JPH04181981A

JPH04181981A - 熱定着装置

Info

Publication number: JPH04181981A
Application number: JP31227790A
Authority: JP
Inventors: Nariyuki Miyamoto; 成之宮本; Yuichi Masui; 増井　雄一; Ichiro Takahashi; 一郎高橋; Hiroyuki Arai; 新井　弘行; Hideo Fukuda; 福田　英生
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1990-11-16
Filing date: 1990-11-16
Publication date: 1992-06-29

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】［産業上の利用分野］本発明は、複写機等で利用される熱定着装置に関するも
のである。

［従来の技術］従来、複写機における熱定着装置では、給紙装置から送
り出されたコピー用紙に、感光１・゛ラム上に担持され
たトナー画像を転写器によって、転写し、その転写され
た用紙を熱定着装置の一対のローラ間に送り込み、加塾
することに依って、用紙上のトナーを溶融して、紙面に
定着している。

ところで、その加熱の際の温度制御を実施する場合、雰
囲気温度が高いと、熱はあまり多く奪われないので、制
御ゾーンは低めてよく、雰囲気温度が低いと、熱が多く
奪われるので、制御ゾーンは高めとする必要がある。

そこで、このように、従来雰囲気温度を考慮して加熱制
御を行う場合、雰囲気温度検出用サーミスタを複写機内
の取り付けていた。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、そのように、雰囲気温度検出用サーミス
タを用意することは、取り付は作業に手間が掛かり、ま
たコストアップにつながるという課題があった。

このような課題は、画像濃度や用紙の厚さを考慮した加
熱制御を行う場合にも同様に存在する。

本発明は、このような従来の熱定着装置の課題を考慮し
、そのようなサーミスタなどを用いずに、雰囲気温度や
、画像濃度、あるいは用紙の厚さを考慮した加熱制御が
実現できる熱定着装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］本発明は、電源投入時のローラ温度検出手段からの温度
出力に基づき、あるいはその時以降のローラ温度出力の
変化の割合に基づき、雰囲気温度を算出する演算手段と
、その演算結果に基づき、加熱手段を制御する制御手段
とを備えた熱定着装置である。

また、本発明は、熱定着装置が設けられている画像形成
装置の連続画像形成が開始された後の、ローラ温度検出
手段の出力変化の割合に基づき、熱の奪われ状態を算出
する演算手段と、その演算結果に基づき、加熱手段を制
御する制御手段とを備えた熱定着装置である。

［実施例］以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は、本発明の一実施例にかかる熱定着装置を利用
した複写機の略示断面図である。

同図において、本体１００上面には、原稿載置板１が設
けられ、その上に原稿を押さえるための原稿カバー２か
取り付けられている。また、その原稿載置板１の下方に
は、原稿へ光を照射し、その反射光を感光トラム４へ導
く光学系３が配設されている。その感光トラム４の周辺
には、時計方向に、感光ドラム表面を帯電する帯電器５
、露光部６、現像ローラ７などを内蔵し、現像を行う現
像器８、転写、分離を行う転写分離器９、残存トナーを
清掃するクリーニング器１０等が配置されている。

また、装置本体１００の右側壁には、用紙を給紙する給
紙カセット１１、手差し・トレイ１２が設けられている
。そして、それらカセット１１、トレイ１２から、上記
転写分離器９の上流まで、用紙を搬送する搬送路１３が
設けられている。また、転写分離器９の下流側には、転
写済みコピー用紙を熱定着装置１５へ搬送する搬送路１
４が配置されている。

その熱定着装置１５は、内部に、加熱手段の一例として
の加熱ヒータ１６を有した熱定着ローラ１７と、そのロ
ーラ１７に圧接して用紙を送り出す圧接ローラ１８等を
内蔵している。

この熱定着装置】５の下流側に、用紙を排出するための
排出ローラ１９、及び排出してきた用紙を収納する排出
トレイ２０が設けられている。

熱定着ローラ１７の表面には、サーミスタなどのローラ
温度検出手段２１が設けられている。２３は、電源投入
のローラ温度検出手段２１で検出された温度に基づき、
あるいはその時以降の前記ローラ温度出力の変化の割合
に基づき、雰囲気温度を算出する演算手段である。２２
は、その演算手段２３の演算結果に基づき、加熱ヒータ
Ｉ６の加熱を制御する加熱制御手段である。

次に、本発明の上記実施例の動作を説明する。

感光トラム４０表面は帯電器５で一様に帯電される。そ
れから、原稿に対して、光学系３に依って、光を照射し
感光ドラム４が露光される。その露光した感光トラム４
上の潜像は現像器８に依って、現像される。

他方、給紙カセット１１の用紙は給紙ローラ１１１によ
って、光学系３、感光トラム４の動作に同期して、所定
の時間間隔て取り出され、搬送路１３を通過して、転写
分離器９の所にやって来る。

そして、現像された感光ドラム４上のトナー顕像は分離
転写器９によって、その用紙上に転写される。転写済み
用紙は、搬送路１４を通って、熱定着装置１５のローラ
１７．１８の間に送り込まれる。そして、用紙上のトナ
ーは、適正な温度１８５℃で溶融定着する。その用紙は
、所定速度の回転で両ローラ１７．１８間から排出ロー
ラ１９に依って、排出トレイ２０上へ送り出される。

そこで、ローラ温度検出手段２１は、熱定着ローラ１７
の表面温度を常時検出しているので、複写機の電源を投
入した際の温度、そしてそれ以降の立ち上がり状態の温
度、更にそれ以後の温度を検出していく。

