JP2010262035A - Image forming apparatus - Google Patents

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Kuniaki Kasuga
邦章 春日
Daizo Fukuzawa
大三 福沢
Masato Yoshioka
真人 吉岡
Yoshiaki Sato
慶明 佐藤
Toru Imaizumi
徹 今泉
Munehito Kurata
宗人 倉田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus which sets a threshold value for determining a conveying speed to a printing mode which a user requests, and selects an optimum paper sheet-conveying speed with respect to the number of printings, which the user wants, to increasingly contribute to improvement in convenience. <P>SOLUTION: When a fixing unit 112 heats and fixes a toner image, a temperature of the fixing unit is controlled at a prescribed temperature according to the temperature of a fixing means 120 detected by a first temperature-detecting means 118, a second temperature-detecting means 119 monitors the temperature of a fixing heater 116, threshold-value information on the number of recording materials P can be updated on the basis of the result of the temperature monitoring, an updated threshold value is stored in a nonvolatile memory 312 as the latest threshold value, and information on the number of the printings in a printing mode newly instructed by a printer controller is compared with the latest threshold value stored in the nonvolatile memory to determine a recording material-conveying speed. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数の記録材搬送速度を、印字形態と閾値によって切り換える機能を有する画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus having a function of switching a plurality of recording material conveyance speeds according to a printing form and a threshold value.

従来より画像形成装置の一例として、電子写真プリンタが知られている。   Conventionally, an electrophotographic printer is known as an example of an image forming apparatus.

電子写真方式の画像形成装置では、各感光体ドラム上に形成されたトナー像を転写媒体に転写し、その後記録材上に形成された未定着トナー画像を定着ユニットによって加熱定着させることで画像を形成する。   In an electrophotographic image forming apparatus, a toner image formed on each photosensitive drum is transferred to a transfer medium, and then an unfixed toner image formed on a recording material is heated and fixed by a fixing unit. Form.

このような画像形成装置に使用される定着ユニットとしては、ローコストでウォームアップ時間が短い、オンデマンド定着ユニットが提案されている。   As a fixing unit used in such an image forming apparatus, an on-demand fixing unit that has a low cost and a short warm-up time has been proposed.

このようなオンデマンド定着ユニットの概略構成を、図9に示す。本例の定着ユニット112は、定着ベルト加熱方式、及び加圧用回転体駆動方式の加熱装置である。   A schematic configuration of such an on-demand fixing unit is shown in FIG. The fixing unit 112 of the present example is a heating device of a fixing belt heating method and a pressing rotary member driving method.

120は、第一の回転体としての定着ベルトであり、ベルト状部材に弾性層を設けてなる円筒状の部材である。122は、第二の回転体としての加圧ローラである。   Reference numeral 120 denotes a fixing belt as a first rotating body, which is a cylindrical member in which an elastic layer is provided on the belt-like member. Reference numeral 122 denotes a pressure roller as a second rotating body.

117は加熱体保持部材としてヒータホルダであり、116は加熱体としての定着ヒータであり、ヒータホルダ117の下面に長手方向に沿って配置してある。   Reference numeral 117 denotes a heater holder as a heating body holding member, and reference numeral 116 denotes a fixing heater as a heating body, which is disposed on the lower surface of the heater holder 117 along the longitudinal direction.

このヒータホルダ117の両端部を不図示の加圧機構により加圧ローラ122に対して加圧することで、定着ヒータ116の下面を定着ベルト120を介して加圧ローラ122の弾性層に所定の押圧力を持って圧接させている。その結果、加熱定着に必要な所定幅の定着ニップ部127が形成されている。   By pressing both ends of the heater holder 117 against the pressure roller 122 by a pressure mechanism (not shown), the lower surface of the fixing heater 116 is applied to the elastic layer of the pressure roller 122 via the fixing belt 120 with a predetermined pressing force. We are pressing and holding. As a result, a fixing nip 127 having a predetermined width necessary for heat fixing is formed.

118と119は、第1の温度検知手段と第2の温度検知手段としてのメインとサブのサーミスタである。第1の温度検知手段としてのメインサーミスタ118は、加熱体である定着ヒータ116に非接触に配置されている。本例では、ヒータホルダ117の上方において定着ベルト120の内面に弾性的に接触させており、定着ベルト120の内面の温度を検知し、不図示の制御手段により定着ヒータ116の温度が所望の温度になるように制御される。   Reference numerals 118 and 119 denote main and sub thermistors as first temperature detection means and second temperature detection means. The main thermistor 118 as the first temperature detecting means is disposed in a non-contact manner with the fixing heater 116 as a heating body. In this example, the inner surface of the fixing belt 120 is elastically contacted above the heater holder 117, the temperature of the inner surface of the fixing belt 120 is detected, and the temperature of the fixing heater 116 is set to a desired temperature by a control unit (not shown). It is controlled to become.

第2の温度検知手段としてのサブサーミスタ119は、メインサーミスタ118よりも熱源である定着ヒータ116に近い場所に配置され、熱源である定着ヒータ116の端部の裏面温度を検知する。   The sub-thermistor 119 as the second temperature detecting means is disposed closer to the fixing heater 116 as a heat source than the main thermistor 118, and detects the back surface temperature at the end of the fixing heater 116 as a heat source.

このような定着ユニット112を備えた画像形成装置は、一般に記録材Pの種類や大きさに基づき、一律に記録材搬送速度を決めている。例えば、厚紙(坪量120g/m程度の用紙)を印刷する場合は、普通紙(坪量75g/mに程度の用紙)を印刷する場合と比較して紙の熱容量が大きい分、より多くの熱量を必要とする。そのため、記録材搬送速度として普通紙を印字するための全速モードに加え、厚紙を印字するための半速モードが用意されている。厚紙モードでは、普通紙の印字も可能である。 An image forming apparatus including such a fixing unit 112 generally determines the recording material conveyance speed uniformly based on the type and size of the recording material P. For example, when printing thick paper (paper having a basis weight of about 120 g / m 2 ), the amount of heat capacity of the paper is larger than when printing plain paper (paper having a basis weight of about 75 g / m 2 ). Requires a lot of heat. Therefore, in addition to the full speed mode for printing plain paper as the recording material conveyance speed, a half speed mode for printing thick paper is prepared. In the thick paper mode, plain paper can also be printed.

このような画像形成装置では、例えばユーザーが普通紙→厚紙→普通紙→厚紙…と交互に印字モードを切り換えるジョブを要求した場合、搬送速度は全速→半速→全速→半速…と決定され、その都度用紙搬送速度の変更を繰り返してプリントを行っていた。   In such an image forming apparatus, for example, when the user requests a job for switching the printing mode alternately from plain paper → thick paper → plain paper → thick paper, the conveyance speed is determined as full speed → half speed → full speed → half speed. Each time, the paper conveyance speed was changed repeatedly for printing.

しかしながら、このような方法では、一枚の印字を終えた後、異なる用紙搬送速度で電子写真プロセスの機構部を立ち上げなおし、その後次の印字を行うので印字間隔が大きくなり、ジョブの実行時間が長くなると言う問題があった。そこで、このような場合は、ユーザーが要求する印字形態と印字枚数によっては、低速の搬送速度のまま印字を行った方がプリント時間が短くなる。   However, in such a method, after the printing of one sheet is completed, the mechanism of the electrophotographic process is restarted at a different paper conveyance speed, and then the next printing is performed, so that the printing interval is increased and the job execution time is increased. There was a problem that would become longer. Therefore, in such a case, depending on the printing mode and the number of prints requested by the user, the printing time is shorter when printing is performed at a low conveyance speed.

そこで、例えば特許文献1で開示されている技術では、少なくとも2つの異なる印字形態と、その印字形態に応じた少なくとも2つの異なる用紙搬送速度での印字モードを有する画像形成装置においては、ユーザーのプリント要求に対して閾値を設けている。その閾値に対してプリント枚数の多少により2つの異なる用紙搬送モードの切り換えを適切に行うことにより、ユーザーに対するパフォーマンスを向上する画像形成装置が提案されている。   Therefore, for example, in the technique disclosed in Patent Document 1, in an image forming apparatus having at least two different printing modes and at least two different paper conveyance speeds corresponding to the printing modes, a user print A threshold is set for the request. There has been proposed an image forming apparatus that improves the performance for the user by appropriately switching between two different paper conveyance modes depending on the number of prints with respect to the threshold value.

