(57)【要約】【課題】加熱源により加熱される回転体（定着ベルト）の温度を緻密に制御することができるようにする。【解決手段】一対の回転体の間に記録媒体を通過させることにより、記録媒体上に画像を定着させる定着装置において、第１の回転体（定着ベルト）を加熱するハロゲンヒータ（加熱ヒータ）２１と、第１の回転体の温度を検知する加熱サーミスタ３と、第２の回転体（加圧ローラ）の温度を検知する加圧サーミスタと、前記加熱サーミスタ３によって検知された検知温度に基づき、前記ハロゲンヒータ２１の加熱量をＰＩＤ制御によって算出し、算出した加熱量に基づき前記ハロゲンヒータ２１の加熱量を制御する。【選択図】図４
2006323093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の回転体の間に記録媒体を通過させることにより、記録媒体上に画像を定着させる定着装置において、
第１の回転体を加熱する第１の加熱手段と、
第１の回転体の温度を検知する第１の温度検知手段と、
第２の回転体の温度を検知する第２の温度検知手段と、
前記第１の温度検知手段によって検知された検知温度に基づき、前記第１の加熱手段の加熱量をＰＩＤ制御によって算出し、算出した加熱量に基づき前記第１の加熱手段の加熱量を制御する制御手段と、
を備えていることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第２の温度検知手段によって検知された検知温度に基づき、ＰＩＤ制御によって算出された値によって、前記第１の加熱手段の加熱量を算出し、当該算出した加熱量になるように前記第１の加熱手段の加熱量を制御することを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
第２の回転体を加熱する第２の加熱手段をさらに備え、
前記制御手段は、さらに、前記第２の温度検知手段の検知温度に基づき、前記第２の加熱手段をＰＩＤ制御することを特徴とする請求項１又は２記載の定着装置。
【請求項４】
前記制御手段は、第１の温度検知手段の検知温度の変化量からＰＩＤ制御によって算出された値に基づいて前記第２の加熱手段を制御することを特徴とする請求項３記載の定着装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第１及び第２の温度検知手段の検知温度に基づき、前記第１の加熱手段の加熱量をＰＩＤ制御によって算出し、算出した加熱量に基づき前記第１の加熱手段の加熱量を制御することを特徴とする請求項４記載の定着装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１及び第２の温度検知手段の検知温度に基づき、前記第２の加熱手段の加熱量をＰＩＤ制御によって算出し、算出した加熱量に基づき前記第２の加熱手段の加熱量を制御することを特徴とする請求項５記載の定着装置。
【請求項７】
前記第１の回転体は、記録媒体上に定着される画像が接する側の回転体であり、
前記第２の回転体は、前記第１の回転体に対して前記記録媒体を加圧する側の回転体であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項８】
前記第１の回転体は、複数のローラに掛け回されたベルトであることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項９】
前記第１の加熱手段は、前記第１の回転体が掛け回される前記記録媒体が接触しない側のローラの内部に配置されたハロゲンヒータであることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の定着装置を備えてい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、電子写真方式で画像を形成した際のベルト式定着装置及びこの定着装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ及びデジタル複合機などの画像形成装置、特にカラー画像形成を行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術として例えば特許文献１および２に開示された発明が知られている。  
