JP4402972B2

JP4402972B2 - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP4402972B2
Application number: JP2004028834A
Authority: JP
Inventors: 晋松阪; 和人岸; 泰久加藤; 晃康網田; 政己岡本; 誉唯月岡; 啓正高木
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2004-02-05
Filing date: 2004-02-05
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2024-02-05
Also published as: JP2005221696A

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体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、加熱体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体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。）。 Further, in such a fixing device, the heat is generated by heating a roller or an endless belt due to heat generated by a heated body, and the toner is heated by bringing a fixing member such as the roller or the endless belt into contact with the recording medium. I have to. Here, the power supply to the heating element is generally from a commercial AC power supply, but recently, a fixing device system that supplies power to the heating element in combination with a capacitor has also been developed (see, for example, Patent Document 1). .)

すなわち、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. However, the image forming apparatus is started up when the main power is turned on from the state where the fixing device system is not in operation. 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が、定着不良による画像品質の低下が発生することがあった。 However, although the image forming apparatus is configured to give top priority to ensuring image quality, image quality may be deteriorated due to poor fixing.

また、上記画像形成装置において、蓄電器の長寿命化と高画像品質の確保とを両立させることが困難であった。 Further, in the image forming apparatus, it has been difficult to achieve both a long life of the capacitor and ensuring high image quality.

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、どのような商用電源の電力供給状況であっても装置立上時間が短く、複写速度の速い画像形成装置を提供することを目的とする。また、蓄電器の長寿命化と良好な画像品質の確保とを両立させることが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 provides an image forming apparatus having a short copying time and a high copying speed regardless of the power supply state of any commercial power source. With the goal. It is another object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of achieving both a long life of a capacitor and ensuring good image quality.

前記課題を解決するために提供する本発明は、商用電源から電力供給される加熱部と、前記加熱部により加熱される定着部材と、前記商用電源により充電され、通紙動作時において前記商用電源から前記加熱部に電力が供給されているときに前記加熱部に電力を供給する蓄電器と、を備え、前記定着部材により未定着画像を加熱し、記録媒体上に該未定着画像を定着させる画像形成装置において、前記商用電源の電圧を検出する電圧検出部と、前記蓄電器の電圧が目標電圧以上になるまで、前記商用電源により前記蓄電器を充電させる制御部とを備え、前記制御部は、前記電圧検出部の検出電圧が所定の電圧値よりも低下した場合、前記目標電圧を前記電圧検出部の検出電圧が前記所定の電圧値より低下していない場合よりも高く変更することを特徴とする画像形成装置である。
The present invention provided to solve the problems includes a heating unit supplied with power from a commercial power source, a fixing member heated by the heating unit, and the commercial power source charged by the commercial power source during a sheet passing operation. A power storage unit that supplies power to the heating unit when power is supplied from the heating unit to the heating unit, and heats the unfixed image by the fixing member to fix the unfixed image on the recording medium. In the forming apparatus, a voltage detection unit that detects the voltage of the commercial power supply, and a control unit that charges the battery with the commercial power supply until the voltage of the battery becomes equal to or higher than a target voltage, and the control unit includes: If the detection voltage of the voltage detection unit drops below a predetermined voltage value, the higher change child than when the target voltage is a detection voltage of the voltage detecting unit is not lower than the predetermined voltage value The image forming apparatus according to claim.

また、前記課題を解決するために提供する本発明は、商用電源から電力供給される加熱部と、前記加熱部により加熱される定着部材と、前記商用電源により充電目標電圧以上になるまで充電され、通紙動作時において前記商用電源から前記加熱部に電力が供給されているときに前記加熱部に電力を供給する蓄電器と、を備え、前記定着部材により未定着画像を加熱し、記録媒体上に該未定着画像を定着させる画像形成装置において、前記商用電源の電圧を検出する電圧検出部を備え、前記電圧検出部の検出電圧が所定の電圧値よりも低下した場合、前記充電目標電圧を前記電圧検出部が検出した電圧値が前記所定の電圧値より低下していない場合よりも高くすることを特徴とする画像形成装置である。
In addition, the present invention provided to solve the above-mentioned problems is charged until a heating unit supplied with power from a commercial power source, a fixing member heated by the heating unit, and a charging target voltage or higher by the commercial power source. A power storage unit that supplies power to the heating unit when power is supplied from the commercial power source during a sheet passing operation, and heats an unfixed image by the fixing member on the recording medium. The image forming apparatus for fixing the unfixed image includes a voltage detection unit that detects the voltage of the commercial power supply, and when the detection voltage of the voltage detection unit is lower than a predetermined voltage value, the charge target voltage is an image forming apparatus, wherein a voltage value by the voltage detecting section detects is higher than if not lower than the predetermined voltage value.

また、前記課題を解決するために、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る加熱部と、前記加熱部により加熱される定着部材とを備え、前記定着部材により未定着画像を加熱し、記録媒体上に該未定着画像を定着させる画像形成装置において、前記蓄電器の電圧が目標電圧以上になるまで、前記商用電源により前記蓄電器を充電させる制御部を備え、前記蓄電器のセル容量が５００Ｆ以上であり、前記目標電圧がセル定格電圧の８０％以上であることを特徴とする画像形成装置としてもよい。
これにより、定着不良を防止して良好な画像品質を確保しつつ、蓄電器の長寿命化させることが可能な画像形成装置を提供することができる。
In order to solve the above problems, a capacitor which is charged by the commercial power source, a heating unit is power supplied from the commercial power source and the capacitor, and a fixing member heated by the heating unit, by the fixing member In an image forming apparatus that heats an unfixed image and fixes the unfixed image on a recording medium, the image forming apparatus includes a control unit that charges the capacitor with the commercial power supply until the voltage of the capacitor becomes equal to or higher than a target voltage. The image forming apparatus may be characterized in that a cell capacity of a capacitor is 500 F or more, and the target voltage is 80% or more of a cell rated voltage.
Accordingly, it is possible to provide an image forming apparatus capable of extending the life of the battery while preventing fixing failure and ensuring good image quality.

本発明によれば、商用電源の供給電力が低下した場合であっても、加熱部の必要発熱量を維持することができるため、装置の立上時間が短く、複写速度の速いユーザーの使い勝手の良い画像形成装置を提供することができる。
According to the present invention, even if the supply power of the commercial power supply is reduced, the necessary heat generation amount of the heating unit can be maintained, so that the startup time of the apparatus is short and the user-friendliness is high for the copying speed. A good image forming apparatus can be provided .

以下に、本発明の実施の形態の前提となる構成について説明する。
図１４に定着装置の例を示す。図１４の定着装置は、定着部材の一態様である定着ローラ９１には加圧ローラ９２が図示していない加圧手段により一定のニップ圧で押し当てられており、図示していない駆動機構により図中定着ローラ９１は時計回り方向に、加圧ローラ９２は反時計回りに回転する。また、定着ローラ９１は電力の供給を受けて発熱する加熱部の一態様であるヒータ９３，９４を有しており、ヒータ９３，９４の加熱により定着ローラ９１の表面はトナーの定着が可能な温度となっている。なお、定着ローラ９１の表面温度は、定着ローラ９１の表面に当接して温度を検出する温度検出手段などの温度検出手段９５によりモニターされている。 Hereinafter, a configuration that is a premise of the embodiment of the present invention will be described.
FIG. 14 shows an example of a fixing device. In the fixing device of FIG. 14, a pressure roller 92 is pressed against a fixing roller 91, which is an embodiment of a fixing member, by a pressing unit (not shown) with a constant nip pressure. In the drawing, the fixing roller 91 rotates in the clockwise direction, and the pressure roller 92 rotates in the counterclockwise direction. Further, the fixing roller 91 has heaters 93 and 94 which are one aspect of a heating unit that generates heat when supplied with electric power, and the surface of the fixing roller 91 can fix the toner by the heating of the heaters 93 and 94. It is temperature. Note that the surface temperature of the fixing roller 91 is monitored by a temperature detecting means 95 such as a temperature detecting means for detecting the temperature in contact with the surface of the fixing roller 91.

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１５に定着装置システムの回路構成例を示す。図１５において、ヒータ９３は外部電源（商用電源）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よい。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. 15 shows a circuit configuration example of the fixing device system. In FIG. 15, the heater 93 generates heat by electric power supplied from an external power supply (commercial power supply) 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.

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、並びに温度検出手段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。なお、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。また、キャパシタ８７には蓄電検知器８８が接続されている。 The capacitor voltage, which 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 detecting means 95 are respectively controlled through the input circuit as detection signals. CPU 81, which is one aspect of the unit. 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. Note that the capacitor 87 is connected to the charging device 8a by the switching of the switch 89 and can be charged. The capacitor 87 is connected with a power storage detector 88.

