| 【発明の名称】 |
画像形成装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】片岡 達仁
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| 【要約】 |
【課題】定着ローラの温度を精度よく調整する。
【解決手段】定着ローラの表面温度は通過する転写材のサイズによって温度分布に大きな差が生じる。そこで、定着ローラ３９ａと温度センサ３９ｃの間にスリット２１７ａが開口された領域規定板２１７を温度センサ３９ｃと一体的に設け、定着ローラ３９ａを通過する転写材Ｐのサイズに応じてアクチュエータ２１５により領域規定板２１７および温度センサ３９ｃの定着ローラ３９ａに対する距離を微調整して、温度センサ３９ｃの温度検出領域を設定し、転写材のサイズに影響されない最適な温度調整を実現する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 未定着画像に加熱または加熱加圧を施し転写材に定着する加熱または加熱加圧手段と、発熱体と、を有する加熱または加熱加圧定着装置を備えた画像形成装置において、前記加熱または加熱加圧手段の表面温度を、前記加熱または加熱加圧手段から発せられる赤外線の量を測定することにより、非接触で検出する表面温度検出手段と、前記表面温度検出手段からの表面温度信号に基づいて、前記発熱体を駆動し、前記加熱または加熱加圧手段の温度が規定温度になるように温度調整を行なう温度調整手段と、前記表面温度検出手段の前記加熱または加熱加圧手段に対する温度検出領域を、前記加熱または加熱加圧手段を通過する転写材の大きさに従って変更する温度検出領域変更手段と、を有することを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項２】 前記表面温度検出手段の温度検出領域は、転写材の送り方向に対して直交する方向を主に変更することを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】 前記表面温度検出手段の温度検出領域は、前記加熱または加熱加圧手段を通過する転写材のサイズ以下のサイズであることを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項４】 前記表面温度検出手段の温度検出領域は、転写材の送り方向と直交する長さに対して、その中心を基準として同一距離の領域を検出することを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項５】 前記温度検出領域変更手段は、温度検出領域を規定する領域規定部材と、前記規定部材を変位する駆動部材と、を有することを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項６】 前記領域規定部材は前記表面温度検出手段と一体的に変位されることを特徴とする請求項５の画像形成装置。
【請求項７】 前記領域規定部材は前記表面温度検出手段に対して独立して変位されることを特徴とする請求項５の画像形成装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば複写機あるいはプリンタなどとされる電子写真方式の画像形成装置に関し、定着装置に特徴を有する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、複写機などの画像形成装置では、感光ドラムから転写材にトナー画像を転写し、その後、サーミスタなどの接触型の温度検出手段を用いて加熱または加熱加圧手段である定着用ヒートローラ（定着ローラ）により加熱処理あるいは加熱加圧処理を施すことで画像形成を行なっている。その際、サーミスタは定着用ヒートローラに接触させてヒートローラの温度を測定している。サーミスタによる温度検出手段は、接触式であるため定着される画像に影響を与えないように、定着用ヒートローラの転写材が通過しない領域に設けられている。