JPH05289561A - 加熱装置及び画像形成装置 - Google Patents
加熱装置及び画像形成装置Info
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- JPH05289561A JPH05289561A JP4118392A JP11839292A JPH05289561A JP H05289561 A JPH05289561 A JP H05289561A JP 4118392 A JP4118392 A JP 4118392A JP 11839292 A JP11839292 A JP 11839292A JP H05289561 A JPH05289561 A JP H05289561A
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- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
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- G03G2215/20—Details of the fixing device or porcess
- G03G2215/2003—Structural features of the fixing device
- G03G2215/2016—Heating belt
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 通電により発熱する加熱体２１に接触して搬
送される耐熱性フィルム加熱体側とは反対側面に被加熱
材を密着させてフィルムと一緒に加熱***置を搬送通過
させて加熱体の熱エネルギーをフィルムを介して被加熱
材に付与するフィルム加熱方式の加熱装置ないしは該装
置を定着装置として備えた画像形成装置において、被加
熱材を一様に加熱させて定着装置にあっては定着性のム
ラがなく、また印加電力の切り換え精度を増して所望す
る電力を得やすくし定着装置ないしは画像形成装置にあ
っては画像形成を安定して行なえるようにすること。 【構成】 所定時間内に前記加熱体２１に印加される交
流電源３４の半波の数を制御する制御手段３２・３１を
有し、前記フィルム搬送速度と、前記加熱体の加熱幅
と、前記所定時間が、所定時間 ≦ 加熱幅／フィルム
搬送速度の関係になる様に制御する制御手段３１・３３
を有すること。
送される耐熱性フィルム加熱体側とは反対側面に被加熱
材を密着させてフィルムと一緒に加熱***置を搬送通過
させて加熱体の熱エネルギーをフィルムを介して被加熱
材に付与するフィルム加熱方式の加熱装置ないしは該装
置を定着装置として備えた画像形成装置において、被加
熱材を一様に加熱させて定着装置にあっては定着性のム
ラがなく、また印加電力の切り換え精度を増して所望す
る電力を得やすくし定着装置ないしは画像形成装置にあ
っては画像形成を安定して行なえるようにすること。 【構成】 所定時間内に前記加熱体２１に印加される交
流電源３４の半波の数を制御する制御手段３２・３１を
有し、前記フィルム搬送速度と、前記加熱体の加熱幅
と、前記所定時間が、所定時間 ≦ 加熱幅／フィルム
搬送速度の関係になる様に制御する制御手段３１・３３
を有すること。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、通電により発熱する加
熱体と、該加熱体に接触して搬送される耐熱性フィルム
を有し、該フィルムの加熱体側とは反対側の面に被加熱
材を密着させてフィルムと一緒に加熱体の位置を搬送通
過させることで加熱体の熱エネルギーをフィルムを介し
て被加熱材に付与するフィルム加熱方式の加熱装置に関
する。
熱体と、該加熱体に接触して搬送される耐熱性フィルム
を有し、該フィルムの加熱体側とは反対側の面に被加熱
材を密着させてフィルムと一緒に加熱体の位置を搬送通
過させることで加熱体の熱エネルギーをフィルムを介し
て被加熱材に付与するフィルム加熱方式の加熱装置に関
する。
【０００２】また該加熱装置を、加熱定着性の顕画材像
を形成担持させた被加熱材としての記録材の該担持顕画
材像を記録材に加熱定着する定着装置として備えた画像
形成装置に関する。
を形成担持させた被加熱材としての記録材の該担持顕画
材像を記録材に加熱定着する定着装置として備えた画像
形成装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】上記のようなフィルム加熱方式の加熱装
置は、例えば、特開昭６３−３１３１８２号公報・特開
平２−１５７８７８号公報・特願平２−３３９９００号
公報等に提案されており、電子写真複写機・プリンタ・
ファックス等の画像形成装置における画像加熱定着装
置、例えば、電子写真・静電記録・磁気記録等の画像形
成プロセス手段により加熱溶融性の樹脂等より成る顕画
材（トナー）を用いて記録材（エレクトロファックスシ
ート・静電記録シート・転写材シート・印刷紙等）の面
に直接方式もしくは間接（転写）方式で形成した、目的
の画像情報に対応した未定着顕画材像（トナー像）を該
画像を担持している記録材に固着画像として加熱定着処
理する画像加熱定着装置として活用できる。
置は、例えば、特開昭６３−３１３１８２号公報・特開
平２−１５７８７８号公報・特願平２−３３９９００号
公報等に提案されており、電子写真複写機・プリンタ・
ファックス等の画像形成装置における画像加熱定着装
置、例えば、電子写真・静電記録・磁気記録等の画像形
成プロセス手段により加熱溶融性の樹脂等より成る顕画
材（トナー）を用いて記録材（エレクトロファックスシ
ート・静電記録シート・転写材シート・印刷紙等）の面
に直接方式もしくは間接（転写）方式で形成した、目的
の画像情報に対応した未定着顕画材像（トナー像）を該
画像を担持している記録材に固着画像として加熱定着処
理する画像加熱定着装置として活用できる。
【０００４】また、例えば、画像を担持した記録材を加
熱して、つや等の表面性を改質する装置や仮定着処理す
る装置等として使用できる。
熱して、つや等の表面性を改質する装置や仮定着処理す
る装置等として使用できる。
【０００５】従来、画像の加熱定着等のための記録材の
加熱装置は、所定の温度に維持された加熱ローラーと、
弾性層を有して前記加熱ローラーに圧接する加圧ローラ
ーとによって記録材を挟持搬送しつつ加熱する熱ローラ
ー定着方式が多用されている。また、フラッシュ加熱方
式、オーブン加熱方式、熱板加熱方式等、種々の方式・
構成のものが知られており、また実用されている。
加熱装置は、所定の温度に維持された加熱ローラーと、
弾性層を有して前記加熱ローラーに圧接する加圧ローラ
ーとによって記録材を挟持搬送しつつ加熱する熱ローラ
ー定着方式が多用されている。また、フラッシュ加熱方
式、オーブン加熱方式、熱板加熱方式等、種々の方式・
構成のものが知られており、また実用されている。
【０００６】また、米国特許第３，５７８，７９７号明
細書に開示のように、ベルト加熱方式も知られている。
これは、 ．トナー像を加熱体ウェブに接触させてその融点へ加
熱して溶融し、 ．溶融後、そのトナーを冷却して比較的高い粘性と
し、 ．トナーの加熱体ウェブへ付着する傾向を弱めた状態
で加熱体ウェブから剥す、 という過程を経ることで、オフセットを生じさせずに定
着する方法である。
細書に開示のように、ベルト加熱方式も知られている。
これは、 ．トナー像を加熱体ウェブに接触させてその融点へ加
熱して溶融し、 ．溶融後、そのトナーを冷却して比較的高い粘性と
し、 ．トナーの加熱体ウェブへ付着する傾向を弱めた状態
で加熱体ウェブから剥す、 という過程を経ることで、オフセットを生じさせずに定
着する方法である。
【０００７】最近では、前記のようなフィルム加熱方式
の加熱装置（定着装置）として、固定支持された加熱体
（サーマルヒーター、以下ヒーターと記す）と、該ヒー
ターに対向圧接しつつ搬送される耐熱性フィルムを介し
て記録材をヒーターに密着させる加圧部材を有し、ヒー
ターの熱をフィルムを介して記録材へ付与することで記
録材面に形成担持されている未定着画像を記録材面に加
熱定着させる方式・構成の装置が考案されている。
の加熱装置（定着装置）として、固定支持された加熱体
（サーマルヒーター、以下ヒーターと記す）と、該ヒー
ターに対向圧接しつつ搬送される耐熱性フィルムを介し
て記録材をヒーターに密着させる加圧部材を有し、ヒー
ターの熱をフィルムを介して記録材へ付与することで記
録材面に形成担持されている未定着画像を記録材面に加
熱定着させる方式・構成の装置が考案されている。
【０００８】例えば、特開昭６３−３１３１８２号公報
に開示の方法・装置等がこれに属し、薄肉の耐熱性フィ
ルム（シート）と、該フィルムの移動駆動手段と、該フ
