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JP2005221697A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus

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JP2005221697A
JP2005221697A JP2004028835A JP2004028835A JP2005221697A JP 2005221697 A JP2005221697 A JP 2005221697A JP 2004028835 A JP2004028835 A JP 2004028835A JP 2004028835 A JP2004028835 A JP 2004028835A JP 2005221697 A JP2005221697 A JP 2005221697A
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capacitor
unit
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image forming
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晋 松阪
Kazuto Kishi
和人 岸
Yasuhisa Kato
泰久 加藤
Akiyasu Amita
晃康 網田
Masami Okamoto
政己 岡本
Takatada Tsukioka
誉唯 月岡
Hirotada Takagi
啓正 高木
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus capable of shortening total copying time by efficiently and appropriately controlling the utilization form of a capacitor in starting copying of consecutive paper feed or before the consecutive paper feed and increasing the copying speed of the consecutive paper feed. <P>SOLUTION: The image forming apparatus is equipped with: a capacitor 17 charged by a commercial power source 16; a heating part (heaters 93 and 94) heated by power supply from the power source 16 and the capacitor; a fixing member (fixing roller) heated by the heating part; a stored electric power detection part 18 for detecting the stored electric energy of the capacitor; and a number-of-sheets prediction part 11a for predicting the total number of recording media passing through the fixing member in starting copying in the consecutive paper feed where a plurality of recording media consecutively pass through the fixing member. A control part (CPU 11) makes the power source 16 to supply electric power to the capacitor before the consecutive paper feed even though the stored electric energy is equal to or above a threshold when the total number of recording media predicted by the prediction part 11a is equal to or above a prescribed value. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、加熱部へ電力を供給する蓄電器を有する定着装置システムを備えた画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus including a fixing device system having a capacitor that supplies electric power to a heating unit.

最近の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置においては、電子写真方式で転写紙等の記録媒体上にトナー像を形成した後、定着装置を通過させてトナーを加熱させることにより記録媒体上にトナー像を定着させる方式が一般的である。   In recent image forming apparatuses such as copying machines, printers, and facsimiles, a toner image is formed on a recording medium such as transfer paper by an electrophotographic method, and then the toner is passed through a fixing device to heat the toner. In general, a toner image is fixed to the toner image.

また、このような定着装置では、電力供給を受けた加熱部の発熱によりローラや無端ベルトなどを加熱し、そのローラや無端ベルトなどの定着部材を記録媒体と接触させることによってトナーを加熱するようにしている。ここで、加熱部への電力供給は商用交流電源からが一般的であったが、最近では蓄電器と併用して発熱部へ電力供給する定着装置システムも開発されている(例えば、特許文献1参照。)。   Also, in such a fixing device, the heat is generated by the heating unit that is supplied with power, so that the roller or the endless belt is heated, and the toner is heated by bringing the fixing member such as the roller or the endless belt into contact with the recording medium. I have to. Here, power supply to the heating unit is generally from a commercial AC power supply, but recently, a fixing device system that supplies power to the heat generating unit in combination with a capacitor has also been developed (see, for example, Patent Document 1). .)

即ち、画像形成装置では装置立上げから複写終了までのトータルの複写時間の短縮が求められているが、上記定着装置システムが休止している状態から主電源が入れられるなどして立上げられる場合には、複数の加熱体へそれぞれ商用交流電源と蓄電器とから電力供給されて定着部材が加熱され、リロード温度まで急速に昇温することができ、装置が使用可能となるまでの待ち時間を短縮し、ひいてはトータルの複写時間を短縮することが可能であった。   In other words, the image forming apparatus is required to shorten the total copying time from the start-up of the apparatus to the end of copying. In this case, power is supplied to a plurality of heating elements from a commercial AC power supply and a condenser respectively, the fixing member is heated, and the temperature can be rapidly raised to the reload temperature, reducing the waiting time until the device can be used. As a result, the total copying time can be shortened.

特開2002−174988号公報JP 2002-174988 A

しかしながら、上記画像形成装置でも画像品質を確保することを最優先に制御する構成となっていることから、定着不良の防止を目的として通紙速度を通常より下げるために、複写時間を多く要する場合があり、トータルの複写時間の短縮化が困難なことがあった。   However, since the image forming apparatus is configured so as to give top priority to ensuring image quality, it takes a lot of copying time to reduce the sheet passing speed for the purpose of preventing fixing failure. In some cases, it was difficult to shorten the total copying time.

本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、複数の記録媒体が連続して前記定着部材を通過する連続通紙のコピースタート時もしくは連続通紙前において蓄電器の利用形態を効率よく適切に制御することにより、連続通紙の複写速度を大きくし、トータルの複写時間を短縮することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems in the prior art, and a usage form of a capacitor at the start of copying or before continuous passing of continuous paper in which a plurality of recording media continuously pass through the fixing member. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of increasing the copying speed of continuous paper passing and reducing the total copying time by efficiently and appropriately controlling the above.

前記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、商用電源により充電される蓄電器と、商用電源及び前記蓄電器から電力供給されて加熱する加熱部と、前記加熱部により加熱される定着部材と、前記蓄電器の蓄電エネルギーを検知する蓄電検知部とを備え、前記定着部材により未定着画像を加熱して記録媒体上に定着させる画像形成装置において、前記蓄電エネルギーが閾値以上の場合、前記蓄電器から前記加熱部への電力供給を許可する制御部と、複数の記録媒体が連続して前記定着部材を通過する連続通紙時に前記定着部材を通過する前記記録媒体の総枚数を予測する枚数予測部を備え、前記制御部は、前記枚数予測部が予測した前記記録媒体の総枚数が所定値以上の場合、前記蓄電エネルギーが前記閾値以上の場合であっても前記連続通紙に先立って前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わせることを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, the invention according to claim 1 includes a storage battery that is charged by a commercial power source, a heating unit that is heated by being supplied with power from the commercial power source and the storage unit, and a fixing member that is heated by the heating unit. And an electricity storage detection unit that detects the electricity storage energy of the electricity storage device, and in the image forming apparatus that heats an unfixed image by the fixing member and fixes the image on a recording medium, A control unit that permits power supply from the heating unit to the heating unit, and a sheet number prediction that predicts the total number of the recording media that pass through the fixing member when a plurality of recording media continuously pass through the fixing member The control unit is configured such that when the total number of the recording media predicted by the number prediction unit is equal to or greater than a predetermined value, the stored energy is equal to or greater than the threshold. Prior to connection sheet passing, characterized in that to perform the charging of the capacitor from the commercial power source.

請求項2に記載の発明は、前記制御部は、前記枚数予測部が予測した前記記録媒体の総枚数が所定値以上の場合、前記連続通紙に先立って前記総枚数に対応する充電終了用の閾値を設定し、該充電終了用の閾値に至るまで前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わせることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, when the total number of the recording media predicted by the number predicting unit is greater than or equal to a predetermined value, the control unit is for charging termination corresponding to the total number of sheets prior to the continuous sheet passing. Is set, and charging from the commercial power source to the battery is performed until reaching the threshold value for terminating charging.

請求項3に記載の発明は、原稿上の画像を読み取る画像読み取り部を備え、前記枚数予測部は、前記画像読み取り部の原稿読み取り情報に基づき、前記総枚数を予測することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, an image reading unit that reads an image on a document is provided, and the number predicting unit predicts the total number of sheets based on document reading information of the image reading unit.

請求項4に記載の発明は、前記枚数予測部は、外部から入力されるプリント命令情報に基づき、前記総枚数を予測することを特徴とする。   The invention according to claim 4 is characterized in that the sheet number predicting unit predicts the total number of sheets based on print command information inputted from outside.

請求項5に記載の発明は、商用電源により充電される蓄電器と、商用電源及び前記蓄電器から電力供給されて加熱する加熱部と、前記加熱部により加熱される定着部材と、前記蓄電器の蓄電エネルギーを検知する蓄電検知部とを備え、前記定着部材により未定着画像を加熱して記録媒体上に定着させる画像形成装置において、複数の記録媒体が連続して前記定着部材を通過する連続通紙時に前記蓄電エネルギーが閾値以上の場合、前記蓄電器から前記加熱部への電力供給を許可する制御部と、前記連続通紙前に、前記連続通紙を予測する通紙予測部とを備え、前記制御部は、前記連続通紙が予測された時、連続通紙開始前に、前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記閾値未満の場合、前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わせることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a battery that is charged by a commercial power source, a heating unit that is heated by being supplied with power from the commercial power source and the battery, a fixing member that is heated by the heating unit, and a stored energy of the battery In an image forming apparatus that includes a power storage detection unit that detects an image and heats an unfixed image to be fixed on a recording medium by the fixing member, when a plurality of recording media pass continuously through the fixing member When the stored energy is equal to or greater than a threshold value, the control unit includes a control unit that permits power supply from the capacitor to the heating unit, and a sheet passing prediction unit that predicts the continuous sheet passing before the continuous sheet passing, and the control The unit is configured to cause the commercial power source to be charged from the commercial power source when the stored energy of the capacitor is less than the threshold before the start of continuous sheet passing when the continuous sheet passing is predicted. That.

請求項6に記載の発明は、原稿上の画像を読み取る画像読み取り部を備え、前記通紙予測部は、前記画像読み取り部の原稿読み取り情報に基づき、前記連続通紙を予測することを特徴とする。   The invention according to claim 6 includes an image reading unit that reads an image on a document, and the sheet passing prediction unit predicts the continuous sheet passing based on document reading information of the image reading unit. To do.

請求項7に記載の発明は、前記通紙予測部は、外部から入力されるプリント命令情報に基づき、前記連続通紙を予測することを特徴とする。   The invention according to claim 7 is characterized in that the sheet passing prediction unit predicts the continuous sheet passing based on print command information inputted from outside.

本発明によれば、連続通紙のコピースタート時もしくは連続通紙前に連続コピー動作に伴う全コピー枚数が所定値以上の場合、その総枚数に応じて充電終了用の閾値を設定するとともに蓄電器を充電終了用の閾値まで充電した後、蓄電器からの放電電圧で加熱部を発熱させるように構成したため、蓄電器の放電を決定する閾値を最悪通紙条件でなく、平均的な使用により想定される通紙条件に耐え得る充電終了用の閾値まで蓄熱器を充電し、これにより蓄電器を有効活用することが可能となり、かつあらかじめの閾値では定着不良が起こり得る通紙条件の際には、高く設定した電圧の蓄電器の放電を以って定着部材の能力、即ち高い非温度低下性を維持して高品質の定着を得ることが可能となる。
また、蓄電器の充電開始とともに各原稿の読み取り処理をも開始させることにより充電中の待機時間を有効に利用し、総複写時間を短縮することが可能となる。
According to the present invention, when the total number of copies associated with the continuous copy operation is greater than or equal to a predetermined value at the start of continuous paper copy or before the continuous paper pass, the charging end threshold is set according to the total number and the battery Since the heating part is heated by the discharge voltage from the battery after charging the battery to the threshold for charging termination, the threshold for determining the discharge of the battery is assumed not by the worst paper feeding condition but by average use Charging the regenerator up to the threshold value for end of charging that can withstand the paper passing conditions, which makes it possible to effectively use the battery and set it high in the case of paper passing conditions where fixing failure can occur with the pre-threshold value It becomes possible to obtain a high-quality fixing while maintaining the ability of the fixing member, that is, the high non-temperature lowering ability, by discharging the capacitor at the voltage.
In addition, by starting the reading process of each document together with the start of charging of the battery, it is possible to effectively use the standby time during charging and to shorten the total copying time.

以下に、本発明の各実施の形態の前提となる構成について説明する。
図9に定着装置の例を示す。図9に示す定着装置は、加熱部の一態様であるヒータ93,94により加熱され図中時計回りの方向に回転する定着ローラ(定着部材)91と、定着ローラ91に一定のニップ圧で押圧し図中反時計回りの方向に回転する加圧ローラ(定着部材)92と、定着ローラ91に当接しその表面温度を検出する温度センサ(温度検出部)95とを備えている。
Below, the structure which becomes a premise of each embodiment of this invention is demonstrated.
FIG. 9 shows an example of the fixing device. 9 includes a fixing roller (fixing member) 91 that is heated by heaters 93 and 94 that are one embodiment of the heating unit and rotates in the clockwise direction in the drawing, and presses the fixing roller 91 with a constant nip pressure. A pressure roller (fixing member) 92 that rotates counterclockwise in the drawing and a temperature sensor (temperature detection unit) 95 that contacts the fixing roller 91 and detects the surface temperature thereof are provided.

定着ローラ91は、通常は中空円筒形状のローラであるが、無端ベルトの形態であっても良い。また、定着装置の立上り時には静止状態であり、記録媒体であるシートPが通される通紙時には図中時計回りの方向に回転する。   The fixing roller 91 is normally a hollow cylindrical roller, but may be in the form of an endless belt. Further, the fixing device is in a stationary state when the fixing device starts up, and rotates in the clockwise direction in the drawing when the sheet P as a recording medium is passed.

