CN101303559B - 图像形成装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种图像形成装置及其控制方法。转印单元将在图像载体上形成的墨粉图像转印至记录介质。定影单元包括定影辊和压力辊，用于通过对该记录介质加热和加压将墨粉图像定影到该记录介质上。至少一个驱动单元驱动该定影辊和该压力辊。当停止该定影辊时，控制单元控制该驱动单元停止该定影辊，以使该定影辊与该压力辊从不同于前一个接触位置的接触位置彼此相接触。

Description

图像形成装置及其控制方法

相关申请的交叉参考

本申请主张在2007年5月8日提交的日本优先权文件No.2007-123040的全部内容的优先权并且提供作为参考。

技术领域

本发明涉及一种图像形成装置及其控制方法。

背景技术

例如复印机、传真机和打印机的图像形成装置包含作为图像载体的光敏元件，它根据原始图像或是图像的图像数据在副扫描方向旋转。光敏元件通过充电单元均匀地充电，并且通过曝光单元来曝光以便形成静电潜像。使用墨粉(toner)由显影单元来显影该静电潜像以形成墨粉图像，并且由转印单元将墨粉图像转印至作为记录介质的纸张上。随后纸张上的墨粉图像通过加热和加压由定影单元定影，该定影单元包括具有加热器和压力辊的定影辊(fixingroller)。

在定影单元中，定影辊与压力辊以预定压力彼此接触。在这种状态下，需要将辊之间的接触宽度(压区宽度)保持在适当的值。例如，日本专利申请公开No.2004-109521公开了一种定影单元的常规技术，用于提供可根据纸张类型或厚度改变压区宽度以获得适当的压区宽度。

然而，甚至在这样的定影单元中，如果在同一位置处彼此长时间接触时停止定影辊和压力辊，则会使辊的接触表面变形而成为扁平形状。结果，辊的圆度变为不规则形状(平点状态)，当定影辊和压力辊旋转时会引起噪声或是墨粉的不均匀定影。

发明内容

本发明的发明目的在于至少部分地解决常规技术中的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种图像形成装置，包括：转印单元，用于将在图像载体上形成的墨粉图像转印至记录介质；定影单元，包括定影辊和压力辊，通过对记录介质加热和加压来将墨粉图像定影到记录介质；至少一个驱动单元，用于驱动定影辊和压力辊；以及控制单元，当停止定影辊时，执行控制该驱动单元来停止定影辊的定影辊驱动停止控制，以使定影辊与压力辊在与前一接触位置不同的接触位置彼此相接触。

进一步，根据本发明的另一方面，还提供了一种图像形成装置，包括：转印单元，用于将在图像载体上形成的墨粉图像转印至记录介质；定影单元，包括定影辊和压力辊，通过对记录介质加热和加压将墨粉图像定影到记录介质；至少一个驱动单元，用于驱动定影辊和压力辊；开关单元，用于闭合和断开驱动单元的驱动源；以及控制单元，当停止定影辊时，执行控制该驱动单元和该开关单元来停止定影辊的定影辊驱动停止控制，以使定影辊与压力辊在与前一接触位置不同的接触位置彼此相接触。

此外，根据本发明的另一方面，还提供了一种图像形成装置，包括：转印单元，用于将在图像载体上形成的墨粉图像转印至记录介质；定影单元，包括定影辊和压力辊，通过对记录介质加热和加压来将墨粉图像定影到记录介质；至少一个驱动单元，用于驱动定影辊和压力辊；以及控制单元，当定影辊的驱动停止状态持续预定时间时，控制该驱动单元强制地驱动该定影辊移动至不同的停止位置。

进一步，根据本发明的又另一方面，还提供了一种图像形成装置，包括：转印单元，用于将在图像载体上形成的墨粉图像转印至记录介质；定影单元，包括定影辊和压力辊，通过对记录介质加热和加压将墨粉图像定影到记录介质上；至少一个驱动单元，用于驱动定影辊和压力辊；开关单元，用于闭合和断开驱动单元的驱动源；以及控制单元，当定影辊的驱动停止状态持续预定时间时，控制该驱动单元和该开关单元强制地驱动定影辊移动至不同的停止位置。

此外，根据本发明的又另一方面，还提供了一种图像形成装置的控制方法，所述图像形成装置包括转印单元，用于将在图像载体上形成的墨粉图像转印至记录介质；以及定影单元，包括定影辊和压力辊，通过对记录介质加热和加压将墨粉图像定影到记录介质上。所述控制方法包括如下步骤：当停止定影辊时，执行定影辊驱动停止控制以使定影辊与压力辊在与前一接触位置不同的接触位置彼此相接触。

进一步，根据本发明的又另一方面，还提供了一种图像形成装置的控制方法，所述图像形成装置包括转印单元，用于将在图像载体上形成的墨粉图像转印至记录介质；以及定影单元，包括定影辊和压力辊，通过对记录介质加热和加压将墨粉图像定影到记录介质上。所述控制方法包括如下步骤：当定影辊的驱动停止状态持续预定时间时，强制地驱动定影辊移动至不同的停止位置。

