JP2016009143A - Image forming apparatus, fixing control method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、紙媒体への現像材の定着に加熱、圧着方式を採用し、適正な定着温度を保つ制御手段を備える画像形成装置、前記画像形成装置に用いるプログラム及び加熱、圧着方式を採用する定着処理における定着制御方法に関する。 The present invention employs a heating and pressure bonding method for fixing a developer onto a paper medium, and an image forming apparatus provided with a control means for maintaining an appropriate fixing temperature, a program used for the image forming apparatus, and a heating and pressure bonding method. The present invention relates to a fixing control method in fixing processing.
従来から、電子写真方式により画像を形成する装置は、紙媒体として用いる転写用紙（以下単に「用紙」という）に形成したトナー像の定着処理を行う定着器を有する。
定着処理は、加熱、圧着方式を採る、即ち、用紙に載るトナーを加熱し、溶融させた状態でトナーに圧力を加えて用紙内にトナーを浸透させることにより用紙にトナー像を定着させるのが普通である。
よって、加熱、圧着方式を採る定着器においては、加圧体によって、トナー像が載る用紙をヒータを熱源として持つ加熱体へ押し当て、この状態で加熱体への接触を通して加熱し用紙にトナーを定着させる。
実際の定着器の多くは、共に連れ回る加熱ローラと加圧ローラを有し、トナー像が載る用紙を両ローラ間に挿通することで、用紙上のトナーを加圧しながら加熱し、搬送状態で定着処理を行う仕様による。
2. Description of the Related Art Conventionally, an apparatus for forming an image by an electrophotographic method has a fixing device that performs a fixing process of a toner image formed on a transfer sheet (hereinafter simply referred to as “sheet”) used as a paper medium.
The fixing process employs a heating and pressure bonding method, that is, a toner image is fixed on the paper by heating the toner on the paper and applying pressure to the toner in a melted state so that the toner penetrates into the paper. It is normal.
Therefore, in a fixing device adopting a heating and pressure bonding method, a paper on which a toner image is placed is pressed against a heating body having a heater as a heat source by a pressure body, and in this state, the paper is heated through contact with the heating body to apply toner to the paper. Let it settle.
Many of the actual fixing devices have a heating roller and a pressure roller that are rotated together, and the paper on which the toner image is placed is inserted between the two rollers to heat the toner on the paper while pressing it, According to the specifications for fixing.
また、上述の定着器を用いる従来の画像形成装置においては、所定の定着条件の下に定着器を作動させる必要がある。
定着条件の中でも加熱されるトナーの温度が重要な条件となり、定着温度として一定範囲内に定着するトナーの温度を保たないと、定着不良が生じてしまう。
トナーの温度を変動させる要因は、諸種存在するが、用紙の種類（以下「紙種」という）や定着器の稼働時間に関係する印刷条件等が主要因であることが知られており、これらの要因による変動に対応し定着温度を保つための解決策が提案されている。
Further, in the conventional image forming apparatus using the above-described fixing device, it is necessary to operate the fixing device under predetermined fixing conditions.
Among the fixing conditions, the temperature of the toner to be heated is an important condition, and if the temperature of the toner to be fixed within a certain range as the fixing temperature is not maintained, fixing failure occurs.
There are various factors that cause the toner temperature to fluctuate, but it is known that the main factors are the printing conditions related to the type of paper (hereinafter referred to as “paper type”) and the operation time of the fixing device. Solutions have been proposed to keep the fixing temperature in response to fluctuations due to these factors.
例えば、特許文献１には、印刷条件等によって起こり得る加熱（定着）ローラの温度低下を抑えるための手法が提案されている。
特許文献１には、普通サイズの用紙を一枚ずつ印刷する場合に起こり得ない温度変化が長尺紙等の印刷や連続印刷において起きる場合に、主加熱で足りない分を補助加熱装置及び定着ニップのニップ幅の調整で補うことで、定着温度を保つ手法を採っている。ここに、定着ニップとは、加圧体により用紙を加熱体に押し当てたときに生じる、用紙と加熱体の接触部分を指し、定着ニップ幅を大きく、つまり接触面積を大きくするほど、熱が多く伝わり、トナー温度を上昇させることができる。
特許文献１では、上述の定着ニップ幅とトナー温度の関係に基づき、定着ニップ幅を調整することで、必要なトナー温度を保つ制御を行っている。
For example,
In
In
しかし、特許文献１を含めた従来技術において、加熱体の熱源であるヒータに印加する電圧の変動が要因として起きるトナー温度への影響に配慮するという発想はない。このため、従来の定着制御では、印加する電圧変動によるヒータの発熱量の変化のトナー温度への影響を防ぎ切れず、トナーを所定温度に保てなくなり、適正な定着ができない問題が生じている。
However, in the prior art including
本発明の目的は、加熱体の熱源であるヒータに印加する電圧の変動として、現像材（トナー等）の温度へ影響し得る変動が起きても、現像材への所定の加熱量を保ち、紙媒体への現像材の定着を適正に行えるようにすることである。 The object of the present invention is to maintain a predetermined heating amount to the developer even if a change that may affect the temperature of the developer (toner or the like) occurs as a change in the voltage applied to the heater that is a heat source of the heating element. It is to be able to properly fix the developer on the paper medium.
本発明は、加圧体によって、現像材が載る紙媒体を加熱体へ押し当て、加熱体の熱により紙媒体に現像材を定着させる定着装置を備えた画像形成装置であって、前記加熱体の熱源である、電圧の印加により発熱するヒータと、前記ヒータに印加する電圧を検知する電圧検知手段と、前記加圧体の圧力を変更する圧力変更手段と、前記現像材を所定の定着温度に加熱するに必要な前記ヒータに印加する電圧を基準電圧とし、前記基準電圧と、前記電圧検知手段により検知される電圧とを比較する電圧比較手段と、前記電圧比較手段の比較結果に差異があるとき、前記圧力変更手段を作動して前記紙媒体の前記加熱体との接触面積を調整し、前記現像材を所定の定着温度に維持するよう制御する制御手段とを有する画像形成装置である。 The present invention is an image forming apparatus including a fixing device that presses a paper medium on which a developer is placed against a heating body by a pressure member, and fixes the developer onto the paper medium by heat of the heating body, the heating body A heater that generates heat when a voltage is applied, a voltage detection unit that detects a voltage applied to the heater, a pressure changing unit that changes the pressure of the pressurizing member, and a predetermined fixing temperature of the developer. A voltage applied to the heater necessary for heating is used as a reference voltage, and there is a difference between the comparison result of the voltage comparison unit that compares the reference voltage with the voltage detected by the voltage detection unit, and the comparison result of the voltage comparison unit. In some cases, the image forming apparatus includes a control unit that operates the pressure changing unit to adjust a contact area of the paper medium with the heating body and to maintain the developer at a predetermined fixing temperature. .
本発明によると、加熱体の熱源であるヒータに印加する電圧の変動として、現像材の温度へ影響し得る変動が起きても、現像材への所定の加熱量を保ち、紙媒体への現像材の定着を適正に行うことができる。 According to the present invention, even if a variation that may affect the temperature of the developer occurs as a variation in the voltage applied to the heater that is a heat source of the heating body, the predetermined heating amount to the developer is maintained and the development to the paper medium is performed. The material can be fixed properly.
本発明の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
以下に示す実施形態は、本発明の画像形成装置を各色成分の現像材（トナー）を用いて各種の紙媒体にカラー画像を電子写真方式により形成する装置に実施した例を示す。
本画像形成装置は、画像化が可能なデータ（以下「画像データ」という）の入力及び画像データを用いて紙媒体にトナーにより現像した画像を出力するため、データ処理機能を持つコントローラ、データ記憶装置、プリントエンジン等の要素を有する。なお、上記データ記憶装置は、コントローラ内、外のどちらか、もしくは内、外いずれにも設けてもよい。また、上記プリントエンジンは、紙媒体に画像を出力もしくは印刷する画像形成機構系を指す。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
In the following embodiments, the image forming apparatus of the present invention is applied to an apparatus for forming a color image on various paper media by using an electrophotographic method using a developer (toner) of each color component.
The image forming apparatus inputs data that can be imaged (hereinafter referred to as “image data”) and outputs an image developed with toner on a paper medium using the image data. It has elements such as a device and a print engine. The data storage device may be provided either inside or outside the controller, or inside or outside the controller. The print engine refers to an image forming mechanism system that outputs or prints an image on a paper medium.
本画像形成装置のコントローラは、操作パネル等を通して行われる印刷要求に応じて前記要素の作動を制御する。
また、コントローラは、ユーザの指示が無くても自身の判断で、装置に固有の特性、紙媒体、現像材等の違い、もしくは電源、使用状態等を含む使用環境の変動に対応して装置が適正な作動状態を保つための諸種の制御をする。
The controller of the image forming apparatus controls the operation of the elements in response to a print request made through an operation panel or the like.
In addition, the controller determines whether the device responds to changes in the usage environment, including characteristics unique to the device, differences in paper media, developer, etc., or power supply, usage status, etc. Various controls are performed to maintain the proper operating state.
本画像形成装置のコントローラは、特に、プリントエンジンの加熱、圧着方式を採る定着器によるトナーの定着処理において、加熱体の熱源であるヒータに印加する電圧の変動による定着不良を防ぐ、という本発明の課題を解決するための制御をする。
即ち、ヒータに印加する外部ＡＣ電源等の電圧が変動して発熱量の変化が生じ、加熱されるトナーの温度へ影響し得る状況になっても、トナーへの加熱量を保つ制御をして所定の定着温度を維持することにより、トナーの定着を適正に行えるようにする。
The controller of the image forming apparatus prevents the fixing failure due to the fluctuation of the voltage applied to the heater that is the heat source of the heating body, particularly in the toner fixing process by the fixing device adopting the heating and pressure bonding system of the print engine. Control to solve this problem.
In other words, even if the voltage of the external AC power supply applied to the heater fluctuates and changes in the amount of heat generated, it can be controlled to maintain the amount of heating to the toner even when the temperature of the heated toner can be affected. By maintaining a predetermined fixing temperature, the toner can be properly fixed.
上記の定着制御は、定着処理時にヒータへの印加電圧を検知し、この検知電圧を基準電圧と比較し、得た結果を基に、ヒータの発熱量の変化に対応して加熱体から紙媒体への熱伝達特性を調整することにより、トナーへの加熱量を保つ手段を採る。このように制御手段を構成することにより、適正な定着が行える所定の定着温度を維持することができる。
ここに、基準電圧とは、ヒータの印加電圧として、定常状態で適正な定着が行える温度条件になるように予め定められた電圧であり、電圧の変動が少ない通常の状態では、ヒータへの印加電圧は基準電圧に近い電圧値になる。
また、加熱体から紙媒体への熱伝達特性を調整する手段は、後記で詳述するが、トナーの加熱が、トナーの載る紙媒体と加熱体の定着ニップにおける接触を通して伝わる熱によるので、紙媒体の前記加熱体との接触面積（定着ニップ幅）を調整する手段による。なお、定着ニップ及び定着ニップ幅については、上記［背景技術］の説明を参照されたい。
また、後記する実施形態１〜４は、この定着ニップ幅の調整による定着制御に基づく実施形態を示す。
The above fixing control detects the voltage applied to the heater during the fixing process, compares this detected voltage with a reference voltage, and based on the obtained result, the heating medium to the paper medium corresponding to the change in the amount of heat generated by the heater. By adjusting the heat transfer characteristics to the toner, a means for keeping the amount of heating to the toner is adopted. By configuring the control means in this way, a predetermined fixing temperature at which proper fixing can be performed can be maintained.
Here, the reference voltage is a voltage that is set in advance so that an appropriate voltage can be fixed in a steady state as a voltage applied to the heater. In a normal state in which the voltage fluctuation is small, the reference voltage is applied to the heater. The voltage becomes a voltage value close to the reference voltage.
The means for adjusting the heat transfer characteristics from the heating body to the paper medium will be described in detail later. However, since the heating of the toner depends on the heat transferred through the contact between the paper medium on which the toner is placed and the heating body in the fixing nip, By means for adjusting the contact area (fixing nip width) of the medium with the heating member. For the fixing nip and the fixing nip width, refer to the description of [Background Art] above.
Further,
次に、ヒータに印加する電圧の変動に応じて、紙媒体の加熱体との熱伝達特性（定着ニップ幅）を調整してトナーの加熱量を維持し、トナーを所定温度に保つための上述の制御について、実施形態を示すことによりさらに説明をする。
ヒータに印加する電圧の変動に応じて定着ニップ幅を調整する定着制御に係る手順については、後記でフロー図を参照して説明するが、その前に、この定着制御を適用する画像形成装置及び画像形成装置における制御系の構成の概要を説明する。
Next, in order to maintain the heating amount of the toner by adjusting the heat transfer characteristic (fixing nip width) with the heating element of the paper medium in accordance with the fluctuation of the voltage applied to the heater, the above-mentioned for maintaining the toner at a predetermined temperature. This control will be further described by showing an embodiment.
The procedure relating to the fixing control for adjusting the fixing nip width in accordance with the fluctuation of the voltage applied to the heater will be described later with reference to a flowchart. Before that, an image forming apparatus to which this fixing control is applied, and An outline of the configuration of the control system in the image forming apparatus will be described.
図１は、本発明の画像形成装置の実施形態に係るプリントエンジンの構成を示す図である。
なお、図１には、タンデムタイプのカラー画像形成装置のプリントエンジンを例示する。ただ、画像形成過程の終段で圧着方式によりトナーを紙媒体（以下「用紙」という）の定着処理を行う電子写真方式等の画像形成装置であれば、カラー機であるかモノクロ機であるかは問わない。
また、この実施形態に係る画像形成装置の制御系の構成及び定着処理に直接係る定着器とその加圧制御系の構成については、後記でさらに説明をする。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a print engine according to an embodiment of an image forming apparatus of the present invention.
FIG. 1 illustrates a print engine of a tandem type color image forming apparatus. However, if the image forming apparatus is an electrophotographic method or the like that fixes a paper medium (hereinafter referred to as “paper”) with toner by a compression method at the final stage of the image forming process, is it a color machine or a monochrome machine? Does not matter.
The configuration of the control system of the image forming apparatus according to this embodiment and the configuration of the fixing device directly related to the fixing process and the pressure control system thereof will be further described later.
