JPH11125988A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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Publication number
JPH11125988A
JPH11125988A JP30812997A JP30812997A JPH11125988A JP H11125988 A JPH11125988 A JP H11125988A JP 30812997 A JP30812997 A JP 30812997A JP 30812997 A JP30812997 A JP 30812997A JP H11125988 A JPH11125988 A JP H11125988A
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JP
Japan
Prior art keywords
temperature
control
temperature measuring
fixing
measuring means
Prior art date
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Pending
Application number
JP30812997A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Minoru Hayashizaki
実 林崎
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Publication of JPH11125988A publication Critical patent/JPH11125988A/en
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  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming device having high reliability and excellent productivity, at a low cost by making the ripple of a control temp. small and further, making a stable highly-accurate temperature control not causing overshooting possible, in a fixing device with a magnetic induction heating system using a heat-resistant film. SOLUTION: An operating variable is decided with a proportional term gain, with respect to the deviation between a fixing control target voltage and a voltage divided by a temperature measuring means 6a, by an error amplifier 13. Further, the operating variable is decided with an integral term gain with respect to the integrated value of a deviation value up to now, by an error amplifier 11, based on the voltage of a temperature measuring means 6b, to use the sum of this operating variable and that with the above-mentioned proportional term as a controlled variable. Further, the operating variable is decided with a differential term gain with respect to the differential value of the temp. of a fixing unit by an error amplifier 12, based on the voltage of a temperature measuring means 6c, to use the sum of this operating variable and that with the above-mentioned PI control term as the control variable. Thus, the on-duty control of a switching element 5 is executed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プロセス
で形成される現像剤(トナー)像を磁気誘導加熱により
定着せしめる定着装置を備えた画像形成装置に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus having a fixing device for fixing a developer (toner) image formed by an electrophotographic process by magnetic induction heating.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、複写機、レーザービームプリン
タ、ファクシミリ、マイクロフィルムリーダプリンタ、
画像表示(ディスプレイ)装置、記録機等の画像形成装
置に適用可能な定着装置としては、熱ローラ方式の定着
装置が広く用いられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, copiers, laser beam printers, facsimile machines, microfilm reader printers,
As a fixing device applicable to an image forming apparatus such as an image display (display) device and a recording machine, a heat roller type fixing device is widely used.

【0003】この熱ローラ方式の定着装置は、図8に示
すように、アルミニウム等から形成された中空芯金20
a上にゴム弾性層20bを有する定着ローラ20と、芯
金21a上にゴム弾性層21bを有する加圧ローラ21
とを互いに圧接させ、上記定着ローラ20内にハロゲン
ヒータ等の加熱手段Hを配設したもので、加熱手段Hを
発熱させることによりその熱を輻射・対流によって定着
ローラ20の芯金20aに伝達させ、搬送手段22によ
り搬送され定着ローラ20と加圧ローラ21の圧接部に
挟持された記録材P及びトナーに熱を与えて定着を行っ
ている。
As shown in FIG. 8, a heat roller type fixing device has a hollow metal core 20 made of aluminum or the like.
a fixing roller 20 having a rubber elastic layer 20b on the core roller 21a and a pressing roller 21 having a rubber elastic layer 21b on the core metal 21a.
Are pressed against each other, and a heating means H such as a halogen heater is disposed in the fixing roller 20. When the heating means H generates heat, the heat is transmitted to the core metal 20a of the fixing roller 20 by radiation and convection. Then, heat is applied to the recording material P and the toner conveyed by the conveying means 22 and nipped between the pressure contact portions of the fixing roller 20 and the pressure roller 21 to perform fixing.

【0004】しかし、この熱ローラ方式の定着装置にお
ける温度制御の方式は、定着ローラ20に近接させたサ
ーミスタ等の温度測定手段23による測定温度に基づい
て、加熱手段Hと交流電源との間に設けられたトライア
ック等のスイッチング素子をオン/オフ制御するもので
あるため、加熱手段Hから定着ローラ20に到達するま
での熱抵抗及び定着ローラ20の熱容量に起因するオー
バーシュートが大きくなる場合があった。また、このよ
うな熱抵抗及び熱容量により、ウォームアップ時間が長
くなるという問題もあった。
However, the temperature control method in the heat roller type fixing device is based on a temperature measured by a temperature measuring means 23 such as a thermistor close to the fixing roller 20, and a heating means H is connected between the heating means H and the AC power supply. Since the switching element such as a triac provided is turned on / off, the overshoot due to the heat resistance from the heating unit H to the fixing roller 20 and the heat capacity of the fixing roller 20 may increase. Was. In addition, there is also a problem that the warm-up time is prolonged due to such heat resistance and heat capacity.

【0005】そこで、このような熱ローラ方式の定着装
置における問題点を解決するために、磁気誘導加熱方式
の定着装置が提案された。例えば、特公平5−9027
号公報には、磁束により加熱部材としての定着ローラに
渦電流を発生させジュール熱により発熱させる手法が開
示されている。
Therefore, in order to solve the problems in such a heat roller type fixing device, a magnetic induction heating type fixing device has been proposed. For example, Japanese Patent Publication 5-9027
Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-163873 discloses a method in which an eddy current is generated in a fixing roller as a heating member by magnetic flux and heat is generated by Joule heat.

【0006】この磁気誘導加熱方式の定着装置は、渦電
流の発生を利用することで、発熱位置をトナーに近くす
ることができ、ハロゲンランプを用いた熱ローラ方式に
比べウォームアップ時間の短縮が達成できるという利点
を有するものである。
[0006] In the fixing device of the magnetic induction heating system, the heat generation position can be made closer to the toner by utilizing the generation of the eddy current, and the warm-up time can be reduced as compared with the heat roller system using a halogen lamp. It has the advantage that it can be achieved.

【0007】また、本発明者等は、磁性材(誘導磁性
材、磁性金属部材、磁界吸収導電材、導電部材)と励磁
コイルで構成した加熱体に、耐熱カーボン部材等の耐熱
性フィルムを密着させて移動自在に配設し、上記励磁コ
イルに高周波スイッチング電流を印加して高周波磁界を
磁性材に磁気結合させ、磁気が及ぼす渦電流損によって
磁性材を発熱させ、その熱を耐熱性フィルムを介し被加
熱材に熱伝達させるようにした磁気誘導加熱フィルム方
式の定着装置を提案した。
Further, the present inventors adhere a heat-resistant film such as a heat-resistant carbon member to a heating body composed of a magnetic material (induction magnetic material, magnetic metal member, magnetic field absorbing conductive material, conductive member) and an exciting coil. The high frequency magnetic field is magnetically coupled to the magnetic material by applying a high frequency switching current to the exciting coil, and the magnetic material is heated by eddy current loss caused by magnetism, and the heat is applied to the heat resistant film. A magnetic induction heating film-type fixing device that transfers heat to a material to be heated through the intermediary is proposed.

