(57)【要約】【課題】サーモパイルのセンサ面が汚れた場合にも正確な温度を測定し、ヒートローラの温度を所望の温度に制御することを課題とする。【解決手段】サーモパイルの出力電圧の経時変化を補正するための熱源と、この補正用熱源の温度を測定する温度センサと、前記補正用熱源への給電を制御する制御装置とを有し、前記補正用熱源の温度をヒートローラの制御目標温度と等しくなるように制御した後、前記サーモパイルにて前記補正用熱源の温度測定を行い、その際の前記サーモパイル出力電圧と、該サーモパイルにて前記ヒートローラの温度測定を行った際の前記サーモパイル出力電圧が等しくなるように前記ヒートローラへの給電を制御する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像の定着手段としてヒートローラと、対象物から放射される赤外線を感知して温度を測定する温度センサであるサーモパイルと、サーモパイルの出力電圧によって前記ヒートローラへの給電を制御する制御装置とを備えた電子写真方式印刷装置において、前記サーモパイルの出力電圧の経時変化を補正するための熱源と、前記補正用熱源の温度を測定する温度センサと、前記補正用熱源への給電を制御する制御装置とを有し、前記サーモパイルにて前記補正用熱源の温度測定を行った際の前記サーモパイル出力電圧と、該サーモパイルにて前記ヒートローラの温度測定を行った際の前記サーモパイル出力電圧を比較した結果を、前記ヒートローラの温度制御に利用することを特徴とする電子写真方式印刷装置の定着機構。
【請求項２】
前記サーモパイル出力の経時変化補正用熱源の温度を、前記ヒートローラの制御目標温度と等しくなるように制御することを特徴とする請求項１記載の電子写真方式印刷装置の定着機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トナー像の定着手段としてヒートローラを備えた電子写真方式印刷装置の定着機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式印刷装置において、トナー像が転写された記録媒体にトナー像を定着させる手段として、ヒートローラによりトナーの加熱処理を行う方法がある。ヒートローラの温度測定を行う方式には、温度により抵抗値が変化するサーミスタをヒートローラに接触させて温度を測定する方式と、前記サーミスタをヒートローラ近傍に設置して周囲温度を測定し、周囲温度からヒートローラ温度を推測する方式がある。接触式のサーミスタによるヒートローラ温度測定では正確な温度を測定することができるが、ヒートローラが記録媒体の搬送に従って回転している場合にはヒートローラとサーミスタの接触部が磨耗により劣化してしまう。非接触サーミスタによるヒートローラ温度測定ではヒートローラの温度を直接測定することができず、周囲環境の温度に影響されやすい。以上のことから、従来技術では、対象物からの赤外線をセンサ面にて感知し、非接触で温度を測定することができる温度センサであるサーモパイルが使用されている。サーモパイルは応答性が良好で、周囲環境の温度に影響され難いが、センサ面が汚れると測定温度の誤差が大きくなるという欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
サーモパイルによる温度測定では、サーモパイルのセンサ面が汚れることにより、温度に対する出力電圧が変化し、正確な対象物の温度を測定することができなくなるという問題点があった。
【０００４】
本発明の目的は、サーモパイルのセンサ面が汚れた場合にも正確な温度を測定し、ヒートローラの温度を所望の温度に制御することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、トナー像の定着手段としてヒートローラを有し、対象物から放射される赤外線を感知して温度を測定する温度センサであるサーモパイルを有し、サーモパイルの出力電圧によってヒートローラへの給電を制御する制御装置を備えた電子写真方式印刷装置において、サーモパイルの出力電圧の経時変化を補正するための熱源と、この補正用熱源の温度を測定する温度センサと、前記補正用熱源への給電を制御する制御装置とを有し、前記補正用熱源の温度を前記ヒートローラの制御目標温度と等しくなるように制御した後、前記サーモパイルにて前記補正用熱源の温度測定を行い、その際の前記サーモパイル出力電圧と、前記サーモパイルにて前記ヒートローラの温度測定を行った際の前記サーモパイル出力電圧が等しくなるように前記ヒートローラへの給電を制御することにより達成される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面をもとに本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明を備えた電子写真方式印刷装置の定着機構のヒートローラとサーモパイルと温度補正用熱源の関係を示す図である。