JP2003173106A

JP2003173106A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003173106A
Application number: JP2001373178A
Authority: JP
Inventors: Hidehiko Kinoshita; 秀彦木下
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-12-06
Filing date: 2001-12-06
Publication date: 2003-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】非通紙部昇温を防止すると共に、電力の無駄
を抑制するために、用紙サイズに応じて、記録材収容手
段を移動可能としたことを特徴とする。【解決手段】加熱体を有する定着手段にて定着させる
画像形成装置において、前記加熱体の温度を検知する少
なくとも１つの温度検知手段と、前記記録材のサイズを
検知するサイズ検知手段と、前記記録材を収容する記録
材収容手段と、前記記録材収容手段を移動させる移動手
段と、前記温度検知手段の検知結果に基づいて、前記移
動手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複写機やプリンタ等
の画像形成装置に関し、特に定着手段の省電力に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置に用いられる定着装
置として熱効率、安全性が良好な接触加熱型の定着装
置、特に一対のローラで形成される熱ローラ型の定着装
置が広く用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな定着装置で定着ローラ上の記録材の通紙領域は記録
材が通過することによって定着ローラの表面温度が低下
し、定着ローラ上の記録材の非通紙領域は熱が奪われに
くいので、定着ローラ表面上には温度ムラが生じる。こ
の温度ムラは定着ローラ表面を連続して記録材が通過す
るときに顕著に現れる。この時、通紙領域にあわせて温
度設定すると非通紙領域が非常に高温になってしまい、
非通紙領域部に給電されている電力に無駄が生じる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
することを目的とし、この目的を達成するための本発明
は、記録材上に形成された画像を、加熱体を有する定着
手段にて定着させる画像形成装置において、前記加熱体
の温度を検知する少なくとも一つの温度検知手段と、前
記記録材のサイズを検知するサイズ検知手段と、前記記
録材収容手段を移動させる移動手段と、前記温度検知手
段の検出結果に基づいて前記移動手段を制御する制御手
段を備えたことを特徴とする。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を好ましい実施例を
用いて説明する。

【０００６】（第一の実施例）図３は、本発明を適用し
たデジタル複写機の構成を示し、以下、図に従い説明す
る。

【０００７】露光ランプ２０１は、蛍光灯、ハロゲンラ
ンプ等からなり、その長手方向に対して垂直に移動しな
がら、原稿載置ガラス（原稿台）２００上の原稿を照射
する。露光ランプ２０１の照射による原稿からの散乱光
は、第一、第二、第三のミラー２０２、２０４、２０５
に反射され、レンズ２０７に到達する。このとき、露光
ランプ２０１と第一のミラー２０２で構成される第一の
稼働体２０３の移動に対して、第二のミラー２０４と第
三のミラー２０５で構成される第二の稼働体２０６は、
１／２のスピードで移動し、照射した原稿面から、レン
ズ２０７までの距離は常に一定に保たれる。原稿上の像
は、ミラー２０２、２０４、２０５及びレンズ２０７を
介して、数千個の受光素子がライン配列されたＣＣＤラ
インセンサー２０８の受光部上に結像し、ＣＣＤライン
センサー２０８により逐次、ライン単位で光電変換され
る。光電変換された信号は、図示せぬ信号処理部で処理
され、ＰＷＭ変調されて出力される。

【０００８】露光制御部２１０は、信号処理部の出力で
あるＰＷＭ変調した画像信号に基づいて半導体レーザー
を駆動し、光ビームを定速回転している感光体２４０の
表面に照射する。この時、ドラム上の感光体２４０の軸
方向と平行にポリゴンミラーを用いて光ビームを偏向走
査する。また、露光制御部２１０は、冷却ファン２０９
により、冷却される。

【０００９】なお、感光体２４０は、光ビームを照射す
る前に、図示せぬ前露光ランプによりドラム上の残留電
荷が除電され、一次帯電器２２８でその表面が均一に帯
電させている。従って、感光体２４０は回転しながら光
ビームを受けることにより、ドラム表面に静電潜像が形
成される。そして、現像器２１１により、ドラム表面の
静電潜像を所定色の現像剤（トナー）で可視化する。

【００１０】一方、２２３，２２４は被転写紙積載部
で、定形サイズの被転写紙が積載収納される。また、２
２３、２２４は図示しないモーター等の駆動手段によ
り、本体の手前、または奥への移動が可能な構成となっ
ている。また、収納された用紙のサイズを検知するカセ
ットサイズ検知手段を備えている。