当结合附图考虑时，通过阅读本发明的当前优选实施例的下面的描述可以更好的理解本发明的上述和其它发明目的、特征、优点以及技术上和工业上的重要性。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的图像形成装置的示意图；

图2是图1所示的定影单元的示意图；

图3是用于说明图2所示的定影辊与热敏电阻之间的位置关系的示意图；

图4是图1所示的定影辊和纸张转印部件的驱动机构以及控制该驱动机构的控制单元的例子的示意图；

图5是图4所示的主电机的驱动速度相对于时间变化的曲线图；

图6是由图4所示的控制单元执行的控制过程的流程图；

图7是图4所示的驱动机构和控制单元的另一例子的示意图；

图8A是图7所示的主电机的驱动速度相对于时间变化的曲线图；以及

图8B是图7所示的定影辊的驱动速度相对于时间变化的曲线图。

具体实施方式

下面将参考附图详细说明本发明的示例性实施例。

图1是根据本发明第一实施例的图像形成装置的示意图。

图像形成装置是一种串联式(tandem-type)图像形成装置，包含多功能一体(AIO)的墨盒(cartridge)6K、6M、6C、6Y，用作每种颜色的电子照相处理单元(图像形成单元)并且沿着转印单元的转印带(transfer belt)5对齐。AIO墨盒装置包含图像形成所必需的典型元件。

转印带5在由图1中的箭头所表示的方向(逆时针方向)旋转。AIO墨盒6K、6M、6C、6Y从转印带5的上游侧按顺序对齐。除了用于要图像形成的墨粉图像的墨粉颜色之外，AIO墨盒6K、6M、6C、6Y均以相同方式配置。具体地，AIO墨盒6K形成黑色墨粉图像，AIO墨盒6M形成品红色墨粉图像，AIO墨盒6C形成青蓝色墨粉图像，而AIO墨盒6Y形成黄色墨粉图像。

下面详细描述AIO墨盒6K。AIO墨盒6M、6C、6Y具有与AIO墨盒6K相同的配置。因此，除了Bk用于黑色之外，指定参考代码M用于品红色、C用于青蓝色和Y用于黄色，附图中相同构成元件具有相同的参考标号并且不再重复相同的说明。

转印带5是在被驱动而旋转的辅助转印驱动辊7与转印带拉力辊8之间延伸的环带(endless belt)。通过作为驱动源的驱动电机(未示出)来旋转辅助传送驱动辊7。驱动电机(未示出)、辅助传送驱动辊7以及转印带拉力辊8用作移动转印带5的驱动单元。

AIO墨盒6K包含光敏元件9Bk、作为充电单元设置在光敏元件9Bk周围的充电装置10Bk、作为曝光单元的曝光装置11、作为显影单元的显影装置12Bk以及作为清洁单元的清洁刮板13Bk。

曝光装置11被配置用于分别施加激光14Bk、14M、14C、14Y作为对应于由AIO墨盒6K、6M、6C、6Y形成的图像颜色的曝光光线。

在黑暗的环境中由充电装置10Bk均匀地充电光敏元件9Bk的外表面，随后由来自曝光装置11施加的对应于黑色图像的激光14Bk来曝光。结果，形成静电潜像。

显影装置12Bk使用黑色墨粉显影该静电潜像，因此在光敏元件9Bk上形成黑色墨粉图像。

该墨粉图像由主传送辊15Bk在光敏元件9Bk与转印带5相接触的位置(主转印位置)转印到转印带5上。结果，在转印带5上形成黑色墨粉图像。

当墨粉图像转印至转印带5时，清洁刮板13Bk从光敏元件9Bk的外表面去除残留的墨粉。随后，光敏元件9Bk进入下一个图像形成过程的等待状态。

移动转印带5以便以上述方式传递由AIO墨盒6K转印的黑色墨粉图像至AIO墨盒6M的位置。

AIO墨盒6M经过与AIO墨盒6K相同的处理。因此，在光敏元件9M上形成品红色墨粉图像，随后叠加在转印带5的黑色图像上。

连续移动转印带5以便传递叠加后的图像至AIO墨盒6C、6Y。因此，以上述方式在转印带5上顺序地叠加在光敏元件9C上形成的青蓝色墨粉图像和在光敏元件9Y上形成的黄色墨粉图像。

移动转印带5以便传递在转印带5上的叠加后的全彩色图像至辅助传送辊16的位置。

当使用黑色墨粉形成单色图像时，分别在离开光敏元件9M、9C、9Y的位置设置主转印辊15M、15C、15Y，并且仅在光敏元件9Bk上执行上述的图像处理。

以图1所示的箭头所表示的方向(逆时针方向)旋转进纸辊2来传递在进纸盘1中的纸张的顶部的纸张S，并且停止在登记辊(registration roller)3的位置。停止传递纸张S的时刻对应于在登记传感器4检测到纸张S的前缘之后过去的预定时间的时刻。

