JPS6122358A - 加熱器を有する記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （分野） 本発明は加熱器を右する記録装Ｈに関する。

この種の記録装置としては複写機、ファクシミリ、プリ
ンター又は印刷機等がある。

（従来技術及び本発明の基本概念の説明）記録装置にお
ける加熱器には、感光ドラムの加熱、記録紙の予備加熱
、レーザー半導体の加熱、未定着像を記録材に定着する
ための加熱定着或いは原稿１（ｊ明光源や感光体照明光
源等の特性安定化のための加熱を行うもの等がある。本
　　　　・発明はこれらすべてに又、少なくとも・つに
有　　　　−効なものであるが、以下、複写機の高温加
熱の加熱定着を例に挙げて説明する。近年、複写機の複
写作業の高速化に伴ない、複写機各部において多くの電
力が必要となってきている。例えば、加熱された定着ロ
ーラによってトナー像を複写紙に定着する定着器におい
ては、多数枚連続複写を行った場合、定着ローラの表面
温度が低下するので、その表面温度を定着温度に維持す
るために、定着ローラ内蔵ヒータの電力需要が多くなる
。しかしながら、一般の事務所等でハ殆どの場合におい
て１ｏｏｖ川のコンセントを複写機の電源として用いて
いるので、複写機各部に対する電力配分を極力低減化す
る必要がある。従って、定着器に対して配分される電力
は通常複写機の最大連続複写枚数、例えば複写設定枚数
２桁であれば９９枚までの連続複写が可能な最小限の゛
電力が配分されるにすぎない。

しかるに、このように電力配分された複写機に対してア
プリケーション機器、例えば自動原稿送り装置（以下Ａ
ＤＦと称する）を取り伺けた場合、複写機はＡＤＦに積
載された原稿の枚数分だけＩ！１！続複写全複写。その
結果、複写枚数が９９枚を大幅に」二まわると、定着ロ
ーラ内のヒータにおいて電力不足が生して定着ローラの
温度が茗しく低下するため、複写紙へのトナーの定着が
不良となる。

従って、かかるＡＤＦ使用による連続多数枚複写の場合
も考えてヒータへの電力配分を行うことも考えられる。

しかるに、このように構成すると、一般的な事務所の１
００Ｖ用のコンセントからは電源がとれないので、事務
所の配線を４′ｆ別に行ったり、２００Ｖ電源を使用し
なくてはならない。これではユーザーの複写機設置のた
めの負担が増すばかりでなく、機械のランニングコスト
も高くなってしまい妥当でない。

そこで従来よりサーミスタ等の温度センサにより定着ロ
ーラの表面温度を検出し、この表面温度が定着温度を下
まわった場合には定着不可と判断して複写を禁止するよ
うに構成していた。

ところが、朝−と充分ウオームアツプした後とでは定着
可能な温度に差があるという不具合があった。これはす
なわち、朝−では定着ローラのみが熱くなっているのに
対して充分ウオームアツプをすると、定着ローラのみで
なく、定着装置全体、特に加圧ローラが熱くなるために
定着性が良くなり定着ローラの定着可能下限温度が低く
なるのである。よって複写動作を一時中断する定着ロー
ラ表面の設定温度を朝一連続コピ一時の定着可能下限温
度に設定すると充分ウオームアツプ後に連続多数枚コピ
ーをとったときにまだ充分に定着可能であるにもかかわ
らず複写動作を止めてしまうという問題があった。

尚朝−とはメインスインチを入れてから定着器全体が暖
まるまでの時間内を意味し、定着装置の熱容量によりそ
の時間は決まり、複写装置に内蔵されたタイマーやパル
スカウンター等により容易に朝−かどうかの判断をする
ことが出来る。

−ｔｉｌｌに加熱器の加熱温度を検知しつつ加熱不良を
防１トするように予め決定された一定の設定温度に人（
いた安全機禍ではかえって、無駄な待ち１１￥間を作っ
てしまうので操作性が悪い。又、無駄な待ち時間をなく
そうとして、この設定温度を上げてしまうと加熱不良が
生じてしまう。

本発明はこれらの問題に鑑みてなされたものである。

（目的） 本発明は、記録装置の加熱器の能力を十分発揮させて無
駄と加熱不良を防止することに目的を有する。

本発明の他の目的は、特に定着器を有する記録装置にお
いて多数枚連続記録定着を無駄なく、確実に行うことの
できる装置を提供することにある。

本発明は種々の記録装置における加熱器に対して適用で
きるため、その加熱器の夫々の目的に応じて加熱される
部分は紙やトナー像又は感光体等の前述した部材になる
ため、これらを称して被加熱物とする。本発明は、加熱
手段を有し被加熱物を加熱する加熱器と、該設定手段に
よつて設定された加熱不良防止設定温度を検知する手段
と、記録装置本体の状態て設定された加熱不良防止設定
温度と該検知手段からの検知信号とを比較し、該設定手
段によつて設定された加熱不良防止設定温度が該加熱不
良防止設定温度以下である時、記録プロセスの少なくと
も一部を遅く又は停止する手段とを、有することを特徴
とする特許置を提供するものである。