上記定着装置システムの動作例を図１６に示す。この場合、前提条件はつぎの通りとする。
・ＣＰＭ（１分間当りのコピー枚数）条件：７５ＣＰＭ
・キャパシタ充電目標電圧：４０Ｖ（キャパシタ定格電圧：４５Ｖ）
・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：４０Ｖ An example of the operation of the fixing device system is shown in FIG. In this case, the preconditions are as follows.
-CPM (number of copies per minute) condition: 75 CPM
・ Capacitor charge target voltage: 40V (Capacitor rated voltage: 45V)
-Copy command: 100 sheets continuously passed-Capacitor voltage at copy command: 40V

（ｓ８１）キャパシタ８７のキャパシタ電圧（４０Ｖ）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、キャパシタ電圧（４０Ｖ）が目標電圧（４０Ｖ）以上であることが確認される。キャパシタ８７は放電待機状態となる。
（ｓ８２）コピースタートボタンにより連続コピー指令が出されると、装置の立上動作に入り、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が加熱される。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。
（ｓ８３）７５ＣＰＭで通紙が開始され、商用電源８６からヒータ９３へ、キャパシタ８７からヒータ９４へ電力が供給される。ヒータ９３，９４の発熱により定着ローラ９１が加熱されながら、トナーＴを担持したシートＰが定着ローラ９１と加圧ローラ９２とのニップ部を連続的に通過し、定着が行われる。 (S81) The capacitor voltage (40V) of the capacitor 87 is detected by the power storage detection unit 88, and the detection signal is captured by the CPU 81 to confirm that the capacitor voltage (40V) is equal to or higher than the target voltage (40V). The capacitor 87 enters a discharge standby state.
(S82) When a continuous copy command is issued by the copy start button, the apparatus starts up, power supply from the commercial power source 86 to the heater 93 is started, and the fixing roller 91 is heated. It takes 30 s as a startup time. At this time, the capacitor 87 is in a standby state.
(S83) Paper feeding is started at 75 CPM, and power is supplied from the commercial power source 86 to the heater 93 and from the capacitor 87 to the heater 94. While the fixing roller 91 is heated by the heat generated by the heaters 93 and 94, the sheet P carrying the toner T continuously passes through the nip portion between the fixing roller 91 and the pressure roller 92, and fixing is performed.

このとき、商用電源８６及びキャパシタ８７からのヒータへの電力供給が行われているにも関わらず、定着不良が発生することがあった。 At this time, in spite of the power supply from the commercial power source 86 and the capacitor 87 to the heater, fixing failure may occur.

発明者らは、この問題の発生状況を分析したところ、商用電源８６の電圧低下（図１６においては９２Ｖ）に起因して定着不良が発生していることにを把握した。
すなわち、商用電源８６からの電力を一定（例えば、１００Ｖ，１５Ａ）として、その電力を定着装置に必要な電力から差し引いた上で、不足する電力をキャパシタ８７からの供給電力として設定されているため、商用電源８６の電圧低下分が定着ローラの加熱不足となりリロード温度を下回る原因となっていた。 The inventors analyzed the occurrence of this problem and found that a fixing failure occurred due to a voltage drop (92 V in FIG. 16) of the commercial power source 86.
That is, since the power from the commercial power source 86 is constant (for example, 100 V, 15 A), and the power is subtracted from the power required for the fixing device, the insufficient power is set as the power supplied from the capacitor 87. The voltage drop of the commercial power supply 86 is insufficient for heating the fixing roller, causing the temperature to fall below the reload temperature.

また、近年のオフィスはＯＡ機器だけではなく、パソコンを初めとした様々な電子・電気機器が商用電源８６から電力供給を受けており、商用電源８６は必ずしも一定電力（１００Ｖ，１５Ａ）を供給できない状況にあることが判明した。さらに、電子・電気機器の影響による電圧降下の度合いは各オフィスにより様々であり、上記画像形成装置では定着不良の防止が困難であった。 In recent offices, not only OA devices but also various electronic and electric devices such as personal computers are supplied with power from a commercial power source 86. The commercial power source 86 cannot always supply constant power (100V, 15A). It turned out to be in the situation. Furthermore, the degree of voltage drop due to the influence of electronic and electrical equipment varies from office to office, and it has been difficult to prevent poor fixing in the image forming apparatus.

発明者らは、商用電源８６の電圧をモニターする着想を得て、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。 The inventors have obtained the idea of monitoring the voltage of the commercial power supply 86 and have intensively studied. As a result, the present invention has been accomplished to solve the above problems by efficiently utilizing the capacitor.

以下に、本発明に係る画像形成装置の第１の実施の形態について説明する。なお、以下に示す実施の形態は例示であり、これに限定されるものではない。 A first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described below. In addition, embodiment shown below is an illustration and is not limited to this.

図１は、本発明に係る定着装置の構成を示す断面図である。
図１の定着装置は、ヒータ３，４からなる加熱部により加熱される定着ローラ１と、定着ローラ１を一定のニップ圧で押える加圧ローラ２と、定着ローラ１に当接し、その表面温度を検出する温度検出手段５とを備えている。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a fixing device according to the present invention.
The fixing device shown in FIG. 1 is in contact with the fixing roller 1 heated by the heating unit including the heaters 3 and 4, the pressure roller 2 that presses the fixing roller 1 with a constant nip pressure, and the surface temperature of the fixing roller 1. And temperature detecting means 5 for detecting.

定着ローラ１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よい。また、定着装置１０の立上がり時には静止状態であり、シートが通される通紙時には図中時計回り方向に回転する。 The fixing roller 1 is usually a hollow cylindrical roller, but may be in the form of an endless belt. Further, the fixing device 10 is stationary when the sheet rises, and rotates clockwise in the drawing when the sheet is passed.

加圧ローラ２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よい。また、加圧ローラ２の定着ローラ１への押し当ては、図示していない加圧手段により一定の圧力で定着ローラ１の方向へ押されることにより行われる。また、加圧ローラ２も定着装置の立上がり時には静止状態であり、シートが通される場合には図中反時計回り方向に回転する。なお、定着ローラ１及び加圧ローラ２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 2 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 2 is pressed against the fixing roller 1 by being pressed in the direction of the fixing roller 1 with a constant pressure by a pressing means (not shown). The pressure roller 2 is also stationary when the fixing device rises, and rotates counterclockwise in the figure when the sheet is passed. The rotation driving of the fixing roller 1 and the pressure roller 2 is performed by a driving mechanism (not shown).

温度検出手段５は、定着ローラ１の中心軸を挟んでニップ部の反対側で、定着ローラ１の外側の部分を温度検出位置として配置されている。また、定着ローラ１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、熱電対などいずれでもよい。 The temperature detecting means 5 is disposed on the opposite side of the nip portion with the central axis of the fixing roller 1 as the temperature detection position. In addition, any thermometer that can detect the surface temperature of the fixing roller 1 may be a contact thermometer, a non-contact thermometer, a thermocouple, or the like.

ヒータ３，４は、発熱体の一態様である棒状ヒータであり、図中断面形状が示されている。
ヒータ３は、商用電源などの電力が常時供給可能な外部電源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１を加熱する。
ヒータ４は、蓄電器の一態様であるキャパシタ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１が加熱され、オンオフ制御などの電力制御手段により、適切な定着ローラ温度に維持している。 The heaters 3 and 4 are rod-shaped heaters which are one embodiment of the heating element, and the cross-sectional shape is shown in the drawing.
The heater 3 generates heat when power is supplied from an external power source such as a commercial power source that can always supply power, and heats the fixing roller 1 by the radiant heat.
The heater 4 generates heat when power is supplied from a capacitor which is an aspect of the battery, and the fixing roller 1 is heated by the radiant heat. The heater 4 is maintained at an appropriate fixing roller temperature by power control means such as on / off control. Yes.

図２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１０は、図１１に示した本発明の実施の形態の前提となる構成のうち、商用電源１６の電圧を検出する電圧検出部１ｂを有すること及びＣＰＵ１１が異なり、それ以外は図１１の構成と同じであり、ヒータ３に接続される商用電源１６、ヒータ４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。 FIG. 2 is a circuit diagram of the fixing device system according to the present invention.
The fixing device system 10 is different from the configuration that is the premise of the embodiment of the present invention shown in FIG. 11 in that it has a voltage detection unit 1b that detects the voltage of the commercial power supply 16 and the CPU 11; And the controller 12 related to the control of the power supply of the commercial power supply 16, the commercial power supply 16 connected to the heater 3, the capacitor 17 connected to the heater 4, the power storage detector 18 connected to the capacitor 17, and A controller 14 relating to control of power supply to the triac 13 and the capacitor 17, an FET 15, a switch 19, and a charging device 1 a are provided.

また、キャパシタ１７は、電気二重層キャパシタなど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。 Further, the capacitor 17 is preferably a capacitor having a large capacitance such as an electric double layer capacitor having a capacitance larger than the Farad order.

ＣＰＵ１１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、温度検出手段５により検出された定着ローラ１の温度、電圧検出部１ｂで検出された商用電源１６の電圧を、それぞれ検知信号として取り込む。 The CPU 11 detects the capacitor voltage as an index of the stored energy (remaining power amount) of the capacitor 17 detected by the storage detector 18, the temperature of the fixing roller 1 detected by the temperature detecting means 5, and the voltage detection unit 1b. The voltage of the commercial power supply 16 is captured as a detection signal.

本発明における商用電源の電圧低下に基づく目標電圧変更に関するブロック図を図３に示す。図３では、ＣＰＵ１１内に情報解析部Ｄｄと、判定部１１ｃ、目標電圧設定部１１ｅ、充放電制御部１１Ａとを機能的に構成した制御実行部Ｃａとを備える構成となっている。 FIG. 3 is a block diagram relating to the target voltage change based on the voltage drop of the commercial power supply in the present invention. In FIG. 3, the CPU 11 is configured to include an information analysis unit Dd, a determination unit 11c, a target voltage setting unit 11e, and a control execution unit Ca that functionally configures a charge / discharge control unit 11A.

情報解析部Ｄｄは、電圧検出部１ｂが検出した商用電源１６の電圧情報や蓄電検知器１８が検出したキャパシタ１７の蓄電エネルギー情報を取り込む。 The information analysis unit Dd takes in the voltage information of the commercial power source 16 detected by the voltage detection unit 1b and the storage energy information of the capacitor 17 detected by the storage detector 18.

