特許ウォッチ

公開番号2024093290
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-09
出願番号2022209572
出願日2022-12-27
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人近島国際特許事務所
主分類G03G 15/20 20060101AFI20240702BHJP(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】ヒータが異なる長さの複数の発熱体を有する構成の場合に、非通紙部昇温に起因して生じ得る画像形成装置のダウンタイムを低減可能な画像形成装置の提供。
【解決手段】小サイズ紙よりも幅広な大サイズ紙のプリント信号を受信した場合(S3のYES)、小サイズ紙のプリント時における発熱体の電力比率を変更する(S4)。小サイズ紙のプリント時における発熱体の電力比率は、大サイズ紙の幅方向長さに対応する大サイズ用の発熱体に供給される電力が初期設定から下げられる。大サイズ用の発熱体に供給される電力が下げられると、それ以降の小サイズ紙の通過に伴い大サイズ紙の通紙開始までに、非通過部における温度が低下する。それ故、定着フィルムにおける通過領域と非通過領域の温度差が閾値温度差以下になり得る。そのため、小サイズ紙のプリント後に温度均一化制御が行われない、あるいは温度均一化制御が行われても、閾値温度差以下に達するまでにかかる時間(温度均一化処理の処理時間)が従来に比べて短くなる。
【選択図】図8
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部と、
第一発熱体と前記第一発熱体よりも記録材の搬送方向と交差する幅方向の長さが短い第二発熱体とを有するヒータと、前記ヒータにより加熱される第一回転体と、前記第一回転体に当接して、記録材を挟持搬送しつつ熱及び圧力を加えてトナー像を定着させる定着ニップ部を形成する第二回転体とを有する定着部と、
前記第一発熱体と前記第二発熱体に電力を供給する電源と、
前記第一発熱体及び前記第二発熱体へ供給させる電力により前記ヒータの温度を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、所定枚数の記録材を連続して前記定着ニップ部に通過させるジョブを実行する際に、
前記ジョブが、第一記録材に連続して前記幅方向の長さが前記第一記録材より大きい第二記録材を前記定着ニップ部に通過させるジョブでない場合は、前記ジョブの最初から前記第二発熱体に供給される電力に対する前記第一発熱体に供給される電力の割合である電力比率を第一比率とし、
前記ジョブが、前記第一記録材に連続して前記第二記録材を前記定着ニップ部に通過させるジョブである場合は、前記ジョブの最初から前記電力比率を前記第一比率よりも小さい第二比率とする、
ことを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記制御部は前記第二比率を、前記幅方向において前記第一記録材が通過しない非通過領域と重なる前記第二記録材の対応範囲に形成されるトナー像がある場合、前記対応範囲に形成されるトナー像がない場合よりも小さくする、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は前記第二比率を、前記対応範囲に形成されるトナー像があり、前記対応範囲に形成されるトナー像にハーフトーン画像が含まれる場合、前記対応範囲に形成されるトナー像にハーフトーン画像が含まれない場合よりも小さくする、
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は前記第二比率を、前記幅方向において前記第一記録材が通過しない非通過領域と重なる前記第二記録材の対応範囲に形成されるトナー像の印字面積率が閾値を超える場合、前記トナー像の印字面積率が前記閾値を超えない場合よりも小さくする、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ヒータの温度を検知する温度センサを備え、
前記第二比率は、前記ジョブの開始時に前記ヒータの温度が低い場合よりも、前記ジョブの開始時に前記ヒータの温度が高い場合の方が小さい、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第一回転体は、無端状に形成された定着ベルトであり、
前記第二回転体は、加圧ローラである、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】
記録材にトナー像を形成する画像形成部と、
第一発熱体と前記第一発熱体よりも記録材の搬送方向と交差する幅方向の長さが短い第二発熱体とを有するヒータと、前記ヒータにより加熱される第一回転体と、前記第一回転体に当接して、記録材を挟持搬送しつつ熱及び圧力を加えてトナー像を定着させる定着ニップ部を形成する第二回転体とを有する定着部と、
前記第一発熱体と前記第二発熱体に電力を供給する電源と、
前記第一発熱体及び前記第二発熱体へ供給させる電力により前記ヒータの温度を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、所定枚数の第一記録材及び前記第一記録材に連続して前記幅方向の長さが前記第一記録材より大きい第二記録材を前記定着ニップ部に通過させるジョブを実行する際に、
前記幅方向において前記第一記録材が通過しない非通過領域と重なる前記第二記録材の対応範囲に形成されるトナー像がある場合は、前記ジョブの最初から前記第二発熱体に供給される電力に対する前記第一発熱体に供給される電力の割合である電力比率を第一比率とし、
前記対応範囲に形成されるトナー像がない場合は、前記ジョブの最初から前記電力比率を前記第一比率よりも大きい第二比率とする、
ことを特徴とする画像形成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリあるいは複合機などの画像形成装置に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