特開2003−122071号公報JP 2003-122071 A

しかしながら、上記の従来例は同一サイズの記録材を同一の方法で給紙し、連続して印字する場合に対しては閾値による記録材搬送速度の切り換えを行っていない。また、サブサーミスタ119による定着ヒータ116の温度検知に基づいた速度の切り換え制御も行っていない。そのため従来の画像形成装置で小サイズの記録材を連続して搬送する場合には、以下のような問題が有った。   However, in the above-described conventional example, the recording material conveyance speed is not switched by the threshold value when the same size recording material is fed by the same method and continuously printed. Also, the speed switching control based on the temperature detection of the fixing heater 116 by the sub-thermistor 119 is not performed. For this reason, when a small-sized recording material is continuously conveyed by a conventional image forming apparatus, there are the following problems.

まず、小サイズの記録材を連続して印字する際は、次のように搬送される。ただし、ここで言う小サイズ紙とは、記録材の搬送方向に直交する方向の長さが、定着ヒータ116の最大通紙幅よりも短い記録紙一般のことである。例えば、図10に示す定着ヒータ116の場合、最大通紙幅はLETTERサイズの用紙(縦279.4mm、横215.9mm)を縦方向に平行に搬送できる大きさに設計されている。この定着ユニット112では記録材を搬送する方向に対して直交する方向の長さが216mmよりも小さいサイズの記録材は小サイズ紙として扱う。ただし、A4サイズ(縦297mm横210mm)の用紙は、縦方向に平行に搬送する場合、最大通紙幅は210mmであり、LETTERサイズとほぼ同じ大きさであるので、A4サイズの用紙は大サイズ紙として扱う。そして、A4サイズよりも小さい記録材、例えばB5サイズ(縦257mm横182mm)等の用紙を小サイズ紙として扱う。   First, when continuously printing a small size recording material, it is conveyed as follows. However, the small-size paper referred to here is general recording paper whose length in the direction orthogonal to the conveyance direction of the recording material is shorter than the maximum sheet passing width of the fixing heater 116. For example, in the case of the fixing heater 116 shown in FIG. 10, the maximum sheet passing width is designed to be a size that can convey LETTER size paper (vertical 279.4 mm, horizontal 215.9 mm) in parallel in the vertical direction. In the fixing unit 112, a recording material having a size smaller than 216 mm in the direction orthogonal to the direction in which the recording material is conveyed is handled as a small size paper. However, A4 size paper (height 297 mm, width 210 mm) has a maximum sheet passing width of 210 mm when transported in parallel in the vertical direction, and is almost the same size as the LETTER size. Treat as. A recording material smaller than the A4 size, for example, a B5 size paper (257 mm long and 182 mm wide) is handled as a small size paper.

まず、小サイズの記録材を搬送すると、定着ヒータ116の小サイズ通紙域は紙が通過することにより熱が奪われる。しかし、メインサーミスタ118によって、小サイズ紙の通紙域は一定の温度になるように制御されているので、奪われた熱を補うための電力が定着ヒータ116に投入される。その結果、定着ヒータ116は一様に発熱する。ところが、この発熱に対して小サイズ非通紙域は熱が奪われることが無いので、小サイズ通紙域よりも設定した温度以上に上昇する。通紙枚数が増加すると、この過程が繰り返されることにより、小サイズ非通紙域の温度はさらに上昇する。その結果、定着ヒータ116の非通紙域の温度がヒータホルダ等の耐熱温度を超え、定着ユニット112が破損してしまう。   First, when a small-size recording material is conveyed, heat is removed from the small-size sheet passing area of the fixing heater 116 due to the passage of the paper. However, since the main thermistor 118 controls the passing area of the small-size paper so as to have a constant temperature, electric power for supplementing the deprived heat is input to the fixing heater 116. As a result, the fixing heater 116 generates heat uniformly. However, since the heat is not taken away from the small size non-sheet passing area with respect to this heat generation, the temperature rises to a set temperature or more than the small size sheet passing area. When the number of sheets to be passed increases, this process is repeated to further increase the temperature of the small size non-sheet passing area. As a result, the temperature of the non-sheet passing area of the fixing heater 116 exceeds the heat resistance temperature of the heater holder or the like, and the fixing unit 112 is damaged.

そこで小サイズの記録材を連続して搬送する場合は、サブサーミスタ119により小サイズ非通紙域の温度を監視し、所定の温度以上に達した場合には記録材の供給タイミングを遅らせる。そして記録材の搬送間隔を空けることによって、定着ヒータ116の非通紙域の温度が上昇することを防止するためのスループットダウンが行なわれる。この場合のスループットとは、一分間に搬送される記録材の枚数のことであり、ppm(page per minute)で表される。   Therefore, when the small-size recording material is continuously conveyed, the temperature of the small-size non-sheet passing area is monitored by the sub-thermistor 119, and when the temperature reaches a predetermined temperature or more, the recording material supply timing is delayed. By increasing the recording material conveyance interval, the throughput is reduced to prevent the temperature of the non-sheet passing area of the fixing heater 116 from rising. The throughput in this case is the number of recording materials conveyed per minute and is expressed in ppm (page per minute).

例えば、小サイズの記録材としてB5サイズの普通紙を全速モードでこの定着装置に連続して通紙すると、以下のようなスループットダウンが行われる。   For example, when B5 size plain paper is continuously passed through the fixing device in the full speed mode as a small size recording material, the following throughput reduction is performed.

まず、通紙を開始すると開始直後は40ppmのスループットで記録材が搬送される。すると小サイズ非通紙域の温度が上昇し始める(図11)。   First, when the paper feeding is started, the recording material is conveyed at a throughput of 40 ppm immediately after the start. Then, the temperature of the small size non-sheet passing area starts to rise (FIG. 11).

連続して印字する枚数が増加すると、やがてサブサーミスタ119によって検知される小サイズ非通紙域の温度が所定の温度(250℃)に達する。すると、プリンタコントローラによって、記録材の供給間隔が広くなりスループットが10ppmに低下する(図12)。   When the number of continuously printed sheets increases, the temperature of the small size non-sheet passing area detected by the sub-thermistor 119 eventually reaches a predetermined temperature (250 ° C.). Then, the recording interval of the recording material is widened by the printer controller, and the throughput is reduced to 10 ppm (FIG. 12).

この定着器においてはおよそ6枚の通紙を行った時点で小サイズ非通紙域の温度が所定の温度に達しており、7枚目以降のスループットは10ppmに低下する。その結果、印字する枚数が多い場合は昇温によるスループットダウンのため、ジョブの実行に著しく時間がかかることになる。   In this fixing device, the temperature of the small-size non-sheet passing region reaches a predetermined temperature when approximately six sheets are passed, and the throughput after the seventh sheet is reduced to 10 ppm. As a result, when the number of sheets to be printed is large, the throughput is reduced by increasing the temperature, so that it takes a long time to execute the job.

一方、第二の記録材搬送速度として、半速モードで通紙を行う場合のスループットは次のようになる。   On the other hand, as the second recording material conveyance speed, the throughput when paper is fed in the half-speed mode is as follows.

まず、半速モードで記録材搬送を行う場合は、全速モードで定着を行う場合に比べて搬送速度が遅くなる分、記録材が定着ニップ部中を通過する時間が長くなり、低い温調温度でも良好な定着画像を得ることが出来る。そのため、半速モードでは全速モードよりも温調温度を低く設定できる。その結果、記録材搬送速度は遅くなるが、小サイズ非通紙域の昇温は起こりにくくなり全速モードで通紙を行った場合と比較して、より多くの枚数の記録材をスループットダウンすることなく搬送することが出来る。   First, when transporting the recording material in the half-speed mode, the time required for the recording material to pass through the fixing nip is longer because the transport speed is slower than when the fixing is performed in the full-speed mode. However, a good fixed image can be obtained. Therefore, the temperature control temperature can be set lower in the half speed mode than in the full speed mode. As a result, the recording material conveyance speed becomes slower, but the temperature rise in the small size non-sheet passing area is less likely to occur, and the throughput of a larger number of recording materials is reduced compared to when the sheet is passed in the full speed mode. Can be transported without any problems.

