JP2005037478A - Image forming apparatus - Google Patents

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JP2005037478A JP2003197766A JP2003197766A JP2005037478A JP 2005037478 A JP2005037478 A JP 2005037478A JP 2003197766 A JP2003197766 A JP 2003197766A JP 2003197766 A JP2003197766 A JP 2003197766A JP 2005037478 A JP2005037478 A JP 2005037478A
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image forming
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forming apparatus
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Tetsuya Ishikawa
哲也 石川
Toru Komatsu
小松  徹
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Konica Minolta Business Technologies Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus for forming an image with good productivity even when modifying a conveying speed of a transfer material in the case of forming the image by alternatingly using the transfer materials of which heat capacities are large and small. <P>SOLUTION: The image forming apparatus is provided with a control means for forming the image by modifying the conveying speed of the transfer material in response to the sort of the transfer material. The control means calculates and compares a first image formation time in a first image formation mode and a second image formation time in a second image formation mode when forming the image on the basis of JOB information and JOB data, and forms the image in a shorter image formation mode in the image formation mode. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置においては、高速化や高解像度化が進んでいる。高速化や高解像度化に対応するために、画像形成装置は、用いられる様々な記録部材において、高速で高解像度の画像が形成できるようになっていなければならない。
【0003】
電子写真方式を用いた画像形成装置では、高速で高解像度の画像を形成するために、これらの記録部材(転写材ともいう。)上に転写されたトナー像を高解像度で安定して定着させる必要がある。
【0004】
定着装置としては、熱定着装置が広く利用されており、熱定着装置は、熱源(ヒータ)により加熱される定着ローラに加圧ローラを圧接させ、転写材を両ローラで挟持搬送しながら熱と圧力とにより未定着トナー像の定着を行なうヒートローラ方式のものが多用されている。そして、定着時にはヒータの単位時間当たりの発熱量を制御して定着ローラの表面温度を所定の定着温度に維持し、定着ローラ及び加圧ローラのニップ部において転写材上のトナー像に適正範囲の熱量を付与するようになっている。
【0005】
転写材上のトナー像に熱量を付与する場合、付与される定着熱量が大きい場合には、トナー粒子が熱溶融してスポットオフ(中抜け)が発生しやすくなったり、転写材にしわが発生したりする。また、定着熱量が小さい場合には、トナー粒子の軟化が不充分になって定着不良が発生しやすくなる。
【0006】
従って、熱定着装置における最適な熱量付与の制御は、転写材の搬送速度が速い場合(画像解像度が低い場合)に定着目標制御温度を高く設定し、転写材の搬送速度が遅い場合(画像解像度が高い場合)に定着目標制御温度を低く設定することで定着に最適な熱量付与を達成することができる。
【0007】
しかしながら、このように、解像度に応じて定着目標制御温度(定着目標温度ともいう。)を細やかに変更させたのでは制御自体が複雑になるばかりでなく、定着目標温度を上げたり下げたりすると、定着目標温度に安定するまでに時間がかかり、画像形成装置の生産性が悪化してしまうという問題が発生する。
【0008】
そこで、熱定着装置を備えた画像形成装置において、転写材の搬送速度を少なくとも3種類に変更可能であり、且つ、転写材の搬送速度に応じて熱定着装置の定着目標制御温度を変更可能とすると共に、転写材の搬送速度が所定の速度以上の場合は前記熱定着装置の定着目標制御温度を所定の一定温度とし、転写材の搬送速度が所定の速度未満の場合は熱定着装置を転写材の搬送速度に対応した定着目標制御温度で温度制御するようにすることが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0009】
【特許文献1】
特開2001−154533号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の提案は、高解像度化に対応するために、ある温度になると転写材の搬送速度をそれ以上に上げたとしても、不具合が生じることなく定着させることができることに着目し、転写材の搬送速度に対応した温度制御を行う範囲を限定して、制御を簡単にしようとするものではあるが、範囲を限定したとはいえ、転写材の搬送速度により定着目標温度を変更するようになっているので、定着目標温度を変更した場合は定着目標温度に安定するまでに時間が掛かるという問題は解消されていない。
