Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4823819B2 - Fixing apparatus and image forming apparatus - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4823819B2 - Fixing apparatus and image forming apparatus - Google Patents

Fixing apparatus and image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP4823819B2
JP4823819B2 JP2006236330A JP2006236330A JP4823819B2 JP 4823819 B2 JP4823819 B2 JP 4823819B2 JP 2006236330 A JP2006236330 A JP 2006236330A JP 2006236330 A JP2006236330 A JP 2006236330A JP 4823819 B2 JP4823819 B2 JP 4823819B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capacitor
time
charging
fixing
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006236330A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008058684A (en
Inventor
芳裕 藤内
義明 田端
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Document Solutions Inc
Original Assignee
Kyocera Mita Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Mita Corp filed Critical Kyocera Mita Corp
Priority to JP2006236330A priority Critical patent/JP4823819B2/en
Publication of JP2008058684A publication Critical patent/JP2008058684A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4823819B2 publication Critical patent/JP4823819B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。   The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus.

特許文献1には、一対の定着ローラ、主電源装置、補助電源装置及び制御手段を備える定着装置が開示されている。上記一対の定着ローラは、互いの周面が密着した状態で平行対峙するよう配設されており、定着ローラの一方に、主加熱部及び補助加熱部を内蔵している。主電源装置は、主加熱部に電力を供給する。補助電源装置は、蓄電器を備え、補助加熱部に電力を供給する。制御手段は、補助電源装置の蓄電器の充放電を制御するものであって、蓄電器に充電可能なとき補助電源装置に蓄電器への充電を行わせる。
上記蓄電器としては、例えば、電気二重層コンデンサがある。
特開2004−310055号公報
Patent Document 1 discloses a fixing device including a pair of fixing rollers, a main power supply device, an auxiliary power supply device, and control means. The pair of fixing rollers are arranged so as to face each other in a state where their peripheral surfaces are in close contact with each other, and a main heating unit and an auxiliary heating unit are incorporated in one of the fixing rollers. The main power supply device supplies power to the main heating unit. The auxiliary power supply device includes a battery and supplies power to the auxiliary heating unit. The control means controls charging / discharging of the capacitor of the auxiliary power supply device, and causes the auxiliary power supply device to charge the capacitor when the capacitor can be charged.
An example of the capacitor is an electric double layer capacitor.
JP 2004-310055 A

電気二重層コンデンサは、満充電に近い状態が続くほど劣化が進行する性質を持っている。したがって、電気二重層コンデンサの長寿命化を図るには、満充電に近い状態をなるべく継続させないのが好ましい。しかし、従来は、補助発熱体への給電に備えて、なるべく満充電に近い状態にしておくようにされており、その結果、電気二重層コンデンサを短命化させることとなっている。   An electric double layer capacitor has the property that deterioration progresses as the state close to full charge continues. Therefore, in order to extend the life of the electric double layer capacitor, it is preferable not to continue the state close to full charge as much as possible. However, in the past, in preparation for power feeding to the auxiliary heating element, it is made to be as close to full charge as possible, and as a result, the electric double layer capacitor is shortened.

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、補助電源装置としての機能を損なわず適切なタイミングで補助発熱体への給電を可能としながら蓄電器を長寿命化させることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to extend the life of a battery while enabling power supply to an auxiliary heating element at an appropriate timing without impairing the function as an auxiliary power supply device.

上記課題を解決するために、本発明では、第1の手段として、主発熱体及び補助発熱体を一方に内蔵し互いの周面が密着した状態で平行対峙する一対の定着ローラと、前記主発熱体に電力を供給する主電源装置と、充放電自在な蓄電器を備え該蓄電器から前記補助発熱体に電力を供給する補助電源装置と、該補助電源装置の前記蓄電器の充放電を制御する制御装置と、を備え、前記一対の定着ローラ間を通過する記録媒体に加圧及び加熱することにより記録媒体上のトナー像を記録媒体に定着させる定着装置であって、前記制御装置は、アイドル状態になってから所定時間が経過すると省電力モードへ移行する一方、前記補助電源装置に、前記アイドル状態になったときを基準時間として前記所定時間から前記蓄電器の満充電に要する時間(充電所要時間)を差し引いた時間(充電待機時間)が経過した時点で前記蓄電器への充電を開始させる定着装置を採用した。   In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, as a first means, a pair of fixing rollers which have a main heating element and an auxiliary heating element built in one and face each other in a state where their peripheral surfaces are in close contact with each other, A main power supply device that supplies power to the heating element, an auxiliary power supply device that includes a chargeable / dischargeable capacitor, and that supplies power from the capacitor to the auxiliary heating element, and a control that controls charging and discharging of the capacitor of the auxiliary power supply device A fixing device for fixing the toner image on the recording medium to the recording medium by pressurizing and heating the recording medium passing between the pair of fixing rollers, wherein the control device is in an idle state. When a predetermined time elapses from the time when the power is switched to the power saving mode, the auxiliary power supply device is set to the time required to fully charge the battery from the predetermined time when the idle state is set as a reference time ( Conductive duration) obtained by subtracting the time (charging wait time) has adopted a fixing device to start charging of the capacitor at the time of the lapse.

