JPH0668659B2 - 定着器の温度制御装置 - Google Patents

定着器の温度制御装置

Info

Publication number
JPH0668659B2
JPH0668659B2 JP60145350A JP14535085A JPH0668659B2 JP H0668659 B2 JPH0668659 B2 JP H0668659B2 JP 60145350 A JP60145350 A JP 60145350A JP 14535085 A JP14535085 A JP 14535085A JP H0668659 B2 JPH0668659 B2 JP H0668659B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
control
fixing device
mode
duty ratio
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60145350A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS626287A (ja
Inventor
利文 磯部
宏之 丸山
邦裕 山内
智 渡邊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP60145350A priority Critical patent/JPH0668659B2/ja
Publication of JPS626287A publication Critical patent/JPS626287A/ja
Publication of JPH0668659B2 publication Critical patent/JPH0668659B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は定着器の温度制御装置に関し、更に詳しくは電
子複写機等の画像形成装置に用いる定着器の温度制御装
置に関する。
(従来の技術) 電子複写機は、帯電された感光ドラムに原稿情報に応じ
た露光を行った後、ドラム表面に形成された静電潜像に
トナーの可視像を形成せしめ、トナー可視像を記録紙に
転写せしめる装置である。近年、この種の電子複写機
は、産業界のあらゆる分野で情報記録用として多用され
ている。そして、最近の電子複写機は予め設定されたコ
ピー枚数の自動コピーに加えて、画像の拡大・縮小のズ
ーム機能を持ったものも市販されている。
第3図は、従来のこの種の電子複写機の構成の一例を示
す図である。操作者がコピースタートボタン(図示せ
ず)を押すと、図に示す装置はコピー動作を開始する。
矢印方向に回転している感光ドラム1は、クリーニング
部2でドラム上の残余トナーがブレードによって削り取
られた後、帯電極3によりコロナ放電されてその表面に
+極の電荷がその表面全面に帯電させられる。
帯電極3によって帯電させられた電荷は、帯電消去部4
によって不要部分の電荷が消去させられる。然る後、感
光ドラム1の帯電領域は光画像信号により露光され、ド
ラム表面には原稿画像の静電潜像が形成される。即ち、
図に示す矢印方向に摺動可能な露光部5から原稿6に光
が照射され、原稿情報を含んだ反射光は図に示す光学系
を介して、感光ドラム1に伝達され、ドラム表面を露光
する。これによりドラム表面に形成された静電潜像は、
続く現像部7でトナーが吸着され可視像に変換される。
ドラム表面のトナー画像は転写部8で転写紙(コピー用
紙)に転写され、感光ドラム1に密着している転写紙は
分離される。分離された転写紙は、搬送機構9を介して
定着器(定着ローラ)10に送られ、該定着器10で転写紙
は加熱,加圧されトナーガ転写紙に融着され、コピー動
作が終了する。
ここで露光部5及びミラーM1,M2,M3とで構成される部分
(破線で囲まれた部分)は光学ユニット20をなしてお
り、移動機構(図示せず)により図の矢印方向に移動す
ることができるようになっている。ここで、第1のミラ
ーM1と露光部5は、光路長を常に一定に保つため、第2,
第3のミラーM2,M3の2倍の速度で移動するようになっ
ている。光学ユニット20を通過した光は、レンズ系Lを
介して感光ドラム1の表面に照射される。露光装置5内
の光源21は紙面と垂直に細長い形状(例えば螢光燈)を
持っているので、光学ユニット20は、2次元的に原稿6
を走査することができる。この光学ユニット20は、駆動
源(図示せず)から、駆動力を与えられることによって
移動する。そして、駆動源には外部から該駆動源を駆動
させるための駆動信号が入力されるようになっている。
ところで、前述した定着器10としては、図に示すような
定着ローラが通常用いられている。定着ローラ10から該
定着ローラに挟まれた転写紙にローラから熱,圧力を加
え、転写紙に転写されたトナーを転写紙に融着するよう
になっている。定着器10を加熱するための加熱手段は、
これらの上下のローラの少なくとも一方のローラ内に設
けられており、電源装置(図示せず)からパワーが供給
されるようになっている。
