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JP2003330312A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

定着装置及び画像形成装置

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JP2003330312A
JP2003330312A JP2002135984A JP2002135984A JP2003330312A JP 2003330312 A JP2003330312 A JP 2003330312A JP 2002135984 A JP2002135984 A JP 2002135984A JP 2002135984 A JP2002135984 A JP 2002135984A JP 2003330312 A JP2003330312 A JP 2003330312A
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JP
Japan
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temperature
transfer material
fixing device
fixing
toner image
Prior art date
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Application number
JP2002135984A
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English (en)
Inventor
Yasuo Nami
泰夫 浪
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Canon Inc
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Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Priority to US10/431,463 priority patent/US6904246B2/en
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Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/20Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
    • G03G15/2003Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
    • G03G15/2014Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
    • G03G15/2039Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat with means for controlling the fixing temperature
    • G03G15/205Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat with means for controlling the fixing temperature specially for the mode of operation, e.g. standby, warming-up, error

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低電力モードから使用状態への復帰時間を最
低限に短くする使い勝手の良い定着装置及び画像形成装
置を提供する。 【解決手段】 通常低電力モードの150℃から目標温
度の180℃まで上昇する時間は45秒であるが、30
秒で定着性を満足する領域に定着ローラ10の温度が達
しているため、30秒で使用状態に復帰させコピー可能
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子写真複
写機、電子写真プリンタなど静電転写プロセスを利用し
た画像形成装置に関し、特にその定着装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図1は、画像形成装置を示す概略構成図
である。
【0003】本画像形成装置は、矢印V1方向に回転す
る感光ドラム1を備え、この感光ドラム1表面の光導電
層が一次帯電器2により一様に帯電された後、図示しな
い原稿の光像の露光光3を受けて感光ドラム1の表面に
静電潜像が形成される。この静電潜像は感光ドラム1の
回転に伴い現像器4の位置に至り、現像器4から供給さ
れたトナーにより現像されて、トナー像として可視化さ
れる。
【0004】得られたトナー像は感光ドラム1が回転す
るに従い、転写帯電器6が配置された転写部に進む。
【0005】一方、感光ドラム1と同期走行する転写材
Pが搬送路5に案内されて転写部に至り、転写部におい
て感光ドラム1の表面に密着される。
【0006】そしてこの転写部の位置で転写帯電器6に
より転写材Pにトナーと逆極性の電荷が付与され、感光
ドラム1上のトナー像が静電気力により転写材P上に転
移、吸着して転写される。
【0007】この転写帯電器6の転写材走行方向の下流
側に、分離帯電器7が設置されている。トナー像が転写
された転写材Pは、分離帯電器7によるコロナ放電によ
って電荷が消失されて感光ドラム1への吸着力を失い、
転写材P自身が有する弾性、更には転写材Pの自重に助
けられて、感光ドラム1から分離される。
【0008】分離された転写材Pは、搬送ベルトからな
る搬送部8に乗って次の2つの回転体としての1対の定
