(57)【要約】【課題】  誘導加熱方式に関して、定着待機時から定着動作に移る際に、定着ニップ部の温度を速やかに定着可能な温度に立上げることができ、ファーストコピーやファーストプリントの時間を短縮させる。【解決手段】  定着を行わない待機中には（Ｓ１のＹ）、モータにより定着用被加熱部材中のローラ（回転部材）を回転させるとともに定着用被加熱部材を誘導加熱することにより（Ｓ２）、待機中に定着ニップ部を含めて適切な温度に保つことができ、定着開始時に加圧ローラ等によって大きな熱量を奪われることがなく、短時間で定着動作に移行させることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができるようにした。【選択図】    図５
2005092020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、
前記回転部材を回転させる回転駆動源と、
前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、
前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、
定着装置が定着を行わない待機中には前記回転駆動源により前記回転部材を回転させながら前記誘導加熱手段により前記定着用被加熱部材を誘導加熱させる待機時保温用加熱制御手段と、
を備える、定着制御装置。
【請求項２】
少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、
前記回転部材を回転させる回転駆動源と、
前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、
前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、
前記定着ニップを形成する前記回転部材又は前記加圧ローラの少なくとも一方の内部に配設された棒状ヒータと、
定着装置が定着を行わない待機中には前記棒状ヒータに通電させて前記定着ニップ部を加熱させる待機時保温用加熱制御手段と、
を備える、定着制御装置。
【請求項３】
前記待機時保温用加熱制御手段は、前記回転駆動源により前記回転部材を回転させながら前記棒状ヒータに通電させる、請求項２記載の定着制御装置。
【請求項４】
少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、
前記回転部材を回転させる回転駆動源と、
前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、
前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、
定着装置が定着を行わない待機中には前記回転部材を停止状態に維持させる待機時停止制御手段と、
１枚目の定着動作時には２枚目以降の定着動作時よりも前記誘導加熱手段により前記定着用被加熱部材に供給される単位長さ当りの熱量を大きくする動作開始時加熱制御手段と、
を備える、定着制御装置。
【請求項５】
前記動作開始時加熱制御手段は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせる、請求項４記載の定着制御装置。
【請求項６】
前記動作開始時加熱制御手段は、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる、請求項４記載の定着制御装置。
【請求項７】
前記動作開始時加熱制御手段は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせ、かつ、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる、請求項４記載の定着制御装置。
【請求項８】
少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、
前記回転部材を回転させる回転駆動源と、
前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、
前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、
定着装置が定着を行わない待機中には前記回転部材を停止状態に維持させる待機時停止制御手段と、
定着動作開始直前に前記回転部材を回転させながら定着動作時よりも前記誘導加熱手段により前記定着用被加熱部材に供給される単位長さ当りの熱量を大きくする動作開始直前加熱制御手段と、
を備える、定着制御装置。
【請求項９】
前記動作開始直前加熱制御手段は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせる、請求項８記載の定着制御装置。
【請求項１０】
前記動作開始直前加熱制御手段は、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる、請求項８記載の定着制御装置。
【請求項１１】
前記動作開始直前加熱制御手段は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせ、かつ、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる、請求項８記載の定着制御装置。
【請求項１２】
誘導加熱方式で加熱される定着用被加熱部材を有する定着装置、感光体、その他の電子写真プロセス部材を含むプリンタエンジンと、
前記定着用被加熱部材を制御する請求項１ないし１１の何れか一記載の定着制御装置と、
を備える画像形成装置。
【請求項１３】
少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、前記回転部材を回転させる回転駆動源と、前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、を備える定着装置の定着制御方法であって、
前記定着装置が定着を行わない待機中には前記回転駆動源により前記回転部材を回転させながら前記誘導加熱手段により前記定着用被加熱部材を誘導加熱させる待機時保温用加熱制御工程を備える、定着装置の定着制御方法。
【請求項１４】
少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、前記回転部材を回転させる回転駆動源と、前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、前記定着ニップを形成する前記回転部材又は前記加圧ローラの少なくとも一方の内部に配設された棒状ヒータと、を備える定着装置の定着制御方法であって、
前記定着装置が定着を行わない待機中には前記棒状ヒータに通電させて前記定着ニップ部を加熱させる待機時保温用加熱制御工程を備える、定着装置の定着制御方法。
【請求項１５】
前記待機時保温用加熱制御工程は、前記回転駆動源により前記回転部材を回転させながら前記棒状ヒータに通電させる、請求項１４記載の定着装置の定着制御方法。
【請求項１６】
少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、前記回転部材を回転させる回転駆動源と、前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、を備える定着装置の定着制御方法であって、
前記定着装置が定着を行わない待機中には前記回転部材を停止状態に維持させる待機時停止制御工程と、
１枚目の定着動作時には２枚目以降の定着動作時よりも前記誘導加熱手段により前記定着用被加熱部材に供給される単位長さ当りの熱量を大きくする動作開始時加熱制御工程と、
を備える、定着装置の定着制御方法。
【請求項１７】
前記動作開始時加熱制御工程は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせる、請求項１６記載の定着装置の定着制御方法。
【請求項１８】
前記動作開始時加熱制御工程は、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる、請求項１６記載の定着装置の定着制御方法。
