JPH0619346A

JPH0619346A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0619346A
Application number: JP4196068A
Authority: JP
Inventors: Kazuki Miyamoto; 本一樹宮; Teruo Mitsui; 井輝生光; Atsushi Chagi; 木淳茶; Naoyuki Oki; 木尚之大; Takahiro Atomichi; 路高廣後; Masao Watabe; 部昌雄渡
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-06-30
Filing date: 1992-06-30
Publication date: 1994-01-28

Abstract

(57)【要約】【目的】エンドレスフィルムが温度の高い方に移動す
ることに着目し、フィルムを冷却する冷却手段を設けて
フィルム寄りを制御する。【構成】定着器の温度を検知する温度検出手段４１，
４８と、定着器の温度を前記温度検出手段４１，４８の
結果に基づいて一定に制御する温度制御手段Ｑ１と、エ
ンドレスフィルム４７の位置を検出する位置検出手段４
６と、エンドレスフィルム４７を冷却するための冷却手
段１００，１０１とを具備し、冷却手段１００，１０１
を前記定着器の排出側でかつ転写材が搬送される裏面側
に配置し、位置検出手段４６の検出結果に基づいて前記
冷却手段１００，１０１を駆動させ前記エンドレスフィ
ルムの寄りを制御することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発熱抵抗体とエンドレ
スフィルムを有する定着器を備えた画像形成装置に関す
るものである。

【０００２】特に、第１，第２発明は、エンドレスフィ
ルムの寄り制御に関する。

【０００３】第３，第４発明は、小サイズの転写材を通
過するときにおける非通過部の昇温対策に関する。

【０００４】

【従来の技術】従来、フィルムの寄り制御はエンドレス
フィルムの端部を斜めにカットし、そこに位置を検出す
る位置検出手段を設けフィルムの有無をＯＮ・ＯＦＦの
デューティ比が所定範囲内にあるようにテンションロー
ラを上下に駆動することで制御している。

【０００５】また、小サイズの転写紙を通紙するときに
おける通紙部の昇温対策として、ヒータである発熱抵抗
体のパターンを転写紙サイズごとに分岐を設け、転写紙
に応じて分岐を制御していた。

【０００６】従来、定着のための発熱手段として複数の
分岐をもつセラミックヒータを用いている画像形成装置
において、使用される用紙サイズに応じて分岐ヒータの
分岐通電を切り換え、コピー終了までその分岐通電のま
まであった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】

〔第１の課題〕上記第１従来例では、フィルムの位置を
制御するために、テンションローラを上下に駆動するソ
レノイドあるいはモーターが必要であった。これらを発
熱体の近くに配置しなければならなかったため、温度が
非常に高くなり、性能および安全性に無理があった。

【０００８】また、従来はフィルムの位置に異常が生じ
エラーとして、機械を停止させるだけであったので次の
ような欠点があった。〔第２の課題〕エラーが生じた後、電源のＯＮ／ＯＦＦ
でエラーが解除されてしまうので、その後、機械を動か
すとフィルムに大きなダメージを与えてしまうことにな
る。〔第３の課題〕転写紙に応じて分岐を制御しなければな
らないため、分岐させるための手段や分岐ヒータに給電
させるための手段が複雑になり非常なコストアップとな
っていた。〔第１発明の目的〕第１発明は、第１の課題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、エン
ドレスフィルムが温度の高い方に移動するという性質に
着目し、フィルムを冷却する冷却手段を利用して寄りを
制御することにある。〔第２発明の目的〕第２発明は、第２の課題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、エン
ドレスフィルムに寄りが生じた際の異常検出を、電源の
オン・オフでは解除されないようにしてエンドレスフィ
ルムにダメージを与えないようにすることにある。〔第３，第４発明の目的〕第３発明は、第３の課題を解
決するためになされたもので、その目的とするところ
は、エンドレスフィルムの寄り制御をうまく行うために
エンドレスフィルムの温度分布を均一にすることにあ
る。〔第５発明の目的〕第５発明は、第３課題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、エンド
レスフィルムの寄り制御をうまく行うために、複数箇所
の温度を検知して温度分布を均一にすることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

〔第１発明〕本第１発明は、発熱抵抗体とエンドレスフ
ィルムを用いて未定着像を定着させる定着器を有する画
像形成装置において、前記定着器の温度を検知する温度
検出手段と、前記定着器の温度を前記温度検出手段の結
果に基づいて一定に制御する温度制御手段と、前記エン
ドレスフィルムの位置を検出する位置検出手段と、前記
エンドレスフィルムを冷却するための冷却手段とを具備
し、前記冷却手段を前記定着器の排出側でかつ転写材が
搬送される裏面側に配置し、前記位置検出手段の検出結
果に基づいて前記冷却手段を駆動させ前記エンドレスフ
ィルムの寄りを制御することを特徴とする。

【００１０】冷却手段は電気的に風量を制御できるファ
ンであることを特徴とする。

【００１１】冷却手段は機械的に風量を可変できるファ
ンであることを特徴とする。

【００１２】冷却手段は複数のファンであることを特徴
とする。〔第２発明〕第２発明は、エンドレスフィルムを回転さ
せる駆動手段、前記エンドレスフィルムの位置を検出す
る位置検出手段、前記位置検出手段の検出結果に基づい
てフィルムの寄りを制御するフィルム寄り制御手段、前
記位置検出手段の検出結果が所定時間、変化しない事を
検出したら、フィルム異常とし、メモリにフィルム異常
を記憶させ、前記フィルム異常は、電源のＯＮ・ＯＦＦ
では解除出来ないことを特徴とする。

【００１３】エンドレスフィルム異常を解除させる手動
入力手段、前記手動入力手段が入力されると、前記エン
ドレスフィルムを所定位置まで戻すように動作し、前記
エンドレスフィルムが所定位置まで戻った後に前記エン
ドレスフィルム異常を解除させることを特徴とする。〔第３発明〕第３発明は、発熱抵抗体とエンドレスフィ
ルムを用いて未定着像を定着させる定着器を有する画像
形成装置において、前記定着器の温度を検知する温度検
出手段と、前記定着器の温度を前記温度検出手段の結果
に基づいて一定に制御する温度制御手段と、前記エンド
レスフィルムの位置を検出する位置検出手段と、前記位
置検出手段によって前記エンドレスフィルムの寄りを制
御する寄り制御手段と、前記エンドレスフィルムを冷却
するための冷却手段とを具備し、前記冷却手段を前記発
熱抵抗体と前記エンドレスフィルムで構成される定着器
の排出側でかつ転写材が搬送される裏面側に配置したこ
とを特徴とする。

【００１４】冷却手段は、ファンであることを特徴とす
る。

【００１５】転写材サイズを検出する転写材サイズ検出
手段と、画像形成枚数設定手段とを具備し、前記転写材
サイズ検出手段で検知した転写材サイズと前記画像形成
枚数設定手段で設定された画像形成枚数の内、少なくと
も一方を用いて前記冷却手段の冷却量を制御することを
特徴とする。

【００１６】画像形成枚数設定手段で設定された画像形
成枚数の内、所定枚数は前記冷却手段を駆動しないこと
を特徴とする。

【００１７】転写材の種類を検知する転写材種別検知手
段を設け、該転写材種別検知手段の種別に応じて冷却手
段の冷却量を制御することを特徴とする。〔第４発明〕発熱抵抗体とエンドレスフィルムを用いて
トナー像を定着させる定着器を有する画像形成装置にお
いて、前記定着器の温度を検知する為の複数の温度検出
手段と、前記定着器の温度を前記複数の温度検出手段の
内、少なくとも１つの検出結果に基づいて一定に制御す
る温度制御手段と、前記エンドレスフィルムの位置を検
出する位置検出手段と、前記位置検出手段の検出結果に
基づいて前記エンドレスフィルムの寄りを制御する寄り
制御手段と、前記エンドレスフィルムを転写材の裏面側
から冷却するための冷却手段とを具備し、複数の温度検
出手段で検出した温度情報に基づいて、前記冷却手段の
冷却量を制御することを特徴とする。

【００１８】複数の温度検出手段のうち少なくとも１つ
は転写材の通過位置に配置し、残りの温度検出手段を非
通過部温度を検知する為に転写材の非通過位置に配置し
たことを特徴とする。

【００１９】冷却手段はファンであることを特徴とす
る。〔第５発明〕発熱抵抗体とエンドレスフィルムを用いて
未定着像を定着させる定着器を有する画像形成装置にお
いて、複数分岐した発熱抵抗体を有するヒータ装置と、
分岐端部の通電切り換えを行う通電切り換え手段と、前
記発熱抵抗体の両端の電圧を制御する制御手段と、使用
する転写材サイズを検知する検知手段と、前記発熱抵抗
体の温度を検出するための複数の温度検出手段とを有
し、前記温度検知手段により検知される発熱抵抗体の転
写材通過部と非通過部の温度差が所定の範囲内になるよ
うに各分岐端部の通電を切り換える制御を行うことを特
徴とする。

【００２０】分岐通電の切り換えは、発熱抵抗体への非
通電時に行うことを特徴とする。

【００２１】転写材の非通過部の温度が予め設定された
温度範囲からはずれ、分岐通電の制御を行っているにも
関わらず、ある一定時間以内に前記温度範囲に入らない
場合は異常とし、ヒータ装置への通電をストップする事
を特徴とする。

【００２２】

【作用】

〔第１発明の作用〕本第１発明にあっては、位置検出手
段の検出結果に基づいて前記エンドレスフィルムを冷却
させる冷却手段を駆動させ前記エンドレスフィルムの寄
りを制御するようにしたものである。〔第２発明の作用〕本第２発明によれば、位置検出手段
によりフィルムの異常を検出したらメモリにフィルム異
常を記憶させ、電源のオン・オフでは解除しない。

【００２３】そしてサービスモード入力手段等の手動入
力手段によりフィルム異常を解除させるためにフィルム
を所定位置まで戻す。〔第３発明の作用〕第３発明によれば、冷却手段を用い
て、エンドレスフィルムの温度を均一にする。

【００２４】とくに転写材サイズ検出手段で検知した転
写材サイズと、画像形成枚数設定手段で設定された画像
形成枚数の内、少なくとも一方を用いて冷却手段の冷却
量を制御する。〔第４発明の作用〕第４発明では、複数の温度検出手段
で検出した温度に基づいて、冷却手段の冷却量を制御
し、エンドレスフィルムの温度を均一にして寄り制御を
行う。〔第５発明の作用〕第５発明では、発熱抵抗体の転写材
通過部と非通過部の温度差が所定の範囲内になるように
各分岐端部の通電を切換えて、エンドレスフィルムの温
度を均一にする。

【００２５】

【実施例】以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。

【００２６】図１〜図６は、本第１〜第５発明が共通し
て適用される画像形成装置を示しており、まず基本的な
構成を説明する。〔共通構成〕図１はこの発明の一実施例を示す画像形成
装置の構成を説明する断面構成図である。