図１に示すように、画像形成装置１００は、転写ベルト５に沿ってカラー成分の色数のＡＩＯ（All In One）カートリッジ６Ｂｋ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｙが並べられた構成を有する。なお、ＡＩＯカートリッジとは、電子写真プロセス部を一体化したモジュールで、交換部品として扱えるようにしたものである。
転写ベルト５は、エンドレスのベルトで反時計方向に（図１中、矢印にて示す）回転し、回転方向の上流側から順に、各カラー成分色のＡＩＯカートリッジ６Ｂｋ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｙが配列され、所謂、タンデムタイプの構成をなす。ここに、Ｂｋ：ブラック、Ｍ：マゼンタ、Ｃ；シアン、：Ｙ；イエローである。また、各ＡＩＯカートリッジ６Ｂｋ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｙは形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。
ＡＩＯカートリッジ６Ｂｋは、ドラム外周を感光面とした感光体９Ｂｋと、この感光体９Ｂｋの周囲に配置された帯電器１０Ｂｋ、露光器１１、現像器１２Ｂｋ、クリーナーブレード１３Ｂｋ、等から構成されている。
露光器１１は、各ＡＩＯカートリッジ６Ｂｋ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｙが形成するカラー成分色に対応する露光光であるレーザ光１４Ｂｋ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｙを照射するように構成されている。
As shown in FIG. 1, the
The
The AIO cartridge 6Bk includes a photoconductor 9Bk having a drum outer periphery as a photosensitive surface, a charger 10Bk, an
The
また、用紙４の給紙に係る構成要素として、用紙４を積載するための給紙トレイ１、用紙４を搬送するために給紙ローラ２、レジストローラ３、両面ローラ１９、転写ベルト５に形成された画像を用紙４に転写するための二次転写ローラ１６を有する。
また、二次転写ローラ１６を通り、トナー画像が転写された用紙４のトナーを加熱、圧着方式により用紙４に定着させる定着器（本発明の定着装置に対応する）１７を有する。定着器１７は、用紙４を搬送しながら定着処理を行うようにするため、互いに圧接した状態で平行回転軸回りで回転する加熱ローラと加圧ローラのローラ間に用紙４を挿通する。この挿通の間、用紙４は加圧ローラにより加熱ローラに押し当てられるので、用紙４に熱が伝わり、トナーを加熱する。なお、定着器１７の詳細は、後記で図３等を参照して説明する。
用紙４の排紙に係る構成要素として、定着器１７の下流に、通紙を検知する排紙センサにより管理される排紙ローラ１８を有する。
Further, as components related to the feeding of the
Further, it has a fixing device (corresponding to the fixing device of the present invention) 17 for fixing the toner of the
As a component related to the discharge of the
上記の要素からなる画像形成装置１００の画像形成機構系は、印刷要求に応じる基本動を次に示すように行う。
先ず、露光器１１の作動により、感光体９Ｂｋへの走査露光をする。感光体９Ｂｋの外周面は、暗中にて帯電器１０Ｂｋにより一様に帯電された後、露光器１１から出力用の画像データにより点灯が制御されるレーザ光１４Ｂｋにより露光され、静電潜像が形成される。
次に、現像器１２Ｂｋは、形成される静電潜像をトナーにより可視像化して、感光体９Ｂｋ上にトナー画像を形成する。感光体９Ｂｋ上のトナー画像は、感光体９Ｂｋと転写ベルト５とが接する位置（一次転写位置）で、一次転写ローラ１５Ｂｋの働きにより転写ベルト５上に転写される。この転写により、転写ベルト５上にトナー画像が担持される。トナー画像の転写が終了した感光体９Ｂｋは、外周面に残留した不要なトナーをクリーナーブレード１３Ｂｋにより払拭された後、次の画像形成のために待機する。
The image forming mechanism system of the
First, scanning exposure is performed on the photosensitive member 9Bk by the operation of the
Next, the developing device 12Bk visualizes the formed electrostatic latent image with toner, and forms a toner image on the photoreceptor 9Bk. The toner image on the photoconductor 9Bk is transferred onto the
このようにして、ＡＩＯカートリッジ６Ｂｋで形成されたトナー画像の転写を受けた転写ベルト５は、次のＡＩＯカートリッジ６Ｍに搬送される。ＡＩＯカートリッジ６Ｍでは、ＡＩＯカートリッジ６Ｂｋでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより、このカートリッジで形成されたＭ色のトナー画像が転写ベルト５上の画像に重畳して転写される。転写ベルト５はさらにＡＩＯカートリッジ６Ｃ，６Ｙに順次搬送され、同様の動作により転写ベルト５上に各色のトナー画像が重畳されて転写される。こうして、転写ベルト５上にＢｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙのフルカラーで重ね合わされた画像が担持される。このフルカラーで形成された画像を担持する転写ベルト５は、二次転写ローラ１６の位置まで搬送される。
In this way, the
印刷要求の発生に応じ、用紙４は給紙トレイ１から送り出され、レジストローラ３の位置にて待機した後、転写ベルト５に一次転写されてこのベルトより搬送されるトナー画像と用紙４の位置が重なり合うタイミングでレジストローラ３にて送り出される。
送り出された用紙４は、二次転写ローラ１６にて転写ベルト５上のトナー画像を用紙４に転写した後、定着器１７にてトナー画像を加熱、圧着方式により用紙４に定着し、排紙ローラ１８にて画像形成装置１００の外部に排紙される。
In response to the occurrence of the print request, the
The fed
図２は、本実施形態の画像形成装置（図１）における制御系の構成を示すブロック図である。
図２に示す制御系は、画像形成プロセスの実行に必要な制御の一環として上述の定着制御等を行うとともに、画像形成装置全体の制御を司る。このため、制御系は、コントローラ４４と、コントローラ４４の制御下で作動する操作パネル２９、各種センサ及び制御対象のプリントエンジンの各作動部やその制御手段等よりなる。
また、コントローラ４４の上記制御機能を実現する手段として、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）によるハードウェア構成を採ることもできるが、ここでは、ソフトウェアで駆動されるコンピュータにより構成する例を示す。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the control system in the image forming apparatus (FIG. 1) of the present embodiment.
The control system shown in FIG. 2 performs the above-described fixing control and the like as part of the control necessary for executing the image forming process, and also controls the entire image forming apparatus. For this reason, the control system includes a controller 44, an
Further, as a means for realizing the control function of the controller 44, for example, a hardware configuration by an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) can be adopted. Here, an example in which the configuration is configured by a computer driven by software is shown.
コンピュータにより構成するコントローラ４４のＣＰＵ（Central Processing Unit）２５は、ＲＯＭ（Read Only Memory）２６に記憶された制御プログラム等に基づいてシステムバス４５に接続される各種デバイスとのアクセスを総括的に制御する。
ＣＰＵ２５は、上記デバイスの一つとして、印刷要求等と伴に入力される各種の画像データをプリントエンジンで出力に用いるデータ等へ処理する画像処理ＩＣ４３をシステムバス４５により接続する。なお、画像処理ＩＣ４３は、プリント出力に用いるデータのほか、トナー消費量といったプリントエンジンに係る管理情報を得るための処理機能を持つものが採用可能である。
A CPU (Central Processing Unit) 25 of a controller 44 constituted by a computer generally controls access to various devices connected to the
As one of the above devices, the
また、ＣＰＵ２５は、Ｉ／Ｏ(Input／Output)３５を介し、搬送センサ３６、レジストセンサ３７、紙厚センサ３８、両面センサ３９等の用紙の動作状態を検知するセンサや、定着器１７に係る温度センサ５４、ヒータの電圧検知手段４２等を作動させて検知信号を取得する。なお、Ｉ／Ｏ３５は、ＣＰＵ２５が上記各種デバイスとの間でデータを交換するＩ／Ｆ（インターフェース）である。また、温度センサ５４、ヒータの電圧検知手段４２、重送検知手段としても機能する紙厚センサ３８は、後記で詳述する定着制御に必要なデバイスである。
また、同様にＩ／Ｏ３５を介して、給紙モータ４０、定着圧切替制御手段４６等を制御するための信号やデータの入出力を行う。なお、定着圧切替制御手段４６については、後記で図３等を参照して詳述する。
Further, the
Similarly, signals and data for controlling the paper feed motor 40, the fixing pressure switching control means 46, and the like are input / output via the I /
コンピュータにより構成するコントローラ４４のＲＯＭ２６には、ＣＰＵ２５が実行する画像形成プロセスに必要な、定着制御（後記図１４等のフローに示す)を含む画像形成制御手順を指示する制御プログラム等を記憶する。
ＣＰＵ２５は、ＲＯＭ２６に記憶されている制御プログラムを実行するほか、外部Ｉ／Ｆ２４を介してホストコンピュータなどの外部装置（図示せず）とのデータ交換に必要な通信処理を行う。
ＲＡＭ（Random Access Memory）２７は、ＣＰＵ２５の主メモリ、ワークエリア等として機能するメモリである。よって、ＲＡＭ２７は、ＣＰＵ２５が上記制御プログラム等を駆動することによって生成される画像データ等のデータを一時的に保存する領域や、使用環境を示すデータを格納する領域等に用いられる。
A ROM 26 of the controller 44 constituted by a computer stores a control program and the like for instructing an image forming control procedure including fixing control (shown in a flow shown in FIG. 14 and the like) necessary for an image forming process executed by the
The
A RAM (Random Access Memory) 27 is a memory that functions as a main memory, a work area, and the like of the
ＮＶ（Non Volatile）ＲＡＭ３０には、上記制御プログラムが利用する画像形成装置に関する固有の情報で、継続して保存が必要な情報が格納される。
カラー各成分色に対応して、例えばトナー容器（ＡＩＯカートリッジ）６Ｂｋ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｙに搭載されて設けたＮＶＲＡＭ３１，３２，３３，３４には、各色のトナーに関する固有の情報で、継続して保存が必要な情報、例えばトナー残量等が格納される。
ＣＰＵ２５は、操作パネルＩ／Ｆ２８を介して、ユーザＩ／Ｆとして機能する操作パネル２９との間でデータ交換を行う。操作パネル２９は、ユーザとの間で情報をやり取りするために表示部と操作キー等の入力部を備え、表示部に提示される装置に用意された動作条件（動作モード）から求める条件を指定して行う印刷要求等に係る各種の情報、データの入力を行うための手段である。
The NV (Non Volatile)
Corresponding to each color component color, for example, the
The
ここで、加熱、圧着方式により作動する定着器１７の構成の詳細及び定着処理における定着器１７の作動、特に定着ニップ幅の調整動作に係る加圧制御系の作動について説明する。
図３は、本実施形態の画像形成装置（図１）における定着器とその加圧制御系の構成を示す図である。
図３に示すように、定着器１７は、回転ローラである加熱ローラ５０、回転ローラである加圧ローラ（本発明の加圧体に対応）５１、加圧ローラ５１の可変加圧機構、前記可変加圧機構を作動させて加圧力を変更する圧変更手段からなる。
加熱ローラ５０は、ローラ軸方向中央部の加熱用とローラ軸方向端部の加熱用の２本のヒータランプ５３を熱源とする。また、加熱ローラ５０には、サーミスタやサーモパイルなどの温度センサ５４を設け、コントローラ４４は、温度センサ５４で検知した温度に基づき、加熱ローラ５０表面が所定の温度（目標温度）になるよう熱源の発熱を制御する。
Here, the details of the configuration of the fixing device 17 that operates by the heating and pressure bonding method and the operation of the fixing device 17 in the fixing process, particularly the operation of the pressure control system related to the adjustment operation of the fixing nip width will be described.
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the fixing device and its pressure control system in the image forming apparatus (FIG. 1) of the present embodiment.
As shown in FIG. 3, the fixing device 17 includes a
The
この温度制御の手順は、先ずコントローラ４４が温度センサ５４の検知温度を取得して、検知温度と目標温度との偏差を求め、偏差に応じヒータランプ５３の点灯のＯＮ／ＯＦＦをヒータランプ５３の点灯制御部(図示せず）に指示する。
コントローラ４４からの指示を受ける点灯制御部は、指示に従いヒータランプ５３の点灯をＯＮ／ＯＦＦすることで、加熱ローラ５０表面温度を目標温度に保つようにする。
しかし、実際には、熱伝達が関与する制御系に生じる遅れのために目標温度を中心に上下に変動する。また、本発明において課題とするヒータランプ５３に印加する電圧の変動は、加熱ローラ５０表面温度の変動をさらに大きくする。
In this temperature control procedure, first, the controller 44 acquires the detected temperature of the
The lighting control unit that receives an instruction from the controller 44 turns on / off the heater lamp 53 in accordance with the instruction to keep the surface temperature of the
However, in reality, it fluctuates up and down around the target temperature due to a delay that occurs in the control system involving heat transfer. Further, the fluctuation of the voltage applied to the heater lamp 53, which is a problem in the present invention, further increases the fluctuation of the surface temperature of the
加圧ローラ５１に関する構成について、図３を参照して説明を加える。
加圧ローラ５１の可変加圧機構は、圧レバー５５、カム５７及び圧切替モータ６０からなり、加熱ローラ５０への加圧ローラ５１の圧力を変更する圧力変更手段として働く。
圧レバー５５は、加圧ローラ５１の軸を保持するとともに、支点５６を中心に時計／反時計回りに回転可能に設けられている。
カム５７は、カム面を圧レバー５５に当接して回動可能な圧レバー５５を加圧ローラ５１に押付けて、加圧ローラ５１と加熱ローラ５０との間に圧力を発生させる。また、圧切替モータ６０は、カム軸回りにカム５７を駆動することにより、上記ローラ間の加圧力を変更することを可能にする。
本実施形態の可変加圧機構は、圧切替モータ６０により回転するカム軸の回転位置に応じて、段階的に加圧力を変更する機構であり、回転位置と加圧力とが一定の関係になる。よって、圧切替モータ６０の回転位置を制御することで加圧力を調整できる。
The configuration relating to the
The variable pressure mechanism of the
The
The
The variable pressurization mechanism of the present embodiment is a mechanism that changes the pressurizing force stepwise according to the rotational position of the camshaft that is rotated by the
上記可変加圧機構により加圧力を調整するためには、時計／反時計回りに回転するカム軸の回転位置を知る必要があり、このために、駆動されるカム５７のカム軸に一体に取り付けるエンコーダ５８と固定位置に取り付ける圧位置検知センサ５９を用いる。
圧切替モータ６０の駆動によりカム５７が時計／反時計回りに回転すると、エンコーダ５８の一定間隔で並ぶスリットも一体に回転して、スリットを透過し固定位置に設けた圧位置検知センサ５９のフォトセンサへ入射する光を断続させる。
このとき、入射光を受けるフォトセンサの受光信号は、回転に応じて変化するパルス信号となり、この受光信号の変化から回転方向と伴に回転量が求められる。カム軸の円周方向の所定位置に基本スリットを設け、このスリットを認識できるようにしておくと、基本スリットからの受光信号のパルス数の変化を検知することにより、カムの回転位置を求めることができる。
In order to adjust the pressurizing force by the variable pressurizing mechanism, it is necessary to know the rotational position of the cam shaft that rotates clockwise / counterclockwise. For this purpose, the cam shaft of the driven
When the
At this time, the light reception signal of the photosensor that receives the incident light is a pulse signal that changes in accordance with the rotation, and the amount of rotation is determined along with the rotation direction from the change in the light reception signal. If a basic slit is provided at a predetermined position in the circumferential direction of the cam shaft and this slit can be recognized, the rotational position of the cam can be obtained by detecting the change in the number of pulses of the light reception signal from the basic slit. Can do.