【請求項１９】
前記動作開始時加熱制御工程は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせ、かつ、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる、請求項１６記載の定着装置の定着制御方法。
【請求項２０】
少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、前記回転部材を回転させる回転駆動源と、前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、を備える定着装置の定着制御方法であって、
前記定着装置が定着を行わない待機中には前記回転部材を停止状態に維持させる待機時停止制御工程と、
定着動作開始直前に前記回転部材を回転させながら定着動作時よりも前記誘導加熱手段により前記定着用被加熱部材に供給される単位長さ当りの熱量を大きくする動作開始直前加熱制御工程と、
を備える、定着装置の定着制御方法。
【請求項２１】
前記動作開始直前加熱制御工程は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせる、請求項２０記載の定着装置の定着制御方法。
【請求項２２】
前記動作開始直前加熱制御工程は、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる、請求項２０記載の定着装置の定着制御方法。
【請求項２３】
前記動作開始直前加熱制御工程は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせ、かつ、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる、請求項２０載の定着装置の定着制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導加熱方式の定着装置に対する定着制御装置、このような定着制御装置を備える電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置、及び、定着制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、画像形成装置等に用いられる定着装置では、定着ローラや加圧ローラの内側にハロゲンヒータを備えて定着温度を制御する定着装置が広く知られている。
【０００３】
近年では、定着装置の立上り時間を改善できる誘導加熱方式の定着装置も見られるようになってきた（例えば、特許文献１，２等参照）。このような誘導加熱方式の定着装置では、物体の表面を直接加熱できるので、熱容量の小さいものを急速に加熱することが可能である。誘導加熱方式の定着装置の加熱対象物は、定着ベルトや薄肉ローラ等である。
【０００４】
また、連続定着時においては、熱容量の小さなものを介して転写紙上のトナーに熱供給をしているので、誘導加熱定着装置から供給する熱量は、従来のハロゲンヒータを備えた定着装置より小さい。
【０００５】
このような誘導加熱方式の定着装置に関して、例えば、特許文献３によれば、定着待機時には無駄な電力を使わないために、定着ローラを低速或いは停止させるようにしている。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３３０４０４公報
【特許文献２】特開２００１−０５１５２９公報
【特許文献３】特開２００２−１９６６１３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
誘導加熱方式の定着装置は、以上のように優れているが、立上り時間の面では、従来より改善できたとは言え、まだ充分とはいえない。誘導加熱動作及び定着ローラ回転開始してから、定着ニップ部の温度が定着可能な或る程度一定の温度になるまでに時間がかかるためである。このことは、加熱対象物の熱容量が小さいがために、待機時に誘導加熱動作や定着ローラの回転を停止してしまうと、装置全体がすぐに冷えてしまうためである。従って、誘導加熱動作及び定着ローラの回転を開始すると、誘導加熱部からベルトを介して熱が定着ニップ部に伝達されるが、最初は冷たい定着ニップ部に熱を奪われてなかなか温度が一定にならないという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、誘導加熱方式に関して、定着待機時から定着動作に移る際に、定着ニップ部の温度を速やかに定着可能な温度に立上げることができ、ファーストコピーやファーストプリントの時間を短縮させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の発明の定着制御装置は、少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、前記回転部材を回転させる回転駆動源と、前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、定着装置が定着を行わない待機中には前記回転駆動源により前記回転部材を回転させながら前記誘導加熱手段により前記定着用被加熱部材を誘導加熱させる待機時保温用加熱制御手段と、を備える。
【００１０】
請求項２記載の発明の定着制御装置は、少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、前記回転部材を回転させる回転駆動源と、前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、前記定着ニップを形成する前記回転部材又は前記加圧ローラの少なくとも一方の内部に配設された棒状ヒータと、定着装置が定着を行わない待機中には前記棒状ヒータに通電させて前記定着ニップ部を加熱させる待機時保温用加熱制御手段と、を備える。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の定着制御装置において、前記待機時保温用加熱制御手段は、前記回転駆動源により前記回転部材を回転させながら前記棒状ヒータに通電させる。
【００１２】
請求項４記載の発明の定着制御装置は、少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、前記回転部材を回転させる回転駆動源と、前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、定着装置が定着を行わない待機中には前記回転部材を停止状態に維持させる待機時停止制御手段と、１枚目の定着動作時には２枚目以降の定着動作時よりも前記誘導加熱手段により前記定着用被加熱部材に供給される単位長さ当りの熱量を大きくする動作開始時加熱制御手段と、を備える。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の定着制御装置において、前記動作開始時加熱制御手段は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせる。
【００１４】
請求項６記載の発明は、請求項４記載の定着制御装置において、前記動作開始時加熱制御手段は、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる。
【００１５】
請求項７記載の発明は、請求項４記載の定着制御装置において、前記動作開始時加熱制御手段は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせ、かつ、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる。
【００１６】
請求項８記載の発明の定着制御装置は、少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、前記回転部材を回転させる回転駆動源と、前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、定着装置が定着を行わない待機中には前記回転部材を停止状態に維持させる待機時停止制御手段と、定着動作開始直前に前記回転部材を回転させながら定着動作時よりも前記誘導加熱手段により前記定着用被加熱部材に供給される単位長さ当りの熱量を大きくする動作開始直前加熱制御手段と、を備える。