定着器10内のヒータの温度が一定でないと、転写紙毎に
複写画像の定着の度合が異なってきて画像が不均一にな
り好ましくない。そこで定着器ヒータの温度を一定に制
御することが行われる。このような温度制御の方法とし
ては、例えばオンオフ制御,比例制御或いはPID制御等
が行われている。第4図はオンオフ制御の動作モードを
示す図、第5図はPID制御の動作モードを示す図であ
る。第4図,第5図において、縦軸は定着ヒータの温
度、横軸は時間である。Tsは温度設定値である。
先ず、第4図のオンオフ制御について説明する。当初は
時刻t0から定着ヒータはオン状態にある。この結果、温
度は図に示すように漸増する。そして、時刻t1において
温度が設定値Tsを越えると、定着ヒータへの通電がオフ
になる。通電がオフになっても温度が上昇を続ける。そ
して所定時間経過したら、温度は減少し始める。時刻t2
において温度が設定値Tsを切ると、再び定着ヒータへの
通電がオンになる。以下同様の動作を繰り返す。時刻t3
において定着器10への通紙が開始されると、定着ヒータ
の温度は転写紙に熱が吸収されて図に示すように更に下
降するが、やがて再び上昇する。時刻t0から設定値Tsに
達するまでの時刻t1までがウォーミングアップモード、
時刻t1から通紙開始までのt3までがアイドリングモー
ド、時刻t3以降はコピーモードである。
次に第5図のPID制御について説明する。PID制御による
時の通電率Qは、次式で与えられる。
Q= K{e(1/TI)∫edt+TD(de/dt)} ここで、Kは比例ゲイン、eは設定値と実測値との差
(誤差)、TIは積分時間、TDは微分時間である。時刻t0
で定着ヒータへの通電を開始すると、時刻t1で設定値Ts
に達し、時刻t2で通紙が開始される。PID制御は第4図
に示すオンオフ制御よりも高級な制御方式であり、オン
オフ制御に比較してオーバーシュートが少なく、Tsに達
した後の温度変動も少ない。
(発明が解決しようとする問題点) オンオフ制御方式は、第4図より明らかなように立ち上
がり時のオーバーシュートが大きく、外乱が入った時に
定状態に復帰するのに時間がかかる。このように、オン
オフ制御方式は構成が簡単な割に制御性が悪い。これに
対し、比例制御方式やPID制御方式は、第5図より明ら
かなように十分に良好な制御性が得られるが、その半
面、制御が複雑となり、ソフトウェア,ハードウェアの
負担が大きくなり、装置が高価なものになってしまうと
いう問題があった。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであって、
その目的は、制御性が良く且つ低価格の定着器の温度制
御装置を実現することにある。
(問題点を解決するための手段) 前記した問題点を解決する本発明は、転写紙上に形成さ
れたトナー像を定着器で定着させるようにした画像形成
装置に用いる定着器の温度制御装置であって、定着器の
温度を検出する温度センサと、この温度センサからの温
度情報を受けて、定着器のヒータへの通電率を制御する
通電率制御回路とを具備し、前記画像形成装置における
ウォーミングアップモード,アイドリングモード,コピ
ーモードの各動作モードの内、少なくとも前記アイドリ
ングモード及び前記コピーモードに、それぞれ3つ以上
の定着器温度制御用の制御帯を設定するとともに、この
制御帯の前記定着器の温度の設定値を包含する制御帯に
ついて、前記コピーモードでの制御帯幅が前記アイドリ
ングモードでの制御帯幅より狭くなるように設定するこ
とによって得られた、定着器温度制御用の制御帯に関す
るデータを、前記通電率制御回路がもっており、前記通
電率制御回路は、この定着器温度制御用の制御帯に関す
るデータに従って、前記アイドリングモード及び前記コ
ピーモードにおいて、前記温度センサが検出した温度が
前記定着器の温度の設定値を包含する制御帯内にあると
判断した場合には、所定の通電率となるように通電率制
御を行い、前記温度センサが検出した温度が前記定着器
の温度の設定値を包含する制御帯外となった場合には、
前記定着器の温度を前記設定値を包含する制御帯内に戻
すのに適した通電率となるように通電率制御を行うこと
を特徴とするものである。
本発明は、上記オン/オフ制御方式とPID制御方式の長
所を取り入れ、短所を補うものである。電子複写機等の
画像形成装置の定着器の場合、ウォーミングアップモー
ド,アイドリングモード,コピーモードの各動作モード
において、系を所望の温度で平衡状態に保つためには、
どの程度の熱を供給すればよいか、即ち、定着器のヒー
タへの通電率を幾らにすればよいかを予め実験的に知る
ことは可能である。従って、この予め求めた通電率を利
用すれば、完全にブラックボックスの制御対象を制御す
るのと異なり、簡単な構成で、良い制御性を得ることが
可能となる。そこで、本発明では、画像形成装置の各動
作モードに応じて、前述の定着器温度制御用の制御帯を
設けている。
(作用) 本発明の温度制御装置では、アイドリングモード及びコ
ピーモードにおいて、温度センサが検出した温度が定着
器の温度の設定値を包含する制御帯内にあると判断した
