JPH07334023A - Fixing device - Google Patents

Fixing device

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JPH07334023A
JPH07334023A JP6129293A JP12929394A JPH07334023A JP H07334023 A JPH07334023 A JP H07334023A JP 6129293 A JP6129293 A JP 6129293A JP 12929394 A JP12929394 A JP 12929394A JP H07334023 A JPH07334023 A JP H07334023A
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heating
paper
fixing device
heating member
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Hiroshi Tanaka
博 田中
Tahei Ishiwatari
太平 石渡
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Abstract

PURPOSE:To properly set the temperature of a heating member in accordance with the temperature of a pressurizing member by changing the set temp. of the heating member based on electric energy supplied thereto with a temperature control means, when a body to be heated does not exist on the press-contacting part of the heating member with the pressurizing member. CONSTITUTION:In the fixing device provided with the heating member 1 and the pressurizing member 2 press-contacting each other and holding/carrying the body to be heated carrying an unfixed toner image in the press-contacting part of the members 1 and 2, the temperature control means controlling the electric power supplied to the heating member 1 based on the result of the detection from a temperature detecting means 8 detecting the temp. of the heating member 1, to control the member 1 to a prescribed set temp. is provided and then, the temperature control means changes the set temp. of the member 1 based on the power supplied thereto, when the body to be heated does not exist on the press-contact part of the heating and pressurizing members 1 and 2. Therefore, the temp. of the member 1 can be stable kept with respect to the set temp.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、特に電子写真方式によ
る画像形成装置に適用される熱定着装置に関する。詳し
くは、互いに圧接する加熱部材と加圧部材を有し、加熱
部材に供給する電力を制御することにより、加熱部材を
設定温度に制御するとともに、加熱部材と加圧部材との
間の圧接部において未定着トナー像を担持する被加熱体
を挟持搬送することにより、被加熱体上にトナー像を定
着する定着装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat fixing device applied to an image forming apparatus of electrophotographic type. Specifically, it has a heating member and a pressure member that are in pressure contact with each other, and controls the electric power supplied to the heating member to control the heating member to a set temperature, and a pressure contact portion between the heating member and the pressure member. In the above, the present invention relates to a fixing device for fixing a toner image on a heated body by sandwiching and carrying a heated body carrying an unfixed toner image.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、定着装置としては熱ローラやベル
ト等による所謂熱定着装置が一般的に用いられている
が、このような定着装置においては、加圧部材の温度が
低い場合には定着不良が発生し、また、加圧部材の温度
が高い場合には被加熱体(紙)に皺が発生したり、加熱
部材へのトナー付着(高温オフセット)が発生するとい
う問題がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, a so-called thermal fixing device such as a heat roller or a belt is generally used as a fixing device. In such a fixing device, fixing is performed when the temperature of the pressure member is low. When a defect occurs and the temperature of the pressing member is high, there is a problem that wrinkles occur on the object to be heated (paper) and toner adheres to the heating member (high temperature offset).

【0003】特に、画像形成装置として、プリンタやフ
ァクシミリ等のように外部から転送される画像データを
受信し、さらに、内部で画像データを処理する装置にお
いては、連続的に転送される種々の画像データに応じて
複数枚の画像を連続的に形成するような場合、前回の画
像出力(n枚目の紙)と次回の画像出力(n+1枚目の
紙)までの時間、すなわち、定着装置に連続的に通紙さ
れる紙と紙との間(紙間)の時間が、画像データの量や
種類に応じて不定となるため、定着装置においては、紙
間時間に応じて、加圧部材の温度が変動し、紙皺や高温
オフセットが発しするという問題がある。例えば、画像
データの量が多く画像データの転送や装置内部でのデー
タ展開に時間を要する場合や、グラフィクス画像等の画
像データが複雑で処理に時間を要する場合には、次回の
画像出力までに時間を要し、紙間時間が長くなる。画像
形成装置は通常、紙間を画像形成動作継続中として駆動
するため、定着装置に紙が存在するか否かに関わらず、
加熱部材への電力供給が行われ、その結果、紙間時間が
長くなると、加熱部材からの熱により加圧部材の温度は
上昇し、紙皺や高温オフセットが発生する。一方、紙間
時間が短くなると、紙間において加熱部材から加圧部材
に与えられる熱よりも、定着装置に紙が存在する(通紙
時)時に加圧部材から紙に奪われる熱の方が大きくなる
ために、加圧部材の温度が低下し、定着不良が発生す
る。
Particularly, as an image forming apparatus, in an apparatus which receives image data transferred from the outside, such as a printer or a facsimile, and further processes the image data internally, various images which are transferred continuously. When a plurality of images are continuously formed according to data, the time from the previous image output (nth sheet) to the next image output (n + 1st sheet), that is, the fixing device The time between the sheets that are continuously passed (paper interval) becomes indefinite depending on the amount and type of image data. Therefore, in the fixing device, the pressure member is adjusted according to the paper interval time. There is a problem that the temperature of the paper fluctuates and paper wrinkles and high temperature offset are generated. For example, when the amount of image data is large and it takes time to transfer the image data or develop the data in the device, or when the image data such as a graphics image is complicated and requires time to process, it is necessary to output the next image. It takes time and the time between sheets becomes long. Since the image forming apparatus normally drives the space between the sheets as if the image forming operation is continuing, regardless of whether or not the sheet exists in the fixing device,
When electric power is supplied to the heating member, and as a result, the paper interval time becomes long, the temperature of the pressing member rises due to the heat from the heating member, and paper wrinkles and high temperature offset occur. On the other hand, when the paper interval time is shortened, the heat given to the paper by the pressure member when the paper is present in the fixing device (at the time of paper passing) is more than the heat given to the pressure member by the heating member between the paper. Since the size of the pressure member increases, the temperature of the pressing member lowers, and fixing failure occurs.

【0004】そこで、上記を鑑みて、加圧部材の温度に
応じ加熱部材の温度を適切に設定することが求められて
いる。
Therefore, in view of the above, it is required to appropriately set the temperature of the heating member according to the temperature of the pressing member.

【0005】例えば、特開昭50−39554号公報に
おいては、加熱部材のみならず、加圧部材にも温度検知
手段を設置し、加圧部材の温度が低い場合には加熱部材
の温度を高く、また、加圧部材の温度が高い場合は加熱
部材の温度を低く制御することが提案されている。
For example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 50-39554, temperature detecting means is provided not only on the heating member but also on the pressing member, and when the temperature of the pressing member is low, the temperature of the heating member is increased. Also, it has been proposed to control the temperature of the heating member to be low when the temperature of the pressing member is high.

【0006】また、近年、家庭あるい職場環境において
も1個人が、プリンタ、ファクシミリ、複写機等、1乃
至複数台の画像形成装置を使用する状況になりつつあ
り、そのような使用環境下においては、画像形成装置へ
の電源投入から実際に画像形成が可能になるまでのウエ
イトタイムの短縮化(クイックスタート性)や、画像形
成装置の省電力化が求められている。
In recent years, even in a home or work environment, one individual is using one or a plurality of image forming apparatuses such as printers, facsimiles, copiers, etc. There is a demand for a reduction in the wait time (quick start property) from power-on of the image forming apparatus until the image formation is actually possible, and power saving of the image forming apparatus.

【0007】クイックスタートを行うためには、定着装
置のウォームアップ時間(定着可能温度に到達するまで
の所要時間)を短縮化することが必要であり、また、省
電力化のためには、装置本体に電源が投入されていて
も、実際に画像形成動作が行われていない間(待機時)
に定着装置への電力供給を停止したり、あるいは、加熱
部材を画像形成時よりも低い温度に制御することが必要
である。しかし、待機時に定着装置への電力供給を停止
あるいは低減させる構成とすると、画像形成動作が開始
されるたび毎に定着装置のウォームアップを行う必要が
あり、やはり、クイックスタート性が画像形成装置とし
て不可欠な要件とされる。
In order to perform a quick start, it is necessary to shorten the warm-up time of the fixing device (the time required to reach the fixable temperature), and in order to save power, the device must be shortened. Even when the main body is turned on, while the image forming operation is not actually performed (during standby)
First, it is necessary to stop the power supply to the fixing device or control the heating member to a temperature lower than that at the time of image formation. However, if the power supply to the fixing device is stopped or reduced during standby, the fixing device needs to be warmed up every time the image forming operation is started. It is an indispensable requirement.

【0008】さて、加圧部材の温度を検知して、その結
果に応じて加熱部材を制御することを利用して、定着装
置のウォームアップ時間の短縮化ひいてはクイックスタ
ート性の向上を図ることができる。
By detecting the temperature of the pressing member and controlling the heating member according to the result, the warm-up time of the fixing device can be shortened, and the quick start property can be improved. it can.

【0009】すなわち、画像形成装置の使用履歴(例え
ば、前回使用した時の装置使用時間、前回使用後に装置
を停止してから次に装置を使用開始するまでの時間、電
源投入後の装置が待機している時間、連続通紙等により
画像形成動作を継続して行っている時間等)により、加
圧部材の温度は異なるが、単に加熱部材の温度だけを判
断基準とする方式では、加圧部材の温度が低い場合を想
定して加熱部材の設定温度を決定しているため、加圧部
材の温度にほとんど依存せずにほぼ一定のウォームアッ
プ時間を要するが、加圧部材の温度に応じて加熱部材の
温度を制御する方式では、例えば、加圧部材の温度が高
い場合には加熱部材の温度は低くても定着装置は定着可
能となるので、単に加熱部材の温度だけを判断基準とす
る方式よりも、短時間で定着装置のウォームアップが終
了できる。また、加圧部材の温度が低い場合には加熱部
材の温度を高くする必要がある。この場合は、単に加熱
部材の温度だけを判断基準とする方式と同等のウォーム
アップ時間となるが、例えば、加圧部材の温度が低い場
合は、通常よりも加熱部材へ供給される電力量を増大さ
せる等の制御を行うことにより、単に加熱部材の温度だ
けを判断基準とする方式よりもウォームアップ時間を短
縮させることも可能である。
That is, the history of use of the image forming apparatus (for example, the apparatus use time when the apparatus was used last time, the time from when the apparatus is stopped after the last use to when the apparatus is started again, the apparatus after the power is turned on is on standby. The temperature of the pressurizing member differs depending on the operating time, the time during which the image forming operation is continued due to continuous paper passing, etc.) Since the set temperature of the heating member is determined assuming that the temperature of the member is low, almost constant warm-up time is required without depending on the temperature of the pressing member. In the method of controlling the temperature of the heating member by means of, for example, when the temperature of the pressing member is high, the fixing device can fix even if the temperature of the heating member is low. Shorter than the method Warm-up of the fixing device between can be completed. Further, when the temperature of the pressing member is low, it is necessary to raise the temperature of the heating member. In this case, the warm-up time is the same as that of the method in which only the temperature of the heating member is used as the judgment standard. By performing control such as increasing the temperature, it is possible to shorten the warm-up time as compared with a system in which only the temperature of the heating member is used as the criterion.

【0010】画像形成装置の使用履歴を考慮して、定着
装置の温度を制御する方法としては、装置使用時間が所
定時間を越える毎に、あるいは、画像形成が所定枚数を
越える毎に等のある判断基準に基づき定着装置の温度を
制御する方法が既に種々提案されているが、画像形成装
置の使用履歴は千差万別であり、特に1個人の私的使用
という観点からすると室内あるいは野外での使用等の使
用環境の違いや、家庭あるいは職場での使用等の使用頻
度の違いなど多種多様であり、画像形成装置の使用履歴
の全てについて画一的な判断基準に基づき制御すること
は不可能であることはいうまでもない。
As a method for controlling the temperature of the fixing device in consideration of the history of use of the image forming apparatus, there are methods such as every time the apparatus is used for a predetermined time or when the number of image formations exceeds a predetermined number. Although various methods of controlling the temperature of the fixing device based on the judgment standard have already been proposed, the usage history of the image forming device varies widely. Especially, from the viewpoint of private use by one individual, indoor or outdoor. There is a wide variety of differences such as differences in the usage environment such as usage of the image forming device, and differences in usage frequency such as at home or at work, and it is not possible to control all the usage history of the image forming apparatus based on uniform judgment criteria. It goes without saying that it is possible.

【0011】そこで、画像形成装置の使用履歴に的確に
応じて、定着装置の温度を制御するためには、実際に加
熱部材、加圧部材の温度を検知し、その結果に基づき制
御することが不可欠である。
Therefore, in order to accurately control the temperature of the fixing device in accordance with the usage history of the image forming apparatus, it is necessary to actually detect the temperatures of the heating member and the pressing member and control them based on the results. It is essential.

【0012】特開平5−289562号公報では、定着
装置(加圧部材等)が冷えている場合には加熱部材を一
定温度に維持するために加熱部材により多くの電力を供
給しなければならず、また、定着装置が暖まっている場
合には加熱部材に供給する電力は少なくて済むことが開
示されている。前記公報においては、熱容量の小さなフ
ィルム及び加熱体からなる加熱部材(フィルム加熱方
式)を用いる定着装置が開示されており、このような定
着装置において、加熱体の過昇温を防止する目的で、定
着装置の温度を検知する必要があることが開示されてい
る。さらに、定着装置の温度を検知する方法として、加
熱体の立ち上げ時において加熱体に一定電力を供給した
時の加熱体の温度上昇速度を検知する例、定着装置に連
続的に通紙される紙と紙との間(紙間)において加熱体
への電力供給を停止し、加熱体を放熱させた時の温度低
下速度を検知する例、紙間において加熱体への電力供給
をHIGH/LOWの2つのレベルで制御し、加熱体の
温度変動(温度リップル)を検知する例、定着装置を紙
が通過する通紙中に加熱体に供給される電力を検知する
例が開示されている。
According to Japanese Patent Laid-Open No. 5-289562, when the fixing device (pressurizing member, etc.) is cold, more electric power must be supplied to the heating member in order to maintain the heating member at a constant temperature. Also, it is disclosed that when the fixing device is warm, less electric power is supplied to the heating member. The publication discloses a fixing device using a heating member (film heating method) including a film having a small heat capacity and a heating body. In such a fixing device, for the purpose of preventing an excessive temperature rise of the heating body, It is disclosed that it is necessary to detect the temperature of the fixing device. Further, as a method of detecting the temperature of the fixing device, an example of detecting the temperature rising rate of the heating body when a constant electric power is supplied to the heating body at the time of starting the heating body, for example, paper is continuously passed through the fixing device. Example of detecting the temperature decrease speed when heat is dissipated between paper sheets (paper interval) and radiating heat from the heating element, for example, HIGH / LOW There is disclosed an example in which the temperature fluctuation (temperature ripple) of the heating element is detected by controlling at two levels, and an example in which the electric power supplied to the heating element is detected while the paper passes through the fixing device.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】前記より明らかなよう
に、定着装置にとって、加圧部材の温度に応じ加熱部材
の温度を適切に設定することは必要不可欠である。
As is apparent from the above, it is essential for the fixing device to properly set the temperature of the heating member according to the temperature of the pressure member.

【0014】しかし、特開昭50−39554号公報の
ように、加圧部材の温度を検知するために温度検知手段
を設置すると、定着装置の構成が複雑になる。また、一
般に、温度検知手段は接触式であり、加圧部材は柔軟な
弾性体であるため、加圧部材と温度検知手段が当接して
いる部分では、加圧部材の表面が摩耗あるいは欠損し、
部分的に加圧力が得られなくなり、その結果、定着不良
が発生したり、紙皺が発生するという問題がある。
However, if a temperature detecting means is provided to detect the temperature of the pressing member as in Japanese Patent Laid-Open No. 50-39554, the structure of the fixing device becomes complicated. Further, in general, the temperature detecting means is a contact type and the pressure member is a flexible elastic body, so that the surface of the pressure member is not worn or missing at the portion where the pressure member and the temperature detecting means are in contact with each other. ,
There is a problem that the pressing force cannot be obtained partially, resulting in defective fixing or paper wrinkling.

