JP6135051B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

定着装置及び画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6135051B2
JP6135051B2 JP2012131730A JP2012131730A JP6135051B2 JP 6135051 B2 JP6135051 B2 JP 6135051B2 JP 2012131730 A JP2012131730 A JP 2012131730A JP 2012131730 A JP2012131730 A JP 2012131730A JP 6135051 B2 JP6135051 B2 JP 6135051B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
paper
timing
fixing
control cycle
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012131730A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013178454A (ja
Inventor
和井田匠
瀬尾洋
藤本一平
山科亮太
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2012131730A priority Critical patent/JP6135051B2/ja
Priority to US13/761,848 priority patent/US9411284B2/en
Publication of JP2013178454A publication Critical patent/JP2013178454A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6135051B2 publication Critical patent/JP6135051B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/20Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
    • G03G15/2003Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
    • G03G15/2014Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
    • G03G15/2039Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat with means for controlling the fixing temperature
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/20Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
    • G03G15/2003Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
    • G03G15/2014Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
    • G03G15/2039Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat with means for controlling the fixing temperature
    • G03G15/205Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat with means for controlling the fixing temperature specially for the mode of operation, e.g. standby, warming-up, error
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/00362Apparatus for electrophotographic processes relating to the copy medium handling
    • G03G2215/00535Stable handling of copy medium
    • G03G2215/00603Control of other part of the apparatus according to the state of copy medium feeding
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/20Details of the fixing device or porcess
    • G03G2215/2003Structural features of the fixing device
    • G03G2215/2016Heating belt
    • G03G2215/2025Heating belt the fixing nip having a rotating belt support member opposing a pressure member
    • G03G2215/2029Heating belt the fixing nip having a rotating belt support member opposing a pressure member the belt further entrained around one or more stationary belt support members, the latter not being a cooling device

