JP2003162164A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】被記録材Ｐにトナー像を熱により定着させる加
熱装置１１８と、トナー像を定着した後の被記録材を搬
送する搬送手段３０・３１と、トナー像を定着した後の
被記録材を搬送手段に案内するガイド部材３２・３３
と、を有する画像形成装置において、被記録材がＯＨＰ
シートの場合でも傷をつけることなく搬送すること、搬
送手段を駆動するモータを安価な駆動力の小さなモータ
にすること、搬送手段の耐久による摩擦力低下にも影響
を受けにくくして寿命を長くでき、画像ぶれを起こすこ
ともないようにすること。 【解決手段】加熱装置１１８の駆動速度を可変できる手
段２１・１００・１０１・Ｍ２を有し、被記録材Ｐが搬
送手段３０・３１の近辺に到達したときに、加熱装置１
１８の駆動速度を遅くすることを特徴とする画像形成装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被記録材にトナー
像を熱により定着させる加熱装置と、トナー像を定着し
た後の被記録材を搬送する搬送手段と、トナー像を定着
した後の被記録材を搬送手段に案内するガイド部材と、
を有する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、複写機、ＬＢＰ、ファクシミ
リ、マイクロフィルムリーダプリンタ、画像表示（ディ
スプレイ）装置、記録機等の画像形成装置において、電
子写真、静電記録、磁気記録等の適宜の画像形成プロセ
ス手段により加熱溶融性樹脂等よりなる顕画剤（トナ
ー）を用いて被記録材（転写材シート、エレクトロファ
ックスシート、静電記録シート、印刷紙など）の面に間
接（転写）方式もしくは直接方式で形成担持させた目的
の画像情報に対応した未定着トナー画像を該被記録材面
に永久固着画像として加熱定着処理する加熱装置（像加
熱装置、画像加熱定着装置）としては、固定支持された
加熱体と、該加熱体に対向圧接しつつ搬送される耐熱性
フィルム（定着フィルム）と、該フィルムを介して被加
熱材としての被記録材を加熱体に密着させる加圧部材を
有し、加熱体の熱をフィルムを介して被記録材へ付与す
ることで記録材面に形成担持されている未定着画像を被
記録材面に加熱定着させる方式、構成の加熱装置（フィ
ルム加熱方式）が考案されている。

【０００３】定着装置としてだけでなく、画像を担持し
た被記録材を加熱して表面性（艶など）を改質する装
置、仮定着処理するなど、その他、被加熱体を加熱処理
する手段として広く使用できる。

【０００４】このようなフィルム加熱方式の加熱装置
は、昇温の速い低熱容量の加熱体や薄膜のフィルムを用
いることができるため、省電力化やウエイトタイムの短
縮化（クイックスタート性）が可能となる、画像形成装
置等の本機の機内昇温を低めることができる等の利点を
有し、効果的なものである。

【０００５】しかし、構成部材の温度状態によっては、
該装置による被加熱材挟持搬送速度に変動を生じる。例
えば、加熱体にフィルムを介して圧接させる加圧部材
（以下、加圧ローラと記す）を駆動回転させることで、
フィルムを加熱体に摺動移動させつつ、フィルムもしく
はフィルムと被加熱材を一緒に加熱体と加圧ローラとの
圧接ニップ部を挟持搬送させる加圧部材駆動式の装置で
は、装置の稼動に伴って加圧ローラの温度が上昇するこ
とで、該加圧ローラはゴム部の熱膨張により外径が大き
くなる。加圧ローラは通常一定回転数で回転駆動させて
いるため、加圧ローラが高温のときは低温のときよりも
熱膨張が大きくなって回転周速度が増加し、被加熱材挟
持搬送速度が速くなってしまう。

【０００６】即ち、加圧ローラの温度状態によって該加
熱装置による被加熱材挟持搬送速度に違いを生じる。そ
のため、該加熱装置よりも上流側の処理部である作像部
例えば画像転写部での被記録材の搬送は所定の一定に保
たれているため、被記録材が転写部から該加熱装置の被
記録材圧接ニップ部（定着部）に到達して挟持搬送状態
になると、加圧ローラが高温状態時には転写部での被記
録材搬送速度よりも該加熱装置の定着部における被記録
材挟持搬送速度が大きい状態を生じて、該加熱装置が被
記録材を引っ張ることとなり、この影響で転写部におい
て画像ブレが生じてしまう。

【０００７】逆に、加圧ローラが低温状態時には、転写
部と加熱装置の定着部との間の被記録材搬送部において
被記録材に不要なループ（たるみ）が形成され、転写部
における画像転写後の被記録材の分離方向や、加熱装置
の定着部への被記録材の入射角度が不安定となるため、
転写分離時の画像飛び散り、加熱装置の定着部でのオフ
セット等が発生する。また通紙使用された被記録材が厚
いものであるときは該被記録材のコシにより転写部でブ
レが生じてしまう。

【０００８】このような加熱装置の被記録材挟持搬送速
度の変動による被記録材の引っ張り現象や不要なループ
形成現象による弊害をなくするため、定着フィルムの速
度を検知し、それによって、用紙の搬送速度を予測し
て、加圧ローラの駆動速度を制御する方式が提案されて
いる。