【0015】また、特開平5−289562号公報に
は、加圧部材の温度を検知する方法としていくつかの例
が開示されているが、例えば、加熱体に一定電力を供給
した時の加熱体の温度上昇速度を検知する場合は、加熱
部材が最終的に到達すべき設定温度とは無関係に一定電
力の供給が行われるため、加熱体を設定温度に制御する
前には必ず、加熱体の温度上昇速度を検知するための時
間が必要となる。このような例では、フィルム加熱方式
の如く、加熱体が熱容量の小さなフィルムを介して被加
熱体を加熱するような場合には、加熱部材は容易に温度
上昇するため、温度上昇速度の検知時間が短時間で容易
に行うことができるが、熱ローラ等の一般的な熱定着装
置の場合では、加熱部材の熱容量が大きいため、加熱部
材の温度上昇を短時間で精度良く検知することは不可能
である。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 5-289562 discloses some examples of the method for detecting the temperature of the pressing member. For example, the heating element when a constant electric power is supplied to the heating element. When detecting the temperature rise rate of the heating element, constant power is supplied regardless of the set temperature that the heating member should finally reach.Therefore, before controlling the heating element to the set temperature, be sure to It takes time to detect the temperature rise rate. In such an example, when the heating element heats the object to be heated through a film having a small heat capacity like the film heating method, the temperature of the heating member easily rises. However, in the case of a general heat fixing device such as a heat roller, it is not possible to accurately detect the temperature rise of the heating member in a short time because the heat capacity of the heating member is large. It is possible.

【0016】同様に、例えば、紙間において加熱体への
電力供給を停止し、加熱体を放熱させた時の温度低下速
度を検知する場合は、やはり、フィルム加熱方式の如
く、加熱体が熱容量の小さなフィルムを介して被加熱体
を加熱するような場合には、加熱部材は容易に温度低下
するため、温度低下速度の検知時間が短時間で容易に行
うことができ、かつ、温度低下後さらに加熱部材を設定
温度に上昇させることも容易にできるが、熱ローラ等の
一般的な熱定着装置の場合では、加熱部材の熱容量が大
きいため、加熱部材の温度低下を短時間で精度良く検知
することは不可能であり、また、加熱部材の温度を一旦
下げた後にさらに加熱して設定温度に制御することは無
駄な電力ならびに時間を消費することになり望ましくな
い。
Similarly, for example, when the power supply to the heating element is stopped between the sheets and the rate of temperature decrease when the heating element is dissipated is detected, the heating element must have the same heat capacity as in the film heating method. In the case of heating an object to be heated through a small film, the temperature of the heating member easily drops, so the detection time of the temperature decrease rate can be easily carried out in a short time, and Furthermore, it is easy to raise the heating member to the set temperature, but in the case of a general heat fixing device such as a heat roller, the heating member has a large heat capacity, so the temperature drop of the heating member can be detected accurately in a short time. It is impossible to do so, and it is not desirable to lower the temperature of the heating member once and then heat it further to control it at the set temperature, which consumes unnecessary power and time.

【0017】また、例えば、紙間において加熱体への電
力供給をHIGH/LOWの2つのレベルで制御し、加
熱体の温度変動(温度リップル)を検知する場合もやは
り、フィルム加熱方式の如く、加熱体が熱容量の小さな
フィルムを介して被加熱体を加熱するような場合には、
加熱部材は容易に温度変動するため、温度変動を短時間
で検知することができるが、熱ローラ等の一般的な熱定
着装置の場合では、加熱部材の熱容量が大きいため、加
熱部材の温度変動を短時間で精度良く検知することは不
可能である。
Further, for example, when the power supply to the heating element is controlled at two levels of HIGH / LOW between the sheets to detect the temperature fluctuation (temperature ripple) of the heating element, as in the film heating method, When the heated body heats the heated body through a film with a small heat capacity,
Since the temperature of the heating member easily fluctuates, it is possible to detect the temperature fluctuation in a short time. It is impossible to accurately detect the above in a short time.

【0018】さらに、例えば、定着装置を紙が通過する
通紙中に加熱体に供給される電力を検知する場合では、
通紙中は紙が断熱材となり、加熱部材の熱が加圧部材に
奪われ難く、また、紙の水分や紙の温度により加熱部材
から奪われる熱量が異なるため、電力により加圧部材の
温度を精度良く検知することは不可能である。
Further, for example, in the case of detecting the electric power supplied to the heating body during the paper passing through the fixing device,
While the paper is passing, the paper serves as a heat insulating material, and the heat of the heating member is not easily absorbed by the pressure member. Also, the amount of heat absorbed by the heating member varies depending on the water content of the paper and the temperature of the paper. It is impossible to detect with high accuracy.

【0019】本発明の目的は、加圧部材の温度を検知す
るための手段を別途必要しない簡単な構成で、加圧部材
の温度を精度良く検知することが可能であり、かつ、加
圧部材の温度に応じ加熱部材の温度を適切に設定するこ
とが可能な定着装置を提供することにある。
An object of the present invention is to enable the temperature of the pressing member to be detected accurately with a simple structure that does not require any additional means for detecting the temperature of the pressing member. An object of the present invention is to provide a fixing device capable of appropriately setting the temperature of the heating member according to the temperature of the.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】本発明の定着装置は、互
いに圧接する加熱部材と加圧部材を有し、前記部材間の
圧接部において未定着トナー像を担持する被加熱体を挟
持搬送する定着装置において、加熱部材の温度を検知す
る温度検知手段と、前記温度検知手段からの検知結果に
基づき、加熱部材に供給する電力を制御し、加熱部材を
設定温度に制御する温度制御手段を有し、被加熱体が加
熱部材と加圧部材の圧接部に存在しない時に前記温度制
御手段が加熱部材に供給した電力量に基づき、加熱部材
の設定温度を変更することを特徴とする。
A fixing device of the present invention has a heating member and a pressing member which are in pressure contact with each other, and a heating member carrying an unfixed toner image is nipped and conveyed at a pressure contact portion between the members. The fixing device has a temperature detection unit that detects the temperature of the heating member and a temperature control unit that controls the electric power supplied to the heating member based on the detection result from the temperature detection unit to control the heating member to the set temperature. The temperature control means changes the set temperature of the heating member based on the amount of electric power supplied to the heating member by the temperature control means when the object to be heated is not present in the pressure contact portion between the heating member and the pressure member.

【0021】また、本発明の定着装置は、被加熱体が定
着装置に搬送される状態にあることを判別する状態判別
手段を有し、前記状態判別手段により被加熱体が定着装
置に搬送される状態にあると判断された後から被加熱体
が加熱部材と加圧部材の圧接部に進入する前までの間に
温度制御手段が加熱部材に供給した電力量に基づき、加
熱部材の設定温度を変更することを特徴とする。
Further, the fixing device of the present invention has a state discriminating means for discriminating that the heated body is conveyed to the fixing device, and the heated body is conveyed to the fixing device by the state discriminating means. Based on the amount of electric power supplied to the heating member by the temperature control unit after it is determined that the heating target has entered the pressure contact portion between the heating member and the pressure member, the set temperature of the heating member is set. It is characterized by changing.

【0022】さらに、本発明の定着装置は、温度制御手
段が加熱部材に供給した電力量と、さらに前記電力量が
供給されていた時の加熱部材の温度に基づき、加熱部材
の設定温度を変更することを特徴とする。
Further, in the fixing device of the present invention, the set temperature of the heating member is changed based on the amount of electric power supplied to the heating member by the temperature control means and the temperature of the heating member when the amount of electric power is being supplied. It is characterized by doing.

【0023】[0023]

【作用】本発明の請求項1から3の作用をそれぞれ記
す。
The functions of claims 1 to 3 of the present invention will be described.

【0024】請求項1記載の発明は、加熱部材の放熱状
態あるいは加熱部材を一定温度に維持するために必要な
電力量が、紙が加熱部材と加圧部材の圧接部に存在しな
い条件下では、加熱部材に接触する加圧部材の温度に大
きく依存することに着目してなされたものであり、通紙
中は紙の水分や温度により加圧部材の温度を精度良く検
知することは困難であるが、本発明においては、紙間で
加熱部材に供給される電力を検知することにより、加圧
部材の温度を検知する手段を別途設置することなく、加
圧部材の温度を精度良く検知することができる。
According to the first aspect of the present invention, under the condition that the heat radiation state of the heating member or the amount of electric power required to maintain the heating member at a constant temperature is such that the paper does not exist at the pressure contact portion between the heating member and the pressure member. It was made paying attention to the fact that it greatly depends on the temperature of the pressure member in contact with the heating member, and it is difficult to accurately detect the temperature of the pressure member due to the moisture and temperature of the paper during the paper passing. However, in the present invention, by detecting the electric power supplied to the heating member between the sheets, it is possible to accurately detect the temperature of the pressing member without separately installing a unit for detecting the temperature of the pressing member. be able to.

【0025】また、請求項1記載の発明は、加熱部材を
(加圧部材が特定温度範囲にある場合に)良好な定着が
可能な設定温度にあるように電力を供給しつつ、その時
の電力を検知するものであり、加熱部材の温度を定着可
能温度範囲と無関係に昇温あるいは降温させることがな
いため、特に加熱部材の熱容量が大きい場合でも加圧部
材の温度を精度良く検知することができ、また、加熱部
材の温度を設定温度に対し安定的に維持することができ
る。
According to the first aspect of the present invention, the heating member is supplied with electric power so that the heating member is at a set temperature at which good fixing can be performed (when the pressing member is in a specific temperature range), and the electric power at that time is supplied. Since the temperature of the heating member is not raised or lowered regardless of the fixing temperature range, the temperature of the pressure member can be accurately detected even when the heating member has a large heat capacity. Moreover, the temperature of the heating member can be stably maintained with respect to the set temperature.

【0026】請求項2記載の発明は、紙が加熱部材と加
圧部材の圧接部に存在しない条件下にて加圧部材の温度
を検知する際に、加圧部材の温度を検知後、実際に紙が
加熱部材と加圧部材の圧接部に進入するまでの時間が不
要に長い場合には、加圧部材の温度を検知後、実際に紙
が加熱部材と加圧部材の圧接部に進入するまでの間に、
加圧部材の温度が変動し、実際に紙が加熱部材と加圧部
材の間に進入した時点では、加熱部材と加圧部材のそれ
ぞれの温度が不適切になってしまうことに鑑みてなされ
たものである。(例えば、連続通紙時に、加圧部材の温
度を前回の紙が通過した一定時間後に検知する例におい
て、検知された加圧部材の温度に対し、加熱部材の設定
温度を増加させた場合は、実際に次回の紙が定着装置に
進入するまでの間に、加圧部材は加熱部材からの熱を受
けて昇温しており、紙間時間が長い場合(特に紙間時間
が不定となる画像形成装置)においては、実際に紙が定
着装置に進入した時点での加圧部材の温度が検知時点よ
りもかなり高くなってしまい、紙皺や高温オフセットが
発生してしまう。逆に、検知された加圧部材の温度に対
し、加熱部材の設定温度を減少させた場合は、実際に紙
が定着装置に進入した時点での加圧部材の温度が検知時
点よりもかなり低くなってしまい、定着不良が発生す
る。) すなわち、請求項2記載の発明は、実際に定着装置に紙
が進入する時点での加熱部材及び加圧部材の温度が適切
なものであるように、加圧部材の温度を検知するタイミ
ングを設定することを目的とするものであり、具体的に
は、被加熱体である紙が定着装置に搬送される状態にあ
るか否かを判別し、紙が定着装置に搬送される状態であ
ると判別された時に、加圧部材の温度を検知することに
より、紙が定着装置に進入するできるだけ直前に加圧部
材の温度を検知することができる。
According to a second aspect of the present invention, when the temperature of the pressure member is detected under the condition that the paper does not exist in the pressure contact portion between the heating member and the pressure member, after the temperature of the pressure member is detected, If the time it takes for the paper to enter the pressure contact part between the heating member and the pressure member is unnecessarily long, the paper actually enters the pressure contact part between the heating member and the pressure member after the temperature of the pressure member is detected. In the meantime
This was done in view of the fact that the temperature of the pressure member fluctuates, and when the paper actually enters between the heating member and the pressure member, the temperatures of the heating member and the pressure member become inappropriate. It is a thing. (For example, in the case where the temperature of the pressure member is detected after a certain period of time when the previous paper passes during continuous paper feeding, if the set temperature of the heating member is increased with respect to the detected temperature of the pressure member, , The pressure member is heated by the heat from the heating member before the next paper actually enters the fixing device, and when the paper interval time is long (especially the paper interval time becomes indefinite). In the image forming apparatus), the temperature of the pressure member at the time when the paper actually enters the fixing device becomes considerably higher than that at the time of detection, and paper wrinkles and high temperature offset occur. When the set temperature of the heating member is decreased with respect to the temperature of the pressure member, the temperature of the pressure member at the time when the paper actually enters the fixing device becomes considerably lower than the detection time, Poor fixing occurs.) That is, the generation according to claim 2. Ming aims to set the timing for detecting the temperature of the pressure member so that the temperature of the heating member and the pressure member when the paper actually enters the fixing device is appropriate. Specifically, it is determined whether or not the paper, which is the object to be heated, is conveyed to the fixing device, and when it is determined that the paper is conveyed to the fixing device, the pressure is applied. By detecting the temperature of the member, it is possible to detect the temperature of the pressing member as soon as the paper enters the fixing device.

【0027】本発明では、紙が定着装置に搬送される状
態であると判別された時に加圧部材の温度を検知するこ
とにより、加圧部材の温度を検知してから実際に定着装
置に紙が進入するまでの時間遅れは、例えば紙間時間の
変動にも関わらず、短時間かつ常時ほぼ一定とすること
ができるため、検知された加圧部材の温度と実際に定着
装置に紙が進入した時点での加圧部材の温度が大きく変
動することがなく、実際に定着装置に紙が進入する時点
での加熱部材及び加圧部材の温度を適切に設定すること
ができる。
In the present invention, the temperature of the pressing member is detected when it is determined that the paper is being conveyed to the fixing device, so that the temperature of the pressing member is detected before the paper is actually transferred to the fixing device. The time delay until the sheet enters can be kept constant for a short period of time regardless of fluctuations in the paper interval time.Therefore, the detected temperature of the pressure member and the actual sheet entering the fixing device. The temperature of the pressing member does not change significantly at this time, and the temperatures of the heating member and the pressing member at the time when the paper actually enters the fixing device can be set appropriately.

【0028】請求項3記載の発明は、一般に物体間の相
互の熱伝導量はその物体間の温度勾配に比例すること、
したがって、加熱部材と加圧部材との間の熱伝導量(あ
るいは加熱部材を設定温度に維持するために消費される
電力量)は、加熱部材と加圧部材の間の温度勾配に比例
し、加熱部材あるいは加圧部材の温度の絶対値には依存
しない、さらに言い換えると、加熱部材を設定温度に維
持するために供給される電力量により加圧部材の温度を
検知する場合、加圧部材の温度を検知した時(加熱部材
に供給される電力量を検知した時)の加熱部材の温度を
もさらに考慮しなければ、加圧部材の温度をより高精度
に検知することはできないという点に鑑みてなされたも
のである。。
According to the third aspect of the invention, generally, the mutual heat conduction between the objects is proportional to the temperature gradient between the objects,
Therefore, the amount of heat conduction between the heating member and the pressure member (or the amount of power consumed to maintain the heating member at the set temperature) is proportional to the temperature gradient between the heating member and the pressure member, It does not depend on the absolute value of the temperature of the heating member or the pressing member, in other words, when the temperature of the pressing member is detected by the amount of electric power supplied to maintain the heating member at the set temperature, Unless the temperature of the heating member when the temperature is detected (when the amount of power supplied to the heating member is detected) is also taken into consideration, the temperature of the pressing member cannot be detected with higher accuracy. It was made in view of this. .

【0029】すなわち、請求項3記載の発明は、加熱部
材に供給される電力量に対応する加圧部材の温度は、そ
の時点での加熱部材の温度に応じて変わるため、加熱部
材に供給される電力量とその時点での加熱部材の温度の
両方に基づき、加圧部材の温度を検知し、さらにその結
果に応じて、加熱部材の設定温度を変更することによ
り、さらに加圧部材の温度に対する加熱部材の温度を適
切に設定することができる。
That is, according to the third aspect of the present invention, the temperature of the pressurizing member corresponding to the amount of electric power supplied to the heating member changes depending on the temperature of the heating member at that time, so the temperature is supplied to the heating member. The temperature of the pressurizing member is detected based on both the amount of electric power generated and the temperature of the pressurizing member at that time, and the temperature of the pressurizing member is further changed by changing the set temperature of the heating member according to the result. The temperature of the heating member can be set appropriately.