【0008】さらに、耐熱性フィルム自体を磁性体にし
て、これを磁気誘導加熱で発熱させることで、耐熱性フ
ィルムが熱抵抗とならないようにして熱効率を向上させ
た磁気誘導加熱フィルム方式の定着装置をも提案するに
至った。
Further, the heat-resistant film itself is made of a magnetic material and is heated by magnetic induction heating so that the heat-resistant film does not become a thermal resistance, thereby improving the heat efficiency of the magnetic induction heating film type fixing device. Also came up with a proposal.

【0009】これは、励磁コイルに高周波を加えて、そ
の発生磁場の中を移動する磁性材としてのフィルムにお
いて磁界の発生消滅を繰り返し、フィルムの中の磁性層
に渦電流を発生させるものである。そして、この渦電流
が磁性層の電気抵抗によって熱(ジュール熱)に変換さ
れ、結果的に被加熱材に密着する加熱部材としてのフィ
ルムのみが発熱するようになっている。
In this method, a high frequency is applied to an exciting coil, and a magnetic field is repeatedly generated and extinguished in a film as a magnetic material moving in the generated magnetic field, thereby generating an eddy current in a magnetic layer in the film. . Then, the eddy current is converted into heat (Joule heat) by the electric resistance of the magnetic layer, and as a result, only the film as the heating member that is in close contact with the material to be heated generates heat.

【0010】このように加熱部材としてのフィルムの表
層近くを直接発熱させるので、フィルム基層の熱伝導
率、熱容量によらず急速に加熱できる利点があり、フィ
ルムの厚さにも依存しない急速加熱が実現できるだけで
なく、温度制御の際のオーバーシュートを低減させるこ
とができる。
As described above, since heat is directly generated near the surface layer of the film as the heating member, there is an advantage that the film can be rapidly heated regardless of the thermal conductivity and heat capacity of the film base layer. Not only can this be achieved, but also overshoot during temperature control can be reduced.

【0011】一方、オーバーシュートを抑える制御方式
として、温度測定手段からの温度情報に基づいて、周知
のPID制御方式の演算によってその制御量を求め、求
めた結果をスイッチング制御素子の導通時間として求
め、制御を行う方式も提案されており、定着ローラまた
は耐熱性フィルムを用いた上記磁気誘導加熱方式の定着
装置において、このPID制御を利用した温度制御方式
を用いることにより、省エネルギー及びクイックスター
ト性を損なうことなく、オーバーシュートの少ない安定
した温度制御の可能な定着装置を提供することができ
る。
On the other hand, as a control method for suppressing overshoot, a control amount is calculated by a well-known PID control method based on temperature information from a temperature measuring means, and the obtained result is obtained as a conduction time of a switching control element. In the above-described magnetic induction heating type fixing device using a fixing roller or a heat-resistant film, energy saving and quick start property are realized by using a temperature control method using the PID control. It is possible to provide a fixing device capable of performing stable temperature control with little overshoot without loss.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のPID制御方式では、基準電圧を発生させるための
専用の電源を必要としており、コストが上昇する場合が
あった。
However, the above-mentioned conventional PID control system requires a dedicated power supply for generating a reference voltage, which may increase the cost.

【0013】また、上記従来のPID制御方式において
も、通紙時と非通紙時の温度の相違、あるいは紙質の相
違、もしくは周囲温度の変化に応じて理想的な制御を行
うには、高速かつ高精度の温度測定手段を用いなけれ
ば、安定した制御ができない虞もあった。
[0013] In the conventional PID control method as well, high-speed control is required to perform ideal control in accordance with the difference in temperature between paper passing and non-paper passing, the difference in paper quality, or the change in ambient temperature. Unless high-precision temperature measuring means is used, stable control may not be achieved.

【0014】そこで、本発明は、耐熱性フィルムを用い
た磁気誘導加熱方式の定着装置において、制御温度のリ
ップルが小さく、また、オーバーシュートのない安定し
た高精度の温度制御を可能にし、高信頼性かつ生産性に
優れた画像形成装置を低コストで提供することを目的と
している。
Accordingly, the present invention provides a magnetic induction heating type fixing device using a heat-resistant film, in which the control temperature ripple is small, stable and accurate temperature control without overshoot is enabled, and high reliability is achieved. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus excellent in productivity and productivity at low cost.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】本出願に係る第1の発明
によれば、上記目的は、像担持体上に画像情報に基づい
て形成された静電潜像を、トナー像に現像し、記録材上
に転写せしめる画像形成部と、該記録材上の未定着トナ
ー像を定着する定着装置と、該定着装置に高周波電流を
供給する手段とを備えた画像形成装置であって、該定着
装置は、定着回転体と、該定着回転体に圧接しながら回
転自在に配設された加圧部材と、上記定着回転体の内側
に配設され上記高周波電流を供給する手段に接続された
励磁コイルと、該励磁コイルに対向するように配設され
た発熱金属体、あるいは上記定着回転体自体を形成する
発熱金属体と、上記圧接部周辺に配設された温度測定手
段とを備え、上記発熱金属体に発生する渦電流により加
熱を行う画像形成装置において、上記高周波電流を供給
する手段は、上記温度測定手段からの出力に基づいて温
度を制御する温度制御手段を備え、該温度制御手段への
電力供給は、画像形成装置本体の電源装置により行わ
れ、上記温度測定手段及び温度制御手段に入力する基準
電圧は、画像形成装置本体の電源装置から供給されるこ
とにより達成される。
According to a first aspect of the present invention, the object is to develop an electrostatic latent image formed on an image carrier based on image information into a toner image, An image forming apparatus comprising: an image forming unit that transfers an image to a recording material; a fixing device that fixes an unfixed toner image on the recording material; and a unit that supplies a high-frequency current to the fixing device. The apparatus includes a fixing rotator, a pressure member rotatably disposed while being in pressure contact with the fixing rotator, and an excitation connected to a means for supplying the high-frequency current disposed inside the fixing rotator. A coil, a heat-generating metal body disposed so as to face the exciting coil, or a heat-generating metal body forming the fixing rotating body itself, and a temperature measuring means disposed around the pressure contact portion. Image formation by heating with eddy current generated in heat-generating metal body In the apparatus, the means for supplying the high-frequency current includes a temperature control means for controlling a temperature based on an output from the temperature measurement means, and power supply to the temperature control means is performed by a power supply device of the image forming apparatus main body. The reference voltage input to the temperature measuring unit and the temperature control unit is achieved by being supplied from a power supply device of the image forming apparatus main body.

【0016】また、本出願に係る第2の発明によれば、
上記目的は、上記第1の発明において、定着回転体は定
着ローラまたは耐熱性フィルムであることにより達成さ
れる。
According to the second aspect of the present invention,
The above object is achieved in the first aspect by the fact that the fixing rotator is a fixing roller or a heat-resistant film.

