JPH07253733A

JPH07253733A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH07253733A
Application number: JP6068203A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Tanabe; 雅俊田辺; Kunio Tsuruno; 鶴野　　邦夫; Yasuki Nakajima; 康喜中島; Mitsuo Nimura; 光夫仁村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-03-14
Filing date: 1994-03-14
Publication date: 1995-10-03

Abstract

(57)【要約】【目的】本出願に係る第１の発明は、フィルム駆動に
異常が発生した場合であっても、フィルムの局部的な変
形あるいは加熱体の破損を発生させることのない画像形
成装置を提供することを目的としている。【構成】加熱体１２とフィルム及び加圧部材を有する
定着装置において、フィルムの駆動源２８の回転数また
は回転速度をＭＰＵ２２により検知し、該回転数または
回転速度が所定値に達する以前には、加熱体１２の温度
が所定の設定温度よりも低い温度となるように、また上
記回転数または回転速度が所定値に達した後は、上記所
定の設定温度となるように、加熱体駆動回路２１を制御
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フィルム及び加熱体並
びに加圧部材を備え、未定着現像剤像を記録材に加熱定
着する定着装置を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】線状加熱体とフィルム及び加圧部材で構
成された定着装置において、その加熱体の温度制御は、
加熱体に設けられた温度検知センサーと、画像形成装置
本体のマイクロコンピューター及び加熱体駆動回路によ
り行われている。そして、加熱駆動の開始は、加熱体が
所望の温度に達するまでに時間を要するために、一般的
には画像形成動作が開始されると同時に行われる。

【０００３】従って、所定時間が経過すると、加熱体の
温度は、現像剤たるトナーを溶融するために所定の高温
となっているが、フィルムは一定速度で加熱体上を移動
しているため、フィルムの局部的な熱変形は起こらず
に、安定した定着画像が供給される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、フィルムの駆動が行われていない時に、何ら
かの原因（例えばフィルム駆動部の異常、あるいは加熱
体の温度制御手段の異常）、により加熱体の電源が供給
された場合、加熱体の熱がフィルムにより十分に発散さ
れず、加熱体の発熱部に集中するため、フィルムの加熱
体に加圧されて密着している部分が発熱部の熱により局
部的に変形したり、加熱体の局部的な温度上昇が起こ
り、加熱体が破損するという問題点があった。また、こ
のようにフィルム駆動の異常発生時に、加熱体への通電
を行うことは、エネルギーの消費の点からも好ましいこ
とではなかった。

【０００５】本出願に係る第１の発明は、上記問題点を
解決し、フィルム駆動に異常が発生した場合であって
も、フィルムの局部的な変形あるいは加熱体の破損を発
生させることのない画像形成装置を提供することを目的
としている。

【０００６】また、本出願に係る第２の発明は、上記目
的の他、加熱体が所望の温度に達するまでの時間をでき
るだけ短くすることのできる画像形成装置を提供するこ
とを目的としている。

【０００７】さらに、本出願に係る第３の発明は、上記
目的の他、エネルギーの消費を抑えることのできる画像
形成装置を提供することを目的としている。

【０００８】また、本出願に係る第４の発明は、フィル
ム駆動の異常時ばかりでなく、温度制御手段の異常時に
おいても、フィルムの局部的な変形あるいは加熱体の破
損の防止と、エネルギーの消費とを、確実に防止するこ
とのできる画像形成装置を提供することを目的としてい
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の発明
によれば、上記目的は、現像剤を記録材上に顕画像とし
て形成する画像形成手段と、該顕画像を加熱定着する定
着装置であって、支持部材に支持された加熱体と、該加
熱体に接しながら回転自在に配設されたフィルムと、該
加熱体に対向圧接し、該フィルムを介して上記記録材を
該加熱体に密着させる加圧部材を備えた定着装置とを有
する画像形成装置において、上記フィルムを移動させる
ための駆動源の回転状態を検知する検知手段と、上記加
熱体の加熱駆動を制御して該加熱体の温度を所定の設定
温度に維持せしめる温度制御手段とを有し、該温度制御
手段は、上記検知手段によって検知した上記駆動源の回
転数または回転速度が所定値に達しなければ、上記加熱
体の温度を上記所定の設定温度まで上昇させないように
設定されていることにより達成される。

