JP2003140502A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2003140502A
JP2003140502A JP2001340559A JP2001340559A JP2003140502A JP 2003140502 A JP2003140502 A JP 2003140502A JP 2001340559 A JP2001340559 A JP 2001340559A JP 2001340559 A JP2001340559 A JP 2001340559A JP 2003140502 A JP2003140502 A JP 2003140502A
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JP
Japan
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temperature
paper
heater
image forming
thermistor
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JP2001340559A
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English (en)
Inventor
Tetsuo Kishida
徹夫 岸田
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 定着器に複数個のサーミスタを有する装置
で、端部昇温を検知するためのサブサーミスタを用い
て、重送(つれ重送)を検出すること。 【解決手段】 用紙通紙中のサブサーミスタの温度を周
期的に読取る。そして温度変化を監視して、温度変化
(端部昇温)の割合に大きな変化があったら、重送がお
きたと判断する。そしてヒータ出力を弱める、または止
める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は熱定着装置を使用し
た画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図1は従来の技術を説明する図である。
【0003】給紙カセット1に積載されているシート材
2はカセット給紙ローラ3によって給紙され搬送ローラ
4によりプリンタ内のシート材搬送路5上へ給紙され、
給紙センサ7により画像タイミング及びシート材の先端
と後端の位置を検出する。また、レジストローラ6でシ
ート材の先端を給紙センサにより合せ転写ローラ8、感
光ドラム9ヘシート材を搬送する。転写ローラ8と感光
ドラム9にてトナーを転写されたシート材はトナーをシ
ート材に定着させるための加圧ローラ10、定着フィル
ム11、セラミックヒータ11−aに搬送され加圧定着
された後排紙ローラ12にて排紙される。
【0004】本画像形成装置においてはセラミックヒー
タに通過する用紙はセンタ基準で給紙される。つまり、
B5サイズや封筒サイズ等の幅の狭い用紙がセラミック
ヒータを通過する場合にはセラミックヒータの中央部を
通ることになる。ここで定着ヒータが熱容量の小さい抵
抗体であるセラミックヒータであるので、幅方向に長い
用紙を使用した場合にはセラミックヒータ全体がほぼ同
じ温度になるが、幅方向に短い用紙を使用した場合には
紙がヒータを通過している部分は紙が熱を奪うのに対し
て、紙がヒータを通過していない部分は奪われる熱量は
小さくなる。すなわち、セラミックヒータの用紙が通過
する部分の温度に対して、紙が通過しない端部の温度が
上昇する(この現象を以下、端部昇温という)。
【0005】この端部の温度が上昇して定着加圧ローラ
や定着フィルム、ヒータ支持体の上限温度以上に上昇す
ると定着ローラや定着フィルム、ヒータ支持体が溶けた
りするといったダメージを受けることになる。
【0006】それを防止する為、端部付近に第2のサー
ミスタを配置してその温度が所定温度以上に上がりすぎ
ないように監視することが行われている。そして、所定
温度以上に上昇してしまった場合には、ヒータヘの通電
を止めるように制御している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、端部昇
温の度合いは用紙の幅だけでなく、厚みにも関係してい
る。用紙の厚みが厚ければ厚いほど紙が奪っていく熱量
は大きくなり、それを補うためにプリンタエンジンはヒ
ータにより熱を発生させて、トナーを定着させようとす
る。すると、ヒータ端部の用紙を通紙していない部分は
よりいっそう暖められて、急激な温度上昇がおきやすく
なるという問題があった。
【0008】上記問題を解決するために、請求項1記
載、請求項2記載、請求項3記載の画像形成装置は必ず
用紙が通過するヒータ中央近辺の温度を検知する第1の
温度検知手段と、幅の狭い用紙が通過しないヒータ端部
の温度を検知する第2の温度検知手段を持つ構成にあっ
て、用紙通紙中に第2の温度検知手段で検出される温度
を周期的に繰返し監視して、温度変化の割合が急激に変
化した場合には用紙が重送されたと判断する。そして、
重送されたと判断した場合には、ヒータヘの通電を減ら
す、または止めることによって、急激な端部昇温を抑え
ることができる画像形成装置を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明は下記の構成を
備えることにより上記課題を解決できるものである。
【0010】(1)ヒータを使用した熱定着手段と前記
ヒータの温度を検知するための第1の温度検知手段と、