【０００９】また、一般に、被記録材としては、紙が使
用されるが、それに含まれる水分量により、加熱装置を
通過した後に、カールを生じる。このカールをそのまま
にしておくと、排出トレイに排出されたときに積載不良
を起こし、トレイから落下する等の不具合を生じる。こ
れを解消するために様々な提案がされているが、そのう
ち、加熱装置から被記録材が排出された直後に、生じる
カールの向きとは逆方向に、被記録材を変形させること
が効果的である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】図２は、前述したフィ
ルム加熱方式の加熱装置（定着装置、定着器）１１８を
用いた画像形成装置の加熱装置周りの模式図である。こ
の場合、加熱装置１１８を出た被記録材Ｐは下側にカー
ルするため、加熱装置１１８からの排出直後、ガイド部
材３２、３３により、被記録材Ｐを上方に屈曲させてい
る（矢印Ａ方向）。これにより、カールを減少させて良
好な積載性を保っている。

【００１１】また、３０、３１は定着後の被記録材Ｐを
図示しない排紙装置に搬送するための送りローラ対であ
る。送りローラ対３０、３１はモータＭ３によって駆動
されている。送りローラ対３０、３１の被記録材送り速
度は加熱装置１１８の送り速度より、若干遅めに設定さ
れている。そして、定着〜送りローラ対間で被記録材Ｐ
を引っ張り合うことのないようになっている。そのた
め、送りローラ対３０、３１の駆動トルクは小さくて済
む。これらの配置のため、被記録材Ｐは送りローラ対３
０、３１に到達した後、定着〜送りローラ対間でしだい
にループを形成し、被記録材Ｐのガイド３２の側はガイ
ドの凹部３２ａに押し当てられながら搬送されることに
なる。すると、通常の被記録材Ｐの場合は問題ないが、
ＯＨＰシート等のような透明なシートだと、ガイド３２
ａ部と擦れることによってできる微少な傷がＯＨＰで投
影したときにめだってしまう。

【００１２】送りローラ対３０、３１が耐久により搬送
力が落ちてくると、その傾向はより顕著になる。

【００１３】ガイド３２ａ部をやわらかな材質で形成す
ることも提案されているが、この場合、ガイド３２ａ部
自体の摩耗が激しくなってしまい、のちのち紙づまり等
になる可能性がある。

【００１４】送りローラ対３０、３１の被記録材送り速
度を定着器の送り速度より、速く設定することも提案さ
れているが、それでは、送りローラ対を駆動するモータ
の駆動力を大きくする必要があり、コストが高くなる。

【００１５】そこで本発明は、上記のように、被記録材
にトナー像を熱により定着させる加熱装置と、トナー像
を定着した後の被記録材を搬送する搬送手段と、トナー
像を定着した後の被記録材を搬送手段に案内するガイド
部材と、を有する画像形成装置における上記のような問
題を解消すること、すなわち、被記録材がＯＨＰシート
の場合でも傷をつけることなく搬送することができるよ
うにすること、搬送手段を駆動するモータを安価な駆動
力の小さなモータにすることができるようにすること、
搬送手段の耐久による摩擦力低下にも影響を受けにくく
して寿命を長くでき、画像ぶれを起こすこともないよう
にすること、等を目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする画像形成装置である。

【００１７】（１）被記録材にトナー像を熱により定着
させる加熱装置と、トナー像を定着した後の被記録材を
搬送する搬送手段と、トナー像を定着した後の被記録材
を搬送手段に案内するガイド部材と、を有する画像形成
装置において、加熱装置の駆動速度を可変できる手段を
有し、被記録材が搬送手段近辺に到達したときに、加熱
装置の駆動速度を遅くすることを特徴とする画像形成装
置。

【００１８】（２）前記（１）に記載の画像形成装置に
おいて、ガイド部材は、トナー像を定着した後の被記録
材を該被記録材のカールを補正する方向に屈曲させてガ
イドするガイド部材であることを特徴とする画像形成装
置。

【００１９】（３）前記（１）または（２）に記載の画
像形成装置において、搬送手段のシート送り速度は、通
常、加熱装置のシート送り速度より遅く、被記録材が搬
送手段近辺に到達したときに加熱装置のシート送り速度
は、搬送手段のシート送り速度より遅くすることを特徴
とする画像形成装置。

【００２０】（４）前記（１）から（３）に記載の何れ
かの画像形成装置において、被記録材が搬送手段に到達
したときに、少なくとも一つのサイズの被記録材の後端
は、画像形成部を通過していることを特徴とする画像形
成装置。

【００２１】（５）前記（１）から（４）に記載の何れ
かの画像形成装置において、被記録材の種類を選択でき
る手段を有し、所定の被記録材が選択されたときのみ、
被記録材が搬送手段近辺に到達したときに、加熱装置の
駆動速度を遅くすることを特徴とする画像形成装置。

【００２２】

【発明の実施の形態】（１）画像形成装置例 図１は本実施形態例における画像形成装置の概略構成図
である。本例の画像形成装置は、画像読み取りスキャナ
部を具備させた、転写方式電子写真プロセス利用のレー
ザ複写機である。

【００２３】この画像形成装置本体Ａは、上部に原稿の
画像情報を読み取る画像読み取り手段である画像読み取
りスキャナ部Ｂを有し、その下部に画像形成手段（作像
部）となる画像形成部Ｃを有し、更にその下部にシート
デッキＤを組み付けて構成されている。

