图像形成装置的制造方法
图像形成装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具备对形成有调色剂像的薄片体进行定影处理的定影装置的图像形成装置。
【背景技术】
[0002]以往，在具备电子照相方式的图像形成部的复印机、打印机、传真机、以及搭载这些功能的数码复合机等图像形成装置中设置有定影装置。定影装置具备:定影辊，表面被热源加热；加压辊，与所述定影辊压力接触并且能够旋转。在表面形成有调色剂图像的薄片体通过该定影装置时，薄片体被加压辊和定影辊以预定的压力夹持并加热。由此，调色剂熔化固定在薄片体上，调色剂像被定影到薄片体上。
[0003]通常，控制上述定影装置所具备的上述热源，使由热敏电阻器等温度检测元件检测到的上述定影辊的表面温度成为预定的目标值。作为温度控制方式有时采用所谓导通断开控制方式，在检测温度比目标值低时使向热源的通电导通，在检测温度比目标值高时使通电断开。但是，此时，上述定影辊的温度以比较大的超调量和欠调量重复超调和欠调。
[0004]因此，作为上述热源的其他控制方法有时采用PID(Proport1nal IntegralDerivative Controller)控制方式。该PID控制方式是以与当前的温度和目标值的偏差成比例的值、与该偏差的积分成比例的值、以及与该偏差的微分成比例的值的和作为控制值来控制通电量的控制方式。在上述PID控制方式的情况下，不存在上述导通断开控制方式那样的较大超调以及欠调，能够使检测到的定影辊的温度逐渐接近目标值。
[0005]但是，从通过缩短预热时间来提高用户的便利性等观点出发，在上述图像形成装置启动时或者从节能模式向通常模式恢复时，要求具有温度能够尽快上升的性能。但是，上述PID控制方式的上述定影辊的温度变化率小，所以上述PID控制方式不适合作为上述图像形成装置启动时等的温度控制方式。
[0006]因此，可以考虑在上述图像形成装置的启动时等，为了迅速地升高上述定影辊的温度，以上述定影辊的温度变化率比较大的上述导通断开控制方式进行温度控制，当上述定影辊的温度接近上述目标值时，将温度控制方式切换为上述PID控制方式。通过进行这样的温度控制，能够抑制超调以及欠调，并且能够使定影辊的温度尽快稳定在目标值。
[0007]但是，在图像形成装置中，监视上述定影辊的温度，在上述定影辊的温度变化率达到预定的适当范围之外时，有时判断为上述定影装置产生异常。因此，以能够尽早检测到上述定影装置的异常的方式确定上述适当范围。
[0008]因此，如上所述，在切换包括上述PID控制方式的多个温度控制方式来进行定影装置的温度控制的构成中，由多个温度控制方式进行温度控制时，如果以共同的上述适当范围为基准检测定影装置的异常，则有可能产生误检测。例如，上述导通断开控制时的上述定影温度变化率比上述PID控制时大，以上述导通断开控制时的变化率为基准，根据预定的适当范围进行温度异常判断时，在上述PID控制时，上述定影温度的变化率容易处于上述适当范围之外。另一方面，以上述PID控制时的变化率为基准，根据预定的适当范围进行温度异常判断时，在上述导通断开控制时，上述定影温度的变化率容易处于上述适当范围之外。
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于提供一种图像形成装置，能够在切换多个温度控制方式进行定影温度的温度控制时抑制异常的误检测的发生。
[0010]本发明提供的图像形成装置包括:图像形成部，在薄片体上形成调色剂像；定影部，具有热源，利用从所述热源发出的热量使由所述图像形成部在所述薄片体上形成的调色剂像定影在所述薄片体上；温度检测部，检测所述定影部的温度；第一异常检测部，根据所述温度检测部检测到的温度的变化率和预先设定的第一基准变化率，检测所述定影部中的异常的发生；第一温度控制部，能够以基于所述温度检测部检测到的温度的第一反馈控制方式，执行所述热源的温度控制；第二温度控制部，能够以温度变化率比所述第一反馈控制方式小的第二反馈控制方式，执行基于所述温度检测部检测到的温度的所述热源的温度控制；切换控制部，根据预定的条件切换所述第一温度控制部进行的温度控制和所述第二温度控制部进行的温度控制；以及检测禁止部，在所述第二温度控制部进行温度控制的期间，禁止所述第一异常检测部进行异常检测。
[0011]根据本发明，能够在切换多个温度控制方式进行定影温度的温度控制时抑制异常的误检测的发生。
[0012]本说明书适当地参照附图，通过使对以下详细说明中记载的概念进行总结的内容简略化的方式来进行介绍。本说明书的意图并不是限定权利要求中记载的主题的重要特征和本质特征，此外，意图也不是限定权利要求中记载的主题的范围。此外，在权利要求中记载的对象，并不限定于解决本发明中任意部分中记载的一部分或全部缺点的实施方式。
【附图说明】
[0013]图1是表示本发明的实施方式的图像形成装置的构成的图。
[0014]图2是表示定影部的构成的图。
[0015]图3是表示图像形成装置的构成的框图。
[0016]图4是表示与定影动作相关的部分的构成的框图。
[0017]图5A和图5B是表示向加热器提供的电力波形的例子的图。
[0018]图6是表示第一实施方式中的温度控制的温度变化的曲线图。
[0019]图7是控制部进行的温度控制的流程图。
[0020]图8是表示图像形成装置的构成的变形方式的框图。
[0021]图9是表示图像形成装置的构成的变形方式的框图。
【具体实施方式】
[0022]以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。并且，以下说明的实施方式仅是本发明具体化的一个例子，并不限定本发明的技术范围。
[0023]首先，对本发明实施方式的图像形成装置I的概略构成进行说明。图像形成装置I是具备图像读取功能、传真功能、以及图像形成功能等的数码复合机。如图1所示，图像形成装置I具备图像读取部2、原稿罩3、原稿自动输送装置ADF (Auto Document Feeder) 4、图像形成部5和供纸盒6。并且，以作为数码复合机的图像形成装置I作为本发明的图像形成装置的一个例子进行说明，但是本发明并不限于此，例如打印机、传真装置或复印机也相当于本发明的图像形成装置。
[0024]图像读取部2执行从原稿读取图像数据的图像读取处理。如图1所示，图像读取部2具备接触玻璃10、读取单元11、反射镜12、13、光学透镜14、以及CCD (Charge CoupledDevice) 15 等。
[0025]读取单元11具备LED光源16和反射镜17，并且能够通过移动机构(未图示)向副扫描方向18(图1中的左右方向)移动，所述移动机构使用了步进电动机等驱动电动机。并且，当读取单元11通过上述驱动电动机向副扫描方向18移动时，从LED光源16向设置在图像读取部2上面的接触玻璃10照射的光在副扫描方向18上扫描。
[0026]来自LED光源16的光，照射到反射镜17时，反射镜17将原稿或者原稿罩3的背面反射的反射光反射到反射镜12。由反射镜17反射的光通过反射镜12、13被导入光学透镜14。光学透镜14使入射的光聚光并入射到(XD15。
[0027]CCD15是将接收到的光变换成与其光量(亮度的强度)对应的电信号(电压)并向控制部30 (参照图3)输出的光电转换元件。控制部30通过对来自CCD15的电信号进行图像处理，生成原稿的图像数据。
[0028]图像读取部2 上设置有自由转动的原稿罩3。通过对原稿罩3进行转动操作来对图像读取部2上面的接触玻璃10进行开关。
