JP2005351936A - 熱定着制御装置および制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 コピーモードも考慮して実際の画像領域を基準として加熱領域を決定することで定着不良を起こすことなく、一層の省電力化をはかる。
【解決手段】 記録紙上に形成された画像を定着させる加熱体１が記録紙の移動方向と交差する方向を長手とし、その長手に沿う方向に分岐して選択的に通電制御される分岐電路（ａ−ｂ、ｂ−ｃ、ｃ−ｄ、ｄ−ｅ）を有する画像形成装置の熱定着制御において、コピーモードにより生成される記録紙上の画像領域に応じた長さ範囲に制限されるように分岐電路を決定し、通電制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等に用いて好適な熱定着制御装置、および同装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。

画像形成装置において、記録紙上に転写された未定着画像を記録紙に定着させる定着装置として熱定着装置がある。この熱定着装置は、ローラの周面に抵抗体から成る発熱層を設け、これを加熱しながら記録紙をローラで挟持し搬送される記録紙に画像を熱定着させるものである。

ところで、従来から画像が形成されている部位のみ選択的に加熱して定着を行うことのできる画像形成装置が知られている。例えば、記録紙サイズに応じた領域に相当する発熱層のみ通電して加熱し、また、縮小コピーの場合に縮小された原稿サイズのみ加熱することができる画像形成装置（例えば、特許文献１参照）、部分的に加熱可能な定着部に用いられる発熱素子（例えば、特許文献２参照）、トナー画像の形成されている部位のみを選択的に加熱して定着を行い、バッファから画像データを読み出して加熱部分を決定する画像形成装置（例えば、特許文献３参照）、通紙領域にのみ通電して加熱する定着装置（例えば、特許文献４）等である。
特開平５−５３４６１号公報 特開平６−９５５３８号公報 特開平６−２７０４３１号公報 特開平１１−２０２６６４号公報

しかしながら、特許文献１〜４に開示された技術は、変倍等が指定され、画像が記録紙全体に転写されない場合であっても画像が形成される範囲のみ加熱して省電力化をはかれるが、集約、書き込み余白、センタリング等のコピーモードにより、本来の変倍位置に画像が形成されない場合には、その加熱範囲と画像位置とが一致せず、定着不良が発生する場合があるという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、コピーモードも考慮して実際の画像領域を基準として加熱領域を決定することで定着不良を起こすことなく、一層の省電力化がはかれる、熱定着制御装置および制御プログラムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、記録紙の移動方向と交差する方向を長手方向とし、その方向に分岐して選択的に通電制御される分岐電路と、前記分岐電路に接続され、前記長手方向に分岐して選択的に加熱し、前記記録紙上に転写される画像を熱定着させる加熱体と、前記画像が前記記録紙上に転写される領域を算出し、当該領域に応じて前記通電制御すべき分岐電路を決定して通電制御を行う制御部とを備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、前記制御部は、熱定着時の前記記録紙の搬送量に応じて前記通電制御すべき分岐電路を決定して通電制御を行うことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、ローラの周面に抵抗体から成る発熱層を設け、記録紙を前記ローラで挟持し、搬送しながら前記記録紙に画像を熱定着させる画像形成装置であって、前記記録紙の移動方向と交差する方向を長手方向とし、その方向に分岐して選択的に通電制御される分岐電路を備えた前記発熱層からなる加熱体と、前記画像が前記記録紙上に転写される領域を算出し、当該領域に応じて前記通電制御すべき分岐電路を決定して通電制御を行う制御部とから成る熱定着制御装置を備えたことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、記録紙の移動方向と交差する方向を長手方向とし、その方向に分岐して選択的に通電制御される分岐電路と、前記分岐電路に接続され、前記長手方向に分岐して選択的に加熱し、前記記録紙上に転写される画像を熱定着させる加熱体とを備えた熱定着制御装置を制御する制御プログラムであって、前記画像が前記記録紙上に転写される領域を算出し、当該領域に応じて前記通電制御すべき分岐電路を決定して通電制御を行う制御処理をコンピュータに行わせることを特徴とする。