【0011】
そこで、特許文献1では、用紙が定着装置に達したときには定着温度が定着目標温度に達しているように温度制御を開始させるポイントを変更したり、更には、定着温度が定着目標温度になるのを給紙カセットで待つのではなく、感光体ドラムの直前の用紙保持部で待つようにして、この無駄な時間を一見無駄な時間に見せないように工夫しているが、定着装置の制御にとどまらず、かえって画像形成装置の制御を複雑にしてしまい、結果的に、画像形成装置の生産性を悪化させてしまうという問題が発生している。
【0012】
また、定着装置においては、上記問題の他に、転写材として厚みの厚いもの、又は、表面の平滑性が低いものを使用した場合、転写材に与える定着熱量が大きくなり、定着目標温度を上げる必要があるが、定着目標温度には安全上の上限が設けられているため、定着目標温度を上げる代わりに転写材の搬送速度を遅くして付与する熱量を制御せざるを得ない場合がある。
【0013】
そこで、定着目標温度を制御するのではなく定着温度を安全上の上限付近で一定にして、搬送速度を変えることにより転写材に付与する熱量を制御することが考えられる。
【0014】
しかしながら、単純に定着に係る問題解消のために転写材の搬送速度を変化させると、例えば、感光体ドラムの回転速度を転写材の搬送速度に合わせることが必要になったり、光工程でのポリゴンミラーの回転数を感光体ドラムの回転速度に合わせて変更したりする一連の変更設定処理を行わねばならず、このような変更設定処理を行うには、少なくとも10秒以上の時間が必要となってしまう。
【0015】
従って、熱容量が大きい転写材と小さい転写材を交互に用いて画像形成(出力ともいう。)を行う場合に、転写材の搬送速度を変化させようとすると、この変更設定処理を繰り返すことになり、多大な時間が掛かるので、画像形成工程全体の制御に大きく影響を及ぼし、画像形成装置の生産性が悪化してしまうという問題が発生する。
【0016】
本発明は、上記問題に鑑み、熱容量が大きい転写材と小さい転写材を交互に用いて画像形成を行う場合に、転写材の搬送速度を変更しても生産性の良い画像形成ができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、下記構成を採ることにより達成される。
【0018】
(1)転写材の種類に応じて転写材の搬送速度を変更して画像形成を行わせることができる制御手段を備えた画像形成装置において、
原稿の画像形成に関するJOB情報をJOB単位で記憶するJOB情報記憶手段と、転写材の種類に応じた前記搬送速度と前記搬送速度を変更設定するときの変更設定時間とをJOBデータとして記憶するJOBデータ記憶手段と、転写材の種類に応じた前記搬送速度で画像形成を行う第1の画像形成モードと、前記JOBデータ中の最低搬送速度で画像形成を行う第2の画像形成モードとを備え、前記制御手段は、前記JOB情報及び前記JOBデータに基づき画像形成を行う際に、前記第1の画像形成モードによる第1の画像形成時間と、前記第2の画像形成モードによる第2の画像形成時間とを算出して比較し、画像形成時間が短い方の前記画像形成モードで、画像形成を行うようにしたことを特徴とする画像形成装置。
【0019】
(2)前記制御手段は、前記第1及び第2の画像形成時間の算出を1つのJOB単位で行うことを特徴とする前記(1)に記載の画像形成装置。
【0020】
(3)前記制御手段は、前記第1及び第2の画像形成時間の算出を一定ページ数単位で行うことを特徴とする前記(1)に記載の画像形成装置。
【0021】
(4)転写材の種類に応じた前記搬送速度とは異なる他の前記搬送速度で画像形成を行う場合は、前記制御手段は、転写材の種類に応じた前記搬送速度に対する他の前記搬送速度との搬送速度比を求め、転写材の種類に応じた前記搬送速度で画像形成を行ったときの第1の制御値に対して前記搬送速度比を乗じて得られた第2の制御値により画像形成を行うことを特徴とする前記(1)に記載の画像形成装置。
【0022】
(5)前記第1及び第2の制御値は、画像形成に係る帯電出力、現像スリーブ回転速度、転写出力、分離出力、及び定着目標温度の少なくとも1つの制御値であることを特徴とする前記(4)に記載の画像形成装置。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明するが、本発明は、これに限定されるものではない。
【0024】
図1は画像形成装置の構成を示す概略図。図2は画像形成装置の回路構成を示すブロック図。図3は画像形成装置の制御手順を示すフローチャートである。
【0025】
なお、各図面において、同一符号のものは同一のものを示すものとし、適宜、他の図面を参照して、詳細に説明するものとする。
【0026】
図1により、本発明に係る画像形成装置の構成について説明する。
なお、本発明の実施の形態における画像形成装置は、説明を簡単にするために電子写真方式の複写機とする。電子写真方式の複写機はよく知られているので、本発明と直接関わりのない部分に関しては簡単に説明する。
【0027】
20は画像形成装置全体を示し、画像形成装置20の筐体1の右側面部には、比較的少量の紙やOHPシート等の通常の転写材(普通紙ともいう。)Pを供給するための手差し皿2が設けられている。
【0028】
また、左側面部には、画像が形成され排出された通常の転写材P、又は、後述するインデックス原稿に基く画像を形成するためのインデックス用の転写材(インデックス用紙ともいう。)IPを排出して積載するための排紙皿3が設けられている。
【0029】
筐体1の前面の上部には、画像形成装置20を作動させるための表示手段及び操作入力手段としてのコントロールパネルCPが設けられている。
【0030】
コントロールパネルCPには、例えば、液晶表示装置、あるいは、表示装置にタッチパネル等が組み込まれた表示手段としての液晶表示装置DP、数値等を入力するキーボードKB、及び、コピー等の一連の画像形成動作を実行させるスタート釦(コピー釦ともいう。)SK等からなる入力装置とが設けられている。
【0031】
筐体1の底面部には画像形成装置20を移動できるようにするための複数のローラ4が設けられている。
【0032】