【００１１】リフトアップ２２５、２２６は、被転写紙
積載部２２３、２２４に収納されている被転写紙を給送
ローラー対２２９、２３２は、図示せぬ同一のモーター
により駆動され、ローラー回転方向の切り替えにより、
被転写紙積載部２２３または２２４の一方から被転写紙
を選択的に給紙する。また、給送ローラー対２２９及び
２３２の夫々の対のローラーは、給紙と逆回転方向にト
ルクがかけられており、これにより記録媒体の重送を防
止している。給送ローラー２３０，２３３，２３４，２
３５は、被転写紙積載部２２３、２２４からの被転写紙
を、レジストローラー２３８まで給送する。本実施例で
は、第３、第４の被転写紙積載部をさらに下方に連結し
て、拡張することが可能であり、２３１は、下方に連結
された被転写紙積載部から被転写紙を給送ローラへ導く
給紙動作をする給送ローラー対である。また、操作部上
で手差し給紙モードを選択した場合、手差しトレー２３
７を開いて被転写紙を手差し給紙すれば、給送ローラ２
３６がレジストローラ２３８までその手差しされた被転
写紙を給送する。レジストローラ２３８は、感光体２４
０に形成された画像先端と、被転写紙の先端のタイミン
グを合わせて転写位置に被転写紙を給送する。２３９は
転写帯電器で、感光体２４０上の現像されたトナー像を
給送された被転写紙に転写する。転写の終了した被転写
紙は、感光体２４０の曲率が大きいため、感光体２４０
から分離しやすいが、さらに、除電針２４４に電圧をか
けることで、感光体２４０と被転写紙の間の吸着力を弱
め、分離を行いやすくしている。

【００１２】分離された被転写紙は、搬送ベルト２４１
で定着ユニット部３００内のローラー２１２、２１３に
送られ、トナーが定着される。２１２は、加熱ローラー
であり、２１３は加圧ローラである。トナーは加熱ロー
ラと加圧ローラとの間で加熱及び加圧されて定着され
る。給送ローラー２１５は、大ローラー１つと小ローラ
ー２つで構成され、定着部からの被転写紙を給送すると
ともに、被転写紙の巻き癖を補正する。

【００１３】方向フラッパー２２２は、被転写紙の搬送
方向を、動作モードに応じて切り替える。被転写紙の片
面へ一度の転写を施すモード（片面記録時）において
は、給送ローラー２１５から排紙口へ向かう経路が選択
される。２１６は排紙ローラー対で画像形成の終了した
被転写紙を排紙トレー２４２に積載排紙する。

【００１４】なお、両面記録時は、片面の現像を終えて
排紙ローラー対２１６による排紙動作中、被転写紙の後
端を残した状態で、排紙ローラー対２１６を逆回転させ
る。また、同時に方向フラッパー２２２の向きを切り替
えて、方向フラッパー２２２の下方を通過させ、排紙口
から給送ローラー２１７へ被転写紙を送る。給送ローラ
ー２１７は、給送ローラー２１５と同様の構成を有し、
被転写紙の巻き癖を補正し、被転写紙を中間トレー２４
３へ送る。その後、被転写紙は中間トレー２４３から給
送ローラー２１８、２１９、２２１、２３５の順で前述
の転写位置に給紙され、被転写紙の裏面へのトナー転写
が行われ、さらに排紙トレー２４２に排出される。

【００１５】両面記録時、または多重記録時において、
複数枚記録する場合、一枚目の被転写紙は、停止した給
送ローラー２１８で固定された状態で、中間トレー２４
３に積載される。給送ローラー２１８は、２枚目の被転
写紙が到達すると、回転を開始して、２枚の被転写紙を
ローラー間に挟む。２枚の被転写紙は、停止した給送ロ
ーラー２１８で固定された状態で、中間トレー２４３に
積載される。この時、後ろから重ねられた被転写紙の先
端は、図１０に示すように給送方向に対して、後方にず
らして重ねられる。

【００１６】操作者の所望の枚数が中間トレー２４３に
重ねられると、中間トレー２４３からの給送動作が開始
する。給送ローラー２１８、２１９が、給送ローラー２
２１へ被転写紙を送る途中、分離レバー２２０が１枚目
と２枚目の被転写紙の先端の間に下りて、１枚目の被転
写紙はそのまま給送ローラー２２１へ送られ、給送ロー
ラー２３５により給紙され、転写位置に導かれて転写が
行われる。また、２枚目以降の被転写紙は分離レバー２
２０の上に乗り上げた後、給送ローラー２１８，２１９
が逆回転して中間トレー２４３に戻される。同様の動作
を繰り返して、中間トレイ２４３の全ての被転写紙を給
送する。