【0030】[0030]

【実施例】以下、本発明を実施例ならびに図面に基づき
説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to embodiments and drawings.

【0031】実施例1は、請求項1記載の発明に対応す
るものであり、定着装置に紙が存在しない時に加熱部材
に供給される電力量から加圧部材の温度を検知し、その
結果に基づき加熱部材の設定温度を変更する実施例であ
る。
The first embodiment corresponds to the invention described in claim 1, and detects the temperature of the pressing member from the amount of electric power supplied to the heating member when there is no paper in the fixing device. It is an example in which the set temperature of the heating member is changed based on the above.

【0032】実施例2は、加熱部材の設定温度を変更し
た際に加熱部材の温度が実際に設定温度に到達するまで
に要する時間を見込んで、加熱部材の設定温度の変更を
行う実施例である。
The second embodiment is an embodiment in which the set temperature of the heating member is changed in consideration of the time required for the temperature of the heating member to actually reach the set temperature when the set temperature of the heating member is changed. is there.

【0033】実施例3は請求項2記載の発明に対応する
ものであり、紙が定着装置に搬送される状態にあるか否
かを判別し、紙が定着装置に搬送される状態であると判
別された時に、加圧部材の温度を検知することにより、
紙が定着装置に進入するできるだけ直前に加圧部材の温
度を検知する実施例である。
The third embodiment corresponds to the invention described in claim 2, and it is determined whether or not the paper is in the state of being conveyed to the fixing device, and the paper is in the state of being conveyed to the fixing device. By detecting the temperature of the pressure member when determined,
In this embodiment, the temperature of the pressure member is detected as soon as the paper enters the fixing device.

【0034】実施例4は、加熱部材の設定温度を決定す
るために必要なデューティーを計測するのに要する時間
を変更した場合の実施例である。実施例5は実施例5は
請求項2に記載の発明に対応するものであり、実施例3
とは加熱ローラの設定温度を決定するための境界条件が
異なる一実施例である。
The fourth embodiment is an embodiment in which the time required to measure the duty required to determine the set temperature of the heating member is changed. The fifth embodiment corresponds to the invention described in claim 2, and the third embodiment is the same as the third embodiment.
Is an embodiment in which the boundary conditions for determining the set temperature of the heating roller are different.

【0035】実施例6は請求項3の発明に対応するもの
であり、加熱ローラの設定温度を変更するための境界条
件として、加熱ローラに通電される電力の平均デューテ
ィーとその平均デューティーを計測した時の加熱ローラ
の設定温度の両者に基づき、加熱ローラの設定温度を決
定する実施例である。
The sixth embodiment corresponds to the invention of claim 3, and the average duty of the electric power supplied to the heating roller and the average duty thereof are measured as a boundary condition for changing the set temperature of the heating roller. In this embodiment, the set temperature of the heating roller is determined based on both the set temperature of the heating roller at the time.

【0036】図1は本発明の一実施例である定着装置の
断面概略図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view of a fixing device which is an embodiment of the present invention.

【0037】図1の定着装置は、アルミニウムなど熱伝
導の良い金属円筒からなる加熱ローラ1及び加熱ローラ
1の内部に設置されたハロゲンランプ等の加熱体7によ
り構成される加熱部材と、金属製シャフトの外周面にシ
リコーンゴムなどの弾性体を形成した加圧ローラ2であ
る加圧部材により構成され、図示しない荷重手段により
加熱ローラ1と加圧ローラ2は互いに圧接させられてい
る。
The fixing device shown in FIG. 1 comprises a heating member composed of a heating roller 1 made of a metal cylinder having good heat conductivity such as aluminum and a heating body 7 such as a halogen lamp installed inside the heating roller 1, and a metallic member. It is composed of a pressure member which is a pressure roller 2 in which an elastic body such as silicone rubber is formed on the outer peripheral surface of the shaft, and the heating roller 1 and the pressure roller 2 are pressed against each other by a load means (not shown).

【0038】さらに、加熱ローラ1の外周面に接触する
ようにあるいは加熱ローラ1の外周面近傍に、サーミス
タなどの温度検知手段8が設置されている。
Further, a temperature detecting means 8 such as a thermistor is installed so as to contact the outer peripheral surface of the heating roller 1 or in the vicinity of the outer peripheral surface of the heating roller 1.

【0039】尚、加熱ローラ1ならびに加圧ローラ2
は、図示しない駆動装置により回転駆動され、被加熱体
である紙は矢印の方向から加熱ローラ1と加圧ローラ2
の圧接部(ニップ)に進入し、定着装置のニップにおい
て定着がなされた後、定着装置より排出される。
The heating roller 1 and the pressure roller 2
Is driven to rotate by a driving device (not shown), and the paper to be heated is heated by the heating roller 1 and the pressure roller 2 in the direction of the arrow.
Of the fixing device, and after fixing at the nip of the fixing device, the sheet is discharged from the fixing device.

【0040】また、定着装置にはその他必要に応じて、
定着後の紙を加熱ローラ1から剥離するための剥離爪9
や、定着装置のニップから排出される紙を定着装置から
円滑に排出するための排紙ローラ10や、加熱ローラ1
表面にシリコーンオイル等の離形剤を塗布しかつ加熱ロ
ーラ1の表面に付着したトナーを除去するためのオイル
含浸パッド等のクリーナ等が設けてあってもよい。
The fixing device may also have other necessary
A peeling claw 9 for peeling the paper after fixing from the heating roller 1.
And a paper discharge roller 10 and a heating roller 1 for smoothly discharging the paper discharged from the nip of the fixing device from the fixing device.
A cleaner such as an oil impregnated pad for removing the toner adhering to the surface of the heating roller 1 may be provided by applying a release agent such as silicone oil on the surface.

【0041】ここで、加熱部材の温度を制御する方法に
ついて説明する。
Here, a method for controlling the temperature of the heating member will be described.

【0042】加熱部材(より具体的には加熱部材の一部
を構成する加熱ローラ1)の温度は加熱ローラ1の内部
に配置された加熱体7から放出される熱量により制御さ
れる。加熱体7が放出する熱量は温度制御手段8から供
給される電力量により制御される。
The temperature of the heating member (more specifically, the heating roller 1 forming a part of the heating member) is controlled by the amount of heat released from the heating element 7 arranged inside the heating roller 1. The amount of heat emitted by the heating element 7 is controlled by the amount of electric power supplied from the temperature control means 8.

【0043】加熱ローラ1の温度は温度検知手段8によ
り検知され、温度検知手段8は加熱部材の温度に応じた
信号を温度制御手段に対し出力する。温度制御手段には
あらかじめ加熱部材が目標とする温度(加熱部材が最終
的に到達すべき、かつ、到達後は維持されるべき温度)
が設定温度として設定されている。温度制御手段は設定
温度と温度検知手段8からの出力を比較し、その結果に
応じて、加熱体7へ供給する電力量を制御する。
The temperature of the heating roller 1 is detected by the temperature detecting means 8, and the temperature detecting means 8 outputs a signal corresponding to the temperature of the heating member to the temperature control means. Target temperature of the heating member in advance to the temperature control means (temperature that the heating member should finally reach and should be maintained after reaching)
Is set as the set temperature. The temperature control means compares the set temperature with the output from the temperature detection means 8 and controls the amount of electric power supplied to the heating body 7 according to the result.

【0044】温度検知手段8により検知される加熱ロー
ラ1の温度が温度制御手段に設定される設定温度と比較
して低い場合は、温度制御手段は加熱体7に供給する電
力量を増加させ、逆に高い場合は、温度制御手段は加熱
体7に供給する電力量を減少させることにより、加熱ロ
ーラ1の温度は設定温度に制御される。
When the temperature of the heating roller 1 detected by the temperature detecting means 8 is lower than the set temperature set in the temperature control means, the temperature control means increases the amount of electric power supplied to the heating body 7, On the contrary, when the temperature is high, the temperature control means reduces the amount of electric power supplied to the heating body 7 to control the temperature of the heating roller 1 to the set temperature.

【0045】具体的には、温度検知手段8としてサーミ
スタを用い、サーミスタからの出力はA/D変換され、
温度制御手段であるCPUに取り込まれる。CPUはメ
モリに記憶されている加熱部材の設定温度とサーミスタ
からの出力を比較演算し、その結果に基づき、加熱体7
であるハロゲンランプに通電する電力を制御する。温度
制御手段はハロゲンランプに通電するAC電圧の位相及
び/または波数を制御する等の方法により、ハロゲンラ
ンプに通電する電力量を制御する。
Specifically, a thermistor is used as the temperature detecting means 8, and the output from the thermistor is A / D converted,
It is taken in by the CPU which is the temperature control means. The CPU compares the set temperature of the heating member stored in the memory with the output from the thermistor, and based on the result, the heating element 7
The electric power supplied to the halogen lamp is controlled. The temperature control means controls the amount of electric power supplied to the halogen lamp by a method such as controlling the phase and / or wave number of the AC voltage supplied to the halogen lamp.

【0046】ハロゲンランプ等の加熱体7に通電する電
力量を制御する方法の一例として、デューティー(du
ty)制御について、説明する。
As an example of a method for controlling the amount of electric power supplied to the heater 7 such as a halogen lamp, the duty (du)
The ty) control will be described.

【0047】温度制御手段から加熱体7への通電は、あ
る一定の時間間隔毎に制御される。この温度制御手段か
ら加熱体7への通電制御時間を制御周期と呼ぶ。
The energization of the heating element 7 from the temperature control means is controlled at certain fixed time intervals. The energization control time from the temperature control means to the heating element 7 is called a control cycle.

【0048】この制御周期に対し、実際に加熱体7に通
電される時間の割合をデューティーと呼ぶ。例えば、制
御周期が1秒で、デューティーが10%のときは、10
0ms加熱体7に通電し、900msは通電しない。デ
ューティーが100%の時の消費電力が400Wである
とき、デューティーを10%とすれば、消費電力は略4
0Wとなる。
The ratio of the time during which the heating element 7 is actually energized to this control cycle is called the duty. For example, when the control cycle is 1 second and the duty is 10%, 10
The heating element 7 is energized for 0 ms and is not energized for 900 ms. When the power consumption is 400 W when the duty is 100%, the power consumption is about 4 when the duty is 10%.
It becomes 0W.

【0049】このように、デューティーを変化させるこ
とにより、加熱体7に通電する電力量を調節し、加熱ロ
ーラ1の温度を制御することができる。また、逆に加熱
体7に供給される電力量をデューティーから求めること
ができる。
As described above, by changing the duty, the amount of electric power supplied to the heating element 7 can be adjusted and the temperature of the heating roller 1 can be controlled. On the contrary, the amount of electric power supplied to the heating element 7 can be obtained from the duty.

【0050】尚、加熱体7としてハロゲンランプを用い
る場合、その寿命を長期維持するためにはハロゲンラン
プに大電流を流すことは避けなければはならないが、一
方、ハロゲンランプは電力投入時に抵抗が低く、大電流
が流れ易い(突入電流)という特性を有する。したがっ
て、加熱体7としてハロゲンランプを用いる場合には、
一般にゼロクロス制御を行うことにより、ハロゲンラン
プに対する突入電流を抑制し、ハロゲンランプの寿命を
長期にわたり維持している。ゼロクロス制御とは、加熱
体7にAC電圧により電力を供給する場合に、加熱体7
への電力の供給を開始を指示する信号(ヒータON信
号)が立っても直ちに通電を開始せずに、AC電圧がゼ
ロクロスするのを待ってから、ヒータに通電を開始する
方法である。これにより、加熱体7に印加される電圧が
徐々に増加するため、突入電流が小さくて済み、ハロゲ
ンランプの寿命を延ばすことができる。
When a halogen lamp is used as the heating element 7, it is necessary to avoid passing a large current through the halogen lamp in order to maintain its life for a long time. On the other hand, the halogen lamp has a resistance when the power is turned on. It has a characteristic that it is low and a large current easily flows (inrush current). Therefore, when a halogen lamp is used as the heating element 7,
Generally, zero cross control is performed to suppress the inrush current to the halogen lamp and maintain the life of the halogen lamp for a long time. Zero-cross control refers to heating element 7 when the heating element 7 is supplied with electric power by AC voltage.
Even if a signal (heater ON signal) for instructing the start of power supply to the heater rises, energization is not immediately started, but the heater is energized after waiting for the AC voltage to cross zero. As a result, the voltage applied to the heating element 7 gradually increases, so that the inrush current can be small and the life of the halogen lamp can be extended.

【0051】次に、ハロゲンランプ等の加熱体7に通電
する電力量を制御する方法の一例として、比例制御を例
にとり説明する。
Next, proportional control will be described as an example of a method for controlling the amount of electric power supplied to the heating element 7 such as a halogen lamp.

【0052】比例制御は加熱部材の温度(温度検知手段
8により検知される温度)と設定温度との差に比例した
電力を出力する。図2に比例制御における加熱部材の温
度に対する出力特性の一例を示す。
The proportional control outputs electric power proportional to the difference between the temperature of the heating member (the temperature detected by the temperature detecting means 8) and the set temperature. FIG. 2 shows an example of output characteristics with respect to the temperature of the heating member in the proportional control.

【0053】加熱部材の温度がA未満ではデューティー
を100%とし、C以上では0%とする。AからCの間
では加熱部材の温度と設定温度Bの差に比例したデュー
ティーを出力する。
When the temperature of the heating member is lower than A, the duty is 100%, and when it is C or higher, the duty is 0%. Between A and C, a duty proportional to the difference between the temperature of the heating member and the set temperature B is output.

【0054】したがって、加熱部材の温度を設定温度に
制御する場合、比例制御では、加熱部材の放熱量が大き
い(あるいは加熱部材の温度が低い)場合には大きい電
力を供給し、加熱部材の放熱量が小さい(あるいは加熱
部材の温度が高い)場合には小さい電力を供給する。こ
のように、比例制御では加熱部材の放熱量を補償するよ
うに電力が供給される。
Therefore, when the temperature of the heating member is controlled to the set temperature, in the proportional control, when the heat radiation amount of the heating member is large (or the temperature of the heating member is low), a large electric power is supplied and the heating member is discharged. When the amount of heat is small (or the temperature of the heating member is high), a small amount of electric power is supplied. As described above, in the proportional control, the electric power is supplied so as to compensate the heat radiation amount of the heating member.

【0055】比例制御(P制御)の他、温度偏差の積分
に比例して電力を出力する方法(I制御)、温度の変化
率に比例して電力を出力する方法(D制御)が知られて
おり、一般にはこれらP、I、Dを組み合わせてPI制
御や、PID制御、PD制御などが用いられている。
Besides proportional control (P control), a method of outputting electric power in proportion to the integration of temperature deviation (I control) and a method of outputting electric power in proportion to the rate of change of temperature (D control) are known. In general, PI control, PID control, PD control, etc. are used by combining these P, I, and D.

【0056】さて、加圧部材の温度を検知する方法につ
いて説明する。
Now, a method of detecting the temperature of the pressing member will be described.

【0057】加熱部材の周囲、特に加熱部材が接触する
加圧部材に対し、加熱部材からの放熱が生じる。その
際、加熱部材の放熱量は加圧部材の温度(加熱部材と加
圧部材の温度勾配)により決まる。
Heat is radiated from the heating member around the heating member, particularly to the pressing member with which the heating member is in contact. At that time, the heat radiation amount of the heating member is determined by the temperature of the pressing member (temperature gradient between the heating member and the pressing member).

【0058】一方、加熱部材を設定温度に制御する場合
に加熱部材に供給される電力量は、加熱部材の放熱量に
比例する。
On the other hand, the amount of electric power supplied to the heating member when controlling the heating member at the set temperature is proportional to the amount of heat radiated by the heating member.

【0059】したがって、加熱部材に供給される電力量
から、加圧部材の温度を検知することができる。
Therefore, the temperature of the pressing member can be detected from the amount of electric power supplied to the heating member.