判定部１１ｃは、取り込まれた商用電源１６の電圧情報から電圧低下の有無、及びキャパシタ１７のキャパシタ電圧情報から目標電圧設定部１１ｅで設定された目標電圧に達しているかどうかを判定する機能を有する。ここで、判定部１１ｃは、商用電源１６の電圧低下の有無判定のための閾値（商用電源電圧閾値）を持っている。例えば、その閾値が９３Ｖであったとすると、商用電源１６の電圧情報が９３Ｖ以上であれば電圧低下なしと判定し、該電圧情報が９３Ｖ未満であれば電圧低下ありと判定する。 The determination unit 11c has a function of determining whether or not there is a voltage drop from the acquired voltage information of the commercial power supply 16 and whether or not the target voltage set by the target voltage setting unit 11e is reached from the capacitor voltage information of the capacitor 17. . Here, the determination unit 11c has a threshold value (commercial power supply voltage threshold value) for determining whether or not the commercial power supply 16 has a voltage drop. For example, assuming that the threshold value is 93V, it is determined that there is no voltage drop if the voltage information of the commercial power supply 16 is 93V or more, and it is determined that there is a voltage drop if the voltage information is less than 93V.

目標電圧設定部１１ｅは、キャパシタ１７が充電されるべき目標電圧を、商用電源１６の電圧低下に関する判定部１１ｃの判定結果に基づいて設定する機能を有する。具体的には、判定結果が商用電源１６の電圧低下なしであれば目標電圧を基準となる電圧（例えばキャパシタ定格電圧４５Ｖの場合、４０Ｖ）に、電圧低下ありであれば目標電圧をその基準となる電圧から増加させた電圧（例えば４３Ｖ）に設定する。 The target voltage setting unit 11e has a function of setting a target voltage for charging the capacitor 17 based on the determination result of the determination unit 11c regarding the voltage drop of the commercial power supply 16. Specifically, if the determination result is no voltage drop of the commercial power supply 16, the target voltage is set to a reference voltage (for example, 40V in the case of the capacitor rated voltage 45V), and if the voltage drop is set, the target voltage is set to the reference. Is set to a voltage (for example, 43 V) that is increased from the above voltage.

充放電制御部１１Ａは、キャパシタ１７のキャパシタ電圧に関する判定部１１ｃの判定結果に基づいて、スイッチ１９の切替えを行い、キャパシタ１７の充電を制御する機能を有する。具体的には、キャパシタ１７のキャパシタ電圧が目標電圧以上であればスイッチ１９をヒータ４側に切替えてキャパシタ１７を放電待機状態とし、キャパシタ電圧が目標電圧未満であればスイッチ１９を充電装置１ａ側に切替えてキャパシタ１７の充電を行う。 The charge / discharge control unit 11 </ b> A has a function of switching the switch 19 based on the determination result of the determination unit 11 c regarding the capacitor voltage of the capacitor 17 to control charging of the capacitor 17. Specifically, if the capacitor voltage of the capacitor 17 is equal to or higher than the target voltage, the switch 19 is switched to the heater 4 side to place the capacitor 17 in a discharge standby state, and if the capacitor voltage is lower than the target voltage, the switch 19 is set to the charging device 1a side. To charge the capacitor 17.

本発明の定着装置システムの動作例を図４に示す。この場合、前提条件はつぎの通りとする。
・ＣＰＭ条件：７５ＣＰＭ
・キャパシタ充電目標電圧：（キャパシタ定格電圧：４５Ｖ）
商用電源電圧≧９３Ｖの場合、４０Ｖ（目標値Ａ）
商用電源電圧＜９３Ｖの場合、４３Ｖ（目標値Ｂ）
・コピー命令：１００枚連続通紙
・商用電源の電圧低下：１００Ｖから９２Ｖに低下
・商用電源の電圧低下時のキャパシタ電圧：４０Ｖ An example of the operation of the fixing device system of the present invention is shown in FIG. In this case, the preconditions are as follows.
-CPM conditions: 75 CPM
・ Capacitor charging target voltage: (Capacitor rated voltage: 45V)
40V (target value A) when commercial power supply voltage ≧ 93V
43V (target value B) for commercial power supply voltage <93V
-Copy command: 100 sheets continuously passed-Voltage drop of commercial power supply: Decrease from 100V to 92V-Capacitor voltage when voltage of commercial power supply drops: 40V

（ｓ１１）商用電源１６の電圧が低下（１００Ｖ→９２Ｖ）し、電圧検出部１ｂにより検知された商用電源１６の電圧検知情報（９２Ｖ）がＣＰＵ１１内の情報解析部Ｄｄを経由して判定部１１ｃに取り込まれる。
（ｓ１２）電圧検知情報（９２Ｖ）が商用電源電圧閾値（９３Ｖ）未満であることから判定部１１ｃにより商用電源１６の電圧低下有りと判定される。
（ｓ１３）判定部１１ｃの判定結果（電圧低下有り）に基づき、目標電圧設定部１１ｅによりキャパシタ１７が充電されるべき目標電圧が４０Ｖ（目標値Ａ）から４３Ｖ(目標値Ｂ)に変更して設定される。
（ｓ１４）蓄電検知器１８により検知されたキャパシタ１７のキャパシタ電圧検知情報（４０Ｖ）がＣＰＵ１１内の情報解析部Ｄｄを経由して判定部１１ｃに取り込まれる。
（ｓ１５）判定部１１ｃにより、キャパシタ電圧検知情報（４０Ｖ）が目標電圧（４３Ｖ）未満であると判定される。
（ｓ１６）判定部１１ｃの判定結果（目標電圧未満）に基づき、充放電制御部１１Ａによりスイッチ１９が充電装置１ａ側に切替えられ、キャパシタ１７の充電が開始される。
（ｓ１７）キャパシタ１７のキャパシタ電圧が４３Ｖに到達し、蓄電検知器１８により検知されたキャパシタ電圧検知情報（４３Ｖ）がＣＰＵ１１内の情報解析部Ｄｄを経由して判定部１１ｃに取り込まれる。
（ｓ１８）判定部１１ｃにより、キャパシタ電圧検知情報（４３Ｖ）が目標電圧（４３Ｖ）以上であると判定される。
（ｓ１９）判定部１１ｃの判定結果（目標電圧以上）に基づき、充放電制御部１１Ａによりスイッチ１９がヒータ４側に切替えられ、キャパシタ１７が放電待機状態となる。 (S11) The voltage of the commercial power supply 16 drops (100V → 92V), and the voltage detection information (92V) of the commercial power supply 16 detected by the voltage detection unit 1b passes through the information analysis unit Dd in the CPU 11 to determine the determination unit 11c. Is taken in.
(S12) Since the voltage detection information (92V) is less than the commercial power supply voltage threshold (93V), the determination unit 11c determines that the commercial power supply 16 has a voltage drop.
(S13) Based on the determination result (with voltage drop) of the determination unit 11c, the target voltage at which the capacitor 17 is charged by the target voltage setting unit 11e is changed from 40V (target value A) to 43V (target value B). Is set.
(S14) Capacitor voltage detection information (40V) of the capacitor 17 detected by the power storage detector 18 is taken into the determination unit 11c via the information analysis unit Dd in the CPU 11.
(S15) The determination unit 11c determines that the capacitor voltage detection information (40V) is less than the target voltage (43V).
(S16) Based on the determination result (less than the target voltage) of the determination unit 11c, the switch 19 is switched to the charging device 1a side by the charge / discharge control unit 11A, and charging of the capacitor 17 is started.
(S17) The capacitor voltage of the capacitor 17 reaches 43V, and the capacitor voltage detection information (43V) detected by the power storage detector 18 is taken into the determination unit 11c via the information analysis unit Dd in the CPU 11.
(S18) The determination unit 11c determines that the capacitor voltage detection information (43V) is equal to or higher than the target voltage (43V).
(S19) Based on the determination result (the target voltage or higher) by the determination unit 11c, the switch 19 is switched to the heater 4 side by the charge / discharge control unit 11A, and the capacitor 17 enters the discharge standby state.

（ｓ１ａ）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と、装置立上げ時、商用電源１６から電圧９２Ｖでヒータ３への電力供給が開始されることにより、定着ローラ１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１７は待機状態である。
（ｓ１ｂ）７５ＣＰＭで通紙が開始され、商用電源１６（電圧９２Ｖ）及びキャパシタ１７（放電開始電圧４３Ｖ）の電力供給により通紙の最後まで定着ローラ１の温度がリロード温度以上に維持され、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８０ｓを要する。 (S1a) When a continuous copy command is issued by the copy start button, the power supply to the heater 3 is started from the commercial power supply 16 at a voltage of 92 V when the apparatus is started up, whereby the fixing roller 1 is heated and the start-up time is increased. 30 s is required. At this time, the capacitor 17 is in a standby state.
(S1b) Paper feeding is started at 75 CPM, and the temperature of the fixing roller 1 is maintained at the reload temperature or higher until the end of paper feeding by supplying power from the commercial power supply 16 (voltage 92 V) and the capacitor 17 (discharge starting voltage 43 V). A good copy of the state is possible. Note that 80s is required as the paper passing time.

以上のように、本発明の前提となる構成では商用電源の電圧低下があった場合に画像品質が低下する問題があるのに対して、本発明ではキャパシタを有効に利用することでこのような場合にも良好な画像品質を確保することができる。 As described above, in the configuration which is the premise of the present invention, there is a problem that the image quality is deteriorated when the voltage of the commercial power source is lowered, whereas in the present invention, such a capacitor is used effectively. Even in this case, good image quality can be ensured.

