JPS6223076A - 熱定着装置 - Google Patents
熱定着装置Info
- Publication number
- JPS6223076A JPS6223076A JP60161924A JP16192485A JPS6223076A JP S6223076 A JPS6223076 A JP S6223076A JP 60161924 A JP60161924 A JP 60161924A JP 16192485 A JP16192485 A JP 16192485A JP S6223076 A JPS6223076 A JP S6223076A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- fixing
- roller
- heater
- fixing roller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【発明の利用分野〕
本発明は電子写真装置等におけるローラ形の熱定着装置
に関する。
に関する。
熱ローラ形の熱定着装置における問題点は、ローラ表面
の温度制御にある。ローラ自体に熱慣性があることによ
る制御遅れがあり、更にローラ表面の温度検出を非接触
で行うようにした場合にはその検出遅れも加わり、ロー
ラ表面温度を設定温度（定着温度）に高精度で制御する
ことは難かしい。特に、始動時において、ローラを常温
から定着温度まで上昇させようとする場合、その立上り
を急峻にすると検出誤差が大きいことや熱慣性の効果が
顕著に現われてローラ温度のオーバーシュート量が過大
になる欠点がある。
の温度制御にある。ローラ自体に熱慣性があることによ
る制御遅れがあり、更にローラ表面の温度検出を非接触
で行うようにした場合にはその検出遅れも加わり、ロー
ラ表面温度を設定温度（定着温度）に高精度で制御する
ことは難かしい。特に、始動時において、ローラを常温
から定着温度まで上昇させようとする場合、その立上り
を急峻にすると検出誤差が大きいことや熱慣性の効果が
顕著に現われてローラ温度のオーバーシュート量が過大
になる欠点がある。
第３図及び第４図を参照して具体的に説明するに、第３
図は−この種装置の定着部であって、定着ローラ１、温
度検出器２、ヒータ３、補助ローラ４を備える。定着ロ
ーラ１はヒータ３によって加熱されながら図示せざる駆
動手段によって回転され、搬送されてきた用紙５を補助
ローラ４と９間を通過させることによってトナー像６を
加圧、加熱溶解して用紙５に定着する。定着画像の品位
を高め、また定着ローラ１の劣化を防止するためには該
定着ローラ１の温度管理が必要である。温度検出器２は
定着ローラ１の表面温度を検出する接触形または非接触
形のもので、この温度検出器２から得られる検出値を設
定値と比較して両値が等しくなるようにヒータ３への通
電を制御する。第４図はこのときの温度特性図で、曲線
Ａは定着ローラ１の表面温度特性曲線、曲線Ｂはこの定
着ローラ１の表面温度を検出する温度検出器２を非接触
形としたときの検出温度特性曲線、曲線Ｃはこれを接触
形としたときの検出温度特性曲線である。
図は−この種装置の定着部であって、定着ローラ１、温
度検出器２、ヒータ３、補助ローラ４を備える。定着ロ
ーラ１はヒータ３によって加熱されながら図示せざる駆
動手段によって回転され、搬送されてきた用紙５を補助
ローラ４と９間を通過させることによってトナー像６を
加圧、加熱溶解して用紙５に定着する。定着画像の品位
を高め、また定着ローラ１の劣化を防止するためには該
定着ローラ１の温度管理が必要である。温度検出器２は
定着ローラ１の表面温度を検出する接触形または非接触
形のもので、この温度検出器２から得られる検出値を設
定値と比較して両値が等しくなるようにヒータ３への通
電を制御する。第４図はこのときの温度特性図で、曲線
Ａは定着ローラ１の表面温度特性曲線、曲線Ｂはこの定
着ローラ１の表面温度を検出する温度検出器２を非接触
形としたときの検出温度特性曲線、曲線Ｃはこれを接触
形としたときの検出温度特性曲線である。
定着温度をＴ、。とじた場合、非接触形温度検出器によ