【００１７】
請求項９記載の発明は、請求項８記載の定着制御装置において、前記動作開始直前加熱制御手段は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせる。
【００１８】
請求項１０記載の発明は、請求項８記載の定着制御装置において、前記動作開始直前加熱制御手段は、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる。
【００１９】
請求項１１記載の発明は、請求項８記載の定着制御装置において、前記動作開始直前加熱制御手段は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせ、かつ、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる。
【００２０】
請求項１２記載の発明の画像形成装置は、誘導加熱方式で加熱される定着用被加熱部材を有する定着装置、感光体、その他の電子写真プロセス部材を含むプリンタエンジンと、前記定着用被加熱部材を制御する請求項１ないし１１の何れか一記載の定着制御装置と、を備える。
【００２１】
請求項１３記載の発明は、少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、前記回転部材を回転させる回転駆動源と、前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、を備える定着装置の定着制御方法であって、前記定着装置が定着を行わない待機中には前記回転駆動源により前記回転部材を回転させながら前記誘導加熱手段により前記定着用被加熱部材を誘導加熱させる待機時保温用加熱制御工程を備える。
【００２２】
請求項１４記載の発明は、少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、前記回転部材を回転させる回転駆動源と、前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、前記定着ニップを形成する前記回転部材又は前記加圧ローラの少なくとも一方の内部に配設された棒状ヒータと、を備える定着装置の定着制御方法であって、前記定着装置が定着を行わない待機中には前記棒状ヒータに通電させて前記定着ニップ部を加熱させる待機時保温用加熱制御工程を備える。
【００２３】
請求項１５記載の発明は、請求項１４記載の定着装置の定着制御方法において、前記待機時保温用加熱制御工程は、前記回転駆動源により前記回転部材を回転させながら前記棒状ヒータに通電させる。
【００２４】
請求項１６記載の発明は、少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、前記回転部材を回転させる回転駆動源と、前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、を備える定着装置の定着制御方法であって、前記定着装置が定着を行わない待機中には前記回転部材を停止状態に維持させる待機時停止制御工程と、１枚目の定着動作時には２枚目以降の定着動作時よりも前記誘導加熱手段により前記定着用被加熱部材に供給される単位長さ当りの熱量を大きくする動作開始時加熱制御工程と、を備える。
【００２５】
請求項１７記載の発明は、請求項１６記載の定着装置の定着制御方法において、前記動作開始時加熱制御工程は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせる。
【００２６】
請求項１８記載の発明は、請求項１６記載の定着装置の定着制御方法において、前記動作開始時加熱制御工程は、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる。
【００２７】
請求項１９記載の発明は、請求項１６記載の定着装置の定着制御方法において、前記動作開始時加熱制御工程は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせ、かつ、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を１枚目の定着動作時だけ２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる。
【００２８】
請求項２０記載の発明は、少なくとも回転駆動される回転部材を含む定着用被加熱部材と、前記回転部材を回転させる回転駆動源と、前記定着用被加熱部材を誘導加熱する誘導加熱手段と、前記回転部材に対向接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、を備える定着装置の定着制御方法であって、前記定着装置が定着を行わない待機中には前記回転部材を停止状態に維持させる待機時停止制御工程と、定着動作開始直前に前記回転部材を回転させながら定着動作時よりも前記誘導加熱手段により前記定着用被加熱部材に供給される単位長さ当りの熱量を大きくする動作開始直前加熱制御工程と、を備える。
【００２９】
請求項２１記載の発明は、請求項２０記載の定着装置の定着制御方法において、前記動作開始直前加熱制御工程は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせる。
【００３０】
請求項２２記載の発明は、請求項２０記載の定着装置の定着制御方法において、前記動作開始直前加熱制御工程は、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる。
【００３１】
請求項２３記載の発明の定着制御装置は、請求項２０載の定着装置の定着制御方法において、前記動作開始直前加熱制御工程は、前記回転駆動源により回転駆動させる前記回転部材の回転速度を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも低速とさせ、かつ、前記誘導加熱手段により誘導加熱させる前記定着用被加熱部材の誘導加熱量を少なくとも定着動作開始直前には２枚目以降の定着動作時よりも大きくさせる。
【発明の効果】
【００３２】
請求項１，１３記載の発明によれば、定着を行わない待機中には定着用被加熱部材中の回転部材を回転させるとともに誘導加熱手段により定着用被加熱部材を誘導加熱するので、待機中に定着ニップ部を含めて適切な温度に保つことができ、定着開始時に加圧ローラ等によって大きな熱量を奪われることがなく、短時間で定着動作に移行させることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができる。
【００３３】
請求項２，１４記載の発明によれば、回転部材か加圧ローラに棒状ヒータを備えるタイプに関して、定着を行わない待機中には棒状ヒータに通電させて定着ニップ部を加熱させるので、待機中に定着ニップ部を含めて適切な温度に保つことができ、定着開始時に加圧ローラ等によって大きな熱量を奪われることがなく、短時間で定着動作に移行させることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができる。特に、請求項３，１５記載の発明によれば、回転部材や加圧ローラを回転させながら棒状ヒータに通電するので、定着ニップ部の温度管理が適正となる。
【００３４】
請求項４，１６記載の発明によれば、定着待機時には回転部材を停止させておくことにより待機時の熱量や動力を不要にすることができ、かつ、１枚目の定着動作時に要する単位長さ当りの熱量を２枚目以降よりも大きくすることで、停止状態にあった定着ニップ部の温度を１枚目の定着動作中に素早く定着に必要な温度に立上げることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができる。
【００３５】
請求項５，１７記載の発明によれば、その具体例として、１枚目の定着動作時の回転部材の回転速度を低速にすることにより、容易に実現することができる。
【００３６】
請求項６，１８記載の発明によれば、その具体例として、１枚目の定着動作時の誘導加熱量を大きくすることにより、容易に実現することができる。