【0017】さらに、本出願に係る第3の発明によれ
ば、上記目的は、上記第1の発明または第2の発明にお
いて、画像形成装置の制御手段により定着許可信号及び
温度制御手段の基準となる温度目標設定値の設定を行う
ことにより達成される。
Further, according to a third aspect of the present invention, the above object is achieved in the first aspect or the second aspect, wherein the control means of the image forming apparatus controls the fixing permission signal and the reference of the temperature control means. This is achieved by setting a target temperature set value.

【0018】また、本出願に係る第4の発明によれば、
上記目的は、上記第1の発明ないし第3の発明のいずれ
か一において、温度測定手段を複数備え、温度制御手段
は、各温度測定手段からの温度情報に基づいて、比例制
御、積分制御、微分制御の各パラメータを得て温度制御
を行うことにより達成される。
According to a fourth aspect of the present invention,
The object is, in any one of the first to third inventions, provided with a plurality of temperature measurement means, wherein the temperature control means performs proportional control, integral control, and temperature control based on temperature information from each temperature measurement means. This is achieved by performing temperature control by obtaining each parameter of the differential control.

【0019】さらに、本出願に係る第5の発明によれ
ば、上記目的は、上記第1の発明ないし第4の発明のい
ずれか一において、定着回転体と加圧部材の圧接部への
記録材の通過を検知する記録材通過検知手段を備え、高
周波電流を供給する手段は、該記録材通過検知手段によ
り、記録材が上記圧接部への通過を開始したと判断した
時は、該開始時から温度測定手段が有効となるまでの温
度測定手段の遅れ時間中に、記録材のサイズ及び厚さと
搬送速度により予め定められている電力を供給し、温度
測定手段が有効となった時から温度制御を行い、記録材
が上記圧接部の通過を終了した時から温度測定手段が有
効となるまでの温度測定手段の遅れ時間中、加熱を中断
あるいは再び予め定められた電力を供給することにより
達成される。
Further, according to a fifth aspect of the present invention, the above object is achieved in any one of the first to fourth aspects of the invention by recording on the pressure contact portion between the fixing rotating body and the pressing member. A recording material passage detecting means for detecting the passage of the recording material; and a means for supplying a high-frequency current, when the recording material passage detecting means determines that the recording material has started to pass through the press-contact portion, the start is performed. During the delay time of the temperature measuring means from time to the time when the temperature measuring means becomes effective, the predetermined power is supplied according to the size and thickness of the recording material and the conveying speed, and from when the temperature measuring means becomes effective. By performing temperature control, during the delay time of the temperature measuring means from the time when the recording material has finished passing through the pressure contact portion to the time when the temperature measuring means becomes effective, the heating is interrupted or the predetermined power is supplied again. Achieved.

【0020】つまり、本出願に係る第1の発明において
は、温度制御手段への電力供給を、画像形成装置本体の
電源装置により行い、温度測定手段及び温度制御手段に
入力する基準電圧を、画像形成装置本体の電源装置から
供給するので、温度制御を安定して行う。
That is, in the first invention according to the present application, power is supplied to the temperature control means by the power supply device of the image forming apparatus main body, and the reference voltage inputted to the temperature measurement means and the temperature control means is changed to the image signal. Since the power is supplied from the power supply device of the forming apparatus main body, the temperature control is stably performed.

【0021】また、本出願に係る第2の発明において
は、上記第1の発明の定着回転体を定着ローラまたは耐
熱性フィルムとしたので、省エネルギー及びクイックス
タート性を損なうことなく、安定した温度制御の下で良
好な定着を行う。
Further, in the second invention according to the present application, since the fixing rotator of the first invention is a fixing roller or a heat-resistant film, stable temperature control can be achieved without impairing energy saving and quick start performance. Good fixation under

【0022】さらに、本出願に係る第3の発明において
は、上記第1の発明または第2の発明にて必要となる定
着許可信号、及び温度制御手段の基準となる温度目標設
定値の設定を、画像形成装置の制御手段により行うの
で、記録材の材質や大きさ、あるいは搬送速度等に応じ
た最適な目標温度による温度制御が行われる。
Further, in the third invention according to the present application, the fixing permission signal required in the first invention or the second invention and the setting of the temperature target set value serving as a reference of the temperature control means are set. Since the control is performed by the control unit of the image forming apparatus, temperature control is performed based on an optimum target temperature according to the material and size of the recording material, the conveyance speed, and the like.

【0023】また、本出願に係る第4の発明において
は、上記第1の発明ないし第3の発明のいずれか一の温
度測定手段を複数備え、温度制御手段は、各温度測定手
段からの温度情報に基づいて、比例制御、積分制御、微
分制御の各パラメータを得て温度制御を行うので、高速
かつ高精度の温度測定手段を用いることなく、応答性の
良い、精度の高い温度制御が行われる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a plurality of the temperature measuring means according to any one of the first to third aspects, wherein the temperature controlling means comprises a temperature measuring means for detecting the temperature from each temperature measuring means. Temperature control is performed by obtaining parameters of proportional control, integral control, and differential control based on the information, so that responsive and highly accurate temperature control can be performed without using high-speed and high-precision temperature measurement means. Will be

【0024】さらに、本出願に係る第5の発明において
は、上記第1の発明ないし第4の発明のいずれか一の定
着回転体と加圧部材の圧接部への記録材の通過を検知す
る記録材通過検知手段を備え、高周波電流を供給する手
段は、該記録材通過検知手段により、記録材が上記圧接
部への通過を開始したと判断した時は、該開始時から温
度測定手段が有効となるまでの温度測定手段の遅れ時間
中に、記録材のサイズ及び厚さと搬送速度により予め定
められている電力を供給し、温度測定手段が有効となっ
た時から温度制御を行い、記録材が上記圧接部の通過を
終了した時から温度測定手段が有効となるまでの温度測
定手段の遅れ時間中、加熱を中断あるいは再び予め定め
られた電力を供給するので、記録材通過時の温度リップ
ルを最小にする。
Further, in the fifth invention according to the present application, the passage of the recording material to the pressure contact portion of the fixing rotator and the pressing member according to any one of the first to fourth inventions is detected. The recording material passage detection means is provided, and the means for supplying a high-frequency current, when the recording material passage detection means determines that the recording material has started passing through the press-contact portion, the temperature measurement means from the start. During the delay time of the temperature measuring means until it becomes effective, power predetermined by the size and thickness of the recording material and the conveying speed is supplied, and when the temperature measuring means becomes effective, the temperature is controlled and recording is performed. During the delay time of the temperature measuring means from the time when the material has passed through the pressure contact portion to the time when the temperature measuring means becomes effective, the heating is interrupted or a predetermined power is supplied again, so that the temperature at the time of passing the recording material Minimize ripple.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0026】(第1の実施形態)まず、本発明の第1の
実施形態を図1及び図2に基づいて説明する。図2は本
実施形態の画像形成装置の概略構成を示す図である。図
2において、71は電子写真の像形成を行う像担持体た
る感光体ドラムであり、矢印方向に回転自在に配設され
ている。この感光体ドラム71を帯電器72により帯電
し、レーザビームスキャナ73により画像情報に応じた
レーザ光Lの照射を行うと、この感光体ドラム71上に
は静電潜像が形成され、この静電潜像は現像装置74の
現像ローラ74aに担持されたトナーによりトナー像と
して現像される。
(First Embodiment) First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of the image forming apparatus of the present embodiment. In FIG. 2, reference numeral 71 denotes a photosensitive drum as an image carrier for forming an image of electrophotography, which is rotatably disposed in the direction of the arrow. When the photosensitive drum 71 is charged by the charger 72 and the laser beam L is irradiated by the laser beam scanner 73 in accordance with the image information, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 71, and the static latent image is formed. The electrostatic latent image is developed as a toner image by the toner carried on the developing roller 74a of the developing device 74.

