JPH0614229B2 - 定着ロ−ラ駆動方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は定着ローラ駆動方法に関し、さらに詳細にい
えば、加熱定着装置に使用される定着ローラを駆動する
方法に関する。

＜従来の技術＞ 従来から加熱ローラと加圧ローラとを互に圧接させた状
態で回転させることにより、加熱ローラのみならず加圧
ローラをもむらなく定着に必要な温度に昇温させるよう
にした定着装置が一般的に使用されている。

このような定着装置は、熱伝導により加熱ローラから加
圧ローラに熱を伝える必要があるので、定着ローラ（特
に加熱ローラ、加圧ローラを区別することなく使用する
場合、定着ローラという、以下同じ）を回転駆動する型
式として、 装置のメインスイツチを投入すると同時に、装置を
作動させるための駆動源により定着ローラを回転駆動す
る型式のもの、 装置のメインスイツチを投入し、かつ加熱ローラが
所定の設定温度に達した時点で、装置を作動させるため
の駆動源により定着ローラを回転駆動する型式のもの、 装置を作動させるための駆動源と別個に定着ローラ
を回転駆動する駆動源を取付け、装置のメインスイツチ
を投入すると同時に定着ローラ回転駆動用の駆動源を作
動させ続ける型式のものが採用されている。

＜発明が解決しようとする問題点＞ 上記の型式のものにおいては、加熱ローラが所定の温
度にまで昇温していない間においても定着ローラを回転
駆奴し続けるのであり、このような温度条件の下で定着
ローラを回転駆動しても加圧ローラの全表面を均一に昇
温させるという面からは何ら効果がないという問題があ
る。

また、上記の型式のものにおいては、加熱ローラが所
定の設定温度にまで昇温した状態で始めて定着ローラを
回転駆動するのであるから、上記の型式のものの如き
問題はないが、定着ローラの装置の正常動作と同じ速度
で回転駆動するのであるから、加圧ローラの全表面を均
一に昇温させ、安定させるまでの時間が長く必要であ
り、定着ローラの回転駆動時間が短いと充分な均一化、
および昇温の効果を発揮することができないという問題
がある。

さらには、上記の型式のものにおいては、定着ローラ
駆動用のモータを必要以上に作動させることになるの
で、寿命が短くなり、或は寿命を延ばそうとすれば、高
価なモータを使用しなければならないという問題がある
とともに、加熱ローラの温度が低い、いわゆるコールド
状態においても定着ローラを回転駆動するので、凝固し
たトナー等により定着ローラの表面を傷付けるという問
題がある。

この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
比較的短時間で加圧ローラの全表面を均一に昇温させ、
安定した定着性能を発揮させるとともに、定着ローラの
表面を損傷させる虞れのない定着ローラ駆動方法を提供
することを目的としている。

＜問題点を解決するための手段＞ 上記の目的を達成するための、この発明の定着ローラ駆
動方法は、装置の動作時には一方の駆動源により高速回
転を行なわせ、装置の非動作時であつて、定着ローラの
温度が所定の設定温度以上である場合には他方の駆動源
により低速回転を行なわせ、低速回転を行なわせる時間
が、所定の設定時間に対する残り時間に、設定温度以下
であつた時間を加算した時間と、設定時間との何れか短
い方の時間として設定されるものである。

＜作用＞ 上記の方法であれば、装置のメインスイツチを投入する
ことにより加熱ローラの加熱、昇温を開始させ、定着ロ
ーラが所定の設定温度にまで昇温した時点で定着ローラ
を低速回転させることにより、加圧ローラをも迅速に昇
温させ、装置の非動作時間が長い場合には、上記低速回
転させる時間が所定の設時間に達した時点で低速回転を
停止させる。一方、装置の非動作時間が短い場合には、
装置が動作を開始した時点で一旦低速回転を停止させ、
装置が動作を停止した時点で再び低速回転を開始させ
る。この場合において、低速回転再開後に定着ローラの
温度が所定の設定温度以下にまで降温すると低速回転を
停止させるのであり、しかも低速回転遂行時間の積算値
は、所定の設定時間から停止前の低速回転遂行時間を減
算した残り時間と、再開後の低速回転時間とを比較し
て、低速回転時間の方が長ければ上記残り時間だけ低速
回転を遂行し、低速回転時間の方が短ければ残り時間か
ら再開後の低速回転時間を減算した時間、またはこの減
算した時間に、定着ローラの温度が低下して低速回転を
停止した時間を加算した時間と、上記所定の設定時間と
の何れか短い方の時間、再度低速回転を遂行させるよう
にしている。

＜実施例＞ 以下、実施例を示す添付図面によつて詳細に設明する。

第６図は複写機の内部機構を示す概略図であり、上面中
央部にコンタクトガラス(11)を取付けた複写機本体(1)
の内部に光学系(2)、複写処理部(3)、および複写紙搬送
部(4)を有している。

