JP2002123108A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
の種類や画像の種類等に応じて所望とする画質を的確に
得る。 【解決手段】 定着条件の異なる複数の定着手段1(例
えば1a、1b)と、定着を行うシートSのシート情報
または当該シートS上に形成される未定着画像Gの画像
情報を検知する検知手段2と、前記検知手段2の検知結
果に基づき、前記複数の定着手段1の中から、使用する
一つの定着手段(例えば1a)を決定する決定手段3と
を備えた。
Description
リンタ等の画像形成装置に関するもので、詳しくは複数
個の定着装置を有する多機能な画像形成装置に関するも
のである。
置としては、例えば特開平6−258970号公報に示
される画像形成装置に開示されているものがある。で
は、図10を用いて、上記公報に開示された定着装置に
ついて説明する。同図において、第1の定着手段210
は、熱源であるハロゲンランプ202を内蔵したヒート
ロール201とプレッシャーロール203とで構成され
ており、第1の定着手段210の後方にはトナー像を有
するシート206を剥離するための剥離爪204、20
5がヒートロール201及びプレッシャーロール203
夫々に接するように設置されている。そして第1の定着
手段210の後方(下流側)には、第1の定着手段21
0で定着されたシート206の画像担持面と同じ面を再
度定着するための第2の定着手段220が設置されてお
り、その構成は第1の定着手段210と同様に、熱源で
あるハロゲンランプ212を内蔵したヒートロール21
1とプレッシャーロール213とで構成されており、第
2の定着手段220の後方(下流側)にはトナー像を有
するシート206を剥離するための剥離爪214、21
5がヒートロール211及びプレッシャーロール213
夫々に接するように配置されている。
の定着手段210突入前のシート206の状態、第1の
定着手段210と第2の定着手段220との間でのシー
ト206の状態、第2の定着手段220を通過した後の
シート206の状態を示したものである。
の進行方向に対してプレッシャーロール203、213
の総加圧力が順次大きくなるように構成することで、シ
ート206への圧力による画像ずれが発生しにくくなる
という利点があった。
た定着装置においては、複数個の定着手段を備えていて
も、例えば、写真グレードの高画質な画像や、厚紙等の
定着には即座に対応できないという問題があった。
ば、カラー画像や黒単色画像のように異なる画質の画像
を定着する場合や、普通紙やOHPのように異なる種類
のシート206を定着する場合には、ヒートロール21
1の表面温度を変えたり、各ロールの回転速度を変える
ことによって対応しているのであるが、昇温や回転速度
の変更にかかる時間の分だけ待ち時間が増加してしまう
こととなるため、画像形成効率が低下してしまうのであ
る。
めになされたものであって、画像形成効率を低下させる
ことなく、シートの種類や画像の種類等に応じて所望と
する画質を的確に得ることのできる画像形成装置を提供
するものである。
1に示すように、定着条件の異なる複数の定着手段1
(例えば1a、1b)と、定着を行うシートSのシート
情報または当該シートS上に形成される未定着画像Gの
画像情報を検知する検知手段2と、前記検知手段2の検
知結果に基づき、前記複数の定着手段1の中から、使用
する一つの定着手段(例えば1a)を決定する決定手段
3とを備えたことを特徴とする。
1の数については、複数であればいくつあってもよい。
尚、図1においては、二つの定着手段1a、1bを設
け、しかも、これら二つの定着手段1a、1bがシート
搬送方向に対して直列に配置された態様を例示してい
る。また、定着手段1は、シートS上の未定着画像Gを
定着し得るものであれば、その定着方式については適宜
選定して差し支えない。但し、各定着手段(例えば1
a、1b)の定着条件は、各々異なっていることが必要
である。そして、定着手段1には、シートS上に未定着
画像Gを固着させる手段(例えば加熱手段等)は勿論の
こと、前記固着する手段にて固着された画像を安定化さ
せる手段(例えば冷却手段等)も含まれる。
のシート情報または当該シートS上に形成される未定着
画像Gの画像情報を検知するものであればよく、例え
ば、シートSまたは未定着画像Gを直接検知するように
してもよいし、画像形成信号や用紙搬送信号などに基づ
いて間接的に検知するものであってもよい。
の検知結果に基づき、前記複数の定着手段1(例えば1
a、1b)の中から、使用する一つの定着手段(例えば
1a)を決定する。
b)がシート搬送方向に対して直列に配置されるタイプ