【0027】一方、カセット75に収容された記録材P
は、給送ローラ76により一枚ずつ給送され、搬送部7
7を経由して搬送ローラ78により上記感光体ドラム7
1側へと搬送される。そして、ガイド79により、感光
体ドラム71と転写ローラ80との圧接部82へ記録材
Pが案内されると、上記トナー像は電源81から高電圧
が印加された転写ローラ80により記録材P上に転写さ
れ、搬送部84を介して定着装置85へと搬送される。
On the other hand, the recording material P stored in the cassette 75
Are fed one by one by a feed roller 76,
7, the photosensitive drum 7 is conveyed by the conveying roller 78.
It is transported to one side. When the recording material P is guided by the guide 79 to the pressure contact portion 82 between the photosensitive drum 71 and the transfer roller 80, the toner image is transferred onto the recording material P by the transfer roller 80 to which a high voltage is applied from the power supply 81. Is transferred to the fixing device 85 via the transfer section 84.

【0028】この定着装置85は、定着回転体たるフィ
ルム9と、加圧部材たる加圧ローラ14が圧接するよう
に配設されており、上記記録材Pが記録材通過検知手段
たる定着前センサ16を通過することにより、フィルム
9と加圧ローラ14は回転を始め、後述する加熱手段を
所定温度まで上昇させる。
The fixing device 85 is provided so that the film 9 as a fixing rotating body and the pressing roller 14 as a pressing member are pressed against each other. By passing through the film 16, the film 9 and the pressure roller 14 start rotating, and the heating means described later is raised to a predetermined temperature.

【0029】そして、未定着トナー像が転写された記録
材Pが、このニップに挟持されると、トナー像及び記録
材Pに熱が伝達され、さらに上記ニップ部にて加圧する
ことにより、記録材P上のトナーを溶融し、記録材Pの
繊維内に染み込ませ、定着させる。
When the recording material P to which the unfixed toner image has been transferred is sandwiched between the nips, heat is transmitted to the toner image and the recording material P, and the recording is performed by applying pressure at the nip. The toner on the material P is melted, soaked into the fibers of the recording material P, and fixed.

【0030】そして、この定着の終了した記録材Pが記
録材通過検知手段たる排紙センサ17を通過すると、フ
ィルム9と加圧ローラ14の回転は停止され、記録材P
が排出トレイ86上に排出されることにより画像形成が
終了する。なお、転写の際に、記録材P上に転写されず
に感光体ドラム71上に残ったトナーはクリーニング手
段83によりクリーニングされ、次の画像形成に備える
ようになっている。
Then, when the recording material P on which the fixing has been completed passes through the paper discharge sensor 17 which is a recording material passage detecting means, the rotation of the film 9 and the pressure roller 14 is stopped, and the recording material P is stopped.
Is discharged onto the discharge tray 86, thereby completing the image formation. Note that, at the time of transfer, the toner remaining on the photosensitive drum 71 without being transferred onto the recording material P is cleaned by a cleaning unit 83 to prepare for the next image formation.

【0031】次に、以上のような本実施形態の画像形成
装置における定着装置85の温度制御部について図1を
用いて説明する。図1において1は本体内の電源装置及
び制御手段たるDC電源及びコントローラ、2はスイッ
チングレギュレータ制御回路、3は温度制御手段たる温
度制御回路、4は温度設定回路、5はFETやバイポー
ラ素子(トランジスタ、IGBT)等のスイッチング素
子、6は温度測定手段、7は励磁コイル、8は共振コン
デンサ、9は強磁性金属材等からなる定着回転体として
のフィルムである。
Next, a temperature control section of the fixing device 85 in the image forming apparatus of the present embodiment as described above will be described with reference to FIG. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a DC power supply and a controller as a power supply device and a control unit in the main body, 2 denotes a switching regulator control circuit, 3 denotes a temperature control circuit as a temperature control unit, 4 denotes a temperature setting circuit, 5 denotes an FET or a bipolar element (transistor). IGBT), 6 is a temperature measuring means, 7 is an exciting coil, 8 is a resonance capacitor, and 9 is a film as a fixing rotating body made of a ferromagnetic metal material or the like.

【0032】本実施形態の画像形成装置においては、本
体電源投入後、コントローラ1により定着許可信号が出
力されると、定着装置のスイッチング素子5をオン/オ
フするスイッチングレギュレータ制御回路2のPWM回
路が発振を始め、ソフトスタート回路により予め定めら
れた時間の間に、オンデューティーを0から定められた
値まで増加させ、定常の出力状態となる。温度は、フィ
ルム9に取り付けられたサーミスタ等の温度測定手段6
により測定され、その情報を基にスイッチング素子のオ
ン時間幅(オンデューティー)を温度制御回路3により
変化させることで制御を行う。
In the image forming apparatus of this embodiment, when the controller 1 outputs a fixing permission signal after turning on the main body, the PWM circuit of the switching regulator control circuit 2 for turning on / off the switching element 5 of the fixing device is provided. Starting the oscillation, the on-duty is increased from 0 to a predetermined value for a predetermined time by the soft start circuit, and a steady output state is set. The temperature is measured by a temperature measuring means 6 such as a thermistor attached to the film 9.
Is controlled by changing the on-time width (on-duty) of the switching element by the temperature control circuit 3 based on the information.

【0033】つまり、コントローラ1から出力される温
度設定信号に基づいて、温度設定回路4から設定温度に
対応する定着制御目標電圧を誤差増幅器10に出力し、
誤差増幅器10において、この定着制御目標電圧と温度
測定手段6から得られる電圧との偏差に応じてPID制
御を行うことにより、スイッチング素子5のオンデュー
ティーを調節している。
That is, based on the temperature setting signal output from the controller 1, the temperature setting circuit 4 outputs a fixing control target voltage corresponding to the set temperature to the error amplifier 10,
In the error amplifier 10, the on-duty of the switching element 5 is adjusted by performing PID control in accordance with the deviation between the fixing control target voltage and the voltage obtained from the temperature measuring unit 6.