【００１０】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記目的は、温度制御手段は、検知手段により検知した
駆動源の回転数または回転速度が所定値に達する以前に
おいては、加熱体を所定の設定温度よりも低い温度で制
御し、所定値に達した以後は該所定の設定温度にて制御
するように設定されていることにより達成される。

【００１１】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、上記目的は、加熱駆動の開始からの経過時間を計数
する計数手段を備え、温度制御手段は、該計数手段によ
り計数した所定時間内に、検知手段により検知した駆動
源の回転数または回転速度が所定値に達しない場合に
は、加熱駆動を停止するように設定されていることによ
り達成される。

【００１２】また、本出願に係る第４の発明によれば、
上記目的は、現像剤を記録材上に顕画像として形成する
画像形成手段と、該顕画像を加熱定着する定着装置であ
って、支持部材に支持された加熱体と、該加熱体に接し
ながら回転自在に配設されたフィルムと、該加熱体に対
向圧接し、該フィルムを介して上記記録材を該加熱体に
密着させる加圧部材を備えた定着装置とを有する画像形
成装置において、上記フィルムを移動させるための駆動
源の回転状態を検知する検知手段と、上記加熱体の加熱
駆動を制御して該加熱体の温度を所定の設定温度に維持
せしめる温度制御手段と、該温度制御手段の加熱駆動開
始を示す信号を、上記検知手段によって検知した上記駆
動源の回転数または回転速度が所定値に達した場合にの
み、加熱体側へ伝達するように設定された判定手段とを
備えていることにより達成される。

【００１３】

【作用】先ず、本出願に係る第１の発明によれば、何ら
かの原因によりフィルムの駆動に異常を生じた場合に
は、検知手段により検知した駆動源の回転数または回転
速度が所定値に達しないので、温度制御手段は、加熱体
の温度を所定の設定温度まで上昇させない。従って、加
熱体の温度は高温とならず、加熱体の熱がフィルムに十
分に発散されなくても、フィルムの局部的な熱変形、あ
るいは加熱体の損傷を発生させない。

【００１４】次に、本出願に係る第２の発明によれば、
検知手段により検知した駆動源の回転数または回転速度
が所定値に達しない場合には、温度制御手段により加熱
体の温度を所定の設定温度よりも低い温度に維持せしめ
るので、仮にフィルムの駆動に異常が生じ、そのまま回
転数または回転速度が所定値に達しない状態が続いて
も、フィルムの局部的な熱変形、あるいは加熱体の損傷
を防ぐ。しかも、所定時間経過後に、駆動源の回転数ま
たは回転速度が所定値に達した場合には、温度制御手段
により加熱体を所定の設定温度まで上昇せしめるが、こ
のとき加熱体は上記低い温度で維持されているので、該
設定温度までの到達時間は短くなる。

【００１５】また、本出願に係る第３の発明によれば、
上記第２の発明と同様にフィルムの局部的な熱変形ある
いは加熱体の損傷を防ぐが、駆動源の回転数または回転
速度が所定値に達しないままに、所定時間が経過した場
合には、温度制御手段により駆動源への通電を停止する
ので、無駄なエネルギーの消費が抑えられる。

