JPH11327355A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複写機の電源投入後、１度も複写処理を行わ
ないまま定着装置が省エネモードに入ると、最初の複写
処理でトナー像の定着ムラが生じる。 【解決手段】 省エネモードに入るかどうかの判定にお
いては、複写機の待機状態が所定の時間継続しているか
どうかだけでなく、定着用上下ローラのウォームアップ
が終了しているかどうかをもチェックする。そして、待
機状態が所定時間継続し、かつ、上下ローラのウォーム
アップが完了して場合にのみ省エネモードに入るように
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、待機時間におけ
る電力消費を抑制するために定着ローラ温度を制御する
温度制御手段を備える画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から複写機などの画像形成装置にお
いては、画像形成処理を行わない状態での消費電力を節
約する方法が工夫されてきている。その場合に最も注目
されるのが、記録紙上のトナー像を加熱したローラで熱
圧着して記録紙に定着させる定着装置である。これは、
定着装置においてローラの加熱のために消費される電力
が、画像形成装置全体の消費電力において占める割合が
高いためである。

【０００３】定着装置に着目した消費電力節約の技術の
ひとつが、省エネモード（余熱モードとも言われる）で
ある。省エネモードは、電源ＯＮの状態で画像形成処理
が行われない状態（待機状態）が長く続いた場合に設定
され、定着装置のローラの温度を定着処理に必要な温度
（定着温度）よりも低い温度（余熱温度）に保つもので
ある。これによれば、待機状態で装置が消費する電力を
抑制することができる。省エネモードについては、公知
技術として特開平５−３２３８２９、特開平８−７６６
３３などが知られる。いずれも、待機状態が任意の時間
継続した場合に省エネモードが設定されることを基本と
し、省エネモードに入るまでの待機時間の長さや余熱温
度の設定を切り替え可能としている。

【０００４】ただし、省エネモードの設定方法には、定
着装置の構成に応じていくつかのパターンがありうる。
定着ローラを１つのみ有する定着装置、あるいは、一対
のローラのうち一方のみをヒータで加熱する定着装置で
あれば、当然、この唯一加熱されるローラが省エネモー
ドの対象となる。これに対し、ローラ間の温度差を小さ
くすることで定着ムラ発生を抑制することを目的とし
て、一対のローラの両方を加熱する定着装置では、一方
のローラのみを省エネモードの対象とする場合と両方の
ローラを対象とする場合とが考えられる。

【０００５】２つのローラを加熱する定着装置の場合、
下ローラ（トナー像に接しない側のローラ）の温度は上
ローラ（トナー像に接する側のローラ）から大量に熱を
奪わない程度であればよいので、下ローラは上ローラに
比べてヒータの加熱能力は弱く、比較的低い温度に保た
れ、加熱に時間がかかるのが普通である。そのため、２
つのローラを加熱する方式の定着装置で一方のローラの
み省エネモードの対象とする場合は、画質を考慮して、
補助的な役割の下ローラのみを対象とすることが多くな
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように上下ローラでそれぞれのヒータの間に加熱能力の
差が大きい定着装置で、下ローラのみ省エネモード制御
を行うと、画像形成装置立ち上げ後一度も画像形成処理
を行わないまま省エネモードに入った場合、立ち上げ後
最初の複写処理での画質が悪くなるという問題が起る可
能性がある。以下、問題の発生の過程を図に従って説明
する。

【０００７】図８は、下ローラ温度を省エネ制御する画
像形成装置（複写機）における、立ち上げ（電源ＯＮ）
から初回の複写処理実行までの上下ローラ温度の変化を
示すタイムチャートである。この複写機では、上ローラ
のウォームアップ（２００℃への加熱）終了後、待機状
態が１５分間続けば省エネモードに入り、下ローラの温
度が下げられる。上ローラの定着温度は２００℃、下ロ
ーラの定着温度は１４０℃、下ローラの省エネモード温
度は１００℃である。

【０００８】複写機の電源投入直後（T0）、定着ローラ
のウォームアップが行われ、上ローラの温度は約５分で
ウォームアップ完了の温度である２００℃に到達する
（T2）。そして、その後は、この２００℃の温度を保ち
つづける。