筐体1の内部には、制御手段EC、画像形成手段11、画像読取手段13、及び給排紙手段14等が設けられている。
【0033】
制御手段ECは、制御回路とも呼ばれ、画像形成装置20の全ての作動を制御するための手段で、後述するCPU等からなる電気回路で構成されている。そして、CPUに予め記憶された制御プログラムや制御データ等に基づき、画像形成装置20を構成する全ての手段を駆動制御するようになっている。
【0034】
画像形成手段11は、原稿の画像情報に基づく画像を形成するための手段である。
【0035】
例えば、モータ等の駆動源により予め設定された作像方向(矢印Y)に回転する感光体ドラム5、感光体ドラム5を一様に帯電する帯電手段6、原稿の画像情報(画像データともいう)に基づき信号化され、感光体ドラム5に静電潜像を形成する露光光E、感光体ドラム5に形成された静電潜像をトナー像として顕像化する現像手段7、感光体ドラム5に形成されたトナー像を転写材P等に転写する転写分離手段8、トナー像が転写材P等に転写された後、感光体ドラム5に残留するトナーや紙粉等を掻き落とすためのクリーニング手段9、及び、転写されたトナー像を転写材Pに溶融固着するための定着手段10等により構成されている。
【0036】
なお、定着手段は、熱源(ヒータ)により加熱される定着ローラに加圧ローラを圧接させ、転写材を両ローラで挟持搬送しながら熱と圧力とにより未定着トナー像の定着を行なうヒートローラ方式の熱定着装置とする。
【0037】
そして、定着手段に設定される転写材の搬送速度は、詳細は後述するが、転写材の種類に応じた搬送速度、あるいは、JOBデータ中の最低搬送速度の何れかに設定される。
【0038】
画像読取手段13は、光源LT、ミラーMR1、MR2、MR3、結像レンズLZ等からなる読取光学系と、CCD(固体撮像素子)等を含む電気回路からなる読取装置ESとで、構成されている。
【0039】
読取装置ESは、画像形成装置20が複写機の場合は、プラテンガラス(図示せず)上に載置した原稿や自動原稿送り装置30で、読取位置に搬送された原稿の画像情報を読み取り、デジタルの画像データに変換して、後述する記憶手段160に画像データを記憶するようになっている。
【0040】
自動原稿送り装置(ADF)30により搬送された原稿を画像読取手段13で読み取る場合は、読取位置に搬送された原稿を光源LTが照射し、ミラーMR1、MR2、MR3を介して、原稿からの反射光を結像レンズLZにより読取装置ESのCCD面に結像させ、CCDの出力する画像情報を画像データとして記憶する。
【0041】
給排紙手段14は、給紙カセット12と、駆動源としてのモータや複数のローラ等からなる給排紙搬送装置で構成されている。
【0042】
給紙カセット12は、例えば、インデックス用紙IPを収納するインデックス用紙カセット12aと、普通紙Pを収納する普通紙用カセット12bとで構成されている。
【0043】
給排紙搬送装置は、制御手段ECの指示により、原稿に基づきインデックス用紙IP又は普通紙Pを選択した後に、詳細は後述するが、インデックス用紙IP又は普通紙P等の転写材の種類に応じた搬送速度でモータを回転させ、複数のローラ等を回転駆動させて、給紙カセット12から適切なタイミングで感光体ドラム5に向けてインデックス用紙IP又は普通紙Pを給紙搬送し、画像が形成された後に、排紙皿3へ排紙搬送するようになっている。
【0044】
筐体1の上部には、自動原稿送り装置(ADF)30が装備されており、画像形成装置20の画像読取手段13と連動して、原稿を自動的に読取装置ESの読取位置に向けて搬送し、読取装置ESにより原稿の画像情報を読み取らせることができるようになっている。
【0045】
ADF30は、搬送装置全体がADF筐体31で覆われ、ADF筐体31の外部に原稿載置台32と排紙部33が設けられている。
【0046】
原稿載置台32には、第1頁の原稿面(表面)を最上部にした状態の複数の原稿WPが載置される。載置された原稿WPは、原稿搬送装置により読取位置に搬送され、読取装置ESで読み取られ、排紙部33に排紙される。
【0047】
例えば、複数ページから成る原稿束の最上部に、インデックス原稿が載置された形態の原稿WPの場合も同様に搬送され、読み取られ、排紙される。
【0048】
なお、インデックス原稿は、原稿束の内容の要約等が記載され、一般に、インデックス用紙としてはタブと呼ばれる突出部を有する厚手の紙が使用されている。
【0049】
原稿搬送装置は、図示せぬ駆動制御回路により、画像形成装置20の制御手段ECと連動して作動するようになっている。
【0050】
原稿搬送装置は、矢印J方向に揺動して原稿載置台32に載置された原稿WPを1枚づつ送り出す送りローラ34、送られた原稿WPを一旦停止させ、適切なタイミングで順次搬送させるための一対のローラからなる搬送ローラ(A)35、従動して回転するローラ37に対向して設けられ、原稿WPをローラ37との間に挟持して従動回転する搬送ローラ(B)36、搬送されてきた原稿WPをローラ37との間に挟持して、読取装置ESで読み取れるように、読取位置に搬送する読取ローラ38、読み取られた原稿WPを矢印L方向に排紙搬送する一対の排紙ローラ39、原稿WPを裏返して裏面の画像情報を読み取れるようにK方向に搬送するための反転部材40、及び、搬送された原稿WPを検出し検知情報を出力する原稿検出センサS1等で構成されている。
【0051】
原稿検出センサS1は、フォトセンサや機械的なスイッチ等により構成され、搬送ローラ(A)35と搬送ローラ(B)との間に配置されている。
【0052】
原稿検出センサS1は、搬送方向における原稿WPの先端、又は後端を検出して、原稿WPの搬送が完了したことを検出し、搬送した原稿の枚数(ページ数ともいう。)を検出する計数情報と、次の原稿WPの搬送を開始させるための搬送開始情報を得るようになっている。
【0053】
また、インデックス原稿の場合は、インデックス用紙の側端部にタブと称する突部が設けられているので、このタブの有無を検出して、インデックス原稿かその他の原稿かを判別するための原稿種類情報を、必要に応じて、得ることができるようになっている。
【0054】
なお、原稿検出センサS1で検出された計数情報や搬送開始情報、あるいは原稿種類情報等は、読み取り時には、後述する情報制御回路120を介して、記憶手段160に記憶され、画像形成時には、情報制御回路120は記憶されたこれらの情報を読み出して、例えば、インデックス原稿のページ番号と記憶された画像データに対する原稿の枚数(ページ数)とが一致したとき、インデックス用紙に画像を形成するように制御するための情報として活用される。