また、接触式であるため、転写材の巻き付き、接触圧の低下や接触不良などによる測定温度の誤差が発生し、そのため、定期的にサーミスタユニットの交換を実施したり、補償用に複数セットのサーミスタを取り付けるといった構成をとっている【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来例では、サーミスタの取付位置が転写材の通過しない位置にあるため、転写材上のトナー画像を定着させるための適切な温度に、定着用ヒートローラの温度を精度よく調整することが困難であるといった欠点があった。また、このような欠点は、定着用ヒートローラだけでなく、定着用加熱手段を備えた定着装置も同様に有している。
【０００４】従って、本発明の目的は、加熱または加熱加圧定着装置の加熱または加熱加圧手段の温度を精度良く調整できる画像形成装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、未定着画像に加熱または加熱加圧を施し転写材に定着する加熱または加熱加圧手段と、発熱体と、を有する加熱または加熱加圧定着装置を備えた画像形成装置において、前記加熱または加熱加圧手段の表面温度を、前記加熱または加熱加圧手段から発せられる赤外線の量を測定することにより、非接触で検出する表面温度検出手段と、前記表面温度検出手段からの表面温度信号に基づいて、前記発熱体を駆動し、前記加熱または加熱加圧手段の温度が規定温度になるように温度調整を行なう温度調整手段と、前記表面温度検出手段の前記加熱または加熱加圧手段に対する温度検出領域を、前記加熱または加熱加圧手段を通過する転写材の大きさに従って変更する手段と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
【０００６】本発明による一実施態様によれば、前記表面温度検出手段の検出領域は、転写材の送り方向に対して直交する方向を主に変更する。
【０００７】本発明による他の実施態様によれば、前記表面温度検出手段の検出領域は、前記加熱または加熱加圧手段を通過する転写材のサイズ以下のサイズである。
【０００８】本発明による他の実施態様によれば、前記表面温度検出手段の検出領域は、転写材の送り方向と直交する長さに対して、その中心を基準として同一距離の領域を検出する。前記温度検出領域変更手段は、温度検出領域を規定する領域規定部材と、前記規定部材を変位する駆動部材と、を有する。
【０００９】本発明による他の実施態様によれば、前記領域規定部材は前記表面温度検出手段と一体的に変位される。あるいは、前記領域規定部材は前記表面温度検出手段に対して独立して変位される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１１】実施例１図１に本発明に係るデジタル複写機としての画像形成装置の一実施例を示す。まず、同図を参照してその構成および動作を説明する。
【００１２】本実施例の画像形成装置は、装置本体上部にリーダ部１を、また下部にプリンタ部２を備えている。
【００１３】リーダ部１は、原稿が載置される原稿台１１、載置された原稿を上方から押圧する原稿圧板１２、原稿の画像面を照射する光源１３、画像面からの反射光を導く複数のミラー１４とレンズ１５、および、反射光をＣＣＤにより光電変換を行ない、得られた電気信号に対して種々の画像処理を行なう画像処理部１６を主要構成部材としている。
【００１４】画像処理部１６は、図示しないＣＣＤ、Ａ／Ｄ変換、Ｓ／Ｈ、シェーディング補正、マスキング補正、変倍、ＬＯＧ変換などの画像処理機能を有している。
【００１５】上述構成のリーダ部１の動作はつぎのとおりである。
【００１６】原稿台１１上に原稿をその画像面が下方を向くように載置し、その上から原稿圧板１２で押さえる。光源１３は、光を照射しながら矢印Ｋ１方向に移動し、原稿の画像面を走査する。画像面からの反射光像は、複数のミラー１４およびレンズ１５を介して、ＣＣＤ上に結像され、ここで電気信号に光電変換される。電気信号となった画像信号は、画像処理部１６において、種々の画像処理が施された後、つぎのプリンタ部２に送出される。
