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公開番号2022098963
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-07-04
出願番号2020212661
出願日2020-12-22
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人
主分類G03G 15/20 20060101AFI20220627BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】ヒータの影響を抑制して定着温度を適正に制御する画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置は、トナー像が形成された記録材Pを定着ヒータ111により加熱することによって、記録材Pにトナー像を定着させる定着器と、筐体内の温度を上昇させるドラムヒータ152、カセットヒータ151と、定着ヒータ111の温度を検知するサーミスタ210と、環境温度を検知する環境センサ150と、環境センサ150が検知した環境温度に応じて定着器によるトナー像の定着に用いる定着温度を決定し、当該定着温度とサーミスタ210で検知した温度とに基づいて定着ヒータ111の温度を制御する制御ユニット350と、を備える。制御ユニット350は、ドラムヒータ152、カセットヒータ151が発熱する場合に、環境センサ150が検知した環境温度を補正した温度に応じて定着温度を決定する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項1】
記録材にトナー像を形成する画像形成手段と、
加熱手段を有し、前記トナー像が形成された前記記録材を加熱することによって、前記記録材に前記トナー像を定着させる定着手段と、
筐体内の温度を上昇させるヒータと、
前記ヒータへの通電状態を示す情報を出力する出力手段と、
前記加熱手段の温度を検知する第1温度検知手段と、
環境温度を検知する第2温度検知手段と、
前記第2温度検知手段が検知した前記環境温度と前記出力手段から出力された前記情報とに基づいて前記定着手段によるトナー像の定着に用いる定着温度を決定し、当該定着温度と前記第1温度検知手段により検知された温度とに基づいて前記加熱手段の温度を制御する制御手段と、を有することを特徴とする、
画像形成装置。
続きを表示(約 1,000 文字)【請求項2】
前記制御手段は、前記出力手段から出力された前記情報に基づいて前記ヒータへの通電状態が第1の状態ならば、第1の決定条件に基づいて前記第2温度検知手段により検知された前記環境温度から前記定着温度を決定し、
前記制御手段は、前記出力手段から出力された前記情報に基づいて前記ヒータへの通電状態が前記第1の状態と異なる第2の状態ならば、第2の決定条件に基づいて前記第2温度検知手段により検知された前記環境温度から前記定着温度を決定することを特徴とする、
請求項1記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記環境温度と前記定着温度との関係を示す定着温度テーブルを格納する格納手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記ヒータが発熱しない場合に、前記定着温度テーブルと前記環境温度とから前記定着温度を決定し、前記ヒータが発熱する場合に、前記定着温度テーブルを補正し、補正した定着温度テーブルと前記環境温度とから前記定着温度を決定することを特徴とする、
請求項1記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記ヒータに電力を供給する供給ラインに設けられ、前記ヒータへの電力の供給を制御するスイッチをさらに備えており、
前記出力手段は、前記スイッチがオン状態のときに第1の信号を出力し、
前記出力手段は、前記スイッチがオフ状態のときに第2の信号を出力することを特徴とする、
請求項1~3のいずれか1項記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記供給ラインに前記スイッチに対して直列にリレーが設けられており、
前記制御手段は、前記ヒータが発熱する場合に、前記リレーにより前記ヒータへの電力の供給を遮断し、
前記制御手段は、前記第2温度検知手段が検知した前記環境温度を補正した温度に応じて前記定着温度を決定することを特徴とする、
請求項4記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記記録材を収容するカセットと、
前記ヒータは、前記カセットに収容された前記記録材の吸湿を抑制するためのヒータを含むことを特徴とする、
請求項1~5のいずれか1項記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記画像形成手段は、前記トナー像が形成される感光体と、