【００２４】ａ）画像読み取りスキャナ部Ｂ ２０２は水平に固定配設したプラテンガラスであり、そ
の上に本や厚紙、カール紙等のブック原稿やシート状原
稿などを読み取りすべき画像面を下側にして所定の載置
基準に従って載置し、原稿圧板２０３により背面を押圧
して静止状態でセットする。

【００２５】読み取り開始キーを押すと、プラテンガラ
ス２０２の下面側に配設の、走査系光源２０１・走査系
ミラー２０４等を含む可動の走査ユニットがプラテンガ
ラス左辺側の実線示のホームポジションからプラテンガ
ラス下面に沿って右辺側方向である矢印ａ方向に所定に
往動駆動される。

【００２６】これにより、プラテンガラス２０２上に載
置セットされている原稿の下向きの画像面が左辺側から
右辺側に順次に照明走査され、その照明走査光の原稿面
反射光がレンズ２０５を通して受光素子（光電変換素
子）２０６に入射して光電読み取りされ、画像処理部で
処理され、画像情報電気信号に変換されて、画像形成部
Ｃのレーザスキャナ１１１に伝送される。

【００２７】可動の走査ユニットは所定の往動終点まで
移動すると復動に転じられて、始めのホームポジション
に戻される。

【００２８】ｂ）画像形成部Ｃ １１２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、感光体ドラムと記す）である。この感光体ド
ラム１１２は時計方向に所定の周速度（プロセススピー
ド）をもって回転駆動され、その回転過程において、帯
電器による所定の極性・電位の一様帯電処理を受け、そ
の一様帯電面にレーザスキャナ１１１・画像書き込み光
学系１１３から画像情報に対応するレーザ光走査露光を
受けることで、感光体ドラム１１２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。

【００２９】感光体ドラム１１２面に形成された静電潜
像は現像器１１４によりトナー画像として現像され、そ
のトナー画像が感光体ドラム１１２と転写帯電ローラ１
１５との当接ニップ部である画像転写部において、該画
像転写部に給紙部から所定の制御タイミングにて給送さ
れた被記録材としてのシート（転写用紙、用紙、紙）に
対して順次に転写されていく。

【００３０】画像転写部を通ってトナー画像の転写を受
けたシートは感光体ドラム１１２面から順次に分離され
て搬送部１１７を通り加熱装置（定着装置）１１８に搬
送され、該加熱装置１１８で加熱および加圧されて未定
着トナー画像の定着処理を受ける。

【００３１】シート分離後の回転感光体ドラム１１２は
クリーニング器で転写残トナー等の残留付着汚染物の除
去処理を受け、またイレーサランプ等による除電処理を
受けて繰り返して作像に供される。

【００３２】加熱装置１１８を通ったシートは、片面プ
リントモードの場合には、排出ローラ１１９によって機
外に配置された排紙トレイ（若しくはソーター）１２０
に排出、積載される。

【００３３】また、両面プリントモードの場合には、加
熱装置１１８から排出された第１面に対する画像形成済
みのシートが排出ローラ１１９に挟持され、そのシート
の後端が分岐点２０７を通過した時点で排出ローラ１１
９が逆転し、シート両面トレイ１２１上に一旦載置され
た後、搬送ローラ１０４・１０５により搬送されて、レ
ジストローラ１０６に到達し、画像転写部に所定の制御
タイミングにて再給送されることで反転された該シート
の第２面に対して前述と同様にして画像が形成された
後、排紙トレイ１２０に排出、積載される。

【００３４】ここで、画像形成装置本体Ａは、上記のよ
うにレーザスキャナ１１１に画像読み取りスキャナ部Ｂ
の画像処理部の処理信号を入力すれば複写機として機能
し、外部コンピューターの出力信号を入力すればプリン
ターとして機能する。また、他のファクシミリ装置から
の信号を受信したり、画像読み取りスキャナ部Ｂの画像
処理部の信号を他のファクシミリ装置に送信したりすれ
ば、ファクシミリ装置としても機能する。

【００３５】ｃ）シートデッキＤ 画像形成部Ｃの下部にはシートカセット１を装着してお
り、このシートカセット１は下段カセット１ａと上段カ
セット１ｂの２個で１つの給送ユニットとして構成され
ている。本例では、２つの給送ユニットＵ１・Ｕ２を装
着して４個のカセットを装着するようにしている。上方
に位置する１つの給送ユニットＵ１は装置本体Ａに対し
て着脱可能に取り付けられ、下方の給送ユニットＵ２は
シートデッキＤに着脱可能に取り付けられている。そし
て選択指定されたカセットからそれに収容のシートが一
枚宛自動給紙される。

【００３６】即ち、前記カセット１ａ・１ｂ内に収容さ
れたシートは、給送回転体となるピックアップローラ３
により繰り出され、フィードローラ４とリタードローラ
５との協働作用により１枚ずつ分離・給送された後、搬
送ローラ１０４・１０５によって搬送され、レジストロ
ーラ１０６に導かれ、該ローラ１０６によって画像形成
動作に同期するようにして画像形成部Ｃの画像転写部へ
と給送される。