このうち特許文献１には、定着装置の立上りを早くし、定着温度の落込みやオーバーシュートを抑制することを目的として、ヒータを有する加熱ローラ（定着ベルト）とヒータを有する加圧ローラとの間に記録シートを挟持し、記録シートに形成されたトナー像の熱定着を行う定着装置を備えた画像形成装置であって、加熱ローラに非接触に設置されて該ローラの温度を検知する温度検知装置と、加圧ローラに接触して設置されて該ローラの温度を検知する温度検知装置を備え、画像形成装置の電源入力直後は温度検知装置の検知出力により加圧ローラのヒータを制御し、その後、温度検知装置検知出力で加熱ローラのヒータを制御する技術が開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、所望の光沢度の定着画像が容易にかつ長期にわたって安定に形成され、動作環境等の変化にかかわらず、所望の光沢度の定着画像が確実に形成されることを目的として、ベルト定着方式の定着装置について、形成すべき定着画像の光沢度を設定し、加圧ローラの温度を検知し、少なくとも、設定された定着画像の光沢度、加圧ローラ検知温度、荷重ニップ時間、擬似ニップ時間および荷重ニップ面圧に基づいて、目標加熱ローラ温度を算定し、この目標加熱ローラ温度に基づいて、加熱ローラにおける加熱源の動作状態を制御する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２２１８７１公報
【特許文献２】特開２００３−１４９９８７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、加熱ローラの温度検知装置は加圧ローラの温度検知装置の検知出力で加熱ローラのヒータを制御することが開示されており、特許文献２には、目標加熱ローラ温度を加圧ローラ検知温度に基づいて算定し、算定した目標加熱ローラ温度と加熱ローラ検知温度に基づいて加熱ローラの加熱源を制御することが開示されているが、いずれの技術においても、加圧ローラの検知温度に基づき、加熱ローラの加熱源を制御している。ただし、何れも、加圧ローラの検知温度に基づき、加熱ローラの加熱源をオン、オフしているに過ぎない。なお、特許文献２記載の発明では、入力を減少させている。
【０００５】
こような制御では、間接的に検知した温度に基づいて加熱制御が行われるため、緻密な温度制御は困難であった。
【０００６】
本発明は、このような背景に鑑みてなされたもので、その目的は、一対の回転体を備える定着装置において、加熱源により加熱される第１の回転体の温度を緻密に制御することができるようにすることにある。また、このような定着装置を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、第１の手段は、一対の回転体の間に記録媒体を通過させることにより、記録媒体上に画像を定着させる定着装置において、第１の回転体を加熱する第１の加熱手段と、第１の回転体の温度を検知する第１の温度検知手段と、第２の回転体の温度を検知する第２の温度検知手段と、前記第１の温度検知手段によって検知された検知温度に基づき、前記第１の加熱手段の加熱量をＰＩＤ制御によって算出し、算出した加熱量に基づき前記第１の加熱手段の加熱量を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
第２の手段は、第１の手段において、前記制御手段が前記第２の温度検知手段によって検知された検知温度に基づき、ＰＩＤ制御によって算出された値によって、前記第１の加熱手段の加熱量を算出し、当該算出した加熱量になるように前記第１の加熱手段の加熱量を制御することを特徴とする。
【０００９】
第３の手段は、第１又は第２の手段において、第２の回転体を加熱する第２の加熱手段をさらに備え、前記制御手段が、さらに、前記第２の温度検知手段の検知温度に基づき、前記第２の加熱手段をＰＩＤ制御することを特徴とする。
【００１０】
第４の手段は、第３の手段において、前記制御手段が、第１の温度検知手段の検知温度の変化量からＰＩＤ制御によって算出された値に基づいて前記第２の加熱手段を制御することを特徴とする。
【００１１】
第５の手段は、第４の手段において、前記制御手段が、前記第１及び第２の温度検知手段の検知温度に基づき、前記第１の加熱手段の加熱量をＰＩＤ制御によって算出し、算出した加熱量に基づき前記第１の加熱手段の加熱量を制御することを特徴とする。
