP19137592A JPH0611998A JP H0611998 A JPH0611998 A JP H0611998A JP 4191375 A JP4191375 A JP 4191375A JP 19137592 A JP19137592 A JP 19137592A JP H0611998 A JPH0611998 A JP H0611998A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heater
size
recording material
timing
heaters
Prior art date
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Pending
Application number
JP4191375A
Other languages
English (en)
Inventor
Hisatsugu Tawara
久嗣 田原
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Priority to DE69332233T priority patent/DE69332233T2/de
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Publication of JPH0611998A publication Critical patent/JPH0611998A/ja
Priority to US08/331,873 priority patent/US5512993A/en
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  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 記録材のサイズに応じたヒータへの通電を行
って定着ローラ端部での過昇温の防止を図る定着装置を
提供することを目的とする。 【構成】 記録材に転写されたトナーを熱定着する定着
装置において、配光の異なる第一、第二のヒータ2,3
と定着ローラ4の温度を検出する温度検出手段5を有す
る定着手段と、上記第一のヒータのON/OFFを制御
する第一ヒータ制御手段と、第二のヒータのON/OF
Fを制御する第二ヒータ制御手段と、第一、第二のヒー
タのON/OFFタイミングを変化させるように制御す
るタイミング制御手段1と、記録材のサイズを検知する
サイズ検知手段11と、第一および第二のヒータへのA
C入力のゼロクロス信号をカウントするカウント手段を
有し、上記タイミング制御手段11が上記サイズ検知手
段11により検知された記録材のサイズに基づいて上記
カウント手段のカウント値により上記第一、第二のヒー
タ2,3のON/OFFタイミングを変化させるように
設定されていることを特徴とする定着装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、転写紙等の記録材に転
写されたトナーを熱定着させる定着装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】記録材上の未定着トナー像を永久画像と
して定着せしめる方式として、例えば、加熱ローラとこ
れに圧接して従動回転する加圧ローラとで形成されるニ
ップ部にて上記未定着トナー像を有する記録材を挟圧搬
送することによりトナーを溶融定着する熱定着装置が広
く知られている。
【0003】上記熱定着装置にあっては、加熱ローラ表
面温度をトナー溶融に適した温度に維持すべく、上記加
熱ローラはその表面温度の検出により所定温度に制御さ
れている。通常、その制御は、加熱ローラのヒータへの
通電をON/OFFすることにより成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】加熱ローラは、通紙さ
れる記録材の最大幅に対して十分なる長さに設定されて
おり、そのほぼ全長にわたりヒータを有している。かか
る加熱ローラをその表面温度の検知によりヒータへの通
電のON/OFFを行って温度制御する場合、記録材が
上記最大幅よりも小さいサイズのものであると、非通紙
域(加熱ローラの端部)は記録材によって熱が奪われな
いので、過昇温してしまうという問題があった。
【0005】本発明は、かかる問題を解決し、記録材の
サイズに応じたヒータへの通電を行って加熱ローラ端部
での過昇温の防止を図ることの定着装置を提供すること
を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、記録材に転写されたトナーを熱定着する定着装置
において、配光の異なる第一、第二のヒータと定着ロー
ラの温度を検出する温度検出手段を有する定着手段と、
上記第一のヒータのON/OFFを制御する第一ヒータ
制御手段と、第二のヒータのON/OFFを制御する第
二ヒータ制御手段と、第一、第二のヒータのON/OF
Fタイミングを変化させるように制御するタイミング制
御手段と、記録材のサイズを検知するサイズ検知手段
と、第一および第二のヒータへのAC入力のゼロクロス
信号をカウントするカウント手段を有し、上記タイミン
グ制御手段が上記サイズ検知手段により検知された記録
材のサイズに基づいて上記カウント手段のカウント値に
より上記第一、第二のヒータのON/OFFタイミング
を変化させるように設定されていることとする第一発明