【００２７】図において、駆動系は、給紙部、搬送部、
感光体、定着部を駆動するメイン駆動系と、負荷となる
光学系を駆動する光学駆動系に分離されている。メイン
駆動源にはＡＣシンクロナスモーター２５、光学駆動源
（画像を読みとるための機構を含む）にはステッピング
モーター２６を採用している。ＣＯＮＴはコントローラ
部で、後述するマイクロコンピュータＱ１、拡張ＩＣ部
Ｑ２等を含む駆動回路を備えている。

【００２８】なお、マイクロコンピュータＱ１の拡張Ｉ
Ｃ部Ｑ２により励磁駆動方式が選択的に指定されると、
ステッピングモーターＰＭの各相Ａ、Ａ＊、Ｂ、Ｂ＊に
印加する相励磁信号を出力する。また、この実施例では
励磁駆動方式は負荷に設定される速度情報により、ステ
ッピングモーターＰＭを２相励磁方式、１−２相励磁方
式の２種類に切り替えている。

【００２９】給紙方式はカセット２３からの給紙とマル
チ手差し２４からの給紙が選択できる。カセット２３か
ら給紙の場合、カセット２３の有無を検知するスイッチ
及びカセット２３のサイズを検知するスイッチ群３１と
カセット２３内の紙の有無を検知するスイッチ３７によ
り状態が管理されており、上記スイッチで異常を検出し
た場合に、後述する表示部に表示する。

【００３０】マルチ手差しの場合、手差し部２４の状態
を検知するスイッチによって状態を管理し、異常を検出
すると後述する表示部に表示する。

【００３１】感光体１２は向かって時計方向に回転す
る。一次帯電器１３によって感光体１２上に帯電された
電位は、後で詳細に説明する感光位置において感光され
現像ユニット１５にて現像され、転写ユニット部１４で
給紙部より送られてきた転写紙に画像を転写する。転写
後の感光体１２はクリーニングユニット３８によって残
留トナーを取り除かれ、また、前露光ランプ１６により
残留電位が除電され、再び画像形成が行われると言うプ
ロセスが繰り返される。画像が転写された転写紙は搬送
ユニット２０の搬送ベルト上にのって、定着ユニット２
１に送られる。

【００３２】定着ユニット２１は、駆動ローラ３５、テ
ンションローラ４５、加圧ローラ４４の３個のローラか
ら構成されている。ヒータにはセラミック基板上に抵抗
体を印刷したヒータ４３を用い、このヒータ４３は耐熱
性のプラスチックサポータ４２にサポートされている。
さらにプラスチックサポータ４２には金属のステーを取
付、強固にしている。また、駆動ローラ３５、テンショ
ンローラ４５、ヒータ４３、エンドレスのフィルム４７
がかけられている。前記金属ステーには温度検出素子
（サーミスタ）４１が取り付けてあり、温度検出素子４
１は直接ヒータ４３の裏面に接触させてある。もう一つ
の温度検出素子４８も、温度検出素子４１と同様に金属
ステーに取付てある。ヒータ４３、プラスチックサポー
タ４２、金属ステーで構成されているヒータ部とエンド
レスフィルム４７が加圧ローラ４４に加圧している。

【００３３】定着ユニット２１を通過した紙は排紙ロー
ラ２２によって定着ユニット２１から排出され、排紙ト
レー３９上に納められる。

【００３４】また、排紙センサ３４は転写紙が定着ユニ
ット２１を正常に通過したか否かを検知するセンサであ
る。

【００３５】図７にセラミック・ヒーターの外形図を示
す。この図からもわかるようにこのヒーターは複数の分
岐を有している。分岐の位置はそれぞれ紙サイズに応じ
てＢ４，Ａ４Ｒ，Ｂ５Ｒ，Ａ５Ｒに対応している。カセ
ットサイズ検知３１によりサイズがわかるとサイズにお
うじてヒーターの分岐を切り換える光学駆動系の駆動源
は前述した様にステッピングモーター２６である。この
駆動源は、後に図４で詳細に説明するが、ステッピング
モーター２６は駆動切り替えソレノイド２７の操作によ
って全く別の負荷を駆動する構成になっている。一つの
負荷は露光ランプ４及び第１ミラー５、第２ミラー６、
第３ミラー７を構成するユニットであり、もう一つの負
荷はズームレンズ８を構成するユニットである。これら
同期した駆動の必要がない負荷は共通の駆動源で駆動す
ることが可能である。

【００３６】本装置は光学駆動部のステッピングモータ
ー２６によって、ズームレンズ８の位置制御、及びラン
プを含む光学系４〜７の速度制御による多段階の倍率選
択機能、また原稿ガラス３面におかれた原稿の反射光を
検知する光センサ４０によって自動的に濃度選択を行う
機能、外部装置（図示しない）との接続による（通信手
段を有する）複写倍率の自動選択機能、また、まんがい
ち紙詰まりなどの異常が発生した時の各種状態、例えば
残り枚数、倍率値、異常情報等を記憶するメモリバック
アップ機能、さらにはステッピングモーター２６によっ
て露光ランプ４の位置を制御することによるページ連写
機能、また、さらには現像ユニット１５を交換すること
により複数の色画像が形成可能で、現像ユニット１５の
交換を検知するスイッチ３６を設けることにより、この
状態によって制御を切り替える機能等を有している。次
に本装置の動作説明をする。

【００３７】本装置の電源コード（図示しない）は所定
の電源に接続される。図２は本装置の操作パネルであ
り、図１の上面に配置される。電源スイッチ５１の１側
を押すと本装置に電源が供給されると同時に電源表示ラ
ンプ５２が点灯表示される。

【００３８】電源投入時、操作パネルの表示は標準モー
ドとして以下の様に設定されている。枚数表示器５９は
１を表示、倍率表示器６７は等倍率表示、自動濃度調整
表示器７６のＡが点灯する。

【００３９】また、スタートキー５６の表示部は電源投
入時の初期設定（レンズを等倍位置に移動させる等）の
時、及びコピー中に赤色表示となっており、通常緑色表
示で複写動作可能であることを示す。

【００４０】なお、定着ユニット２１の温調温度は、現
像ユニット１５の種類によって異なり、現像ユニット１
５に設けたスイッチ３６により現像ユニット１５の種類
を判別して設定温度を切り換える。

【００４１】次に電源投入後の光学駆動系の動作に関し
て説明する。露光ランプ系４〜７は原稿ガラス３上の原
稿を図１の左端から右方向に走査移動し、原稿画像を第
１ミラー５、第２ミラー６、第３ミラー７、ズームレン
ズ８、第４ミラー９、第５ミラー１０、第６ミラー１１
を介して感光体１２への原稿露光を実行する。つまり、
移動の開始点を左端に設定する。この位置をホームポジ
ション（Ｈ．Ｐ．）と呼ぶ。Ｈ．Ｐを検出するために
Ｈ．Ｐセンサ２９が設けられている。電源投入時におい
て、Ｈ．Ｐセンサ２９が露光ランプ４の位置を検出して
いない場合、図３に示すワンチップマイクロコンピュー
タによる制御部は、ステッピングモーター２６を回転制
御して露光ランプユニットをＨ．Ｐ側に移動する。上記
回転制御の開始を図４で説明すると、まず駆動切り換え
ソレノイド２７がオフ状態（ｂの力はない）のとき切り
換えギヤはバネ圧によってＡ方向に移動する。これに
よりステッピングモーター２６の出力は切り換えギヤ
を介してランプ駆動用ギヤに連結され、露光ランプユ
ニット４〜７が駆動される。このギヤ連結時において、
切り換えギヤとランプ駆動用ギヤの嵌合時は充分ス
テッピングモーター２６の回転数を下げるように制御す
る。

【００４２】露光ランプユニット４〜７がＨ．Ｐに位置
している場合には、ステッピングモーター２６はズーム
レンズユニット８を移動する。前述したように電源投入
時は標準モードとして等倍率値が選択される。またズー
ムレンズのホームポジション（Ｚ．Ｈ．Ｐ）は等倍位置
に設定してあるので、電源投入時ズームレンズ８の位置
がＺ．Ｈ．Ｐに対してどちら側にあるのか不明である。
そこで、電源が切られる前に、ズームレンズ８の位置が
Ｚ．Ｈ．Ｐに対してどちらにあるのかを記憶する不揮発
性メモリに格納しておく。図４により動作説明をする。

【００４３】駆動切り換えソレノイド２７をオンする。
それによりソレノイドのプランジャーがｂ方向に移動す
る。このため、ｂ′の力により切り換えギヤはバネ力
に逆らってＢ方向に移動する。この移動により切り換え
ギヤとランプ駆動ギヤの嵌合は外れる。更にＢ方向
に移動する事により切り換えギヤはレンズ駆動ギヤ
と嵌合することになる。ギヤの嵌合時の回転制御は前述
と同様である。

【００４４】ズームレンズ８はＺ．Ｈ．Ｐセンサを基準
位置としてレンズ位置がＺ．Ｈ．Ｐセンサの位置にある
場合は等倍で、Ｚ．Ｈ．Ｐより光学系Ｈ．Ｐ側にある場
合は拡大であり、逆にある場合は縮小である。拡大率２
００％から縮小率５０％の範囲内において位置制御を行
っている。

【００４５】ズームレンズ駆動開始時においてはＺ．
Ｈ．Ｐの状態によって以下の様に動作がわかれる。１）Ｚ．Ｈ．Ｐセンサによってズームレンズ８の位置が
検知されている場合１）−１一度ズームレンズ８を光学系Ｈ．Ｐ側に移動
し、Ｚ．Ｈ．Ｐセンサが検知しない範囲に出して停止。

【００４６】１）−２右側に移動しＺ．Ｈ．Ｐセンサ
が検知した時点から所定の距離移動して停止。２）Ｚ．Ｈ．Ｐセンサによってズームレンズ８の位置が
検知されていない場合２）不揮発性メモリに記憶してあるズームレンズ８の位
置によりズームレンズの移動方向（Ｚ．Ｈ．Ｐセンサ
側）を決定し、ズームレンズを移動させる。右側に移動させる場合Ｚ．Ｈ．Ｐセンサが検知した時点から所定の距離移動し
て停止左側に移動させる場合一度ズームレンズ８を光学系Ｈ．Ｐ側に移動し、Ｚ．
Ｈ．Ｐセンサが検知しない範囲に出して停止。