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、記録媒体上の未定着画像を定着させる定着装置及び定着装置を備える画像形成装置に関するものである。
従来から、電子写真方式を利用した画像形成装置が考案され、公知技術となっている。その画像形成プロセスは、像担持体である感光ドラムの表面に静電潜像を形成し、感光ドラム上の静電潜像を現像剤であるトナー等によって現像して可視像化し、現像された画像を転写装置により記録媒体(以下、用紙とも言う)に転写して画像を担持させ、圧力や熱等を用いる定着装置によって用紙上のトナー画像を定着する過程を有している。
定着装置には、対向するローラ若しくはベルト若しくはそれらの組み合わせにより構成された定着回転体が配置されており、定着回転体で用紙を挟みこんで、熱及び圧力を加え、上記トナー像を用紙上に定着する方式が一般的である。
ところで、上記のように画像形成装置に用いられる定着装置では、印刷開始後のウォームアップ時間を短縮する、あるいは消費電力を低減する目的で、近年は定着ローラの小径化、薄肉化による低熱容量化を実現した定着装置が既に知られている。
ところが、定着部材を低熱容量化すると、用紙が熱を奪うことによる定着部材の温度低下が大きくなるため、定着性にムラが生じる場合がある。これに対し、例えば特開2002−049264号公報(特許文献1)には、熱ヒートローラの周長を、標準サイズ(A4サイズ)の用紙の搬送方向の短手サイズの長さ以上に設定することで、用紙の1枚中における定着ムラの発生を防止するようにした定着装置が開示されている。
しかしながら、従来の定着装置においては、定着ニップへの用紙進入タイミングと定着ヒータの点灯開始タイミングが関連付けられておらず、複数の印刷ジョブが行われた場合や、PPM(1分間あたりの印刷枚数)が変更された場合などに、用紙の定着ニップ進入タイミングとヒータの点灯開始タイミングがズレることによって、定着性にムラが出る(差が生じる)という問題があった。
上記特許文献1に記載のものは、用紙の1枚中における定着ムラの発生を防止しようとするものではあるが、用紙の定着ニップ進入タイミングとヒータの点灯開始タイミングがズレることによる定着性のムラに関しては何ら考慮されていない。
本発明は、従来の定着装置における上述の問題を解決し、定着ヒータの制御周期の開始タイミングに起因する定着性のムラを低減することのできる定着装置ならびに画像形成装置を提供することを課題とする。
この課題を解決するため、本発明は、
未定着画像を担持した記録媒体を加熱する回転可能な定着部材と、
該定着部材に圧接して該定着部材との間にニップ部を形成する回転可能な加圧部材と、
前記定着部材を加熱する加熱源と、
前記定着部材の温度を検知する温度検知手段と、
該温度検知手段から入力される温度情報に基づいて、通電時間と非通電時間からなる所定の制御周期で前記加熱源へ通電する温度制御部と
を備える定着装置において、
前記記録媒体の先端が前記ニップ部に達してから後端が前記ニップ部を通過するまでの時間をT1、記録媒体間の間隔に対応する時間をT2、前記制御周期をC、Nを正の整数としたとき、T1+T2=C×Nの条件を満たすように前記制御周期及び前記記録媒体間の間隔が設定されており、
前記温度制御部は、複数枚の前記記録媒体に対して連続的に画像形成を行う連続画像形成ジョブの実行時に、1枚の前記記録媒体に対する前記加熱源への通電回数が全ての前記記録媒体に対して一定の回数となり、かつ、前記制御周期の通電時間が前記連続画像形成ジョブの全ての前記記録媒体に対して同じになるように制御することを特徴とする。
本発明によれば、記録媒体の前記ニップへの進入タイミングに合わせて前記加熱源による熱量供給が開始されるように、前記加熱源制御周期のタイミングリセットを行なうので、用紙のニップ進入タイミングに合わせて熱量供給が開始されるので、用紙へ供給される熱量が一定となり、定着性のムラをなくすことができる。
本発明に係る定着装置を備える画像形成装置の一例における概略構成を示す断面図である。 本発明に係る定着装置の構成について説明する図である。 ハロゲンヒータを用いた定着装置のヒータ点灯方法について説明する図である。 用紙・トナーの温度のばらつきの許容範囲について説明する図である。 用紙及び紙間と制御周期との関係について説明する図である。 制御周期の開始タイミングを用紙先端に合わせる様子を示す模式図である。 従来の定着装置におけるヒータ点灯方法を示す図である。 本発明の定着装置におけるヒータ点灯方法を示す図である。 PPMが変更される場合の制御周期の取り扱いについて説明する図である。 定着制御デューティの増加を説明するための図である。 制御周期のリセットによる定着制御デューティの増加を防止する方法の一例を説明する図である。 打ち切られた制御周期におけるデューティ変動抑制方法を説明する図である。 PPM変更後の制御周期を変更する制御について説明する図である。 PPM変更後の用紙間に対応する時間を変更する制御について説明する図である。 本発明を適用可能な定着装置の別の形態を示す断面構成図である。 定着装置のさらに別の形態例を示す断面構成図である。 図15又は図16の定着装置を搭載する画像形成装置の一例を示す断面構成図である。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明に係る定着装置を備える画像形成装置の一例における概略構成を示す断面図である。図示の画像形成装置は、電子写真方式を採用するものであり、画像形成装置本体100の上に画像読取装置200を設置して複写装置として構成している。また、装置本体100の右側面に両面ユニット300を取り付けてなる。画像形成装置本体100内には、中間転写装置10を備える。中間転写装置10は、複数のローラに掛けまわしてエンドレスの中間転写ベルト11をほぼ水平に張り渡し、反時計まわりに走行するように設ける。
中間転写装置10の下には、シアン、マゼンタ、イエロ、ブラックの作像装置12c、12m、12y、12kを、中間転写ベルト11の張り渡し方向に沿って四連タンデム式に並べて設ける。各作像装置12c、12m、12y、12kでは、図中時計まわりに回転するドラム状の像担持体のまわりに帯電装置、現像装置、転写装置、クリーニング装置などを設置して構成する。作像装置12c、12m、12y、12kの下には、露光装置13を備える。
露光装置13の下には、給紙装置14を設ける。給紙装置14には、記録媒体である用紙20を収納する給紙カセット15を、この例では二段に備えてなる。そして、各給紙カセット15の右上には、各給紙カセット15内の用紙20を一枚ずつ繰り出して用紙搬送路16に入れる給紙コロ17を設けてなる。
用紙搬送路16は、画像形成装置本体100内の右側に下方から上方に向けて形成し、画像形成装置本体100上に画像読取装置200との間に形成する胴内排紙部18へと通ずるように設ける。用紙搬送路16には、搬送ローラ19、中間転写ベルト11と対向して二次転写装置21、定着装置22、一対の排紙ローラよりなる排紙装置23などを順に設けてなる。搬送ローラ19の上流には、両面ユニット300から再給紙し、または両面ユニット300を横切って手差し給紙装置36から手差し給紙する用紙20を用紙搬送路16に合流する給紙路37を設ける。また、定着装置22の下流には、両面ユニット300への再給紙搬送路24を分岐して設けてなる。
そして、コピーを取るときは、画像読取装置200で原稿画像を読み取って露光装置13で書き込みを行い、各作像装置12c、12m、12y、12kのそれぞれの像担持体上に各色トナー画像を形成し、そのトナー像を一次転写装置25c、25m、25y、25kで順次転写して中間転写ベルト11上にカラー画像を形成する。
一方、給紙コロ17の1つを選択的に回転して対応する給紙カセット15から用紙20を繰り出して用紙搬送路16に入れ、または手差し給紙装置36から手差し用紙を給紙路37に入れる。そして、用紙搬送路16を通して搬送ローラ19で搬送してタイミングを取って二次転写位置へと送り込み、上述したごとく中間転写ベルト11上に形成したカラー画像を二次転写装置21で用紙20に転写する。画像転写後の用紙20は、定着装置22で画像定着後、排紙装置23で排出して胴内排紙部18上にスタックする。
用紙20の裏面にも画像を形成するときには、再給紙搬送路24に入れて両面ユニット300で反転してから給紙路37を通して再給紙し、別途中間転写ベルト11上に形成したカラー画像を用紙20に二次転写した後、再び定着装置22で定着して排紙装置23で胴内排紙部18に排出する。
図2は、本発明に係る定着装置22の構成について説明する図である。
この発明による定着装置22は、ローラ形状の定着部材である定着ローラ1と、ローラ状の加圧部材である加圧ローラ2と、内部に加熱源5を備えた加熱ローラ4と、定着ローラ1と加熱ローラ4に架け回された定着ベルト3で構成され、定着ローラ1、加圧ローラ2のうちの一方のローラの回転軸は固定され、他方のローラの回転軸は移動自在として他方のローラが一方のローラに対して接離可能に支持され、かつ他方のローラが一方のローラに向けて図示しない付勢手段により付勢されて、定着ローラ1と加圧ローラ2との間で定着ベルト3を介して定着ニップnが形成される。用紙20が定着ニップnを通過する際、定着ローラ1は用紙20の未定着画像面に接して用紙20を加熱し、加圧ローラ2は非画像面から用紙を加圧し、未定着画像は加熱・加圧されて用紙に定着される。
次に加熱源について説明する。
加熱ローラ4の内側にはハロゲンヒータ5が配置されており、定着ベルト3を加熱することができる。なお、ここでは加熱源としてハロゲンヒータの例を示したが、定着ベルト4を加熱する熱源はセラミックヒータや誘導加熱(IH)など、他の熱源でも構わない。また、図2ではローラ内部にヒータを配置する構成であるが、熱源から直接に定着ベルトを加熱する構成でも構わない。
次に、定着装置22の温度制御方式について説明する。
図示の定着装置22には、定着ベルト3に近接して定着ベルト3の温度を測定可能なように第1温度検知手段としての非接触式温度センサ6を設置する。また、定着装置22には、この非接触式温度センサ6により、定着ベルト3の温度を検知し、指定された定着ベルト3の目標制御温度と検知された定着ベルト3の温度との間の温度偏差の情報を基にPWM駆動回路92bを通してハロゲンヒータ5への印加電力を単位時間当たりの通電時間(=デューティ)で制御する定着温度コントローラ92aが設けられている。定着温度コントローラ92aは本発明の温度制御部である。また、加圧ローラ2には第2温度検知手段としての温度センサ7を設け、加圧ローラ2の温度を監視できるようになっている。
以上のような構成で、定着ニップnを通過する用紙20及びトナーへ与える熱量が所定の状態になるようにハロゲンヒータ5の電力を制御する。なお、ニップ幅(用紙進行方向の長さ)をWとする。
ここで、図3を参照して、ハロゲンヒータを用いた定着装置のヒータ点灯方法について説明する。
図3(i)に示されているように、ここでは一例として、下記の条件で動作する定着装置を用いて説明する。
・プロセス線速:105mm/s
・用紙の長さ:210mm