【００１２】
第６の手段は、第５の手段において、前記制御手段が、前記第１及び第２の温度検知手段の検知温度に基づき、前記第２の加熱手段の加熱量をＰＩＤ制御によって算出し、算出した加熱量に基づき前記第２の加熱手段の加熱量を制御することを特徴とする。
【００１３】
第７の手段は、第１ないし第６のいずれかの手段において、前記第１の回転体が記録媒体上に定着される画像が接する側の回転体であり、前記第２の回転体が前記第１の回転体に対して前記記録媒体を加圧する側の回転体であることを特徴とする。
【００１４】
第８の手段は、第１ないし第７のいずれかの手段において、前記第１の回転体が複数のローラに掛け回されたベルトであることを特徴とする。
【００１５】
第９の手段は、第１ないし第８のいずれかの手段において、前記第１の加熱手段が前記第１の回転体が掛け回される前記記録媒体が接触しない側のローラの内部に配置されたハロゲンヒータであることを特徴とする。
【００１６】
第１０の手段は、第１ないし第９のいずれかの手段に係る定着装置を画像形成装置が備えていることを特徴とする。
【００１７】
後述の実施形態において、第１の回転体は符号１に、第１の温度検知手段は加熱サーミスタ３に、第２の温度検知手段は加圧サーミスタ４に、第２の回転体は加圧ローラ２に、第１の加熱手段はハロゲンヒータ（加熱ヒータ）２１に、制御手段はシステム制御板１２に、第２の加熱手段はハロゲンヒータ（加圧ヒータ）２２に、ベルトは定着ベルト１ａに、それぞれ対応する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、第１の温度検知手段によって検知された検知温度に基づき、第１の加熱手段の加熱量をＰＩＤ制御によって算出し、算出した加熱量に基づき第１の加熱手段の加熱量を制御するので、一対の回転体を備える定着装置において、加熱源により加熱される第１の回転体の温度を緻密に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は本発明の実施形態に係る定着装置の概略構成を示す図である。同図において、本実施形態に係る定着装置は第１の回転体１、第２の回転体２、及び第１の温度検知部３、及び第２の温度検知部４から基本的に構成される。
【００２１】
第１の回転体１は無端上の定着ベルト１ａからなり、定着ベルト１ａは加熱ローラ１ｂ及び定着ローラ１ｃ間に張設される。第２の回転体２は定着ローラ１ｃと対向して配置される加圧ローラからなる。第１の温度検知部３は加熱ローラ１ｂの温度を検出する加熱サーミスタからなり、第２の温度検知部４は加圧ローラ２の温度を検出する加圧サーミスタからなる。そして、トナーが付着した記録紙を定着ローラ１ｃに掛け渡された定着ベルト１ａと加圧ローラ２間に通過させることにより、熱と圧力によりトナーが加圧溶融され、記録紙上にトナー画像が定着されるようになっている。
【００２２】
図２は制御装置の構成を示すブロック図である。本実施形態における定着装置の制御装置は、読取制御板１１、システム制御板１２、書込制御板１３、Ｉ／Ｏ制御板１４及び操作／表示部１５から基本的に構成されている。読取制御板１１は原稿情報を読み取るためのＣＣＤ、および、そのタイミング生成が主動作で、読み取った出力をデジタル信号としてシステム制御板に転送する。システム制御板１２はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発ＲＡＭ、カレンダー機能チップからなり、システム全体のタイミング制御、操作／表示部の入出力制御、その他のアプリケーション（ＦＡＸ、プリンタ、スキャナ）部（図示無）とのＩ／Ｆや動作制御と、画情報データの画像処理（変倍、フィルタ、γ）、画像メモリを使用した画情報データの記憶／蓄積制御というシステム全体の制御を司る。書込制御板１３は露光のためのＬＤとその駆動部からなり、システム制御板１２からの画像データにより、書き込み作業を行う。Ｉ／Ｏ制御板１４はシステム全体（スキャナ部、プリンタ部）の各種センサ、アクチュエータ等の入力信号、モータ、ソレノイド、クラッチ、高圧電源１８等の出力信号の集約部分であり、トナーセンサ１６出力や各サーミスタ出力はＡＤＣに入力されており、このＩ／Ｏデータにより、システム制御部分が各種制御を実施する。なお、各種画像形成用Ｉ／Ｏ１７は、前述のトナーセンサ１６及び高圧電源以外の入出力信号のインターフェースである。なお、各種画像形成用入力信号には、給紙トレイ、手差しトレイの用紙有無情報、サイズ情報、転写紙搬送用のレジストセンサ等の信号（情報）も含まれる。操作／表示部１５は各種モード設定のためのキー入力、ＬＥＤ、ＬＣＤ、タッチパネル等を使用した表示部により構成されておりシステム制御板１２により制御される。