のものにおいては、前記複数の定着手段1(1a、1
b)のうち、シート搬送方向上流側の上流側定着手段と
当該上流側定着手段のすぐ下流側に配設される下流側定
着手段との間には、前記上流側定着手段通過後のシート
搬送方向を切り替える切替手段を具備させることが好ま
しい。また、前記複数の定着手段1(1a、1b)のう
ち、少なくとも一つの定着手段には、定着ニップを解除
する解除手段を具備させることが好ましい。
b)がシート搬送方向に対して並列に配置されるタイプ
のものにおいては、前記複数の定着手段1(1a、1
b)のシート搬送方向上流側には、各定着手段1に向け
てシート搬送方向を切り替える分岐手段を具備させるこ
とが好ましい。また、対応する定着手段1をシート搬送
路へと移動させる移動手段を具備させるようにしてもよ
い。
に基づいてこの発明を詳細に説明する。 ◎実施の形態1 図2(a)〜(c)は本発明が適用された画像形成装置の実施
の形態1を示す。同図において、符号10はプレッシャ
ーロール11とヒータ12aを内蔵したヒートロール1
2とを装備した第1の定着装置であり、特に通常の黒単
色画像(モノクロ画像)を定着するために配設されてい
る。ここで、本実施の形態では、図2(c)に示すよう
に、ヒートロール12が、プレッシャーロール11に対
し接離自在に配設されている。ここで、第1の定着装置
10のプレッシャーロール11及びヒートロール12
は、例えば、SUS等の金属チューブの表面に耐熱ゴム
層を形成したものが用いられている。また、ヒータ12
aとしては、例えば300Wのものが用いられ、プレッ
シャーロール11及びヒートロール12の表面が約12
0℃に加熱されるようになっている。更に、プレッシャ
ーロール11及びヒートロール12の接触ニップ域の上
流側にはトナー離型性を保つためのオイル供給装置(図
示せず)が付設され、前記接触ニップ域の下流側にはプ
レッシャーロール11及びヒートロール12上の付着ト
ナー等を除去するクリーニング装置(図示せず)が接触
配置されている。
ヒートロール21とヒータ22aを内蔵したヒートロー
ル22とを装備した第2の定着装置であり、特に複数色
画像(カラー画像)の定着を行うために配設されてい
る。ここで、第2の定着装置20のヒートロール21及
びヒートロール22は、例えば、SUS等の金属チュー
ブの表面に耐熱ゴム層を形成したものが用いられてい
る。また、ヒータ22aとしては、例えば400Wのも
のが用いられ、ヒートロール21及びヒートロール22
の表面が約130℃に加熱されるようになっている。さ
らに、ヒートロール21及びヒートロール22の接触ニ
ップ域の上流側にはトナー離型性を保つためのオイル供
給装置(図示せず)が付設され、前記接触ニップ域の下
流側にはヒートロール21及びヒートロール22の付着
トナー等を除去するクリーニング装置(図示せず)が接
触配置されている。
の定着装置20の間には、張架ロール31,32に張架
された無端ベルト33からなるシート搬送装置30が装
備されている。ここで、本実施の形態では、前記シート
搬送装置30が張架ロール31を軸に回動自在となって
いる。そして、図示しない転写装置により未定着画像G
が転写されたシートSは、第1の定着装置10側から第
2の定着装置20側へと向かう方向に搬送される。
制御系100にて使用する定着装置(第1の定着装置1
0あるいは第2の定着装置20)の決定及び切り替えを
行っている。この定着制御系100は、マイクロコンピ
ュータシステムにて構築されており、パーソナルコンピ
ュータや画像読取装置(スキャナ)等の画像入力装置1
11からの画像形成信号が入力インターフェース101
を介してCPU102に取り込まれ、次に、CPU10
2は、ROM103に格納されている制御プログラムを
実行してRAM104との間で適宜データ処理を行った
後、出力インターフェース105を介して、前記シート
搬送装置30を回動させる回動装置121、前記第1の
定着装置10のプレッシャーロール11のニップを解除
するリトラクト装置122に対し、所定の制御信号を送
出するようになっている。ここで、画像形成信号として
は、例えば、画像の種類(カラー画像、モノクロ画像
等)に関するもの、画像が担持されるシートSの種類
(普通紙、OHPシート、厚紙等)に関するもの、画質
の種類(通常画質、写真画質等)に関するもの、あるい
は、画像形成モードの種類(片面画像、両面画像等)に
関するものが挙げられる。
て動作を説明する。コピーまたはプリントをスタート
(画像形成開始)させると、図示しない画像読取装置に
より原画像が白黒であるかカラーであるかが判定され
る。ここで、例えば画像が白黒の場合には、シート搬送
装置30は、シートSが矢印Aで示す搬送経路を通過す