る温度検出に対しては比較設定値としてＴ、１を与え、
接触形温度検出器による温度検出に対しては比較設定値
としてＴ ａｏを与える。定常運転状態においては何れ
の形の温度検出器を用いても定着温度Ｔａ、に近い値に
制御することができるが、常温（待機温度）から定着温
度までの加熱昇温度には定着ローラ１と温度検出器２の
検出温度差が大きく変化するために、温度検出器２の検
出温度と設定値Ｔ、。またはＴ□を比較した制御を行う
と、定着ローラ１の表面温度は定着温度を大幅に上廻わ
る（オーバーシュート）領域が発生する。このオーバー
シュート最は、非接触形の温度検出器を用いた場合に大
きく、更に加熱昇温時間を短縮するために立上りを急峻
にする程度大きくなる。
る温度検出に対しては比較設定値としてＴ、１を与え、
接触形温度検出器による温度検出に対しては比較設定値
としてＴ ａｏを与える。定常運転状態においては何れ
の形の温度検出器を用いても定着温度Ｔａ、に近い値に
制御することができるが、常温（待機温度）から定着温
度までの加熱昇温度には定着ローラ１と温度検出器２の
検出温度差が大きく変化するために、温度検出器２の検
出温度と設定値Ｔ、。またはＴ□を比較した制御を行う
と、定着ローラ１の表面温度は定着温度を大幅に上廻わ
る（オーバーシュート）領域が発生する。このオーバー
シュート最は、非接触形の温度検出器を用いた場合に大
きく、更に加熱昇温時間を短縮するために立上りを急峻
にする程度大きくなる。
なおローラ形の熱定着装置における温度制御装置として
は実公昭５６−４２６８２号公報のものがある。
は実公昭５６−４２６８２号公報のものがある。
本発明の目的は、定着ローラの表面温度制御の性能向上
にあり、特に定着ローラの表面温度と非接触で検出しな
がら常温から定着温度まで加熱制御する場合においてそ
の効果が著しい熱定着装置を提供することにある。
にあり、特に定着ローラの表面温度と非接触で検出しな
がら常温から定着温度まで加熱制御する場合においてそ
の効果が著しい熱定着装置を提供することにある。
本発明は、制御回路がヒータへの通電制御のために参照
する信号（電圧）を発生する予備温度設定回路と定着温
度設定回路と定着ローラの表面温度を検出する手段を備
えたものにおいて、予備温度設定回路の予備設定値を定
着温度設定回路の定着設定値よりも低くし、定着ローラ
表面検出温度が予備設定に達したときにヒータへの通電
を所定時間のあいだ遮断すると共に定着ローラの回転駆
動を開始させ、この所定時間経過後に検出温度が定着設
定となるようにヒータへの通電制御を開始するようにし
たことを特徴とする。
する信号（電圧）を発生する予備温度設定回路と定着温
度設定回路と定着ローラの表面温度を検出する手段を備
えたものにおいて、予備温度設定回路の予備設定値を定
着温度設定回路の定着設定値よりも低くし、定着ローラ
表面検出温度が予備設定に達したときにヒータへの通電
を所定時間のあいだ遮断すると共に定着ローラの回転駆
動を開始させ、この所定時間経過後に検出温度が定着設
定となるようにヒータへの通電制御を開始するようにし
たことを特徴とする。
第１図は本発明になる熱定着装置における制御装置の回
路図で、ヒータ３は交流スイッチ７を介して電極に接続
され、そのゲート７ａがホトカプラ８の出力素子８ａに
制御されて該交流スイッチ７がオン・オフする。分圧抵
抗９，１０．１１は温度設定回路を構成し、予備設定値
ｖ０と定着設定値ｖ８、を出力する。温度検出器２は非
接触形のサーミスタで抵抗１２と共に分圧回路を構成し
て温度検出値ｖｔを出力する。第１の比較器１３は（−
）入力端子に温度検出値ｖｔを入力し、（＋）入力端子
に予備設定値ｖ、２を入力する。第２の比較器１４は（
−）入力端子に定着設定値ｖ６□を入力ｔ、（＋）入力
端子に温度検出値Ｖｔを入力する。
路図で、ヒータ３は交流スイッチ７を介して電極に接続
され、そのゲート７ａがホトカプラ８の出力素子８ａに
制御されて該交流スイッチ７がオン・オフする。分圧抵
抗９，１０．１１は温度設定回路を構成し、予備設定値
ｖ０と定着設定値ｖ８、を出力する。温度検出器２は非
接触形のサーミスタで抵抗１２と共に分圧回路を構成し
て温度検出値ｖｔを出力する。第１の比較器１３は（−