また、第2の手段として、上記第1の手段に係る定着装置において、前記制御装置は、前記蓄電器の充電前の端子電圧を検出する検出手段を有し、前記端子電圧に応じて前記充電所要時間を決定するものを採用した。   Further, as a second means, in the fixing device according to the first means, the control device has a detecting means for detecting a terminal voltage before charging the capacitor, and the charging is required according to the terminal voltage. The one that determines the time was adopted.

第3の手段として、上記第1又は2の手段に係る定着装置において、前記制御装置は、前記蓄電器の劣化状態を所定の条件に基づいて規定し、前記劣化状態に応じて前記充電所要時間を決定するものを採用した。   As a third means, in the fixing device according to the first or second means, the control device defines a deterioration state of the capacitor based on a predetermined condition, and determines the charge required time according to the deterioration state. Adopted what to decide.

第4の手段として、上記第1の手段に係る定着装置において、前記制御装置は、前記所定時間と前記蓄電器の充電前の端子電圧と前記蓄電器の劣化状態を示す劣化係数とに応じた前記充電待機時間をテーブルとして記憶し、前記端子電圧を検出する検出手段を有し、前記劣化係数を所定の条件に基づいて規定し、前記所定時間と前記端子電圧と前記劣化係数とに応じて前記充電待機時間を前記テーブルから取得するものを採用した。   As a fourth means, in the fixing device according to the first means, the control device may perform the charging according to the predetermined time, a terminal voltage before charging the capacitor, and a deterioration coefficient indicating a deterioration state of the capacitor. It has a detecting means for storing a standby time as a table and detecting the terminal voltage, defining the deterioration coefficient based on a predetermined condition, and charging the battery according to the predetermined time, the terminal voltage, and the deterioration coefficient. The system used to obtain the waiting time from the table.

更に、本発明では、第5の手段として、上記第1から4の何れかの手段に係る定着装置を備え、記録媒体上に形成したトナー像を前記定着装置を用いて定着させる画像形成装置を採用した。   Furthermore, in the present invention, as a fifth means, there is provided an image forming apparatus comprising a fixing device according to any one of the first to fourth means, and fixing a toner image formed on a recording medium using the fixing device. Adopted.

本発明によれば、アイドル状態になってから所定時間が経過すると省電力モードへ移行し、省電力モードにおいて定着ローラの加熱を休止し、これにより徐々に低下する定着ローラの温度を定着動作を開始する際に所定温度に復帰させるにあたって、省電力モード移行までに蓄電器を十分に充電しておき、主電源装置と共に補助電源装置を使用して温度復帰を早めるが、不必要に早い時期から蓄電器を満充電状態にすることなく、アイドル状態になったときを基準時間として前記所定時間から充電所要時間を差し引いた時間が経過した時点で蓄電器への充電を開始することにより、省電力モードへの移行直前に蓄電器への充電を終了するようにしたので、補助電源装置としての機能を損なわず適切なタイミングでの給電を可能としながら、蓄電器の低電圧状態を長くして蓄電器を長寿命化させることができる。   According to the present invention, when a predetermined time elapses after entering the idle state, the mode shifts to the power saving mode, the heating of the fixing roller is stopped in the power saving mode, and the fixing roller temperature is gradually lowered by this. When returning to a predetermined temperature when starting, fully charge the capacitor before shifting to the power saving mode, and use the auxiliary power supply together with the main power supply to speed up the temperature recovery. Without charging the battery to the power saving mode by starting charging the battery at the time when the time required for subtracting the charging time from the predetermined time has elapsed with the reference time as the idle time. Since the charging of the battery was terminated immediately before the transition, it was possible to supply power at an appropriate timing without impairing the function as an auxiliary power supply. An undervoltage condition of vessels longer to thereby life of the capacitor.

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図1は、本実施形態における定着装置の機能構成を示すブロック図である。この図1に示すように、本定着装置は、主電源スイッチ1(主電源装置)、補助電源装置2、一対の定着ローラ3A,3B及び制御装置4を備えている。
また、補助電源装置2は、整流回路2a、充電回路2b、選択スイッチ2c、コンデンサ2d(蓄電器)及び放電回路2eを備え、一方の定着ローラ3Aは、主ヒータ3a(主発熱体)及び補助ヒータ3b(補助発熱体)を内蔵し、更に、制御装置4は、開閉スイッチ4a、温度センサ4b及び制御部4c(検出手段)を備えている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram illustrating a functional configuration of the fixing device according to the present exemplary embodiment. As shown in FIG. 1, the fixing device includes a main power switch 1 (main power device), an auxiliary power device 2, a pair of fixing rollers 3A and 3B, and a control device 4.
The auxiliary power supply 2 includes a rectifier circuit 2a, a charging circuit 2b, a selection switch 2c, a capacitor 2d (capacitor), and a discharge circuit 2e. One fixing roller 3A includes a main heater 3a (main heating element) and an auxiliary heater. 3b (auxiliary heating element) is incorporated, and the control device 4 further includes an opening / closing switch 4a, a temperature sensor 4b, and a control unit 4c (detecting means).