るよう矢印Cの方向に図示しない回動装置121により
回動せしめられる。そして、未定着画像Gを担持したシ
ートSは、第1の定着装置10でニップされて定着が行
われた後、シート搬送装置30により第2の定着装置2
0にはニップされずに排出されることとなる。一方、画
像がカラーの場合には、シート搬送装置30は回動せ
ず、第1の定着装置10のプレッシャーロール11が図
示しないリトラクト装置122により大きくニップを開
放する。そして、未定着画像Gを担持したシートSは、
矢印Bで示すように、第1の定着装置10にはニップさ
れることなく通過し、シート搬送装置30により第2の
定着装置20へと搬送され、当該第2の定着装置20に
ニップされて定着が行われた後に排出されることとな
る。
着装置を用いて白黒およびカラーの画像を定着させる場
合より装置の高寿命化、高性能化を図ることができる。
また、各定着装置10、20の定着温度を、通常のシー
ト搬送速度に対応させて設定することができるので、定
着速度を低下させる必要がなく、従って画像形成効率も
低下しない。
画像とで各定着装置10、20を切り替える態様につい
て説明を行ったが、これに限られるものではなく、例え
ば、第1の定着装置を片面専用定着装置、第2の定着装
置を両面同時定着装置として、図5に示すように片面画
像か両面画像かを選択するようにしてもよい。このよう
に構成すると、両面画像を得るために必要なシート反転
装置等が不要となり、装置の低コスト化を図ることもで
きる。
ー画質専用の定着装置として、第2の定着装置20を写
真グレードの高画質専用の定着装置として、図6に示す
ように画質を選択するようにしても良い。このように構
成することで、装置の機能性が更に向上する。このよう
に、本発明においてはあらゆる定着装置を配設して、そ
れを組み合わせて使用することで、更なる画像形成装置
としての汎用性、機能性を向上させることができる。
定着装置として、第2の定着装置20を厚紙やOHPシ
ート等の熱容量の高い特殊紙専用の定着装置として選択
できるようにしてもよい。
11からの画像形成信号に基づいて制御を行っていた
が、これに限られるものではなく、例えば、シートSの
種類を検知するシート種類検知センサ112や形成され
た画像の種類を検知する画像種類検知センサ113をシ
ート搬送路中に設け、これらの検知結果に基づいて制御
を行うようにしてもよい。
2を示す。本実施の形態は、実施の形態1とは異なり、
第1の定着装置10と第2の定着装置20とを上下に、
すなわち、シート搬送方向に対して並列に配置するよう
にしたものである。尚、これら第1の定着装置10及び
第2の定着装置20については、実施の形態1で説明し
たものと同様なので、その詳細については説明を省略す
る。但し、第1の定着装置10のヒートロール12に
は、リトラクト装置が設けられていない。また、符号4
0は、各定着装置10、20の上流側に設けられたシー
ト搬送装置であり、張架ロール41,42に張架された
無端ベルトからなる。そして、実施の形態1と同様に、
このシート搬送装置40は、張架ロール41を軸に回動
自在となっている。
作について説明する。コピーまたはプリンタをスタート
(画像形成開始)させると、図示しない画像読取装置に
より原画像が白黒であるかカラーであるかが判定され
る。ここで、例えば画像が白黒の場合には、シート搬送
装置40は、シートSが矢印Dの搬送経路を通過するよ
うに矢印Fの方向に図示しない回動装置121により回
動せしめられる。そして、未定着画像Gを担持したシー
トSは、第1の定着装置10でニップされて定着が行わ
れた後に排出される。一方、画像がカラーの場合には、
シート搬送装置40は、シートSが矢印Eの搬送経路を
通過するように矢印F'の方向に回動装置121により
回動せしめられる。そして、未定着画像Gを担持したシ
ートSは、第2の定着装置20でニップされて定着が行
われた後に排出される。
シート搬送装置40によるシート搬送方向を切り替えれ
ばよいので、各定着装置10,20をシート搬送方向に
対して直列に配設する態様(実施の形態1)と比較し
て、第1の定着装置10のリトラクト機構が不要となる
分、更に、部品点数が少なく安価な装置を提供すること
が可能となる。
場合について説明を行ったが、実施の形態1と同様に、
第1の定着装置10を片面専用定着装置、第2の定着装
置20を両面同時定着装置とした場合や、第1の定着装
置10を通常カラー画質専用の定着装置とし、第2の定
着装置20を写真グレードの高画質専用定着装置として
もよいことは勿論である。
示す冷却ユニット23を設けるようにすれば、高い熱が
加えられたシートSを素早く冷却することができ、シー
トSの剥離性や画質を向上させることができる。