【００２３】
図３は定着ヒータ駆動に関係するユニット、すなわち電源供給ユニットの概略を示すブロック図である。この実施形態では、加熱源としてハロゲンヒータからなる加熱ヒータ２１及び加圧ヒータ２２を使用している。ＰＳＵ（Power Supply Unit−電源供給ユニット）２０上には電源生成のための回路と定着ハロゲンヒータ駆動のための回路が配置されている。ヒータ駆動はＡＣ電源遮断用のリレーと特定周期でＯＮ／ＯＦＦをおこなうトライアック、スナバ回路等で構成されている。リレー、トライアックのＯＮ／ＯＦＦの処理はシステム制御板１２上のＣＰＵの判断により、Ｉ／Ｏ制御板１４のポートを介して実行される。それぞれの定着ヒータ（ハロゲンヒータ）は、それぞれのトライアックにより独立した駆動（ON/OFF）が可能な構成である。ヒータ２１，２２は加熱ローラ１ｂと加圧ローラ２内に設けられている。
【００２４】
このように構成された定着装置では、記録紙にトナーを定着させるために、定着ニップ部の温度をトナー定着に必要な温度に保つ必要がある。定着ニップ部の温度を最適に保つために、加熱ローラ１ｂ、加圧ローラ２の各々のターゲット温度Ｔを予め設定しておく。図１のベルト式定着装置には、加熱ローラ１ｂ側だけでなく、加圧ローラ２側にも、温度検出素子が設けられている。本実施形態では温度検出素子として、サーミスタを使用する。従って、前記加圧ローラ２側に設けられた温度検出素子は加圧サーミスタ４に対応する。
【００２５】
このような構成において、図４に示すようなＰＩＤ制御（ＰＩＤ演算１）をするための演算式を予め作成しておき（各定数含む）、加熱サーミスタ３で検出された温度から、加熱ローラ１ｂのヒータ２１の温度制御を行う。演算式中KP1,KI1,KD1は各々のPIDの比例,積分,微分の定数、Buff0,Buff1,Buff2は各時系列的な加熱サーミスタ３で検出された温度、Targetは目標温度、PID1は操作量を示す。この演算式の構成は、加熱サーミスタ３の今回、前回、前々回の検出温度３ａ，３ｂ，３ｃに基づいてＰＩＤ演算１を実行するもので、ＰＩＤ演算１に基づいて制御される加熱ヒータ２１からは目標定着温度３ｔが出力され、その目標定着温度３ｔは今回の加熱サーミスタ温度に反映される。具体的な動作は以下の通りである。
予め決められている制御周期、例えば１秒ごとに、加熱サーミスタ３で加熱ローラ１ｂの温度を検出する。２秒前、１秒前、現時点のローラ温度及びターゲット温度との差分からＰＩＤ演算式によって操作量を計算する。その操作量にて、制御周期間(１秒間)ヒータを制御する。
図４は、ＰＩＤ演算式の設定条件を示す図であり、ＰＩＤ演算式は、
PID1=KP1*(Buff1-Buff0)+KD1*(2*Buff1-Buff0-Buff2)+KI1*(Target-Buff0)・・・（１）
ただし、KP1=PID演算の比例定数
KI1=PID演算の積分定数
KD1=PID演算の微分定数
Buff0=今回の定着ヒータ温度
Buff1=前回の定着ヒータ温度
Buff2=前々回の定着ヒータ温度
Target=目標定着温度
となる。なお、ここでは、ＰＩＤをこのように設定したが、この式に限定されるものではなく、Buff0〜2についての差分の算出は複数手段が当然可能である。制御周期についても一例であり、この値に限定されるものではない。
【００２６】
また、ＰＩＤ演算の要素に加圧サーミスタ４の値を加えることもできる。この例を図５に示す。
【００２７】
図５は、ＰＩＤ演算式の設定条件を示す図であり、図４のＰＩＤ演算１に対して、今回、前回、及び前々回の加圧サーミスタ４の値４ａ，４ｂ，４ｃがＰＩＤ演算２として実行され、この演算結果がＰＩＤ演算１の演算結果に反映される。
【００２８】
ＰＩＤ演算式は、
PID2=KP2*(Buff_b-Buff_a)+KD2*(2*Buff_b-Buff_a-Buff_c)+KI2*(Target-Buff_a)・・・（２）
