JPH0996991A

JPH0996991A - 加熱定着装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JPH0996991A
Application number: JP27514995A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kataoka; 洋片岡; Koichi Tanigawa; 耕一谷川; Masahiro Goto; 正弘後藤; Satoru Izawa; 悟伊澤; Yozo Hotta; 陽三堀田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1995-09-29
Publication date: 1997-04-08

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、フィルム方式の定着装置を用いた
場合でも、消費電力を少なくし、記録材の種類等によら
ずに温度リップルを小さくすることのできる定着装置を
提供することを目的としている。【解決手段】感光ドラムの周方向に対して所定長さ以
上連続で光が照射されていない部分を非印字領域とし、
例えばある記録材の印字パターンが、図５に示すよう
に、余白ａ、印字領域ｂ、余白ｃ、・・・のようになっ
ているときには、余白ａに対しては、加熱体の昇温時間
ｔを考慮してｔａ−ｔ時間は低い温度Ｔ１にて温調し、
印字領域ｂに対してはｔｂ秒間高い温度Ｔ０にて温調す
るというように、非印字領域における加熱体への通電割
合を減らして消費電力の低減を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィルム加熱方式
の加熱定着装置、及びこの加熱定着装置を備えた電子写
真式プリンター、複写機及び静電記録装置等の画像形成
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、記録材上の未定着画像を定着する
定着方式として、熱効率、安全性が良好な接触加熱型の
定着装置が広く用いられている。中でも省エネルギーと
いう観点からエネルギー効率が高く表面温度の立ち上が
りが早い、熱容量の極めて小さなフィルムを内部から加
熱するフィルム加熱方式の加熱定着装置が特開昭６３−
３１３１８２号公報、特開平２−１５７８７８号公報、
特開平４−４４０７５〜４４０８３号公報、特開平４−
２０４９８０〜２０４９８４号公報等に提案されてい
る。

【０００３】具体的には、薄肉の耐熱性フィルム（又は
シート）と、該フィルムの移動駆動手段と、該フィルム
を中にしてその一方面側に固定支持して配置された一定
温調される加熱体（ヒーター）と、他方面側に該加熱体
に対向して配置され該加熱体に対して該フィルムを介し
て画像定着すべき記録材の顕画剤像担持面を密着させる
加圧部材とを有し、少なくとも画像定着実行時は該フィ
ルムと加圧部材との間に搬送導入される記録材と順方向
に該フィルムを略同一速度で走行移動させて、該走行移
動フィルムを挟んで加熱体と加圧部材との圧接で形成さ
れる定着ニップ部を通過させることにより、記録材の顕
画剤像担持面を該フィルムを介して加熱体で加熱し、定
着ニップ部で加圧することにより、顕画剤像を軟化溶融
し記録材上に永久画像として定着させるものである。

【０００４】図１５にその具体的一例の概略構成を示し
た。図１６は加熱体の途中省略・一部切り欠き平面模型
図と通電制御系のブロック図である。

【０００５】図１５において１はエンドレスベルト状の
耐熱性フィルム（定着フィルム）であり、互いに略平行
に配設した駆動ローラ１１と、テンションローラを兼ね
る従動ローラ１２と、加熱体（ヒーター）２の三部材間
に懸回張設させてある。

【０００６】フィルム１は熱容量を小さくしてクイック
スタート性を向上させるために、膜厚は総厚１００μｍ
以下、好ましくは４０μｍ以下２０μｍ以上の耐熱性・
離型性・強度耐久性等のあるＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＰＰＳ
等の単層フィルム、あるいはポリイミド、ポリアミドイ
ミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ等のフィルム表面にＰＴＦＥ、
ＰＦＡ、ＦＥＰ等を離型層としてコーティングした複合
層フィルム等である。

【０００７】１３は加熱体２を断熱支持させたヒートホ
ルダー、１０は加熱体２との間にフィルム１を挟んでフ
ィルム１を加熱体２の面に総圧４〜１５Ｋｇで圧接する
シリコーンゴム等の離型性の良いゴム弾性層を有する加
圧ローラである。

【０００８】フィルム１は駆動ローラ１１の回転によ
り、少なくとも画像定着実行時は矢示の時計方向に加熱
体２の面に密着して該加熱体２の面と摺動しながら所定
の周速度、即ち画像形成部（Ａ）側から搬送されてくる
未定着トナー画像Ｔを担持した記録材Ｐの搬送速度と略
同一周速度でシワなく回転駆動される。

【０００９】加熱体２は後述するように電力供給により
発熱する発熱源としての通電発熱体（抵抗発熱体）４を
含み、該通電発熱体４の発熱により昇温する。

【００１０】従って、通電発熱体４に対する電力給電に
より加熱体２が加熱され、またフィルム１が回転駆動さ
れている状態において、加熱体２と加圧ローラ１０との
圧接部Ｎ（定着ニップ部）の、フィルム１と加圧ローラ
１０との間に記録材Ｐが導入されることで、該記録材Ｐ
がフィルム１に密着してフィルムと一緒の重なり状態で
定着ニップ部Ｎを通過すると、この記録材Ｐの定着ニッ
プ部通過過程で加熱体２からフィルム１を介して記録材
Ｐに熱エネルギーが付与されて記録材Ｐ上の未定着トナ
ー画像Ｔが加熱溶解定着され、記録材Ｐは定着ニップ部
通過後フィルム１から分離して排出される。

【００１１】この加熱体２は、図１６に示すように、ａ）フィルム１の移動方向に略直交する方向を長手とす
る、Ａｌ₂Ｏ₃（アルミナ）、ＡｌＮ、ＳｉＣ等の電気絶
縁性・耐熱性・低熱容量の細長のセラミック基板３と、ｂ）この基板３の一方面側（表面側）の基板幅方向中央
部に基板長手に沿って、線状あるいは帯状に形成した、
発熱源としての銀パラジウム（Ａｇ／Ｐｄ）、Ｒｕ
Ｏ₂、Ｔａ₂Ｎ等の通電発熱体４と、ｃ）この通電発熱体４の両端部にそれぞれ導通させて基
板３の表面に形成した給電電極５，６と、ｄ）基板３の通電発熱体形成面を被覆させた表面保護層
としてのガラス等の電気絶縁性オーバーコート層７と、ｅ）基板３の他方側面（背面側）にそれぞれ接触させて
設けたサーミスタ等の温度検知素子８、及び安全対策用
温度検知素子（サーマルプロテクタ）としての温度ヒュ
ーズ９と、を備えている。

【００１２】そして、加熱体２は、図１５に示すよう
に、オーバーコート層７側がフィルム接触摺動面側であ
り、この面側を外部露呈させて加熱体２を断熱性のヒー
トホルダー１３を介して支持部（図示せず）に固定支持
させてある。

【００１３】さらに、加熱体２は、図１６に示すよう
に、通電発熱体４の両端給電電極５、６間に交流電源２
０より電圧が印加され、該通電発熱体４が発熱すること
で昇温し、加熱体２の温度は基板３の背面の温度検知素
子８で検出されてその検出情報が通電制御回路１５へフ
ィードバックされて交流電源２０から通電発熱体４への
通電が制御されることで、定着実行時に温度検知素子８
で検出される加熱体２の温度が所定の温度（定着温度）
になるように温度制御される。