本発明によれば、制御部により、変倍情報のみならず、コピーモードの情報も考慮して加熱体の分岐電路を選択するため、記録紙上の画像領域に応じた範囲内に制限されるように分岐電路が決定され、従って、加熱体で消費される電力を抑えると共に、定着不良を回避することができるという効果が得られる。

以下、本発明の一実施形態による熱定着制御装置を図面を参照して説明する。図１は同実施形態の構成を示す図であり、集約、書き込み余白等のコピーモードが指定された場合の加熱体１を含むローラ２と記録紙との関係を示している。加熱体１は、発熱層の長手方向に複数の位置で分岐して選択的に通電できる構成になっている。ここで、長手方向とは、記録紙紙上に形成された画像を熱定着させる加熱体１が記録紙の移動方向と交差する方向をいう。その長手に沿う方向に分岐して選択的に通電制御される分岐電路ａ−ｂ、ｂ−ｃ、ｃ−ｄ、ｄ−ｅを持つ。

図１（ａ）に、２枚の記録紙を示したが、このうち２ｉｎ１とは、２つの頁の画像を１枚の記録紙に集約して印刷することを意味し、４ｉｎ１は、４つの頁の画像を１枚の記録紙に集約して印刷することを意味している。ただし、図１（ａ）に示した２ｉｎ１の例は、縮小率を２ｉｎ１の縮小率を採用し、１頁目の画像（「ＡＡＡ」）のみを記録紙の上半分（加熱体１の長手方向の上半分）に印刷する例である。また４ｉｎ１の例も縮小率を４ｉｎ１の縮小率を採用し、１〜２頁目の画像（「ＡＡＡ」と「ＢＢＢ」）のみを記録紙の上半分（加熱体１の長手方向の上半分）に印刷する例である。

ここでは、記録紙上に画像が印刷されない余白が指定された場合が例示されており、加熱体１の長手方向に画像領域と非画像領域が存在する場合（図１（ａ））、制御部（図示せず）により、その画像領域に応じた分岐電路ａ−ｂ、ｂ−ｃが選択され加熱される。

次に、図２を参照して、制御部３の構成を説明する。制御部３は、分岐電路決定部３１と、タイマ監視部３２と、通電制御部３３で構成される。
分岐電路決定部３１には、外部から、サイズ情報の他に、コピーモード等の設定情報が供給されており、ここで、加熱体１の複数の分岐電路（ａ−ｂ、ｂ−ｃ、ｃ−ｄ、ｄ−ｅ）のうち、通電制御すべき分岐電路が決定される。

加熱体１への通電は、通電開始時に長手方向の裁断通紙幅通電となるようにデフォルト設定されており、タイマ監視部３２により所定時間経過したことが確認されたときに、サイズ情報、コピーモードに応じて最適な通電制御に切替わる。具体的には、分岐電路決定部３１で、外部から供給されるサイズ情報（原稿サイズ、向き、記録紙サイズ）、そして、コピーモードから、画像が形成される記録紙上の位置が計算され、その位置に応じて加熱体１における複数の分岐電路においての通電すべき分岐電路を決定する。ここで、決定された分岐電路に従い通電制御部３３が起動され、通電が行われる。

例えば、図１（ａ）に示す記録紙の場合は、分岐電路（ａ−ｂ、ｂ−ｃ）のみがＯＮ状態となり、分岐電路（ｃ−ｄ、ｄ−ｅ）はＯＦＦ状態となり、画像を印刷する必要がある部分のみが通電される。このことにより、画像が存在する位置のみ通電することができるため、加熱領域が少なくなり、省電力化を期待できる。

次に、図１（ｂ）を参照して、記録紙の搬送タイミングに合わせて、加熱体１への通電を制御する動作を説明する。図１（ｂ）に示す記録紙は、４ｉｎ１を採用し、１〜２頁目の画像（「ＡＡＡ」と「ＢＢＢ」）のみを記録紙の左半分（記録紙送り方向の上半分）に印刷する例である。この場合は、全ての分岐電路（ａ−ｂ、ｂ−ｃ、ｃ−ｄ、ｄ−ｅ）がＯＮ状態となり、記録紙の搬送が記録紙サイズの１／２を超えた時点で、全ての分岐電路がＯＦＦ状態となるように、記録紙の搬送タイミングに合わせて、画像を印刷する必要がある部分のみが通電される。このことにより、画像が存在する位置のみ通電することができるため、加熱領域が少なくなり、省電力化を期待できる。