加圧ローラ92は、通常はその表面がシリコーンゴム等の弾性部材で構成された円筒形状のローラであるが、無端ベルトの形態であっても良い。また、加圧ローラ92の定着炉―ラ91への押し当ては、図示しない加圧手段により一定の圧力で定着ローラ91の方向へ押圧されることにより行われる。また、加圧ローラ92も定着装置の立上り時には静止状態であり、記録媒体であるシートPが通される通紙時には図中反時計回りの方向に回転する。尚、定着ローラ91及び加圧ローラ92の回転駆動は図示していない駆動機構により行われる。   The pressure roller 92 is usually a cylindrical roller whose surface is made of an elastic member such as silicone rubber, but may be in the form of an endless belt. The pressing roller 92 is pressed against the fixing furnace 91 by being pressed toward the fixing roller 91 with a constant pressure by a pressing means (not shown). The pressure roller 92 is also stationary when the fixing device rises, and rotates in the counterclockwise direction in the drawing when the sheet P as a recording medium is passed. The rotation driving of the fixing roller 91 and the pressure roller 92 is performed by a driving mechanism (not shown).

ヒータ93,94は、全て定着ローラ91の中空部内に配置されているが、それぞれシート状のヒータとして、定着ローラ91の上側部分を覆う状態で配置しても良い。   Although the heaters 93 and 94 are all arranged in the hollow portion of the fixing roller 91, they may be arranged as sheet heaters so as to cover the upper portion of the fixing roller 91, respectively.

ヒータ93は、商用電源等の外部電源(以下、商用電源と称する)から電力が供給されることで発熱し、その輻射熱により定着ローラ91を加熱する。
ヒータ94は、蓄電器から電力が供給されることで発熱し、その輻射熱により定着ローラ91を加熱する。
ヒータ93,94は電力が供給されて発熱し、定着ローラ91を加熱することができるものであればヒータの種類に特に制約はなく、また定着ローラ91を加熱する任意の位置に配置可能である。
The heater 93 generates heat when power is supplied from an external power source (hereinafter referred to as a commercial power source) such as a commercial power source, and heats the fixing roller 91 by the radiant heat.
The heater 94 generates heat when electric power is supplied from the capacitor, and heats the fixing roller 91 by the radiant heat.
The heaters 93 and 94 are not particularly limited as long as the heaters 93 and 94 generate heat when supplied with electric power and can heat the fixing roller 91, and can be arranged at any position where the fixing roller 91 is heated. .

温度センサ95は、定着ローラ91の表面温度が検出できる温度計であれば接触式、非接触式を問わず、放射温度計、熱電対等何れでも良い。   As long as the temperature sensor 95 is a thermometer that can detect the surface temperature of the fixing roller 91, a contact thermometer or a non-contact thermometer may be used.

画像形成装置で画像形成処理が行われる場合、電子写真方式により未定着画像であるトナーTを担持した記録媒体であるシートPは加熱された定着ローラ91と加圧ローラ92とのニップ部を通過する際に、定着ローラ91と加圧ローラ92とにより加熱され、シートPにトナーTが定着される。このとき、トナーTがシートPに定着するためには所定の熱が必要であり、そのために定着ローラ91の表面温度がトナーTの定着可能な温度であるリロード温度となるようにヒータ93,94への電力供給が制御されている。   When the image forming process is performed in the image forming apparatus, the sheet P, which is a recording medium carrying the toner T that is an unfixed image by the electrophotographic method, passes through the nip portion between the heated fixing roller 91 and the pressure roller 92. At this time, the toner T is fixed to the sheet P by being heated by the fixing roller 91 and the pressure roller 92. At this time, predetermined heat is required for the toner T to be fixed to the sheet P, and for this reason, the heaters 93 and 94 are set so that the surface temperature of the fixing roller 91 becomes a reload temperature at which the toner T can be fixed. Power supply to is controlled.

図10に定着装置システムの回路構成例を示す。図10において、ヒータ93は商用電源(外部電源)86から供給される電力により発熱し、ヒータ94は蓄電部の一態様であるキャパシタ87から供給される電力により発熱する構成となっている。ヒータ94は複数本のヒータがキャパシタ87と並列に接続されたものが好ましく、図示していないスイッチの切替えによりこれらのヒータのいずれか1本あるいはすべてがキャパシタ87と接続されるようにすると良い。例えば、装置立上げ時には全てのヒータがキャパシタ87に接続され、通紙時にはいずれか選択されたヒータが接続されるようにする。   FIG. 10 shows a circuit configuration example of the fixing device system. In FIG. 10, the heater 93 generates heat by electric power supplied from a commercial power source (external power source) 86, and the heater 94 is configured to generate heat by electric power supplied from a capacitor 87 that is one mode of the power storage unit. The heater 94 is preferably one in which a plurality of heaters are connected in parallel with the capacitor 87, and any one or all of these heaters may be connected to the capacitor 87 by switching a switch (not shown). For example, all heaters are connected to the capacitor 87 when the apparatus is started up, and any selected heater is connected when paper is passed.

キャパシタ87は、電気二重層キャパシタ等の静電容量がファラッドオーダ以上の大きな容量を有するキャパシタを用いることが好ましい。また、キャパシタ87には蓄電検知器88が接続されている。   As the capacitor 87, it is preferable to use a capacitor having a large capacitance such as an electric double layer capacitor having a capacitance larger than the Farad order. The capacitor 87 is connected with a power storage detector 88.

蓄電検知器88により検出されたキャパシタ87の蓄電エネルギー(残電力量)の指標となるキャパシタ電圧、並びに温度センサ95により検出された定着ローラ91の温度は、それぞれ検知信号として入力回路を経て制御部の一態様であるCPU81に取り込まれる。CPU81は蓄電検知器88、温度センサ95からの検知信号に基づいて定着ローラ91の表面温度が設定温度になるように、トライアック83を介するヒータ93への通電、及びFET85を介するヒータ94への通電をそれぞれコントローラ82、84により制御する。尚、キャパシタ87は、スイッチ89の切替えにより、充電装置8aに接続されて充電可能となる。   The capacitor voltage that is an index of the stored energy (remaining power amount) of the capacitor 87 detected by the storage detector 88 and the temperature of the fixing roller 91 detected by the temperature sensor 95 are respectively detected as detection signals through the input circuit and the control unit. It is taken in by the CPU 81 which is an aspect of the above. The CPU 81 energizes the heater 93 via the triac 83 and energizes the heater 94 via the FET 85 so that the surface temperature of the fixing roller 91 becomes a set temperature based on detection signals from the power storage detector 88 and the temperature sensor 95. Are controlled by controllers 82 and 84, respectively. The capacitor 87 is connected to the charging device 8a by the switch 89 and can be charged.

図11は、上記定着装置システムの主要部の機能構成を示すブロック図である。
図11では、CPU81内に判定部81a、モード選択部81bを備える構成となっている。また、判定部81aは予め設定されたキャパシタ電圧に関する閾値を持っており、モード選択部81bは装置立上げ時及び通紙動作時のキャパシタ87からヒータ94への電力供給の許可・不許可、そのキャパシタ87からの電力供給許可・不許可に応じたCPM(1分間当りのコピー枚数)設定など複数のモードを持っている。
FIG. 11 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the fixing device system.
In FIG. 11, the CPU 81 includes a determination unit 81a and a mode selection unit 81b. Further, the determination unit 81a has a threshold value relating to a preset capacitor voltage, and the mode selection unit 81b allows / disallows power supply from the capacitor 87 to the heater 94 at the time of starting the apparatus and during the sheet passing operation. It has a plurality of modes such as CPM (number of copies per minute) setting according to permission / non-permission of power supply from the capacitor 87.

モード選択部81bが行うモード選択は例えば次のように行われる。
(s51)コピースタートボタンにより連続コピー命令が出される。
(s52)キャパシタ87のキャパシタ電圧が蓄電検知部88により検出され、その検知信号がCPU81に取りこまれる。
(s53)CPU81内の判定部81aにおいて、検出されたキャパシタ電圧と閾値とが比較され、その大小を判定して、判定結果がモード選択部81bに送られる。
(s54)モード選択部81bにおいて、ステップs53の判定結果に応じてモード選択が行われ、選択されたモードに基づいて定着装置システムを含めて画像形成装置の動作が制御される。
The mode selection performed by the mode selection unit 81b is performed as follows, for example.
(S51) A continuous copy command is issued by the copy start button.
(S52) The capacitor voltage of the capacitor 87 is detected by the power storage detection unit 88, and the detection signal is captured by the CPU 81.
(S53) In the determination unit 81a in the CPU 81, the detected capacitor voltage is compared with the threshold value, the magnitude is determined, and the determination result is sent to the mode selection unit 81b.
(S54) The mode selection unit 81b performs mode selection according to the determination result of step s53, and the operation of the image forming apparatus including the fixing device system is controlled based on the selected mode.

上記ステップs54で選択されるモードとしては、例えば、次のようなものが用意されている。
(モード51)検出されたキャパシタ電圧が閾値以上の場合、キャパシタ87からヒータ94へ電力供給を許可し、CPMを通常条件とする。
(モード52)検出されたキャパシタ電圧が閾値未満の場合、キャパシタ87からヒータ94へ電力供給を不許可とし、CPMを低下(ダウン)させた条件とする。この場合、連続通紙による定着ローラ91の温度の落ち込みを補うだけの電力供給ができず、CPMが通常条件では定着不良が発生してしまうため、CPMをダウンさせて画像品質を確保するものである。
As modes selected in step s54, for example, the following modes are prepared.
(Mode 51) When the detected capacitor voltage is equal to or higher than the threshold, power supply from the capacitor 87 to the heater 94 is permitted, and CPM is set as a normal condition.
(Mode 52) When the detected capacitor voltage is less than the threshold value, the power supply from the capacitor 87 to the heater 94 is not permitted, and the CPM is reduced (down). In this case, it is impossible to supply power enough to compensate for the temperature drop of the fixing roller 91 due to continuous paper passing, and fixing failure occurs under normal conditions of the CPM. Therefore, the CPM is lowered to ensure image quality. is there.

連続通紙を行う際にキャパシタ電圧が閾値未満の場合(モード52)の上記定着装置システムの動作例を図12に示す。この場合、前提条件は次の通りとする。
・放電開始閾値:30V
・CPM通常条件:75CPM
・CPMダウン条件:40CPM
・コピー命令:40枚連続通紙
・コピー命令時のキャパシタ電圧:27V
FIG. 12 shows an operation example of the above-described fixing device system when the capacitor voltage is less than the threshold value (mode 52) during continuous paper feeding. In this case, the preconditions are as follows.
・ Discharge start threshold: 30V
-CPM normal conditions: 75 CPM
-CPM down condition: 40 CPM
・ Copy command: 40 sheets continuously passed ・ Capacitor voltage at copy command: 27V

(s61)コピースタートボタンにより連続コピー命令が出されと、キャパシタ87のキャパシタ電圧(27V)が蓄電検知部88により検出され、その検知信号がCPU81に取りこまれる。
(s62)判定部81aにおいて、キャパシタ電圧(27V)が閾値(30V)未満であると判定され、判定結果がモード選択部81bに送られる。
(s63)モード選択部81bにおいて、キャパシタ87からヒータ94へ電力供給が不許可、CPMダウン条件(40CPM)のモードが選択される。
(s64)商用電源86からヒータ94への電力供給が開始され、定着ローラ91が加熱され、立上げ時間として30sを要する。このとき、キャパシタ87は待機状態である。
(s65)40CPMで通紙が開始され、商用電源86だけで定着ローラ91の温度が維持され、定着状態の良好なコピーが可能となる。なお、通紙時間として60sを要する。即ちトータルの複写時間は90秒となる
(S61) When a continuous copy command is issued by the copy start button, the capacitor voltage (27V) of the capacitor 87 is detected by the power storage detection unit 88, and the detection signal is captured by the CPU 81.
(S62) In the determination unit 81a, it is determined that the capacitor voltage (27V) is less than the threshold value (30V), and the determination result is sent to the mode selection unit 81b.
(S63) In the mode selection unit 81b, the power supply from the capacitor 87 to the heater 94 is not permitted, and the mode of the CPM down condition (40 CPM) is selected.
(S64) Power supply from the commercial power source 86 to the heater 94 is started, the fixing roller 91 is heated, and 30s is required as a startup time. At this time, the capacitor 87 is in a standby state.
(S65) Paper passing is started at 40 CPM, the temperature of the fixing roller 91 is maintained only by the commercial power supply 86, and a good copy in a fixed state is possible. Note that 60 s is required as the paper passing time. That is, the total copying time is 90 seconds.

以上のように、連続通紙枚数が比較的少なく、定着ローラの温度落込みもわずかな場合でも、キャパシタの充電電圧が閾値未満である場合には通紙速度を低くして、キャパシタの蓄電電力を利用せずに画像形成を行っており、複写に時間を要していた。
発明者らは、この問題が充電電圧の閾値は複写機の仕様に応じて、いかなる連続通紙枚数,紙種でも温度落込みが発生しないように設定しているために発生していることに着目し、鋭意検討したところ、キャパシタを効率よく活用することで上記問題を解決する本発明を成すに至った。
As described above, even when the number of continuous paper passes is relatively small and the temperature drop of the fixing roller is slight, if the charging voltage of the capacitor is less than the threshold value, the paper passing speed is lowered and the stored power of the capacitor is reduced. The image was formed without using the printer, and copying took time.
The inventors have found that this problem occurs because the threshold value of the charging voltage is set so as not to cause a temperature drop regardless of the number of continuous sheets to be passed and the type of paper according to the specifications of the copying machine. As a result of careful attention and intensive studies, the present invention has been achieved to solve the above problems by efficiently utilizing capacitors.