【００１６】さらに、本出願に係る第４の発明によれ
ば、何らかの原因によりフィルムの駆動に異常を生じた
場合には、検知手段により検知した駆動源の回転数また
は回転速度が所定値に達しないので、判定手段は、温度
制御手段から加熱体への通電開始を示す信号が出力され
ていても、加熱体側へ伝達しない。従って、仮に温度制
御手段が何らか原因により故障して、過って通電開始信
号を出力した場合でも、加熱体は発熱せず、フィルムの
局部的な熱変形、あるいは加熱体の損傷を確実に防止
し、エネルギーの消費を確実に抑える。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００１８】（第１の実施例）先ず、本発明の第１の実
施例を図１ないし図５に基づいて説明する。図１は本発
明の第１の実施例における画像形成装置の概略図であ
る。図１において１は、原稿台ガラス２とカバー３の間
に載置された原稿を照射するための照明ランプであり、
その反射光像は感光ドラム６上に静電潜像を形成する。
この静電潜像は、現像器４により現像剤、すなわち加熱
で軟化溶融する樹脂等より成るトナーにより顕像化され
る。そして、転写分離帯電器５によりトナー像は記録材
上に転写される。

【００１９】このように、照明ランプ１、現像器４、転
写分離帯電器５、感光ドラム６等の画像形成手段により
顕画像を形成された記録材は、定着装置７へと搬送さ
れ、該定着装置７により加熱定置処理された後に排出さ
れる。

【００２０】次に、本実施例の定着装置の構造図を図２
に、制御ブロック図を図３に示す。図２及び図３におい
て、１２は装置に固定支持された低熱容量線状加熱体で
あり、アルミナ基板１３上に抵抗材料１４を塗工したも
ので、長手方向両端より通電される。通電は、温度制御
手段たるマイクロコンピューター（以下、ＭＰＵとす
る）２２により、温度センサー１０で加熱体１２の温度
を検知しながら、そのエネルギー放出量に応じて、トリ
ガー信号を加熱体駆動回路２１に与え、ＡＣ電源２３の
位相を変化させる制御により行われており、所望の温度
を保つようになっている。

【００２１】このようにエネルギー制御、温度制御され
た加熱体１２には、図中矢印方向に移動する定着フィル
ム９が当接しており、駆動ローラ８からの駆動と従動ロ
ーラ１１のテンションにより矢印方向にシワなく移動し
て、記録材１６上のトナー像１５が定着される。

【００２２】また、図３に示すように、この駆動ローラ
８を移動させるためのモーター等の駆動源２８の回転状
態は、フィードバック信号２９により、ＭＰＵ２２で検
知されるようになっている。例えば、フィードバック信
号２９が、駆動源２８側でエンコーダーパルスをカウン
トし、一定速度になった場合に信号レベルが変化する信
号である場合には、そのフィードバック信号２９のレベ
ルを検知する。また、フィードバック信号２９が、エン
コーダーのパルス信号そのものである場合には、そのパ
ルス信号をＭＰＵ２２に入力し、そのパルス数をカウン
トすることにより一定回転数を検知する。このようにＭ
ＰＵ２２は、駆動源２８の回転状態の検知手段としても
機能している。

【００２３】次に、図４のフローチャートに基づいて、
本実施例における加熱体の温度制御について説明する。

【００２４】先ず、画像形成動作が開始されると、ＭＰ
Ｕ２２は、フィルム駆動回路２６に信号を与え、駆動源
２８を駆動させる（Ｓ１）。そして、加熱体１２を所望
の温度に上昇させるまでには時間を要するために、これ
と同時に、ＭＰＵ２２から加熱体駆動回路２１へ信号を
与えて、加熱体１２の駆動を開始する（Ｓ２）。

【００２５】しかし、フィルムの駆動回路２６または駆
動源２８に異常があった場合には、フィルムが発熱源で
あるアルミナ基板１３上に停止したまま、加熱されるた
め、この部分の温度上昇が局部的に大きくなり、アルミ
ナ基板１３が破損したり、フィルム９が局部的に変形す
る不具合が発生する。

【００２６】そこで、本発明においては、フィルムの駆
動源２８の回転が開始され、所定の速度に達するまで
は、加熱体１２の制御温度を所定値より近く制御し、駆
動源２８等に異常があった場合でも、アルミナ基板１３
の破損やフィルム９の変形が発生しない制御温度で制御
を行う（Ｓ３）。