【0034】そして、本実施形態の装置においては、温
度測定手段6の基準電圧、及び温度制御回路の電源を、
本体内DC電源/コントローラ1により供給し、温度設
定回路4から出力される定着制御目標電圧も、本体内D
C電源/コントローラ1により供給される電源に基づい
て生成するように構成したので、安定した制御が可能と
なった。
In the apparatus of this embodiment, the reference voltage of the temperature measuring means 6 and the power supply of the temperature control circuit are
The fixing control target voltage supplied by the internal DC power supply / controller 1 and output from the temperature setting circuit 4
Since the power is generated based on the power supplied by the C power supply / controller 1, stable control is possible.

【0035】また、部品の重複を避けることができ、部
品を節約し、回路の簡単化、低コスト化も実現すること
ができる。
Further, duplication of parts can be avoided, parts can be saved, and the circuit can be simplified and the cost can be reduced.

【0036】(第2の実施形態)次に、本発明の第2の
実施形態について説明する。なお、第1の実施形態との
共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0037】本実施形態においては、誤差増幅器10に
出力する定着制御目標電圧を、直接コントローラ1のA
/Dコンバータから出力するようにする。これにより、
定着温度目標値を、容易に変更することができる。
In the present embodiment, the fixing control target voltage output to the error amplifier 10 is directly
/ D converter. This allows
The fixing temperature target value can be easily changed.

【0038】なお、A/Dコンバータの代わりに、PW
M等の伝達手段を用いてもよい。また、A/Dコンバー
タの基準電圧を、温度制御回路3及び温度測定手段6の
基準電圧に用いてもよい。
Note that instead of the A / D converter, PW
Transmission means such as M may be used. Further, the reference voltage of the A / D converter may be used as the reference voltage of the temperature control circuit 3 and the temperature measuring means 6.

【0039】(第3の実施形態)次に、本発明の第3の
実施形態を図3に基づいて説明する。なお、第1の実施
形態との共通箇所には同一符号を付して説明を省略す
る。
(Third Embodiment) Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0040】図3は本実施形態の画像形成装置における
温度制御部のブロック図を示す。本実施形態において
は、温度測定手段として複数の温度測定手段6a,6
b,6cを備え、また、誤差増幅器も、積分項制御のた
めの誤差増幅器11、微分項制御のための誤差増幅器1
2、比例項制御のための誤差増幅器13を備えていると
ころが第1の実施形態と異なる。
FIG. 3 is a block diagram of a temperature control unit in the image forming apparatus according to the present embodiment. In the present embodiment, a plurality of temperature measuring means 6a, 6
b, 6c, and the error amplifier is also an error amplifier 11 for integral term control and an error amplifier 1 for differential term control.
2. The difference from the first embodiment is that an error amplifier 13 for proportional term control is provided.

【0041】本実施形態においては、定着器の温度調整
を開始すると、誤差増幅器13にて、コントローラ1か
らの温度設定信号に基づいて温度設定回路4から出力さ
れる定着制御目標電圧と、温度測定手段6aにより分圧
された電圧の偏差eに対して比例項ゲインK1により操
作変数(オンデューティー)を決定し、目標温度のオフ
セットが小さくなるようにする。
In this embodiment, when the temperature adjustment of the fixing unit is started, the error amplifier 13 outputs the fixing control target voltage output from the temperature setting circuit 4 based on the temperature setting signal from the controller 1 and the temperature measurement. An operation variable (on-duty) is determined by the proportional term gain K1 with respect to the deviation e of the voltage divided by the means 6a, so that the offset of the target temperature is reduced.

【0042】しかし、実動作上、制御対象であるフィル
ム9が蓄熱系であり、制御しにくい特性であるため、比
例項制御だけでオフセットを0にするのは不可能であ
る。
However, in actual operation, since the film 9 to be controlled is a heat storage system and has a characteristic that is difficult to control, it is impossible to set the offset to 0 only by proportional term control.

【0043】そこで、オフセットを0に近付けるため
に、誤差増幅器11において、現在までの偏差量の積分
値に対して積分項ゲインK2により、操作変数(オンデ
ューティー)を決定し、先の比例項との和を制御量とす
る。
In order to make the offset close to 0, the error amplifier 11 determines the manipulated variable (on-duty) by the integral term gain K2 with respect to the integrated value of the deviation amount up to the present time. Is the control amount.

【0044】さらに、制御対象に外乱(入力電圧変動及
び記録媒体の通過等)が入ると、これらPI動作だけで
は応答し切れなくなる。従って、制御応答を速くするた
めに、誤差増幅器12において、定着器温度の微分値に
対して微分項ゲインK3により、操作変数を決定し、先
のPI制御項との和を制御量とする。
Further, when disturbance (input voltage fluctuation, passage of a recording medium, etc.) enters the controlled object, it is impossible to respond only by these PI operations. Therefore, in order to speed up the control response, the error amplifier 12 determines the manipulated variable by the differential term gain K3 with respect to the differential value of the fixing device temperature, and uses the sum with the PI control term as the control amount.

【0045】即ち、本実施形態においては、以下の式の
各項の係数をセンサからの情報により算出し、制御を行
っている。
That is, in the present embodiment, the control is performed by calculating the coefficient of each term of the following equation based on information from the sensor.

【0046】[0046]

【数1】 (Equation 1)

【0047】また、本実施形態では、以上のような制御
を行うため、比例項K1を得るための温度測定手段6a
は、精度の高いセンサを用い、制御したい部分にできる
だけ近いところに設けている。また、微分項K2を得る
ための温度測定手段6bは、応答速度の速いセンサを用
い、やはり制御対象にできるだけ近いところに設けてい
る。さらに、積分項K3を得るための温度測定手段6c
は、精度の高いセンサまたは応答速度の速いセンサある
いは両方の特性を合わせ持つセンサを用い、制御対象に
できるだけ近いところに設けている。
Further, in the present embodiment, in order to perform the above-described control, the temperature measuring means 6a for obtaining the proportional term K1 is used.
Is provided as close as possible to the part to be controlled using a highly accurate sensor. The temperature measuring means 6b for obtaining the differential term K2 uses a sensor having a fast response speed, and is also provided as close as possible to the control target. Further, a temperature measuring means 6c for obtaining the integral term K3
Uses a sensor with high accuracy, a sensor with high response speed, or a sensor having both characteristics, and is provided as close to the control target as possible.