【0055】
なお、詳細は割愛するが、搬送作動には、原稿WPの片面のみの画像情報を読み取らせる片面モードと原稿WPの表裏両面の画像情報を読み取らせる両面モードがあり、反転部材40が軸40aを中心に揺動することにより片面モードと両面モードでの読み取りが可能になっている。
【0056】
図2により、本発明に係る画像形成装置の回路構成について説明する。
100は画像形成装置20全体の各種手段と回路との構成を示しており、110は画像形成装置全体の制御を行うCPUであり、画像形成装置20を制御するための各種モードのプログラムやプログラムを実行するために必要なデータ等が予め記憶されている。
【0057】
CPU110には、情報制御回路120、画像処理回路140、駆動制御回路150および電源回路400等が接続されている。そして、これらの回路により図1に示す制御手段ECが構成され、画像形成装置20全体の制御ができるようになっている。
【0058】
情報制御回路120は、CPU110の指示により、インタフェース(I/F)130を介して外部情報機器500と接続して、文字や画像等の画像情報や画像形成等に必要な濃度や倍率等の設定情報をJOB情報として1つの印刷単位である1JOB単位で入力し記憶手段160に記憶する。
【0059】
そして、記憶手段160に記憶された設定情報等を画像処理回路140や駆動制御回路150、あるいは表示手段300等に出力するようになっている。
【0060】
また、情報制御回路120は、外部情報機器500から入力した画像情報や設定情報等からなるJOB情報の他に、画像処理回路140や駆動制御回路150等を含む回路や各種手段の作動に必要な指示情報に関連する、例えば、転写材Pの種類に応じた搬送速度、搬送速度変更設定に必要な所要時間等のJOB情報に付随したデータ(JOBデータともいう。)の入出力、及び操作入力手段200で入力された各種情報等を画像形成装置の作動に支障がないように、適宜円滑に画像形成装置の各回路や各種手段に伝達する機能を有している。
【0061】
また、本発明の実施の形態においては、インデックス原稿と本文原稿が混在した原稿束の原稿を読み取り、画像形成を行うために、情報制御回路120は、原稿検出センサS1で検出された原稿の枚数を示す計数情報や先に搬送した原稿の搬送完了を示す搬送開始情報等を入力するよになっている。
【0062】
例えば、原稿の読み取り時には、記憶手段160に、原稿の枚数(ページ数ともいう。)を記憶させたり、同様に、インデックス原稿のページ番号の情報として記憶させるようになっている。
【0063】
また、画像形成時には、記憶手段160に記憶されたこれらの情報を読み出して、インデックス原稿のページ番号と原稿のページ数とが一致したとき、ページ番号に対応して記憶された画像データに基づきインデックス用紙に画像を形成させる。このとき、情報制御回路120は、インデックス原稿のページ番号と原稿のページ数とが一致したか否かを判定する判定手段としての機能も備えている。
【0064】
なお、外部情報機器500は、主としてコンピュータやインターネット・サーバーであるが、場合によっては、ローカル・エリア・ネットワーク(LAN)上の他の画像形成装置、あるいは、デジタル・カメラや計測した情報を出力可能な計測装置等の情報機器が想定される。
【0065】
インタフェース(I/F)130は、情報授受手段であり、前述のコンピュータや他の画像形成装置、インターネット・サーバー等の外部情報機器500と各種ネットワークを介して接続できるように構成されている。
【0066】
操作入力手段200は、画像形成装置20のコントロールパネルCPに設けられた入力装置である。前述したタッチパネルを備えた液晶表示装置DPやキーボードKB、及び、スタート釦SK等が想定される。
【0067】
例えば、キーボードKBを操作することにより、転写材の出力枚数や種類(例えば、インデックス用紙、厚紙、普通紙、薄紙、再生紙、OHPシート等)、あるいは拡大縮小等の倍率や出力画像の濃度等の設定情報が入力できるようになっている。
【0068】
また、操作入力手段200は、場合によっては、画像形成装置20の各種作動モードを設定するための入力手段にもなる。
【0069】
特に、本発明の実施の形態においては、詳細は後述するが、転写材に応じた搬送速度で画像形成を行う第1の画像形成モードと、JOBデータ中の最低の搬送速度で画像形成を行う第2の画像形成モード等の設定や選択を行う入力装置になっている。
【0070】
表示手段300は、前述の液晶表示装置、あるいは、液晶表示部にタッチパネル等が組み込まれた表示装置DP等により構成されている。
【0071】
表示手段300には、操作入力手段200で情報を入力する際の操作手順や各種情報の一覧表示、あるいは記憶手段160に記憶された情報の表示、画像形成装置の作動中の状態表示や警告表示等が表示されるようになっている。
【0072】
特に、本発明の実施の形態においては、前述の第1の画像形成モードと、第2の画像形成モードとにおける画像形成時間を算出して比較し、画像形成時間の短い方の画像形成モードを実行するようになっているが、そのときに算出した画像形成時間や選択された画像形成モード等が表示されるようになっている。
【0073】
画像処理回路140は、CPU110の指示により、画像読取手段13が読み取った原稿の画像情報をデジタル変換して、画像データとして記憶手段160に記憶させたり、記憶手段160に記憶されている画像データに基づき画像形成手段11が画像を形成する際に、画像形成手段11の画像形成方式に適したデータや信号等に変換する回路である。
【0074】
駆動制御回路150は、CPU110の指示により、画像形成手段11、画像読取手段13、給排紙手段14、及び、ADF30等を、予め設定された作動モードに基づき、適切なタイミングで作動させ画像形成作動を行なわせるための回路である。
【0075】
記憶手段160は、画像を形成するために必要な画像データ及び画像形成装置20を制御するための設定条件等からなるJOB情報やJOBデータ、及び、各種設定モードのプログラム等の情報を記憶するようになっている。
【0076】
なお、JOB情報及びJOBデータに関して、本発明の実施の形態においては、以下のように定義する。
【0077】
