(57)【要約】【課題】  加熱部に対するオン及びオフの切替頻度を抑制できるだけでなく、定着部の温度を安定させることもできる画像形成装置を提供する。【解決手段】  本発明に係る画像形成装置１は、現像剤をシートに定着させる定着部３６と、通電されることにより、定着部３６を加熱する加熱部３７と、定着部３６の温度を検出する温度検出部３８と、加熱部３７を通電するオン状態と該通電を停止するオフ状態とに切り替える制御部６とを備え、制御部６は、定着部３６が設定温度まで低下した際に、加熱部３７をオン状態に切り替えると共に、オフ時間に基づいて、オン時間を制御する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤をシートに定着させる定着部と、
通電されることにより、前記定着部を加熱する加熱部と、
前記定着部の温度を検出する温度検出部と、
前記加熱部を通電するオン状態と該通電を停止するオフ状態とに切り替える制御部とを備え、
前記制御部は、前記定着部が設定温度まで低下した際に、前記加熱部をオン状態に切り替えると共に、オフ時間に基づいて、オン時間を制御する画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、設定された設定時間とオフ時間とを比較する比較部と、前記比較部が比較した結果に基づいて、オン時間を演算する演算部とを備える請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記比較部は、オフ時間が設定時間に対して長いか短いかを判定し、
前記演算部は、前記比較部が長いと判定した場合に、オン時間を直前のオフ時間に対して短くなるように演算し、前記比較部が短いと判定した場合に、オン時間を直前のオン時間に対して長くなるように演算する請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
オン時間を演算するためのデータを記憶する記憶部を備え、
前記比較部は、オフ時間と設定時間との時間差を算出し、
前記記憶部は、前記比較部が算出する時間差に、オン時間の補正時間を対応付けたテーブルを記憶し、
前記演算部は、前記比較部が算出した時間差と前記記憶部が記憶するテーブルとに基づいて、オン時間を演算する請求項３に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、現像剤をシートに定着させる定着部と、通電されることにより、定着部を加熱する加熱部とを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置として、現像剤をシートに定着させる定着部と、通電されることにより、定着部を加熱する加熱部とを備える画像形成装置が知られている。斯かる画像形成装置は、定着部の温度を検出する温度検出部と、加熱部を通電する通電状態（以下「オン状態」という）と該通電を停止する非通電状態（以下「オフ状態」という）とに切り替える制御部とを備えている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に係る画像形成装置においては、定着部が所定温度まで低下し、その後、所定時間が経過した後に、制御部が加熱部をオフ状態からオン状態に切り替える。そして、定着部が所定温度まで上昇し、その後、所定時間が経過した後に、制御部が加熱部をオン状態からオフ状態に切り替える。これにより、加熱部に対するオン及びオフの切替頻度を抑制することができた。しかしながら、斯かる制御では、環境温度の変動が大きい場合に定着部の温度を安定させることが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１８５０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
よって、本発明は、斯かる事情に鑑み、加熱部に対するオン及びオフの切替頻度を抑制できるだけでなく、定着部の温度を安定させることもできる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る画像形成装置は、現像剤をシートに定着させる定着部と、通電されることにより、前記定着部を加熱する加熱部と、前記定着部の温度を検出する温度検出部と、前記加熱部を通電するオン状態と該通電を停止するオフ状態とに切り替える制御部とを備え、前記制御部は、前記定着部が設定温度まで低下した際に、前記加熱部をオン状態に切り替えると共に、オフ時間に基づいて、オン時間を制御する。
【０００７】
本発明に係る画像形成装置によれば、定着部が設定温度まで低下した際に、制御部は、加熱部をオン状態に切り替える。そして、制御部は、オフ時間（オフ状態の時間）に基づいて、オン時間（オン状態の時間）を制御する。これにより、環境温度に対して、適切なオン時間及びオフ時間が設定される。
【０００８】
また、本発明に係る画像形成装置においては、前記制御部は、設定された設定時間とオフ時間とを比較する比較部と、前記比較部が比較した結果に基づいて、オン時間を演算する演算部とを備える、という構成でもよい。
【０００９】
斯かる構成によれば、比較部は、設定された設定時間とオフ時間とを比較し、演算部は、比較部が比較した結果に基づいて、オン時間を演算する。これにより、環境温度に対して、適切なオン時間及びオフ時間が設定され、しかも、オフ時間が設定時間となるように制御される。
【００１０】
また、本発明に係る画像形成装置においては、前記比較部は、オフ時間が設定時間に対して長いか短いかを判定し、前記演算部は、前記比較部が長いと判定した場合に、オン時間を直前のオン時間に対して短くなるように演算し、前記比較部が短いと判定した場合に、オン時間を直前のオン時間に対して長くなるように演算する、という構成でもよい。