【００３７】
請求項７，１９記載の発明によれば、その具体例として、１枚目の定着動作時の回転部材の回転速度を低速にし、かつ、１枚目の定着動作時の誘導加熱量を大きくすることにより、容易に実現することができる。
【００３８】
請求項８，２０記載の発明によれば、定着待機時には回転部材を停止させておくことにより待機時の熱量や動力を不要にすることができ、かつ、定着動作開始直前に回転部材を回転させるとともに単位長さ当りの熱量を定着動作時よりも大きくすることで、停止状態にあった定着ニップ部の温度を１枚目の定着動作前に素早く定着に必要な温度に立上げることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができる。
【００３９】
請求項９，２１記載の発明によれば、その具体例として、定着動作開始直前の回転部材の回転速度を低速にすることにより、容易に実現することができる。
【００４０】
請求項１０，２２記載の発明によれば、その具体例として、定着動作開始直前の誘導加熱量を大きくすることにより、容易に実現することができる。
【００４１】
請求項１１，２３記載の発明によれば、その具体例として、定着動作開始直前の回転部材の回転速度を低速にし、かつ、定着動作開始直前の誘導加熱量を大きくすることにより、容易に実現することができる。
【００４２】
請求項１２記載の発明によれば、請求項１ないし１１記載の発明と同様の効果を奏する画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明が適用される電子写真方式の画像形成装置の一例を示す概略正面図である。この画像形成装置は、複写機能と、これ以外の機能、例えばプリンタ機能、ファクシミリ機能とを有する画像形成装置であり、操作部のアプリケーション切替えキーにより複写機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能を順次に切替えて選択することが可能である。複写機能の選択時には複写モードとなり、プリンタ機能の選択時にはプリントモードとなり、ファクシミリモードの選択時にはファクシミリモードとなる。
【００４４】
まず、複写モードでは、次のように動作する。自動原稿送り装置（以下ＡＤＦという）１０１においては、原稿台１０２に原稿がその画像面を上にして置かれる原稿束は、操作部上のスタートキーが押下されると、一番下の原稿が給紙ローラ１０３、給送ベルト１０４によってコンタクトガラスからなる原稿台１０５上の所定の位置に給送される。ＡＤＦ１０１は１枚の原稿の給送完了毎に原稿枚数をカウントアップするカウント機能を有する。原稿台１０５上の原稿は、画像入力手段としての画像読取装置１０６によって画像情報が読取られた後に、給送ベルト１０４、排送ローラ１０７によって排紙台１０８上に排出される。
【００４５】
原稿セット検知器１０９にて原稿台１０２上に次の原稿が有ることが検知された場合には、同様に原稿台１０２上の一番下の原稿が給紙ローラ１０３、給送ベルト１０４によって原稿台１０５上の所定の位置に給送される。この原稿台１０５上の原稿は、画像読取装置１０６によって画像情報が読み取られた後に、給送ベルト１０４、排送ローラ１０７によって排紙台１０８上に排出される。ここに、給紙ローラ１０３、給送ベルト１０４及び排送ローラ１０７は搬送モータによって駆動される。
【００４６】
給紙手段としての第１給紙装置１１０、第２給紙装置１１１、第３給紙装置１１２は、選択された時に各々第１トレイ１１３、第２トレイ１１４、第３トレイ１１５に積載された転写材としての転写紙を給紙し、この転写紙は縦搬送ユニット１１６によって感光体１１７に当接する位置まで搬送される。感光体１１７は、ドラム状感光体が用いられており、メインモータにより回転駆動される。
【００４７】
画像読取装置１０６にて原稿から読込まれた画像データは図示しない画像処理手段を介して書込手段としての書込みユニット１１８によって光情報に変換され、感光体１１７は図示しない帯電器により一様に帯電された後に、書込みユニット１１８からの光情報で露光されて静電潜像が形成される。この感光体１１７上の静電潜像は現像装置１１９により現像されてトナー像となる。
【００４８】
搬送ベルト１２０は、用紙搬送手段及び転写手段を兼ねていて電源から転写バイアスが印加され、縦搬送ユニット１１６からの転写紙を感光体１１７と等速で搬送しながら感光体１１７上のトナー像を転写紙に転写させる。この転写紙は、定着装置１２１によりトナー像が定着され、排紙ユニット１２２により排紙トレイ１２３に排出される。感光体１１７はトナー像転写後に図示しないクリーニング装置によりクリーニングされる。ここに、感光体１１７、帯電器、書込みユニット１１８、現像装置１１９、転写手段は画像データにより画像を転写紙上に形成するプリンタエンジンを構成している。
【００４９】
以上の動作は通常のモードで用紙の片面に画像を複写する時の動作であるが、両面モードで転写紙の両面に画像を複写する場合には、各給紙トレイ１１３〜１１５の何れかより給紙されて表面に上述のように画像が形成された転写紙は、排紙ユニット１２２により排紙トレイ１２３側ではなく両面入紙搬送路１２４側に切替えられ、反転ユニット１２５によりスイッチバックされて表裏が反転され、両面搬送ユニット１２６へ搬送される。
【００５０】
この両面搬送ユニット１２６へ搬送された転写紙は、両面搬送ユニット１２６により縦搬送ユニット１１６へ搬送され、縦搬送ユニット１１６により感光体１１７に当接する位置まで搬送され、感光体１１７上に上述と同様に形成されたトナー像が裏面に転写されて定着装置１２１でトナー像が定着されることにより両面コピーとなる。この両面コピーは排紙ユニット１２２により排紙トレイ１２３に排出される。
【００５１】
また、転写紙を反転して排出する場合には、反転ユニット１２５によりスイッチバックされて表裏が反転された転写紙は、両面搬送ユニット１２６に搬送されずに反転排紙搬送路１２７を経て排紙ユニット１２２により排紙トレイ１２３に排出される。
【００５２】
プリントモードでは、上記画像処理手段からの画像データの代りに外部からの画像データが書込みユニット１１８に入力されて上述のプリンタエンジンにより転写紙上に画像が形成される。さらに、ファクシミリモードでは、上記画像読取手段からの画像データが図示しないファクシミリ送受信部により相手に送信され、相手からの画像データがファクシミリ送受信部で受信されて上記画像処理手段からの画像データの代りに書込みユニット１１８に入力されることにより、上述のプリンタエンジンにより転写紙上に画像が形成される。
【００５３】
次に定着装置１２１の構成例について図２を参照して説明する。図２は定着装置１２１の概略構成例を示す正面図である。本実施の形態の定着装置１２１は誘導加熱方式の定着装置として構成されている。まず、通常のハロゲンヒータ方式等と同様に転写紙の搬送経路に対して、トナーの転写された転写紙上のトナーを加熱溶解して転写紙上に定着させるための定着ローラ２０１とこの定着ローラ２０１に対向配置されて定着ニップ部を形成し転写紙に圧力をかけてトナーを定着させるための加圧ローラ２０２とが設けられている。また、定着ローラ２０１から離間した位置には加熱ローラ２０３が設けられ、これらの加熱ローラ２０３と定着ローラ２０１との間には定着ベルト（耐熱性ベルト）２０４が掛け渡されている。この定着ベルト２０４は励磁コイル（以下、適宜ＩＨコイルともいう）２０５によって誘導加熱されるものであり、加熱金属部（金属導電体）、非熱伝導部当を含む数層構造からなる。誘導加熱手段としての励磁コイル２０５は定着ベルト２０４を渦電流で誘導加熱するためのもので、本実施の形態では、外部加熱方式とされ、加熱ローラ２０３部分にてその外周面を半周程度覆う形状の基体２０６において渦巻状にコイルが巻回された構造とされている。このような励磁コイル２０５は後述するインバータ回路により任意の周波数特性を持った電流が通電され、その電流により発生した磁束を受けて加熱ローラ２０３には渦電流が流れ加熱される。この加熱ローラ２０３の熱が回転移動する定着ベルト２０４に伝達され、その熱と定着ローラ２０１、加圧ローラ２０２間の定着ニップ部におけるニップ圧力により定着ローラ２０１と加圧ローラ２０２との間を回転方向に進む転写紙上のトナーは転写紙に定着される。
