JPH09305061A

JPH09305061A - 画像形成装置の定着装置及び熱定着方法

Info

Publication number: JPH09305061A
Application number: JP14651296A
Authority: JP
Inventors: Kenji Ishii; 賢治石井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-05-17
Filing date: 1996-05-17
Publication date: 1997-11-28
Anticipated expiration: 2016-05-17
Also published as: JP3445702B2

Abstract

(57)【要約】【課題】確実に電力の消費を低減でき、使用時には待
ち時間無しで直ちに使用可能な画像形成装置の定着装置
と、トナー画像の熱定着方法を提供する。【解決手段】加熱された定着ローラ２と加圧ローラ１
との間に用紙を挟んで送り、用紙上のトナー画像を定着
させる画像形成装置の熱定着方法において、上記定着ロ
ーラ２の内部に複数のヒータ３，４を設け、各ヒータに
よる定着ローラの加熱長さＬ１，Ｌ２を複数種類の用紙
サイズのぞれぞれの通紙幅に合わせ、省エネスイッチ１
６で上記ヒータを切り替え、該省エネスイッチで１つの
ヒータを選択した場合に、当該ヒータの加熱長さより長
い通紙幅を有する用紙の通紙を禁止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンターなどの電子写真式による画像形成装置
に関し、特に、転写されたトナー画像を加熱定着する定
着装置及び定着方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記の電子写真式の画像形成装置では、
帯電させた感光体ドラム上に、光学系によって原稿の画
像を結像させて静電潜像を形成し、これにトナーを付着
させてトナー画像とし、用紙上に転写したのち熱定着装
置に送り込み、熱定着装置で、加圧ローラとこれと対を
なす加熱ローラとの間に用紙をはさんで送り、用紙上の
トナーを溶融させ、固定・定着させている。

【０００３】このような定着装置では、加熱ローラをト
ナーの溶融温度以上に加熱する必要があり、ヒータで通
常１８５℃程度に保っているが、不使用時間が長い場合
には、この状態で放置すると、電気の無駄となる。そこ
で、余熱スイッチを設け、このスイッチをオンにした
ら、加熱ローラを１００℃程度に下げて保ち、省エネに
努めている。そして、次回に使用する場合は、この１０
０℃から１８５℃に上昇させればよく、通常のウォーミ
ングアップ時間より短い時間で画像形成ができるように
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように１
００℃程度の温度から使用に必要な１８５℃に昇温させ
るには、かなりの時間を要するので、使用者が使用した
いときにすぐには使えず、非常に不便を感じ、実際上は
あまり使用されないのが実状であった。本発明は、上記
の事実から考えられたもので、確実に電力の消費を低減
でき、しかも、使用時には待ち時間無しで直ちに使用可
能な画像形成装置の定着装置と、トナー画像の熱定着方
法を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の定着装置は、内部にヒータを備えた定着ロ
ーラを有する画像形成装置の定着装置において、上記ヒ
ータを複数設けるとともに、各ヒータによる定着ローラ
の加熱長さを相違させ、画像形成装置に該ヒータを切り
替える省エネスイッチを設けたことを特徴としている。
この場合において、上記加熱長さが複数種類の用紙サイ
ズのそれぞれの通紙幅に合った長さとすることが望まし
い。

【０００６】また、本発明の熱定着方法は、加熱された
定着ローラと加圧ローラとの間に用紙を挟んで送り、用
紙上のトナー画像を定着させる画像形成装置の熱定着方
法において、上記定着ローラの内部に複数のヒータを設
け、各ヒータによる定着ローラの加熱長さを複数種類の
用紙サイズのぞれぞれの通紙幅に合わせ、省エネスイッ
チで上記ヒータを切り替え、該省エネスイッチで１つの
ヒータを選択した場合に、当該ヒータの加熱長さより長
い通紙幅を有する用紙の通紙を禁止することを特徴とし
ている。

【０００７】上記省エネスイッチで短い加熱長さのヒー
タを選んだ場合、該加熱長さを越える通紙幅を有する用
紙を選択すると、上記省エネスイッチが切り替わり、自
動的に当該用紙が通紙可能なヒータに切り替え定着ロー
ラを加熱するようにしたり、長い加熱長さを有するヒー
タを選択した場合であって、ある一定の時間未使用状態
が続いた場合、自動的に短い加熱長さのヒータに切り替
えるようにすることが望ましい。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面によ
って説明する。図１は、本発明の定着装置の構成を示す
図である。同図において、１は加圧ローラで、２は定着
ローラである。定着ローラ２の内部には、２本のヒータ
３，４が設けられており、これらのいずれか一方に通電
することによって、定着ローラ２が加熱されることにな
る。定着ローラ２の温度は、サーミスタなどを利用した
温度検知手段５により測定される。