【００４７】右側に移動しＺ．Ｈ．Ｐセンサが検知した
時点から所定の距離移動して停止。

【００４８】上記動作はギヤ類のバッククラッシュによ
る設定位置誤差を防ぐために必要な制御である。

【００４９】この後、駆動切り換えソレノイド２７をオ
フする。このことにより、前述した様に切り換えギヤ
は、ランプ駆動ギヤと嵌合する方向に移動する。しか
し、スムーズに嵌合するためにはすでに述べたように切
り換えギヤを回転させる必要がある。この時点で露光
ランプユニット４〜７はＨ．Ｐ２９に位置している。そ
こで、ステッピングモーター２６は露光ランプユニット
４〜７を右方向に移動させる方向に回転させる。この結
果、露光ランプユニット４〜７がＨ．Ｐセンサ２９から
外れた時点（切り換えギヤとランプ駆動ギヤとの嵌
合は終了）で回転を停止し、再度逆方向に回転させＨ．
Ｐセンサ２９を検知後に所定位置で停止する。

【００５０】以上説明した光学駆動系の初期動作の終了
によって本装置の複写動作準備は完了する。

【００５１】次にカセット２３からの給紙による複写動
作を説明する。

【００５２】コピースタートキー５６が押されると、カ
セットサイズを検知するスイッチ群３１の入力信号によ
る転写紙サイズデータ、置数キー５４によって設定され
る枚数データ、倍率選択キー６１，６２，６４，６５，
６６による倍率データ、その他各種のモード選択手段に
よるデータに基づいて複写動作がスタートする。

【００５３】コピースタートキー５６を受け付けると、
表示は緑色から赤色に切り変わり、置数キー５４、倍率
キー６１，６２，６４，６５，６６等のモード切り替え
キーは入力禁止される。メイン駆動モータ２５が回転開
始し、給紙送りローラ１８、感光体１２、搬送ユニット
２０、定着ユニット２１等へ駆動力が伝達される。

【００５４】メイン駆動モータ２５の回転開始から0.５
sec 後に給紙ソレノイド（図示せず）が動作し、それに
伴なって給紙ローラ１７が回転し、カセット２３内の転
写紙を給紙送りローラ１８方向に送り出す。給紙ローラ
１７の転写紙送り量はカセットサイズデータによって制
御される。つまり転写紙が所定値より大きい場合、送り
量を多くする。転写紙が給紙送りローラ１８に達すると
転写紙は、この給紙送りローラ１８によってレジストロ
ーラ１９まで送られ到達した時点で停止している。給紙
送りローラ１８とレジストローラ１９との間に設置され
ている手差しスイッチ３３は転写紙の送り状態を検知す
る。

【００５５】転写紙が給紙路上を送られてレジストロー
ラ１９に到達するまでの所定のタイミングにおいて、露
光ランプユニット４〜７の原稿走査開始が許可される。
この時、露光ランプはＨ．Ｐセンサ２９によって検知さ
れる位置にある。更に詳しく述べると、初期動作時ない
しはコピー動作の後進時において、Ｈ．Ｐセンサを検知
した位置から、その時点での選択倍率に応じた距離だけ
後進した位置で停止している。

【００５６】原稿走査の開始により、光学系駆動源であ
るパルスモータ２６は、露光ユニット４〜７が前進する
方向（右方向）に、選択された倍率値に応じた駆動パル
スレートに到達するまで、パルスレートは漸増する（ス
ローアップ制御と呼ぶ）。つまり、移動速度は徐々に加
速され目標速度に到達することになる。特に図示しない
が本装置のパルスモータ駆動回路は、定電流制御方式を
採用し、かつ駆動電流値を複数段階（実施例は２段階）
に切換え可能な構成を採っている（図３に示す光学駆動
用パルスモータ制御信号のうちのＰＢ４出力信号により
選択している）。

【００５７】一般にパルスモータの特性は、高パルスレ
ートになるに従いプルイントトルクは低下していく。こ
のため、定電流設定値を切り替える手段を設け、必要に
応じて電流値を切換える。

【００５８】本装置では、移動開始から比較的低パルス
レートの間は、設定電流を下げておき、速度が所定値を
超える時点から設定電流値を上げる様に制御し、目標速
度に達した後、所定時間の経過により再び設定電流値を
下げる制御を実施している。これは主にパルスモータの
騒音、昇温及び脱調現象の防止を目的としている。

【００５９】次に画像先端部の余白形成方法と転写紙と
の先端合わせ方法を図５に基づき説明する。

【００６０】非画像域でのトナー付着を防止する手段と
して、ＬＥＤランプ、ヒューズランプ等の光源による除
電手段が一般に使われているが、本装置では一次帯電ユ
ニット１３に設けたグリッド１３ａの電圧値をコントロ
ールすることによって同様の効果を実現している。これ
は装置の小型化によって感光体回りに複数の部材の配置
が困難になっている現状において重要な方法である。露
光点とグリッド間の距離ホが、Ｈ．Ｐセンサ２９と原稿
突き当て位置間の距離ロに比較して十分短く配置出来な
い為に原稿の先端余白２mmを形成するために露光ランプ
４の移動開始時点から倍率選択値に応じた所定時間後に
グリッドをＬレベルから所定の電圧に切換える。つまり
グリッド電圧がＬレベルの時は感光体に電位が帯電しな
いためにトナー像が形成されず、上記の所定電圧に切り
変わったタイミングから画像が形成されることになり、
このことにより画像先端部に余白を形成している。

【００６１】次に、転写紙との画像先端合わせに関し
て、露光点と転写部間の距離ハは、レジストローラ１９
と転写部間の距離ニに比較して短くしている。この為に
実際に原稿先端の画像が感光体１２上に露光される以前
に前述したレジストローラ１９部に待機している転写紙
を再給紙して転写部方向に送り込む必要がある。

【００６２】本装置では露光ランプ４が移動開始して露
光ランプ４が目標速度に到達する時点では、まだＨ．Ｐ
センサ２９に検知されている。Ｈ．Ｐセンサ２９を通過
したタイミングから距離ロ＋２mmの値を選択されている
倍率による速度で割った値が、Ｈ．Ｐセンサ２９を通過
してから白板端部に露光ランプ４が到達するのに要す時
間であり、この時間をｘとする。

【００６３】又、レジストローラ１９による再給紙開始
から転写紙が転写部へ到達するまでの時間から、感光体
１２の露光点での像が転写部まで到達するのに要する時
間を引いた値をｙとし、このｙに転写紙を２mm送るのに
要する時間（２mm÷１００mm／ｓ−0.０２sec …搬送速
度＝１００mm／ｓ）を加える。以上の数値を次の式によ
り計算する。

【００６４】ｘ−（ｙ＋0.０２）＝Ｚ（sec) つまり、Ｈ．Ｐセンサ２９を通過した時点から上式値Ｚ
を経過したタイミングでレジストローラ１９を動作さ
せ、再給紙を実行すれば、選択された倍率に応じて余白
を２mm形成した転写紙画像がえられる。

【００６５】露光ユニット４〜７の走査距離はカセット
サイズデータ、倍率データ等に応じて所定の距離を移動
し、目標位置に達した時点でパルスレート漸減し（スロ
ーダウン制御と呼ぶ）停止後、再びＨ．Ｐセンサ２９方
向にスローアップ制御及び低速制御し後進させる。そし
てＨ．Ｐセンサ２９を検知した時点で、選択されている
倍率に応じた位置に停止させる為のスローダウン制御が
行われ露光ユニット４〜７は停止する。る倍率に応じた
位置に停止させる為のスローダウン制御が行われ露光ユ
ニット４〜７は停止する。

【００６６】又、上記転写紙の後端信号により原稿走査
距離の制御も実行する。以上説明した制御動作は図３に
示されたワンチップマイクロコンピュータにより制御さ
れる。図３のＱ₁はＲＯＭ，ＲＡＭ内蔵のワンチップマ
イクロコンピュータを示している。図６はこのマイクロ
コンピュータプログラムの基本構成である。なお、図６
の詳細な説明は省略する。

【００６７】次に、露光ランプの制御について説明す
る。露光ランプにハロゲンランプを使用し、ハロゲンラ
ンプの点灯電圧が一定になるようにＡＣ電源を位相制御
する（ランプ・レギュレータ（図示せず））。このラン
プ・レギュレータは、ＡＣ入力電圧が変化したとして
も、また、電源周波数が変化してもランプ点灯電圧Ｖｃ
が一定になるように制御している。そこで、このランプ
・レギュレータから位相制御のための露光ランプのトリ
ガ信号を出力し、コントローラに入力している。この露
光ランプのトリガ信号は、ランプの点灯するしないにか
かわらず常に出力されている。

【００６８】さらに、ゼロクロス発生回路にて作成した
ゼロクロス信号をコントローラＣＯＮＴに入力し、マイ
クロコンピュータに接続する。ゼロクロス信号から露光
ランプのトリガ信号までの時間Ｔｃを監視することで入
力電圧の変化を読み取ることが可能となる。

【００６９】この画像形成装置は、装置ごとに感光ドラ
ム面上の照度が一定になるようにランプ点灯電圧Ｖｃが
調整され、ランプ点灯電圧Ｖｃを不揮発性メモリに記憶
させている。記憶したランプ点灯電圧Ｖｃとゼロクロス
信号から露光ランプのトリガ信号までの時間Ｔｃにより
下式から、ＡＣ入力電圧Ｅmax を求めることが可能であ
る。

【００７０】

【数１】

【００７１】

【数２】２つの式よりＥｒｍｓ２／Ｖｃ２＝１／｛１−２×Ｔｃ／Ｔ＋ｓｉｎ（４πＴｃ／Ｔ）／２π｝式によりゼロクロス信号から露光ランプのトリガ信号
までの時間Ｔｃを入力することによって、Ｅrms²／Ｖｃ
²をもとめ、不揮発性メモリに記憶したランプ点灯電圧
ＶｃからＡＣ入力電圧Ｅrms を求めることができる。

【００７２】本実施例ではＲＯＭに格納したテーブルに
よりＴｃからＥrms²／Ｖｃ²を求めている。

【００７３】ヒータの制御について説明する。このヒー
タは前述したようにセラミック基板上に抵抗体を印刷し
たヒータであり、熱応答性に大変優れている。そのた
め、通常のＯＮ／ＯＦＦ制御では温調温度にたいしてリ
ップルが大きくなったり、ヒータに電力がかかりすぎた
りしてヒータにダメージを与えてしまう。そのためこの
制御には、一定な電力がかかるような電力制御をしてい
る。また、リップルを小さくするため、サーミスタで検
知した温度に応じて電力を切り替えるという制御も行っ
ている。

【００７４】ここで、ヒータの電力制御について説明す
る。ヒータの電力制御も露光ランプの制御と同様に位相
制御で行っている。ヒータは純粋に抵抗負荷であるので
電力ＷはＷ＝Ｖ_H ²／ＲＶ_H：ヒータに与える電圧Ｒ：ヒータの抵抗値で求めることができる。

【００７５】ヒータの抵抗値Ｒは個々の画像形成装置ご
とに不揮発性メモリに格納してあり、ヒータに供給する
電力も予めわかっているので、ヒータにかける電圧Ｖ_H
は上式よりＶ_H ²＝Ｒ×Ｗまた実効電圧の式からヒータに与える電圧Ｖ_Hは、