場合には、所定の通電率となるような通電率制御がなさ
れ、温度センサが検出した温度が定着器の温度の設定値
を包含する制御帯外となった場合には、定着器の温度を
設定値を包含する制御帯内に戻すのに適した通電率とな
るような通電率制御がなされる。ここで、定着器の温度
の設定値を包含する制御帯について、コピーモードでの
制御帯幅がアイドリングモードでの制御帯幅より狭くな
るように設定されているため、コピーモード時に熱的負
荷が増加しても、設定値に対する温度の追従性は損なわ
れない。従って、本発明によれば、簡単な構成で、良い
制御性を得ることができる。
(実施例) 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。
第1図は、本発明の一実施例を示す構成図である。第3
図と同一のものは、同一の番号を付して示す。図におい
て、30は定着器10を所定の通電率で制御する通電率制御
回路、31は定着ヒータ10内の温度を検出して通電率制御
回路30に与える温度センサである。該温度センサ31とし
ては、例えば熱電対が用いられる。通電率制御回路30内
には、電子複写機の各動作モード(例えばウォーミング
アップモード,アイドリングモード,コピーモード等)
毎に制御帯幅(バンド幅)が設けられている。そして、
各動作モードの制御帯幅毎に予め定まった通電率データ
が格納されている。そして、制御帯幅により定まる通電
率で定着器10を制御するようになっている。このように
定められた装置の動作を説明すれば、以下のとおりであ
る。
第2図は、本発明による制御モードを示す図である。第
1図に示す実施例の場合、動作モードをウォーミングア
ップモード,アイドリングモード及びコピーモードの3
つに分ける。そして、各動作モード毎に図に示すように
上帯,中帯及び下帯の少なくとも3つの制御帯幅が設け
られている。ウォーミングアップモードにおける中帯の
制御帯幅をBAND0,アイドリングモードにおける中帯の制
御帯幅をBAND1,コピーモードにおける中帯の制御帯幅を
BAND2とする。定着器10内の温度が各動作モードの中帯
の制御帯幅BAND0〜BAND2以内に納まっている時の通電率
をそれぞれX%,Y%,Z%とする。
先ず、時刻t0で電子複写機の電源をオンにすると、通電
制御回路30は、定着器10へのパワー供給を開始する。電
源オン直後は、定着器10内の温度は制御帯幅BAND0以下
である。この時には定着器10に100%の通電を行う。こ
の結果、定着器10内の温度は第2図に示すように急上昇
する。そして、温度センサ31からの信号を受けて、時刻
t1において定着器10内の温度が制御帯幅BAND0の下限に
達したことを知ると、通電率制御回路30は予め定められ
た所定の通電率×%で定着器10に通電する。
定着器10内の温度が更に上昇して、時刻t2において設定
値Tsに達すると、モードがアイドリングモードに移行す
る。設定値Tsは、当然にアイドリングモードの制御帯幅
BAND1内にあるので、通電率制御回路30はBAND1に対応し
た通電率Y%で定着器10に通電する。そして、時刻t3
おいて制御帯幅BAND1の上限を越えると、通電制御回路3
0は通電率0%で定着器10に通電する。即ち、定着器10
への通電を停止する。この結果、時刻t4において、温度
が制御帯幅BAND1に再び入ってくると所定の通電率Y%
で定着器10に通電する。このようにしてアイドリングモ
ードでは、定着器10内の温度がBAND1内にあるときには
通電率Y%で、BAND1を越えたら(上帯に入ったら)通
電率0%で、BAND1以下になったら(下帯に入ったら)
通電率100%で定着器10の通電制御を行う。
時刻t5において通紙が開始されると、モードはそれまで
のアイドリングモードからコピーモードに移る。コピー
モードでは定着器10内の温度が制御帯幅BAND2(第2図
から明らかなように制御帯幅BAND1より狭い)内に入っ
ている間は、予め定められた通電率Z%で通電制御を行
う。時刻t5においては定着器10内の温度は制御帯幅BAND
2以内に入っているので、通電率制御回路30は速やかに
通電率Z%で定着器10の通電制御を行う。そして、定着
器10内の温度が制御帯幅BAND2を越えたら(上帯に入っ
たら)通電率0%で、即ち、通電を停止し、制御帯幅BA
ND2以下になったら(下帯に入ったら)通電率100%で定
着器10の通電制御を行う。
このような通電制御を行うことにより、第5図に示すPI
D制御よりも制御特性が若干悪いものの、第4図に示す
オンオフ制御よりもはるかに良い制御特性を得ることが
できる。本発明によれば、簡単な構成で定着器10内の温
度を設定値Tsに追従させることができる。特に、コピー
モード時では、制御帯幅BAND2が狭くなっているため、
定着動作により定着器10で熱が奪われて定着器10で熱的
負荷が増加しても、設定値Tsに対する定着器10の温度の
追従性は損なわれない。従って、転写紙にコピーされた
画像も濃度ムラ等のない均一なものが得られる。
上述の説明においては、電子複写機内の定着器の温度制
御を行った場合を例にとって説明したが、本発明はこれ