【０００９】一方、下ローラについては、加熱の目的が
上ローラから大量の熱を奪わないようにすることなの
で、トナー像の定着のために加熱される上ローラに比べ
て弱いヒータが用いられる。そのため、温度上昇に時間
がかかる。上ローラの温度が１７０℃に達すると（T
1）、予備回転が始まって両ローラが接触するので、上
ローラから伝わる熱で下ローラの温度はいったん急激に
上昇する。しかし、上ローラの温度がウォームアップ完
了温度である２００℃に到達すると（T2）、予備回転は
終了して上下ローラは離間する。そして、上ローラから
の熱供給がなくなった下ローラの温度は、周囲に熱を奪
われて急激に下がり、再び下ローラ専用のヒータのみに
よる加熱が始まる。このままであれば、加熱開始から３
０分（T4）で下ローラの温度は１４０℃に達するはずだ
が、その前に、省エネモードに入っていしまい（T3：上
ローラのウォームアップが終わってから１５分後）、そ
れ以降、下ローラの温度は定着温度に達することなく最
高で１００℃に抑えられる。

【００１０】そして、操作者が複写指示の入力を行った
段階（T5）で下ローラは再加熱される。しかし、それ以
前に下ヒータによって定着温度まで加熱されたことがな
いので、下ローラの周囲の温度は低い。そのため、下ロ
ーラは周囲に熱を奪われて、定着温度である１４０℃を
保つことができない。その結果、上下ローラの温度差が
大きくなり、上ローラは、下ローラや周囲に熱を奪われ
て、２００℃の温度を保てなくなる。こうした上ローラ
の温度変化は定着率の悪化を招き、定着ムラが発生す
る。定着ムラ発生の可能性は、複写枚数が多いほど大き
くなる。

【００１１】本発明は上記の課題に鑑み、省エネモード
による電力消費抑制の効果を損なうことなく、立ち上げ
直後に省エネモードが設定された場合でも、最初の複写
処理から良好な画質を得られる画像形成装置を提供する
ことを目的とする。

【００１２】

【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、本発明の画像形成装置は、上下一対の定着ローラ
間にトナー像が転写された転写紙を通過させて熱圧着に
よりトナー像を転写紙に定着して画像形成する画像形成
装置において、前記上下各ローラに挿設された発熱体
と、新たな画像形成までの待機時間が所定時間を越える
と下側ローラの発熱体の発熱量を低減してローラ温度を
定着所要温度よりも低い温度に保持する省エネ制御手段
と、電源投入後の上側ローラウォームアップ完了直後は
前記省エネ制御手段の制御動作を禁止して下側ローラの
発熱体を規定の発熱量で駆動する省エネ禁止制御手段
と、省エネ制御手段の制御が禁止されている間、下側ロ
ーラの温度を監視し、下側ローラ温度が定着所要温度ま
で昇温すると、省エネ制御手段の制御禁止の解除を行う
禁止解除手段とを備えているを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
の実施の形態を、アナログ式の複写機を例に、図面を参
照しながら説明する。図１は本実施の形態におけるアナ
ログ式の複写機１の全体構成を示す断面図である。

【００１４】（複写機１の全体構成）複写機１は、光学
系１０、作像系２０、定着装置３０、給排紙系４０など
から構成されている。

【００１５】光学系１０は、アナログ方式の光学系であ
り、光源Ｌと第１ミラー１１１とを搭載した第１走査体
１１、第２ミラー１２１と第３ミラー１２２とを搭載し
た第２走査体１２、第４ミラー１３、変倍用レンズ１
４、プラテンガラス１５から成る。

【００１６】第１走査体１１は、プラテンガラス１５に
置かれた原稿面の下方を図外の第１駆動装置によって移
動しながら原稿面をスキャンする。すなわち、光源Ｌか
らの射出された光に対する原稿面からの反射光を、第１
ミラー１１１が第２走査体１２方向に偏向させる。第２
走査体１２は、図外の第２駆動装置によって、第１走査
体１１に対して１／２の速度で同一方向へ移動される。
これによって、第１、第２走査体１１、１２が移動して
も、第１走査体１１から変倍レンズ１４までの光路長は
一定に保たれる。