【0060】さらに、前述のように、加熱部材に供給さ
れる電力量を加熱部材に通電されるデューティーから求
めることができるので、別途電力計などの電力量測定手
段を用いること無く、加熱部材に通電されるデューティ
ーを用いることにより、加圧部材の温度を検知すること
ができる。
Further, as described above, since the amount of electric power supplied to the heating member can be obtained from the duty applied to the heating member, the heating member can be supplied to the heating member without using a power amount measuring means such as a power meter. The temperature of the pressing member can be detected by using the duty that is energized.

【0061】しかし、定着装置のニップを紙が通過して
いる間は、紙が断熱材となるため加熱部材の熱が加圧部
材に奪われ難く、また、紙の水分や紙の温度により加熱
部材から奪われる熱量が異なるため、加熱部材に供給さ
れる電力量から加圧部材の温度を精度良く検知すること
は困難であった。したがって、加圧部材の温度を加熱部
材に供給される電力量から検知するためには、加熱部材
の電力量を検知する時期を加熱部材からの放熱量が加圧
部材によりほぼ律速される状態、すなわち、定着装置の
ニップに紙が存在せず、加熱部材と加圧部材が直接接触
しているときとしなければならない。
However, while the paper is passing through the nip of the fixing device, the heat of the heating member is hardly absorbed by the pressure member because the paper serves as a heat insulating material, and the paper is heated by the moisture of the paper and the temperature of the paper. It is difficult to accurately detect the temperature of the pressing member from the amount of electric power supplied to the heating member, because the amount of heat taken from the member is different. Therefore, in order to detect the temperature of the pressurizing member from the amount of electric power supplied to the heating member, the time when the amount of electric power of the heating member is detected is such that the amount of heat radiated from the heating member is substantially limited by the pressing member, That is, it should be when there is no paper in the nip of the fixing device and the heating member and the pressing member are in direct contact.

【0062】そこで、定着装置のニップに紙が存在しな
いことを判別し、その間に加圧部材の温度を検知しなけ
ればならない。
Therefore, it is necessary to determine that there is no paper in the nip of the fixing device and detect the temperature of the pressure member during that time.

【0063】ここで、定着装置のニップに紙が存在しな
いことを判別する方法にとして、本実施例において用い
た方法について説明する。
Now, the method used in this embodiment will be described as a method for determining that there is no paper in the nip of the fixing device.

【0064】以下、本発明の定着装置を用いる画像形成
装置の一実施例として、電子写真プリンタを例に挙げ説
明する。図3に本発明の定着装置を用いる電子写真プリ
ンタの断面概略図を示す。
An electrophotographic printer will be described below as an example of an image forming apparatus using the fixing device of the present invention. FIG. 3 shows a schematic sectional view of an electrophotographic printer using the fixing device of the present invention.

【0065】図3より明らかなように、被加熱体である
紙は給紙ローラ4によりピックアップされ、定着装置に
向かって搬送を開始する。紙の搬送が開始されたこと
は、定着装置に紙が搬送される状態にあることを判別す
る状態判別手段により検知される。本実施例において
は、状態判別手段として、給紙センサー3を用いてい
る。給紙センサー3を通過した紙は、トナー像が形成さ
れている像担持体である感光体5と感光体5上のトナー
像を紙に転写するための転写ローラ6との圧接部に搬送
され、前記圧接部において、紙にトナー像が転写され
る。さらにトナー像が転写された紙は、定着装置に向か
って搬送され、加熱ローラ1と加圧ローラ2との圧接部
において熱と圧力により、紙上にトナー像が定着され
る。
As is clear from FIG. 3, the paper to be heated is picked up by the paper feed roller 4 and starts to be conveyed toward the fixing device. The start of the paper transportation is detected by the status determination unit that determines that the paper is being transported to the fixing device. In this embodiment, the paper feed sensor 3 is used as the state determination means. The paper that has passed the paper feed sensor 3 is conveyed to a pressure contact portion between a photoconductor 5 which is an image carrier on which a toner image is formed and a transfer roller 6 for transferring the toner image on the photoconductor 5 to the paper. The toner image is transferred onto the paper at the pressure contact portion. Further, the paper on which the toner image is transferred is conveyed toward the fixing device, and the toner image is fixed on the paper by heat and pressure at the pressure contact portion between the heating roller 1 and the pressure roller 2.

【0066】本実施例のプリンタにおいては、給紙セン
サー3から定着装置のニップまでの紙搬送距離は115
mmであり、紙の搬送速度は23mm/sである。した
がって、紙先端が給紙センサー3を通過してから定着装
置のニップに到達するまで、5.0秒を要する。
In the printer of this embodiment, the paper conveyance distance from the paper feed sensor 3 to the nip of the fixing device is 115.
mm, and the paper transport speed is 23 mm / s. Therefore, it takes 5.0 seconds from when the leading edge of the paper passes through the paper feed sensor 3 until it reaches the nip of the fixing device.

【0067】したがって、本実施例においては、定着装
置のニップに紙が存在しないことを給紙センサー3を用
いて、次のようにして検知している。
Therefore, in this embodiment, the absence of paper in the nip of the fixing device is detected by the paper feed sensor 3 as follows.

【0068】印字開始時に、1枚目の紙先端が給紙セ
ンサーを通過してから5秒経過するまではニップに紙が
存在しない。
At the start of printing, there is no paper in the nip until 5 seconds after the leading edge of the first paper passes the paper feed sensor.

【0069】連続印字時に、n枚目の紙後端が給紙セ
ンサーを通過してから5秒後から、n+1枚目の紙先端
が給紙センサーを通過してから5秒後まではニップに紙
が存在しない。
During continuous printing, the nip is kept in the nip from 5 seconds after the trailing edge of the nth sheet passes the sheet feeding sensor and 5 seconds after the leading edge of the n + 1th sheet passes the sheet feeding sensor. There is no paper.

【0070】例えば、紙間時間を3秒として、A4サイ
ズ紙を縦方向に搬送したとすると、n枚目の紙の後端が
給紙センサーを通過してから3秒後(この時点では定着
装置のニップにはn枚目の紙が存在する)にn+1枚目
の紙の先端が給紙センサーを通過したとすると、さらに
2秒経過後(n枚目の紙の後端が給紙センサーを通過し
てから5秒後,n+1枚目の紙の先端が給紙センサーを
通過してから2秒後)には、n枚目の紙の後端は定着装
置から排出され、かつ、n+1枚目の紙の先端はまだ定
着装置には到達せず、定着装置のニップに紙が存在しな
い。そのさらに3秒経過(紙間時間に相当)後、すなわ
ち、n+1枚目の紙の先端が給紙センサーを通過してか
ら5秒後においては、n+1枚目の紙の先端が定着装置
のニップに到達し、定着装置のニップにはn+1枚目の
紙が存在する。
For example, assuming that the paper interval time is 3 seconds and the A4 size paper is conveyed in the vertical direction, 3 seconds after the trailing edge of the n-th paper passes through the paper feed sensor (at this time, the fixing is performed). If the leading edge of the (n + 1) th paper has passed the paper feed sensor in the nip of the device (the nth paper is present), after another 2 seconds (the trailing edge of the nth paper is the paper feed sensor). 5 seconds after the sheet has passed through the sheet, and 2 seconds after the leading edge of the n + 1th sheet has passed the paper feed sensor), the trailing edge of the nth sheet has been ejected from the fixing device, and n + 1 The leading edge of the first sheet of paper has not yet reached the fixing device, and there is no paper in the nip of the fixing device. After another 3 seconds (corresponding to the paper interval time), that is, 5 seconds after the leading edge of the (n + 1) th sheet has passed the paper feed sensor, the leading edge of the (n + 1) th sheet is the nip of the fixing device. And the (n + 1) th sheet exists in the nip of the fixing device.

【0071】尚、定着装置のニップに紙が存在しないこ
とを判別するために、本実施例においては、被加熱体で
ある紙が定着装置へ搬送されることを検知する手段とし
て給紙センサーを用いたが、本発明はこれに限定される
ことはなく、例えば、給紙センサーの他、給紙開始信号
や画像形成開始信号等の種々の制御信号を用いること等
もできる。このような制御信号を用いることにより、熱
容量の大きな加熱部材を用いる場合でも、実際に定着装
置に紙が搬送を開始する前に充分に加熱部材が昇温する
時間を稼ぐことができる。ところで、本実施例において
は、加熱体の寿命を長期維持することを目的として、給
紙ミスにより紙が給紙されなかった場合に無駄に加熱部
材の温度を増減させないように、確実に紙が給紙ミスな
く定着装置へ搬送されることを検知するために、給紙セ
ンサーにより紙が定着装置に搬送されることを検知して
いる。また、給紙センサーは紙が給紙開始される位置か
ら定着装置の紙進入側までの間ならば任意の位置に設置
することができる。
In order to determine that there is no paper in the nip of the fixing device, in this embodiment, a paper feed sensor is used as a means for detecting that the paper to be heated is conveyed to the fixing device. Although the present invention is used, the present invention is not limited to this, and various control signals such as a paper feed start signal and an image formation start signal can be used in addition to the paper feed sensor. By using such a control signal, even when a heating member having a large heat capacity is used, it is possible to gain sufficient time for the heating member to heat up before the paper actually starts to be conveyed to the fixing device. By the way, in the present embodiment, for the purpose of maintaining the life of the heating element for a long period of time, when the paper is not fed due to a feeding error, the temperature of the heating member is not increased or decreased unnecessarily. In order to detect that the paper is conveyed to the fixing device without a paper feed error, the paper feeding sensor detects that the paper is conveyed to the fixing device. Further, the paper feed sensor can be installed at any position between the position where the paper is fed and the paper entrance side of the fixing device.

【0072】本実施例では、定着装置が回転駆動され、
かつ、加熱部材が設定温度に制御され、かつ、定着装置
のニップに紙が無い場合に、温度制御手段が加熱部材に
出力したデューティーを随時メモリに蓄え、メモリに蓄
えられた温度制御手段からの全出力回数で全デューティ
ーの総和を除算することにより平均デューティーを求め
た。具体的には例えば、制御周期1秒、紙間時間3秒の
場合で、1秒後(制御開始0秒後から1秒後の間の1秒
間に出力された)のデューティーが60%、2秒後(制
御開始1秒後から2秒後の間の1秒間に出力された)の
デューティーが55%、3秒後(制御開始2秒後から3
秒後の間の1秒間に出力された)のデューティーが50
%であったとすると、温度制御手段が紙間において出力
した全出力回数は3回、、紙間における全デューティー
の総和は165%であり、平均デューティーは55%と
なる。尚、ある特定の1回の制御周期だけに基づいて、
例えば、2秒後のデューティーのみに基づいて、加圧部
材の温度を検知することも可能ではあるが、これは定着
装置として加熱部材及び加圧部材の温度バラツキが極め
て小さい場合や定着特性や高温オフセット特性の良いト
ナーを用いた場合には良好な結果が得られるが、実際に
は特に熱容量の大きな加熱部材を用いる一般的な熱定着
装置においては、温度バラツキが±数℃生じるため、1
回のデューティーから加圧部材の温度を精度良く検知す
ることは難しい。したがって、複数回のデューティーの
平均を用いればより高い精度が得られるので、好まし
い。そこで、本実施例においても、複数回のデューティ
ーを平均した平均デューティーにより加圧部材の温度を
検知することとした。本発明の特徴は定着装置に紙が存
在しないときに加圧部材の温度を検知するところにある
ので、複数回のデューティーから平均デューティーを求
める場合は、平均デューティーを求めるにあたり必要な
分だけデューティーを計測するために要する時間(デュ
ーティー計測時間=デューティーの出力回数×制御周
期)が連続通紙の場合はその紙間時間を超えてはならな
いことはもちろんであり、また、制御周期が最小紙間時
間に対し十分に短い必要があることももちろんである。
In this embodiment, the fixing device is rotationally driven,
Also, when the heating member is controlled to the set temperature and there is no paper in the nip of the fixing device, the duty output by the temperature control unit to the heating member is stored in the memory at any time, and the temperature control unit stores the duty in the memory. The average duty was calculated by dividing the sum of all duties by the total number of outputs. Specifically, for example, when the control cycle is 1 second and the sheet interval time is 3 seconds, the duty after 1 second (outputted in 1 second between 0 seconds after the start of control and 1 second after) is 60%, 2 The duty after 55 seconds (outputted in 1 second from 1 second to 2 seconds after the start of control) is 55% and 3 seconds later (3 seconds from 2 seconds after the start of control)
It is output in 1 second during 2 seconds later)
%, The total number of outputs by the temperature control means between the sheets is three times, the sum of all the duties between the sheets is 165%, and the average duty is 55%. In addition, based on only one specific control cycle,
For example, although it is possible to detect the temperature of the pressure member based only on the duty after 2 seconds, this is because the temperature fluctuation of the heating member and the pressure member of the fixing device is extremely small, the fixing characteristic and the high temperature. Although good results are obtained when a toner having a good offset characteristic is used, actually, in a general thermal fixing device using a heating member having a large heat capacity, a temperature variation of ± several ° C occurs.
It is difficult to accurately detect the temperature of the pressing member from the duty of the operation. Therefore, it is preferable to use the average of the plurality of times of duty because higher accuracy can be obtained. Therefore, also in the present embodiment, the temperature of the pressing member is detected by the average duty obtained by averaging the duty of a plurality of times. Since the feature of the present invention is to detect the temperature of the pressure member when there is no paper in the fixing device, when the average duty is obtained from multiple duty cycles, the duty is set as much as necessary to obtain the average duty. When the time required for measurement (duty measurement time = number of duty output times control cycle) is continuous paper feeding, it is of course not to exceed the paper interval time, and the control cycle is the minimum paper interval time. Needless to say, it needs to be short enough.

【0073】尚、温度制御手段としてCPUを用いる場
合、一般にCPUは除算に時間がかかるため、デューテ
ィーの平均を計算する代わりにデューティーの総和を算
出し、デューティーの総和から加熱部材の温度を決定す
ればCPUの負担を少なく、かつ、より速やかに加圧部
材の温度を検知することができる。
When a CPU is used as the temperature control means, the CPU generally takes time to perform division. Therefore, instead of calculating the average duty, the sum of the duties is calculated and the temperature of the heating member is determined from the sum of the duties. For example, the load on the CPU is reduced and the temperature of the pressure member can be detected more quickly.

【0074】さて、紙間で加熱部材に供給される電力量
から加圧部材の温度を検知し、その結果に基づき、加熱
部材の設定温度を変更するためには、加圧部材の温度が
いかなる場合に、ひいては、加熱部材に供給される電力
量がいかなる場合に、加熱部材の設定温度を変更するの
か、その境界条件が定義されていなければならない。
Now, in order to detect the temperature of the pressing member from the amount of electric power supplied to the heating member between the sheets and change the set temperature of the heating member based on the result, what is the temperature of the pressing member? In this case, the boundary condition must be defined for changing the set temperature of the heating member when the amount of electric power supplied to the heating member is changed.

【0075】この境界条件は表形式や、加圧部材の温度
(及びそれに相当する加熱部材に供給される電力量や加
熱部材に供給される電力のデューティー)と加熱部材の
設定温度についてその相関を数式化したものや、アナロ
グ回路等、種々の表現形式の何れにより構成しても良
い。
This boundary condition is in a tabular form, and the correlation between the temperature of the pressing member (and the amount of electric power supplied to the heating member and the duty of the electric power supplied to the heating member) and the set temperature of the heating member is shown. It may be configured by any of various expression formats such as a mathematical expression and an analog circuit.

【0076】境界条件を決める方法については、実施例
1において具体的に説明する。
A method for determining the boundary condition will be specifically described in the first embodiment.

【0077】<実施例1>本実施例は請求項1記載の発
明に対応するものであり、紙間等、定着装置のニップに
紙が存在しない時に加熱部材に供給される電力量から加
圧部材の温度を検知し、その結果に基づき加熱部材の設
定温度を変更することを特徴とする。
<Embodiment 1> This embodiment corresponds to the invention described in claim 1, and pressurizes from the amount of electric power supplied to the heating member when there is no paper in the nip of the fixing device, such as between papers. The temperature of the member is detected, and the set temperature of the heating member is changed based on the result.