【００７６】

【数３】式からＶ_H ²を計算し、式からＥrms²を求め、Ｅrm
s²／Ｖ_H ²を計算することによって、式よりゼロクロ
ス信号からヒータへのトリガ信号までの時間Ｔ_Hを求め
ることができる。

【００７７】尚、本実施例ではテーブルを用いてＥrms²
／Ｖ_H ²からＴ_Hを求めている。

【００７８】以上、説明した様なアルゴリズムによって
ヒータの電力制御を行っている。このヒーターの電力制
御は、コピー期間中常に行いヒータの温度が一定になる
ようにしている。〔第１発明の実施例〕図９(a) は第１発明における定着
器ユニットの外観図である。

【００７９】定着ユニットのエンドレスフィルム４７の
展開図を図１０に示す。図のようにエンドレスフィルム
４７の片側は後で説明するフィルム寄りを検知するため
に斜めにカットされている。

【００８０】定着器ユニットのフィルム４７を斜めにき
った側には図１０に示すようにフィルム４７の位置を検
出するためのフォトインタラプタ４６が設けられてい
る。本構成では発光部からの光を受光部が検知するとロ
ーレベルを出力し、発光部からの光が遮られるとハイレ
ベルを出力するようなフォトインタラプタ４６を使用し
ている。

【００８１】ヒータ４３の表面温度が不均一になるとエ
ンドレスフィルム４７は温度の高い方に移動するという
性質がある。この性質を利用してフィルムの寄り制御を
行う。

【００８２】そこでまず第一にエンドレスフィルム４７
の寄りとフォトインタラプタ４６からの出力について説
明する。エンドレスフィルム４７の片側が斜めにカット
されていることからエンドレスフィルム４７が１周する
間のフォトインタラプタ４６からの出力は図１１に示す
ようになる。

【００８３】すなわち前述した通りエンドレスフィルム
４７がフォトインタラプタ４６内の発光部からの光を遮
るとハイレベルを出力し、エンドレスフィルム４７が遮
らない部分ではローレベルを出力しているわけである。
エンドレスフィルム４７がまったく同じ位置で回転して
いて寄りがまったくない場合はフォトインタラプタ４６
からの出力のデューティ比は常に一定である。しかしフ
ィルム４７の位置がローラ軸方向に移動した場合はフィ
ルム４７の寄りに対応してフォトインタラプタ４６出力
のデューティ比が変わる。

【００８４】具体的にはフィルム４７がフォトインタラ
プタ４６側に近づけばフォトインタラプタ４６からのハ
イレベル出力時間が長くなり（図１１の出力３）、フィ
ルム４７がフォトインタラプタ４６から遠ざかればハイ
レベルの時間が短くなるわけである（図１１の出力
１）。図３に示すマイコンＱ１はこのフォトインタラプ
タ４６からのハイレベル出力時間を計時しており、設定
時間以上のハイレベル出力が何周期も続くと、フィルム
４７の寄りを戻すために寄ってきている側のファンを駆
動する。なお、このファンは定着器の排紙側で、搬送す
る転写紙の裏面側に配置している。

【００８５】以上が定着器ユニットにおける基本的なエ
ンドレスフィルム寄り制御である。

【００８６】次に図１２のフローチャートを用いて具体
的に説明する。

【００８７】マイクロコンピュータＱ１のポートにフィ
ルムの寄り状態を検出するフォトインタラプタ４６の出
力（フィルムの寄り信号）を接続し、マイクロコンピュ
ータＱ１の内部タイマによって、フィルム寄り信号がＨ
レベルになっている時間ｔ_Hを測定し、デューティ比Ｄ
をフィルムが１周する時間τとｔ_Hより次式で計算する
（１００１）。

【００８８】Ｄ＝ｔ_H／τ このデューティ比Ｄが所定値、例えば減りながら１／５
に近づいてきて、デューティ比が１／５（フォトインタ
ラプタ４６とは逆方向）になると（１００２）フィルム
が現在ある位置とは逆の位置になるようにフィルムが寄
ってきている側のファン１０１を駆動（１００３）し、
現在駆動しているファン１００を停止させる（１００
４）。時間がたって、デューティ比が４／５（フォトイ
ンタラプタ４６と同方向）に近づいて、４／５になると
（１００５）先程とは逆にフィルムが動くようにもう一
方のファン１００を駆動する（１００６）と共に前に駆
動していたファン１０１を停止させる（１００７）。

【００８９】次に図１１のフローチャートを用いて第１
発明の第２の実施例について説明する。

【００９０】マイクロコンピュータＱ１のポートにフィ
ルムの寄り状態を検出するフォトインタラプタ４６の出
力（フィルムの寄り信号）を接続し、マイクロコンピュ
ータＱ１の内部タイマによって、フィルム寄り信号がＨ
レベルになっている時間ｔ_Hを測定し、デューティ比Ｄ
をフィルムが１周する時間τとｔ_Hより次式で計算する
（１１０１）。

【００９１】Ｄ＝ｔ_H／τ このデューティ比Ｄが所定値１／２に比べ大きいか小さ
いか判断し（１１０２）、ファンに印加する電圧Ｖを次
式で計算する（１１０３）。

【００９２】Ｖ＝Ｋ（Ｄ−１／２）Ｋ：比例定数フィルムが現在ある位置とは逆の位置になるように現在
駆動しているファン１０１を停止（１１０４）し、フィ
ルムが寄ってきている側のファン１００に電圧Ｖを印加
する（１１０４）。

【００９３】時間がたって、デューティ比が１／２より
小さくなると（１１０２）、ファンに印加する電圧Ｖを
次式で計算する（１１０６）。

【００９４】Ｖ＝Ｋ（１／２−Ｄ）そして現在駆動していたファン１００を停止させ（１１
０７）。先程とは逆にフィルムが動くようにもう一方の
ファン１０１に電圧Ｖを印加する（１１０８）。

【００９５】この定着器はヒータ４３の裏面側に図９
(b) に示すように複数の温度検出手段（以下サーミスタ
と呼ぶ）４１，４８，４９を持つものである。サーミス
タ４１はヒータ４３通電部背面からヒータ４３内部に挿
入されており、金属ステーに取り付けられている。

【００９６】サーミスタ４１は通紙部、サーミスタ４
８，４９は非通紙部に取り付けられている。温度制御は
通紙部に配置されているサーミスタ４１によって行って
いる。非通紙時においてこれら３つのサーミスタからの
検出結果は同じであるが通紙が開始されると用紙に熱を
奪われるため、通紙部の温度が下がるので温度低下が起
こらないようにヒータ４３に電力が供給される。

【００９７】その結果、非通紙部の温度が上昇する。３
つのサーミスタはこの通紙部と非通紙部の温度差を求め
るために取り付けられたものである。

【００９８】次に図１２のフローチャートを用いて第３
の実施例について説明する。

【００９９】前述したように、デューティ比Ｄをフィル
ムが１周する時間τとｔ_Hより次式で計算する（１２０
１）。

【０１００】Ｄ＝ｔ_H／τ このデューティ比Ｄが所定値１／２に比べ大きいか小さ
いか判断し（１２０２）、ファンに印加する電圧Ｖ１を
次式で計算する（１２０３）。

【０１０１】Ｖ１＝Ｋ１（Ｄ−１／２）Ｋ１：比例定数通紙部と非通紙部の温度差が大きくなりすぎるとフィル
ムの寄り制御がうまく行かなくなってしまう。そこで、
温度検出手段であるサーミスタを用い非通紙部温度Ｔ１
と通紙部温度Ｔ２との差を求め非通紙部の温度が所定温
度以上いかないようにファンの風量を制御する必要があ
る。

【０１０２】非通紙部温度Ｔ１と通紙部温度Ｔ２との差
が所定温度Ｔ０より大きいと（１２０４）、ファンに印
加する電圧Ｖ２を次式にて計算する（１２０５）。

【０１０３】Ｖ２＝Ｋ２（Ｔ１−Ｔ２）Ｋ２：比例定数非通紙部の温度が高くなりすぎたのでそこを冷却するた
めにファン１０１に電圧Ｖ２を印加（１２０６）し少な
い風量で冷却する。寄り制御を実行するために、ファン
１００には電圧Ｖ１＋Ｖ２を印加（１２０７）する。

【０１０４】非通紙部温度Ｔ１と通紙部温度Ｔ２との差
が所定温度Ｔ０より小さいと、フィルムが現在ある位置
とは逆の位置になるように現在駆動しているファン１０
１を停止（１２０８）し、フィルムが寄ってきている側
のファン１００に電圧Ｖ１を印加する（１２０９）。

【０１０５】時間がたって、デューティ比が１／２より
小さくなると（１２０２）、ファンに印加する電圧Ｖ１
を次式で計算する（１２１０）。

【０１０６】Ｖ１＝Ｋ１（１／２−Ｄ）非通紙部温度Ｔ１と通紙部温度Ｔ２との差が所定温度Ｔ
０より大きいと（１２１１）、ファンに印加する電圧Ｖ
２を次式にて計算する（１２１２）。

【０１０７】Ｖ２＝Ｋ２（Ｔ１−Ｔ２）Ｋ２：比例定数非通紙部の温度が高くなりすぎたのでそこを冷却するた
めにファン１００に電圧Ｖ２を印加（１２１３）し少な
い風量で冷却する。寄り制御を実行するために、ファン
１０１には電圧Ｖ１＋Ｖ２を印加（１２１４）する。

【０１０８】非通紙部温度Ｔ１と通紙部温度Ｔ２との差
が所定温度Ｔ０より小さいと、フィルムが現在ある位置
とは逆の位置になるように現在駆動しているファン１０
０を停止（１２５）し、フィルムが寄ってきている側の
ファン１０１に電圧Ｖ１を印加する（１２１６）。〔第２発明の実施例〕図１５は第２発明における定着器
ユニットの外観図である。

【０１０９】定着ユニットは、駆動ローラ２３５、テン
ションローラ２４５、加圧ローラ２４４の３個のローラ
から構成されている。ヒータにはセラミック基板上に抵
抗体を印刷したヒータ２４３を用い、このヒータ２４３
は耐熱性のプラスチックサポータ２４２にサポートされ
ている。さらにプラスチックサポータ２４２には金属の
ステーを取付、強固にしている。また、駆動ローラ２３
５、テンションローラ２４５、ヒータ２４３、エンドレ
スのフィルム２４７がかけられている。前記金属ステー
には、図１８に示すように温度検出素子（サーミスタ）
２４１が取り付けてあり、温度検出素子２４１は直接ヒ
ータ２４３の裏面に接触させてある。もう一つの温度検
出素子２４８も、温度検出素子２４１と同様に金属ステ
ーに取付てある。