次に、本発明の定着装置システム１０を画像形成装置に組み込んだ構成例を図５に示す。
図５の画像形成装置１００では、像担持体としてもドラム状感光体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１と加圧ロール２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 10 of the present invention is incorporated in an image forming apparatus.
In the image forming apparatus 100 of FIG. 5, the drum-shaped photosensitive member 101 as an image carrier, charging means 102 for uniformly charging 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 photoconductor 101 into a toner image constitutes an electrophotographic mechanism. Further, 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 1. In this configuration, the toner is fixed to the sheet P by being heated by the pressure roll 2.

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の各部が起動され、同時に定着装置システム１０も立上げ動作に入り、定着装置１０のヒータ４にキャパシタ１７から電力の供給が開始され、定着ローラ１が加熱され、待機状態となる。ついで、上記で示した本発明の電力供給の制御が行われる。すなわち、商用電源１６の電圧低下が発生するとキャパシタ１７の充電に関する目標電圧が高くなるように変更され、その目標電圧までキャパシタ１７が充電される。ここで、外部入力によりプリント命令情報が入力されると、商用電源１６の電圧低下分を補う形でキャパシタ１７から通常の場合よりも高いキャパシタ電圧で電力供給され、連続通紙の最後まで良好な画像品質を得ることができる。 In the image forming apparatus 100, when the main power is turned on, each part of the image forming apparatus 100 is activated, and at the same time, the fixing device system 10 is also started up, and supply of power from the capacitor 17 to the heater 4 of the fixing device 10 is started. The fixing roller 1 is heated and enters a standby state. Subsequently, the power supply control of the present invention described above is performed. That is, when the voltage drop of the commercial power supply 16 occurs, the target voltage for charging the capacitor 17 is changed so as to increase, and the capacitor 17 is charged up to the target voltage. Here, when the print command information is input by an external input, power is supplied from the capacitor 17 with a higher capacitor voltage than the normal case so as to compensate for the voltage drop of the commercial power supply 16, and good until the end of continuous paper feeding. Image quality can be obtained.

以下に、本発明に係る画像形成装置の第２の実施の形態の前提となる構成について説明する。
図１７に定着装置の例を示す。図１７の定着装置は、図１４の定着装置の構成のうち、ヒータ９３，９４ａ，９４ｂの計３本のヒータが定着ローラ９１の中空円筒の内部に均等に配置されている点が異なり、それ以外は図１４の構成と同じである。 Hereinafter, a configuration that is a premise of the second embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be described.
FIG. 17 shows an example of a fixing device. The fixing device shown in FIG. 17 differs from the fixing device shown in FIG. 14 in that three heaters 93, 94a, and 94b in total are uniformly arranged inside the hollow cylinder of the fixing roller 91. Otherwise, the configuration is the same as that of FIG.

ここで、ヒータ９３は商用電源から電力供給を受けるメインヒータであり、例えばその定格電力は１２００Ｗである。
ヒータ９４ａ，９４ｂはキャパシタから電力供給を受けるサブヒータである。このうち、ヒータ９４ａは装置立上げ時に使用され、例えば定格電力は７００Ｗ（１００Ｖ時）である。また、ヒータ９４ｂは通紙時に使用され、例えば定格電力５００Ｗ（１００Ｖ時）である。 Here, the heater 93 is a main heater that receives power supply from a commercial power source. For example, the rated power is 1200 W.
The heaters 94a and 94b are sub-heaters that receive power supply from the capacitors. Among these, the heater 94a is used when the apparatus is started up. For example, the rated power is 700 W (at 100 V). Further, the heater 94b is used when a sheet is passed, and has a rated power of 500 W (at 100 V), for example.

なお、この定着装置を含む定着装置システムの回路構成は、図１５の定着装置システムの回路構成のうち、ヒータ９４ａ，９４ｂがキャパシタ８７とスイッチにより切替え可能に並列に接続されている点が異なり、それ以外は図１５の構成と同じである。また、この場合のキャパシタ８７はキャパシタ電圧１００Ｖまで充電される仕様のものである。 The circuit configuration of the fixing device system including this fixing device is different from the circuit configuration of the fixing device system in FIG. 15 in that the heaters 94a and 94b are connected in parallel so as to be switchable by a capacitor 87 and a switch. Otherwise, the configuration is the same as that of FIG. In this case, the capacitor 87 is of a specification that is charged up to a capacitor voltage of 100V.

上記定着装置システムの動作例を図１８に示す。この場合、前提条件はつぎの通りとする。
・ＣＰＭ条件：７５ＣＰＭ
・キャパシタ充電目標電圧：１００Ｖ
・商用電源の電圧：１００Ｖ
・コピー命令時のキャパシタ電圧：１００Ｖ
・ヒータ定格電力：
ヒータ９３：１２００Ｗ
ヒータ９４ａ：７００Ｗ（１００Ｖ時）
ヒータ９４ｂ：５００Ｗ（１００Ｖ時）
・ヒータ総定格電力：
（i）立上げ時：２４００Ｗ（３本全てのヒータが点灯、１２００Ｗ＋７００Ｗ＋５００Ｗ）
（ii）連続通紙時：１０２０Ｗ（ヒータ９３（メインヒータ）、ヒータ９４ｂ（通紙用サブヒータ）が点灯、ヒータ９３への投入電力はＤＵＴＹ制御により７００Ｗとなり、ヒータ９４ｂへの投入電力は立上げ直後のキャパシタ電圧が８０Ｖとなるため３２０Ｗとなる） An example of the operation of the fixing device system is shown in FIG. In this case, the preconditions are as follows.
-CPM conditions: 75 CPM
・ Capacitor charging target voltage: 100V
・ Voltage of commercial power supply: 100V
・ Capacitor voltage at copy command: 100V
-Heater rated power:
Heater 93: 1200W
Heater 94a: 700W (at 100V)
Heater 94b: 500W (at 100V)
・ Total heater power rating:
(I) At startup: 2400W (all three heaters are turned on, 1200W + 700W + 500W)
(Ii) During continuous paper feeding: 1020 W (heater 93 (main heater), heater 94 b (sub-heater for paper feeding) is turned on, the power input to the heater 93 is 700 W by DUTY control, and the power input to the heater 94 b is raised. (Since the capacitor voltage immediately after becomes 80V, it becomes 320W)

（ｓ９１）キャパシタ８７が目標電圧（１００Ｖ）まで充電され、放電待機状態となる。
（ｓ９２）コピースタートボタンにより連続コピー指令が出されると、装置の立上動作に入り、商用電源８６からヒータ９３へ、キャパシタ８７からヒータ９４ａ，９４ｂへ電力供給が開始され、定着ローラ９１がリロード温度以上に加熱される。ここでは、３本全てのヒータが点灯され、２４００Ｗの電力が投入されることにより定着ローラ９１は急速に加熱されて１０ｓで立上げられる。
（ｓ９３）ついで、７５ＣＰＭで通紙が開始され、商用電源８６からヒータ９３へ、キャパシタ８７からヒータ９４ｂへ電力が供給される。ヒータ９３，９４ｂの発熱により定着ローラ９１が加熱されながら、トナーＴを担持したシートＰが定着ローラ９１と加圧ローラ９２とのニップ部を連続的に通過し、定着が行われる。ここでは、ヒータ９３、９４ｂへの投入電力は合計１０２０Ｗとなっている。 (S91) The capacitor 87 is charged to the target voltage (100V), and enters a discharge standby state.
(S92) When a continuous copy command is issued by the copy start button, the apparatus starts up and power supply from the commercial power source 86 to the heater 93 and from the capacitor 87 to the heaters 94a and 94b is started, and the fixing roller 91 is reloaded. Heated above temperature. Here, all the three heaters are turned on, and the power of 2400 W is turned on, whereby the fixing roller 91 is rapidly heated and started up in 10 seconds.
(S93) Next, paper feeding is started at 75 CPM, and power is supplied from the commercial power source 86 to the heater 93 and from the capacitor 87 to the heater 94b. While the fixing roller 91 is heated by the heat generated by the heaters 93 and 94b, the sheet P carrying the toner T continuously passes through the nip portion between the fixing roller 91 and the pressure roller 92, and fixing is performed. Here, the total input power to the heaters 93 and 94b is 1020W.

上記定着装置システムにおいて、商用電源８６の電圧が１００Ｖの場合には定着ローラ９１の温度がリロード温度以上に維持され、定着状態の良好なコピーが可能であるが、商用電源８６の電圧低下が発生した場合には、通紙時に商用電源８６及びキャパシタ８７からのヒータ９３，９４ｂへの電力供給が行われているにも関わらず、定着不良が発生することがあった。これは、第１の実施の形態の前提となる構成で発生する問題と同じであった。 In the above fixing device system, when the voltage of the commercial power source 86 is 100 V, the temperature of the fixing roller 91 is maintained at the reload temperature or higher, and a good copy in the fixing state is possible. In such a case, there is a case where fixing failure occurs even when power is supplied from the commercial power source 86 and the capacitor 87 to the heaters 93 and 94b when the paper is passed. This is the same problem that occurs in the configuration that is the premise of the first embodiment.

発明者らは、商用電源８６の電圧をモニターする着想を得て、鋭意検討したところ、キャパシタ及びキャパシタ側のヒー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。 The inventors have obtained the idea of monitoring the voltage of the commercial power supply 86 and intensively studied. As a result, the inventors have achieved the present invention that solves the above problem by efficiently using the capacitor and the heater on the capacitor side.