JOB情報とは、画像形成装置20が複写機の場合は、例えば、原稿の画像情報に基づき、原稿をセットし、片面又は両面モードの選択、給紙トレイの選択、コピー部数の選択、印刷濃度の選択などの、個々の仕事(JOB)の情報のことで、出力設定を行い、コピー開始を指示することにより決定される一連の印刷データをいい、このような1つの印刷指示(1印刷単位ともいう。)に対応した印刷データ群を1JOBという。
【0078】
また、同様に、画像形成装置がプリンターの場合は、外部情報機器500から送信された一連の印刷データ群をJOB情報といい、1つの印刷指示に対応した印刷データ群を1JOBという。そして、1JOB毎にJOB情報やJOBデータを取り扱うことを1JOB単位という。
【0079】
なお、JOBデータとは、JOB情報に付随した、例えば、転写材に応じた搬送速度、搬送速度変更処理に伴う変更時間等のデータ、あるいは、画像形成動作を実行するための制御項目に関し、特に、搬送速度に関連する制御値のデータをいう。
【0080】
また、JOBデータ中の最低搬送速度とは、使用する転写材の中で、転写材の種類に応じて設定された最も遅い搬送速度をいい、例えば、JOBデータ中に3種類の転写材と転写材の種類に応じた3種類の搬送速度のデータが記憶されている場合、その3種類の搬送速度の中で最も遅い搬送速度をいう。
【0081】
従って、記憶手段160には1つのJOB毎に、つまり1JOB単位(単に、JOB単位ともいう。)でJOB情報やJOBデータが記憶されている。
【0082】
画像形成手段11は、図1に示すように、感光体ドラム5、帯電手段6、現像手段7、転写分離手段8、クリーニング手段9、及び定着手段10等により構成され、駆動制御回路150により作動される。
【0083】
画像読取手段13で読み取られ、記憶手段160に記憶された画像データに基づき、JOB情報やJOBデータにより制御されて感光体ドラム5に画像を形成し、普通紙Pまたはインデックス用紙IPに画像を転写し記録するようになっている。
【0084】
画像読取手段13は、図1に示すように、読取光学系と読取装置ESとで構成されている。駆動制御回路150により作動され、読取位置に搬送された原稿の画像情報を読取装置ESで読み取り、読み取られた画像情報は、例えば、画像処理回路140により、デジタルの画像データに変換して、記憶手段160に記憶するようになっている。
【0085】
給排紙手段14は、図1に示すように、インデックス用紙IPと普通紙Pを収納する給紙カセット12と給排紙搬送装置で構成されている。
【0086】
給排紙搬送装置は、CPU110の指示により、情報制御回路120が原稿のページ数とインデックス原稿のページ番号とを比較することにより、インデックス用紙IP又は普通紙Pが選択された後に、駆動制御回路150を介して作動する。給紙カセット12から選択されたインデックス用紙IP又は普通紙Pを適切なタイミングで感光体ドラム5に向けて給紙搬送し、画像が形成されたインデックス用紙IP又は普通紙Pを排紙皿3へ排紙搬送するようになっている。
【0087】
自動原稿送り装置(ADF)30は、図1に示すように、原稿載置台32に載置された原稿を原稿搬送装置により自動的に1枚づつ読取位置に搬送する装置で、画像形成装置20のCPU110の指示により、駆動制御回路150と連携して作動する。
【0088】
ADF30に設けられている原稿検出センサS1は、搬送された原稿の先端、又は後端を検出して原稿の搬送に関連する情報を取得する。
【0089】
例えば、原稿の搬送時には、搬送した原稿WPのページ数(枚数)を検出する計数情報と、次の原稿WPの搬送を開始させるための搬送開始情報、また、インデックス原稿かその他の原稿かを判別するための原稿種類情報を取得して、これらの情報を情報制御回路120を介して、記憶手段160に記憶するようになっている。
【0090】
また、画像形成時には、記憶されたこれらの情報を情報制御回路120が読み出して、インデックス原稿のページ番号と原稿のページ数とを比較し、一致したときは、インデックス用紙IPに画像を形成するように、また、一致しないときは普通紙Pに画像を形成するように、駆動制御回路150を介して画像形成手段13及び給排紙手段14を作動させるための情報として活用される。
【0091】
電源回路400は、使用者の操作により、電源スイッチ(図示せず)が投入されると、電源から適切な通電が画像形成装置全体に行われ、電源スイッチが遮断されると、通電が遮断されるようになっている。
【0092】
なお、電源スイッチが投入されていても、例えば、画像形成装置を待機状態にする省電モードの場合は、CPU110の指示により、一時的なメモリの記憶内容等の保存のために必要な通電のみを継続し、定着手段のヒータ等の他の通電を遮断するするようになっている。
【0093】
次に、本発明に係る転写材と定着装置との関係について説明する。
画像形成装置に使用される転写材の種類には、例えば、タブ紙(インデックス用紙)、厚紙、普通紙、薄紙、再生紙、OHPシートと呼ばれているものがあるが、紙の厚みに限ってみてみると、薄紙、普通紙、厚紙がある。
【0094】
おおよその目安として、薄紙は、60(g/平方メートル)未満の紙をいい、例えば、辞書の紙が、これに相当する。普通紙は、60〜200(g/平方メートル)程度の紙をいい、例えば、一般的に用いられているコピー用紙が、これに相当する。厚紙は、200(g/平方メートル)以上の紙をいい、例えば、官製はがき、一般的なタブ紙(インデックス用紙)が、これに相当する。
【0095】
また、紙の表面の平滑度について、これもおおよその目安ではあるが、平滑度を高い、普通、低いの3段階に区分することができる。
【0096】
平滑度が高いものとしては、表面がコーティング処理されたコート紙などが挙げられる。平滑度が普通のものとしては、一般的に用いられているコピー用紙が挙げられる。また、平滑度が低いものとしては、新聞紙、書籍用紙、凹凸加工してあるエンボス紙などが挙げられる。
【0097】
このように、転写材の種類によっても厚みや平滑度が異なり、厚みや平滑度が異なると、例えば、紙の厚みが厚かったり、紙の表面の平滑度が低いものは、厚みが薄いものや平滑度の高いものに比べて、トナー像を定着装置で定着するためには、大きな熱容量を与える必要がある。
【0098】
紙の厚みが厚かったり紙の表面の平滑度が低いことにより、定着工程において与えるべき熱容量が大きい転写材と小さい転写材を交互に用いて出力する場合には、定着装置において、単に転写材の搬送速度を変化させると、画像形成工程全体の制御に大きく影響を及ぼし、前述のように、画像形成装置の生産性が悪化してしまうという問題があった。
