JPH07160143A

JPH07160143A - 画像記録装置

Info

Publication number: JPH07160143A
Application number: JP30550893A
Authority: JP
Inventors: Hidehiro Wakamiya; 若宮秀洋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-12-06
Filing date: 1993-12-06
Publication date: 1995-06-23

Abstract

(57)【要約】【目的】記録紙に熱転写された現像剤を熱加圧して定
着する定着器を有する画像記録装置において、ヒートロ
ーラと温度検出手段との間のギャップに多少のズレが生
じても、正確な温度制御を行う。【構成】定着器は、ヒートローラ１４ａ、加圧ロー
ラ、ヒートローラ内部に設けられたヒータ、ヒートロー
ラの表面温度を検出するために記録紙の通紙域Ａに設け
られた非接触のサーミスタ１４ｄ、非通紙域に設けられ
た接触のサーミスタ１４ｅから構成される。サーミスタ
１４ｄと１４ｅによって検出した温度より補正係数を求
め、サーミスタ１４ｄの検出温度に補正をかけて温度制
御を正確に行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録紙に熱転写された
現像剤を熱加圧して定着する熱定着器を有する画像記録
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像記録装置において、
ヒートローラの温度を検出するためにヒートローラの表
面の紙が通過する通紙部域に非接触に温度検出手段たる
サーミスタが設けられていて、この情報に基づきヒート
ローラ内のヒータの制御を行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のような制御においては、ヒートローラとサーミス
タとの間のギャップに、検出温度が大きく左右されてし
まうために、ギャップが少しでもずれてしまうと正確な
温度が検出できないという問題があった。

【０００４】そこで、本発明は、ヒートローラとサーミ
スタ等の温度検出素子との間のギャップに多少のズレが
生じても、温度制御を正確に行うことを図るものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ヒート
ローラの温度を検出する非接触の温度検出手段と、ヒー
トローラの温度を検出する接触の温度検出手段と、上記
両温度検出手段によって検出した温度より補正係数を求
める手段と、非接触の温度検出手段に補正をかける手段
を設け、非接触のサーミスタと接触のサーミスタの検出
温度を比較して、この情報により非接触のサーミスタに
補正をかける。よって、非接触のサーミスタでの制御を
正確に行うことが可能となる。

【０００６】

【実施例】図１はこの発明の画像記録装置の第１の実施
例を示す断面図であり、１は上段カセットで、記録媒体
となる記録紙ＳＨを収容している。３は給紙ローラで、
記録紙ＳＨをレジストローラ５の配設位置まで給送させ
る。２は下段カセットで、記録媒体となる記録紙ＳＨを
収容している。４は給紙ローラで、送られた記録紙ＳＨ
をレジストローラで５の配設位置まで給送させる。

【０００７】尚、レジストローラ５は、給紙ローラ３，
４、または再給紙ローラ１９より給紙される記録紙ＳＨ
を画像記録部に所定のタイミングで搬送する。

【０００８】６は一次帯電器で、感光ドラム１１を一様
に帯電させる。７は現像器で、例えば１成分トナーによ
り感光ドラム１１に形成された静電潜像をシャンピング
現像する。８は転写帯電気で、現像されたトナー像を記
録紙ＳＨに転写させる。９はクリーナ装置で、感光ドラ
ム１１に残留するトナーを回収する。１０は除電ランプ
で、感光ドラム１１を露光して、残留電荷を中和する。

【０００９】１２はレーザユニットで、スキャナーモー
タ１３ａにより一定速度で回転するポリゴンミラー１３
にレーザ光を照射し、折り返しミラー１３を介して感光
ドラム１１に画像情報に応じた像を結像させる。１４は
定着器で、転写プロセスの終了した記録紙ＳＨに熱と圧
力を加えて記録紙ＳＨに画像を定着させる。

【００１０】１５はフラッパで、定着プロセスの終了し
た記録紙ＳＨの搬送方向を制御する。１７は反転ローラ
で、記録モードが片面の場合には、順方向に回転して定
着プロセスの終了した記録紙ＳＨを排紙させる方向に回
転する。また、記録モードが両面の場合には、順方向に
回転して定着プロセスの終了した記録紙ＳＨの後端が反
転センサ２１を通過させ、通過後はただちに反転ローラ
１７の回転が逆転し、再度記録紙ＳＨを機内に引き込
む。１８は中継ローラで、反転された記録紙ＳＨを再給
紙ローラ１９の配設位置まで中継搬送する。