ただし、KP2=PID演算の比例定数
KI2=PID演算の積分定数
KD2=PID演算の微分定数
Buff_a=今回の定着ヒータ温度
Buff_b=前回の定着ヒータ温度
Buff_c=前々回の定着ヒータ温度
Target=目標定着温度
PID=PID1+s*PID2
ただし、s=PID2の重み付け定数
となる。
【００２９】
この場合も（１）式を算出したときと同様に、各々のサーミスタ３，４で各々のローラ１ｂ、２の温度を検出する。各々の時系列のローラ温度とターゲット温度との差分からＰＩＤ演算式によって操作量を計算する。その操作量にてヒータを制御する。
【００３０】
図５では、ＰＩＤ演算式をこのように設定したが、この式に限定されるものではなく、Buff0〜2及びBuff_a〜ｃについての差分の算出、ＰＩＤ２のＰＩＤに対する重み付けは複数手段が当然可能である。
【００３１】
また、ＰＩＤ演算の要素に加圧ローラ２の加熱源(ハロゲンヒータ)２２を追加することもできる。この例を図６に示す。図６はＰＩＤ演算式の設定条件を示す図である。この例では、加圧ヒータ２２から加圧サーミスタ４で検出した温度から目標定着温度４ｔを設定し、今回、前回、前々回の検出温度４ａ，４ｂ，４ｃに基づいてＰＩＤ演算２を実行し、このＰＩＤ演算２の演算結果に、今回、前回、前々回の加熱サーミスタ３の温度３ａ，３ｂ，３ｃから演算されたＰＩＤ演算１の演算結果が反映される。
【００３２】
ＰＩＤ演算式は、
PID1=KP1*(Buff1-Buff0)+KD1*(2*Buff1-Buff0-Buff2)+KI1*(Target-Buff0)・・・（３）
ただし、KP1=PID演算の比例定数
KI1=PID演算の積分定数
KD1=PID演算の微分定数
Buff0=今回の定着ヒータ温度
Buff1=前回の定着ヒータ温度
Buff2=前々回の定着ヒータ温度
Target=目標定着温度
PID=PID2+s*PID2
ただし、s=PID1の重み付け定数
となる。
【００３３】
加熱ローラ３の温度制御は、前記（１）または（２）式で算出したＰＩＤのいずれかの方法に基づいて制御される。一例として、加圧ヒータ２２は、加圧ローラ２の温度を検出し、ターゲット温度より低ければ、ヒータ点灯、ターゲット温度より高ければ、ヒータ消灯と制御する。また、加圧ヒータ２２の制御に加熱ローラの温度を使用し、図６の（３）式を用いて加圧ヒータ２２の点灯制御を行うこともできる。当然のことながら、ＰＩＤ演算式中の定数を加熱ヒータと同一にする必要はなく、加圧ローラに最適な値とすることによによってより緻密な温度管理が可能となる。
【００３４】
また、過去の温度を利用し、図５のＰＩＤ演算式を用いて加熱ヒータの点灯制御を行うこともできる。その際、ＰＩＤ演算式中の定数を加圧ヒータ２２と同一にする必要はなく、加熱ローラに最適な値とすることによって、より緻密な温度管理が可能となる。また、過去の温度を利用し、図６のＰＩＤ演算式を用いて加圧ヒータ２２の点灯制御を行うこともできる。  
当然のことながら、ＰＩＤ演算式中の定数を加熱ヒータと同一にする必要はなく、加圧ローラに最適な値とすることでより緻密な温度管理が可能となる。  
なお、ヒータが加熱ローラ、加圧ローラ各々に１本ずつ入っている場合について記載したが、例えば、加熱ローラにヒータが２本入っている場合、あるいは加熱ローラと定着ローラにヒータが内蔵されている場合にも応用することができる。また、本実施形態では、温度検知手段としてサーミスタを使用した例について説明したが、サーミスタに限定されるものではなく、他の温度検出素子を使用することも当然可能である。
図９はこれらの制御の制御手順を示すフローチャートである。図７の制御では、加熱サーミスタ３から現状温度（今回）を検出し、（ステップＳ１）、前々回、前回、今回の値とターゲット温度から操作量を算出（ＰＩＤ１）し（ステップＳ２）、操作量に基づいてヒータ１を制御する（ステップＳ３）
また、図８の制御では、加圧サーミスタ４から現状温度（今回）を検出し、（ステップＳ１１）、前々回、前回、今回の値とターゲット温度から操作量を算出（ＰＩＤ２）し（ステップＳ１２）、操作量に基づいてヒータ２を制御する（ステップＳ１３）。
【００３５】