【００１７】変倍レンズ１４は、図外の駆動モータによ
って移動させられる。移動させられることにより、変倍
レンズ１４と第１ミラー１１１との光路長が変化し、そ
れによって再生画像の倍率が調整される。第４ミラー１
３は、原稿面からの反射光を感光体ドラム２１表面に導
く。

【００１８】作像系は、矢印方向に回転駆動可能に指示
された感光体ドラム２１の周囲に、イレースランプ２
２、帯電チャージャ２３、像間イレースユニット２４、
現像装置２５、転写チャージャ２６、分離チャージャ２
７、クリーナ２８が配置される構成である。

【００１９】帯電チャージャ２３は、回転駆動される感
光体ドラム２１を所定の電位に帯電させる。像間イレー
スユニット２４は、帯電チャージャ２３によって感光体
ドラム２１上に負荷された電荷のうち、像形成されない
部分の電荷を露光処理前に除去する。次いで、帯電現像
装置２５は、前記光学系によって感光体ドラム２１上に
静電潜像が形成された後、感光体ドラム２１上の静電潜
像を現像し、トナー像を生成する。転写チャージャ２６
は感光体ドラム２１上のトナー像を記録紙上に転写させ
る。転写のすんだ記録紙は、分離チャージャ２７によっ
て感光体ドラム２１から分離され、搬送ベルト４８へ送
られる。クリーナ２８は記録紙への転写処理後に、感光
体ドラム２１上に残留したトナーを掻き落とす。

【００２０】給排紙系４０は、給紙カセット４１，４
２、給紙ローラ４３，４４、搬送ローラ対４５，４６、
タイミングローラ対４７、搬送ベルト４８、排出ローラ
対４９、トレイ５０により構成される。給紙カセット４
１，４２にはサイズの異なる記録紙が収容され、この記
録紙を、給紙ローラ４３または４４が回転して１枚ずつ
繰り出す。繰り出された記録紙は搬送ローラ対４５，４
６によって、あるいは直接、タイミングローラ対４７に
向けて送り出される。タイミングローラ対４７は、作像
系による転写処理に先立って、記録紙上へのトナー像転
写位置にずれが生じないよう位置調整する。そして、ト
ナー像が記録紙に転写されると、搬送ベルト４８が記録
紙を定着装置３０に送る。定着まで終えた記録紙は排出
ローラ４９によってトレイ５０へ排出される。

【００２１】定着装置３０は、一対のローラを有し、記
録紙上のトナー像をこれらローラによる熱圧着処理で定
着させる。定着装置３０の構成と処理内容については、
さらに詳細な内容を以下に示す。

【００２２】（定着装置の構成）図２は、定着装置３０
の構成を示す斜視図である。定着装置３０は、回転駆動
可能に設けられた上ローラ３１と、この上ローラ３１に
回転可能に圧接された下ローラ３３とを中心に、上ヒー
タ３２、下ヒータ３４、上サーミスタ３５、下サーミス
タ３６は配置され、さらに図３に示す温度制御回路３７
を含んだ構成となっている。

【００２３】上ローラ３１は、トナー像に直接接触して
これを記録紙に定着させる定着用ローラであり、外周が
熱伝導性のよい金属で形成されている。一方、下ローラ
３３は、上ローラ３１と記録紙との接触時間が充分に確
保できるようにする加圧ローラであり、外周部材には弾
性部材が用いられる。上ローラ３１、下ローラ３３は、
搬送されてくる記録紙を挟持して加圧し、トナー像を記
録紙に定着させて排出ローラ４９方向に送り出す。

【００２４】上ヒータ３２、下ヒータ３４とは、それぞ
れ上ローラ３１、下ローラ３３に挿入されるかたちで設
置されており、温度制御回路３７のＯＮ／ＯＦＦ制御
（通電／非通電制御）によって温度調節される。上サー
ミスタ３５、下サーミスタ３６とは、それぞれ上ローラ
３１、下ローラ３３の表面温度を検出するものであり、
検出した表面温度のデータを温度制御回路３７に送出す
る。