[0029]其中，图像读取部2按以下顺序读取原稿图像。首先，将原稿放置在接触玻璃10上，然后，使原稿罩3成为关闭姿势。然后，从操作显示部(未图示)输入图像读取指示时，读取单元11向副扫描方向18的右方向移动，并且由LED光源16连续且依次照射一行部分的光。并且，来自原稿或者原稿罩3背面的反射光通过反射镜17、12、13以及光学透镜14被导入CCD15，由CCD15将与接收到的光的光量对应的光量数据依次输出到控制部30。控制部30得到光照射的整个区域的光量数据时，通过对所述光量数据进行处理，从上述光量数据生成原稿的图像数据。
[0030]此外，原稿罩3上设置有ADF4。ADF4由多个输送辊依次输送设置在原稿设置部19上的一页以上的原稿，使原稿向副扫描方向18的右方向移动并通过接触玻璃10上预定的自动原稿读取位置。上述自动原稿读取位置的下方配置有读取单元11，在ADF4移动原稿时，由读取单元11在该位置读取移动中的原稿的图像。
[0031]如图1所示，图像形成部5是电子照相方式的图像形成部，根据由图像读取部2读取的图像数据、或者从外部的个人计算机等信息处理装置输入的印刷作业，执行图像形成处理(印刷处理)。具体地说，图像形成部5具备感光鼓20、带电部21、显影部22、调色剂容器23、转印辊24、除电部25和定影部26等。并且，在本实施方式中，以电子照相方式的图像形成部5为例进行说明，但是图像形成部5并不限于电子照相方式，也可以是喷墨记录方式，或者也可以是除此之外的其他记录方式或者印刷方式。
[0032]在图像形成部5中，按以下顺序对从供纸盒6提供来的薄片体进行图像形成处理。首先，当从外部装置输入包含印刷指示的印刷作业时，由带电部21使感光鼓20均匀地带有规定电位。接着，利用激光扫描单元(未图示)对感光鼓20的表面照射基于印刷作业所包含的图像数据的光。由此，在感光鼓20的表面形成静电潜影。并且，利用显影部22使感光鼓20上的静电潜影显影(可视化)为调色剂像。并且，从调色剂容器23向显影部22补给调色剂(显影剂)。接着，利用转印辊24将感光鼓20上形成的调色剂像转印到薄片体上。并且，利用除电部25去除感光鼓20上的电位。然后，被转印到薄片体上的调色剂像在该薄片体通过定影部26并排出时被加热熔化定影到薄片体上。
[0033]如图2所示，定影部26是对被转印到薄片体上的调色剂像进行加热并使之熔化固定的部件，具有定影辊27和加压辊28。
[0034]定影辊27是在图像形成装置I的前后方向(图1的纸面正反方向)上延伸的长条状构件。定影辊27具备以圆筒状形成的辊本体27A。辊本体27A的圆周面在定影时与薄片体的图像面(附着有调色剂像的表面)相接触。
[0035]辊本体27A由热传导率高的材料，例如铝等金属形成。辊本体27A的两端被长条状引导部件支撑，并且所述辊本体27A可旋转，所述引导部件支撑在定影部26的框架(未图示)上。定影辊27随着加压辊28的旋转从动旋转。
[0036]辊本体27A具有能够与可由定影部26定影的最大宽度的薄片体相接触的长度。在本实施方式中，定影部26能够对A3尺寸(420mmX 297mm)的薄片体进行定影，因此棍本体27A比A3尺寸的短边尺寸(297mm)长。
[0037]加压辊28与定影辊27对置配置。加压辊28被支撑成平行于定影辊27，并且在与定影辊27的表面压力接触的状态下可旋转。加压辊28在中心具有支承轴28A，支承轴28A可旋转地支撑在定影部26的框架(未图示)上。因此，加压辊28可旋转。电动机(未图示)被旋转驱动，由此加压辊28接受此旋转驱动力，向规定方向旋转。在本实施方式中，加压辊28在图2中沿逆时针方向(参照箭头A2)旋转。加压辊28的支承轴28A上设置有具有弹性的硅胶或多孔质橡胶等的筒形状的弹性部28B。利用弹簧等使加压辊28相对于定影辊27压力接触。因此，弹性部28B因辊本体27A而弹性变形，从而形成以弯曲状凹陷的夹缝部29。
[0038]在定影辊27的内部固设有加热器40，作为通过提供电流而发热的热源。如图2所示，加热器40的两端安装在长条状支撑构件(未图示)上，所述支撑构件支撑在定影部26的框架(未图示)上。加热器40由例如卤素加热器或陶瓷加热器等构成，通过通电而放热。由此，加热器40从内部对定影辊27的辊本体27A整体进行加热。在本实施方式中，加热器40固设在比辊本体27A的剖面中心靠近夹缝部29的位置。
[0039]在定影部26中，薄片体以从右向左穿过夹缝部29的方式输送。通过被驱动而旋转的加压辊28的压力接触，定影辊27从动，向图2中的顺时针方向(参照箭头Al)旋转。因此，进入夹缝部29的薄片体被定影辊27和加压辊28夹持，一边受热一边向左输送。此时，通过由定影辊27提供的热量使薄片体上的调色剂像熔化并定影到薄片体上。
[0040]如图3所示，在图像形成装置I中，图像读取部2、ADF4、图像形成部5、操作显示部7、通信Ι/F部8、存储部9以及定影部26与控制部30电连接。
[0041]通信Ι/F部8是与外部装置之间执行数据通信的接口，所述外部装置通过互联网或者局域网之类的通信网络与图像形成装置I连接。存储部9由硬盘驱动器(Hard DiscDrive ；HDD)等非易失性存储器构成。
[0042]控制部30 具备 CPU (Central Processing Unit)、ROM (Read Only Memory)和RAM (Random Access Memory) o上述CPU是执行各种计算处理的处理器。上述ROM是预先存储用于使上述CPU执行各种处理的控制程序等信息的非易失性存储部。上述RAM是作为上述CPU执行的各种处理的暂时存储器(工作区域)使用的易失性存储部。控制部30通过上述CPU执行存储在上述ROM中的程序，控制图像形成装置I的动作。
[0043]操作显示部7具有操作部和显示部。操作部具有与显示部邻接配置的各种按键以及配置在显示部的显示屏上的触摸面板传感器等，由图像形成装置I的用户输入各种指示。当用户对操作显示部7进行操作时，其操作信号从操作显示部7输出到控制部30。显示部具有例如彩色液晶显示器等，对操作上述操作部的用户显示各种信息。
[0044]控制部30通过控制对定影部26的加热器40的通电，进行定影辊27的表面温度的温度控制。用于进行该温度控制的温度传感器50与控制部30电连接。温度传感器50是检测定影辊27的表面温度的部件，例如是接触式热敏电阻器、热电偶，或者是非接触式红外线传感器。
[0045]如图4所示，定影部26具有:加热器40、整流电路42、开关电路43、PWM(PulseWidth Modulat1n)控制电路44。整流电路42对交流市电41进行整流。PWM控制电路44生成与从控制部30输出的控制信号的信号水平相对应的占空比的PWM信号。开关电路43根据由PWM控制电路44生成的PWM信号进行开关动作。由此，由整流电路42整流的电力通过开关电路43向加热器40供给。
[0046]在本实施方式中，如图3所示，控制部30通过利用CPU执行程序来实现第一异常检测部301、导通断开控制部302、PID控制部303、切换控制部304和检测禁止部305。另夕卜，作为其他实施方式，可以考虑将控制部30具有的功能中的一部分功能或者多个功能设置成电子电路。