以下に、本発明に係る画像形成装置内の定着装置システムの第1の実施の形態について説明する。尚、本実施の形態においては定着装置システムの連続通紙時の一例について説明するが、これに限定されるものではない。   A first embodiment of a fixing device system in an image forming apparatus according to the present invention will be described below. In this embodiment, an example at the time of continuous paper passing of the fixing device system will be described, but the present invention is not limited to this.

図1は、本発明に係る定着装置システムの回路図である。
定着装置システム10Aは、図10に示した本発明の実施の形態の前提となる構成のうち、CPU(特許請求の範囲に記載の制御部に相当)11の動作が異なり、それ以外は基本的に図10の構成と同じである。即ちヒータ93に接続される商用電源16、ヒータ94に接続されるキャパシタ17、さらにキャパシタ17に接続される蓄電検知器18、商用電源16の電力供給の制御に関するコントローラ12及びトライアック13、キャパシタ17の電力供給の制御に関するコントローラ14及びFET15、スイッチ19、充電装置1aを備える。但し、キャパシタ17は、例えば1セル当たり2.5V、容量500Fの電気二重層キャパシタを20個用いたバンク構成が一例として採用されている。ヒータ93は例えば定格900W、ヒータ94は例えば定格1000W、定格800Wの2本のヒータからなる。定着装置は図9に示す構成のもと同様で良い。
FIG. 1 is a circuit diagram of a fixing device system according to the present invention.
The fixing device system 10A is basically the same as the premise of the embodiment of the present invention shown in FIG. 10 except that the operation of the CPU (corresponding to the control unit described in the claims) 11 is different. The configuration is the same as in FIG. That is, the commercial power source 16 connected to the heater 93, the capacitor 17 connected to the heater 94, the power storage detector 18 connected to the capacitor 17, the controller 12 for controlling the power supply of the commercial power source 16, the triac 13, and the capacitor 17 A controller 14 relating to power supply control, an FET 15, a switch 19, and a charging device 1a are provided. However, as the capacitor 17, for example, a bank configuration using 20 electric double layer capacitors of 2.5V per cell and a capacity of 500F is adopted as an example. The heater 93 is composed of, for example, two heaters with a rating of 900 W, and the heater 94 is rated with, for example, a rating of 1000 W and a rating of 800 W. The fixing device may be the same as that shown in FIG.

図2は、本実施の形態の定着装置システムの主要部の機能構成を示すブロック図である。図2に示すように、CPU11は、第1に、内部の制御実行部Caに、キャパシタ17の充放電を制御(即ちスイッチ19を制御)する充放電制御部(特許請求の範囲に記載の制御部に相当)11Aと、充電終了用の閾値を設定(但しあらかじめ固定的に設定しておいても良い)する際の一方のコア的技術をなす枚数予測部11aと、充電終了用の閾値を設定する際の他方のコア的技術をなす閾値設定部(特許請求の範囲に記載の制御部に相当)11bと、連続通紙の総枚数が所定値(以下、枚数閾値と称する)以上であるか否かを判定する他、現在のキャパシタ電圧(即ち蓄電エネルギー)が放電開始閾値(特許請求の範囲に記載の閾値に相当)以上であるか否か、及び充電終了用の閾値以上であるか否かを判定する判定部(特許請求の範囲に記載の制御部に相当)11cと、後述するモードを選択するモード選択部(特許請求の範囲に記載の制御部に相当)11dとを随時機能的に構成するものである。   FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the fixing device system according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the CPU 11 firstly controls the charge / discharge of the capacitor 17 (that is, controls the switch 19) to the internal control execution unit Ca (control according to the claims). 11A, the number prediction unit 11a that forms one core technique when setting a threshold value for charging termination (but may be fixedly set in advance), and a threshold value for charging termination The threshold setting unit (corresponding to the control unit described in the claims) 11b, which is the other core technology when setting, and the total number of continuous sheets to be passed are equal to or greater than a predetermined value (hereinafter referred to as the number threshold). Whether the current capacitor voltage (that is, stored energy) is equal to or higher than a discharge start threshold (corresponding to the threshold described in claims), and whether it is equal to or higher than a threshold for charge termination. Determination unit for determining whether or not And equivalent) 11c to the control unit according to, is to functionally configured at any time and equivalent) 11d to the control unit referred to in the mode selection unit for selecting a mode to be described later (claims.

また、CPU11は、第2に、内部の情報解析部Ddに、蓄電検知部18、温度センサ95、画像読み取り部1b、外部入力部1c、コピー枚数等を指定する例えばテンキーTke、コピースタートスイッチCsw等からの各種情報を取り込めるよう各々との電気的な接続関係を有する。即ちCPU11は、本発明の一つの視点である連続通紙時においては、蓄電検知器18により検出されたキャパシタ17の蓄電エネルギー(残電力量)の指標となるキャパシタ電圧の情報、並びに温度センサ95により検出された定着ローラ91の温度情報を各々検知信号として取り込む。この他、詳しくは後述する。   Secondly, the CPU 11 secondly designates the power storage detection unit 18, the temperature sensor 95, the image reading unit 1 b, the external input unit 1 c, the number of copies, etc. to the internal information analysis unit Dd, for example, the numeric keypad Tke, the copy start switch Csw. Etc. so that various kinds of information can be taken in. That is, the CPU 11 detects the capacitor voltage information indicating the stored energy (remaining power amount) of the capacitor 17 detected by the storage detector 18 and the temperature sensor 95 during continuous paper feeding, which is one aspect of the present invention. The temperature information of the fixing roller 91 detected by the above is fetched as a detection signal. In addition, details will be described later.

充放電制御部11Aは、第1に例えば記録媒体(シートP)が連続して定着ローラ(定着部材)91を通過する連続通紙時に、キャパシタ17の蓄電エネルギーがあらかじめ設定された閾値(例えば25V)以上である場合は、キャパシタ17からヒータ94に対し電力供給を開始することを許可しかつ実行するためスイッチ19を放電側に制御する。即ちスイッチ制御信号を出力することでスイッチ19を制御するものであり、例えば論理回路やリレー接点等を用いる態様がある。   The charge / discharge control unit 11A firstly sets, for example, a threshold value (for example, 25V) in which the energy stored in the capacitor 17 is set in advance when the recording medium (sheet P) continuously passes through the fixing roller (fixing member) 91, for example. ) If this is the case, the switch 19 is controlled to the discharge side to permit and execute the supply of power from the capacitor 17 to the heater 94. That is, the switch 19 is controlled by outputting a switch control signal. For example, there is an aspect using a logic circuit, a relay contact, or the like.

充放電制御部11Aは、第2に後述する如く枚数予測部11aの動作を介する閾値設定部11bが充電終了用の閾値(例えば30V)を設定した場合は、あらかじめ設定してある閾値(例えば25V)を考慮することなくキャパシタ17に商用電源16からの電力供給を与えて充電すべくスイッチ19を充電側に制御する。キャパシタ17の蓄電エネルギーが充電終了用の閾値(例えば30V)に達した場合は、キャパシタ17からヒータ94に対し電力供給を開始すべくスイッチ19を放電側に制御する。但し、この放電制御は既にコピースタートスイッチCswがON操作されている場合(コピースタート待機状態)か、もしくはコピースタートスイッチCswのON操作を待って行われる。   Secondly, when the threshold setting unit 11b through the operation of the number predicting unit 11a sets a threshold for charge termination (for example, 30V) as described later, the charge / discharge control unit 11A has a preset threshold (for example, 25V). The switch 19 is controlled to the charging side so that the capacitor 17 is supplied with power from the commercial power supply 16 without being considered. When the stored energy of the capacitor 17 reaches a threshold value for termination of charging (for example, 30 V), the switch 19 is controlled to the discharge side to start supplying power from the capacitor 17 to the heater 94. However, this discharge control is performed when the copy start switch Csw has already been turned on (copy start standby state) or after the copy start switch Csw has been turned on.

尚、閾値が例えば25Vに設定される場合は、連続通紙の総枚数が例えば統計的に十分に対応し得る範囲を勘案した場合であり、これにより殆どの場合、無駄な電力消費を節約することが可能となる。但し閾値は、定着装置システム(定着ローラ91)10Aの形式やサイズ等、ひいては画像形成装置の形式やサイズ等により随時適切に設定されるものである。   Note that the threshold value is set to 25 V, for example, in consideration of a range in which the total number of continuous sheets can sufficiently correspond, for example, and in most cases, useless power consumption is saved. It becomes possible. However, the threshold value is appropriately set according to the type and size of the fixing device system (fixing roller 91) 10A, and thus the type and size of the image forming apparatus.

一方、キャパシタ17の最大蓄電エネルギーは、本例の場合、例えば1セル当たり2.5Vの電気二重層キャパシタを20個用いたバンク構成であるから最大50Vであり、かつヒータ94をほぼ最大に発熱させるには蓄電エネルギーが例えば30Vあれば良く、従ってこれらの関係から充電開始閾値を例えば25V以上に設定するという態様がある。但し、これらの閾値は定着装置(定着ローラ91)の大きさや、商用電源16で発熱するヒータ93のあらかじめ設定した発熱能力等により任意に設定されるものである。   On the other hand, the maximum stored energy of the capacitor 17 is, for example, a bank configuration using 20 electric double layer capacitors of 2.5 V per cell, and thus is a maximum of 50 V, and the heater 94 generates heat almost at the maximum. For this purpose, it is sufficient if the stored energy is, for example, 30V. Therefore, there is an aspect in which the charging start threshold is set to, for example, 25V or more from these relationships. However, these threshold values are arbitrarily set according to the size of the fixing device (fixing roller 91), the preset heat generation capability of the heater 93 that generates heat from the commercial power supply 16, and the like.

商用電源16からキャパシタ17に電力供給を行って蓄電エネルギーが例えば27Vから例えば放電開始閾値(充電終了用の閾値)例えば30Vに昇圧する場合、蓄電エネルギーを1V上昇させるのに例えば5sかかるとすれば、充電で15sの時間を要することになる。   If power is supplied from the commercial power supply 16 to the capacitor 17 and the stored energy is increased from, for example, 27 V to, for example, a discharge start threshold (charge end threshold), for example, 30 V, for example, it takes 5 s to increase the stored energy by 1 V. The charging takes 15 s.

枚数予測部11aは、連続通紙時に定着装置(定着ローラ91)に連続通紙される総枚数を予測して総枚数情報を出力し一時的に記憶させるものである。総枚数の予測には、例えば画像読み取り部1aから画像読み取り時に得られる原稿枚数情報(例えばテンキーTkeの操作に基づく)と、コピー命令の際に入力されるコピー枚数情報(例えばテンキーTkeの操作に基づく)とを乗じた値を総枚数とすれば良い。また、外部入力部(例えば所要の情報処理装置、電子計算機等)1cから入力されるプリント命令情報に含まれる原稿枚数情報とプリントアウト枚数情報とから求められる枚数を総枚数としても良い。この他、オートシートフィーダに先端にローラ等を有する往復移動体(図示せず)の変位に基づく電圧変化(電流変化)を検出して総枚数を予測する態様、もしくはオートシートフィーダに光学的に原稿枚数の厚みを検出して総枚数を予測する態様等を採用しても良い。   The sheet number predicting unit 11a predicts the total number of sheets that are continuously passed through the fixing device (fixing roller 91) during continuous sheet feeding, and outputs and temporarily stores the total sheet number information. For the prediction of the total number of copies, for example, information on the number of documents obtained at the time of image reading from the image reading unit 1a (for example, based on the operation of the numeric keypad Tke) and information on the number of copies input at the time of a copy command (for example, operation of the numeric keypad Tke) Based on the total number of sheets. Further, the total number of sheets may be obtained from the document number information and the printout number information included in the print command information input from the external input unit (for example, a required information processing apparatus or electronic computer) 1c. In addition, a mode in which a voltage change (current change) based on the displacement of a reciprocating body (not shown) having a roller or the like at the tip of the auto sheet feeder is detected to predict the total number of sheets, or the auto sheet feeder is optically For example, a mode in which the total number of documents is predicted by detecting the thickness of the number of documents may be employed.

閾値設定部11bは、枚数予測部11aからの総枚数情報に基づいて、連続通紙時のキャパシタ電圧(蓄電エネルギー)に関する閾値(即ち充電終了用の閾値)を設定する機能を有する。   The threshold value setting unit 11b has a function of setting a threshold value (that is, a threshold value for end of charging) related to the capacitor voltage (storage energy) at the time of continuous sheet passing based on the total number information from the sheet number prediction unit 11a.