【００１４】この加熱体２の温度制御としては、通電発
熱体４に対する印加電圧または電流をコントロールする
か、通電時間をコントロールする方法が採られており、
通電時間をコントロールする方法には電源波形の半波ご
とに通電及び通電の停止を制御するゼロクロス波数制
御、電源波形の半波ごとに通電する位相角を制御する位
相制御がある。

【００１５】即ち、温度検知素子８の出力をＡ／Ｄ変換
してＣＰＵに取り込み、その情報を基にトライアックに
より通電発熱体４に通電するＡＣ電圧に位相制御あるい
は波数制御等のパルス幅変調をかけ、温度検知素子８に
よる加熱体の検知温度が一定となるように通電発熱体４
への通電を制御している。

【００１６】また、温度検知素子８は被加熱材としての
記録材について大小どのようなサイズのものが供給され
ても、加熱体２の記録材通過部が一定温度となるよう
に、常に記録材通過領域にあたる位置に配置されてい
る。

【００１７】さらに、温度ヒューズ９は通電発熱体４に
対する通電路に直列に接続して加熱体２の基板３の背面
に接触させて配設してあり、通電発熱体４の通電制御が
不能の事態を生じて加熱体２が異常昇温（加熱体の暴
走）すると、該温度ヒューズ９が作動して通電発熱体４
への通電回路が開放され通電発熱体４に対する通電がオ
フされる。

【００１８】上記のようなフィルム加熱方式の装置は、
加熱体２として熱容量が小さいものを用いることができ
るため、従来の熱ローラ方式等の加熱定着装置に比べウ
エイトタイム短縮化（クイックスタート）が可能とな
り、またクイックスタートが可能となるため使用してい
ないときの予熱が不要となり、総合的な意味で省電力化
を図ることができる。

【００１９】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例のような加熱定着装置では、加熱体への通電を
波数制御・位相制御等で細かく行い、加熱体が定着に最
適な温度を維持できるように通電の制御を行っても、記
録材上の画像情報の多少といった情報量によらず、画像
情報比率が最大の場合を想定して、その定着性を保証し
ていたため、消費電力が多くなる傾向にあった。

【００２０】また、従来の位相制御、波数制御等での加
熱体への通電制御は、記録材の種類（厚い紙、薄い紙
等）、紙の状態（紙の給水量、紙の温度等）によらずに
行われていたため、記録材によってフィルム、加熱体、
加圧ローラ等から奪う熱量が異なり、加熱体の温度リッ
プルが記録材によって変わってしまうことがあった。

【００２１】図１７にｆ＝５０Ｈｚ、Ｖ_AC＝１１０Ｖの
ＡＣ電圧で、波数制御の基本波数を２０波として波数制
御を行い、加熱体の温度を１８０℃に一定温調を行った
場合、厚い紙と薄い紙を定着した場合の加熱体の温度リ
ップルを示したものである。

【００２２】図１７に示すように薄い紙の場合には温度
リップルが最高で約３℃程であるのに対して、厚い紙で
は最高で約９℃程にもなってしまい、定着不良を引き起
こすことがあった。

【００２３】そこで、本発明は、フィルム方式の定着装
置を用いた場合でも、消費電力を少なくし、記録材の種
類等によらずに温度リップルを小さくすることのできる
定着装置及び画像形成装置を提供することを目的として
いる。

【００２４】

【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、加熱体に耐熱性フィルムを接触
摺動させ、該フィルムの加熱体とは反対側の面に記録材
を密着摺動させ、該フィルムと共に加熱体位置を通過さ
せて、加熱体から該フィルムを介して記録材に熱エネル
ギーを付与し記録材上の未定着画像を永久画像として定
着させる加熱定着装置であって、加熱体の温度検知手段
と該温度検知手段の検知温度が一定の温度に維持される
ように加熱体への通電を制御する手段を有する加熱定着
装置において、記録材の画像情報に基づき、非印字領域
に対する加熱体への通電の割合を減らすことにより達成
される。

【００２５】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記目的は、上記第１の発明において、印字領域におけ
る加熱体温度よりも、非印字領域における加熱体温度の
方が低くなるように加熱体温度を制御することにより達
成される。

【００２６】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、上記目的は、上記第１の発明において、印字領域で
の加熱体温度よりも、非印字領域における加熱体温度の
方が低くなるようにし、非印字領域における加熱体温度
は、非印字領域の長さに応じて変えることにより達成さ
れる。

【００２７】また、本出願に係る第４の発明によれば、
上記目的は、加熱体に耐熱性フィルムを接触摺動させ、
該フィルムの加熱体とは反対側の面に記録材を密着摺動
させ、該フィルムと共に加熱体位置を通過させて、加熱
体から該フィルムを介して記録材に熱エネルギーを付与
し記録材上の未定着画像を永久画像として定着させる加
熱定着装置であって、加熱体の温度検知手段と該温度検
知手段の検知温度が一定の温度に維持されるように加熱
体への通電を制御する手段を有する加熱定着装置におい
て、記録材の画像情報に基づき、非印字領域が加熱体位
置にあるとき、加熱体への通電を極短時間停止し、その
際の加熱体の温度変化に基づいて、供給される記録材に
応じた温調温度を決定することにより達成される。

【００２８】さらに、本出願に係る第５の発明によれ
ば、上記目的は、加熱体に耐熱性フィルムを接触摺動さ
せ、該フィルムの加熱体とは反対側の面に記録材を密着
摺動させ、該フィルムと共に加熱体位置を通過させて、
加熱体から該フィルムを介して記録材に熱エネルギーを
付与し記録材上の未定着画像を永久画像として定着させ
る加熱定着装置であって、加熱体の温度検知手段と該温
度検知手段の検知温度が一定の温度に維持されるように
加熱体への通電を制御する手段を有する加熱定着装置に
おいて、記録材の画像情報に基づき、非印字領域が加熱
体の位置にあるとき、加熱体への通電を極短時間停止
し、その際の加熱体の温度変化を測定し、温度変化量と
所定の温度変化量を比較した結果に応じて、非印字領域
での温調温度を決定することにより達成される。

【００２９】また、本出願に係る第６の発明によれば、
上記目的は、記録材の主走査方向に平行な加熱体が、複
数個に分割されている加熱体に耐熱性フィルムを接触摺
動させ、該フィルムの加熱体とは反対側の面に記録材を
密着摺動させ、該フィルムと共に加熱体位置を通過させ
て、加熱体から該フィルムを介して記録材に熱エネルギ
ーを付与し記録材上の未定着画像を永久画像として定着
させる加熱定着装置であって、各々の加熱体の温度検知
手段と該温度検知手段の検知温度が一定の温度に維持さ
れるように、各々の加熱体への通電を制御する手段を有
する加熱定着装置において、記録材の画像情報に基づ
き、加熱体位置にある記録材上の領域のうち印字部分に
相当する加熱体への通電の割合よりも、非印字部分に相
当する加熱体への通電の割合を減らすことにより達成さ
れる。