ィルムを中にしてその一方面側に固定支持して配置され
たヒーターと、他方面側に該ヒーターに対向して配置さ
れ該ヒーターに対して該フィルムを介して画像定着する
べき記録材の顕画材像担持面を密着させる加圧部材を有
し、該フィルムは少なくとも画像定着実行時は該フィル
ムと加圧部材との間に搬送導入される画像定着すべき記
録材と順方向に同一速度で走行移動させて該走行移動フ
ィルムを挟んでヒーターと加圧部材との圧接で形成され
る定着点としての定着ニップ部を通過させることにより
該記録材の顕画材像担持面を該フィルムを介して該ヒー
ターで加熱して顕画材像（未定着トナー像）に熱エネル
ギーを付与して軟化・溶融せしめ、次いで定着点通過後
のフィルムと記録材を分離点で離間させることを基本と
する加熱手段・装置である。
に開示の方法・装置等がこれに属し、薄肉の耐熱性フィ
ルム（シート）と、該フィルムの移動駆動手段と、該フ
ィルムを中にしてその一方面側に固定支持して配置され
たヒーターと、他方面側に該ヒーターに対向して配置さ
れ該ヒーターに対して該フィルムを介して画像定着する
べき記録材の顕画材像担持面を密着させる加圧部材を有
し、該フィルムは少なくとも画像定着実行時は該フィル
ムと加圧部材との間に搬送導入される画像定着すべき記
録材と順方向に同一速度で走行移動させて該走行移動フ
ィルムを挟んでヒーターと加圧部材との圧接で形成され
る定着点としての定着ニップ部を通過させることにより
該記録材の顕画材像担持面を該フィルムを介して該ヒー
ターで加熱して顕画材像（未定着トナー像）に熱エネル
ギーを付与して軟化・溶融せしめ、次いで定着点通過後
のフィルムと記録材を分離点で離間させることを基本と
する加熱手段・装置である。
【０００９】このようなフィルム加熱方式においては、
ヒーターとして低熱容量加熱体を用いることができる。
そのため、従来の接触式加熱方式である熱ローラー方
式、ベルト加熱方式に比べ省電力化及びウェイトタイム
の短縮化（クイックスタート）が可能となる。その他、
従来の加熱方式の種々の欠点を解決できる利点を有し、
効果的なものである。
ヒーターとして低熱容量加熱体を用いることができる。
そのため、従来の接触式加熱方式である熱ローラー方
式、ベルト加熱方式に比べ省電力化及びウェイトタイム
の短縮化（クイックスタート）が可能となる。その他、
従来の加熱方式の種々の欠点を解決できる利点を有し、
効果的なものである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記フィル
ム加熱方式の加熱装置ないしは定着装置では、低熱容量
加熱体（ヒーター）を用いているため、過大な電力が印
加されると過昇温し、ヒーターを破損したり、オーバー
・シュートが大きくなる。又、電力が少なすぎると、所
定の加熱（定着）温度まで上がらなかったり、温度低下
が早くて温度リップルが大きくなったりする。
ム加熱方式の加熱装置ないしは定着装置では、低熱容量
加熱体（ヒーター）を用いているため、過大な電力が印
加されると過昇温し、ヒーターを破損したり、オーバー
・シュートが大きくなる。又、電力が少なすぎると、所
定の加熱（定着）温度まで上がらなかったり、温度低下
が早くて温度リップルが大きくなったりする。
【００１１】そのため、ヒーターに対して細かな電力制
御をする必要があり、その電力制御方法として、ＡＣ位
相制御方法や、ＤＣ−ＰＷＭ制御方法が提案されてい
る。
御をする必要があり、その電力制御方法として、ＡＣ位
相制御方法や、ＤＣ−ＰＷＭ制御方法が提案されてい
る。
【００１２】しかしＡＣ位相制御方法では周期的に大き
なノイズが発生し、又ＤＣ−ＰＷＭ制御方法では制御回
路が複雑となるという問題が有る。
なノイズが発生し、又ＤＣ−ＰＷＭ制御方法では制御回
路が複雑となるという問題が有る。
【００１３】そこで、ＡＣ電源の零点から次の零点まで
を基本単位として制御する波数制御方法が提案されてい
る。
を基本単位として制御する波数制御方法が提案されてい
る。
【００１４】（ａ）しかし、従来のフィルム加熱方式の
加熱装置（定着装置）では被加熱材（記録材）は耐熱性
フィルムを介して低熱容量のヒーターにより加熱される
ため、ヒーターが発熱していない時、被加熱材が通過す
るとヒーターの温度は急激に低下し、その結果加熱ムラ
（定着ムラ）が起こるという問題が有った。
加熱装置（定着装置）では被加熱材（記録材）は耐熱性
フィルムを介して低熱容量のヒーターにより加熱される
ため、ヒーターが発熱していない時、被加熱材が通過す
るとヒーターの温度は急激に低下し、その結果加熱ムラ
（定着ムラ）が起こるという問題が有った。
【００１５】（ｂ）また、ヒーターに対する電力制御方
法として前記波数制御方法を採択した場合も、該波数制
御方法では、制御単位内での半波の組み合わせが同じで
あってもヒーターへ印加される交流電源の状態によって
印加する電力量が異なってしまい、その結果、希望する
電力が得られず、定着装置ないしは画像形成装置にあっ
ては形成される画像の安定性に悪影響を与える可能性が
あった。
法として前記波数制御方法を採択した場合も、該波数制
御方法では、制御単位内での半波の組み合わせが同じで
あってもヒーターへ印加される交流電源の状態によって
印加する電力量が異なってしまい、その結果、希望する
電力が得られず、定着装置ないしは画像形成装置にあっ
ては形成される画像の安定性に悪影響を与える可能性が
あった。
【００１６】それを補うために所定の制御時間内での半
波出力の数を交流電源の状態によって変更し、ヒーター
への印加電力を変更する手段も提案されているが、電力
の切り換えが所定の制御時間内での半波単位でしか行え
ないため、電力の変動分を充分に吸収する事ができず、
その結果、電力の切り換え精度が悪くなってしまうとい
った問題があった。
波出力の数を交流電源の状態によって変更し、ヒーター
への印加電力を変更する手段も提案されているが、電力
の切り換えが所定の制御時間内での半波単位でしか行え
ないため、電力の変動分を充分に吸収する事ができず、
その結果、電力の切り換え精度が悪くなってしまうとい
った問題があった。
【００１７】本発明はフィルム加熱方式の加熱装置ない
しは該加熱装置を画像加熱定着装置として備えた画像形
成装置であって、ヒーターの電力制御方法として前記波
数制御方法を採択するものについて、上記（ａ）や
（ｂ）のような問題を解消したものを提供することを目
的とする。
しは該加熱装置を画像加熱定着装置として備えた画像形
成装置であって、ヒーターの電力制御方法として前記波
数制御方法を採択するものについて、上記（ａ）や
（ｂ）のような問題を解消したものを提供することを目
的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする加熱装置もしくは画像形成装置を要旨とする。
徴とする加熱装置もしくは画像形成装置を要旨とする。
【００１９】（１）通電により発熱する加熱体と、該加
熱体に接触して搬送される耐熱性フィルムを有し、該フ
ィルムの加熱体側とは反対側面に被加熱材を密着させて
フィルムと一緒に加熱***置を搬送通過させることで加
熱体の熱エネルギーをフィルムを介して被加熱材に付与
するフィルム加熱方式の加熱装置において、所定時間内
に前記加熱体に印加される交流電源の半波の数を制御す
る制御手段を有し、前記フィルム搬送速度と、前記加熱
体の加熱幅と、前記所定時間が 所定時間 ≦ 加熱幅／フィルム搬送速度 の関係になる様に制御する制御手段を有することを特徴
とする加熱装置。
熱体に接触して搬送される耐熱性フィルムを有し、該フ
ィルムの加熱体側とは反対側面に被加熱材を密着させて
フィルムと一緒に加熱***置を搬送通過させることで加
熱体の熱エネルギーをフィルムを介して被加熱材に付与
するフィルム加熱方式の加熱装置において、所定時間内
に前記加熱体に印加される交流電源の半波の数を制御す
る制御手段を有し、前記フィルム搬送速度と、前記加熱
体の加熱幅と、前記所定時間が 所定時間 ≦ 加熱幅／フィルム搬送速度 の関係になる様に制御する制御手段を有することを特徴
とする加熱装置。
【００２０】（２）前記加熱幅が、前記加熱体の発熱部
幅であることを特徴とする（１）記載の加熱装置。
幅であることを特徴とする（１）記載の加熱装置。
【００２１】（３）前記加熱幅が、加圧部材により前記
フィルムを介して前記加熱体に圧接される被加熱材の圧
接幅であることを特徴とする（１）記載の加熱装置。
フィルムを介して前記加熱体に圧接される被加熱材の圧
接幅であることを特徴とする（１）記載の加熱装置。
【００２２】（４）前記所定時間が、前記加熱体に印加
される交流電源周期の２分の１の正数倍であることを特
徴とする（１）乃至（３）の何れかに記載の加熱装置。
される交流電源周期の２分の１の正数倍であることを特
徴とする（１）乃至（３）の何れかに記載の加熱装置。