【０１１０】図１５において２４３は複数に分岐した発
熱抵抗体を有するヒータである。（以下分岐ヒータと呼
ぶ）。

【０１１１】分岐ヒータ２４３の通電部の配置の仕方は
図１６に示す。この分岐ヒータ２４３は定着器ユニット
を通過する転写材としての用紙のサイズにより通電部分
を選択するために設けられたものである。用紙サイズに
応じて分岐ヒータ２４３の通電部分を選択するのは、用
紙がヒータ２４３を通過する際、用紙に熱を奪われヒー
タ２４３表面の温度分布が不均一になるのを防ぐための
ものである。ヒータ２４３表面温度が不均一になると、
エンドレスフィルム２４７は温度の高い方に移動してフ
ィルム寄りが発生してしまうからである。

【０１１２】分岐ヒータ２４３の通電部分の選択は以下
の通りである。用紙がＡ３、およびＡ４の場合は（０）
点と（１）点を選択通電する。用紙がＢ５とＢ４の場合
は（０）点と（１）点と（２）点を通電する。用紙がＡ
４ＲとＡ５の場合は（０）点と（１）点と（３）点を通
電する。用紙がＢ５Ｒの場合は（０）点と（１）点と
（４）点を通電する。Ａ５Ｒおよびそれ以下の用紙サイ
ズの場合は（０）点と（１）点と（５）点を通電する。

【０１１３】定着器ユニットのエンドレスフィルム２４
７の展開図を図１７に示す。図のようにエンドレスフィ
ルム２４７の片側は後で説明するフィルム寄りを検知す
るために斜めにカットされている。

【０１１４】定着器ユニットのフィルム２４７を斜めに
きった側には図に示すようにフィルム２４７の位置
を検出するためのフォトインタラプタ２４６が設けられ
ている。本構成では発光部からの光を受光部が検知する
とローレベルを出力し、発光部からの光が遮られるとハ
イレベルを出力するようなフォトインタラプタ２４６を
使用している。

【０１１５】また、ヒータ２４３は、図１８に示すよう
に複数の温度検出手段（以下サーミスタと呼ぶ）２４
１，２４８を持つものである。第１サーミスタ２４１は
ヒータ２４３通電部背面からヒータ２４３内部に挿入さ
れており、金属ステーに取り付けられている。

【０１１６】第１サーミスタ２４１は通紙部、第２サー
ミスタ２４８は非通紙部に取り付けられている。非通紙
時において、これら第１，第２サーミスタ２４１，２４
８からの検出結果は同じであるが、通紙が開始されると
用紙に熱を奪われるため通紙部の温度が下がる。第１，
第２サーミスタ２４１，２４８はこの通紙部と非通紙部
の温度差を求めるために取り付けられたものである。

【０１１７】次にエンドレスフィルム２４７の寄りとフ
ォトインタラプタ２４６からの出力について説明する。
エンドレスフィルム２４７の片側が斜めにカットされて
いることから、エンドレスフィルム２４７が１周する間
のフォトインタラプタ２４６からの出力は図１９に示す
ようになる。すなわち前述した通りフィルム２４７がフ
ォトインタラプタ２４６内の発光部からの光を遮るとハ
イレベルを出力し、フィルム２４７が遮らない部分では
ローレベルを出力しているわけである。エンドレスフィ
ルム２４７が、まったく同じ位置で回転していて寄りが
まったくない場合は、フォトインタラプタ２４６からの
出力のデューティ比は常に一定である。しかし、エンド
レスフィルム２４７の位置がローラ軸方向に移動した場
合は、エンドレスフィルム２４７の寄りに対応してフォ
トインタラプタ２４６出力のデューティ比が変わる。

【０１１８】具体的には、エンドレスフィルム２４７が
フォトインタラプタ２４６側に近づけば、フォトインタ
ラプタ２４６からのハイレベル出力時間が長くなり、エ
ンドレスフィルム２４７がフォトインタラプタ２４６か
ら遠ざかれば、ハイレベルの時間が短くなるわけであ
る。

【０１１９】図３に示すマイコンＱ１はこのフォトイン
タラプタ２４６からのハイレベル出力時間を計時してお
り、設定時間以上のハイレベル出力が何周期も続くと、
フィルム２４７の寄りを戻すためテンションローラ２４
５のテンションを変えるようにフィルム寄り制御手段と
してのソレノイド（図示せず）を駆動する。

【０１２０】以上が定着器ユニットにおける基本的なエ
ンドレスフィルム寄り制御である。

【０１２１】つづいてマルチ手差し給紙時の動作につい
て述べる。

【０１２２】現在の系におけるマルチ手差し給紙におい
ては用紙サイズが定型のものとは限らないことから用紙
サイズに応じた分岐ヒータ２４３の選択通電を行ってお
らず（０）点と（１）点を常に通電している。したがっ
てマルチ手差し給紙の場合には前述のようにヒータ２４
３表面の温度が不均一になってしまい、フィルム寄りが
生じやすい。そこでマルチ手差し給紙の場合は非通紙部
に備え付けた第２サーミスタ２４８の出力が所定温度Ｔ
₂になると、いままで第１サーミスタ２４１で温調して
いた温度制御を第２サーミスタ２４８に主導権を渡し第
２サーミスタ２４８の出力に基づいて温度制御する。

【０１２３】この時、逆に第１サーミスタ２４１の温度
が所定温度以下になったら、コピーを一時中断し第１サ
ーミスタ２４１の温度が上がるのを待つようにしてい
る。上記の温調制御をしながらエンドレスフィルム２４
７の寄り制御を行っている。

【０１２４】カセットからの給紙でも、マルチ手差しか
らの給紙においても、エンドレスフィルム２４７の寄り
の制御を行わなければならない。しかしながら、前述し
た制御を行ってもフィルムの寄り制御が発熱抵抗体の温
度分布のバラツキ等によりうまく行なうことができない
という問題も抱えている。

【０１２５】つまり、フィルムの寄りを検出するフォト
インタラプタ２４６の出力のデューティ比が、所定の範
囲内にあるようにテンションローラを駆動するソレノイ
ドのＯＮ／ＯＦＦを行うが、発熱抵抗体の温度分布によ
ってはエンドレスフィルムを動かしたい方向に動かない
という現象が起こる事がある。

【０１２６】このような状態のまま定着器を動かし続け
るとエンドレスフィルム２４７が片側に寄り切ってしま
い、エンドレスフィルム２４７に大きなダメージ（再生
できなくなる）を与えることになる。そこで、本第２発
明は、エンドレスフィルム２４７の寄り制御がうまく行
えなくなったときの処置方法に関するものである。

【０１２７】マイクロコンピュータＱ１のポートにフィ
ルムの寄り状態を検出するフォトインタラプタ２４６の
出力（フィルムの寄り信号）を接続し、マイクロコンピ
ュータＱ１の内部タイマによって、フィルム寄り信号が
Ｈレベルになっている時間ｔ_Hを測定し、デューティ比
Ｄをフィルムが１周する時間τとｔ_Hより次式で計算す
る。

【０１２８】Ｄ＝ｔ_H／τ このデューティ比Ｄが所定値、例えば減りながら１／５
に近づいてきて、デューティ比が１／５になるとテンシ
ョンローラが現在ある位置とは逆の位置になるようにソ
レノイドを駆動してテンションローラを制御する。時間
がたって、デューティ比が４／５に近づいて、４／５に
なると先程とは逆にエンドレスフィルム２４７が動くよ
うにソレノイドを駆動してテンションローラを制御す
る。

【０１２９】次に異常になった場合について説明する。
デューティ比が減りながら、１／５に近づいてきて、デ
ューティ比が、１／５になると、テンションローラが現
在ある位置とは逆の位置になるように、ソレノイドを駆
動してテンションローラを制御するが、通紙部と非通紙
部の温度差が大きくなりすぎると、エンドレスフィルム
２４７を動かしたい方向に動かなくなる。

【０１３０】つまり、デューティ比が、１／５よりさら
に小さくなる。マイクロコンピュータＱ１は、このデュ
ーティ比が所定値（例えば１／５）より小さくなりすぎ
た状態が所定時間続いたと判断した場合、メインモータ
２２８を止める信号を出力し、メインモータ２２８を停
止させる。さらに、マイクロコンピュータＱ１は、操作
部の７セグメント５９にフィルムの寄り制御に異常が生
じたというエラー・コードを表示させる。また、このエ
ラーは、不揮発性メモリに入れ電源スイッチのＯＮ，Ｏ
ＦＦでは解除できないようにする。

【０１３１】図１９，図２０のフローチャートに基づい
て異常が起こった時の説明する。

【０１３２】デューティ比Ｄを前述の式で計算（２２０
１）し、そのデューティ比が所定値（例えば１／５）よ
り小さいかどうか判別（２２０２）し、小さい時テンシ
ョンローラ３３５，３４５を上に動かし（２２０３）、
エンドレスフィルム３４７が反対方向に移動するように
制御する。

【０１３３】また、フラグ１をセットし（２２０４）、
タイマスタートサブルーチン（３２０９）を実行する。
デューティ比が４／５より大きい時（２２０５）はテン
ションローラを下に動かし（２２０６）フラグ２をセッ
ト（２２０７）する。

【０１３４】そして、タイマスタートサブルーチン（２
２０９）を実行する。デューティ比が１／５より大きく
４／５より小さい時は、フラグ１，２をリセットして、
次の処理を行う。

【０１３５】タイマスタートサブルーチンは、所定時間
経過したかどうか判別（２２１０）し、所定時間たって
いなければそのまま、このサブルーチンをぬける。

【０１３６】所定時間経過していると、フィルムが希望
方向に移動していないことになり、メインモータをＯＦ
Ｆ（２２１１）し、操作部にエラーコードを表示（２２
１２）し、不揮発性メモリにエラーが起こったことを書
き込む（２２１３）。

【０１３７】また、一度起こったフィルム異常は、電源
スイッチのＯＮ／ＯＦＦでは解除できない。

【０１３８】これを解除するためには、サービス・モー
ドに入ることによって（サービス・モードの入り方の説
明は省略する）、エンドレスフィルムが寄ってしまった
方向とは逆方向に動くようにテンションローラをソレノ
イドで動かし、メインモータを回転させ、フィルム位置
検出センサからの出力のデューティ比が所定範囲内に来
るまでメインモータを駆動し続ける。デューティ比が所
定範囲内になったら、メインモータを停止させ、フィル
ム異常を解除させる。さらに、不揮発性メモリにフィル
ム異常のエラーが起こったことを書き込んでいたアドレ
スにフィルム異常が解除されたことを再度書き込む。以
上のような操作をすることによって、フィルム異常を解
除させ、通常の動作が行えるようにする。〔第３発明の実施例〕図２１は本第３発明における定着
器ユニットの外観図である。

【０１３９】定着ユニットは、駆動ローラ３４５、テン
ションローラ３３５、加圧ローラ３４４の３個のローラ
から構成されている。ヒータにはセラミック基板上に抵
抗体を印刷したヒータ３４３を用い、このヒータ３４３
は耐熱性のプラスチックサポータ３４２にサポートされ
ている。さらにプラスチックサポータ３４２には金属の
ステーを取付、強固にしている。また、駆動ローラ３３
５、テンションローラ３４５、ヒータ３４３、エンドレ
スのフィルム３４７がかけられている。