・用紙間の長さ:126mm
・定着ヒータの定格:1200[W]
図3(ii)に示されているように、これらの用紙長さ、用紙間長さ、線速の場合、用紙1枚が通過するまでに2.0秒、用紙間が通過するまでに1.2秒かかる。
図3(iii)は、無駄のない理想的なヒータ点灯方法を示すものである。
理想的な温度波形は図3(iii)の下図に示すような波形である。つまり、省エネルギーや画像品質の観点から、定着ベルト3の温度は、狙いの温度に対して一定になることが望ましい。また、省エネルギーの観点から、用紙間部分ではヒータ5をなるべく消灯することが望ましい。
図3(iii)の上図に示すように、用紙・トナーを狙いの温度にするために必要な電力が300Wの場合を仮定する。理想的な温度波形を実現するためには、用紙部分には300Wを一定に出力し、用紙間部分には電力を使用しないようなヒータ点灯が理想的である。
ところで、定着装置で用いるハロゲンヒータは以下のような特徴を有するものである。
・コスト低減及び装置簡素化のために、AC電源によりリレーを用いて直接ハロゲンヒータを点灯させることができる。また、リレーを使用して、ヒータのON状態とOFF状態を切り替えるデューティ制御を行うことができる。
・電源ON後や待機状態からの復帰時間を短縮するめに大電力のヒータを使用することができる。
定着ヒータとして上記のような特性を有する定格1200Wのハロゲンヒータを用いて、用紙に対して300W相当の加熱を行うには、ON状態の時間がOFF状態の時間の1/3となるようにデューティを制御する。
デューティ制御を行う際の理想的なヒータ点灯方法としては、図3(iv)の上図に示すように、ヒータのON状態とOFF状態をできるだけ高速に切り替える方法が良い。高速に切り替えることで、図3(iv)の下図に示すように、定着ベルト温度を狙いの温度に近づけることができる。
しかしながら、このような高速なON/OFF点灯は以下の理由で現実的には困難である。
・高速なヒータのON/OFF切り替えを繰り返すと、ハロゲンヒータ内部のフィラメントの温度が上がらず、タングステンの蒸発が進行するためにフィラメントが劣化し、破損する。
・電源に与える電圧変動により、照明等の明滅(フリッカー)が発生する。
このため、図3(v)に示されているように、現実的にはヒータのON状態の時間とOFF状態の時間の周期(以下、制御周期という)を十分に長くとる必要がある。
図3(v)の上図は制御周期が0.4秒の場合を示している。この場合に用紙の部分に300W相当の電力を与えるには、ON時間を0.1秒、OFF時間を0.3sとし、これを(用紙が通過する2秒の間に)5回繰り返せば良い。
しかし、このような制御周期でヒータ点灯を行うと、ヒータの高速なON/OFF切り替えを行う場合に比べて、狙いの温度に対する定着ベルトの温度ばらつきが増加する。すなわち、ON部分では狙いの温度より高く、OFF部分では狙いの温度よりも低くなってしまう(図3(v)の下図)。
図4は、用紙・トナーの温度のばらつきの許容範囲について説明する図である。
温度ばらつきは、省エネルギーと画像品質の観点から可能な限り小さいほうが良いが、狙いの温度から±1.5℃、つまり3℃以下であれば、所望の画像品質を実現することができる。
一方、近年の画像形成装置においては、定着装置を省エネルギー化するために、定着ベルト等の定着部材の低熱容量化が進み、ローラの小径化等が行われている。このような定着装置は省エネルギーを実現できる一方で、ヒータの点灯に対する定着部材の温度応答も早いため温度を一定に維持することが難しくなっている。
このように低熱容量化が進んだ定着装置においては、従来のようなヒータ点灯方法では定着ベルトの温度ばらつきを許容値である3℃以内に抑えることが困難である。
従来のヒータ点灯方法で定着ベルトの温度ばらつきを低減させることが困難な要因として、用紙と用紙間のタイミングに対して制御周期が独立になっている(関連付けられていない)ことが挙げられる。
ここで、図5を参照して、用紙及び紙間と制御周期との関係について説明する。
図5(i)は、定着ベルト温度の理想波形を示しており、用紙の先端から後端の間で狙いの温度が得られている。
図5(ii)は、従来の定着装置におけるヒータ点灯方法を示している。図示のように、制御周期は、用紙と用紙間のタイミングに関連しておらず独立している。そのため、加熱をしたい狙いのタイミングと実際の加熱のタイミングの間にズレが生じる。ここでは、定着ベルトの温度の落ち込みが発生する部分と、逆に過剰に加熱してしまう部分が生じる。具体的には、1枚目の用紙の後端、2枚目の用紙の先端、3枚目の用紙の先端では、定着ベルトの温度落ち込みが生じており、3枚目の用紙通過後の用紙間では過剰な加熱が生じている。
そこで本発明では、図5(iii)に示すように、「用紙+用紙間」の時間と制御周期の関係が下記の式1を満たす又は式1に近似させることで、加熱をしたい狙いのタイミングと実際の加熱のタイミングの間のズレを無くすようにしている。
T1+T2 = C×N・・・(式1)
ここで、T1[秒]は「用紙長さ」/「プロセス線速」であって、用紙の先端から後端までが定着ニップ部を通過するまでの時間、T2[秒]は「用紙間長さ」/「プロセス線速」であって、用紙間に対応する時間、C[秒]は制御周期、Nは正の整数である。
加熱をしたい狙いのタイミングと実際の加熱のタイミングの間のズレを無くす一つの方法として、制御周期Cを「用紙+用紙間」の時間T1+T2に合わせて変えることが考えられる。下記の表1に、線速の違いによりPPM(pages per minute:1分間の通紙枚数)が異なる場合におけるそれぞれの制御周期Cの候補を示す。ここでは、「用紙+用紙間」の時間T1+T2は、少数点以下を四捨五入している。また、用紙20としてA4横を使用する場合を示している。
Figure 0006135051
Nに依存して複数の制御周期Cの候補が考えられる。図3において説明したように、Nが多い、すなわち制御周期Cが短いほど定着ベルト温度の制御性が良好になるが、ハロゲンヒータ5のフィラメントの劣化やフリッカーも考慮して十分に長い制御周期Cを設定する必要がある。例えば600ms以上の制御周期Cが必要な場合、表1においてハッチングで示した制御周期Cを選択すると良い。
この例では式1に基づいて、線速が90mm/秒では、Nは5、Cは600m秒、線速が135mm/秒では、Nは3、Cは667m秒、線速が180mm/秒では、Nは2、Cは750m秒、線速が225mm/秒では、Nは2、Cは600m秒、としている。
「用紙+用紙間」の時間T1+T2はPPMによって決まるが、画像形成装置の同一機種でも用紙サイズの違いによってPPMが異なる場合がある。この場合、各PPMに対してそれぞれ適切な制御周期Cを割り当てることが望ましいが、それが困難な場合には、A4,A3、レターサイズなどの使用頻度の高い用紙サイズに対してCを最適化するだけも良い。
また、加熱をしたい狙いのタイミングと実際の加熱のタイミングの間のズレを無くす別の方法として、用紙間長さLを制御周期Cに合わせて設定することが考えられる。
先ず、PPMを変更可能な場合、表2に、制御周期Cが600m秒で線速が異なる場合のそれぞれの用紙間長さLの候補を示す。ここでは、用紙20としてA4横を使用する場合を示している。
Figure 0006135051
例えば、表2でハッチングで示した用紙間長さLを選択すると、式1の関係を満足させることができる。用紙間長さLを変えるとPPMも変わるが、これが可能な機種においては有効な方法である。なお、表2においてLがマイナスの値になる部分は実現不可能な用紙間長さであるため、これらに相当する部分は除く。
この例では、線速が90mm/秒では、Lが60mm、T1+T2が3.0秒、PPMが20.0枚/min、線速が135mm/秒では、Lが114mm、T1+T2が2.4秒、PPMが25.0枚/min、線速が180mm/秒では、Lが114mm、T1+T2が1.8秒、PPMが33.3枚/min、線速が225mm/秒では、Lが60mm、T1+T2が1.2秒、PPMが50.0枚/min、としている。
図6は、用紙間長さ変更により加熱開始タイミングを用紙先端に合わせる(制御周期の開始タイミングを用紙先端に合わせる)様子を示す模式図である。
PPMを変更できない場合、用紙の定着プロセス中における用紙間長さを変動させて「用紙+用紙間」時間を変えることで、PPMを変更させることなく式1の関係を満足させることができる。
図6(i)に示すように、従来では用紙間長さは一定であり、加熱をしたい狙いのタイミングである2,3枚目の用紙の先端と実際の加熱のタイミング(制御周期開始タイミング)の間にずれが生じている。一方、図6(ii)に示すように、本発明では1枚目と2枚目の用紙間長さLを縮め、2枚目と3枚目の用紙間長さLを広げることで、PPMを変えることなく、式1を満足させながら、加熱をしたい狙いのタイミングと実際の加熱開始のタイミングを一致させる(用紙の先端と制御周期開始タイミングとを一致させる)ことができる。
以下では、本発明の特徴とする定着ヒータ制御周期のタイミングリセットについて説明する。なお、以降の説明に用いる図において、「紙と紙間」の横にある四角は、白抜きの部分が用紙を、格子の部分が紙間を示している。また、「制御周期」の横にある四角は、斜線の部分が「ヒータ点灯」を、白抜きの部分が「ヒータ消灯」を示している。
従来の定着装置においては、定着ニップへの用紙進入タイミングと定着ヒータの点灯開始タイミング(制御周期開始タイミング)が関連付けられておらず、記録材に対する定着ヒータの制御周期開始タイミングが印刷ジョブによって一定ではなかった。図7に示すように、ある印刷ジョブ(印刷A)では用紙のニップ進入タイミングと定着ヒータの制御周期の開始タイミングが一致しているが、別の印刷ジョブ(印刷B)では用紙のニップ進入タイミングと定着ヒータの制御周期開始タイミングがズレている。このような場合、印刷ジョブによって、記録材に対する通電回数(ヒータ点灯回数)が一定にならず、記録材へ供給される熱量が一定とならない場合がある。
すなわち、図7に示すように、印刷Aでは1枚の用紙に対してヒータは3回点灯しているが、印刷Bでは1枚の用紙に対してヒータ点灯回数は2回となっている。このように、用紙のニップ進入タイミングと定着ヒータの制御周期開始タイミングがズレたことによって記録材に対する通電回数が一定にならず、記録材へ供給される熱量が一定とならないために、印刷ジョブ毎の定着性を一定にできなくなってしまっている。
一方、本発明では、用紙のニップ進入(突入)タイミングに合わせて定着ヒータの制御周期開始タイミングをリセットして、用紙のニップ進入タイミングと定着ヒータの制御周期開始タイミングとが一致するように制御する。すなわち、用紙のニップ進入タイミングに合わせて熱量供給が開始されるように、ヒータ制御周期のタイミングリセットを行なうものである。
これにより、図8に示すように、本発明においては、各印刷ジョブ(ここでは印刷Aと印刷Bで示す)毎に用紙のニップ進入タイミングと定着ヒータの制御周期開始タイミングが一致され、それによって記録材に対する通電回数が一定となる。図8では、印刷Aおよび印刷Bともに、1枚の用紙に対してヒータ点灯回数は3回であり、記録材へ供給される熱量が一定となる。したがって、印刷ジョブ毎の定着性を一定にすることができる。なお、図8に示す例では、ヒータ制御周期のタイミングリセットは各印刷ジョブの開始時に行なわれる。