を示す。本実施の形態は、第1の定着装置10と第2の
定着装置20とを上下に配置すると共に、第1の定着装
置10及び第2の定着装置20のヒートロール12及び
22を共通化し、二つのニップを有する定着装置50と
したものである。尚、本実施の形態に係る画像形成装置
の構成要素のうち、実施の形態1あるいは実施の形態2
に係る画像形成装置と同様のものについては、実施の形
態1と同様の符号を付してここではその詳細な説明を省
略する。但し、本実施の形態では、ヒートロール12
(22)が正逆方向に回転駆動されるようになってお
り、定着に使用されるニップに応じて、その回転方向が
切り替えられるようになっている。
作について説明する。コピーまたはプリンタをスタート
(画像形成開始)させると、図示しない画像読取装置に
より原画像が白黒であるかカラーであるか判定される。
ここで、例えば画像が白黒の場合には、シート搬送装置
40はシートSが矢印Hの搬送経路を通過するように矢
印Jの方向に回動装置121により回動せしめられる。
そして、未定着画像Gを担持したシートSは、第1の定
着装置10でニップされて定着が行われた後に排出され
る。一方、画像がカラーの場合には、シート搬送装置4
0は、シートSが矢印Iの搬送経路を通過するように矢
印J'の方向に回動装置121により回動せしめられ
る。そして、未定着画像Gを担持したシートSは、第2
の定着装置20でニップされて定着が行われた後に排出
される。
20のヒートロール12及び22を共用化するようにし
たので、実施の形態2と比較して、更に部品点数が少な
く安価な装置を提供することが可能となる。
場合について説明を行ったが、実施の形態1と同様に、
第1の定着装置10を片面専用定着装置、第2の定着装
置20を両面同時定着装置とした場合や、第1の定着装
置10を通常カラー画質専用の定着装置とし、第2の定
着装置20を写真グレードの高画質専用定着装置として
もよいことは勿論である。
の定着装置10及び20を有する画像形成装置におい
て、それぞれの定着装置10,20を適宜選択して使用
することで、白黒画像、カラー画像、等の好適な最終画
像を得られることを説明したが、目的とする最終画像に
応じてさらに多くの定着装置を選択することができるよ
うにしても良く、このように構成することで、さらに汎
用性、高機能性の高い画像形成装置を得ることができ
る。また、ここでは、ロールタイプの定着装置を用いた
場合についてのみ説明を行ったが、目的に応じてベルト
タイプの定着装置やラジアントタイプの定着装置を用い
ても良い。
の実施の形態4を示す。同図において、符号60は、第
1の定着装置10及び第二の定着装置20を内蔵した定
着ユニットである。これら各定着装置10及び20は、
シート搬送装置70にて搬送されるシートSの搬送方向
に対し並列に配置されている。尚、本実施の形態に係る
画像形成装置の構成要素のうち、実施の形態1に係る画
像形成装置と同様のものについては、実施の形態1と同
様の符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
向に対し垂直方向に移動自在となっており、その側面に
は、歯部を側面に向けてラック61が取り付けられてい
る。そして、このラック61の後方には、ステッピング
モータ62が設置されており、このステッピングモータ
62のモータ軸に前記ラック61と噛み合うようにピニ
オンギア63が配設されている。このようにすること
で、定着ユニット60は、図示せぬレールに沿って図中
Za方向に移動自在となっている。尚、符号64、65
は、夫々、第1の定着装置10、第2の定着装置20の
下流側に設けられた排紙ロール対である。また、本実施
の形態では、図3に一点鎖線で示すように、定着制御系
100からの制御信号が前記ステッピングモータ62に
送出されるようになっている。
て動作を説明する。コピーまたはプリントをスタート
(画像形成開始)させると、図示しない画像読取装置に
より原画像が白黒であるかカラーであるかが判定され
る。ここで、たとえば画像が白黒の場合には、定着制御
系100からの制御信号に基づいてステッピングモータ
62が駆動され、ピニオンギヤ63を所定回転量だけ反
時計方向に回転させる。そして、定着ユニット60を移
動させて図9(a)に示す状態とし、第1の定着装置1
0がシート搬送路に対応する位置となった時点でステッ
ピングモータ62を停止させる。このようにして定着ユ
ニット60を位置決めした後、シートSへの未定着画像
Gの定着が開始される。このとき、未定着画像Gを担持
したシートSは、第1の定着装置10のニップに突入し
て排出され、定着プロセスを完了する。一方、画像がカ
ラーの場合には、定着制御系100からの制御信号に基