この定着器においては、半速モードの温調温度は全速モードと比較して凡そ20℃低く設定でき、その結果、図13に示すように、小サイズ非通紙域の温度が所定の温度に到達するまでに15枚搬送することが出来る。   In this fixing device, the temperature control temperature in the half speed mode can be set to be approximately 20 ° C. lower than that in the full speed mode. As a result, as shown in FIG. Fifteen sheets can be transported before reaching.

以上述べたように、小サイズの記録材を連続して搬送する場合、全速モードで印字すると、印刷枚数が少ない場合(本例では6枚以下の場合)は短時間でジョブが実行される。しかし、印刷枚数が多い場合(本例では7枚以上の場合)はスループットダウンを避けられず、その結果著しく時間がかかってしまう。   As described above, when a small-sized recording material is continuously conveyed, if printing is performed in the full speed mode, the job is executed in a short time when the number of printed sheets is small (in this example, six or less). However, when the number of printed sheets is large (in this example, seven or more), throughput reduction cannot be avoided, and as a result, it takes a considerable amount of time.

一方、半速モードでプリントを行うと、印字枚数が多い場合には所要時間が短くて済むが、印字枚数が少ない場合に時間がかかるという問題点があった。   On the other hand, when printing is performed in the half speed mode, the required time is short when the number of printed sheets is large, but it takes time when the number of printed sheets is small.

本発明は、以上の問題点に着目して成されたもので、その目的は、印字形態に対して記録材搬送速度を決定するための閾値を設け、ユーザーが指示するプリント枚数が閾値以上であるならば低速モードでプリントすることでスループットダウンを回避する。一方、ユーザーが指示するプリント枚数が閾値以下であるならば全速モードでプリントし、すばやくジョブを終了することでユーザビリティーの向上に貢献することである。   The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems. The object of the present invention is to provide a threshold value for determining the recording material conveyance speed for the printing form, and the number of prints designated by the user is equal to or more than the threshold value. If there is, the throughput is avoided by printing in the low speed mode. On the other hand, if the number of prints instructed by the user is less than or equal to the threshold value, printing is performed in the full speed mode, and the job is completed quickly, thereby contributing to improvement in usability.

本発明は、上記の目的を達成するため、以下の構成を備えるものである。   In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

印字形態を指示するプリンタコントローラと、
前記指示された印字形態に対して記録材の搬送速度を決定するための、記録材の枚数の閾値情報を記憶する不揮発性メモリと、
記録材上のトナー像を加熱定着するヒータを有する定着手段と、前記定着手段の温度を検知する第1の温度検知手段と、前記ヒータの端部の温度を検知する第2の温度検知手段を有する定着ユニットと、
を備えた複数の記録材搬送速度で加熱定着することが可能な画像形成装置において、
前記定着ユニットが記録材上のトナー像を加熱定着する際に、前記第1の温度検知手段により検知された温度により、前記定着手段の温度が所定の温度に温度制御されており、
かつ、前記第2の温度検知手段により前記ヒータの温度モニターを行い、
該温度モニターの結果に基づいて前記閾値情報を更新可能であり、更新された閾値が前記不揮発性メモリに最新の閾値として記憶され、新たに前記プリンタコントローラによって指示された印字形態の枚数情報と前記不揮発性メモリに記憶された最新の閾値との比較によって、記録材搬送速度を決定することを特徴とする画像形成装置。
A printer controller for instructing the printing mode;
A non-volatile memory for storing threshold information of the number of recording materials for determining the conveying speed of the recording material for the instructed printing mode;
A fixing unit having a heater for heating and fixing the toner image on the recording material; a first temperature detecting unit for detecting a temperature of the fixing unit; and a second temperature detecting unit for detecting a temperature of an end of the heater. A fixing unit having
In an image forming apparatus capable of heating and fixing at a plurality of recording material conveyance speeds,
When the fixing unit heat-fixes the toner image on the recording material, the temperature of the fixing unit is controlled to a predetermined temperature by the temperature detected by the first temperature detecting unit,
And the temperature of the heater is monitored by the second temperature detecting means,
The threshold information can be updated based on the result of the temperature monitoring, the updated threshold is stored as the latest threshold in the nonvolatile memory, and the number information of the printing form newly designated by the printer controller and the An image forming apparatus, wherein a recording material conveyance speed is determined by comparison with a latest threshold value stored in a nonvolatile memory.

本発明によれば、指示された印字形態に対して搬送速度を決定するための閾値を設けることによって、ユーザーが印字したい枚数を印刷するために最適な記録材搬送速度を選択して実行することが可能となる。その結果、ユーザーに対する利便性の向上に大きく貢献することができる画像形成装置を提供することができる。   According to the present invention, by providing a threshold value for determining the conveyance speed for the instructed printing mode, the optimum recording material conveyance speed for selecting the number of sheets to be printed by the user is selected and executed. Is possible. As a result, it is possible to provide an image forming apparatus that can greatly contribute to the improvement of convenience for the user.

本発明の第一または第二の実施例におけるプリンタ機構部の断面概略図Schematic cross-sectional view of the printer mechanism in the first or second embodiment of the present invention 第一の実施例におけるプリンタ制御部のブロック図Block diagram of the printer control unit in the first embodiment 第一の実施例におけるプリント時の通紙枚数と所要時間のグラフGraph of the number of sheets passed and time required for printing in the first embodiment 第一の実施例における印字モード判別の制御を示すフローチャートFlowchart showing print mode discrimination control in the first embodiment 第二の実施例におけるプリンタ制御部のブロック図Block diagram of the printer control unit in the second embodiment 第三の実施の形態におけるプリンタ機構部の断面概略図Schematic cross-sectional view of the printer mechanism in the third embodiment 第三の実施例におけるプリンタ制御部のブロック図Block diagram of the printer control unit in the third embodiment 第三の実施例における印字モード判別の制御を示すフローチャートFlowchart showing print mode discrimination control in the third embodiment (a)従来及び実施例の定着装置の断面図、(b)定着ヒータ、メインサーミスタ、サブサーミスタの位置関係を示す斜視図(A) Cross-sectional view of the fixing device of the prior art and the embodiment, (b) Perspective view showing the positional relationship of the fixing heater, main thermistor, and sub-thermistor. 従来及び実施例の定着ヒータにおける、最大通紙幅と小サイズ通紙域の関係を示す図The figure which shows the relationship between the maximum sheet passing width and the small size sheet passing area in the fixing heaters of the prior art and the embodiment. 定着器の小サイズ紙非通紙部の昇温プロファイルTemperature rise profile of small size paper non-passage part of fixing device 全速モードでプリントする際の通紙枚数と所要時間の関係を示すグラフGraph showing the relationship between the number of sheets passed and the required time when printing in full speed mode 半速モード及び全速モードでプリントする際の通紙枚数と所要時間の関係を示すグラフGraph showing the relationship between the number of sheets passed and the required time when printing in half-speed mode and full-speed mode

以下、本発明を実施するための形態を、実施例により詳しく説明する。   Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated in detail by an Example.

図1は、第一の実施例における画像形成装置の断面の概略図である。   FIG. 1 is a schematic view of a cross section of the image forming apparatus in the first embodiment.

ここで1は静電潜像を形成するための感光体ドラム、2は感光体ドラム1を一様に帯電するための帯電ローラ、3はレーザビーム6により感光体ドラム1上に形成された静電潜像をトナーにて現像するための現像器である。そして、4は感光体ドラム1上のトナー像を所定の記録材に転写する転写ローラ帯電器、5はレーザビーム6を感光体ドラム1上で走査するための光学ユニット、6は光学ユニット5から発せられたレーザビームである。また、7は記録材上のトナー像を溶融して記録材(以降、「用紙」と記載する)に加熱定着させる定着器である。この定着器は、既に説明した図9の定着ユニットと同一の構成である。   Here, 1 is a photosensitive drum for forming an electrostatic latent image, 2 is a charging roller for uniformly charging the photosensitive drum 1, and 3 is a static image formed on the photosensitive drum 1 by a laser beam 6. It is a developing device for developing an electrostatic latent image with toner. Reference numeral 4 denotes a transfer roller charger for transferring the toner image on the photosensitive drum 1 to a predetermined recording material, 5 an optical unit for scanning the laser beam 6 on the photosensitive drum 1, and 6 from the optical unit 5. This is a emitted laser beam. Reference numeral 7 denotes a fixing device that melts the toner image on the recording material and heat-fixes it on the recording material (hereinafter referred to as “paper”). This fixing device has the same configuration as the fixing unit shown in FIG.