【００２５】定着装置３０には、トナー像が転写された
記録紙が、トナー像の形成された面を上にして搬送され
てくる。上ローラ３１、下ローラ３３は、それぞれが定
着上ヒータ３２、定着下ヒータ３４によって加熱されて
定着温度に達している。記録紙は上ローラ３１、下ロー
ラ３３の間を、両ローラの回転によって矢印ａ方向に搬
送される。この時、記録紙が上ローラ３１、下ローラ３
３のニップ部を通過する際に、トナー像が熱と圧力によ
って記録紙に定着される。

【００２６】（制御回路の構成）温度制御回路３７は、
定着装置３０の定着温度を制御する。その構成と構成各
部の処理内容とを、図面を参照しながら説明する。図３
は、温度制御回路３７の構成を示すブロック図である。

【００２７】温度制御回路３７は、第１ＣＰＵ３７１、
第２ＣＰＵ３７２、ＲＯＭ３７３、ＲＡＭ３７４、周期
タイマ３７５、省エネタイマ３７６、クロック回路３７
７から成る。ＲＯＭ３７３には、温度制御用のプログラ
ムが格納されている。

【００２８】第１ＣＰＵ３７１は、温調上サーミスタ３
５、温調下サーミスタ３６のそれぞれから送出されてく
る上ローラ３１、下ローラ３３の表面温度情報を参照し
ながら、ＲＯＭ３７３に格納されている温度制御用プロ
グラムを実行し、上ローラ３１、下ローラ３３の表面温
度を制御する。第１ＣＰＵ３７１は、温度制御にあたっ
て、省エネモードフラグ、上ウォームアップフラグ、下
ウォームアップフラグ、周期タイマ３７５、省エネタイ
マ３７６の情報を設定・参照しながら制御処理を実行す
る。これらの情報の意味と設定・参照のタイミングとを
説明する。

【００２９】なお、以下の文中においてウォームアップ
とは、複写処理実行に先立っていったんローラ温度を定
着温度にまで上昇させ、ローラ自体やその周囲を暖めて
おくことをいう。

【００３０】（省エネモードフラグ設定）省エネモード
フラグは、第１ＣＰＵ３７１の内蔵一時メモリ（図示せ
ず）に格納される情報で、下ローラ３２の温度を省エネ
温度（１００℃）に保つ省エネモードが設定されている
かどうかを示すフラグである。ＯＮであれば省エネモー
ドであることを示す。

【００３１】第１ＣＰＵ３７１は、立ち上げ直後の省エ
ネモード設定の際には、上ローラのウォームアップが終
了してから待機状態が１５分以上継続していることに加
えて、下ローラのウォームアップが終了している場合に
省エネモードフラグをＯＮにする。なお、省エネモード
フラグは、操作者からの操作（複写実行指示など）を第
１ＣＰＵ３７１が受け付けたタイミングでＯＦＦにされ
る。

【００３２】（上ウォームアップフラグの設定）上ウォ
ームアップフラグは、第１ＣＰＵ３７１の内蔵一時メモ
リに格納される情報で、上ローラのウォームアップが終
了したかどうかを示すフラグである。ＯＮであればウォ
ームアップが終了していることを示す。第１ＣＰＵ３７
１は、省エネモードフラグを設定するかどうかの判定の
際に、この上ウォームアップフラグを参照する。

【００３３】第１ＣＰＵ３７１は、複写機１の電源投入
直後に上ウォームアップフラグをＯＦＦにして、最初に
上ローラの温度が２００℃に達した時点で上ウォームア
ップフラグをＯＮとする。いったんＯＮになった上ウォ
ームアップフラグは、複写機１の電源が落とされるまで
ＯＦＦになることはない。

【００３４】（下ウォームアップフラグの設定）下ウォ
ームアップフラグは、第１ＣＰＵ３７１の内蔵一時メモ
リに格納される情報で、下ローラのウォームアップが終
了したかどうかを示すフラグである。ＯＮであれば下ロ
ーラ３３のウォームアップが終了していることを示す。
第１ＣＰＵ３７１は、省エネモードフラグを設定するか
どうかの判定の際に、この下ウォームアップフラグを参
照する。