次に、実施形態の画像形成装置における、より具体的な定着ヒータ制御周期のタイミングリセットについて説明する。
連続印刷時においては、記録材により奪われる熱量が、ハロゲンヒータ5により供給できる熱量を超え、ベルト温度が定着可能な温度を下回る場合がある。また、小サイズ紙などを連続通紙した場合には、紙サイズとヒータの軸方向の熱量供給バランスにより、非通紙域であるベルトの軸方向端部付近の温度が過度に上昇する場合がある。このような場合、本実施形態では、紙と紙の間隔を広げ、PPMを下げることにより、ベルト温度を定着可能な温度まで変えるようにしている。そして、PPMを下げることによりベルト温度が回復した場合には、紙間を狙いの(通常の)値まで下げていき、減少していたPPMを回復させる。
このように紙間が変動することにより、記録材のニップ進入タイミングと制御周期にずれが生じるため、PPMが変動する場合も開始タイミングをリセットする必要がある。
なお、記録材のニップ進入タイミングは、給紙部からの用紙給送開始からの経過時間により判断しても良いし、あるいは、定着部の手前に用紙センサを配置してそのセンサが記録材を検知することにより判断しても良い。適宜な方法を採用可能である。
図9は、PPMが変更される場合の制御周期の取り扱いについて説明する模式図である。図9の(a)では従来の定着装置における、紙間変動と制御周期の関係を示しており、図9の(b)に、本発明における紙間変動と制御周期の関係を示す。
図9の(a)に示すように、従来技術では、制御周期Cは紙間の大きさに関わらず一定であるため、紙間の変動(この場合は紙間の増加)により用紙のニップ進入タイミングと制御周期の開始タイミングとの間にズレが生じていた。
一方、本発明では、図9の(b)に示すように、紙間が変動(この場合は紙間の増加)された場合には、用紙先端に合わせて(用紙のニップ進入タイミングに合わせて)制御周期の開始タイミングをリセットすることにより、用紙のニップ進入タイミングと制御周期の開始タイミングとを一致させるように制御している。これにより、1枚の用紙に対するヒータ点灯回数を通常の場合(紙間変動がない場合)と同一にでき、記録材への供給熱量を一定として、定着性を維持することができる。
ただし、PPMの変更が行なわれるたびに制御周期のリセットを行なうと、タイミングリセットの頻度が高くなり、定着温度制御時の見かけのデューティが増加してしまう場合がある。そこで、本実施形態では、PPM変更時のズレ(用紙のニップ進入タイミングと制御周期開始タイミングとのズレ)が100m秒以上の場合に限り、制御周期のリセットを行なうようにしている。なお、本明細書では、「ヒータ制御周期のタイミングリセットを行なう」ことを、「制御周期の開始タイミングをリセットする」と記したり、あるいは「制御周期のリセット」や「タイミングリセット」などと略記することもある。
図10は、定着制御デューティの増加を説明するための模式図である。
タイミングリセットを行う直前の制御周期のデューティが大きい場合には、タイミングリセットによって、狙いのデューティに比べ見かけのデューティが増加することがある。顕著な場合においては図10に示すように、前回と今回の点灯位置が重なることもある。これは制御を乱すことになるため、タイミングリセットは必要な場合(上記のようにズレが100m秒以上の場合)にのみ行い、リセット回数を減らすようにしている。
図11は、制御周期のリセットによる定着制御デューティの増加を防止する方法の一例を説明するための模式図である。
印刷ジョブ開始時およびPPM変更時のタイミングリセットにおいては、リセット直前の制御周期が打ち切られることにより、リセット直前の制御周期におけるデューティが増加してしまい、過多に熱量を供給することになる。
タイミングリセットによるデューティ増加を防止する方法としては、リセット直前のデューティ(定着制御デューティ)を調整する方法がある。すなわち、図11において、リセット直前のデューティを通常のデューティから変更する(ここでは、通常よりもデューティを下げる)ことにより、デューティ(定着ヒータの点灯時間割合)の増加を防止するものである。
具体的には、タイミングリセットが行われる直前の制御周期において、打ち切りによる制御周期の変化がわかる場合、変化した制御周期に合わせて点灯時間を調整することでデューティの変動を抑えることができる。図12の例では、本来の制御周期におけるデューティ(ここでは30%)と同じデューティになるように、ヒータ点灯時間を調整することで、制御周期が打ち切られても30%デューティを維持している。
次に、同一印刷ジョブ内でPPM(単位時間当たりの印刷枚数)変更が行われる場合に、PPM変更後の制御周期を上記の式1(T1+T2=C×N)を満たすように変更する制御について説明する。
図13に示すように、紙間変動によりPPMの変化が発生する場合には、制御周期をPPMに合わせて(式1を満たすように)変更する。図示例では、当初の制御周期Cを、紙間変動(ここでは紙間増加)に対応するよう制御周期C1に変更し、さらにその制御周期C1を、制御周期C2に変更している。
このように、制御周期をPPMに合わせて変えることによって、PPM変化に伴う、制御周期と「用紙+紙間」時間の関係が乱れることを防ぐことができる。
なお、図13で示した例は、紙間が増加する(PPMが低下する)場合であるが、紙間が減少する(PPMが増加する)場合も同様に対応可能である。また、図13で示した例は、制御周期を変更してもデューティを維持している例であるが、デューティは変わってもかまわない(デューティが変わる制御周期の変更も可能である)。
具体的な数値の一例を挙げると、図13において、当初の制御周期C=600m秒とする。用紙長さは210mm(A4横)、線速90mm/秒、紙間長さ60mmの場合、「用紙+紙間」時間は3.0秒であり、このときのPPMは20である。
そこから紙間変動(PPM変更)があり、紙間長さが222mmに変更されたとすると、「用紙+紙間」時間は(210+222)/90=4.8秒であり、このときのPPM=60/4.8=12.5となる。そして、制御周期C1は(210+222)*600/(210+60)=960m秒である。制御周期C→C1で周期が1.6倍に変更された例である。
なお、ここでは、式1におけるNの値(図示例の場合はN=3)は変更せずにC(制御周期)だけを変更する場合で説明したが、制御周期(式1のC)だけではなくNを変更する(CとNを変更する)ことも可能である。
次に、同一印刷ジョブ内でPPM(単位時間当たりの印刷枚数)変更が行われる場合に、PPM変更後の用紙間に対応する時間(式1におけるT2)を式1(T1+T2=C×N)を満たすように変更する制御(ただし、C及びNは固定とする)について説明する。
紙間変動によりPPMの変化が発生する場合には、T2の値(「用紙+紙間」時間)をPPMに合わせて(式1を満たすように)変更する。ただし、式1における「CとN」は固定であり、変更しないものとする。この制御はすなわち、PPMの変化が発生した場合に、制御周期に合うように紙間を設定することである。この方法により、PPM変化に伴う、制御周期と「用紙+紙間」時間の関係が乱れることを防ぐことができる。
具体的な数値例を挙げて説明すると、図14の(c)に曲線の矢印で示すように、PPMが20から16.7に変更された場合、「用紙+紙間」時間は60÷16.7≒3.6秒となる。すなわち、図14の(b)に曲線の矢印で示すように「用紙+紙間」時間が3.0秒から3.6秒となる。
ここで、PPM16.7及び「用紙+紙間」時間3.6秒のときのNの値は6であり、制御周期C(600m秒)及びN(6)は固定であるから、図14の(a)より、N=6のときの紙間長さの候補114[mm]となる。すなわち、紙間長さを114[mm]に設定する(紙間長さを60から114[mm]に変更した)例である。
上記説明したように、本発明においては、用紙のニップ進入タイミングに合わせて熱量供給が開始されるように、ヒータ制御周期のタイミングリセットを行なうので、定着ヒータの制御周期の開始タイミングに起因する定着性のムラを低減することができる。すなわち、(用紙サイズが同じ場合の)各用紙におけるヒータ点灯回数が一定となり、記録材への供給熱量を一定として、定着性を維持することができる。
最後に、本発明を適用可能な定着装置の別の形態を2例と、それらの定着装置を搭載する画像形成装置の一例について説明する。なお、本発明の内容については上記と説明が重複するので、定着装置と画像形成装置の構成と動作についてのみ説明する。
図15に示す定着装置120は、回転可能な定着回転体としての定着ベルト121と、定着ベルト121に対向して回転可能に設けられた対向回転体としての加圧ローラ122と、定着ベルト121を加熱する加熱源としてのハロゲンヒータ123と、定着ベルト121の内側に配設されたニップ形成部材124と、ニップ形成部材124を支持する支持部材としてのステー125と、ハロゲンヒータ123から放射される光を定着ベルト121へ反射する反射部材126と、定着ベルト121の温度を検知する温度検知手段としての温度センサ127と、定着ベルト121から用紙を分離する分離部材128と、加圧ローラ122を定着ベルト121へ加圧する図示しない加圧手段等を備えている。
上記定着ベルト121は、薄肉で可撓性を有する無端状のベルト部材(フィルムも含む)で構成されている。詳しくは、定着ベルト121は、金属材料又は樹脂材料で形成された内周側の基材と、外周側の離型層によって構成されている。また、基材と離型層との間に弾性層を介在させてもよい。
上記加圧ローラ122は、芯金122aと、芯金122aの表面に設けられた弾性層122bと、弾性層122bの表面に設けられた離型層122cによって構成されている。加圧ローラ122は、図示しない加圧手段によって定着ベルト121側へ加圧され定着ベルト121を介してニップ形成部材124に当接している。これにより所定幅のニップ部Nが形成されている。また、加圧ローラ122は、図示しないモータ等の駆動源によって回転駆動するように構成されている。加圧ローラ122が回転駆動すると、その駆動力がニップ部Nで定着ベルト121に伝達され、定着ベルト121が従動回転するようになっている。本例では、加圧ローラ122を中実のローラとしているが、中空のローラであってもよい。その場合、加圧ローラ22の内部にハロゲンヒータ等の加熱源を配設してもよい。
上記ハロゲンヒータ123は、画像形成装置本体に設けられた電源部により出力制御されて発熱するように構成されており、その出力制御は、上記温度センサ127による定着ベルト121の表面温度の検知結果に基づいて行われる。このようなヒータ123の出力制御によって、定着ベルト121の温度(定着温度)を所望の温度に設定できるようになっている。また、定着ベルト121を加熱する加熱源として、ハロゲンヒータ以外に、IH、抵抗発熱体、又はカーボンヒータ等を用いてもよい。