なお、本実施形態におけるエンコーダ５８は、全円周の３／４程度に等間隔に並ぶスリット列を配置し、また、スリット列と所定の位置関係をもって基準スリットを設ける。基準スリットは、カム５７の回転駆動時に圧位置検知センサ５９のフォトセンサの受光信号から基準スリットであることを認識できるようにする。なお、基準スリットをスリット列の先端のスリットとし、先端を認識する機能を備えれば、基準スリットを別に設けることなく、スリット列の一部とすることができ、ここではこの方式を採用する。
本画像形成装置１００では、電源投入時や省消費電力（省エネ又はスリープ）状態からの復帰時、本体カバーの開閉時等において、初期化処理の一環として、定着ニップ幅を印刷時に必要な基準状態にする。この基準状態への移行は、可変加圧機構において、圧切替モータ６０の駆動により、カム５７を時計回りに回転し、そのときエンコーダ５８が出力する受光信号から基準スリットを検知する。
Note that the
In the
基準スリットの検知後、この基準スリットを起点としてカウントされるスリット数に対応する受光信号パルス数がカム５７の特定回転位置、即ち加圧力に対応する。また加圧力は、加圧ローラ５１を加熱ローラ５０に押し当てる力であるから、加圧力と定着ニップ幅の間には、加圧力が増すと定着ニップ幅が大きくなる、という一定の関係がある。
よって、定着ニップ幅を制御量として、可変加圧機構を初期状態等の作動状態に制御するときには、初期状態における定着ニップ幅に対応する受光信号パルス数の設定で圧切替モータ６０を停止する制御を行うことになる。
この圧切替モータ６０の停止制御は、コントローラ４４の指示に従い定着圧切替制御手段４６が行う。
After detection of the reference slit, the number of received light signal pulses corresponding to the number of slits counted from the reference slit as a starting point corresponds to the specific rotational position of the
Therefore, when the variable pressure mechanism is controlled to the operation state such as the initial state using the fixing nip width as a control amount, the
The stop control of the
図４は、定着器（図３）１７の可変加圧機構における加圧動作を説明する表で、カム５７の作動位置（スリット数）と定着ニップ幅の関係を示すものである。
また、図５及び図６は、定着器（図３）１７の可変加圧機構における加圧動作を説明する図で、図５にカム５７が時計回りに回転するときの作動を、又図６にカム５７が反時計回りに回転するときの作動を説明する。
図４の表に示す例は、カム５７を時計回りに回転させ、起点となる基準スリットからのスリット数(表の左欄)が大きくなるに連れて、加圧力が増すので、対応する定着ニップ幅(表の右欄)が大きくなることを表している。
FIG. 4 is a table for explaining the pressurizing operation of the variable pressurizing mechanism of the fixing device (FIG. 3), and shows the relationship between the operating position (number of slits) of the
5 and 6 are diagrams for explaining the pressurizing operation in the variable pressurizing mechanism of the fixing device (FIG. 3). FIG. 5 shows the operation when the
In the example shown in the table of FIG. 4, as the
初期状態を、基準位置の定着ニップ幅Ｌ＝５．０(mm)とする場には、基準スリットからスリット数６で圧切替モータ６０を停止することで、初期状態における加圧力を得ることができる。
基準位置における定着ニップ幅Ｌを広げる場合は、図５に示すように、カム５７を時計回りに回転させて、狙いの定着ニップ幅Ｌ＋αに相当するスリット数になる位置で圧切替モータ６０を停止することで、求めるカム５７の回転位置に調整される。
他方、基準位置における定着ニップ幅Ｌを狭める場合は、図６に示すように、カム５７を反時計回りに回転させて、狙いの定着ニップ幅Ｌ−βに相当するスリット数になる位置で圧切替モータ６０を停止することで、求めるカム５７の回転位置に調整される。
このように、加圧力を変更可能とする可変加圧機構を制御する手段として、定着圧切替制御手段４６を備えることで、加圧ローラ５１の加圧力もしくは定着ニップ幅を制御する系を構成する。
When the initial state is set to the fixing nip width L = 5.0 (mm) at the reference position, the
To widen the fixing nip width L at the reference position, as shown in FIG. 5, the
On the other hand, when the fixing nip width L at the reference position is narrowed, as shown in FIG. 6, the
As described above, the fixing pressure switching control means 46 is provided as a means for controlling the variable pressure mechanism capable of changing the pressure, thereby constituting a system for controlling the pressure or fixing nip width of the
次に、ヒータランプ５３に印加する電圧の変動に応じて、上述の定着ニップ幅を調整することでトナーの加熱量を維持し、トナーを適正な定着に必要な所定温度に保つ制御に関して詳細に説明する。
図７は、定着器１７の熱源であるヒータランプ５３への印加電圧と実効電力との関係を示すグラフである。
図７において、横軸に印加電圧［v］と縦軸に実効電力［W］をとって示すグラフは、加熱ローラ５０の熱源として本実施形態で用いる、１００［V］ ８００［W］定格（図中の破線）のヒータランプ５３において変動する印加電圧Ｖ’と実効電力Ｗ’の関係を示す。
Next, details of the control for maintaining the heating amount of the toner by adjusting the fixing nip width according to the fluctuation of the voltage applied to the heater lamp 53 and maintaining the toner at a predetermined temperature necessary for proper fixing. explain.
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the applied voltage to the heater lamp 53 that is the heat source of the fixing device 17 and the effective power.
In FIG. 7, a graph in which the applied voltage [v] is plotted on the horizontal axis and the effective power [W] is plotted on the vertical axis is a 100 [V] 800 [W] rating (used in this embodiment as a heat source for the heating roller 50). The relationship between the applied voltage V ′ fluctuating in the heater lamp 53 (broken line in the figure) and the effective power W ′ is shown.
図７のグラフが表す実効電力Ｗ’は以下の（式１）より求めることができる。
実効電力Ｗ’ ＝ 定格電力Ｗ ×（印加電圧Ｖ’ ÷ 定格電圧 Ｖ）２ ・・・（式１）
上記（式１）は、主電源（ＡＣ）から供給するヒータランプ５３への印加電圧Ｖ’が変動すると、ヒータランプ５３の実効電力Ｗ’は定格電力Ｗと異なるものとなり、電力不足もしくは電力過多になることを意味する。
つまり、印加電圧Ｖ’の変動によって変化するヒータランプ５３の発熱量が、トナーの加熱量を変えることに繋がって、変化するトナーの温度が、適正定着に必要な温度条件を満たさなくなると、定着不良が発生する。
The effective power W ′ represented by the graph of FIG. 7 can be obtained from the following (Equation 1).
Effective power W ′ = rated power W × (applied voltage V ′ ÷ rated voltage V) 2 (Expression 1)
In the above (Equation 1), when the voltage V ′ applied to the heater lamp 53 supplied from the main power supply (AC) varies, the effective power W ′ of the heater lamp 53 differs from the rated power W, resulting in insufficient power or excessive power. It means to become.
In other words, the amount of heat generated by the heater lamp 53 that changes due to fluctuations in the applied voltage V ′ leads to a change in the amount of toner to be heated. If the temperature of the changing toner does not satisfy the temperature condition necessary for proper fixing, the fixing is performed. Defects occur.
そこで、ヒータランプ５３への印加電圧Ｖ’に生じる変動を基準電圧と比較し、得られる結果から印加電圧変動による発熱量の変化が定着不良の発生に繋がる可能性があって、制御が必要な状態であるか否かが判断される。なお、上記基準電圧は、ヒータランプ５３への印加電圧として、定常状態で適正な定着が行える温度条件になるように予め定められた電圧である。
また、制御が必要な状態と判断される場合、印加電圧変動による上記発熱量の変化が生じていても、トナーへ加わる熱量は維持することで、適正な定着に必要なトナーの温度を保つようにする定着制御手段が設けられる。この定着制御手段は、ヒータランプ５３の発熱量を変化させる印加電圧の検知結果に対応して、加熱ローラ５０から用紙４に載るトナーへの熱伝達特性を調整（ここでは、定着ニップ幅の調整）することにより、トナーへの加熱量を維持する制御を行う。
Therefore, the fluctuation generated in the applied voltage V ′ to the heater lamp 53 is compared with the reference voltage, and from the obtained result, a change in the heat generation amount due to the applied voltage fluctuation may lead to the occurrence of fixing failure, which requires control. It is determined whether or not it is in a state. Note that the reference voltage is a voltage that is set in advance as a voltage applied to the heater lamp 53 so as to satisfy a temperature condition that allows proper fixing in a steady state.
If it is determined that control is necessary, the amount of heat applied to the toner is maintained to maintain the temperature of the toner necessary for proper fixing even if the amount of generated heat is changed due to the applied voltage fluctuation. A fixing control means is provided. This fixing control means adjusts the heat transfer characteristic from the
図８は、ヒータランプ５３への印加電圧と適正な定着に必要となる定着ニップ幅との関係を定着不良の臨界線と伴に示すグラフである。
図８において、横軸に印加電圧［v］と縦軸に定着ニップ幅［mm］をとって示すグラフは、印加電圧［v］の変化に対して適正な定着に必要な定着ニップ幅の関係を線Ｌ０にて、又線Ｌ１は実際の作動状態において印加電圧［v］の変化に対して適正な定着が可能な範囲に定着ニップ幅に設定された場合の関係を示している。
また、図８中の破線Ｌｕは、この線の上側領域がトナーに加わる熱量の過多によりホットオフセット等の定着不良が発生する臨界線を示し、又破線Ｌｄは、この線の下側領域がトナーに加わる熱量の不足により定着性の不良が発生する臨界線を示す。
図８のグラフは、電源の変動により印加電圧［v］が基準電圧より低下すると、定着ニップ幅を大きくし、逆に基準電圧より上昇すると、定着ニップ幅を小さくするよう制御することで、上述の定着不良を防ぎ、適正な定着に必要な加熱量が維持できることを表している。
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the voltage applied to the heater lamp 53 and the fixing nip width necessary for proper fixing together with the critical line of fixing failure.
In FIG. 8, the graph showing the applied voltage [v] on the horizontal axis and the fixing nip width [mm] on the vertical axis shows the relationship between the fixing nip width necessary for proper fixing with respect to the change in the applied voltage [v]. the over line L 0, Matasen L 1 shows the relationship when it is set to the fixing nip width in the range capable of properly fixing to changes in the applied voltage [v] in the actual operating conditions.
Further, a broken line Lu in FIG. 8 indicates a critical line where an upper region of the line causes a fixing failure such as hot offset due to an excessive amount of heat applied to the toner, and a broken line Ld indicates that the lower region of the line is a toner. This indicates a critical line in which poor fixing performance occurs due to a lack of heat applied to.
The graph of FIG. 8 shows that the fixing nip width is increased when the applied voltage [v] is lower than the reference voltage due to power supply fluctuations, and conversely, when the applied voltage [v] is higher than the reference voltage, the fixing nip width is decreased. This indicates that it is possible to prevent the fixing failure and maintain the heating amount necessary for proper fixing.
上記定着制御手段において、制御対象の定着ニップ幅を調整する加圧制御系（図３参照）そのものは、既存の系である。
従って、本実施形態の定着制御手段における特徴部分は、ヒータランプ５３への印加電圧を検知し、検知結果に応じて定着ニップ幅を調整する動作を既存の加圧制御系に行わせる過程を実施するための手段にある。以下、上記過程を実施するための手段を順に説明する。
先ず、ヒータランプ５３への印加電圧を検知する過程であり、この過程は先に示した図２の電圧検知手段４２に当たる手段が行う。
In the above fixing control means, the pressure control system (see FIG. 3) itself for adjusting the fixing nip width to be controlled is an existing system.
Therefore, the characteristic part of the fixing control means of the present embodiment is a process of detecting the voltage applied to the heater lamp 53 and causing the existing pressure control system to perform an operation of adjusting the fixing nip width according to the detection result. There is a means to do. Hereinafter, means for carrying out the above process will be described in order.
First, it is a process of detecting the voltage applied to the heater lamp 53. This process is performed by the means corresponding to the voltage detecting means 42 shown in FIG.
図９は、定着器１７のヒータランプ５３に電源を供給する主電源（ＡＣ）の電圧検知手段４２の回路構成を示す図である。同図は、ヒータランプ５３への供給電源が商用電源（ＡＣ）であり、この電源の電圧値を測定する回路構成の一例を示すものである。
図９に示すように、主電源７０からＡＣで入力された電圧値は、ＡＣ／ＤＣコンバータ７１でＤＣの電圧値に変換される。次に、前段でＤＣに変換された電圧値はアナログ量であるから、Ａ／Ｄコンバータ７２により、デジタル量のＤＣ電圧値に変換される。次いで、演算処理装置７３により前段のＡ／Ｄコンバータ７２の出力値に対して係数調整等の処理が施されて、主電源７０のＡＣ電圧値を表すデータとして、コントローラ４４のコンピュータで当該制御に用いられる。
FIG. 9 is a diagram showing a circuit configuration of the voltage detection means 42 of the main power supply (AC) that supplies power to the heater lamp 53 of the fixing device 17. This figure shows an example of a circuit configuration for measuring the voltage value of the power supply to the heater lamp 53, which is a commercial power supply (AC).
As shown in FIG. 9, a voltage value input as AC from the
ヒータランプ５３への印加電圧の検知に次ぐ過程は、変動する印加電圧の変化量を、基準電圧に対する検知電圧の偏差として得る処理を行う過程である。
次の過程は、上記過程で得られる偏差を基に制御が必要な電圧変動状態であるか否かを、制御条件を含めて判定する過程である。ここで判定する制御条件は、印加電圧が基準電圧に対して＋、−のいずれに偏っているか、又偏差が、所定電圧レベルで定められ各々条件を異にする制御区分のどのレベルに該当するか、により表される。なお、上記の制御区分を定める所定電圧レベルは、制御区分が定着ニップ幅の調整量と対応するので、定着ニップ幅の調整量との関係で予め定められる。
The process following the detection of the applied voltage to the heater lamp 53 is a process of performing processing for obtaining a variation in the applied voltage that fluctuates as a deviation of the detected voltage with respect to the reference voltage.
The next process is a process of determining whether or not the voltage fluctuation state needs to be controlled based on the deviation obtained in the above process, including the control condition. The control condition to be determined here corresponds to which level of the control category in which the applied voltage is biased to + or-with respect to the reference voltage, and the deviation is determined at a predetermined voltage level and the conditions are different. Or is represented by It should be noted that the predetermined voltage level that defines the above-described control classification is determined in advance in relation to the adjustment amount of the fixing nip width because the control classification corresponds to the adjustment amount of the fixing nip width.
次いで、前段において制御が必要な電圧変動状態であるか否かを制御条件を含め判定され、得られる判定結果に従い、加圧制御系（図３参照）に定着ニップ幅の調整を指示する過程を実行する。ここでは、判定された制御条件が偏差の電圧レベルで表されているので、指示するデータは、定着圧切替制御手段４６が認識し得る制御条件である加圧力もしくは定着ニップ幅を表すデータへ処理する。なお、この処理は、制御条件としての偏差の電圧レベルと加圧力もしくは定着ニップ幅との対応関係を予め求めておき、予め求めた対応関係を示す情報を管理しておくことで、この情報に基づいて処理を実行することができる。また、検知電圧、温度条件、用紙４の紙種等の変化量やこれらに係るデータを基に、演算等の処理により現況に適応する制御データを求める方法を採用してもよい。
この後、上記定着ニップ幅の調整を指示する過程までの処理を実行するコントローラ４４からの指示に従い定着圧切替制御手段４６が定着ニップ幅の調整を行う。
定着ニップ幅の調整は、先に加圧制御系（図３）の動作説明に述べた通りである。即ち、加圧力もしくは定着ニップ幅の変更指示を受ける定着圧切替制御手段４６が、指示に従いカム５７を回転させる圧切替モータ６０の回転の停止制御を行うことで目的の調整が実施できる。
Next, it is determined whether or not a voltage fluctuation state that needs to be controlled is included in the preceding stage, including control conditions, and a process of instructing the pressure control system (see FIG. 3) to adjust the fixing nip width according to the obtained determination result. Run. Here, since the determined control condition is represented by the voltage level of the deviation, the instructed data is processed into data representing the applied pressure or the fixing nip width, which is a control condition that can be recognized by the fixing pressure switching control means 46. To do. In this process, the correspondence between the voltage level of the deviation as the control condition and the applied pressure or the fixing nip width is obtained in advance, and information indicating the correspondence obtained in advance is managed. Processing can be executed based on this. Further, a method of obtaining control data adapted to the current state by processing such as calculation based on the detected voltage, temperature condition, change amount of the paper type of the
Thereafter, the fixing pressure switching control means 46 adjusts the fixing nip width in accordance with an instruction from the controller 44 that executes processing up to the process of instructing the adjustment of the fixing nip width.
The adjustment of the fixing nip width is as described in the explanation of the operation of the pressure control system (FIG. 3). In other words, the fixing pressure switching control means 46 that receives an instruction to change the pressing force or the fixing nip width performs stop control of the rotation of the
次に、ヒータランプ５３への印加電圧の変動に応じて、コントローラ４４が制御プログラムを駆動することにより行う上述の定着制御に係る処理手順について、添付するフロー図に従い説明する。
以下には、本定着制御に係る処理手順として実施形態１〜４を示す。
実施形態１は基本処理手順を示し、実施形態２は定着ニップ幅調整の実行タイミングに係り、実施形態３はトナーが載る用紙の種類に応じて行う当該調整動作に係り、実施形態４は印加電圧の低下を抑制する手順を付加した当該調整動作に係る。
Next, a processing procedure related to the above-described fixing control performed by the controller 44 driving a control program in accordance with fluctuations in the voltage applied to the heater lamp 53 will be described with reference to the attached flowchart.