【００２３】（５）前記（１）乃至（４）の何れかに記
載の加熱装置を、加熱定着性の顕画材像を形成担持させ
た被加熱材としての記録材の担持顕画材像を記録材に加
熱定着する定着装置として備えていることを特徴とする
画像形成装置。
載の加熱装置を、加熱定着性の顕画材像を形成担持させ
た被加熱材としての記録材の担持顕画材像を記録材に加
熱定着する定着装置として備えていることを特徴とする
画像形成装置。
【００２４】（６）通電により発熱する加熱体と、該加
熱体に接触して搬送される耐熱性フィルムを有し、該フ
ィルムの加熱体側とは反対側の面に被加熱材を密着させ
てフィルムと一緒に加熱体の位置を搬送通過させること
で加熱体の熱エネルギーをフィルムを介して被加熱材に
付与するフィルム加熱方式の加熱装置において、所定の
時間内に前記加熱体に印加される交流電源の半波の数を
制御する制御手段を有し、前記加熱体へ印加される交流
電源の電源情報を検知する検出手段を有し、前記検出手
段の検出信号に応じて、前記所定時間を可変する手段を
有することを特徴とする加熱装置。
熱体に接触して搬送される耐熱性フィルムを有し、該フ
ィルムの加熱体側とは反対側の面に被加熱材を密着させ
てフィルムと一緒に加熱体の位置を搬送通過させること
で加熱体の熱エネルギーをフィルムを介して被加熱材に
付与するフィルム加熱方式の加熱装置において、所定の
時間内に前記加熱体に印加される交流電源の半波の数を
制御する制御手段を有し、前記加熱体へ印加される交流
電源の電源情報を検知する検出手段を有し、前記検出手
段の検出信号に応じて、前記所定時間を可変する手段を
有することを特徴とする加熱装置。
【００２５】（７）前記電源情報が、前記加熱体へ印加
される交流電圧情報であることを特徴とする（６）記載
の加熱装置。
される交流電圧情報であることを特徴とする（６）記載
の加熱装置。
【００２６】（８）前記電源情報が、前記加熱体へ印加
される交流周期情報であることを特徴とする（６）記載
の加熱装置。
される交流周期情報であることを特徴とする（６）記載
の加熱装置。
【００２７】（９）前記所定時間が前記加熱体に印加さ
れる交流電源周期の２分の１の正数倍であることを特徴
とする（６）乃至（８）の何れかに記載の加熱装置。
れる交流電源周期の２分の１の正数倍であることを特徴
とする（６）乃至（８）の何れかに記載の加熱装置。
【００２８】（１０）前記（６）乃至（９）の何れかに
記載の加熱装置を、加熱定着性の顕画材像を形成担持さ
せた被加熱材としての記録材の担持顕画材像を記録材に
加熱定着する定着装置として備えていることを特徴とす
る画像形成装置。
記載の加熱装置を、加熱定着性の顕画材像を形成担持さ
せた被加熱材としての記録材の担持顕画材像を記録材に
加熱定着する定着装置として備えていることを特徴とす
る画像形成装置。
【００２９】
【作用】上記（１）乃至（５）に記載した構成の加熱装
置ないしは該加熱装置を定着装置として備えた画像形成
装置のように加熱体に対する電力制御を行わせれば、被
加熱材が加熱位置を通過中に一度は加熱体に対して通電
がなされて加熱体が発熱するため、被加熱材を一様に加
熱することができ、定着装置にあっては定着性のムラが
できず、前述（ａ）の問題点が解消される。
置ないしは該加熱装置を定着装置として備えた画像形成
装置のように加熱体に対する電力制御を行わせれば、被
加熱材が加熱位置を通過中に一度は加熱体に対して通電
がなされて加熱体が発熱するため、被加熱材を一様に加
熱することができ、定着装置にあっては定着性のムラが
できず、前述（ａ）の問題点が解消される。
【００３０】また上記（６）乃至（１０）に記載した構
成の加熱装置ないしは該加熱装置を定着装置として備え
た画像形成装置のように加熱体に対する電力制御を行わ
せれば、印加電力の切り換え精度が増すため、所望する
電力が得られやすくなり、定着装置ないしは画像形成装
置にあっては画像形成が安定して行なえ、前記（ｂ）の
問題が解消される。
成の加熱装置ないしは該加熱装置を定着装置として備え
た画像形成装置のように加熱体に対する電力制御を行わ
せれば、印加電力の切り換え精度が増すため、所望する
電力が得られやすくなり、定着装置ないしは画像形成装
置にあっては画像形成が安定して行なえ、前記（ｂ）の
問題が解消される。
【００３１】また、加熱体として低熱容量のものを用い
ることで、被加熱材（記録材）の加熱（像定着）に必要
な電力量の切り換え精度が増し、無駄な電力を浪費せず
に安定した被加熱材の加熱処理ができ、画像形成装置に
あっては安定した画像形成が行われるので、装置の省電
力・省エネルギー化に貢献する。
ることで、被加熱材（記録材）の加熱（像定着）に必要
な電力量の切り換え精度が増し、無駄な電力を浪費せず
に安定した被加熱材の加熱処理ができ、画像形成装置に
あっては安定した画像形成が行われるので、装置の省電
力・省エネルギー化に貢献する。
【００３２】
〈実施例１〉（図１〜図６） 本実施例及び次の実施例２は前記特許請求の範囲の請求
項１乃至同５に記載した構成を特徴とする加熱装置ない
しは該加熱装置を定着装置として備える画像形成装置の
実施例である。
項１乃至同５に記載した構成を特徴とする加熱装置ない
しは該加熱装置を定着装置として備える画像形成装置の
実施例である。
【００３３】（１）画像形成装置（図１） 図１はフィルム加熱方式の加熱装置を定着装置として備
えた画像形成装置の一例の概略構成図である。本例の画
像形成装置は原稿台往復動型・回転ドラム型・転写式の
電子写真複写装置である。
えた画像形成装置の一例の概略構成図である。本例の画
像形成装置は原稿台往復動型・回転ドラム型・転写式の
電子写真複写装置である。
【００３４】１００は装置機筺、１はその装置機筺の上
面板１００ａ上に配設したガラス板等の透明板部材より
なる往復動型の原稿載置台であり、機筺上面板１００ａ
上を図面上右方ａ、左方ａ´に夫々所定の速度で往復移
動駆動される。
面板１００ａ上に配設したガラス板等の透明板部材より
なる往復動型の原稿載置台であり、機筺上面板１００ａ
上を図面上右方ａ、左方ａ´に夫々所定の速度で往復移
動駆動される。
【００３５】Ｇは原稿であり、複写すべき画像面側を下
向きにして原稿載置台１の上面に所定の載置基準に従っ
て載置し、その上に原稿圧着板１ａをかぶせて押え込む
ことによりセットされる。
向きにして原稿載置台１の上面に所定の載置基準に従っ
て載置し、その上に原稿圧着板１ａをかぶせて押え込む
ことによりセットされる。
【００３６】１００ｂは機筺上面板１００ａ面に原稿載
置台１の往復移動方向とは直角の方向（紙面に垂直の方
向）を長手として開口された原稿照明部としてのスリッ
ト開口部である。
置台１の往復移動方向とは直角の方向（紙面に垂直の方
向）を長手として開口された原稿照明部としてのスリッ
ト開口部である。
【００３７】原稿載置台１上に載置セットした原稿Ｇの
下向き画像面は原稿載置台１の右方ａへの往動移動過程
で右辺側から左辺側にかけて順次にスリット開口部１０
０ｂの位置を通過していき、その通過過程で蛍光灯ラン
プ３の光Ｌをスリット開口部１００ｂ、透明な原稿載置
台１を通して受けて照明走査される。その照明走査光の
原稿面反射光が短焦点小径結像素子アレイ２によって感
光ドラム４面に結像露光される。
下向き画像面は原稿載置台１の右方ａへの往動移動過程
で右辺側から左辺側にかけて順次にスリット開口部１０
０ｂの位置を通過していき、その通過過程で蛍光灯ラン
プ３の光Ｌをスリット開口部１００ｂ、透明な原稿載置
台１を通して受けて照明走査される。その照明走査光の
原稿面反射光が短焦点小径結像素子アレイ２によって感
光ドラム４面に結像露光される。
【００３８】感光ドラム４は例えば酸化亜鉛感光層・有
機半導体感光層等の感光層が被覆処理され、中心支軸４
ａを中心に所定のプロセススピード（周速度）で矢示ｂ
の時計方向に回転駆動され、その回転過程で帯電器５に
より正極性又は負極性の一様な帯電処理を受け、その一
様帯電面に前記の原稿画像の結像露光（スリット露光）
を受けることにより感光ドラム４面には結像露光した原
稿画像に対応した静電潜像が順次に形成されていく。
機半導体感光層等の感光層が被覆処理され、中心支軸４
ａを中心に所定のプロセススピード（周速度）で矢示ｂ
の時計方向に回転駆動され、その回転過程で帯電器５に
より正極性又は負極性の一様な帯電処理を受け、その一
様帯電面に前記の原稿画像の結像露光（スリット露光）
を受けることにより感光ドラム４面には結像露光した原
稿画像に対応した静電潜像が順次に形成されていく。
【００３９】この静電潜像は現像器６により加熱で軟化
溶融する樹脂等より成るトナーにて順次に顕像化され、
該顕像たるトナー画像が転写部としての転写放電器９の
配設部位へ移行していく。
溶融する樹脂等より成るトナーにて順次に顕像化され、
該顕像たるトナー画像が転写部としての転写放電器９の