【００１７】なお、紙検出センサーが、被転写紙の搬送
路に配置され、紙つまりなどのエラー検知、及び各部の
動作タイミングを計るために用いられる。第一のセンサ
ー２５０は、給送ローラー２３５の手前、第二センサー
２５１は、レジストローラー２３８の手前、第三センサ
ー２５２は、給送ローラー２１５の手前、第４センサー
２５３は、排紙ローラー対２１６と排紙口の間、第五の
センサー２５４は、給送ローラー２１７の直後、第六の
センサー２５５は、分離レバー２２０の手前に配置され
ている。

【００１８】また、２６０は標準白色板で、ＣＣＤライ
ンセンサー２０８の感度不均一や光源、光量の不均一等
の起因する画像信号の出力レベルのバラツキ（シェーデ
ィング歪）を補正するためのシェーディング補正データ
を得るためのものである。原稿のスキャンに先立って、
ＣＣＤラインセンサー２０８によって、この標準白色板
２６０を複数回スキャンし、それによって得た白画像デ
ータをシェーディング補正データとして用い、原稿画像
をＣＣＤラインセンサー２０８でスキャンして得た画像
信号のレベル不均一補正（シェーディング補正）を行
う。

【００１９】図１１に、本発明の自動原稿送り装置（以
下、ＡＤＦ）の断面図を示す。

【００２０】ＡＤＦは、本体に対して着脱可能で、原稿
台に対して開閉可能なフタの様な構造になっている。図
３は閉じた状態で、この時、ＡＤＦが動作可能である。
１５１５は、原稿台ガラス（図１の原稿台２００に対
応）であり、１５１６は、突き当て板で、本体側に属す
る部材である。また、図示せぬケーブルによって、ＡＤ
Ｆと本体は電気的に連結し、本体との連携動作を可能に
している。

【００２１】サイド規制部材１５０１は原稿の送り方向
に対して垂直な方向、図面上では手前、及び奥方向に可
動し、原稿の幅と位置を合わせる部材である。操作者が
原稿積載トレー部１５１７上に原稿面を下向きにして原
稿を載せ、サイド規制部材１５０１をセットして、コピ
ースタートキー３０５にて操作コピー動作をスタートさ
せると、原稿送りの開始信号が、ケーブルを介して本体
より伝達され、原稿送り動作がスタートする。

【００２２】レバー１５１８は、給紙時、ローラー押さ
え１５０２を押し下げて、ストッパー１５１９を上方に
持ち上げ、給紙ローラー１５０３の回転により給紙す
る。分離ローラー１５０５、及びローラー押さえ１５０
４は、給紙ローラー１５０３から受けた原稿を一枚ずつ
分離して送る。レジストローラー対１５０８，１５０９
は分離ローラー１５０５から受けた原稿を、原稿押さえ
１５１０と、原稿台ガラス１５１５の間に送る。原稿押
さえ１５１０は、レジストローラー対１５０８，１５０
９より給紙された原稿を、原稿台ガラス上に導く形状に
なっている。また、原稿が原稿台ガラス１５１５に密着
するように、図示せぬバネ部材により適度に加圧されて
いる。

【００２３】このとき、デジタル複写機本体の第一の可
動体２０３は、原稿が原稿台ガラス１５１５に密着する
位置１５２０の下方に移動して停止している。これによ
り、ＡＤＦによって送られる原稿をスキャンする（ＣＣ
Ｄラインセンサー２０８で光電変換する）。排紙ローラ
ー対１５１１，１５１２はスキャンされた後の原稿を排
紙トレー１５１４上に排紙する。

【００２４】なお、１５０６、１５０７、１５１３は、
原稿送り動作中の原稿の通過状態を検知するレバースイ
ッチでＯＮ／ＯＦＦのタイミングで紙つまりなどのエラ
ーを判定する。

【００２５】図１２はデジタル複写機の操作部のキー配
列を示し、以下、図に従い説明する。

【００２６】３１５は、主電源ランプであり、電源オン
時に点灯する。図示せぬ電源スイッチは、本体の側面に
配置され、本体への通電を制御する。３０１は予熱キー
であり、予熱モードのＯＮ／ＯＦＦに使用する。