Hereinafter,
「実施形態１」
この実施形態は、ヒータランプ５３への印加電圧の変動に応じて、定着ニップ幅調整を行う本定着制御の基本処理手順を示すものである。
本実施形態では、ヒータランプ５３への印加電圧を検知し、得た検知電圧が基準電圧から所定値偏って（ずれて）いる場合、トナーに加える加熱量を維持するために定着ニップ幅を調整する。つまり、検知電圧の基準電定からの偏差が所定値を越えるか否かにより、定着ニップ幅調整の要否を判定する。このとき、所定電圧レベルの閾値を設定して、調整の要否判定処理を行う。
ここで、この定着ニップ幅調整の要否判定処理について、ヒータランプ５３への電源電圧が異なる変動状態となる場合における各処理例を示す図１０〜１３を参照して説明する。
“
This embodiment shows a basic processing procedure of the main fixing control in which the fixing nip width is adjusted according to the fluctuation of the voltage applied to the heater lamp 53.
In the present embodiment, the voltage applied to the heater lamp 53 is detected, and when the obtained detected voltage is deviated (deviated) from the reference voltage by a predetermined value, the fixing nip width is adjusted to maintain the amount of heating applied to the toner. To do. That is, whether or not the fixing nip width needs to be adjusted is determined based on whether or not the deviation of the detected voltage from the reference voltage exceeds a predetermined value. At this time, a threshold value of a predetermined voltage level is set, and adjustment necessity determination processing is performed.
The fixing nip width adjustment necessity determination process will be described with reference to FIGS. 10 to 13 showing respective processing examples when the power supply voltage to the heater lamp 53 is in a different fluctuation state.
図１０は、通常状態におけるヒータランプ５３への印加電圧の時間変化を、電圧検知周期及び調整実行要否判定周期における検知、判定結果と伴に示す図である。
図１０において、横軸に時間［sec］と縦軸に印加電圧［v］をとって示すグラフは、電源ＯＮ後におけるヒータランプ５３への印加電圧［v］の時間変化を示す。
また、基準電圧に対し、所定値高い電圧レベルと所定値低い電圧レベルをそれぞれ破線で表しており、この破線によって、調整の要否判定に用いる上記閾値として設定された値が示されている。
FIG. 10 is a diagram illustrating the time change of the voltage applied to the heater lamp 53 in the normal state together with the detection and determination results in the voltage detection cycle and the adjustment execution necessity determination cycle.
In FIG. 10, a graph showing time [sec] on the horizontal axis and applied voltage [v] on the vertical axis shows a time change of the applied voltage [v] to the heater lamp 53 after the power is turned on.
Further, a voltage level higher by a predetermined value and a voltage level lower by a predetermined value than the reference voltage are respectively represented by broken lines, and the broken lines indicate the values set as the threshold values used for determining the necessity of adjustment.
印加電圧が、設定した高電圧レベルと低電圧レベルにより定まる範囲内に収まっていれば、定着ニップ幅調整は不要であるが、当該範囲を外れて上昇するか、又は低下すると、定着ニップ幅調整が必要であると判定する。図１０の例では、高電圧レベル、低電圧レベルそれぞれにおいて、３レベルを設定しているので、高電圧、低電圧各３レベルに対応した定着ニップ幅への調整を行うことができる。３レベルの場合、レベルごとに所定周期数の期間における検知電圧のサンプリング数を求め、得られる数値を集計することで得られる分布から当該期間の平均レベルを算出する方法が採用できる。
後記図１４に示す処理フローでは、前記所定電圧レベルとして、基準電圧に対し高電圧と低電圧の２レベルとする例を示す。よって、図１４の例においては、高電圧、低電圧の各レベルに対応した定着ニップ幅への調整と、無調整という３動作で対応する。ただ、設定するレべル数は、基本的に任意に定めることができる。
If the applied voltage is within the range determined by the set high voltage level and low voltage level, the fixing nip width adjustment is unnecessary, but if the applied voltage rises or falls outside the range, the fixing nip width adjustment is performed. Is determined to be necessary. In the example of FIG. 10, since three levels are set for each of the high voltage level and the low voltage level, adjustment to the fixing nip width corresponding to each of the three levels of the high voltage and the low voltage can be performed. In the case of three levels, a method of calculating the average level of the period from the distribution obtained by obtaining the sampling number of the detection voltage in the period of the predetermined number of cycles for each level and totaling the obtained numerical values can be adopted.
In the processing flow shown in FIG. 14 to be described later, an example in which the predetermined voltage level is two levels of a high voltage and a low voltage with respect to a reference voltage is shown. Therefore, in the example of FIG. 14, the adjustment to the fixing nip width corresponding to each level of the high voltage and the low voltage and the three operations of no adjustment are performed. However, the number of levels to be set can be basically determined arbitrarily.
また、本実施形態ではヒータランプ５３への印加電圧の検知を所定のサンプリング周期で行う。このサンプリング周期は、短い周期を選ぶと、印加電圧の変動への追従性が高まる。
ただ、サンプリング周期を短くすると、例えば無視しても差し支えない突発的に生じる電圧低下を検知し、この検知電圧（偏差）が低電圧レベルよりも下がると、調整が必要であるとの判定のもとに定着ニップ幅を調整する制御を行ってしまう。
こうした制御動作は、無視できる程度の電圧変動である場合、無駄な作動である上に、加熱動作を不安定にする。
In the present embodiment, the voltage applied to the heater lamp 53 is detected at a predetermined sampling period. If this sampling cycle is selected as a short cycle, the followability to fluctuations in the applied voltage is enhanced.
However, if the sampling period is shortened, for example, a sudden voltage drop that can be ignored is detected, and if this detected voltage (deviation) falls below the low voltage level, it is determined that adjustment is necessary. In other words, control for adjusting the fixing nip width is performed.
Such a control operation is a useless operation and makes the heating operation unstable when the voltage fluctuation is negligible.
そこで、本実施形態では、ある検知周期で求めた検知電圧（偏差）が低電圧レベルよりも下がるか、或は高電圧レベルよりも上がっても、周期ごとに定着ニップ幅の調整は行わず、次に示す付加条件の下で調整動作を実行するようにする。
即ち、定着ニップ幅調整が必要な印加電圧として判定される範囲の電圧が、所定複数周期（サンプリング数）もしくはこれに相当する時間、検知されることを当該調整を実行する条件（以下、「実行条件」という）として、この実行条件が満たされる場合に実行に移す。
Therefore, in this embodiment, even if the detection voltage (deviation) obtained in a certain detection cycle falls below the low voltage level or rises above the high voltage level, the fixing nip width is not adjusted for each cycle, The adjustment operation is executed under the following additional conditions.
That is, a condition for executing the adjustment (hereinafter referred to as “execution”) that a voltage in a range determined as an applied voltage that requires adjustment of the fixing nip width is detected for a predetermined period (sampling number) or a time corresponding thereto. The condition is referred to as “condition”), and when this execution condition is satisfied, execution is started.
ヒータランプ５３への印加電圧の検知周期と定着ニップ幅調整の実行要否判定周期の関係は、図１０中に、印加電圧の変化を記すグラフの時間軸に合わせて示している。
図１０に示す実施例では、定着ニップ幅調整の実行要否判定周期は、印加電圧の検知周期の４周期に相当する設定となっている。
この例の場合、例えば検知周期の４周期もしくは３周期にわたり調整が必要な電圧が検知されることを条件にすることで、ノイズのような上述の突発的に生じる電圧低下による調整の実行という望ましくない動作状態になることが回避できる。
The relationship between the detection period of the voltage applied to the heater lamp 53 and the determination period for determining whether or not the fixing nip width is to be adjusted is shown in FIG. 10 along the time axis of the graph showing the change in the applied voltage.
In the embodiment shown in FIG. 10, the fixing nip width adjustment necessity determination period is set to correspond to four periods of the applied voltage detection period.
In the case of this example, for example, it is desirable to execute adjustment due to the above-described sudden voltage drop such as noise by detecting that a voltage that needs to be adjusted is detected over four or three detection cycles. It can be avoided that there is no operating state.
図１１は、ノイズの影響を受けた状態におけるヒータランプへの印加電圧の時間変化を電圧検知周期及び調整実行要否判定周期における検知、判定結果と伴に示す図である。
図１１におけるヒータランプ５３への印加電圧の時間変化を示すグラフは、通常時の電圧（図１０参照）がノイズなどで一時的に乱れた状態となっている。
図１１のグラフにおいて、ノイズ発生時の検知電圧が低電圧レベルよりも下がり、この時期に当たる検知周期における検知電圧は、要調整電圧レベル範囲となる。この結果、図１１には、ノイズの発生した時期に当たる検知周期において、要調整電圧レベル範囲の電圧が検知されたこと（検知周期を示す線図上の「●」にて表示）が示されている。
これに対し、印加電圧が通常の状態である図１０に示すグラフは、検知電圧が基準電圧に近い値で変化し、要調整電圧レベル範囲の電圧レベルに達することはない。
FIG. 11 is a diagram showing temporal changes in the voltage applied to the heater lamp in a state affected by noise, along with detection and determination results in the voltage detection cycle and the adjustment execution necessity determination cycle.
The graph showing the change over time of the voltage applied to the heater lamp 53 in FIG. 11 is in a state where the normal voltage (see FIG. 10) is temporarily disturbed by noise or the like.
In the graph of FIG. 11, the detection voltage at the time of noise occurrence falls below the low voltage level, and the detection voltage in the detection cycle corresponding to this time falls within the adjustment voltage level required range. As a result, FIG. 11 shows that the voltage in the adjustment voltage level range that has been detected was detected in the detection cycle corresponding to the time when the noise occurred (indicated by “●” on the diagram indicating the detection cycle). Yes.
On the other hand, in the graph shown in FIG. 10 in which the applied voltage is in a normal state, the detected voltage changes with a value close to the reference voltage, and does not reach the voltage level in the adjustment voltage level range required.
ただ、本実施形態では、突発性のノイズが発生した時期に当たる検知周期が、図１１に示すように、１検知周期のみであるような場合には、定着ニップ幅調整の実行条件に適合しない。つまり、１検知周期（１回のサンプリング）のみ検知電圧が低電圧レベルよりも下がっても、所定複数周期（サンプリング数）、低電圧レベルが検知される、とする条件に適合しない。
従って、要調整実行の判定はなされず、図１１における調整実行要否判定周期における判定結果は、図１０におけると同様に、要調整実行とならない。なお、判定結果が要調整実行の場合、図１０、図１１中の調整実行要否判定周期を示す線図上の「●」にて表示される（後記図１３参照）が、図１０、図１１のいずれの例でも、「●」が記されず、無調整であることを示している。
However, in the present embodiment, when the detection cycle corresponding to the time when the sudden noise occurs is only one detection cycle as shown in FIG. 11, it does not meet the execution condition of the fixing nip width adjustment. That is, even if the detection voltage falls below the low voltage level only for one detection cycle (one sampling), it does not meet the condition that the low voltage level is detected for a predetermined plurality of cycles (sampling number).
Therefore, the determination of the necessity for adjustment is not made, and the determination result in the adjustment execution necessity determination cycle in FIG. When the determination result indicates that the adjustment is necessary, “●” on the diagram indicating the adjustment execution necessity determination cycle in FIGS. 10 and 11 (see FIG. 13 described later) is shown in FIGS. In any of the 11 examples, “●” is not indicated, indicating that no adjustment is performed.
図１２は、一時的に電圧が降下した状態におけるヒータランプへの印加電圧の時間変化を電圧検知周期及び調整実行要否判定周期における検知、判定結果と伴に示す図である。
図１２におけるヒータランプ５３への印加電圧の時間変化を示すグラフは、通常時の電圧（図１０参照）が降下し一時的に低い状態となっている。この状態は、例えば本画像形成装置１００への電源供給もとに共通に繋がる他の大電力を必要とする負荷に起動が掛けられる場合に生じることがある。
図１２のグラフにおいて、こうした一時的な電圧降下の発生時の検知電圧が低電圧レベルよりも下がり、この時期に当たる検知周期における検知電圧は、要調整電圧レベル範囲となる。この結果、図１２には、ノイズの発生した時期に当たる検知周期において、要調整電圧レベル範囲の電圧が検知されたこと（検知周期を示す線図上の「●」にて表示）が示されている。
FIG. 12 is a diagram showing temporal changes in the voltage applied to the heater lamp in a state where the voltage temporarily drops, along with detection and determination results in the voltage detection cycle and the adjustment execution necessity determination cycle.
The graph showing the change over time of the voltage applied to the heater lamp 53 in FIG. 12 is in a temporarily low state as the normal voltage (see FIG. 10) drops. This state may occur, for example, when a load that requires a large amount of power commonly connected to the power supply source to the
In the graph of FIG. 12, the detection voltage when such a temporary voltage drop occurs falls below the low voltage level, and the detection voltage in the detection cycle corresponding to this time falls within the adjustment voltage level required range. As a result, FIG. 12 shows that the voltage in the adjustment voltage level range that has been detected was detected in the detection cycle corresponding to the time when the noise occurred (indicated by “●” on the diagram indicating the detection cycle). Yes.
ただ、本実施形態では、１検知周期だけで要調整電圧レベル範囲の電圧が検知されても、即調整を実行しない。つまり、一時的に電圧が降下した時期に当たる検知周期が、図１２に示すように、１検知周期だけの場合には、所定複数周期にわたり継続して低電圧レベルが検知される、とする実行条件に適合しない。
従って、要調整実行の判定はなされず、図１２における調整実行要否判定周期における判定結果は、図１０や図１１におけると同様に、要調整実行とならない。なお、判定結果が要調整実行の場合、図１２中の調整実行要否判定周期を示す線図上の「●」にて表示される（後記図１３参照）が、図１２の例でも、「●」が記されず、無調整であることを示している。
However, in this embodiment, even if a voltage in the required adjustment voltage level range is detected in only one detection cycle, the immediate adjustment is not executed. In other words, when the detection cycle corresponding to the time when the voltage temporarily drops is only one detection cycle as shown in FIG. 12, the low voltage level is continuously detected over a predetermined number of cycles. Does not fit.
Therefore, the determination of the necessity for adjustment is not made, and the determination result in the adjustment execution necessity determination cycle in FIG. 12 is not the necessity for adjustment as in FIG. 10 and FIG. When the determination result indicates that the adjustment is required, it is indicated by “●” on the diagram indicating the adjustment execution necessity determination cycle in FIG. 12 (see FIG. 13 to be described later). ● "is not written, indicating no adjustment.
図１３は、一定時間にわたり電圧が降下した状態におけるヒータランプへの印加電圧の時間変化を電圧検知周期及び調整実行要否判定周期における検知、判定結果と伴に示す図である。
図１３におけるヒータランプ５３への印加電圧の時間変化を示すグラフは、通常時の電圧（図１０参照）が降下し一定時間にわたり電圧が低い状態となっている。この状態は、例えば本画像形成装置１００への電源供給元のコンセントに蛸足配線等で繋がる他の大電力を必要とする負荷がある場合に生じることがある。
図１３のグラフにおいて、こうした一定時間にわたる電圧降下の発生時の検知電圧が低電圧レベルよりも下がり、この時期に当たる検知周期における検知電圧は、要調整電圧レベル範囲となる。
FIG. 13 is a diagram showing temporal changes in the voltage applied to the heater lamp in a state where the voltage has dropped for a certain period of time, along with detection and determination results in the voltage detection cycle and adjustment execution necessity determination cycle.
In the graph showing the time change of the voltage applied to the heater lamp 53 in FIG. 13, the normal voltage (see FIG. 10) drops and the voltage is low for a certain time. This state may occur, for example, when there is another load that requires a large amount of power that is connected to the outlet of the power supply source to the
In the graph of FIG. 13, the detection voltage at the time of occurrence of such a voltage drop over a certain period of time falls below the low voltage level, and the detection voltage in the detection cycle corresponding to this time falls within the adjustment voltage level required range.
この結果、図１３には、一定時間にわたる電圧降下が発生した時期に当たる検知周期において、要調整電圧レベル範囲の電圧が検知されたこと（検知周期を示す線図上の「●」にて表示）が示されている。
図１３に示す例において、要調整電圧レベル範囲の電圧が検知された検知周期を表示する「●」は、調整実行要否判定周期にわたって継続している。よって、要調整実行の判定条件である、所定複数周期（サンプリング数）もしくはこれに相当する時間、低電圧レベルが検知される、とする条件に適合する。つまり、ここでは、図１２のような１検知周期だけ要調整のレベルとなる、一時的な電圧低下に対し調整実行を不要とし、図１３のような一定時間の電圧低下に対し要調整実行とするため、例えば「３又は４」といった複数周期が設定される。
As a result, in FIG. 13, the voltage in the adjustment voltage level range that is necessary is detected in the detection cycle corresponding to the time when the voltage drop occurs over a certain time (indicated by “●” on the diagram indicating the detection cycle). It is shown.