【0099】
そこで、定着装置における転写材の熱容量と搬送速度との関係を検討した結果、熱容量が大きい(厚みが厚い又は平滑度が低い)転写材を早く搬送すると、定着アンダーが発生するが、熱容量の小さい(厚みが薄い又は平滑度が高い)転写材をゆっくり搬送し、大きな熱量を与えたとしても、それほど大きな問題は起こらないことが判明した。仮に、熱量が過剰であることにより定着抜けなどが発生した場合には、定着温度を若干下げて搬送速度を調整すれば良いことが解った。
【0100】
すなわち、熱容量が大きい転写材(例えば、インデックス用紙IP)と小さい転写材(例えば、普通紙P)を交互に用いて出力する場合には、熱容量が大きい転写材の搬送速度の方が熱容量の小さい転写材の搬送速度より遅いので、熱容量が大きい転写材の搬送速度を用いることにより、熱容量が大きい転写材と小さい転写材を同様の定着条件で定着を行うことができることが解った。
【0101】
つまり、画像形成を行うための1つのJOB情報の中に、熱容量が大きい転写材と小さい転写材を交互に用いて出力する情報が記憶されている場合、JOB情報に付随するJOBデータ中には、熱容量が大きい転写材と熱容量が小さい転写材に対する搬送速度が記憶されており、熱容量が大きい転写材に対しては熱容量の小さい転写材の搬送速度より遅い搬送速度が記憶されている。
【0102】
そこで、画像形成時間を算出する場合には、転写材の種類に応じた搬送速度と最低の搬送速度(最低搬送速度ともいう。)が必要となるが、最低搬送速度は1つのJOB情報の中に含まれている転写材の種類に応じた複数の搬送速度の中で最低の搬送速度を設定するようになっているから、この場合は、熱容量が大きい転写材の搬送速度がJOBデータ中の最低搬送速度として設定されることになる。
【0103】
従って、このような定着方法を採用することにより、画像形成を行う際に、転写材に応じて搬送速度を変化させて画像形成した場合と、JOBデータ中の最低搬送速度で画像形成した場合とで、画像形成時間を比較して、時間の短い方の画像形成方法で画像形成を行うようにすれば、良いことを見出したので生産性を低下させずに画像形成ができるようになった。
【0104】
次に、熱容量が大きい転写材と小さい転写材を交互に用いて出力する場合について、本発明に係る画像形成動作を説明する。
【0105】
なお、本発明の実施の形態においては、前述のようにインデックス原稿と本文原稿が混在した原稿束の画像形成が行われることがあることを考慮して、熱容量が大きい転写材としてインデックス用紙IP(厚紙ともいう。)を用い、小さい転写材として普通紙Pを用いることにした。
【0106】
また、定着温度TCを200℃とし、普通紙の搬送速度VAを500mm/sec、厚紙の搬送速度VBを300mm/sec、転写材の搬送間隔(紙間ともいう。)PCを100mm、搬送速度切り替えに要する設定変更時間Rを10secとした。
【0107】
そして、A4(縦297mm×横210mm)普通紙10枚、A4厚紙を10枚交互に合計20枚出力する場合の画像形成時間を算出して比較する。なお、A4普通紙及びA4厚紙は横方向に搬送するものとする。
【0108】
(1)転写材に応じて搬送速度を変更した場合の全出力を完了するまでに必要な画像形成時間T1を求める。
【0109】
普通紙の画像形成時間をTA、厚紙の画像形成時間をTB、設定変更時間Rの合計をTRとすると、T1=TA+TB+TRとなる。
【0110】
(イ)普通紙の全搬送距離をLAとし、TAを求める。

Figure 2005037478
(ロ)厚紙の前搬送量をLBとし、TBを求める。
【0111】
Figure 2005037478
(ハ)設定変更時間Rの合計TRを求める。
【0112】
TR=R×19回=10sec×19=190sec
(ニ)T1=TA+TB+TRを求める。
【0113】
Figure 2005037478
(2)定着温度TCを200℃とし、JOBデータ中の最低の搬送速度VCを300mm/secとして、普通紙及び厚紙を合計20枚搬送した場合の全出力を完了するまでに必要な画像形成時間T2を求める。
【0114】
(ホ)普通紙と厚紙の全搬送距離L2を求める。
Figure 2005037478
(ヘ)JOBデータ中の最低の搬送速度で搬送した場合の画像形成時間T2を求める。
【0115】
Figure 2005037478
(3)T1とT2を比較する。
【0116】
T1=206.2sec>T2=20.3sec
この場合、JOBデータ中の最低の搬送速度(最低搬送速度ともいう。)で全ての出力を行った方が、全ての出力を完了するまでの画像形成時間が短くなるため、最低搬送速度で出力するようにすると生産性が向上することが解る。
【0117】
従って、転写材の種類に応じた搬送速度で画像形成を行う第1の画像形成モードと、JOBデータ中の最低搬送速度で画像形成を行う第2の画像形成モードとを備え、画像形成を行う際に、第1の前記画像形成モードによる第1の画像形成時間と、第2の前記画像形成モードによる第2の画像形成時間とを算出して比較し、画像形成時間が短い方の画像形成モードで画像形成を行うようにすれば、生産性の良い画像形成装置を提供できることになる。
【0118】
次に、転写材の搬送速度を変更した場合の画像形成に関する制御対象項目の制御値の変更について説明する。
【0119】
転写材の搬送速度を変更した場合は、その変更に伴い、例えば、下記に示す制御対象項目の制御値を変更しなければならない。
【0120】
しかしながら、転写材の搬送速度に対する制御対象項目の制御値を全て記憶手段160に記憶したのでは、膨大なデータとなってしまう。そこで、例えば、転写材の種類に応じた搬送速度に対して変更された搬送速度の変化分を求め、この変化分に基づく演算により、変更された搬送速度に対する制御値を求めることで、この問題を解決することができる。
【0121】
具体的には、本発明の実施の形態においては、例えば、使用頻度の高い普通紙の搬送速度、及び、制御値を記憶しておき、これらの値を基に、線速比を求めて、搬送速度変更後の制御値を求めるようにした。
【0122】
例えば、転写材Aの搬送速度(線速ともいう。)Aを500mm/sec、変更される線速Bを300mm/secとした場合、線速Aに対する線速Bの変化分(線速比ともいう。)Cは、C=B/A=300(mm/sec)/500(mm/sec)=0.6となる。
【0123】
従って、線速Bの場合、下記(1)〜(7)の制御対象項目の制御値の変化は、線速Aの場合の制御値に線速比C(0.6)を剰じた値となり以下のようになる。