【００１７】プリンタ部２は、図１に示すように、リーダ部１から送出されてきた電気信号を、レーザ素子１８を駆動するための信号に変換する画像制御部１７、感光ドラム３０の表面をレーザ光Ｌによって走査し、静電潜像を形成するポリゴンスキャナ１９、感光ドラム３０を含む画像形成部３、および、最下流側に配設された定着ユニット（定着装置）３９を主要構成部材としている。
【００１８】また、上述の画像形成部３は、矢印方向に回転自在に支持された感光ドラム３０、その周辺にその回転方向に沿ってほぼ順に配設された、感光ドラム３０表面を一様に帯電する一次帯電器３１、感光ドラム３０上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像器２０、感光ドラム３０上のトナー像を転写材Ｐに転写する転写帯電器３５、感光ドラム３０の転写残トナーを除去するクリーナ３４、除電を行なう補助帯電器３３、および残量電荷を除去する前露光ランプ３２を備えている。
【００１９】現像器２０は感光ドラム３０に対向配置された現像ローラ２０ａを有し、現像ローラ２０ａが感光ドラム３０と反対方向に回転することにより、感光ドラム３０上の静電潜像をトナー像として現像する。
【００２０】感光ドラム３０上のトナー像は転写帯電器３５によって転写材Ｐに転写され、トナー像が転写された転写材Ｐは、定着前ベルト３７によって定着ユニット３９に搬送される。定着ユニット３９では、加熱加圧手段としての定着ローラ３９ａ、３９ｂが回転して転写材Ｐを搬送することにより加圧され、加熱加圧を受けて表面のトナー像が定着される。定着後の転写材Ｐは装置本体外部のトレイ４１上に排出される。
【００２１】転写材Ｐの給搬送を行なう給搬送部は、転写材Ｐの搬送路を有し、その転写材Ｐの搬送方向についての最上流側に、給紙カセット３６、給紙ローラ３６ａ、搬送ローラ３６ｂなどを有する用紙送り装置を備えている。
【００２２】この用紙送り装置のほかに、マルチ用紙送り装置３８が設けられている。このマルチ用紙送り装置３８からは、その紙送りパスがストレートであることから、画像形成部３に対して、材質、大きさなどの性状の異なる種々の転写材Ｐを供給することができる。
【００２３】つぎに、図２により、上述の画像形成装置における画像形成について説明する。
【００２４】制御手段としてのシステムコントローラ７１は、画像形成の各種制御を行なうものであり、内部のＣＰＵ７１ａによって統括的に制御を行なう。例えば、リーダ部１の一部を構成する画像入力部７２、画像処理部１６、および定着ユニット３９などの制御を行なう。画像処理部１６にて得られた画像データに基づき、レーザ駆動回路１７により半導体レーザ１８を変調駆動する。
【００２５】また、半導体レーザ１８の出力光により感光ドラム３０の表面には静電潜像が形成される。静電潜像は現像器２０によってトナー像として現像され、次いで、転写帯電器３５により転写材Ｐに転写される。
【００２６】さらに、定着ユニット３９は、定着ローラ３９ａ、３９ｂ、表面温度検出手段である定着ローラ用温度センサ３９ｃ、３９ｄ、および定着ローラ巻き付き検出用微小変位センサ３９ｅから概略構成され、転写材Ｐに転写されたトナー像を加熱加圧して転写材Ｐに定着させる。なお、微小変位センサ３９ｅは定着ローラ３９ａとの微小な距離の変化をモニターして、定着ローラ３９ａへの転写材Ｐの巻き付きを検知するものである。
【００２７】つぎに、図３を用いて定着ユニット３９における定着ローラ３９ａ、３９ｂの温度制御について説明する。
【００２８】本装置では、定着ローラ３９ａ、３９ｂの温度を測定するための表面温度検出手段として、定着ローラ３９ａ、３９ｂから発せられる赤外線を計測し、赤外線の量を温度に変換して測定する赤外線温度センサ３９ｃ、３９ｄを、定着ローラ３９ａ、３９ｂの中央部、すなわち、転写材の搬送方向に対して直交する定着ローラ３９ａ、３９ｂの長手方向の中央に取り付け、使用している。
【００２９】前述のように、通常、こうした定着ローラの温度測定にはサーミスタなどの温度センサを、定着ローラに接触させるか、または定着ローラのごく近傍に配置して温度を測定する手段が講じられていた。しかしこの場合、温度センサを定着ローラに接触させるか、またはそれに近い状態にするため、定着ローラの摩耗などの不具合が発生していた。そこで、本装置では、非接触式の温度センサを採用している。