【００２７】そして、所定の速度を検知信号２９により
検知した後には、加熱体１２の制御温度を所定値に上げ
て制御を行い（Ｓ４〜Ｓ５）、検知できない場合には、
加熱駆動を停止するか、異常状態を外部へ知らせるべ
く、この制御ルーチンを終了する（Ｓ４〜エンド）。

【００２８】あるいは、フィルム駆動源２８の駆動を開
始してから、検知信号２９を検知するまでの時間を、Ｍ
ＰＵ２２内の計数手段たるタイマーにより計数し、予め
設定されているメモリ２７内の数値と比較して、検知す
るまでの時間が所定値以上であれば、フィルム駆動源２
８に何らかの異常があったと判断し、図５に示すよう
に、加熱体駆動回路２１へのトリガー信号を停止するこ
とにより、加熱体１２への加熱駆動を停止するようにし
てもよい（Ｓ６〜Ｓ７）。

【００２９】以上のように、本発明によれば、フィルム
の駆動源の速度が所定値に達するまでは、加熱体の温度
を所定値よりも低い温度で制御するので、フィルムの駆
動に異常が発生しても、フィルムの局部的な熱変形や加
熱体の損傷を防ぐことができる。また、所定時間経過後
は加熱体への通電を停止することにより、エネルギーの
無駄な消費を抑えることができる。さらに、フィルムの
駆動源の速度が所定値に達したときには、加熱体の温度
を所定値に上昇させるが、このとき加熱体は上記低い温
度で制御されているので、その上昇期間を短くすること
ができる。

【００３０】（第２の実施例）次に、本発明の第２の実
施例を図６及び図７に基づいて説明する。なお、第１の
実施例との共通箇所には同一符号を付して説明を省略す
る。

【００３１】図６において、制御回路３１は、フィルム
駆動源２８の回転を制御するための制御回路であり、駆
動源２８の回転状態を検知する検知手段でもある。つま
り、フィルム駆動源２８が所定速度になった場合には、
検知信号３２を出力するようになっている。ここで、画
像形成動作が開始され、制御回路３１がフィルム駆動源
２８の駆動を開始し（図７においてＳ１）、所定の速度
に達すると、検知信号３２は、 "Ｈ" レベルに変化す
る。従って、判定手段たるＡＮＤ回路３０は、ＭＰＵ２
２からの加熱駆動開始を示すトリガー信号と、上述の検
知信号３２とのＡＮＤをとるようになっているので、検
知信号３２が "Ｈ" レベルに変化すると、ＭＰＵ２２か
らのトリガー信号が加熱体１２の駆動回路２１に伝わ
り、加熱体１２の駆動が開始される（図７においてＳ４
〜Ｓ８）。つまり、フィルムの駆動源２８が所定の速度
に達していなければ、加熱体駆動回路２１は動作しない
こととなり（図７においてＳ４〜エンド）、例えば、Ｍ
ＰＵ２２に異常が発生した場合においても、フィルムの
駆動源２８が所定速度となっていなければ、加熱体１２
は加熱されず、さらにアルミナ基板１３の破損やフィル
ム９の変形を保護することが可能となる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る第１
の発明によれば、フィルムの駆動源の回転数または回転
速度が所定値に達しない場合には、加熱体を所定の設定
温度まで上昇させないので、何らかの原因でフィルム駆
動に異常を生じた場合でも、フィルムの熱変形あるいは
加熱体の損傷等を防ぐことができる。

【００３３】また、本出願に係る第２の発明によれば、
フィルムの駆動源の回転数または回転速度が所定値に達
しない場合には、上記所定の設定温度よりも低い温度
で、加熱体の温度制御を行うので、上記第１の発明と同
様の効果を発揮する他、上記回転数または回転速度が所
定値に達した場合に、加熱体を上記所定の設定温度まで
上昇させる時間を短縮させることができる。