以下に、本発明に係る画像形成装置の第２の実施の形態について説明する。なお、以下に示す実施の形態は例示であり、これに限定されるものではない。 The second embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be described below. In addition, embodiment shown below is an illustration and is not limited to this.

図６に定着装置の例を示す。図６の定着装置は、図１７の定着装置の構成と同様であり、ヒータ３，４ａ，４ｂの計３本のヒータが定着ローラ１の中空円筒の内部に均等に配置されている。また、ヒータ３は商用電源から電力供給を受けるメインヒータであり、例えばその定格電力は１２００Ｗである。ヒータ４ａ，４ｂはキャパシタから電力供給を受けるサブヒータであり、ヒータ４ａの定格電力は例えば７００Ｗ（１００Ｖ時）であり、ヒータ４ｂの定格電力は例えば５００Ｗ（１００Ｖ時）である。 FIG. 6 shows an example of the fixing device. The fixing device shown in FIG. 6 has the same configuration as that of the fixing device shown in FIG. 17, and a total of three heaters 3, 4 a and 4 b are equally arranged inside the hollow cylinder of the fixing roller 1. The heater 3 is a main heater that receives power supply from a commercial power source. For example, the rated power is 1200 W. The heaters 4a and 4b are sub-heaters that receive power supply from the capacitor. The rated power of the heater 4a is, for example, 700 W (at 100 V), and the rated power of the heater 4 b is, for example, 500 W (at 100 V).

本発明に係る定着装置システムの回路は、図２の定着装置システムの回路構成のうち、複数あるヒータのいずれか一または複数を選択して加熱部としての総定格電力を変更可能となっている部分が異なり、それ以外は図２と同様である。 The circuit of the fixing device system according to the present invention can change the total rated power as a heating unit by selecting any one or a plurality of heaters from the circuit configuration of the fixing device system of FIG. The parts are different, and the other parts are the same as in FIG.

図２の異なる部分の回路例を図７に示す。
ヒータ４ａ，４ｂはスイッチ部１ｃを介してキャパシタ１７と接続され、ヒータ４ａ，４ｂのいずれか一または両方を選択して加熱部としての総定格電力を変更できる構成となっている。具体的には、スイッチｓｗ１オン、スイッチｓｗ２オフの場合はヒータ４ａのみがキャパシタ１７に接続され、スイッチｓｗ１オフ、スイッチｓｗ２オンの場合はヒータ４ｂのみがキャパシタ１７に接続され、スイッチｓｗ１オン、スイッチｓｗ２オンの場合はヒータ４ａ，４ｂがキャパシタ１７に接続される。 FIG. 7 shows a circuit example of a different part of FIG.
The heaters 4a and 4b are connected to the capacitor 17 via the switch unit 1c, and are configured such that one or both of the heaters 4a and 4b can be selected to change the total rated power as the heating unit. Specifically, when the switch sw1 is on and the switch sw2 is off, only the heater 4a is connected to the capacitor 17, and when the switch sw1 is off and the switch sw2 is on, only the heater 4b is connected to the capacitor 17, and the switch sw1 is on and off. When sw 2 is on, the heaters 4 a and 4 b are connected to the capacitor 17.

本発明における商用電源の電圧低下に基づく総定格電力変更に関するブロック図を図８に示す。図８では、ＣＰＵ１１内に情報解析部Ｄｄと、判定部１１ｃ、総定格電力設定部１１ｆ、充放電制御部１１Ａとを機能的に構成した制御実行部Ｃａとを備える構成となっている。 FIG. 8 shows a block diagram relating to the total rated power change based on the voltage drop of the commercial power supply in the present invention. In FIG. 8, the CPU 11 is configured to include an information analysis unit Dd, a determination unit 11c, a total rated power setting unit 11f, and a control execution unit Ca that functionally configures a charge / discharge control unit 11A.

情報解析部Ｄｄは、電圧検出部１ｂが検出した商用電源１６の電圧情報を取り込む。 The information analysis unit Dd takes in the voltage information of the commercial power supply 16 detected by the voltage detection unit 1b.

判定部１１ｃは、取り込まれた商用電源１６の電圧情報から電圧低下の有無を判定する機能を有する。ここで、判定部１１ｃは、商用電源１６の電圧低下の有無判定のための閾値（商用電源電圧閾値）を持っている。例えば、その閾値が９３Ｖであったとすると、商用電源１６の電圧情報が９３Ｖ以上であれば電圧低下なしと判定し、該電圧情報が９３Ｖ未満であれば電圧低下ありと判定する。 The determination unit 11c has a function of determining the presence or absence of a voltage drop from the acquired voltage information of the commercial power supply 16. Here, the determination unit 11c has a threshold value (commercial power supply voltage threshold value) for determining whether or not the commercial power supply 16 has a voltage drop. For example, assuming that the threshold value is 93V, it is determined that there is no voltage drop if the voltage information of the commercial power supply 16 is 93V or more, and it is determined that there is a voltage drop if the voltage information is less than 93V.

総定格電力設定部１１ｆは、加熱部として設定されるべき総定格電力を、商用電源１６の電圧低下に関する判定部１１ｃの判定結果に基づいて設定する機能を有する。具体的には、判定結果により通紙時のヒータ３，４ａ，４ｂの組み合わせを決定するものであり、商用電源１６の電圧低下なしの判定結果の場合、通常のヒータの組み合わせ、すなわちヒータ３（メインヒータ）とヒータ４ｂ（通紙用サブヒータ）との組み合わせとする。また、商用電源１６の電圧低下有りの判定結果の場合、商用電源１６の電圧低下なしの場合のヒータ組み合わせよりも総定格電力を増加させるようにヒータの組み合わせを選択し、例えばヒータ３（メインヒータ）とヒータ４ａ（立上げ用サブヒータ）との組み合わせてとする。あるいはヒータ３，４ａ，４ｂすべてを点灯する組み合わせでもよい。 The total rated power setting unit 11 f has a function of setting the total rated power to be set as the heating unit based on the determination result of the determination unit 11 c regarding the voltage drop of the commercial power supply 16. Specifically, the combination of the heaters 3, 4 a, 4 b at the time of passing paper is determined based on the determination result. In the case of the determination result without voltage drop of the commercial power supply 16, the combination of the normal heaters, that is, the heater 3 ( A combination of a main heater) and a heater 4b (sub-heater for paper passing). Further, in the case of the determination result that the commercial power supply 16 has a voltage drop, the heater combination is selected so as to increase the total rated power over the heater combination in the case where the commercial power supply 16 has no voltage drop. ) And the heater 4a (startup sub-heater). Or the combination which lights all the heaters 3, 4a, 4b may be sufficient.

充放電制御部１１Ａは、総定格電力設定部１１ｆの設定結果に基づいて、スイッチ部１ｃのオンオフ制御を行い、ヒータ４ａ，４ｂからキャパシタ１７に接続するヒータを選択する機能を有する。 The charge / discharge control unit 11A has a function of performing on / off control of the switch unit 1c based on the setting result of the total rated power setting unit 11f and selecting a heater to be connected to the capacitor 17 from the heaters 4a and 4b.

上記定着装置システムの動作はつぎのようになる。この場合、前提条件はつぎの通りとする。
・ＣＰＭ条件：７５ＣＰＭ
・キャパシタ充電目標電圧：１００Ｖ
・商用電源の電圧低下：１００Ｖから９２Ｖに低下
・コピー命令時のキャパシタ電圧：１００Ｖ
・ヒータ定格電力：
ヒータ３：１２００Ｗ
ヒータ４ａ：７００Ｗ（１００Ｖ時）
ヒータ４ｂ：５００Ｗ（１００Ｖ時）
・ヒータ総定格電力：
（i）立上げ時：２４００Ｗ（３本全てのヒータが点灯、１２００Ｗ＋７００Ｗ＋５００Ｗ）
(ii)連続通紙時：
商用電源電圧≧９３Ｖの場合、１０２０Ｗ（ヒータ３（メインヒータ）、ヒータ４ｂ（通紙用サブヒータ）が点灯）
商用電源電圧＜９３Ｖの場合、１１５０Ｗ（ヒータ３（メインヒータ）、ヒータ４ａ（立上げ用サブヒータ）が点灯） The operation of the fixing device system is as follows. In this case, the preconditions are as follows.
-CPM conditions: 75 CPM
・ Capacitor charging target voltage: 100V
・ Voltage drop of commercial power supply: 100V to 92V ・ Capacitor voltage at the time of copy command: 100V
-Heater rated power:
Heater 3: 1200W
Heater 4a: 700W (at 100V)
Heater 4b: 500W (at 100V)
・ Total heater power rating:
(I) At startup: 2400W (all three heaters are turned on, 1200W + 700W + 500W)
(ii) During continuous paper feeding:
When commercial power supply voltage ≧ 93 V, 1020 W (heater 3 (main heater), heater 4 b (paper sub-heater) lights up)
For commercial power supply voltage <93V, 1150W (heater 3 (main heater), heater 4a (startup sub-heater) lights up)