詳しくは、総枚数をある範囲で区切り、その範囲毎に充電終了用の閾値を持たせておき、枚数予測部11aからの総枚数情報が該当する範囲の充電終了用の閾値に設定されるようにする。例えば、ある総枚数n未満では従来の閾値(例えば25V)とし、総枚数n以上であれば従来の閾値よりも増加させた値(例えば30V)を充電終了用の閾値とすれば良い。あるいは、まず総枚数情報からCPM通常条件で連続給紙した場合の通紙時間t1を算出し、次いで連続通紙時にキャパシタ17からヒータ94に電力供給する状態を仮定して、キャパシタ17が放電可能な電圧の上限であるキャパシタ上限電圧から通紙時間t1だけさかのぼる形で逆算してキャパシタ電圧を求め、この値を充電終了用の閾値としても良い。設定された充電終了用の閾値(例えば30V)の情報は判定部11cに送られる。   Specifically, the total number of sheets is divided by a certain range, and a threshold value for charging end is provided for each range, so that the total number information from the number prediction unit 11a is set as the threshold value for charging end of the corresponding range. To. For example, if the total number of sheets is less than n, the conventional threshold value (for example, 25 V) is used, and if the total number of sheets is n or more, a value increased from the conventional threshold value (for example, 30 V) may be used. Alternatively, first, the sheet passing time t1 when the sheet is continuously fed under the normal CPM condition is calculated from the total sheet number information, and then the capacitor 17 can be discharged on the assumption that power is supplied from the capacitor 17 to the heater 94 during the continuous sheet feeding. The capacitor voltage may be obtained by back-calculating from the capacitor upper limit voltage, which is the upper limit of the correct voltage, by going back by the paper passing time t1, and this value may be used as the threshold for charging termination. Information on the set threshold value for termination of charging (for example, 30 V) is sent to the determination unit 11c.

判定部11cは、第1に連続通紙時に枚数予測部11aが予測した総枚数の情報を取込んで連続通紙の総枚数があらかじめ設定された枚数閾値以上であるか否かを比較して判定し総枚数の判定情報を閾値設定部11bに出力する。第2に現在のキャパシタ電圧(即ち蓄電エネルギー)が放電終了用の閾値(例えば30V)以上であるか否かを比較して判定し判定情報を充放電制御部11Aに出力する。第3に充放電制御部11Aが連続通紙時にキャパシタ17を充電させる制御を行った後、蓄電エネルギーが充電終了用の閾値以上となったか否かを比較して判定し肯定する場合に充電完了の判定情報を充放電制御部11Aに出力する。   The determination unit 11c first takes in the information on the total number of sheets predicted by the sheet number prediction unit 11a at the time of continuous sheet passing, and compares whether or not the total number of continuous sheets is equal to or greater than a preset number threshold. The determination information of the total number is output to the threshold setting unit 11b. Secondly, it is determined by comparing whether or not the current capacitor voltage (that is, stored energy) is equal to or higher than a threshold value for discharging (for example, 30 V), and determination information is output to the charge / discharge control unit 11A. Third, after the charging / discharging control unit 11A performs control to charge the capacitor 17 during continuous paper feeding, the charging is completed when it is determined and affirmed by comparing whether or not the stored energy is equal to or higher than the charging end threshold. Is output to the charge / discharge control unit 11A.

モード選択部11dは、装置立上げ時及び通紙動作時のキャパシタ17からヒータ94への電力供給の許可・不許可、そのキャパシタ17からのヒータ94への電力供給許可・不許可に応じたCPM(1分間当りのコピー枚数)設定など複数のモードを持っている。   The mode selection unit 11d performs CPM according to permission / non-permission of power supply from the capacitor 17 to the heater 94 and permission / non-permission of power supply from the capacitor 17 to the heater 94 at the time of starting the apparatus and during the sheet passing operation. It has multiple modes such as (Number of copies per minute) setting.

モード選択部11dが有する複数のモードのうち、例えば、モード1は、コピー枚数が枚数閾値(例えば50枚)以下にあり、キャパシタ電圧があらかじめ設定された閾値(例えば25V)以上にある場合、連続通紙時にキャパシタ17からヒータ94への電力供給を許可し、CPMを通常条件に設定する。一方、モード2は、コピー枚数が枚数閾値(例えば50枚)以上にある場合(キャパシタ電圧があらかじめ設定された閾値(例えば25V)以上にあるか否かは考慮せず)、連続通紙時にキャパシタ17に充電終了用の閾値(例えば30V)に達するまで充電を行った後、キャパシタ17からヒータ94への電力供給を許可し、かつ通常条件に設定した後、リロード温度の検出で商用電源16からヒータ93への電力供給を許可する。   Among a plurality of modes included in the mode selection unit 11d, for example, mode 1 is continuous when the number of copies is equal to or less than the number threshold (for example, 50) and the capacitor voltage is equal to or greater than a preset threshold (for example, 25V). When paper is passed, power supply from the capacitor 17 to the heater 94 is permitted, and the CPM is set to a normal condition. On the other hand, in mode 2, when the number of copies is equal to or greater than the threshold value (for example, 50) (without considering whether the capacitor voltage is equal to or greater than a preset threshold value (for example, 25 V)), 17 is charged until it reaches a threshold value for charge termination (for example, 30 V), and then the power supply from the capacitor 17 to the heater 94 is permitted and set to normal conditions. The power supply to the heater 93 is permitted.

尚、CPM設定の場合、例えば75CPMもしくは40CPMを設定する場合があり、本例ではこの範囲内を例示するものであるが、これに限定されるものでなく、さらに多くのCPMが設定可能となるようにしても良いことは勿論である。   In the case of CPM setting, for example, 75 CPM or 40 CPM may be set. In this example, this range is exemplified, but the present invention is not limited to this, and more CPMs can be set. Of course, it is possible to do so.

次に、図3を参考に、本実施の形態の定着装置システムのモード1の動作例を説明する。前提条件は次の通りとする。
・放電開始閾値(連続通紙時):25V
・枚数閾値:50枚
・充電終了用の閾値:30V
・CPM通常条件:75CPM
・CPMダウン条件:40CPM
・コピー指令時のコピー総枚数:40枚
・コピー指令時のキャパシタ電圧:27V
Next, an example of operation in mode 1 of the fixing device system of the present embodiment will be described with reference to FIG. The preconditions are as follows.
・ Discharge start threshold (at the time of continuous paper feeding): 25V
-Number threshold: 50 sheets-Charging end threshold: 30V
-CPM normal conditions: 75 CPM
-CPM down condition: 40 CPM
-Total number of copies at the time of copy command: 40-Capacitor voltage at the time of copy command: 27V

(s11)例えばテンキーTkeの操作による連続通紙のコピー枚数情報の指定を検出するとともに、枚数予測部11aにおいて、画像読み取り部1aから取り込まれる原稿枚数情報と、コピー枚数情報とを乗じて総枚数(40枚)を求め、かつCPU11の情報解析部でコピースタートボタンCswのON操作による連続コピー命令を検出する。
(s12)閾値設定部11bにおいて、総枚数(40枚)の情報に基づき、即ち総枚数(40枚)が枚数閾値50枚よりも低いので充電終了用の閾値の設定は行わず、総枚数(40枚)の情報を判定部11cに送る。また、CPMを通常のCPM、即ち75CPMに設定する。
(s13)判定部11cにおいて、蓄電検知部18を通してキャパシタ17の現在の蓄電エネルギーを検出するとともに、現在のキャパシタ電圧(蓄電エネルギー)が放電開始閾値(25V)以上であるか否かを判定する。本例ではコピー開始時のキャパシタ電圧は27Vであったから、放電開始電圧25V以上であることが判定される。
(s14)画像形成装置の連続コピー動作に係る各主要部(定着装置システムを含む)を待機状態にする。
(s15)商用電源16からヒータ93に電力供給を行って立ち上げ動作に入る。即ち温度センサ95からの定着ローラ91の温度計測に基づく温度情報を検出するとともに、定着ローラ91がリロード温度に達したか否かを判定する。定着ローラ91の立ち上げ動作には30sの時間を要する。
(s16)定着ローラ91の温度がリロード温度に達した場合、画像形成装置の連続コピー動作に係る各主要部(定着装置システム10Aを含む)の待機状態を解除するとともに、コピースタートスイッチCswのON操作を有効にし、商用電源16からの供給電力でヒータ93の発熱を継続するとともに、キャパシタ17からの放電電力(27V)でヒータ94を発熱させ、これらの発熱で定着ローラ91を効率良く加熱する。
(s17)連続コピー動作に伴い定着ローラ91の加熱と加圧ローラ92のニップ圧とをもって75CPMで連続通紙される各シートPに順次未転写画像を定着する。
(s18)全てのコピー動作が終了すると、次回のコピー動作に備えて商用電源16からキャパシタ17への充電を行う。充電後の蓄電エネルギーは例えば25Vとする。
(S11) For example, designation of continuous sheet copy number information by operation of the numeric keypad Tke is detected, and the sheet number predicting unit 11a multiplies the document number information fetched from the image reading unit 1a and the copy number information to obtain the total number of sheets. (40 sheets) is obtained, and the information analysis unit of the CPU 11 detects the continuous copy command by the ON operation of the copy start button Csw.
(S12) Based on the information on the total number of sheets (40 sheets) in the threshold setting unit 11b, that is, the total number of sheets (40) is lower than the number of sheets threshold of 50 sheets, the threshold for charging termination is not set and the total number of sheets ( 40 pieces of information) is sent to the determination unit 11c. The CPM is set to a normal CPM, that is, 75 CPM.
(S13) The determination unit 11c detects the current storage energy of the capacitor 17 through the storage detection unit 18, and determines whether the current capacitor voltage (storage energy) is equal to or higher than the discharge start threshold (25V). In this example, since the capacitor voltage at the start of copying was 27V, it is determined that the discharge starting voltage is 25V or more.
(S14) Each main part (including the fixing device system) related to the continuous copying operation of the image forming apparatus is set in a standby state.
(S15) Electric power is supplied from the commercial power supply 16 to the heater 93 and the start-up operation is started. That is, temperature information based on the temperature measurement of the fixing roller 91 from the temperature sensor 95 is detected, and it is determined whether or not the fixing roller 91 has reached the reload temperature. The start-up operation of the fixing roller 91 requires 30 seconds.
(S16) When the temperature of the fixing roller 91 reaches the reload temperature, the standby state of each main part (including the fixing device system 10A) related to the continuous copying operation of the image forming apparatus is canceled and the copy start switch Csw is turned on. The operation is validated, and the heater 93 continues to generate heat with the power supplied from the commercial power supply 16, and the heater 94 generates heat with the discharge power (27V) from the capacitor 17, and the fixing roller 91 is efficiently heated with these generated heat. .
(S17) In accordance with the continuous copying operation, untransferred images are sequentially fixed on the sheets P that are continuously fed at 75 CPM with the heating of the fixing roller 91 and the nip pressure of the pressure roller 92.
(S18) When all the copy operations are completed, the capacitor 17 is charged from the commercial power supply 16 in preparation for the next copy operation. The stored energy after charging is, for example, 25V.

本実施の形態の場合、全コピー処理に要する時間は、30s+32sであり、従来(図6参照)と比べた場合、43s短縮することが可能となった。   In the case of the present embodiment, the time required for the full copy process is 30 s + 32 s, which can be shortened by 43 s compared with the conventional case (see FIG. 6).

次に、図4を参考に、本実施の形態の定着装置システムのモード2の動作例を説明する。前提条件は次の通りとする。
・放電開始閾値(連続通紙時):25V
・枚数閾値:50枚
・充電終了用の閾値(強制充電閾値):30V
・CPM通常条件:75CPM
・CPMダウン条件:40CPM
・コピー指令時のコピー総枚数:100枚
・コピー指令時のキャパシタ電圧:27V
Next, with reference to FIG. 4, an example of operation in mode 2 of the fixing device system of the present embodiment will be described. The preconditions are as follows.
・ Discharge start threshold (at the time of continuous paper feeding): 25V
-Number of sheets threshold: 50 sheets-Threshold for charging end (forced charging threshold): 30V
-CPM normal conditions: 75 CPM
-CPM down condition: 40 CPM
・ Total number of copies at the time of copy command: 100 ・ Capacitor voltage at the time of copy command: 27V