によって達成される。
【0007】さらには、上記目的は、記録材に転写され
たトナーを熱定着する定着装置において、配光の異なる
第一、第二のヒータと定着ローラの温度を検出する温度
検出手段を有する定着手段と、上記第一のヒータのON
/OFFを制御する第一ヒータ制御手段と、第二のヒー
タのON/OFFを制御する第二ヒータ制御手段と、第
一、第二のヒータのON/OFFタイミングを変化させ
るように制御するタイミング制御手段と、記録材のサイ
ズを検知するサイズ検知手段とを有し、上記タイミング
制御手段が上記サイズ検知手段により検知された記録材
のサイズに応じて上記第一、第二のヒータのON/OF
Fタイミングを変化させるように設定されていることと
する第二発明によっても達成される。
【0008】
【作用】かかる構成の本発明にあっては、第一のヒータ
と第二のヒータは一方がONのときに他方がOFFとな
るようにON/OFF制御される。そのON/OFFの
切り換えの制御は、サイズ検知手段からのサイズ信号に
もとづいて行われる。
【0009】特に、第一の発明にあっては、記録材のサ
イズにもとづいて、カウント手段のカウント値によっ
て、上記切り換え時期が決定される。
【0010】
【実施例】以下に、図面を参照して本発明の実施例につ
いて説明する。
【0011】<第一実施例>最初に、本実施例の特徴を
最も良く表すブロック図を図1に示す。
【0012】1は本実施例装置が採用される複写装置の
複写動作および定着装置2内の定着(加熱)ローラ4の
温調制御を行うタイミング制御手段としてのCPUであ
る。2,3は上記定着ローラ4を加熱するためのそれぞ
れ配光の異なるメインヒータ(第一ヒータ)、サブヒー
タ(第二ヒータ)であり、CPUからのON/OFF信
号をそれぞれのトリガ回路7、8に入力し、メインヒー
タ用トライアック9、サブヒータ用トライアック10を
点弧させることにより通電されるようになっている。
【0013】上記定着ローラ4には該定着ローラ4の表
面温度を検知するためのサーミスタ5が当接配置されて
いる。該サーミスタ5で検知された温度はアナログ電圧
信号として上記CPU1のA/D変換ポートに入力され
る。該CPU1はこの検知された温度に基づいて温調制
御を行う。
【0014】11は、記録材としての転写紙の紙サイズ
を検知する紙サイズ検知手段であり、例えば複数のプッ
シュスイッチの入力された信号の組み合わせにより紙サ
イズを判断するようになっている。この信号の入力によ
りCPU1はメインヒータ2、サブヒータ3の制御タイ
ミングを切り換える。
【0015】また、メインヒータ2及びサブヒータ3へ
のAC入力のゼロクロス検出回路であり、ここからの出
力パルスはCPU1の入力ポートまたは割り込みポート
へ入力されるようになっており、CPU1はこの信号の
入力をカウントし、そのカウント値に基づいてメインヒ
ータ2、サブヒータ3の制御タイミングを変化させる。
【0016】次に、図2を用いて本実施例装置の定着ヒ
ータの配光特性について説明する。図に示したように、
例えばメインヒータ2の配光特性は定着ローラ4の長手
方向(L)に対して光量が中央部で高く、端部で低くな
っている。これに対してサブヒータ3の配光特性は中央
部で低く、端部で高くなっており、上記メインヒータ2
と互いに補うようになっている。メインヒータ2を通電
すると定着ローラ4の中央部が端部よりも高温に温めら
れ、サブヒータ3を通電すると定着ローラ4の端部が中
央部よりも高温となるように温められる。このようにそ
れぞれ補うように配光の異なる2本のヒータで定着ロー
ラを温めることにより定着ローラ4の中央部と端部とを
それぞれ温度制御することが可能となる。
【0017】次に、図4の温調制御を行うCPU1の制
御フローチャートと図5〜7の定着ヒータON/OFF
タイミングを用いて本実施例の詳細な動作について説明
する。
【0018】先ず、サーミスタ5により定着ローラ4の
表面温度を検知し(図4において、ステップ1でこれを
S1で表す。以下のステップについても同様にSにステ
ップ番号を付して表す。)、目標温度との比較を行い
(S2)温度が高ければS11にてメインヒータ2、サ
ブヒータ3をともにOFFとし、S1の温度検知に戻
る。またS2において温度が低ければS3でサイズ検知
手段11によって記録材のサイズ検知を行い、S4で例
えばA4サイズかA4Rサイズかの判断をして、記録材
サイズがA4サイズであれば、S5でゼロクロス信号の
カウントを開始する。そしてS6でメインヒータ2をゼ
ロクロス信号のカウント値が所定のAの値になるまでO
Nにさせ、この時間中はサブヒータ3はOFFにする。
次に、S6でサブヒータ3をゼロクロス信号のカウント
値が所定のBの値になるまでONとし、この時間中はメ
インヒータ2はOFFとなる。また、上記S4での判断
において記録材サイズがA4Rサイズであれば、S8で
ゼロクロス信号のカウントを開始する。そしてS9でメ
インヒータ2を、ゼロクロス信号のカウント値が上記A
4とA4Rとの幅の差に相応するカウント値aで修正し
た、(A+a)になるまでONにさせ、この時間中はサ
ブヒータ3はOFFにする。次に、S10でサブヒータ
3をゼロクロス信号のカウント値が(B−a)になるま
でONとし、この時間中はメインヒータ2はOFFにす
る。そしてS1へ戻り、以上の処理を繰り返し定着ロー
ラの温調を行う。
【0019】この温調フローを時間軸を横軸にとって示
したのが図5、図6そして図7である。図5において、