反射部材126は、ステー125とハロゲンヒータ123との間に配設されている。このように反射部材126を配設していることにより、ハロゲンヒータ123からステー125側に放射された光が定着ベルト121へ反射される。これにより、定着ベルト121に照射される光量を多くすることができ、定着ベルト121を効率良く加熱することが可能となる。また、ハロゲンヒータ123からの輻射熱が1ステー25等に伝達されるのを抑制することができるので、省エネルギー化も図れる。なお、反射部材126を設けずに、ステー125のハロゲンヒータ123側の面を研磨又は塗装などの鏡面処理をし、反射面を形成してもよい。
図16に示す定着装置220は、加熱源としてのハロゲンヒータ123を3本備えている。本例では、ハロゲンヒータ123ごとに発熱領域を異ならせており、種々の幅の用紙幅に対応した範囲で定着ベルト121を加熱することが可能となっている。また、この場合、ニップ形成部材124を囲むように板金250が設けられており、この板金250を介してニップ形成部材124はステー125に支持されている。それ以外の構成については、図15に示す定着装置120の構成と基本的に同様である。
図15の定着装置120及び図16の定着装置220では、図2で説明した定着装置22の場合と同様、温度センサ127により、定着ベルト121の温度を検知し、定着ベルトの目標制御温度と検知された定着ベルト温度との間の温度偏差の情報を基に、図示しない定着温度コントローラ(温度制御部)がPWM駆動回路を介してハロゲンヒータ123への印加電力を単位時間当たりの通電時間(=デューティ)で制御する。
図17に示す画像形成装置101は、カラーレーザープリンタであり、その装置本体の中央には、4つの作像部104Y,104M,104C,104Kが設けられている。各作像部104Y,104M,104C,104Kは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。
具体的に、各作像部104Y,104M,104C,104Kは、潜像担持体としてのドラム状の感光体105と、感光体105の表面を帯電させる帯電装置106と、感光体105の表面にトナーを供給する現像装置107と、感光体105の表面をクリーニングするクリーニング装置108などを備える。なお、図17では、ブラックの作像部104Kが備える感光体105、帯電装置106、現像装置107、クリーニング装置108のみに符号を付しており、その他の作像部104Y,104M,104Cにおいては符号を省略している。
各作像部104Y,104M,104C,104Kの下方には、感光体105の表面を露光する露光装置109が配設されている。露光装置109は、光源、ポリゴンミラー、f−θレンズ、反射ミラー等を有し、画像データに基づいて各感光体5の表面へレーザー光を照射するようになっている。
各作像部104Y,104M,104C,104Kの上方には、転写装置103が配設されている。転写装置103は、転写体としての中間転写ベルト130と、一次転写手段としての4つの一次転写ローラ131と、二次転写手段としての二次転写ローラ136と、二次転写バックアップローラ132と、クリーニングバックアップローラ133と、テンションローラ134、ベルトクリーニング装置135を備える。
中間転写ベルト130は、無端状のベルトであり、二次転写バックアップローラ132、クリーニングバックアップローラ133及びテンションローラ134によって張架されている。ここでは、二次転写バックアップローラ132が回転駆動することによって、中間転写ベルト130は図の矢印で示す方向に周回走行(回転)するようになっている。
4つの一次転写ローラ131は、それぞれ、各感光体105との間で中間転写ベルト130を挟み込んで一次転写ニップを形成している。また、各一次転写ローラ131には、図示しない電源が接続されており、所定の直流電圧(DC)及び/又は交流電圧(AC)が各一次転写ローラ131に印加されるようになっている。
二次転写ローラ136は、二次転写バックアップローラ132との間で中間転写ベルト130を挟み込んで二次転写ニップを形成している。また、一次転写ローラ131と同様に、二次転写ローラ136にも図示しない電源が接続されており、所定の直流電圧(DC)及び/又は交流電圧(AC)が二次転写ローラ136に印加されるようになっている。
ベルトクリーニング装置135は、中間転写ベルト130に当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードを有する。このベルトクリーニング装置135から伸びた図示しない廃トナー移送ホースは、図示しない廃トナー収容器の入り口部に接続されている。
プリンタ本体の上部には、ボトル収容部102が設けられており、ボトル収容部102には補給用のトナーを収容した4つのトナーボトル102Y,102M,102C,102Kが着脱可能に装着されている。各トナーボトル102Y,102M,102C,102Kと上記各現像装置107との間には、図示しない補給路が設けてあり、この補給路を介して各トナーボトル102Y,102M,102C,102Kから各現像装置107へトナーが補給されるようになっている。
一方、プリンタ本体の下部には、記録媒体としての用紙Pを収容した給紙トレイ110や、給紙トレイ110から用紙Pを搬出する給紙ローラ111等が設けてある。ここで、記録媒体には、普通紙以外に、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙(コート紙やアート紙等)、トレーシングペーパ、OHPシート等が含まれる。また、図示しないが、手差し給紙機構が設けてあってもよい。
プリンタ本体内には、用紙Pを給紙トレイ110から二次転写ニップを通過させて装置外へ排出するための搬送路Rが配設されている。搬送路Rにおいて、二次転写ローラ136の位置よりも用紙搬送方向上流側には、二次転写ニップへ用紙Pを搬送する搬送手段としての一対のレジストローラ112が配設されている。
また、二次転写ローラ136の位置よりも用紙搬送方向下流側には、用紙Pに転写された未定着画像を定着するための定着装置120が配設されている。さらに、定着装置120よりも搬送路Rの用紙搬送方向下流側には、用紙を装置外へ排出するための一対の排紙ローラ113が設けられている。また、プリンタ本体の上面部には、装置外に排出された用紙をストックするための排紙トレイ114が設けてある。
上記のように構成されたカラーレーザープリンタ101において、作像動作が開始されると、各作像部104Y,104M,104C,104Kにおける各感光体105が図示しない駆動装置によって図の時計回りに回転駆動され、各感光体105の表面が帯電装置106によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された各感光体105の表面には、露光装置109からレーザー光がそれぞれ照射されて、各感光体105の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体105に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように各感光体105上に形成された静電潜像に、各現像装置107によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化(可視像化)される。
また、作像動作が開始されると、二次転写バックアップローラ132が図の反時計回りに回転駆動し、中間転写ベルト130を図の矢印で示す方向に周回走行させる。そして、各一次転写ローラ131に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、各一次転写ローラ131と各感光体105との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。
その後、各感光体105の回転に伴い、感光体105上の各色のトナー画像が一次転写ニップに達したときに、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、各感光体105上のトナー画像が中間転写ベルト130上に順次重ね合わせて転写される。かくして中間転写ベルト130の表面にフルカラーのトナー画像が担持される。また、中間転写ベルト130に転写しきれなかった各感光体105上のトナーは、クリーニング装置108によって除去される。その後、図示しない除電装置によって各感光体105の表面が除電され、表面電位が初期化される。
画像形成装置の下部では、給紙ローラ111が回転駆動を開始し、給紙トレイ110から用紙Pが搬送路Rに送り出される。搬送路Rに送り出された用紙Pは、レジストローラ112によってタイミングを計られて、二次転写ローラ136と二次転写バックアップローラ132との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ136には、中間転写ベルト130上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、これにより、二次転写ニップに転写電界が形成されている。
その後、中間転写ベルト130の周回走行に伴って、中間転写ベルト130上のトナー画像が二次転写ニップに達したときに、上記二次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト130上のトナー画像が用紙P上に一括して転写される。また、このとき用紙Pに転写しきれなかった中間転写ベルト130上の残留トナーは、ベルトクリーニング装置135によって除去され、除去されたトナーは図示しない廃トナー収容器へと搬送され回収される。
その後、用紙Pは定着装置120へと搬送され、定着装置120によって用紙P上のトナー画像が当該用紙Pに定着される。そして、用紙Pは、排紙ローラ113によって装置外へ排出され、排紙トレイ114上にストックされる。
以上の説明は、用紙上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、4つの作像部104Y,104M,104C,104Kのいずれか1つを使用して単色画像を形成したり、2つ又は3つの作像部を使用して、2色又は3色の画像を形成したりすることも可能である。
以上、本発明を図示例に基づき説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の範囲内で適宜変更可能である。
また、定着装置及び画像形成装置としては、本発明を適用可能であれば任意な構成を採用可能である。画像形成装置としては複写機あるいはプリンタに限らず、ファクシミリや複数の機能を備える複合機であっても良い。
1 定着ローラ(ニップ形成部材)
2,122 加圧ローラ(加圧部材)
3,121 定着ベルト(定着部材)
4 加熱ローラ
5,123 ハロゲンヒータ(加熱源)
6,7,127 温度センサ(温度検知手段)
21,120,220 定着装置
92a 定着温度コントローラ(温度制御部)
100 画像形成装置本体
124 ニップ形成部材
200 画像読取装置
300 両面ユニット
特開2002−049264号公報