(s21)例えばテンキーTkeの操作による連続通紙のコピー枚数情報の指定を検出するとともに、枚数予測部11aにおいて、画像読み取り部1aから取り込まれる原稿枚数情報と、コピー枚数情報とを乗じて総枚数(100枚)を求め、かつCPU11の情報解析部でコピースタートボタンCswのON操作による連続コピー命令を検出する。
(s22)閾値設定部11bにおいて、総枚数(100枚)の情報に基づき、即ち総枚数(100枚)が枚数閾値50枚よりも高いので充電終了用の閾値(30V)の設定を行って、総枚数(100枚)の情報及び充電終了用の閾値(30V)の情報を判定部11cに送り、かつCPMを通常のCPM、即ち75CPMに設定する。
(s23)画像形成装置の連続コピー動作に係る各主要部(定着装置システムを含む)を待機状態にする。
(s24)充放電制御部11Aがスイッチ19を充電側に制御して、商用電源16からキャパシタ17への電力供給を行って充電する。
(s25)判定部11cにおいて、蓄電検知部18を通してキャパシタ17の現在の蓄電エネルギーを検出するとともに充電終了用の閾値(30V)と比較して、現在の蓄電エネルギーが充電終了用の閾値(30V)に達したか否かを判定する。例えば1V充電するのに5sの時間を要する場合、コピー指定時のキャパシタ電圧は27Vであったから、その差3Vであり乗算すると、キャパシタ17の蓄電エネルギーが30Vに達するには15sの時間を要することになる。
(s26)キャパシタ17の蓄電エネルギーが30Vに達したことが判定された場合、充放電制御部11Aがスイッチ19を中立側に制御する一方で、CPU11の制御により商用電源16からヒータ93に電力供給を行って立ち上げ動作に入る。立ち上げ動作後は、判定部11cが温度センサ95からの定着ローラ91の温度計測に基づく温度情報を検出するとともに、定着ローラ91がリロード温度に達したか否かを判定する。定着ローラ91の立ち上げ動作には30sの時間を要する。
(s27)定着ローラ91の温度がリロード温度に達した場合、画像形成装置の連続コピー動作に係る各主要部(定着装置システムを含む)の待機状態を解除するとともに、コピースタートスイッチCswのON操作を有効にし、ヒータ93の発熱を継続するとともに、キャパシタ17の放電電力(30V)でヒータ94をも発熱させ、これらの各発熱で効率良く定着ローラ91を加熱する。
(s28)連続コピー動作に伴い定着ローラ91の加熱と加圧ローラ92のニップ圧とをもって75CPMの連続通紙に際し順次各シートP上の未転写画像を定着する。
(s29)全てのコピー動作が終了すると、次回のコピー動作に備えて商用電源16からキャパシタ17への充電を行う。充電後の蓄電エネルギーは例えば25Vとする。
(S21) For example, the designation of the number of copies of continuous paper passing by the operation of the numeric keypad Tke is detected, and the total number of copies is obtained by multiplying the number of copies of the original document fetched from the image reading unit 1a and the number of copies by the copy number prediction unit 11a. (100 sheets) is obtained, and the information analysis unit of the CPU 11 detects a continuous copy command by the ON operation of the copy start button Csw.
(S22) In the threshold setting unit 11b, based on the information on the total number (100), that is, the total number (100) is higher than the number threshold 50, the threshold for charging termination (30V) is set, Information on the total number of sheets (100 sheets) and information on the threshold value for charging termination (30V) are sent to the determination unit 11c, and the CPM is set to a normal CPM, that is, 75 CPM.
(S23) Each main part (including the fixing device system) related to the continuous copying operation of the image forming apparatus is set in a standby state.
(S24) The charging / discharging control unit 11A controls the switch 19 to the charging side to supply power from the commercial power supply 16 to the capacitor 17 to charge.
(S25) In the determination unit 11c, the current storage energy of the capacitor 17 is detected through the storage detection unit 18, and the current storage energy is compared with the charge end threshold (30V) compared to the charge end threshold (30V). It is determined whether or not it has been reached. For example, if it takes 5 s to charge 1 V, the capacitor voltage at the time of specifying the copy was 27 V. Therefore, when the difference is 3 V, it takes 15 s for the stored energy of the capacitor 17 to reach 30 V. become.
(S26) When it is determined that the stored energy of the capacitor 17 has reached 30V, the charge / discharge control unit 11A controls the switch 19 to the neutral side, while power is supplied from the commercial power supply 16 to the heater 93 under the control of the CPU 11 To start up. After the start-up operation, the determination unit 11c detects temperature information based on the temperature measurement of the fixing roller 91 from the temperature sensor 95, and determines whether the fixing roller 91 has reached the reload temperature. The start-up operation of the fixing roller 91 requires 30 seconds.
(S27) When the temperature of the fixing roller 91 reaches the reload temperature, the standby state of each main part (including the fixing device system) related to the continuous copying operation of the image forming apparatus is canceled and the copy start switch Csw is turned on. The heater 93 continues to generate heat, and the heater 94 also generates heat with the discharge power (30 V) of the capacitor 17, and the fixing roller 91 is efficiently heated with each of the generated heat.
(S28) The untransferred images on the respective sheets P are sequentially fixed when 75 CPM is continuously fed with the heating of the fixing roller 91 and the nip pressure of the pressure roller 92 accompanying the continuous copying operation.
(S29) When all the copy operations are completed, the capacitor 17 is charged from the commercial power supply 16 in preparation for the next copy operation. The stored energy after charging is, for example, 25V.

本実施の形態の場合、全コピー処理に要する時間は、15s+30s+80sであり、従来(図6参照)と比べた場合、55s短縮することが可能となった。   In the case of the present embodiment, the time required for the full copy process is 15 s + 30 s + 80 s, which can be shortened by 55 s compared to the conventional case (see FIG. 6).

本実施の形態においては、連続通紙時に連続コピー動作に伴う全コピー枚数が所定値(枚数閾値)以上の場合、その総枚数に応じて充電終了用の閾値を設定するとともにキャパシタ17を充電終了用の閾値まで充電した後、コピー開始とともにキャパシタ17からの放電電圧でヒータ94をも発熱させるように構成したため、キャパシタ17の放電を決定する閾値を最悪通紙条件でなく、平均的な使用により想定される通紙条件に耐え得る閾値(特段に設定される充電終了用の閾値)に等しくしてキャパシタ17を有効活用する他、あらかじめの閾値では定着不良が起こり得る通紙条件の際には、高く設定した閾値(充電終了用の閾値)までキャパシタを充電し、これにより定着ローラ91の能力、即ち高い非温度低下性を維持して定着不良を確実に防止する定着装置システムを提供することができる。   In the present embodiment, when the total number of copies accompanying the continuous copy operation is equal to or greater than a predetermined value (sheet number threshold) during continuous paper feeding, a threshold for charging termination is set according to the total number of sheets and charging of the capacitor 17 is terminated. Since the heater 94 is also heated by the discharge voltage from the capacitor 17 after the charging is started, the threshold value for determining the discharge of the capacitor 17 is determined not by the worst paper passing condition but by the average use. In addition to effectively utilizing the capacitor 17 by making it equal to a threshold value that can withstand an assumed paper passing condition (a threshold value for charging completion that is specifically set), in the case of a paper passing condition in which fixing failure may occur with a predetermined threshold value. The capacitor is charged up to a high threshold value (threshold value for charging completion), thereby maintaining the ability of the fixing roller 91, that is, high non-temperature drop property, and fixing failure. It is possible to provide a fixing system that reliably prevented.

次に、本実施の形態の定着装置システム10Aを画像形成装置に組み込んだ構成例を図5に示す。図5に示す画像形成装置100では、像担持体としてのドラム状感光体101と、感光体101を一様に帯電する帯電手段102と、帯電後の感光体101上にレーザ光Lを露光して静電潜像を形成するレーザ光学系140と、感光体101上の静電潜像を現像してトナー像とする現像部107とで電子写真方式の機構が構成されている。また、感光体101上のトナー像は転写手段106により給紙カセット110から供給されるシートPに転写され、トナー像が形成されたシートPは定着装置システム10に搬送され、定着ロール91と加圧ロール92とで加熱されることによりトナーがシートPに定着される構成である。   Next, FIG. 5 shows a configuration example in which the fixing device system 10A of the present embodiment is incorporated in an image forming apparatus. In the image forming apparatus 100 shown in FIG. 5, a drum-shaped photosensitive member 101 as an image carrier, a charging unit 102 that uniformly charges the photosensitive member 101, and laser light L is exposed on the charged photosensitive member 101. The laser optical system 140 that forms an electrostatic latent image and the developing unit 107 that develops the electrostatic latent image on the photosensitive member 101 into a toner image constitutes an electrophotographic mechanism. In addition, the toner image on the photosensitive member 101 is transferred to the sheet P supplied from the paper feeding cassette 110 by the transfer unit 106, and the sheet P on which the toner image is formed is conveyed to the fixing device system 10 and added to the fixing roll 91. The toner is fixed to the sheet P by being heated by the pressure roll 92.

画像形成装置100において、主電源が入れられると画像形成装置100の各部が起動するとともに、定着装置システム10Aも立上げ動作に入り、判定部11cがキャパシタ17の蓄電エネルギーを検出する一方、定着装置10を含む所要の各部が待機状態に入る。連続通紙の総枚数が所定値(枚数閾値)以上である場合、充放電制御部11Aが商用電源16からキャパシタ17への電力供給を高く設定した充電終了用の閾値まで充電した後、CPU11が定着装置10のヒータ93を発熱させ立ち上げ動作を終了(リロード温度到達)させ、しかる時に待機状態を解消して充放電制御部11Aがキャパシタ17からの放電を行わせヒータ94を発熱させ、これらの発熱で定着ローラ91を高効率で加熱する。かくてコピースタートボタンCswのON操作が有効になり連続コピー動作を行うことが可能となる。この場合も定着ロール91の高い非温度低下性が維持される。   In the image forming apparatus 100, when the main power is turned on, each part of the image forming apparatus 100 is activated, and the fixing device system 10A also enters a startup operation. The determination unit 11c detects the stored energy of the capacitor 17, while the fixing device Each required part including 10 enters a standby state. When the total number of continuous sheets is greater than or equal to a predetermined value (sheet number threshold), the charge / discharge control unit 11A charges the power supply from the commercial power supply 16 to the capacitor 17 to a threshold value for terminating charging, and then the CPU 11 The heater 93 of the fixing device 10 generates heat and the start-up operation is completed (reload temperature reached). At that time, the standby state is canceled, and the charge / discharge control unit 11A discharges the capacitor 17 to cause the heater 94 to generate heat. The fixing roller 91 is heated with high efficiency by this heat generation. Thus, the ON operation of the copy start button Csw becomes valid, and a continuous copy operation can be performed. Also in this case, the high non-temperature lowering property of the fixing roll 91 is maintained.

この場合もキャパシタ17の放電を決定する閾値を最悪通紙条件でなく、平均的な使用により想定される通紙条件に耐え得る閾値(特段に設定される充電終了用の閾値)に等しくしてキャパシタ17を有効活用する他、あらかじめの閾値では定着不良が起こり得る通紙条件の際には、高く設定した閾値(充電終了用の閾値)までキャパシタを充電し、これにより定着ローラ91の能力、即ち高い非温度低下性を維持して定着不良を確実に防止する画像形成装置を提供することができる。   In this case as well, the threshold value for determining the discharge of the capacitor 17 is not equal to the worst paper feeding condition, but is set equal to a threshold value that can withstand the paper feeding condition assumed by average use (a specially set charging termination threshold value). In addition to the effective use of the capacitor 17, in the case of a paper passing condition where fixing failure may occur with a predetermined threshold value, the capacitor is charged to a high threshold value (threshold value for charging end), thereby the capability of the fixing roller 91, In other words, it is possible to provide an image forming apparatus that maintains high non-temperature lowering properties and reliably prevents fixing defects.

以下に、本発明に係る画像系装置の定着装置システムの第2の実施の形態について説明する。尚、本実施の形態においても第1の実施の形態で説明した定着装置システム10Aの前提となる技術を前提とするものであり、この点の重複する説明は省略する。   The second embodiment of the fixing device system of the image system apparatus according to the present invention will be described below. Note that the present embodiment also presupposes the technology that is the premise of the fixing device system 10A described in the first embodiment, and a duplicate description thereof will be omitted.

まず、本発明の前提となる上記定着装置システムにおいて連続通紙を行う場合に検出されたキャパシタ電圧が閾値未満の場合の動作例を図6に示す。この場合、前提条件は次の通りとする。
・放電開始閾値(連続通紙時及び放電時):30V
・CPM通常条件:75CPM
・CPMダウン条件:40CPM
・コピー命令:100枚連続通紙
・コピー命令時のキャパシタ電圧:27V
First, FIG. 6 shows an operation example in the case where the capacitor voltage detected when the continuous sheet feeding is performed in the fixing device system which is the premise of the present invention is less than the threshold value. In this case, the preconditions are as follows.
・ Discharge start threshold (at the time of continuous paper feeding and discharging): 30V
-CPM normal conditions: 75 CPM
-CPM down condition: 40 CPM
-Copy command: 100 sheets continuously passed-Capacitor voltage at copy command: 27V

(s31)電源投入スイッチにより装置の立ち上げ命令が出力されると、キャパシタ87のキャパシタ電圧(27V)が蓄電検知部88により検出され、その検知信号がCPU81に取りこまれる。
(s32)判定部81aにおいて、キャパシタ電圧(27V)が閾値(30V)未満であると判定され、判定結果がモード選択部81bに送られる。
(s33)モード選択部81bにおいて、キャパシタ87からヒータ94へ電力供給が不許可、CPMダウン条件(40CPM)のモードが選択される。
(s34)商用電源86からヒータ93への電力供給が開始され、定着ローラ91が加熱され、立上げ時間として30sを要する。このとき、キャパシタ87は待機状態である。
(s35)温度センサ95により定着ローラ91の温度が検出されるとともに、定着ローラ91の温度がリロード温度に達したか否かが判定される。
(s36)リロード温度に達した場合、40CPMで通紙が開始され、商用電源86だけで定着ローラ91の温度が維持され、定着状態の良好なコピーが可能となる。このとき、キャパシタ87は待機状態である。尚、通紙時間として150sを要する。即ち、40CPMでトータル100枚の複写時間は立ち上げ時間30sと合わせて180秒となる
(S31) When an apparatus start-up command is output by the power-on switch, the capacitor voltage (27V) of the capacitor 87 is detected by the power storage detection unit 88, and the detection signal is captured by the CPU 81.
(S32) In the determination unit 81a, it is determined that the capacitor voltage (27V) is less than the threshold value (30V), and the determination result is sent to the mode selection unit 81b.
(S33) In the mode selection unit 81b, the power supply from the capacitor 87 to the heater 94 is not permitted, and the mode of the CPM down condition (40 CPM) is selected.
(S34) Power supply from the commercial power source 86 to the heater 93 is started, the fixing roller 91 is heated, and 30s is required as a startup time. At this time, the capacitor 87 is in a standby state.
(S35) The temperature of the fixing roller 91 is detected by the temperature sensor 95, and it is determined whether or not the temperature of the fixing roller 91 has reached the reload temperature.
(S36) When the reload temperature is reached, paper feeding is started at 40 CPM, the temperature of the fixing roller 91 is maintained only by the commercial power supply 86, and a copy in a fixed state can be made. At this time, the capacitor 87 is in a standby state. Note that 150 s is required as the paper passing time. In other words, the total copy time for 100 sheets at 40 CPM is 180 seconds when combined with the start-up time of 30 s.