【００２７】３０４は、コピーモードキーであり、複数
の機能の中からコピーモードを選択するときに使用す
る。３０３は、ファックスモードキーであり、複数の機
能のなかからファックスモードを選択するときに使用す
る。３０２は、オプションモードキーであり、プリンタ
などのオプション装置を装着しているとき、複数の機能
の中からオプションモードを選択するときに使用する。
３１７〜３２２は、状況表示ランプであり、それぞれ、
ランプ３１７及び３１８はコピー動作中、ランプ３１９
及び３２０はファクシミリ動作中、ランプ３２１及び３
２２はオプション動作中の状態を示す。また、ランプ３
１７，３１９，３２１は正常動作の状態を示し、ランプ
３１８、３２０、３２２は、エラーの状態を示す。更
に、ランプ３１７は、点滅ならばコピー中、点灯ならば
画像メモリを使用中であることを示す。ランプ３１９は
点滅ならばファックス送受信中、点灯ならばデータ送信
中であることを示す。そして、ランプ３１８、３２０，
３２２は各モードについて、点滅ならば紙つまり、紙な
し、トナー無しの状態を示し、点灯ならば、故障の状態
をします。

【００２８】３０５は、コピースタートキーであり、コ
ピーの開始を指示するときに用いるキーである。３０６
はストップキーであり、コピーを中断したり、中止した
りするときに用いるキーである。

【００２９】３０８は、リセットキーで、スタンバイ中
は標準モードに復帰させるキーとして動作する。３０９
は、ガイドキーであり、各機能を知りたいときに使用す
るキーである。３１１は割込みキーであり、コピー中に
割り込みしてコピーしたいときに用いる。３１２は、テ
ンキーであり、数値の入力を行うときに使用する。３１
３はクリアキーであり、数値をクリアするときに用い
る。３１０はユーザーモードキーであり、ユーザーがシ
ステムの基本設計を変更するときに使用する。

【００３０】３１４は、２０個のワンタッチ・ダイヤル
・キーであり、ファクシミリ送信において、ワンタッチ
でダイヤルするときに使用する。３１６は２枚組のフタ
であり、ワンタッチ・ダイヤル・キー３１４の各キー部
分がくり抜かれ形状の２重のフタになっている。図示せ
ぬセンサースイッチにより、２枚のフタが閉じられた第
一の状態、一枚目のフタだけが開いた第二の状態、及び
２枚のフタが開いた第三の状態を検出する。これら三種
類のフタの開閉状態と組み合わせで、ワンタッチ・ダイ
ヤル・キー３１４のキー動作が決定されるので、本実施
例では、キーが２０×３＝６０個存在するのと同等の効
果を持つ。

【００３１】３０７は、液晶画面とタッチセンサの組み
合わせからなるタッチパネルであり、各モード毎に個別
の設定画面が表示され、さらに、描画されたキーに触れ
ることで、各種の詳細な設定を行うことが可能である。

【００３２】次に定着ユニット３００の構成を図４に示
す。図において、５０は加熱ローラであり、アルミニウ
ム、鉄等のパイプ材の表面にＰＦＡ、ＰＴＦＥといった
離型層を被覆したパイプ材肉厚１．８ｍｍ、外径１８ｍ
ｍのローラである。上記加熱ローラ（加熱部材）５０と
加圧ローラ（バックアップ部材）５１には転写材Ｐが通
紙され、転写材Ｐ上のトナーＴは加熱ローラと加圧ロー
ラ５１との間で加熱及び加圧されて定着される。上記加
熱ローラ５０の内部にはヒータ５２が配設されており、
加熱ローラ５０を内部より加熱する。また、上記加熱ロ
ーラ５０の表面には温度検知手段たる温度検知素子５
３、５４、５５が当接しており加熱ローラ５０の温度を
検出する。ヒータ駆動手段５９の制御手段６０は該温度
検知素子５３、５４、５５からのデータに基づいてヒー
タ駆動手段５９を制御して断続的な駆動を行い加熱ロー
ラ５０の表面温度を所定の設定温度（プリント温度）ま
たは非定着時の待機温度（スタンバイ温度）に保つよう
になっている。

【００３３】さらに、本発明の定着ユニットは図５に示
すように、記録材がＡ４Ｒの場合において、非通紙部に
第二温度検知素子５３、中心部に第一温度検知素子５４
を配置し、さらにもう一方の非通紙部に第三温度検知素
子５５を配置し、転写材のサイズによらず加熱ローラ
（定着ローラ）５０上のｃ点を常に転写材中心部が通過
する中心基準の構成である。ただし、転写材がＡ４、Ａ
３等の転写材の横サイズが２９７ｍｍである場合には、
第二温度検知素子５３、第三温度検知素子５５は非通紙
部に当接せず、転写材の端部に当接することになる。