（ｓ２１）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と、電圧検出部１ｂにより検知された商用電源１６の電圧検知情報（９２Ｖ）がＣＰＵ１１内の情報解析部Ｄｄを経由して判定部１１ｃに取り込まれる。
（ｓ２２）電圧検知情報（９２Ｖ）が商用電源電圧閾値（９３Ｖ）未満であることから判定部１１ｃにより商用電源１６の電圧低下有りと判定される。
（ｓ２３）判定部１１ｃの判定結果（電圧低下有り）に基づき、総定格電力設定部１１ｆにより通紙時の総定格電力としてヒータ３（メインヒータ）とヒータ４ａ（立上げ用サブヒータ）との組み合わせを選択する。
（ｓ２４）装置の立上動作に入り、商用電源１６からヒータ３へ、キャパシタ１７からヒータ４ａ，４ｂへ電力供給が開始され、定着ローラ１がリロード温度以上に加熱される。ここでは、３本全てのヒータが点灯され、２４００Ｗの電力が投入されることにより定着ローラ１は急速に加熱されて１０ｓで立上げられる。
（ｓ２５）ついで、７５ＣＰＭで通紙が開始され、商用電源１６からヒータ３へ、キャパシタ１７からヒータ４ａへ電力が供給される。ここでは、ヒータ３、４ａへの投入電力は合計１１５０Ｗとなっている。これより通紙の最後まで定着ローラ１の温度がリロード温度以上に維持され、定着状態の良好なコピーが可能となる。 (S21) When a continuous copy command is issued by the copy start button, the voltage detection information (92V) of the commercial power supply 16 detected by the voltage detection unit 1b is taken into the determination unit 11c via the information analysis unit Dd in the CPU 11. It is.
(S22) Since the voltage detection information (92V) is less than the commercial power supply voltage threshold (93V), the determination unit 11c determines that the commercial power supply 16 has a voltage drop.
(S23) A combination of the heater 3 (main heater) and the heater 4a (start-up sub-heater) as the total rated power when the paper is passed by the total rated power setting unit 11f based on the determination result (with voltage drop) of the determination unit 11c Select.
(S24) The apparatus starts up, and power supply from the commercial power supply 16 to the heater 3 and from the capacitor 17 to the heaters 4a and 4b is started, and the fixing roller 1 is heated to the reload temperature or higher. Here, all three heaters are turned on, and the power of 2400 W is turned on, whereby the fixing roller 1 is rapidly heated and started up in 10 seconds.
(S25) Next, paper feeding is started at 75 CPM, and power is supplied from the commercial power source 16 to the heater 3 and from the capacitor 17 to the heater 4a. Here, the total input power to the heaters 3 and 4a is 1150W. As a result, the temperature of the fixing roller 1 is maintained at the reload temperature or higher until the end of the sheet passing, and a copy in a fixed state can be made.

以上のように、本発明の前提となる構成では商用電源の電圧低下があった場合に画像品質が低下する問題があるのに対して、本発明ではキャパシタ及びキャパシタ側のヒータを効率よく利用することでこのような場合にも良好な画像品質を確保することができる。 As described above, the configuration that is the premise of the present invention has a problem that the image quality is deteriorated when the voltage of the commercial power supply is lowered, whereas the present invention efficiently uses the capacitor and the heater on the capacitor side. In such a case, good image quality can be ensured.

また、上記構成では通紙用の総定格電力がキャパシタ側の２つのヒータのいずれかが選択されるヒータ組み合わせから設定されるものであったが、つぎのように加熱部を構成する複数のヒータのいずれか一または複数のヒータを選択するヒータ組み合わせから設定されるものであってもよい。
（組合せ１）ヒータ４ａ（立上げ用ヒータ）とヒータ４ｂ（通紙用サブヒータ）との組み合わせ
（組合せ２）ヒータ３（メインヒータ）とヒータ４ｂ（通紙用サブヒータ）との組み合わせ
（組合せ３）ヒータ３（メインヒータ）とヒータ４ａ（立上げ用サブヒータ）との組み合わせ
（組合せ４）ヒータ３（メインヒータ）とヒータ４ａ（立上げ用サブヒータ）とヒータ４ｂ（通紙用サブヒータ）との組み合わせ Further, in the above configuration, the total rated power for passing paper is set from a heater combination in which one of the two heaters on the capacitor side is selected. A plurality of heaters constituting the heating unit as follows It may be set from a heater combination that selects any one or a plurality of heaters.
(Combination 1) Combination of heater 4a (startup heater) and heater 4b (sub-heater for paper passage) (Combination 2) Combination of heater 3 (main heater) and heater 4b (sub-heater for paper passage) (Combination 3) Combination of heater 3 (main heater) and heater 4a (start-up sub-heater) (combination 4) Combination of heater 3 (main heater), heater 4a (start-up sub-heater) and heater 4b (sheet-passing sub-heater)

本実施の形態の定着装置システムを画像形成装置に組み込んだ構成例についても図５に示すものと基本的に同様なものであり、詳しい説明は省略するが、本例の画像形成装置１００は外部入力によりプリント命令情報が入力されると検知される商用電源１６の電圧により加熱部であるヒータの連続通紙時の総定格電力が設定される。商用電源１６の電圧低下が検知されると加熱部の総定格電力が通常よりも高くなるように変更される。これにより、商用電源１６の電圧低下分を補う形でキャパシタ１７側のヒータの発熱量が増加され、連続通紙の最後まで良好な画像品質を得ることができる。 The configuration example in which the fixing device system of the present embodiment is incorporated in the image forming apparatus is basically the same as that shown in FIG. 5 and detailed description is omitted, but the image forming apparatus 100 of the present example is external. When the print command information is input by input, the total rated power at the time of continuous paper feeding of the heater as the heating unit is set by the voltage of the commercial power supply 16 detected. When the voltage drop of the commercial power supply 16 is detected, the heating part is changed so that the total rated power becomes higher than usual. As a result, the amount of heat generated by the heater on the capacitor 17 side is increased so as to compensate for the voltage drop of the commercial power supply 16, and good image quality can be obtained up to the end of continuous paper feeding.

以下に、本発明に係る画像形成装置の第３の実施の形態について説明する。なお、以下に示す実施の形態は例示であり、これに限定されるものではない。 The third embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be described below. In addition, embodiment shown below is an illustration and is not limited to this.

図９は、本発明に係る定着装置の構成を示す断面図である。
図９の定着装置は、ヒータ３，４からなる加熱部により加熱される定着ローラ１と、定着ローラ１を一定のニップ圧で押える加圧ローラ２と、定着ローラ１に当接し、その表面温度を検出する温度検出手段５とを備えている。 FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of the fixing device according to the present invention.
The fixing device shown in FIG. 9 is in contact with the fixing roller 1 heated by the heating unit including the heaters 3 and 4, the pressure roller 2 that presses the fixing roller 1 with a constant nip pressure, and the surface temperature of the fixing roller 1. And temperature detecting means 5 for detecting.

図１０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３０において、ヒータ３は外部電源（商用電源）１６から供給される電力により発熱し、ヒータ４は蓄電部の一態様であるキャパシタ３７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４は複数本のヒータがキャパシタ３７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３７と接続されるようにするとよい。例えば、装置立上げ時には全てのヒータがキャパシタ３７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 is a circuit diagram of the fixing device system according to the present invention.
In the fixing device system 30, the heater 3 generates heat by electric power supplied from an external power supply (commercial power supply) 16, and the heater 4 generates heat by electric power supplied from a capacitor 37 that is one mode of the power storage unit. . The heater 4 is preferably one in which a plurality of heaters are connected in parallel with the capacitor 37, and any one or all of these heaters may be connected to the capacitor 37 by switching a switch (not shown). For example, all heaters are connected to the capacitor 37 when the apparatus is started up, and any selected heater is connected when paper is passed.

定着装置システム３０は、キャパシタ３７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を検出する蓄電検知器１８、商用電源１６の電圧を検出する電圧検出部１ｂを有しており、検出されたキャパシタ電圧、商用電源電圧並びに定着ローラ１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ＣＰＵ３１に取り込まれる。また、ＣＰＵ３１は蓄電検知器１８、温度センサ１５からの検知信号に基づいて定着ローラ１の表面温度が設定温度になるように、トライアック１３を介するヒータ３への通電、及びＦＥＴ１５を介するヒータ４への通電をそれぞれコントローラ１２、１４により制御する。なお、キャパシタ３７は、ＣＰＵ３１の制御によるスイッチ１９の切替えにより、充電装置１ａに接続されて充電可能となる。 The fixing device system 30 includes a power storage detector 18 that detects a capacitor voltage that is an index of the stored energy (remaining power amount) of the capacitor 37, and a voltage detector 1 b that detects the voltage of the commercial power supply 16. The capacitor voltage, the commercial power supply voltage, and the temperature of the fixing roller 1 are input to the CPU 31 which is one mode of the control unit through the input circuit as detection signals. Further, the CPU 31 supplies power to the heater 3 via the triac 13 and to the heater 4 via the FET 15 so that the surface temperature of the fixing roller 1 becomes a set temperature based on detection signals from the power storage detector 18 and the temperature sensor 15. Are controlled by the controllers 12 and 14, respectively. The capacitor 37 is connected to the charging device 1a and can be charged by switching the switch 19 under the control of the CPU 31.

また、キャパシタ３７は、電気二重層キャパシタなど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く、とくにキャパシタ３７のセル容量が５００Ｆ以上であることが好ましい。 The capacitor 37 is preferably a capacitor having a large capacitance such as an electric double layer capacitor having a capacitance greater than or equal to the Farad order, and the cell capacitance of the capacitor 37 is particularly preferably 500 F or more.

本発明における商用電源の電圧低下に基づく目標電圧変更に関するブロック図を図１１に示す。図１１では、ＣＰＵ３１内に情報解析部Ｄｄと、判定部３１ｃ及び充放電制御部３１Ａを機能的に構成した制御実行部Ｃａとを備える構成となっている。 FIG. 11 is a block diagram relating to the target voltage change based on the voltage drop of the commercial power supply in the present invention. In FIG. 11, the CPU 31 is configured to include an information analysis unit Dd and a control execution unit Ca that functionally configures the determination unit 31 c and the charge / discharge control unit 31 </ b> A.