以上のように、連続通紙枚数が比較的少なく、定着ローラの温度落込みもわずかな場合でも、キャパシタの充電電圧が閾値未満である場合には通紙速度を低くして、キャパシタの蓄電電力を利用せずに画像形成を行っており、複写に時間を要していた。
発明者らは、この問題が充電電圧の閾値は複写機の仕様に応じて、いかなる連続通紙枚数,紙種でも温度落込みが発生しないように設定しているために発生していることに着目し、鋭意検討したところ、キャパシタを効率よく活用することで上記問題を解決する本発明を成すに至ったものである。
As described above, even when the number of continuous paper passes is relatively small and the temperature drop of the fixing roller is slight, if the charging voltage of the capacitor is less than the threshold value, the paper passing speed is lowered and the stored power of the capacitor is reduced. The image was formed without using the printer, and copying took time.
The inventors have found that this problem occurs because the threshold value of the charging voltage is set so as not to cause a temperature drop regardless of the number of continuous sheets to be passed and the type of paper according to the specifications of the copying machine. As a result of careful attention and extensive studies, the present invention has been achieved to solve the above problems by efficiently utilizing capacitors.

即ち、本発明の第2の実施の形態に係る画像形成装置内の定着装置システムは上記着眼点に鑑みて以下の構成を備えるものである。尚、本実施の形態の定着装置システム10Bも、第1の実施の形態で図1に示した構成と同様の構成を備えるものであり、この点の重複する説明は省略する。   That is, the fixing device system in the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention has the following configuration in view of the above point of view. The fixing device system 10B of the present embodiment also has the same configuration as that shown in FIG. 1 in the first embodiment, and a duplicate description thereof will be omitted.

図7は、本実施の形態の定着装置システム10Bの主要部の機能構成を示すブロック図である。図7に示すように、CPU11は、第1に、内部の制御実行部Caに、キャパシタ17の充放電を制御(即ちスイッチ19を制御)する充放電制御部(特許請求の範囲に記載の制御部に相当)11Aと、連続通紙を予測する通紙予測部11Bと、通紙予測部11Bが連続通紙を予測した場合に充電終了用の閾値を設定する閾値設定部(特許請求の範囲に記載の制御部に相当)11bと、連続通紙が予測された場合に現在のキャパシタ電圧(即ち蓄電エネルギー)が放電開始閾値(特許請求の範囲に記載の閾値に相当)以上であるか否か、及び充電終了用の閾値以上であるか否かを判定する判定部(特許請求の範囲に記載の制御部に相当)11cと、後述するモードを選択するモード選択部(特許請求の範囲に記載の制御部に相当)11dとを随時機能的に構成するものである。   FIG. 7 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the fixing device system 10B according to the present exemplary embodiment. As shown in FIG. 7, the CPU 11 firstly controls the charge / discharge of the capacitor 17 (that is, controls the switch 19) to the internal control execution unit Ca (control according to the claims). 11A, a paper passing predicting unit 11B that predicts continuous paper passing, and a threshold setting unit that sets a threshold value for terminating charging when the paper passing predicting unit 11B predicts continuous paper passing. 11b) and whether or not the current capacitor voltage (that is, stored energy) is equal to or higher than the discharge start threshold (corresponding to the threshold described in the claims) when continuous paper feeding is predicted. And a determination unit (corresponding to a control unit described in claims) 11c that determines whether or not a charge termination threshold value or more, and a mode selection unit that selects a mode to be described later (in the claims) 11d) And it constitutes the time of functionally.

通紙予測部11Bは、連続通紙の予測には、例えば画像読み取り部1aから画像読み取り時に得られる原稿枚数情報(例えばテンキーTkeの操作に基づく)や、コピー命令の際に入力されるコピー枚数情報(例えばテンキーTkeの操作に基づく)を用いるという形態がある。また、連続通紙の予測には、外部入力部(例えば所要の情報処理装置、電子計算機等)1cから入力されるプリント命令情報に含まれる原稿枚数情報や、プリントアウト枚数情報を用いるという態様がある。この他、オートシートフィーダに先端にローラ等を有する往復移動体(図示せず)を設け、その変位に基づく電圧変化(電流変化)を検出して連続通紙を予測する態様、もしくはオートシートフィーダに光学的に原稿枚数の厚みを検出することで連続通紙を予測するという態様等もある。   The paper passing prediction unit 11B, for example, predicts continuous paper passing by, for example, document number information (for example, based on the operation of the numeric keypad Tke) obtained when reading an image from the image reading unit 1a, or the number of copies input at the time of a copy command. There is a form of using information (for example, based on the operation of the numeric keypad Tke). Further, for the prediction of continuous paper passing, there is a mode in which the number of originals information included in the print command information input from the external input unit (for example, a required information processing device, electronic computer, etc.) 1c and the number of printouts are used. is there. In addition to this, an auto sheet feeder is provided with a reciprocating body (not shown) having a roller or the like at the tip, and a voltage change (current change) based on the displacement is detected to predict continuous paper feeding, or an auto sheet feeder In addition, there is an aspect in which continuous paper feeding is predicted by optically detecting the thickness of the number of documents.

尚、CPU11が行う制御の一つには、通紙予測部11Bが動作を開始する際、即ち連続通紙の予測を開始する時点、あるいは連続通紙の予測が判明した後、キャパシタ17に商用電源16からの電力供給を行って充電を開始する時点で、各原稿の画像を読み込む処理を開始して所要のメモリにあらかじめ記憶しておくという制御がある。キャパシタ17の充電中の空き時間(即ち充電中の待機時間)を各原稿の読み込み処理をもって有効に利用するという技術的思想である。各原稿の画像を読み込む処理は、キャパシタ17の充電終了用の閾値(例えば30V)までの充電が終了した後、必要があれば定着ローラ91をリロード温度まで加熱する待機時間中も継続するという場合も当然にあり得る。これを以って総複写時間の短縮を図ることも可能となる。但し、定着ローラ91をリロード温度まで加熱する待機時間を経過しても原稿の読み込みを継続するか否かの判断は任意に定めるものであり、例えば複写処理を行うオペレータの判断(選択操作)に任せても良い。   Note that one of the controls performed by the CPU 11 is that when the sheet passing prediction unit 11B starts operation, that is, when the prediction of continuous sheet passing is started, or after the prediction of continuous sheet passing is found, the capacitor 17 is commercialized. There is a control of starting the process of reading the image of each document and storing it in a required memory in advance when charging is started by supplying power from the power supply 16. This is a technical idea that the idle time during charging of the capacitor 17 (that is, the waiting time during charging) is effectively used by reading each original. The process of reading the image of each document is continued even during the standby time when the fixing roller 91 is heated to the reload temperature, if necessary, after the charging of the capacitor 17 to the threshold for charging completion (for example, 30 V) is completed. Of course there can be. This makes it possible to shorten the total copying time. However, the determination of whether or not to continue reading the document after the elapse of the standby time for heating the fixing roller 91 to the reload temperature is arbitrarily determined. For example, the determination (selection operation) by the operator who performs the copying process is performed. You can leave it to me.

上記CPU11の制御(待機時間中の原稿読み取り制御)は第1の実施の形態の画像形成装置に適用しても良いことは勿論である。   Of course, the control of the CPU 11 (document reading control during the standby time) may be applied to the image forming apparatus of the first embodiment.

また、CPU11は、第2に、内部の情報解析部Ddに、蓄電検知部18、温度センサ95、画像読み取り部1b、外部入力部1c、コピー枚数等を指定する例えばテンキーTke、コピースタートスイッチCsw等からの各種情報を取り込めるよう各々との電気的な接続関係を有する。即ちCPU11は、本発明の一つの視点である連続通紙の際には連続通紙前(即ち連続通紙開始前)において、蓄電検知器18により検出されたキャパシタ17の蓄電エネルギー(残電力量)の指標となるキャパシタ電圧の情報、並びに温度センサ95により検出された定着ローラ91の温度情報を各々検知信号として取り込む。この他、詳しくは後述する。   Secondly, the CPU 11 secondly designates the power storage detection unit 18, the temperature sensor 95, the image reading unit 1 b, the external input unit 1 c, the number of copies, etc. to the internal information analysis unit Dd, for example, the numeric keypad Tke, the copy start switch Csw. Etc. so that various kinds of information can be taken in. That is, the CPU 11 stores the energy stored in the capacitor 17 (remaining power amount) detected by the power storage detector 18 before continuous paper passing (that is, before the start of continuous paper passing) during continuous paper feeding, which is one aspect of the present invention. The capacitor voltage information serving as an index of) and the temperature information of the fixing roller 91 detected by the temperature sensor 95 are taken in as detection signals. In addition, details will be described later.

充放電制御部11Aは、第1に通紙予測部11Bが記録媒体(シートP)が連続して定着ローラ(定着部材)91を通過する連続通紙を予測した場合、キャパシタ17の蓄電エネルギーがあらかじめ設定された閾値(例えば25V)以上であれば、キャパシタ17からヒータ94に対し電力供給を開始することを許可しかつ実行するためスイッチ19を放電側に制御する。   First, the charge / discharge control unit 11A predicts the continuous sheet passing through which the recording medium (sheet P) continuously passes the fixing roller (fixing member) 91 when the sheet passing prediction unit 11B predicts the stored energy of the capacitor 17. If it is equal to or higher than a preset threshold value (for example, 25 V), the switch 19 is controlled to the discharge side in order to permit and execute the power supply from the capacitor 17 to the heater 94.

充放電制御部11Aは、第2に通紙予測部11Bが記録媒体(シートP)が連続して定着ローラ(定着部材)91を通過する連続通紙を予測したことで、閾値設定部11bが充電終了用の閾値(例えば30V)を設定した場合は、一つにはあらかじめ設定してある放電開始閾値(例えば25V)を考慮することなくキャパシタ17に商用電源16からの電力供給を与えて充電すべくスイッチ19を充電側に制御する。キャパシタ17の蓄電エネルギーが充電終了用の閾値(例えば30V)に達した場合は、リロード温度に基づく立ち上げ動作終了後に、キャパシタ17からヒータ94に対し電力供給を開始すべくスイッチ19を放電側に制御する。但し、この放電制御(連続通紙開始時点ともなり得る)は既にコピースタートスイッチCswがON操作されている場合(コピースタート待機状態)か、もしくはコピースタートスイッチCswのON操作を待って行われる。   Secondly, the charge / discharge control unit 11A predicts the continuous sheet passing through which the recording medium (sheet P) continuously passes the fixing roller (fixing member) 91 by the sheet passing predicting unit 11B. When a threshold value for termination of charging (for example, 30 V) is set, charging is performed by supplying power from the commercial power supply 16 to the capacitor 17 without considering a preset discharge start threshold value (for example, 25 V). Therefore, the switch 19 is controlled to the charging side. When the stored energy of the capacitor 17 reaches a threshold value for charging end (for example, 30 V), after the start-up operation based on the reload temperature is completed, the switch 19 is set to the discharge side to start supplying power from the capacitor 17 to the heater 94. Control. However, this discharge control (which may also be the point at which continuous paper feeding starts) is performed when the copy start switch Csw is already turned on (copy start standby state) or after the copy start switch Csw is turned on.

一方、放電開始閾値が例えば25Vに設定される場合は、第1の実施の形態の場合と同様に連続通紙の総枚数が例えば統計的に十分に対応し得る範囲を勘案した場合であり、これにより殆どの場合、無駄な電力消費を節約することが可能となるからであり、即ち本例の画像形成装置(定着ローラ91)は、第1の実施の形態で説明したものと同一のものであることを前提とする。   On the other hand, when the discharge start threshold is set to 25 V, for example, it is a case where the total number of continuous sheets is considered in a statistically sufficient range as in the first embodiment, for example. This is because in most cases it is possible to save unnecessary power consumption, that is, the image forming apparatus (fixing roller 91) of this example is the same as that described in the first embodiment. It is assumed that

一方、キャパシタ17には、本例の場合も、例えば1セル当たり2.5Vの電気二重層キャパシタを20個用いたバンク構成が採用されているものとする。   On the other hand, it is assumed that a bank configuration using 20 electric double layer capacitors of 2.5 V per cell is used for the capacitor 17 in this example as well.

閾値設定部11bは、通紙予測部(枚数予測部11a)11Bからの連続通紙情報に基づいて、連続通紙開始前のキャパシタ電圧(蓄電エネルギー)に関する閾値(即ち充電終了用の閾値)を設定する機能を有する。   The threshold setting unit 11b sets a threshold (that is, a threshold for charging termination) related to the capacitor voltage (charged energy) before the start of continuous paper passing based on the continuous paper passing information from the paper passing prediction unit (number prediction unit 11a) 11B. Has the function to set.