第２図はその検出温度を示すグラフである。横軸は時間
、縦軸は検出温度であって、実線は雰囲気温度が２５℃
の場合、破線は１０℃の場合、−点鎖線は３５℃の場合
である。十分電源を切ってから時間が経過している場合
、例えは朝電源を投入したような場合、電源投入時の検
出温度は当然各々の雰囲気温度である。従って、演算手
段２３は、その温度から直接雰囲気温度を検出すること
か出来る。なお、電源投入のタイミング情報は、複写機
全体の制御を行うマイクロコンピュータ等からの信号か
ら知ることが出来る。

あるいは、図から明らかなように、電源投入後、温度の
上昇の仕方は、雰囲気温度で異なる。すなわち、雰囲気
温度が高いほど、急速に適正温度１８５℃に近つき、雰
囲気温度が低いほど、ゆっくり適正温度１８５℃に近つ
いていく。そこで、演算手段２３は、この温度上昇割合
から、雰囲気温度かどれくらいかを算出する。そのため
のデータは予め実験に依って集めておく。

このようにして、演算手段２３に依って得られた雰囲気
温度データは、制御手段２２へ入力され、制御手段２２
は、第３図に示すように、加熱ヒータ１６を制御する。

すなわち、表１のように、適正温度（１８５℃）に制御
する。

表１上限、下限を共に変えている。

あるいは、第４図に示すように制御する。すなわち、表
２のように適正温度（１８５°Ｃ）制御する。

表２上限又は下限一方のみを変えている。

雰囲気温度に応して加熱制御しているので、適正な熱定
着が実現される。

次ＣＬ、他の本発明の一実施例について説明する。

上述した実施例と界なるのは、演算手段２３と制御手段
２２だけであるので、他の手段についての説明は省略す
る。

すなわち、この実施例における演算手段２３′は、その
熱定着装置が設けられている複写機の連続複写が開始さ
れた後の、ローラ温度検出手段２Ｉの出力変化の刈谷に
基づき、熱の奪われ状９（用紙へ奪われる以外に、大気
中なと他のものへ奪われていくことも含む）を算出する
ものである。

第５図は、検出された温度の変化を示している。

その連続複写が開始された時、φ、（ｔｌ）以後では、
温度降下の割合か、雰囲気温度の違い、用紙の厚さに違
い、複写濃度の違い等で輩なる。温度の降下の割合が小
さい場合（実線参照）、温度の降下の割合か大きい場合
（破線参照）等である。そこで５　その子−タから、そ
の塾の奪われ状態を算出する。その降下の割合の違いの
原因は、雰囲気温度であったり、用紙の厚さてあったり
、あるいは複写濃度の違いなとである。連続複写が始め
られたことは、複写機全体の制御を行うコンピュータか
らの信号を利用してｄ識できる。あるいは、大きく温度
か降下し始めたこと自身から認識することも出来る。

制御手段２２′は、その熱の奪われがたの違いから、そ
れに対応し・た加熱制御を行っ。その対応の仕方は、予
め実験に依ってテークをすめておく。

なお、本発明の熱定着装置か利用される装置は、複写機
に限らず他の装置でももちろん良い。

また、本発明のび一う温度検出手段は、サーミスタだけ
でなく他の温度検出センサてあってももちろん良い。

また、演算手段、制御手段はコンピュータを利用してソ
フトウェア的に実現しても、その機能を有する専用のハ
ート回路を利用してもよい。

［発明の効果］以上説明し・たところから明らかなように、本発明にか
かる熱定着装置は、専用の雰囲気温度検出センサ、画像
濃度検出センサ、用紙厚さ検出セン＋ｊ等を用いること
なく、適正に温度制御を行うことが出来るので、組み立
てに手間が掛からず、コストの面でも優れた熱定着装置
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の熱定着装置の一実施例か組み込まれ
た複写機の略示断面図、第２図は、同実施例の電源投入
時の定着ローラ表面温度変化のグラフ、第３図及び第４
図は、同実施例の定着ローラの温度制御グラフ、第５図
は、同実施例の連続複写時の定着ローラ表面温度変化の
グラフである。１５・・・熱定着装置、１６・・・加熱手段、１７・・
・熱定着ローラ、１８・・・圧接ローラ、２１・・・ロ
ーラ温度検出手段、２２・・・加熱制御手段、２３・・
・演算手段。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）加熱手段を有し、転写後の用紙を順次通過させな
がら、そのトナー画像を熱定着させる熱定着ローラと、
その熱定着ローラの表面温度を検出するローラ温度検出
手段とを備えた熱定着装置において、電源投入時の前記
ローラ温度検出手段からの温度出力に基づき、あるいは
その時以降の前記ローラ温度出力の変化の割合に基づき
、雰囲気温度を算出する演算手段と、その演算結果に基
づき、前記加熱手段を制御する制御手段とを備えたこと
を特徴とする熱定着装置。
（２）加熱手段を有し、転写後の用紙を順次通過させな
がら、そのトナー画像を熱定着させる熱定着ローラと、
その熱定着ローラの表面温度を検出するローラ温度検出
手段とを備えた熱定着装置において、その熱定着装置が
設けられている画像形成装置の連続画像形成が開始され
た後の、前記ローラ温度検出手段の出力変化の割合に基
づき、熱の奪われ状態を算出する演算手段と、その演算
結果に基づき、加熱手段を制御する制御手段とを備えた
ことを特徴とする熱定着装置。