主電源スイッチ1は、商用電力であるAC100Vの主ヒータ3aへの供給を規制する開閉スイッチであり、制御部4cから入力される開閉信号に基づいてAC100Vの主ヒータ3aへの供給をON/OFFする。補助電源装置2は、補助ヒータ3bに電力を供給(給電)するものである。   The main power switch 1 is an open / close switch that regulates the supply of commercial AC 100V to the main heater 3a, and turns on / off the supply of AC 100V to the main heater 3a based on an open / close signal input from the control unit 4c. To do. The auxiliary power supply 2 supplies (power feeds) power to the auxiliary heater 3b.

整流回路2aは、交流電力であるAC100Vを整流することにより直流電力に変換して充電回路2bに出力する。充電回路2bは、上記直流電力に基づいて電荷をコンデンサ2dに充電させるものであり、例えば一定電流を出力する定電流充電回路である。
選択スイッチ2cは、充電回路2bの出力端あるいは放電回路2eの入力端を択一的に選択するスイッチであり、制御部4cから入力される選択信号に基づいて上記出力端あるいは入力端の何れかをコンデンサ2dの一端に接続する。
The rectifier circuit 2a rectifies AC 100V, which is AC power, to convert it into DC power and outputs it to the charging circuit 2b. The charging circuit 2b charges the capacitor 2d based on the DC power, and is a constant current charging circuit that outputs a constant current, for example.
The selection switch 2c is a switch that selectively selects the output terminal of the charging circuit 2b or the input terminal of the discharging circuit 2e, and is either the output terminal or the input terminal based on a selection signal input from the control unit 4c. Is connected to one end of the capacitor 2d.

コンデンサ2dは、周知のように種々のコンデンサの中でも比較的大きな電荷を蓄えることが可能な2端子の電気二重層コンデンサであり、一端が上記選択スイッチ2cの共通端子に接続され、他端が基準電位(例えば接地電位)に接続されている。また、コンデンサ2dの一端(つまり選択スイッチ2cの共通端子)は、図示するように制御部4cに接続されている。
放電回路2eは、上記コンデンサ2dからの電荷の放電を制御するものであり、例えばコンデンサ2dに蓄えられた電荷を一定の電流として放電させて開閉スイッチ4aに出力する。
As is well known, the capacitor 2d is a two-terminal electric double layer capacitor capable of storing a relatively large charge among various capacitors. One end of the capacitor 2d is connected to the common terminal of the selection switch 2c, and the other end is a reference. It is connected to a potential (eg ground potential). Further, one end of the capacitor 2d (that is, a common terminal of the selection switch 2c) is connected to the control unit 4c as shown in the figure.
The discharge circuit 2e controls the discharge of the charge from the capacitor 2d. For example, the discharge circuit 2e discharges the charge stored in the capacitor 2d as a constant current and outputs it to the open / close switch 4a.

定着ローラ3A,3Bは、互いの周面が密着した状態で平行対峙する一対のローラであり、互いに逆方向に回転することによって記録媒体を圧接状態で挟むことにより当該記録媒体上のトナー像を定着させる。
主ヒータ3aは、このような一対の定着ローラ3A,3Bの一方、つまり定着ローラ3A内に設けられた電気ヒータであり、主電源スイッチ1から交流電力である商用電力が供給されることによって発熱する。補助ヒータ3bは、上記主ヒータ3aと同じく定着ローラ3A内に設けられた電気ヒータであり、補助電源装置2から供給される直流電力(コンデンサ2dの放電による直流電力)が供給されることによって発熱する。
The fixing rollers 3A and 3B are a pair of rollers that face each other in a state where their peripheral surfaces are in close contact with each other, and rotate in opposite directions to sandwich the recording medium in a pressed state so that a toner image on the recording medium is obtained. Let it settle.
The main heater 3a is an electric heater provided in one of the pair of fixing rollers 3A and 3B, that is, in the fixing roller 3A, and generates heat when commercial power that is AC power is supplied from the main power switch 1. To do. The auxiliary heater 3b is an electric heater provided in the fixing roller 3A in the same manner as the main heater 3a, and generates heat when supplied with DC power supplied from the auxiliary power supply 2 (DC power discharged by the capacitor 2d). To do.

開閉スイッチ4aは、上記放電回路2eの出力端と補助ヒータ3bとの間に設けられており、制御部4cから入力される制御信号に基づいて放電回路2eの出力端から出力される直流電力の補助ヒータ3bへの供給をON/OFFする。温度センサ4bは、定着ローラ3Aの温度を検出し、その検出温度を制御部4cに出力する。   The open / close switch 4a is provided between the output end of the discharge circuit 2e and the auxiliary heater 3b, and the DC power output from the output end of the discharge circuit 2e based on a control signal input from the control unit 4c. The supply to the auxiliary heater 3b is turned ON / OFF. The temperature sensor 4b detects the temperature of the fixing roller 3A and outputs the detected temperature to the control unit 4c.