Claims (8)

  1. 未定着画像を担持した記録媒体を加熱する回転可能な定着部材と、
    該定着部材に圧接して該定着部材との間にニップ部を形成する回転可能な加圧部材と、
    前記定着部材を加熱する加熱源と、
    前記定着部材の温度を検知する温度検知手段と、
    該温度検知手段から入力される温度情報に基づいて、通電時間と非通電時間からなる所定の制御周期で前記加熱源へ通電する温度制御部と
    を備える定着装置において、
    前記記録媒体の先端が前記ニップ部に達してから後端が前記ニップ部を通過するまでの時間をT1、記録媒体間の間隔に対応する時間をT2、前記制御周期をC、Nを正の整数としたとき、T1+T2=C×Nの条件を満たすように前記制御周期及び前記記録媒体間の間隔が設定されており、
    前記温度制御部は、複数枚の前記記録媒体に対して連続的に画像形成を行う連続画像形成ジョブの実行時に、1枚の前記記録媒体に対する前記加熱源への通電回数が全ての前記記録媒体に対して一定の回数となり、かつ、前記制御周期の通電時間が前記連続画像形成ジョブの全ての前記記録媒体に対して同じになるように制御することを特徴とする定着装置。
  2. 記録媒体の前記ニップへの進入タイミングに合わせて前記加熱源による熱量供給が開始されるように、前記加熱源制御周期のタイミングリセットを行ない、
    前記タイミングリセットが印刷ジョブの開始時に行なわれることを特徴とする、請求項1に記載の定着装置。
  3. 記録媒体の前記ニップへの進入タイミングに合わせて前記加熱源による熱量供給が開始されるように、前記加熱源制御周期のタイミングリセットを行ない、
    同一印刷ジョブ内における単位時間当たりの印刷枚数の変更が行われる場合に、前記タイミングリセットを行なうことを特徴とする、請求項1に記載の定着装置。
  4. 前記単位時間当たりの印刷枚数の変更が行われた場合における、記録媒体の前記ニップ進入タイミングと前記制御周期開始タイミングとのズレが100m秒以上の場合に前記タイミングリセットを行なうことを特徴とする、請求項3に記載の定着装置。
  5. 記録媒体の前記ニップへの進入タイミングに合わせて前記加熱源による熱量供給が開始されるように、前記加熱源制御周期のタイミングリセットを行ない、
    前記タイミングリセットによりリセット直前の前記制御周期が打ち切られた場合、該打ち切られた制御周期における前記加熱源への通電デューティを通常の制御周期における通電デューティと同じになるように、前記加熱源への通電時間を変更することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の定着装置。
  6. 同一印刷ジョブ内における単位時間当たりの印刷枚数の変更が行われる場合に、該印刷枚数変更後の前記制御周期を、前記T1+T2=C×Nの条件を満たすように変更することを特徴とする、請求項1に記載の定着装置。
  7. 同一印刷ジョブ内における単位時間当たりの印刷枚数の変更が行われる場合に、該印刷枚数変更後の前記時間T2を、前記T1+T2=C×Nの条件を満たすように変更することを特徴とする、請求項1に記載の定着装置。
  8. 請求項1〜7のいずれか一項に記載の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
JP2012131730A 2012-02-09 2012-06-11 定着装置及び画像形成装置 Active JP6135051B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012131730A JP6135051B2 (ja) 2012-02-09 2012-06-11 定着装置及び画像形成装置
US13/761,848 US9411284B2 (en) 2012-02-09 2013-02-07 Fixing device