破線で示す目標温度に対してサーミスタ5の検出温度は
図示のように変化して目標温度に近づいて行く。このと
きのヒータのON/OFFタイミングは図示のごとく切
り換わる。図5におけるヒータがONとなっている時間
を詳細に示したのが図6、図7であり、それぞれ図6は
記録材サイズがA4のとき、図7は記録材サイズがA4
Rのときを表している。図6においてメインヒータ2は
ゼロクロス信号のAカウントの時間ONで、その後サブ
ヒータがBカウントの時間ONとなっている。これに対
し、図7においてはメインヒータ2は(A+a)カウン
トの時間ONで、その後サブヒータが(B−a)カウン
トの時間ONとなっている。すなわち、記録材の幅がロ
ーラの幅より小さい場合(図7の場合)には、配光特性
が中央より端部の方が高いサブヒータ3のON時間を、
記録材の幅がローラの幅とほぼ等しい場合(図6の場
合)に比べて短くするようにヒータのON/OFFの制
御タイミングを変化させる。
【0020】<第二実施例>次に、図8について第二実
施例を説明する。本実施例装置の構成は前実施例の図1
装置と、そしてヒータの配光特性は図2及び図3と同じ
であるので、その説明を省略し、ヒータのON/OFF
タイミングを図8により説明する。なお、図8において
も、サイズ検知のステップS4までは、前実施例につい
て説明した図4の場合と同様である。
【0021】S4で、例えば記録材がA4サイズかA4
Rサイズであるかの判断をして、記録材サイズがA4サ
イズであればS5でメインヒータ2をT1時間だけON
にさせ、この時間中はサブヒータ3はOFFとする。次
にS6でサブヒータ3をT2時間だけにONし、この時
間中はメインヒータ2はOFFとする。またS4の判断
において記録材サイズがA4Rサイズであれば、S7で
メインヒータ2を、上記A4とA4Rとの幅の差に相応
する時間tで修正した(T1+t)時間だけONにさ
せ、この時間中はサブヒータ3はOFFにする。次にS
8でサブヒータ3を(T2−t)時間だけONにし、こ
の時間中はメインヒータ2はOFFとする。そして上記
S1へ戻り、以上の処理を繰り返し定着ローラの温調を
行う。この温調フローを時間軸を横軸にとって示したの
が図9、図10そして図11である。図9において、破
線で示す目標温度に対してサーミスタ5の検出温度は図
示のように変化して目標温度に近づいていく。このとき
のヒータのON,OFFタイミングは図示のごとく切り
換わる。図9におけるヒータがONしている時間を詳細
に示したのが図10、図11であり、それぞれ図10は
記録材サイズがA4のとき、図11は記録材サイズがA
4Rのときを表している。図10においてメインヒータ
2はT1時間ONとなり、その後サブヒータ3がT2時
間ONとなっている。これに対し、図11においては、
メインヒータ2は(T1+t)時間ONで、その後サブ
ヒータ3が(T2−t)時間ONとなっている。すなわ
ち、記録材の幅がローラの幅より小さい場合(図11の
場合)には配光特性が中央より端部の方が高いサブヒー
タ3のON時間を、記録材の幅がローラの幅とほぼ等し
い場合(図10の場合)に比べて短くするようにヒータ
のON/OFFの制御タイングを変化させる。
【0022】<第三実施例>前述の実施例では、メイン
ヒータとサブヒータのON/OFFの制御タイミングを
変化させるために、それぞれのON/OFF信号をCP
Uによる内部タイマで変化させていたが、本実施例では
メインヒータのON/OFF信号とヒータのON期間を
表す制御信号を用いることにより変化させており、その
例を図12に示す。
【0023】図12において、メインヒータのトリガ回
路へ入力する信号は、メインヒータのON/OFF信号
とヒータのON期間を表す制御信号とのANDにより生
成され、サブヒータのトリガ回路へ入力する信号はメイ
ンヒータのON/OFF信号の反転信号とヒータのON
期間を表す制御信号とのANDにより生成されている。
このような回路により、それぞれのヒータのトリガ信号
を生成して、図10及び図11に示したヒータのON/
OFFタイミングを作ることが可能となる。さらにサブ
ヒータのトリガ信号の生成にメインヒータのON/OF
F信号の反転信号を用いているので、メインヒータとサ
ブヒータが同時にONすることがなく電力、電流等に余
裕がない場合、特に効果的である。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は配光の異
なる第一、第二の定着ヒータの制御を記録材サイズに応
じて変化させることとしたので、定着ローラの端部昇温
を抑え、最適な定着ローラ温調が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第一実施例装置の構成を示すブロ
ック図である。
【図2】 図1装置のメインヒータの配光特性を示す
図である。
【図3】 図1装置のサブヒータの配光特性を示す図
である。
【図4】 図1装置の温調フローチャートを示す図で
ある。
【図5】 図1装置のヒータのON/OFFタイミン
グを示す図である。
【図6】 図1装置のメインヒータのON/OFFタ
イミングを示す図である。
【図7】 図1装置のサブヒータのON/OFFタイ
ミングを示す図である。
【図8】 第二実施例の温調フローチャートを示す図
である。
【図9】 図8の例のヒータのON/OFFタイミン
グを示す図である。
【図10】 図8の例のメインヒータのON/OFFタ
イミングを示す図である。
【図11】 図8の例のサブヒータのON/OFFタイ