【０００９】ヒータ３，４は、発熱する部分の長さが異
なっており、小サイズヒータ３で加熱すると、図２
（ａ）に示すように、定着ローラ２のＬ１の長さだけ定
着に必要な温度まで加熱でき、大サイズヒータ４で加熱
すると、図２（ｂ）に示すように定着ローラ２のＬ２の
長さだけ加熱することができる。そして、例えば、Ｌ１
がＡ４縦の通紙幅（Ａ４の短い方の辺の長さ）であれ
ば、これ以下の通紙幅を持ったＢ５縦、Ａ５横、Ａ５
縦、はがき等を定着できる。これに対し、Ｌ２は、もっ
と大きなＡ３縦の通紙幅となっていて、Ａ４横、Ｂ５
横、Ｂ４縦等の用紙を定着できる。また、大サイズヒー
タ４の消費電力を８００Ｗとすれば、小サイズヒータ３
の消費電力はこれより小さく、５００Ｗ程度となる。

【００１０】図３は本発明の画像形成装置の全体構成を
示す図であるが、同図に示すように、画像形成装置１０
には、複数の給紙トレイ１１，１２，１３があり、それ
ぞれが異なったサイズの用紙を収容している。

【００１１】図４は図３の画像形成装置の操作パネルを
示す図である。本発明の操作パネル１５には、省エネス
イッチ１６が設けられている。この省エネスイッチ１６
は、オンの場合は小サイズヒータ３に通電され、オフの
場合は大サイズヒータ４に通電がされるように切り替え
る。

【００１２】次に、図１から図４及び図５のフローチャ
ートを用いて本発明の定着装置の作用を説明する。通常
使用時は大サイズヒータ４に電力が供給され、設定温度
（たとえば１８５℃）を保つようにコントロールされて
いる。省エネキー１６がオフの場合は（１０１）、全サ
イズの用紙についてコピーが可能である（１０３）。作
業者が省エネキー１６をオンにすると（１０１）、大サ
イズヒータ４への通電は中止され、小サイズヒータ３の
みがオンとなり（１０５）、それに伴い複数の給紙トレ
イ１１，１２，１３の中で大サイズヒータ４を使用しな
ければ定着できない用紙（Ａ４横、Ｂ５横、Ｂ４縦等の
用紙）があるかを判断し（１０７）、無ければ通常のコ
ピーが可能となる（１０９）。しかし、もし、大サイズ
用紙があれば、そのサイズの用紙の使用を不可とし、作
業者にその旨を知らせるために、操作パネルの表示部１
７（図４）に、例えば、「Ａ３，Ｂ４はコピーできませ
ん」といったメッセージを表示する（１１１）。ただ
し、通紙方向を変更すれば、コピーできる場合がある。
たとえば、Ａ４横を選択した場合はコピー不可である
が、これをＡ４縦に変更すれば、コピー可能となるの
で、通紙方向の異なる給紙トレイを手動により選択する
（１１３）。通紙方向の変更でも対応できない場合は、
操作パネル上の省エネキー１６を手動によりオフにする
（１１５）。これによって、大サイズヒータに通電さ
れ、定着ローラが設定温度に達したら、コピー動作可能
となる。

【００１３】図６は、本発明の他の定着方法のフローチ
ャートである。図５の定着方法であれば、大サイズの用
紙を選択すると、改めて省エネスイッチ１６をオフにし
なければならない。作業者がその画像形成装置の使用法
を充分に理解していれば問題ないが、理解していない
と、なぜコピーできないのか理解できず、適切な対応が
できない場合も生じる。そこで、この図６の実施例で
は、上記の切り替え作業を無くすようにしている。

【００１４】すなわち、作業者が操作パネル上で省エネ
キーをオンとし（１０１）、かつコピー不能な大サイズ
の用紙を選択した場合（１１７）、自動的に省エネモー
ドを抜けだし（１１９）、大サイズヒータ４への通電を
開始するようにしたものである。勿論、大サイズを選択
しない場合は、通常どおりのコピーが可能となる（１２
１）。