着ローラ10及び加圧ローラ120を有する定着装置に
送られ、定着ローラ10及び加圧ローラ120の間のニ
ップを通過して定着される。
【0009】このとき定着ローラ10の転写材Pを送る
周面の移動速度と感光ドラム1の周面の移動速度は、一
般に異なるように設定されているが、普通、感光ドラム
1よりも定着ローラ10の方が少し遅くされる。これ
は、定着ローラ10及び加圧ローラ120の間のニップ
に転写材Pの先端が突入したときのショックにより、転
写材Pの未だ転写部にある後端部へのトナー像の転写に
ズレが生じるのを防止するためである。
【0010】定着装置を図2を用いてさらに詳しく説明
する。
【0011】定着ローラ10は、アルミ芯金103上
を、PFAチューブ101により覆われている。
【0012】アルミ芯金103の内部には、メインヒー
タ109とサブヒータ108が配置されている。
【0013】このメインヒータ109とサブヒータ10
8がON/OFFすることにより、定着ローラ10は加
熱される。つまり、定着装置では、定着ローラ10のみ
が高温に維持される構成である。なお、定着装置は、定
着ローラ10のみならず、加圧ローラ120もヒータを
内蔵して高温に維持される構成でも良いし、また加圧ロ
ーラ120のみが高温に維持される構成でも良い。
【0014】PAFチューブ101の外部にはサーミス
タ102が配され、不図示の制御回路により一定の温度
に制御される。
【0015】定着ローラ10の温度は、スタンバイ状態
では、定着可能な温度で制御されている。
【0016】この定着ローラ10に対向し加圧されるこ
とによりニップを形成する加圧ローラ120が配され
る。
【0017】加圧ローラ120は、鉄芯金106上にシ
リコンゴム105を配し、表層はPFAチューブ104
を配している。
【0018】このような定着装置において、低電力モー
ドでは、スタンバイ温度より低い温度で維持されてお
り、低電力モードからスタンバイ温度にリカバリーする
には、スタンバイ温度に達したことで復帰完了としてい
る。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、低電力
モードからスタンバイ温度にまで復帰するためには、室
温などの影響により、一定の時間では復帰しない。
【0020】また、低電力モードからのリカバリー中
は、ヒータがON状態にあるため、スタンバイ温度にま
で復帰しなくても、定着可能な状態になるが、スタンバ
イ温度になるまで待機することになってしまう。
【0021】省エネが取りざたされている昨今、低電力
モードに入る頻度を上げることでトータル的なエネルギ
ー消費を低減させることは重要な課題であるが、低電力
モードから使用状態への復帰時間を、最低限に短くする
ことで、使い勝手の良い画像成形装置を提供すること
も、大きな課題である。
【0022】本発明は上記の従来技術の課題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、低電
力モードから使用状態への復帰時間を最低限に短くする
使い勝手の良い定着装置及び画像形成装置を提供するこ
とにある。
【0023】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の定着装置にあっては、2つの回転体を有し、
両回転体は加圧されニップを形成しており、両回転体の
うち少なくともどちらか一方の回転体を定着温度に維持
し、転写材がニップを通過するときにトナー像を加圧加
熱することにより、トナー像を転写材に定着する構成で
あり、定着温度よりも低温で維持することにより、電力
消費を低減させる低電力モードに設定可能な定着装置で
あって、前記低電力モードから使用状態への復帰は設定
時間により行われることを特徴とする。
【0024】2つの回転体を有し、両回転体は加圧され
ニップを形成しており、両回転体のうち少なくともどち
らか一方の回転体を定着温度に維持し、転写材がニップ
を通過するときにトナー像を加圧加熱することにより、
トナー像を転写材に定着する構成であり、定着温度より
も低温で維持することにより、電力消費を低減させる低
電力モードに設定可能な定着装置であって、前記低電力
モードから使用状態への復帰は目標温度又は設定時間の
うちどちらか時間的に早く達した項目により行われるこ
とを特徴とする。
【0025】前記低電力モードの設定温度が100℃以
上であることが好適である。
【0026】本発明の画像形成装置にあっては、上記の
定着装置を備え、走行する像担持体表面に静電的にトナ
ー像を形成し、前記像担持体のトナー像位置に同期走行
する転写材を密着させ、前記転写材にトナー像を静電的
に転移させた後、前記転写材を前記像担持体から静電的
に分離させて前記転写材を前記定着装置に導いてトナー
像を定着させることを特徴とする。
【0027】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載が
ない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣
旨のものではない。
【0028】(第1の実施の形態)図1〜図3を参照し
て、第1の実施の形態について説明する。
【0029】図1は、画像形成装置を示す概略構成図で
ある。
【0030】本画像形成装置は、矢印V1方向に回転す
る感光ドラム1を備え、この感光ドラム1表面の光導電
層が一次帯電器2により一様に帯電された後、図示しな
い原稿の光像の露光光3を受けて感光ドラム1の表面に
静電潜像が形成される。この静電潜像は感光ドラム1の
回転に伴い現像器4の位置に至り、現像器4から供給さ
れたトナーにより現像されて、トナー像として可視化さ
れる。
【0031】得られたトナー像は感光ドラム1が回転す
るに従い、転写帯電器6が配置された転写部に進む。
【0032】一方、感光ドラム1と同期走行する転写材
Pが搬送路5に案内されて転写部に至り、転写部におい
て感光ドラム1の表面に密着される。