【００３５】第１ＣＰＵ３７１は、下ローラ３３の温度
が下ヒータ３４による加熱で１４０℃に達した時点で下
ウォームアップフラグをＯＮとする。下ローラ３３の温
度は、予備回転時、一時的に上ローラ３１からの熱伝導
によって１４０℃を越える場合もあるので（図８ではT3
以降の１分間弱）、これを下ヒータ３４による加熱と区
別する必要がある。そのために、第１ＣＰＵ３７１は省
エネタイマ３７６の値も併せて参照し、上ローラ３１ウ
ォームアップ終了直後の１分間は下ローラ３３温度が１
４０℃を越えていても下ウォームアップフラグはＯＮに
しないようにする。いったんＯＮに設定された下ウォー
ムアップフラグは、複写機１の電源が落とされるまでＯ
ＦＦになることはない。

【００３６】（周期タイマの制御）第１ＣＰＵ３７１
は、操作者からの複写処理指示の有無（複写機が待機状
態かどうか）をチェックし、その結果に従って、省エネ
タイマ３７６、上ウォームアップフラグ、下ウォームア
ップフラグ、省エネモードフラグの情報を更新し、更新
後の情報に応じて上下ローラ３１，３３の温度を制御す
るまでの処理を１サイクルとして、この１サイクル分の
処理を一定周期で繰り返す。この一定周期をクロック装
置３７７が発生させるクロック信号に応じて計測するの
が周期タイマ３７５である。

【００３７】第１ＣＰＵ３７１は１サイクル分の処理を
開始する際に周期タイマの値を０にし、１サイクルの処
理を終えた後、周期タイマ３７５の値を参照する。そこ
で、所定時間が経過していれば、周期タイマ３７５の値
を０に戻して、次のサイクルの処理にかかる。

【００３８】（省エネタイマの制御）省エネタイマ３７
６は、第１ＣＰＵ３７１が省エネモードフラグをＯＮ／
ＯＦＦする際の判定で参照される複写機１の待機時間長
をクロック装置３７７のクロック信号をもとに計測す
る。

【００３９】第１ＣＰＵ３７１は、上ローラ３１のウォ
ームアップ終了（上ウォームアップフラグがＯＮとなっ
た）時点、または、複写処理実行終了時点で省エネタイ
マ３７６を起動して待機時間長計測を開始させる。そし
て、第１ＣＰＵ３７１は、操作者からの複写実行指示を
受け付けた時点で省エネタイマ３７６を停止させ、その
値を０に戻す。

【００４０】（ローラ温度の制御）図４は、本実施の形
態における上ローラ３１、下ローラ３３の表面温度の変
化を示す図である。以下、この図に従って第１ＣＰＵ３
７１による温度制御処理を説明する。

【００４１】第１ＣＰＵ３７１は、複写機１の電源が投
入されると処理を開始し(t0)、先ず上下ヒータ３２，３
４を起動して上下ローラ３１，３３の加熱を開始する。
上ローラ３１の温度が１７０℃に達するころ(t1)、第１
ＣＰＵ３７１は上下ローラ３１，３３を予備回転させ
る。これによって上下ローラ３１，３３は接触し、上ロ
ーラ３１から下ローラ３３へ熱が移動するので、上ロー
ラ３１の温度上昇の勢いは鈍る一方、下ローラ３３の温
度は急速に上昇する。

【００４２】上ローラ３１の温度が２００℃に達すると
（t2）、第１ＣＰＵ３７１は上ウォームアップフラグを
ＯＮにするとともに、上ヒータ３２を保温制御して上ロ
ーラ３１の温度を２００℃に保つようにする。そして、
第１ＣＰＵ３７１は省エネタイマ３７６を起動させる。
なお、ここで予備回転は終わって上下ローラ３１，３３
は離間し、下ローラ３３は上ローラ３１からの熱供給を
失って温度が低下する。

【００４３】この時点（t2）から１５分経過後（t3）、
省エネタイマ３７６の計測する待機時間長が１５分にな
ると、第１ＣＰＵ３７１は、下ウォームアップフラグを
参照して、省エネモードを設定してよいか判断する。下
ローラの温度はこの時点（t3）でまだ８０℃であり、下
ウォームアップフラグはＯＦＦのままである。つまり、
下ローラ３３のウォームアップは完了しておらず、その
周囲も暖まっていないということなので、第１ＣＰＵ３
７１は省エネフラグをＯＮにすることはせず、継続して
下ローラ３３を加熱しながら温度を一定周期で監視す
る。