【0048】図4及び図5に、温度測定手段の配置例を
示す。いずれの場合も各温度測定手段の信号のうち、応
答性の良い(但し、精度は良くない)温度測定手段6b
からの信号を微分制御項に、精度の良い温度測定手段6
a,6cの信号から比例項と積分項を得ている。
FIGS. 4 and 5 show examples of the arrangement of the temperature measuring means. In any case, of the signals from the temperature measuring means, the temperature measuring means 6b having good responsiveness (but not good in accuracy)
From the temperature control means 6 as a differential control term.
The proportional term and the integral term are obtained from the signals a and 6c.

【0049】なお、以上のような、P,I,D各項の比
例定数を得るために、温度測定手段の一つの値を比例
項、もう一つの値を微分項としたが、各温度測定手段の
値を演算した結果を比例、積分、微分の各項として求め
ても良い。
In order to obtain the above proportional constants of the P, I, and D terms, one value of the temperature measuring means is defined as a proportional term and the other value is defined as a differential term. The result of calculating the value of the means may be obtained as each term of proportional, integral and differential.

【0050】また、定着制御目標電圧と温度測定手段か
ら得られる電圧との偏差は、アナログ演算あるいは、A
/D変換したサンプリング値をCPU等によりデジタル
演算して求めても良い。
The deviation between the fixing control target voltage and the voltage obtained from the temperature measuring means is calculated by analog calculation or A
The / D-converted sampling value may be digitally calculated by a CPU or the like.

【0051】以上のように、本実施形態においては、比
例制御、積分制御、微分制御の各パラメータ検出を、複
数の温度測定手段に分配して行うことにより、高速かつ
高精度の温度測定手段を用いることなく、応答性が良
く、かつ、精度の高い温度制御が可能となる。また、機
械的配置により直接測定ができない部分での温度制御を
可能にする。
As described above, in the present embodiment, the detection of each parameter of the proportional control, the integral control, and the differential control is performed by distributing them to a plurality of temperature measuring means. Without using it, it is possible to perform temperature control with good responsiveness and high accuracy. In addition, temperature control can be performed in a portion where measurement cannot be performed directly due to mechanical arrangement.

【0052】(第4の実施形態)次に、本発明の第4の
実施形態を図6及び図7に基づいて説明する。なお、第
1及び第2の実施形態との共通箇所には同一符号を付し
て説明を省略する。
(Fourth Embodiment) Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same parts as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

【0053】通常、温度測定手段として用いられるサー
ミスタ測温素子は、図6に示すように、被測定物の温度
に対して遅れ時間tdを持っている。また、サーミスタ
測温素子の取り付け位置により、遅れ時間tmが生じ
る。従って、この間、正常な温度測定は望めないことに
なり、外乱が生じる場合のフィルム温度は乱れることに
なる。
Normally, a thermistor temperature measuring element used as a temperature measuring means has a delay time td with respect to the temperature of an object to be measured, as shown in FIG. In addition, a delay time tm occurs depending on the mounting position of the thermistor temperature measuring element. Therefore, during this time, normal temperature measurement cannot be expected, and the film temperature when disturbance occurs is disturbed.

【0054】例えば、定着器への電源投入後からtl時
間後に、記録材がニップに進入したとすると、フィルム
温度は図7(A)に示すように低下するが、サーミスタ
の温度情報は図7(B)に示すように遅れ時間tm後に
変化し、供給電力も図7(C)に示すようにそれに応じ
て遅れる。従って、フィルム温度は図7(A)に示すよ
うに定着制御目標温度から大きく外れてしまうことにな
る。
For example, assuming that the recording material enters the nip tl hours after the power supply to the fixing device is turned on, the film temperature decreases as shown in FIG. 7A, but the temperature information of the thermistor is shown in FIG. As shown in FIG. 7B, the output power changes after the delay time tm, and the supplied power is delayed correspondingly as shown in FIG. Accordingly, the film temperature greatly deviates from the fixing control target temperature as shown in FIG.

【0055】そこで、本実施形態においては、この遅れ
時間を見込んで電力補正を行うことにより、安定した温
度制御を行うものである。つまり、図7の例で説明する
と、定着装置への電源投入後からtl時間後に、サーミ
スタの温度情報に基づくことなく、強制的に所定の電力
供給を行い、記録材の進入による温度低下を防ぐのであ
る。
Therefore, in this embodiment, stable temperature control is performed by performing power correction in consideration of the delay time. That is, in the example of FIG. 7, a predetermined power is forcibly supplied tl time after the power is supplied to the fixing device without being based on the temperature information of the thermistor to prevent the temperature drop due to the entry of the recording material. It is.

【0056】以下、定着動作の前後における本実施形態
の温度制御の手法について説明する。本実施形態におい
ては、記録材が所定位置を通過し始めたことをセンサが
感知すると、コントローラ1から温度設定信号を操作す
ることにより、定着制御目標温度に合わせた電力を供給
する。この定着制御目標温度は、記録材のサイズ、記録
材の搬送速度等により、予め定められたテーブルによ
り、CPUにより決定する。
Hereinafter, the temperature control method of the present embodiment before and after the fixing operation will be described. In the present embodiment, when the sensor detects that the recording material has begun to pass the predetermined position, the controller 1 operates a temperature setting signal to supply electric power corresponding to the fixing control target temperature. This fixing control target temperature is determined by the CPU in accordance with a predetermined table based on the size of the recording material, the conveying speed of the recording material, and the like.

【0057】そして、記録材の先端が定着可能部分(ニ
ップ)に来た時、通常の制御モードにおけるテーブルで
なく、記録材の先端用のテーブルにより、予め定められ
た電力を予め定められた時間(記録材がニップに入る時
から遅れ時間tm+tdの間)、励磁コイル7に供給す
る。あるいは温度測定手段より得られる温度情報が、有
効となるまで供給する。この制御は、温度設定信号によ
り、目標温度を設定することで、ソフトウェアで実行す
ることも可能である。この記録材先端の温度制御の後、
通常の制御状態に移行する。
When the leading edge of the recording material reaches the fixing portion (nip), the predetermined power is supplied by the table for the leading edge of the recording material, not by the table in the normal control mode, but by the predetermined time. (For a delay time tm + td from when the recording material enters the nip), the recording material is supplied to the excitation coil 7. Alternatively, the temperature information is supplied until the temperature information obtained from the temperature measuring means becomes valid. This control can be executed by software by setting a target temperature by a temperature setting signal. After the temperature control of the recording material tip,
Transition to the normal control state.

【0058】次に、記録材が通過し終えたことをセンサ
が感知すると、記録材後端の温度制御に移行し、コント
ローラ1から温度設定信号を操作することにより、定着
目標温度に合わせた電力を供給する。
Next, when the sensor detects that the recording material has passed, the process shifts to the temperature control of the rear end of the recording material, and operates the temperature setting signal from the controller 1 so that the electric power corresponding to the fixing target temperature is obtained. Supply.