【００３７】また、上記シートカセット１とは別に、手
差しトレイ６が装置本体Ａの側面に配置されており、該
トレイ６上のシートは手差し給紙ローラ７によりレジス
トローラ１０６へと繰り出される。ＯＨＰシート等の特
殊被記録材は通常この手差しトレイ６を用いて給紙され
る。

【００３８】（２）加熱装置１１８ 図２は、定着装置としての加熱装置１１８及びその周辺
部の構成模型図、並びに制御系のブロック図である。

【００３９】ａ）加熱装置１１８の概略構成 本例の加熱装置１１８は加圧部材駆動式、テンションレ
スタイプのフィルム加熱方式の加熱装置である。

【００４０】１１は図面に垂直の方向を長手とする耐熱
性樹脂製のステイである。１３はこのステイ１１の下面
側にステイ長手に沿って配設して保持させたセラミック
ヒータ等の低熱容量加熱体である。セラミックヒータ１
３は、薄板状のセラミック基板と、該基板の面に長手に
そって形成具備させた抵抗発熱体を基本構成体とする全
体に低熱容量の部材であり、抵抗発熱体への電力供給に
より迅速に発熱・昇温し、温調系で所定の定着温度に温
調管理される。

【００４１】１２は上記のヒータ１３を含むステイ１１
に外嵌させた円筒状（エンドレスベルト状）の耐熱性の
フィルム（定着フィルム）である。この定着フィルム１
２の内周長とヒータ１３を含むステイ１１の外周長は定
着フィルム１２の方を例えば３ｍｍ程度大きくしてあ
り、従って定着フィルム１２はヒータ１３を含むステイ
１１に対して周長が余裕を持ってルーズに外嵌してい
る。

【００４２】定着フィルム１２は熱容量を小さくしてク
イックスタート性を向上させるため、その膜厚は総厚４
０〜１００μｍ程度とし、耐熱性・離型性・強度・耐久
性等のあるポリイミドフィルムの外周表面にＰＴＦＥ・
ＰＦＡ等のフッ素樹脂に導電剤を添加したコート層を設
けたものである。

【００４３】１８はヒータ１３との間で定着フィルム１
２を挟んで圧接ニップ部である定着部Ｎを形成し、定着
フィルム１２を駆動する回転体としての定着フィルム加
圧ローラであり、アルミニウム・鉄・ステンレス等の芯
軸１９と、この軸に外装したシリコンゴム等の離型性の
良い耐熱ゴム弾性体からなる肉厚３ｍｍ・外径２０ｍｍ
のローラ部１７とからなる。また、表面には被記録材と
してのシートＰ、定着フィルム１２の搬送性、トナーの
汚れ防止等の理由からフッ素樹脂を分散させたコート層
を設けてある。

【００４４】加圧ローラ１８は芯金１９の端部が加熱装
置駆動用モータＭ２により駆動されることで矢示の反時
計方向に回転駆動される。この加圧ローラ１８の回転駆
動による定着部Ｎにおける該加圧ローラ１８と定着フィ
ルム１２の外面との摩擦力で定着フィルム１２に回転力
が作用して、定着フィルム１２はその内面が定着部Ｎに
おいてヒータ１３の下面に密着摺動しながらステイ１１
の外回りを矢印の時計方向に回転駆動される（加圧部材
駆動式）。この場合、定着フィルム１２の内面とこれが
接触摺動するヒータ下面との摺動抵抗を低減化するため
に両者間に耐熱性グリス等の潤滑剤を介在させるとよ
い。

【００４５】ステイ１１はヒータ１３を断熱保持すると
ともに、定着フィルム内面ガイド部材となる。

【００４６】而して、加圧ローラ１８の回転により定着
フィルム１２が回転され、またヒータ１３が所定の定着
温度に立ち上げられて温調された状態において、定着部
Ｎの回転定着フィルム１２と回転加圧ローラ１８との間
に画像転写部Ｒ側から未定着トナー画像を形成担持させ
た被記録材としてのシートＰが搬送されて導入され、定
着フィルム１２と一緒に定着部Ｎを挟持搬送されること
によりヒータ１３の熱が定着フィルム１２を介してシー
トＰに付与されて未定着トナー画像がシートＰ面に加熱
定着される。定着部Ｎを通ったシートＰは定着フィルム
１２面から曲率分離して搬送される。

【００４７】３０、３１は定着後のシートＰを図示しな
い排紙装置に搬送するための送りローラ対、３２、３３
は、定着後のシートＰを送りローラ対３０、３１に案内
するためのガイドである。送りローラ対３０、３１はモ
ータＭ３によって駆動されている。送りローラ対３０、
３１のシート送り速度は加熱装置１１８の送り速度よ
り、若干遅めに設定されている。そして、定着〜送りロ
ーラ対間でシートＰを引っ張り合うことのないようにな
っている。そのため、送りローラ対３０、３１の駆動ト
ルクは小さくて済む。ガイド３２、３３は、シートＰが
定着部Ｎを通過した後、図の上方に屈曲するように設定
されており（矢印Ａ方向）、これにより、カールを減少
させて良好な積載性を保っている。

【００４８】これらの配置のため、通常、シートＰは送
りローラ対３０、３１に到達した後、定着〜送りローラ
対間でしだいにループを形成し、シートＰのガイド３２
の側はガイドの凹部３２ａに押し当てられながら搬送さ
れることになる。また、ＯＨＰシートの場合は後に述べ
る手段によって、定着〜送りローラ対間であまりループ
を形成せず、ＯＨＰシートのガイド３２の側がガイドの
凹部３２ａに押し当てられる圧も低くなる。