情報解析部Ｄｄは、蓄電検知器１８が検出したキャパシタ３７のキャパシタ電圧情報を取り込む。 The information analysis unit Dd captures capacitor voltage information of the capacitor 37 detected by the power storage detector 18.

判定部３１ｃは、キャパシタ３７のキャパシタ電圧情報からキャパシタ３７が充電されるべき目標電圧に達しているかどうかを判定する機能を有する。ここで、判定部３１ｃは、その判定のための閾値（目標電圧閾値）を持っている。この閾値はキャパシタ３７を構成するセル定格電圧の８０％であることが好ましい。 The determination unit 31 c has a function of determining whether or not the capacitor 37 has reached a target voltage to be charged from the capacitor voltage information of the capacitor 37. Here, the determination unit 31c has a threshold value (target voltage threshold value) for the determination. This threshold is preferably 80% of the rated cell voltage constituting the capacitor 37.

充放電制御部３１Ａは、キャパシタ３７のキャパシタ電圧に関する判定部３１ｃの判定結果に基づいて、スイッチ１９の切替えを行い、キャパシタ３７の充電を制御する機能を有する。具体的には、キャパシタ３７のキャパシタ電圧が目標電圧以上であればスイッチ１９をヒータ４側に切替えてキャパシタ３７を放電待機状態とし、キャパシタ電圧が目標電圧未満であればスイッチ１９を充電装置１ａ側に切替えてキャパシタ３７の充電を行う。 The charge / discharge control unit 31 </ b> A has a function of controlling the charging of the capacitor 37 by switching the switch 19 based on the determination result of the determination unit 31 c regarding the capacitor voltage of the capacitor 37. Specifically, if the capacitor voltage of the capacitor 37 is equal to or higher than the target voltage, the switch 19 is switched to the heater 4 side to place the capacitor 37 in a discharge standby state. If the capacitor voltage is lower than the target voltage, the switch 19 is set to the charging device 1a side. To charge the capacitor 37.

本発明の定着装置システムの動作例を以下に説明する。この場合、前提条件はつぎの通りとする。
・キャパシタ３７仕様：電気二重層キャパシタ
・・セル仕様：セル容量５００Ｆ、セル定格電圧２．５Ｖ
・・セル２０本バンク構成
・目標電圧閾値：４０Ｖ
・当初キャパシタ電圧：３５Ｖ An example of the operation of the fixing device system of the present invention will be described below. In this case, the preconditions are as follows.
・ Capacitor 37 specification: Electric double layer capacitor ・ Cell specification: Cell capacity 500F, Cell rated voltage 2.5V
・・ Bank configuration with 20 cells ・ Target voltage threshold: 40V
Initial capacitor voltage: 35V

（ｓ３１）蓄電検知器１８により検知されたキャパシタ３７のキャパシタ電圧検知情報（３５Ｖ）がＣＰＵ３１内の情報解析部Ｄｄを経由して判定部３１ｃに取り込まれる。
（ｓ３２）判定部３１ｃにより、キャパシタ電圧検知情報（３５Ｖ）が目標電圧（４０Ｖ）未満であると判定される。
（ｓ３３）判定部３１ｃの判定結果（目標電圧未満）に基づき、充放電制御部３１Ａによりスイッチ１９が充電装置１ａ側に切替えられ、キャパシタ３７の充電が開始される。
（ｓ３４）キャパシタ３７のキャパシタ電圧が４０Ｖに到達し、蓄電検知器１８により検知されたキャパシタ電圧検知情報（４０Ｖ）がＣＰＵ３１内の情報解析部Ｄｄを経由して判定部３１ｃに取り込まれる。
（ｓ３５）判定部３１ｃにより、キャパシタ電圧検知情報（４０Ｖ）が目標電圧（４０Ｖ）以上であると判定される。
（ｓ３６）判定部３１ｃの判定結果（目標電圧以上）に基づき、充放電制御部３１Ａによりスイッチ１９がヒータ４側に切替えられ、キャパシタ３７が放電待機状態となる。 (S31) Capacitor voltage detection information (35V) of the capacitor 37 detected by the power storage detector 18 is taken into the determination unit 31c via the information analysis unit Dd in the CPU 31.
(S32) The determination unit 31c determines that the capacitor voltage detection information (35V) is less than the target voltage (40V).
(S33) Based on the determination result (less than the target voltage) of the determination unit 31c, the charge / discharge control unit 31A switches the switch 19 to the charging device 1a side, and charging of the capacitor 37 is started.
(S34) The capacitor voltage of the capacitor 37 reaches 40V, and the capacitor voltage detection information (40V) detected by the power storage detector 18 is taken into the determination unit 31c via the information analysis unit Dd in the CPU 31.
(S35) The determination unit 31c determines that the capacitor voltage detection information (40V) is equal to or higher than the target voltage (40V).
(S36) Based on the determination result (more than the target voltage) of the determination unit 31c, the charge / discharge control unit 31A switches the switch 19 to the heater 4 side, and the capacitor 37 enters the discharge standby state.

上記ステップｓ３６のキャパシタ３７が放電待機状態となった後、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と、装置立上げ時及び／または連続通紙時に、商用電源１６からヒータ３へ電力供給されるとともに、キャパシタ３７からヒータ４へ電力供給されて定着ローラ１がリロード温度以上に加熱され、定着状態の良好なコピーが可能となる。また、キャパシタ３７はこの放電の後、キャパシタ電圧が目標電圧を下回るため、装置待機時に上記ステップｓ３１〜ｓ３６の充電動作が再び行われる。 When a continuous copy command is issued by the copy start button after the capacitor 37 in step s36 is in a discharge standby state, power is supplied from the commercial power supply 16 to the heater 3 when the apparatus is started up and / or during continuous paper feeding. At the same time, electric power is supplied from the capacitor 37 to the heater 4 so that the fixing roller 1 is heated to a temperature higher than the reload temperature, and a good copy in the fixing state can be made. In addition, since the capacitor 37 has a voltage lower than the target voltage after this discharge, the charging operation in steps s31 to s36 is performed again when the apparatus is on standby.

次に、本実施の形態の定着装置システム３０を画像形成装置に組み込んだ構成例を図１２に示す。
図１２の画像形成装置１００では、像担持体としてもドラム状感光体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３０に搬送され、定着ロール１と加圧ロール２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. 12 shows a configuration example in which the fixing device system 30 of this embodiment is incorporated in an image forming apparatus.
In the image forming apparatus 100 shown in FIG. 12, the drum-shaped photosensitive member 101 as an image carrier, charging means 102 for uniformly charging 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 photoconductor 101 into a toner image constitutes an electrophotographic mechanism. Further, 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 30 and added to the fixing roll 1. In this configuration, the toner is fixed to the sheet P by being heated by the pressure roll 2.

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の各部が起動され、同時に定着装置システム３０も立上げ動作に入り、定着装置のヒータ３，４にそれぞれ商用電源１６、キャパシタ３７から電力の供給が開始され、定着ローラ１が加熱され、待機状態となる。ついで、ＣＰＵ３１の制御により目標電圧までキャパシタ３７が充電される。ここで、外部入力によりプリント命令情報が入力されると、商用電源１６、キャパシタ３７からそれぞれヒータ３，４へ電力供給され、連続通紙の最後まで良好な画像品質を得ることができる。さらに、このような充電、放電を繰り返してもキャパシタ３７の長寿命化を図ることができる。 In the image forming apparatus 100, when the main power is turned on, each part of the image forming apparatus 100 is activated, and at the same time, the fixing device system 30 enters a start-up operation. Supply of electric power is started, the fixing roller 1 is heated, and enters a standby state. Next, the capacitor 37 is charged to the target voltage under the control of the CPU 31. Here, when print command information is input by external input, power is supplied to the heaters 3 and 4 from the commercial power supply 16 and the capacitor 37, respectively, and good image quality can be obtained up to the end of continuous paper feeding. Furthermore, the life of the capacitor 37 can be extended even if such charging and discharging are repeated.

本発明のうち、第３の実施の形態の画像形成装置の実施例を以下に示す。ここでは、キャパシタ３７のセル容量を５００Ｆ以上とし、その目標電圧がセル定格電圧の８０％以上であることとする根拠を示す。 Examples of the image forming apparatus according to the third embodiment will be described below. Here, the grounds that the cell capacity of the capacitor 37 is 500 F or more and the target voltage is 80% or more of the cell rated voltage are shown.

図１３は、キャパシタを構成するセル容量が３００Ｆのセルと５００Ｆのセルそれぞれの耐久年とセル電圧との関係を示す概念図である。キャパシタを構成するセルには、充電されるセル電圧が高いほど、セルの劣化が速く進みセルの寿命である耐久時間が短くなり、セル電圧が低いほど耐久時間が長くなる傾向がある。 FIG. 13 is a conceptual diagram showing the relationship between the endurance years and the cell voltages of cells having a cell capacity of 300F and 500F constituting the capacitor. The cell constituting the capacitor has a tendency that the higher the cell voltage to be charged, the faster the cell is deteriorated and the shorter the endurance time that is the life of the cell, and the lower the cell voltage, the longer the endurance time.