【００３０】さらに、本出願に係る第７の発明によれ
ば、上記目的は、上記第６の発明において、印字部分に
おける加熱体温度よりも、非印字部分における加熱体温
度の方が低くなるように加熱体温度を制御することによ
り達成される。

【００３１】また、本出願に係る第８の発明によれば、
上記目的は、上記第６の発明において、印字部分での加
熱体温度よりも、非印字部分における加熱体温度の方が
低くなるようにし、非印字部分における加熱体温度は、
非印字部分の長さに応じて変えることにより達成され
る。

【００３２】さらに、本出願に係る第９の発明によれ
ば、上記目的は、加熱体に耐熱性フィルムを接触摺動さ
せ、該フィルムの加熱体とは反対側の面に記録材を密着
摺動させ、該フィルムと共に加熱体位置を通過させて、
加熱体から該フィルムを介して記録材に熱エネルギーを
付与し記録材上の未定着画像を永久画像として定着させ
る加熱定着装置であって、加熱体の温度検知手段と該温
度検知手段の検知温度が一定の温度に維持されるように
加熱体への通電を制御する手段を有する加熱定着装置を
備えた画像形成装置において、記録材の画像情報に基づ
き、非印字領域に対する加熱体への通電の割合を減らす
ことにより達成される。

【００３３】つまり、本出願に係る第１の発明によれ
ば、記録材の画像情報に基づき、記録材に占める非印字
領域の割合が所定値を超える場合には、このような非印
字領域に対する加熱体への通電の割合を減らすので、印
字領域に対する定着性を損なうことなく、消費電力を低
減させる。

【００３４】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記第１の発明において、印字領域における加熱体温度
よりも、非印字領域における加熱体温度の方が低くなる
ように加熱体温度を制御するので、印字領域に対する定
着性を損なうことなく消費電力を低減させる。

【００３５】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、上記第１の発明において、印字領域での加熱体温度
よりも、非印字領域における加熱体温度の方が低くなる
ようにし、非印字領域における加熱体温度は、非印字領
域の長さに応じて変えるので、非印字領域における加熱
体温度から印字領域における加熱体温度に切り替えた際
の昇温が適切に行われ、印字領域における定着性が損な
われず、かつ、消費電力が低減される。

【００３６】また、本出願に係る第４の発明によれば、
記録材の画像情報に基づき、非印字領域が加熱体位置に
あるとき、加熱体への通電を極短時間停止し、その際の
加熱体の温度変化に基づいて、供給される記録材に応じ
た温調温度を決定するので、記録材に奪われる熱量の大
小に拘らず温度リップルを所定範囲内に抑え、かつ、消
費電力を低減させる。

【００３７】さらに、本出願に係る第５の発明によれ
ば、記録材の画像情報に基づき、非印字領域が加熱体の
位置にあるとき、加熱体への通電を極短時間停止し、そ
の際の加熱体の温度変化を測定し、温度変化量と所定の
温度変化量を比較した結果に応じて、非印字領域での温
調温度を決定するので、記録材に奪われる熱量の大小、
及び周囲環境等に拘らず、温度リップルを所定範囲に抑
えつつ、印字領域における定着性を確保し、かつ、消費
電力を低減する。

【００３８】また、本出願に係る第６の発明によれば、
記録材の主走査方向に平行な加熱体が、複数個に分割さ
れている場合に、記録材の画像情報に基づき、印字部分
に相当する加熱体への通電の割合よりも、非印字部分に
相当する加熱体への通電の割合を減らすので、定着性を
損なうことなく、より一層消費電力の低減が図られる。

【００３９】さらに、本出願に係る第７の発明によれ
ば、上記第６の発明において、印字部分における加熱体
温度よりも、非印字部分における加熱体温度の方が低く
なるように加熱体温度を制御するので、印字部分に対す
る定着性を損なうことなく消費電力を低減させる。

【００４０】また、本出願に係る第８の発明によれば、
上記第６の発明において、印字部分での加熱体温度より
も、非印字部分における加熱体温度の方が低くなるよう
にし、非印字部分における加熱体温度は、非印字部分の
長さに応じて変えるので、非印字部分における加熱体温
度から印字部分における加熱体温度に切り替えた際の昇
温が適切に行われ、印字部分における定着性が損なわれ
ず、かつ、消費電力が低減される。

【００４１】さらに、本出願に係る第９の発明によれ
ば、画像形成装置において、記録材の画像情報に基づ
き、記録材に占める非印字領域の割合が所定値を超える
場合には、定着装置におけるこのような非印字領域に対
する加熱体への通電の割合を減らすので、印字領域に対
する定着性を損なうことなく、消費電力を低減させる。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づき説明する。

【００４３】（第１の実施形態）先ず、本発明の第１の
実施形態を図１ないし図５に基づいて説明する。図２
は、本発明に係る第１の実施形態における画像形成装置
であるレーザービームプリンタの概略構成を示す図であ
る。本実施形態のレーザービームプリンタ３０はホスト
コンピュータと接続されており、該ホストコンピュータ
からの画像情報を受け取った後、コントローラによりビ
ットマップデータに展開するようになっている。ビット
マップデータに展開された画像情報はビデオインターフ
ェースを介してレーザービームプリンタ３０のエンジン
部に送られ、該エンジン部は画像情報に基づいてスキャ
ナ３１によりレーザ光を変調しながらラスタースキャン
することで所望の画像を形成する。このときコントロー
ラとレーザービームプリンタ３０のエンジン部はビデオ
インターフェースを介して以下のような通信を行ってい
る。

【００４４】先ず、エンジン部はコントローラからの信
号により記録材の供給が可能でプリンタを作動させるこ
とが可能となったときレディ信号を送信する。次に、コ
ントローラはエンジン部からのレディ信号が送信されて
いることを確認してエンジン部に対して記録材の供給命
令であるプリント信号を送信する。エンジン部はこのプ
リント信号を受けて直ちに記録材Ｐをカセット３２から
供給ローラ３３により供給し、レジストローラ３４へ搬
送する。記録材Ｐはレジストローラ３４で一旦停止し、
スキャナ３４内に配設されているスキャナ及びモータ
（図示せず）の立上がりや、感光ドラム３５の電位安定
化のための準備回転（いわゆる前回転）の終了を待って
エンジン部が画像書き込み可能な状態になるまで待機す
る。

【００４５】この後エンジン部で画像を書き込める状態
になったことを知らせる垂直同期要求信号をコントロー
ラ部に送った後、それを受けてコントローラ部では垂直
同期信号を送り、さらに一定時間後に画像信号をエンジ
ン部に送る。そして、エンジン部では垂直同期信号を受
け取った後、レジストローラ３４から記録材Ｐを転写部
に搬送する。

【００４６】次に、有機光導電体（ＯＰＣ）等の感光層
を有する感光ドラム３５を帯電ローラ３７により均一に
負帯電した後、エンジン部は上述の画像信号に応じて変
調されたレーザー光３８を感光ドラム３５の表面に照射
する。これにより、光が照射された部分と、照射されな
い部分では、感光ドラム表面の電荷量に差が生じ、所望
の静電潜像が得られる。