）入力端子に温度検出値ｖｔを入力し、（＋）入力端子
に予備設定値ｖ、２を入力する。第２の比較器１４は（
−）入力端子に定着設定値ｖ６□を入力ｔ、（＋）入力
端子に温度検出値Ｖｔを入力する。
定着ローラ１を常温から定着温度に向けて加熱中におい
ては、Ｖａｓ＜Ｖｔ−Ｖ−ｘ＜Ｖａ２から、比較器１３
の出力ＴＱは“Ｌ”、比較器１４の出力Ｔ。
ては、Ｖａｓ＜Ｖｔ−Ｖ−ｘ＜Ｖａ２から、比較器１３
の出力ＴＱは“Ｌ”、比較器１４の出力Ｔ。
は“Ｈ”レベルとなり、比較器１４の出力Ｔ、によって
トランジスタ１５がオンされる。これにより前記ホトカ
プラ８の入力素子８ｂが通電され、その出力素子８ａに
より交流スイッチ７のゲート７ａにオン信号が与えられ
、該交流スイッチ７がオンとなってヒータ３が通電され
る。
トランジスタ１５がオンされる。これにより前記ホトカ
プラ８の入力素子８ｂが通電され、その出力素子８ａに
より交流スイッチ７のゲート７ａにオン信号が与えられ
、該交流スイッチ７がオンとなってヒータ３が通電され
る。
こりれにより定着ローラ１の温度が上昇し、温度検出値
ｖｔと予備設定値ｖ０の関係がｖ、ｚ＞ｖｔになると、
比較器１３の出力ＴＱが“Ｌ”から“Ｈ”レベルに変化
する。１６は比較器１３の出力Ｔ、にトリがされている
出力Ｔ、を一定時間のあいだ゛′Ｈ″レベルにするタイ
マ回路で、この出力Ｔ、によってトランジスタ１７がオ
ンとなり、比較器１４の出力Ｔ、 を強制的に“Ｌ”レ
ベルにする。このため、トランジスタ１５がオフとなり
、その結果、ヒータ３への通電は遮断される。
ｖｔと予備設定値ｖ０の関係がｖ、ｚ＞ｖｔになると、
比較器１３の出力ＴＱが“Ｌ”から“Ｈ”レベルに変化
する。１６は比較器１３の出力Ｔ、にトリがされている
出力Ｔ、を一定時間のあいだ゛′Ｈ″レベルにするタイ
マ回路で、この出力Ｔ、によってトランジスタ１７がオ
ンとなり、比較器１４の出力Ｔ、 を強制的に“Ｌ”レ
ベルにする。このため、トランジスタ１５がオフとなり
、その結果、ヒータ３への通電は遮断される。
一方、タイマ回路１６の出力Ｔ１はオアゲート１８を介
してトランジスタ１９に与えられてこれをオンし、モー
タ２０を付勢した定着ローラ１を回転させる。定着ロー
ラｌが回転すると、補助ローラ４も回転し、これにより
定着ローラ１から補助ローラ４への熱伝達が促進される
ので、定着ローラ１の表面温度が急激に低下する。しか
しながら、定着ローラ１の表面温度と温度検出器２の検
知温度に差があること、定着ローラ１の回転で加熱され
た空気の温度検出器２への対流が促進されることから、
温一度検出器２の検出温度の低下は少ないので、この期
間中に定着ローラ１の表面温度と温度検出温度の差が小
さくなるようになる。
してトランジスタ１９に与えられてこれをオンし、モー
タ２０を付勢した定着ローラ１を回転させる。定着ロー
ラｌが回転すると、補助ローラ４も回転し、これにより
定着ローラ１から補助ローラ４への熱伝達が促進される
ので、定着ローラ１の表面温度が急激に低下する。しか
しながら、定着ローラ１の表面温度と温度検出器２の検
知温度に差があること、定着ローラ１の回転で加熱され
た空気の温度検出器２への対流が促進されることから、
温一度検出器２の検出温度の低下は少ないので、この期
間中に定着ローラ１の表面温度と温度検出温度の差が小
さくなるようになる。
タイマ回路１６に設定された一定時間経過後に該タイマ
回路１６の出力Ｔ、は′Ｌルベルとなリトランジスタ１
７がオフする。従ってその後は、比較器１４の出力Ｔ、
に従って、温度検出値ｖｔが定着設定値ｖａ１となるよ
うにヒータ３への通電制御が行われる。
回路１６の出力Ｔ、は′Ｌルベルとなリトランジスタ１
７がオフする。従ってその後は、比較器１４の出力Ｔ、
に従って、温度検出値ｖｔが定着設定値ｖａ１となるよ
うにヒータ３への通電制御が行われる。
第２図は前述したような制御による定着ローラ１の表面
温度特性（曲線Ａ）と温度検出器２による検出温度特性
（曲線Ｂ）であり、期間ｔ１は検出温度が予備設定温度
Ｔａｘ （Ｖａｔ相当）に達するまでの初期加熱期間、
期間ｔ２は検出温度が予備設定温度Ｔ、２に達した後に