【００３０】定着ローラ３９ａ、３９ｂの加熱には、発熱体としてハロゲンヒータ２０８、２０９を用いている。ハロゲンヒータ２０８、２０９はシステムコントローラ７１からの制御指令により、ヒータ制御部２１０を介してそのＯＮ／ＯＦＦ制御が行なわれる。ヒータ制御部２１０は、ハロゲンヒータ２０８、２０９がＡＣ駆動のため、その内部にはＳＳＲ（ソリッド・ステート・リレー）を内蔵し、システムコントローラ７１からの制御指令に基づいて、ヒータ供給用ＡＣ電源のＯＮ／ＯＦＦを行なっている。
【００３１】また、各定着ローラ３９ａ、３９ｂは、その温度を検出するために上述した非接触温度センサ３９ｃ、３９ｄを備えている。この非接触温度センサ３９ｃ、３９ｄと定着ローラ３９ａ、３９ｂとの間には、温度センサ３９ｃ、３９ｄによって定着ローラ３９ａ、３９ｂの表面温度を検出する領域を規定する領域規定部材としての領域規定板２１７、２１８が設けられている。これによって、定着ローラ以外の部分の温度を検出することを防止できるとともに、定着ローラ３９ａ、３９ｂの検出される領域を決定することが可能となる。
【００３２】さらに、本装置では、この領域規定板２１７、２１８の位置を、温度センサ３９ｃ、３９ｄと定着ローラ３９ａ、３９ｂとの間で微調整する機構を設けることで、定着ローラ３９ａ、３９ｂ上の検出領域を任意に設定できる構成とした。この微調整機構は、領域規定板２１７、２１８を微調整するための駆動部材としてのアクチュエータ２１５、２１６を備えており、システムコントローラ７１によってこのアクチュエータ２１５、２１６の駆動をコントロールする構成となっている。すなわち、本実施例の温度検出領域変更手段は、少なくとも、領域規定板２１７、２１８、およびアクチュエータ２１５、２１６を含んでいる。
【００３３】つぎに、赤外線温度センサ３９ｃ、３９ｄの詳細な構造を、図４を用いて説明する。
【００３４】定着ローラ３９ａ、３９ｄからの放射熱に対応する赤外線だけを温度センサ３９ｃ、３９ｄの内部に照射させ、その赤外線量を検出し温度に変換するために、各温度センサ３９ｃ、３９ｄに赤外線検出器２０３、２０４を有している。この赤外線検出器２０３、２０４はサーモパイルにより形成され、サーモパイル２０３、２０４に入射される赤外線の量に応じた電圧を出力することができる。サーモパイル２０３、２０４の前には決められた波長領域（赤外線）のみをモニタする目的から、赤外通過フィルタおよび集光レンズＬＥ１、ＬＥ２が装着されている。さらに、サーモパイル２０３、２０４は熱電対によって構成されているため、赤外線が照射されて発熱する側をホットジャンクション、発熱させない側をコールドジャンクションとして、その温度差を電圧として出力するものである。よって、コールドジャンクション側の温度、すなわちセンサ自体の温度をモニタする必要があり、そのためのサーミスタ２０５、２０６も装備されている。ここで、サーモパイル出力電圧に対する、測定媒体温度およびセンサ自身の温度との関係は、Ｅ＝Ａ（Ｔｘ4−Ｔａ4） … （１）
Ｅ： 出力電圧Ｔｘ：測定媒体温度（Ｋ）
Ｔａ：センサ温度（Ｋ）
Ａ： 定数として定義される。
【００３５】本装置におけるＡ（Ｔｘ4−Ｔａ4）に対するＥの関係、すなわち、Ｔａ、ＥからＴｘを求めるときの基本となる静特性を図５に示す。この静特性を基に、上式（１）から逆算して、ＥおよびＴａを測定することにより、測定媒体、すなわち定着ローラの温度を算出することができる。
【００３６】さらに、温度センサ３９ｃ、３９ｄは、図４（ａ）に示したセンサ素子に加えて図４（ｂ）に示すアンプ回路、その他が一体となっている。これは、サーモパイル２０３、２０４からの出力電圧が極めて低い（８ｍＶ／２００℃）ことから、Ａ／Ｄ変換レベルまで増幅する必要性があるためである。本装置では、サーモパイル出力ＳＰｉに対して約１０００倍のゲインをかけてＳＰｏとして出力している。また、センサ自体の温度を測定するサーミスタ２０５、２０６出力に対しては、サーミスタは温度によってその抵抗値を変化させるのみであるため、抵抗値変化を電圧値変化に変換すべく、サーミスタ出力ＳＭｉに対して、＋５Ｖから抵抗を介して接続し、ＳＭｏとして出力する構成をとっている。