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012026040 2012-02-09
JP2012026040 2012-02-09
JP2012131730A JP6135051B2 (ja) 2012-02-09 2012-06-11 定着装置及び画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013178454A JP2013178454A (ja) 2013-09-09
JP6135051B2 true JP6135051B2 (ja) 2017-05-31

Family

ID=48945642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012131730A Active JP6135051B2 (ja) 2012-02-09 2012-06-11 定着装置及び画像形成装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9411284B2 (ja)
JP (1) JP6135051B2 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5910110B2 (ja) * 2012-01-26 2016-04-27 富士ゼロックス株式会社 定着装置及び画像形成装置
JP6019785B2 (ja) * 2012-02-09 2016-11-02 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP6019779B2 (ja) * 2012-02-09 2016-11-02 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2014098783A (ja) 2012-11-14 2014-05-29 Ricoh Co Ltd 定着装置の温度制御方法、定着装置および画像形成装置
JP6300009B2 (ja) 2014-02-03 2018-03-28 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2016014867A (ja) * 2014-06-09 2016-01-28 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
US9874839B2 (en) 2015-06-23 2018-01-23 Ricoh Company, Ltd. Fixing device and image forming apparatus
JP6583716B2 (ja) 2015-07-07 2019-10-02 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP6632284B2 (ja) * 2015-09-16 2020-01-22 キヤノン株式会社 定着装置及びこれを有する画像形成装置
US10001734B2 (en) 2015-12-25 2018-06-19 Ricoh Company, Ltd. Fixing device and image forming apparatus including fixing device with vibration dampening
JP6686532B2 (ja) * 2016-03-02 2020-04-22 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置及びプログラム
KR20170133911A (ko) * 2016-05-27 2017-12-06 에스프린팅솔루션 주식회사 화상형성장치 및 정착 제어 방법
CN113933348B (zh) * 2020-06-29 2024-01-09 宝山钢铁股份有限公司 一种热波检测的自适应均匀化感应加热***及方法
JP2023008185A (ja) * 2021-07-05 2023-01-19 株式会社リコー 加熱装置、定着装置、画像形成装置