【００３４】また、本発明の定着ユニットはコストダウ
ン、小型化のため、加熱、加圧の両ローラ径を１８ｍｍ
と最小限に抑えてある。このためニップが２ｍｍ程度し
か取れず、紙に与えるエネルギーが少なくなってしま
う。しかもプロセススピード（ドラム周速度）Ｖｐ＝５
０（ｍｍ／ｓｅｃ）、普通紙（Ａ４サイズ等）のスルー
プット（１分間に給送される紙の枚数）８（ｐａｇｅ／
ｍｉｎ）であるため、加圧ローラが十分温まるまでの
間、定着性を向上させるために、立ち上げ直後のプリン
ト温度を十分時間が経過した時の設定温度よりも高い２
００℃とする。この温調を行うことによって室温１５℃
以下のような低温環境で立ち上げ直後に定着器に未定着
画像を支持した記録材を給送し、出力を行った場合でも
定着性は確保できる。ここで、「記録材を連続的に給送
する」とは操作者が出力開始ボタンを一回押すだけで複
数回記録材を給送することを意味する。

【００３５】次に本発明における転写材収容手段である
カセット移動に関する説明を図９を用いて行う。図９に
おいてカセット２２３には、２つのサイドフェンス２２
３−１及び１つのエンドフェンス２２３−２が移動可能
に配置され、それぞれ所定位置で固定し得るように構成
されている。そして、前記各フェンス２２３−１、２２
３−２と側枠で囲まれた空間に所定サイズの用紙が積層
して収納される。また、カセット２２３は図示しないモ
ーター等の駆動手段により、本体の手前、または奥への
移動が可能な構成となっている。図９の（１）は、カセ
ットが駆動手段による移動を行っていない状態で、転写
材Ａ４Ｒがセットされている。よって、このときのカセ
ットの中央基準位置Ｃを中心として給紙されたＡ４Ｒサ
イズの転写材は、図５における定着器の基準位置を中心
とする位置を通過して出力される。次に、カセットが中
央基準ｃからａ方向に移動した場合には、図９の（２）
に示すように、カセットから給紙された転写材の端部
は、第二温度検知素子５３に当接した位置を通過して出
力されることになる。また、同様にカセットがｂ方向に
移動した場合には、図９の（３）に示すように、カセッ
トから給紙された転写材の端部は、第三温度検知素子５
５に当接した位置を通過して出力されることになる。

【００３６】次に本発明で用いる温調を図２を用いて説
明する。時間ｔ１で本体の電源を入れ加熱ローラ表面温
度が１７５℃となったｔ２よりスタンバイ温調を行う。
ここで、ローラ表面は１７５℃で１５分間加熱されれば
十分定着性の確保された温度となる。時間ｔ３で出力を
行うと、加圧ローラは十分温まっていないので加圧ロー
ラが十分温まるまでの間、２００℃（第一の設定温度）
で出力温調を行い、その後加圧ローラが十分温まり、定
着性が安定するとｔ４で出力温度を１８０℃で（第二の
設定温度）に切り替える。出力温度を切り替える時間
は、図２のｔ２から１５分後、即ち定着ローラが画像形
成許可状態となった後、加圧ローラが充分温まるまでの
時間とする。ｔ２からｔ４までの間を１５分としたの
は、１７５℃のスタンバイ温調を１５分以上行うと、加
圧ローラが充分温まり、定着性が安定し、向上するため
である。ｔ２からｔ４の間にプリントを行って２００℃
温調を行った場合でも、ｔ２から１５分以上経過すると
定着性は安定する。ｔ２から１５分経過した後はプリン
ト温度を１８０℃としても加圧ローラが充分温まってい
るため、定着性は安定している。以上の温調を行うこと
によって、機内昇温、カールを最小限に抑え、しかも低
温環境下での立ち上げ直後の定着性を向上することがで
きる。