【００４９】２００は操作パネルであり、操作者はここ
で、コピー動作を行う等の指示を画像形成装置に行う。
また、シートＰのマテリアル選択も可能であり、画像形
成装置にあらかじめ、これから通紙するシートＰの種類
を指示できる。

【００５０】ｂ）定着フィルム速度検知手段と、装置の
駆動速度可変手段 図３は、加熱装置１１８の加圧ローラ１８及び定着フィ
ルム１２の一端部側をシート搬送方向上流側から見た斜
視図である。

【００５１】２０は定着フィルム１２の外面に形成具備
させた光反射材（反射板）である。この光反射材２０は
定着フィルム１２の一端部側の外面で、かつ通紙域外の
一部にコートして形成具備させてある。

【００５２】２１は反射型センサであり、上記光反射材
２０を形成具備させた定着フィルム端部側において光反
射材２０の回転軌跡位置の上方に取り付けられている。

【００５３】定着フィルム１２の上記の光反射材２０は
定着フィルム１２の回転に伴い回転して反射型センサ２
１の下を定着フィルム１２の１回転につき１回通過す
る。反射型センサ２１はその光反射材２０の通過時毎の
反射材２０からの反射光を検知し、その信号をＣＰＵ１
００に送っている。

【００５４】ＣＰＵ１００は、その検知信号と定着フィ
ルム１２の周長より、定着フィルム１２が一周に要する
時間を計算し、その回転速度を割り出すことができる。

【００５５】図４は、被記録材としてのシートＰの搬送
速度と定着フィルム１２の回転速度の変化を表した図で
ある。実験によると、図４に示すように、シートＰの搬
送速度と定着フィルム１２の回転速度には相関がある。
そのため、定着フィルム１２の回転速度から、実際のシ
ートＰの搬送速度を予測することができる。

【００５６】そこで、ＣＰＵ１００は上記の反射型セン
サ２１からの入力情報で割り出される定着フィルム１２
の回転速度が所定の速さより速い場合は、モータドライ
バ１０１により定着装置駆動用モータＭ２の速度を落す
ように制御し、反射型センサ２１からの入力情報で割り
出される定着フィルム１２の回転速度が所定の速さより
遅い場合は、モータドライバ１０１により定着装置駆動
用モータＭ２の速度を増すように制御する。

【００５７】ｃ）具体的な制御 まず、通常の用紙を通紙するときの制御について記す。

【００５８】図２において、２４は第１の紙検知センサ
（シート検知センサ）であり、レジストローラ１０６の
シート出口側に配設してある。２５は第２の紙検知セン
サであり、定着部Ｎのシート出口側に配設してある。こ
の第１および第２の紙検知センサ２４・２５はそれぞれ
図示しないフラグ部が設けてあり、フォトインタラプタ
２２・２３によって、シートＰの到着および通過を検知
することができる。その検知信号がＣＰＵ１００に入力
する。

【００５９】（１枚目の制御）図５は具体的な制御を表
したフローチャートである。

【００６０】画像形成装置本体の電源をＯＮしたとき、
加熱装置１１８の加圧ローラ１８の回転駆動が開始さ
れ、またヒータ１３に通電され、定着部Ｎが所定の温度
になるように制御される。

【００６１】その間、加圧ローラ１８も温度上昇するた
め、熱膨張をはじめる。そのため、加圧ローラ１８の回
転周速度は上昇し、同時に定着フィルム１２の回転速度
も図４のように上昇を始める。しかし、所望の速度に対
しては、当然遅い。

【００６２】反射型センサ２１は、常に定着フィルム周
期（回転周期）を検知している。シートＰが、第１の紙
検知センサ２４に到達すると、フォトインタラプタ２２
がＯＮになる。この時点で最新の定着フィルム周期のデ
ータＤ１をＣＰＵ１００が拾い上げる。

【００６３】そして、目標の定着フィルム周期Ｔと比較
を行い、定着駆動速度の増減を行うわけだが、シート１
枚目の場合、以下のことを考慮する必要がある。

【００６４】すなわち、図６は、速度制御しない場合、
１枚のシートＰが画像形成装置を通過する間の定着フィ
ルム周期の変化を表した図である。これによると、シー
トＰが定着部Ｎにいる間は定着フィルム周期が長くなる
ことがわかる。その率は、実験より約０．８％であるこ
とが分かっている。

【００６５】すなわち、前述した定着フィルム周期デー
タＤ１を基に定着駆動速度を設定してしまうと、定着フ
ィルム速度は実際にはより遅くなってしまい、すなわち
シートの速度も遅くなり、画像の乱れが生じてしまう。

【００６６】そこで、定着フィルム周期データＤ１にシ
ートの通過に伴う定着フィルム周期増加分を補正する紙
係数Ａを掛け合わした定着フィルム周期データＤ１ａを
用いて目標定着フィルム周期Ｔと比較を行う。