[00 47]第一异常检测部301根据温度传感器50检测到的检测温度Ts，检测定影部26中的异常的发生。具体地说，第一异常检测部301根据温度传感器50检测到的检测温度Ts的变化率和预先设定的第一基准变化率，判断定影辊27的表面温度有无异常。第一异常检测部301能够每隔预定时间T (s)计算温度传感器50检测到的检测温度的温度变化ΛΤχ。另夕卜，第一异常检测部301根据该温度变化Δ Tx是否在基准变化率Δ Tml (°C )?Δ Tm2 (V )的范围内，判断是否正常。即，温度变化ΔΤχ在上述范围内时，第一异常检测部301判断为定影部26正常，温度变化ΛΤχ在上述范围之外时，判断为定影部26异常。
[0048]导通断开控制部302根据温度传感器50检测到的检测温度Ts，通过将PWM控制电路44生成的PWM信号的占空比切换为100%和0%中的任意一个的导通断开控制方式，控制定影辊27的表面温度。PWM信号的占空比为100%时，如图5A的斜线所示，向加热器40通电由整流电路42整流后输出的电力波形的全波。导通断开控制部302是第一温度控制部的一个例子，导通断开控制方式是第一反馈控制方式的一个例子。
[0049]PID控制部303通过PID控制方式控制对加热器40的通电，以使定影辊27的表面温度成为目标温度Ttg。具体地说，PID控制部303计算当前的检测温度Ts和目标温度Ttg的偏差乘以预定的第一比例系数的值作为比例值。另外，PID控制部303计算上述偏差的积分值乘以预定的第二比例系数的值作为积分值。并且，PID控制部303对上述偏差进行微分，并计算该微分值乘以预定的第三比例系数的值作为微分值。并且，PID控制部303计算这些比例值、积分值以及微分值相加的值，作为控制值，通过将表示该控制值的控制信号输出到PWM控制电路44，控制定影辊27的表面温度。由PID控制部303计算的、上述PWM信号的占空比的控制值在O?100%的范围变化。PWM信号的占空比为50%时，如图5B的斜线所示，向加热器40通电由整流电路42整流后输出的电力波形的半波。PID控制部303是第二温度控制部的一个例子，PID控制方式是第二反馈控制方式的一个例子。
[0050]切换控制部304根据温度传感器50检测到的检测温度，在由导通断开控制部302对定影辊27进行的温度控制和由PID控制部303对定影辊27进行的温度控制之间进行切换。具体地说，切换控制部304在图像形成装置I启动(电源导通)时、或者从节能模式恢复为通常模式时的预热时，在温度传感器50检测到的检测温度达到阈值Tthl为止的期间(图6的期间A)，使导通断开控制部302进行定影辊27的温度控制。另外，切换控制部304在上述检测温度达到预定值Tthl时，在图像形成装置I的电源关闭、或者转移到节能模式为止的期间(图6的期间B)，使PID控制部303进行定影辊27的温度控制。
[0051]以如上所述的方式切换温度控制方式，是基于如下理由。即，导通断开控制方式的温度控制与PID控制方式的温度控制相比，温度变化率大。因此，作为要求缩短达到预定的目标温度为止的时间的预热时的温度控制，导通断开控制方式的温度控制比上述PID控制方式的温度控制合适。另一方面，如图6所示，PID控制方式的温度控制(参照实线Y)与导通断开控制方式的温度控制(参照虚线X))相比，超调量以及欠调量小。即，上述PID控制方式的温度控制与上述导通断开控制方式的温度控制相比，加热器40的温度稳定性高。因此，作为定影辊27的表面温度接近目标温度的状况下的温度控制，上述PID控制方式的温度控制比上述导通断开控制方式的温度控制合适。根据这样的理由，上述两个温度控制方式可切换使用。
[0052]但是，在图像形成装置I中，如上所述，监视定影辊27的温度。定影辊27的温度变化率处于预定的适当范围之外时，有时判断为定影部26产生异常。在此，以能够尽早检测到定影部26中发生异常的方式，规定所述适当范围。
[0053]因此，如上所述，在切换包含有上述PID控制方式的多个温度控制方式进行定影部26的温度控制的构成中，进行多个温度控制方式的温度控制时，如果以共同的上述适当范围为基准检测定影部26中的异常的发生，就有可能产生误检测。例如，以比上述PID控制时的上述定影温度的变化率大的上述导通断开控制时的变化率为基准，根据预定的适当范围进行温度异常判断时，在上述PID控制时，定影温度的变化率容易处于上述适当范围之外。另一方面，以上述PID控制时的变化率为基准，根据预定的适当范围进行温度异常判断时，在上述导通断开控制时，上述定影温度的变化率容易处于上述适当范围之外。
[0054]因此，在本实施方式中，在PID控制部303进行温度控制期间，检测禁止部305禁止第一异常检测部301进行异常检测。这是因为PID控制方式的温度变化率比导通断开控制方式的温度变化率小，因此如果将导通断开控制部302进行温度控制时的上述基准变化率ATml(°C)?ATm2(°C)用于PID控制部303进行温度控制时的异常判断，在上述PID控制时就会产生定影辊27的表面温度的温度变化率处于上述适当范围之外的情况。因此，在PID控制部303进行温度控制期间，检测禁止部305禁止第一异常检测部301进行异常检测，从而能够抑制因上述定影温度的变化率处于上述适当范围之外而产生异常的误检测。
[0055]在本实施方式中，控制部30除了对定影辊27的表面温度的温度变化率进行异常判断之外，还对定影辊27的表面温度本身进行异常判断。即，控制部30判断定影辊27的表面温度是否在预定的适当范围内。因此，在PID控制方式时，由于在目标温度附近的温度变化量小，所以定影辊27的表面温度很少脱离上述适当范围。因此，即使第一异常检测部301不进行异常检测也不会有问题。
[0056]下面，参照图7对控制部30的温度控制进行说明。该温度控制例如在图像形成装置I的主电源导通时执行。并且，在图7的流程图中，步骤S1、S2、..?表示处理步骤(step)号。
[0057]如图7所示，控制部30判断图像形成装置I的电源是否导通或者是否是应该从节能模式恢复的状态(步骤SI)。当控制部30判断为图像形成装置I的电源未导通或者不是应该从节能模式恢复的状态时(步骤SI的“否”)，再次执行步骤SI。另一方面，当控制部30判断为图像形成装置I的电源导通或者是应该从节能模式恢复的状态时(步骤SI的“是”)，获得温度传感器50检测到的检测温度(步骤S2)。例如，图像数据输入到图像形成装置I中并开始执行基于图像数据的图像形成处理的状态为应该从节能模式恢复的状态。
[0058]并且，切换控制部304判断温度传感器50检测到的检测温度Ts是否为阈值Tthl以上(步骤S3)。当判断温度传感器50检测到的检测温度小于阈值Tthl时(步骤S3的“否”)，切换控制部304将定影辊27的温度控制方式设定为导通断开控制方式，即开始由导通断开控制部302进行处理(步骤S4)。
[0059]第一异常检测部301判断从当前时点到T(S)期间的上升温度是否为ATmirC)以上(步骤S5)。其结果，当第一异常检测部301判断从当前时点到T(S)期间的上升温度为Λ Tml (V )以上时(步骤S5的“是”)，判断定影辊27的温度变化为正常(步骤S6)。并且，控制部30判断图像形成装置I的电源是否断开或者是否被设定为节能模式(步骤S7)，当判断为图像形成装置I的电源未断开或者未被设定为节能模式时(步骤S7的“否”)，返回步骤S2。另一方面，当控制部30判断为图像 形成装置I的电源断开或者转移到节能模式时(步骤S7的“是”)，控制部30结束一系列的处理。
[0060]在步骤S5中，当第一异常检测部301判断从当前时点到T(S)期间的上升温度小于ATmlCC )时(步骤S5的“否”)，判断定影辊27的温度变化为异常(步骤S8)，控制部30使图像形成装置I的各部分的动作停止(步骤S9)，并结束一系列的处理。