配設部位へ移行していく。
【００４０】Ｓは記録材としての転写材シートＰを積載
収納したカセットであり、該カセット内のシートが給送
ローラ７の回転により１枚宛繰出し給送され、次いでレ
ジストローラ８により、ドラム４上のトナー画像形成部
の先端が転写放電器９の部位に到達したとき転写材シー
トＰの先端も転写放電器９と感光ドラム４との間位置に
丁度到達して両者一致するようにタイミングどりされて
同期給送される。そしてその給送シートの面に対して転
写放電器９により感光ドラム４側のトナー画像が順次に
転写されていく。
収納したカセットであり、該カセット内のシートが給送
ローラ７の回転により１枚宛繰出し給送され、次いでレ
ジストローラ８により、ドラム４上のトナー画像形成部
の先端が転写放電器９の部位に到達したとき転写材シー
トＰの先端も転写放電器９と感光ドラム４との間位置に
丁度到達して両者一致するようにタイミングどりされて
同期給送される。そしてその給送シートの面に対して転
写放電器９により感光ドラム４側のトナー画像が順次に
転写されていく。
【００４１】転写部でトナー画像転写を受けたシートは
不図示の分離手段で感光ドラム４面から順次に分離され
て搬送装置１０によって後述する定着装置１１に導かれ
て担持している未定着トナー画像の加熱定着処理を受
け、画像形成物としてガイド４３・排出ローラ４４を通
って機外の排紙トレイ１２上に排出される。
不図示の分離手段で感光ドラム４面から順次に分離され
て搬送装置１０によって後述する定着装置１１に導かれ
て担持している未定着トナー画像の加熱定着処理を受
け、画像形成物としてガイド４３・排出ローラ４４を通
って機外の排紙トレイ１２上に排出される。
【００４２】画像転写後の感光ドラム４の面はクリーニ
ング装置１３により転写残りトナー等の付着汚染物の除
去を受けて繰り返して画像形成に使用される。
ング装置１３により転写残りトナー等の付着汚染物の除
去を受けて繰り返して画像形成に使用される。
【００４３】（２）定着装置１１（図２・図３） 図２は定着装置１１の概略構成図である。図３は加熱体
（ヒーター）の通電発熱体層形成面側をみた途中部省略
平面図である。
（ヒーター）の通電発熱体層形成面側をみた途中部省略
平面図である。
【００４４】２５はエンドレスベルト状の耐熱性の定着
フィルムであり、左側の駆動ローラー２６と、右側の従
動ローラー２７と、この両ローラー２６・２７間の下方
に固定支持させて配設した低熱容量線状加熱体としての
ヒーター２１と、駆動ローラー２６の下方に配設したガ
イドローラー２６ａとの、互いに並行な該４部材２６・
２７・２１・２６ａ間に懸回張設してある。
フィルムであり、左側の駆動ローラー２６と、右側の従
動ローラー２７と、この両ローラー２６・２７間の下方
に固定支持させて配設した低熱容量線状加熱体としての
ヒーター２１と、駆動ローラー２６の下方に配設したガ
イドローラー２６ａとの、互いに並行な該４部材２６・
２７・２１・２６ａ間に懸回張設してある。
【００４５】従動ローラー２７はエンドレスベルト状の
定着フィルム２５のテンションローラーを兼ねており、
定着フィルム２５は駆動ローラー２６の時計方向回転駆
動に伴ない時計方向に所定の周速度、即ち画像形成部
（９）側から搬送されてくる未定着トナー画像Ｔａを上
面に担持した記録材としての転写材シートＰの搬送速度
と同じ周速度をもってシワや蛇行、速度遅れなく回動駆
動される。
定着フィルム２５のテンションローラーを兼ねており、
定着フィルム２５は駆動ローラー２６の時計方向回転駆
動に伴ない時計方向に所定の周速度、即ち画像形成部
（９）側から搬送されてくる未定着トナー画像Ｔａを上
面に担持した記録材としての転写材シートＰの搬送速度
と同じ周速度をもってシワや蛇行、速度遅れなく回動駆
動される。
【００４６】２８は加圧部材としての、シリコンゴム等
の離型性の良いゴム弾性層を有する加圧ローラーであ
り、前記のエンドレスベルト状定着フィルム２５の下行
側フィルム部分を挟ませて前記ヒーター２１の下面に対
して付勢手段により例えば総圧４〜７ｋｇの当接圧をも
って対向圧接させてあり、転写材シートＰの搬送方向に
順方向の反時計方向に回転する。
の離型性の良いゴム弾性層を有する加圧ローラーであ
り、前記のエンドレスベルト状定着フィルム２５の下行
側フィルム部分を挟ませて前記ヒーター２１の下面に対
して付勢手段により例えば総圧４〜７ｋｇの当接圧をも
って対向圧接させてあり、転写材シートＰの搬送方向に
順方向の反時計方向に回転する。
【００４７】回動駆動されるエンドレスベルト状の定着
フィルム２５は繰り返してトナー画像の加熱定着に供さ
れるから、耐熱性・離型性・耐久性に優れ、一般的には
総厚１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ未満の薄肉の
単層或は複合層フィルムを使用する。
フィルム２５は繰り返してトナー画像の加熱定着に供さ
れるから、耐熱性・離型性・耐久性に優れ、一般的には
総厚１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ未満の薄肉の
単層或は複合層フィルムを使用する。
【００４８】本実施例では、ポリイミド・ポリエーテル
イミド・ＰＥＳ・ＰＦＡ（４フッ化エチレン−パーフル
オロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）などで、厚
み２０μｍ程の耐熱樹脂フィルムの画像当接面側にＰＴ
ＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）・ＰＡＦ等の離型性コー
ト層を約１０μｍ厚に施こしたものである。
イミド・ＰＥＳ・ＰＦＡ（４フッ化エチレン−パーフル
オロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）などで、厚
み２０μｍ程の耐熱樹脂フィルムの画像当接面側にＰＴ
ＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）・ＰＡＦ等の離型性コー
ト層を約１０μｍ厚に施こしたものである。
【００４９】加熱体としてのヒーター２１は、本例のも
のは、転写材シートＰの搬送方向に直交する方向を長手
とする絶縁性・高耐熱性・低熱容量のヒーター基板２２
と、該基板面に長手に沿って印刷して形成された通電発
熱体層２３と、該基板２２の通電発熱体層形成面側とは
反対側の面に接触させて設けたヒーター検温素子として
のサーミスタ２４を基本構成とする全体に低熱容量のも
のであり、該ヒーター２１をヒーターホルダー３０に通
電発熱体層形成面側を露呈させて保持させてある。
のは、転写材シートＰの搬送方向に直交する方向を長手
とする絶縁性・高耐熱性・低熱容量のヒーター基板２２
と、該基板面に長手に沿って印刷して形成された通電発
熱体層２３と、該基板２２の通電発熱体層形成面側とは
反対側の面に接触させて設けたヒーター検温素子として
のサーミスタ２４を基本構成とする全体に低熱容量のも
のであり、該ヒーター２１をヒーターホルダー３０に通
電発熱体層形成面側を露呈させて保持させてある。
【００５０】ヒーターホルダ３０はヒーター２１を断熱
保持するもので、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルフ
ァイド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＩ（ポリイ
ミド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、液
晶ポリマ等の高耐熱性樹脂や、これらの樹脂とセラミッ
クス金属・ガラス等との複合材料などである。
保持するもので、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルフ
ァイド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＩ（ポリイ
ミド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、液
晶ポリマ等の高耐熱性樹脂や、これらの樹脂とセラミッ
クス金属・ガラス等との複合材料などである。
【００５１】ヒーター基板２２は一例として厚み１．０
ｍｍ・巾１０ｍｍ・長さ２７０ｍｍのアルミナ基板であ
る。またこれを含む複合材基板等である。
ｍｍ・巾１０ｍｍ・長さ２７０ｍｍのアルミナ基板であ
る。またこれを含む複合材基板等である。
【００５２】通電発熱体層２３は図３のようにヒーター
基板２２の下面の略中央部分に長手に沿って例えばＡｇ
／Ｐｄ、ＲｕＯ2 、Ｔａ2 Ｎ等の電気抵抗材料を巾２．
０ｍｍに塗工（スクリーン印刷等）して具備させたもの
で、その両端部に通電させて設けた給電電極２３ａ・２