なお、加熱体１の通電制御は、図１（ａ）と（ｂ）に示す制御を併用するようにしてもよい。すなわち、図１（ｂ）に示す記録紙において、１頁目の画像（「ＡＡＡ」）のみを印刷する場合、分岐電路（ａ−ｂ、ｂ−ｃ）のみをＯＮ状態として、分岐電路（ｃ−ｄ、ｄ−ｅ）はＯＦＦ状態とし、記録紙の搬送が記録紙サイズの１／２を超えた時点で、分岐電路（ａ−ｂ、ｂ−ｃ）がＯＦＦ状態となるようようにする。このようにすれば、画像が存在する位置のみに通電することができるため、加熱領域が少なくなり、さらなる省電力化を期待できる。

以上説明のように、本発明の熱定着装置によれば、実際に転写される画像領域にのみ定着に必要な熱が供給され、このとき、その加熱領域は、印刷設定（原稿サイズ、向き、記録紙サイズ、コピーモード）によって決まる画像領域により決定される。なお、加熱領域は、集約コピーで最終ページに余白ができる場合等を考慮してページ毎に決定するものとする。
本発明は、コピーモードにより生成される記録紙上の画像領域に応じた長さ範囲に制限されるように分岐電路を決定するものであり、このことにより、変倍情報以外にコピーモードの情報も考慮して加熱体１の分岐電路を制御することができるため、実際に画像が存在する領域に対してのみ加熱を行うことができ、加熱体で消費される電力を抑制すると共に、定着不良を回避することができる。

また、前述した熱定着制御装置を備えた画像形成装置においては、適切な通電を行う
ことができるため、省エネを実現できるともに、定着不良を回避することが可能となる。

なお、図１における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより熱定着制御処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

コピーモードが指定された場合の加熱体を含むローラ２と記録紙との関係を説明するために引用した図である。 本発明実施形態に係わる制御部の内部構成を示すブロック図である。

符号の説明

１…加熱体、２…ローラ、３…制御部、３１…分岐電路決定部、３２…タイマ監視部、３３…通電制御部、ａ−ｂ、ｂ−ｃ、ｃ−ｄ、ｄ−ｅ…分岐電路

Claims (4)

1. 記録紙の移動方向と交差する方向を長手方向とし、その方向に分岐して選択的に通電制御される分岐電路と、
   前記分岐電路に接続され、前記長手方向に分岐して選択的に加熱し、前記記録紙上に転写される画像を熱定着させる加熱体と、
   前記画像が前記記録紙上に転写される領域を算出し、当該領域に応じて前記通電制御すべき分岐電路を決定して通電制御を行う制御部と
   を備えたことを特徴とする熱定着制御装置。
2. 前記制御部は、熱定着時の前記記録紙の搬送量に応じて前記通電制御すべき分岐電路を決定して通電制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の熱定着制御装置。
3. ローラの周面に抵抗体から成る発熱層を設け、記録紙を前記ローラで挟持し、搬送しながら前記記録紙に画像を熱定着させる画像形成装置であって、
   前記記録紙の移動方向と交差する方向を長手方向とし、その方向に分岐して選択的に通電制御される分岐電路を備えた前記発熱層からなる加熱体と、前記画像が前記記録紙上に転写される領域を算出し、当該領域に応じて前記通電制御すべき分岐電路を決定して通電制御を行う制御部とから成る熱定着制御装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
4. 記録紙の移動方向と交差する方向を長手方向とし、その方向に分岐して選択的に通電制御される分岐電路と、前記分岐電路に接続され、前記長手方向に分岐して選択的に加熱し、前記記録紙上に転写される画像を熱定着させる加熱体とを備えた熱定着制御装置を制御する制御プログラムであって、
   前記画像が前記記録紙上に転写される領域を算出し、当該領域に応じて前記通電制御すべき分岐電路を決定して通電制御を行う制御処理を
   コンピュータに行わせることを特徴とする制御プログラム。
   

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