【０１４０】ヒータ３４３，プラスチックサポータ３４
２，金属ステーで構成されているヒータ部とエンドレス
フィルム３４７が加圧ローラ３４４に加圧している。

【０１４１】定着器ユニットのエンドレスフィルム３４
７の展開図を図２２に示す。図のようにエンドレスフィ
ルム３４７の展開図を図８に示す。図のようにエンドレ
スフィルム３４７の片側は後で説明するフィルム寄りを
検知するために斜めにカットされている。

【０１４２】定着器ユニットのフィルム３４７を斜めに
きった側には図に示すようにフィルム３４７の位置を
検出するためのフォトインタラプタ３４６が設けられて
いる。本構成では発光部からの光を受光部が検知すると
ローレベルを出力し、発光部からの光が遮られるとハイ
レベルを出力するようなフォトインタラプタ３４６を使
用している。

【０１４３】そこでまず第一にエンドレスフィルム３４
７の寄りとフォトインタラプタ３４６からの出力につい
て説明する。フィルム３４７の片側が斜めにカットされ
ていることからフィルム３４７が１周する間のフォトイ
ンタラプタ３４６からの出力は図２２に示すようにな
る。

【０１４４】すなわち前述した通りフィルム３４７がフ
ォトインタラプタ３４６内の発光部からの光を遮るとハ
イレベルを出力し、エンドレスフィルム３４７が遮らな
い部分ではローレベルを出力しているわけである。エン
ドレスフィルム３４７がまったく同じ位置で回転してい
て寄りがまったくない場合はフォトインタラプタ３４６
からの出力のデューティ比は常に一定である。

【０１４５】しかし、エンドレスフィルム３４７の位置
がローラ軸方向に移動した場合は、エンドレスフィルム
３４７の寄りに対応してフォトインタラプタ３４６出力
のデューティ比が変わる。

【０１４６】具体的には、エンドレスフィルム３４７が
フォトインタラプタ３４６側に近づけば、フォトインタ
ラプタ３４６からのハイレベル出力時間が長くなり（図
１１の出力３）、エンドレスフィルム３４７がフォトイ
ンタラプタ３４６から遠ざかればハイレベルの時間が短
くなるわけである（図１１の出力１）。図３に示すマイ
コンＱ１はこのフォトインタラプタ３４６からのハイレ
ベル出力時間を計時しており、設定時間以上のハイレベ
ル出力が何周期も続くと、エンドレスフィルム３４７の
寄りを戻すためにテンションローラ３４５のテンション
を変えるようにソレノイドを駆動する。

【０１４７】次に具体的に説明する。マイクロコンピュ
ータＱ１のポートにエンドレスフィルムの寄り状態を検
出するフォトインタラプタ３４６の出力（フィルムの寄
り信号）を接続し、マイクロコンピュータＱ１の内部タ
イマによって、フィルム寄り信号がＨレベルになってい
る時間ｔ_Hを測定し、デューティ比Ｄをフィルムが１週
する時間τとｔ_Hより次式で計算する。

【０１４８】Ｄ＝ｔ_H／τ このデューティ比Ｄが所定値、例えば減りながら、１／
５に近づいてきて、デューティ比が１／５になるとテン
ションローラが現在ある位置とは逆の位置になるように
ソレノイドを駆動してテンションローラを制御する。時
間がたって、デューティ比が４／５に近づいて、４／５
になると先程とは逆にエンドレスフィルム３４７が動く
ようにソレノイドを駆動してテンションローラを制御す
る。

【０１４９】以上が定着器ユニットにおける基本的なエ
ンドレスフィルム寄り制御である。

【０１５０】しかしながら、前述した制御を行ってもエ
ンドレスフィルムの寄り制御が発熱抵抗体の温度分布の
バラツキ、小サイズ紙による非通紙部昇温等によりうま
く行うことができないという問題も抱えている。

【０１５１】つまり、フィルムの寄りを検出するフォト
インタラプタ３４６の出力のデューティ比が所定の範囲
内にあるようにテンションローラを駆動するソレノイド
のＯＮ／ＯＦＦを行うが、発熱抵抗体の温度分布によっ
てはエンドレスフィルム３４７を動かしたい方向に動か
ないという現象が起こることがある。

【０１５２】このような状態のまま定着器を動かし続け
ると、エンドレスフィルム３４７が片側に寄り切ってし
まい、エンドレスフィルム３４７に大きなダメージ（再
生できなくなる）を与える事になる。

【０１５３】そこで、本発明は、エンドレスフィルム３
４７の寄り制御をうまく行うために、発熱抵抗体の温度
分布を均一にする方法に関するものである。図２３のフ
ローチャートをもとに、転写紙サイズ、画像形成枚数と
しての複写設定枚数と関わりについて説明する。

【０１５４】設定された複写枚数によって、ファンを駆
動するかどうか判別するために、連続複写枚数Ｎが所定
枚数Ｎ０よりおおきいかどうか判別（３００１）し、所
定枚数Ｎ０より少ない場合は非通紙部昇温がそれほど起
きないためファンの駆動をしない（３０１３）。また、
転写紙サイズによってファンの風量を制御することで非
通紙部の温度を冷却し、通紙部との温度差を最小限に抑
えるために転写紙サイズを検出している。連続複写枚数
Ｎが所定枚数Ｎ０より多い場合、転写紙サイズが何のサ
イズか判別（３００２〜１００５）し、転写紙サイズに
応じたファン風量（ファンに印加する電圧Ｋ）を決定す
る（３００６〜１０１０）。

【０１５５】転写紙サイズに応じたファン印加電圧Ｋ１（転写紙サイズが小さいほどファンに印加する電圧
小さい）さらに、連続複写する枚数が所定枚数Ｎ０に比較して大
きくなればなるほどファン風量（ファンに印加する電
圧）を増やす。

【０１５６】複写枚数によるファン印加電圧Ｋ２×（Ｎ−Ｎ０）上記２つよりファンに印加する電圧ＶはＶ＝Ｋ１＋Ｋ２×（Ｎ−Ｎ０）（３０１１）。ファンに上記電圧Ｖを印加（３０１２）
する。

【０１５７】このように、制御することで非通紙部の温
度を上げずにすむ。第二の実施例連続複写枚数に応じてファンに印加する印加電圧のみを
変更する場合、図２３のフローチャートにおいて転写紙
サイズに応じたファン印加電圧Ｋ１をゼロにするのみで
よい。第三の実施例転写紙サイズに応じてファンに印加する印加電圧のみを
変更する場合、図２３のフローチャートにおいて連続複
写枚数に応じたファン印加電圧Ｋ２をゼロにするのみで
よい。〔第４発明の実施例〕図２４は本発明における定着器ユ
ニットの外観図である。

【０１５８】定着ユニットは、駆動ローラ４３５、テン
ションローラ４４５、加圧ローラ４４４の３個のローラ
から構成されている。ヒータにはセラミック基板上に抵
抗体を印刷したヒータ４４３を用い、このヒータ４４３
は耐熱性のプラスチックサポータ４４２にサポートされ
ている。さらにプラスチックサポータ４４２には金属の
ステーを取付け、強固にしている。また、駆動ローラ４
３５、テンションローラ４４５、ヒータ４４３、エンド
レスのフィルム４４７がかけられている。

【０１５９】定着器ユニットのエンドレスフィルム４４
７の展開図を図２５に示す。図のようにエンドレスフィ
ルム４４７の片側は、後で説明するフィルム寄りを検知
するために斜めにカットされている。

【０１６０】定着器ユニットのエンドレスフィルム４４
７を斜めにきった側には、図２５に示すようにエンドレ
スフィルム４４７の位置を検出するためのフォトインタ
ラプタ４４６が設けられている。本構成では、発光部か
らの光を受光部が検知するとローレベルを出力し、発光
部からの光が遮られるとハイレベルを出力するようなフ
ォトインタラプタ４４６を使用している。

【０１６１】そこでまず第一にエンドレスフィルム４４
７の寄りとフォトインタラプタ４４６からの出力につい
て説明する。フィルム４４７の片側が斜めにカットされ
ていることからフィルム４４７が１周する間のフォトイ
ンタラプタ４４６からの出力は図１１に示すようにな
る。すなわち前述した通りフィルム４４７がフォトイン
タラプタ４４６内の発光部からの光を遮るとハイレベル
を出力し、フィルム４４７が遮らない部分ではローレベ
ルを出力しているわけである。フィルム４４７がまった
く同じ位置で回転していて寄りがまったくない場合は、
フォトインタラプタ４４６からの出力のデューティ比は
常に一定である。しかし、エンドレスフィルム４４７の
位置がローラ軸方向に移動した場合は、エンドレスフィ
ルム４４７の寄りに対応してフォトインタラプタ４４６
の出力のデューティ比が変わる。

【０１６２】具体的には、エンドレスフィルム４４７が
フォトインタラプタ４４６側に近づけば、フォトインタ
ラプタ４４６からのハイレベル出力時間が長くなり（図
１１の出力３）、エンドレスフィルム４４７がフォトイ
ンタラプタ４４６から遠ざかればハイレベルの時間が短
くなるわけである（図１１の出力１）。図３に示すマイ
コンＱ１は、このフォトインタラプタ４４６からのハイ
レベル出力時間を計時しており、設定時間以上のハイレ
ベル出力が何周期も続くと、エンドレスフィルム４４７
の寄りを戻すために、テンションローラ４４５のテンシ
ョンを変えるようにソレノイドを駆動する。

【０１６３】次に具体的に説明する。マイクロコンピュ
ータＱ１のポートにフィルムの寄り状態を検出するフォ
トインタラプタ４４６の出力（フィルムの寄り信号）を
接続し、マイクロコンピュータＱ１の内部タイマによっ
て、フィルム寄り信号がＨレベルになっている時間ｔ_H
を測定し、デューティ比Ｄをフィルムが１周する時間τ
とｔ_Hより次式で計算する。

【０１６４】Ｄ＝ｔ_H／τ このデューティ比Ｄが所定値、例えば減りながら１／５
に近づいてきて、デューティ比が１／５になるとテンシ
ョンローラが現在ある位置とは逆の位置になるようにソ
レノイドを駆動してテンションローラを制御する。時間
がたって、デューティ比が４／５に近づいて、４／５に
なると先程とは逆にフィルムが動くようにソレノイドを
駆動してテンションローラを制御する。