３ｂ間に電圧が印加されて通電される。
基板２２の下面の略中央部分に長手に沿って例えばＡｇ
／Ｐｄ、ＲｕＯ2 、Ｔａ2 Ｎ等の電気抵抗材料を巾２．
０ｍｍに塗工（スクリーン印刷等）して具備させたもの
で、その両端部に通電させて設けた給電電極２３ａ・２
３ｂ間に電圧が印加されて通電される。
【００５３】通電は検温素子２４によりコントロールさ
れ、所望の温度エネルギー放出量に応じた電力が与えら
れてヒーター２１のエネルギー温度制御がなされる。
れ、所望の温度エネルギー放出量に応じた電力が与えら
れてヒーター２１のエネルギー温度制御がなされる。
【００５４】ヒーター２１の通電発熱体層２３を形成し
た面はフィルム２５の摺動搬送による摩損を防止するた
めに薄い耐熱ガラス等の表面保護層で被覆してもよい。
た面はフィルム２５の摺動搬送による摩損を防止するた
めに薄い耐熱ガラス等の表面保護層で被覆してもよい。
【００５５】（３）定着実行動作 画像形成スタート信号により画像形成装置が像形成動作
して画像形成部（９）側から定着装置１１へ搬送された
転写材シートＰはガイド２９に案内されて、温度制御さ
れたヒーター２１と加圧ローラー２８との圧接部Ｎ（定
着ニップ部）の定着フィルム２５と加圧ローラー２８と
の間に進入して、未定着トナー画像面がシートＰの搬送
速度と同一速度で同方向に面移動状態のフィルム２５の
下面に密着して面ズレやしわ寄りを生じることなくフィ
ルム２４と一緒の重なり状態でヒーター２１と加圧ロー
ラー２８との定着ニップ部Ｎを挟圧力を受けつつ通過し
ていく。
して画像形成部（９）側から定着装置１１へ搬送された
転写材シートＰはガイド２９に案内されて、温度制御さ
れたヒーター２１と加圧ローラー２８との圧接部Ｎ（定
着ニップ部）の定着フィルム２５と加圧ローラー２８と
の間に進入して、未定着トナー画像面がシートＰの搬送
速度と同一速度で同方向に面移動状態のフィルム２５の
下面に密着して面ズレやしわ寄りを生じることなくフィ
ルム２４と一緒の重なり状態でヒーター２１と加圧ロー
ラー２８との定着ニップ部Ｎを挟圧力を受けつつ通過し
ていく。
【００５６】シートＰのトナー画像担持面はフィルム面
に押圧密着状態で定着ニップ部Ｎを通過していく過程で
ヒーター２１の熱をフィルム２５を介して受け、トナー
画像が高温溶融してシートＰ面に軟化接着化Ｔｂする。
に押圧密着状態で定着ニップ部Ｎを通過していく過程で
ヒーター２１の熱をフィルム２５を介して受け、トナー
画像が高温溶融してシートＰ面に軟化接着化Ｔｂする。
【００５７】本例装置の場合は記録材たるシートＰとフ
ィルム２５との分離はシートＰが定着ニップ部Ｎを通過
して出た時点で行なわせている。
ィルム２５との分離はシートＰが定着ニップ部Ｎを通過
して出た時点で行なわせている。
【００５８】フィルム２５と分離されたシートＰはガイ
ド４３で案内されて排紙ローラー対（４４）へ至る間に
ガラス転移点より高温のトナーＴｂの温度が自然降温
（自然冷却）してガラス転移点以下の温度になって固化
Ｔｃするに至り、画像定着済みのシートＰがトレイ上へ
出力される。
ド４３で案内されて排紙ローラー対（４４）へ至る間に
ガラス転移点より高温のトナーＴｂの温度が自然降温
（自然冷却）してガラス転移点以下の温度になって固化
Ｔｃするに至り、画像定着済みのシートＰがトレイ上へ
出力される。
【００５９】フィルム２５はエンドレスベルト状に限ら
ず、図４のように送り出し軸４１にロール巻に巻回した
有端の定着フィルム２５をヒーター２１と加圧ローラー
２８との間、ガイドローラー２６ａの下を経由させて巻
取り軸４２に係止させて、送り出し軸４１側から巻取り
軸４２側へ転写材シートＰの搬送速度と同一速度をもっ
て走行させる構成であってもよい。
ず、図４のように送り出し軸４１にロール巻に巻回した
有端の定着フィルム２５をヒーター２１と加圧ローラー
２８との間、ガイドローラー２６ａの下を経由させて巻
取り軸４２に係止させて、送り出し軸４１側から巻取り
軸４２側へ転写材シートＰの搬送速度と同一速度をもっ
て走行させる構成であってもよい。
【００６０】（４）加熱体電力制御（図５・図６） 図５に本実施例の加熱体（ヒーター）電力制御のブロッ
ク図を示す。
ク図を示す。
【００６１】３４はＡＣ電源手段である。３１は制御手
段であり、本実施例においてはマイクロコンピュータ及
び論理素子等により構成されている。制御手段３１の入
力端子ＩＮ１には、ヒーター２１の検温素子としてのサ
ーミスタ２４の出力値が入力されており、ヒーター２１
の温度を検知している。
段であり、本実施例においてはマイクロコンピュータ及
び論理素子等により構成されている。制御手段３１の入
力端子ＩＮ１には、ヒーター２１の検温素子としてのサ
ーミスタ２４の出力値が入力されており、ヒーター２１
の温度を検知している。
【００６２】３２はＡＣ電源３４の零電圧タイミングを
検知するための零点検知手段であり、該零点検知手段３
２の出力が制御手段３１の入力ＩＮ２に入力されてお
り、制御手段３１はＩＮ２の信号に従ってヒーター２１
の通電制御の信号を出力する。
検知するための零点検知手段であり、該零点検知手段３
２の出力が制御手段３１の入力ＩＮ２に入力されてお
り、制御手段３１はＩＮ２の信号に従ってヒーター２１
の通電制御の信号を出力する。
【００６３】３３は通電制御装置（通電制御手段）であ
り、トライアック等のスイッチ手段等で構成されてい
る。制御手段３１の出力信号に従って、ヒーター２１に
通電する。
り、トライアック等のスイッチ手段等で構成されてい
る。制御手段３１の出力信号に従って、ヒーター２１に
通電する。
【００６４】制御手段３１は画像形成装置の複写シーケ
ンスを制御するためのその他の入力と出力が接続されて
いる。また複写動作シーケンスプログラム等がプログラ
ムされたＲＯＭ及びＲＡＭ等が内蔵されている。
ンスを制御するためのその他の入力と出力が接続されて
いる。また複写動作シーケンスプログラム等がプログラ
ムされたＲＯＭ及びＲＡＭ等が内蔵されている。
【００６５】ＶCC端子には＋５Ｖの直流電源が接続さ
れ、ＧＮＤ端子はグランドに接続されている。
れ、ＧＮＤ端子はグランドに接続されている。
【００６６】ヒーター２１の通電制御はＡＣ電源３４の
零点から次の零点までの間を最小単位として、その零点
から次の零点までの間の波の所定数のブロックを制御ブ
ロック単位として通電される。
零点から次の零点までの間を最小単位として、その零点
から次の零点までの間の波の所定数のブロックを制御ブ
ロック単位として通電される。
【００６７】制御ブロック単位の間の通電される波の数
を制御してヒーター２１に印加される電力を制御する。
例えば、制御ブロック単位が８波で、ＡＣ１００Ｖ入力
で１０００Ｗのヒーターを使い、５００Ｗの制御する
時、制御ブロック単位のなかで４波だけ通電するように
制御する。制御ブロック単位が１０波の時は５波だけ通
電するように制御する。
を制御してヒーター２１に印加される電力を制御する。
例えば、制御ブロック単位が８波で、ＡＣ１００Ｖ入力
で１０００Ｗのヒーターを使い、５００Ｗの制御する
時、制御ブロック単位のなかで４波だけ通電するように
制御する。制御ブロック単位が１０波の時は５波だけ通
電するように制御する。
【００６８】その例を図６に示す。図６で（ａ）は制御
ブロック単位が８波の場合であり、（ｂ）は制御ブロッ
ク単位が１０波の場合である。斜線を付した波が通電さ
れる波である。制御ブロック単位の波数で制御される最
小電力単位が決定され、前述のヒーター例では制御ブロ
ック単位８波の時１２５Ｗ単位で制御可能であり、制御
ブロック単位１０波の場合は１００Ｗ単位で制御可能で
ある。
ブロック単位が８波の場合であり、（ｂ）は制御ブロッ
ク単位が１０波の場合である。斜線を付した波が通電さ
れる波である。制御ブロック単位の波数で制御される最
小電力単位が決定され、前述のヒーター例では制御ブロ
ック単位８波の時１２５Ｗ単位で制御可能であり、制御
ブロック単位１０波の場合は１００Ｗ単位で制御可能で
ある。
【００６９】ＡＣ電源３４の周波数ｆが５０Ｈｚであ
り、画像形成装置の紙（転写材シート）搬送速度ＰＳが
２５ｍｍ／秒で、ヒーター２１の発熱部としての通電発
熱体層２３の幅ＨW が２ｍｍの時、前述の制御ブロック
単位を以下の関係が成り立つようにする。
り、画像形成装置の紙（転写材シート）搬送速度ＰＳが
２５ｍｍ／秒で、ヒーター２１の発熱部としての通電発
熱体層２３の幅ＨW が２ｍｍの時、前述の制御ブロック
単位を以下の関係が成り立つようにする。
【００７０】
【数１】 前述の例では制御ブロック単位を８波とする。この時、
紙がヒーターの発熱部を通過中に一度は通電され、発熱
するため、一様に加熱することができ、定着性ムラが出
来ない。
紙がヒーターの発熱部を通過中に一度は通電され、発熱
するため、一様に加熱することができ、定着性ムラが出
来ない。