【００４７】そして、この静電潜像は負帯電トナーを有
する現像装置３９により現像されトナー像Ｔとして可視
化され、転写部において転写ローラ３６により静電的に
記録材Ｐに転写された後、記録材Ｐは定着装置４０に搬
送され、トナー像は永久定着される。なお、感光ドラム
３５上の転写残りトナーはクリーナ４１によりクリーニ
ングされ、再び同じ画像形成プロセスが繰り返される。

【００４８】次に、以上のようなレーザービームプリン
ター３０における定着装置４０について詳しく説明す
る。この定着装置４０は、図１に示すように、膜厚が総
厚１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下２０μｍ以
上の耐熱性・離型性・強度耐久性等のあるＰＴＦＥ、Ｐ
ＦＡ、ＰＰＳ等の単層フィルム、あるいはポリイミド、
ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ等のフィルム表面
にＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ等を離型層としてコーティ
ングした複合層フィルムから成るエンドレスベルト状の
定着フィルム１を、互いに略平行に配設した駆動ローラ
１１と、テンションローラを兼ねる従動ローラ１２と、
加熱体２との三部材間に懸回張設させ、さらに、加熱体
２との間にフィルム１を挟んでフィルム１を加熱体２の
面に総圧４〜１５Ｋｇで圧接するシリコーンゴム等の離
型性の良いゴム弾性層を有する加圧ローラ１０を配設し
たものである。

【００４９】従って、駆動ローラ１１の回転により、矢
示の時計方向に加熱体２面に密着して該加熱体面に摺動
しながら所定の周速度でシワなく回転駆動される定着フ
ィルム１を介して、加熱体２と加圧ローラ１０との間に
形成される定着ニップ部Ｎに、上述した画像形成部
（Ａ）側から搬送されてくる未定着トナー画像Ｔを担持
した記録材Ｐが導入されると、この記録材Ｐの定着ニッ
プ部通過過程で加熱体２からフィルム１を介して記録材
Ｐに熱エネルギーが付与され、記録材Ｐ上の未定着トナ
ー画像Ｔが加熱溶解定着される。

【００５０】この定着装置における加熱体２は、定着フ
ィルム１の移動方向に略直交する方向を長手とする、Ａ
ｌ₂Ｏ₃（アルミナ）、ＡｌＮ、ＳｉＣ等の電気絶縁性・
耐熱性・低熱容量の細長のセラミック基板３と、この基
板３の一方面側（表面側）の基板幅方向中央部に基板長
手に沿って、線状あるいは帯状に形成した、発熱源とし
ての銀パラジウム（Ａｇ／Ｐｄ）、ＲｕＯ₂、Ｔａ₂Ｎ等
の通電発熱体４と、この通電発熱体４の両端部にそれぞ
れ導通させて基板面に形成した給電電極５，６と、基板
３の通電発熱体形成面を被覆させた表面保護層としての
ガラス等の電気絶縁性オーバーコート層７と、基板３の
他方側面（背面側）にそれぞれ接触させて設けた温度検
知手段たるサーミスタ等の温度検知素子８と、安全対策
用温度検知素子（サーマルプロテクタ）としての温度ヒ
ューズ９とを備えており、オーバーコート層７側を外部
露呈させて断熱性のヒートホルダー１３を介して支持部
（図示せず）に固定支持させたものである。

【００５１】そして、この加熱体２の温度は、基板背面
の温度検知素子８で検出されてその検出情報がＣＰＵ２
２へフィードバックされ、ドライバー２３を介して交流
電源（図示せず）から通電発熱体４への通電が制御され
ることで、定着実行時に所定の定着温度になるように温
度制御されている。

【００５２】このように温度制御を行うのは、フィルム
１を介して記録材Ｐに所定の熱エネルギーを付与し、記
録材Ｐ上の未定着トナー画像Ｔを良好に加熱溶解定着す
るためである。

【００５３】従って、記録材Ｐ上に未定着トナー画像Ｔ
の存在しない領域に対しては、未定着トナー画像Ｔの存
在する領域と同じ熱エネルギーを付与する必要がなく、
また、常に同じ熱エネルギーを付与する場合には、消費
電力量の増大にもつながる。そこで、本実施形態におい
ては、図１に示すように、ホストコンピューター等から
の画像情報２１に基づいて印字領域及び非印字領域を区
別し、それぞれの領域に対する加熱温度が異なるように
加熱体２への通電制御を行うこととした。

【００５４】本実施形態では、図３のように、感光ドラ
ム３５上に形成された静電潜像のうち、２０ｍｍ以上連
続で光が照射されていない部分を非印字領域とし、それ
以外を印字領域とした。また、非印字領域が記録材Ｐの
先端から画像情報の始まりの間にあれば、先端余白と
し、行と行、行と画、画と画等の間にあれば行間余白と
し、画像情報の終わりから紙の後端の間にあれば、後端
余白とする。

【００５５】そして、この非印字領域及び印字領域の大
きさを、これらの領域が所定の位置を通過するのに要す
る時間として表し、定着装置では、この時間データを基
に各領域の切り替わるタイミング、即ち加熱体の目標温
度の切り替えタイミングを判断することとした。

【００５６】つまり、上述したように、感光ドラム３５
への光の照射が開始されて静電潜像が形成され、この静
電潜像が現像されてトナー像として記録材Ｐに転写さ
れ、さらに定着装置４０のニップ部に入るまでにｔ０秒
を要するとすれば、図４に示すような画像の場合には、
上記記録材Ｐの先端が、感光ドラム３５への光の照射が
開始されるときの位置（以下、この位置を光照射位置と
する）に到達してからｔ０秒後に先端余白が定着装置の
ニップ部に進入し、さらにｔａ秒後に最初の印字領域が
ニップ部に入ることになる。以下、同様にして、最後の
印字領域がニップ部に入るのは、記録材Ｐの先端が光照
射位置にきてから、ｔ０＋ｔａ＋ｔｂ＋・・・・＋ｔｅ
秒後となる。

【００５７】そこで、この例の場合には、記録材Ｐの先
端が光照射位置に到達した時点から加熱体２への通電を
開始し、目標温調温度をＴ０として昇温させ、ｔ０秒経
過からｔ０＋ｔａ秒経過前までは、Ｔ０より低い非印字
領域の目標温調温度Ｔ１で加熱体２への通電を行い、ｔ
０＋ｔａ秒経過後からｔ０＋ｔａ＋ｔｂ経過前までは印
字領域での目標温調温度Ｔ０で加熱体２への通電を行う
こととし、非印字領域の目標温調温度Ｔ１を印字領域で
の目標温調温度Ｔ０より低く制御する（Ｔ１＜Ｔ０）こ
とで、従来の定着性を損なわずに加熱体での消費電力量
を低減できるようにしたものである。なお、加熱体の目
標温度は、フィルム加熱定着装置の立ち上げ時に加熱体
の温度を温度検知素子で検知した結果から決めている。

【００５８】以下、本実施形態における温度制御方式
を、図４のような画像を定着する例について図５を用い
て詳しく説明する。なお、本実施形態では、記録材Ｐと
してコピー用紙を用い、毎分Ａ４サイズ用紙を８枚出力
できる装置を用いた。