ここで記録プロセスの少なくとも一部を遅く又は停止す
る手段としては、記録プロセスの行程の速度を遅くして
加熱時間を増加させて被加熱物を十分加熱できる状態に
する手段や行程の一部又は全部を停止して加熱手段によ
る加熱を十分行わせて加熱不良を防１にする手段等を含
むものとして表現している。以下、本発明の実施例でそ
の目的が理解されよう。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の適用できる複写装置の概略構成を示す
。ここで、ｌＯは複写紙を収納したカセット、１１はカ
セットｌＯから複写紙を給送するための給紙ローラ、１
２は表面に感光体を堝する感光ドラム、１３は感光ドラ
ム１２を（＋）または（−）に一様に帯電する帯電器、
１４は原稿台１５．Ｊ−の原稿を露光するための露光ラ
ンプ、１６は感光ドラム１２Ｊ：に形成される静電潜像
を現像するための現像器、１７は現像された像を定着す
るための定着器で、ヒータ２を内臓した加熱ローラ３お
よび加熱ローラ３に当接した加圧ローラ４を有する。１
８は定着器１７から排出される複写紙を収納するだめの
排出トレーである。また、５は加熱ローラ３の表面の温
度を検知するためのセンサーで、例えばサーミスタによ
り構成されている。

帯電器１３により帯電された感光ドラム１２上に原稿台
１５の往復動の復動により原稿像に応じた静電潜像が形
成され、現像器１６により可視化され、そのトナー像は
カセッｉ・１０から給送された複写紙に転写される。表
面にトナー像が形成された複写紙は定着器１７に搬送さ
れ、ローラ対３および４により挟持されて搬送されるこ
とにより定着が行われ、この後排出トレー１８に排出さ
れる。

定着器１７は、本発明加熱器の一例であるが、センサー
５の出力を受けてヒータ２の出力制御をする温度制御手
段ｌによって温調されている。

６は定着不良防止手段で、カウンターｌＯによるカウン
ト数が所定値Ｎ以上か否かで、定着不良を防止する温度
域を可変制御する。この制御は所定値Ｎを定着器１７内
がある程度の温度に暖まる時期に対応させ、定着器１７
内が冷えている時の定着可能下限設定温度（以下単に設
定温度と称す）をＴＡとし、定着器１７内が暖まった時
の設定温度をＴＢ（ただしＴＢ＜ＴＡ）として行われる
。この定着不良防止手段６はコピー信号８とウェイト終
了信号９が入力された後に設定温度Ｔとセンサー５から
の出力を比較し、設定温度Ｔよりセンサー５の出力が小
の時、プロセス制御手段７へ出力を送る。この出力によ
りプロセス制御手段７は、記録プロセスの含む帯電、露
光等の潜像形成行程、現像行程。

給紙行程及び定着行程のすべて又は少なくとも一部を停
止した後、紙への転写の完了と定着器１７のローラ間に
紙が存在しないことを済ませ全記録プロセスを一時停止
させる（これをプロセス制御と呼ぶ）。この後加熱ロー
ラの温度Ｆが設定温度１以上となった際は手段６からの
出力はなくなるので、プロセス制御７は全記録プロセス
の再開を行わしめる（これを記録プロセスと呼ぶ）。

ここで設定温度Ｔを温度ＴＡ、ＴＢのいずれに決定する
かについて第２図を用いて説明する。

第２図のａは朝−コピ一時、即ち定着器内低温度下の際
の連続多数枚記録における加熱ローラ表面温度の変化曲
線である。同様にｂは充分ウオームアツプ後、即ち定着
器内適温度以上の際の同様の変化曲線である。Ｔｏは、
加熱ローラ３の温調温度で、この温度にある時の所定時
（ｔ　＝　ｏ）に連続コピーが開始されたとする。

曲線ａに示すように、加熱ローラ３は朝一時急激に温度
低下し、周囲温度も低いことから時間ｔＡ時に設定温度
ＴＡより低くなると（破線）、定着不良を起こす。これ
に対し、曲１ｂでは曲線ａよりなめらかに温度が下降し
、温度ＴＡには時間ｔＡより長い時間ｔＢで達するが定
着不良はまだ生じない。この後時間ｔｃで、設定温度Ｔ
Ａより低い設定温度ＴＢより低くなると（破線）、定着
不良を起こす。従って、加熱ローラの表面温度が同じで
も、装置本体の状態に応じて加熱定着状態も変化する。