【００３７】立ち上げ直後の即ち右から１５分間出力温
度２００℃、スループット８（枚／分）でＡ４紙（２１
０×２９７ｍｍ）を通紙した場合の加熱体の温度分布を
図６に示す。図６から分かるように、転写材幅の広い普
通紙を通紙した場合の加熱体の温度分布はほぼフラット
である。このような定着器に、Ａ４Ｒのような縦型サイ
ズの用紙を図７（ａ）に示したように定着器に対して中
央基準で通紙すると、転写材に熱エネルギーを奪われな
いために加熱体の表面温度は上昇し、図８（ａ）に示し
たような加熱体の温度分布が生じる。これに対して従来
のように用紙の片端を基準に通紙すると（図７（ｂ）に
示す）、図８（ｂ）のような温度分布になる。ここで、
加熱体としてのヒーターの制御温度は２００℃とした。
このように片端を基準に通紙すると非通紙部分のヒータ
温度は非常に高くなる。また、中央基準であっても２４
０℃を超えてしまう。加熱ローラの軸受けは通常ＰＰＳ
（ポリフェニレンサルファイド）系の樹脂がベースにな
っていてその耐熱温度は２３０℃付近である。このため
出力温度２００℃スループット８（毎／分）で転写材幅
の封筒等を連続通紙すると加熱ローラの軸受けを破損す
る恐れがある。本発明のようにＡ４Ｒ通紙時のスループ
ットが８（枚／分）であると、温度検知素子であるサー
ミスタ当接部の加熱ローラの表面温度は紙によって熱エ
ネルギーを奪われる状態で出力時の温調を行っているた
め、非通紙部の加熱ローラ表面温度よりも低くなる。ま
た、紙によって直接熱エネルギーを奪われない非通紙部
の加熱ローラ表面温度は高くなるため、熱エネルギーは
温度の低い部分へ移動する。しかし、スループットが８
（枚／分）の場合、出力時の温調によってヒーターから
供給される熱エネルギーの方が移動する熱エネルギーよ
りも多いためか熱ローラの非通紙部に熱エネルギーが蓄
積され通紙部の加熱ローラ表面温度よりも非通紙部の加
熱ローラ表面温度の方が高くなる。この時、通紙部に当
接され温度検知を行っているサーミスタ部の加熱ローラ
表面温度と非通紙部の加熱ローラ軸受け部の温度差はお
よそ８０℃となる。非通紙部に供給する熱エネルギーが
非常に無駄なものとなってしまう。通紙部と非通紙部の
加熱ローラ表面の温度差を減少させるには、熱エネルギ
ーの移動よりもヒーターからの熱エネルギーの供給を少
なくすれば良い。ヒーターからの熱エネルギーの供給を
減少させるには、ヒーターの点灯回数減少させて出力温
度を下げるか、スループットを下げればよい。しかし、
出力温度を下げてしまうと低温環境下の立ち上げ直後で
の定着性を確保することが難しくなる。また、スループ
ットを下げることは製品性能の低下になるため好ましい
ことではない。

【００３８】そこで、本発明は転写材幅の狭い封筒、縦
用紙等を通紙する場合に、転写材収容手段であるカセッ
トを移動させることによりで製品性能を低下させず、さ
らに無駄な熱エネルギーを供給することをできるだけ減
らすようにする。そして、本実施例では温度検知手段の
検知結果に応じて、移動手段を制御する制御手段を備え
ている。このカセットを移動する制御手段であるＣＰＵ
５６を図４に示す。また、ＣＰＵ５６にはＲＯＭ、ＲＡ
Ｍ、画像メモリが接続されている。本実施例では、通紙
部に当接された第一サーミスタ５３と非通紙部に当接さ
れた第二サーミスタ５４の温度検知による温度差がＴ℃
以上になると、カセットをａ方向またはｂ方向に移動さ
せて、定着ユニットに対する転写紙の通過位置を変更す
ることにより、加熱ローラの温度分布は図６に示すよう
にフラットなものとなり、これまで無駄を少しでも減ら
して効率よく熱エネルギーを消費することが可能とな
る。

【００３９】次に本実施例における処理を図１のフロー
チャートを用いて説明する。

【００４０】図１２に示す操作部において、ユーザーが
出力枚数をセット（ステップＳ１０１）し、ユーザーに
スタートキーを押される（ステップＳ１０２）と、出力
する記録用紙のサイズを決定する（ステップＳ１０
３）。ここでは、Ａ４Ｒ用紙に出力するものとする。こ
こで、カセットサイズ検知手段にて、記録用紙を収容す
るカセットにＡ４Ｒが収容されているか（ステップＳ１
０４）を判断し、収容されていれば出力を開始する（ス
テップＳ１０５）。連続出力動作中において、サーミス
タの温度検知を行い第一サーミスタ温度Ｔ１℃と第二サ
ーミスタ温度Ｔ２℃との差がＴ℃以上になったのを検知
すると（ステップＳ１０７）、カセットをａ方向に移動
し（Ｓ１０８）、出力を継続する（ステップＳ１０
９）。次に、第一サーミスタの温度Ｔ１℃と第三サーミ
スタ温度Ｔ３℃との差がＴ０℃以上になったのを検知す
ると（ステップＳ１１０）、カセットをｂ方向に移動し
（Ｓ１１１）、出力を継続し（ステップＳ１１２）、設
定枚数分終了するまで実行し（ステップ１１３）、出力
を終了させる（ステップＳ１１４）。また、ステップＳ
１０６において、カセットにＡ４Ｒ用紙が収容されてい
ないときには、図１２に示す操作部等にＡ４Ｒ用紙を補
給するようメッセージを表示するなどして、用紙の補給
を行ってからステップ１０５の出力開始を行う。