【０１６５】以上が定着器ユニットにおける基本的なエ
ンドレスフィルム寄り制御である。

【０１６６】しかしながら、前述した制御を行ってもフ
ィルムの寄り制御が発熱抵抗体の温度分布のバラツキ、
小サイズ紙による非通紙部昇温等によりうまく行うこと
ができないという問題も抱えている。つまり、フィルム
の寄りを検出するフォトインタラプタ４４６の出力のデ
ューティ比が所定の範囲内にあるようにテンションロー
ラを駆動するソレノイドのＯＮ／ＯＦＦを行うが発熱抵
抗体の温度分布によってはフィルムを動かしたい方向に
動かないという現象が起こる事がある。このような状態
のまま定着器を動かし続けるとエンドレスフィルム４４
７が片側に寄り切ってしまいフィルム４４７に大きなダ
メージ（再生できなくなる）を与える事になる。

【０１６７】そこで、本発明は、エンドレスフィルム４
４７の寄り制御をうまく行うために発熱抵抗体の温度分
布を均一にする方法に関するものである。

【０１６８】この定着器はヒータ４４３の裏面側に図２
６に示すように複数の温度検出手段（以下サーミスタと
呼ぶ）４４１，４４８，４４９を持つものである。第１
サーミスタ４４１はヒータ４４３通電部背面からヒータ
４４３内部に挿入されており、金属ステーに取り付けら
れている。第１サーミスタ４４１は通紙部、第２サーミ
スタ４４８、第３サーミスタ４４９は非通紙部に取り付
けられている。温度制御は通紙部に配置されている第１
サーミスタ４４１によって行っている。

【０１６９】非通紙時においてこれら３つのサーミスタ
からの検出結果は同じであるが、通紙部が開始されると
用紙に熱を奪われるため、通紙部の温度が下がるので温
度低下が起こらないようにヒータ４４３に電力が供給さ
れる。その結果、非通紙部の温度が上昇する。３つのサ
ーミスタはこの通紙部と非通紙部の温度差を求めるため
に取り付けられたものである。

【０１７０】次に、図２７のフローチャートを用いて実
施例について説明する。

【０１７１】通紙部と非通紙部の温度差が大きくなりす
ぎると、フィルムの寄り制御がうまく行かなくなってし
まう。そこで、温度検出手段であるサーミスタを用い非
通紙部温度Ｔ２，Ｔ３と通紙部温度Ｔ１との差を求め非
通紙部の温度が所定温度以上いかないようにファンの風
量を制御する必要がある。

【０１７２】非通紙部温度と通紙部温度との温度差を求
め、非通紙部温度Ｔ２が通紙部温度Ｔ１より大きい（４
１０１）と、ファン１００に印加する電圧Ｖ１を次式に
て計算する（４１０４）。

【０１７３】Ｖ１＝Ｋ１（Ｔ２−Ｔ１）Ｋ１：比例定数非通紙部の温度が高くなりすぎたのでそこを冷却するた
めにファン１００に電圧Ｖ１を印加（４１０４）する。

【０１７４】非通紙部温度Ｔ２が通紙部温度Ｔ１より小
さいと、ファン１００を停止（４１０２）する。

【０１７５】次に、非通紙部温度と通紙部温度との温度
差を求め、非通紙部温度Ｔ３が通紙部温度Ｔ１より大き
い（４１０５）と、ファン１０１に印加する電圧Ｖ２を
次式にて計算する（４１０７）。

【０１７６】Ｖ２＝Ｋ２（Ｔ３−Ｔ１）Ｋ２：比例定数非通紙部の温度が高くなりすぎたのでそこを冷却するた
めにファン１０１に電圧Ｖ２を印加（４１０８）する。

【０１７７】非通紙部温度Ｔ３が通紙部温度Ｔ１より小
さいと、ファン１０１を停止（４１０６）する。〔第５発明の実施例〕次に、定着ユニット２１のヒータ
の制御について述べる。ヒータ部５４３は、図２９のよ
うになっている。５４３ａが印刷された発熱抵抗体の部
分で、途中から５つに分岐している例を示している。用
紙サイズに応じて、各分岐への通電を制御する。

【０１７８】その理由は、ヒータ部において、通紙部
（紙の通る部分）の温度に比べて非通紙部（紙の通らな
い部分）の温度が高くなりすぎるため、非通紙部のとこ
ろから抵抗体を分岐させ、その分岐部分から先（非通紙
部）に加わるトータルの電力を減らし、温度を下げるた
めである。もちろん、分岐通電した場合、通紙部の温度
が一定になるように加える全体の電力を制御する。

【０１７９】定着器ユニットのエンドレスフィルム５４
７の展開図を図３０に示す。図のようにエンドレスフィ
ルム５４７の片側は後で説明するフィルム寄りを検知す
るために斜めにカットされている。

【０１８０】定着器ユニットのフィルム５４７を斜めに
きった側には、図２８に示すようにフィルム５４７の位
置を検出するためのフォトインタラプタ５４６が設けら
れている。本構成では発光部からの光を受光部が検知す
るとローレベルを出力し、発光部からの光が遮られると
ハイレベルを出力するようなフォトインタラプタ５４６
を使用している。

【０１８１】また、ヒータ５４３は、図３１に示すよう
に複数の温度検出手段（以下サーミスタと呼ぶ）５４１
ａ，５４１ｂを持つものである。第１サーミスタ５４１
ａはヒータ５４３通電部背面からヒータ５４３内部に挿
入されており、金属ステーに取り付けられている。

【０１８２】第１サーミスタ５４１ａは通紙部、第２サ
ーミスタ５４１ｂは非通紙部に取り付けられている。非
通紙時において、これら第１，第２サーミスタ５４１
ａ，５４１ｂからの検出結果は同じであるが、通紙が開
始されると用紙に熱を奪われるため通紙部の温度が下が
る。第１，第２サーミスタ２４１，２４８はこの通紙部
と非通紙部の温度差を求めるために取り付けられたもの
である。

【０１８３】次にエンドレスフィルム５４７の寄りとフ
ォトインタラプタ５４６からの出力について説明する。
エンドレスフィルム５４７の片側が斜めにカットされて
いることから、エンドレスフィルム５４７が１周する間
のフォトインタラプタ５４６からの出力は図１１に示す
ようになる。すなわち前述した通りフィルム５４７がフ
ォトインタラプタ５４６内の発光部からの光を遮るとハ
イレベルを出力し、フィルム５４７が遮らない部分では
ローレベルを出力しているわけである。エンドレスフィ
ルム５４７が、まったく同じ位置で回転していて寄りが
まったくない場合は、フォトインタラプタ５４６からの
出力のデューティ比は常に一定である。しかし、エンド
レスフィルム５４７の位置がローラ軸方向に移動した場
合は、エンドレスフィルム５４７の寄りに対応してフォ
トインタラプタ５４６出力のデューティ比が変わる。

【０１８４】具体的には、エンドレスフィルム５４７が
フォトインタラプタ５４６側に近づけば、フォトインタ
ラプタ５４６からのハイレベル出力時間が長くなり、エ
ンドレスフィルム５４７がフォトインタラプタ５４６か
ら遠ざかれば、ハイレベルの時間が短くなるわけであ
る。

【０１８５】図３に示すマイコンＱ１はこのフォトイン
タラプタ５４６からのハイレベル出力時間を計時してお
り、設定時間以上のハイレベル出力が何周期も続くと、
フィルム５４７の寄りを戻すためテンションローラ５４
５のテンションを変えるようにフィルム寄り制御手段と
してのソレノイドＳＬを駆動する。

【０１８６】以上が定着器ユニットにおける基本的なエ
ンドレスフィルム寄り制御である。

【０１８７】次に、用紙サイズに応じた各分岐の通電
を、図３２を用いて説明する。図３２は、定着器のヒー
タ部の電気配線を表す図である。

【０１８８】Ｔ１〜Ｔ６はヒータの端子で、Ｔ１〜Ｔ５
はコントローラＣＯＮＴからの信号に応じて、リレーＲ
Ｌ１〜ＲＬ５により、ＡＣ電源のニュートラルＮに接続
されるようになっている。

【０１８９】Triac １は、コントローラＣＯＮＴからの
信号により、Ｔ６とＡＣ電源のホットＨとの間のスイッ
チの役目を行う。

【０１９０】実際の動作としては、例えばＢ４のコピー
用紙を使う場合コントローラＣＯＮＴは、トランジスタ
Ｑ３とＱ４のベースにＨＩＧＨ信号出力し、ＲＬ３とＲ
Ｌ４のスイッチをＯＮし、それにつながる分岐端部とＡ
Ｃ−Ｎラインをつなぐ。そして、Triac １をＯＮする信
号を与えることにより、Ｔ３とＴ４につながる抵抗体に
通電する。

【０１９１】コントローラＣＯＮＴは、ヒータへ加える
電圧（実効値電圧）を、決められた一定電圧になるよう
にTriac １をＯＮ／ＯＦＦする（位相制御）。また、ヒ
ータ部に取り付けられた温度検出素子５４１ａからの信
号をもとにヒータの通紙部の温度を所定の温度になるよ
うに通電を制御する。なお、各コピー用紙サイズに応じ
た分岐端部Ｔ１〜Ｔ４の通電状態を表１に示す。

【０１９２】

【表１】次に、ヒータの温度を所定の温度に保つ際、リプル（オ
ーバーシュート）を抑えることを考える。これまで、所
定温度以上に達するまでは、加える最大の電力を加え、
所定温度以上になったのを検知してヒータへの通電をＯ
ＦＦし、所定温度以下になったとき再び最大の電力を供
給していた。このため、オーバーシュートによる温度の
バラツキが大きかった。

【０１９３】そこで、ヒータ部に取り付けられた温度検
出素子５４１ａ，５４１ｂにより検出された温度と所定
温度との差に応じて加える電力（電圧）Ｐを以下のよう
に変えていく。

【０１９４】Ｐ＝Ｋ_P（Ｔ_G−Ｔ_R）〔Ｗ〕（１）Ｋ_P：比例定数〔Ｗ／℃〕Ｔ_G：目標温度〔℃〕Ｔ_R：検出温度〔℃〕Ｋ_Pを変えることによりいろいろな制御を行う事が出来
る。

【０１９５】Ｋ_Pを小さくすれば、オーバーシュートの
少ない温度制御を行う事が出来るが応答速度が遅くな
る。逆にＫ_Pを大きくすれば応答速度は速くなるがオー
バーシュートが大きくなる。電力Ｐは用紙サイズ（すな
わち分岐の仕方）に応じて変えるので、それぞれ実験に
よりＫ_Pの最適な値を求める。

【０１９６】なお、加える電力を前もって計算してお
き、表２のように、温度範囲と用紙サイズに応じた電力
をテーブルとし、このデータをマイクロコンピュータの
ＲＯＭに入れ、検出温度に応じて、加える電力をテーブ
ルから引き出すようにすれば、マイクロコンピュータの
ＣＰＵにおける計算時間を軽減することができる。