充電終了用の閾値の設定に際しては、第1の実施の形態の場合と同様に、一つには例えば総枚数をある範囲で区切り、その範囲毎に充電終了用の閾値を設定しておいて、枚数予測部11aからの総枚数情報が該当する範囲の充電終了用の閾値を選定する態様がある。例えば、ある総枚数n未満では従来の閾値(例えば25V)とし、総枚数n以上であれば従来の閾値よりも増加させた値(例えば30V)を充電終了用の閾値とするのも好ましい。また、一つには総枚数情報からCPM通常条件で連続給紙した場合の通紙時間t1を算出し、次いで連続通紙時にキャパシタ17からヒータ94に電力供給する状態を仮定して、キャパシタ17が放電可能な電圧の上限であるキャパシタ上限電圧から通紙時間t1だけさかのぼる形で逆算してキャパシタ電圧を求め、この値を充電終了用の閾値とする態様がある。   When setting the threshold value for charging end, as in the case of the first embodiment, for example, the total number of sheets is divided by a certain range, and the threshold value for charging end is set for each range. There is a mode in which a threshold value for charging termination in a range corresponding to the total number information from the number prediction unit 11a is selected. For example, if the total number of sheets is less than n, the conventional threshold value (for example, 25V) is used, and if the total number of sheets is equal to or greater than n, it is also preferable to set a value that is increased from the conventional threshold value (for example, 30V). Further, for one thing, it is assumed that the sheet passing time t1 when continuous feeding is performed under the CPM normal condition is calculated from the total sheet number information, and then the power is supplied from the capacitor 17 to the heater 94 during continuous sheet passing. There is a mode in which the capacitor voltage is obtained by back-calculating from the capacitor upper limit voltage, which is the upper limit of the voltage that can be discharged, by going back by the paper passing time t1, and this value is used as the threshold for charging termination.

判定部11cは、第1に連続通紙が予測されて充電終了用の閾値(例えば30V)が設定された場合に現在の蓄電エネルギーと充電終了用の閾値とを比較して判定し判定情報を充放電制御部11Aに出力する。第2に現在のキャパシタ電圧(即ち蓄電エネルギー)が充電終了用の閾値(例えば30V)以上であるか否かを比較して判定し判定情報を充放電制御部11Aに出力する。第3に充放電制御部11Aが連続通紙時にキャパシタ17を充電させる制御を行った後、蓄電エネルギーが充電終了用の閾値以上となったか否かを比較して判定し肯定する場合に充電完了の判定情報を充放電制御部11Aに出力する。   The determination unit 11c first determines and compares determination information by comparing the current stored energy and the threshold value for charging end when continuous paper passing is predicted and a threshold value for charging end (for example, 30V) is set. It outputs to the charge / discharge control part 11A. Secondly, it is determined by comparing whether or not the current capacitor voltage (that is, stored energy) is equal to or higher than a threshold for charge termination (for example, 30 V), and determination information is output to the charge / discharge control unit 11A. Third, after the charging / discharging control unit 11A performs control to charge the capacitor 17 during continuous paper feeding, the charging is completed when it is determined and affirmed by comparing whether or not the stored energy is equal to or higher than the charging end threshold. Is output to the charge / discharge control unit 11A.

モード選択部11dは、装置立上げ時及び通紙動作時のキャパシタ17からヒータ94への電力供給の許可・不許可、そのキャパシタ17からのヒータ94への電力供給許可・不許可に応じたCPM(1分間当りのコピー枚数)設定など複数のモードを持っている。   The mode selection unit 11d performs CPM according to permission / non-permission of power supply from the capacitor 17 to the heater 94 and permission / non-permission of power supply from the capacitor 17 to the heater 94 at the time of starting the apparatus and during the sheet passing operation. It has multiple modes such as (Number of copies per minute) setting.

モード選択部11dが有する複数のモードのうち、例えば、モード1は、コピー枚数が枚数閾値(例えば50枚)以下にあり、キャパシタ電圧があらかじめ設定された放電開始閾値(例えば25V)以上にある連続通紙時の場合、キャパシタ17からヒータ94への電力供給を許可し、CPMを通常条件に設定する。モード2は、コピー枚数が枚数閾値(例えば50枚)以上にあることが予測された場合(キャパシタ電圧があらかじめ設定された放電開始閾値(例えば25V)以上にあるか否かの判断は任意である)、連続通紙開始前にキャパシタ17に充電終了用の閾値(30V)に達するまで充電を行った後、商用電源16からヒータ93への電力供給を許可し、かつリロード温度に達成した段階でキャパシタ17からヒータ94への電力供給を許可し、通常条件に設定する。   Among a plurality of modes included in the mode selection unit 11d, for example, in mode 1, the number of copies is not more than the number threshold (for example, 50 sheets), and the capacitor voltage is not less than a preset discharge start threshold (for example, 25 V). In the case of paper passing, power supply from the capacitor 17 to the heater 94 is permitted, and the CPM is set to a normal condition. In mode 2, when it is predicted that the number of copies is equal to or greater than the number threshold (for example, 50) (the determination whether the capacitor voltage is equal to or greater than a preset discharge start threshold (for example, 25 V) is arbitrary. ), After charging until the capacitor 17 reaches the charging end threshold (30V) before starting the continuous paper feeding, the power supply from the commercial power supply 16 to the heater 93 is permitted and the reload temperature is reached. The power supply from the capacitor 17 to the heater 94 is permitted, and the normal condition is set.

尚、本実施の形態の場合もCPM設定には、例えば75CPMもしくは40CPMを設定する場合があり、この範囲内を例示するものであるが、これに限定されるものでなく、さらに多くのCPMを設定可能としても良いことは勿論である。   In this embodiment as well, for example, 75 CPM or 40 CPM may be set as the CPM setting. This is an example of this range, but the present invention is not limited to this. Of course, it may be settable.

本実施の形態の定着装置システムのモード2の動作例を図8に示す。尚、モード1の動作については第1の実施の形態で説明したモード1の場合と基本的に同様であり詳しい説明は省略する。一方、本動作例の場合、前提条件は次の通りとする。
・充電終了用の閾値(放電開始閾値):30V
・通紙枚数検出の閾値:50枚
・CPM通常条件:75CPM
・CPMダウン条件:40CPM
・コピー指令時のキャパシタ電圧:27V
FIG. 8 shows an operation example of mode 2 of the fixing device system of the present embodiment. The operation in mode 1 is basically the same as that in mode 1 described in the first embodiment, and detailed description thereof is omitted. On the other hand, in this operation example, the preconditions are as follows.
-Charging end threshold (discharge starting threshold): 30V
-Threshold for detecting the number of sheets to be passed: 50 sheets-Normal CPM condition: 75 CPM
-CPM down condition: 40 CPM
・ Capacitor voltage at copy command: 27V

(s41)例えばテンキーTkeの操作による連続通紙のコピー枚数情報の指定を検出するとともに、通紙予測部11Bにおいて、画像読み取り部1aから取り込まれる原稿枚数情報と、コピー枚数情報から連続通紙を予測し、かつCPU11の情報解析部でコピースタートボタンCswのON操作による連続コピー命令を検出する。
(s43)画像形成装置の連続コピー動作に係る各主要部(定着装置システム10Bを含む)を待機状態にする。
(s42)閾値設定部11bにおいて、連続通紙であるため、充電終了用の閾値(30V)の設定を行って、充電終了用の閾値(30V)の情報を判定部11cに送り、かつCPMを通常のCPM、即ち75CPMに設定する。
(s44)充放電制御部11Aがスイッチ19を充電側に制御して、商用電源16からキャパシタ17への電力供給を行って充電を開始するとともに、各原稿の読み取り処理を開始して各原稿の読み取り情報を所定のメモリに記憶してゆく。
(s45)判定部11cにおいて、蓄電検知部18を通してキャパシタ17の現在の蓄電エネルギーを検出するとともに充電終了用の閾値(30V)と比較して、現在の蓄電エネルギーが充電終了用の閾値(30V)に達したか否かを判定する。例えば1V充電するのに5sの時間を要する場合、コピー指定時のキャパシタ電圧は27Vであったから、その差3Vであり乗算すると、キャパシタ17の蓄電エネルギーが30Vに達するには15sの時間を要することになる。
(s46)判定部11cにおいて、キャパシタ17の蓄電エネルギーが30Vに達したことが判定された場合、充放電制御部11Aがスイッチ19を中立側に制御する一方で、CPU11の制御により商用電源16からヒータ93に電力供給を行って立ち上げ動作に入る。立ち上げ動作後は、判定部11cが温度センサ95からの定着ローラ91の温度計測に基づく温度情報を検出するとともに、定着ローラ91がリロード温度に達したか否かを判定する。定着ローラ91の立ち上げ動作には30sの時間を要する。
(s47)定着ローラ91の温度がリロード温度に達した場合、画像形成装置の連続コピー動作に係る各主要部(定着装置システムを含む)の待機状態を解除するとともに、コピースタートスイッチCswのON操作を有効にし、ヒータ93の発熱を継続するとともに、キャパシタ17の放電電力(30V)でヒータ94をも発熱させ、これらの各発熱で効率良く定着ローラ91を加熱する。
(s48)連続コピー動作に伴い定着ローラ91の加熱と加圧ローラ92のニップ圧とをもって75CPMの連続通紙に際し順次各シートP上の未転写画像を定着する。
(s49)全てのコピー動作が終了すると、次回のコピー動作に備えて商用電源16からキャパシタ17への充電を行う。充電後の蓄電エネルギーは例えば25Vとする。
(S41) For example, the designation of continuous sheet copy number information by the operation of the numeric keypad Tke is detected, and the sheet passing predicting unit 11B performs continuous sheet passing from the document number information taken from the image reading unit 1a and the copy number information. Predicting, and the information analysis unit of the CPU 11 detects a continuous copy command by turning on the copy start button Csw.
(S43) Each main part (including the fixing device system 10B) related to the continuous copying operation of the image forming apparatus is set in a standby state.
(S42) Since the threshold setting unit 11b is continuous paper passing, the charging end threshold (30V) is set, the charging end threshold (30V) information is sent to the determination unit 11c, and the CPM is set. Set to normal CPM, ie 75 CPM.
(S44) The charge / discharge control unit 11A controls the switch 19 to the charging side to start charging by supplying power from the commercial power supply 16 to the capacitor 17, and also starts reading processing of each document to The read information is stored in a predetermined memory.
(S45) The determination unit 11c detects the current stored energy of the capacitor 17 through the storage detection unit 18 and compares the current stored energy with the threshold for charge termination (30V) as compared with the threshold for charge termination (30V). It is determined whether or not it has been reached. For example, when it takes 5 s to charge 1 V, the capacitor voltage at the time of specifying the copy was 27 V. Therefore, when the difference is 3 V, it takes 15 s to reach 30 V when the stored energy of the capacitor 17 reaches 30 V. become.
(S46) When the determination unit 11c determines that the stored energy of the capacitor 17 has reached 30V, the charge / discharge control unit 11A controls the switch 19 to the neutral side, while the CPU 11 controls the commercial power supply 16 Electric power is supplied to the heater 93 to start the operation. After the start-up operation, the determination unit 11c detects temperature information based on the temperature measurement of the fixing roller 91 from the temperature sensor 95 and determines whether the fixing roller 91 has reached the reload temperature. The start-up operation of the fixing roller 91 requires 30 seconds.
(S47) When the temperature of the fixing roller 91 reaches the reload temperature, the standby state of each main part (including the fixing device system) related to the continuous copying operation of the image forming apparatus is canceled and the copy start switch Csw is turned on. The heater 93 continues to generate heat, and the heater 94 also generates heat with the discharge power (30 V) of the capacitor 17, and the fixing roller 91 is efficiently heated with each of the generated heat.
(S48) The untransferred images on the sheets P are sequentially fixed during 75 CPM continuous feeding with the heating of the fixing roller 91 and the nip pressure of the pressure roller 92 accompanying the continuous copying operation.
(S49) When all the copy operations are completed, the capacitor 17 is charged from the commercial power supply 16 in preparation for the next copy operation. The stored energy after charging is, for example, 25V.

本実施の形態の場合、全コピー処理に要する時間は、15s+30s+80sであり、従来(図6参照)と比べた場合、55s短縮することが可能となった。   In the case of the present embodiment, the time required for the full copy process is 15 s + 30 s + 80 s, which can be shortened by 55 s compared to the conventional case (see FIG. 6).