【００６７】Ｄ１ａ＝Ａ＊Ｄ１ （Ａ：紙係数、本実
施例ではＡ＝１．００８） そして、すぐに定着駆動速度の増減を行うことにより、
１枚目のシートが加熱装置１１８に到達するときに定着
フィルム１２の回転速度を所望の速度に維持しておくこ
とができるため、シートＰの搬送速度も同様に所望の速
度になる。よって、良好な画像を得ることができる。

【００６８】（２枚目以降の制御）１枚目のシートＰ
が、紙検知センサ２５に到達すると、フォトインタラプ
タ２３がＯＮになる。この時点で最新の定着フィルム周
期のデータＤ２をＣＰＵ１００が拾い上げる。

【００６９】このときは、シートＰは、定着部Ｎにいる
ため、１枚目のときのように紙係数Ａを定着フィルム周
期データＤ２に掛け合わせる必要はなく、定着フィルム
周期データＤ２を目標定着フィルム周期Ｔと比べれば良
い。

【００７０】ここで、モータＭ２の速度を変化させる必
要が出たとき、この時点ですぐにモータＭ２の速度を変
化させると不具合が生じる。すなわち、シートＰの後端
はまだ画像転写部Ｒに存在している場合が多く、このと
きに急に加熱装置１１８でのシートＰの速度が変化する
と、それによって発生する振動がシートＰを伝わって画
像にぶれが生じる可能性がある。

【００７１】そこで、ここでは、すぐにモータ速度を変
化させず、紙検知センサ２４がＯＦＦになったときから
Ｅ秒後に所望の速度に変化させるようにしてある。Ｅ秒
とは、シート後端が紙検知センサ２４を抜けてから、画
像転写部Ｒを抜けるのに十分な時間で設定してある。す
なわち、シートが完全に画像転写部Ｒを抜けてから、モ
ータＭ２の速度を変化させる。

【００７２】次に、２枚目のシートは、ここで設定され
たモータスピードで搬送される。そして２枚目のシート
先端が、紙検知センサ２５に到達すると、フォトインタ
ラプタ２３がＯＮになる。この時点で最新の定着フィル
ム周期のデータＤ３をＣＰＵ１００が拾い上げる。

【００７３】そして、定着フィルム周期データＤ３を目
標定着フィルム周期Ｔと比べ、次のモータ速度を決定し
前述した同様のタイミングでモータＭ２を変化させる。

【００７４】以降はそれを繰り返せば良い。

【００７５】ｄ）ＯＨＰ用紙の具体的な制御 次に、操作パネルにより、ＯＨＰ用紙が選択されたとき
の制御について記す。

【００７６】（ＯＨＰ１枚目の制御）図７は具体的な制
御を表したフローチャートである。画像形成装置本体の
電源をＯＮしたとき、加熱装置１１８の加圧ローラ１８
の回転駆動が開始され、またヒータ１３に通電され、定
着部Ｎが所定の温度になるように制御される。このとき
の定着モータＭ２の速度を Ｖ＝Ｖ０₀ とする。その間、加圧ローラ１８も温度上昇するため、
熱膨張をはじめる。そのため、加圧ローラ１８の回転周
速度は上昇し、同時に定着フィルム１２の回転速度も図
４のように上昇を始める。しかし、所望の速度に対して
は、当然遅い。

【００７７】反射型センサ２１は、常に定着フィルム周
期（回転周期）を検知している。

【００７８】シートＰが、第１の紙検知センサ２４に到
達すると、フォトインタラプタ２２がＯＮになる。この
時点で最新の定着フィルム周期のデータＤ１をＣＰＵ１
００が拾い上げる。

【００７９】そして、目標の定着フィルム周期Ｔと比較
を行い、定着駆動速度の増減を行うわけだが、シート１
枚目の場合、以下のことを考慮する必要がある。

【００８０】すなわち、図６は、速度制御しない場合、
１枚のシートＰが画像形成装置を通過する間の定着フィ
ルム周期の変化を表した図である。これによると、シー
トＰが定着部Ｎにいる間は定着フィルム周期が長くなる
ことがわかる。その率は、実験より約０．８％であるこ
とが分かっている。

【００８１】すなわち、前述した定着フィルム周期デー
タＤ１を基に定着駆動速度を設定してしまうと、定着フ
ィルム速度は実際にはより遅くなってしまい、すなわち
シートの速度も遅くなり、画像の乱れが生じてしまう。

【００８２】そこで、定着フィルム周期データＤ１にシ
ートの通過に伴う定着フィルム周期増加分を補正する紙
係数Ａを掛け合わした定着フィルム周期データＤ１ａを
用いて目標定着フィルム周期Ｔと比較を行う。

【００８３】Ｄ１ａ＝Ａ＊Ｄ１ （Ａ：紙係数、本実
施例ではＡ＝１．００８） そして、すぐに定着駆動速度の増減を行うことにより、
１枚目のシートが加熱装置１１８に到達するときに定着
フィルム１２の回転速度を所望の速度に維持しておくこ
とができるため、シートＰの搬送速度も同様に所望の速
度になる。

【００８４】さて、ここで決定した定着モータＭ２の速
度を Ｖ＝ＶＨ₁ とする。

【００８５】シートＰが、加熱装置１１８のニップＮを
通過し、紙検知センサ２５に到達すると、フォトインタ
ラプタ２３がＯＮになる。この時点から所定の時間ｔ秒
が経過したら、定着モータＭ２の速度をｋ％下げる。こ
の時の定着モータＭ２の速度を Ｖ＝ＶＬ₁＝（１−ｋ／１００）＊ＶＨ₁ とする。