[0061]在步骤S3中，当切换控制部304判断温度传感器50检测到的检测温度为阈值Tthl以上时(步骤S3的“是”)，将定影辊27的温度控制方式设定为PID控制方式，即开始由PID控制部303进行处理(步骤S10)。
[0062]检测禁止部305禁止第一异常检测部301进行异常检测(步骤Sll)。由此，能够抑制在从导通断开控制方式切换成PID控制方式进行定影辊27的温度控制时发生异常的误检测。
[0063]PID控制部303获得温度传感器50检测到的检测温度(步骤S12)，计算上述PWM信号的占空比的控制值(步骤S13)。PID控制部303将表示计算出的控制值的控制信号输出到PWM控制电路44 (步骤S 14) ο并且，当定影辊27的表面温度达到目标温度Ttg时，开始由图像形成部5进行图像形成动作，或者处于可进行图像形成动作的状态。并且，控制部30判断图像形成装置I的电源是否断开或者是否被设定为节能模式(步骤S15)。其结果，当控制部30判断为图像形成装置I的电源未断开或者未被设定为节能模式时(步骤S15的“否”)，返回步骤S12，当判断为图像形成装置I的电源断开或者被设定为节能模式时(步骤S15的“是”)，控制部30结束一系列的处理。
[0064]以上，对本发明的最佳实施方式进行了说明，但是本发明并不限于上述内容，可以应用各种变形例。
[0065]在上述实施方式中，采用导通断开控制方式作为预热时进行温度控制的控制方式(第一反馈控制方式)，采用PID控制方式作为预热完成后进行的控制方式(第二反馈控制方式)，但是并不限于此。即，只要第二反馈控制方式的温度控制时的温度变化率比第一反馈控制方式的温度控制时的温度变化率小，第一、第二反馈控制方式的具体的种类不限于上述方式。
[0066]如上所述，在上述PID控制方式时，在目标温度附近的温度变化量小，所以定影辊27的表面温度很少脱离上述适当范围。因此，在PID控制方式的温度控制时，即使不进行温度变化率的异常检测也不会有问题，从这一点出发，在上述实施方式中，禁止第一异常检测部301检测温度异常。
[0067]但是，优选在PID控制方式的温度控制时也进行与温度变化率相关的温度异常检测。因此，也可以如下构成。即，除了预先设定导通断开控制方式的温度控制时的异常判断中使用的第一基准变化率之外，还预先设定PID控制方式的温度控制时的异常判断中使用的第二基准变化率。另外，如图8所示，还具备第二异常检测部306，其根据温度传感器50检测到的检测温度的变化率和上述第二基准变化率，检测定影辊27的温度异常。并且，在PID控制方式的温度控制时，第二异常检测部306根据温度传感器50检测到的检测温度的变化率和上述第二基准变化率进行与温度变化率相关的温度异常检测。由此，能够适当地检测出预热完成后的定影辊27的温度异常。
[0068]如图9所示，还可以具备解除操作部71，解除操作部71能够根据用户操作解除检测禁止部305进行的异常检测的禁止。但是，如果由解除操作部71解除异常检测的禁止，就会产生频繁检测出定影辊27的温度异常的情况。为了避免这样的情况，如图9所示，还可以具备判断基准变更操作部72，该判断基准变更操作部72能够根据用户操作变更上述第一基准变化率，通过利用该判断基准变更操作部72适当地设定上述第一基准变化率，能够防止产生如上所述的情况。
[0069]本发明的范围并不限于上述内容、而是由权利要求的记载来定义、所以可以认为本说明书记载的实施方式只是举例说明、而并非进行限定。因此、所有不脱离权利要求的范围，界限的更改、以及等同于权利要求的范围，界限的内容都包含在权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种图像形成装置，其包括: 图像形成部，在薄片体上形成调色剂像； 定影部，具有热源，利用从所述热源发出的热量使由所述图像形成部在所述薄片体上形成的调色剂像定影在所述薄片体上； 温度检测部，检测所述定影部的温度； 第一异常检测部，根据所述温度检测部检测到的温度的变化率和预先设定的第一基准变化率，检测所述定影部中的异常的发生； 第一温度控制部，能够以基于所述温度检测部检测到的温度的第一反馈控制方式，执行所述热源的温度控制； 第二温度控制部，能够以温度变化率比所述第一反馈控制方式小的第二反馈控制方式，执行基于所述温度检测部检测到的温度的所述热源的温度控制； 切换控制部，根据预定的条件切换所述第一温度控制部进行的温度控制和所述第二温度控制部进行的温度控制；以及 检测禁止部，在所述第二温度控制部进行温度控制的期间，禁止所述第一异常检测部进行异常检测。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述切换控制部在从所述温度检测部检测到的温度比预定的温度低的状态、至达到所述预定的温度的状态的预热过程中，使所述第一温度控制部进行温度控制，在所述预热结束之后使所述第二温度控制部进行温度控制。
3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于， 所述第一反馈控制方式是使对所述热源的通电导通或断开的导通断开控制方式，所述第二反馈控制方式是能够根据所述温度检测部检测到的温度和所述预定的目标温度的偏差改变对所述热源的通电量的控制方式。
4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述预定的条件是所述温度检测部检测到的温度是否在预定的温度以上。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的图像形成装置，其特征在于， 还具备第二异常检测部，根据所述温度检测部检测到的温度的变化率和预先设定的第二基准变化率，检测所述定影部中的异常的发生， 在所述第二温度控制部进行温度控制的期间，所述第二异常检测部检测所述定影部中的异常的发生。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的图像形成装置，其特征在于，还具备解除操作部，能够根据用户操作解除所述检测禁止部进行的异常检测的禁止。
7.根据权利要求6所述的图像形成装置，其特征在于，还具备判断基准变更操作部，能够根据用户操作改变所述第一基准变化率。
【专利摘要】本发明提供一种图像形成装置，能够在切换多个温度控制方式进行定影温度的温度控制时抑制异常的误检测的发生。在所述图像形成装置中，第一异常检测部根据温度检测部检测到的温度的变化率和预先设定的第一基准变化率，检测定影部中的异常的发生。第一温度控制部能够以基于温度检测部检测到的温度的第一反馈控制方式，执行热源的温度控制。第二温度控制部能够以温度变化率比第一反馈控制方式小的第二反馈控制方式，执行基于温度检测部检测到的温度的热源的温度控制。检测禁止部在第二温度控制部进行温度控制的期间，禁止第一异常检测部进行异常检测。
【IPC分类】G03G15-00, G03G15-20
【公开号】CN104865807
【申请号】CN201510075410
【发明人】田野中睦
【申请人】京瓷办公信息系统株式会社
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年2月12日
【公告号】US20150241831