<データ>
Figure 2005037478
制御対象項目について説明する。
(1)帯電電流は、線速が変わることにより、単位時間当たりに感光体ドラムに与えるべき電荷量が変わるために線速の変化分だけ変化させる。
(2)帯電グリット電圧は、線速が変わっても感光体ドラムの帯電電位を変更しないため、線速が変わっても変更しないでよい。
(3)現像スリーブ回転速度は、感光体ドラムと現像スリーブの速度比を一定にする必要があるため、線速が変わると、線速の変化分だけ変化させる。
(4)転写電流は、線速が変わることにより、単位時間当たりに転写紙に与えるべき電荷量が変わるために、線速の変化分だけ変化させる。
(5)分離直流(DC)電流は、線速が変わることにより、単位時間当たりに転写紙に与えるべき電荷量が変わるために、線速の変化分だけ変化させる。
(6)分離交流(AC)電流は、固定値出力としているため、線速が変わっても変更しないでよい。
(7)定着目標温度は、ホットオフセット(定着抜け)や定着アンダーなどの不具合が起こらない範囲であれば、変更する必要なし。但し、紙の種類や環境などの条件によっては、変更する必要がある場合もある。
【0124】
すなわち、搬送速度を変更した場合は、前述のように線速比を求め、変更前の線速に基づき設定されていた制御対象項目の制御値に対して、線速比を乗ずることで、変更後の線速に対応する制御対象項目の制御値を求めることが簡単にできる。
【0125】
従って、搬送速度を変更する制御を行う場合に、前述のような演算を行えば良く、あらゆる搬送速度に対応する制御対象項目の制御値を記憶手段に記憶させておく必要がないので、記憶手段の記憶容量を膨大なものにする必要はない。
【0126】
また、制御値を求める演算も簡単な演算で良いので、演算プログラムも簡単で良く制御回路や制御動作を複雑にする必要がない。
【0127】
次に、図3により本発明に係る画像形成動作の手順について説明する。なお、説明にあたって、適宜、図1及び図2を参照して詳細に説明する。
【0128】
(ST1)
まず最初に、JOB情報を入力するステップである。例えば、画像形成装置がプリンタの場合は、CPU110の指示により、情報制御回路120はインターフェース(I/F)130を介して外部情報機器500からJOB情報及びJOBデータによりデータを入力し、記憶手段160に記憶される。
【0129】
また、画像形成装置が複写機の場合は、同様に、画像読取手段13やインターフェース(I/F)130を介して外部情報機器500から入力されたJOB情報及びJOBデータ等が記憶手段160に記憶される。
【0130】
JOB情報及びJOBデータが1JOB単位で入力され記憶手段160に記憶されるとST2に進む。
【0131】
(ST2)
転写材を変更して画像形成を行うようになっているか否かを判断するステップである。CPU110の指示により、情報制御回路120が画像形成を実行するために1つのJOB情報を記憶手段160から読み出した時に、このJOB情報に含まれる個々のJOBを検索して、そのJOB情報の中に転写材を変更して画像形成を行うようなJOBがある場合はST3に進み、転写材を変更しないで画像形成を行うようになっている場合はST11に飛ぶ。
【0132】
(ST3)
このステップを通過するのが1部目か否かを判断するステップである。画像形成を行う場合に、CPU110の指示により、情報制御回路120が1部目であることを検出したときはST4に進み、それ以外の部数である場合はST6に飛ぶ。
【0133】
(ST4)
このステップを通過するのが1枚目か否かを判断するステップである。画像形成を行う場合に、CPU110の指示により、情報制御回路120が1枚目であることを検出したときはST5に進み、それ以外の部数である場合はST6に飛ぶ。
【0134】
(ST5)
JOB情報及びJOBデータにより、第1の画像形成モードによる第1の画像形成時間(A方式という。)と、第2の画像形成モードによる第2の画像形成時間(B方式という。)とを演算するステップである。
【0135】
CPU110の指示により、情報制御回路120が記憶手段160から読み出したJOB情報及びJOBデータにより、A方式とB方式の画像形成時間を演算する。
【0136】
演算されたA方式とB方式の画像形成時間は記憶手段160に記憶されるようになっているので、1つのJOB情報に対しては1回、すなわち、複数部数の画像形成を行う場合においても、最初の1回のみ演算を実行すれば良い。
【0137】
なお、演算する場合の方式として、2つの方式がある。1つはJOB単位で演算する方式である。この場合は、全てのJOBを考慮して、画像形成時間が演算できるので、演算がやや複雑になるが、画像形成時間を比較する場合に、正確な比較が行える利点がある。
【0138】
もう一つは、一定ページ数を単位として演算する方式であり、簡単に演算することができる利点があるが、反面、例えば、一定ページ数の設定によっては、誤差が生じやすく、特に、一定ページ数と出力部数に大きな差があるようなものの画像形成時間の比較には不向きである。
【0139】
つまり、画像形成時間の比較を行う際に、JOB単位で比較するか、一定ページ数単位で比較するかを、これらの特徴を考慮した上で決定し、この決定に従って演算するように設定する必要がある。
【0140】
従って、どちらの方式で比較するかを、例えば、JOB情報の部数により自動的に判断して演算するように設定すると便利である。また、コントロールパネルCPによりJOB単位でどちらの方式で比較するかを設定できるようにしたり、一定ページ数単位のページ数を設定できるようにしておくと更に便利である。
【0141】
(ST6)
A方式とB方式の画像形成時間を比較するステップである。CPU110の指示により、情報制御回路120がST5ステップで求められたA方式とB方式の画像形成時間を比較する。A方式の画像形成時間が短い場合はST7に進み、B方式の画像形成時間が短い場合はST10に飛ぶ。
【0142】
(ST7)
A方式の場合の搬送速度に応じた制御項目の制御値を求め設定するステップである。搬送速度に関連する制御項目の制御値は、前述のように変更前の転写材の搬送速度に対する線速比を求め、求めた線速比を変更前の制御値に乗ずることにより求められる。CPU110の指示により、情報制御回路120が制御値を求め、求められた制御値が駆動制御回路150等の関連する制御項目毎に設定されるとST8に進む。