【0059】さらに、記録材の後端が定着可能部分(ニ
ップ)から出る時、通常の制御モードにおけるテーブル
でなく、記録材後端用のテーブルにより、予め定められ
た電力を予め定められた時間(記録材がニップに入る時
から遅れ時間tm+tdの間)、励磁コイル7に供給す
る。あるいは温度測定手段より得られる温度情報が、有
効となるまで供給する。
Further, when the trailing end of the recording material exits from the fixable portion (nip), not the table in the normal control mode but the table for the trailing edge of the recording material, a predetermined power is applied for a predetermined time. (For a delay time tm + td from when the recording material enters the nip), the recording material is supplied to the excitation coil 7. Alternatively, the temperature information is supplied until the temperature information obtained from the temperature measuring means becomes valid.

【0060】そして、それ以降に定着する記録材が無け
れば、電力供給をカットあるいはスタンバイ状態での電
力供給に止める。この制御は、温度設定信号により、目
標温度を設定することで、ソフトウェアで実行すること
も可能である。
If there is no recording material to be fixed thereafter, the power supply is cut or stopped in the standby state. This control can be executed by software by setting a target temperature by a temperature setting signal.

【0061】この補正を行うことにより、外乱が生じて
も安定した温度制御が可能となる。
By performing this correction, stable temperature control can be performed even when disturbance occurs.

【0062】なお、上述した各実施形態においては、磁
性体としての耐熱性フィルムを備えた磁気誘導加熱方式
の定着装置に本発明を適用した場合について説明した
が、本発明はこれに限られるものではなく、磁性体に耐
熱性フィルムを密着させて移動自在とした磁気誘導加熱
方式の定着装置、定着ローラを用いた磁気誘導加熱方式
の定着装置にも適用可能である。
In each of the embodiments described above, the case where the present invention is applied to a magnetic induction heating type fixing device having a heat resistant film as a magnetic material has been described, but the present invention is not limited to this. Instead, the present invention can be applied to a magnetic induction heating type fixing device in which a heat-resistant film is closely attached to a magnetic body and is movable, and a magnetic induction heating type fixing device using a fixing roller.

【0063】[0063]

【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る第1
の発明によれば、温度制御手段への電力供給を、画像形
成装置本体の電源装置により行い、温度測定手段及び温
度制御手段に入力する基準電圧を、画像形成装置本体の
電源装置から供給するので、制御温度のリップルが小さ
く、また、オーバーシュートのない安定した高精度の温
度制御を可能にし、高信頼性かつ生産性に優れた装置を
ローコストで実現可能である。また、部品の重複を避け
ることができ、部品を節約し、回路の簡単化、低コスト
化を実現することができる。
As described above, the first embodiment according to the present application is described.
According to the invention, the power supply to the temperature control unit is performed by the power supply device of the image forming apparatus main body, and the reference voltage input to the temperature measuring unit and the temperature control unit is supplied from the power supply device of the image forming apparatus main body. In addition, the control temperature ripple is small, stable and high-precision temperature control without overshoot is enabled, and a device having high reliability and excellent productivity can be realized at low cost. Further, it is possible to avoid duplication of parts, to save parts, to simplify the circuit, and to reduce the cost.

【0064】また、本出願に係る第2の発明によれば、
上記第1の発明の定着回転体を定着ローラまたは耐熱性
フィルムとしたので、省エネルギー及びクイックスター
ト性を損なうことなく、安定した温度制御の下で良好な
定着を行うことができる。
According to the second invention of the present application,
Since the fixing rotator of the first aspect is a fixing roller or a heat-resistant film, good fixing can be performed under stable temperature control without impairing energy saving and quick start performance.

【0065】さらに、本出願に係る第3の発明によれ
ば、上記第1の発明または第2の発明において必要とな
る定着許可信号、及び温度制御手段の基準となる温度目
標設定値の設定を、画像形成装置の制御手段により行う
ので、記録材の材質や大きさ、あるいは搬送速度等に応
じた最適な目標温度による温度制御を行うことができ
る。
Further, according to the third aspect of the present invention, the fixing permission signal required in the first aspect or the second aspect and the setting of the temperature target set value serving as a reference of the temperature control means are set. Since the control is performed by the control unit of the image forming apparatus, it is possible to perform temperature control with an optimum target temperature according to the material and size of the recording material, the conveyance speed, and the like.

【0066】また、本出願に係る第4の発明によれば、
上記第1の発明ないし第3の発明のいずれか一の温度測
定手段を複数備え、温度制御手段は、各温度測定手段か
らの温度情報に基づいて、比例制御、積分制御、微分制
御の各パラメータを得て温度制御を行うので、高速かつ
高精度の温度測定手段を用いることなく、応答性の良
い、精度の高い温度制御を行うことができる。また、機
械的配置により直接測定ができない部分での温度制御を
可能にする。
According to the fourth invention of the present application,
A plurality of temperature measuring means according to any one of the first to third inventions is provided, and the temperature controlling means is configured to control each parameter of proportional control, integral control, and differential control based on temperature information from each temperature measuring means. Therefore, the temperature control can be performed with good responsiveness and high accuracy without using a high-speed and high-precision temperature measuring means. In addition, temperature control can be performed in a portion where measurement cannot be performed directly due to mechanical arrangement.

【0067】さらに、本出願に係る第5の発明によれ
ば、上記第1の発明ないし第4の発明のいずれか一の定
着回転体と加圧部材の圧接部への記録材の通過を検知す
る記録材通過検知手段を備え、高周波電流を供給する手
段は、該記録材通過検知手段により、記録材が上記圧接
部への通過を開始したと判断した時は、該開始時から温
度測定手段が有効となるまでの温度測定手段の遅れ時間
中に、記録材のサイズ及び厚さと搬送速度により予め定
められている電力を供給し、温度測定手段が有効となっ
た時から温度制御を行い、記録材が上記圧接部の通過を
終了した時から温度測定手段が有効となるまでの温度測
定手段の遅れ時間中、加熱を中断あるいは再び予め定め
られた電力を供給するので、記録材通過時の温度リップ
ルを最小にすることができる。
Further, according to the fifth aspect of the present invention, the passage of the recording material to the pressure contact portion between the fixing rotary member and the pressing member according to any one of the first to fourth aspects is detected. Means for supplying a high-frequency current, the means for supplying a high-frequency current, when the means for detecting the passage of the recording material determines that the recording material has started to pass through the press-contact portion, the means for measuring the temperature from the start. During the delay time of the temperature measuring means until the effective, the power is determined in advance by the size and thickness of the recording material and the conveying speed, to perform the temperature control from the time the temperature measuring means is effective, During the delay time of the temperature measuring means from the time when the recording material has finished passing through the pressure contact portion to the time when the temperature measuring means becomes effective, heating is interrupted or a predetermined power is supplied again, so that when the recording material passes, Minimizing temperature ripple It can be.