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具备对形成有调色剂像的薄片体进行定影处理的定影装置的图像形成装置。
【背景技术】
[0002]以往，在具备电子照相方式的图像形成部的复印机、打印机、传真机、以及搭载这些功能的数码复合机等图像形成装置中设置有定影装置。定影装置具备:定影辊，表面被热源加热；加压辊，与所述定影辊压力接触并且能够旋转。在表面形成有调色剂图像的薄片体通过该定影装置时，薄片体被加压辊和定影辊以预定的压力夹持并加热。由此，调色剂熔化固定在薄片体上，调色剂像被定影到薄片体上。
[0003]通常，控制上述定影装置所具备的上述热源，使由热敏电阻器等温度检测元件检测到的上述定影辊的表面温度成为预定的目标值。作为温度控制方式有时采用所谓导通断开控制方式，在检测温度比目标值低时使向热源的通电导通，在检测温度比目标值高时使通电断开。但是，此时，上述定影辊的温度以比较大的超调量和欠调量重复超调和欠调。
[0004]因此，作为上述热源的其他控制方法有时采用PID(Proport1nal IntegralDerivative Controller)控制方式。该PID控制方式是以与当前的温度和目标值的偏差成比例的值、与该偏差的积分成比例的值、以及与该偏差的微分成比例的值的和作为控制值来控制通电量的控制方式。在上述PID控制方式的情况下，不存在上述导通断开控制方式那样的较大超调以及欠调，能够使检测到的定影辊的温度逐渐接近目标值。
[0005]但是，从通过缩短预热时间来提高用户的便利性等观点出发，在上述图像形成装置启动时或者从节能模式向通常模式恢复时，要求具有温度能够尽快上升的性能。但是，上述PID控制方式的上述定影辊的温度变化率小，所以上述PID控制方式不适合作为上述图像形成装置启动时等的温度控制方式。
[0006]因此，可以考虑在上述图像形成装置的启动时等，为了迅速地升高上述定影辊的温度，以上述定影辊的温度变化率比较大的上述导通断开控制方式进行温度控制，当上述定影辊的温度接近上述目标值时，将温度控制方式切换为上述PID控制方式。通过进行这样的温度控制，能够抑制超调以及欠调，并且能够使定影辊的温度尽快稳定在目标值。
[0007]但是，在图像形成装置中，监视上述定影辊的温度，在上述定影辊的温度变化率达到预定的适当范围之外时，有时判断为上述定影装置产生异常。因此，以能够尽早检测到上述定影装置的异常的方式确定上述适当范围。
[0008]因此，如上所述，在切换包括上述PID控制方式的多个温度控制方式来进行定影装置的温度控制的构成中，由多个温度控制方式进行温度控制时，如果以共同的上述适当范围为基准检测定影装置的异常，则有可能产生误检测。例如，上述导通断开控制时的上述定影温度变化率比上述PID控制时大，以上述导通断开控制时的变化率为基准，根据预定的适当范围进行温度异常判断时，在上述PID控制时，上述定影温度的变化率容易处于上述适当范围之外。另一方面，以上述PID控制时的变化率为基准，根据预定的适当范围进行温度异常判断时，在上述导通断开控制时，上述定影温度的变化率容易处于上述适当范围之外。
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于提供一种图像形成装置，能够在切换多个温度控制方式进行定影温度的温度控制时抑制异常的误检测的发生。
[0010]本发明提供的图像形成装置包括:图像形成部，在薄片体上形成调色剂像；定影部，具有热源，利用从所述热源发出的热量使由所述图像形成部在所述薄片体上形成的调色剂像定影在所述薄片体上；温度检测部，检测所述定影部的温度；第一异常检测部，根据所述温度检测部检测到的温度的变化率和预先设定的第一基准变化率，检测所述定影部中的异常的发生；第一温度控制部，能够以基于所述温度检测部检测到的温度的第一反馈控制方式，执行所述热源的温度控制；第二温度控制部，能够以温度变化率比所述第一反馈控制方式小的第二反馈控制方式，执行基于所述温度检测部检测到的温度的所述热源的温度控制；切换控制部，根据预定的条件切换所述第一温度控制部进行的温度控制和所述第二温度控制部进行的温度控制；以及检测禁止部，在所述第二温度控制部进行温度控制的期间，禁止所述第一异常检测部进行异常检测。
[0011]根据本发明，能够在切换多个温度控制方式进行定影温度的温度控制时抑制异常的误检测的发生。
[0012]本说明书适当地参照附图，通过使对以下详细说明中记载的概念进行总结的内容简略化的方式来进行介绍。本说明书的意图并不是限定权利要求中记载的主题的重要特征和本质特征，此外，意图也不是限定权利要求中记载的主题的范围。此外，在权利要求中记载的对象，并不限定于解决本发明中任意部分中记载的一部分或全部缺点的实施方式。
【附图说明】
[0013]图1是表示本发明的实施方式的图像形成装置的构成的图。
[0014]图2是表示定影部的构成的图。
[0015]图3是表示图像形成装置的构成的框图。
[0016]图4是表示与定影动作相关的部分的构成的框图。
[0017]图5A和图5B是表示向加热器提供的电力波形的例子的图。
[0018]图6是表示第一实施方式中的温度控制的温度变化的曲线图。
[0019]图7是控制部进行的温度控制的流程图。
[0020]图8是表示图像形成装置的构成的变形方式的框图。
[0021]图9是表示图像形成装置的构成的变形方式的框图。
【具体实施方式】
[0022]以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。并且，以下说明的实施方式仅是本发明具体化的一个例子，并不限定本发明的技术范围。
[0023]首先，对本发明实施方式的图像形成装置I的概略构成进行说明。图像形成装置I是具备图像读取功能、传真功能、以及图像形成功能等的数码复合机。如图1所示，图像形成装置I具备图像读取部2、原稿罩3、原稿自动输送装置ADF (Auto Document Feeder) 4、图像形成部5和供纸盒6。并且，以作为数码复合机的图像形成装置I作为本发明的图像形成装置的一个例子进行说明，但是本发明并不限于此，例如打印机、传真装置或复印机也相当于本发明的图像形成装置。
[0024]图像读取部2执行从原稿读取图像数据的图像读取处理。如图1所示，图像读取部2具备接触玻璃10、读取单元11、反射镜12、13、光学透镜14、以及CCD (Charge CoupledDevice) 15 等。
[0025]读取单元11具备LED光源16和反射镜17，并且能够通过移动机构(未图示)向副扫描方向18(图1中的左右方向)移动，所述移动机构使用了步进电动机等驱动电动机。并且，当读取单元11通过上述驱动电动机向副扫描方向18移动时，从LED光源16向设置在图像读取部2上面的接触玻璃10照射的光在副扫描方向18上扫描。
[0026]来自LED光源16的光，照射到反射镜17时，反射镜17将原稿或者原稿罩3的背面反射的反射光反射到反射镜12。由反射镜17反射的光通过反射镜12、13被导入光学透镜14。光学透镜14使入射的光聚光并入射到(XD15。
[0027]CCD15是将接收到的光变换成与其光量(亮度的强度)对应的电信号(电压)并向控制部30 (参照图3)输出的光电转换元件。控制部30通过对来自CCD15的电信号进行图像处理，生成原稿的图像数据。
[0028]图像读取部2 上设置有自由转动的原稿罩3。通过对原稿罩3进行转动操作来对图像读取部2上面的接触玻璃10进行开关。