【００５４】
また、定着ベルト２０４の温度は常に近接したサーミスタ（温度センサ）２０７により監視され、制御温度に対して低ければＩＨコイル２０５への電流供給は継続され、高ければ供給を停止する。温度制御は後述する本体制御回路で行なわれるが、制御不能で過昇温度になった場合はサーモスタット２０８により直接電源を遮断する安全装置も実装されている。
【００５５】
定着ローラ２０１は定着モータ（回転駆動源）２０９により回転駆動され、定着ベルト２０４はその動力により移動回転する。加熱ローラ２０３は定着ベルト２０４の移動により懸架駆動し回転する従動ローラである。
【００５６】
また、加熱ローラ２０３の軸上には、定着ベルト２０４が回転していることを検知するためのエンコーダ（回転検知センサ）２１０が設けられており、定着ローラ２０１を回転させているにも関わらず加熱ローラ２０３が回転しない場合には、ベルト切れ、或いは、ベルト滑りと判断し、インバータ回路の動作を遮断させることで励磁コイル２０５でのベルト異常温度上昇による焼損を防止し得る構成とされている。
【００５７】
もっとも、誘導加熱方式の定着装置１２１としては、図示したような外部加熱方式に限らず、各種方式があり、例えば定着ローラ内に励磁コイルが内蔵されているタイプの内部加熱方式等のものであってもよい。
【００５８】
次に、定着ベルト２０４や励磁コイル２０５やサーミスタ２０７等に対する制御系、即ち、定着制御装置の構成例を図３に示す概略ブロック図を参照して説明する。励磁コイル２０５を使用した誘導加熱方式の定着装置１２１の制御は定着制御基板３０１が受持つ。この定着制御基板３０１に搭載されて定着制御全体を受持つＣＰＵ３０２は内蔵のＲＯＭに書き込まれたプログラムによって温度制御、異常検出、駆動制御などを行う。また、このＣＰＵ３０２には制御用のあらゆるデータを格納するＲＡＭも内蔵されている。これらのＲＯＭ、ＲＡＭは外部素子の場合もある。
【００５９】
ＣＰＵ３０２はＡ／Ｄコンバータ３０３を介してサーミスタ２０７により定着ベルト２０４の温度を常に取得することが可能とされている。また、ＣＰＵ３０２はＩ／Ｏドライバ３０４を介してエンコーダ２１０の信号を取得することにより加熱ローラ２０３の回転状態を認識することができる。さらに、ＣＰＵ３０２はＩ／Ｏドライバ３０５を介して定着ローラ２０１の回転駆動を行う定着モータ２０９のＯＮ／ＯＦＦ制御や速度制御を行うこともできる。一方、ＣＰＵ３０２はＰＷＭ制御回路３０６を介して必要なパルスを発生させ、そのパルスに連動して励磁駆動回路としてのインバータ回路３０７は誘導コイル２０５にパルス電流を供給し、誘導コイル２０５に誘導現象を起こさせて加熱させることができる。即ち、インバータ回路３０７は交流電源を全波整流した後、ＩＧＢＴやＦＥＴ等のスイッチング制御素子によって高周波スイッチングした電流をコイル電流として励磁コイル２０５とコンデンサ（図示せず）とに供給し共振させることによって交流磁界を作り、定着ベルト２０４を渦電流で加熱する。
【００６０】
ＣＰＵ３０２はサーミスタ２０７により定着ベルト２０４の温度を常時監視しながらＰＷＭ制御回路３０６を通じてインバータ回路３０７の駆動、停止動作を制御することで必要な温度に保つ制御を行う。但し、故障など異常状態で制御不能となり定着ベルト２０４が高温異常になった場合は近接されたサーモスタット２０８により電流供給は遮断される。サーモスタット２０８は異常高温により定着装置が発煙や発火などに至らないような温度定格のものを選定する。
【００６１】
このような構成において、まず、図４に、定着ローラ２０１を回転駆動する定着モータ２０９と加熱ローラ２０３の回転を監視するエンコーダ２１０と誘導コイル２０５にパルス電流を供給するインバータ回路３０７と定着ベルト２０４の温度を監視するサーミスタ２０７の各々の正常な信号波形のタイムチャートを示す。
【００６２】
定着モータ２０９をＯＮすると同時にインバータ回路３０７はパルス電流を発生し、サーミスタ２０７は徐々に温度の上昇を検出している。サーミスタ２０７が目標温度に到達すると、インバータ回路３０７はパルス電流の生成を停止しているが、定着モータ２０９の回転、エンコーダ２１０のパルス検出は継続されている。サーミスタ２０７が或る温度まで下がったことが検出されるとインバータ回路３０７は再びパルス電流を発生し、励磁コイル２０５に供給する。その結果、サーミスタ２０７の検出温度は再び上昇を始める。この繰返しにより定着ベルト２０４は目標温度に近い温度で常に制御されることとなる。そして、定着モータ２０９をＯＦＦさせると同時にインバータ回路３０７のパルス電流の生成も停止し、エンコーダ２１０はパルスの入力がなくなる。また、サーミスタ２０７の検知出力も次第に温度が下降されたデータとなる。
【００６３】
このような構成において、第一の実施の形態では、定着動作を行わない待機中の定着装置１２１に対する動作制御に特徴があり、ＣＰＵ３０２により実行されるその動作制御例を図５に示す概略フローチャートを参照して説明する。電源投入状態にあって、ＣＰＵ３０２に対してコピー命令やプリント命令がない状態が待機状態である。ＣＰＵ３０２は、常に待機中であるか否かを監視しており（ステップＳ１）、定着を行わない待機中であれば（Ｓ１のＹ）、定着ローラ２０１と加圧ローラ２０２とによる定着ニップ部の保温の目的で、定着モータ２０９により定着ローラ２０１を回転させ（これにより、加熱ローラ２０３や加圧ローラ２０２も回転する）、かつ、励磁コイル２０５に通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ２）。この場合の誘導加熱量は、待機中であって実際に通紙されず転写紙により熱が奪われず、かつ、待機中であり定着ニップ部の温度を定着可能温度に維持する必要はないため、通常の定着動作時の誘導加熱量よりも低くてよい。要は、待機中のこのような保温目的の加熱により、定着開始時に励磁コイル２０５により加熱された定着ベルト２０４が定着ニップ部に移動した際に、加圧ローラ２０２等により熱が奪われても定着に支障がない程度の温度にこの定着ニップ部がなっていればよい。このようなステップＳ２の処理が待機時保温用加熱制御手段、待機時保温用加熱制御工程として実行される。待機中はこのような動作が繰返される。
【００６４】
その後、コピー命令やプリント命令が発行され、待機中でなくなると（Ｓ１のＮ）、画像形成動作等に続く定着開始まで待機し（Ｓ３のＹ）、定着動作の開始時には、定着モータ２０９による定着ローラ２０１の回転を継続させるとともに（これにより、加熱ローラ２０３や加圧ローラ２０２も回転する）、励磁コイル２０５に通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ４）。この場合は、本来の定着動作であり、通常の誘導加熱量で誘導加熱させる。この処理においては、サーミスタ２０７による検知情報に基づき目標とする定着温度状態にあるかを常に監視し（Ｓ５）、目標の定着温度状態で定着動作を実行させる（Ｓ６，Ｓ７）。
【００６５】
待機中に励磁コイル２０５を動作させず（誘導加熱せず）、かつ、各ローラ２０１，２０２，２０３も停止状態にすると、定着動作開始時に定着ニップ部の温度が定着可能になるまでに、各ローラ２０１，２０２，２０３や定着ベルト２０４を何周も回す必要があり、ファーストコピーやファーストプリントに時間がかかってしまうが、本実施の形態によれば、待機中に各ローラ２０１，２０２，２０３を回転させるとともに、励磁コイル２０５を通常よりも低い誘導加熱量で駆動させて、定着ニップ部の保温状態を確保しているので、定着動作開始時には定着ニップ部での温度落ち込みがないのでそのまま即座に定着動作に移行させることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができる。
【００６６】
定着装置１２１に対する動作制御に関する第二の実施の形態を図６及び図７を参照して説明する。第一の実施の形態で示した部分と同一部分は同一符号を用いて示し、説明も省略する（以降の実施の形態でも同様とする）。
【００６７】