【００７１】また、電源の周波数が複数種類考えられる
ときは最小の周波数の時で決定すれば良い。例えば、５
０Ｈｚと６０Ｈｚの周波数で行なう時、５０Ｈｚの場合
で決定すると、６０Ｈｚにおいても前述の関係を満足で
き、問題はない。
ときは最小の周波数の時で決定すれば良い。例えば、５
０Ｈｚと６０Ｈｚの周波数で行なう時、５０Ｈｚの場合
で決定すると、６０Ｈｚにおいても前述の関係を満足で
き、問題はない。
【００７２】〈実施例２〉 実施例１の定着装置１１において、ポリイミド等のフィ
ルム２５はヒーター２１のヒーター基板（アルミナ基
板）２２に比べて熱伝導が悪い。そのためヒーター２１
において発熱部である通電発熱体層２３の幅Ｈｗだけで
なく、該通電発熱体層２３への通電時にヒーター基板２
２に熱が伝導し、定着ニップ部Ｎ全体で被加熱材として
の転写シートＰを加熱することが出来る。このとき、定
着ニップ部Ｎの幅ＨNW（図３）とすると、制御ブロック
単位は以下の関係がある。
ルム２５はヒーター２１のヒーター基板（アルミナ基
板）２２に比べて熱伝導が悪い。そのためヒーター２１
において発熱部である通電発熱体層２３の幅Ｈｗだけで
なく、該通電発熱体層２３への通電時にヒーター基板２
２に熱が伝導し、定着ニップ部Ｎ全体で被加熱材として
の転写シートＰを加熱することが出来る。このとき、定
着ニップ部Ｎの幅ＨNW（図３）とすると、制御ブロック
単位は以下の関係がある。
【００７３】
【数２】 例えば、ＡＣ電源３４の周波数ｆが５０Ｈｚであり、画
像形成装置の紙搬送速度ＰＳが２５ｍｍ／秒で前述の定
着ニップ幅ＨNWが４ｍｍの時、前述の制御ブロック単位
は１６波以下である。特に、連続画像形成動作後等でヒ
ーター２１が蓄熱している時に有効である。
像形成装置の紙搬送速度ＰＳが２５ｍｍ／秒で前述の定
着ニップ幅ＨNWが４ｍｍの時、前述の制御ブロック単位
は１６波以下である。特に、連続画像形成動作後等でヒ
ーター２１が蓄熱している時に有効である。
【００７４】〈実施例３〉（図７〜図９） 本実施例及び次の実施例４は前記特許請求の範囲の請求
項６乃至同１０に記載した構成を特徴とする加熱装置な
いしは該加熱装置を定着装置として備える画像形成装置
の実施例である。
項６乃至同１０に記載した構成を特徴とする加熱装置な
いしは該加熱装置を定着装置として備える画像形成装置
の実施例である。
【００７５】本実施例及び次の実施例４において、画像
形成装置及び定着装置１１のハード構成は前述実施例１
（図１〜図３）と同じであるから再度の説明を省略す
る。
形成装置及び定着装置１１のハード構成は前述実施例１
（図１〜図３）と同じであるから再度の説明を省略す
る。
【００７６】（１）加熱体電力制御（図７・図８） 図７は本実施例の加熱体（ヒーター）電力制御のブロッ
ク図を示す。前述実施例１の図５の電力制御ブロック図
との対比において、交流電源３４についての電圧検知部
３５を具備させている点で違う。他は同じであるから再
度の説明を省略する。
ク図を示す。前述実施例１の図５の電力制御ブロック図
との対比において、交流電源３４についての電圧検知部
３５を具備させている点で違う。他は同じであるから再
度の説明を省略する。
【００７７】交流電源３４の電圧は電圧検知部３５でマ
イクロコンピュータ３１の入力に適した信号に変換され
た後、マイクロコンピュータ３１の入力端子ＩＮ３に接
続されている。同様に、交流電源３４の交流零点は零点
検知部３２でマイクロコンピュータ３４の入力に適した
信号に変換された後、入力端子ＩＮ２に接続されてい
る。
イクロコンピュータ３１の入力に適した信号に変換され
た後、マイクロコンピュータ３１の入力端子ＩＮ３に接
続されている。同様に、交流電源３４の交流零点は零点
検知部３２でマイクロコンピュータ３４の入力に適した
信号に変換された後、入力端子ＩＮ２に接続されてい
る。
【００７８】ヒーター２１の通電制御は実施例１のもの
と同様に交流電源３４の零点から次の零点までの間を最
小単位として、その零点から次の零点までの間の波の所
定数のブロックを制御ブロック単位として通電される。
制御ブロック単位の間の通電される波の数を制御してヒ
ーター２１に印加される電力を制御する。
と同様に交流電源３４の零点から次の零点までの間を最
小単位として、その零点から次の零点までの間の波の所
定数のブロックを制御ブロック単位として通電される。
制御ブロック単位の間の通電される波の数を制御してヒ
ーター２１に印加される電力を制御する。
【００７９】例えば、制御ブロック単位が８波で、交流
電源の電源電圧１００Ｖ・周波数一定の安定した入力で
１０００Ｗのヒーター（つまりヒーターの抵抗値が１０
Ω）を使い、５００Ｗの制御する時、制御ブロック単位
のなかで４波だけ通電するように制御する。制御ブロッ
ク単位が１０波の時は５波だけ通電するようにする。
電源の電源電圧１００Ｖ・周波数一定の安定した入力で
１０００Ｗのヒーター（つまりヒーターの抵抗値が１０
Ω）を使い、５００Ｗの制御する時、制御ブロック単位
のなかで４波だけ通電するように制御する。制御ブロッ
ク単位が１０波の時は５波だけ通電するようにする。
【００８０】その例を図８に示す。図８で（ａ）は制御
ブロック単位が８波の場合であり、（ｂ）は制御ブロッ
ク単位が１０波の場合である。斜線を付した波が通電さ
れる波である。
ブロック単位が８波の場合であり、（ｂ）は制御ブロッ
ク単位が１０波の場合である。斜線を付した波が通電さ
れる波である。
【００８１】制御ブロック単位の波数で制御される最小
電力単位が決定され、前述のヒーター例では制御ブロッ
ク単位８波の時１２５Ｗ単位で制御可能であり、制御ブ
ロック単位１０波の場合は１００Ｗ単位で制御可能であ
る。
電力単位が決定され、前述のヒーター例では制御ブロッ
ク単位８波の時１２５Ｗ単位で制御可能であり、制御ブ
ロック単位１０波の場合は１００Ｗ単位で制御可能であ
る。
【００８２】図９にヒーター温度制御プログラムのフロ
ーチャートを示す。
ーチャートを示す。
【００８３】このプログラムも前述のマイクロコンピュ
ータ３１内の内蔵ＲＯＭにプログラムされているもので
あり、一定時間間隔ごとに、または必要に応じてメイン
のシーケンスプログラム等より呼び出されて実行される
ようになっている。
ータ３１内の内蔵ＲＯＭにプログラムされているもので
あり、一定時間間隔ごとに、または必要に応じてメイン
のシーケンスプログラム等より呼び出されて実行される
ようになっている。
【００８４】まず、ヒーター制御ルーチンに入った後の
ステップ１において、電圧検知部３５よりＩＮ３に入力
される信号により、現時点での入力電圧を検知する。
ステップ１において、電圧検知部３５よりＩＮ３に入力
される信号により、現時点での入力電圧を検知する。
【００８５】同様にステップ２においてサーミスタ２４
よりＩＮ１に入力される信号により、現時点でのヒータ
ー２１の温度を検知する。
よりＩＮ１に入力される信号により、現時点でのヒータ
ー２１の温度を検知する。
【００８６】ステップ３において、ステップ１及び２で
検知した入力電圧またはヒーター２１の温度が、装置が
正常な動作をしている時のある定められた範囲から逸脱
しているか否かの判定を行ない、正常であると判断した
ときにステップ４に移行し、正常でないと判断したとき
はステップ２０に移行する。
検知した入力電圧またはヒーター２１の温度が、装置が
正常な動作をしている時のある定められた範囲から逸脱
しているか否かの判定を行ない、正常であると判断した
ときにステップ４に移行し、正常でないと判断したとき
はステップ２０に移行する。
【００８７】ここで、ステップ２０はエラー処理のため
のルーチンで、全装置（本実施例では複写装置）の全て
の出力をＯＦＦ状態とし、何んらかの表示手段を持って
エラー表示を行う永久ループとなっており、メインのプ
ログラムが実行できないようにしている。
のルーチンで、全装置（本実施例では複写装置）の全て
の出力をＯＦＦ状態とし、何んらかの表示手段を持って
エラー表示を行う永久ループとなっており、メインのプ
ログラムが実行できないようにしている。
【００８８】ステップ４では、零点検知部３２よりＩＮ
２に入力される信号により交流電源の零点を検知して、
零点を検知しなかった場合には、このループの出口へ抜
ける。零点を検知したときにはステップ５へ移行してヒ
ーターの通電制御を行う。
２に入力される信号により交流電源の零点を検知して、
零点を検知しなかった場合には、このループの出口へ抜
ける。零点を検知したときにはステップ５へ移行してヒ
ーターの通電制御を行う。
【００８９】ステップ５では、交流の零点を検知するた
びに、前回このルーチンのステップ８で決定した波数の
組み合わせの順番に従ってＯＵＴ１端子から通電制御部
３３に信号を出力して加熱体２１への通電または通電の
停止を行う。
びに、前回このルーチンのステップ８で決定した波数の