启动旋转登记辊3以便由转印带5所转印的墨粉图像与纸张S在辅助转印辊16的位置相接触。在这种状态下，登记辊3以图1中的箭头所表示的方向(逆时针方向)旋转以便传递纸张S。

由登记辊3传递的纸张S经过由辅助转印辊16将墨粉图像从转印带5转印至纸张S的处理。由于定影单元20的热量和压力，墨粉图像定影在纸张S上，并且纸张S由以图1中的箭头所表示的方向(逆时针方向)旋转的中和辊(neutralizing roller)18中和至图像形成装置的外部。

在将墨粉图像从转印带5转印至纸张S之后，带清洁器17从转印带5的表面去除残留的墨粉，并且转印带5进入下一个图像形成过程的等待状态。

在纸张S的两面上形成图像的双面模式的情况下，在纸张通过中和辊18之前(即在中和检测器31未检测到纸张的时刻)以顺时针方向旋转中和辊18以便传递纸张S至双面传递路径30。

传递至双面传递路径30的纸张S通过双面辊19，由双面传感器32检测，并且传递至登记辊3。

传递至登记辊3的纸张S再次从登记辊3进给，并且由辅助转印辊16在纸张S的反面转印墨粉图像。由于定影单元20的加热和加压，墨粉图像定影在纸张S上，并且纸张S由以图1所示的箭头表示的方向旋转中和辊18中和至图像形成装置外部。

图2是定影单元20的示意图。

定影辊201是通过环绕由铝制成的芯棒涂覆橡胶形成的，并且容纳加热器205。

压力辊202也是通过环绕由铝制成的芯棒涂覆橡胶形成的，并且以预定的压力与定影辊201相接触(在接下来的说明中接触部分称为“压区部分”)。

通过由驱动机构(驱动单元)(未示出)来驱动(旋转)定影辊201而旋转与定影辊201接触的压力辊202。当纸张S在定影辊201与压力辊202之间通过时，由于加热和加压，二次转印到纸张S上的墨粉图像定影在纸张S上。

在纸张S通过压区部分之后，由于加热而熔化的墨粉，纸张S经常粘连在定影辊201上。为了从定影辊201剥离纸张S，在压区部分的下游侧设置分离板204(separating plate)。

定影辊201的表面温度(定影温度)由热敏电阻203检测，并且根据例如图像形成状态或等待状态的操作状态控制至适当的温度。

图3是用于说明定影辊201与热敏电阻203之间的位置关系的示意图。

热敏电阻203包括中心温度检测热敏电阻203a和外围温度检测热敏电阻203b。中心温度检测热敏电阻203a沿着定影辊201的轴向方向(与传递纸张S的方向垂直的方向)在纸张通过区域的中心部分排列，而外围温度检测热敏电阻203b排列在热敏电阻203的外围部分。

定影辊201容纳恒温器206。设置恒温器206以便在软件控制处于停止状态时以电的方式断电。具体地讲，当持续预定温度或是更高的温度时，恒温器206终止对加热器205的供电。

图4是定影辊201和纸张转印部件的驱动机构以及控制该驱动机构的控制单元的示意图。

驱动机构使用主电机51驱动进纸辊2、登记辊3以及定影辊201。

为进纸辊2设置进纸离合器52，并且为登记辊3设置登记离合器53。通过闭合/断开进纸离合器52和登记离合器53控制闭合/断开从主电机51至进纸辊2和登记辊3的驱动电源，以便分别驱动或是停止进纸辊2和登记辊3。

转印驱动电机54驱动辅助转印驱动辊7和辅助转印辊16。

反向电机55驱动中和辊18和双面辊19。具体地，当在正常状态下中和纸张S时，反向电机55以正交方向驱动辊18、19。另一方面，当在双面模式下传递纸张S至双面传递路径30时，反向电机55反方向驱动辊18、19。

控制单元100是典型的微计算机，包括中央处理单元(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、时钟定时器、非易失性存储器等。

基于来自例如登记传感器4、纸张中和传感器31、双面传感器32以及热敏电阻203的每个输入单元的信号，控制单元100控制每个输出单元，诸如主电机51、进纸离合器52、登记离合器53、转印驱动电机54、反向电机55以及加热器205。因此，控制单元100控制包括图像形成操作的各个操作。

控制单元100中的CPU执行存储在例如ROM和硬盘驱动器(未示出)的存储装置中的计算机程序，以便使用在控制单元100中的RAM、时钟定时器、非易失性存储器以及热敏电阻203来实现控制单元、定影温度检测单元以及时间改变单元的功能。