本実施の形態においても、連続通紙開始前に充電終了用の閾値を設定するとともにキャパシタ17を充電終了用の閾値まで充電した後、コピー開始とともにキャパシタ17からの放電電圧でヒータ94をも発熱させるように構成したため、キャパシタ17の放電を決定する閾値を最悪通紙条件でなく、平均的な使用により想定される通紙条件に耐え得る閾値(特段に設定される充電終了用の閾値)に等しくし、これによりキャパシタ17を有効活用することが可能となり、かつあらかじめの閾値では定着不良が起こり得る通紙条件の際には、高く設定した閾値(充電終了用の閾値)までキャパシタを充電し、以って定着ローラ91の能力、即ち高い非温度低下性を維持して定着不良を確実に防止する定着装置システムを提供することができる。一方、キャパシタ17への充電開始とともに各原稿の読み取り処理をも開始するため充電中の待機時間を有効に利用することが可能で、この観点からも総複写時間を短縮することが可能となる。   Also in the present embodiment, the threshold value for charging end is set before the start of continuous sheet feeding and the capacitor 17 is charged to the threshold value for charging end, and then the heater 94 also generates heat by the discharge voltage from the capacitor 17 at the start of copying. Therefore, the threshold for determining the discharge of the capacitor 17 is not the worst paper passing condition, but a threshold that can withstand the paper passing condition assumed by average use (a threshold value for charging termination that is set specifically). Accordingly, the capacitor 17 can be used effectively, and the capacitor is charged up to a high threshold value (threshold value for charging termination) in the case of a paper passing condition in which fixing failure may occur with a predetermined threshold value. Therefore, it is possible to provide a fixing device system that reliably prevents a fixing failure by maintaining the capability of the fixing roller 91, that is, a high non-temperature decrease property.On the other hand, since the reading process of each document is started together with the start of charging of the capacitor 17, it is possible to effectively use the waiting time during charging, and from this point of view, the total copying time can be shortened.

次に、本実施の形態の定着装置システム10Bを画像形成装置に組み込んだ構成例を同じく図5に示す。図5に示す画像形成装置100において、主電源が入れられると画像形成装置100の各部が起動可能となるとともに、定着装置システム10Bも立上げ動作に入り、判定部11cがキャパシタ17の蓄電エネルギーを検出する一方、定着装置10を含む所要の各部が待機状態に入る。連続通紙が予測された場合、充放電制御部11Aが商用電源16からキャパシタ17への電力供給を高く設定した充電終了用の閾値まで充電するとともに、各原稿の読み取り処理を開始した後、CPU11が定着装置10のヒータ93を発熱させ立ち上げ動作を終了(リロード温度到達)させ、しかる時に待機状態を解消して充放電制御部11Aがキャパシタ17からの放電を行わせヒータ94を発熱させ、これらの発熱で定着ローラ91を高効率で加熱する。かくてコピースタートボタンCswのON操作が有効になり連続コピー動作を行うことが可能となる。この場合も定着ローラ91の高い非温度低下性が維持される。一方、充電開始とともに各原稿の読み取り処理をも開始するため充電中の待機時間を有効に利用することが可能で、この観点からも総複写時間を短縮することが可能となる。   Next, FIG. 5 shows a configuration example in which the fixing device system 10B of the present embodiment is incorporated in the image forming apparatus. In the image forming apparatus 100 shown in FIG. 5, when the main power is turned on, each part of the image forming apparatus 100 can be activated, and the fixing device system 10B also enters the start-up operation, and the determination unit 11c uses the stored energy of the capacitor 17. While detecting, required parts including the fixing device 10 enter a standby state. When continuous paper feeding is predicted, the charging / discharging control unit 11A charges the power supply from the commercial power supply 16 to the capacitor 17 up to a threshold value for ending charging and starts reading processing of each document, and then the CPU 11 Causes the heater 93 of the fixing device 10 to generate heat and terminates the start-up operation (reach the reload temperature), cancels the standby state at that time, and the charge / discharge control unit 11A discharges from the capacitor 17 to cause the heater 94 to generate heat, These heat generations heat the fixing roller 91 with high efficiency. Thus, the ON operation of the copy start button Csw becomes valid, and a continuous copy operation can be performed. Also in this case, the high non-temperature lowering property of the fixing roller 91 is maintained. On the other hand, since the reading process of each document is started together with the start of charging, the standby time during charging can be used effectively, and from this viewpoint, the total copying time can be shortened.

この場合もキャパシタ17の放電を決定する閾値を最悪通紙条件でなく、平均的な使用により想定される通紙条件に耐え得る閾値(特段に設定される充電終了用の閾値)に等しくしてキャパシタ17を有効活用する他、あらかじめの閾値では定着不良が起こり得る通紙条件の際には、高く設定した閾値(充電終了用の閾値)までキャパシタ17を充電し、これにより定着ローラ91の能力、即ち高い非温度低下性を維持して定着不良を確実に防止する画像形成装置を提供することができる。   In this case as well, the threshold value for determining the discharge of the capacitor 17 is not equal to the worst paper feeding condition, but is set equal to a threshold value that can withstand the paper feeding condition assumed by average use (a specially set charging termination threshold value). In addition to the effective use of the capacitor 17, the capacitor 17 is charged up to a high threshold value (threshold value for charging completion) in the case of a paper passing condition that may cause a fixing failure with a predetermined threshold value. In other words, it is possible to provide an image forming apparatus that maintains high non-temperature lowering properties and reliably prevents fixing defects.

本発明の第1の実施の形態に係る定着装置システムの回路図である。1 is a circuit diagram of a fixing device system according to a first embodiment of the present invention. 第1の実施の形態に係る定着装置システムの主要部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the fixing device system according to the first embodiment. 第1の実施の形態に係る定着装置システムのモード1の動作例を示すタイムチャートである。6 is a time chart illustrating an operation example of mode 1 of the fixing device system according to the first embodiment. 第1の実施の形態に係る定着装置システムのモード2の動作例を示すタイムチャートである。6 is a time chart illustrating an operation example of mode 2 of the fixing device system according to the first embodiment. 第1の実施の形態に係る画像形成装置の構成を説明する断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment. 本発明の前提となる技術の動作例を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the operation example of the technique used as the premise of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係る定着装置システムの主要部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of a fixing device system according to a second embodiment of the present invention. 第2の実施の形態に係る定着装置システムのモード2の動作例を示すタイムチャートである。12 is a time chart illustrating an operation example of mode 2 of the fixing device system according to the second embodiment. 本発明の第1,第2の実施の形態で採用する定着装置の構成を説明する説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a fixing device employed in the first and second embodiments of the present invention. 従来の定着装置システムの回路図である。It is a circuit diagram of a conventional fixing device system. 従来の定着装置システムの主要部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of a conventional fixing device system. 従来の定着装置システムンの動作を説明するタイムチャートである。6 is a time chart for explaining the operation of a conventional fixing device system.

符号の説明Explanation of symbols

10,90 定着装置システム
11 CPU
11A 充放電制御部
11B 通紙予測部
11a 枚数予測部
11b 閾値設定部
11c,81a 判定部
11d,81b モード選択部
12,14,82,84 コントローラ
13,83 トライアック
15,85 FET
16,86 商用電源
17,87 キャパシタ
18,88 蓄電検知器
19,89 スイッチ
1a,8a 充電装置
1b 画像読み取り部
1c 外部入力部
91 定着ローラ
92 加圧ローラ
93,94 ヒータ
95 温度センサ
Csw コピースタートスイッチ
Ca 制御実行部
Dd 情報解析部
100 画像形成装置
101 感光体
102 帯電手段
103 クリーニング手段
105 現像スリーブ
106 転写手段
107 現像部
110 給紙カセット
111 中板
112 アーム
113 給紙ローラ
114 分離パッド
115 レジストローラ対
120 排紙ローラ対
121 排紙口
122 排紙トレイ
125 排紙補助トレイ
130 操作パネル
131 外装部
132 給紙トレイ
133 ピン
134 ケース
135 電源回路
136 プリント板
137 コントローラボード
140 レーザ光学系
P シート
T トナー


10,90 fixing device system 11 CPU
11A Charge / Discharge Control Unit 11B Paper Passing Prediction Unit 11a Number of Sheets Prediction Unit 11b Threshold Setting Unit 11c, 81a Determination Unit 11d, 81b Mode Selection Unit 12, 14, 82, 84 Controller 13, 83 Triac 15, 85 FET
16, 86 Commercial power supply 17, 87 Capacitor 18, 88 Power storage detector 19, 89 Switch 1a, 8a Charging device 1b Image reading unit 1c External input unit 91 Fixing roller 92 Pressure roller 93, 94 Heater 95 Temperature sensor Csw Copy start switch Ca control execution unit Dd information analysis unit 100 image forming apparatus 101 photoconductor 102 charging unit 103 cleaning unit 105 developing sleeve 106 transfer unit 107 developing unit 110 sheet cassette 111 middle plate 112 arm 113 sheet feeding roller 114 separation pad 115 registration roller pair 120 Paper discharge roller pair 121 Paper discharge port 122 Paper discharge tray 125 Paper discharge auxiliary tray 130 Operation panel 131 Exterior part 132 Paper feed tray 133 Pin 134 Case 135 Power supply circuit 136 Print board 137 Controller board 140 laser optical system P sheet T toner


Claims (7)

商用電源により充電される蓄電器と、商用電源及び前記蓄電器から電力供給されて加熱する加熱部と、前記加熱部により加熱される定着部材と、前記蓄電器の蓄電エネルギーを検知する蓄電検知部とを備え、前記定着部材により未定着画像を加熱して記録媒体上に定着させる画像形成装置において、
前記蓄電エネルギーが閾値以上の場合、前記蓄電器から前記加熱部への電力供給を許可する制御部と、
複数の記録媒体が連続して前記定着部材を通過する連続通紙時に前記定着部材を通過する前記記録媒体の総枚数を予測する枚数予測部を備え、
前記制御部は、前記枚数予測部が予測した前記記録媒体の総枚数が所定値以上の場合、前記蓄電エネルギーが前記閾値以上の場合であっても前記連続通紙に先立って前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わせることを特徴とする画像形成装置。
A storage battery charged by a commercial power supply, a heating unit that is supplied with power from the commercial power supply and the storage battery and heated, a fixing member that is heated by the heating unit, and a storage battery detection unit that detects stored energy of the storage battery. In the image forming apparatus in which an unfixed image is heated by the fixing member and fixed on a recording medium.
When the stored energy is greater than or equal to a threshold, a control unit that permits power supply from the capacitor to the heating unit;
A number prediction unit that predicts the total number of recording media that pass through the fixing member when a plurality of recording media continuously pass through the fixing member;
When the total number of the recording media predicted by the number predicting unit is equal to or greater than a predetermined value, the control unit is configured to start the continuous power supply from the commercial power source even when the stored energy is equal to or greater than the threshold. An image forming apparatus characterized by charging a battery.
前記制御部は、前記枚数予測部が予測した前記記録媒体の総枚数が所定値以上の場合、前記連続通紙に先立って前記総枚数に対応する充電終了用の閾値を設定し、該充電終了用の閾値に至るまで前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わせることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   When the total number of the recording media predicted by the number predicting unit is greater than or equal to a predetermined value, the control unit sets a threshold value for charging termination corresponding to the total number of sheets prior to the continuous sheet passing, and the charging end The image forming apparatus according to claim 1, wherein charging from the commercial power source to the battery is performed until a threshold value for use is reached. 原稿上の画像を読み取る画像読み取り部を備え、
前記枚数予測部は、前記画像読み取り部の原稿読み取り情報に基づき、前記総枚数を予測することを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
An image reading unit that reads the image on the document
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the number prediction unit predicts the total number based on document reading information of the image reading unit.
前記枚数予測部は、外部から入力されるプリント命令情報に基づき、前記総枚数を予測することを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the number predicting unit predicts the total number based on print command information input from outside. 商用電源により充電される蓄電器と、商用電源及び前記蓄電器から電力供給されて加熱する加熱部と、前記加熱部により加熱される定着部材と、前記蓄電器の蓄電エネルギーを検知する蓄電検知部とを備え、前記定着部材により未定着画像を加熱して記録媒体上に定着させる画像形成装置において、
複数の記録媒体が連続して前記定着部材を通過する連続通紙時に前記蓄電エネルギーが閾値以上の場合、前記蓄電器から前記加熱部への電力供給を許可する制御部と、
前記連続通紙前に、前記連続通紙を予測する通紙予測部とを備え、
前記制御部は、前記連続通紙が予測された時、連続通紙開始前に、前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記閾値未満の場合、前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わせることを特徴とする画像形成装置。
A storage battery charged by a commercial power supply, a heating unit that is supplied with power from the commercial power supply and the storage battery and heated, a fixing member that is heated by the heating unit, and a storage battery detection unit that detects stored energy of the storage battery. In the image forming apparatus in which an unfixed image is heated by the fixing member and fixed on a recording medium.
A controller that permits power supply from the capacitor to the heating unit when the stored energy is equal to or greater than a threshold value during continuous paper passing through the fixing member through a plurality of recording media;
A paper passing prediction unit that predicts the continuous paper passing before the continuous paper passing;
The controller is configured to cause the commercial power supply to be charged from the commercial power source when the continuous energy is predicted, and when the energy stored in the capacitor is less than the threshold before the start of continuous sheet feeding. Image forming apparatus.
原稿上の画像を読み取る画像読み取り部を備え、
前記通紙予測部は、前記画像読み取り部の原稿読み取り情報に基づき、前記連続通紙を予測することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
An image reading unit that reads the image on the document
The image forming apparatus according to claim 5, wherein the sheet passing prediction unit predicts the continuous sheet passing based on document reading information of the image reading unit.
前記通紙予測部は、外部から入力されるプリント命令情報に基づき、前記連続通紙を予測することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。

The image forming apparatus according to claim 5, wherein the sheet passing prediction unit predicts the continuous sheet passing based on print command information input from outside.

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