【０１９７】

【表２】ところで、これまで発熱抵抗体５４３ａの非通紙部は、
分岐通電させることにより温度を下げる様にしていた。
しかし、非通紙部の温度は低ければ低いほど良いのでは
なく、通紙部との温度差も悪い要因の１つである。画像
形成装置の使用環境によっては、分岐通電を行った為に
非通紙部の温度が必要以上に下がりすぎる場合がある。

【０１９８】そこで、２つの温度検出素子５４１ａ，５
４１ｂにより通紙部と非通紙部の温度差を検知し、その
情報に基づいて分岐通電を制御する。この動作をフロー
チャートにより説明する。

【０１９９】図３３に示すフローチャートにおいて、メ
インスイッチがオンされる（Ｓ１）と、複写用紙が収納
されているカセットのカセットサイズ検知３１により用
紙のサイズが検知される（Ｓ２）。

【０２００】次に、コピーボタンが押されコピーがスタ
ート（Ｓ３）すると、その用紙サイズに応じた抵抗体の
分岐部より前の部分と後の部分のヒータの温度を検出
し、その温度差が所定値以上かどうかを判断する（Ｓ
４）。

【０２０１】所定値以下ならば検出された用紙サイズに
応じた分岐通電切り換えを図９に従って行い（Ｓ５）、
所定値以上ならば分岐通電を行わない（すなわちＡ３用
紙の通電，Ｓ６）。その後、温度に応じた電力制御を行
い、Ｓ４からＳ８の動作をコピー動作終了（Ｓ９）まで
行う。

【０２０２】

【発明の効果】

〔第１発明の効果〕第１発明によれば、冷却手段を定着
器の排出側で、転写材が搬送される下側からエンドレス
フィルムを冷却することで、エンドレスフィルムの寄り
制御を行うことができるという効果がある。〔第２発明の効果〕第２発明によれば、エンドレスフィ
ルムの異常を検出したら機械を停止させ、メモリにフィ
ルム異常を記憶し、電源スイッチのオン・オフではエラ
ーを解除できないようにして、エンドレスフィルムへの
ダメージを与えないようにするという効果がある。〔第３発明の効果〕第３発明によれば、冷却手段を用い
てエンドレスフィルムの温度を均一にすることにより、
エンドレスフィルムの寄り制御を確実に行うことができ
るという効果がある。〔第４発明の効果〕第４発明によれば、複数の温度検出
手段により検出された温度に基づいてエンドレスフィル
ムの冷却量を制御することにより、エンドレスフィルム
の温度を正確に均一に制御することができ、フィルムの
寄り制御をより確実に行うことができるという効果があ
る。〔第５発明の効果〕第５発明によれば、転写材通過部と
非通過部の温度差を制御することができ、これによりエ
ンドレスフィルムの温度を均一にしてフィルム寄り制御
をスムーズに行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本第１〜第５発明が適用される画像形成装置の
構成図である。

【図２】操作パネル部の平面図である。

【図３】動作を制御するマイコンの各ポートの役割を表
す図である。

【図４】ランプ点灯のタイミングを表す図である。

【図５】ヒータオンのタイミングを表す図である。

【図６】光学駆動部を表す図である。

【図７】画像先端部の感光体ドラムにおける位置を表す
図である。

【図８】マイクロコンピュータのプログラムの基本構成
を表すフローチャートである。

【図９】図９(a) 第１発明に係る画像形成装置の定着器
の概略斜視図、図９(b) はヒータ部の裏面側を示す斜視
図である。

【図１０】図９のエンドレスフィルムの展開図である。

【図１１】ヒータの温調制御タイミング図である。

【図１２】ファンの駆動制御手順を示すフローチャート
である。

【図１３】ファンの他の駆動制御手順を示すフローチャ
ートである。

【図１４】ファンのさらに他の駆動制御手順を示すフロ
ーチャートである。

【図１５】第２発明に係る画像形成装置の定着器の概略
要部斜視図である。

【図１６】図１５のヒータの概略図である。

【図１７】図１５のエンドレスフィルムの展開図であ
る。

【図１８】図１５のヒータの斜視図である。

【図１９】フィルム寄り制御手順のフローチャートであ
る。

【図２０】フィルム異常が生じた場合の制御手順を示す
フローチャートである。

【図２１】第３発明に係る画像形成装置の定着器の概略
要部斜視図である。

【図２２】図２１のエンドレスフィルムの展開図であ
る。

【図２３】転写紙サイズ毎のファンの駆動制御手順を示
すフローチャートである。

【図２４】第４発明に係る画像形成装置の定着器の斜視
図である。

【図２５】図２４のエンドレスフィルムの展開図であ
る。

【図２６】図２４のヒータの斜視図である。

【図２７】図２４のファンの駆動制御手順を示すフロー
チャートである。

【図２８】第５発明に係る画像形成装置の定着器の斜視
図である。

【図２９】図２８のヒータの概略図である。

【図３０】図２８のエンドレスフィルムの展開図であ
る。

【図３１】図２８のヒータの概略斜視図である。

【図３２】ヒータ制御部の電気回路図である。

【図３３】第５発明の動作を表すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

４３ヒータ（発熱抵抗体）４７エンドレスフィルム４１，４８サーミスタ（温度検出手段）１００，１０１ファン（冷却手段）２４３ヒータ（発熱抵抗体）２４７エンドレスフィルム２４１，２４８サーミスタ（温度検出手段）３４３ヒータ（発熱抵抗体）３４７エンドレスフィルム４４３ヒータ（発熱抵抗体）４４７エンドレスフィルム４４１，４４８，４４９サーミスタ（温度検出手段）５４３ヒータ（発熱抵抗体）５４７エンドレスフィルム５４１ａ，５４１ｂサーミスタ（温度検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大木尚之東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者後路高廣東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者渡部昌雄東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発熱抵抗体とエンドレスフィルムを用い
て未定着像を定着させる定着器を有する画像形成装置に
おいて、前記定着器の温度を検知する温度検出手段と、前記定着器の温度を前記温度検出手段の結果に基づいて
一定に制御する温度制御手段と、前記エンドレスフィルムの位置を検出する位置検出手段
と、前記エンドレスフィルムを冷却するための冷却手段とを
具備し、前記冷却手段を前記定着器の排出側でかつ転写材が搬送
される裏面側に配置し、前記位置検出手段の検出結果に
基づいて前記冷却手段を駆動させ前記エンドレスフィル
ムの寄りを制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】冷却手段は電気的に風量を制御できるフ
ァンであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成
装置。
【請求項３】冷却手段は機械的に風量を可変できるフ
ァンであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成
装置。
【請求項４】前記冷却手段は複数のファンであること
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】発熱抵抗体とエンドレスフィルムを用い
て未定着像を定着させる定着器を備えた画像形成装置に
おいて、前記エンドレスフィルムの位置を検出する位置検出手段
と、該位置検出手段の検出結果に基づいて前記エンドレスフ
ィルムの寄りを制御する制御手段とを具備し、前記位置検出手段の検出結果が、所定時間変化しないこ
とを検出したらフィルム異常と判定し、該フィルム異常
の判定は、電源のオン・オフでは解除されないことを特
徴とする画像形成装置。
【請求項６】エンドレスフィルム異常を解除させる手
動入力手段を備え、該手動入力手段が入力されると、前
記エンドレスフィルムを所定位置まで戻すように動作
し、前記エンドレスフィルムが所定位置まで戻った後に
前記エンドレスフィルム異常を解除させることを特徴と
する請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】発熱抵抗体とエンドレスフィルムを用い
て未定着像を定着させる定着器を有する画像形成装置に
おいて、前記定着器の温度を検知する温度検出手段と、前記定着器の温度を前記温度検出手段の結果に基づいて
一定に制御する温度制御手段と、前記エンドレスフィルムの位置を検出する位置検出手段
と、前記位置検出手段によって前記エンドレスフィルムの寄
りを制御する寄り制御手段と、前記エンドレスフィルムを冷却するための冷却手段とを
具備し、前記冷却手段を前記発熱抵抗体と前記エンドレスフィル
ムで構成される定着器の排出側でかつ転写材が搬送され
る裏面側に配置したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】前記冷却手段は、ファンであることを特
徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】転写材サイズを検出する転写材サイズ検
出手段と、画像形成枚数設定手段とを具備し、前記転写材サイズ検出手段で検知した転写材サイズと前
記画像形成枚数設定手段で設定された画像形成枚数の
内、少なくとも一方を用いて前記冷却手段の冷却量を制
御することを特徴とする請求項７または８に記載の画像
形成装置。
【請求項１０】画像形成枚数設定手段で設定された画
像形成枚数の内、所定枚数は前記冷却手段を駆動しない
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装
置。
【請求項１１】転写材の種類を検知する転写材種別検
知手段を設け、該転写材種別検知手段の種別に応じて冷
却手段の冷却量を制御することを特徴とする請求項１ま
たは２に記載の画像形成装置。
【請求項１２】発熱抵抗体とエンドレスフィルムを用
いてトナー像を定着させる定着器を有する画像形成装置
において、前記定着器の温度を検知する為の複数の温度検出手段
と、前記定着器の温度を前記複数の温度検出手段の内、少な
くとも１つの検出結果に基づいて一定に制御する温度制
御手段と、前記エンドレスフィルムの位置を検出する位置検出手段
と、前記位置検出手段の検出結果に基づいて前記エンドレス
フィルムの寄りを制御する寄り制御手段と、前記エンドレスフィルムを転写材の裏面側から冷却する
ための冷却手段とを具備し、複数の温度検出手段で検出した温度情報に基づいて、前
記冷却手段の冷却量を制御することを特徴とする画像形
成装置。
【請求項１３】複数の温度検出手段のうち少なくとも
１つは転写材の通過位置に配置し、残りの温度検出手段
を非通過部温度を検知する為に転写材の非通過位置に配
置したことを特徴とする請求項１２記載の画像形成装
置。
【請求項１４】前記冷却手段はファンであることを特
徴とする請求項１２または１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】発熱抵抗体とエンドレスフィルムを用
いて未定着像を定着させる定着器を有する画像形成装置
において、複数分岐した発熱抵抗体を有するヒータ装置と、分岐端部の通電切り換えを行う通電切り換え手段と、前記発熱抵抗体の両端の電圧を制御する制御手段と、使
用する転写材サイズを検知する検知手段と、前記発熱抵抗体の温度を検出するための複数の温度検出
手段とを有し、前記温度検知手段により検知される発熱抵抗体の転写材
通過部と非通過部の温度差が所定の範囲内になるように
各分岐端部の通電を切り換える制御を行うことを特徴と
する画像形成装置。
【請求項１６】前記分岐通電の切り換えは、発熱抵抗
体への非通電時に行うことを特徴とする請求項１５に記
載の画像形成装置。
【請求項１７】転写材の非通過部の温度が予め設定さ
れた温度範囲からはずれ、分岐通電の制御を行っている
にも関わらず、ある一定時間以内に前記温度範囲に入ら
ない場合は異常とし、ヒータ装置への通電をストップす
る事を特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。