図９では、加圧サーミスタ４から現状温度（今回）を検出し、（ステップＳ２１）、前々回、前回、今回の値とターゲット温度から操作量を算出（ＰＩＤ２）し（ステップＳ２２）、加熱サーミスタ４から現状温度（今回）を検出し、（ステップＳ２３）、前々回、前回、今回の値とターゲット温度から操作量を算出（ＰＩＤ２）し（ステップＳ２４）、ＰＩＤ１とＰＩＤ２からＰＩＤを算出し（ステップＳ２５）、操作量に基づきヒータ１またはヒータ２を制御する。
【００３６】
図１０は本発明が適用される画像形成装置の一例を示すシステム全体の概略構成図である。同図において、画像形成装置は本体１００と、画像形成装置本体１００の上部の設置された画像読み取り装置２００と、さらにその上に装着された自動原稿給送装置（以下、「ＡＤＦ」と称す）３００と、画像形成装置本体１００の図１において右側に配置された大容量給紙装置４００と、画像形成装置本体１００の図１において左側に配置された用紙後処理装置５００とから基本的に構成されている。
【００３７】
画像形成装置本体１００は画像書き込み部１１０と、作像部１２０と、定着部１３０と、両面搬送部１４０と、給紙部１５０と、垂直搬送部１６０と、手差し部１７０とからなる。
【００３８】
画像書き込み部１１０は画像読み取り装置２００で読み取った原稿の画像情報に基づいて発光源であるＬＤを変調し、ポリゴンミラー、ｆθレンズなどの走査光学系により感光体ドラム１２１にレーザ書き込みを行うものである。作像部１２０は感光体ドラム１２１と、この感光体ドラム１２１の外周に沿って設けられた現像ユニット１２２、転写ユニット１２３、クリーニングユニット１２４及び除電ユニットなどの公知の電子写真方式の作像要素とからなる。
【００３９】
定着部１２０は前記転写ユニット１２３で転写された画像を転写紙に定着する。両面搬送部１４０は定着部１２０の転写紙搬送方向下流側に設けられ、転写紙の搬送方向を用紙後処理装置５００側、あるいは両面搬送部１４０側に切り換える第１の切換爪１４１と、第１の切換爪１４１によって導かれた反転搬送路１４２と、反転搬送路１４２で反転した転写紙を再度転写ユニット１２３側に搬送する画像形成側搬送路１４３と、反転した転写紙を用紙後処理装置５００側に搬送する後処理側搬送路１４４とを含み、画像形成側搬送路１４３と後処理側搬送路１４４との分岐部には第２の切換爪１４５が配されている。
【００４０】
給紙部１５０は４段の給紙段からなり、それぞれピックアップローラ、給紙ローラによって選択された給紙段に収納された転写紙が引き出され、垂直搬送部１６０に導かれる。垂直搬送部１６０では、各給紙段から送り込まれた転写紙を転写ユニット１２３の用紙搬送方向上流側直前のレジストローラ１６１まで搬送し、レジストローラ１６１では、感光体ドラム１２１上の顕像の画像先端とタイミングを取って転写紙を転写ユニット１２３に送り込む。手差し部１７０は開閉自在な手差しトレイ１７１を備え、必要に応じて手差しトレイ１７１を開いて転写紙を手差しにより供給する。この場合もレジストローラ１６１で転写紙の搬送タイミングが取られ、搬送される。
【００４１】
大容量給紙装置４００は同一サイズの転写紙を大量にスタックして供給するもので、転写紙が消費されるにしたがって底板４０２が上昇し、常にピックアップローラ４０１から用紙のピックアップが可能に構成されている。ピックアップローラ４０１から給紙される転写紙は、垂直搬送部１６０からレジストローラ１６１のニップまで搬送される。
【００４２】
用紙後処理装置５００はパンチ、整合、ステイプル、仕分けなどの所定の処理を行うもので、この実施形態では、前記機能のためにパンチ５０１、ステイプルトレイ（整合）５０２、ステイプラ５０３、シフトトレイ５０４を備えている。すなわち、画像形成装置本体１００から用紙後処理装置５００に搬入された転写紙は、孔明けを行う場合にはパンチ５０１で１枚ずつ孔明けが行われ、その後、特に処理するものがなければ、プルーフトレイ５０５へ、ソート、スタック、仕分けを行う場合にはシフトトレイ５０４にそれぞれ排紙される。仕分けは、この実施形態は、シフトトレイ５０４が用紙搬送方向に直交する方向に所定量往復動することにより行われる。このほかに、用紙搬送路で用紙を用紙搬送方向と直交する方向に移動させて仕分けを行うこともできる。
【００４３】