【００１１】尚、上段カセット１、下段カセット２、給
紙ローラ３，４等により第１の給送手段が構成され、再
給紙ローラ１９、中継ローラ１８、反転ローラ１７等に
より第２の給送手段が構成される。２０，２２は紙パス
センサで、記録紙ＳＨの通過状態を検知する。２３は積
載トレイで、出口ローラ１６の駆動により印字完了した
記録紙ＳＨを積載排紙する。２４はプリンタ制御装置
で、インターフェース２６を介して外部装置となるホス
トコンピュータ２５と接続され、画像情報を受信してレ
ーザユニット１２等の駆動を制御すると共に、印字シー
ケンスに必要な各ドライバの駆動を総括的に制御する。

【００１２】図２は図１の定着器１４部分の斜視図であ
る。図２において斜線部分Ａは紙の定着時に通紙部分と
なる。また、上述したように通紙域に非接触のサーミス
タ１４ｄ、非通紙域に接触のサーミスタ１４ｅが設置さ
れている。

【００１３】図３はプリンタ制御装置２４の定着器温度
制御にかかわる部分の回路図である。同図においてサー
ミスタ１４ｄ，１４ｅの抵抗５３，５４と接続すること
により、サーミスタ１４ｄ，１４ｅの抵抗変化を電圧変
化へ変換する。プリンタ制御装置２４はＲＯＭ２４ａに
記憶されたプログラムにより、上記サーミスタ１４ｄ，
１４ｅからのアナログ信号をＡ／Ｄ変換入力ポート２４
ｅから入力してデジタル値に変換する。またこの２つの
値から演算装置（以下ＡＬＩと示す。）２４ｃで補正係
数を求める。そして、非接触のサーミスタ１４ｄの検出
値を補正する。そしてこの値に応じて出力ポート２４ｆ
からのヒータ駆動信号を出す。この出力ポートはフォト
トライアック６１を通してヒータ１４ｃと電源６４に接
続されたサイリスタ６２のスイッチングを行うことによ
り、ヒータの断続的制御を行っている。サイリスタと並
列に接続されているバリスタ６５及び抵抗とコンデンサ
の直列回路６６はこのサイリスタ６２を保護するもので
ある。

【００１４】次に、本実施例装置による温度制御の手法
について説明する。

【００１５】図４は本実施例におけるヒートローラと温
度検出手段であるサーミスタ１４ｄ，１４ｅの位置関係
を示した図である。サーミスタ１４ｄはヒートローラ１
４ａからあるギャップｇ₁ をもって設置されており、サ
ーミスタ１４ｅはヒートローラ１４ａに接触している。

【００１６】図５は上記ヒートローラ１４のサーミスタ
１４ｄ，１４ｅの検出温度を示したグラフである。この
図が示すとおり、非接触のサーミスタ１４ｄの検出温度
をＴ₁ 、そのときの検出電圧をＶ₁ とし、接触のサーミ
スタ１４ｅの検出温度をＴ₂、そのときの検出電圧をＶ₂
とし、これらを比べると、接触のサーミスタ１４ｅの
検出温度は設定温度に落ち着くが、非接触のサーミスタ
１４ｄは温度上昇率が小さく、また、設定温度よりも検
出温度が小さくなる。また、これによって非接触のサー
ミスタ１４ｄと接触のサーミスタ１４ｅにＴＩＭＥＤ
ＥＬＡＹが生じる。また、温度が一定温度になった時点
での検出電圧により補正係数（Ｋ）は以下の式によって
求めることができる。

【００１７】Ｋ＝Ｖ₁ ／Ｖ₂ （Ａ式）また、補正係数Ｋにより、非接触のサーミスタ１４ｄの
補正電圧Ｖ₄ は検出電圧をＶ₃ とすると、以下に示すよ
うな式によって補正できる。

【００１８】Ｖ₄ ＝Ｋ×Ｖ₃ （Ｂ式）次に、本実施例の制御を図６のフローチャートに基づい
て説明する。

【００１９】まず、ヒータの立ち上がり時に、接触サー
ミスタ、非接触サーミスタと抵抗値とによって分圧され
た電圧Ｖ₁ ，Ｖ₂ をＡ／Ｄ変換入力ポートより入力し
（ステップＳ１）、この入力した接触サーミスタ電圧Ｖ
₁ が設定されてある電圧つまり、設定温度に定まったか
どうかを検知し（ステップＳ２）、定まっていなければ
もう一度ステップＳ１に戻り、定まったならば、非接触
のサーミスタの入力電圧Ｖ₂ が一定電圧に定まったかど
うか判断し（ステップＳ３）、定まっていなければもう
一度ステップＳ２に戻り、定まったならば前記Ａ式より
補正係数Ｋを算出し（ステップＳ４）、接触サーミスタ
は用いずに非接触サーミスタにより、前記Ｂ式によって
温調を行う（ステップＳ５）。