[0029]其中，图像读取部2按以下顺序读取原稿图像。首先，将原稿放置在接触玻璃10上，然后，使原稿罩3成为关闭姿势。然后，从操作显示部(未图示)输入图像读取指示时，读取单元11向副扫描方向18的右方向移动，并且由LED光源16连续且依次照射一行部分的光。并且，来自原稿或者原稿罩3背面的反射光通过反射镜17、12、13以及光学透镜14被导入CCD15，由CCD15将与接收到的光的光量对应的光量数据依次输出到控制部30。控制部30得到光照射的整个区域的光量数据时，通过对所述光量数据进行处理，从上述光量数据生成原稿的图像数据。
[0030]此外，原稿罩3上设置有ADF4。ADF4由多个输送辊依次输送设置在原稿设置部19上的一页以上的原稿，使原稿向副扫描方向18的右方向移动并通过接触玻璃10上预定的自动原稿读取位置。上述自动原稿读取位置的下方配置有读取单元11，在ADF4移动原稿时，由读取单元11在该位置读取移动中的原稿的图像。
[0031]如图1所示，图像形成部5是电子照相方式的图像形成部，根据由图像读取部2读取的图像数据、或者从外部的个人计算机等信息处理装置输入的印刷作业，执行图像形成处理(印刷处理)。具体地说，图像形成部5具备感光鼓20、带电部21、显影部22、调色剂容器23、转印辊24、除电部25和定影部26等。并且，在本实施方式中，以电子照相方式的图像形成部5为例进行说明，但是图像形成部5并不限于电子照相方式，也可以是喷墨记录方式，或者也可以是除此之外的其他记录方式或者印刷方式。
[0032]在图像形成部5中，按以下顺序对从供纸盒6提供来的薄片体进行图像形成处理。首先，当从外部装置输入包含印刷指示的印刷作业时，由带电部21使感光鼓20均匀地带有规定电位。接着，利用激光扫描单元(未图示)对感光鼓20的表面照射基于印刷作业所包含的图像数据的光。由此，在感光鼓20的表面形成静电潜影。并且，利用显影部22使感光鼓20上的静电潜影显影(可视化)为调色剂像。并且，从调色剂容器23向显影部22补给调色剂(显影剂)。接着，利用转印辊24将感光鼓20上形成的调色剂像转印到薄片体上。并且，利用除电部25去除感光鼓20上的电位。然后，被转印到薄片体上的调色剂像在该薄片体通过定影部26并排出时被加热熔化定影到薄片体上。
[0033]如图2所示，定影部26是对被转印到薄片体上的调色剂像进行加热并使之熔化固定的部件，具有定影辊27和加压辊28。
[0034]定影辊27是在图像形成装置I的前后方向(图1的纸面正反方向)上延伸的长条状构件。定影辊27具备以圆筒状形成的辊本体27A。辊本体27A的圆周面在定影时与薄片体的图像面(附着有调色剂像的表面)相接触。
[0035]辊本体27A由热传导率高的材料，例如铝等金属形成。辊本体27A的两端被长条状引导部件支撑，并且所述辊本体27A可旋转，所述引导部件支撑在定影部26的框架(未图示)上。定影辊27随着加压辊28的旋转从动旋转。
[0036]辊本体27A具有能够与可由定影部26定影的最大宽度的薄片体相接触的长度。在本实施方式中，定影部26能够对A3尺寸(420mmX 297mm)的薄片体进行定影，因此棍本体27A比A3尺寸的短边尺寸(297mm)长。
[0037]加压辊28与定影辊27对置配置。加压辊28被支撑成平行于定影辊27，并且在与定影辊27的表面压力接触的状态下可旋转。加压辊28在中心具有支承轴28A，支承轴28A可旋转地支撑在定影部26的框架(未图示)上。因此，加压辊28可旋转。电动机(未图示)被旋转驱动，由此加压辊28接受此旋转驱动力，向规定方向旋转。在本实施方式中，加压辊28在图2中沿逆时针方向(参照箭头A2)旋转。加压辊28的支承轴28A上设置有具有弹性的硅胶或多孔质橡胶等的筒形状的弹性部28B。利用弹簧等使加压辊28相对于定影辊27压力接触。因此，弹性部28B因辊本体27A而弹性变形，从而形成以弯曲状凹陷的夹缝部29。
[0038]在定影辊27的内部固设有加热器40，作为通过提供电流而发热的热源。如图2所示，加热器40的两端安装在长条状支撑构件(未图示)上，所述支撑构件支撑在定影部26的框架(未图示)上。加热器40由例如卤素加热器或陶瓷加热器等构成，通过通电而放热。由此，加热器40从内部对定影辊27的辊本体27A整体进行加热。在本实施方式中，加热器40固设在比辊本体27A的剖面中心靠近夹缝部29的位置。
[0039]在定影部26中，薄片体以从右向左穿过夹缝部29的方式输送。通过被驱动而旋转的加压辊28的压力接触，定影辊27从动，向图2中的顺时针方向(参照箭头Al)旋转。因此，进入夹缝部29的薄片体被定影辊27和加压辊28夹持，一边受热一边向左输送。此时，通过由定影辊27提供的热量使薄片体上的调色剂像熔化并定影到薄片体上。
[0040]如图3所示，在图像形成装置I中，图像读取部2、ADF4、图像形成部5、操作显示部7、通信Ι/F部8、存储部9以及定影部26与控制部30电连接。
[0041]通信Ι/F部8是与外部装置之间执行数据通信的接口，所述外部装置通过互联网或者局域网之类的通信网络与图像形成装置I连接。存储部9由硬盘驱动器(Hard DiscDrive ；HDD)等非易失性存储器构成。
[0042]控制部30 具备 CPU (Central Processing Unit)、ROM (Read Only Memory)和RAM (Random Access Memory) o上述CPU是执行各种计算处理的处理器。上述ROM是预先存储用于使上述CPU执行各种处理的控制程序等信息的非易失性存储部。上述RAM是作为上述CPU执行的各种处理的暂时存储器(工作区域)使用的易失性存储部。控制部30通过上述CPU执行存储在上述ROM中的程序，控制图像形成装置I的动作。
[0043]操作显示部7具有操作部和显示部。操作部具有与显示部邻接配置的各种按键以及配置在显示部的显示屏上的触摸面板传感器等，由图像形成装置I的用户输入各种指示。当用户对操作显示部7进行操作时，其操作信号从操作显示部7输出到控制部30。显示部具有例如彩色液晶显示器等，对操作上述操作部的用户显示各种信息。
[0044]控制部30通过控制对定影部26的加热器40的通电，进行定影辊27的表面温度的温度控制。用于进行该温度控制的温度传感器50与控制部30电连接。温度传感器50是检测定影辊27的表面温度的部件，例如是接触式热敏电阻器、热电偶，或者是非接触式红外线传感器。
[0045]如图4所示，定影部26具有:加热器40、整流电路42、开关电路43、PWM(PulseWidth Modulat1n)控制电路44。整流电路42对交流市电41进行整流。PWM控制电路44生成与从控制部30输出的控制信号的信号水平相对应的占空比的PWM信号。开关电路43根据由PWM控制电路44生成的PWM信号进行开关动作。由此，由整流电路42整流的电力通过开关电路43向加热器40供给。
[0046]在本实施方式中，如图3所示，控制部30通过利用CPU执行程序来实现第一异常检测部301、导通断开控制部302、PID控制部303、切换控制部304和检测禁止部305。另夕卜，作为其他实施方式，可以考虑将控制部30具有的功能中的一部分功能或者多个功能设置成电子电路。