【００４１】以上のような制御を行うことにより、従来
のように幅の狭い用紙を連続通紙した場合に、非通紙部
において消費されずに無駄になっていた熱エネルギーを
少なくすることができる。

【００４２】また、本実施例においては、Ａ４Ｒでの最
初の出力時にカセットが本体の中央部にある状態から、
出力を実施しているが、これはこれに限らず、中央から
ａ方向に移動した状態、またはｂ方向に移動した状態か
ら始まっても問題ない。また、本実施例ではカセットが
ａ方向に移動することから始まっているが、これも同様
にｂ方向の移動から始まっても全く問題ない。

【００４３】（第二の実施例）第一の実施例では、第一
サーミスタ温度Ｔ１℃と第二サーミスタ温度Ｔ２℃との
温度差がＴ℃以上になり、また第一サーミスタ温度Ｔ１
℃と第三サーミスタ温度Ｔ３℃との温度差がＴ０℃以上
になった場合に、カセットをａまたはｂ方向に移動させ
て出力を実行していたが、第二の実施例では出力した用
紙の出力枚数に応じて、出力用紙のサイズを変更する処
理について説明する。本発明のようにＡ４Ｒ通紙時のス
ループットが８（枚／分）であると、温度検知素子であ
るサーミスタ当接部の加熱ローラの表面温度は紙によっ
て熱エネルギーを奪われる状態で出力時の温調を行って
いるため、非通紙部の加熱ローラ表面温度よりも低くな
る。また、紙によって直接熱エネルギーを奪われない非
通紙部の加熱ローラ表面温度は高くなるため、熱エネル
ギーは温度の低い部分へ移動する。しかし、スループッ
トが８（枚／分）の場合、出力時の温調によってヒータ
ーから供給される熱エネルギーの方が移動する熱エネル
ギーよりも多いためか熱ローラの非通紙部に熱エネルギ
ーが蓄積され通紙部の加熱ローラ表面温度よりも非通紙
部の加熱ローラ表面温度の方が高くなっていた。しか
し、記録材幅の狭い用紙の連続出力動作の間に、記録材
幅の広い用紙の出力を間欠的に行うことにより、加熱体
の温度分布は図６に示すようにフラットなものになるこ
とが実験でわかっている。よって、例えばＡ４Ｒサイズ
のコピーを１００枚連続出力する場合であっても、Ａ４
Ｒ出力を定着ユニットが中央部に位置した状態で５枚連
続で行ったあとに、定着ユニットをａ方向に移動させて
出力を５枚行い、次に定着ユニットをｂ方向に移動させ
て出力を５枚行い、以後は定着ユニットの移動を数回繰
り返して、出力終了すれば非通紙部昇温は発生しないこ
とになる。

【００４４】この方法を用いれば、第三サーミスタ５５
は不要となるため、コスト的にも有利となる。

【００４５】以下に図１３のフローチャートを用いて第
二の実施例について説明する。

【００４６】ユーザーが図１１のＡＤＦに原稿をセット
し、図１２に示す操作部において出力枚数をセット（ス
テップＳ１３０１）し、ユーザーにスタートキーを押さ
れる（ステップＳ１３０２）と、出力する記録用紙のサ
イズを決定する（ステップＳ１３０３）。ここでは、Ａ
４Ｒ用紙に出力するものとする。ここで、カセットサイ
ズ検知手段にて、記録用紙を収容するカセットにＡ４Ｒ
が収容されているか（ステップＳ１３０４）を判断し、
収容されていればカウンターをセット（ステップＳ１３
０５）し、Ａ４Ｒにて出力を実行する（ステップＳ１３
０６）。そして、Ａ４Ｒ出力を一枚行うことにカウンタ
をアップさせ（ステップＳ１３０７）、次にカウンタ値
Ｎ＝Ｘ（枚）であるかを判断し（ステップＳ１３０
８）、Ｎ＝Ｘ（枚）であれば、カセットをａ方向に移動
させる（ステップＳ１３０９）。そして、カウンターを
クリア及びセット（ステップＳ１３１０）を行い、出力
を実行する（ステップＳ１３１１）。そして、出力を一
枚行うことにカウンタをアップさせ（ステップＳ１３１
２）、次にカウンタ値Ｎ＝Ｙ（枚）であるかを判断し
（ステップＳ１３１３）、Ｎ＝Ｙ（枚）であれば、カセ
ットをｂ方向に移動する（ステップＳ１３１４）。そし
て、カウンターをクリア及びセット（ステップＳ１３１
５）を行い、出力を実行する（ステップＳ１３１６）。
そして、出力を一枚行うことにカウンタをアップさせ
（ステップＳ１３１７）、次にカウンタ値Ｎ＝Ｙ（枚）
であるかを判断し（ステップＳ１３１８）、ステップＳ
１３１９のジョブ終了であるかを判断する。ジョブ終了
でなければ、ステップ１３０９以降の処理を実行し、ジ
ョブ終了であればエンドとなる。