【００５９】先ず、図５に示すように、紙の先端が光照
射位置に到達した時点から加熱体２への通電を開始し、
このときの加熱体２の温度を検知し、さらに温度変化の
割合Δｔ＝ｄＴ／ｄｔを測定する。次に、この測定した
Δｔと、検知した加熱体２の温度とから、印字領域での
目標温調温度Ｔ０を決定し、非印字領域での目標温調温
度Ｔ１は、このＴ０に基づいて、Ｔ１＝Ｔ０−５０℃に
より決定する。そして、加熱体２への通電は、温度検知
素子８により検知した温度がこれらの目標温調温度とな
るように、波数制御により行い、紙の先端が光照射位置
に達した時点から、ｔ０秒までは、目標温調温度をＴ０
として加熱体２を昇温させる。

【００６０】次に、ｔ０秒後に紙の先端が定着装置４０
のニップ部に入った時点で、目標温調温度をＴ１に切り
替え、余白ａではＴ１にて低温温調とする。余白ａのニ
ップ部通過にはｔａ秒を要するので、本来はｔａ秒間を
Ｔ１にて温調することが好ましいが、次の印字領域ｂに
なったとき、すぐにはＴ０にて温調をするのは難しい。
そこで、加熱体２０がＴ１からＴ０へ昇温するのに要す
ると推定される時間ｔ秒を、上記ｔａ秒から引いた時
間、即ちｔａ’＝ｔａ−ｔ秒間だけＴ１にて温調制御を
する。なお、時間ｔは、上記Δｔから求めている。

【００６１】このように、紙の先端が光照射位置に達し
て点からｔ０秒経過後は、ｔａ’秒間だけ目標温調温度
をＴ１として余白ａに対しての温度制御を行い、ｔ０＋
ｔａ’秒後には、印字領域ｂでの温調に備えて、目標温
調温度をＴ１からＴ０に変更する。これにより、印字領
域ｂの先端がニップ部に到達したときには、加熱体の温
度はＴ０に温調されており、印字領域ｂでのｔｂ秒間
は、加熱体２をＴ０にて温調制御する。

【００６２】そして、ｔ０＋ｔａ＋ｔｂ秒後には、再び
非印字領域である余白ｃとなるため、加熱体２の目標温
調温度をＴ０からＴ１に変更して温調制御をする。以
下、同様に、目標温調温度をＴ０とＴ１に切り替えて温
調制御を行う。

【００６３】表１は従来の温調制御と本発明による温調
制御にて、図４のような画像の定着を位置時間連続で行
った場合の消費電力量を比較したものである。

【００６４】

【表１】

【００６５】表１のように本発明での温調制御を用いれ
ば、消費電力量を約３５％減らすことができた。

【００６６】このように、本実施形態においては、ＣＰ
Ｕ２１により、画像情報に基づいて印字領域と非印字領
域を判別し、印字領域では目標温調温度をＴ０とし、非
印字領域ではＴ１とし、Ｔ０＞Ｔ１で温調制御すること
で、従来の温調制御での定着性を損なわずに、加熱体で
の消費電力量を低減することができた。

【００６７】（第２の実施形態）次に、本発明の第２の
実施形態を図６に基づいて説明する。なお、画像形成装
置及び定着装置の概略構成、印字領域・非印字領域の捉
え方は、第１の実施形態と同様であるので説明を省略す
る。

【００６８】本実施形態は非印字領域の長さに応じて加
熱体への通電を制御することで、従来の定着性を損なわ
ずに加熱体での消費電力量を低減できるようにしたもの
である。

【００６９】つまり、非印字領域が短い場合に、加熱体
の温度を下げすぎてしまうと、印字領域にて目標の定着
温度にまで昇温できなくなってしまう。

【００７０】しかし、非印字領域が長い場合には、加熱
体が目標の定着温度に昇温する時間が充分にあるから加
熱体の温度を大きく下げることができる。

【００７１】そこで、本実施形態では、非印字領域の長
さに応じて目標温調温度を変えることとした。

【００７２】以下、本実施形態の温調制御を、図４のよ
うな画像を定着する例にて、図６に基づいて詳しく説明
する。なお、本実施形態では、記録材Ｐとしてコピー用
紙を用い、毎分Ａ４サイズ用紙を８枚出力できる装置を
用いた。

【００７３】先ず、図６に示すように、紙の先端が光照
射位置に到達した時点から加熱体２への通電を開始し、
このときの加熱体２の温度を検知し、さらに温度変化の
割合Δｔ＝ｄＴ／ｄｔを測定する。次に、この測定した
Δｔと、検知した加熱体２の温度とから、印字領域での
目標温調温度Ｔ０を決定する。

【００７４】そして、紙の先端が光照射位置からｔ０秒
後に定着装置４０のニップ部に達するので、紙の先端が
ニップ部に入ろうとする寸前では、加熱体２が目標温調
温度Ｔ０となるように温調し、紙の先端余白ａがニップ
部に入ると同時に、余白ａの長さを２３ｍｍと認識した
ら、２３ｍｍという非印字領域の長さに応じた低温温調
温度であるＴ０−２５℃で温調制御する。

【００７５】つまり、本実施形態において、非印字領域
の長さに応じて表２のように昇温可能な温度を分割する
ことで、非印字領域での低温温調温度を決めている。

【００７６】

【表２】

【００７７】また、余白ａから印字領域ｂになったと
き、直ちに定着温度Ｔ０で温調できるように、印字領域
ｂに変わる前に温調温度を変更する必要があるが、本実
施形態では、この変更タイミングを表３に示すテーブル
に基づいて決定している。

【００７８】表３に低温温調温度から定着温度Ｔ０への
昇温に要する時間を示す。

【００７９】

【表３】

【００８０】つまり、余白ａから印字領域ｂに変わる時
間であるｔ０＋ｔａ秒から、Ｔ０への昇温に要する時間
ｔを引いたタイミングであるｔ０＋ｔａ−ｔ秒後に、低
温温調から定着温度Ｔ０に変わるよう制御を変更する。

【００８１】そして、印字領域ｂでは定着温度Ｔ０で温
調を行い、余白ｃがニップ部に入ると同時に、余白ｃの
長さを４２ｍｍと認識すると、表２から非印字領域が４
２ｍｍでの低温温調温度であるＴ０−３８℃を選択し、
この温度で温調できるように制御を変更する。

【００８２】表４に従来の温調制御と本発明での温調制
御での消費電力量の比較を行った。

【００８３】

【表４】

【００８４】これは、図４のような画像の定着を１時間
連続で出力した場合の消費電力量である。結果として、
表４のように加熱体での消費電力量を約４５％減らすこ
とができた。

【００８５】このように、本実施形態においては、加熱
体温度を非印字領域では、その長さに応じた温度での低
温温調とし、印字領域では定着温度Ｔ０で温調すること
で、従来の温調制御と比べて定着性を損なわずに加熱体
での消費電力量を抑えることができた。