制御部4cは、内部メモリに記憶された制御プログラム及び各種制御用データ等に基づいて本定着装置の全体動作を制御するものであり、上記制御プログラム及び各種制御用データ等に基づいて制御演算を行うCPU(Central Processing Unit)及び他の各部(つまり主電源スイッチ1、選択スイッチ2c、開閉スイッチ4a及び温度センサ4b等)と信号の授受を行う各種入出力インターフェース回路等から構成されている。また、制御部4cは、コンデンサ2dの蓄電量を示す量としてコンデンサ2dの端子電圧を検出する検出手段としても機能する。
このような制御部4cは、温度センサ4bの検出温度(定着ローラ3Aの温度)に基づいて、各スイッチ(主電源スイッチ1、選択スイッチ2c及び開閉スイッチ4a)の制御を行う。
The control unit 4c controls the overall operation of the fixing device based on a control program and various control data stored in the internal memory, and performs control calculation based on the control program and various control data. A CPU (Central Processing Unit) to be performed and other units (that is, a main power switch 1, a selection switch 2c, an open / close switch 4a, a temperature sensor 4b, and the like) are configured with various input / output interface circuits and the like that exchange signals. The control unit 4c also functions as a detection unit that detects the terminal voltage of the capacitor 2d as an amount indicating the amount of electricity stored in the capacitor 2d.
The control unit 4c controls each switch (the main power switch 1, the selection switch 2c, and the open / close switch 4a) based on the temperature detected by the temperature sensor 4b (the temperature of the fixing roller 3A).

また、制御部4cは、アイドル状態(即ち、起動動作や操作受付或いは定着動作等が終了した状態)になってそのまま所定時間が経過すると、省電力モードへ移行して、CPU以外の上記各部への給電を停止することにより省電力を図る。
更に、制御部4cは、上記制御用データの1つとして、図2に示すようなテーブルを記憶している。このテーブルは、省電力モードに移行するまでの時間(省電力モード移行時間)と、コンデンサ2dの充電前の端子電圧(充電開始時電圧)と、コンデンサ2dの劣化係数と、に応じた充電所要時間及び充電待機時間を規定したものであって、(a)は省電力モード移行時間が15分(デフォルト値)の場合の例であり、(b)は省電力モード移行時間が1分(ユーザ設定値)の場合の例である。
上記テーブルの充電所要時間は、下記の式(1)により算出されたものである。
充電所要時間
=[{(満充電電圧−充電開始時電圧)/満充電電圧}×60秒]×劣化係数
・・・・・・(1)
また、上記テーブルの充電待機時間は、下記の式(2)により算出されたものである。
充電待機時間=省電力モード移行時間−充電所要時間 ・・・・・・(2)
In addition, when the control unit 4c is in an idle state (that is, a state where the start operation, operation acceptance, fixing operation, or the like is finished) and a predetermined time elapses, the control unit 4c shifts to the power saving mode and transfers to the above-described units other than the CPU. To save power by stopping the power supply.
Further, the control unit 4c stores a table as shown in FIG. 2 as one of the control data. This table shows the charge required according to the time until the transition to the power saving mode (power saving mode transition time), the terminal voltage before charging the capacitor 2d (voltage at the start of charging), and the deterioration coefficient of the capacitor 2d. (A) is an example in which the power saving mode transition time is 15 minutes (default value), and (b) is the power saving mode transition time of 1 minute (user) This is an example in the case of setting value).
The required charging time in the table is calculated by the following equation (1).
Charging time = [{(full charge voltage−voltage at the start of charge) / full charge voltage} × 60 seconds] × deterioration coefficient
(1)
The charging standby time in the table is calculated by the following equation (2).
Charging standby time = Power saving mode transition time-Charging time (2)

本実施形態におけるコンデンサ2dの満充電電圧は40Vである。
劣化係数は、制御部4cにより決定される値であって、コンデンサ2dへの充電時間の積算値が0の初期状態で1、積算値が所定の閾値を超えた末期状態において2とされる。制御部4cは、コンデンサ2dへの充電時間を積算して積算値を記憶し、この積算値に基づいて、上記劣化係数を決定する。
また、充電所要時間が省電力モード移行時間を越える場合には、上記式(2)によれば充電待機時間が負の値になるので、式(2)によらず充電待機時間を0とする。
The full charge voltage of the capacitor 2d in this embodiment is 40V.
The deterioration coefficient is a value determined by the control unit 4c, and is 1 in the initial state where the integrated value of the charging time to the capacitor 2d is 0, and 2 in the final state where the integrated value exceeds a predetermined threshold. The controller 4c accumulates the charging time for the capacitor 2d, stores the accumulated value, and determines the deterioration coefficient based on the accumulated value.
Further, when the required charging time exceeds the power saving mode transition time, the charging standby time becomes a negative value according to the above equation (2), so the charging standby time is set to 0 regardless of the equation (2). .