前記ヒータの温度検知を検知する1つ以上の第2の温度
検知手段を有した画像形成装置において、第2の温度検
知手段の温度変化により用紙が重送されたことを検出す
ることを特徴とする画像形成装置。
【0011】(2)前記第1の温度検知手段を用紙が通
過する中央近辺の位置に配置し、第2の温度検知手段を
ヒータ端部付近に配置することを特徴とする前記(1)
記載の画像形成装置。
【0012】(3)時間あたりに上昇する温度を逐次監
視し、温度上昇の割合に変化があったら用紙が重送され
たと判断することを特徴とする前記(1)記載の画像形
成装置。
【0013】(4)用紙が重送されたと判断したら、前
記ヒータヘの通電を減らす、または止めることを特徴と
する前記(1)記載の画像形成装置。
【0014】
【発明の実施の形態】(第1の実施例)図1、2は本発
明の実施形態を説明する図である。
【0015】給紙カセット1に積載されているシート材
2はカセット給紙ローラ3によって給紙され搬送ローラ
4によりプリンタ内のシート材搬送路5上へ給紙センサ
7により画像タイミング及びシート材の先端と後端の位
置を検出する。ここで、給紙はセンタ基準の幅規制板に
より幅の狭い用紙も中央に寄ることになる。また、レジ
ストローラ6でシート材の先端を給紙センサにより合せ
転写ローラ8、感光ドラム9ヘシート材を搬送する。転
写ローラ8と感光ドラム9にてトナーを転写されたシー
ト材はトナーをシート材に定着させるための加圧ローラ
10、定着フィルム11、セラミックヒータ11−aに
搬送され加圧定着された後、排紙ローラ12にて排紙さ
れる。
【0016】16は定着されて排出される用紙を検出す
る排紙センサで、加圧ローラ10、定着フィルム11の
ごく近くに配置されている。ここで、メインサーミスタ
11−bによりセラミックヒータの温度を検出して、C
PU13に伝達する。CPU13はサーミスタ11−b
の温度が所望の一定温度になるようにセラミックヒータ
ヘの印加電力をヒータ駆動回路14をコントロールす
る。11−cはサブサーミスタで、幅の広い用紙では通
紙される領域にあるが、幅の狭い用紙では通紙されない
領域に配置されたサーミスタである。
【0017】このように構成された画像形成装置におい
て、以下のような制御を行う。図3のフローチャートを
用いて説明する。
【0018】プリンタエンジンの電源が投入されると、
あるいはプリントが開始されると図3のフローチャート
の制御を開始する。
【0019】最初は、用紙が定着器に到達したことを検
知するために、排紙センサ16で用紙先端を検出するま
で待つ(ステップS301)。用紙先端を検出したら、
サブサーミスタ11−cの温度を初期値としてTold
に設定する(ステップS302)。本実施例では、サブ
サーミスタ温度11−cの温度を0.1sec周期で監
視することとして0.1secウェイとする(ステップ
S303)。もう一度サブサーミスタ11−cの温度を
読取りTnewに設定する(ステップS304)。そし
て、ステップS305からステップS309まので繰返
しのループ処理に移る。
【0020】ステップS305ではサブサーミスタ温度
監視の周期の0.1sec間ウェイとする。つぎに0.
2sec前に読取った温度ToldをTold2に、
0.1sec前の温度TnewをToldに設定しなお
す。さらに、サブサーミスタ11−cの温度を新たに読
取ってTnewに設定する(ステップS306)。そし
て、0.1sec前から現在までの温度の変化量(Tn
ew−Told)が、0.2sec前から0.1sec
前までの温度の変化量(Told−Told2)の所定
倍率a以上変化しているかどうかを判断する(ステップ
S307)。温度変化が所定倍率以上だった場合には、
用紙の重送が発生したと判断して、ヒータに通電する電
力を下げる制御を行う(ステップS308)。ヒータに
通電する電力を下げるということは、用紙を通紙してい
る部分の温度も一定に保てない、すなわち十分な定着性
を満足できなくなる可能性もある。そのような場合に
は、ホストやユーザに対して、エラーを報知するように
しても良い。
【0021】以上の処理を排紙センサ16で用紙後端を
検出するまで繰返す(ステップS309)。排紙センサ
16で用紙後端を検出したら、重送と判断していた場合
のヒータヘの通電電力を下げる制御を止める(ステップ
S310)。そして、この制御の一番初めに戻る。
【0022】たとえば、用紙がずれて搬送された重送の
場合について、定着器の温度がどのように変化するかを
図4を用いて説明する。
【0023】図4で、横軸は時間、縦軸はサブサーミス
タの温度で、実線のグラフが本実施例の制御が働いた場
合のサブサーミスタの温度変化を表し、点線は本実施例
の制御が働かなかった場合の温度変化を示している。
【0024】タイミングT0からタイミングT1は用紙
を通紙していない状態、すなわち定着器の温度をコント
ロールしているメインサーミスタ部にも、サブサーミス
タ部にも用紙はない状態である。このときには、メイン
サーミスタ部と同じ温度で、同じように温度がコントロ
ールされている。タイミングT1からタイミングT2
は、幅の狭い用紙が1枚だけ定着器内を通過中の状態で
ある(重送していない状態)。メインサーミスタ部はタ
イミングT1までと同じ温度になるようにコントロール
されているが、サブサーミスタの部分には熱を奪ってい
くようしがないので、温度が徐々に上昇していく。タイ
ミングT2からタイミングT3は用紙が重送された状態
である。用紙が重送されると、熱を多く奪われるが、メ
インサーミスタ部の温度を一定に保とうとするため、ヒ
ータがより多くの熱を発生するように制御される。そう