【００８６】（第３の実施形態）次に、本発明の第３の
実施形態を図７及び図８に基づいて説明する。なお、画
像形成装置及び定着装置の概略構成、印字領域・非印字
領域の捉え方は、第１の実施形態と同様であるので説明
を省略する。

【００８７】本実施形態では、印字領域での目標温調温
度の決定を、記録材の先端にある余白を用いて行うこと
で、記録材の種類・状態に応じた目標温調温度を決定
し、波数制御にて温調を行う。

【００８８】上述の実施形態では、加熱体のニップ部に
記録材がないときに、加熱体２の立ち上げ時を利用し
て、その間の温度変化の割合Δｔ＝ｄＴ／ｄｔから、加
熱体の目標温調温度Ｔ０を決めていた。

【００８９】しかし、本実施形態では、記録材の先端に
ある余白を用いて、先端余白が加熱体のニップ部に入っ
たと同時に、加熱体への通電を強制的に短時間Ｏｆｆと
し、その間の温度変化の割合Δｔ’＝ｄＴ／ｄｔを測定
するので、記録材の種類や状態に応じた温度変化の割合
Δｔ’を求めることができる。

【００９０】よってこのΔｔ’から、その記録材におけ
る目標温調温度Ｔ０’を決め、その温度Ｔ０’で定着す
るこで記録材の種類・状態によらない最適な定着が可能
となる。

【００９１】加えて、非印字領域である余白において
は、目標定着温度Ｔ０’より低温の温調をすることで加
熱体での消費電力量の低減を図っている。

【００９２】以下、本実施形態の温調制御を、図４のよ
うな画像を定着する例について、図７に基づいて詳しく
説明する。なお、本実施形態では、記録材Ｐとしてコピ
ー用紙を用い、毎分Ａ４サイズ用紙を８枚出力できる装
置を用いた。

【００９３】先ず、図７に示すように、紙の先端が光照
射位置に到達した時点から加熱体２への通電を開始し、
このときの加熱体２の温度を検知し、さらに温度変化の
割合Δｔ＝ｄＴ／ｄｔを測定する。また、既に加熱体２
が立ち上がっていて、紙待ちの状態にある場合には、加
熱体２のニップ部に紙がないときに、加熱体２への通電
を強制的に短時間Ｏｆｆとして、その間の温度変化の割
合Δｔ＝ｄＴ／ｄｔを求め、これらのいずれかの方法で
求めたΔｔから、加熱体２の定着目標温度Ｔ０を決め
る。そして、加熱体２のニップ部に紙が入る前は、加熱
体２は定着目標温度Ｔ０に昇温されスタンバイ状態とな
る。

【００９４】次に、紙の先端が光照射位置に到達してか
らｔ０秒後に、紙の先端がニップ部に入るのを検知し、
紙の先端がニップ部に入った瞬間から０．２秒間加熱体
２への通電をＯｆｆとし、その間の温度変化の割合Δ
ｔ’＝ｄＴ／ｄｔを測定して、そのΔｔ’に応じて目標
定着温度Ｔ０’を決める。

【００９５】表５に温度変化の割合Δｔ’と定着目標温
度Ｔ０’を示す。

【００９６】

【表５】

【００９７】この目標定着温度Ｔ０’を印字領域での定
着温度とし、非印字領域での温調温度Ｔ１は、Ｔ１＝Ｔ
０’−５０℃とした。

【００９８】従って、先端余白ａでの低温温調はＴ０’
−５０℃で行い、Ｔ１からＴ０’へ５０℃昇温するのに
要する時間ｔはΔｔ’から求められる。

【００９９】そこで、先端余白ａから印字領域ｂに変わ
るタイミングｔ０＋ｔａ秒から５０℃昇温するのに要す
る時間ｔを引いた時間ｔａ’＝ｔ０＋ｔａ−ｔ秒後に、
低温温調から目標定着温度ｔ０’での温度制御に変更
し、印字領域ｂでは目標定着温度Ｔ０’で温調する。

【０１００】また、非印字領域である余白ｃに変わるタ
イミングｔ０＋ｔａ＋ｔｂで、目標定着温度Ｔ０’での
温調から低温温調に変更する。

【０１０１】図８に本実施形態にて厚紙（１２５ｇ／ｍ
ｍ²）で、図４のような画像を定着した場合の温度リッ
プルを従来の温度制御と比較した結果を示す。

【０１０２】図８のように従来の温度制御では、最高約
１０℃の温度リップルがあるのに対して、本発明の温度
制御では約３℃に抑えることができた。

【０１０３】このように、記録材先端の余白にて目標定
着温度Ｔ０’を決めて制御することで、その記録材の種
類・状態に適した定着温度を決めることで、温度リップ
ルを最小に抑えることができる。

【０１０４】また、表６は従来の温調制御と本発明によ
る温調制御にて、図４のような画像の定着を１時間連続
で行った場合の消費電力量を比較したものである。

【０１０５】

【表６】

【０１０６】表６のように本発明での温調制御を用いれ
ば、消費電力量を約２５％減らすことができた。このよ
うに、本発明での温調制御では、温度リップルを最小に
抑えるだけでなく、消費電力の低減ができる。

【０１０７】（第４の実施形態）次に、本発明の第４の
実施形態を図９及び図１０に基づいて説明する。なお、
画像形成装置及び定着装置の概略構成、印字領域・非印
字領域の捉え方は、第１の実施形態と同様であるので説
明を省略する。

【０１０８】本実施形態では、非印字領域での加熱体の
温度変化の割合を、所定の温度変化の割合と比較し、そ
の結果より非印字領域での加熱体の温調制御を決定する
方式である。

【０１０９】本実施形態における温調制御を、図４のよ
うな画像を定着する例について、図９に基づいて詳しく
説明する。なお、本実施形態では、記録材Ｐとしてコピ
ー用紙を用い、毎分Ａ４サイズ用紙を８枚出力できる装
置を用いた。

【０１１０】先ず、図９に示すように、紙Ｐの先端が光
照射位置に到達した時点から加熱体２への通電を開始
し、加熱体２が冷えている状態から昇温される間に、温
度変化の割合Δｔ１＝ｄＴ／ｄｔを測定し、このΔｔ１
より加熱体の目標定着温度Ｔ０を決めて加熱体をＴ０ま
で昇温させる。

【０１１１】次に、紙の先端の余白ａがニップ部に入っ
たら、加熱体２への通電を短時間Ｏｆｆとする。この短
時間での加熱体２の温度変化Δｔ２＝ｄＴ／ｄｔを測定
する。

【０１１２】そして、Δｔ１とΔｔ２を比較し、Δｔ１
＜Δｔ２ならば、紙で奪われる熱量が大きいと考えて、
余白ａでの温調は、印字領域ｂに切り替わったときに加
熱体の温度が目標定着温度Ｔ０となっているように制御
する。

【０１１３】一方、Δｔ１＞Δｔ２ならば、紙で奪われ
る熱量は小さいと考えて、余白ａでの温調を上述の実施
形態と同様に、Ｔ０より５０℃低いＴ１＝Ｔ０−５０℃
で低温温調とするように制御する。