なお、本定着装置は、電子写真方式に基づいて記録媒体上にトナー像を形成する画像形成装置の一構成要素として機能するものである。このような画像形成装置は、周知のように、形成すべき画像に従って感光体を感光させることによってこの感光体の表面に静電潜像を書き込み、該静電潜像を現像器によって現像してトナー像を形成し、該トナー像を記録媒体の表面に転写することによってこの記録媒体上にトナーによる画像を形成するものであり、例えばプリンタ、複写機、ファクシミリあるいはこれら各機器の機能を複合化した複合機等である。
上記制御装置4は、このような画像形成装置を統括的に制御する制御装置において、定着ローラ3A,3Bを用いたトナー像の記録媒体上への定着に関する制御機能を1つの機能構成要素として示したものである。
The fixing device functions as a component of an image forming apparatus that forms a toner image on a recording medium based on an electrophotographic system. As is well known, such an image forming apparatus writes an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive member by exposing the photosensitive member according to an image to be formed, and develops the electrostatic latent image with a developing device. The toner image is formed, and the toner image is transferred onto the surface of the recording medium to form an image with toner on the recording medium. For example, the functions of a printer, a copier, a facsimile, or each of these devices are combined. Such as a multifunction machine.
The control device 4 is a control device that comprehensively controls such an image forming apparatus, and shows a control function relating to fixing of a toner image on a recording medium using the fixing rollers 3A and 3B as one functional component. It is a thing.

上記画像形成装置は、ユーザから操作を受け付ける操作部を備えており、この操作部により、上記省電力モード移行時間の設定を受け付ける。ユーザが操作部に省電力モード移行時間の設定を行った場合には、その値を示す信号が、操作部から画像形成装置が備える制御装置に出力されて、本定着装置が備える制御装置4の制御部4cに省電力モード移行時間が伝達され、記憶される。   The image forming apparatus includes an operation unit that receives an operation from a user. The operation unit receives the setting of the power saving mode transition time. When the user sets the power saving mode transition time in the operation unit, a signal indicating the value is output from the operation unit to the control device included in the image forming apparatus, and the control device 4 included in the fixing device includes The power saving mode transition time is transmitted to and stored in the control unit 4c.

次に、上記構成の本定着装置の特徴的動作について、図3をも参照して説明する。図3は、アイドル状態開始から省電力モード移行までの間に行われるコンデンサ2dへの充電のタイミングを示すグラフである。
本定着装置の立ち上げ時において、制御部4cは、主電源スイッチ1をON状態となるように制御することによってAC100V(主電力)を主ヒータ3aに給電させる。また、制御部4cは、放電回路2eの入力端を選択するように選択スイッチ2cを制御すると共に開閉スイッチ4aをON状態となるように制御することによって、コンデンサ2dから出力された直流電力(補助電力)を放電回路2eを介して補助ヒータ3bに給電させる。この結果、定着ローラ3Aの温度は急激に上昇し始める。同時に、コンデンサ2dに蓄積された電荷が消費されて、コンデンサ2dの蓄電量が急激に減少し、電圧が低下する(図3のt1→t2)。
Next, a characteristic operation of the fixing device having the above-described configuration will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a graph showing the timing of charging the capacitor 2d performed between the start of the idle state and the transition to the power saving mode.
When starting up the fixing device, the control unit 4c supplies AC 100V (main power) to the main heater 3a by controlling the main power switch 1 to be in the ON state. In addition, the control unit 4c controls the selection switch 2c so as to select the input terminal of the discharge circuit 2e and controls the open / close switch 4a to be in the ON state, whereby the DC power (auxiliary) output from the capacitor 2d is controlled. Power) is supplied to the auxiliary heater 3b through the discharge circuit 2e. As a result, the temperature of the fixing roller 3A starts to rise rapidly. At the same time, the electric charge accumulated in the capacitor 2d is consumed, the amount of electricity stored in the capacitor 2d decreases rapidly, and the voltage decreases (t1 → t2 in FIG. 3).

制御部4cは、温度センサ4bの検出温度により定着ローラ3Aの温度が所定温度に達したと判断すると、アイドル状態となる(図3のt2)。アイドル状態において、制御部4cは、定着ローラ3Aの温度を所定温度に保つように、温度センサ4bの検出温度に基づいて、主電源スイッチ1のON/OFF制御を行う。このとき、制御部4cは、開閉スイッチ4aをOFF状態となるように制御し、補助ヒータ3bへの給電を停止する。   When the controller 4c determines that the temperature of the fixing roller 3A has reached a predetermined temperature based on the temperature detected by the temperature sensor 4b, the controller 4c enters an idle state (t2 in FIG. 3). In the idle state, the controller 4c performs ON / OFF control of the main power switch 1 based on the temperature detected by the temperature sensor 4b so as to keep the temperature of the fixing roller 3A at a predetermined temperature. At this time, the control unit 4c controls the open / close switch 4a to be in an OFF state, and stops power supply to the auxiliary heater 3b.