In the example illustrated in FIG. 13, “●” indicating the detection period in which the voltage in the adjustment voltage level range is detected continues over the adjustment execution necessity determination period. Therefore, it is suitable for the condition that the low voltage level is detected for a predetermined plurality of cycles (sampling number) or a time corresponding to this, which is a determination condition for executing adjustment. That is, here, adjustment is not necessary for a temporary voltage drop that is at the level of adjustment required for one detection cycle as shown in FIG. 12, and adjustment is required for a voltage drop for a certain period of time as shown in FIG. Therefore, a plurality of periods such as “3 or 4” are set.
よって、図１３において、４検知周期の間、検知電圧が低電圧レベルより下がった状態であることを検知する電圧変化の状態は、要調整実行の判定条件を満たす。
従って、図１３における調整実行要否判定周期における判定結果は、調整実行が不要となる図１０〜１２の判定結果と異なり、要調整実行となる。
なお、判定結果が要調整実行である場合、図１３中の調整実行要否判定周期を示す線図上に「●」を記し表示している。同図の例は、検知電圧が低電圧レベルより下がる期間が調整実行要否判定周期の２周期にわたっているので、いずれの周期にも「●」が記され、調整の実行が必要であることを示している。
Therefore, in FIG. 13, the voltage change state for detecting that the detection voltage is lower than the low voltage level during the four detection cycles satisfies the determination condition for performing adjustment necessary.
Therefore, the determination result in the adjustment execution necessity determination cycle in FIG. 13 is different from the determination result in FIGS.
When the determination result indicates that adjustment is necessary, “●” is shown on the diagram indicating the adjustment execution necessity determination cycle in FIG. In the example in the figure, the period during which the detection voltage falls below the low voltage level extends over two periods of the adjustment execution necessity determination period. Therefore, “●” is written in each period, and it is necessary to execute the adjustment. Show.
図１４は、ヒータランプ５３への印加電圧の変動に応じて、定着ニップ幅調整を行う本実施形態の定着制御に係る処理手順を示すフロー図である。
コントローラ４４は、電源投入時や省エネ又はスリープといった省消費電力状態からの復帰時等において、プリントエンジンを待機状態にするときに、本フローによる処理を起動する。
コントローラ４４は、本フローによる処理を起動すると、先ず、電圧検知手段４２によるヒータランプ５３に供給する電源電圧の検知を開始するとともに、電圧検知処理に係る情報等の初期化を行う（ステップＳ１０１）。
FIG. 14 is a flowchart showing a processing procedure related to the fixing control of the present embodiment in which the fixing nip width is adjusted in accordance with the fluctuation of the voltage applied to the heater lamp 53.
The controller 44 activates the processing according to this flow when the print engine is set to a standby state when the power is turned on, or when returning from a power saving state such as energy saving or sleep.
When starting the processing according to this flow, the controller 44 first starts detection of the power supply voltage supplied to the heater lamp 53 by the voltage detection means 42 and initializes information related to the voltage detection processing (step S101). .
ステップＳ１０１で、初期化する情報は、本フローの後段の一連の判定処理に用いる閾値や基準値である。例えば、検知電圧に対する調整要否判定の閾値電圧レベル、調整実行の要否判定の基準となる、要調整が判定された検知電圧のサンプリング数等の情報を含む。なお、上記サンプリング数は、本実施形態においては、調整実行要否判定周期（図１３参照）内において要調整と判定された検知電圧のサンプリング数のカウンタ値を指す。
なお、コントローラ４４は、本フローにより定着ニップ幅調整を開始するまでに、プリントエンジンの初期化の一環として、加圧制御系を定着ニップ幅が印刷時に必要な基準状態になるようにしておく。
The information to be initialized in step S101 is a threshold value or a reference value used for a series of determination processes in the subsequent stage of this flow. For example, it includes information such as the threshold voltage level for determining whether adjustment is necessary for the detected voltage, the number of samplings of the detected voltage for which adjustment is required, which is a reference for determining whether adjustment is necessary. In the present embodiment, the sampling number indicates a counter value of the sampling number of the detected voltage that is determined to be necessary adjustment within the adjustment execution necessity determination cycle (see FIG. 13).
Note that the controller 44 keeps the pressure control system in a reference state necessary for printing, as part of the initialization of the print engine, before starting the adjustment of the fixing nip width by this flow.
次に、定着ニップ幅を調整する制御において定着ニップ幅調整の実行条件が満たされるときに、当該調整を実行するに当たって動作条件として用いる電圧レベルが確定している否かをチェックする（ステップＳ１０２）。ここでは、定着ニップ幅調整の実行は、変動する検知電圧が調整を必要とする電圧レベル範囲となる電圧検知周期数としてのサンプリング数が、調整実行要否判定周期内において所定数（複数）に達することを条件にしている（図１３参照）。 Next, when the execution condition of the fixing nip width adjustment is satisfied in the control for adjusting the fixing nip width, it is checked whether or not the voltage level to be used as the operating condition is determined when executing the adjustment (step S102). . Here, the fixing nip width adjustment is performed by setting the number of samplings as the number of voltage detection cycles in which the fluctuating detection voltage falls within the voltage level range that needs to be adjusted to a predetermined number (plural) within the adjustment execution necessity determination cycle. (See FIG. 13).
よって、調整実行要否を判定する各周期において、周期内に含まれる複数の電圧検知周期ごとに電圧レベルの閾値処理により調整要否を判定し、判定結果として調整が必要な電圧レベルとなる検知サンプリング数をカウントする。また、このカウント値が予め定められた所定数に達するか否かを判定し、所定数に達する場合に調整実行を要すると判定し、実行に移す。
この手順に従い処理をするため、ステップＳ１０２〜Ｓ１０５（Ｓ１０９、Ｓ１１０含む）→Ｓ１０２のループ処理で、調整実行要否判定周期ごとにステップＳ１０６以降における、定着ニップ幅を調整する制御の実行条件の判定及び当該調整処理の実行をする。
ステップＳ１０２で動作条件としての電圧レベルが確定している場合（ステップＳ１０２−Ｙｅｓ）、直ちに定着ニップ幅調整を実行するので、ステップＳ１０８に移行する。
Therefore, in each cycle for determining whether or not adjustment is necessary, detection is performed by determining whether or not adjustment is necessary by threshold processing of the voltage level for each of a plurality of voltage detection cycles included in the cycle, and the detection results in a voltage level that needs adjustment Count the number of samples. In addition, it is determined whether or not the count value reaches a predetermined number, and if the count value reaches the predetermined number, it is determined that adjustment execution is required, and the process proceeds to execution.
In order to perform processing in accordance with this procedure, determination of the execution condition of control for adjusting the fixing nip width in step S106 and subsequent steps for each adjustment execution necessity determination cycle in the loop processing of steps S102 to S105 (including S109 and S110) → S102. And the adjustment process is executed.
When the voltage level as the operation condition is determined in step S102 (step S102-Yes), the fixing nip width adjustment is immediately executed, and the process proceeds to step S108.
なお、動作条件としての電圧レベルの確定は、電源投入時や省エネからの復帰時においては、普通、ステップＳ１０３以降の手順を経て、後記するステップＳ１０７又はＳ１１２で確定する。
ただ、画像形成装置１００が変動の少ない使用環境下にあって、供給電源が安定している場合、例えば、スリープのような省消費電力状態においては、スリープから復帰する都度、調整の要否を判定する意味はあまり大きくない。むしろ当該判定に係る処理を省略することによりパフォーマンスを向上できる可能性が高い。そこで、この処理を省く選択ができる仕様を採ることによって、こうした状況に応じパフォーマンスの向上を図ることが可能になる。例えば、スリープ直前の制御作動時に定着ニップ幅調整の動作条件として確定し、設定していた電圧レベルを保存しておき、保存した動作条件を復帰時にデフォルトで使用するといった方法を採用する。
The determination of the voltage level as the operating condition is normally determined in step S107 or S112, which will be described later, through the procedure after step S103 when the power is turned on or when returning from energy saving.
However, when the
ステップＳ１０２は、このような方法を採用する場合に対応するために設けており、動作条件としての電圧レベルをデフォルトにて確定しておけば、上記ステップＳ１０３以降の新たに電圧レベルを確定する処理手順を飛ばして、定着ニップ幅調整を実行するステップＳ１０８に移行する手順を選択できるようになる。
ステップＳ１０８の定着ニップ幅調整処理は、デフォルトで設定される動作条件としての電圧レベルを定着圧切替制御手段４６に指示し、定着ニップ幅の調整を行わせる処理である。
Step S102 is provided to cope with the case where such a method is adopted. If the voltage level as the operating condition is determined by default, a process of newly determining the voltage level after step S103 is performed. By skipping the procedure, it becomes possible to select the procedure to shift to step S108 for executing the fixing nip width adjustment.
The fixing nip width adjusting process in step S108 is a process for instructing the fixing pressure switching control means 46 to set a voltage level as an operating condition set as a default, and adjusting the fixing nip width.
他方、ステップＳ１０２で動作条件としての電圧レベルが未確定である場合（ステップＳ１０２−Ｎｏ）、定着ニップ幅調整の実行条件に照らして、ヒータランプ５３への供給電源電圧の状態を監視する処理に移行する。
この電圧の状態監視は、電圧検知手段４２により電圧検知周期（図１０参照）で電圧を検知し、検知された電圧の変動を調整実行要否判定周期（図１０参照）ごとに監視する。調整実行要否判定周期の先頭の検知電圧から電圧検知周期の順に検知電圧値が、先ず、要調整を判定する高電圧側の閾値である高電圧レベルより高いか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
図１０のように、電力供給が安定している通常の状態であれば、検知電圧が高電圧レベルを越えることがなく、要調整であると判定されることはない。
On the other hand, when the voltage level as the operation condition is unconfirmed in step S102 (step S102-No), the process is to monitor the state of the power supply voltage supplied to the heater lamp 53 in light of the execution condition of the fixing nip width adjustment. Transition.
In this voltage state monitoring, the
As shown in FIG. 10, in the normal state where the power supply is stable, the detected voltage does not exceed the high voltage level, and it is not determined that adjustment is necessary.
しかし、異常時には、検知された電圧値が要調整を判定する高電圧側の閾値である高電圧レベルを越すことがある。
ステップＳ１０３で検知電圧が高電圧レベルを越える場合（ステップＳ１０３-Ｙｅｓ）、調整が必要な電圧と判定する。このとき、調整実行要否判定周期内において要調整を判定された検知電圧のサンプリング数カウンタのこれまでのカウント値を現在の判定結果により更新（＋１）する（ステップＳ１０４）。なお、このカウント値は、高電圧、低電圧のレベルごとのカウンタでカウントする。
他方、ステップＳ１０３で検知電圧が高電圧レベルを越えない場合（ステップＳ１０３-Ｎｏ）、次のステップとして、電圧検知手段４２の検知電圧が、要調整を判定する閾値レベルとしての低電圧レベルより下っているか否かを判定する（ステップＳ１０９）。
However, at the time of abnormality, the detected voltage value may exceed a high voltage level that is a threshold on the high voltage side for determining the necessity of adjustment.
If the detected voltage exceeds the high voltage level in step S103 (step S103-Yes), it is determined that the voltage needs to be adjusted. At this time, the count value so far of the sampling number counter of the detected voltage determined to require adjustment within the adjustment execution necessity determination cycle is updated (+1) by the current determination result (step S104). This count value is counted by a counter for each level of high voltage and low voltage.
On the other hand, if the detected voltage does not exceed the high voltage level in step S103 (No in step S103), as the next step, the detected voltage of the voltage detecting means 42 falls below the low voltage level as the threshold level for determining the necessity of adjustment. It is determined whether or not (step S109).
ステップＳ１０９で検知電圧が低電圧レベルより下っていない場合（ステップＳ１０９-Ｎｏ）、このときの電圧は、印刷時に必要な基準状態であるから、このまま何もせずに、次のステップに移行する。
他方、ステップＳ１０９で検知電圧が低電圧レベルより下っている場合（ステップＳ１０９-Ｙｅｓ）、調整が必要な電圧と判定する。このとき、調整実行要否判定周期内において要調整を判定された低電圧レベルの検知電圧のサンプリング数カウンタのこれまでのカウント値を現在の判定結果により更新（＋１）する（ステップＳ１１０）。
If the detected voltage is not lower than the low voltage level in step S109 (step S109-No), the voltage at this time is a reference state necessary at the time of printing, so the process proceeds to the next step without doing anything.
On the other hand, when the detected voltage is lower than the low voltage level in step S109 (step S109-Yes), it is determined that the voltage needs to be adjusted. At this time, the count value so far of the sampling number counter of the detection voltage of the low voltage level for which adjustment is required within the adjustment execution necessity determination cycle is updated (+1) with the current determination result (step S110).
次に、調整実行要否判定周期内の一連の検知電圧各々に対する調整の要否判定が調整実行要否判定周期の終わりに達したか否かをチェックする（ステップＳ１０５）。この手順は、検知電圧に対する調整要否を判定する処理で得られる結果を基に、調整実行要否判定周期ごとに検知電圧の状態を監視するステップＳ１０２〜Ｓ１０５（Ｓ１０９、Ｓ１１０含む）→Ｓ１０２のループ処理における終段で行う手順である。
処理フローとしては、ステップＳ１０５で検知電圧のサンプリング数が所定数に達していない場合（ステップＳ１０５-Ｎｏ）、調整実行要否判定周期内に未判定の検知電圧が残っているので、この処理ループの開始段のステップＳ１０２に戻す。
また、ステップＳ１０５で検知電圧のサンプリング数が所定数に達し調整実行要否判定周期内の全検知電圧の判定が終わると（ステップＳ１０５-Ｙｅｓ）、ループを抜けて、検知電圧状態の監視結果を基に調整実行の要否を判定する次の手順に移行する。また、調整実行の判定をする場合、定着ニップ幅調整を実行するために指示する動作条件を確定する手順を行う。
Next, it is checked whether or not the adjustment necessity determination for each of the series of detected voltages within the adjustment execution necessity determination period has reached the end of the adjustment execution necessity determination period (step S105). This procedure is based on the result obtained in the process for determining whether or not adjustment is required for the detected voltage, and the state of the detected voltage is monitored at every adjustment execution necessity determination cycle. Steps S102 to S105 (including S109 and S110) → S102 This is a procedure performed at the final stage in the loop processing.
As a processing flow, when the number of detected voltage samplings does not reach the predetermined number in step S105 (step S105-No), an undetermined detection voltage remains within the adjustment execution necessity determination cycle. The process returns to step S102 in the starting stage.
When the detection voltage sampling number reaches a predetermined number in step S105 and the determination of all the detection voltages within the adjustment execution necessity determination cycle ends (step S105-Yes), the loop is exited and the monitoring result of the detection voltage state is displayed. Based on this, the process proceeds to the next procedure for determining whether or not adjustment execution is necessary. Further, when determining whether or not to perform adjustment, a procedure for determining an operation condition instructed to execute the fixing nip width adjustment is performed.
調整実行の要否を判定する手順の始めに、調整実行要否判定周期内の検知電圧状態の監視結果を示す、高電圧レベル側で調整が必要であると判定された検知電圧サンプリング数（ステップＳ１０４で取得）を基に調整実行の要否を判定する（ステップＳ１０６）。
ステップＳ１０６において、ステップＳ１０４で取得された検知電圧サンプリング数が所定数（複数）に達する場合、高電圧レベル側における調整の実行条件が満たされるので、この場合、調整実行の判定をする。
ステップＳ１０６で高電圧レベル側における調整の実行が判定される場合（ステップＳ１０６-Ｙｅｓ）、調整を実行に移すので、定着ニップ幅を調整する定着圧切替制御手段４６に指示する動作条件を高電圧レベルに確定する（ステップＳ１０７）。
At the beginning of the procedure for determining whether or not adjustment execution is necessary, the number of detected voltage samplings determined to require adjustment on the high voltage level side, indicating the monitoring result of the detection voltage state within the adjustment execution necessity determination cycle (step Whether or not adjustment execution is necessary is determined based on (obtained in S104) (step S106).