【0078】本実施例においては、フッ素樹脂により被
覆層を形成したアルミニウム製円筒(外形18mmφ、
肉厚0.6mm)を加熱ローラ1として、その内部に加
熱体7としてハロゲンランプを配設した。また、鋼製シ
ャフト外周面に射出成型によりJIS−A硬度23度の
シリコーンゴム層を形成したローラ(外径18mm)を
加圧ローラ2とした。尚、加熱ローラ1と加圧ローラは
図示しない荷重手段により総荷重6kgfで圧接させら
れている。
In this example, an aluminum cylinder (outer diameter 18 mmφ, with a coating layer formed of fluororesin,
A heating roller 1 having a wall thickness of 0.6 mm) was provided with a halogen lamp as a heating body 7. A roller (outer diameter 18 mm) having a silicone rubber layer of JIS-A hardness of 23 degrees formed by injection molding on the outer peripheral surface of the steel shaft was used as the pressure roller 2. The heating roller 1 and the pressure roller are pressed against each other with a total load of 6 kgf by a load means (not shown).

【0079】ハロゲンランプに供給される電力量は、温
度制御手段より、制御周期1秒として通電時間をデュー
ティー制御すること制御される。
The amount of electric power supplied to the halogen lamp is controlled by the temperature control means by duty-controlling the energization time with a control cycle of 1 second.

【0080】さて、ここで、加熱部材の設定温度を変更
するための境界条件の決め方について説明する。
Now, how to determine the boundary conditions for changing the set temperature of the heating member will be described.

【0081】図4(a)は本実施例で用いたプリンタで
の定着不良や紙皺や高温オフセットの発生条件を示した
図である。横軸は加圧ローラの温度、縦軸は加熱ローラ
の温度である。図中、加圧ローラ及び加熱ローラの温度
は、図4を作成するためだけに、別途プリンタに設置さ
れた温度検知手段により測定されたものであり、実施例
中、実際に画像を形成させる際には取り外されている。
FIG. 4A is a diagram showing the conditions under which fixing failure, paper wrinkles, and high temperature offset occur in the printer used in this embodiment. The horizontal axis represents the temperature of the pressure roller, and the vertical axis represents the temperature of the heating roller. In the figure, the temperature of the pressure roller and the temperature of the heating roller are measured by the temperature detecting means separately installed in the printer only for producing FIG. 4, and in the embodiment, when actually forming an image. Has been removed.

【0082】図4(a)についてに具体的に説明する。A specific description will be given with reference to FIG.

【0083】線b未満の温度では定着不良が発生し、線
c以上では高温オフセットが発生し、線d以上では紙皺
が発生する。また、線eは加圧ローラが十分に冷えてい
る状態で印字を開始したときに、1枚目の紙が定着装置
に進入する直前の加圧ローラの温度である。また、連続
印字を続けると加圧ローラの温度は上昇し、やがて飽和
する。線fは加圧ローラの飽和温度を示す。
At a temperature lower than the line b, fixing failure occurs, a high temperature offset occurs above the line c, and paper wrinkles occur above the line d. Line e is the temperature of the pressure roller just before the first sheet enters the fixing device when printing is started in a state where the pressure roller is sufficiently cooled. Moreover, when continuous printing is continued, the temperature of the pressure roller rises and eventually becomes saturated. Line f shows the saturation temperature of the pressure roller.

【0084】したがって、定着不良、高温オフセット、
紙皺が発生しない良好な定着が可能な領域は図4(a)
において、線b〜fに囲まれる多角形の内部となる。
Therefore, poor fixing, high temperature offset,
The area where good fixing is possible without paper wrinkles is shown in Fig. 4 (a).
, The inside of the polygon surrounded by the lines b to f.

【0085】また、図4(b)は加熱ローラの温度が1
71℃の時の加圧ローラの温度と平均デューティーの関
係を示す図である。1枚目が定着装置に進入する前の平
均デューティーは50〜60%だったが、連続的に画像
の形成を行う等の場合には、加圧ローラの温度の上昇に
伴い平均デューティーは減少する。図より明らかなよう
に、加熱ローラに供給される電力量に相当する平均デュ
ーティーが判れば、加圧ローラの温度を検知することが
でき、図では、加熱ローラの温度が171℃で、平均デ
ューティーが26%の時、加圧ローラの温度は110℃
となっていることが判る。
Further, in FIG. 4B, the temperature of the heating roller is 1
It is a figure which shows the temperature of a pressure roller at the time of 71 degreeC, and the relationship of an average duty. The average duty before the first sheet entered the fixing device was 50 to 60%, but in the case of continuously forming images, the average duty decreases as the temperature of the pressure roller rises. . As is clear from the figure, the temperature of the pressure roller can be detected by knowing the average duty corresponding to the amount of electric power supplied to the heating roller. In the figure, the temperature of the heating roller is 171 ° C. When the temperature is 26%, the pressure roller temperature is 110 ° C.
It turns out that

【0086】さて、本実施例においては、加圧ローラの
温度が十分に冷えているときでも定着不良を起こさない
ように(図4(a)の線eを参照)、加熱ローラの設定
温度をまず171℃とした。ただし、本実施例において
は、サーミスタの温度検知ばらつきや制御ばらつきによ
る加熱ローラの温度ばらつきは±4度あった。したがっ
て、加熱ローラの設定温度を171℃としたときに、実
際の加熱ローラの温度は最大値175℃、最小値167
℃となる。
In the present embodiment, the set temperature of the heating roller is set so that the fixing failure does not occur even when the temperature of the pressure roller is sufficiently low (see the line e in FIG. 4A). First, the temperature was 171 ° C. However, in the present embodiment, the temperature variation of the heating roller due to the temperature detection variation of the thermistor and the control variation was ± 4 degrees. Therefore, when the set temperature of the heating roller is 171 ° C., the actual temperature of the heating roller has a maximum value of 175 ° C. and a minimum value of 167 ° C.
℃.

【0087】加熱ローラの設定温度を171℃とし、連
続的に画像の形成を続けると加圧ローラの温度が上昇
し、やがて高温オフセットが発生し、紙皺が発生する
(図4(a)の線cと加熱ローラの設定温度を171℃
としたときの温度バラツキの最大値175℃との交点を
参照)。そこで、加圧ローラの温度が110℃を越える
場合には、加熱ローラの設定温度を171℃から変更す
る必要が生じる。加圧ローラの温度が110℃以上でも
高温オフセットや紙皺を発生せず、かつ定着不良が発生
しないようにするために、本実施例では、加熱ローラの
設定温度を156℃に変更することとした。図4(a)
より明らかなように、加熱ローラの設定温度を156℃
に変更することにより、その温度バラツキを考慮して
も、加圧ローラの温度が110℃を越える状態で、定着
を良好に行うことができる。
When the set temperature of the heating roller is set to 171 ° C. and the image formation is continuously continued, the temperature of the pressure roller rises, a high temperature offset occurs, and paper wrinkles occur (see FIG. 4A). Set the temperature of line c and heating roller to 171 ℃
See the intersection with the maximum temperature variation of 175 ° C). Therefore, when the temperature of the pressure roller exceeds 110 ° C., it is necessary to change the set temperature of the heating roller from 171 ° C. Even if the temperature of the pressure roller is 110 ° C. or higher, in order to prevent high-temperature offset and paper wrinkling and to prevent defective fixing, in this embodiment, the set temperature of the heating roller is changed to 156 ° C. did. Figure 4 (a)
As is clearer, the set temperature of the heating roller is 156 ° C.
Even if the temperature variation is taken into consideration, the fixing can be satisfactorily performed when the temperature of the pressure roller exceeds 110 ° C.

【0088】さて、上記より、加圧ローラの温度が11
0℃以下あるいは以上であるかによって、すなわち、加
熱ローラに通電される電力量に相当する平均デューティ
ーが26%以上あるいは以下であるかに基づき、加熱ロ
ーラの設定温度を171℃あるいは156℃に切り換え
ることにより、常時、良好な定着が可能になることが明
かとなり、本実施例においては、加熱部材の設定温度を
変更するための境界条件は、表1のように決定される。
From the above, the temperature of the pressure roller is 11
The set temperature of the heating roller is switched to 171 ° C. or 156 ° C. based on whether the temperature is 0 ° C. or lower, that is, whether the average duty corresponding to the amount of power supplied to the heating roller is 26% or higher. As a result, it becomes clear that good fixing is always possible. In this embodiment, the boundary conditions for changing the set temperature of the heating member are determined as shown in Table 1.

【0089】[0089]

【表1】 [Table 1]

【0090】尚、図4(a)(b)ならびに表1に記載
される数値は全て、実施例1の構成の定着装置に関し、
実験的に決められたものであり、定着装置の構成が異な
れば、実施例1の手順に従って、それぞれの定着装置の
構成に応じた境界条件を定義する必要があることはもち
ろんである。(定着装置の構成が同一であっても、トナ
ー等が変われば境界条件が変わることももちろんであ
る。) ところで、本実施例のプリンタにおいては、連続的に画
像の形成を行う場合、紙間時間を3秒と固定し、画像デ
ータの量が多くデータの転送や展開に時間がかかり、紙
間時間3秒を経過しても画像の形成を行えない場合に
は、プリンタの消費電力を低減するために、一旦画像形
成プロセスを停止(待機状態)とし、データ展開が終わ
った時点で再び画像形成を開始した。待機状態とは、プ
リンタ本体には電源が投入されているが、画像形成動作
が開始されていない状態を示すものであり、この待機状
態においては、省電力化のため、ハロゲンランプへの通
電が停止されており、画像の形成が可能になった時点
(この場合はデータの展開が終わった時点)でハロゲン
ランプへの通電が開始される。尚、連続的に画像の形成
を行う場合の紙間時間(本実施例においては3秒に固定
されている)は待機状態ではなく、画像形成動作が継続
されている状態であることはいうまでもなく、したがっ
て、ハロゲンランプには通電が行われている。
All the numerical values shown in FIGS. 4A and 4B and Table 1 relate to the fixing device having the structure of the first embodiment,
It is determined experimentally, and if the configuration of the fixing device is different, it is needless to say that the boundary condition according to the configuration of each fixing device needs to be defined according to the procedure of the first embodiment. (Of course, even if the structure of the fixing device is the same, the boundary conditions will change if the toner or the like changes.) By the way, in the printer of this embodiment, when the images are continuously formed, the paper interval is changed. When the time is fixed to 3 seconds, the amount of image data is large, it takes time to transfer and develop the data, and if the image cannot be formed even after the paper interval time of 3 seconds, the power consumption of the printer is reduced. In order to do so, the image forming process was once stopped (standby state), and the image forming was started again when the data development was completed. The standby state refers to a state in which the printer body is powered on but the image forming operation is not started.In this standby state, the halogen lamp is not energized to save power. Power supply to the halogen lamp is started at the time when the image formation is enabled (in this case, when the data development is completed). It is needless to say that the sheet interval time (fixed to 3 seconds in this embodiment) when images are continuously formed is not the standby state but the image forming operation is continued. None, therefore, the halogen lamp is energized.

【0091】(実験例1)本例は、画像形成動作開始時
についての実験例である。
(Experimental Example 1) This is an experimental example at the start of the image forming operation.

【0092】待機状態のプリンタに画像形成開始信号が
入力されると、まず、温度制御手段は、加熱ローラの設
定温度を171℃として、加熱ローラ(を加熱するため
の加熱体であるハロゲンランプ)に電力を供給し、定着
装置を立ち上げ、駆動を開始する。次いで、紙が給紙さ
れ、紙の先端が給紙センサーを通過すると同時に、温度
制御手段により出力されるデューティーがメモリに蓄積
され始め、紙の先端が給紙センサーを通過した5秒後
に、紙先端が給紙センサーを通過してから5秒間の間の
加熱ローラに供給される電力量に相当する平均デューテ
ィーが計算により求められる。この平均デューティーに
基づき、加熱ローラの設定温度を表1に従って変更し
た。
When an image formation start signal is input to the printer in the standby state, first, the temperature control means sets the temperature of the heating roller to 171 ° C. and sets the heating roller (a halogen lamp as a heating body for heating the heating roller). Then, the fixing device is started up, and driving is started. Then, the paper is fed, the leading edge of the paper passes the feeding sensor, and at the same time, the duty output by the temperature control means starts to be accumulated in the memory, and 5 seconds after the leading edge of the paper passes the feeding sensor, the paper is fed. The average duty corresponding to the amount of electric power supplied to the heating roller for 5 seconds after the leading edge passes through the paper feed sensor is calculated. Based on this average duty, the set temperature of the heating roller was changed according to Table 1.

【0093】本実験例、すなわち、画像形成動作開始時
における加熱ローラの設定温度を決定するためのアルゴ
リズムを図5に示す。
FIG. 5 shows the present experimental example, that is, the algorithm for determining the set temperature of the heating roller at the start of the image forming operation.

【0094】尚、画像形成動作開始時において、定着装
置を立ち上げる際に、まず、加熱ローラに設定される設
定温度をここでは仮に第1温度と呼称する。本実験例に
おいては第1温度を171℃とした。しかし、この第1
温度は、加熱ローラの設定温度として選択可能な温度
(本実験例においては表1記載の156℃あるいは17
1℃の何れか)であれば、どのような温度でも良い。た
だし、待機状態においては、加熱ローラ及び加圧ローラ
の温度は通常かなり低下しているので、定着装置のウォ
ームアップ時間を短縮するためには、第1温度としては
加熱ローラの設定温度として選択可能な温度のうち、も
っとも高い設定温度を選択することが好ましい。また、
実際に定着動作を行う時の加熱ローラの設定温度は第1
温度ではなく、第1温度に制御される加熱ローラに供給
される電力量に相当する平均デューティーに基づき決定
された設定温度(第1温度と区別するためここでは仮に
第2温度と呼称する)であり、本発明の目的はこの第2
温度を加圧ローラの温度に応じて精度良く決定すること
にある。したがって、加圧ローラの温度を精度良く決定
するためには、境界条件、すなわち、加圧ローラの温度
に対応する加熱ローラの平均デューティーを決定するに
あたり、基準とした加熱ローラの温度(本実施例では1
71℃。図4(b)参照)を加熱ローラの設定温度(本
実験例の第1温度)として制御した方が、より高精度に
加圧ローラの温度を検知することができ、ひいては、実
際に定着動作を行う時の加熱ローラの設定温度(第2温
度)をより正確に決定することができるので、好まし
い。本実験例では、上記理由により第1温度を171℃
とした。
At the time of starting the image forming operation, when the fixing device is started up, first, the set temperature set in the heating roller is temporarily referred to as the first temperature. In this experimental example, the first temperature was 171 ° C. But this first
The temperature is a temperature that can be selected as the set temperature of the heating roller (in this experimental example, 156 ° C or 17
Any temperature may be used as long as it is 1 ° C.). However, in the standby state, the temperatures of the heating roller and the pressure roller are usually considerably low, so in order to shorten the warm-up time of the fixing device, the first temperature can be selected as the setting temperature of the heating roller. It is preferable to select the highest set temperature among the various temperatures. Also,
The set temperature of the heating roller when actually performing the fixing operation is the first
At a set temperature (temporarily referred to as the second temperature here to be distinguished from the first temperature) determined based on the average duty corresponding to the amount of electric power supplied to the heating roller controlled at the first temperature, not the temperature. There is a second object of the present invention.
The purpose is to accurately determine the temperature according to the temperature of the pressure roller. Therefore, in order to accurately determine the temperature of the pressure roller, the boundary temperature, that is, the average duty of the heating roller corresponding to the temperature of the pressure roller is determined. Then 1
71 ° C. It is possible to detect the temperature of the pressure roller with higher accuracy by controlling (see FIG. 4B) as the set temperature of the heating roller (the first temperature of the present experimental example), and thus the actual fixing operation. This is preferable because the set temperature (second temperature) of the heating roller at the time of performing can be determined more accurately. In this experimental example, the first temperature is 171 ° C. for the above reason.
And

【0095】さて、本実験例においては、加圧ローラが
冷えている時に画像を形成しても、定着不良は発生しな
かった。また、加圧ローラの温度が高い時に画像を形成
しても、紙皺や高温オフセットは発生しなかった。
In the present experimental example, even if an image was formed while the pressure roller was cold, no fixing failure occurred. Even when an image was formed when the temperature of the pressure roller was high, paper wrinkles and high temperature offset did not occur.

【0096】(実験例2)本例は連続通紙時(連続的に
継続して画像を形成する場合)における実験例である。
(Experimental Example 2) This is an experimental example during continuous sheet feeding (when images are continuously formed).