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

【図1】本発明の第1の実施形態における温度制御部の
ブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of a temperature control unit according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施形態における画像形成装置
の概略構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第3の実施形態における温度制御部の
ブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram of a temperature control unit according to a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施形態における温度測定手段
の配置例を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an arrangement example of a temperature measuring unit according to a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第3の実施形態における温度測定手段
の他の配置例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing another example of the arrangement of the temperature measuring means according to the third embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第4の実施形態における温度測定手段
の応答例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a response example of a temperature measuring unit according to a fourth embodiment of the present invention.

【図7】(A)は本発明の第4の実施形態における温度
制御によるフィルム温度の変化、(B)は該温度制御に
おける温度測定手段の温度情報の変化、(C)は該温度
制御における供給電力の変化を示す図である。
FIG. 7A shows a change in film temperature due to temperature control in a fourth embodiment of the present invention, FIG. 7B shows a change in temperature information of a temperature measuring means in the temperature control, and FIG. It is a figure showing change of supply electric power.

【図8】従来の定着装置の概略構成を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a schematic configuration of a conventional fixing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 本体内DC電源/コントローラ(画像形成装置本体
の電源装置、制御手段) 2 スイッチングレギュレータ制御回路(高周波電流を
供給する手段) 3 温度制御回路(高周波電流を供給する手段、温度制
御手段) 5 スイッチング素子(高周波電流を供給する手段) 6,6a,6b,6c 温度測定手段 7 励磁コイル 9 フィルム(定着回転体) 14 加圧ローラ(加圧部材) 16 定着前センサ(記録材通過検知手段) 17 排紙センサ(記録材通過検知手段) 71 感光体ドラム(像担持体) 85 定着装置 P 記録材
1 DC power supply / controller in the main body (power supply device of image forming apparatus main body, control means) 2 Switching regulator control circuit (means for supplying high-frequency current) 3 Temperature control circuit (means for supplying high-frequency current, temperature control means) 5 Switching Element (means for supplying high-frequency current) 6, 6a, 6b, 6c Temperature measuring means 7 Exciting coil 9 Film (fixing rotating body) 14 Pressure roller (pressing member) 16 Pre-fixing sensor (recording material passage detecting means) 17 Paper discharge sensor (recording material passage detection means) 71 Photoconductor drum (image carrier) 85 Fixing device P Recording material

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 像担持体上に画像情報に基づいて形成さ
れた静電潜像を、トナー像に現像し、記録材上に転写せ
しめる画像形成部と、該記録材上の未定着トナー像を定
着する定着装置と、該定着装置に高周波電流を供給する
手段とを備えた画像形成装置であって、該定着装置は、
定着回転体と、該定着回転体に圧接しながら回転自在に
配設された加圧部材と、上記定着回転体の内側に配設さ
れ上記高周波電流を供給する手段に接続された励磁コイ
ルと、該励磁コイルに対向するように配設された発熱金
属体、あるいは上記定着回転体自体を形成する発熱金属
体と、上記圧接部周辺に配設された温度測定手段とを備
え、上記発熱金属体に発生する渦電流により加熱を行う
画像形成装置において、上記高周波電流を供給する手段
は、上記温度測定手段からの出力に基づいて温度を制御
する温度制御手段を備え、該温度制御手段への電力供給
は、画像形成装置本体の電源装置により行われ、上記温
度測定手段及び温度制御手段に入力する基準電圧は、画
像形成装置本体の電源装置から供給されることを特徴と
する画像形成装置。
An image forming section for developing an electrostatic latent image formed on an image carrier based on image information into a toner image and transferring the toner image to a recording material, and an unfixed toner image on the recording material An image forming apparatus comprising: a fixing device for fixing the fixing device; and a unit for supplying a high-frequency current to the fixing device.
A fixing rotator, a pressure member rotatably disposed while being in pressure contact with the fixing rotator, and an excitation coil disposed inside the fixing rotator and connected to the means for supplying the high-frequency current, A heat-generating metal body disposed so as to face the exciting coil or a heat-generating metal body forming the fixing rotating body itself; and a temperature measuring means disposed around the press-contact portion, wherein the heat-generating metal body is provided. In the image forming apparatus that performs heating by eddy current generated in the image forming apparatus, the means for supplying the high-frequency current includes a temperature control means for controlling a temperature based on an output from the temperature measuring means, and an electric power to the temperature control means. The supply is performed by a power supply unit of the image forming apparatus main body, and the reference voltage input to the temperature measuring unit and the temperature control unit is supplied from the power supply unit of the image forming apparatus main body.
【請求項2】 定着回転体は定着ローラまたは耐熱性フ
ィルムであることとする請求項1に記載の画像形成装
置。
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the fixing rotator is a fixing roller or a heat-resistant film.
【請求項3】 画像形成装置の制御手段により定着許可
信号及び温度制御手段の基準となる温度目標設定値の設
定を行うこととする請求項1または請求項2に記載の画
像形成装置。
3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control means of the image forming apparatus sets a fixing permission signal and a temperature target set value serving as a reference for the temperature control means.
【請求項4】 温度測定手段を複数備え、温度制御手段
は、各温度測定手段からの温度情報に基づいて、比例制
御、積分制御、微分制御の各パラメータを得て温度制御
を行うこととする請求項1ないし請求項3のいずれか一
項に記載の画像形成装置。
4. A plurality of temperature measuring means, wherein the temperature controlling means performs temperature control by obtaining respective parameters of proportional control, integral control and differential control based on temperature information from each temperature measuring means. The image forming apparatus according to claim 1.
【請求項5】 定着回転体と加圧部材の圧接部への記録
材の通過及び圧接部からの通過を検知する記録材通過検
知手段を備え、高周波電流を供給する手段は、該記録材
通過検知手段により、記録材が上記圧接部への通過を開
始したと判断した時は、該開始時から温度測定手段が有
効となるまでの温度測定手段の遅れ時間中に、記録材の
サイズ及び厚さと搬送速度により予め定められている電
力を供給し、温度測定手段が有効となった時から温度制
御を行い、記録材が上記圧接部の通過を終了した時から
温度測定手段が有効となるまでの温度測定手段の遅れ時
間中、加熱を中断あるいは再び予め定められた電力を供
給することとする請求項1ないし請求項4のいずれか一
項に記載の画像形成装置。
5. A recording material passage detecting means for detecting the passage of the recording material to and from the pressure contact portion between the fixing rotating body and the pressing member, wherein the means for supplying a high-frequency current includes the recording material passage. When the detecting means determines that the recording material has started passing through the pressure contact portion, the size and thickness of the recording material are determined during the delay time of the temperature measuring means from the start to the time when the temperature measuring means becomes effective. And a predetermined electric power is supplied according to the conveying speed, and the temperature is controlled from the time when the temperature measuring means becomes effective, and from when the recording material finishes passing through the pressure contact portion until the temperature measuring means becomes effective. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein heating is interrupted or a predetermined power is supplied again during the delay time of the temperature measuring means.
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