【００８６】時間ｔは、シートＰ先端が排紙ローラ１１
９にほぼ到達する時間に設定してある。すなわち、定着
ニップＮから紙検知センサ２５までの距離をＬ、定着モ
ータＭ２の速度が、Ｖ＝ＶＨのときの加熱装置１１８の
シートＰ送り速度をＶＶＨ₁とすると、 ｔ＝Ｌ／ＶＶＨ₁ に相当する時間となる。

【００８７】（ＯＨＰの２枚目以降の制御）１枚目のシ
ートが、紙検知センサ２５に到達すると、フォトインタ
ラプタ２３がＯＮになる。この時点から最新のフィルム
周期のデータＤ２をＣＰＵ１００が拾い上げる。また、
フォトインタラプタ２３のＯＮからｔ秒後に、定着モー
タＭ２の速度をＶＨ１のｋ％ｄｏｗｎの速度ＶＬ₁にす
る。

【００８８】ところで、フィルム周期は反射型センサ２
１の信号が２回分ないと決定することはできない。よっ
て、１枚目のシートＰが紙検知センサ２５に到達してか
ら、最長でフィルムが２回転ほぼ同様の速度で回転しな
いと周期を決定できない。前述の定着モータＭ２の切り
替え時間ｔが、フィルム２回転にかかる時間より短い
と、周期測定中に定着モータＭ２は速度を変化させるこ
とになる。そこで、ここで２通りの場合分け（ａ）・
（ｂ）を行うことになる。

【００８９】（ａ）フィルム周期を検出できた場合に
は、フィルム周期のデータＤ２をＣＰＵ１００が拾い上
げる。このときは、シートＰは、定着ニップＮにいるた
め、１枚目のときのように紙係数ＡをＤ２に掛け合わせ
る必要はなく、Ｄ２を目標フィルム周期Ｔと比べれば良
い。

【００９０】ここで、モータの速度を変化させる必要が
出たとき、紙検知センサ２４がＯＦＦになったときから
Ｅ秒後に所望の速度に変化させるようにしてある。Ｅ秒
とは、シートＰ後端が紙検知センサ２４を抜けてから、
画像転写部Ｒを抜けるのに十分な時間で設定してある。
すなわち、用紙が完全に転写部Ｒを抜けてから、モータ
の速度を変化させる。ここで、定着モータＭ２の速度は Ｖ＝ＶＨ₂ となる。

【００９１】次に２枚目のシートは、ここで設定された
モータ速度ＶＨ₂で搬送される。そして２枚目のシート
先端が、紙検知センサ２５に到達すると、フォトインタ
ラプタ２３がＯＮになる。そしてｔ秒後に、定着モータ
Ｍ２の速度をＶＨ₂のｋ％ｄｏｗｎの速度ＶＬ₂にする。

【００９２】（ｂ）フィルム周期を検出する前に定着モ
ータＭ２の速度が切り替わった場合、紙検知センサ２４
がＯＦＦになったときからＥ秒後にモータの速度を変化
させる。ここで、定着モータＭ２の速度は Ｖ＝ＶＨ₁ となる。

【００９３】すなわち、１枚目のシートが加熱装置１１
８に到達するときの速度と同じである。

【００９４】次に２枚目のシートは、ここで設定された
モータ速度ＶＨ₁で搬送される。そして２枚目のシート
先端が、紙検知センサ２５に到達すると、フォトインタ
ラプタ２３がＯＮになる。そしてｔ秒後に、定着モータ
Ｍ２の速度をＶＨ₂のｋ％ｄｏｗｎの速度ＶＬ₁にする。
すなわち、定着モータＭ２は１枚目のシートのときと同
様の動きを行う。

【００９５】（ａ）・（ｂ）いずれの場合も、シート先
端が、紙検知センサ２５に到達してフォトインタラプタ
２３がＯＮになった時点から、フィルム周期のデータＤ
３をＣＰＵ１００が拾い上げようとする。そして、デー
タＤ３が拾えたらそれを目標フィルム周期Ｔと比べ、次
のモータ速度を決定し前述した同様のタイミングでモー
タを変化させる。データＤ３を拾えなかったら、次のモ
ータ速度は前回と同様になる。以降はこれらを繰り返せ
ば良い。

【００９６】また、シート先端が、紙検知センサ２５に
到達し、フォトインタラプタ２３がＯＮになってｔ秒後
とは、シート先端が送りローラ対３０、３１近辺に到達
する時間に設定されている。また、定着モータＭ２の速
度ＶＨ、ＶＬのときの加熱装置１１８のシートＰ送り速
度をＶＶＨ、ＶＶＬ、また送りローラ対３０、３１のシ
ートＰ送り速度をＶＦとすると、 ＶＶＨ≧ＶＦ≧ＶＶＬ と、いう関係になっている。

【００９７】よって、加熱装置１１８はｔ秒後に、送り
ローラ対３０、３１よりシート送り速度が遅くなるの
で、定着〜送りローラ対間での過多なループを抑制でき
る。よって、ガイド３２の凹部３２ａに押し当てられる
量を減らすことができ、ＯＨＰシートの傷を防止でき
る。