【０１１４】このように余白で加熱体の温度変化の割合
Δｔを測定し、Δｔ１と比較した結果から、非印字領域
での温調制御を決める。

【０１１５】図１０に高温・高湿環境に長期間放置され
た記録材で図４のような画像を定着した場合の、本実施
形態と従来例での温度制御での加熱体の温度リップルを
示した。

【０１１６】図１０のように従来の温度制御では、温度
リップルが最高で約１１℃あるのに対して、本発明は約
４℃に抑えることができた。

【０１１７】本実施形態による温調制御を用いること
で、最初に予測設定された目標定着温度Ｔ０に対して、
紙の種類・状態や周囲の雰囲気等を加えた上で、目標定
着温度Ｔ０を保てるような温調制御が行える。

【０１１８】（第５の実施形態）次に、本発明の第５の
実施形態を図１１ないし図１４に基づいて説明する。本
実施形態は図１１のように加熱体を３個分割し、各々の
加熱体が単独で温調制御を行えるようにしたフィルム加
熱方加熱定着装置を用いた例である。

【０１１９】印字領域・非印字領域の捉え方は、図１２
のように主走査方向を３つに分割する以外は、第１の実
施形態と同様の捉え方とするので説明を省略する。

【０１２０】本発明の温調制御方式を用いた定着装置の
説明等も加熱体が図１１のように３分割されている以外
は同様であるので説明は省略する。

【０１２１】本発明では非印字領域と印字領域といった
捉え方でなく、非印字部分と印字部分といった部分的な
画像情報と、３分割されたフィルム加熱定着装置の加熱
体への通電と同調させて行うものである。

【０１２２】本実施形態では個々の加熱体の目標温度Ｔ
０は、フィルム加熱定着装置の立ち上げ時に個々の加熱
体の温度を個々の温度検知素子にて検知した結果から決
めており、また、非印字部分の目標温調温度Ｔ１を印字
部分での目標温調温度Ｔ０より低く制御することで、二
つの領域内に印字部分と非印字部分がある場合でも、従
来の定着性を損なわずに加熱体での消費電力量を低減で
きるようにしたものである。

【０１２３】以下、図１３のような画像を定着する例に
て本発明を説明する。なお、本実施形態では、記録材Ｐ
としてコピー用紙を用い、毎分Ａ４サイズ用紙を８枚出
力できる装置を用いた。

【０１２４】先ず、図１４に示すように、紙の先端が光
照射位置に到達した時点から加熱体への通電を開始し、
加熱体が冷えている状態から昇温される間に、温度変化
の割合Δｔ１＝ｄＴ／ｄｔを測定し、このΔｔ１より加
熱体の目標定着温度Ｔ０を決める。一方、低温温調温度
Ｔ１はＴ１＝Ｔ０−４０℃とし、波数制御による加熱体
の制御をした。さらに、Δｔより加熱体がＴ１からＴ０
へ４０℃昇温するのに要する時間ｔを求めた。

【０１２５】そして、紙の先端が定着装置４０のニップ
部に入ろうとするときには、加熱体は目標温調温度Ｔ０
にて温調されており、紙の先端の印字部分ａがニップ部
に入ると、印字部ａにあたる加熱体ア及びイは、印字部
での目標温調温度Ｔ０を保つように温調制御し、一方、
印字部に該当しない加熱体ウは目標温調温度Ｔ１で温調
するように制御する。

【０１２６】次に、印字部ａから印字部ｂに変わると、
加熱体イは引き続いてＴ０で温調制御し、加熱体ウはＴ
１からＴ０へ昇温するのに要する時間ｔを見込んだ上
で、Ｔ０へ昇温するように制御する。一方、加熱体アは
非印字部にあたるので、低温温調温度Ｔ１での温調制御
に変更する。

【０１２７】表７は従来の温調制御と本発明による温調
制御にて、図１３のような画像の定着を１時間連続で行
った場合の消費電力量を比較したものである。

【０１２８】

【表７】

【０１２９】表７のように本発明での温調制御を用いれ
ば、消費電力量を約４２％減らすことができた。

【０１３０】このように印字部では目標温調温度をＴ０
とし、非印字部分ではＴ１とし、印字されている部分に
あたる加熱体のみをＴ０＞Ｔ１で温調制御をすること
で、従来の温調制御での定着性を損なうことなく、加熱
体での消費電力量を低減することが可能となる。

【０１３１】

【発明の効果】以上説明した通り、本出願に係る第１の
発明によれば、記録材の画像情報に基づき、記録材に占
める非印字領域の割合が所定値を超える場合には、この
ような非印字領域に対する加熱体への通電の割合を減ら
すので、省電力化を図ることができるだけでなく、印字
領域に対する定着性を確保することができ、常に、最適
な定着状態を保持できる。

【０１３２】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記第１の発明において、印字領域における加熱体温度
よりも、非印字領域における加熱体温度の方が低くなる
ように加熱体温度を制御するので、印字領域に対する定
着性を損なうことなく消費電力を低減させることができ
る。

【０１３３】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、上記第１の発明において、印字領域での加熱体温度
よりも、非印字領域における加熱体温度の方が低くなる
ようにし、非印字領域における加熱体温度は、非印字領
域の長さに応じて変えるので、非印字領域における加熱
体温度から印字領域における加熱体温度に切り替えた際
の昇温を適切に行うことができ、印字領域における定着
性を損なうことなく消費電力を低減させることができ
る。

【０１３４】また、本出願に係る第４の発明によれば、
記録材の画像情報に基づき、非印字領域が加熱体位置に
あるとき、加熱体への通電を極短時間停止し、その際の
加熱体の温度変化に基づいて、供給される記録材に応じ
た温調温度を決定するので、記録材に奪われる熱量の大
小に拘らず温度リップルを所定範囲内に抑えることがで
き、かつ、消費電力を低減させることができる。

【０１３５】さらに、本出願に係る第５の発明によれ
ば、記録材の画像情報に基づき、非印字領域が加熱体の
位置にあるとき、加熱体への通電を極短時間停止し、そ
の際の加熱体の温度変化を測定し、温度変化量と所定の
温度変化量を比較した結果に応じて、非印字領域での温
調温度を決定するので、記録材に奪われる熱量の大小、
及び周囲環境等に拘らず、温度リップルを所定範囲内に
することができ、印字領域における定着性を損なうこと
なく、消費電力を低減させることができる。

【０１３６】また、本出願に係る第６の発明によれば、
記録材の主走査方向に平行な加熱体が、複数個に分割さ
れている場合に、記録材の画像情報に基づき、印字部分
に相当する加熱体への通電の割合よりも、非印字部分に
相当する加熱体への通電の割合を減らすので、定着性を
損なうことなく、より一層消費電力の低減を図ることが
できる。

【０１３７】さらに、本出願に係る第７の発明によれ
ば、上記第６の発明において、印字部分における加熱体
温度よりも、非印字部分における加熱体温度の方が低く
なるように加熱体温度を制御するので、印字部分に対す
る定着性を損なうことなく消費電力を低減させることが
できる。