本実施の形態の定着装置１２１も基本的には前述したような構成とされているが、特に、本実施の形態は、定着ニップ部の温度の安定化等の目的で、定着ローラ２０１中にハロゲンヒータ等の棒状ヒータ２１１が内蔵されたタイプへの適用例である。この棒状ヒータ２１１は、その目的からして、定着ニップ部に近い配置が好ましい。また、このような棒状ヒータ２１１は仮想線で示すように加圧ローラ２０２側に内蔵されていてもよい。このような棒状ヒータ２１１は、特に図示しないが、誘導コイル２０５の場合と同様に、ヒータ通電回路により通電制御される。
【００６８】
本実施の形態の場合、ＣＰＵ３０２により実行されるその動作制御例を図７に示す概略フローチャートを参照して説明する。ＣＰＵ３０２は、常に待機中であるか否かを監視しており（ステップＳ１１）、定着を行わない待機中であれば（Ｓ１１のＹ）、定着ローラ２０１と加圧ローラ２０２とによる定着ニップ部の保温の目的で、棒状ヒータ２１１に通電し主に定着ニップ部付近を加熱温度制御する（Ｓ１２）。この際、本実施の形態では、定着モータ２０９により定着ローラ２０１を回転させるが（これにより、加熱ローラ２０３や加圧ローラ２０２も回転する）、これらのローラ２０１，２０２，２０３は停止状態であってもよい。もっとも、回転させながら棒状ヒータ２１１により加熱したが、定着ニップ部の温度管理が適正となる。また、この場合の棒状ヒータ２１１の通電制御方法は、特に問わず、特に温度制御しないで通電しっぱなしとする通電方法や、バイメタルやサーモスタットを用いた自動温度制御を伴う通電方法や、サーミスタ等で温度をフィードバックさせる帰還温度制御を伴う通電方法等を適宜用い得る。このようなステップＳ１２の処理が待機時保温用加熱制御手段、待機時保温用加熱制御工程として実行される。待機中はこのような動作が繰返される。
【００６９】
その後、コピー命令やプリント命令が発行され、待機中でなくなると（Ｓ１１のＮ）、画像形成動作等に続く定着開始まで待機し（Ｓ１３のＹ）、定着動作の開始時には、定着モータ２０９による定着ローラ２０１の回転を継続させるとともに（これにより、加熱ローラ２０３や加圧ローラ２０２も回転する）、励磁コイル２０５に誘導加熱量で通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ１４）。この処理においては、サーミスタ２０７による検知情報に基づき目標とする定着温度状態にあるかを常に監視し（Ｓ１５）、目標の定着温度状態で定着動作を実行させる（Ｓ１６，Ｓ１７）。
【００７０】
従って、本実施の形態による場合も、待機中には棒状ヒータ２１１に通電して定着ニップ部を保温しておくので、定着動作開始時には定着ニップ部での温度落ち込みがないのでそのまま即座に定着動作に移行させることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができる。
【００７１】
定着装置１２１に対する動作制御に関する第三の実施の形態を図８を参照して説明する。図８はその動作制御例を示す概略フローチャートである。
【００７２】
ＣＰＵ３０２は、常に待機中であるか否かを監視しており（ステップＳ２１）、定着を行わない待機中であれば（Ｓ２１のＹ）、定着モータ２０９を停止させることにより各ローラ２０１，２０２，２０３を停止状態に維持するとともに、励磁コイル２０５にも通電せず誘導加熱（ＩＨ加熱）停止状態とする（Ｓ２２）。これにより、待機中には、動力や電力の消費が抑えられる。このステップＳ２２の処理が待機時停止制御手段、待機時停止制御工程として実行される。
【００７３】
その後、コピー命令やプリント命令が発行され、待機中でなくなると（Ｓ２１のＮ）、画像形成動作等に続く定着開始まで待機し（Ｓ２３のＹ）、定着動作の開始時には、その動作が１枚目の定着動作であるか２枚目以降の定着動作であるかを判断する（Ｓ２４）。１枚目であれば（Ｓ２４のＹ）、待機時直後であるので、定着モータ２０９により定着ローラ２０１を回転させる（これにより、加熱ローラ２０３や加圧ローラ２０２も回転する）とともに、励磁コイル２０５に通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ２５）ことで定着動作を実行する。この際、ローラ２０１，２０２，２０３の回転速度を通常の定着動作時の回転速度よりも低速とする。この結果、誘導コイル２０５により誘導加熱される定着ベルト２０４等の単位長さ当りの熱量が通常の定着動作時よりも大きくなり、待機時直後であっても十分に加熱されることとなる。このステップＳ２５の処理が動作開始時加熱制御手段、動作開始時加熱制御工程として実行される。
【００７４】
その後、２枚目以降の定着動作があれば（Ｓ２７のＹ）、定着モータ２０９によりローラ２０１，２０２，２０３を通常の回転速度で駆動させながら、励磁コイル２０５に通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ２６）ことで定着動作を実行する。この場合には、直前に１枚目或いはそれ以降の定着動作が行われ、定着ニップ部の温度落ち込みが少ないので、通常動作制御で済む。
【００７５】
本実施の形態によれば、待機中の動力や熱量の消費を抑え省エネを図るために、待機中にはローラ２０１，２０２，２０３は停止させ、かつ、誘導コイル２０５への通電も停止状態とするが、待機時直後の１枚目の定着動作時には定着モータ２０９によりローラ２０１，２０２，２０３の回転速度を通常の定着動作時よりも低速として、単位長さ当りの熱量が大きくなるように誘導加熱するので、待機時直後であっても十分に加熱することができ、結局、停止状態にあった定着ニップ部の温度を１枚目の定着動作中に素早く定着に必要な温度に立上げることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができる。
【００７６】
定着装置１２１に対する動作制御に関する第四の実施の形態を図９を参照して説明する。図９はその動作制御例を示す概略フローチャートである。
【００７７】
ＣＰＵ３０２は、常に待機中であるか否かを監視しており（ステップＳ３１）、定着を行わない待機中であれば（Ｓ３１のＹ）、定着モータ２０９を停止させることにより各ローラ２０１，２０２，２０３を停止状態に維持するとともに、励磁コイル２０５にも通電せず誘導加熱（ＩＨ加熱）停止状態とする（Ｓ３２）。これにより、待機中には、動力や電力の消費が抑えられる。このステップＳ３２の処理が待機時停止制御手段、待機時停止制御工程として実行される。
【００７８】
その後、コピー命令やプリント命令が発行され、待機中でなくなると（Ｓ３１のＮ）、画像形成動作等に続く定着開始まで待機し（Ｓ３３のＹ）、定着動作の開始直前の動作制御として、定着モータ２０９により定着ローラ２０１を回転させる（これにより、加熱ローラ２０３や加圧ローラ２０２も回転する）とともに、励磁コイル２０５に通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ３４）。この際、ローラ２０１，２０２，２０３の回転速度を通常の定着動作時の回転速度よりも低速とする。この結果、誘導コイル２０５により誘導加熱される定着ベルト２０４等の単位長さ当りの熱量が通常の定着動作時よりも大きくなり、待機時直後であっても十分に加熱されることとなる。このステップＳ３４の処理が動作開始直前加熱制御手段、動作開始直前加熱制御工程として実行される。
【００７９】
その後、定着温度に達し（Ｓ３５）、実際の定着動作時となると、定着モータ２０９によりローラ２０１，２０２，２０３を通常の回転速度で駆動させながら、励磁コイル２０５に通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ３６）ことで定着動作を実行する。この場合に、直前或いはそれ以降の定着動作が行われ、定着ニップ部の温度落ち込みが少ないので、通常動作制御で済む。
【００８０】
即ち、本実施の形態では、ローラ２０１，２０２，２０３の回転速度を通常の定着動作時よりも遅くした状態で、これらのローラ２０１，２０２，２０３を１回転又は数回転させて定着ニップ部の温度が定着可能な温度に達した時点で定着動作を開始させるようにしたものである。この際、１枚目の定着動作におけるローラ２０１，２０２，２０３の回転速度は通常の定着動作時と同じとしてもよく、前述の実施の形態の場合と同様に、２枚目以降の定着動作時よりも遅くしてもよい。
【００８１】