【0097】連続して画像形成を行うと加圧ローラの温
度は上昇する。そこで本実験例では連続通紙中の紙間に
おいて図6のアルゴリズムに示すように平均デューティ
ーから加熱ローラの制御温度を決定し、温度を調節し
た。(尚、本実験例では、連続通紙中にプリンタが待機
状態にならないように、すなわち、連続通紙中は常時紙
間時間3秒で次々に紙が給紙されるように画像データを
調整し、連続通紙により加圧ローラの温度が最大限早く
上昇するようにしている。)このときの平均デューティ
ーは次のようにして得た。
When images are continuously formed, the temperature of the pressure roller rises. Therefore, in this experimental example, the control temperature of the heating roller was determined from the average duty as shown in the algorithm of FIG. 6 between the sheets during continuous sheet feeding, and the temperature was adjusted. (In this experimental example, the image data is adjusted so that the printer does not enter the standby state during continuous paper feeding, that is, during continuous paper feeding, paper is always fed one after another with a paper interval time of 3 seconds. Then, the temperature of the pressure roller is raised as quickly as possible by continuous sheet feeding.) The average duty at this time was obtained as follows.

【0098】n枚目の紙後端が給紙センサーを通過して
から5秒後にデューティーの平均を計算し始め、n+1
枚目の紙先端が給紙センサーを通過してから5秒後に平
均を終了し、この計算結果である平均デューティーから
表1に従い加熱ローラの温度を設定した。
Five seconds after the trailing edge of the n-th sheet passes through the sheet feed sensor, the average duty is calculated, and n + 1 is calculated.
The averaging was terminated 5 seconds after the leading edge of the first sheet of paper passed through the sheet feeding sensor, and the temperature of the heating roller was set according to Table 1 from the average duty as the calculation result.

【0099】尚、1枚目の加熱ローラの設定温度は実験
例1と同様に決定した。
The set temperature of the first heating roller was determined as in Experimental Example 1.

【0100】本実験例においては、連続通紙100枚後
も紙皺や高温オフセットは発生しなかった。
In this experimental example, paper wrinkles and high temperature offset did not occur even after 100 sheets were continuously fed.

【0101】ところで、本実験例においては、n枚目の
紙が定着装置に進入したときの加熱ローラの設定温度は
n−1枚目の紙が定着装置に進入したときの加熱ローラ
の設定温度に基づいて決められ、n+1枚目の紙が定着
装置に進入したときの加熱ローラの設定温度はn枚目の
紙が定着装置に進入したときの加熱ローラの設定温度に
基づいて決められることになる。
By the way, in the present experimental example, the set temperature of the heating roller when the n-th sheet of paper enters the fixing device is the set temperature of the heating roller when the (n-1) th sheet of paper enters the fixing device. The setting temperature of the heating roller when the (n + 1) th sheet enters the fixing device is determined based on the setting temperature of the heating roller when the nth sheet enters the fixing device. Become.

【0102】本発明の目的は実際に紙が定着装置に進入
する前の紙間時間において、実際に紙が定着装置に進入
したときの加熱ローラの設定温度を加圧ローラの温度に
応じて精度良く決定することにある。
The object of the present invention is to accurately set the temperature of the heating roller when the paper actually enters the fixing device in accordance with the temperature of the pressure roller in the paper interval before the paper actually enters the fixing device. It's about making good decisions.

【0103】したがって、加圧ローラの温度を精度良く
決定するためには、境界条件、すなわち、加圧ローラの
温度に対応する加熱ローラの平均デューティーを決定す
るにあたり、基準とした加熱ローラの温度(本実施例で
は171℃。図4(b)参照)を加熱ローラの設定温度
として制御した方が、より高精度に加圧ローラの温度を
検知することができ、ひいては、実際に定着動作を行う
時の加熱ローラの設定温度をより正確に決定することが
できるので、好ましい。
Therefore, in order to accurately determine the temperature of the pressure roller, the boundary condition, that is, the average duty of the heating roller corresponding to the temperature of the pressure roller is determined. In this embodiment, it is 171 ° C. The temperature of the pressure roller can be detected more accurately by controlling the temperature of the heating roller as shown in FIG. 4B, and the fixing operation is actually performed. This is preferable because the set temperature of the heating roller at this time can be determined more accurately.

【0104】そこで、n枚目の紙が定着装置に進入した
ときの加熱ローラの設定温度はn−1枚目の紙が定着装
置に進入したときの加熱ローラの設定温度に基づいて決
めるのではなく、毎回、n−1枚目の紙が定着装置から
排出された後、その時の加熱ローラの設定温度に関わら
ず、直ちに加熱ローラの設定温度を境界条件を決定する
にあたり基準とした加熱ローラの温度に設定し(本実験
例に即して説明すれば、n−1枚目の紙とn枚目の紙の
紙間において、常時、加熱ローラの設定温度を171℃
とし)、加圧ローラの温度を検知した方が、より高精度
に加圧ローラの温度を検知することができ、ひいては、
n枚目の紙が定着装置に進入した時により最適な加熱ロ
ーラの温度を設定することができる。ただし、加熱ロー
ラの設定温度をより適切に設定するために(以下、本実
施例の構成に即して説明する)、紙が定着装置から排出
された後に常時、紙間において、加熱ローラの設定温度
を171℃に制御する方法と本実験例を比較すると、n
−1枚目の紙が定着装置を通過する際に加熱ローラの設
定温度が156℃でn枚目の紙が定着装置を通過する際
の加熱ローラの設定温度も156℃であるような場合、
本実験例では、この間、加熱ローラの設定温度は156
℃に維持しておくだけで充分だが、紙間において、常時
加熱ローラの設定温度を171℃に制御する方法では、
n枚目の紙に対する加熱ローラの設定温度が如何なる温
度であろうと、紙間において加熱ローラの設定温度を1
71℃に制御するため、場合によっては紙間において無
駄な電力を消費してしまい、また、加熱体の寿命も短く
なる。
Therefore, the set temperature of the heating roller when the n-th sheet of paper enters the fixing device is determined based on the set temperature of the heating roller when the n-1th sheet of paper enters the fixing device. However, each time, after the (n-1) th sheet is ejected from the fixing device, regardless of the setting temperature of the heating roller at that time, the setting temperature of the heating roller is immediately used as a reference in determining the boundary condition. The temperature is set to a temperature (If explained in accordance with this experimental example, the set temperature of the heating roller is always 171 ° C. between the n−1th sheet and the nth sheet.
Then, the temperature of the pressure roller can be detected with higher accuracy by detecting the temperature of the pressure roller.
The optimum temperature of the heating roller can be set more when the n-th sheet of paper enters the fixing device. However, in order to more appropriately set the set temperature of the heating roller (which will be described below according to the configuration of this embodiment), the setting of the heating roller is always performed between the sheets after the sheet is ejected from the fixing device. Comparing the method of controlling the temperature to 171 ° C. with this experimental example, n
When the set temperature of the heating roller when the first sheet of paper passes through the fixing device is 156 ° C. and the set temperature of the heating roller when the nth sheet of paper passes through the fixing device is also 156 ° C.,
In this experimental example, the set temperature of the heating roller is 156 during this period.
It is enough to keep the temperature at ℃, but in the method of constantly controlling the set temperature of the heating roller to 171 ℃ between the paper,
Regardless of the temperature set for the heating roller for the nth sheet, the set temperature for the heating roller is set to 1 between the sheets.
Since the temperature is controlled to 71 ° C., wasteful power is consumed between sheets in some cases, and the life of the heating element is shortened.

【0105】このように紙間における加熱ローラの設定
温度の選択は種々の観点に基づくが、本実験例において
は、紙間における加熱ローラの設定温度が156℃であ
ろうと171℃であろうと実用上は全く問題が認められ
なかったので、n枚目の紙が定着装置に進入したときの
加熱ローラの設定温度はn−1枚目の紙が定着装置に進
入したときの加熱ローラの設定温度に基づいて決め、n
+1枚目の紙が定着装置に進入したときの加熱ローラの
設定温度はn枚目の紙が定着装置に進入したときの加熱
ローラの設定温度に基づいて決めることとした。
As described above, the selection of the set temperature of the heating roller between the sheets is based on various viewpoints. In this experimental example, the set temperature of the heating roller between the sheets is practically 156 ° C. or 171 ° C. Since no problem was observed above, the set temperature of the heating roller when the nth sheet of paper enters the fixing device is the set temperature of the heating roller when the n-1th sheet of paper enters the fixing device. Based on n
The set temperature of the heating roller when the + 1st sheet of paper enters the fixing device is determined based on the set temperature of the heating roller when the nth sheet of paper enters the fixing device.

【0106】<実施例2>本実施例は、実施例1とは加
熱ローラの肉厚が異なる一実施例であり、加熱部材の設
定温度を変更した際に加熱部材の温度が実際に設定温度
に到達するまでに要する時間を見込んで、加熱部材の設
定温度の変更を行うことを特徴とする。
<Embodiment 2> This embodiment is an embodiment in which the thickness of the heating roller is different from that of the embodiment 1, and when the set temperature of the heating member is changed, the temperature of the heating member is actually set. The set temperature of the heating member is changed in consideration of the time required to reach the temperature.

【0107】本実施例においては、通紙中の加熱ローラ
の温度安定性を高めるために、加熱ローラの肉厚を1.
7mmと厚くし、加熱ローラの熱容量を大きくした。
In this embodiment, in order to improve the temperature stability of the heating roller during sheet feeding, the thickness of the heating roller is 1.
The thickness was increased to 7 mm to increase the heat capacity of the heating roller.

【0108】実施例2においても、実施例1同様に、境
界条件、すなわち、加圧ローラの温度に対応する加熱ロ
ーラの平均デューティーを実験的に求めたところ、実施
例1と同様の結果が得られた。したがって、本実施例に
おいても、実施例1同様に表1に基づき、加熱ローラの
設定温度を決定することとした。
Also in Example 2, as in Example 1, the boundary condition, that is, the average duty of the heating roller corresponding to the temperature of the pressure roller was experimentally obtained, and the same result as in Example 1 was obtained. Was given. Therefore, also in this embodiment, the set temperature of the heating roller is determined based on Table 1 as in the first embodiment.

【0109】ただし、本実施例においては、加熱ローラ
の肉厚を厚くすることにより、加熱ローラを設定温度に
制御した時に加熱ローラの温度が設定温度にまで到達す
るまでに要する時間が実験例1よりも長くなり、加熱ロ
ーラの設定温度を変更した場合、加熱ローラの温度が変
更後の設定温度に到達するまでに約3秒かかる。
However, in this embodiment, by increasing the thickness of the heating roller, the time required for the temperature of the heating roller to reach the set temperature when the heating roller was controlled to the set temperature was measured in Experimental Example 1 When the set temperature of the heating roller is changed, it takes about 3 seconds until the temperature of the heating roller reaches the changed set temperature.

【0110】そこで、本実施例の定着装置では、実施例
1同様に紙が定着装置に進入するのと略同時に加熱ロー
ラの設定温度を切り換えると、実際に紙が定着装置に進
入した時点では加熱ローラの温度が設定温度に充分に到
達できない。
Therefore, in the fixing device of this embodiment, when the set temperature of the heating roller is switched at substantially the same time as the paper enters the fixing device as in the first embodiment, the paper is heated at the time when the paper actually enters the fixing device. The roller temperature cannot reach the set temperature sufficiently.

【0111】したがって、本実施例では紙が定着装置に
進入する3秒前に加熱ローラの設定温度を決定し、必要
に応じ変更することとした。
Therefore, in this embodiment, the set temperature of the heating roller is determined 3 seconds before the paper enters the fixing device, and is changed if necessary.

【0112】すなわち、本実施例においては、実施例1
とは加熱ローラの肉厚が異なる点、ならびに、それに対
応して、加熱ローラの設定温度の変更を加熱ローラの温
度が設定温度に到達するのに要する時間を見込んで、早
めに行う点が実施例1とは異なる。
That is, in this embodiment, the first embodiment
The difference is that the thickness of the heating roller is different from that of, and correspondingly, the setting temperature of the heating roller is changed earlier in anticipation of the time required for the temperature of the heating roller to reach the setting temperature. Different from Example 1.

【0113】本実施例においては、画像形成動作開始時
についてのみ説明するが、連続通紙時の紙間においても
同様な効果が得られることはもちろんである。
In the present embodiment, only the start of the image forming operation will be described, but it goes without saying that the same effect can be obtained between sheets during continuous sheet passing.

【0114】さて、待機状態のプリンタに画像形成開始
信号が入力されると、まず、温度制御手段は、加熱ロー
ラの設定温度を171℃として、加熱ローラに電力を供
給し、定着装置を立ち上げ、駆動を開始する。次いで、
紙が給紙され、紙の先端が給紙センサーを通過すると同
時に、温度制御手段により出力されるデューティーがメ
モリに蓄積され始め、紙の先端が給紙センサーを通過し
た2秒後に、紙先端が給紙センサーを通過してから2秒
間の間の加熱ローラに供給される電力量に相当する平均
デューティーが計算により求められる。この平均デュー
ティーに基づき、加熱ローラの設定温度を表1に従って
変更した。
When an image formation start signal is input to the printer in the standby state, first, the temperature control means sets the temperature of the heating roller to 171 ° C., supplies power to the heating roller, and starts the fixing device. , Start driving. Then
At the same time that the paper is fed and the leading edge of the paper passes the feeding sensor, the duty output by the temperature control means starts to be accumulated in the memory, and two seconds after the leading edge of the paper passes the feeding sensor, the leading edge of the paper moves. The average duty corresponding to the amount of electric power supplied to the heating roller for 2 seconds after passing the paper feed sensor is calculated. Based on this average duty, the set temperature of the heating roller was changed according to Table 1.

【0115】本実施例においては、初期の加圧ローラの
温度によらず、定着不良や紙皺や高温オフセットが発生
しなかった。
In the present embodiment, regardless of the initial temperature of the pressure roller, defective fixing, paper wrinkles and high temperature offset did not occur.

【0116】また、加熱ローラの熱容量が大きく、加熱
ローラの温度が安定しているため、プリンタの環境温度
が低い(温度の低い紙を通紙する場合)や熱容量の大き
い紙(厚紙や湿度が高い紙)を通紙する場合や定着装置
の搬送方向に長い紙(例えばリーガル紙や連続帳票用
紙)を用いる場合でも紙の後端で加熱ローラの温度が下
がることが無く、定着不良が発生しなかった。
Further, since the heat capacity of the heating roller is large and the temperature of the heating roller is stable, the environmental temperature of the printer is low (when paper having a low temperature is passed) or the paper having a large heat capacity (thick paper or humidity is used). High temperature paper) or long paper (for example, legal paper or continuous form paper) that is long in the conveying direction of the fixing device does not cause the heating roller temperature to drop at the trailing edge of the paper, resulting in defective fixing. There wasn't.

【0117】<実施例3>本実施例は請求項2記載の発
明に対応するものであり、紙が定着装置に搬送される状
態にあるか否かを判別し、紙が定着装置に搬送される状
態であると判別された時に、加圧部材の温度を検知する
ことにより、紙が定着装置に進入するできるだけ直前に
加圧部材の温度を検知することを特徴とし、特に連続通
紙時に紙間が不定となる画像形成装置において、紙間時
間が長い時に加圧ローラの温度が上昇しても高温オフセ
ットや紙皺が発生せず、また、加圧ローラが冷えている
場合でも良好な画像定着性を確保できるという効果を有
する。
<Embodiment 3> This embodiment corresponds to the invention described in claim 2, and it is judged whether or not the paper is in the state of being conveyed to the fixing device, and the paper is conveyed to the fixing device. When it is determined that the paper is in the state of being pressed, the temperature of the pressure member is detected to detect the temperature of the pressure member as soon as possible when the paper enters the fixing device. In the image forming apparatus in which the interval is indefinite, even if the temperature of the pressure roller rises when the paper interval time is long, high-temperature offset and paper wrinkles do not occur, and a good image is obtained even when the pressure roller is cold. It has the effect of ensuring the fixability.