従来では、このような事実が確認されていなかったため
に不都合を招いていたが、これらの状態に応じて適切な
制御を行うことで問題は解決される。

本実施例は曲線ａ、ｂに示すように行われる。

即ち、朝一連続多数枚複写の場合には朝−コピー信号が
入ると複写動作を一時中断する定着ローラ表面の設定温
度ＴをＴＡに設定することによりＴ≦ＴＡになる時刻ｔ
Ａになると一時複写動作を中断し、定着ローラの温度が
Ｔｏに回復するのを待つ。また充分ウオームアツプ後の
連続多数枚複写の場合には充分ウオームアツプ後のコピ
ー信号が入ると複写動作を一時中断する定着ローラ表面
の設定温度をＴＢに下げることによりＴ≦ＴＡになる時
刻ｔＢで複写動作を中断することなしにＴ≦ＴＢになる
時刻ｔｃになるまで複写動作を継続し、−詩中断して定
着ローラの温度がＴｏに回復するのを待つ。以」二説明
したように、複写動作を一時中断する、定着ローラ表面
の設定温度を朝−と充分ウオームアツプ後とで変化させ
るという簡単な方法により、多数枚連続複写時において
不必要に早く複写装置を止めることなしに定着不良を確
実に防止する効果がある。

また本発明を適用しない装置においては定着不良が起き
る場合があったが、本発明はそのような定着不良を確実
に防止するので定着ローラの汚れを防止し、さらに汚れ
によるキズも防止できる。よって定着ローラの寿命を向
上できるという効果が得られる。

上記実施例におけるプロセス制御は、記録プロセスの停
止をするものとして挙げたが、本発明においては、記録
プロセスを遅くして、結果として加熱不良を防止できる
ような記録速度とし、加熱温度条件が向上されるのを待
って記録プロセスをもとの速さに戻すといったプロセス
制御としても良い。

次に第３図、第４図に、前述した定着器例にも適応でき
、他の分野にも適用できる実施例のフローチャートを示
す。第３図ではカウンターによる時間制御例を、第４図
には温度による制御例を示している。第３図例は、加熱
器を有する記録装置で電源がオンされるとタイマーカウ
ントが開始され、所定加熱温度（前記Ｔｏ等）に達する
準備が終了し加熱可能下限設定温度Ｔを低温時のＴＡと
して（ステップ１９）スタンバイ状態になる。この後記
録開始信号が入力されると、その時点でのカウント数が
所定値Ｎ以上か否かをステップ２０で判断される。この
結果所定値以上の時は設定温度Ｔを温度 ＴＢ　　（ＴＢ　＜ＴＡ）に切換え（ステップ２５）る
が、それ以外の時は設定温度Ｔを温度ＴＡとしたままス
テップ２１へ行く。

ステップ２１は予め定められた設定温度Ｔより加熱器の
被加熱物を加熱する温度が低いか否かを判別し、低いと
きは加熱不良となるのでプロセス制御２２を行い、否の
ときは加熱処理良好のため記録プロセス２３を行う。プ
ロセス制御２２を行う一方で、ステップ２１の判別が行
われ、加熱温度が高くなって判別が否となった時は記録
プロセス２３を行う。また、記録継続であるとステップ
２４で判別されると記録プロセス２３を行う間もカウン
ト数と所定値Ｎとの比較がステップ２０で行われ、設定
温度を装置の状態に適したものに可変設定している。

これによって、加熱不良のない、操作性に優れた記録装
置を提供できる。

第４図例は、第３図例と同様のステップを行うものであ
るが、設定温度Ｔの切換準備を加熱器の周囲温度又は雰
囲気温度Ｔｏ′が安定温度Ｔｃ以上であるか否かに置き
換えたものである。

この温度Ｔｏ′は例えば第１図の定着器１７内。

外に設けられたセンサー２７．２８の少なくとも一個で
検知されれば良い。センサー２７は加圧ロー　ｙ　４の
下方に位置し、センサー２８は上カバーの外周近傍に設
けられており、どちらも加熱器を含んだ記録装置の温度
状態を検知する。

この例のように加熱温度以外の加熱器周辺の温度を検知
して設定温度を切換えることは、より確実な状態判断が
できるので操作性の向上ができる。

（効果） 本発明は、加熱不良を防１１−するための設定温度を記
録装置本体の状ＩＥに応じて切換えることにより、合理
的な記録を可能とし、加熱不良を防止して目、つ操作性
に優れた記録を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明図、第２図は第１図加熱ロ
ーラ表面温度変化を示すグラフ図、第３図、第４図は本
発明実施例のフローチャートである。 ｌは温度制御手段、２はヒータ、３は加熱ローラ、５は
センサー、６は定着不良防止手段、７はプロセス制御手
段、ＴＡ、ＴＢは設定温度。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）加熱手段を有し被加熱物を加熱する加熱器と、該
   加熱器の加熱温度を検知する手段と、記録装置本体の状
   態に応じて加熱器の加熱不良を防止する設定温度を異な
   るものに設定する手段と、該設定手段によって設定され
   た加熱不良防止設定温度と該検知手段からの検知信号と
   を比較し、該加熱器の加熱温度が該加熱不良防止設定温
   度以下である時記録プロセスの少なくとも一部を遅く又
   は停止する手段、を有することを特徴とする記録装置。
2. （２）上記加熱器は記録材にトナー像を定着する定着器
   であり、上記記録装置本体の状態は装置の使用時間に対
   応し上記設定手段は、使用時間の少ない時に上記設定温
   度を高くし使用時間の多い時に上記設定温度を低くする
   特許請求の範囲第１項記載の記録装置。