ヒータ３への通電をオフし定着ローラ１を回転させる期
間、Ｈｌは検出温度が定着設定温度Ｔａ１（Ｖａ１相当
）に達するまでの期間である。この図から明らかなよう
に、ヒータ３への通電オフ期間ｔ２では定着ローラ１の
表面温度と検出温度差は急速に圧縮され、また定着ロー
ラ１の表面温度のオーバーシュート量も低減することが
できる。
温度特性（曲線Ａ）と温度検出器２による検出温度特性
（曲線Ｂ）であり、期間ｔ１は検出温度が予備設定温度
Ｔａｘ （Ｖａｔ相当）に達するまでの初期加熱期間、
期間ｔ２は検出温度が予備設定温度Ｔ、２に達した後に
ヒータ３への通電をオフし定着ローラ１を回転させる期
間、Ｈｌは検出温度が定着設定温度Ｔａ１（Ｖａ１相当
）に達するまでの期間である。この図から明らかなよう
に、ヒータ３への通電オフ期間ｔ２では定着ローラ１の
表面温度と検出温度差は急速に圧縮され、また定着ロー
ラ１の表面温度のオーバーシュート量も低減することが
できる。
この実施例では、ヒータ３への通電をオフし定着ローラ
１を回転させる期間ｔ２は、定着ローラ１の表面温度が
定着温度Ｔ１゜まで低下する程度に選ばれており、その
後は再び通電制御に入ることから、検出温度が予備設定
温度Ｔ、２に達した後は定着動作が可能であり、従って
比較器１３の出力ＴＱをレディ信号としてシステム制御
回路２１に与えることでプリント信号Ｐによる定着ロー
ラ１の運転を可能にしている。
１を回転させる期間ｔ２は、定着ローラ１の表面温度が
定着温度Ｔ１゜まで低下する程度に選ばれており、その
後は再び通電制御に入ることから、検出温度が予備設定
温度Ｔ、２に達した後は定着動作が可能であり、従って
比較器１３の出力ＴＱをレディ信号としてシステム制御
回路２１に与えることでプリント信号Ｐによる定着ロー
ラ１の運転を可能にしている。
以上に述べたような特徴は、温度検出器２が非接触で定
着ローラ１の温度を検出する場合に特に有効に現われる
。そして非接触形の温度検出器２の場合には、機械的接
触に伴うローラ表面の劣化をも防止することができるも
のである。
着ローラ１の温度を検出する場合に特に有効に現われる
。そして非接触形の温度検出器２の場合には、機械的接
触に伴うローラ表面の劣化をも防止することができるも
のである。
本発明は、制御回路がヒータへの通電制御のために参照
する信号（電圧）を発生する予備温度設定回路と定着温
度設定回路と定着ローラの表面温度を検出する手段を備
えたものにおいて、予備温度設定回路の予備設定値を定
着温度設定回路の定着部５定値゛よりも低くし、定着ロ
ーラ表面検出温度が予備設定値に達したときにヒータへ
の通電を所定時間のあいだ遮断すると共に定着ローラの
回転駆動を開始させ、この所定時間経過後に検出温度が
定着設定値となるようにヒータへの通電制御を開始する
ようにしたので、定着ローラ表面温度のオーバーシュー
ト量が低減し、また定着ローラ表面温度と検出温度の差
を早急に圧縮した目標値への温度制御性能が向上する効
果がある。
する信号（電圧）を発生する予備温度設定回路と定着温
度設定回路と定着ローラの表面温度を検出する手段を備
えたものにおいて、予備温度設定回路の予備設定値を定
着温度設定回路の定着部５定値゛よりも低くし、定着ロ
ーラ表面検出温度が予備設定値に達したときにヒータへ
の通電を所定時間のあいだ遮断すると共に定着ローラの
回転駆動を開始させ、この所定時間経過後に検出温度が
定着設定値となるようにヒータへの通電制御を開始する
ようにしたので、定着ローラ表面温度のオーバーシュー
ト量が低減し、また定着ローラ表面温度と検出温度の差
を早急に圧縮した目標値への温度制御性能が向上する効
果がある。
第１図および第２図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は電気回路図、第２図は温度特性図である。第３
図および４図は従来例で第３図は定着部の側面図、第４
図は温度特性図である。
第１図は電気回路図、第２図は温度特性図である。第３
図および４図は従来例で第３図は定着部の側面図、第４
図は温度特性図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、その間に用紙を通過させ用紙上に形成されたトナー