に限るものではなくトナー画像を定着器で定着させるよ
うにした画像形成装置であればどのようなものであって
もよい。予め通電率を動作モード毎に求めることができ
るような装置であれば本発発明を等しく適用することが
できる。又、上述の実施例においては、制御帯幅を各動
作モード毎に上帯,中帯,下帯の3つ設け、アイドリン
グモード及びコピーモードにおいては中帯に設定値を包
含させた場合を例にとったが、本発明はこれに限るもの
ではなく、それ以上の制御帯幅を設けることができる。
更に、上述の実施例における3つの制御帯幅のうち、上
帯を0%,下帯を100%の通電率にしたが、本発明はこ
れに限るものではなく任意の通電率にすることができ
る。例えば、上帯を5%,下帯を90%の通電率で制御す
るようにしてもよい。
又、本実施例では、各動作モード毎に3つの制御帯幅を
設けたが、例えば、ウォーミングアップモードにおいて
は、制御帯幅を3つではなく2つにして他は上述の実施
例と同様に構成したものも、本発明に含まれる。
(発明の効果) 以上詳細に説明したように、本発明によれば、画像形成
装置におけるウォーミングアップモード,アイドリング
モード,コピーモードの各動作モードの内、少なくとも
アイドリングモード及びコピーモードに、それぞれ3つ
以上の定着器温度制御用の制御帯を設定するとともに、
この制御帯の定着器の温度の設定値を包含する制御帯に
ついて、コピーモードでの制御帯幅がアイドリングモー
ドでの制御帯幅より狭くなるように設定し、アイドリン
グモード及びコピーモードにおいて、温度センサが検出
した温度が定着器の温度の設定値を包含する制御帯内に
ある場合には、所定の通電率となるように通電率制御を
行い、温度センサが検出した温度が定着器の温度の設定
値を包含する制御帯外となった場合には、定着器の温度
を設定値を包含する制御帯内に戻すのに適した通電率と
なるように通電率制御を行うようにしたので、コピーモ
ード時に熱的負荷が増加しても、設定値に対する温度の
追従性は損なわれず、従って、制御性が良く且つ構成が
簡単で低価格な定着器の温度制御装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す構成図、第2図は本発
明による制御モードを示す図、第3図は電子複写機の従
来構成例を示す図、第4図はオンオフ制御モードを示す
図、第5図はPID制御モードを示す図である。 1……感光ドラム、2……クリーニング部 3……帯電極、4……帯電消去部 5……露光部、6……原稿 8……転写部、9……搬送機構 10……定着ローラ、20……光学ユニット 21……光源、30……通電率制御回路 31……温度センサ
フロントページの続き (72)発明者 渡邊 智 東京都八王子市石川町2970番地 小西六写 真工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−111669(JP,A) 特開 昭54−94136(JP,A) 特開 昭54−94036(JP,A) 特開 昭54−94135(JP,A) 特開 昭59−77527(JP,A) 特開 昭57−52066(JP,A) 特開 昭58−172719(JP,A) 特開 昭57−104165(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】転写紙上に形成されたトナー像を定着器で
    定着させるようにした画像形成装置に用いる定着器の温
    度制御装置であって、 定着器の温度を検出する温度センサと、この温度センサ
    からの温度情報を受けて、定着器のヒータへの通電率を
    制御する通電率制御回路とを具備し、 前記画像形成装置におけるウォーミングアップモード,
    アイドリングモード,コピーモードの各動作モードの
    内、少なくとも前記アイドリングモード及び前記コピー
    モードに、それぞれ3つ以上の定着器温度制御用の制御
    帯を設定するとともに、この制御帯の前記定着器の温度
    の設定値を包含する制御帯について、前記コピーモード
    での制御帯幅が前記アイドリングモードでの制御帯幅よ
    り狭くなるように設定することによって得られた、定着
    器温度制御用の制御帯に関するデータを、前記通電率制
    御回路がもっており、 前記通電率制御回路は、この定着器温度制御用の制御帯
    に関するデータに従って、前記アイドリングモード及び
    前記コピーモードにおいて、前記温度センサが検出した
    温度が前記定着器の温度の設定値を包含する制御帯内に
    あると判断した場合には、所定の通電率となるように通
    電率制御を行い、前記温度センサが検出した温度が前記
    定着器の温度の設定値を包含する制御帯外となった場合
    には、前記定着器の温度を前記設定値を包含する制御帯
    内に戻すのに適した通電率となるように通電率制御を行
    うことを特徴とする定着器の温度制御装置。