整合する場合には、孔明けが行われた、あるいは孔明けが行われていない転写紙が下搬送路５０６に導かれ、ステイプルトレイ５０４において後端フェンスで用紙搬送方向を直交する方向が整合され、ジョガーフェンスで用紙搬送方向と平行な方向の整合が行われる。ここで、綴じが行われる場合には、整合された用紙束の所定位置、例えば角部、中央２個所など所定の位置がステイプラ５０３によって綴じられ、放出ベルトによってシフトトレイ５０４に排紙される。また、この実施形態では、下搬送路５０６にはプレスタック搬送路５０７が設けられ、搬送時に複数枚の用紙をスタックし、後処理中の画像形成装置本体１００側の画像形成動作の中断を避けることができるようになっている。
【００４４】
画像読み取り装置２００は、ＡＤＦ３００によってコンタクトガラス２１０上に導かれ、停止した原稿を光学的にスキャンし、第１ないし第３のミラーを経て結像レンズで結像された読み取り画像をＣＣＤやＣＭＯＳなどの光電変換素子によって読み取る。読み取られた画像データは、図示しない画像処理回路で所定の画像処理が実行され、記憶装置に一旦記憶される。そして、画像形成時に画像書き込み部１１０によって記憶装置から読み出され、画像データに応じて変調し、光書き込みが行われる。
【００４５】
ＡＤＦ３００は両面読み取り機能を有するもので、画像読み取り装置２００のコンタクトガラス２１０設置面に開閉自在に取り付けられている。
【００４６】
本実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
【００４７】
１）第１の温度検知部による現状の検知温度に基づき、加熱源のオンオフを制御するだけでなく、過去の検知温度に基づき、加熱源の加熱量を算出し、算出した加熱量になるように加熱源の加熱量を制御する。これにより、第１の回転体の温度を緻密に制御することができる。
【００４８】
２）第１の温度検知部による検知温度に基づき、加熱源のオンオフを制御するだけでなく、第２の温度検知部による検知温度に基づき、加熱源の加熱量を算出し、算出した加熱量になるように加熱源の加熱量を制御する。これにより、第２の回転体の温度、すなわち第１、第２の回転体間の伝熱を加味して、第１の回転体の温度を緻密に制御することができる。
【００４９】
３）第２の加熱源を制御することにより、第２の回転体の温度を制御することができる。これにより、第１、第２の回転体間の伝熱を制御し、結果的に第１の回転体の温度を緻密に制御することができる。
【００５０】
４）第１の回転体の温度、すなわち第１、第２の回転体間の伝熱を加味して、第２の回転体の温度を緻密に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施形態に係る定着装置の概略構成を示す図である。
【図２】制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】定着ヒータ駆動に関係するユニット、すなわち電源供給ユニットの概略を示すブロック図である。
【図４】ＰＩＤ演算式の設定条件を示す図である。
【図５】ＰＩＤ演算式の他の設定条件を示す図である。
【図６】ＰＩＤ演算式のさらに他の設定条件を示す図である。
【図７】ＰＩＤ演算式を使用したヒータの温度制御手順を示すフローチャートである。
【図８】ＰＩＤ演算式を使用したヒータの他の温度制御手順を示すフローチャートである。
【図９】ＰＩＤ演算式を使用したヒータのさらに他の温度制御手順を示すフローチャートである。
【図１０】本実施形態に係る定着装置を使用した画像形成装置のシステム構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  第１の回転体
１ａ  定着ベルト
１ｂ  加熱ローラ
１ｃ  定着ローラ
２  第２の回転体（加圧ローラ）
３  加熱サーミスタ
４  加圧サーミスタ
１１  読み取り制御板
１２  システム制御板
１３  書き込み制御板
１４  Ｉ／Ｏ制御板
１５  操作／表示部
２０  ＰＳＵ
２１  ハロゲンヒータ（加熱ヒータ）
２２  ハロゲンヒータ（加圧ヒータ）
【図１】
2006323093.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006323093.tif 000006
【図５】
2006323093.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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