【００１１】
また、本発明に係る画像形成装置においては、オン時間を演算するためのデータを記憶する記憶部を備え、前記比較部は、オフ時間と設定時間との時間差を算出し、前記記憶部は、前記比較部が算出する時間差に、オン時間の補正時間を対応付けたテーブルを記憶し、前記演算部は、前記比較部が算出した時間差と前記記憶部が記憶するテーブルとに基づいて、オン時間を演算する、という構成でもよい。
【発明の効果】
【００１２】
以上の如く、本発明に係る画像形成装置は、加熱部に対するオン及びオフの切替頻度を抑制できるだけでなく、定着部の温度を安定させることもできるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体縦断面図を示す。
【図２】図２は、同実施形態に係る画像形成装置のブロック図を示す。
【図３】図３は、同実施形態に係る画像形成装置の制御を説明する図であって、加熱部の切り替えと定着部の温度との関係図を示す。
【図４】図４は、同実施形態に係る画像形成装置の制御を説明する図であって、加熱部の切り替えと定着部の温度との関係図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る画像形成装置における一実施形態について、図１〜図４を参酌して説明する。
【００１５】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、シートを搬送する搬送部２と、シートに画像を形成する画像形成部３とを備えている。また、画像形成装置１は、搬送部２及び画像形成部３を内部に収容する装置本体４と、原稿を読み取る原稿読取部５とを備えている。そして、画像形成装置１は、装置を制御する制御部６と、各データを記憶する記憶部７とを備えている。
【００１６】
搬送部２は、積層されたシートを収容し且つ装置本体４の下部に挿入されるシートカセット２１と、積層されたシートのうち、圧接された最上のシートを搬送する給紙ローラ２２とを備えている。また、搬送部２は、端部を上方に向けて付勢することで、給紙ローラ２２に対してシートを押圧させる押圧板２３と、画像形成部３で画像を形成されたシートを装置本体４の排紙トレイ４１に向けて排紙する排紙ローラ２４とを備えている。
【００１７】
画像形成部３は、表面に感光体を形成する円筒状の感光体ドラム３１と、感光体ドラム３１の表面を一様に帯電させる帯電器３２とを備えている。そして、画像形成部３は、原稿読取部５で読み取った画像データ等に基づいて、感光体ドラム３１の表面を露光させる露光ユニット３３と、感光体ドラム３１の表面にトナー（現像剤）を付着させる現像部３４とを備えている。
【００１８】
また、画像形成部３は、感光体ドラム３１の表面に付着されるトナーをシートに転写する転写器３５と、トナーをシートに定着させる定着部３６と、定着部３６を加熱する加熱部３７と、定着部３６の温度を検出する温度検出部３８とを備えている。さらに、画像形成部３は、装置本体４の内部の高温の空気を外部に排出するファン３９を備えている。
【００１９】
定着部３６は、一対のローラ（定着ローラ及び加圧ローラ）から構成されている。加熱部３７は、通電されることにより、定着部３６を加熱するように構成されている。例えば、加熱部３７は、ハロゲンヒータから構成されている。温度検出部３８は、定着ローラの表面温度を検出する温度センサから構成されている。例えば、温度検出部３８は、サーミスターから構成されている。
【００２０】
制御部６は、加熱部３７を通電するオン状態と該通電を停止するオフ状態とに切り替える切替部６１と、オフ時間（オフ状態の時間）及びオン時間（オン状態の時間）を計測する計測部６２とを備えている。また、制御部６は、設定された設定時間とオフ時間とを比較する比較部６３と、比較部６３が比較した結果に基づいて、オン時間を演算する演算部６４とを備えている。なお、図示していないが、制御部６及び後述の記憶部７は、装置本体４の内部に配置されるＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のハードウェアとＣＰＵで実行されるソフトウェアとで構成されている。
【００２１】
切替部６１は、定着部３６が設定温度まで低下したことを温度検出部３８が検出した際に、加熱部３７をオフ状態からオン状態に切り替える。また、切替部６１は、演算部６４で演算されたオン時間が経過したことを計測部６２が計測した際に、加熱部３７をオン状態からオフ状態に切り替える。
【００２２】
比較部６３は、オフ時間が望ましい時間である設定時間に対して長いか短いかを判定する。具体的には、比較部６３は、オフ時間と設定時間との時間差を算出する。
【００２３】
演算部６４は、比較部６３においてオフ時間が設定時間に対して長いと判定された場合に、オン時間を直前のオン時間に対して短くなるように演算する。また、演算部６４は、比較部６３においてオフ時間が設定時間に対して短いと判定された場合に、オン時間を直前のオン時間に対して長くなるように演算する。具体的には、演算部６４は、比較部６３が算出した時間差と記憶部７が記憶する設定情報のデータとに基づいて、オン時間を演算する。
【００２４】
記憶部７は、計測部６２が計測した時間のデータを記憶する計測値記憶部７１と、演算部６４がオン時間を演算するための設定情報（設定テーブル、演算式等）のデータを記憶する設定情報記憶部７２とを備えている。本実施形態において、設定情報記憶部７２は、比較部６３が算出する時間差に、オフ時間の補正時間を対応付けたテーブルを記憶している。
【００２５】
本実施形態に係る画像形成装置１の構成については以上の通りであり、次に、本実施形態に係る画像形成装置１の制御について、図３及び図４を参酌して説明する。
【００２６】