下面参考图4至图6描述本发明的第一实施例。

如图4所示，在根据第一实施例的图像形成装置中，配置定影单元20的定影辊201和压力辊202通过驱动主电机51而旋转。

图5是主电机51的驱动速度(旋转速度)相对于时间变化的曲线图。

主电机51通常使用无刷直流(DC)电机。当主电机51启动时，其旋转频率(旋转速度)根据图5所示的直线的速度逐渐增加至预定速度(期望的恒定速度)。相似地，当主电机51停止时，其旋转频率根据图5所示的直线的速度逐渐减小。控制单元100测量主电机51的驱动时间以便计算(检测)实际的旋转频率(旋转速度)和定影辊201的旋转角度。

假定主电机51的预定速度是每分钟2,000转(rpm)，并且以预先确定的齿轮比设置的齿轮(未示出)和带(未示出)的互连(interlinked)方式连接主电机51与定影辊201的旋转轴来驱动。在这个例子中，当定影辊201旋转一圈时，主电机51的旋转轴旋转四十圈。进一步，假定主电机51的上升时间(从点A到点B)是200毫秒和其下降时间(从点C到点D)是50毫秒。在下面的说明中，在上升时间与下降时间期间，实际测量值施加在主电机51的上升时间、下降时间以及旋转频率。具体地，在上升时间期间主电机51旋转8圈而在下降时间期间旋转2圈。

如果主电机51以预定速度(2,000rpm)旋转从点B到点C的时间是90秒，则主电机51的旋转轴旋转3,000圈(3,000＝2,000×90/60)；因此，主电机51总共旋转3,010圈(3,010＝8+3,000+2)。在这种状态下，定影辊201旋转75.25圈(75.25＝3,010/40)。结果，定影辊201停止在从旋转前的位置偏离90度的位置。

图6是包括由控制单元100执行的定影辊201的驱动控制的控制过程的流程图。省略了除在正常操作(图像形成操作)中的定影辊201的驱动控制处理之外的控制处理相关的说明和附图。

当获得正常操作开始的指令时，控制单元100即开始图6所示的处理程序，并且复位时钟定时器(未示出)(步骤S1)。

控制单元100开始驱动主电机51(步骤S2)，并且启动时钟定时器以开始测量时间(定时器开始)(步骤S3)。控制单元100确定定时器是否达到停止驱动主电机51的时刻(步骤S4)。如果该时间尚未达到该时刻(步骤S4中的否)，由于主电机51正在驱动(旋转)，控制单元100连续地使时钟定时器测量时间。当该时间已经达到该时刻时(步骤S4中的是)，控制单元100停止主电机51的驱动(步骤S5)。随后，控制单元100停止由时钟定时器测量时间(定时器停止)，并且在RAM或非挥发性存储器中存储测量的时间作为定时器值A(步骤S6)。

控制单元100计算主电机51的旋转频率(步骤S7)。

具体地，假定主电机51的上升时间是固定在200毫秒，主电机51以预定速度已经驱动的时间对应于A-200毫秒。进一步，假定主电机51在上升时间期间旋转8圈并在下降时间期间旋转2圈，则主电机51的实际旋转频率X由X＝2,000rpm×(A-200毫秒)/60+8+2得到。

控制单元100通过P＝X/40计算定影辊201的旋转频率P(步骤S8)。

控制单元100计算在当前停止位置与在以旋转频率P进行驱动之前的停止位置(前一个停止位置)之间的定影辊201的旋转角度差R(步骤S9)。具体地，控制单元100提取定影辊201的旋转频率P的分数部分，并且将分数部分作为P′存储在RAM中。随后，控制单元100利用R＝P′×360计算旋转角度差R。

在步骤S10至S14中，控制单元100检查计算的旋转角度差R是否在事先确定的角度范围之内。

确定角度范围以使定影辊201不会在频繁地停止在同一位置。例如，从角度范围中去除180度的旋转角度差R，因为当旋转角度差是180度时在两次操作中定影辊201停止在同一位置一次。

具体地，控制单元100检查旋转角度差R是否在10°≤R＜80°、110°≤R＜170°、190°≤R＜260°以及280°≤R＜350°的角度范围的每一个范围中。

如果旋转角度差R不在上述范围之内，也就是说，如果旋转角度差R是在0°≤R＜10°、80°≤R＜110°、170°≤R＜190°、260°≤R＜280°以及350°≤R＜360°的角度范围的一个范围中，则控制单元100执行处理以便额外地驱动定影辊201。在此时，通过以预定速度驱动主电机51经过预先计算的时间以使主电机51的停止位置可以偏移至期望的位置，从而使定影辊201停止在期望的位置。

以下面的方式计算定影辊201的附加旋转角度S。如果旋转角度差R是0°≤R＜10°，则S＝10-R(步骤S15)；如果旋转角度差R是80°≤R＜110°，则S＝110-R(步骤S16)；如果旋转角度差R是170°≤R＜190°，则S＝190-R(步骤S17)；如果旋转角度差R是260°≤R＜280°，则S＝280～R(步骤S18)；如果旋转角度差R是350°≤R＜360°，则S＝360-R(步骤S19)。