組み合わせの順番に従ってＯＵＴ１端子から通電制御部
３３に信号を出力して加熱体２１への通電または通電の
停止を行う。
【００９０】ステップ６では、前回このルーチンのステ
ップ７で決定した制御単位の最終の制御が終わったか否
かを判定し、制御単位の途中であればこのルーチンの出
口へ抜け、制御単位の最後の制御が終わっていればステ
ップ７へ移行する。
ップ７で決定した制御単位の最終の制御が終わったか否
かを判定し、制御単位の途中であればこのルーチンの出
口へ抜け、制御単位の最後の制御が終わっていればステ
ップ７へ移行する。
【００９１】ステップ７では、ステップ１で検知した入
力電圧の情報によって、新しく制御単位を決定する。こ
こで制御単位を決定する際には電圧とある関数による計
算で求めても良いし、ＲＯＭ内にテーブルデータとして
格納しておいても良い。なお、制御単位に上限値または
下限値あるいはその両方を規定して、その範囲内で制御
単位決定するようにしてもよい。
力電圧の情報によって、新しく制御単位を決定する。こ
こで制御単位を決定する際には電圧とある関数による計
算で求めても良いし、ＲＯＭ内にテーブルデータとして
格納しておいても良い。なお、制御単位に上限値または
下限値あるいはその両方を規定して、その範囲内で制御
単位決定するようにしてもよい。
【００９２】次にステップ８で新しく決定した制御単位
の中で希望の電力量が得られるように波数の組み合わせ
を決定する。この際にも、ステップ７と同様に希望する
印加電力量とある関数による計算で波数を求めても良い
し、ＲＯＭ内にテーブルデータとして格納しておいても
良い。以上の処理が終了した後、この加熱体制御ルーチ
ンを抜け出す。
の中で希望の電力量が得られるように波数の組み合わせ
を決定する。この際にも、ステップ７と同様に希望する
印加電力量とある関数による計算で波数を求めても良い
し、ＲＯＭ内にテーブルデータとして格納しておいても
良い。以上の処理が終了した後、この加熱体制御ルーチ
ンを抜け出す。
【００９３】［表１］に本実施例の電力制御を用いた場
合と、従来の電力制御の場合との結果の一例を示す。こ
こに示した例では加熱体（ヒーター）の抵抗値が１０
Ω、所望の印加電力が４００Ｗの場合である。従来の電
力制御では電力誤差が最大１０．２５％に対して、本実
施例の電力制御では電力誤差が最大６．７５％に抑えら
れ、また電力の変動も少なくなっている。
合と、従来の電力制御の場合との結果の一例を示す。こ
こに示した例では加熱体（ヒーター）の抵抗値が１０
Ω、所望の印加電力が４００Ｗの場合である。従来の電
力制御では電力誤差が最大１０．２５％に対して、本実
施例の電力制御では電力誤差が最大６．７５％に抑えら
れ、また電力の変動も少なくなっている。
【００９４】
【表１】加熱体抵抗値 ＝ １０Ω 所望電力 ＝ ４００Ｗ 〈実施例４〉（図１０・図１１） 図１０に本実施例の加熱体制御のブロック図を示す。
【００９５】本実施例では交流電源３４の周波数検知部
３６を有している。周波数検知部３６では零点検知部３
２の出力信号によって交流電源３４の零点から次の零点
までの間の時間を計測して電源周波数を検知し、その情
報をマイクロコンピュータ３１の入力端子ＩＮ４に送
る。他は前述実施例３のブロック図と同様であるので再
度の説明を省略する。
３６を有している。周波数検知部３６では零点検知部３
２の出力信号によって交流電源３４の零点から次の零点
までの間の時間を計測して電源周波数を検知し、その情
報をマイクロコンピュータ３１の入力端子ＩＮ４に送
る。他は前述実施例３のブロック図と同様であるので再
度の説明を省略する。
【００９６】ヒーター２１の通電制御は交流電源の零点
から次の零点までの間を最小単位として、その零点から
次の零点までの間の波の所定数のブロックを制御ブロッ
ク単位として通電される。制御ブロックの制御の方法は
前述の通りである。
から次の零点までの間を最小単位として、その零点から
次の零点までの間の波の所定数のブロックを制御ブロッ
ク単位として通電される。制御ブロックの制御の方法は
前述の通りである。
【００９７】図１１にヒーター温度制御プログラムのフ
ローチャートを示す。このプログラムも前述のマイクロ
コンピュータ３１内の内蔵ＲＯＭにプログラムされてい
るものであり、一定時間間隔ごとに、または必要に応じ
てメインのシーケンスプログラム等より呼び出されて実
行されるようになっている。
ローチャートを示す。このプログラムも前述のマイクロ
コンピュータ３１内の内蔵ＲＯＭにプログラムされてい
るものであり、一定時間間隔ごとに、または必要に応じ
てメインのシーケンスプログラム等より呼び出されて実
行されるようになっている。
【００９８】ヒーター制御ルーチンに入った後のステッ
プ１１において、周波数検知部３６よりＩＮ４に入力さ
れる信号により、現時点での電源周波数を検知する。
プ１１において、周波数検知部３６よりＩＮ４に入力さ
れる信号により、現時点での電源周波数を検知する。
【００９９】同様にステップ１２においてサーミスタ２
４よりＩＮ１に入力される信号により、現時点でのヒー
ター２１の温度を検知する。
４よりＩＮ１に入力される信号により、現時点でのヒー
ター２１の温度を検知する。
【０１００】ステップ１３において、ステップ１２で検
知したヒーター２１の温度が装置が正常な動作をしてい
る時のある定められた範囲から逸脱しているか否かの判
定を行い、正常であると判断した時にステップ１４に移
行し、正常でないと判断した時はステップ２１に移行す
る。
知したヒーター２１の温度が装置が正常な動作をしてい
る時のある定められた範囲から逸脱しているか否かの判
定を行い、正常であると判断した時にステップ１４に移
行し、正常でないと判断した時はステップ２１に移行す
る。
【０１０１】ここでステップ２１はエラー処理のための
ルーチンで、全装置（本実施例では複写装置）の全ての
出力をＯＦＦ状態とし、なんらかの表示手段を持ってエ
ラー表示を行う永久ループとなっており、メインのプロ
グラムが実行できないようにしている。
ルーチンで、全装置（本実施例では複写装置）の全ての
出力をＯＦＦ状態とし、なんらかの表示手段を持ってエ
ラー表示を行う永久ループとなっており、メインのプロ
グラムが実行できないようにしている。
【０１０２】ステップ１４では、零点検知部３２よりＩ
Ｎ２に入力される信号により交流電源の零点を検知し、
零点を検知しなかった場合にはこのループの出口へ抜け
る。零点を検知したときにはステップ１５へ移行してヒ
ーターの通電制御を行う。
Ｎ２に入力される信号により交流電源の零点を検知し、
零点を検知しなかった場合にはこのループの出口へ抜け
る。零点を検知したときにはステップ１５へ移行してヒ
ーターの通電制御を行う。
【０１０３】ステップ１５では、交流の零点を検知する
たびに、前回このルーチンのステップ１８で決定した波
数の組み合わせの順番に従ってＯＵＴ１端子から通電制
御部３３に信号を出力してヒーター２１への通電または
通電の停止を行う。
たびに、前回このルーチンのステップ１８で決定した波
数の組み合わせの順番に従ってＯＵＴ１端子から通電制
御部３３に信号を出力してヒーター２１への通電または
通電の停止を行う。
【０１０４】ステップ１６では、前回このルーチンのス
テップ１７で決定した制御単位の最後の制御が終わった
か否かを判定し、制御単位の途中であればこのルーチン
の出口へ抜け、制御単位の最後の制御が終わっていれば
ステップ１７へ移行する。
テップ１７で決定した制御単位の最後の制御が終わった
か否かを判定し、制御単位の途中であればこのルーチン
の出口へ抜け、制御単位の最後の制御が終わっていれば
ステップ１７へ移行する。
【０１０５】ステップ１７では、ステップ１１で検知し
た電源周波数の情報によって、新しく制御単位を決定す
る。ここで制御単位を決定する際には電源周波数とある
関係による計算で求めても良いし、ＲＯＭ内にテーブル
データとして格納しておいても良い。なお、制御単位に
上限値または下限値あるいはその両方を規定して、その
範囲内で制御単位決定するようにしても良い。
た電源周波数の情報によって、新しく制御単位を決定す
る。ここで制御単位を決定する際には電源周波数とある
関係による計算で求めても良いし、ＲＯＭ内にテーブル
データとして格納しておいても良い。なお、制御単位に
上限値または下限値あるいはその両方を規定して、その
範囲内で制御単位決定するようにしても良い。
【０１０６】次にステップ１８で新しく決定した制御単
位の中で希望の電力量が得られるように波数の組み合わ
せを決定する。この際にも、ステップ７と同様に希望す
る印加電力量とある関数による計算で波数を求めても良
いし、ＲＯＭ内にテーブルデータとして格納しておいて
も良い。
位の中で希望の電力量が得られるように波数の組み合わ
せを決定する。この際にも、ステップ７と同様に希望す