ミングを示す図である。
【図12】 第三実施例の構成を示す図である。
【符号の説明】
1 タイミング制御手段(CPU) 2 第一のヒータ(メインヒータ) 3 第二のヒータ(サブヒータ) 4 定着ローラ 5 温度検出手段(サーミスタ) 11 サイズ検出手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録材に転写されたトナーを熱定着する
    定着装置において、配光の異なる第一、第二のヒータと
    定着ローラの温度を検出する温度検出手段を有する定着
    手段と、上記第一のヒータのON/OFFを制御する第
    一ヒータ制御手段と、第二のヒータのON/OFFを制
    御する第二ヒータ制御手段と、第一、第二のヒータのO
    N/OFFタイミングを変化させるように制御するタイ
    ミング制御手段と、記録材のサイズを検知するサイズ検
    知手段と、第一および第二のヒータへのAC入力のゼロ
    クロス信号をカウントするカウント手段を有し、上記タ
    イミング制御手段が上記サイズ検知手段により検知され
    た記録材のサイズに基づいて上記カウント手段のカウン
    ト値により上記第一、第二のヒータのON/OFFタイ
    ミングを変化させるように設定されていることを特徴と
    する定着装置。
  2. 【請求項2】 記録材に転写されたトナーを熱定着する
    定着装置において、配光の異なる第一、第二のヒータと
    定着ローラの温度を検出する温度検出手段を有する定着
    手段と、上記第一のヒータのON/OFFを制御する第
    一ヒータ制御手段と、第二のヒータのON/OFFを制
    御する第二ヒータ制御手段と、第一、第二のヒータのO
    N/OFFタイミングを変化させるように制御するタイ
    ミング制御手段と、記録材のサイズを検知するサイズ検
    知手段とを有し、上記タイミング制御手段が上記サイズ
    検知手段により検知された記録材のサイズに応じて上記
    第一、第二のヒータのON/OFFタイミングを変化さ
    せるように設定されていることを特徴とする定着装置。
JP4191375A 1992-03-31 1992-06-26 定着装置 Pending JPH0611998A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4191375A JPH0611998A (ja) 1992-06-26 1992-06-26 定着装置
DE69332233T DE69332233T2 (de) 1992-03-31 1993-03-29 Bildheizgerät mit Steuerung der Betätigung mehrerer Heizelemente
EP93830125A EP0564420B1 (en) 1992-03-31 1993-03-29 Image heating device capable of controlling activation of plural heaters
US08/331,873 US5512993A (en) 1992-03-31 1994-11-01 Image heating device capable of controlling activation of plural heaters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4191375A JPH0611998A (ja) 1992-06-26 1992-06-26 定着装置

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JPH0611998A true JPH0611998A (ja) 1994-01-21

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ID=16273549

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JP4191375A Pending JPH0611998A (ja) 1992-03-31 1992-06-26 定着装置

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JP (1) JPH0611998A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6996363B2 (en) 2003-07-09 2006-02-07 Sharp Kabushiki Kaisha Heating roller of a fixing device with two internal heaters for axial heat distribution

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6996363B2 (en) 2003-07-09 2006-02-07 Sharp Kabushiki Kaisha Heating roller of a fixing device with two internal heaters for axial heat distribution

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