控制单元100利用K＝(S/360×40)+80计算主电机51的附加旋转频率K(步骤S20)，并且利用A＝{(K-10)×60/2,000}+0.2秒计算主电机51的附加旋转时间A(步骤S21)。随后，控制单元100额外地驱动(旋转)主电机51经过计算的附加旋转时间(步骤S22)，并且结束过程控制。

例如，如果在正常操作之前/之后的定影辊201的停止位置之间的停止角度差是5度，则需要将停止位置再偏移5度。在这种情况下，定影辊201需要旋转利用5/360＝0.0138计算的圈数。主电机51的旋转频率是定影辊201的旋转频率的四十倍；因此，主电机51需要旋转0.55圈。然而，由于主电机51经历上升时间和下降时间，因此以0.55的频率旋转是不够的。具体地，优选地旋转主电机51最少80圈，因此总共80.55圈。在这种情况下，定影辊201旋转2圈，因此总共2+0.0138圈。

如果假定主电机51的旋转频率X是80.55，则利用A＝{(80.55-10)×60/2,000}+0.2秒＝2.3165秒计算额外地驱动主电机51的附加旋转时间A。因此，如果额外地旋转主电机51经过2.3165秒，则定影辊201旋转5度的旋转角度。因此，定影辊201的停止位置从前一个停止位置偏移10度。

如上所述，当在正常操作的结束停止驱动定影辊201时，执行定影辊201驱动停止控制以便控制主电机51，从而在定影辊201与压力辊202之间的接触位置与前一个接触位置不同。因此，定影辊201和压力辊202不会停止在同一接触位置。因此，可防止在定影辊201和压力辊202上出现扁平点。

根据第一实施例，测量从正常操作开始至正常操作结束的定影辊201的驱动时间。基于测量的时间检查定影辊201和压力辊202是否停止在与在正常操作之前的接触位置不同的接触位置。如果定影辊201和压力辊202停止在与前一个停止位置相同的接触位置(包括靠近前一个停止位置的位置)，则继续旋转定影辊201一个短时间。也就是说，当暂停定影辊201的旋转以改变定影辊201和压力辊202的接触位置时，执行定影辊驱动停止控制。可选地，还可以不暂停定影辊201的驱动来执行定影辊驱动停止控制，如在下面本发明的第二实施例所描述的。

在第一实施例中所述的处理中，如果在正常操作中驱动主电机51之后定影辊201的前一个停止位置与当前停止位置之间的差不在预定范围内，则通过额外地驱动主电机51来偏移当前停止位置。可选地，根据第二实施例，通过如第一实施例所述的获得额外地旋转主电机51的圈数，仅仅在正常操作期间停止主电机51之前(在图5中的点C)计算该停止位置。

进一步，尽管在第一实施例中需要考虑上升时间和下降时间以便再驱动暂停的主电机51进行额外的旋转，在第二实施例中仅通过以预定的速度少许增加驱动时间即可将定影辊201停止在期望的位置。

具体地，通过执行与在第一实施例中执行的计算相似的计算确定主电机51需要额外地旋转0.55圈。因此，利用B＝(0.55×60/2,000)＝0.0165[秒]获得时间B的延长量。因此，需要延长旋转16.5毫秒。

如上所述，仅仅在结束正常操作之前计算从正常操作开始至正常操作结束的定影辊201的驱动时间，可获得在图像形成操作停止时刻定影辊201的旋转角度。基于获得的驱动时间略微调节定影辊201的驱动时间，以使定影辊201与压力辊202的接触位置与前一个接触位置不同。也就是说，执行定影辊驱动停止控制。结果，可获得与在第一实施例中获得的效果相同的效果。进一步，定影辊201的旋转无须暂停。因此，可减轻控制单元100的负荷。

本发明的第三实施例考虑正常操作(图像形成操作)的操作模式。

假定根据第三实施例的图像形成装置包括打印模式，该打印模式执行比正常速度低的速度打印以便当用于图像形成(打印)的纸张像纸板一样厚时增加打印图像的定影性(fixability)。

根据第三实施例，即使纸张是纸板仍可准确地计算定影辊201的停止位置。

例如，如果打印纸板的打印速度减至一半，则主电机51的旋转速度改变为1,000rpm，并且上升时间和下降时间也改变。

考虑上述条件来控制定影辊201的停止位置。根据第三实施例的控制处理中的旋转速度、上升时间以及下降时间的实际值是不同于在第一和第二实施例中的实际值，但是处理过程是相同的。因此，不再重复相同的说明。

如上所述，考虑正常操作的操作模式以执行定影辊驱动停止控制。因此，即使在低速操作模式下也可防止在定影辊201和压力辊202上出现扁平点。

下面描述本发明的第四实施例。

当在正常操作期间定影辊201非正常地停止(例如，由于卡纸)时，可计算在非正常停止时刻的停止位置与前一个停止位置之间的差并且将其存储在非易失性存储器中。前一个停止位置(在开始正常操作之前的位置)也存储(不删除)在非易失性存储器中。