【００４４】t3の時点から更に１０分後(t4)、下ローラ
３３の温度が１４０℃に達し、ここで第１ＣＰＵ３７１
は下ウォームアップフラグをＯＮにする。すでに待機時
間長は１５分を越えているので、この時点で「待機時間
が１５分以上」および「下ローラ３３がウォームアップ
済み」という省エネモード設定の２つの条件が充たされ
たことになり、第１ＣＰＵ３７１は省エネモードフラグ
をＯＮにする。それと共に、第１ＣＰＵ３７１は下ヒー
タ３４を制御して、下ローラの温度を１００℃まで落と
すようにする。省エネモードが設定されて(t4)から５分
後に(t5)、下ローラ３３の温度は１００℃になり、ここ
で第１ＣＰＵ３７１は、下ローラ３３の温度を１００℃
に保つように下ヒータ３４の制御を切りかえる。

【００４５】そして、省エネモード設定(t4)から１０分
経過したところで(t6)、第１ＣＰＵ３７１は操作者から
の複写処理実行指示を受け付ける。すると、第１ＣＰＵ
３７１は省エネモード関連の情報を初期化する（省エネ
フラグをＯＦＦに、省エネタイマは停止のうえ値を０に
する）とともに、下ヒータ３４を加熱制御して、下ロー
ラ３３の温度を１４０℃に上げさせる。下ローラ３３の
ウォームアップは完了しているので、下ローラ３３の温
度はすぐに１４０℃に達し、しかも周囲が暖まっている
ので１４０℃の温度を安定して保つことができる。よっ
て上ローラ３１の温度も２００℃に安定し、定着ムラは
発生しにくい。

【００４６】（制御回路の動作）上記の構成を有する制
御回路３７について、その動作をフローチャートに従っ
て以下に説明する。

【００４７】 メインルーチン 図５は、制御回路３７のメインルーチンの動作を示すフ
ローチャートである。メインルーチンは、第１ＣＰＵ３
７１が所定時間周期で、省エネモードの設定／解除およ
び上下ローラの温度調整、そして操作者の指定がある場
合には複写用処理、を行うものである。

【００４８】複写機１の電源が投入されると、第１ＣＰ
Ｕ３７１が起動し、省エネモード関連情報の初期処理を
行う。（Ｓ５０１）。次いで、第１ＣＰＵ３７１は、周
期タイマ３７５を初期化のうえ起動する（Ｓ５０２）。
周期タイマ３７５は、ローラ温度を調整のために監視す
る周期を管理するものである。

【００４９】そして、第１ＣＰＵ３７１は、操作者によ
る指示入力があったかどうかをチェックし、指示があれ
ば（Ｓ５０３:Yes）、指示内容をＲＡＭ３７４に格納す
るとともに、第２ＣＰＵ３７２に指示して、この指示内
容や装置の状態を示す情報を複写機１上の操作パネル
（図示せず）に表示させる（Ｓ５０４）。さらに、第１
ＣＰＵ３７１は、省エネモードの設定／解除を行う省エ
ネモードルーチンを実行する（Ｓ５０５）。省エネモー
ドルーチンの詳細な処理内容は後述する。

【００５０】次に、第１ＣＰＵ３７１は、ローラ温度や
省エネモードの状態に応じてローラ加熱処理を行う温度
調整ルーチンを実行する（Ｓ５０６）。温度調節ルーチ
ンの詳細な処理内容は後述するそして、第１ＣＰＵ３７
１は、操作者からの指示が複写処理実行であった場合
（Ｓ５０７:Yes）、複写用の処理を実行する（Ｓ５０
８）。

【００５１】以上の処理を終えると、第１ＣＰＵ３７１
は周期タイマ３７５の値をチェックし、所定時間経過し
ていた場合には（Ｓ５０９:Yes）、ステップＳ５０２に
戻ってそれ以降の処理を繰り返し、所定時間が経過して
いなかった場合には（Ｓ５０９:No）、所定時間経過ま
で待ってからステップＳ５０２に戻る。