【００３７】温度センサ３９ａ、３９ｂ内部のサーモパイル２０３、２０４およびサーミスタ２０５、２０６からの出力電圧は、Ａ／Ｄ変換を行なうために、図３に示したように、Ａ／Ｄ変換器２０１、２０２を介して、システムコントローラ７１により上記演算を行ない定着ローラ３９ａ、３９ｂの温度を算出している。
【００３８】以上のようにして得られた各定着ローラ３９ａ、３９ｂの温度データを基に、各定着ローラ３９ａ、３９ｂが規定温度になるように、システムコントローラ７１によりヒータ制御部２１０を介してヒータ２０８、２０９のＯＮ／ＯＦＦを行ない温度制御を統括的に実施している。
【００３９】本装置では、温度センサ３９ｃ、３９ｄによる定着ローラ３９ａ、３９ｂの検出領域を任意に変更できることは前述したが、検出領域およびその変更手段について、図６を用いて詳細に説明する。
【００４０】各定着ローラ３９ａ、３９ｂの温度検出領域は、図中点線で囲まれている部分Ａであり、各定着ローラ３９ａ、３９ｂに対して、転写材Ｐが通過する方向と直交する方向に対して長くなるように、領域規定板２１７、２１８に定着ローラ３９ａ、３９ｂの発生する赤外線が通過するスリット２１７ａ、２１８ｂを設けている。この領域規定板２１７、２１８は、温度センサ３９ｃ、３９ｄの温度検出面近傍に設置される。領域規定板２０７、２０８と温度センサ３９ｃ、３９ｄは図中矢印ａ方向に一体的に微小量移動させることで、主に転写材Ｐが通過する方向と直交する方向（図中矢印ｂ）の長さを自由に調整できる構成になっている。
【００４１】温度センサ３９ｃ、３９ｄはアクチュエータ２１５、２１６により移動させられるが、移動量が微小なことから、本装置ではアクチュエータ２１５、２１６としてパルスモータを用い、そのモータ軸２１５ａ、２１６ａを回転させることでモータ軸２１５ａ、２１６ａの繰り出し量を制御して温度センサ３９ｃ、３９ｄと領域規定板２１７、２１８の位置調整を実施している。パルスモータ２１５、２１６の駆動パルスは、システムコントローラ７１によって生成されている。
【００４２】温度センサ３９ｃ、３９ｄは、前述したように、非測定物から放射される赤外線量を検出している。そのため、センサと非測定物の距離を変更しても、温度センサ３９ｃ、３９ｄが検出する領域が非測定物以内のサイズであれば、その測定温度は一定となる。すなわち、検出温度はセンサと非測定物との距離に依存しないことになる。
【００４３】ところで、転写材Ｐが定着ローラ３９ａ、３９ｂを通過する際、各定着ローラ３９ａ、３９ｂは転写材Ｐのサイズによってその温度分布に変化を生じることになる。図７に転写材が通過することに伴うそのサイズに対する、定着ローラ３９ａ、３９ｂの表面温度分布を示す。横軸は定着ローラの長さを示し、縦軸は定着ローラの温度を示す。
【００４４】本装置では、定着ローラのローラ長を、Ａ４サイズ長手方向より若干長い３１０ｍｍとし、その温度調整目標値は１８０℃に設定されている。そのため、画像形成動作スタンバイ時（画像形成開始準備段階）では、定着ローラの表面ローラの表面温度分布は温調温度、すなわち温度調整温度である１８０℃近傍に制御されている。ところが、Ａ４、Ａ５、Ａ６サイズの転写材を、各転写材の長手方向と、定着ローラ３９ａ、３９ｂの長手方向と一致させる方向で通過させた後の温度分布は、それぞれの転写材サイズに対応して、転写材の通過した部分を中心に温度が低下する。このとき、前述した温度センサ３９ｃ、３９ｄの温度検出領域を、転写材と関係なく定着ローラ３９ａ、３９ｂと一致した領域において温度を検出した場合、同図に示されるように、Ａ４サイズで１７１℃、Ａ５サイズで１７６℃、Ａ６サイズで１７９℃と検出することになる。ところが実際に、転写材が通過することによる各定着ローラ３９ａ、３９ｂの温度低下は、Ａ４サイズで１７０℃、Ａ５サイズで１７２℃、Ａ６サイズで１７４℃であり、この温度をもとに、温調目標温度１８０℃になるように制御しなければならない。すなわち、温度検出領域を、転写材と関係なく定着ローラ３９ａ、３９ｂと一致した領域において温度を検出し、温調を実施した場合、定着ローラ３９ａ、３９ｂに対する転写材の通過する領域の温度はそれぞれ、１℃、４℃、５℃ずつ低い温度に温調される。