また、制御部4cは、アイドル状態となってからの時間を測定し、省電力モード移行時間が経過すると(図3のt2→t4)、省電力モードへ移行する(図3のt4)。
ここで、制御部4cは、省電力モードへの移行に先立ち、図2に示すテーブルから、省電力モード移行時間とコンデンサ2dの端子電圧と劣化係数とに応じた充電待機時間を取得する。例えば、省電力モード移行時間が15分とされていて、コンデンサ2dの端子電圧が20Vであり、劣化係数が1であるとき、制御部4cは、図2に示すテーブルから、充電待機時間として「14.5分」という値を取得する。
そして、制御部4cは、アイドル状態となってから充電待機時間(例えば14.5分)だけ経過した時点(図3のt3)で、充電回路2bの出力端を選択するように選択スイッチ2cを制御することによって、充電回路2bにコンデンサ2dへの充電を開始させる。この結果、コンデンサ2dの蓄電量が増大し、電圧が上昇する(図3のt3→t4)。そして、コンデンサ2dの充電は、省電力モード移行時(図3のt4)までに完了する。
Moreover, the control part 4c measures the time after becoming an idle state, and when the power saving mode transition time elapses (t2 → t4 in FIG. 3), it shifts to the power saving mode (t4 in FIG. 3).
Here, prior to the transition to the power saving mode, the control unit 4c acquires the charging standby time according to the power saving mode transition time, the terminal voltage of the capacitor 2d, and the deterioration coefficient from the table shown in FIG. For example, when the power saving mode transition time is 15 minutes, the terminal voltage of the capacitor 2d is 20V, and the deterioration factor is 1, the control unit 4c uses the table shown in FIG. A value of “14.5 minutes” is acquired.
Then, the control unit 4c sets the selection switch 2c so as to select the output terminal of the charging circuit 2b when the charging standby time (for example, 14.5 minutes) elapses from the idle state (t3 in FIG. 3). By controlling, the charging circuit 2b starts charging the capacitor 2d. As a result, the charged amount of the capacitor 2d increases and the voltage rises (t3 → t4 in FIG. 3). The charging of the capacitor 2d is completed by the time of shifting to the power saving mode (t4 in FIG. 3).

なお、本定着装置においては、上に例示した起動動作後のアイドル状態に限らず、操作者による操作受付が終了した後に何も動作を行わない場合のアイドル状態や、定着動作の動作が終了した後に何も動作を行わない場合のアイドル状態等、あらゆるアイドル状態において、図3に示すようなコンデンサ2dへの充電のタイミング制御を行う。   The fixing device is not limited to the idle state after the start-up operation illustrated above, but the idle state when no operation is performed after the operation acceptance by the operator is ended, or the operation of the fixing operation is ended. The timing control for charging the capacitor 2d as shown in FIG. 3 is performed in any idle state such as an idle state when no operation is performed later.

このように、本実施形態によれば、コンデンサ2dの充電を省電力モード移行直前に終えるようにしたので、コンデンサ2dの低電圧状態を長くしてコンデンサ2dを長寿命化させることができる。
そして、本実施形態によれば、コンデンサ2dの充電は、省電力モード移行前に終えているので、補助電源装置2の機能を損なわない。即ち、制御部4cは、アイドル状態になってから所定時間が経過すると省電力モードへ移行し、省電力モードにおいて定着ローラ3Aの加熱を休止し、これにより徐々に低下する定着ローラ3Aの温度を定着動作を開始する際に所定温度に復帰させるにあたって、主電源装置と共に補助電源装置を使用して温度復帰を早めるが、コンデンサ2dは省電力モード移行までに十分に充電されているので、補助電源装置2の機能を損なわない。
As described above, according to the present embodiment, the charging of the capacitor 2d is finished immediately before the transition to the power saving mode, so that the low voltage state of the capacitor 2d can be lengthened to extend the life of the capacitor 2d.
And according to this embodiment, since the charge of the capacitor | condenser 2d is finished before transfer to power saving mode, the function of the auxiliary power supply device 2 is not impaired. That is, the control unit 4c shifts to the power saving mode when a predetermined time elapses after entering the idle state, stops the heating of the fixing roller 3A in the power saving mode, and thereby gradually reduces the temperature of the fixing roller 3A. When returning to a predetermined temperature when starting the fixing operation, the auxiliary power supply device is used together with the main power supply device to speed up the temperature recovery. However, since the capacitor 2d is sufficiently charged before shifting to the power saving mode, the auxiliary power supply The function of the device 2 is not impaired.