【００９８】ところで、ＯＨＰシートの場合、サイズは
Ａ４かレターサイズしかない。フォトインタラプタ２３
がＯＮになってから、ｔ秒後に定着モータＭ２の速度を
変化させるとき、先端は前述した通り送りローラ対３
０、３１にほぼ到達しているが、このとき、後端も画像
転写部をほぼ抜ける位置に設定されているため、画像ぶ
れは発生しない。

【００９９】また、多数枚通紙される場合、加圧ローラ
１８が温度上昇により外径が膨張するにもかかわらず、
定着フィルム周期を拾うことができず定着モータＭ２の
速度がＶＨ₁→ＶＬ₁と同じ速度を常に繰り返す場合も想
定されるが、ＯＨＰシートは一度に２０〜３０枚程度し
か積載されないように画像形成装置が構成されているた
め、その間の温度上昇は無視できる程度である。

【０１００】以上のように、ＯＨＰシートを通紙すると
きに、加熱装置１１８の下流側の、定着ニップと屈曲パ
ス３２ａをはさんで次の送りローラ対３０、３１がある
配置において、加熱装置１１８の通常のシート送り速度
に比べて、送りローラ対３０、３１の速度が遅い場合、
ＯＨＰシートが送りローラ対３０、３１にほぼ到達した
ときに、加熱装置１１８のシート送り速度を遅くするこ
とにより、定着〜送りローラ対間のシートのループを抑
制することができる。その結果、ＯＨＰシートに傷をつ
けることなく搬送することができる。また、送りローラ
対３０、３１を駆動するモータＭ３を、安価な駆動力の
小さなモータにすることができる。また、送りローラ対
３０、３１の耐久による摩擦力低下にも影響を受けにく
くなるので、送りローラ対３０、３１の寿命も長くな
る。また、画像ぶれを起こすこともない。

【０１０１】本発明において、被記録材に対して未定着
トナー画像を形成する画像形成部の作像原理・プロセス
は実施例の転写方式電子写真に限られるものではなく任
意である。また定着装置としての加熱装置１１８を実施
例の装置に限られるものではない。

【０１０２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、被
記録材にトナー像を熱により定着させる加熱装置と、ト
ナー像を定着した後の被記録材を搬送する搬送手段と、
トナー像を定着した後の被記録材を搬送手段に案内する
ガイド部材と、を有する画像形成装置において、被記録
材がＯＨＰシートの場合でも傷をつけることなく搬送す
ることができ、搬送手段を駆動するモータを安価な駆動
力の小さなモータにすることができ、搬送手段の耐久に
よる摩擦力低下にも影響を受けにくくして寿命を長くで
き、画像ぶれを起こすこともないもので、所期の目的が
よく達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の画像形成装置の構成略図

【図２】 加熱装置及びその周辺部の構成及び制御系の
ブロック図

【図３】 定着フィルム速度検知手段の説明図

【図４】 被記録材の搬送速度と定着フィルムの回転速
度の変化を表した図

【図５】 具体的な制御を表したフローチャート

【図６】 速度制御しない場合、１枚の被記録材が画像
形成装置を通過する間の定着フィルム周期の変化を表し
た図

【図７】 具体的な制御を表したフローチャート

【符号の説明】

Ａ・・画像形成装置本体、Ｂ・・画像読み取りスキャナ
部、Ｃ・・画像形成部、Ｄ・・シートデッキ部、１１２
・・像担持体、１１８・・加熱装置（定着装置）、Ｒ・
・画像転写部、Ｎ・・定着部、Ｐ・・被記録材（シー
ト）、３０，３１・・送りローラ対（搬送手段）、３
２，３３・・ガイド部材

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DC02 DC05 DC11 ED25 EE03 FA30 2H033 BB30 BB37 BE03 CA22 CA36 2H072 AB09 AB20 CA01 HA08 HB05 JA04 3F053 HA03 HA08 HB12 LA02 LB03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被記録材にトナー像を熱により定着させる
   加熱装置と、トナー像を定着した後の被記録材を搬送す
   る搬送手段と、トナー像を定着した後の被記録材を搬送
   手段に案内するガイド部材と、を有する画像形成装置に
   おいて、 加熱装置の駆動速度を可変できる手段を有し、被記録材
   が搬送手段近辺に到達したときに、加熱装置の駆動速度
   を遅くすることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の画像形成装置において、
   ガイド部材は、トナー像を定着した後の被記録材を該被
   記録材のカールを補正する方向に屈曲させてガイドする
   ガイド部材であることを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載の画像形成装置に
   おいて、搬送手段のシート送り速度は、通常、加熱装置
   のシート送り速度より遅く、被記録材が搬送手段近辺に
   到達したときに加熱装置のシート送り速度は、搬送手段
   のシート送り速度より遅くすることを特徴とする画像形
   成装置。
4. 【請求項４】請求項１から３に記載の何れかの画像形成
   装置において、被記録材が搬送手段に到達したときに、
   少なくとも一つのサイズの被記録材の後端は、画像形成
   部を通過していることを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】請求項１から４に記載の何れかの画像形成
   装置において、被記録材の種類を選択できる手段を有
   し、所定の被記録材が選択されたときのみ、被記録材が
   搬送手段近辺に到達したときに、加熱装置の駆動速度を
   遅くすることを特徴とする画像形成装置。