画像形成装置において、キャパシタはある程度以上の耐久性が必要である。その耐久時間をＹ_１とすると、図１３においてその耐久時間Ｙ_１を満たすためには３００Ｆのセルではセル電圧を２．０Ｖ以下とする必要があり、５００Ｆのセルではセル電圧を２．５Ｖ以下とする必要があることが分かる。 In the image forming apparatus, the capacitor needs to have a certain level of durability. Assuming that the endurance time is Y ₁ , in order to satisfy the endurance time Y ₁ in FIG. 13, the cell voltage needs to be 2.0 V or less in the 300 F cell, and the cell voltage is 2.5 V or less in the 500 F cell. It is understood that it is necessary to.

一方、画像形成装置において定着ローラ１を加熱するヒータへ投入される電力はできるだけ大きいことが好ましいが、ヒータ４に電力供給するキャパシタ３７では供給できる最大電流値は決まって関係上、キャパシタ電圧はできるだけ高いほうが好ましい。
ここで、例えば要求されるキャパシタ電圧が５０Ｖであるとすると、セル電圧が２．５Ｖであればセル２０本でキャパシタを構成できるが、セル電圧が２．０Ｖではセルが２５本必要となり、キャパシタとしてのサイズや重さが大きくなり、さらにコストもかかってしまい不利である。逆に、セル２０本で構成されるキャパシタにおいて、セル電圧２．０Ｖではヒータ４への供給電力が不足することから、定着ローラ１の温度低下が発生し、定着性に問題が発生する。 On the other hand, it is preferable that the electric power supplied to the heater for heating the fixing roller 1 in the image forming apparatus is as large as possible. However, the maximum current value that can be supplied by the capacitor 37 that supplies electric power to the heater 4 is determined. Higher is preferable.
Here, for example, if the required capacitor voltage is 50V, a capacitor can be configured with 20 cells if the cell voltage is 2.5V, but 25 cells are required if the cell voltage is 2.0V. As a result, the size and weight are increased, and the cost is further disadvantageous. On the other hand, in a capacitor composed of 20 cells, the power supplied to the heater 4 is insufficient at a cell voltage of 2.0 V, so that the temperature of the fixing roller 1 is lowered and a problem occurs in the fixability.

以上のキャパシタにおけるセル容量及びセル電圧の関係を踏まえて図１２に示す画像形成装置を用いて実験を行った結果を表１に示す。なお、実験条件は次の通りとした。
（１）キャパシタ３７仕様：電気二重層キャパシタ
・セル２０本バンク構成
・セル仕様：セル定格電圧２．５Ｖ
セル容量：３００，５００Ｆの２水準
（２）目標電圧閾値：セル容量３００Ｆの場合、３０Ｖ，４０Ｖ（セル定格電圧の６０％、８０％）の２水準。
セル容量５００Ｆの場合、４０Ｖ（セル定格電圧の８０％）の１水準。
（３）評価項目
・定着性：画像形成装置により記憶媒体上に画像を形成し、画像の定着状態を評価し、定着良好（記号○）、定着不良（記号×）で判定した。
・寿命：画像形成装置においてキャパシタ３７の充放電が行われる画像形成を繰り返して行い、キャパシタ３７の劣化状態を評価した。キャパシタ劣化が認められない場合、評価良好（記号○）とし、キャパシタ劣化が認められた場合、評価不良（記号×）とした。 Table 1 shows the results of experiments using the image forming apparatus shown in FIG. 12 based on the relationship between the cell capacity and the cell voltage in the above capacitor. The experimental conditions were as follows.
(1) Capacitor 37 specification: Electric double layer capacitor 20 bank configuration Cell specification: Cell rated voltage 2.5V
Cell capacity: 2 levels of 300,500F (2) Target voltage threshold: 2 levels of 30V, 40V (60% and 80% of cell rated voltage) for cell capacity of 300F.
In the case of a cell capacity of 500 F, one level of 40 V (80% of the cell rated voltage).
(3) Evaluation Items / Fixability: An image was formed on a storage medium by an image forming apparatus, the fixing state of the image was evaluated, and a determination was made based on good fixing (symbol o) and poor fixing (symbol x).
Life: Image formation in which the capacitor 37 is charged and discharged in the image forming apparatus was repeatedly performed, and the deterioration state of the capacitor 37 was evaluated. When capacitor deterioration was not recognized, the evaluation was good (symbol ○), and when capacitor deterioration was observed, the evaluation was poor (symbol x).

以上のように、キャパシタ３７のセル容量を５００Ｆ以上とし、その目標電圧がセル定格電圧の８０％以上とすれば良好な定着性を確保できるとともに、キャパシタの長寿命化を図ることができる。 As described above, when the cell capacity of the capacitor 37 is set to 500 F or more and the target voltage is set to 80% or more of the cell rated voltage, good fixability can be secured and the life of the capacitor can be extended.

本発明の第１の実施の形態における定着装置の断面図である。1 is a cross-sectional view of a fixing device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態におけ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. 本発明の第１の実施の形態における定着装置システムのブロック図である。1 is a block diagram of a fixing device system according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態における定着装置システムの動作例である。2 is an operation example of the fixing device system according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態の画像形成装置の断面図である。1 is a cross-sectional view of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施の形態における定着装置の断面図である。It is sectional drawing of the fixing device in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態における定着装置システムの回路のうち、その要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part among the circuits of the fixing device system in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態における定着装置システムのブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a fixing device system according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第３の実施の形態における定着装置の断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of a fixing device according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第３の実施の形態における定着装置システムの回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram of a fixing device system according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第３の実施の形態における定着装置システムのブロック図である。FIG. 10 is a block diagram of a fixing device system according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第３の実施の形態の画像形成装置の断面図である。It is sectional drawing of the image forming apparatus of the 3rd Embodiment of this invention. キャパシタを構成するセル容量が３００Ｆのセルと５００Ｆのセルそれぞれの耐久年とセル電圧との関係を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the relationship between the durable years and cell voltage of each of the cell whose cell capacity is 300F and 500F which comprise a capacitor. 第１の実施の形態の前提となる定着装置の断面図である。1 is a cross-sectional view of a fixing device which is a premise of a first embodiment. 第１の実施の形態の前提となる定着装置システムの回路構成例である。1 is a circuit configuration example of a fixing device system which is a premise of a first embodiment. 第１の実施の形態の前提となる定着装置システムの動作例である。2 is an operation example of a fixing device system that is a premise of the first exemplary embodiment. 第２の実施の形態の前提となる定着装置の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a fixing device which is a premise of a second embodiment. 第２の実施の形態の前提となる定着装置システムの動作例である。7 is an operation example of a fixing device system which is a premise of the second embodiment.

Explanation of symbols

１，９１定着ローラ
２，９２加圧ローラ
３，４，４ａ，４ｂ，９３，９４，９４ａ，９４ｂヒータ
５，９５温度検出手段
１０，３０，９０定着装置システム
１１，３１ＣＰＵ
１１ｃ，３１ｃ判定部
１１ｅ目標電圧設定部
１１ｆ総定格電力設定部
１１Ａ，３１Ａ充放電制御部
Ｃａ制御実行部
Ｄｄ情報解析部
１２，１４，８２，８４コントローラ
１３，８３トライアック
１５，８５ＦＥＴ
１６，８６商用電源
１７，３７，８７キャパシタ
１８，８８蓄電検知器
１９，８９，ｓｗ１，ｓｗ２スイッチ
１ａ，８ａ充電装置
１ｂ画像読み取り部
１ｃスイッチ部
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

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,91 Fixing roller 2,92 Pressure roller 3,4,4a, 4b, 93,94,94a, 94b Heater 5,95 Temperature detection means 10,30,90 Fixing device system 11,31 CPU
11c, 31c determination unit 11e target voltage setting unit 11f total rated power setting unit 11A, 31A charge / discharge control unit Ca control execution unit Dd information analysis unit 12, 14, 82, 84 controller 13, 83 triac 15, 85 FET
16, 86 Commercial power supply 17, 37, 87 Capacitor 18, 88 Power storage detector 19, 89, sw1, sw2 Switch 1a, 8a Charging device 1b Image reading unit 1c Switch unit 100 Image forming device 101 Photoconductor 102 Charging unit 103 Cleaning unit 105 Developing sleeve 106 Transfer means 107 Developing section 110 Paper cassette 111 Middle plate 112 Arm 113 Paper feed roller 114 Separating 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

A heating unit supplied with power from a commercial power source, a fixing member heated by the heating unit, and charged by the commercial power source, and when power is supplied from the commercial power source to the heating unit during a sheet passing operation An image forming apparatus comprising: a capacitor for supplying power to the heating unit; and heating an unfixed image by the fixing member to fix the unfixed image on a recording medium.
A voltage detector for detecting the voltage of the commercial power supply;
A controller that charges the battery with the commercial power supply until the voltage of the battery is equal to or higher than a target voltage;
The control unit changes the target voltage higher when the detection voltage of the voltage detection unit is lower than a predetermined voltage value than when the detection voltage of the voltage detection unit is not lower than the predetermined voltage value. An image forming apparatus.

A heating unit supplied with power from a commercial power source, a fixing member heated by the heating unit, and charged by the commercial power source until the charging target voltage is exceeded, and power is supplied from the commercial power source to the heating unit during a sheet passing operation. An image forming apparatus that heats an unfixed image by the fixing member and fixes the unfixed image on a recording medium.
A voltage detector for detecting the voltage of the commercial power supply;
When the detection voltage of the voltage detecting section becomes lower than a predetermined voltage value, that the voltage value of the charging target voltage detected by the voltage detection unit is higher than when not lower than the predetermined voltage value An image forming apparatus.