Family Cites Families (117)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0816816B2 (ja) * 1989-11-10 1996-02-21 旭光学工業株式会社 ヒートローラーの温度制御装置
US5682576A (en) * 1994-06-07 1997-10-28 Canon Kabushiki Kaisha Fixing device
JPH0895422A (ja) 1994-09-28 1996-04-12 Minolta Co Ltd 画像形成装置
US5991563A (en) * 1997-08-06 1999-11-23 Konica Corporation Image forming apparatus
JPH11133791A (ja) 1997-10-27 1999-05-21 Canon Inc 画像形成装置
JPH11202672A (ja) 1998-01-19 1999-07-30 Fuji Xerox Co Ltd 加熱定着装置
US6246843B1 (en) * 1999-04-27 2001-06-12 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus
JP2002006673A (ja) 2000-06-22 2002-01-11 Fuji Xerox Co Ltd 定着装置
JP2002049264A (ja) 2000-08-04 2002-02-15 Sharp Corp 定着装置を備えた画像形成装置
JP2002304086A (ja) 2001-04-06 2002-10-18 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2003036000A (ja) 2001-07-25 2003-02-07 Ricoh Co Ltd 定着装置および画像形成装置
JP2004198535A (ja) * 2002-12-16 2004-07-15 Seiko Epson Corp 定着装置の温度制御方法および画像形成装置
JP4928744B2 (ja) 2004-07-01 2012-05-09 株式会社リコー 画像形成装置及び画像転写方法
US7546049B2 (en) 2005-01-21 2009-06-09 Ricoh, Ltd. Image forming device with a control means to correct the fixing control temperature
JP4883914B2 (ja) 2005-01-24 2012-02-22 株式会社リコー 定着装置及びこれを用いる画像形成装置
JP4689370B2 (ja) 2005-06-30 2011-05-25 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP2007102166A (ja) 2005-09-09 2007-04-19 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP4798699B2 (ja) 2005-09-12 2011-10-19 株式会社リコー 画像形成装置、およびその定着制御方法
JP2007279669A (ja) 2006-03-13 2007-10-25 Ricoh Co Ltd 定着装置、画像形成装置、および定着装置の定着ニップ形成方法
JP2007310353A (ja) 2006-04-17 2007-11-29 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP4786417B2 (ja) 2006-05-26 2011-10-05 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置、並びに加熱制御方法及び加熱制御装置
JP2007322975A (ja) 2006-06-05 2007-12-13 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP4890991B2 (ja) 2006-07-31 2012-03-07 株式会社リコー 定着装置、これを用いた画像形成装置
JP4982000B2 (ja) 2006-07-31 2012-07-25 株式会社リコー 定着装置、画像形成装置
JP2008216825A (ja) 2007-03-07 2008-09-18 Ricoh Co Ltd 定着装置、これを用いた画像形成装置
JP5177348B2 (ja) 2007-03-12 2013-04-03 株式会社リコー 定着装置、これを用いた画像形成装置
JP2008233790A (ja) 2007-03-23 2008-10-02 Ricoh Co Ltd 定着装置、これを用いた画像形成装置
JP2008261953A (ja) 2007-04-10 2008-10-30 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP5015675B2 (ja) 2007-06-27 2012-08-29 株式会社リコー 加熱装置および定着装置ならびに画像形成装置
JP2009058829A (ja) 2007-08-31 2009-03-19 Ricoh Co Ltd 画像形成装置、定着装置、発熱回転体、温度制御方法
JP5065871B2 (ja) 2007-12-11 2012-11-07 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
EP2075645B1 (en) 2007-12-26 2014-11-05 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus, and method of controlling warming-up time of image forming apparatus
JP5286869B2 (ja) 2008-03-25 2013-09-11 株式会社リコー 定着装置、画像形成装置
JP2010066376A (ja) 2008-09-09 2010-03-25 Ricoh Co Ltd 定着制御装置、定着装置及び画像形成装置
JP5387884B2 (ja) 2008-10-14 2014-01-15 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5170842B2 (ja) 2008-10-14 2013-03-27 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5348561B2 (ja) 2009-05-15 2013-11-20 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5360686B2 (ja) 2009-05-27 2013-12-04 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5550263B2 (ja) 2009-06-11 2014-07-16 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP5464411B2 (ja) 2009-07-29 2014-04-09 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2011043666A (ja) 2009-08-21 2011-03-03 Ricoh Co Ltd 定着装置および画像形成装置
JP5418068B2 (ja) 2009-08-26 2014-02-19 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5321905B2 (ja) 2009-09-01 2013-10-23 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5582455B2 (ja) 2009-09-03 2014-09-03 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5556343B2 (ja) 2009-09-03 2014-07-23 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5510886B2 (ja) 2009-09-08 2014-06-04 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5541608B2 (ja) 2009-09-10 2014-07-09 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5366005B2 (ja) 2009-09-10 2013-12-11 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5549160B2 (ja) 2009-09-10 2014-07-16 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5299690B2 (ja) 2009-09-10 2013-09-25 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5375469B2 (ja) 2009-09-14 2013-12-25 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2011081338A (ja) 2009-09-14 2011-04-21 Ricoh Co Ltd 定着装置
JP2011064767A (ja) 2009-09-15 2011-03-31 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP2011064726A (ja) 2009-09-15 2011-03-31 Ricoh Co Ltd 定着装置および画像形成装置
JP5581634B2 (ja) 2009-09-15 2014-09-03 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5440922B2 (ja) 2009-09-28 2014-03-12 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5472605B2 (ja) 2009-10-09 2014-04-16 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5561036B2 (ja) 2009-10-15 2014-07-30 株式会社リコー 故障判別装置、定着装置、画像形成装置、故障判別システム
JP5440777B2 (ja) 2009-11-17 2014-03-12 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5532977B2 (ja) 2009-11-30 2014-06-25 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5333194B2 (ja) 2009-12-22 2013-11-06 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5403264B2 (ja) 2010-01-13 2014-01-29 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5381746B2 (ja) 2010-01-26 2014-01-08 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
US8600276B2 (en) 2010-01-27 2013-12-03 Ricoh Company, Limited Heat conduction unit, fixing device, and image forming apparatus
JP5445188B2 (ja) 2010-02-07 2014-03-19 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5445189B2 (ja) 2010-02-08 2014-03-19 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5381776B2 (ja) 2010-02-12 2014-01-08 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2011169997A (ja) 2010-02-17 2011-09-01 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP5609145B2 (ja) 2010-02-22 2014-10-22 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5564981B2 (ja) 2010-02-25 2014-08-06 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5556236B2 (ja) 2010-02-26 2014-07-23 株式会社リコー 定着装置、及び、これを備える画像形成装置
JP5509936B2 (ja) 2010-03-03 2014-06-04 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5531676B2 (ja) 2010-03-03 2014-06-25 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5418913B2 (ja) 2010-03-04 2014-02-19 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5600970B2 (ja) 2010-03-08 2014-10-08 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5633386B2 (ja) 2010-03-10 2014-12-03 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5440278B2 (ja) 2010-03-10 2014-03-12 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5640404B2 (ja) 2010-03-10 2014-12-17 株式会社リコー 定着装置、画像形成装置及び定着条件制御方法
JP5471634B2 (ja) 2010-03-11 2014-04-16 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
US8488981B2 (en) 2010-03-11 2013-07-16 Ricoh Company, Ltd. Fixing device and image forming apparatus using the same
JP5471637B2 (ja) 2010-03-12 2014-04-16 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5408553B2 (ja) 2010-03-12 2014-02-05 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5630040B2 (ja) 2010-03-15 2014-11-26 株式会社リコー 定着装置、及び画像形成装置
JP2011191607A (ja) 2010-03-16 2011-09-29 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP5625406B2 (ja) 2010-03-16 2014-11-19 株式会社リコー 画像形成装置
JP2011191591A (ja) 2010-03-16 2011-09-29 Ricoh Co Ltd 定着装置および画像形成装置
JP5560791B2 (ja) 2010-03-16 2014-07-30 株式会社リコー 熱定着装置及び画像形成装置
JP2011197154A (ja) 2010-03-17 2011-10-06 Ricoh Co Ltd 定着装置、定着方法、画像形成装置及び画像形成方法
JP2011197155A (ja) * 2010-03-17 2011-10-06 Ricoh Co Ltd 定着装置を備えた画像形成装置、定着方法、プログラム
JP5515898B2 (ja) 2010-03-17 2014-06-11 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2011197183A (ja) 2010-03-18 2011-10-06 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP5447045B2 (ja) 2010-03-18 2014-03-19 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5515906B2 (ja) 2010-03-18 2014-06-11 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5589526B2 (ja) 2010-03-18 2014-09-17 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5510721B2 (ja) 2010-05-07 2014-06-04 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5510727B2 (ja) 2010-06-21 2014-06-04 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5499999B2 (ja) 2010-08-31 2014-05-21 株式会社リコー 画像形成装置
US8886071B2 (en) 2010-10-13 2014-11-11 Ricoh Company, Ltd. Fixing device, fixing device control method, and image forming apparatus
JP5724500B2 (ja) 2010-10-13 2015-05-27 株式会社リコー 熱定着装置の温度制御方法、熱定着装置および画像形成装置
JP2012103672A (ja) 2010-10-13 2012-05-31 Ricoh Co Ltd 定着装置の温度制御方法、定着装置および画像形成装置
JP5636889B2 (ja) 2010-11-09 2014-12-10 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
EP2453316B1 (en) 2010-11-12 2021-03-24 Ricoh Company, Ltd. Fixing device and image forming apparatus incorporating same
JP5625779B2 (ja) 2010-11-12 2014-11-19 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5747502B2 (ja) 2010-11-12 2015-07-15 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5625860B2 (ja) 2010-12-14 2014-11-19 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5625865B2 (ja) 2010-12-16 2014-11-19 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5589820B2 (ja) 2010-12-17 2014-09-17 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5640750B2 (ja) 2011-01-07 2014-12-17 株式会社リコー 定着装置、画像形成装置、定着制御方法
JP5669010B2 (ja) 2011-01-11 2015-02-12 株式会社リコー 定着装置及びその定着装置を備えた画像形成装置
JP5672540B2 (ja) 2011-01-11 2015-02-18 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置並びに定着装置の使用方法
JP5825545B2 (ja) 2011-01-11 2015-12-02 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP2012163617A (ja) 2011-02-03 2012-08-30 Ricoh Co Ltd 定着装置、定着方法及び画像形成装置
JP2012168403A (ja) 2011-02-15 2012-09-06 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP5760505B2 (ja) 2011-02-25 2015-08-12 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2012185295A (ja) 2011-03-04 2012-09-27 Ricoh Co Ltd 定着装置および画像形成装置
JP5768507B2 (ja) 2011-03-17 2015-08-26 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5828375B2 (ja) 2011-05-25 2015-12-02 株式会社リコー 画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
US9411284B2 (en) 2016-08-09
JP2013178454A (ja) 2013-09-09
US20130209123A1 (en) 2013-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6135051B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6299960B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
US20170277091A1 (en) Fixing device and image forming apparatus including same
JP5963105B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6019779B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6300009B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6019785B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP5429553B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6817532B2 (ja) 定着装置、画像形成装置
JP2020126205A (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2014153506A (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6065485B2 (ja) 定着装置および画像形成装置
US8873988B2 (en) Fixing device capable of minimizing overshoot and image forming apparatus with same
JP6445910B2 (ja) 画像形成装置
JP4801978B2 (ja) 定着装置および画像形成装置
US8781382B2 (en) Fixing unit and image forming apparatus
JP2020115184A (ja) 画像形成装置
JP2011253000A (ja) 画像形成装置
JP2004101925A (ja) 画像形成装置
JP4701051B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2009163038A (ja) 画像形成装置
JP2002357977A (ja) 定着装置、画像形成装置および両面画像形成装置
JP7353759B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP5987367B2 (ja) 定着装置、画像形成装置
JP2010139954A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150521

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160308

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160309

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160506

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161108

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161206

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170328

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170410

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6135051

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151