制御の一例を図３に示す。図３に示すように、定着部３６が設定温度まで低下した際に、切替部６１は、加熱部３７をオフ状態からオン状態に切り替える。そして、所定時間Ｔ１が経過した後に、切替部６１は、加熱部３７をオン状態からオフ状態に切り替える。所定時間Ｔ２が経過して、定着部３６が設定温度まで低下した際に、切替部６１は、加熱部３７をオフ状態からオン状態に切り替える。
【００２７】
このとき、比較部６３は、オフ時間Ｔ２が設定時間Ｔ０に対して長いと判定すると共に、オフ時間Ｔ２と設定時間Ｔ０との時間差を算出する。そして、演算部６４は、比較部６３が算出した時間差と設定情報記憶部７２が記憶するテーブルとに基づいて、オン時間Ｔ３を直前のオン時間Ｔ１に対して短くなるように演算する。
【００２８】
演算部６４で演算されたオン時間Ｔ３が経過することにより、切替部６１は、加熱部３７をオン状態からオフ状態に切り替える。そして、定着部３６が設定温度まで低下した際に、切替部６１は、加熱部３７をオフ状態からオン状態に切り替える。このように、オン時間Ｔ３を短くすることで、オフ時間Ｔ４が設定時間Ｔ０に近付くよう制御される。
【００２９】
制御の他の例を図４に示す。図４に示すように、定着部３６が設定温度まで低下した際に、切替部６１は、加熱部３７をオフ状態からオン状態に切り替える。そして、所定時間Ｔ１が経過した後に、切替部６１は、加熱部３７をオン状態からオフ状態に切り替える。所定時間Ｔ２が経過して、定着部３６が設定温度まで低下した際に、切替部６１は、加熱部３７をオフ状態からオン状態に切り替える。
【００３０】
このとき、比較部６３は、オフ時間Ｔ２が設定時間Ｔ０に対して短いと判定すると共に、オフ時間Ｔ２と設定時間Ｔ０との時間差を算出する。そして、演算部６４は、比較部６３が算出した時間差と設定情報記憶部７２が記憶するテーブルとに基づいて、オン時間Ｔ３を直前のオン時間Ｔ１に対して長くなるように演算する。
【００３１】
演算部６４で演算されたオン時間Ｔ３が経過することにより、切替部６１は、加熱部３７をオン状態からオフ状態に切り替える。そして、定着部３６が設定温度まで低下した際に、切替部６１は、加熱部３７をオフ状態からオン状態に切り替える。このように、オン時間Ｔ３を長くすることで、オフ時間Ｔ４が設定時間Ｔ０に近付くよう制御される。
【００３２】
以上より、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、定着部３６が設定温度まで低下した際に、制御部６は、加熱部３７をオン状態に切り替える。そして、制御部６は、オフ時間に基づいて、オン時間を制御する。これにより、環境温度に対して、適切なオン時間及びオフ時間が設定される。したがって、画像形成装置１は、加熱部３７に対するオン及びオフの切替頻度を抑制できるだけでなく、定着部３６の温度を安定させることもできる。
【００３３】
また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、比較部６３は、設定された設定時間とオフ時間とを比較し、演算部６４は、比較部６３が比較した結果に基づいて、オン時間を演算する。これにより、環境温度に対して、適切なオン時間及びオフ時間が設定され、しかも、オフ時間が設定時間となるように設定される。
【００３４】
また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、比較部６３は、オフ時間が設定時間に対して長いか短いかを判定する。そして、演算部６４は、比較部６３が長いと判定した場合に、オン時間を直前のオン時間に対して短くなるように演算し、比較部６３が短いと判定した場合に、オン時間を直前のオン時間に対して長くなるように演算する。
【００３５】
また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、比較部６３は、オフ時間と設定時間との時間差を算出し、記憶部７は、比較部６３が算出する時間差に、オン時間の補正時間を対応付けたテーブルを記憶している。そして、演算部６４は、比較部６３が算出した時間差と記憶部７が記憶するテーブルとに基づいて、オン時間を演算する。
【００３６】
なお、本発明に係る画像形成装置は、上記した実施形態の構成に限定されるものではなく、また、上記した作用効果に限定されるものではない。また、本発明に係る画像形成装置は、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。
【００３７】
上記実施形態に係る画像形成装置１においては、演算部６４は、比較部６３が算出した時間差と記憶部７が記憶するテーブルとに基づいて、オン時間を演算する、という構成である。しかしながら、本発明に係る画像形成装置１は、斯かる構成に限られない。例えば、本発明に係る画像形成装置１においては、演算部６４は、比較部６３が算出した時間差と記憶部７が記憶する計算式とに基づいて、オン時間を演算する、という構成でもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１…画像形成装置、２…搬送部、３…画像形成部、４…装置本体、５…原稿読取部、６…制御部、７…記憶部、２１…シートカセット、２２…給紙ローラ、２３…押圧板、２４…排紙ローラ、３１…感光体ドラム、３２…帯電器、３３…露光ユニット、３４…現像部、３５…転写器、３６…定着部、３７…加熱部、３８…温度検出部、３９…ファン、４１…排紙トレイ、６１…切替部、６２…計測部、６３…比較部、６４…演算部、７１…計測値記憶部、７２…設定情報記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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