【００４７】また、ステップＳ１３０４において、カセ
ットにＡ４Ｒ用紙が収容されていないときには、図１２
に示す操作部等にＡ４Ｒ用紙を補給するようメッセージ
を表示するなどして、用紙の補給（ステップＳ１３２
１）を行ってからステップＳ１４０６のカウンタセット
（ステップＳ１３０５）を行い、以下同様の処理を行
う。

【００４８】また、本実施例においては、Ａ４Ｒでの最
初の出力時に定着ユニットが本体の中央部にある状態か
ら、出力を実施しているが、これはこれに限らず、中央
からａ方向に移動した状態、またはｂ方向に移動した状
態から始まっても問題ない。以上のような制御を行うこ
とにより、非通紙部昇温の発生を抑えられるため、従来
のように幅の狭い用紙を連続通紙した場合に、非通紙部
において消費されずに無駄になっていた熱エネルギーを
少なくすることができる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
記録材幅の狭い用紙等の連続コピーを行ったときにも、
非通紙部昇温により、無駄になっていた熱エネルギーを
少なくできるために、効率良くエネルギー消費を行うこ
とができ、省エネの観点からも望ましい画像形成装置を
提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施例における処理を示すフローチャー
トである。

【図２】本発明での加熱ローラの温調を示した図であ
る。

【図３】本発明の画像形成装置の断面図である。

【図４】本発明の定着装置の構成を示す図である。

【図５】本発明の定着装置の構成を示す図である。

【図６】本発明の加熱ローラ表面温度を示すグラフであ
る。

【図７】図７（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明、従来の
記録材搬送位置を示す概略図である。

【図８】図８（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明、従来の
非通紙部昇温を示すグラフである。

【図９】本発明における転写材収容手段であるカセット
移動に関する構成を示す図である。

【図１０】本発明における中間トレーの被転写紙を示す
図である。

【図１１】本発明におけるＡＤＦを示す構成図である。

【図１２】本発明における操作部の外観を示す図であ
る。

【図１３】第二の実施例における処理を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

２０１露光ランプ２００原稿載置ガラス（原稿台）２０２第一のミラー２０３第一の稼働体２０４第二のミラー２０５第三のミラー２０６第二の稼働体２０７レンズ２０８ＣＣＤラインセンサー２０９冷却ファン２１０露光制御部２１１現像器２１２加熱ローラー２１３加圧ローラ２１５，２１７，２１８、２１９給送ローラー２１６排紙ローラー対２２０分離レバー２２１給送ローラー２２２方向フラッパー２２３，２２４被転写紙積載部２２５，２２６リフトアップ２２８一次帯電器２２９，２３２給送ローラー対２３０，２３３，２３４，２３５，２３６給送ローラ
ー２３１給送ローラー対２３７手差しトレー２３８レジストローラー２３９転写帯電器２４０感光体２４１搬送ベルト２４２排紙トレー２４３中間トレー３００定着ユニット部２５０第一のセンサー２５１第二センサー２５２第三センサー２５３第４センサー２５４第五のセンサー２５５第六のセンサー２６０標準白色板

フロントページの続きＦターム(参考） 2H027 DA12 DA46 DC09 DC10 DC20 DE07 DE10 ED17 EE05 EF04 FA05 FB07 FB13 2H033 AA03 AA32 BA08 BA32 BB05 CA03 CA04 CA05 CA07 CA17 CA19 CA27 CA35 CA45 2H072 AA01 AA12 AA23 AA30 BA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録材を収容する記録材収容手段を備
え、前記記録材上に形成された画像を、加熱体を有する
定着手段にて定着させる画像形成装置において、前記加熱体の温度を検知する少なくとも一つの温度検知
手段と、前記記録材のサイズを検知するサイズ検知手段と、前記記録材収容手段を移動させる移動手段と前記温度検
知手段の検出結果に基づいて前記移動手段を制御する制
御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】記録材上に形成された画像を、加熱体を
有する定着手段にて定着させる画像形成装置において、前記記録材のサイズを検知するサイズ検知手段と、前記記録材収容手段を移動させる移動手段と、出力された用紙をカウントするカウント手段と所定値と
前記カウント手段を比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に基づいて、前記移動手段を制
御する制御手段を備えたことを特徴とする画像形成装
置。