In step S106, when the number of detected voltage samplings acquired in step S104 reaches a predetermined number (plural), the adjustment execution condition on the high voltage level side is satisfied. In this case, the execution of adjustment is determined.
If it is determined in step S106 that the adjustment on the high voltage level side is to be executed (step S106-Yes), the adjustment is executed, and the operating condition instructed to the fixing pressure switching control means 46 for adjusting the fixing nip width is set to the high voltage. The level is fixed (step S107).
他方、ステップＳ１０６において、ステップＳ１０４で取得された検知電圧サンプリング数が所定数に達せず、高電圧レベル側の調整は実行不要と判定される場合（ステップＳ１０６-Ｎｏ）、次に低電圧レベル側における調整実行の要否を判定する（ステップＳ１１１）。
この判定は、調整実行要否判定周期内の検知電圧状態の監視結果を示す、低電圧レベル側で調整が必要であると判定された検知電圧サンプリング数（ステップＳ１１０で取得）を基に行う。
ステップＳ１１１において、ステップＳ１１０で取得された検知電圧サンプリング数が所定数（複数）に達する場合、低電圧レベル側における調整の実行条件が満たされるので、この場合、調整実行の判定をする。
ステップＳ１１１で低電圧レベル側における調整の実行が判定される場合（ステップＳ１１１-Ｙｅｓ）、調整を実行に移すので、定着ニップ幅を調整する定着圧切替制御手段４６に指示する動作条件を低電圧レベルに確定する（ステップＳ１１２）。
On the other hand, if it is determined in step S106 that the detection voltage sampling number acquired in step S104 does not reach the predetermined number and it is determined that the adjustment on the high voltage level side is not necessary (step S106-No), the next low voltage level side In step S111, it is determined whether or not adjustment execution is necessary.
This determination is made based on the number of detected voltage samplings (acquired in step S110) determined to require adjustment on the low voltage level side, which indicates the monitoring result of the detected voltage state within the adjustment execution necessity determination cycle.
In step S111, if the number of detected voltage samplings acquired in step S110 reaches a predetermined number (plural), the adjustment execution condition on the low voltage level side is satisfied. In this case, the execution of adjustment is determined.
If it is determined in step S111 that the adjustment on the low voltage level side is to be executed (step S111-Yes), the adjustment is executed, and the operating condition instructed to the fixing pressure switching control means 46 for adjusting the fixing nip width is set to the low voltage. The level is fixed (step S112).
また、ステップＳ１１１において、ステップＳ１１０で取得された検知電圧サンプリング数が所定数に達せず、低電圧レベル側の調整は実行不要と判定される場合（ステップＳ１１１-Ｎｏ）、高電圧レベル、低電圧レベル両側において調整は実行不要と判定される。
この場合、調整を掛ける必要がないので、コントローラ４４は、定着圧切替制御手段４６に何の指示もしない。従って、この場合、ステップＳ１０８の定着ニップ幅調整処理をスルーして、本フローの処理を終了する。
他方、調整実行の要否を判定する手順で実行が判定される場合、次に定着ニップ幅調整処理を行う（ステップＳ１０８）。この処理は、ステップＳ１０７又はステップＳ１１２で確定した高電圧又は低電圧レベルを動作条件として定着圧切替制御手段４６に指示し、定着ニップ幅の調整を行わせる。
ステップＳ１０８の定着ニップ幅調整処理を終えた後、本フローの処理を終了する。
In step S111, if the number of detected voltage samples acquired in step S110 does not reach the predetermined number and it is determined that adjustment on the low voltage level side is not necessary (step S111-No), the high voltage level, the low voltage It is determined that adjustment is unnecessary on both sides of the level.
In this case, since it is not necessary to make an adjustment, the controller 44 does not give any instruction to the fixing pressure switching control means 46. Accordingly, in this case, the fixing nip width adjustment process in step S108 is passed through, and the process of this flow is terminated.
On the other hand, if execution is determined according to the procedure for determining whether adjustment is necessary, fixing nip width adjustment processing is performed (step S108). This process instructs the fixing pressure switching control means 46 using the high voltage or low voltage level determined in step S107 or step S112 as an operating condition, and causes the fixing nip width to be adjusted.
After completing the fixing nip width adjusting process in step S108, the process of this flow is terminated.
「実施形態２」
この実施形態は、定着ニップ幅調整の実行タイミングに係る手順であり、上記実施形態１の基本処理手順に付加して用いる手順を示すものである。
上記実施形態１で述べたように、ヒータランプ５３への印加電圧の変動に応じて、トナーへの加熱量を一定に保つよう定着ニップ幅を調整する制御を行うので、印加電圧の変動が激しいと、常時制御を掛ける必要がある。
ただ、画像形成装置１００が変動の少ない使用環境の下にあって、供給電源が安定している場合、変動が緩やかであり、変動が激しい使用環境と同じ作動状態で制御を掛けると、コントローラ４４の処理負担の割に必ずしも効果が上がらない。
“
This embodiment is a procedure related to the execution timing of the fixing nip width adjustment, and shows a procedure used in addition to the basic processing procedure of the first embodiment.
As described in the first embodiment, since the control for adjusting the fixing nip width is performed so as to keep the amount of heating to the toner constant according to the fluctuation of the applied voltage to the heater lamp 53, the fluctuation of the applied voltage is severe. It is necessary to always control.
However, when the
そこで、本実施形態では、常時制御を掛けずに、所定のタイミングで定着ニップ幅を調整する制御を掛けるようにする。即ち、定着ニップ幅を調整したときからの経過時間を測定し、測定する経過時間が所定の時限に達することを条件に、定着ニップ幅を再調整する制御を掛けるようにする。
本実施形態では、定着ニップ幅調整を実行するタイミングを任意に設定可能な時間間隔で制御を掛けることにより、使用環境に合わせた適切な動作状態を保つようにする。
上記定着ニップ幅調整の実行タイミングの設定は、例えば操作パネル２９を通して、ユーザの操作を受付けるようにする。
Therefore, in this embodiment, control for adjusting the fixing nip width is performed at a predetermined timing without always performing control. That is, the elapsed time from when the fixing nip width is adjusted is measured, and the control to readjust the fixing nip width is performed on condition that the elapsed time to be measured reaches a predetermined time limit.
In the present embodiment, the timing for executing the fixing nip width adjustment is controlled at a time interval that can be arbitrarily set, thereby maintaining an appropriate operation state in accordance with the use environment.
The execution timing of the fixing nip width adjustment is set such that a user operation is accepted through the
また、予め設定されるタイミングで定着ニップ幅を調整する制御を掛けるときに、定着ニップ幅を変更することが必要になると、加圧制御系において、ソレノイド、モータ等を作動させて行う圧切替に時間が掛かる。このため、この圧切替に要する時間分を見込んでおかないと、定着ニップ幅の変更が完了するまで印刷動作が止まる事態になるという問題が生じる。
こうした事態を避けるために、設定された実行タイミングで行う定着ニップ幅調整が、用紙４の定着器１７への通紙と同時に行われることが無いように、定着ニップ幅調整を調整する制御の起動を早めにして、印刷の生産性への影響を防ぐようにする。
In addition, when it is necessary to change the fixing nip width when applying control to adjust the fixing nip width at a preset timing, pressure switching is performed by operating a solenoid, a motor, etc. in the pressure control system. It takes time. For this reason, if the time required for this pressure switching is not taken into account, there arises a problem that the printing operation is stopped until the change of the fixing nip width is completed.
In order to avoid such a situation, starting the control for adjusting the fixing nip width adjustment so that the fixing nip width adjustment performed at the set execution timing is not performed simultaneously with the
図１５は、定着制御における定着ニップ幅調整を所定のタイミングで実行するための処理手順を示すフロー図である。
コントローラ４４が作動する図１５のフローは、加圧制御系（図３参照）において定着ニップ幅を調整する制御が働いているときに、同時に稼働状態となる。本実施形態では、定着ニップ幅調整は、上述のようにヒータランプ５３への印加電圧の変動が生じても、定着温度を適正に保つ手段として機能する。
図１５のフローが起動された後、定着制御の一部を担って作動する、定着ニップ幅を調整する制御において、定着ニップ幅の調整が行われると、その時点で経過時間を測るタイマのカウントをクリアし、０から時間測定を開始する（ステップＳ２０１）。なお、上記経過時間は、定着ニップ幅を変更する調整が終了してからの経過時間であり、本実施形態では、測定する経過時間が所定の時限に達することを条件に再調整し、この間調整を掛けないようにするためである。
FIG. 15 is a flowchart showing a processing procedure for executing fixing nip width adjustment in fixing control at a predetermined timing.
The flow of FIG. 15 in which the controller 44 operates is simultaneously activated when the control for adjusting the fixing nip width is working in the pressure control system (see FIG. 3). In the present embodiment, the fixing nip width adjustment functions as a means for maintaining the fixing temperature appropriately even when the voltage applied to the heater lamp 53 varies as described above.
In the control for adjusting the fixing nip width, which is operated as a part of the fixing control after the flow of FIG. 15 is started, when the fixing nip width is adjusted, the timer counts the elapsed time at that time. And time measurement starts from 0 (step S201). The elapsed time is the elapsed time after the adjustment to change the fixing nip width is completed. In this embodiment, the elapsed time to be measured is readjusted on the condition that it reaches a predetermined time period, and the adjustment is performed during this period. This is so as not to multiply.
定着ニップ幅を変更してからの経過時間を所定の時限になるまでタイマでカウントするので、ステップＳ２０１でクリアした定着ニップ幅変更後の経過時間測定タイマは、カウント動作を続ける（ステップＳ２０２）。
次いで、タイマで測定する定着ニップ幅変更後の経過時間が、実行タイミングとして設定した所定時間に達したか否かを判定する（ステップＳ２０３）。
ステップＳ２０３で定着ニップ幅変更後の経過時間が、実行タイミングとして設定した所定時間に達していない場合（ステップＳ２０３-Ｎｏ）、ステップＳ２０２に戻し、経過時間測定タイマのカウント動作を続ける。
Since the elapsed time after changing the fixing nip width is counted by a timer until a predetermined time limit is reached, the elapsed time measurement timer after changing the fixing nip width cleared in step S201 continues the counting operation (step S202).
Next, it is determined whether or not the elapsed time after changing the fixing nip width measured by the timer has reached a predetermined time set as the execution timing (step S203).
If the elapsed time after changing the fixing nip width in step S203 does not reach the predetermined time set as the execution timing (No in step S203), the process returns to step S202, and the elapsed time measurement timer count operation is continued.
他方、ステップＳ２０３で定着ニップ幅変更後の経過時間が、前記所定時間に達する場合（ステップＳ２０３-Ｙｅｓ）、現在プリントエンジンが印刷動作中であるか、例えば、定着ニップ部に用紙４が搬送されている途中であるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。
ステップＳ２０４で定着ニップ部に用紙４が搬送中である場合（ステップＳ２０４-Ｙｅｓ）、搬送中の用紙４が定着ニップ部を抜ける（ステップＳ２０４-Ｎｏ）まで待機する。この待機は、定着ニップ部に用紙４が搬送されている途中にニップ幅を変更すると、画像品質に影響を及ぼす恐れがあるためである。
ステップＳ２０４で搬送中の用紙４が定着ニップ部を抜ける（ステップＳ２０４-Ｎｏ）と、ニップ幅を変更しても、用紙４の画像品質へ影響することはなくなるので、定着ニップ幅を変更し調整する処理を行う（ステップＳ２０５）。
定着ニップ幅を変更し調整する処理を行った後、本フローの処理を終了する。
On the other hand, if the elapsed time after changing the fixing nip width in step S203 reaches the predetermined time (step S203-Yes), whether the print engine is currently performing a printing operation, for example, the
If the
If the
After performing the process of changing and adjusting the fixing nip width, the process of this flow is terminated.
図１６は、定着ニップ幅調整のフロー（図１５）における定着ニップ幅レベルの切り替え動作を説明するタイミング図である。
図１６において、「定着ニップ幅通過タイミング」と記す項目のグラフの立上り部分は、用紙４が定着ニップ部を通過している時間を表しており、図示の例では、用紙４が連続３枚通過し、間をおいて用紙４が１枚通過している。
用紙４が連続３枚通過する間、「定着ニップ幅圧レベル切替起動タイミング」と記す項目のグラフに示すように、定着ニップ幅調整の制御が掛けられていない。つまり、先に実行した調整後を起点として経過時間を測定する経過時間測定タイマが所定時間に達するまでの定着ニップ幅調整の制御を掛けない期間である（図１５のフローにおけるステップＳ２０２，Ｓ２０３、参照）。
図１６の「定着ニップ幅圧レベル切替起動タイミング」と記す項目のグラフにおいて定着ニップ幅調整の起動が掛けられるタイミングを矢印↑にて示している。同図示の例では、「定着ニップ幅圧レベル」と記す項目のグラフにおいてニップ幅圧がレベル３→レベル１→レベル２と切り替わる少し前のタイミングでそれぞれ矢印↑が示されており、この矢印↑の間が、設定された定着ニップ幅調整の制御を掛けない期間である。
FIG. 16 is a timing chart for explaining the fixing nip width level switching operation in the fixing nip width adjustment flow (FIG. 15).
In FIG. 16, the rising portion of the graph of the item “fixing nip width passage timing” represents the time during which the
While three
In the graph of the item “fixing nip width pressure level switching start timing” in FIG. 16, the timing at which the fixing nip width adjustment is started is indicated by an arrow ↑. In the example shown in the figure, an arrow ↑ is shown at a timing just before the nip width pressure is switched from
ところで、本来、「定着ニップ幅通過タイミング」と「定着ニップ幅圧レベル切替起動タイミング」とは非同期であるから、タイミングが同じ時期になる場合、タイミングを外して、画像品質への影響を防ぐ。
本実施形態では、用紙４の通過を優先させ、定着ニップ幅調整の制御のタイミングを用紙４の通過に合わせている。
こうした動作を行う場合、図１６に示すように、ニップ幅変更前に切替指示を行う。これは、図３のように、ニップ幅変更する加圧制御系の構成がソレノイド、モータ等を使用する場合が多いため、ニップ幅が変化するまで時間を要するため、ニップ幅を変更するタイミングよりも一定時間前にニップ幅切替指示を行う。
このように、ニップ幅切替を指示した後、定着ニップ幅が変更されるまでに一定時間を必要とするという前提のもとに、この必要な時間を見込んで、早めに定着ニップ幅調整の制御に起動を掛けることで、用紙４の定着器１７への通紙を妨げることなく、印刷が行えることになるので、印刷の生産性の低下が防げる。
By the way, since the “fixing nip width passage timing” and the “fixing nip width pressure level switching start timing” are originally asynchronous, when the timing is the same time, the timing is removed to prevent the influence on the image quality.
In the present embodiment, the passage of the
When such an operation is performed, as shown in FIG. 16, a switching instruction is issued before the nip width is changed. As shown in FIG. 3, since the configuration of the pressure control system for changing the nip width often uses a solenoid, a motor, etc., it takes time until the nip width changes. Also, a nip width switching instruction is given a certain time before.