上記光学系(2)は、光源(21)、平面反射鏡(22)(23)(2
4)、レンズ(25)、および平面反射鏡(26)から構成されて
おり、光源(21)、および平面反射鏡(22)(23)(24)を１回
の複写動作毎に往復移動させることにより（但し、平面
反射鏡(23)(24)の移動速度は、光源(24)、および平面反
射鏡(22)の移動速度の1/2に設定されている）、コンタ
クトガラス(11)上の原稿を露光し、原稿からの反射光
を、平面反射鏡(22)(23)(24)、レンズ(25)、および平面
反射鏡(26)を通して後述する感光体ドニム(31)の表面に
結像させることができる。

上記複写処理部(3)は、１回の複写動作毎に１方向に回
転する感光体ドラム(31)と、感光体ドラム(31)の周囲に
順次配設された帯電チヤージヤ(32)、現像装置(33)、転
写チヤージヤ(34)、分離チヤージヤ(35)、およびクリー
ナ(36)とで構成されており、帯電チャージャ(32)により
一様に帯電された感光体ドラム(31)の表面に、上記光学
系(2)により結像させることにより原稿像に対応する静
電潜像を形成し、現像装置(33)によりトナー像に顕像化
し、転写チヤージヤ(34)により、複写紙搬送部(4)を通
して送られた複写紙上にトナー像を転写し、分離チヤー
ジヤ(35)により複写紙を感光体ドラム(31)から剥離し、
感光体ドラム(31)上に残留したトナーをクリーナ(36)に
より回収することができる。

上記複写紙搬送部(4)は、給紙ローラ(41)、レジストロ
ーラ(42)、搬送ローラ(43)、搬送ベルト(44)、定着ロー
ラ(7)、および排出ローラ(46)で構成されており、給紙
ローラ(41)により給紙カセツト(12)から複写紙を１枚ず
つ送込み、レジストローラ(42)により、静電潜像の形成
タイミングに合わせて複写紙を複写処理部(3)に向かつ
て送り、トナー像が転写され、かつ感光体ドラム(31)か
ら剥離された複写紙を搬送ベルトにより定着ローラ(7)
に送り、定着後の複写紙を、排出ローラ(46)によりけ皿
(13)上に排出することができる。

第１図は定着ローラ駆動装置を示すブロツク図であり、
定着ローラの温度検出信号、および複写動作遂行状態指
示信号を、CPU，RAM，ROM，I/Oポ−ト，クロツク発生
器，カウンタ(64)等を有するマイクロコンピユータ(61)
に印加し、マイクロコンピユータ(61)かりの制御信号
を、複写機の複写動作遂行のためのメインモータ(62)、
および定着ローラ駆動のための定着モータ(63)に印加し
ている。

第２図は定着ローラへの駆動力達機構を示す縦断面図で
あり、定着ローラ(7)の回転軸(71)に取付けられたギヤ
(72)と、駆動力伝達軸(73)に取付けられたギヤ(74)とを
互に噛合わせ、駆動力伝達軸(73)に、それぞれワンウェ
イクラッチ(76)(78)を介してギヤ(75)、およびスプロケ
ツト(77)を取付け、ギヤ(75)を適宜伝達機構を介在させ
てメインモータ(62)（第１図参照）と連結しているとと
もに、スプロケツト(77)を適宜伝達機構を介在させ、或
は直接定着モータ(63)（第１図参照）と連結している。

第３図は定着ローラ駆動方法を示すフローチヤートであ
り、複写機のメインスイツチ（図示せず）を投入するこ
とにより、ステツプにおいて、定着ローラ(7)を低速
回転させるべき所定の設定時間に対応するカウント数を
カウンタ(64)にセツトし、ステツプにおいて定着ロー
ラ(7)が所定の設定温度Ｔ１まで昇温したか否かを判別
し、昇温していれば、ステツプにおいて複写機が複写
動作を行なえる状態は否かを判別する。そして、複写動
作を行なえる状態でないと判別された場合には、ステツ
プにおいてカウンタ(64)の値が０であるか否かを判別
し、０でなければ、ステツプにおいて定着モータ(63)
を駆動することにより定着ローラ(7)を低速回転させ、
ステツプにおいてカウンタ(64)の値を減算し、再びス
テツプ以下の判別、処理を行なう。一方、カウンタ(6
4)の値が０であれば、ステツプにおいて定着モータ(6
3)の駆動を停止することにより定着ローラ(7)の低速回
転を停止させ、再びステツプ以下の判別、処理を行な
う。