【００４５】そこで、本装置では、前述したように、各定着ローラ３９ａ、３９ｂを通過する転写材のサイズをもとに、温度センサ３９ｃ、３９ｄと領域規定板２１７、２１８の位置調整を実施して、主に各定着ローラ３９ａ、３９ｂの長手方向の温度検出領域を調整することで、転写材のサイズに見合った最適な温度調整を実施している。なお、温度検出領域は各定着ローラ３９ａ、３９ｂを通過する転写材のサイズ以下とされ、また、転写材の送り方向に直交する長さに対して、その中心を基準として同一距離を有している。
【００４６】つぎに、定着ローラ３９ａ、３９ｂの温度制御について、図８および図９により説明する。
【００４７】各温度調整シーケンスは、ＣＰＵ７１によって演算処理され、装置の制御を統括的にコントロールしている。
【００４８】まず、転写材のサイズに応じた温調シーケンスが開始され（Ｓ２０）、操作部５（図１参照）などの媒体を通じて画像形成の倍率が設定される（Ｓ２１）。また、原稿サイズ検知シーケンスを実行するか否かを判定し（Ｓ２２）、実行させる場合には、リーダ部１の光源１３をスキャン方向に移動させ、画像処理部１７によって原稿台１１に載置された原稿のサイズを検出する（Ｓ２３）。また、原稿サイズ検知を実施しない場合は、同様につぎに操作部５などの媒体を通じて原稿のサイズを入力する（Ｓ２４）。ここで、入力された画像形成倍率と、原稿サイズのデータをもとにして、画像形成を実施する転写材のサイズ決定と、それに伴う定着ローラ３９ａ、３９ｂの温度検出領域を算出する（Ｓ２５）。例えば、原稿サイズがＡ５サイズで、画像形成倍率が１４１％の場合、転写材サイズはＡ４サイズ、温調領域はＡ４の長手方向長（２７４ｃｍ）より１０％短い２４６ｍｍとなる。ここで、検知領域を転写材サイズ以下に設定する理由として、転写材の挙動ばらつきを考慮して、転写材が通過する以外の領域を検出しないようにするためである。
【００４９】つぎに、算出された温調領域サイズデータに応じて、アクチュエータ２１５、２１６を駆動させ温度検出領域を変更する（Ｓ２６）。転写材サイズが小さい場合は温度センサ３９ｃ、３９ｄを定着ローラ３９ａ、３９ｄ側に近づけ、転写材サイズが大きい場合には離すようにアクチュエータ２１５、２１６を駆動させる。
【００５０】温調領域が変更された後、変更された温調検出領域に応じた温調制御が実施される（Ｓ２７）。なお、温調制御シーケンスは図９を用いて後で詳細に説明する。また、この温調制御シーケンスは、電源投入後、定着ローラ３９ａ、３９ｂの温調を実施している間、常時実施されているもので、転写材のサイズによってそのシーケンスに影響を与えない。
【００５１】温調制御が正規に実施されていることを確認した後、画像形成（プリント）がスタートする（Ｓ２８）。その後、画像形成が終了したか否かを判定し（Ｓ２９）、終了した場合には温調領域をデフォルトのサイズに設定する（Ｓ３０）。デフォルトサイズとは、定着ローラ３９ａ、３９ｂをほぼカバーするサイズであり、転写材Ｐの通過により生じた定着ローラ３９ａ、３９ｂの温度分布を積分する形でその温度を検出することで、定着ローラ３９ａ、３９ｂの温度分布を一定に戻すためのサイズである。このようにして一連のシーケンスが終了する。
【００５２】つぎに、図９を用いて、図８中の温度調整制御シーケンスについて説明する。
【００５３】温度調整シーケンスが実施されると（Ｓ４０）、まず、各定着ローラ３９ａ、３９ｂの表面温度Ｔｕ、ＴＬを測定する（Ｓ４１）。続いて測定された温度データの突発的なノイズ成分を除去する目的で、データの逐次積分を実施し、逐次積分データＴｕ’、ＴＬ’を得る（Ｓ４２）。ここでの、逐次積分は、各データの移動平均を求めることで実施され、その移動平均データ数はデータのサンプリング間隔によって決定され、本実施例ではサンプリング周期が１０ｍｓであるため、その数を１０と設定した。