すると、用紙が通紙されていないサブサーミスタ部で
は、温度上昇がよりいっそう早まることになる。したが
って、本発明の制御が行われない場合には、図4の点線
のように温度が急激に上昇していくことになる。本発明
の制御が行われた場合には、温度上昇の割合が早まった
ところで重送と判断して、ヒータの出力を弱めてしま
う。その結果、実線のように温度上昇の割合が低くな
り、定着器の通紙していない部分の急激な温度上昇を抑
えることができる。
【0025】以上説明したように、サブサーミスタの温
度変化を監視することによって、幅の狭い用紙の端部昇
温を監視する目的に設けられているサブサーミスタを用
いて、重送をも検知できるようになるという効果があ
る。
【0026】なお、本発明において、センタ基準の給紙
系を想定しているが、左端基準、右端基準の給紙系の場
合も同様に用紙通紙域に第1のメインサーミスタを配置
し、用紙非通紙域に第2のサブサーミスタを配置するこ
とにより同様の効果が得られる。
【0027】(第2の実施例)第1の実施例と異なる部
分について説明する。
【0028】セラミックヒータの構成を図5のように行
う。
【0029】セラミックヒータの端部に配置するサブサ
ーミスタの位置を、プリント可能な最大幅サイズの外側
に配置するようにした。
【0030】このサブサーミスタの温度変化の監視を、
第1の実施例の図3のフローチャートと同じ制御をす
る。
【0031】これによって、第1の実施例では、幅の狭
い用紙しか重送を検知することができなかったが、本実
施例では、プリント可能などの用紙サイズについても、
重送を検知できるようになるという効果がある。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
請求項1記載、請求項2記載、請求項3記載の画像形成
装置は必ず用紙が通過するヒータ中央近辺の温度を検知
する第1の温度検知手段と、幅の狭い用紙が通過しない
ヒータ端部の温度を検知する第2の温度検知手段を持つ
構成にあって、用紙通紙中に第2の温度検知手段で検出
される温度を周期的に繰返し監視して、温度変化の割合
が急激に変化した場合には用紙が重送されたと判断す
る。そして、重送されたと判断した場合には、ヒータヘ
の通電を減らす、または止めることによって、急激な端
部昇温を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来例および本発明の第1、2の実施例に係
る画像形成装置
【図2】 第1の実施例を説明する図
【図3】 第1、第2の実施例を説明する図
【図4】 第1の実施例を説明する図
【図5】 第2の実施例を説明する図
【符号の説明】
1 絵紙カセット 2 シート材 3 給紙ローラ 4 搬送ローラ 5 シート材搬送路 6 レジストローラ 7 給紙センサ 8 転写ローラ 9 感光ドラム 10 加圧ローラ 11 定着フィルム 11−a セラミックヒータ 11−b サーミスタ 11−c サブサーミスタ 12 排紙ローラ 13 CPU 14 ヒータ駆動回路 15 スキャナユニット 16 排紙センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H033 AA23 AA25 BA07 BA27 BA32 BB18 BB28 BE03 CA01 CA04 CA07 CA30 CA34 2H072 AA04 AA07 AA16 CA01 3F048 AA01 AB01 BA13 BB02 DA08 DB02 DC00 EA02 EB37

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ヒータを使用した熱定着手段と前記ヒー
    タの温度を検知するための第1の温度検知手段と、前記
    ヒータの温度検知を検知する1つ以上の第2の温度検知
    手段を有した画像形成装置において、第2の温度検知手
    段の温度変化により用紙が重送されたことを検出するこ
    とを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記第1の温度検知手段を用紙が通過す
    る中央近辺の位置に配置し、第2の温度検知手段をヒー
    タ端部付近に配置することを特徴とする請求項1記載の
    画像形成装置。
  3. 【請求項3】 時間あたりに上昇する温度を逐次監視
    し、温度上昇の割合に変化があったら用紙が重送された
    と判断することを特徴とする請求項1記載の画像形成装
    置。
  4. 【請求項4】 用紙が重送されたと判断したら、前記ヒ
    ータヘの通電を減らす、または止めることを特徴とする
    請求項1記載の画像形成装置。
JP2001340559A 2001-11-06 2001-11-06 画像形成装置 Pending JP2003140502A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7280775B2 (en) * 2004-02-27 2007-10-09 Canon Kabushiki Kaisha Image-forming apparatus and recording-medium-temperature detector unit used in the same
JP2010107577A (ja) * 2008-10-28 2010-05-13 Canon Inc 画像形成装置

Cited By (2)

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