画像形成装置では、記録材上にトナー像を形成した後に、定着装置により記録材にトナー像を定着させている。トナー像を記録材に定着する定着方式として、例えば定着フィルムと加圧ローラとが当接して形成される定着ニップ部に記録材を挟持搬送させ、記録材に熱及び圧力を加えてトナー像を記録材に定着させる熱定着方式が用いられる。定着ニップ部において記録材の搬送方向に交差する幅方向に関し、画像形成装置でプリント可能な最大幅の記録材よりも幅の小さい小サイズ紙が連続プリントされた場合、定着フィルムにおいて小サイズ紙が通過しない非通過領域の温度が徐々に上昇し得る（非通紙部昇温と呼ぶ）。
【０００３】
しかし、非通過領域の温度が高くなり過ぎると、小サイズ紙のプリント後に続けて小サイズ紙より幅の大きい大サイズ紙がプリントされた場合に、大サイズ紙において非通過領域に対応する対応範囲に形成されているトナーが加熱され過ぎて溶融してしまい、定着フィルムや加圧ローラに付着する虞がある（所謂、ホットオフセット）。このホットオフセットを抑制するために、小サイズ紙の通過終了後、大サイズ紙の通過前に、定着フィルム及び加圧ローラを空回転させて、幅方向における定着フィルムの温度を均一化する温度均一化制御を行う画像形成装置が提案されている（特許文献１）。また、小サイズ紙や大サイズ紙に対応した幅方向に異なる長さに形成された複数の発熱体を有するヒータによって、定着フィルムを加熱する画像形成装置が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平７－１９１５７１号公報
特開２０２１－４３２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来では小サイズ紙をプリントする際に、小サイズ紙に対応した長さの発熱体に加えて大サイズ紙に対応した長さの発熱体にも電力を供給し、定着フィルムを加熱している。例えば、小サイズ紙に対応した発熱体のみに電力を供給して定着フィルムを加熱した場合には、ヒータで加熱された箇所と加熱されない箇所との温度差が大きくなってしまい、加熱された箇所で加圧ローラが熱膨張し得る。そうなると、加熱された箇所と加熱されない箇所とで回転する加圧ローラの表面速度に速度差が生じ、定着フィルムが捻じれてシワが入ったり破断したりし得る。これを防ぐため、小サイズ紙をプリントする際に、大サイズ紙に対応した長さの発熱体にも電力を供給することで、加圧ローラの表面速度に速度差が生じ難くしている。
【０００６】
ただし、上記のように、小サイズ紙をプリントする際に、小サイズ紙に対応した長さの発熱体に加えて大サイズ紙に対応した長さの発熱体にも電力を供給して定着フィルムを加熱すると、非通紙部昇温が生じやすくなる。そこで、従来では小サイズ紙のプリント後に温度均一化制御を行っており、温度均一化制御が終了するまで画像形成の開始を待機させている。それ故、画像形成装置にダウンタイムが生じてしまい、画像形成装置の運用効率が低下し得る。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑み、小サイズ紙をプリントする際に、小サイズ紙に対応した発熱体に加えて大サイズ紙に対応した発熱体を発熱させる場合に、非通紙部昇温に起因して生じ得る画像形成装置のダウンタイムを低減可能な画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態に係る画像形成装置は、記録材にトナー像を形成する画像形成部と、第一発熱体と前記第一発熱体よりも記録材の搬送方向と交差する幅方向の長さが短い第二発熱体とを有するヒータと、前記ヒータにより加熱される第一回転体と、前記第一回転体に当接して、記録材を挟持搬送しつつ熱及び圧力を加えてトナー像を定着させる定着ニップ部を形成する第二回転体とを有する定着部と、前記第一発熱体と前記第二発熱体に電力を供給する電源と、前記第一発熱体及び前記第二発熱体へ供給させる電力により前記ヒータの温度を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、所定枚数の記録材を連続して前記定着ニップ部に通過させるジョブを実行する際に、前記ジョブが、第一記録材に連続して前記幅方向の長さが前記第一記録材より大きい第二記録材を前記定着ニップ部に通過させるジョブでない場合は、前記ジョブの最初から前記第二発熱体に供給される電力に対する前記第一発熱体に供給される電力の割合である電力比率を第一比率とし、前記ジョブが、前記第一記録材に連続して前記第二記録材を前記定着ニップ部に通過させるジョブである場合は、前記ジョブの最初から前記電力比率を前記第一比率よりも小さい第二比率とする、ことを特徴とする。
【０００９】
本発明の一実施形態に係る画像形成装置は、記録材にトナー像を形成する画像形成部と、第一発熱体と前記第一発熱体よりも記録材の搬送方向と交差する幅方向の長さが短い第二発熱体とを有するヒータと、前記ヒータにより加熱される第一回転体と、前記第一回転体に当接して、記録材を挟持搬送しつつ熱及び圧力を加えてトナー像を定着させる定着ニップ部を形成する第二回転体とを有する定着部と、前記第一発熱体と前記第二発熱体に電力を供給する電源と、前記第一発熱体及び前記第二発熱体へ供給させる電力により前記ヒータの温度を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、所定枚数の第一記録材及び前記第一記録材に連続して前記幅方向の長さが前記第一記録材より大きい第二記録材を前記定着ニップ部に通過させるジョブを実行する際に、前記幅方向において前記第一記録材が通過しない非通過領域と重なる前記第二記録材の対応範囲に形成されるトナー像がある場合は、前記ジョブの最初から前記第二発熱体に供給される電力に対する前記第一発熱体に供給される電力の割合である電力比率を第一比率とし、前記対応範囲に形成されるトナー像がない場合は、前記ジョブの最初から前記電力比率を前記第一比率よりも大きい第二比率とする、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、第一記録材のプリント時に、第一記録材に対応した第二発熱体に加えて、幅方向長さが第一記録材よりも大きい第二記録材に対応した第一発熱体を発熱させる場合に、非通紙部昇温に起因して生じ得る画像形成装置のダウンタイムを低減できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許