【００５４】つぎに、ここで測定された表面温度データＴｕ’またはＴＬ’が各定着ヒータ２０８、２０９をＯＮするための温度Ｔｏｎ以下であるか否かを判定し（Ｓ４３）、Ｔｏｎ以下であった場合には、各定着ヒータ２０８、２０９をＯＮする（Ｓ４４）。さらに、Ｔｕ’またはＴＬ’がＴｏｎを超えていた場合、Ｔｕ’またはＴＬ’が定着ヒータ２０８．２０９をＯＦＦするための温度Ｔｏｆｆ以上であるか否かを判定し（Ｓ４５）、Ｔｏｆｆより小さかった場合にはステップＳ４１に戻り各定着ローラ３９ａ、３９ｂの表面温度を測定する。Ｔｕ’またはＴＬ’がＴｏｆｆ以上であった場合には各定着ヒータ２０８、２０９をＯＦＦさせ（Ｓ４６）、以上の一連の動作を繰り返すことによって、設定温度がＴｏｎからＴｏｆｆの間で必要以上のＯＮ／ＯＦＦを繰り返すことのないようにヒステリシスを有するように温度調整を行なっている。ここでの温度調整目標温度が１８０℃であるため、Ｔｏｎ、Ｔｏｆｆはそれぞれ１７９℃、１８１℃に設定している。
【００５５】上記のように本実施例によれば、一連のシーケンスにより、転写材のサイズに応じた最適な定着ローラの温調を実施している。
【００５６】実施例２つぎに、本発明の第２実施例について説明する。
【００５７】第１実施例においては、温度検出領域の決定に際して温度センサ３９ｃ、３９ｄおよび領域規定板２１７、２１８を一体的に移動しているが、本実施例では、温度センサ３９ｃ、３９ｄを固定し、領域規定板２１７、２１８のみを移動させ、温度検出領域を決定する構成とした。その際、温度センサ３９ｃ、３９ｄおよび領域規定板２１７、２１８を一体的に移動させるのに対して、領域規定板２１７、２１８のみを稼動させるため、温度センサ３９ｃ、３９ｄの検出領域が変更されることになる。そこで、各検出領域に応じた図５の特性を有することが必要である。つまり、各温度検出領域に応じた静特性をもとに温度を換算することが必要となる。
【００５８】なお、第１実施例ではデジタル複写機におけるヒートローラ（定着ローラ）の最適温度調整を行なっているが、通常のヒートローラを用いたアナログ式複写機を含む電子写真方式のすべてのプリンタ、複写機にも適用可能である。
【００５９】さらに、ヒートローラ以外を使用して、転写材上のトナー画像を熱定着させる電子写真方式のすべてのプリンタ、複写機にも適用可能である。
【００６０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明の画像形成装置によれば、加熱または加熱加圧手段の表面温度を、前記加熱または加熱加圧手段から発せられる赤外線の量を測定することにより、非接触で検出する表面温度検出手段と、前記表面温度検出手段からの表面温度信号に基づいて、発熱体を駆動し、前記加熱または加熱加圧手段の温度が規定温度になるように温度調整を行なう温度調整手段と、前記表面温度検出手段の前記加熱または加熱加圧手段に対する温度検出領域を、前記加熱または加熱加圧手段を通過する転写材の大きさに従って変更する手段と、を有することにより、加熱または加熱加圧定着装置の加熱または加熱加圧手段の温度を精度良く調整でき、高品質画像を得ることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１００７
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年３月１４日（２０００．３．１４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７５６３８
【弁理士】
【氏名又は名称】倉橋 暎
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２６５１５６（Ｐ２００１−２６５１５６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月２８日（２００１．９．２８） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−７１２４０（Ｐ２０００−７１２４０） |
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