In this way, on the assumption that a certain time is required until the fixing nip width is changed after instructing the nip width switching, the control of the fixing nip width adjustment is anticipated in anticipation of this necessary time. Since the printing is performed without hindering the passage of the
「実施形態３」
この実施形態は、トナーが載る用紙４の種類に応じて行う定着ニップ幅調整動作に係る手順であり、上記実施形態１の基本処理手順に付加して用いる手順を示すものである。
上記実施形態１で述べたように、ヒータランプ５３への印加電圧の変動に応じて、トナーへの加熱量を一定に保つよう定着ニップ幅を調整する制御を行うが、トナーが載る用紙４は多様な種類があり、どの紙種にも実施形態１がそのまま適用できるとは限らない。
例えば、紙種情報の一つである厚紙は定着器１７（図３）による加圧時の熱伝導率が他の種類と大きく変わることや、定着器との関係によるが、加圧時に定着ニップ幅が他の種類に比べ小さいために変更できる定着ニップ幅が大きくとれない。特に定着ニップ幅については、ジャムを起こす原因となるので定着ニップ幅を制限する必要があり、限界の幅にしても、厚紙では適正な定着温度への調整ができない場合が生じる。
“
This embodiment is a procedure related to the fixing nip width adjustment operation performed according to the type of
As described in the first embodiment, the control is performed to adjust the fixing nip width so as to keep the amount of heating to the toner constant according to the fluctuation of the voltage applied to the heater lamp 53. There are various types, and the first embodiment is not always applicable to any paper type.
For example, thick paper, which is one of the paper type information, has a large difference in thermal conductivity when pressed by the fixing device 17 (FIG. 3) from other types and the relationship with the fixing device. Since the width is smaller than other types, the fixing nip width that can be changed cannot be increased. In particular, since the fixing nip width causes jamming, it is necessary to limit the fixing nip width. Even if the width is the limit, adjustment to the proper fixing temperature may not be possible with thick paper.
そこで、本実施形態では、紙種に応じた当該調整動作を適正に行うとともに、現在の電圧において調整に必要な定着ニップ幅が、限界を越える状態になる紙種の場合でも、限界の定着ニップ幅の設定で適正な調整動作を可能とする。
なお、上記の定着ニップ幅が限界を越える状態への対応は、限界の定着ニップ幅に設定した上で、越える分の熱量をヒータランプ５３の発熱量により補正する制御を行う。この補正を行うためには、限界を越える分に相当する熱量を求め、求められる熱量の補正を調整する可能とする発熱量でヒータランプ５３を作動することが必要である。つまり、この作動を行わせる目標温度の設定でヒータランプ５３を作動させるように制御をする。
Therefore, in the present embodiment, the adjustment operation according to the paper type is appropriately performed, and the fixing nip width necessary for the adjustment at the current voltage exceeds the limit even in the case of the paper type in which the limit is exceeded. Appropriate adjustment operation is possible by setting the width.
In order to cope with a state where the fixing nip width exceeds the limit, control is performed to correct the amount of heat exceeding the limit by the amount of heat generated by the heater lamp 53 after setting the limit fixing nip width. In order to perform this correction, it is necessary to calculate the amount of heat corresponding to the amount exceeding the limit, and to operate the heater lamp 53 with a heat generation amount that enables adjustment of correction of the required amount of heat. That is, the control is performed so that the heater lamp 53 is operated with the setting of the target temperature at which this operation is performed.
図１７は、厚紙に応じる定着ニップ幅調整において、所定限界の定着ニップ幅で作動させるようにするための処理手順を示すフロー図である。
コントローラ４４が作動する図１７のフローは、先に図１４により示した定着制御に係る処理手順を示すフローの定着ニップ幅調整処理（ステップＳ１０８）において行うことができる。
図１７のフローを起動すると、先ず、電圧検知手段４２が検知するヒータランプ５３に供給する電源電圧の検知結果を取得する（ステップＳ３０１）。
次いで、ステップＳ３０１で取得した検知電圧値を基に、トナーを定着温度に保持するために必要な定着ニップ幅を算出する（ステップＳ３０２）。なお、ここで行う定着ニップ幅の算出は、実験式等により算出するもので、得られる定着ニップ幅が加圧制御系において実際に作動可能な状態であるとは限らない。ただ、ここでは、算出される定着ニップ幅を定着ニップ幅調整の動作条件として一旦設定する。
FIG. 17 is a flowchart showing a processing procedure for operating with a fixing nip width of a predetermined limit in fixing nip width adjustment according to thick paper.
The flow of FIG. 17 in which the controller 44 operates can be performed in the fixing nip width adjusting process (step S108) of the flow showing the processing procedure related to the fixing control shown in FIG.
When the flow of FIG. 17 is started, first, the detection result of the power supply voltage supplied to the heater lamp 53 detected by the voltage detection means 42 is acquired (step S301).
Next, based on the detected voltage value acquired in step S301, a fixing nip width necessary for maintaining the toner at the fixing temperature is calculated (step S302). The calculation of the fixing nip width performed here is calculated by an empirical formula or the like, and the obtained fixing nip width is not always in a state where it can actually be operated in the pressure control system. However, here, the calculated fixing nip width is temporarily set as an operation condition for fixing nip width adjustment.
次に、紙厚センサ３８が検知する印刷に用いようとしている用紙４の紙厚の検知結果を取得する（ステップＳ３０３）。
次いで、ステップＳ３０３で取得した紙厚と、加圧制御系（図３）の現状における定着温度等に基づいて、当該用紙４に対する定着ニップ幅の下限値及び上限値を取得する（ステップＳ３０４）。なお、この過程は、紙媒体である用紙４の紙厚を示す紙種情報と用紙４に載るトナーにおける定着温度を維持する定着ニップ幅（接触面積）の下限値及び上限値との対応関係を示す制御用情報を保存しておき、この制御用情報により算出するか、或は予め算出しておいた値を参照する方法を採り、実行する。
ここで、ステップＳ３０２で算出された現状の電源検知電圧に適応する定着ニップ幅とステップＳ３０４で取得された定着ニップ幅下限値を比較する（ステップＳ３０５）。
前段で比較した結果、現状の検知電圧に適応する定着ニップ幅が定着ニップ幅下限値を下回る場合（ステップＳ３０５-Ｙｅｓ）、定着ニップ幅下限値をニップ幅調整の動作条件として採用し（ステップＳ３０６）、一旦設定した定着ニップ幅を変更する（ステップＳ３０７）。
Next, the detection result of the paper thickness of the
Next, the lower limit value and the upper limit value of the fixing nip width for the
Here, the fixing nip width adapted to the current power supply detection voltage calculated in step S302 is compared with the fixing nip width lower limit value acquired in step S304 (step S305).
As a result of the comparison in the previous stage, when the fixing nip width adapted to the current detection voltage is lower than the fixing nip width lower limit value (step S305-Yes), the fixing nip width lower limit value is adopted as an operation condition for adjusting the nip width (step S306). ) The fixing nip width once set is changed (step S307).
他方、ステップＳ３０５で比較した結果、現状の電源検知電圧に適応する定着ニップ幅が定着ニップ幅下限値より大きい場合（ステップＳ３０５-Ｎｏ）、定着ニップ幅調整の動作条件として一旦設定した定着ニップ幅をそのままの状態を保持する。
また、次のステップとして、ステップＳ３０２で算出された現状の電源検知電圧に適応する定着ニップ幅とステップＳ３０４で取得された定着ニップ幅上限値を比較する（ステップＳ３１０）。
前段で比較した結果、現状の検知電圧に適応する定着ニップ幅が定着ニップ幅上限値を上回る場合（ステップＳ３１０-Ｙｅｓ）、定着ニップ幅上限値をニップ幅調整の動作条件として採用し（ステップＳ３１１）、一旦設定した定着ニップ幅を変更する（ステップＳ３０７）。
他方、ステップＳ３１０における比較の結果、現状の電源検知電圧に適応する定着ニップ幅が定着ニップ幅上限値より小さい場合（ステップＳ３１０-Ｎｏ）、ステップＳ３０２で定着ニップ幅調整の動作条件として一旦設定した定着ニップ幅をそのまま用いる。従って、ステップＳ３０７をスルーする。
On the other hand, if the result of the comparison in step S305 shows that the fixing nip width adapted to the current power detection voltage is larger than the lower limit value of the fixing nip width (No in step S305), the fixing nip width once set as the operating condition for fixing nip width adjustment Keep the state as it is.
In the next step, the fixing nip width adapted to the current power supply detection voltage calculated in step S302 is compared with the fixing nip width upper limit value acquired in step S304 (step S310).
As a result of the comparison in the previous stage, when the fixing nip width adapted to the current detection voltage exceeds the fixing nip width upper limit value (step S310-Yes), the fixing nip width upper limit value is adopted as the operating condition for adjusting the nip width (step S311). ) The fixing nip width once set is changed (step S307).
On the other hand, if the result of the comparison in step S310 is that the fixing nip width adapted to the current power detection voltage is smaller than the upper limit value of the fixing nip width (No in step S310), the operation condition for adjusting the fixing nip width is once set in step S302. The fixing nip width is used as it is. Therefore, the process goes through step S307.
上記ステップＳ３０６及びステップＳ３１１において、それぞれ定着ニップ幅下限値、定着ニップ幅上限値を採用して、一旦設定した定着ニップ幅を変更している。ただ、変更し、設定した定着ニップ幅は、ステップＳ３０２で算出される本来必要な定着温度に対応する定着ニップ幅を、下限、上限値で制限したのであるから、適正値ではない。
よって、下限、上限値により制限されたために、損なわれる定着温度条件を満たすように補正をする、即ち、前記した定着温度条件を損なう分の熱量をヒータランプ５３の発熱量により補正する制御を行う。
この補正をするために、この実施形態では、下限、上限値を越える分に相当する熱量を考慮して、発熱量を制御するヒータランプ５３の点灯制御系において、制御対象である定着目標温度の設定をし直す。
In step S306 and step S311, the fixing nip width is temporarily changed by adopting the fixing nip width lower limit value and the fixing nip width upper limit value, respectively. However, the changed and set fixing nip width is not an appropriate value because the fixing nip width corresponding to the originally required fixing temperature calculated in step S302 is limited by the lower limit and the upper limit.
Therefore, since it is limited by the lower limit and the upper limit, the correction is performed so as to satisfy the fixing temperature condition that is impaired, that is, the amount of heat that impairs the fixing temperature condition is corrected by the amount of heat generated by the heater lamp 53. .
In order to correct this, in this embodiment, in the lighting control system of the heater lamp 53 that controls the heat generation amount in consideration of the heat amount corresponding to the amount exceeding the lower limit and the upper limit value, the fixing target temperature to be controlled is controlled. Set again.
ステップＳ３０７における定着ニップ幅を変更する処理の後、変更された定着ニップ幅を含む加圧制御系（図３）の現状における動作条件や点灯制御系の現状における動作条件等の定着に係るデータに基づいて、定着目標温度を算出する（ステップＳ３０８）。ここで求める定着目標温度は、上述のように、厚紙を用紙４とするために定着ニップ幅を、下限、上限値で制限したために損なう分の熱量を補正するよう、ヒータランプ５３の点灯制御系に設定されるものである。
次いで、ヒータランプ５３の点灯制御系にこれまで設定されていた定着目標温度を、ステップＳ３０８で算出された温度に変更し設定する（ステップＳ３０９）。
ここで、厚紙に適用する定着制御の動作条件が整うので、本フローの処理を終了する。
After the process of changing the fixing nip width in step S307, the data relating to fixing, such as the current operating conditions of the pressure control system (FIG. 3) including the changed fixing nip width and the current operating conditions of the lighting control system. Based on this, the fixing target temperature is calculated (step S308). As described above, the target fixing temperature obtained here is a lighting control system for the heater lamp 53 so as to correct the amount of heat lost because the fixing nip width is limited by the lower limit and the upper limit in order to use thick paper as the
Next, the fixing target temperature set so far in the lighting control system of the heater lamp 53 is changed and set to the temperature calculated in step S308 (step S309).
Here, since the operation condition of the fixing control to be applied to the thick paper is set, the processing of this flow is finished.
「実施形態４」
この実施形態は、印加電圧の低下を抑制する定着ニップ幅調整動作に係る手順であり、上記実施形態１の基本処理手順に付加して用いる手順を示すものである。
上記実施形態１で述べたように、ヒータランプ５３への印加電圧の変動に応じて、トナーへの加熱量を一定に保つよう定着ニップ幅を調整する制御を行うが、印加電圧の低下で調整可能な定着ニップ幅が最小になる等により制御限界に達する場合がある。
この場合、ヒータランプ５３の発熱量を増やす方法もあるが、この方法は、応答性が十分ではない。応答性が良く、電力消費という面からも、印加電圧の低下を抑制し、必要な電圧を保つようにすることが、有効な解決法である。
“
This embodiment is a procedure related to a fixing nip width adjusting operation for suppressing a decrease in applied voltage, and shows a procedure used in addition to the basic processing procedure of the first embodiment.
As described in the first embodiment, the control for adjusting the fixing nip width is performed so as to keep the amount of heating to the toner constant according to the fluctuation of the applied voltage to the heater lamp 53, but the adjustment is performed by reducing the applied voltage. The control limit may be reached, for example, because the possible fixing nip width is minimized.
In this case, there is a method of increasing the heat generation amount of the heater lamp 53, but this method is not sufficiently responsive. From the viewpoint of good response and power consumption, it is an effective solution to suppress the decrease in applied voltage and maintain the necessary voltage.
そこで、本実施形態では、ヒータランプ５３に給電する電源に共通に繋がり給電される他の負荷への供給停止等の供給条件を変更することでヒータランプ５３への印加電圧の低下を抑制する電源供給制御手段を設ける。
ヒータランプ５３と共通の電源に繋がり供給条件の変更が可能な上記の負荷は、現行の印刷に関係しない要素が対象になる。例えば、トナー像の用紙へ転写した後のクリーニング、濃度調整・書き出し位置調整などの調整、連続印刷時の次用紙の給紙等の各動作に係る要素を対象にし得る。
動作が不要な現行の印刷に関係しない要素への電源供給を停止することにより、共通の電源に繋がるヒータランプ５３への印加電圧が低下する原因を無くすことで、印加電圧の低下を抑制し、適正な定着条件を保つことができる。
Therefore, in the present embodiment, a power supply that suppresses a decrease in the voltage applied to the heater lamp 53 by changing a supply condition such as stopping supply to other loads that are commonly connected to the power supply that supplies power to the heater lamp 53 and that is supplied with power. Supply control means is provided.
The load that can be connected to the power supply common to the heater lamp 53 and can change the supply conditions is for elements not related to the current printing. For example, it is possible to target elements related to operations such as cleaning after transferring a toner image to a sheet, adjustment such as density adjustment / writing position adjustment, and feeding of the next sheet during continuous printing.
By stopping the power supply to the elements not related to the current printing that does not require operation, the cause of the decrease in the applied voltage to the heater lamp 53 connected to the common power supply is eliminated, thereby suppressing the decrease in the applied voltage, Appropriate fixing conditions can be maintained.
図１８は、定着ニップ幅調整において、他の負荷への電源供給条件を変更することでヒータランプ５３への印加電圧の低下を抑制する処理手順を示すフロー図である。
なお、図１８のフローでは、ヒータランプ５３と共通の電源に繋がる上記他の負荷としてモータを例に採る。勿論、上記制御対象の負荷であれば、モータ以外でもよい。
また、コントローラ４４が作動する図１８のフローは、先に図１４により示した定着制御に係る処理手順を示すフローの定着ニップ幅調整処理（ステップＳ１０８）に組込んで行うことができる。
図１４のフローに組込んで行う場合、図１８のフローの処理を必要とする条件を設定して、その条件に適う場合に実行する方法を採ってもよい。例えば、図１４のフローで取得するヒータランプ５３への印加電圧の示す電圧低下が、本定着ニップ幅調整の制御限界に近い状態となる電圧値以下になる場合に行うとしてもよい。このようにして図１８のフロ−を実行し、結果として印加電圧の低下が抑制されると、図１４のフローだけの場合よりもさらに安全サイドに調整をすることができる。
FIG. 18 is a flowchart showing a processing procedure for suppressing a decrease in applied voltage to the heater lamp 53 by changing the power supply condition to other loads in the fixing nip width adjustment.
In the flow of FIG. 18, a motor is taken as an example as the other load connected to the power supply common to the heater lamp 53. Of course, other than the motor may be used as long as it is the load to be controlled.