づいてステッピングモータ62が駆動され、ピニオンギ
ア63所定量だけ時計方向に回転させる。そして、定着
ユニット60を移動させて図9(b)に示す状態とし、
第2の定着装置20がシート搬送路に対応する位置とな
った時点でステッピングモータ62を停止させる。この
ようにして定着ユニット60を位置決めした後、シート
Sへの未定着画像Gの定着が開始される。このとき、未
定着画像Gを担持したシートSは、第2の定着装置20
のニップに突入して排出され、定着プロセスを完了す
る。
を用いて白黒およびカラーの画像を定着させる場合より
装置の高寿命化、高性能化を図ることができる。また、
各定着装置10、20の定着温度を、通常のシート搬送
速度に対応させて設定することができるので、定着速度
を低下させる必要がなく、従って画像形成効率も低下し
ない。
画像とで各定着装置10、20を切り替える態様につい
て説明を行ったが、これに限られるものではなく、例え
ば、第1の定着装置を片面専用定着装置、第2の定着装
置を両面同時定着装置として、図5に示すように片面画
像か両面画像かを選択するようにしてもよい。このよう
に構成すると、両面画像を得るために必要なシート反転
装置等が不要となり、装置の低コスト化を図ることもで
きる。
ー画質専用の定着装置として、第2の定着装置20を写
真グレードの高画質専用の定着装置として、図6に示す
ように画質を選択するようにしても良い。このように構
成することで、装置の機能性が更に向上する。このよう
に、本発明においてはあらゆる定着装置を配設して、そ
れを組み合わせて使用することで、更なる画像形成装置
としての汎用性、機能性を向上させることができる。
定着装置として、第2の定着装置20を厚紙やOHPシ
ート等の熱容量の高い特殊紙専用の定着装置として選択
できるようにしてもよい。
定着条件の異なる複数の定着手段を配設し、シートまた
はシート上に形成される未定着画像に応じて使用する定
着手段を決定するようにしたので、画像形成効率を低下
させることなく、シートの種類や画像の種類等に応じて
所望とする画質を的確に得ることができる。
図である。
態1を示す説明図である。
ローチャートである。
すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
態2を示す説明図である。
態3を示す説明図である。
態4を示す説明図である。
る。
着画像,S…シート
Claims (5)
- 【請求項1】 定着条件の異なる複数の定着手段と、 定着を行うシートのシート情報または当該シート上に形
成される未定着画像の画像情報を検知する検知手段と、 前記検知手段の検知結果に基づき、前記複数の定着手段
の中から、使用する一つの定着手段を決定する決定手段
とを備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の画像形成装置のうち、
前記複数の定着手段がシート搬送方向に対して直列に配
置されるタイプのものにおいて、 前記複数の定着手段のうち、シート搬送方向上流側の上
流側定着手段と当該上流側定着手段のすぐ下流側に配設
される下流側定着手段との間には、前記上流側定着手段
通過後のシート搬送方向を切り替える切替手段を具備さ
せたことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項3】 請求項1に記載の画像形成装置のうち、
前記複数の定着手段がシート搬送方向に対して直列に配
置されるタイプのものにおいて、 前記複数の定着手段のうち、少なくとも一つの定着手段
には、定着ニップを解除する解除手段を具備させたこと
を特徴とする画像形成装置。 - 【請求項4】 請求項1に記載の画像形成装置のうち、
前記複数の定着手段がシート搬送方向に対して並列に配
置されるタイプのものにおいて、 前記複数の定着手段のシート搬送方向上流側には、各定
着手段に向けてシート搬送方向を切り替える分岐手段を
具備させたことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項5】 請求項1に記載の画像形成装置のうち、
前記複数の定着手段がシート搬送方向に対して並列に配
置されるタイプのものにおいて、 対応する定着手段をシート搬送路へと移動させる移動手
段を具備させたことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000313553A JP2002123108A (ja) | 2000-10-13 | 2000-10-13 | 画像形成装置 |
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