【0118】本実施例のプリンタは実施例1とは連続的
に画像の形成を行う場合の紙間時間が不定である点が異
なる。(ただし、紙間時間は最小でも3秒であるように
設定されている。)すなわち、本実施例のプリンタにお
いては、連続的に画像の形成を行う場合、画像データの
量が多くデータの転送や展開に時間がかかる場合でも、
画像形成プロセスを一時停止しない(画像形成開始後は
全ての画像形成が終了するまで待機状態にならない)。
したがって、連続的に画像が形成されている間は、画像
データの転送中あるいは展開中も、画像形成動作が継続
されている状態であり、紙間時間は不定であり、かつ、
紙間時間においてはいうまでもなくハロゲンランプには
通電が行われている。
The printer according to the present embodiment is different from the printer according to the first embodiment in that the paper interval time when images are continuously formed is indefinite. (However, the paper interval time is set to be at least 3 seconds.) That is, in the printer of this embodiment, when images are continuously formed, a large amount of image data is transferred. Or if it takes time to deploy,
The image forming process is not temporarily stopped (after starting image formation, the image forming process does not wait until all image formation is completed).
Therefore, while the images are continuously formed, the image forming operation is continued even during the transfer or the development of the image data, the paper interval time is indefinite, and
Needless to say, the halogen lamp is energized during the paper interval time.

【0119】さて、連続通紙時にその紙間において加圧
部材の温度を検知する場合、実施例1のように紙間時間
の全期間にわたり加熱部材に供給される電力量を検知す
ることにより、加圧部材の温度を検知するようにする
と、紙間時間が長い場合には、実際に紙が加熱部材と加
圧部材の圧接部に進入するまでの間に、加圧部材の温度
が上昇し、実際に紙が加熱部材と加圧部材の間に進入し
た時点では、加熱部材と加圧部材の温度が不適切になっ
てしまう。
When the temperature of the pressure member is detected between the sheets during continuous sheet passing, the amount of electric power supplied to the heating member is detected over the entire period of the sheet interval as in Example 1. When the temperature of the pressure member is detected, if the paper interval time is long, the temperature of the pressure member rises before the paper actually enters the pressure contact portion between the heating member and the pressure member. When the paper actually enters between the heating member and the pressing member, the temperatures of the heating member and the pressing member become inappropriate.

【0120】そこで、本実施例は、加熱ローラに通電さ
れる電力量に相当する平均デューティーを求めるための
方法として、紙間時間の全期間において制御周期毎にデ
ューティーをサンプリングしていた実施例1とは異な
り、紙間時間の一部所定期間のみデューティーをサンプ
リングし、実施例1とはデューティーのサンプリングの
タイミング及びサンプリング回数を異なるものとした。
Therefore, in this embodiment, as a method for obtaining the average duty corresponding to the amount of electric power supplied to the heating roller, the duty is sampled for each control cycle during the entire paper interval time. Unlike the above, the duty is sampled only in a part of a predetermined period of the paper interval, and the duty sampling timing and the number of times of sampling are different from those in the first embodiment.

【0121】本実施例では、紙間において温度制御手段
から加熱部材に対して出力される一連のデューティーの
内、紙が定着装置のニップに進入する直前に出力したデ
ューティーとその前回に出力したデューティーとの平均
を求め、この平均デューティーに基づき、加圧ローラの
温度を検知し、さらにその結果に応じて加熱ローラの設
定温度を決定する。
In the present embodiment, of the series of duties output from the temperature control means to the heating member between sheets, the duty output immediately before the sheet enters the nip of the fixing device and the duty output last time. Is calculated, the temperature of the pressure roller is detected based on this average duty, and the set temperature of the heating roller is determined according to the result.

【0122】以下、実験例に基づき、本実施例を具体的
に説明する。
The present embodiment will be specifically described below based on experimental examples.

【0123】(実験例3)画像形成開始時、すなわち、
1枚目が定着装置に進入する前に、まず、図7のアルゴ
リズムにより加熱ローラの設定温度が決定される。
Experimental Example 3 At the start of image formation, that is,
Before the first sheet enters the fixing device, the preset temperature of the heating roller is first determined by the algorithm of FIG.

【0124】具体的には、待機状態のプリンタに画像形
成信号が入力されると、まず、第1温度(本実施例では
171℃)を設定温度とし、加熱ローラ温度を立ち上
げ、駆動を開始する。次いで、1枚目の紙の給紙を開始
する。紙の先端は給紙センサーを通過した5秒後に定着
装置のニップに進入する。
Specifically, when an image forming signal is input to the printer in the standby state, first, the first temperature (171 ° C. in this embodiment) is set as the set temperature, the heating roller temperature is raised, and driving is started. To do. Then, the feeding of the first sheet of paper is started. The leading edge of the paper enters the nip of the fixing device 5 seconds after passing the paper feed sensor.

【0125】本実験例においては、紙の先端が給紙セン
サーを通過した3秒後と4秒後に出力したデューティー
(具体的には、加熱部材へ通電する電力の制御周期が1
秒であるので、紙の先端が給紙センサーを通過してから
2秒後から3秒後までの間に加熱部材に出力されたデュ
ーティーと、紙の先端が給紙センサーを通過してから3
秒後から4秒後までの間に加熱部材に出力されたデュー
ティー)を平均し、平均デューティーを得た。この平均
デューティーから表1に従い加熱ローラの設定温度を決
定した。
In this experimental example, the duty output 3 seconds and 4 seconds after the leading edge of the paper passed the paper feed sensor (specifically, the control cycle of the electric power supplied to the heating member is 1
Since it is 2 seconds, the duty output to the heating member from 2 seconds to 3 seconds after the leading edge of the paper passes the paper feed sensor and 3 after the leading edge of the paper passes the paper feed sensor.
The duty output to the heating member from 2 seconds to 4 seconds was averaged to obtain the average duty. From this average duty, the set temperature of the heating roller was determined according to Table 1.

【0126】さらに、引き続き2枚目以降、連続的に画
像を形成する場合の加熱部材の設定温度は図8のアルゴ
リズムにより行った。
Furthermore, the set temperature of the heating member in the case of continuously forming images on the second and subsequent sheets was set by the algorithm of FIG.

【0127】n枚目の紙先端が給紙センサーを通過した
3秒後と4秒後に出力したデューティーを平均し、平均
デューティーを得た。この計算結果である平均デューテ
ィーから表1に従い加熱ローラの設定温度を決定し、n
枚目の紙の定着を行った。
The average duty was obtained by averaging the duties output 3 seconds and 4 seconds after the leading edge of the n-th sheet passed the sheet feeding sensor. From the average duty which is the result of this calculation, the set temperature of the heating roller is determined according to Table 1, and n
The first piece of paper was fixed.

【0128】本実験例においては、画像データ量が多
く、紙間時間が30秒と長い場合でも紙皺や高温オフセ
ットは発生しなかった。また、加圧ローラ温度が低い場
合でも定着不良の発生を抑制することができた。
In the present experimental example, paper wrinkles and high temperature offset did not occur even when the image data amount was large and the paper interval time was as long as 30 seconds. Further, even when the temperature of the pressure roller is low, the occurrence of defective fixing could be suppressed.

【0129】(実験例4)本実験例においては、加熱部
材に通電する電力の制御周期を0.1秒とし、また、最
小紙間時間を2秒に設定した以外は実験例3と同一とし
た。
(Experimental Example 4) This experimental example is the same as Experimental Example 3 except that the control period of the electric power supplied to the heating member is set to 0.1 seconds and the minimum sheet interval time is set to 2 seconds. did.

【0130】紙が定着装置に進入する1.5秒前から
0.5秒前まで(紙の先端が紙センサーを通過してから
3.5秒後から4.5秒後まで)の間に出力したデュー
ティーの平均値(すなわち、紙が定着装置に侵入する
0.5秒前から紙が定着装置に進入するまでのデューテ
ィーは計算に含めない)から加圧ローラ温度を検知し
た。
Between 1.5 seconds and 0.5 seconds before the paper enters the fixing device (3.5 seconds to 4.5 seconds after the front edge of the paper passes the paper sensor) The pressure roller temperature was detected from the average value of the output duty (that is, the duty from 0.5 seconds before the paper enters the fixing device to the time when the paper enters the fixing device is not included in the calculation).

【0131】画像データの量が多く、紙間時間が30秒
と長い場合でも紙皺や高温オフセットは発生しなかっ
た。また、加圧ローラ温度が低い場合でも定着不良の発
生を抑制することができた。このように、紙が進入する
直前のデューティーを平均デューティーの計算に加えな
くても本発明の意図から外れず、効果がある。
Even when the amount of image data was large and the paper interval time was as long as 30 seconds, paper wrinkles and high temperature offset did not occur. Further, even when the temperature of the pressure roller is low, the occurrence of defective fixing could be suppressed. Thus, even if the duty immediately before the paper enters is not added to the calculation of the average duty, it does not deviate from the intent of the present invention, and there is an effect.

【0132】<実施例4>本実施例は、実施例3とは加
熱部材に電力を供給する際の制御周期及び加熱部材の設
定温度を決定するための加熱部材に供給される電力のサ
ンプリング回数が異なる、すなわち、必要なデューティ
ーを計測するために要する時間が異なる場合の一実施例
である。
<Embodiment 4> This embodiment is different from Embodiment 3 in that the control cycle for supplying electric power to the heating member and the number of samplings of the electric power supplied to the heating member for determining the set temperature of the heating member. Is different, that is, the time required to measure the required duty is different.

【0133】加熱ローラに通電される複数回のデューテ
ィーを平均した平均デューティーを用いることにより、
精度良く、加熱ローラの設定温度を決定できることは前
にも述べた。
By using an average duty obtained by averaging a plurality of times of energization of the heating roller,
As described above, the set temperature of the heating roller can be accurately determined.

【0134】ただし、複数回のデューティーから平均デ
ューティーを求める場合は、平均デューティーを求める
にあたり必要な分だけデューティーを計測するために要
する時間T(デューティー計測時間)が必要となる。
However, when the average duty is calculated from a plurality of times of duty, the time T (duty measurement time) required to measure the duty by the amount necessary to calculate the average duty is necessary.

【0135】 T=(デューティーの出力回数)×(制御周期) この時間Tを過剰に長く設定してしまうと、複数回のデ
ューティーを計測している間に加圧ローラの温度が上昇
してしまい、平均デューティーに相当する加圧ローラの
温度よりも、紙が定着装置に進入した時点での加圧ロー
ラの温度がかなり高くなり、加熱ローラの設定温度が不
適切となり、高温オフセットや紙皺が発生する場合があ
る。よって、Tは充分に短い必要がある。
T = (duty output frequency) × (control cycle) If this time T is set excessively long, the temperature of the pressure roller rises while the duty is measured a plurality of times. , The temperature of the pressure roller when the paper enters the fixing device becomes considerably higher than the temperature of the pressure roller corresponding to the average duty, the set temperature of the heating roller becomes inappropriate, and high temperature offset and paper wrinkles occur. It may occur. Therefore, T needs to be sufficiently short.

【0136】そこで、本実施例においては、デューティ
ー計測時間(すなわち、平均デューティーを計算するた
めに要する時間)について考察する。
Therefore, in the present embodiment, the duty measurement time (that is, the time required to calculate the average duty) will be considered.

【0137】尚、本実施例のプリンタは、連続的に画像
の形成を行う場合の紙間時間が20秒に固定されてお
り、かつ、連続的に画像の形成を行う場合、画像データ
の量が多くデータの転送や展開に時間がかかる場合で
も、画像形成プロセスを一時停止しない(待機状態にな
らず、紙間時間が20秒を超える場合は強制的に画像形
成を開始する)点が実施例1とは異なる。
The printer according to the present embodiment has a fixed sheet interval time of 20 seconds when images are continuously formed, and the amount of image data when images are continuously formed. However, even if it takes a lot of time to transfer or develop data, the point that the image forming process is not paused (the image forming is forcibly started when the paper interval time exceeds 20 seconds without waiting) Different from Example 1.

【0138】また、本実施例においては、平均するデュ
ーティー出力回数を2、4、8、16回とした。よっ
て、Tは2、4、8、16秒である。
Further, in this embodiment, the number of times of duty output to be averaged is set to 2, 4, 8 and 16 times. Therefore, T is 2, 4, 8, 16 seconds.

【0139】Tと高温オフセットや紙皺との関係につい
て示す。具体的には、連続して画像を100枚形成した
時の定着状態(高温オフセットや紙皺)について結果を
表2に示す。
The relationship between T and high temperature offset and paper wrinkles will be shown. Specifically, Table 2 shows the results of fixing states (high-temperature offset and paper wrinkles) when 100 images were continuously formed.

【0140】表2中、高温オフセット及び紙皺は発生し
なかった場合は○、軽微な高温オフセットや紙皺が発生
した場合(実用上問題なし)は△、重度の高温オフセッ
トや紙皺が発した場合(実使用上問題となる)は×で示
す。
In Table 2, when high temperature offset and paper wrinkle did not occur, ○, when slight high temperature offset and paper wrinkle occurred (no practical problem), △, severe high temperature offset and paper wrinkle occurred. If it does (which causes a problem in actual use), it is indicated by x.

【0141】表2に示すようにTが4秒以内のとき高温
オフセットや紙皺は発生しなかった。
As shown in Table 2, when T was within 4 seconds, high temperature offset and paper wrinkles did not occur.

【0142】したがって、Tは4秒以内が好ましい。Therefore, T is preferably within 4 seconds.

【0143】[0143]

【表2】 [Table 2]

【0144】<実施例5>本実施例は請求項2に記載の
発明に対応する構成を特徴とする定着装置についての一
実施例である。
<Embodiment 5> This embodiment is an embodiment of a fixing device having a structure corresponding to the invention described in claim 2.

【0145】ただし、本実施例においては、実施例1及
び3とは加熱ローラの設定温度を決定するための境界条
件が異なる。
However, in this embodiment, the boundary conditions for determining the set temperature of the heating roller are different from those of the first and third embodiments.

【0146】本実施例における加熱ローラの設定温度と
加熱ローラに通電される電力の平均デューティーの関係
を表3に示す。
Table 3 shows the relationship between the set temperature of the heating roller and the average duty of the electric power supplied to the heating roller in this embodiment.

【0147】[0147]

【表3】 [Table 3]

【0148】本実施例における加熱ローラの設定温度は
3種類であり、加圧ローラの温度を検知する(加熱ロー
ラに通電される電力の平均デューティーを計測する)時
の加熱ローラの設定温度に依らず、加熱ローラに通電さ
れる電力の平均デューティーが33%以上の時は170
℃とし、21%以上33%未満の時は160℃とし、2
1%未満の時は140℃とした。
There are three kinds of set temperatures of the heating roller in the present embodiment, and it depends on the set temperature of the heating roller when the temperature of the pressure roller is detected (the average duty of the electric power supplied to the heating roller is measured). 170 when the average duty of the electric power supplied to the heating roller is 33% or more.
℃, 160 ℃ when 21% or more and less than 33%, 2
When it was less than 1%, the temperature was 140 ° C.

【0149】尚、表3記載の加熱ローラの設定温度に関
する境界条件は、実施例1(図4(a)(B)参照)と
同様の手順で求められる。
The boundary conditions relating to the set temperature of the heating roller shown in Table 3 are obtained by the same procedure as in Example 1 (see FIGS. 4A and 4B).

【0150】その他の構成は実施例3(実験例3)と同
様の構成とした。
The other configurations were the same as those of Example 3 (Experimental Example 3).

【0151】本実施例においては、加圧ローラが冷えて
いるときに連続印字を行っても定着不良が発生せず、連
続印字を行った直後に、再度連続印字を開始しても、紙
皺や高温オフセットは発生しなかった。
In this embodiment, fixing failure does not occur even when continuous printing is performed while the pressure roller is cold. Even if continuous printing is restarted immediately after continuous printing, paper wrinkles are not generated. No high temperature offset occurred.

【0152】<実施例6>本実施例は請求項3の発明に
対応する構成の定着装置についての一実施例である。
<Embodiment 6> This embodiment is an embodiment of a fixing device having a structure corresponding to the invention of claim 3.