【００５２】 省エネモードルーチン 図６は、制御回路３７の省エネモードルーチンの動作を
示すフローチャートである。

【００５３】省エネモードルーチンにおいて、先ず第１
ＣＰＵ３７１は、操作者から複写処理実行指示を受けて
いるかどうかを判定し、複写指示を受けていれば（Ｓ６
０１:Yes）、省エネモードに関連する情報を初期化（省
エネタイマ３７６の計測処理を停止させてその値を０に
戻し、省エネフラグをＯＦＦにする）したうえで、メイ
ンルーチンに戻る（Ｓ６１３）。

【００５４】第１ＣＰＵ３７１は、次いで、上下ローラ
３１，３３のウォームアップ終了の判定を行う。上ウォ
ームアップフラグ３８２がＯＦＦ（ウォームアップがす
んでいない状態）かどうか調べ、ＯＦＦであれば上ロー
ラ３１の温度を上サーミスタ３５でチェックする。温度
が２００℃以上に達していれば（Ｓ６０２:Yes）、ウォ
ームアップ終了として上ウォームアップフラグ３８２を
ＯＮにする（Ｓ６０３）。さらに、下ウォームアップフ
ラグがＯＦＦかどうか調べ、ＯＦＦであれば下サーミス
タ３６によって下ローラ３３の温度をチェックする。温
度が１４０℃以上に達しており、しかも上ローラ３１の
ウォームアップ終了から１分以上経過していれば（省エ
ネタイマ３７６の値で判定）（Ｓ６０４:Yes）、ウォー
ムアップ終了として下ウォームアップフラグ３８３をＯ
Ｎにする（Ｓ６０５）。

【００５５】次に、第１ＣＰＵ３７１は、上ウォームア
ップフラグを参照して、上ローラ３１のウォームアップ
が終了しているかをチェックし、ウォームアップがまだ
であれば（Ｓ６０６:No）、メインルーチンに戻る。上
ローラ３１のウォームアップが終わっていれば（Ｓ６０
６:Yes）、省エネタイマ３７６をチェックする。省エネ
タイマ３７６が計測を行っていなければ（直前に複写処
理指示を受けて停止させられていたら）（Ｓ６０７:N
o）、計測を開始させる（Ｓ６０８）。

【００５６】次いで、省エネタイマ３７６の値と下ウォ
ームアップフラグとをチェックし、待機時間長が１５分
以上であり（Ｓ６０９:Yes）、しかも、下ローラ３３の
ウォームアップが終わっていれば（Ｓ６１０:Yes）、省
エネフラグをＯＮにする（Ｓ６１１）。そして、第２Ｃ
ＰＵ３７２に対して操作パネル上のＬＥＤ表示を消灯さ
せ（Ｓ６１２）、メインルーチンに戻る。

【００５７】以上の処理によって、省エネモードは待機
時間が１５分を越えたかどうかだけでなく、上下ローラ
ともにウォームアップが終わっているかをもとに設定さ
れるので、下ローラのウォームアップ完了以前に下ロー
ラの周辺が低い温度のまま省エネモードに入ることはな
くなる。

【００５８】 温度調整ルーチン 図７は、制御回路３７の温度調整ルーチンの動作を示す
フローチャートである。温度調節ルーチンにおいて、第
１ＣＰＵ３７１は、省エネモードフラグ３８１を参照し
ながら上下ローラ３１，３３の温度調整（上下ヒータ３
２，３４のＯＮ／ＯＦＦ制御）を行う。（以下、ヒータ
を「ＯＮ状態に」、という表現をする場合には、「ＯＦ
ＦだったヒータをＯＮにする」と「もとからＯＮだった
ヒータをＯＮのままにしておく」という２通りの状況が
ある。「ＯＦＦ状態に」という表現も同様である。）

【００５９】先ず、第１ＣＰＵ３７１は上ローラ３１の
表面温度を上サーミスタ３５でチェックし、２００℃を
越えていれば（Ｓ７０１:Yes）、上ヒータ３３をＯＦＦ
状態に（Ｓ７０２）、２００℃以下ならＯＮ状態にする
（Ｓ７０３）。