JP60145350A 1985-07-02 1985-07-02 定着器の温度制御装置 Expired - Lifetime JPH0668659B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60145350A JPH0668659B2 (ja) 1985-07-02 1985-07-02 定着器の温度制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60145350A JPH0668659B2 (ja) 1985-07-02 1985-07-02 定着器の温度制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS626287A JPS626287A (ja) 1987-01-13
JPH0668659B2 true JPH0668659B2 (ja) 1994-08-31

Family

ID=15383153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60145350A Expired - Lifetime JPH0668659B2 (ja) 1985-07-02 1985-07-02 定着器の温度制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0668659B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005258036A (ja) 2004-03-11 2005-09-22 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像形成装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5494135A (en) * 1978-01-06 1979-07-25 Copyer Co Ltd Heating control
JPS5752066A (en) * 1980-09-16 1982-03-27 Fuji Xerox Co Ltd Equipment for controlling temperature in fixing device of electronic copying machine
JPS57104165A (en) * 1980-12-19 1982-06-29 Ricoh Co Ltd Control system of copying device
JPS58172719A (ja) * 1982-04-05 1983-10-11 Ricoh Co Ltd 温度制御装置
JPS5977527A (ja) * 1982-10-26 1984-05-04 Ricoh Co Ltd 温度制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS626287A (ja) 1987-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6151462A (en) Heat fixing apparatus wherein influence of temperature rise in sheet non-passing area is prevented
JP2000267507A (ja) 画像形成装置
US5621511A (en) Fixing apparatus with sheet interval adjustment and fixing interruptions
US5164570A (en) Image recording apparatus
EP1014222B1 (en) Image heating apparatus having a plurality of heaters
US5276482A (en) Temperature control device for a fixing apparatus
JPH0668659B2 (ja) 定着器の温度制御装置
JP3437353B2 (ja) 画像形成装置
JP4659195B2 (ja) 定着装置および画像形成装置
JPH0540527Y2 (ja)
JPH0668656B2 (ja) 画像記録装置
JP3102448B2 (ja) 定着装置の温度制御装置
JP3315495B2 (ja) 画像形成装置
US20050259987A1 (en) Heat developing apparatus and heat developing method
JPS63186284A (ja) 画像形成装置の定着装置
JPS63173088A (ja) 画像形成装置の定着装置
JPH10198215A (ja) 画像形成装置
JPS6061780A (ja) 定着器の温度制御法
JP3313914B2 (ja) 加熱装置
JPH08314208A (ja) 画像形成装置
JPH07114972A (ja) 温度制御装置
JP3267525B2 (ja) 画像形成装置
JPS63161476A (ja) 画像記録装置
JPH11305611A (ja) 画像形成装置
JPH0772758A (ja) 定着装置