非正常停止状态通常由用户解决。在某些情况下，甚至可维持非正常停止状态不变。

根据第四实施例，当非正常停止状态出现时，开始定时器以测量非正常停止状态持续多长时间。

如果非正常停止状态持续了预定时间，则确定定影辊201的非正常停止时间的停止位置(在非正常停止时间定影辊201和压力辊202的恒定位置)作为新的停止位置。

当解决了非正常停止状态并且重新驱动主电机51时，考虑新的停止位置作为在下一个正常操作结束时的前一个停止位置。因此，控制定影辊201停止在偏移新的停止位置的位置。

如果非正常停止位置持续小于预定时间，则确定在开始正常操作之前定影辊201的停止位置作为前一个停止位置。结果，控制定影辊201以上述方式停止在偏移前一个停止位置的位置。

如上所述，当在正常操作期间出现非正常停止状态(例如，由于卡纸造成的紧急情况而暂停定影辊201)时开始时间测量。当非正常停止状态持续预定时间时，考虑在非正常停止时间定影辊201和压力辊202的接触位置作为新的停止位置。当下一正常操作结束时，考虑新的停止位置作为前一个停止位置以控制定影辊201停止在与新的停止位置不同的位置。结果，甚至当辊由于出现非正常状态的紧急情况而停止时，可防止在定影辊201和压力辊202上出现扁平点。

下面参考图7描述本发明的第五实施例。定影辊201和进纸机构的驱动机构的配置与图4中所示的不同。

图7是定影辊201、进纸机构的驱动机构以及控制单元100的另一个例子的示意图。相同的参考标号指定给图4所示的相同的构成元件，并且不再重复相同的说明。

图7所示的驱动机构除了图4所示的配置之外，还包括设置在主电机51与定影辊201之间的定影辊离合器61，用于控制主电机51的驱动电源的接通/断开。

图8A是主电机51的驱动速度相对于时间变化的曲线图；而图8B是定影辊201的驱动速度相对于时间变化的曲线图。

根据第一至第四实施例，定影辊201根据对应于定影辊201的驱动速度曲线的图8A所示的主电机51的驱动速度曲线进行控制。另一方面，根据第五实施例，由于包括作为连接/断开开关单元的定影辊离合器61，因此定影辊201的驱动速度曲线对应于图8B所示的曲线。

当主电机51的旋转速度对应于预定速度时，控制单元100闭合定影辊离合器61。由于这样，定影辊201的旋转速度不要求如第一至第四实施例所述的很长的上升时间。定影辊离合器61通常使用电磁离合器。因此，当离合器闭合时，需要几十毫秒来移位离合器至全闭合状态。当主电机51以预定速度旋转时还执行定影辊离合器的断开。当该离合器断开时，类似于该闭合，也需要几十毫秒来移位该离合器至全断开状态。

假定定影辊201的上升时间是80毫秒，而下降时间是40毫秒。此外，假定在上升时间期间主电机51的旋转轴旋转3.2圈，而在下降时间期间主电机51的旋转轴旋转1.6圈。假定从定影辊离合器61的闭合时刻至定影辊离合器61的断开时刻为C。在这种状态下，利用Q＝{2,000×(C-80毫秒)/60+3.2+1.6}/40计算定影辊201的旋转频率Q。

随后的控制处理与在第一实施例中所述的相同，并且不再重复相同的说明。

根据第五实施例，当定影辊201的旋转停止时，执行控制主电机51和定影辊离合器61的定影辊驱动停止控制，以使在停止时刻定影辊201与压力辊202的接触位置与前一个停止(接触)位置不同。因此，定影辊201和压力辊202几乎不会停止在同一接触位置。因此，可获得如第一实施例所述的相同效果。

下面描述本发明的第六实施例。定影辊201和进纸机构的驱动机构的配置与图7中所示的相同。

根据第六实施例的控制处理基本上与第二实施例中所述的相同(仅增加了定影辊离合器61的控制)。

根据第六实施例，当定影辊201的驱动停止时，执行控制主电机51和定影辊离合器61的定影辊驱动停止控制，以使在停止时刻定影辊201与压力辊202的接触位置与前一个停止(接触)位置不同。因此，定影辊201和压力辊202不会停止在同一个接触位置。因此，可获得如第二实施例所述的相同效果。