前記トナー像を前記記録材に転写する転写手段と、を有し、
前記ヒータは、前記感光体の結露を抑制するためのヒータを含むことを特徴とする、
請求項1~6のいずれか1項記載の画像形成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、用紙等の記録材に未定着のトナー像を定着させる定着器を備える画像形成装置に関する。
続きを表示(約 1,900 文字)【背景技術】
【0002】
定着器は、例えば未定着のトナー像を担持する記録材に対し、トナー像を加熱して溶融し、溶融したトナー像と記録材とを加圧することで、トナー像を記録材に定着させる。このような定着器は、トナー像の加熱のために内部にヒータを有する定着ローラと、加圧ローラと、を備える。加圧ローラは、定着ローラに圧接されており、定着ローラとの間にニップ部を形成する。定着ローラと加圧ローラとを備える定着器によるトナー像の定着方式は、ローラ定着方式と呼ばれる。
【0003】
近年、定着ローラをベルト状のフィルムを用いて構成した定着器が用いられることがある。このような定着器によるトナー像の定着方式は、ベルト定着方式と呼ばれる。ベルト定着方式は、ローラ定着方式と比較して、装置を大型化することなく広いニップ部を形成することができる。そのためにベルト定着方式は、定着処理時の待機時間の短縮、装置の小型化、及び高速な定着処理が可能である。
【0004】
特許文献1は、ベルト定着方式としてフィルム加熱方式の定着器を開示する。この定着器は、セラミックヒータ(加熱対)と加圧ローラ(加圧部材)とにより、加熱部材としての耐熱性樹脂フィルム(以下、「定着フィルム」という。)を挟持して、ニップ部(以下、「定着ニップ部」という。)を形成する。トナー像を担持した記録材が定着ニップ部で定着フィルムとともに挟持搬送されることで、定着フィルムを介してセラミックヒータの熱がトナー像に与えられる。また、定着ニップ部により、溶融したトナー像と記録材とが加圧されて、トナー像が記録材に定着される。
【0005】
定着器は、定着性能が環境状態に影響を受ける。例えば定着器は、環境状態が変化することでトナー像を加熱溶融するために最適な定着温度が変化する。そのために定着器を備える電子写真方式の画像形成装置には、温度、湿度等の環境情報を検知する環境センサが搭載される。環境センサは、画像形成装置内に配置され、温度検知素子、湿度検知素子等の環境検知素子を含んで構成される。環境検知素子から出力されたアナログ信号(検知結果)は、A/D変換されて温度データ、湿度データ等の環境データとして処理される。処理結果(例えば、環境温度)は、最適な定着温度を決定するためのフィードバック処理に用いられる(特許文献2、3)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
特開2002-323821号公報
特開平4-42186号公報
特開平4-104284号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
湿度の高い地域に設置される画像形成装置は、記録材の吸湿防止や感光体の結露防止を目的に、筐体内にヒータ(環境ヒータ)を内蔵することがある。環境センサが検知する環境温度は、環境ヒータによる煽り熱により実際の環境温度よりも高くなる。環境センサが定着器から離れた位置に配置される場合、環境センサで検知した環境温度と定着器の周辺の環境温度とに差が生じる可能性がある。これは、環境センサの検知結果に基づいて定着温度を制御する際に、最適な定着温度の決定を困難にする。
【0008】
本発明は、上記の問題に鑑み、ヒータの影響を抑制して定着温度を適正に制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決する本発明の画像形成装置は、記録材にトナー像を形成する画像形成手段と、加熱手段を有し、前記トナー像が形成された前記記録材を加熱することによって、前記記録材に前記トナー像を定着させる定着手段と、筐体内の温度を上昇させるヒータと、前記ヒータへの通電状態を示す情報を出力する出力手段と、前記加熱手段の温度を検知する第1温度検知手段と、環境温度を検知する第2温度検知手段と、前記第2温度検知手段が検知した前記環境温度と前記出力手段から出力された前記情報とに基づいて前記定着手段によるトナー像の定着に用いる定着温度を決定し、当該定着温度と前記第1温度検知手段により検知された温度とに基づいて前記加熱手段の温度を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、ヒータの影響を抑制して定着温度を適正に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
(【0011】以降は省略されています)

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