Further, the flow of FIG. 18 in which the controller 44 operates can be performed by being incorporated in the fixing nip width adjustment processing (step S108) of the flow showing the processing procedure related to the fixing control shown in FIG.
In the case of being incorporated in the flow of FIG. 14, a method of setting a condition that requires the processing of the flow of FIG. 18 and executing it when the condition is satisfied may be adopted. For example, it may be performed when the voltage drop indicated by the voltage applied to the heater lamp 53 acquired in the flow of FIG. 14 is equal to or less than a voltage value that is close to the control limit of the main fixing nip width adjustment. When the flow of FIG. 18 is executed in this manner and the decrease in the applied voltage is suppressed as a result, the safety side can be adjusted further than in the case of only the flow of FIG.
図１８のフローを起動すると、先ず、電圧検知手段４２が検知するヒータランプ５３に供給する電源電圧の検知結果を取得する（ステップＳ４０１）。
次に、ヒータランプ５３と共通の電源に繋がる負荷である、制御対象のモータが停止可能であるか、つまり、現行の印刷に関係しない駆動部等のモータであるかを確認する（ステップＳ４０２）。
ステップＳ４０２で制御対象のモータが停止可能ではない場合（ステップＳ４０２-Ｎｏ）、当該モータは停止させないので、本定着ニップ幅調整の動作条件となる定着ニップ幅を算出する後段のステップＳ４０５に移行する。
この場合、制御対象のモータを停止させず、電源の供給状態に変更がないので、ステップＳ４０１で取得した印加電圧に基づいて、定着ニップ幅を算出する（ステップＳ４０５）。
When the flow of FIG. 18 is started, first, the detection result of the power supply voltage supplied to the heater lamp 53 detected by the voltage detection means 42 is acquired (step S401).
Next, it is confirmed whether the motor to be controlled, which is a load connected to the power supply common to the heater lamp 53, can be stopped, that is, whether the motor is a motor of a drive unit or the like not related to the current printing (step S402). .
If it is determined in step S402 that the motor to be controlled cannot be stopped (No in step S402), the motor is not stopped. Therefore, the process proceeds to the subsequent step S405 for calculating the fixing nip width as an operation condition for the main fixing nip width adjustment. .
In this case, since the motor to be controlled is not stopped and the power supply state is not changed, the fixing nip width is calculated based on the applied voltage acquired in step S401 (step S405).
他方、ステップＳ４０２で制御対象のモータが停止可能である場合（ステップＳ４０２-Ｙｅｓ）、当該モータは停止させるので、直ちに停止制御を掛けて停止させる（ステップＳ４０３）。
次いで、ステップＳ４０３のモータ停止で電源の供給状態が変わるので、電圧検知手段４２が検知するヒータランプ５３に供給する電源電圧の検知結果を取得する（ステップＳ４０４）。
次いで、ステップＳ４０４で取得した印加電圧に基づいて、本定着ニップ幅調整の動作条件となる定着ニップ幅を算出する（ステップＳ４０５）。
On the other hand, when the motor to be controlled can be stopped in step S402 (step S402-Yes), the motor is stopped, so that stop control is immediately applied and stopped (step S403).
Next, since the power supply state changes when the motor is stopped in step S403, the detection result of the power supply voltage supplied to the heater lamp 53 detected by the voltage detection means 42 is acquired (step S404).
Next, based on the applied voltage acquired in step S404, a fixing nip width as an operation condition for the main fixing nip width adjustment is calculated (step S405).
上記のように、制御対象のモータが停止されるか否かによって、ステップＳ４０５における定着ニップ幅の算出結果は異なる。
次に、ステップＳ４０５で算出した定着ニップ幅をニップ幅調整の動作条件として採用し、一旦設定した定着ニップ幅を変更する（ステップＳ４０６）。
本実施形態では、図１８のフローの前段で、例えば図１４のフローを実行して、一旦定着ニップ幅調整の動作条件として求められた定着ニップ幅が設定されているという前提で、ここでは、図１８のフローで新たに求めた定着ニップ幅により変更する手順としている。
よって、制御対象のモータが停止される場合、新たに求めた定着ニップ幅により変更するのは、必然であるから、ステップＳ４０６は実際に必要な手順である。ただ、制御対象のモータが停止されない場合、定着ニップ幅調整の動作条件として一旦設定した定着ニップ幅を変える必要が無ければ、ステップＳ４０６をスルーさせてもよい。
ステップＳ４０６で定着ニップ幅を変更した後、本フローの処理を終了する。
As described above, the calculation result of the fixing nip width in step S405 differs depending on whether or not the motor to be controlled is stopped.
Next, the fixing nip width calculated in step S405 is adopted as an operation condition for adjusting the nip width, and the fixing nip width once set is changed (step S406).
In the present embodiment, in the preceding stage of the flow of FIG. 18, for example, the flow of FIG. 14 is executed, and the fixing nip width obtained as an operation condition for adjusting the fixing nip width is once set. The procedure is to change according to the newly obtained fixing nip width in the flow of FIG.
Therefore, when the motor to be controlled is stopped, it is inevitable to change the newly determined fixing nip width, so step S406 is an actually necessary procedure. However, if the motor to be controlled is not stopped, step S406 may be passed if there is no need to change the fixing nip width once set as the operation condition for adjusting the fixing nip width.
After changing the fixing nip width in step S406, the processing of this flow is terminated.
「実施形態５」
上記実施形態に示すように、本定着制御においては、定着ニップ幅を調整することで、ヒータランプ５３が発する熱が伝わるトナーの加熱量が調整され、トナー温度を制御することができる。この方法は、応答性良く微小にローカルな温度条件を整えるのに適しており、大熱容量の定着器、ヒータランプの点灯制御等による方法に比べ優れた部分といえる。
こうした観点から、定着制御において従来から起きる次に示す問題の解決手段として用いられる。
“
As shown in the above embodiment, in the main fixing control, by adjusting the fixing nip width, the heating amount of the toner to which the heat generated by the heater lamp 53 is transmitted is adjusted, and the toner temperature can be controlled. This method is suitable for adjusting a minute local temperature condition with high responsiveness, and can be said to be an excellent portion compared with a method using a large heat capacity fixing device, heater lamp lighting control, and the like.
From this point of view, it is used as a means for solving the following problems that have conventionally occurred in fixing control.
即ち、ロール紙を使用して定型サイズを越える長尺の転写材や広幅の転写材を使用したり、比較的長尺であったり広幅であったりする転写材に連続的にトナー画像を形成すると、定着不良を起こすおそれがある。これは、転写材を通紙するごとに、定着器において例えば長尺な転写材により定着部材や加圧部材の熱が大きく奪われ、定着温度が徐々に低下するからである。
このような問題を解消するため、長尺や広幅の転写材を使用するときなどに、定着ニップ幅を制御して加圧ローラの加圧力を増大し定着ニップのニップ幅を順に大きくし、供給熱量を段階的に増大し得るようにする手段を採ることができる。
In other words, when a roll image is used, a long transfer material exceeding the standard size or a wide transfer material is used, or a toner image is continuously formed on a transfer material that is relatively long or wide. There is a risk of fixing failure. This is because, every time the transfer material is fed, the fixing member and the pressure member are largely deprived of heat by the long transfer material in the fixing device, and the fixing temperature gradually decreases.
To solve this problem, when using long or wide transfer materials, etc., the fixing nip width is controlled to increase the pressure applied by the pressure roller, increasing the nip width of the fixing nip in order. Measures can be taken so that the amount of heat can be increased stepwise.
上記問題の解決手段は、定着ニップ幅を調整し、トナーの加熱量を調整するという点で本実施形態におけるヒータランプ５３の印加電圧の変動に対応する定着制御と同じ手段を用いる。
そこで、用紙サイズが大きく、定着に必要な熱が奪われやすい長尺の用紙を使用する場合に適応して定着温度条件を整える上記制御と、本実施形態におけるヒータランプ５３の印加電圧の変動に対応する定着制御の両制御を組み合わせて手段を共通化する。
このような共通化構成を採ることで、ヒータランプ５３への印加電圧の変動が生じても、定着温度を適正に保つ一方、定着可能な長尺サイズを大きくすることができ、それぞれを別に構成する場合に比べ、構成を簡素化することができる。
The means for solving the above problem uses the same means as the fixing control corresponding to the fluctuation of the applied voltage of the heater lamp 53 in this embodiment in that the fixing nip width is adjusted and the amount of heating of the toner is adjusted.
Therefore, the above-described control for adjusting the fixing temperature condition adaptively when using a long paper that has a large paper size and is easily deprived of heat necessary for fixing, and fluctuations in the voltage applied to the heater lamp 53 in this embodiment. A common means is combined by combining both the corresponding fixing control.
By adopting such a common configuration, even if the voltage applied to the heater lamp 53 fluctuates, the fixing temperature can be kept appropriate, while the long size that can be fixed can be increased, and each can be configured separately. Compared to the case, the configuration can be simplified.
４・・用紙、５・・転写ベルト、６Ｙ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｂｋ・・ＡＩＯカートリッジ、９Ｙ，９Ｃ，９Ｍ，９Ｂｋ・・感光体、１１・・露光器、１５Ｙ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｂｋ・・一次転写ローラ、１６・・二次転写ローラ、１７・・定着器、２５・・ＣＰＵ、２９・・操作パネル、３５・・Ｉ／Ｏ、３８・・紙厚センサ、４２・・電圧検知手段、４３・・画像処理ＩＣ、４４・・コントローラ、４６・・定着圧切替制御手段、５０・・加熱ローラ、５１・・加圧ローラ、５３・・ヒータランプ、５４・・温度センサ、５５・・圧レバー、５６・・支点、５７・・カム、５８・・エンコーダ、５９・・圧位置検知センサ、６０・・圧切替モータ７０・・主電源、７１・・ＡＣ／ＤＣコンバータ、７２・・Ａ／Ｄコンバータ、７３・・演算処理装置、１００・・画像形成装置。
4 ..
Claims (9)
前記加熱体の熱源である、電圧の印加により発熱するヒータと、
前記ヒータに印加する電圧を検知する電圧検知手段と、
前記加圧体の圧力を変更する圧力変更手段と、
前記現像材を所定の定着温度に加熱するに必要な前記ヒータに印加する電圧を基準電圧とし、前記基準電圧と、前記電圧検知手段により検知される電圧とを比較する電圧比較手段と、
前記電圧比較手段の比較結果に差異があるとき、前記圧力変更手段を作動して前記紙媒体の前記加熱体との接触面積を調整し、前記現像材を所定の定着温度に維持するよう制御する制御手段と
を有する画像形成装置。 An image forming apparatus including a fixing device that presses a paper medium on which a developer is placed against a heating body by a pressure body and fixes the developer on the paper medium by heat of the heating body,
A heater that is a heat source of the heating body and generates heat by application of voltage;
Voltage detection means for detecting a voltage applied to the heater;
Pressure changing means for changing the pressure of the pressurizing body;
A voltage comparison unit that compares the reference voltage with a voltage detected by the voltage detection unit, with a voltage applied to the heater necessary to heat the developer to a predetermined fixing temperature as a reference voltage;
When there is a difference in the comparison result of the voltage comparison means, the pressure changing means is operated to adjust the contact area of the paper medium with the heating body and to control the developer to be maintained at a predetermined fixing temperature. And an image forming apparatus.
前記制御手段は、前記電圧検知手段により検知される電圧が前記基準電圧より低い場合に前記接触面積を広くする調整を行うことにより、現像材が載る紙媒体に加わる熱量を多くする一方、前記電圧検知手段により検知される電圧が前記基準電圧より高い場合に前記接触面積を狭くする調整により現像材が載る紙媒体に加わる熱量を少なくするよう、前記圧力変更手段の作動を制御する
画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
The control means increases the amount of heat applied to the paper medium on which the developer is placed by adjusting the contact area to be widened when the voltage detected by the voltage detection means is lower than the reference voltage. An image forming apparatus that controls the operation of the pressure changing unit to reduce the amount of heat applied to a paper medium on which a developer is placed by adjusting to reduce the contact area when the voltage detected by the detecting unit is higher than the reference voltage.
前記加熱体及び前記加圧体は、共に回転ローラとし、両ローラ間に挿通される前記現像材が載る紙媒体を加圧ローラにより加熱ローラへ押し当て、両ローラの回転に連れて当該紙媒体を搬送しながら定着を行う手段を構成する
画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1 or 2,
The heating body and the pressure body are both rotating rollers, the paper medium on which the developer inserted between the two rollers is pressed against the heating roller by the pressure roller, and the paper medium as the rollers rotate. An image forming apparatus that constitutes a means for fixing while conveying the toner.
前記制御手段は、前記電圧比較手段の求めた比較結果に差異が生じる時間を測定し、測定する時間が所定の時限に達することを条件に、前記圧力変更手段を作動して加圧体の圧力を変更して前記紙媒体の前記加熱体との接触面積の調整を実行する
画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The control means measures the time at which a difference occurs in the comparison result obtained by the voltage comparison means, and operates the pressure changing means on the condition that the measurement time reaches a predetermined time limit, An image forming apparatus that adjusts a contact area of the paper medium with the heating body by changing the above.
前記制御手段は、前記圧力変更手段を作動して前記紙媒体の前記加熱体との接触面積の調整を終了したときからの経過時間を測定し、測定する経過時間が所定の時限に達するまで、前記紙媒体の前記加熱体との接触面積の再調整を行わないようにする
画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
The control means measures the elapsed time from the end of the adjustment of the contact area of the paper medium with the heating body by operating the pressure changing means, until the elapsed time to be measured reaches a predetermined time limit, An image forming apparatus that does not readjust the contact area of the paper medium with the heating body.
前記紙媒体の紙種情報と前記定着温度を維持する接触面積との対応関係を示す制御用情報を保存しておき、
前記制御手段は、使用する紙媒体として指示される紙種情報に対応する前記接触面積を前記制御用情報から取得し、得られる前記接触面積に基づいて前記圧力変更手段の作動を制御する
画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
Control information indicating the correspondence between the paper type information of the paper medium and the contact area that maintains the fixing temperature is stored,
The control means acquires the contact area corresponding to the paper type information designated as the paper medium to be used from the control information, and controls the operation of the pressure changing means based on the obtained contact area. apparatus.
前記電圧検知手段により検知される電圧が、前記制御手段による制御限界に達するまでに低下するとき、前記ヒータに給電する電源に共通に繋がり給電される他の負荷への供給条件を変更することで前記ヒータへの印加電圧の低下を抑制する電源制御手段を有する
画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 6,
When the voltage detected by the voltage detection means decreases before reaching the control limit by the control means, the supply condition to the other load to be supplied is changed by connecting to the power supply for supplying power to the heater in common. An image forming apparatus comprising power control means for suppressing a decrease in voltage applied to the heater.
前記ヒータに印加する電圧を検知する電圧検知工程と、
前記現像材を所定の定着温度に加熱するに必要な前記ヒータに印加する電圧を基準電圧とし、前記基準電圧と前記電圧検知工程で検知される電圧とを比較する電圧比較工程と、
前記電圧比較工程で得られる比較結果に差異があるとき、前記加圧体の圧力を変更して前記紙媒体の前記加熱体との接触面積を調整し、前記現像材を所定の定着温度に維持するよう制御する制御工程と
を有する定着制御方法。
A fixing device that presses a paper medium on which a developer is placed with a pressure body whose pressure can be changed against a heating body that uses a heater that generates heat when voltage is applied as a heat source, and fixes the developer onto the paper medium by the heat of the heating body A fixing control method in an image forming apparatus comprising:
A voltage detection step of detecting a voltage applied to the heater;
A voltage comparison step for comparing the reference voltage with a voltage detected in the voltage detection step, with a voltage applied to the heater necessary for heating the developer to a predetermined fixing temperature as a reference voltage;
When there is a difference in the comparison results obtained in the voltage comparison step, the pressure of the pressure body is changed to adjust the contact area of the paper medium with the heating body, and the developer is maintained at a predetermined fixing temperature. A fixing control method comprising: a control step of controlling to perform.
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