【0033】そしてこの転写部の位置で転写帯電器6に
より転写材Pにトナーと逆極性の電荷が付与され、感光
ドラム1上のトナー像が静電気力により転写材P上に転
移、吸着して転写される。
【0034】この転写帯電器6の転写材走行方向の下流
側に、分離帯電器7が設置されている。トナー像が転写
された転写材Pは、分離帯電器7によるコロナ放電によ
って電荷が消失されて感光ドラム1への吸着力を失い、
転写材P自身が有する弾性、更には転写材Pの自重に助
けられて、感光ドラム1から分離される。
【0035】分離された転写材Pは、搬送ベルトからな
る搬送部8に乗って次の2つの回転体としての1対の定
着ローラ10及び加圧ローラ120を有する定着装置に
送られ、定着ローラ10及び加圧ローラ120の間のニ
ップを通過して定着される。
【0036】このとき定着ローラ10の転写材Pを送る
周面の移動速度と感光ドラム1の周面の移動速度は、一
般に異なるように設定されているが、普通、感光ドラム
1よりも定着ローラ10の方が少し遅くされる。これ
は、定着ローラ10及び加圧ローラ120の間のニップ
に転写材Pの先端が突入したときのショックにより、転
写材Pの未だ転写部にある後端部へのトナー像の転写に
ズレが生じるのを防止するためである。
【0037】定着装置を図2を用いてさらに詳しく説明
する。
【0038】定着ローラ10は、アルミ芯金103上
を、PFAチューブ101により覆われている。
【0039】アルミ芯金103の内部には、発熱体とし
てのメインヒータ109とサブヒータ108が配置され
ている。
【0040】このメインヒータ109とサブヒータ10
8がON/OFFすることにより、定着ローラ10は加
熱される。つまり、定着装置では、定着ローラ10のみ
が高温に維持される構成である。なお、定着装置は、定
着ローラ10のみならず、加圧ローラ120もヒータを
内蔵して高温に維持される構成でも良いし、また加圧ロ
ーラ120のみが高温に維持される構成でも良い。
【0041】PAFチューブ101の外部にはサーミス
タ102が配され、不図示の定着部材の温度を制御する
制御手段としての制御回路により一定の温度に制御され
る。
【0042】定着ローラ10の温度は、待機モードとし
てのスタンバイ状態では、定着可能な温度で制御されて
いる。
【0043】この定着ローラ10に対向し加圧されるこ
とによりニップを形成する加圧ローラ120が配され
る。
【0044】加圧ローラ120は、鉄芯金106上にシ
リコンゴム105を配し、表層はPFAチューブ104
を配している。
【0045】ここで、本実施の形態では、スタンバイ温
度を180℃、低電力モードの設定温度を150℃とし
ている。もちろん、低電力モードの設定温度は、スタン
バイ温度よりも低い温度に設定される。
【0046】図3を用いてスタンバイ中の温調温度に関
する考えを説明する。この図3は、スタンバイ状態での
定着ローラ10の温度変化を時間的に示したものであ
る。
【0047】スタンバイ中でもっとも定着性の条件が厳
しいのは、ポイントAのところで、メインヒータ109
とサブヒータ108がオンする直前である。この場合
に、各ヒータがオフの状態であるため、アルミ芯金10
3に潜伏する熱量が少ない理由による。従って、そのこ
とを考慮して、ポイントAの部分でも定着性を満足する
スタンバイ中の温度が設定されている。なお、図3に示
す図においては、リップルは180℃に対して、±5℃
位である。
【0048】しかしながら、リカバリー中はメインヒー
タ109とサブヒータ108がON状態であり、アルミ
芯金103を通して常に熱が表層に対して流れている状
況なので、絶対温度が低くても熱の供給が可能となり、
定着性を満足することができる。従って、アルミ芯金1
03には熱がヒータから流れている状態であるため、上
記のポイントAよりも低い温度であっても、定着性を満
足することが可能である。
【0049】そこで、本実施の形態では、通常低電力モ
ードの150℃から目標温度の180℃まで上昇する時
間は45秒であるが、30秒で定着性を満足する領域に
定着ローラ10の温度が達しているため、30秒で使用
状態に復帰させコピー可能とし、そのまま180℃まで
回復するまでメインヒータ109とサブヒータ108を
ONし続けている。ここで、使用状態とは定着装置に転
写材を通紙させても、定着性を満足する状態をいう。
【0050】以上のことを考慮すると、本実施の形態で
は、スタンバイ温調におけるリップルの最下点よりも低
い温度、165℃から175℃が上記定着性を満足する
領域である。
【0051】なお、定着性を満足する温度は、必ずしも
上記の関係になることはなく、例えば、定着ローラ、加
圧ローラの熱容量、肉厚、又ヒータの発熱量等により変
更するものである。
【0052】また、ここで示す定着性とは、定着後の画
像を重さ200gの錘にシルボン紙をかぶせ、5往復こ
すった後の画像濃度を比較し、濃度低減率が10%以下
のものであると定着性を満足する状態とした。
【0053】これにより、リカバリー時間を無駄に待つ
ことのない定着装置及び画像形成装置が提供できる。
【0054】また、この低電力モードの設定温度が低い
と、低電力モードからコピー使用可能状態に復帰させる
ときに、低電力モードから所定時間、例えば30秒経過
した場合に定着ローラ10の温度が定着性を満足する領
域に達しないことがあるため、低電力モードの設定温度
は100℃以上が望ましい。
【0055】(第2の実施の形態)第2の実施の形態の
構成も、第1の実施の形態と同じもので、本実施の形態
では、室温などから目標温度である180℃まで復帰す
るのに、低電力モードから切り換え後の所定時間として
の30秒の時間がかからない場合がある。例えば、低電
力モードに移行してから短時間しか経過していない場合
等により、定着ローラ10の温度が高い場合である。こ
の場合には、目標温度の180℃になるか又は180℃
になる前に設定時間の30秒を経過するかのどちらか時
間的に早く達した項目の方で、使用状態へリカバリー復