なお、本実施形態では、劣化係数を、コンデンサ2dへの充電時間の積算値に基づいて決定しているが、実施にあたっては、例えば、本定着装置を一構成要素とする画像形勢装置が備える印刷枚数カウンタのカウント数に基づいて決定してもよい。
また、劣化係数を、コンデンサ2dの劣化による電圧変化率に基づいて決定してもよい。
更に、本実施形態では、図2に示すように予め算出した値を記憶したテーブルから充電待機時間を取得することによって、充電待機時間を決定するようにしているが、実施にあたっては、上記の式(1)及び(2)のような計算式を記憶しておき、アイドル状態になる都度、計算式を用いて充電待機時間を算出することにより決定するようにしてもよい。
また、省電力モード移行時間として設定可能な全ての値についてテーブルを準備しておかなくても、例えば数分毎にとびとびの値を代表値として(例えば、1,3,…,12,15分について)テーブルを準備しておき、省電力モード移行時間の設定値に最も近い代表値のテーブルを参照するようにしてもよい。
In the present embodiment, the deterioration coefficient is determined based on the integrated value of the charging time for the capacitor 2d. However, in the implementation, for example, a printing provided in an image forming apparatus including the fixing device as one component. It may be determined based on the count number of the sheet counter.
Further, the deterioration coefficient may be determined based on a voltage change rate due to deterioration of the capacitor 2d.
Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the charging standby time is determined by acquiring the charging standby time from a table in which values calculated in advance are stored. The calculation formulas such as (1) and (2) may be stored and determined by calculating the charging standby time using the calculation formula each time the engine enters the idle state.
Further, even if a table is not prepared for all values that can be set as the power saving mode transition time, for example, skipping values are set as representative values every few minutes (for example, 1, 3,..., 12, 15 minutes). About) It is also possible to prepare a table and refer to a table of representative values closest to the set value of the power saving mode transition time.

本発明の一実施形態における定着装置の機能構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of a fixing device according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態における省電力モード移行時間とコンデンサの充電開始時電圧とコンデンサの劣化係数とに応じた充電所要時間及び充電待機時間を規定したテーブルであって、(a)は省電力モード移行時間が15分の場合の例であり、(b)は省電力モード移行時間が1分の場合の例である。FIG. 3 is a table that defines a power saving mode transition time, a charging start time voltage of a capacitor, and a charging required time and a charging standby time according to a capacitor deterioration coefficient according to an embodiment of the present invention, and FIG. This is an example when the transition time is 15 minutes, and (b) is an example when the power saving mode transition time is 1 minute. 本発明の一実施形態におけるアイドル状態開始から省電力モード移行までの間に行われるコンデンサへの充電のタイミングを示すグラフである。It is a graph which shows the timing of the charge to the capacitor | condenser performed between the idle state start in 1 embodiment of this invention and power saving mode transfer.

符号の説明Explanation of symbols

1…主電源スイッチ(主電源装置)、 2…補助電源装置、 2a…整流回路、 2b…充電回路、 2c…選択スイッチ、 2d…コンデンサ(蓄電器)、 2e…放電回路、 3A,3B…定着ローラ、 3a…主ヒータ(主発熱体)、 3b…補助ヒータ(補助発熱体)、 4…制御装置、 4a…開閉スイッチ、 4b…温度センサ、 4c…制御部(検出手段)   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Main power switch (main power supply device), 2 ... Auxiliary power supply device, 2a ... Rectifier circuit, 2b ... Charging circuit, 2c ... Selection switch, 2d ... Capacitor (capacitor), 2e ... Discharge circuit, 3A, 3B ... Fixing roller 3a ... main heater (main heating element), 3b ... auxiliary heater (auxiliary heating element), 4 ... control device, 4a ... open / close switch, 4b ... temperature sensor, 4c ... control unit (detection means)

Claims (5)