下面描述本发明的第七实施例。定影辊201和进纸机构的驱动机构的配置与图7中所示的相同。

根据第七实施例的控制处理基本上与第三实施例中所述的相同(仅增加了定影辊离合器61的控制)。

值得注意的是，在第七实施例中改变了主电机51的驱动速度，并且定影辊离合器61执行驱动闭合/断开控制。因此，改变定影辊的上升时间和下降时间。

根据第七实施例，考虑正常操作的操作模式来执行定影辊驱动停止控制。因此，可获得与第三实施例中所述的相同效果。

下面描述本发明的第八实施例。定影辊201和进纸机构的驱动机构的配置与图7中所示的相同。

根据第八实施例的控制处理基本上与第四实施例中所述的相同(仅增加了定影辊离合器61的控制)。

值得注意的是，在第八实施例中定影辊离合器61执行驱动闭合/断开控制，因此，改变定影辊的上升时间和下降时间。

根据第八实施例，当在正常操作期间出现非正常停止状态时，开始时间测量。当非正常停止状态持续预定时间时，考虑在非正常停止时刻定影辊201与压力辊202之间的接触位置作为新的停止位置。当正常操作结束时，考虑新的停止位置作为前一个停止位置。因此，控制定影辊201停止在与新的停止位置不同的位置以改变定影辊201与压力辊202的接触位置。结果，可获得与第四实施例所述的相同效果。

下面描述本发明的第九实施例。

根据第一至第八实施例，控制在正常操作期间驱动定影辊201之后的停止位置。

另一方面，根据第九实施例，当图像形成装置长时间停留在等待状态(装置暂停状态)时，定影辊201自动地旋转以偏移定影辊201与压力辊202的接触位置。

当图像形成装置改变为等待状态并且测量等待状态的时间时，控制单元100启动定时器。

当等待状态持续预定时间时，控制单元100驱动定影辊201偏移定影辊201与压力辊202的接触位置。按照与第一和第五实施例中所述的方式计算偏移该接触位置的驱动时间。具体地，暂停定影辊201，随后偏移该接触位置。

例如，当期望定影辊201从当前停止位置旋转10度时，利用10/360＝0.027计算定影辊201需要旋转的圈数。在这种状态下，利用40×0.027＝1.11计算主电机51需要旋转的圈数。

由于主电机51经历上升时间和下降时间，因此以1.11的频率旋转是不够的。例如，优选地，主电机51最少旋转80圈。因此，定影辊201旋转2圈，这样总共旋转2+0.027圈。

在这种状态下，如果以81.11代替在第一实施例中所述的“X＝2,000rpm×(A-200毫秒)/60+8+2”中的X，则利用T＝{(81.11-10)×60/2,000}+0.2秒＝2.333秒计算主电机51的驱动时间T。因此，通过主电机51旋转2.333圈，定影辊201偏移10度的旋转角度。结果，定影辊201从前一个停止位置偏移10度。

如果使用定影辊离合器61，则可应用在第五实施例中所述的相同计算方法。

如上所述，当定影辊201的驱动暂停状态持续预定时间时，强制地驱动定影辊201控制主电机51和/或定影辊离合器61，以使定影辊201和压力辊202停止在与前一个位置不同的接触位置。结果，可获得与第一实施例中所述的相同效果。

下面描述本发明的第十实施例。

如果定影辊201和压力辊202长时间停止在相同接触位置，则该接触位置趋于变形为扁平形状。由于定影辊201和压力辊202的温度升高，会缩短直到形状变形的时间减少了(即，由于温度的升高形状容易地改变)。

根据第十实施例，除了在第九实施例中所述的控制之外，还执行下面的控制。具体地，由热敏电阻203检测暂停的定影辊201的表面温度，并且基于该检测的温度改变预定时间(参见第九实施例)，也就是说，改变用于偏移定影辊201与压力辊202的接触位置而开始旋转驱动的时间。

如上所述，检测定影辊驱动的暂停时刻的定影辊的温度，并且基于该检测的温度改变预定时间。因此，可确保防止在定影辊201和压力辊202上出现扁平点。

除了无刷DC电机之外，还可使用步进电机、伺服电机等作为主电机51。

根据本发明的计算机程序使得CPU控制例如复印机的图像形成装置来执行控制单元、定影温度检测单元以及时间改变单元的功能。结果，可获得如上所述的相同效果。

计算机程序可事先存储在例如ROM或HDD的存储单元中，或是可使用例如CD-ROM、软盘、磁性光盘、CD-R、CD-RW、DVD+R、DVD+RW、DVD-R、DVD-RW的记录介质或是例如DVD-RAM、EEPROM或存储卡的非易失性存储器提供计算机程序。

上述处理可通过将非易失性存储器中存储的计算机程序安装在图像形成装置中以使CPU执行计算机程序，或是通过使CPU从非易失性存储器加载并且执行该计算机程序来实现。

还可通过网络从包含在其中具有计算机程序的记录介质的外部设备，或是从包含其中存储有计算机程序的存储单元的外部设备下载计算机程序。

如上所述，根据本发明的一个方面，可防止在定影单元的定影辊和压力辊上出现扁平点。因此，可提供具有长生产周期的定影单元的图像形成装置。本发明可应用于具有两个或更多个的辊的装置中，由于它们被驱动通过压力彼此接触，辊形状被改变。