なお、既に説明したように図9の118と119は、第1の温度検知手段と第2の温度検知手段としてのメインとサブのサーミスタである。第1の温度検知手段としてのメインサーミスタ118は、加熱体である定着ヒータ116に非接触に配置されている。また、サブサーミスタ119は、定着ヒータの温度を温度モニターする。そして、小サイズ紙通紙時の搬送方向に対し直交する定着ヒータ116の端部昇温を検知しやすいよう、中央から100mm程度離れた位置に設置されている。   As described above, reference numerals 118 and 119 in FIG. 9 denote main and sub thermistors as the first temperature detecting means and the second temperature detecting means. The main thermistor 118 as the first temperature detecting means is disposed in a non-contact manner with the fixing heater 116 as a heating body. The sub-thermistor 119 monitors the temperature of the fixing heater. Further, it is installed at a position about 100 mm away from the center so that it is easy to detect the temperature rise at the end of the fixing heater 116 that is orthogonal to the conveyance direction when passing small-size paper.

8は印字する用紙を積載しておくための標準カセット、9は標準カセット8から用紙をピックアップする標準カセット給紙ローラ、10は手差しトレイ(MPトレイ)、11は手差しトレイ給紙ローラである。そして、12は用紙を機外へ排出するための排出ローラ、13は搬送されてきた用紙の印字のための先端レジストをとるためのレジローラである。また、14は用紙が正常に定着器7を排出終了したかを確認するための排紙センサ、15は標準カセット8の用紙の有無を検出するセンサ、16は手差しトレイ(MPトレイ)10の用紙の有無を検出するセンサである。   Reference numeral 8 is a standard cassette for loading sheets to be printed, 9 is a standard cassette paper feed roller for picking up paper from the standard cassette 8, 10 is a manual tray (MP tray), and 11 is a manual tray paper feed roller. Reference numeral 12 denotes a discharge roller for discharging the paper to the outside of the apparatus, and reference numeral 13 denotes a registration roller for taking the leading edge resist for printing the conveyed paper. Reference numeral 14 denotes a paper discharge sensor for confirming whether or not the paper has normally been discharged from the fixing device 7, 15 a sensor for detecting the presence or absence of paper in the standard cassette 8, and 16 paper in the manual feed tray (MP tray) 10. It is a sensor which detects the presence or absence of.

図2は、第一の実施例におけるプリンタ制御部のブロック図である(図10)。   FIG. 2 is a block diagram of the printer control unit in the first embodiment (FIG. 10).

300は、プリンタ制御部であり、以下の構成から成っている。   Reference numeral 300 denotes a printer control unit having the following configuration.

301は、ホストコンピュータ311との間での通信で画像データを受信し、受信した画像データをプリンタが印字可能な印字形態に展開すると共に、後述するエンジン制御部302との間で信号のやり取り及びシリアル通信を行うプリンタコントローラである。   301 receives image data through communication with the host computer 311, develops the received image data into a print form that can be printed by the printer, and exchanges signals with an engine control unit 302 described later. It is a printer controller that performs serial communication.

302は、プリンタコントローラ301との間で信号のやり取りを行い、さらに、シリアル通信を介してプリンタエンジンの各ユニット303〜309の制御を行うエンジン制御部であって、複数の用紙搬送速度による印字モードを備えている。   Reference numeral 302 denotes an engine control unit that exchanges signals with the printer controller 301 and controls the units 303 to 309 of the printer engine via serial communication. It has.

303は、プリントする用紙を給紙搬送しプリント後の排紙までの用紙搬送をエンジン制御部302の指示に基づき実行する用紙搬送制御部である。そして、304は、スキャナモータの駆動及びレーザのON/OFF制御をエンジン制御部302の指示に基づき実行する光学系制御部である。また、305は、帯電、現像、転写等の電子写真プロセスに必要な高圧出力をエンジン制御部302の指示に基づき実行する高圧系制御部、306は、エンジン制御部302の指示に基づき定着器7の温度制御を行う定着器温度制御部である。   Reference numeral 303 denotes a paper transport control unit that feeds and transports paper to be printed and performs paper transport from the engine control unit 302 to paper discharge after printing. An optical system control unit 304 executes driving of the scanner motor and laser ON / OFF control based on an instruction from the engine control unit 302. Reference numeral 305 denotes a high voltage system control unit that executes a high voltage output necessary for an electrophotographic process such as charging, development, and transfer based on an instruction from the engine control unit 302. Reference numeral 306 denotes a fixing unit 7 based on an instruction from the engine control unit 302. It is a fixing device temperature control part which performs temperature control of this.

エンジン制御部302は、プリンタエンジンの各ユニット303〜309を介して、電子写真プリンタの用紙搬送や電子写真プロセスの機構部を制御する。   The engine control unit 302 controls the paper transport of the electrophotographic printer and the mechanism unit of the electrophotographic process via the units 303 to 309 of the printer engine.

311は、プリンタコントローラ301に画像データを転送したり、ユーザーからの要求に応じてプリンタコントローラ301にプリンタのプリント条件を設定したりするホストコンピュータである。   A host computer 311 transfers image data to the printer controller 301 and sets printer printing conditions in the printer controller 301 in response to a request from the user.

312は、プリンタコントローラ301内にあって、低速搬送速度及び高速搬送速度を切り換える条件である閾値情報が記憶されている書き換え可能な不揮発性メモリである。また、用紙搬送速度制御手段の印字モード判別部313は、プリントジョブ制御部315から指示された印字形態と、不揮発性メモリ312内の用紙搬送速度決定のための閾値情報を比較し、ユーザーからの要求ジョブをどちらの速度で印字するかを判別する。そして、その情報をシリアル通信制御部314に伝える。そして、314はエンジン制御部302とのビデオインタフェースのシリアル通信を行うシリアル通信制御部であって、印字モード判別部313からの情報により高速搬送速度指定や低速搬送速度指定のコマンドを発行する。また、315は、ホストコンピュータ311からのプリントジョブのコマンドを解析して印字モード判別部313に印字形態を指示するプリントジョブ制御部である。   Reference numeral 312 denotes a rewritable nonvolatile memory in the printer controller 301 in which threshold information that is a condition for switching between the low speed transport speed and the high speed transport speed is stored. Further, the print mode determination unit 313 of the paper transport speed control unit compares the print mode instructed by the print job control unit 315 with threshold information for determining the paper transport speed in the non-volatile memory 312, and Determines at what speed the requested job is printed. Then, the information is transmitted to the serial communication control unit 314. Reference numeral 314 denotes a serial communication control unit that performs serial communication of the video interface with the engine control unit 302, and issues a high-speed conveyance speed designation command and a low-speed conveyance speed designation command based on information from the print mode determination unit 313. Reference numeral 315 denotes a print job control unit that analyzes a print job command from the host computer 311 and instructs the print mode determination unit 313 about a print form.

316は、プリンタコントローラ301からのシリアル通信を解析するビデオインタフェース制御部である。そして、317は、ビデオインタフェース制御部316からのコマンド解析結果における搬送速度切換情報を受け、用紙搬送制御部303に対して速度切り換えの指示を行う搬送速度切換制御部である。   A video interface control unit 316 analyzes serial communication from the printer controller 301. Reference numeral 317 denotes a transport speed switching control unit that receives transport speed switching information in the command analysis result from the video interface control unit 316 and instructs the paper transport control unit 303 to perform speed switching.