１はヒートローラ、２はサーモパイル素子とサーモパイルの出力を増幅する回路を含んだサーモパイルモジュールであり、検出温度が高いほど大きい電圧を出力する。３はサーモパイル出力補正用熱板、４は回転機構、５は温度の上昇と共に抵抗値が低くなる性質をもつサーミスタであり、サーモパイル出力補正用熱板３と接触させてその温度を測定している。サーモパイルモジュール２はセンサ面がヒートローラの中心軸と平行になるように回転機構４に取り付けられている。回転機構４は、ヒートローラ１の温度測定を行う際にはサーモパイルモジュール２のセンサ面とヒートローラ１が対向する位置まで回転し、サーモパイル出力補正用熱板３の温度測定を行う際にはサーモパイルモジュール２のセンサ面がサーモパイル出力補正用熱板３と平行となる位置まで回転する。サーモパイル出力補正用熱板３は、色による温度誤差を軽減するためにヒートローラと同色であり、その温度は、サーミスタ５により電圧として検出される。サーモパイルモジュール２及びサーミスタ５の出力電圧は、図１に示していない制御装置にて処理される。
【０００７】
次に、図２によりヒートローラの温度制御が行われる流れを説明する。第１に、サーモパイル出力補正用熱板３の温度をサーミスタ５にて電圧として検出する。サーミスタ５により検出された電圧をＶＲＥＦとし、サーモパイル出力補正用熱板３の温度が、ヒートローラの制御目標温度に等しいときのサーミスタ５の出力電圧をＶＰ＿ＲＥＦとすると、制御装置はＶＰ＿ＲＥＦとＶＲＥＦを比較し、ＶＰ＿ＲＥＦ＞ＶＲＥＦならばサーモパイル出力補正用熱板３への給電を停止し、ＶＰ＿ＲＥＦ＜ＶＲＥＦならばサーモパイル出力補正用熱板３への給電を行う。これによりＶＰ＿ＲＥＦとＶＲＥＦがほば等しくなるように、すなわち、サーモパイル出力補正用熱板３の温度がヒートローラの制御目標温度に等しくなるように制御する。
【０００８】
第２に、サーモパイルモジュール２の設置された回転機構４を、サーモパイルモジュール２のセンサ面とサーモパイル出力補正用熱板３が平行となる角度まで回転させ、サーモパイルにてサーモパイル出力補正用熱板３の温度を電圧として検出する。このときの電圧をＶＰ＿ＯＢＪとし、制御装置はこの電圧をヒートローラの温度制御の際の基準電圧として利用する。
【０００９】
第３に、サーモパイルモジュール２の設置された回転機構４を、ヒートローラ１とサーモパイルモジュール２のセンサ面が対向する角度まで回転させ、サーモパイルによりヒートローラの温度を電圧として検出する。このときの電圧をＶＯＢＪとする。制御装置はＶＰ＿ＯＢＪとＶＯＢＪを比較し、ＶＰ＿ＯＢＪ＞ＶＯＢＪならばヒートローラ１への給電を行い、ＶＰ＿ＯＢＪ＜ＶＯＢＪならばヒートローラ１への給電を停止する。以後、印刷動作が中断するまで、サーモパイルによりヒートローラ１の温度をＶＯＢＪとして検出し、ＶＰ＿ＯＢＪとの比較を繰り返し行い、その都度ヒートローラ１への給電と給電の停止を行う。印刷動作が中断されると、サーモパイルモジュール２が設置された回転機構４は、サーモパイルモジュール２のセンサ面とサーモパイル出力補正用熱板３が平行になる角度まで回転し、サーモパイルはサーモパイル出力補正用熱板３の温度を電圧として検出し直し、制御装置はＶＰ＿ＯＢＪの値を更新する。その後、回転機構４はヒートローラ１とサーモパイルモジュール２のセンサ面が対向する角度まで回転し、上記と同様にヒートローラ１の温度制御が行われる。
【００１０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、サーモパイルのセンサ面が汚れた場合にもヒートローラの温度を適正な温度に制御することができ、定着機構の保守性を向上させることができる。また、サーモパイルの個体差による温度誤差と、ヒートローラの色の違いによる温度誤差を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を備えた電子写真式印刷装置の定着機構の一実施形態の概略構成図である。
【図２】本発明におけるヒートローラ温度制御のフローチャートである。
【符号の説明】
１…ヒートローラ、２…サーモパイルモジュール、３…サーモパイル出力補正用熱板、４…回転機構、５…サーミスタ。
【図１】
2004109181.tif 000003
【図２】
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