【００３４】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、所定時間を経過しても、フィルムの駆動源の回転数
または回転速度が所定値に達しない場合には、加熱体へ
の通電を停止するので、上記第２の発明と同様の効果を
発揮する他、エネルギーの無駄な消費を抑えることがで
きる。

【００３５】また、本出願に係る第４の発明によれば、
フィルムの駆動源の回転数または回転速度が所定値に達
しない場合には、温度制御手段から加熱体の通電開始信
号が出力されている場合でも、その信号を加熱体側へ伝
達しないので、温度制御手段自体に異常が発生した場合
でも、フィルムの熱変形あるいは加熱体の損傷等を確実
に防ぎ、エネルギーの無駄な消費を確実に抑えることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における画像形成装置の
概略図である。

【図２】図１装置に用いられる定着装置の概略構成を示
す図である。

【図３】図２装置の制御回路のブロック図である。

【図４】図３の制御回路における温度制御のフローチャ
ートである。

【図５】図３の制御回路における他の温度制御のフロー
チャートである。

【図６】本発明の第２の実施例における定着装置の制御
回路のブロック図である。

【図７】図６の制御回路における温度制御のフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１原稿照明ランプ（画像形成手段）４現像器（画像形成手段）５転写分離帯電器（画像形成手段）６感光ドラム（画像形成手段）７定着装置９フィルム１２加熱体１５トナー画像（顕画像）１６記録材２２マイクロコンピュータ（温度制御手段、駆動源の
回転状態を検知する検知手段）２８駆動源３０ＡＮＤ回路（判定手段）３１制御回路（駆動源の回転状態を検知する検知手
段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者仁村光夫東京都大田区下丸子三丁目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】現像剤を記録材上に顕画像として形成す
る画像形成手段と、該顕画像を加熱定着する定着装置で
あって、支持部材に支持された加熱体と、該加熱体に接
しながら回転自在に配設されたフィルムと、該加熱体に
対向圧接し、該フィルムを介して上記記録材を該加熱体
に密着させる加圧部材を備えた定着装置とを有する画像
形成装置において、上記フィルムを移動させるための駆
動源の回転状態を検知する検知手段と、上記加熱体の加
熱駆動を制御して該加熱体の温度を所定の設定温度に維
持せしめる温度制御手段とを有し、該温度制御手段は、
上記検知手段によって検知した上記駆動源の回転数また
は回転速度が所定値に達しなければ、上記加熱体の温度
を上記所定の設定温度まで上昇させないように設定され
ていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】温度制御手段は、検知手段により検知し
た駆動源の回転数または回転速度が所定値に達する以前
においては、加熱体を所定の設定温度よりも低い温度で
制御し、所定値に達した以後は該所定の設定温度にて制
御するように設定されていることとする請求項１に記載
の画像形成装置。
【請求項３】加熱駆動の開始からの経過時間を計数す
る計数手段を備え、温度制御手段は、該計数手段により
計数した所定時間内に、検知手段により検知した駆動源
の回転数または回転速度が所定値に達しない場合には、
加熱駆動を停止するように設定されていることとする請
求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】現像剤を記録材上に顕画像として形成す
る画像形成手段と、該顕画像を加熱定着する定着装置で
あって、支持部材に支持された加熱体と、該加熱体に接
しながら回転自在に配設されたフィルムと、該加熱体に
対向圧接し、該フィルムを介して上記記録材を該加熱体
に密着させる加圧部材を備えた定着装置とを有する画像
形成装置において、上記フィルムを移動させるための駆
動源の回転状態を検知する検知手段と、上記加熱体の加
熱駆動を制御して該加熱体の温度を所定の設定温度に維
持せしめる温度制御手段と、該温度制御手段の加熱駆動
開始を示す信号を、上記検知手段によって検知した上記
駆動源の回転数または回転速度が所定値に達した場合に
のみ、加熱体側へ伝達するように設定された判定手段と
を備えていることを特徴とする画像形成装置。