このようなプリンタ制御部300を有するプリンタシステムにおいて、ホストコンピュータ311からは、様々なプリントジョブの要求がプリンタコントローラ301に対して発行される。本発明は、それらのジョブに最適な用紙搬送速度を選択し、実行することでユーザビリティーとパフォーマンスを向上させる画像形成装置を提供するものである。   In a printer system having such a printer control unit 300, various print job requests are issued from the host computer 311 to the printer controller 301. The present invention provides an image forming apparatus that improves usability and performance by selecting and executing an optimal sheet conveyance speed for these jobs.

次に、本実施例の形態を用いた場合の効果について実験結果を用いて説明する。   Next, the effect of using the form of the present embodiment will be described using experimental results.

まず、標準カセット8から小サイズ紙としてB5サイズ(縦257mm横182mm)の普通紙(CLC:坪量80g/m 品番:5548A004)を縦方向に平行に連続して搬送する場合のスループットは、すでに示した図12と同様である。同図で、横軸はプリント枚数、縦軸はプリントに要した時間を表している。また、グラフの傾きがプリント速度(ppm)を表しており、傾きが小さいほどプリント速度が速いことを意味する。このグラフを見ると、全速モード(40ppm)でプリントスタートすると、通紙開始直後の6枚は短時間の内に出力されるが、印字枚数が7枚を越えた時点でグラフの傾きが大きくなり、プリント速度が10ppmに低下していることが分かる。 First, the throughput when continuous paper (CLC: basis weight 80 g / m 2 product number: 5548A004) of B5 size (length: 257 mm, width: 182 mm) as a small size paper from the standard cassette 8 is continuously conveyed in parallel in the vertical direction. This is similar to FIG. 12 already shown. In the figure, the horizontal axis represents the number of prints and the vertical axis represents the time required for printing. The slope of the graph represents the printing speed (ppm), and the smaller the slope, the faster the printing speed. Looking at this graph, when printing is started in the full speed mode (40 ppm), the 6 sheets immediately after the start of paper feeding are output within a short time, but the slope of the graph increases when the number of printed sheets exceeds 7 sheets. It can be seen that the print speed is reduced to 10 ppm.

すでに説明した図11に示すように、これは40ppmで小サイズ紙を6枚搬送した時点で定着ヒータ116の非通紙域の温度が上昇し、サブサーミスタ119の検知温度が所定の温度(250℃)以上に達してしまうためである。それ以上の過剰昇温を防止するため、用紙搬送の給紙タイミングを遅くしたり、一定時間休止する等の必要性が生じ、その結果スループットは10ppmに低下する。そのため、連続して通紙する枚数が多い場合には全速モードでプリントスタートすると途中からスループットダウンが行われ、プリントジョブの実行に時間がかかってしまう。   As described above with reference to FIG. 11, the temperature of the non-sheet passing area of the fixing heater 116 rises when six small-size sheets are conveyed at 40 ppm, and the detection temperature of the sub-thermistor 119 is set to a predetermined temperature (250 It is because it will reach above. In order to prevent an excessive temperature rise beyond that, it becomes necessary to delay the paper feeding timing of paper conveyance or to pause for a certain period of time. As a result, the throughput is reduced to 10 ppm. For this reason, when there are a large number of sheets to be continuously passed, if the printing is started in the full speed mode, the throughput is reduced halfway, and it takes time to execute the print job.

一方、図3に示すように始めから半速モードでプリントスタートする場合は、定着ヒータ116の温調温度を下げることができる。その結果定着ヒータ116の非通紙域の温度が所定の温度以上には上昇しにくくなり、スループットダウンが起こりにくくなるので、プリント枚数が7枚よりも多い場合は、全速モードでプリントスタートする場合よりもジョブの実行に要する時間が短くなる。   On the other hand, when printing is started in the half speed mode from the beginning as shown in FIG. 3, the temperature control temperature of the fixing heater 116 can be lowered. As a result, the temperature of the non-sheet passing area of the fixing heater 116 is unlikely to rise above a predetermined temperature, and throughput is unlikely to decrease. Therefore, when the number of printed sheets is greater than 7, the printing is started in the full speed mode. The time required to execute the job is shorter than that.

そこでこのような場合、印刷枚数に閾値Nを設け(図3)、印刷枚数が閾値Nより少ない場合には全速モードでスタートし、すばやくジョブを実行する。一方、印刷枚数が閾値N以上の場合には半速モードでスタートし、定着ヒータの非通紙域の温度が所定の温度以上になる過剰昇温を防止して、スループットダウンを回避することでトータルのプリント時間を短くする。このとき、どちらの用紙搬送速度で印字を行うかの判断は、印字モード判別部313が、あらかじめ不揮発性メモリ312内に記憶される連続プリント枚数の閾値Nとの比較結果を用いて行う。   Therefore, in such a case, a threshold value N is provided for the number of printed sheets (FIG. 3), and when the number of printed sheets is smaller than the threshold value N, the full-speed mode is started and the job is executed quickly. On the other hand, when the number of printed sheets is greater than or equal to the threshold value N, it starts in the half-speed mode, and prevents excessive temperature rise where the temperature of the non-sheet passing area of the fixing heater exceeds a predetermined temperature, thereby avoiding throughput reduction Shorten total print time. At this time, a determination as to which paper conveyance speed is used for printing is performed by the print mode determination unit 313 using a comparison result with a threshold value N of the number of continuous prints stored in the nonvolatile memory 312 in advance.

例えば、小サイズ紙の連続プリント枚数の閾値Nが7枚であるとすると、ユーザーが指定する小サイズ紙の連続印字枚数が7枚より少ない場合には全速で用紙搬送を行う。一方、ユーザーが指定する小サイズ紙の連続印字枚数が7枚以上の場合には、半速モードでスタートし印字する。   For example, assuming that the threshold N for the number of continuous prints of small-size paper is 7, if the number of continuous prints of small-size paper specified by the user is less than 7, the paper is conveyed at full speed. On the other hand, when the number of continuous prints of small size paper specified by the user is 7 or more, printing is started in the half speed mode.

これらの印字モード判別部313の制御を示したフローチャートを図4に示す。   FIG. 4 is a flowchart showing the control of the print mode determination unit 313.

まず、ホストコンピュータ311からのプリント要求がくるのを待つ(S401)。   First, it waits for a print request from the host computer 311 (S401).

プリント要求があると、印字モード判別部313は、要求されたプリントジョブ内容を解析し(S402)、小サイズ紙のジョブであるか判断する。(S403)
小サイズ紙のジョブである場合は、用紙搬送速度切り換えの閾値Nを読み取り(S405)、ジョブのプリント枚数を分析して(S406)、閾値(N=7枚)少ない場合には全速モードで用紙の搬送を行う設定を行い(S408)、ジョブをシリアル通信へ送る。
When there is a print request, the print mode determination unit 313 analyzes the requested print job content (S402) and determines whether the job is a small size paper. (S403)
In the case of a small-size paper job, the threshold value N for paper conveyance speed switching is read (S405), the number of prints of the job is analyzed (S406), and if the threshold value (N = 7 sheets) is small, the paper is used in full speed mode. (S408) and send the job to serial communication.

また、閾値(N=7枚)以上の場合には半速モードでプリントスタートする設定を行い(S407)、ジョブをシリアル通信へ送る。   If it is equal to or greater than the threshold (N = 7 sheets), a setting is made to start printing in the half speed mode (S407), and the job is sent to serial communication.

この7枚という閾値は、あらかじめプリンタコントローラ301内の不揮発性メモリ312に記憶されており、このメモリ内の情報を読み出すことにより(S405)、印字モード判別部313が比較判断を行う。   The threshold value of 7 sheets is stored in advance in the non-volatile memory 312 in the printer controller 301. By reading the information in this memory (S405), the print mode determination unit 313 makes a comparison determination.

この閾値Nは、デフォルト値(N=7枚)として、プリンタが工場から出荷される際に一律に設定されている。あらかじめ全速モードでプリントしてスループットダウンするよりも、半速モードでスタートさせることで印字時間が短くなる境界のプリント枚数に設定されているが、実際にはプリンタが使用される環境や、ユーザーが使用する紙種などにより変動する。   This threshold value N is uniformly set as a default value (N = 7 sheets) when the printer is shipped from the factory. Rather than printing in full speed mode in advance and reducing throughput, it is set to the number of prints at the boundary where printing time is shortened by starting in half speed mode, but in reality the environment where the printer is used and the user It varies depending on the type of paper used.