帰を行うとしている。
【0056】これにより、リカバリー時間の無駄を更に
削減した定着装置及び画像形成装置が提供できる。
【0057】以上本発明の実施の形態について説明した
が、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものでは
なく、本発明の技術思想内であらゆる変形が可能であ
る。
【0058】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、リカバ
リー時間を無駄に待つことのない定着装置及び画像形成
装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】画像形成装置を示す概略構成図である。
【図2】定着装置を示す概略構成図である。
【図3】定着ローラの温度変動を示す図である。
【符号の説明】
1 感光ドラム 2 一次帯電器 3 露光光 4 現像器 5 搬送路 6 転写帯電器 7 分離帯電器 8 搬送部 10 定着ローラ 101 PAFチューブ 102 サーミスタ 103 アルミ芯金 104 PAFチューブ 105 シリコンゴム 106 鉄芯金 108 サブヒータ 109 メインヒータ 120 加圧ローラ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】2つの回転体を有し、両回転体は加圧され
    ニップを形成しており、両回転体のうち少なくともどち
    らか一方の回転体を定着温度に維持し、転写材がニップ
    を通過するときにトナー像を加圧加熱することにより、
    トナー像を転写材に定着する構成であり、定着温度より
    も低温で維持することにより、電力消費を低減させる低
    電力モードに設定可能な定着装置であって、 前記低電力モードから使用状態への復帰は設定時間によ
    り行われることを特徴とする定着装置。
  2. 【請求項2】2つの回転体を有し、両回転体は加圧され
    ニップを形成しており、両回転体のうち少なくともどち
    らか一方の回転体を定着温度に維持し、転写材がニップ
    を通過するときにトナー像を加圧加熱することにより、
    トナー像を転写材に定着する構成であり、定着温度より
    も低温で維持することにより、電力消費を低減させる低
    電力モードに設定可能な定着装置であって、 前記低電力モードから使用状態への復帰は目標温度又は
    設定時間のうちどちらか時間的に早く達した項目により
    行われることを特徴とする定着装置。
  3. 【請求項3】前記低電力モードの設定温度が100℃以
    上であることを特徴とする請求項1又は2に記載の定着
    装置。
  4. 【請求項4】請求項1、2又は3に記載の定着装置を備
    え、 走行する像担持体表面に静電的にトナー像を形成し、前
    記像担持体のトナー像位置に同期走行する転写材を密着
    させ、前記転写材にトナー像を静電的に転移させた後、
    前記転写材を前記像担持体から静電的に分離させて前記
    転写材を前記定着装置に導いてトナー像を定着させるこ
    とを特徴とする画像形成装置。
JP2002135984A 2002-05-10 2002-05-10 定着装置及び画像形成装置 Pending JP2003330312A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7646998B2 (en) 2006-07-21 2010-01-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Image forming apparatus, fixing device and fixing device control method
US9213504B2 (en) 2013-04-17 2015-12-15 Casio Computer Co., Ltd. Printing apparatus, power supply control apparatus, power supply control method, and storage medium

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US111678A (en) * 1871-02-07 Improvement in shuttles for sewing-machines
JP2000200013A (ja) 1999-01-07 2000-07-18 Kyocera Mita Corp 画像形成機の定着装置
JP4685235B2 (ja) * 2000-12-06 2011-05-18 東芝テック株式会社 画像形成装置
US20030111678A1 (en) 2001-12-14 2003-06-19 Luigi Colombo CVD deposition of M-SION gate dielectrics

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7646998B2 (en) 2006-07-21 2010-01-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Image forming apparatus, fixing device and fixing device control method
US9213504B2 (en) 2013-04-17 2015-12-15 Casio Computer Co., Ltd. Printing apparatus, power supply control apparatus, power supply control method, and storage medium

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