る印加電力量とある関数による計算で波数を求めても良
いし、ＲＯＭ内にテーブルデータとして格納しておいて
も良い。
【０１０７】以上の処理が終了した後、この制御ルーチ
ンを抜け出す。
ンを抜け出す。
【０１０８】［表２］に本実施例の電力制御を用いた場
合と、従来の電力制御の場合との結果の一例を示す。こ
こに示した例では加熱体（ヒーター）の抵抗値が１０
Ω、電源電圧が１００Ｖrms の場合である。従来の電力
制御では電源周波数によって制御間隔が変動してしまう
が、本実施例の電力制御では電源周波数が変動しても制
御間隔をある範囲内で保持し、制御ブロック数を増加さ
せ周波数の上昇につれて電力の切り換え精度を上げてい
る。
合と、従来の電力制御の場合との結果の一例を示す。こ
こに示した例では加熱体（ヒーター）の抵抗値が１０
Ω、電源電圧が１００Ｖrms の場合である。従来の電力
制御では電源周波数によって制御間隔が変動してしまう
が、本実施例の電力制御では電源周波数が変動しても制
御間隔をある範囲内で保持し、制御ブロック数を増加さ
せ周波数の上昇につれて電力の切り換え精度を上げてい
る。
【０１０９】
【表２】 加熱体抵抗値 ＝ １０Ω 電源電圧 ＝１００Ｖrms 一定
【０１１０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、フィルム
加熱方式の加熱装置ないしは該加熱装置を画像加熱定着
装置として備えた画像形成装置であって、加熱体（ヒー
ター）の電力制御方法として前記波数制御方法を採択す
るものについて、被加熱材を一様に加熱することがで
き、定着装置にあっては記録材の定着性のムラができず
良好に定着処理を実行させることができる。
加熱方式の加熱装置ないしは該加熱装置を画像加熱定着
装置として備えた画像形成装置であって、加熱体（ヒー
ター）の電力制御方法として前記波数制御方法を採択す
るものについて、被加熱材を一様に加熱することがで
き、定着装置にあっては記録材の定着性のムラができず
良好に定着処理を実行させることができる。
【０１１１】印加電力の切り換え精度が増すため、所望
する電力が得られやすくなり、定着装置ないしは画像形
成装置にあっては画像形成が安定して行なえる。
する電力が得られやすくなり、定着装置ないしは画像形
成装置にあっては画像形成が安定して行なえる。
【０１１２】加熱体として低熱容量のものを用いること
で、被加熱材（記録材）の加熱（像定着）に必要な電力
量の切り換え精度が増し、無駄な電力を浪費せずに安定
した被加熱材の加熱処理ができ、画像形成装置にあって
は安定した画像形成が行われるので、装置の省電力・省
エネルギー化に貢献する。
で、被加熱材（記録材）の加熱（像定着）に必要な電力
量の切り換え精度が増し、無駄な電力を浪費せずに安定
した被加熱材の加熱処理ができ、画像形成装置にあって
は安定した画像形成が行われるので、装置の省電力・省
エネルギー化に貢献する。
【図１】 画像形成装置の一例の概略構成図
【図２】 定着装置の概略構成図
【図３】 加熱体（ヒーター）を通電発熱体層形成面側
からみた途中部省略の平面図
からみた途中部省略の平面図
【図４】 定着装置の他の例の概略構成図
【図５】 実施例１の加熱体制御のブロック図
【図６】 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれ通電制御の説明
図
図
【図７】 実施例３の加熱体制御のブロック図
【図８】 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれ通電制御の説明
図
図
【図９】 制御プログラムのフローチャート
【図１０】 実施例４の加熱体制御のブロック図
【図１１】 制御プログラムのフローチャート
１１ 定着装置（加熱装置）の総括符号 ２５ 耐熱性フィルム（定着フィルム） ２１ 加熱体（ヒーター） ２２ ヒーター基板 ２３ 通電発熱体層（発熱部） ２８ 加圧ローラー Ｐ 記録材（転写材シート） ３１ マイクロコンピュータ（制御部） ３２ 零点検知部 ３３ 通電制御装置 ３４ 交流電源 ３５ 電圧検知部 ３６ 周波数検知部
Claims (10)
- 【請求項１】 通電により発熱する加熱体と、該加熱体
に接触して搬送される耐熱性フィルムを有し、該フィル
ムの加熱体側とは反対側面に被加熱材を密着させてフィ
ルムと一緒に加熱***置を搬送通過させることで加熱体
の熱エネルギーをフィルムを介して被加熱材に付与する
フィルム加熱方式の加熱装置において、 所定時間内に前記加熱体に印加される交流電源の半波の
数を制御する制御手段を有し、 前記フィルム搬送速度と、前記加熱体の加熱幅と、前記
所定時間が 所定時間 ≦ 加熱幅／フィルム搬送速度 の関係になる様に制御する制御手段を有することを特徴
とする加熱装置。 - 【請求項２】 前記加熱幅が、前記加熱体の発熱部幅で
あることを特徴とする請求項１記載の加熱装置。 - 【請求項３】 前記加熱幅が、加圧部材により前記フィ
ルムを介して前記加熱体に圧接される被加熱材の圧接幅
であることを特徴とする請求項１記載の加熱装置。 - 【請求項４】 前記所定時間が、前記加熱体に印加され
る交流電源周期の２分の１の正数倍であることを特徴と
する請求項１乃至同３の何れかに記載の加熱装置。 - 【請求項５】 請求項１乃至同４の何れかに記載の加熱
装置を、加熱定着性の顕画材像を形成担持させた被加熱
材としての記録材の該担持顕画材像を記録材に加熱定着
する定着装置として備えていることを特徴とする画像形
成装置。 - 【請求項６】 通電により発熱する加熱体と、該加熱体
に接触して搬送される耐熱性フィルムを有し、該フィル
ムの加熱体側とは反対側の面に被加熱材を密着させてフ
ィルムと一緒に加熱体の位置を搬送通過させることで加
熱体の熱エネルギーをフィルムを介して被加熱材に付与
するフィルム加熱方式の加熱装置において、 所定の時間内に前記加熱体に印加される交流電源の半波
の数を制御する制御手段を有し、 前記加熱体へ印加される交流電源の電源情報を検知する
検出手段を有し、 前記検出手段の検出信号に応じて、前記所定時間を可変
する手段を有することを特徴とする加熱装置。 - 【請求項７】 前記電源情報が、前記加熱体へ印加され
る交流電圧情報であることを特徴とする請求項６記載の
加熱装置。 - 【請求項８】 前記電源情報が、前記加熱体へ印加され
る交流周期情報であることを特徴とする請求項６記載の
加熱装置。 - 【請求項９】 前記所定時間が前記加熱体に印加される
交流電源周期の２分の１の正数倍であることを特徴とす
る請求項６乃至同８の何れかに記載の加熱装置。 - 【請求項１０】請求項６乃至同９の何れかに記載の加熱
装置を、加熱定着性の顕画材像を形成担持させた被加熱
材としての記録材の該担持顕画材像を記録材に加熱定着
する定着装置として備えていることを特徴とする画像形
成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4118392A JP3055304B2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 像加熱装置 |
| US08/045,307 US5367369A (en) | 1992-04-10 | 1993-04-12 | Image heating apparatus capable of controlling number of waves in AC power supply |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4118392A JP3055304B2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 像加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05289561A true JPH05289561A (ja) | 1993-11-05 |
| JP3055304B2 JP3055304B2 (ja) | 2000-06-26 |
Family
ID=14735548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4118392A Expired - Fee Related JP3055304B2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 像加熱装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5367369A (ja) |
| JP (1) | JP3055304B2 (ja) |
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