これは、例えばユーザーがプリントする環境の温度が15℃の場合と、25℃の場合で比較すると、使用される用紙の温度も10℃変化する。すると、15℃の環境で定着を行う場合は、用紙Pが定着ニップ部127を通過する際により多くの熱を吸収するので、定着ヒータ116にはより多くの電力が投入される。その結果、温度の低い環境では、小サイズ紙の非通紙域の温度は上昇しやすくなる。また、同一のサイズの用紙で種類の異なる用紙を搬送する場合にも、表面がなめらかで厚い用紙(例:CLC用厚紙B5 品番:NS−700)は定着ニップ部中で熱をたくさん奪うため、定着ヒータに多くの電力が投入され、非通紙域は昇温しやすくなる。しかし、表面が荒れていて薄い記録材(例:オフィスプランナー(登録商標)B5 品番5553A014)では、定着ニップ部中で受け取る熱量が少ないので、非通紙域は昇温しにくくなり閾値Nは変化する。   This is because, for example, when the temperature of the environment in which the user prints is 15 ° C. and when it is 25 ° C., the temperature of the paper used also changes by 10 ° C. Then, when fixing is performed in an environment of 15 ° C., the sheet P absorbs more heat when passing through the fixing nip portion 127, so that more power is supplied to the fixing heater 116. As a result, in a low temperature environment, the temperature of the non-sheet passing area for small size paper tends to rise. Also, even when different types of paper of the same size are transported, a thick paper with a smooth surface (eg, CLC cardboard B5 product number: NS-700) takes a lot of heat in the fixing nip, A large amount of electric power is input to the fixing heater, and the temperature of the non-sheet passing area is easily increased. However, in the case of a thin recording material with a rough surface (eg, Office Planner (registered trademark) B5, product number 5553A014), since the amount of heat received in the fixing nip is small, the non-sheet passing region is difficult to increase in temperature and the threshold value N changes. To do.

また閾値Nは、定着ユニット112ごとの製造上のばらつきによる昇温スピードの違いにも影響をうける。定着ユニットの昇温スピードに影響を与える製造上のばらつきとしては以下のものが考えられる。   The threshold value N is also affected by a difference in temperature increase speed due to manufacturing variations among the fixing units 112. The following manufacturing variations that affect the heating speed of the fixing unit are considered.

定着ヒータの発熱体の抵抗値のばらつきに起因する発熱量のばらつきと、定着ニップ部形成のための加圧機構(加圧バネ)の加圧力のばらつき、そして、加圧ローラ122の硬度のばらつきによる定着ニップ部127の幅のばらつきが考えられる。そのため、ユーザーが使用するプリンタに固有の最適な閾値Nを再設定する必要がある。以下、これについて説明する。   Variation in the amount of heat generated due to variation in the resistance value of the heating element of the fixing heater, variation in the pressing force of the pressure mechanism (pressure spring) for forming the fixing nip, and variation in the hardness of the pressure roller 122 The variation in the width of the fixing nip 127 due to the above can be considered. Therefore, it is necessary to reset the optimum threshold value N specific to the printer used by the user. This will be described below.

プリンタが工場から出荷され、ユーザーによって使用開始された直後は、あらかじめデフォルト値としての閾値Nに基づいて用紙搬送速度の決定を行う。つまり、要求されたジョブの枚数情報がN枚未満であるならば全速モードでプリント行い、N枚よりも多ければ半速モードでプリントする。   Immediately after the printer is shipped from the factory and started to be used by the user, the paper conveyance speed is determined based on the threshold value N as a default value in advance. That is, if the number information of the requested job is less than N sheets, printing is performed in the full speed mode, and if it is more than N sheets, printing is performed in the half speed mode.

一方で、要求されたジョブの枚数情報がちょうどN枚だった場合には、まず、全速でプリントし、ジョブの実行にかかった時間T1を測定し、プリンタコントローラに記憶しておく。そして次に同様のジョブが要求された際に、今度は半速モードでプリントし、ジョブの実行にかかった時間T2を記憶する。   On the other hand, when the number information of the requested job is exactly N, printing is performed at full speed, and the time T1 required for executing the job is measured and stored in the printer controller. When the same job is requested next time, this time, printing is performed in the half speed mode, and the time T2 required for executing the job is stored.

以上の工程を、プリンタが使用開始されてから一定の期間、もしくは一定の回数繰り返すことによって、T1の平均時間とT2の平均時間を求める。求めた平均時間の比較結果から、T1>T2の場合には用紙搬送速度切り換えの閾値をNからN−1枚に再設定する。逆にT1<T2の場合にはNからN+1枚に再設定を行う。   By repeating the above steps for a certain period after the printer starts to be used, or for a certain number of times, the average time of T1 and the average time of T2 are obtained. From the comparison result of the obtained average times, when T1> T2, the threshold for switching the sheet conveyance speed is reset from N to N−1 sheets. Conversely, when T1 <T2, the resetting is performed from N to N + 1.

再設定後、再びある一定の期間、もしくは一定の回数の使用後に、更新された新たな閾値Nに対して上述の工程を繰り返すことにより最新の閾値Nに更新を行う。   After the resetting, the above-described process is repeated for the updated new threshold value N again after a certain period of time or after a fixed number of times of use, thereby updating to the latest threshold value N.

閾値Nは、やがて最適な値に収束するが、ユーザーが多用する用紙の変更や、設置場所の変更、あるいは使用年数に応じて画像形成装置そのものの動作状況が変化する可能性があるので、閾値Nの更新は継続して行う。   The threshold value N eventually converges to an optimum value, but there is a possibility that the operating status of the image forming apparatus itself may change depending on the change of paper frequently used by the user, the change of the installation location, or the age of use. N is continuously updated.

このように、用紙搬送速度の閾値を定期的に最新の閾値に更新し続けることにより、ユーザーにとって常に最適な条件で用紙搬送速度の切り換えを行うことが可能となり、特に、プリント枚数が少ない場合にはより速く印字することができる。   In this way, by continuously updating the paper transport speed threshold to the latest threshold, it is possible to always switch the paper transport speed under the optimum conditions for the user, especially when the number of prints is small. Can print faster.

第二の実施例におけるプリンタ機構部の構成は、図1に示した第一の実施例と同一であるので、同一の箇所には同一の符号を付し説明を省略する。   Since the configuration of the printer mechanism in the second embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG. 1, the same portions are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図5は、第二の実施例におけるプリンタ制御部300′のブロック図である。第二の実施例では、プリンタコントローラ301′は、小サイズ紙が連続して通紙された枚数とそのときの搬送速度、定着ヒータ116の昇温速度及びジョブ実行に要した時間等をデータとして不揮発性メモリ321に記憶する。   FIG. 5 is a block diagram of the printer control unit 300 ′ in the second embodiment. In the second embodiment, the printer controller 301 ′ uses as data the number of small-size sheets that have been continuously passed, the conveyance speed at that time, the temperature rise rate of the fixing heater 116, the time required for job execution, and the like. Store in the nonvolatile memory 321.

このデータとは、そのプリンタを使用するユーザーがどのような種類の用紙を多用しているのか、そのプリンタがどのような環境で使用されているのかの情報である。また、プリンタの製造上のばらつきにより、昇温しやすい定着ユニットであるのか、あるいは逆に昇温しにくい定着ユニットであるかの情報に相当する。   This data is information on what type of paper is frequently used by the user who uses the printer and in what environment the printer is used. Further, this corresponds to information regarding whether the fixing unit is likely to increase in temperature due to variations in manufacturing of the printer, or conversely, whether the fixing unit is difficult to increase in temperature.

この情報に基づき、前述の実施例1と同様に記録材搬送速度切り換えの閾値Nを、印字モード判別部320によって、ユーザーが使用しているプリンタに最適な固有の閾値Nに更新する。   Based on this information, the recording material conveyance speed switching threshold value N is updated by the print mode determination unit 320 to a unique threshold value N optimum for the printer used by the user, as in the first embodiment.