【００１５】図７は、本発明の定着方法のまた別の実施
例である。上記の実施例では、作業者が省エネスイッチ
をオンにするまで省エネを図ることができないので、電
力の無駄を生じる。そこで、一定時間不使用状態が続い
た場合には、自動的に省エネスイッチ１６がオンになる
ようにした。

【００１６】すなわち、省エネキーがオフの場合（２０
１）、画像形成装置内のタイマーがスタートし（２０
３）不使用時間Ｔの測定を開始する（２０５）。不使用
の限度時間を３００ｓｅｃとした場合、Ｔが３００ｓｅ
ｃを越えたかどうか調べ（２０７）、越えていれば省エ
ネスイッチをオンにし（２０９）自動的に省エネを行
う。３００ｓｅｃ以下の場合は、なお待機中であるか否
かを調べ（２１１）、待機中であればタイマーのカウン
トを続け、途中で使用を開始すればタイマのカウンタを
０払いし、不使用状態になるのを待つ（２１３）。

【００１７】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
定着ローラを加熱するヒータを複数設け、それぞれの加
熱長さを相違させ、省エネスイッチでヒータの切り替え
を行うようにしたので、小サイズの用紙のみを使用する
場合には小サイズヒータのみを通電すればよく、無駄な
電力の消費を抑制することができる。そして、省エネス
イッチがオンの状態のときに使用する場合でも、待ち時
間がなく、直ちに使用できる。

【００１８】また、省エネスイッチがオンの場合に、当
該ヒータの加熱長さより長い通紙幅の用紙を選択したと
き、自動的に通紙可能なヒータに切り替えるようにすれ
ば、装置の取り扱いに不慣れな作業者が使用しても、混
乱することなく使用できるようになる。また、不使用時
間がある長さ続いた場合には、自動的に短い加熱長さの
ヒータに切り替わるようにすれば、確実な省エネを図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の定着装置の構成を示す図で、（ａ）は
側面図、（ｂ）は定着ローラの構造を示す断面図であ
る。

【図２】（ａ），（ｂ）は各ヒータにより加熱される定
着ローラの加熱範囲を示す図である。

【図３】本発明の画像形成装置の全体構成を示す図であ
る。

【図４】画像形成装置の操作パネルを示す図である。

【図５】本発明の定着方法のフローチャートである。

【図６】本発明の別の定着方法のフローチャートであ
る。

【図７】本発明のさらに別の定着方法のフローチャート
である。

【符号の説明】

１加圧ローラ２定着ローラ３ヒータ４ヒータ１６省エネスイッチＬ１，Ｌ２加熱長さ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部にヒータを備えた定着ローラを有す
る画像形成装置の定着装置において、上記ヒータを複数
設けるとともに、各ヒータによる定着ローラの加熱長さ
を相違させ、画像形成装置に該ヒータを切り替える省エ
ネスイッチを設けたことを特徴とする画像形成装置の定
着装置。
【請求項２】上記加熱長さが複数種類の用紙サイズの
それぞれの通紙幅に合った長さであることを特徴とする
請求項１記載の画像形成装置の定着装置。
【請求項３】加熱された定着ローラと加圧ローラとの
間に用紙を挟んで送り、用紙上のトナー画像を定着させ
る画像形成装置の熱定着方法において、上記定着ローラの内部に複数のヒータを設け、各ヒータ
による定着ローラの加熱長さを複数種類の用紙サイズの
ぞれぞれの通紙幅に合わせ、省エネスイッチで上記ヒー
タを切り替え、該省エネスイッチで１つのヒータを選択
した場合に、当該ヒータの加熱長さより長い通紙幅を有
する用紙の通紙を禁止することを特徴とする画像形成装
置の熱定着方法。
【請求項４】上記省エネスイッチで短い加熱長さのヒ
ータを選んだ場合、該加熱長さを越える通紙幅を有する
用紙を選択すると、上記省エネスイッチが切り替わり、
自動的に当該用紙が通紙可能なヒータに切り替え定着ロ
ーラを加熱することを特徴とする請求項３記載の画像形
成装置の熱定着方法。
【請求項５】長い加熱長さを有するヒータを選択した
場合であって、ある一定の時間未使用状態が続いた場
合、自動的に短い加熱長さのヒータに切り替えることを
特徴とする請求項３又は４記載の画像形成装置の熱定着
方法。