主発熱体及び補助発熱体を一方に内蔵し互いの周面が密着した状態で平行対峙する一対の定着ローラと、前記主発熱体に電力を供給する主電源装置と、充放電自在な蓄電器を備え該蓄電器から前記補助発熱体に電力を供給する補助電源装置と、該補助電源装置の前記蓄電器の充放電を制御する制御装置と、を備え、前記一対の定着ローラ間を通過する記録媒体に加圧及び加熱することにより記録媒体上のトナー像を記録媒体に定着させる定着装置であって、
前記制御装置は、アイドル状態になってから所定時間が経過すると省電力モードへ移行する一方、前記補助電源装置に、前記アイドル状態になったときを基準時間として前記所定時間から前記蓄電器の満充電に要する時間(充電所要時間)を差し引いた時間(充電待機時間)が経過した時点で前記蓄電器への充電を開始させることを特徴とする定着装置。
A main heating element and an auxiliary heating element are incorporated in one, a pair of fixing rollers facing each other in a state where their peripheral surfaces are in close contact, a main power supply device that supplies power to the main heating element, and a chargeable / dischargeable battery An auxiliary power supply device that supplies power from the capacitor to the auxiliary heating element; and a control device that controls charging / discharging of the capacitor of the auxiliary power supply device; and a recording medium that passes between the pair of fixing rollers. A fixing device for fixing a toner image on a recording medium to the recording medium by applying pressure and heating,
The control device shifts to a power saving mode when a predetermined time elapses after entering the idle state, while the auxiliary power supply device is fully charged from the predetermined time to the auxiliary power supply device with the time when the idle state is entered as a reference time. The charging device is characterized in that the charging of the capacitor is started when a time (charge waiting time) obtained by subtracting the time required for charging (charge required time) has elapsed.
前記制御装置は、前記蓄電器の充電前の端子電圧を検出する検出手段を有し、前記端子電圧に応じて前記充電所要時間を決定することを特徴とする請求項1に記載の定着装置。   2. The fixing device according to claim 1, wherein the control device includes a detecting unit that detects a terminal voltage before charging the capacitor, and determines the required charging time according to the terminal voltage. 前記制御装置は、前記蓄電器の劣化状態を所定の条件に基づいて規定し、前記劣化状態に応じて前記充電所要時間を決定することを特徴とする請求項1又は2に記載の定着装置。   The fixing device according to claim 1, wherein the control device defines a deterioration state of the capacitor based on a predetermined condition, and determines the required charging time according to the deterioration state. 前記制御装置は、
前記所定時間と前記蓄電器の充電前の端子電圧と前記蓄電器の劣化状態を示す劣化係数とに応じた前記充電待機時間をテーブルとして記憶し、
前記端子電圧を検出する検出手段を有し、
前記劣化係数を所定の条件に基づいて規定し、
前記所定時間と前記端子電圧と前記劣化係数とに応じて前記充電待機時間を前記テーブルから取得する
ことを特徴とする請求項1に記載の定着装置。
The controller is
Storing the charging standby time according to the predetermined time, a terminal voltage before charging of the capacitor and a deterioration coefficient indicating a deterioration state of the capacitor as a table;
Detecting means for detecting the terminal voltage;
Defining the degradation coefficient based on a predetermined condition;
The fixing device according to claim 1, wherein the charging standby time is acquired from the table according to the predetermined time, the terminal voltage, and the deterioration coefficient.
請求項1から4の何れかの定着装置を備え、記録媒体上に形成したトナー像を前記定着装置を用いて定着させることを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1, wherein a toner image formed on a recording medium is fixed using the fixing device.
JP2006236330A 2006-08-31 2006-08-31 Fixing apparatus and image forming apparatus Expired - Fee Related JP4823819B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006236330A JP4823819B2 (en) 2006-08-31 2006-08-31 Fixing apparatus and image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006236330A JP4823819B2 (en) 2006-08-31 2006-08-31 Fixing apparatus and image forming apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008058684A JP2008058684A (en) 2008-03-13
JP4823819B2 true JP4823819B2 (en) 2011-11-24

Family

ID=39241473

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006236330A Expired - Fee Related JP4823819B2 (en) 2006-08-31 2006-08-31 Fixing apparatus and image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4823819B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5281172B1 (en) 2012-03-01 2013-09-04 エルテック株式会社 Electric kotatsu

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4376082B2 (en) * 2003-03-27 2009-12-02 株式会社リコー Fixing apparatus and image forming apparatus
JP2004303518A (en) * 2003-03-31 2004-10-28 Ricoh Co Ltd Heating device, fixing device using the same, and image forming apparatus using the fixing device
JP2005033914A (en) * 2003-07-11 2005-02-03 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2006154409A (en) * 2004-11-30 2006-06-15 Ricoh Co Ltd Fixing apparatus and image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008058684A (en) 2008-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7127189B2 (en) Heating unit, auxiliary power unit, fixing unit, and image forming apparatus
JP4148943B2 (en) Auxiliary power supply device, fixing device, image forming apparatus, and charging operation control method
JP2006333648A (en) Capacitor power supply device, heating device, image forming device, and copying device
JP6195358B2 (en) Image forming apparatus
JP4823819B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP2004117468A (en) Image forming device
JP2006276431A (en) Image forming apparatus
JP2005039873A (en) Capacitor charging device, heating device, fixing device, and image forming device
KR101499304B1 (en) Information processing apparatus and control method of information processing apparatus
JP2007102008A (en) Image forming apparatus
JP2008058685A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2007286537A (en) Image forming apparatus
JP2005148273A (en) Image forming apparatus
JP4792857B2 (en) Charge / discharge system
JP2007121937A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP5365281B2 (en) Image forming apparatus
JP4680683B2 (en) Image forming apparatus
JP2013054355A (en) Image forming device and power supply switching control method
JP4723286B2 (en) Image forming apparatus
JP4643363B2 (en) Image forming apparatus
JP7506015B2 (en) Image forming device
JP2007199563A (en) Image forming apparatus
JP2007121936A (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP2006262681A (en) Power storage device and image forming apparatus
JP5304332B2 (en) Image forming apparatus and image forming method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090724

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110824

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110830

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110907

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140916

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140916

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140916

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees