JP2002258642A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】少なくとも加熱部材１１１とこれに接し回転駆
動される加圧部材１１６にて構成される定着器１０５を
有し、該定着器の加熱部材と加圧部材によって形成され
るニップ部Ｎにて未定着トナー像を担持した記録材Ｐを
挟持搬送させることにより未定着トナー像の熱定着を行
う画像形成装置において、使用する記録材Ｐの種類（坪
量）およびプリント枚数に関わらず常に画像倍率の変化
を最小限に抑えることを可能とし、印字倍率精度の高い
画像形成装置とすること。 【解決手段】複数の定着モードと記録材搬送速度を可変
とする手段１０６を有し、該定着モードに応じて記録材
搬送速度を変化させること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザプ
リンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】便宜上、転写式電子写真プロセスを用い
たレーザプリンタを例にして説明する。

【０００３】前記のプリンタは、回転ドラム型を一般的
とする電子写真感光体（以下、感光ドラムと記す）を所
定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動さ
せ、この回転感光ドラム面を帯電手段により所定の極性
・電位に帯電し、その帯電面をレーザスキャナ部から出
力される、目的の画像情報の時系列電気デジタル画素信
号に対応して変調されたレーザ光で走査露光すること
で、回転感光ドラム面に目的の画像情報に対応した静電
潜像を形成させる。その静電潜像を現像手段によりトナ
ー画像として現像し、このトナー画像を、給紙部側から
回転感光ドラムの転写部へ所定のタイミングで給紙させ
た記録材（以下、記録紙と記す）に対して転写手段によ
り転写させる。そしてこのトナー画像（未定着画像）の
転写を受けた記録紙を定着手段に導入して、トナー画像
を記録紙に永久固着画像として定着させて画像形成物と
して出力するものである。

【０００４】従来、定着手段（定着器、定着装置）とし
ては図９に示すようなローラ加熱方式が多く用いられて
きた。２０は加熱部材としての回転定着ローラであり、
アルミニウム等の中空筒体状の芯金の表面にＰＦＡ等の
耐熱離型層を形成したロ−ラを内面からハロゲンヒータ
２１で加熱する構成となっており、温度検知素子２２に
より検知した温度に基づき不図示の制御回路によってヒ
ータ２１のＯＮ／ＯＦＦを行い所定の温度を保つように
したものである。この定着ローラ２０に圧接された加圧
部材としての加圧ローラ２３との圧接ニップ部である定
着ニップ部Ｎに未定着トナー像Ｔを載せた記録紙Ｐを導
入して挟持搬送させることで、定着ローラ２０の熱によ
りトナー像Ｔは溶融されて記録紙面に熱定着（固着）さ
れる。

【０００５】一方、上記のようなローラ加熱方式の定着
器に対して、動作時の消費電力が小さく、プリント信号
を受けてから最初の一枚が排紙されるまでに要する時間
であるファーストプリントタイムが短いといった特徴を
持つフィルム加熱方式の定着器（加熱定着装置）が提案
され、特開昭６３−３１３１８２号、特開平２−１５７
８７８号公報などに開示されている。このフィルム加熱
方式の定着器の概略断面図を図１０に示す。

【０００６】この定着器は、加熱体３２、この加熱体３
２の温度を検知する検温素子３３、加熱体３２を支持す
る加熱体支持体３５等で構成される加熱部材３０と、こ
の加熱部材３０の加熱体３２と耐熱性フィルム３４を介
して圧接する加圧部材としての加圧ローラ３６を有し、
上記加熱部材３０と加圧ローラ３６との圧接ニップ部で
ある定着ニップ部Ｎのフィルム３４と加圧ローラ３６と
の間に未定着トナー像Ｔを形成担持させた記録材Ｐを導
入して挟持搬送させることで、フィルム３４を介した加
熱体３２の熱によりトナー像Ｔは溶融されて記録材面に
熱定着（固着）される。

【０００７】このフィルム加熱方式の定着器によれば、
定着器全体の熱容量が少なく、かつ記録材Ｐは耐熱性フ
ィルム３４のみを挟んで加熱体３２と対峙していること
により、記録材Ｐに対する熱の付与が効率よく行われ、
少ない消費電力でトナーＴの定着を行なうことが可能と
なっている。さらに熱容量が小さいため迅速に定着器を
立ち上げることができローラ加熱方式の定着器ように余
熱状態を維持する必要がないため、非プリント時の消費
電力、機内昇温を抑えることも可能となっている。

【０００８】上述例のようなフィルム加熱方式の定着器
では、通常、加圧部材である加圧ローラ３６側に駆動源
を設けて加圧ローラ３６を回転駆動させることで、加熱
部材３０側の移動体としての耐熱性フィルム３４を従動
移動させており、定着ニップ部Ｎに導入された記録紙Ｐ
は加圧ローラ３６の回転駆動力で搬送力が与えられて定
着ニップ部Ｎをフィルム３４とともに挟持搬送される
（加圧ローラ駆動方式、特開平４−４４０７５〜４４０
８３、２０４９８０〜２０４９８４号公報等）。

【０００９】上記の加圧ローラ駆動方式の場合、加圧ロ
ーラ３６の径により定着ニップ部Ｎにおける記録紙Ｐの
搬送速度が支配されるため、定着動作初期で加圧ローラ
３６が冷えている状態での加圧ローラ径（初期径）での
搬送速度に比べて、連続して定着動作を行い、加圧ロー
ラ３６が加熱部材３０側の熱により加熱され熱膨張して
初期径よりも外径が大きくなった状態時の定着ニップ部
Ｎの搬送速度が速くなる変動現象を生じる。

【００１０】そのため、記録動作を連続したときには、
転写部（画像形成部）における記録紙搬送速度（プロセ
ススピード）に対して、定着器の定着ニップ部Ｎにおけ
る記録紙搬送速度が速くなり両者に差を生じてしまう。
記録紙Ｐが転写部を所定のプロセススピードで搬送され
てトナー画像転写を受けつつ転写部を通り、その記録紙
先端が定着器の定着ニップ部Ｎに到達して定着ニップ部
に挟持されると、記録紙が転写部と定着ニップ部Ｎとに
跨っている場合にはその記録紙は転写部における所定の
プロセススピードである記録紙搬送速度よりも大きくな
った定着器の定着ニップ部における記録紙搬送速度をも
って搬送されるようになる。

【００１１】そのため、記録紙先端が定着器の定着ニッ
プ部Ｎに到達した時点における記録紙の、定着器の加圧
ローラ３６と転写部間領域部以降の記録紙領域部に対し
て転写されるトナー画像（記録画像）は、記録紙が転写
部における所定のプロセススピードである記録紙搬送速
度よりも大きい定着器の定着ニップ部Ｎにおける記録紙
搬送速度をもって引っ張られて搬送されるので記録紙搬
送方向に引き延ばされてしまい画像延び（伸び）を生じ
たものとなる。場合によっては、その画像延びで画像後
端部が記録紙後端から外れて欠損してしまうことにな
る。

【００１２】これを解決するために、本出願人は、特開
平０９−３１９２８２号公報に開示のように、連続記録
枚数、あるいは連続記録時間に基いて記録紙の搬送速度
を変化させ、画像延びを防止するようにした画像形成装
置を提案している。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明はその更なる改
善提案であり、画像延びを生じさせる因子としては、通
紙使用される記録紙の坪量による画像形成装置の記録紙
搬送力の異なりも挙げられることから、本発明はあらゆ
る坪量の記録紙に対して連続記録時の画像延びを防止
し、１ページ内での記録画像の画像倍率の変化を最小限
に抑えることを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも加
熱部材とこれに接し回転駆動される加圧部材にて構成さ
れる定着器を有し、該定着器の加熱部材と加圧部材によ
って形成されるニップ部にて未定着トナー像を担持した
記録材を挟持搬送させることにより未定着トナー像の熱
定着を行う画像形成装置において、複数の定着モードと
記録材搬送速度を可変とする手段を有し、該定着モード
に応じて記録材搬送速度を変化させることを特徴とする
画像形成装置、である。

【００１５】上記のような構成とすることにより、使用
する記録材の種類および回転駆動される加圧部材の熱膨
張による画像倍率の変化を最小限に抑えることが可能と
なり、印字倍率精度の高い画像形成装置を提供できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】（１）画像形成装置 図１は画像形成装置の一例の概略構成図である。本実施
形態の画像形成装置は電子写真プロセスを利用したレー
ザプリンタ１００である。

【００１７】このレーザプリンタ１００は、給紙部１０
２、レーザスキャナユニット１０３、画像形成部１０
４、定着器１０５、プリンタの各部・各装置のシーケン
スを制御する制御装置１０６等を有している。

【００１８】ａ）給紙部１０２ 給紙部１０２は給紙トレー１０７に積載収納した記録紙
Ｐを１枚ずつ分離し給紙ローラ１２７により画像形成部
１０４の転写ニップ部ａに搬送する。１２１は給紙部１
０２から転写ニップ部（転写部）ａに至る記録紙搬送経
路、１１８はこの記録紙搬送経路の途中に設けたレジス
トスイッチである。

【００１９】ｂ）レーザスキャナユニット１０３ レーザスキャナユニット１０３は画像形成部１０４の像
担持体に対するレーザ光走査露光手段であり、外部装置
より提供された画像データに基づきレーザ光を変調し発
光するレーザユニット１２２、レーザユニットからのレ
ーザ光を走査するためのポリゴンミラー１２４、該ポリ
ゴンミラーを回転駆動するためのモータ１２３、結像レ
ンズ群１２５、折り返しミラー１２６等を有している。

【００２０】ｃ）画像形成部１０４ 画像形成部１０４は、像担持体としての回転ドラム型の
電子写真感光体（以下、感光ドラムと記す）１１０、帯
電手段としての接触帯電ローラ１０８、現像器１０９、
クリーニング器１２０等を有している。この画像形成部
１０４はプリンタ本体１００に対して着脱交換自在のプ
ロセスカートリッジとしてある。

【００２１】感光ドラム１１０は中心支持軸を中心に所
定の制御周速度をもって矢印の時計方向に回転駆動され
る。

【００２２】帯電ローラ１０８は回転可能であり、感光
ドラム１１０面に所定の押圧力で圧接され、帯電バイア
ス印加電源Ｓ１から所定の帯電バイアスが印加される。
これにより、感光ドラム１１０の周面が所定の極性・電
位に一様に接触帯電処理される。

【００２３】その感光ドラム１１０の一様帯電処理面に
対して上記のレーザスキャナユニット１０３によるレー
ザ光走査露光Ｌがなされることで、感光ドラム１１０の
周面に走査露光パターンに対応した静電潜像が形成され
る。

【００２４】その静電潜像が現像器１０９によりトナー
像として現像される。１０９ａはトナーを担持した現像
スリーブであり、感光ドラム１１０に対峙しており、ま
た現像バイアス印加電源Ｓ２から所定の現像バイアスが
印加される。

【００２５】感光ドラム１１０面に形成されたトナー像
は感光ドラム１１０と転写器である転写ローラ１２８と
の転写ニップ部ａに対して給紙部１０２から所定の制御
タイミングで給紙された記録紙Ｐの面に転写される。転
写ローラ１２８には転写バイアス印加電源Ｓ３から所定
の転写バイアスが印加され、記録紙Ｐは転写ニップ部ａ
を挟持搬送される過程において感光ドラム１１０面側か
ら記録紙Ｐ面側に順に静電転写される。

【００２６】転写ニップ部ａを通過した記録紙Ｐは回転
感光ドラム１１０面から分離されて定着器１０５に搬送
される。

【００２７】記録紙分離後の感光ドラム１１０面はクリ
ーニング器１２０により転写残トナーが除去されて繰り
返して作像に供される。

【００２８】ｄ）定着器１０５ 定着器１０５は、転写ニップ部ａを通ってトナー像の転
写を受け、感光ドラム１１０面から分離されて搬送・導
入される記録紙Ｐ上のトナー像を熱と圧力で定着処理す
る。

【００２９】そしてトナー像が定着された記録紙Ｐが記
録紙搬送経路１２２・排紙ローラ１１９を経由して排紙
トレー１３０上に画像形成物（プリント、コピー）とし
て排紙される。

【００３０】ｅ）制御装置１０６ 制御装置１０６はプリンタの上述の各部・各装置のシー
ケンスを制御する。

【００３１】本画像形成装置において、記録紙搬送経路
を構成している給紙ローラ１２７、画像形成部１０４の
感光ドラム１１０、帯電ローラ１０８、現像スリーブ１
０９ａ、転写ローラ１２８、さらに定着器１０５の加圧
ローラ１１６、排紙ローラ１１９等は全て同一のメイン
モータＭにより回転駆動されている。

【００３２】本実施形態ではメインモータＭにステッピ
ングモータを用いており、駆動パルス周波数を変化させ
る事により容易にその回転速度即ち記録紙搬送速度を変
化させることができる。即ち、制御装置１０６により発
生させる励磁パルスの周波数を上げればメインモータＭ
の回転が速くなり、記録紙Ｐの搬送速度も速くなる。逆
に励磁パルスの周波数を下げればメインモータＭの回転
が遅くなり、記録紙Ｐの搬送速度も遅くなる。

【００３３】（２）定着器１０５ 本実施形態における定着器１０５は特開平４−４４０７
５〜４４０８３、２０４９８０〜２０４９８４号公報等
に開示の加圧ローラ駆動方式・フィルム加熱方式の加熱
定着装置である。図２は定着器１０５の横断面拡大模型
図である。

【００３４】この定着器１０５は、加熱体１１２、この
加熱体の温度を検知する検温素子１１３、加熱体１１２
を支持する加熱体支持体１１５、加熱体１１２を支持さ
せた加熱体支持体１１５に外嵌されたエンドレス（円筒
状）の耐熱性フィルム１１４等で構成される加熱部材１
１１と、この加熱部材１１１の加熱体１１２と耐熱性フ
ィルム１１４を介して圧接する加圧部材としての加圧ロ
ーラ１１６とを有している。上記加熱部材１１１と加圧
ローラ１１６との圧接ニップ部が定着ニップ部Ｎであ
る。

【００３５】加圧部材である加圧ローラ１１６側に駆動
源を設けて加圧ローラ１１６を回転駆動させることで、
加熱部材１１１側の移動体としてのエンドレス状の耐熱
性フィルム１１４を従動移動させており、定着ニップ部
Ｎに導入された記録紙Ｐは加圧ローラ３６の回転駆動力
で搬送力が与えられて定着ニップ部Ｎをフィルム３４と
ともに挟持搬送される。そして定着ニップ部Ｎのフィル
ム１１４と加圧ローラ１１６との間に未定着トナー像Ｔ
を形成担持させた記録材Ｐを導入して挟持搬送させるこ
とで、フィルム１１４を介した加熱体１１２の熱により
トナー像Ｔは溶融されて記録材Ｐ面に熱定着される。

【００３６】ここで、フィルム１１４は内周長が加熱体
１１２及び加熱体支持体１１５の外周に対して余裕をも
って外嵌されている。したがって、フィルム１１４は加
熱体１１２と加熱体支持体１１５とにガイドされて回転
するものとなっている。

【００３７】また、フィルム１１４は厚さ２０〜１００
μｍのポリイミド樹脂からなる基体とこの基体の上に設
けられたＰＴＦＥ、ＰＦＡなどのフッ素樹脂からなる離
型層とからなる。

【００３８】加熱体１１２はアルミナなどの良熱伝導性
の耐熱絶縁基板とこの基板の表面にスクリーン印刷など
により塗工された例えばＡｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）な
どの電気抵抗材料からなる厚み約１０μｍ、幅１〜３ｍ
ｍの電気抵抗層と、この電気抵抗層の上にコートされた
ガラスやフッ素樹脂などからなる保護層とを有してい
る。

【００３９】加圧ローラ１１６は芯金１１６ａとこの芯
金１１６ａの周囲に設けられた耐熱性の弾性層１１６ｂ
により構成されている。この加圧ローラ１１６は、記録
紙Ｐをフィルム１１４を介して加熱体１１２に圧接させ
るとともにフィルム１１５を駆動する機能も有してい
る。

【００４０】加熱体１１２は表面に温度検知手段として
のサーミスタ１１３が配置されている。このサーミスタ
１１３は図３に示すようにＡ／Ｄ変換機１１を介して温
度制御手段としてのＣＰＵ１０に接続されている。さら
に、ＣＰＵ１０は、トライアック１２を介して加熱体１
１２への通電を制御するようになっている。この通電制
御は、例えばＡＣ電圧を位相制御または波数制御するこ
とにより行われる。すなわち、ＣＰＵ１０は、サーミス
タ１１３から出力されＡ／Ｄ変換器１１でＡ／Ｄ変換さ
れた加熱体１１２の温度情報信号をもとにトライアック
１２により加熱体１１２への通電を制御するように設定
されている。

【００４１】以上述べたＡ／Ｄ変換器１１、ＣＰＵ１
０、トライアック１２はすべて制御装置１０６内に配置
されている。

【００４２】（３）画像倍率変化防止対策 次に画像倍率の変化が起こる原因について説明する。

【００４３】画像倍率の変化は、通紙使用される記録紙
Ｐの坪量と連続画像形成枚数の双方に起因して発生す
る。

【００４４】まず、坪量の異なる記録紙Ｐを通紙した場
合、下記の理由により記録紙搬送速度が若干異なる。

【００４５】例えば、８０ｇ／ｍ²の記録紙Ｐを通紙し
た際には、記録紙先端が定着器１０５の定着ニップ部Ｎ
に到達後、転写部ａに挟持されつつも定着ニップ部Ｎに
おける記録紙搬送速度をもって引っ張られて搬送される
ため、記録紙搬送速度は主に定着ニップ部Ｎにおける記
録紙搬送速度に支配される。

【００４６】これに対して同サイズのより坪量の大きい
１２６ｇ／ｍ²の記録紙Ｐを通紙した場合には、厚みが
８０ｇ／ｍ²の記録紙よりも厚いため８０ｇ／ｍ²の記録
紙よりも転写部ａにより強く挟持されることとなり、定
着ニップ部Ｎでの記録紙搬送速度をもって引っ張られつ
つも、８０ｇ／ｍ²の記録紙の時に比べて若干遅い速度
にて搬送される。

【００４７】上記の双方の記録紙を用いてさらに連続画
像形成を行った場合、定着器１０５の加圧ローラ１１６
が加熱部材１１１側の熱により加熱されることにより熱
膨張して次第に外径が増すため、定着ニップ部Ｎにおけ
る記録紙搬送速度は次第に大きくなるが、それぞれにつ
いて画像形成装置における記録紙搬送速度が速くなる変
動現象を生じる。

【００４８】そのため、記録紙Ｐの坪量と連続画像形成
枚数の双方に起因して画像倍率の変化が発生する。

【００４９】そこで本実施形態では、通紙使用する記録
紙Ｐの坪量に対応して設定された複数の定着モードに基
いて初期のメインモータＭ（図１）の回転速度を決定
し、さらに各定着モードにおいて段階的にメインモータ
Ｍの回転速度を段階的に遅くしていく制御を行った。

【００５０】これにより、通紙使用する記録紙Ｐの坪量
の相違による画像倍率の変化と加圧ローラ１１６の熱膨
張に起因する画像倍率の変化を共に低減させるものとし
た。

【００５１】本実施形態の画像形成装置においては「ラ
イトメディアモード」、「ノーマルモード」、「ラフメ
ディアモード」の３種類の定着モードを有しており、そ
れぞれ６４ｇ／ｍ²未満の記録紙、６４〜９０ｇ／ｍ²の
記録紙、９０ｇ／ｍ²を超える記録紙に対応するものと
なっている。

【００５２】ＣＰＵ１０は、外部装置、あるいは使用記
録紙選択手段、あるいは通紙された記録紙の種類検知手
段等から入力する使用記録紙種別情報からの定着モード
を決定する。

【００５３】表１に各モードにおける定着器１０５の制
御温度を示す。このように坪量の大きい記録紙に対して
は定着器１０５の制御温度を高く設定することにより同
等の定着性を確保するように設定されている。

【００５４】

【表１】

【００５５】上記のように紙の坪量の情報が定着モード
に反映されていることからプリント時の定着モードに基
いて紙搬送速度の変更を行った。

【００５６】図４は本実施例で行った上記制御のフロー
チャートである。図中において、Ｐは制御装置１０６内
のＣＰＵ１０でカウントしているプリント枚数カウンタ
の値、Ｓは記録紙搬送速度レベルを示しており具体的に
は表２に示す速度となっている。

【００５７】

【表２】

【００５８】本実施形態の画像形成装置は図４に示した
フローチャートにしたがって下記のように行われる。

【００５９】プリント信号受信後、まずプリント枚数カ
ウンタＰの値が１にリセットされる（ステップ１）。

【００６０】次いで、ステップ２において定着モードに
よって１枚目から１０枚目までの記録紙搬送速度（初
速）を決定が行われる。

【００６１】例えば、画像形成に先立ってＣＰＵ１０が
決定した定着モードがラフメディアモードの場合、フロ
ーチャート上のラフメディアモードか否かを判断する分
岐において「Ｙ」であるので、速度レベルＳは“１”に
設定されることとなり、その時のモータ回転速度は表２
に従って１１２５．６［ｒｐｍ］となる。

【００６２】また、例えば定着モードがノーマルモード
である場合、まずフローチャート上のラフメディアモー
ドか否かを判断する分岐において「Ｎ」であるので、次
のノーマルモードか否かを判断する分岐に進む。ノーマ
ルモードか否かを判断する分岐では「Ｙ」であるので、
速度レベルＳは“０”に設定され、このときのモータ回
転速度は表２に従って１１２０［ｒｐｍ］となる。

【００６３】さらに、例えば定着モードがライトメディ
アモードである場合には、ラフメディアモードか否かを
判断する分岐とノーマルモードか否かを判断する分岐に
おいていずれも「Ｎ」であるので、この画像形成装置が
有する３種類のモードのうちの残りのライトメディアモ
ードであると判断して初速の速度レベルＳは“−１”に
設定されることとなり、このときのモータ回転速度は表
２に従って１１０８．８［ｒｐｍ］となる。

【００６４】上記のステップ２において初速が決定され
るとプリントが開始される（ステップ３）。

【００６５】プリントが開始されるとステップ４におい
てプリント枚数カウンタが１０を超えているのかどうか
の判断を行い、１０を超えてなければステップ２におい
て設定された速度レベルをもって記録紙を搬送してプリ
ントを行い、枚数カウンタＰに“１”加算して（ステッ
プ５）、再びステップ４に戻る。

【００６６】一方、ステップ４においてプリント枚数カ
ウンタが１０を超えた場合にはステップ６において速度
レベルＳを“１”減じて記録紙搬送速度を１段遅く設定
される。

【００６７】例えば、ラフ紙モードの場合には、プリン
ト枚数カウンタＰが１０枚目まではステップ２で設定さ
れた速度レベルＳは“１”（１１２５．６［ｒｐｍ］）
と設定されていたが、連続プリント枚数が１１枚になる
と、１１枚目以降のプリント時の紙搬送速度レベルは１
減じた“０”となり、モータ回転速度は１１２０［ｒｐ
ｍ］に設定される。

【００６８】引き続いて、ステップ７では上述のステッ
プ４と同様にプリント枚数カウンタが５０を超えている
か否かの判断を行い、超えてなければステップ６におい
て設定された速度レベルをもって記録紙を搬送してプリ
ントを行い、枚数カウンタＰに“１”を加算して（ステ
ップ８）、再びステップ７に戻る。

【００６９】ステップ７でプリント枚数カウンタが５０
を超えていた場合には、紙搬送速度レベルをさらに１減
じた値に再設定し（ステップ９）、以降のプリントが続
行される（ステップ１０）。

【００７０】上記制御に基いた連続プリント枚数に対す
る各定着モードにおける速度レベルの変化の様子を図５
に示す。

【００７１】メインモータＭの回転速度を遅くすると、
給紙ローラ１２７から排紙ローラ１１９至る記録紙搬送
経路１２１・１２２を構成している、給紙ローラ１２
７、感光ドラム１１０、転写ローラ１１１、定着器１０
５の加圧ローラ１１６、排紙ローラ１１９の各回転周速
度が通常の回転周速度よりも遅くなるため記録紙搬送速
度が通常の搬送速度よりも遅くなる。

【００７２】そして感光ドラム１１０の回転周速度がレ
ーザスキャナユニット１２２による潜像形成速度に対し
て通常の回転周速度よりもダウンするので、感光ドラム
１１０に形成される潜像およびトナー画像は感光ドラム
１１０の回転周速度のダウン量に相当する割合分だけ感
光ドラム回転方向に縮められて形成されることになる。

【００７３】メインモータＭを駆動制御して記録紙搬送
速度をダウンさせても連続プリント時における定着器１
０５の定着ニップ部Ｎにおける記録紙搬送速度は加圧ロ
ーラ１１６の径が熱膨張で増大しているので転写部ａに
おける記録紙搬送速度よりも大きい状態にあり、記録紙
Ｐは転写部ａにおいて引っ張り搬送される。

【００７４】そのため上記感光ドラム１１０面上に感光
ドラム回転方向に縮められて形成されたトナー画像は転
写部ａにおいて引っ張り搬送される記録紙面に対して記
録紙搬送方向に延ばされつつ記録紙Ｐに転写されてい
く。

【００７５】つまり、連続プリント時においては図４に
示すフローチャートのように１１枚目、５１枚目で定着
器１０５の加圧ローラ１１６の熱膨張に基づく外径増大
による定着ニップ部Ｎにおける記録紙搬送速度の増加に
対応させて、メインモータＭを駆動制御して記録紙搬送
速度を適当割合でダウンさせることにより、感光ドラム
１１０面上に縮められて形成されたトナー画像の縮み量
分と転写時の画像延び量分とが相殺されて、記録紙面に
は画像延びが補正されたトナー画像が転写形成されるの
である。

【００７６】本実施形態では、記録紙搬送速度切り換え
は、非画像形成時つまりレーザスキャナユニット１０３
内のレーザユニット１２２が発光していない間に行っ
た。

【００７７】実際に本実施形態の画像形成装置を用いて
上質紙５２ｇ／ｍ²、８０ｇ／ｍ²、１２６ｇ／ｍ²を用
いて連続画像形成を行ったときの画像形成枚数に対する
画像倍率の変化を図６に示す。画像倍率は８０ｇ／ｍ²
紙の１枚目における記録紙上の画像長さを１００［％］
とし、それからの何％画像が伸びているかあるいは縮ん
でいるかで示している。

【００７８】図８は記録紙搬送速度を変化させなかった
場合、また図７は従来の連続画像形成枚数のみに基いて
記録紙搬送速度の変更を行った場合の画像倍率の変化で
ある。

【００７９】図７に示すように記録紙搬送速度を変更し
ない場合には各坪量の記録紙において、それぞれが画像
延びを生ずるので、画像倍率は−０．５［％］から１．
５［％］までの範囲にわたって変化してしまう。

【００８０】一方、従来の連続画像形成枚数のみに基い
て記録紙搬送速度の変更を行った場合には、一定の坪量
の記録紙では画像倍率の変化幅が小さくなっているもの
の通紙された記録紙全体での画像倍率変化は−０．５
［％］から１．０［％］までの範囲にわたっている。

【００８１】これに対して、図６の本実施形態の画像形
成装置においては記録紙の坪量と連続画像形成枚数に基
いて記録紙搬送速度の切替えを行っていることにより、
画像倍率の変化が０．５％以内に抑えられており従来に
比べて画像倍率の変化の幅が少なくなっていることがわ
かる。

【００８２】つまり、加圧ローラ１１６を駆動する方式
の定着器１０５を有する画像形成装置において、定着モ
ードに応じて記録紙搬送速度を変化させる事によって画
像倍率の変動の幅を大幅に抑えることが可能となった。

【００８３】本実施形態においては、定着器１０５の制
御温度の切替え枚数と一致させて記録紙搬送速度の変更
を行ったが、定着器１０５の制御温度の切替え枚数と記
録紙搬送速度の変更を行う枚数とを必ずしも一致する必
要はない。

【００８４】また、記録紙搬送速度の切替え幅を細かく
設定し、速度レベルの数を増やすことによって、画像伸
び率の変化をさらに小さくすることも可能である。

【００８５】本発明において定着器は加熱部材に接触さ
せた加圧部材を回転駆動する方式のものであれば、実施
形態例のフィルム加熱方式に限られず、ヒートローラ方
式のもの等であってもよいし、加熱方式も電磁誘導加熱
方式のもの等であってもよい。

【００８６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
少なくとも加熱部材とこれに接し回転駆動される加圧部
材にて構成される定着器を有し、該定着器の加熱部材と
加圧部材によって形成されるニップ部にて未定着トナー
像を担持した記録材を挟持搬送させることにより未定着
トナー像の熱定着を行う画像形成装置において、使用す
る記録材の種類（坪量）およびプリント枚数に関わらず
常に画像倍率の変化を最小限に抑えることが可能とな
り、印字倍率精度の高い画像形成装置とすることが可能
となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態例における画像形成装置の
概略断面模型図である。

【図２】 定着器の概略断面模型図である。

【図３】 画像形成装置の温度制御系を示すブロック図
である。

【図４】 制御を示したフローチャートである。

【図５】 本発明の制御に基く連続プリント枚数に対す
る各定着モードにおける速度レベルの変化を示す図であ
る。

【図６】 本発明の本実施形態の画像形成装置における
連続画像形成時のプリント枚数に対する画像の伸び率の
変化を示した図である。

【図７】 従来の画像形成装置における連続画像形成時
のプリント枚数に対する画像の伸び率の変化を示した図
である。

【図８】 従来の画像形成装置において記録紙搬送速度
を固定した場合における連続画像形成時のプリント枚数
に対する画像の伸び率の変化を示した図である。

【図９】 従来の熱ローラ方式の加熱定着器の概略断面
模型図である。

【図１０】 従来のフィルム加熱方式の加熱定着器の概
略断面模型図である。

【符号の説明】

１１１．加熱部材 １１２．加熱体 １１３．サーミスタ １１４．フィルム １１５．加熱体支持体 １１６．加圧部材（加圧ローラ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも加熱部材とこれに接し回転駆動
   される加圧部材にて構成される定着器を有し、該定着器
   の加熱部材と加圧部材によって形成されるニップ部にて
   未定着トナー像を担持した記録材を挟持搬送させること
   により未定着トナー像の熱定着を行う画像形成装置にお
   いて、 複数の定着モードと記録材搬送速度を可変とする手段を
   有し、該定着モードに応じて記録材搬送速度を変化させ
   ることを特徴とする画像形成装置。