以下、プリンタ固有の閾値Nの更新について説明する。   Hereinafter, the updating of the threshold value N specific to the printer will be described.

プリンタが工場から出荷され、ユーザーによって使用開始された直後は、あらかじめデフォルト値としての閾値Nに基づいて、用紙搬送速度の決定を行う。つまり、要求されたジョブの枚数情報がN枚以下であるならば全速モードでプリント行い、N枚よりも多ければ半速モードでプリントする。   Immediately after the printer is shipped from the factory and started to be used by the user, the paper transport speed is determined based on the threshold value N as a default value in advance. That is, if the number information of the requested job is N or less, printing is performed in the full speed mode, and if it is more than N sheets, printing is performed in the half speed mode.

このとき、要求されたジョブの枚数情報がN枚以下だった場合には、全速モードでプリントを行うと同時に、サブサーミスタ119によって検知される定着ヒータ116の非通紙域の温度の昇温速度をモニターしておく。すると連続印字枚数が少ない場合でも、この温度上昇速度のデータから、さらに連続印字枚数が増えたときに定着ヒータ116の非通紙域の温度がどのくらい上昇するのか予測できる。   At this time, if the number information of the requested job is N or less, the printing speed is increased in the full speed mode and at the same time the temperature rise rate of the non-sheet passing area of the fixing heater 116 detected by the sub-thermistor 119. Keep monitoring. Then, even when the number of continuously printed sheets is small, it is possible to predict how much the temperature of the non-sheet passing area of the fixing heater 116 will rise when the number of continuously printed sheets increases further from the data of the temperature increase rate.

その結果、通紙後何枚目で定着ヒータ116がスループットダウンするかのタイミングが予測でき、さらにN枚印字が終わる時間の予測値T3を計算することができる。   As a result, it is possible to predict the number of sheets at which the fixing heater 116 will reduce the throughput after the sheet is passed, and further, it is possible to calculate the predicted value T3 of the time when the printing of N sheets is completed.

一方、半速モードで印字を行う際は通常スループットダウンは発生しないので、N枚印字するのに要する所要時間T4は半速モードの用紙搬送速度と、印字枚数Nとから求めることができる。   On the other hand, when printing is performed in the half speed mode, a throughput reduction does not normally occur. Therefore, the time T4 required for printing N sheets can be obtained from the sheet conveyance speed in the half speed mode and the number N of printed sheets.

そして印字モード判別部320おいてT3とT4の比較を行い、T3>T4であれば用紙搬送速度切り換えの閾値をNからN−1とし、T3<T4であればNからN+1として不揮発性メモリ321の閾値情報を更新する。要求される印字枚数が閾値N枚以下の場合には、全速モードでプリントを行う際の定着ヒータ116の非通紙域の温度をサブサーミスタ119によって検知し、昇温を予測することで用紙搬送速度切り換えの閾値が随時更新可能である。その結果、ユーザーにとって常に最適な条件で用紙搬送速度の切り換えを行うことが可能となり、特に、プリント枚数が少ない場合にはより早く印字することができる。   The print mode determination unit 320 compares T3 and T4. If T3> T4, the threshold for switching the sheet conveyance speed is changed from N to N-1, and if T3 <T4, the nonvolatile memory 321 is changed from N to N + 1. Update the threshold information. When the required number of printed sheets is equal to or less than the threshold value N, the sub-thermistor 119 detects the temperature of the non-sheet passing area of the fixing heater 116 when printing in the full speed mode, and predicts the temperature rise to convey the sheet. The speed switching threshold can be updated at any time. As a result, it is possible to always switch the sheet conveyance speed under the optimum conditions for the user. In particular, when the number of prints is small, printing can be performed more quickly.

このように、要求されたジョブで印字指定されるプリント枚数に応じて用紙搬送速度を切り換えることにより、プリント枚数が少ない場合にはより速く印字することができる。   In this way, by switching the paper conveyance speed according to the number of prints designated for printing in the requested job, it is possible to print faster when the number of prints is small.

第三の実施例におけるプリンタ機構部の構成は、第一、第二の実施例とほぼ同一である。しかし、図6に示す通り、プリンタが使用されている環境の温度を測定することが出来る環境センサ220が設置されており、環境の温度ごとに用紙搬送速度切り換えの閾値Nを決定する点が異なる。環境センサ220はプリンタ内部の標準カセット208付近に設置されており、これにより使用される用紙の温度を検知することが出来る。その他、同一の個所には同一の符号を付し説明を省略する。   The configuration of the printer mechanism in the third embodiment is almost the same as in the first and second embodiments. However, as shown in FIG. 6, an environmental sensor 220 that can measure the temperature of the environment where the printer is used is installed, and the threshold N for switching the paper conveyance speed is determined for each environmental temperature. . The environmental sensor 220 is installed near the standard cassette 208 inside the printer, and can detect the temperature of the paper used. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same location and description is abbreviate | omitted.

プリンタがユーザーによって使用される場合、同一のユーザーが同一の用紙を使用した場合でも、季節や時間によって環境の温度が変動する場合がある。例えば、環境の温度変動が5℃ある場合、用紙の温度もそれに合わせて変化する。このような条件下で、温度が10℃低い小サイズ紙の搬送を行うと、定着ヒータ116の小サイズ通紙域だけがより多くの熱を奪われることになる。しかし、定着ユニット112はメインサーミスタ118によって一定の温度に保つように温調されているため、より多くの電力が投入され、その結果、小サイズ非通紙域の温度は逆に上昇しやすくなる。   When a printer is used by a user, even if the same user uses the same paper, the temperature of the environment may vary depending on the season and time. For example, when the temperature fluctuation of the environment is 5 ° C., the paper temperature also changes accordingly. If small-size paper having a temperature of 10 ° C. is conveyed under such conditions, only the small-size paper passing area of the fixing heater 116 is deprived of more heat. However, since the temperature of the fixing unit 112 is controlled by the main thermistor 118 so as to be maintained at a constant temperature, more electric power is supplied, and as a result, the temperature of the small size non-sheet passing area tends to rise. .

そこで、以下では環境センサ220による環境温度の検知結果に基づき、その温度に最適な用紙搬送速度切り換えの閾値Nを決定する方法について説明する。   Therefore, a method for determining the optimum sheet transport speed switching threshold N based on the detection result of the environmental temperature by the environmental sensor 220 will be described below.

まず、環境の温度に応じて10℃ごとに閾値を用意する。本実施例では、環境の温度が5℃以下、5℃〜15℃、15℃〜25℃、25℃以上の場合に対し、それぞれ閾値N1,N2,N3,N4を設定し、各温度域ごとに最適な閾値を決定する。   First, a threshold value is prepared every 10 ° C. according to the temperature of the environment. In this embodiment, thresholds N1, N2, N3, and N4 are set for each of the temperature ranges for cases where the environmental temperature is 5 ° C. or lower, 5 ° C. to 15 ° C., 15 ° C. to 25 ° C., and 25 ° C. or higher. The optimum threshold value is determined.

各温度域ごとに最適な閾値N1〜N4を決定する方法については、実施例1または実施例2に記述した方法と同じであるので、説明は省略する。   The method for determining the optimum threshold values N1 to N4 for each temperature range is the same as the method described in the first embodiment or the second embodiment, and thus the description thereof is omitted.

プリンタ制御部300″のブロック図を、図7に示す。第三の実施例におけるプリンタ機構部で、環境の温度を検出する環境センサ入力部330を備えている。   A block diagram of the printer control unit 300 ″ is shown in FIG. 7. The printer mechanism unit in the third embodiment is provided with an environment sensor input unit 330 for detecting the temperature of the environment.

環境センサ220による環境温度の検知結果に基づいて最適な閾値Nを決定する印字モード判別部320の制御を示したフローチャートを図8に示す。   FIG. 8 is a flowchart showing the control of the print mode determination unit 320 that determines the optimum threshold N based on the detection result of the environmental temperature by the environmental sensor 220.

まず、ホストコンピュータ311からのプリント要求を待つ(S501)。   First, it waits for a print request from the host computer 311 (S501).