进一步，根据本发发明的另一方面，图像形成装置执行定影辊驱动停止控制，从而当停止驱动定影单元中的定影辊时，定影辊与压力辊的接触位置偏移前一个接触位置。因此，定影辊和压力辊不会停止在同一接触位置。结果，可防止在定影辊和压力辊上出现扁平点。

虽然为了完整和清楚的公开，本发明已经通过特定实施例进行描述但是所附权利要求并未局限于此，而是本领域技术人员可想到构建作为实现所有的变型和替代的结构都落入这里所提出的基本教导之中。

Claims (12)

1.一种图像形成装置，包括：

转印单元，用于将在图像载体上形成的墨粉图像转印至记录介质；

定影单元，包括定影辊和压力辊，用于通过对该记录介质加热和加压将该墨粉图像定影到该记录介质上；

至少一个驱动单元，用于驱动该定影辊和该压力辊；以及

控制单元，当停止该定影辊时，执行控制该驱动单元来停止该定影辊的定影辊驱动停止控制，以使该定影辊与该压力辊在与前一个接触位置不同的接触位置彼此相接触，

其中，该控制单元计算在结束图像形成操作的时刻在当前停止位置与前一个停止位置之间的该定影辊的旋转角度差，并且通过基于计算得到的旋转角度差调节该定影辊的驱动时间来执行该定影辊驱动停止控制。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，

该控制单元控制该驱动单元来暂停定影辊的驱动，并且在暂停定影辊的驱动的状态下执行定影辊驱动停止控制。

3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，

该控制单元基于图像形成操作的操作模式执行该定影辊驱动停止控制。

4.根据权利要求1或3所述的图像形成装置，其中，

该控制单元包括定时器单元，该定时器单元测量在图像形成操作期间非正常停止的时间，并且

当非正常停止的时间持续预定时间时，该控制单元将该定影辊与该压力辊在非正常停止时的接触位置确定为新的停止位置，并且使用该新的停止位置作为下一个图像形成操作的前一个接触位置。

5.一种图像形成装置，包括：

转印单元，用于将在图像载体上形成的墨粉图像转印至记录介质；

定影单元，包括定影辊和压力辊，用于通过对该记录介质加热和加压将该墨粉图像定影到该记录介质上；

至少一个驱动单元，用于驱动该定影辊和该压力辊；

开关单元，用于接通和断开该驱动单元的驱动源；以及

控制单元，当停止该定影辊时，执行控制该驱动单元和该开关单元来停止该定影辊的定影辊驱动停止控制，以使该定影辊与该压力辊在与前一个接触位置不同的接触位置彼此相接触，

其中，该控制单元计算在结束图像形成操作的时刻在当前停止位置与前一个停止位置之间的该定影辊的旋转角度差，并且通过基于计算得到的旋转角度差调节该定影辊的驱动时间来执行该定影辊驱动停止控制。

6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其中，

该控制单元控制该驱动单元暂停定影辊的驱动，并且在暂停该定影辊的驱动的状态下执行该定影辊驱动停止控制。

7.根据权利要求5所述的图像形成装置，其中，

该控制单元基于该图像形成操作的操作模式执行定影辊驱动停止控制。

8.根据权利要求5或7所述的图像形成装置，其中，

该控制单元包括定时器单元，该定时器单元测量在图像形成操作期间非正常停止的时间，并且

当非正常停止的时间持续预定时间时，该控制单元将该定影辊与该压力辊在非正常停止时的接触位置确定为新的停止位置，并且使用该新的停止位置作为下一图像形成操作的前一个接触位置。

9.一种图像形成装置的控制方法，所述图像形成装置包括转印单元，用于将在图像载体上形成的墨粉图像转印至记录介质；以及定影单元，包括定影辊和压力辊，用于通过对该记录介质加热和加压将该墨粉图像定影到该记录介质上，所述控制方法包括如下步骤：

执行步骤，当停止该定影辊时，执行定影辊驱动停止控制以使该定影辊与该压力辊在与前一个接触位置不同的接触位置彼此相接触，其中

所述控制方法还包括在图像形成操作期间始终监视该定影辊的旋转角度，其中

在当前停止位置与前一个停止位置之间的在当前停在当前停止位置与前一个停止位置之间的该定影辊的旋转角度差，并且通过基于计算得到的旋转角度差调节该定影辊的驱动时间来执行该定影辊驱动停止控制。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其中，所述执行步骤包括下列步骤：

暂停该定影辊的驱动，以及

在暂停该定影辊的驱动的状态下执行该定影辊驱动停止控制。

11.根据权利要求9所述的控制方法，其中，

所述执行步骤还包括基于该图像形成操作的操作模式执行该定影辊驱动停止控制。

12.根据权利要求9或11所述的控制方法，所述执行步骤还包括下列步骤：

测量在图像形成操作期间非正常停止的时间；

当非正常停止的时间持续预定时间时，将该定影辊与该压力辊在非正常停止时的接触位置确定为新的停止位置；以及

使用该新的停止位置作为下一图像形成操作的前一个接触位置。

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