【0153】ただし、本実施例においては、実施例1及
び3とは加熱ローラの設定温度を決定するための境界条
件が異なる。具体的には、本実施例においては前記実施
例とは異なり、加熱ローラの設定温度を変更するための
境界条件として、加熱ローラに通電される電力の平均デ
ューティー(加圧ローラの温度に相当する)だけではな
く、その平均デューティーを計測した時の加熱ローラの
設定温度をも用い、その両者に基づき、加熱ローラの設
定温度を決定する。すなわち、設定温度を決定する平均
デューティー値がその時の各設定温度毎に異なることに
本実施例の特徴がある。前述のように加熱ローラに通電
される電力の平均デューティーと加圧ローラの温度との
関係は加熱ローラの温度に依存するので、本実施例のよ
うな構成とすることによって、より精度良く加圧ローラ
の温度を検知でき、より適切に加熱ローラの温度設定が
行うことができる。
However, in this embodiment, the boundary conditions for determining the set temperature of the heating roller are different from those in the first and third embodiments. Specifically, in the present embodiment, unlike the above-mentioned embodiment, as a boundary condition for changing the set temperature of the heating roller, the average duty of the electric power supplied to the heating roller (corresponding to the temperature of the pressure roller is equivalent to ), The set temperature of the heating roller when the average duty is measured is also used, and the set temperature of the heating roller is determined based on both of them. That is, the present embodiment is characterized in that the average duty value that determines the set temperature is different for each set temperature at that time. As described above, the relationship between the average duty of the electric power supplied to the heating roller and the temperature of the pressure roller depends on the temperature of the heating roller. The temperature of the roller can be detected, and the temperature of the heating roller can be set more appropriately.

【0154】本実施例における加熱ローラの設定温度と
加熱ローラに通電される電力の平均デューティー及び平
均デューティーを計測した時の加熱ローラの設定温度の
関係を表4に示す。
Table 4 shows the relationship between the set temperature of the heating roller, the average duty of the electric power supplied to the heating roller, and the set temperature of the heating roller when the average duty is measured.

【0155】[0155]

【表4】 [Table 4]

【0156】表4に基づき、加熱ローラの設定温度を決
定する方法を説明する。
A method of determining the set temperature of the heating roller will be described with reference to Table 4.

【0157】例えば、加熱ローラに通電される電力の平
均デューティーを計測した時の加熱ローラの設定温度が
170℃であり、その時の平均デューティーが26%未
満(加圧ローラの温度が110℃以上の場合に相当)の
時は加熱ローラの設定温度を140℃に設定する。また
例えば、平均デューティーを計測した時の加熱ローラの
設定温度が160℃であり、その時の平均デューティー
が33%以上(加圧ローラの温度が90℃未満の場合に
相当)の時は加熱ローラの設定温度を170℃に設定す
る。また例えば、平均デューティーを計測した時の加熱
ローラの設定温度が140℃であり、その時の平均デュ
ーティーが11%以上22%未満(加圧ローラの温度が
90℃以上110℃未満の場合に相当)の時は加熱ロー
ラの設定温度を160℃に設定する。
For example, when the average duty of the electric power supplied to the heating roller is measured, the set temperature of the heating roller is 170 ° C., and the average duty at that time is less than 26% (the temperature of the pressure roller is 110 ° C. or higher). (Corresponding to the case), the set temperature of the heating roller is set to 140 ° C. Further, for example, the set temperature of the heating roller when the average duty is measured is 160 ° C., and when the average duty at that time is 33% or more (corresponding to the case where the temperature of the pressure roller is less than 90 ° C.), the heating roller Set the set temperature to 170 ° C. Further, for example, the set temperature of the heating roller when the average duty is measured is 140 ° C., and the average duty at that time is 11% or more and less than 22% (corresponding to the case where the temperature of the pressure roller is 90 ° C. or more and less than 110 ° C.). At that time, the set temperature of the heating roller is set to 160 ° C.

【0158】尚、表4記載の加熱ローラの設定温度に関
する境界条件は、実施例1と同様の手順で求められる。
ただし、本実施例のように平均デューティー計測時の加
熱ローラの設定温度をも境界条件に含める場合は、境界
条件を求めるためには、加圧ローラの温度に対応する加
熱ローラの平均デューティーを決定する際に基準とする
加熱ローラの温度(図4(b)参照)を加熱ローラの設
定温度として選択可能な全ての温度(本実施例において
は140℃、160℃、171℃)について求める必要
がある。しかし、より高精度に加圧ローラの温度を検知
することができ、ひいては、実際に定着動作を行う時の
加熱ローラの設定温度をより正確に決定することができ
る。
The boundary conditions relating to the set temperature of the heating roller shown in Table 4 are obtained by the same procedure as in Example 1.
However, when the set temperature of the heating roller at the time of measuring the average duty is also included in the boundary condition as in this embodiment, the average duty of the heating roller corresponding to the temperature of the pressure roller is determined in order to obtain the boundary condition. At this time, the temperature of the heating roller (see FIG. 4 (b)) which is the reference must be calculated for all the temperatures (140 ° C., 160 ° C., 171 ° C. in this embodiment) that can be selected as the set temperature of the heating roller. is there. However, the temperature of the pressure roller can be detected with higher accuracy, and the set temperature of the heating roller when actually performing the fixing operation can be more accurately determined.

【0159】さて、その他は実施例3(実験例3)と同
様の構成として、画像の形成を行ったところ、本実施例
においても、定着不良や紙皺や高温オフセットの発生は
認められなかった。
An image was formed in the same manner as in Example 3 (Experimental Example 3) except for the above, and in this Example as well, defective fixing, paper wrinkles and high temperature offset were not observed. .

【0160】ところで、図4(a)にて示される定着可
能良好域は定着不良や紙皺や高温オフセットが発生しな
い領域を示すものである。この範囲内に加熱ローラと加
圧ローラの温度を設定することで実用上は全く問題の無
い定着が可能であるが、さらに定着画像の画質を良好な
ものにするためには、印字表面の光沢むら(いわゆるグ
ロスむら)の発生を抑制することが必要である。グロス
むらをグロスむらを抑制するためにはより精度高く加圧
ローラ温度を検知する必要があるが、本実施例において
は、グロスむらの発生も全く認められなかった。
By the way, the good fixable area shown in FIG. 4 (a) is an area in which no bad fixing, paper wrinkles and high temperature offset occur. By setting the temperature of the heating roller and pressure roller within this range, fixing without any problems is possible in practice, but in order to further improve the quality of the fixed image, the gloss of the printing surface It is necessary to suppress the occurrence of unevenness (so-called gloss unevenness). Although it is necessary to detect the pressure roller temperature with higher accuracy in order to suppress the gloss unevenness, the occurrence of the gloss unevenness was not observed at all in this embodiment.

【0161】以上、本発明を実施例に基づき説明した
が、本発明はこれらに限定されるものではない。
Although the present invention has been described based on the embodiments, the present invention is not limited to these.

【0162】加熱ローラ1は、アルミニウムなど熱伝導
の良い金属からなる外径10〜30mmの円筒が好まし
く、必要に応じて軸方向の中心の外径と端部の外径を変
えても良い。また、加圧ローラ2は鋼やステンレスなど
の金属製シャフトのまわりに射出成形などによりシリコ
ーンゴムなどの弾性体を形成したものであり、この弾性
体は圧縮永久歪が少ないこと、また、トナーを融着させ
ないなどの耐性があることが好ましく、また、外径は1
0〜30mmで、硬度はJIS−Aで16〜60度のも
のが用いられる。さらに、加圧ローラ2も必要に応じて
軸方向の中心の外径と端部の外径を変えても良い。
The heating roller 1 is preferably a cylinder having an outer diameter of 10 to 30 mm and made of a metal having good thermal conductivity such as aluminum, and the outer diameter of the center and the outer diameter of the end may be changed as required. Further, the pressure roller 2 is formed by forming an elastic body such as silicone rubber around a metal shaft such as steel or stainless steel by injection molding or the like. It is preferable that it has resistance such as not to be fused, and the outer diameter is 1
A hardness of 0 to 30 mm and a hardness of 16 to 60 degrees according to JIS-A is used. Further, the pressure roller 2 may be changed in the outer diameter of the center and the outer diameter of the end portion in the axial direction, if necessary.

【0163】尚、特に例示しないが、本発明の定着装置
は、画像形成装置が待機状態であるときに加熱部材の温
度をどのように設定しようとも、あるいは、画像形成動
作を開始する際に定着装置を回動駆動してもしなくと
も、定着装置に紙が進入する時点での加熱部材及び加圧
部材の温度が適切なものであるように設定することがで
きることはもちろんである。
Although not specifically exemplified, the fixing device of the present invention fixes the fixing member regardless of how the temperature of the heating member is set when the image forming device is in the standby state or when the image forming operation is started. It is needless to say that the temperature of the heating member and the pressure member at the time when the paper enters the fixing device can be set to be appropriate, whether or not the device is rotationally driven.

【0164】[0164]

【発明の効果】本発明の定着装置によれば、紙が加熱部
材と加圧部材の圧接部に存在しない時に加熱部材に供給
される電力を検知することにより、加圧部材の温度を検
知する手段を別途設置することなく、また、加圧部材の
以外の部材に影響されることなく、加圧部材の温度を精
度良く検知することができる。したがって、加圧部材の
温度を検知するための接触式の温度検知手段検温器が不
要なため、加圧部材の摩耗や欠損を抑制できる。
According to the fixing device of the present invention, the temperature of the pressing member is detected by detecting the electric power supplied to the heating member when the paper is not in the pressure contact portion between the heating member and the pressing member. It is possible to detect the temperature of the pressing member with high accuracy without separately installing a means and without being affected by members other than the pressing member. Therefore, a contact-type temperature detecting means thermometer for detecting the temperature of the pressing member is not required, so that wear and loss of the pressing member can be suppressed.

【0165】また、本発明の定着装置によれば、加圧部
材の温度に応じて加熱部材の温度を適切に設定できるの
で、(例えば装置の使用履歴や紙間時間に応じて)加圧
部材の温度が変動するような場合でも、加熱不足による
定着不良や紙皺や高温オフセットを防止することができ
る。
Further, according to the fixing device of the present invention, the temperature of the heating member can be appropriately set according to the temperature of the pressing member, so that the pressing member can be used (for example, according to the history of use of the device and the time between sheets). Even when the temperature fluctuates, it is possible to prevent fixing failure, paper wrinkles and high temperature offset due to insufficient heating.

【0166】また、本発明の定着装置においては、加圧
部材の温度を検知するときでも、加熱部材に通電したま
まなので、定着装置に紙が進入する時に加熱部材の温度
を所望温度とすることが容易であり、また、加圧部材の
温度が加熱部材の設定温度に対し適切なものであった場
合には、すぐ定着可能なので、クイックスタートができ
る。これは、特に熱容量の大きな定着装置において有効
である。
In the fixing device of the present invention, since the heating member is still energized even when the temperature of the pressing member is detected, the temperature of the heating member should be set to the desired temperature when the paper enters the fixing device. If the temperature of the pressurizing member is appropriate for the set temperature of the heating member, the fixing can be carried out immediately and a quick start can be performed. This is particularly effective in a fixing device having a large heat capacity.

【0167】また、加熱部材に供給される電力量とその
時点での加熱部材の温度の両方に基づき、加圧部材の温
度を検知し、さらにその結果に応じて、加熱部材の設定
温度を変更することにより、さらに加圧部材の温度に対
する加熱部材の温度をさらに適切に設定することができ
るので、グロスむらをも防止することができる。
Further, the temperature of the pressing member is detected based on both the amount of power supplied to the heating member and the temperature of the heating member at that time, and the set temperature of the heating member is changed according to the result. By doing so, the temperature of the heating member with respect to the temperature of the pressing member can be set more appropriately, and thus uneven gloss can be prevented.

【0168】尚、本発明の装置をプリンタ、ファクシミ
リ、複写機等の画像形成装置に応用すれば特に有効であ
る。
It is particularly effective to apply the apparatus of the present invention to an image forming apparatus such as a printer, a facsimile, a copying machine or the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の定着装置の一実施例の断面図。FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of a fixing device of the present invention.

【図2】 比例制御での検知温度に対する出力特性の一
例を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing an example of output characteristics with respect to a detected temperature in proportional control.

【図3】 本発明の定着装置を用いたプリンタの一実施
例を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of a printer using the fixing device of the present invention.

【図4】(a) 実施例1で用いたプリンタでの定着不
良や紙皺や高温オフセットの発生条件を示した図。 (b) 加熱ローラ温度が171℃の時の加圧ローラ温
度と平均デューティーの関係を示す図。
FIG. 4A is a diagram showing conditions for occurrence of defective fixing, paper wrinkles, and high temperature offset in the printer used in the first embodiment. (B) A diagram showing the relationship between the pressure roller temperature and the average duty when the heating roller temperature is 171 ° C.

【図5】 本発明の通紙1枚目の設定温度の決定方法を
示すアルゴリズム。
FIG. 5 is an algorithm showing a method for determining the set temperature of the first sheet of paper of the present invention.

【図6】 本発明の連続通紙時の設定温度の決定方法を
示すアルゴリズム。
FIG. 6 is an algorithm showing a method of determining a set temperature during continuous sheet feeding according to the present invention.

【図7】 本発明の通紙1枚目の設定温度の決定方法を
示す別のアルゴリズム。
FIG. 7 is another algorithm showing the method of determining the set temperature of the first sheet of the present invention.

【図8】 本発明の連続通紙時の設定温度の決定方法を
示す別のアルゴリズム。
FIG. 8 is another algorithm showing the method of determining the set temperature during continuous paper feeding according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 加熱ローラ 2 加圧ローラ 3 給紙センサー 4 給紙ローラ 5 感光体 6 転写ローラ 7 加熱体(ハロゲンランプ) 8 温度検知手段(サーミスタ) 9 剥離爪 10 排紙ローラ 1 Heating Roller 2 Pressure Roller 3 Paper Feeding Sensor 4 Paper Feeding Roller 5 Photosensitive Member 6 Transfer Roller 7 Heating Body (Halogen Lamp) 8 Temperature Detection Means (Thermistor) 9 Peeling Claw 10 Paper Ejection Roller

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 互いに圧接する加熱部材と加圧部材を有
し、前記部材間の圧接部において未定着トナー像を担持
する被加熱体を挟持搬送する定着装置において、前記加
熱部材の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知
手段からの検知結果に基づき、前記加熱部材に供給する
電力を制御し、前記加熱部材を所定の設定温度に制御す
る温度制御手段を有し、前記被加熱体が前記加熱部材と
前記加圧部材の圧接部に存在しない時に前記温度制御手
段が前記加熱部材に供給した電力量に基づき、前記加熱
部材の設定温度を変更することを特徴とする定着装置。
1. A fixing device, comprising a heating member and a pressing member that are in pressure contact with each other, wherein a member to be heated carrying an unfixed toner image is nipped and conveyed at a pressure contact portion between the members, the temperature of the heating member is detected. And a temperature control means for controlling the electric power supplied to the heating member based on the detection result from the temperature detection means to control the heating member to a predetermined set temperature. The fixing device changes the set temperature of the heating member on the basis of the amount of electric power supplied to the heating member by the temperature control means when the temperature does not exist in the pressure contact portion between the heating member and the pressure member.
【請求項2】 前記被加熱体が定着装置に搬送される状
態にあることを判別する状態判別手段を有し、前記状態
判別手段により前記被加熱体が定着装置に搬送される状
態にあると判断されてからさらに所定時間が経過した時
から前記被加熱体が前記加熱部材と前記加圧部材の圧接
部に進入するまでの間に前記温度制御手段が前記加熱部
材に供給した電力量に基づき、加熱部材の設定温度を変
更することを特徴とする請求項1記載の定着装置。
2. A state determination means for determining that the heated body is being conveyed to the fixing device, wherein the heated body is being conveyed to the fixing device by the state determining means. Based on the amount of electric power supplied to the heating member by the temperature control means from the time when a predetermined time has elapsed after the determination until the heated body enters the pressure contact portion between the heating member and the pressure member. The fixing device according to claim 1, wherein the set temperature of the heating member is changed.
【請求項3】 前記温度制御手段が前記加熱部材に供給
した電力量と、さらに前記電力量が供給されていた時の
前記加熱部材の温度に基づき、前記加熱部材の設定温度
を変更することを特徴とする請求項1または2記載の定
着装置。
3. The temperature setting means changes the set temperature of the heating member based on the amount of electric power supplied to the heating member and the temperature of the heating member when the amount of electric power is being supplied. The fixing device according to claim 1, wherein the fixing device is a fixing device.
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