[00 47]第一异常检测部301根据温度传感器50检测到的检测温度Ts，检测定影部26中的异常的发生。具体地说，第一异常检测部301根据温度传感器50检测到的检测温度Ts的变化率和预先设定的第一基准变化率，判断定影辊27的表面温度有无异常。第一异常检测部301能够每隔预定时间T (s)计算温度传感器50检测到的检测温度的温度变化ΛΤχ。另夕卜，第一异常检测部301根据该温度变化Δ Tx是否在基准变化率Δ Tml (°C )?Δ Tm2 (V )的范围内，判断是否正常。即，温度变化ΔΤχ在上述范围内时，第一异常检测部301判断为定影部26正常，温度变化ΛΤχ在上述范围之外时，判断为定影部26异常。
[0048]导通断开控制部302根据温度传感器50检测到的检测温度Ts，通过将PWM控制电路44生成的PWM信号的占空比切换为100%和0%中的任意一个的导通断开控制方式，控制定影辊27的表面温度。PWM信号的占空比为100%时，如图5A的斜线所示，向加热器40通电由整流电路42整流后输出的电力波形的全波。导通断开控制部302是第一温度控制部的一个例子，导通断开控制方式是第一反馈控制方式的一个例子。
[0049]PID控制部303通过PID控制方式控制对加热器40的通电，以使定影辊27的表面温度成为目标温度Ttg。具体地说，PID控制部303计算当前的检测温度Ts和目标温度Ttg的偏差乘以预定的第一比例系数的值作为比例值。另外，PID控制部303计算上述偏差的积分值乘以预定的第二比例系数的值作为积分值。并且，PID控制部303对上述偏差进行微分，并计算该微分值乘以预定的第三比例系数的值作为微分值。并且，PID控制部303计算这些比例值、积分值以及微分值相加的值，作为控制值，通过将表示该控制值的控制信号输出到PWM控制电路44，控制定影辊27的表面温度。由PID控制部303计算的、上述PWM信号的占空比的控制值在O?100%的范围变化。PWM信号的占空比为50%时，如图5B的斜线所示，向加热器40通电由整流电路42整流后输出的电力波形的半波。PID控制部303是第二温度控制部的一个例子，PID控制方式是第二反馈控制方式的一个例子。
[0050]切换控制部304根据温度传感器50检测到的检测温度，在由导通断开控制部302对定影辊27进行的温度控制和由PID控制部303对定影辊27进行的温度控制之间进行切换。具体地说，切换控制部304在图像形成装置I启动(电源导通)时、或者从节能模式恢复为通常模式时的预热时，在温度传感器50检测到的检测温度达到阈值Tthl为止的期间(图6的期间A)，使导通断开控制部302进行定影辊27的温度控制。另外，切换控制部304在上述检测温度达到预定值Tthl时，在图像形成装置I的电源关闭、或者转移到节能模式为止的期间(图6的期间B)，使PID控制部303进行定影辊27的温度控制。
[0051]以如上所述的方式切换温度控制方式，是基于如下理由。即，导通断开控制方式的温度控制与PID控制方式的温度控制相比，温度变化率大。因此，作为要求缩短达到预定的目标温度为止的时间的预热时的温度控制，导通断开控制方式的温度控制比上述PID控制方式的温度控制合适。另一方面，如图6所示，PID控制方式的温度控制(参照实线Y)与导通断开控制方式的温度控制(参照虚线X))相比，超调量以及欠调量小。即，上述PID控制方式的温度控制与上述导通断开控制方式的温度控制相比，加热器40的温度稳定性高。因此，作为定影辊27的表面温度接近目标温度的状况下的温度控制，上述PID控制方式的温度控制比上述导通断开控制方式的温度控制合适。根据这样的理由，上述两个温度控制方式可切换使用。
[0052]但是，在图像形成装置I中，如上所述，监视定影辊27的温度。定影辊27的温度变化率处于预定的适当范围之外时，有时判断为定影部26产生异常。在此，以能够尽早检测到定影部26中发生异常的方式，规定所述适当范围。
[0053]因此，如上所述，在切换包含有上述PID控制方式的多个温度控制方式进行定影部26的温度控制的构成中，进行多个温度控制方式的温度控制时，如果以共同的上述适当范围为基准检测定影部26中的异常的发生，就有可能产生误检测。例如，以比上述PID控制时的上述定影温度的变化率大的上述导通断开控制时的变化率为基准，根据预定的适当范围进行温度异常判断时，在上述PID控制时，定影温度的变化率容易处于上述适当范围之外。另一方面，以上述PID控制时的变化率为基准，根据预定的适当范围进行温度异常判断时，在上述导通断开控制时，上述定影温度的变化率容易处于上述适当范围之外。
[0054]因此，在本实施方式中，在PID控制部303进行温度控制期间，检测禁止部305禁止第一异常检测部301进行异常检测。这是因为PID控制方式的温度变化率比导通断开控制方式的温度变化率小，因此如果将导通断开控制部302进行温度控制时的上述基准变化率ATml(°C)?ATm2(°C)用于PID控制部303进行温度控制时的异常判断，在上述PID控制时就会产生定影辊27的表面温度的温度变化率处于上述适当范围之外的情况。因此，在PID控制部303进行温度控制期间，检测禁止部305禁止第一异常检测部301进行异常检测，从而能够抑制因上述定影温度的变化率处于上述适当范围之外而产生异常的误检测。
[0055]在本实施方式中，控制部30除了对定影辊27的表面温度的温度变化率进行异常判断之外，还对定影辊27的表面温度本身进行异常判断。即，控制部30判断定影辊27的表面温度是否在预定的适当范围内。因此，在PID控制方式时，由于在目标温度附近的温度变化量小，所以定影辊27的表面温度很少脱离上述适当范围。因此，即使第一异常检测部301不进行异常检测也不会有问题。
[0056]下面，参照图7对控制部30的温度控制进行说明。该温度控制例如在图像形成装置I的主电源导通时执行。并且，在图7的流程图中，步骤S1、S2、..?表示处理步骤(step)号。
[0057]如图7所示，控制部30判断图像形成装置I的电源是否导通或者是否是应该从节能模式恢复的状态(步骤SI)。当控制部30判断为图像形成装置I的电源未导通或者不是应该从节能模式恢复的状态时(步骤SI的“否”)，再次执行步骤SI。另一方面，当控制部30判断为图像形成装置I的电源导通或者是应该从节能模式恢复的状态时(步骤SI的“是”)，获得温度传感器50检测到的检测温度(步骤S2)。例如，图像数据输入到图像形成装置I中并开始执行基于图像数据的图像形成处理的状态为应该从节能模式恢复的状态。
[0058]并且，切换控制部304判断温度传感器50检测到的检测温度Ts是否为阈值Tthl以上(步骤S3)。当判断温度传感器50检测到的检测温度小于阈值Tthl时(步骤S3的“否”)，切换控制部304将定影辊27的温度控制方式设定为导通断开控制方式，即开始由导通断开控制部302进行处理(步骤S4)。
[0059]第一异常检测部301判断从当前时点到T(S)期间的上升温度是否为ATmirC)以上(步骤S5)。其结果，当第一异常检测部301判断从当前时点到T(S)期间的上升温度为Λ Tml (V )以上时(步骤S5的“是”)，判断定影辊27的温度变化为正常(步骤S6)。并且，控制部30判断图像形成装置I的电源是否断开或者是否被设定为节能模式(步骤S7)，当判断为图像形成装置I的电源未断开或者未被设定为节能模式时(步骤S7的“否”)，返回步骤S2。另一方面，当控制部30判断为图像 形成装置I的电源断开或者转移到节能模式时(步骤S7的“是”)，控制部30结束一系列的处理。
[0060]在步骤S5中，当第一异常检测部301判断从当前时点到T(S)期间的上升温度小于ATmlCC )时(步骤S5的“否”)，判断定影辊27的温度变化为异常(步骤S8)，控制部30使图像形成装置I的各部分的动作停止(步骤S9)，并结束一系列的处理。