また、ステツプにおいて複写動作を行なえる状態であ
ると判別された場合には、ステツプにおいてメインモ
ータ(62)を駆動することによ定着ローラ(7)を高速回転
させて、通常の複写動作を行ない、再びステツプ以下
の判別、処理を行なう。

さらに、ステツプにおいて定着ローラ(7)が所定の設
定温度より低いと判別された場合には、ステツプにお
いてカウンタ(64)の値が予め設定された値であるか否か
を判別し、予め設定された値であれば、そのままステツ
プ以下の判別、処理を行ない、他方、予め設定された
値でなければ、ステツプ(10)においてカウンタの値を加
算し、再びステツプ以下の判別、処理を行なう。

要約すれば、複写機が第４図に示すように動作した場合
には、メインスイツチを投入して直ちに定着ローラ(7)
の温度を上昇させ、所定の設定温度に達した時点で定着
モータ(63)を駆動することにより、定着ローラ(7)を低
速回転させ、低速回転遂行時間を計測する。そして、図
示しないプリントキーを操作することにより複写動作を
開始すると同時に定着モータ(63)の駆動を停止するとと
もに、メインモータ(62)を駆動することにより定着ロー
ラ(7)を高速回転させて、良好な定着性能を発揮させ
る。その後、複写動作が終了すれば、メインモータ(62)
の駆動を停止するとともに、定着モータ(63)を駆動する
ことにより、再び定着ローラ(7)を低速回転させ、上記
複写動作開始前の低速回転遂行時間との和が所定時間に
達した時点で定着モータ(63)の駆動を停止し、定着ロー
ラ(7)の回転を停止させる。したがつて、以後は複写動
作を行なう毎にメインモータ(62)により高速回転される
ことになる。

また、第５図に示すように動作した場合には、メインス
イツチを投入して直ちに定着ローラ(7)の温度を上昇さ
せ、所定の設定温度に達した時点で定着モータ(63)を駆
動することにより、定着ローラ(7)を低速回転させ、低
速回転遂行時間を計測する。そして、ジヤム等のトラブ
ルが発生した時点、或はメインスイツチをＯＦＦにした
時点で定着モータ(63)の駆動を停止し、同時に定着ロー
ラ(7)の加熱をも停止するので定着ローラ(7)の温度が徐
々に低下し、所定の設定温より低くなつた時点で低速回
転遂行残り時間を、所定の設定時間を上限として増加さ
せる。次いで、トラブル処理を完了して再び定着ローラ
(7)の加熱を再開し、所定の設定温度以上に昇温した時
点で上記増加された時間だけ定着モータ(63)を駆動する
ことにより、定着ローラ(7)を低速回転させる。その後
は、複写動作を行なう毎にメインモータ(62)により高速
回転されることになる。

但し、所定の設定時間としては、定着ローラ(7)のう
ち、発熱体を有していない加圧ローラの表面材に対応し
て選定する必要があり、昇温しにくいシリコンゴムを使
用している場合には比較的長時間に選定しなければ、充
分に昇温させ、表面温度を均一化することができないの
であるが、実用上は約３０分程度に選定すれば充分であ
る。

＜発明の効果＞ 以上のようにこの発明は、定着ローラを低速回転させる
時間の積算値が、連続的に低速回転を行なう場合には、
所定の設定時間に達するまで、断続的に低速回転を行な
う場合には、所定の設定時間に対する残り時間に、定着
ローラが所定の設定温度以下である時間を加算した時間
と、所定の設定時間との何れか短い方の時間に達するま
でに設定されているので、定着ローラを均一に、かつ迅
速に昇温させることができ、しかも定着ローラを低速回
転させる時間を、複写機のメインスイツチを投入してい
る時間と比べて著しく短くすることができるので、定着
ローラとして寿命が比較的短いモータを使用しても、寿
命を著しく長くすることができるという特有の効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は定着ローラ駆動装置を示すブロツク図、第２図
は定着ローラへの駆動力伝達機構を示す縦断面図、 第３図はフローチヤート、 第４図、および第５図は定着ローラの駆動状態を説明す
るための、定着ローラの温度変化を示す図、 第６図は複写機の内部機構を示す概略図。 (7)……定着ローラ、(64)……カウンタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−107276（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−102265（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−1065（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−1073（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−129476（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−181572（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−71136（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭56−11957（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭54−33472（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】異なる駆動源からの駆動力を受けて、選択
   的に高速回転、低速回転を行なう定着ローラにおいて、
   装置の動作時には一方の駆動源により高速回転を行なわ
   せ、装置の非動作時であって、定着ローラの温度が所定
   の設定温度以上である場合には他方の駆動源により低速
   回転を行なわせ、低速回転を行なわせる時間が、所定の
   設定時間に対する残り時間に、設定温度以下であった時
   間を加算した時間と、設定時間との何れか短い方の時間
   であることを特徴とする定着ローラ駆動方法。