像を熱溶解して用紙上に定着する定着ローラと補助ロー
ラと、前記定着ローラを加熱するヒータと、前記定着ロ
ーラを回転させる駆動手段と前記定着ローラの表面温度
を検出する温度検出手段と、予備温度設定回路と、定着
温度設定回路と、前記温度検出手段による検出温度が予
備温度設定回路の設定温度以下のときにはヒータを連続
付勢し、その後検出温度が定着温度となるようにヒータ
の発熱量を制御する制御回路を備えた熱定着装置におい
て、前記予備温度設定回路は定着温度設定回路の設定温
度よりも低い値に設定され、検出温度が予備温度設定回
路の設定値に達したときに、前記駆動手段は定着ローラ
の駆動を開始し、前記制御回路はヒータの付勢を所定時
間のあいだ遮断するようにしたことを特徴とする熱定着
装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記温度検出手段
は非接触形であることを特徴とする熱定着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60161924A JPS6223076A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | 熱定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60161924A JPS6223076A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | 熱定着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6223076A true JPS6223076A (ja) | 1987-01-31 |
Family
ID=15744618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60161924A Pending JPS6223076A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | 熱定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6223076A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0651908U (ja) * | 1992-12-15 | 1994-07-15 | 株式会社日立ホームテック | 自動温度調節装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5845460U (ja) * | 1981-09-24 | 1983-03-26 | 小倉クラツチ株式会社 | 圧縮機の入力プ−リ装置 |
| JPS6065448U (ja) * | 1983-10-14 | 1985-05-09 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のダンパプ−リ |
-
1985
- 1985-07-24 JP JP60161924A patent/JPS6223076A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5845460U (ja) * | 1981-09-24 | 1983-03-26 | 小倉クラツチ株式会社 | 圧縮機の入力プ−リ装置 |
| JPS6065448U (ja) * | 1983-10-14 | 1985-05-09 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のダンパプ−リ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0651908U (ja) * | 1992-12-15 | 1994-07-15 | 株式会社日立ホームテック | 自動温度調節装置 |
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