プリント要求があると、環境センサ220により、室温(T℃)を読み取る(S503)。   When there is a print request, the environmental sensor 220 reads the room temperature (T ° C.) (S503).

また、印字モード判別部320は、プリントジョブ内容を解析し(S502)、小サイズ紙のジョブがあるか判断する(S504)。   The print mode determination unit 320 analyzes the contents of the print job (S502), and determines whether there is a small size paper job (S504).

そして、小サイズ紙のジョブである場合には環境センサ220によって読み取られた温度に対応するいずれかの閾値N1〜N4を読み取り(S506)、プリント枚数を分析する(S507)。   If the job is a small size paper, one of the threshold values N1 to N4 corresponding to the temperature read by the environmental sensor 220 is read (S506), and the number of prints is analyzed (S507).

その閾値Nに基づいてプリント枚数が少ない場合には全速モードで用紙の搬送を行う設定を行い(S509)、ジョブをシリアル通信へ送る。   If the number of prints is small on the basis of the threshold value N, a setting is made to carry the paper in the full speed mode (S509), and the job is sent to serial communication.

また、その閾値Nに基づいてプリント枚数が多い場合は半速モードでプリントスタートする設定を行い(S508)、ジョブをシリアル通信へ送る。   If the number of prints is large based on the threshold value N, a setting is made to start printing in the half speed mode (S508), and the job is sent to serial communication.

以上のように、環境センサ220による環境温度の検知結果に基づき、プリンタが使用される時点で環境の温度に合わせて、印字モード判別部320が適切に用紙搬送速度切り換えの閾値Nを設定することで、より精度良く制御することができる。   As described above, based on the detection result of the environmental temperature by the environmental sensor 220, the print mode determination unit 320 appropriately sets the threshold N for switching the paper conveyance speed at the time when the printer is used in accordance with the environmental temperature. Thus, the control can be performed with higher accuracy.

112 定着ユニット
116 セラミックヒータ(ヒータに対応)
117 ヒータホルダ
118 メインサーミスタ(第1の温度検知手段に対応)
119 サブサーミスタ(第2の温度検知手段に対応)
120 定着ベルト
127 定着ニップ部
122 加圧ローラ
220 環境センサ
300 プリンタ制御部
301 プリンタコントローラ
302 エンジン制御部
312 不揮発性メモリ
313 印字モード判別部
314 シリアル通信制御部
315 プリントジョブ制御部
317 搬送速度切換制御部
112 Fixing unit 116 Ceramic heater (corresponding to the heater)
117 Heater holder 118 Main thermistor (corresponding to the first temperature detecting means)
119 Sub thermistor (corresponding to the second temperature detection means)
120 Fixing belt 127 Fixing nip 122 Pressure roller 220 Environmental sensor 300 Printer controller 301 Printer controller 302 Engine controller 312 Non-volatile memory 313 Print mode determination unit 314 Serial communication controller 315 Print job controller 317 Conveyance speed switching controller

Claims (4)

印字形態を指示するプリンタコントローラと、
前記指示された印字形態に対して記録材の搬送速度を決定するための、記録材の枚数の閾値情報を記憶する不揮発性メモリと、
記録材上のトナー像を加熱定着するヒータを有する定着手段と、前記定着手段の温度を検知する第1の温度検知手段と、前記ヒータの端部の温度を検知する第2の温度検知手段を有する定着ユニットと、
を備えた複数の記録材搬送速度で加熱定着することが可能な画像形成装置において、
前記定着ユニットが記録材上のトナー像を加熱定着する際に、前記第1の温度検知手段により検知された温度により、前記定着手段の温度が所定の温度に温度制御されており、
かつ、前記第2の温度検知手段により前記ヒータの温度モニターを行い、
該温度モニターの結果に基づいて前記閾値情報を更新可能であり、更新された閾値が前記不揮発性メモリに最新の閾値として記憶され、新たに前記プリンタコントローラによって指示された印字形態の枚数情報と前記不揮発性メモリに記憶された最新の閾値との比較によって、記録材搬送速度を決定することを特徴とする画像形成装置。
A printer controller for instructing the printing mode;
A non-volatile memory for storing threshold information of the number of recording materials for determining the conveying speed of the recording material for the instructed printing mode;
A fixing unit having a heater for heating and fixing the toner image on the recording material; a first temperature detecting unit for detecting a temperature of the fixing unit; and a second temperature detecting unit for detecting a temperature of an end of the heater. A fixing unit having
In an image forming apparatus capable of heating and fixing at a plurality of recording material conveyance speeds,
When the fixing unit heat-fixes the toner image on the recording material, the temperature of the fixing unit is controlled to a predetermined temperature by the temperature detected by the first temperature detecting unit,
And the temperature of the heater is monitored by the second temperature detecting means,
The threshold information can be updated based on the result of the temperature monitoring, the updated threshold is stored as the latest threshold in the nonvolatile memory, and the number information of the printing form newly designated by the printer controller and the An image forming apparatus, wherein a recording material conveyance speed is determined by comparison with a latest threshold value stored in a nonvolatile memory.
印字形態を指示するプリンタコントローラと、
前記指示された印字形態に対して記録材の搬送速度を決定するための、記録材の枚数の閾値情報を記憶する不揮発性メモリと、
記録材上のトナー像を加熱定着するヒータを有する定着手段と、前記定着手段の温度を検知する第1の温度検知手段と、前記ヒータの端部の温度を検知する第2の温度検知手段を有する定着ユニットと、
を備えた複数の記録材搬送速度で加熱定着することが可能な画像形成装置において、
前記定着ユニットが記録材上のトナー像を加熱定着する際に、前記第1の温度検知手段により検知された温度により、前記定着手段の温度が所定の温度に温度制御されており、
かつ、前記第2の温度検知手段による温度モニターの結果に基づいて制御される記録材の搬送速度とプリントに要した時間によって、
前記閾値情報を更新可能であり、更新された閾値が不揮発性メモリに最新の閾値として記憶され、新たに前記プリンタコントローラによって指示された印字形態の枚数情報と前記不揮発性メモリに記憶された最新の閾値との比較によって、記録材搬送速度を決定することを特徴とする画像形成装置。
A printer controller for instructing the printing mode;
A non-volatile memory for storing threshold information of the number of recording materials for determining the conveying speed of the recording material for the instructed printing mode;
A fixing unit having a heater for heating and fixing the toner image on the recording material; a first temperature detecting unit for detecting a temperature of the fixing unit; and a second temperature detecting unit for detecting a temperature of an end of the heater. A fixing unit having
In an image forming apparatus capable of heating and fixing at a plurality of recording material conveyance speeds,
When the fixing unit heat-fixes the toner image on the recording material, the temperature of the fixing unit is controlled to a predetermined temperature by the temperature detected by the first temperature detecting unit,
And according to the conveyance speed of the recording material controlled based on the result of the temperature monitor by the second temperature detecting means and the time required for printing,
The threshold information can be updated, the updated threshold value is stored as the latest threshold value in the nonvolatile memory, and the number information of the printing form newly instructed by the printer controller and the latest information stored in the nonvolatile memory. An image forming apparatus, wherein a recording material conveyance speed is determined by comparison with a threshold value.
前記第2の温度検知手段は、サイズの異なる記録材が搬送された時に、前記ヒータの端部の過剰昇温を検知することが出来る位置に配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。   The second temperature detection means is arranged at a position where an excessive temperature rise at the end of the heater can be detected when recording materials of different sizes are conveyed. The image forming apparatus according to 2. 前記第2の温度検知手段によって検知された前記ヒータのモニターされた温度が所定の値を超えた場合に、記録材の搬送速度を変えることによって、前記定着手段の過剰昇温を防止することを特徴とする請求項1乃至3いずれか1項に記載の画像形成装置。   When the monitored temperature of the heater detected by the second temperature detection unit exceeds a predetermined value, the temperature of the fixing unit is prevented from being excessively increased by changing the recording material conveyance speed. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014106341A (en) * 2012-11-27 2014-06-09 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus and image forming method
JP2015187692A (en) * 2014-03-12 2015-10-29 株式会社リコー Fixing device and image forming apparatus
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