【００２０】次に第２の実施例について説明する。

【００２１】第２の実施例の構成は第１の実施例の図
１，図２，図３，図４に示されたものとほぼ同様である
が、異なる部分はヒータの温度が立ち上がっている間に
補正係数を求め、その値によって定常時での補正係数を
予測して非接触のサーミスタによって温調を行うもので
ある。

【００２２】図７はヒートローラ１４のサーミスタ１４
ｄ，１４ｅの検出温度を示したグラフで、第１の実施例
で示したものと同様である。ここで、任意に接触サーミ
スタ１４ｅの温度Ｔ₅ 、検出電圧Ｖ₅ を設定し、接触の
サーミスタ１４ｅの温度がその温度Ｔ₅ に達したときの
時間をｔとし、その時間ｔでの非接触のサーミスタ１４
ｄの温度をＴ₆ とし、そのときの検出電圧をＶ₆ とす
る。この値での補正係数Ｋ’は第１の実施例で説明した
とおり、Ａ式によって求められる。

【００２３】また、図３においてＲＡＭ２４ｂには接触
サーミスタ１４ｅの任意の温度Ｔ₅での補正係数Ｋ’と
サーミスタ１４ｄ，１４ｅが共に一定になったときの補
正係数Ｋがまえもってデータとして記憶されている。

【００２４】次に、本実施例の制御を図８のフローチャ
ートに基づいて説明する。

【００２５】まず、ヒータの立ち上がり時に、接触サー
ミスタ１４ｅ、非接触サーミスタ１４ｄと抵抗とによっ
て分圧された電圧Ｖ₁ ，Ｖ₂ をＡ／Ｄ変換入力ポートよ
り入力し（ステップＳ１１）、接触サーミスタ１４ｅの
入力した電圧Ｖ₁ が設定されてある電圧Ｖ₅ に達したか
どうか判断し、（ステップＳ１２）、達していなければ
ステップＳ１２に戻り、達したならばその時点での非接
触サーミスタ１４ｄの検出電圧Ｖ₆ を検出し（ステップ
Ｓ１３）前記Ａ式より補正係数Ｋ’を求め（ステップＳ
１４）、ＲＡＭ２４ｂからまえもって記録されている補
正係数Ｋを引出し（ステップＳ１５）、非接触のサーミ
スタ１４ｄの検出電圧Ｖ₂ が一定に定まったかどうか判
断し（ステップＳ１６）、定まっていなければステップ
Ｓ１６に戻り、一定になっていれば前記Ｂ式によって温
調を行う（ステップＳ１７）。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ヒートローラの温度を検出する非接触の温度検出手段
と、ヒートローラの温度を検出する接触の温度検出手段
と、上記両温度検出手段によって検出した温度より補正
係数を求める手段と、非接触の温度検出手段に補正をか
ける手段を設け、非接触のサーミスタと接触のサーミス
タの検出温度を比較して、この情報により非接触のサー
ミスタに補正をかける。これにより非接触のサーミスタ
とヒートローラとの間のギャップに多少のズレが生じて
も補正をかけることで制御を正確に行うことができると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のレーザプリンタの縦断
面図である。

【図２】本発明の第１の実施例のレーザプリンタにおけ
る定着器付近の斜視図である。

【図３】本発明の第１の実施例における定着器制御回路
の詳細なブロック図である。

【図４】本発明の第１の実施例におけるヒートローラと
２つのサーミスタとの位置関係を示す図である。

【図５】本発明の第１の実施例におけるヒートローラの
サーミスタの検出温度を示すグラフである。

【図６】本発明の第１の実施例における制御を示すフロ
ーチャートである。

【図７】本発明の第２の実施例におけるヒートローラの
サーミスタの検出温度を示すグラフである。

【図８】本発明の第２の実施例における制御を示すフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１４…定着器１４ａ…ヒート
ローラ１４ｃ…ヒータ１４ｄ…非接触
サーミスタ１４ｅ…接触サーミスタ２４…プリント
制御装置５３，５４…抵抗

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録紙に転写された現像剤を熱加圧して
定着するヒートローラを用いた熱定着器を有する画像記
録装置において、ヒートローラの温度を検出する非接触
の温度検出手段と、ヒートローラの温度を検出する接触
の温度検出手段と、上記両温度検出手段によって検出し
た温度より補正係数を求める手段と、非接触の温度検出
手段に補正をかける手段を設け、非接触の温度検出手段
により検出した温度に補正をかけて制御することを特徴
とする画像記録装置。