従って、本実施の形態によれば、定着待機時にはローラ２０１，２０２，２０３を停止させておくことにより待機時の熱量や動力を不要にすることができ、かつ、定着動作開始直前にこれらのローラ２０１，２０２，２０３を回転させるとともに単位長さ当りの熱量を定着動作時よりも大きくすることで、停止状態にあった定着ニップ部の温度を１枚目の定着動作前に素早く定着に必要な温度に立上げることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができる。この場合、その具体例として、定着動作開始直前のローラ２０１，２０２，２０３の回転速度を低速にすることにより、容易に実現することができる。
【００８２】
定着装置１２１に対する動作制御に関する第五の実施の形態を図１０を参照して説明する。図１０はその動作制御例を示す概略フローチャートである。
【００８３】
ＣＰＵ３０２は、常に待機中であるか否かを監視しており（ステップＳ４１）、定着を行わない待機中であれば（Ｓ４１のＹ）、定着モータ２０９を停止させることにより各ローラ２０１，２０２，２０３を停止状態に維持するとともに、励磁コイル２０５にも通電せず誘導加熱（ＩＨ加熱）停止状態とする（Ｓ４２）。これにより、待機中には、動力や電力の消費が抑えられる。このステップＳ２２の処理が待機時停止制御手段、待機時停止制御工程として実行される。
【００８４】
その後、コピー命令やプリント命令が発行され、待機中でなくなると（Ｓ４１のＮ）、画像形成動作等に続く定着開始まで待機し（Ｓ４３のＹ）、定着動作の開始時には、その動作が１枚目の定着動作であるか２枚目以降の定着動作であるかを判断する（Ｓ４４）。１枚目であれば（Ｓ４４のＹ）、待機時直後であるので、定着モータ２０９により定着ローラ２０１を回転させる（これにより、加熱ローラ２０３や加圧ローラ２０２も回転する）とともに、励磁コイル２０５に通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ４５）ことで定着動作を実行する。この際、ローラ２０１，２０２，２０３の回転速度は通常の定着動作時の回転速度とするが、励磁コイル２０５による誘導加熱量は通常の定着動作時の誘導加熱量よりも大きくする。この結果、誘導コイル２０５により誘導加熱される定着ベルト２０４等の単位長さ当りの熱量が通常の定着動作時よりも大きくなり、待機時直後であっても十分に加熱されることとなる。このステップＳ２５の処理が動作開始時加熱制御手段、動作開始時加熱制御工程として実行される。
【００８５】
その後、２枚目以降の定着動作があれば（Ｓ４７のＹ）、定着モータ２０９によりローラ２０１，２０２，２０３を通常の回転速度で駆動させながら（継続）、励磁コイル２０５に通常の誘導加熱量となるように通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ４６）ことで定着動作を実行する。この場合には、直前に１枚目或いはそれ以降の定着動作が行われ、定着ニップ部の温度落ち込みが少ないので、通常動作制御で済む。
【００８６】
本実施の形態によれば、待機中の動力や熱量の消費を抑え省エネを図るために、待機中にはローラ２０１，２０２，２０３は停止させ、かつ、誘導コイル２０５への通電も停止状態とするが、待機時直後の１枚目の定着動作時には励磁コイル２０５に対する誘導加熱量を通常の定着動作時よりも大きくすることで、単位長さ当りの熱量が大きくなるように誘導加熱するので、待機時直後であっても十分に加熱することができ、結局、停止状態にあった定着ニップ部の温度を１枚目の定着動作中に素早く定着に必要な温度に立上げることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができる。
【００８７】
定着装置１２１に対する動作制御に関する第六の実施の形態を図１１を参照して説明する。図１１はその動作制御例を示す概略フローチャートである。
【００８８】
ＣＰＵ３０２は、常に待機中であるか否かを監視しており（ステップＳ５１）、定着を行わない待機中であれば（Ｓ５１のＹ）、定着モータ２０９を停止させることにより各ローラ２０１，２０２，２０３を停止状態に維持するとともに、励磁コイル２０５にも通電せず誘導加熱（ＩＨ加熱）停止状態とする（Ｓ５２）。これにより、待機中には、動力や電力の消費が抑えられる。このステップＳ３２の処理が待機時停止制御手段、待機時停止制御工程として実行される。
【００８９】
その後、コピー命令やプリント命令が発行され、待機中でなくなると（Ｓ５１のＮ）、画像形成動作等に続く定着開始まで待機し（Ｓ５３のＹ）、定着動作の開始直前の動作制御として、定着モータ２０９により定着ローラ２０１を回転させる（これにより、加熱ローラ２０３や加圧ローラ２０２も回転する）とともに、励磁コイル２０５に通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ５４）。この際、ローラ２０１，２０２，２０３の回転速度は通常の定着動作時の回転速度とするが、励磁コイル２０５による誘導加熱量は通常の定着動作時の誘導加熱量よりも大きくする。この結果、誘導コイル２０５により誘導加熱される定着ベルト２０４等の単位長さ当りの熱量が通常の定着動作時よりも大きくなり、待機時直後であっても十分に加熱されることとなる。このステップＳ５４の処理が動作開始直前加熱制御手段、動作開始直前加熱制御工程として実行される。
【００９０】
その後、定着温度に達し（Ｓ５５）、実際の定着動作時となると、定着モータ２０９によりローラ２０１，２０２，２０３を通常の回転速度で駆動させながら、励磁コイル２０５に通常の誘導加熱量で通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ５６）ことで定着動作を実行する。この場合に、直前或いはそれ以降の定着動作が行われ、定着ニップ部の温度落ち込みが少ないので、通常動作制御で済む。
【００９１】
即ち、本実施の形態では、励磁コイル２０５に対する誘導加熱量を通常の定着動作時よりも大きくした状態で、ローラ２０１，２０２，２０３を１回転又は数回転させて定着ニップ部の温度が定着可能な温度に達した時点で定着動作を開始させるようにしたものである。この際、１枚目の定着動作における励磁コイル２０５に対する誘導加熱量は通常の定着動作時と同じとしてもよく、前述の実施の形態の場合と同様に、２枚目以降の定着動作時よりも大きくしてもよい。
【００９２】
従って、本実施の形態によれば、定着待機時にはローラ２０１，２０２，２０３を停止させておくことにより待機時の熱量や動力を不要にすることができ、かつ、定着動作開始直前にこれらのローラ２０１，２０２，２０３を回転させるとともに単位長さ当りの熱量を定着動作時よりも大きくすることで、停止状態にあった定着ニップ部の温度を１枚目の定着動作前に素早く定着に必要な温度に立上げることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができる。この場合、その具体例として、励磁コイル２０５に対する誘導加熱量を通常の定着動作時よりも大きくすることにより、容易に実現することができる。
【００９３】
定着装置１２１に対する動作制御に関する第七の実施の形態を図１２を参照して説明する。図１２はその動作制御例を示す概略フローチャートである。
【００９４】
ＣＰＵ３０２は、常に待機中であるか否かを監視しており（ステップＳ６１）、定着を行わない待機中であれば（Ｓ６１のＹ）、定着モータ２０９を停止させることにより各ローラ２０１，２０２，２０３を停止状態に維持するとともに、励磁コイル２０５にも通電せず誘導加熱（ＩＨ加熱）停止状態とする（Ｓ６２）。これにより、待機中には、動力や電力の消費が抑えられる。このステップＳ６２の処理が待機時停止制御手段、待機時停止制御工程として実行される。
【００９５】