【００６０】次に、第１ＣＰＵ３７１は省エネモードフ
ラグと下サーミスタ３６が計測する下ローラ３２の表面
温度とを参照して、下ローラ３３の温度を調整する。省
エネモードフラグがＯＦＦの場合（Ｓ７０４:No）、第
１ＣＰＵ３７１は、下ローラ３３の温度を定着温度であ
る１４０℃に保つ。つまり、下ローラ３３の温度が１４
０℃を越えていれば（Ｓ７０８:Yes）、下ヒータ３４を
ＯＦＦ状態にし（Ｓ７０９）、１４０℃以下なら（Ｓ７
０８:No）、ＯＮ状態にする（Ｓ７１０）。一方、省エ
ネモードフラグがＯＮの場合（Ｓ７０４:Yes）、第１Ｃ
ＰＵ３７１は、下ローラ３３の温度を省エネ温度である
１００℃に保つ。下ローラ３３の温度が１００℃を越え
ていれば（Ｓ７０５:Yes）、下ヒータ３４をＯＦＦ状態
にし（Ｓ７０６）、１００℃以下なら（Ｓ７０５:N
o）、ＯＮ状態にする（Ｓ７０７）。

【００６１】これによって、上ローラ３１の温度は省エ
ネモードか否かに関わりなく２００℃前後に保たれる。
そして、下ローラ３３の温度は、省エネモードならば１
００℃前後に、省エネモードでなければ１４０℃前後に
保たれる。

【００６２】以上の説明から明らかなように、本実施の
形態では、下ローラ３３のウォームアップが完了しない
うちに複写機１が省エネモードに入ることはない。よっ
て、複写機１が電源投入直後に省エネモードに入る場合
でも、すでに下ローラ３３とその周囲は暖まっているの
で、最初の複写処理でも定着ムラも起りにくい。

【００６３】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の画像形成
装置は、待機時間が所定時間を越えると下側ローラの発
熱体の発熱量を低減してローラ温度を定着所要温度より
も低い温度に保持する省エネ制御を、下側ローラ温度が
定着所要温度に昇温するまで禁止するという特徴を有し
ているので、省エネモードによる消費電力抑制の効果を
損なうことなく、しかも、電源投入直後はウォームアッ
プが完了するまで省エネモードに入らないので、最初の
複写処理から定着ムラのないが画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る実施の形態における複写機の構
成を示す概略断面図である。

【図２】 上記複写機における定着装置の構成を示す斜
視図である。

【図３】 上記定着装置におけるローラ温度制御回路の
構成を示すブロック図である。

【図４】 上記定着装置における上下ローラの温度変化
を示すタイムチャート図である。

【図５】 上記温度制御回路の温度調整処理におけるメ
インルーチンでの動作を示すフローチャート図である。

【図６】 上記温度制御回路の温度調整処理における省
エネモードルーチンでの動作を示すフローチャート図で
ある。

【図７】 上記温度制御回路の温度調整処理における温
度調整ルーチンでの動作を示すフローチャート図であ
る。

【図８】 従来の定着装置における上下ローラの温度変
化の一例を示すタイムチャート図である。

【符合の説明】

１ 複写機 ３０ 定着装置 ３１ 上ローラ ３２ 上ヒータ ３３ 下ローラ ３４ 下ヒータ ３７ 温度制御回路 ３７１ 第１ＣＰＵ ３７６ 省エネタイマ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下一対の定着ローラ間にトナー像が転
   写された転写紙を通過させて熱圧着によりトナー像を転
   写紙に定着して画像形成する画像形成装置において、 前記上下各ローラに挿設された発熱体と、 待機時間が所定時間を越えると下側ローラの発熱体の発
   熱量を低減してローラ温度を定着温度よりも低い一定の
   低温度域で保持する省エネ制御手段と、 電源投入後の上側ローラウォームアップ完了直後は前記
   省エネ制御手段の制御動作を禁止して下側ローラの発熱
   体を規定の発熱量で駆動する省エネ禁止制御手段と、 省エネ制御手段の制御が禁止されている間、下側ローラ
   の温度を監視し、下側ローラ温度が定着所要温度まで昇
   温すると、省エネ制御手段の制御禁止の解除を行う禁止
   解除手段と、を備えていることを特徴とする画像形成装
   置。