[0061]在步骤S3中，当切换控制部304判断温度传感器50检测到的检测温度为阈值Tthl以上时(步骤S3的“是”)，将定影辊27的温度控制方式设定为PID控制方式，即开始由PID控制部303进行处理(步骤S10)。
[0062]检测禁止部305禁止第一异常检测部301进行异常检测(步骤Sll)。由此，能够抑制在从导通断开控制方式切换成PID控制方式进行定影辊27的温度控制时发生异常的误检测。
[0063]PID控制部303获得温度传感器50检测到的检测温度(步骤S12)，计算上述PWM信号的占空比的控制值(步骤S13)。PID控制部303将表示计算出的控制值的控制信号输出到PWM控制电路44 (步骤S 14) ο并且，当定影辊27的表面温度达到目标温度Ttg时，开始由图像形成部5进行图像形成动作，或者处于可进行图像形成动作的状态。并且，控制部30判断图像形成装置I的电源是否断开或者是否被设定为节能模式(步骤S15)。其结果，当控制部30判断为图像形成装置I的电源未断开或者未被设定为节能模式时(步骤S15的“否”)，返回步骤S12，当判断为图像形成装置I的电源断开或者被设定为节能模式时(步骤S15的“是”)，控制部30结束一系列的处理。
[0064]以上，对本发明的最佳实施方式进行了说明，但是本发明并不限于上述内容，可以应用各种变形例。
[0065]在上述实施方式中，采用导通断开控制方式作为预热时进行温度控制的控制方式(第一反馈控制方式)，采用PID控制方式作为预热完成后进行的控制方式(第二反馈控制方式)，但是并不限于此。即，只要第二反馈控制方式的温度控制时的温度变化率比第一反馈控制方式的温度控制时的温度变化率小，第一、第二反馈控制方式的具体的种类不限于上述方式。
[0066]如上所述，在上述PID控制方式时，在目标温度附近的温度变化量小，所以定影辊27的表面温度很少脱离上述适当范围。因此，在PID控制方式的温度控制时，即使不进行温度变化率的异常检测也不会有问题，从这一点出发，在上述实施方式中，禁止第一异常检测部301检测温度异常。
[0067]但是，优选在PID控制方式的温度控制时也进行与温度变化率相关的温度异常检测。因此，也可以如下构成。即，除了预先设定导通断开控制方式的温度控制时的异常判断中使用的第一基准变化率之外，还预先设定PID控制方式的温度控制时的异常判断中使用的第二基准变化率。另外，如图8所示，还具备第二异常检测部306，其根据温度传感器50检测到的检测温度的变化率和上述第二基准变化率，检测定影辊27的温度异常。并且，在PID控制方式的温度控制时，第二异常检测部306根据温度传感器50检测到的检测温度的变化率和上述第二基准变化率进行与温度变化率相关的温度异常检测。由此，能够适当地检测出预热完成后的定影辊27的温度异常。
[0068]如图9所示，还可以具备解除操作部71，解除操作部71能够根据用户操作解除检测禁止部305进行的异常检测的禁止。但是，如果由解除操作部71解除异常检测的禁止，就会产生频繁检测出定影辊27的温度异常的情况。为了避免这样的情况，如图9所示，还可以具备判断基准变更操作部72，该判断基准变更操作部72能够根据用户操作变更上述第一基准变化率，通过利用该判断基准变更操作部72适当地设定上述第一基准变化率，能够防止产生如上所述的情况。
[0069]本发明的范围并不限于上述内容、而是由权利要求的记载来定义、所以可以认为本说明书记载的实施方式只是举例说明、而并非进行限定。因此、所有不脱离权利要求的范围，界限的更改、以及等同于权利要求的范围，界限的内容都包含在权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种图像形成装置，其包括: 图像形成部，在薄片体上形成调色剂像； 定影部，具有热源，利用从所述热源发出的热量使由所述图像形成部在所述薄片体上形成的调色剂像定影在所述薄片体上； 温度检测部，检测所述定影部的温度； 第一异常检测部，根据所述温度检测部检测到的温度的变化率和预先设定的第一基准变化率，检测所述定影部中的异常的发生； 第一温度控制部，能够以基于所述温度检测部检测到的温度的第一反馈控制方式，执行所述热源的温度控制； 第二温度控制部，能够以温度变化率比所述第一反馈控制方式小的第二反馈控制方式，执行基于所述温度检测部检测到的温度的所述热源的温度控制； 切换控制部，根据预定的条件切换所述第一温度控制部进行的温度控制和所述第二温度控制部进行的温度控制；以及 检测禁止部，在所述第二温度控制部进行温度控制的期间，禁止所述第一异常检测部进行异常检测。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述切换控制部在从所述温度检测部检测到的温度比预定的温度低的状态、至达到所述预定的温度的状态的预热过程中，使所述第一温度控制部进行温度控制，在所述预热结束之后使所述第二温度控制部进行温度控制。
3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于， 所述第一反馈控制方式是使对所述热源的通电导通或断开的导通断开控制方式，所述第二反馈控制方式是能够根据所述温度检测部检测到的温度和所述预定的目标温度的偏差改变对所述热源的通电量的控制方式。
4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述预定的条件是所述温度检测部检测到的温度是否在预定的温度以上。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的图像形成装置，其特征在于， 还具备第二异常检测部，根据所述温度检测部检测到的温度的变化率和预先设定的第二基准变化率，检测所述定影部中的异常的发生， 在所述第二温度控制部进行温度控制的期间，所述第二异常检测部检测所述定影部中的异常的发生。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的图像形成装置，其特征在于，还具备解除操作部，能够根据用户操作解除所述检测禁止部进行的异常检测的禁止。
7.根据权利要求6所述的图像形成装置，其特征在于，还具备判断基准变更操作部，能够根据用户操作改变所述第一基准变化率。
【专利摘要】本发明提供一种图像形成装置，能够在切换多个温度控制方式进行定影温度的温度控制时抑制异常的误检测的发生。在所述图像形成装置中，第一异常检测部根据温度检测部检测到的温度的变化率和预先设定的第一基准变化率，检测定影部中的异常的发生。第一温度控制部能够以基于温度检测部检测到的温度的第一反馈控制方式，执行热源的温度控制。第二温度控制部能够以温度变化率比第一反馈控制方式小的第二反馈控制方式，执行基于温度检测部检测到的温度的热源的温度控制。检测禁止部在第二温度控制部进行温度控制的期间，禁止第一异常检测部进行异常检测。
【IPC分类】G03G15-00, G03G15-20
【公开号】CN104865807
【申请号】CN201510075410
【发明人】田野中睦
【申请人】京瓷办公信息系统株式会社
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年2月12日
【公告号】US20150241831
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