その後、コピー命令やプリント命令が発行され、待機中でなくなると（Ｓ６１のＮ）、画像形成動作等に続く定着開始まで待機し（Ｓ６３のＹ）、定着動作の開始時には、その動作が１枚目の定着動作であるか２枚目以降の定着動作であるかを判断する（Ｓ６４）。１枚目であれば（Ｓ６４のＹ）、待機時直後であるので、定着モータ２０９により定着ローラ２０１を回転させる（これにより、加熱ローラ２０３や加圧ローラ２０２も回転する）とともに、励磁コイル２０５に通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ６５）ことで定着動作を実行する。この際、ローラ２０１，２０２，２０３の回転速度を通常の定着動作時の回転速度よりも低速とするとともに、励磁コイル２０５による誘導加熱量は通常の定着動作時の誘導加熱量よりも大きくする。この結果、誘導コイル２０５により誘導加熱される定着ベルト２０４等の単位長さ当りの熱量が通常の定着動作時よりも大きくなり、待機時直後であっても十分に加熱されることとなる。このステップＳ６５の処理が動作開始時加熱制御手段、動作開始時加熱制御工程として実行される。
【００９６】
その後、２枚目以降の定着動作があれば（Ｓ６７のＹ）、定着モータ２０９によりローラ２０１，２０２，２０３を通常の回転速度で駆動させながら、励磁コイル２０５に通常の誘導加熱量で通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ６６）ことで定着動作を実行する。この場合には、直前に１枚目或いはそれ以降の定着動作が行われ、定着ニップ部の温度落ち込みが少ないので、通常動作制御で済む。
【００９７】
本実施の形態によれば、待機中の動力や熱量の消費を抑え省エネを図るために、待機中にはローラ２０１，２０２，２０３は停止させ、かつ、誘導コイル２０５への通電も停止状態とするが、待機時直後の１枚目の定着動作時には定着モータ２０９によりローラ２０１，２０２，２０３の回転速度を通常の定着動作時よりも低速とし、かつ、励磁コイル２０５による誘導加熱量は通常の定着動作時の誘導加熱量よりも大きくして、単位長さ当りの熱量が大きくなるように誘導加熱するので、待機時直後であっても十分に加熱することができ、結局、停止状態にあった定着ニップ部の温度を１枚目の定着動作中に素早く定着に必要な温度に立上げることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができる。
【００９８】
定着装置１２１に対する動作制御に関する第八の実施の形態を図１３を参照して説明する。図１３はその動作制御例を示す概略フローチャートである。
【００９９】
ＣＰＵ３０２は、常に待機中であるか否かを監視しており（ステップＳ７１）、定着を行わない待機中であれば（Ｓ７１のＹ）、定着モータ２０９を停止させることにより各ローラ２０１，２０２，２０３を停止状態に維持するとともに、励磁コイル２０５にも通電せず誘導加熱（ＩＨ加熱）停止状態とする（Ｓ７２）。これにより、待機中には、動力や電力の消費が抑えられる。このステップＳ３２の処理が待機時停止制御手段、待機時停止制御工程として実行される。
【０１００】
その後、コピー命令やプリント命令が発行され、待機中でなくなると（Ｓ７１のＮ）、画像形成動作等に続く定着開始まで待機し（Ｓ７３のＹ）、定着動作の開始直前の動作制御として、定着モータ２０９により定着ローラ２０１を回転させる（これにより、加熱ローラ２０３や加圧ローラ２０２も回転する）とともに、励磁コイル２０５に通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ７４）。この際、ローラ２０１，２０２，２０３の回転速度を通常の定着動作時の回転速度よりも低速とし、かつ、励磁コイル２０５による誘導加熱量は通常の定着動作時の誘導加熱量よりも大きくする。この結果、誘導コイル２０５により誘導加熱される定着ベルト２０４等の単位長さ当りの熱量が通常の定着動作時よりも大きくなり、待機時直後であっても十分に加熱されることとなる。このステップＳ７４の処理が動作開始直前加熱制御手段、動作開始直前加熱制御工程として実行される。
【０１０１】
その後、定着温度に達し（Ｓ７５）、実際の定着動作時となると、定着モータ２０９によりローラ２０１，２０２，２０３を通常の回転速度で駆動させながら、励磁コイル２０５に通常の誘導加熱量で通電することにより誘導加熱（ＩＨ加熱）温度制御する（Ｓ７６）ことで定着動作を実行する。この場合に、直前或いはそれ以降の定着動作が行われ、定着ニップ部の温度落ち込みが少ないので、通常動作制御で済む。
【０１０２】
即ち、本実施の形態では、ローラ２０１，２０２，２０３の回転速度を通常の定着動作時よりも遅くし、かつ、励磁コイル２０５による誘導加熱量は通常の定着動作時の誘導加熱量よりも大きくした状態で、これらのローラ２０１，２０２，２０３を１回転又は数回転させて定着ニップ部の温度が定着可能な温度に達した時点で定着動作を開始させるようにしたものである。この際、１枚目の定着動作におけるローラ２０１，２０２，２０３の回転速度は通常の定着動作時と同じとしてもよく、前述の実施の形態の場合と同様に、２枚目以降の定着動作時よりも遅くしてもよい。また、１枚目の定着動作における励磁コイル２０５に対する誘導加熱量は通常の定着動作時と同じとしてもよく、前述の実施の形態の場合と同様に、２枚目以降の定着動作時よりも大きくしてもよい。
【０１０３】
従って、本実施の形態によれば、定着待機時にはローラ２０１，２０２，２０３を停止させておくことにより待機時の熱量や動力を不要にすることができ、かつ、定着動作開始直前にこれらのローラ２０１，２０２，２０３を回転させるとともに単位長さ当りの熱量を定着動作時よりも大きくすることで、停止状態にあった定着ニップ部の温度を１枚目の定着動作前に素早く定着に必要な温度に立上げることができ、ファーストコピーやファーストプリントに要する時間を短縮させることができる。この場合、その具体例として、定着動作開始直前のローラ２０１，２０２，２０３の回転速度を低速にし、かつ、励磁コイル２０５による誘導加熱量は通常の定着動作時の誘導加熱量よりも大きくすることにより、容易に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明が適用される電子写真方式の画像形成装置の一例を示す概略正面図である。
【図２】定着装置の概略構成例を示す正面図である。
【図３】定着制御装置の構成例を示す概略ブロック図である。
【図４】正常動作時の各信号波形例を示すタイムチャートである。
【図５】定着装置に対する動作制御に関する第一の実施の形態を示す概略フローチャートである。
【図６】定着制御装置の別の構成例を示す概略ブロック図である。
【図７】定着装置に対する動作制御に関する第二の実施の形態を示す概略フローチャートである。
【図８】定着装置に対する動作制御に関する第三の実施の形態を示す概略フローチャートである。
【図９】定着装置に対する動作制御に関する第四の実施の形態を示す概略フローチャートである。
【図１０】定着装置に対する動作制御に関する第五の実施の形態を示す概略フローチャートである。
【図１１】定着装置に対する動作制御に関する第六の実施の形態を示す概略フローチャートである。
【図１２】定着装置に対する動作制御に関する第七の実施の形態を示す概略フローチャートである。
【図１３】定着装置に対する動作制御に関する第八の実施の形態を示す概略フローチャートである。
【符号の説明】
【０１０５】
１１７      感光体
１２１      定着装置
２０１      回転部材、定着用被加熱部材
２０２      加圧ローラ
２０３      回転部材、定着用被加熱部材
２０４      耐熱性ベルト、定着用被加熱部材、回転部材
２０５      誘導加熱手段
２０７      温度センサ
２０９      回転駆動源
２１１      棒状ヒータ
【図１】
2005092020.tif 000003
【図２】
2005092020.tif 000004
【図３】
2005092020.tif 000005
【図４】
2005092020.tif 000006
【図５】
2005092020.tif 000007
【図６】
2005092020.tif 000008
【図７】
2005092020.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005092020.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2005092020.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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