【０１３８】また、本出願に係る第８の発明によれば、
上記第６の発明において、印字部分での加熱体温度より
も、非印字部分における加熱体温度の方が低くなるよう
にし、非印字部分における加熱体温度は、非印字部分の
長さに応じて変えるので、非印字部分における加熱体温
度から印字部分における加熱体温度に切り替えた際の昇
温が適切に行うことができ、印字部分における定着性を
損なうことなく消費電力を低減することができる。

【０１３９】さらに、本出願に係る第９の発明によれ
ば、画像形成装置において、記録材の画像情報に基づ
き、記録材に占める非印字領域の割合が所定値を超える
場合には、定着装置におけるこのような非印字領域に対
する加熱体への通電の割合を減らすので、印字領域に対
する定着性を損なうことなく、消費電力を低減させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における加熱定着装置
の概略構成図である。

【図２】本発明の第１の実施形態における画像形成装置
の概略構成図である。

【図３】本発明の第１の実施形態ないし第４の実施形態
における印字領域と非印字領域の捉え方を説明する図で
ある。

【図４】本発明の第１の実施形態ないし第４の実施形態
で用いた画像サンプルである。

【図５】本発明の第１の実施形態における非印字領域と
加熱体温度の関係図である。

【図６】本発明の第２の実施形態における非印字領域と
加熱体温度の関係図である。

【図７】本発明の第３の実施形態における非印字領域と
加熱体温度の関係図である。

【図８】本発明と従来例での厚紙の温度リップルを比較
した図である。

【図９】本発明の第４の実施形態における非印字領域と
加熱体温度の関係図である。

【図１０】本発明と従来例における高温高湿環境に長期
間放置された記録材の温度リップルを比較した図であ
る。

【図１１】本発明の第５の実施形態に用いた３個に分割
した加熱体の概略図である。

【図１２】本発明の第５の実施形態における印字部分と
非印字部分の捉え方である。

【図１３】本発明の第５の実施形態で用いた画像サンプ
ルである。

【図１４】本発明の第５の実施形態における非印字領域
と加熱体温度の関係図である。

【図１５】従来のフィルム型加熱定着装置の概略図であ
る。

【図１６】従来のフィルム型加熱定着装置の加熱体の概
略図である。

【図１７】従来の温度制御での厚紙と薄紙を定着した場
合の温度リップルである。

【符号の説明】

１定着フィルム（耐熱性フィルム）２加熱体８温度検知素子（温度検知手段）１０加圧ローラ（加圧部材）２１ＣＰＵ（加熱体への通電を制御する手段）Ｐ記録材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伊澤悟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 (72)発明者堀田陽三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】加熱体に耐熱性フィルムを接触摺動さ
せ、該フィルムの加熱体とは反対側の面に記録材を密着
摺動させ、該フィルムと共に加熱体位置を通過させて、
加熱体から該フィルムを介して記録材に熱エネルギーを
付与し記録材上の未定着画像を永久画像として定着させ
る加熱定着装置であって、加熱体の温度検知手段と該温
度検知手段の検知温度が一定の温度に維持されるように
加熱体への通電を制御する手段を有する加熱定着装置に
おいて、記録材の画像情報に基づき、非印字領域に対す
る加熱体への通電の割合を減らすことを特徴とする加熱
定着装置。
【請求項２】印字領域における加熱体温度よりも、非
印字領域における加熱体温度の方が低くなるように加熱
体温度を制御することとする請求項１に記載の加熱定着
装置。
【請求項３】印字領域での加熱体温度よりも、非印字
領域における加熱体温度の方が低くなるようにし、非印
字領域における加熱体温度は、非印字領域の長さに応じ
て変えることとする請求項１に記載の加熱定着装置。
【請求項４】加熱体に耐熱性フィルムを接触摺動さ
せ、該フィルムの加熱体とは反対側の面に記録材を密着
摺動させ、該フィルムと共に加熱体位置を通過させて、
加熱体から該フィルムを介して記録材に熱エネルギーを
付与し記録材上の未定着画像を永久画像として定着させ
る加熱定着装置であって、加熱体の温度検知手段と該温
度検知手段の検知温度が一定の温度に維持されるように
加熱体への通電を制御する手段を有する加熱定着装置に
おいて、記録材の画像情報に基づき、非印字領域が加熱
体位置にあるとき、加熱体への通電を極短時間停止し、
その際の加熱体の温度変化に基づいて、供給される記録
材に応じた温調温度を決定することを特徴とする加熱定
着装置。
【請求項５】加熱体に耐熱性フィルムを接触摺動さ
せ、該フィルムの加熱体とは反対側の面に記録材を密着
摺動させ、該フィルムと共に加熱体位置を通過させて、
加熱体から該フィルムを介して記録材に熱エネルギーを
付与し記録材上の未定着画像を永久画像として定着させ
る加熱定着装置であって、加熱体の温度検知手段と該温
度検知手段の検知温度が一定の温度に維持されるように
加熱体への通電を制御する手段を有する加熱定着装置に
おいて、記録材の画像情報に基づき、非印字領域が加熱
体の位置にあるとき、加熱体への通電を極短時間停止
し、その際の加熱体の温度変化を測定し、温度変化量と
所定の温度変化量を比較した結果に応じて、非印字領域
での温調温度を決定することを特徴とする加熱定着装
置。
【請求項６】記録材の主走査方向に平行な加熱体が、
複数個に分割されている加熱体に耐熱性フィルムを接触
摺動させ、該フィルムの加熱体とは反対側の面に記録材
を密着摺動させ、該フィルムと共に加熱体位置を通過さ
せて、加熱体から該フィルムを介して記録材に熱エネル
ギーを付与し記録材上の未定着画像を永久画像として定
着させる加熱定着装置であって、各々の加熱体の温度検
知手段と該温度検知手段の検知温度が一定の温度に維持
されるように、各々の加熱体への通電を制御する手段を
有する加熱定着装置において、記録材の画像情報に基づ
き、加熱体位置にある記録材上の領域のうち印字部分に
相当する加熱体への通電の割合よりも、非印字部分に相
当する加熱体への通電の割合を減らすことを特徴とする
加熱定着装置。
【請求項７】印字部分における加熱体温度よりも、非
印字部分における加熱体温度の方が低くなるように加熱
体温度を制御することとする請求項６に記載の加熱定着
装置。
【請求項８】印字部分での加熱体温度よりも、非印字
部分における加熱体温度の方が低くなるようにし、非印
字部分における加熱体温度は、非印字部分の長さに応じ
て変えることとする請求項６に記載の加熱定着装置。
【請求項９】加熱体に耐熱性フィルムを接触摺動さ
せ、該フィルムの加熱体とは反対側の面に記録材を密着
摺動させ、該フィルムと共に加熱体位置を通過させて、
加熱体から該フィルムを介して記録材に熱エネルギーを
付与し記録材上の未定着画像を永久画像として定着させ
る加熱定着装置であって、加熱体の温度検知手段と該温
度検知手段の検知温度が一定の温度に維持されるように
加熱体への通電を制御する手段を有する加熱定着装置を
備えた画像形成装置において、記録材の画像情報に基づ
き、非印字領域に対する加熱体への通電の割合を減らす
ことを特徴とする画像形成装置。