【0143】
なお、求められた制御値を搬送速度に関連付けて記憶手段160に記憶するようにしておけば、演算を繰り返すこともなく、必要に応じて記憶手段160から読み出して使用することができるので便利である。
【0144】
また、変更前の搬送速度及び制御値の代わりに、予め設定された幾つかの転写材に応じた搬送速度及び制御値の中から選択して使用しても良く、また、多用される普通紙の搬送速度及び制御値を用いるようにしても良い。
【0145】
(ST8)
JOB情報とJOBデータ、及び搬送速度に関連する制御値等に基づきA方式での画像形成動作を行うステップである。
【0146】
CPU110の指示により、画像処理回路140と駆動制御回路150が協働して画像形成手段11や給排紙手段14等を作動させ画像形成動作を行う。そして、予め設定された画像形成単位での画像形成動作が終了するとST9に進む。
【0147】
なお、予め設定された画像形成単位とは、例えば、転写材1枚毎、あるいは1部数毎の単位をいい、何れの単位で画像形成を行うか否かは、予めコントロールパネルCPにより設定できるようになっている。
【0148】
従って、画像形成単位として転写材1枚毎の画像形成動作が設定されていると、1枚分の画像形成動作が終了するとST9に進み、1部数毎の画像形成動作が設定されていると、1部数分の画像形成動作が終了するとST9に進む。
【0149】
(ST9)
全てのJOBが終了したか否かを判断するステップである。出力部数は予めコントロールパネルCPにより設定できるようになっており、CPU110の指示により、設定された出力部数と出力された部数とが一致するか否かを情報制御回路120が判断するようになっている。
【0150】
そして、設定された出力部数と出力された部数とが一致したときは、画像形成動作を終了し、一致していないときはST2に飛ぶ。
【0151】
(ST10)
B方式の場合の搬送速度に応じた制御項目の制御値を求め設定するステップである。A方式と同様に、CPU110の指示により、情報制御回路120が搬送速度に関連する制御項目の制御値を求め、求められた制御値を駆動制御回路150等の関連する制御項目毎に設定されるとST11に進む。
【0152】
なお、求められた制御値は、A方式と同様に、搬送速度に関連付けて記憶手段160に記憶するようになっている。
【0153】
(ST11)
JOB情報とJOBデータ、及び求められた制御値等に基づきB方式での画像形成動作を行うステップである。
【0154】
A方式と同様に、CPU110の指示により、画像処理回路140と駆動制御回路150が協働して画像形成手段11や給排紙手段14等を作動させ画像形成動作を行う。そして、予め設定された画像形成単位での画像形成動作が終了するとST9に進む。
【0155】
(ST12)
転写材に応じた搬送速度と制御値に基づく画像形成動作を行うステップである。JOB情報の中に転写材の変更を行うJOBが無いので、JOB情報の中に設定されている唯一の転写材について、搬送速度に応じた制御値を設定し画像形成動作を行う。そして、予め設定された画像形成単位での画像形成動作が終了するとST9に進む。
【0156】
なお、この場合、普通紙のように転写材が汎用の転写材として多用されるような場合には、多用される幾つかの転写材について、予め転写材の搬送速度と制御値をテーブル化して記憶手段160に記憶するようにしておくと、転写材の種類を設定するだけで搬送速度と制御値が設定できるようになるので便利である。
【0157】
以上のように、本発明に係る画像形成装置の制御手順について説明したが、本発明は、定着装置において転写材の定着を行う際に、転写材の種類に応じて設定された搬送速度が異なる場合に、転写紙の種類に応じた搬送速度、又は、JOBデータ中の最低搬送速度で画像形成を行った場合の画像形成時間を比較して、画像形成時間が短い方の画像形成モードで画像形成を行うようにしたので、画像品質を劣化させることなく、生産性を向上させることができるようになった。
【0158】
なお、熱容量の大きい転写材と小さい転写材の例として、インデックス用紙と普通紙が混在する場合を一例として説明してきたが、平滑度の高い転写紙と低い転写紙との組み合わせも含めて、転写紙の組み合わせはこの組み合わせに限らず、他の組み合わせにおいても画像形成時間を比較し、画像形成時間が短い方の画像形成モードで画像形成を行うようにすれば、常に、生産性を向上させることができる。
【0159】
また、一定ページ数単位で簡単に画像形成時間の演算を行い簡単に比較したり、1つの印刷単位である1JOB単位の情報で画像形成時間の演算を行い正確な比較を行ったりすることができるようにしたので、JOB情報に応じて、最適な方式で比較ができるので、生産性を向上させることができる。
【0160】
更に、搬送速度を変更しても、搬送速度比を求めることで各制御値を簡単に求めることができるので、搬送速度に対する制御値を全て記憶しておく必要がなく、記憶手段の記憶容量を小さなものにできるので、制御回路を安価なもので構成でき、かつ、生産性を向上させることができるようになった。
【0161】
【発明の効果】
本発明は、転写材の種類に応じた搬送速度で画像形成を行う場合と、JOBデータ中の最低搬送速度で画像形成を行う場合の画像形成時間を比較し、短い時間となる画像形成モードで画像形成を行うので、常に生産性の良い画像形成ができる画像形成装置を提供できる。
【0162】
更に、搬送速度を変更しても、搬送速度比を求めることで各制御値を簡単に求めることができ、画像形成に係る制御値が、適切な制御値で制御され定着不良が発生することがなく、生産性の良い画像形成ができる画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】画像形成装置の構成を示す概略図。
【図2】画像形成装置の回路構成を示すブロック図。
【図3】画像形成装置の制御手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
1 筐体
2 手差し皿
3 排紙皿
4 ローラ
5 感光体ドラム
6 帯電手段
7 現像手段
8 転写分離手段
9 クリーニング手段
10 定着手段
11 画像形成手段
12 給紙カセット
13 画像読取手段
14 給排紙手段
20 画像形成装置
30 自動原稿送り装置
31 ADF筐体
32 原稿載置台
33 排紙部
34 送りローラ
35 搬送ローラ(A)
36 搬送ローラ(B)
37 ローラ
38 読取ローラ
39 排紙ローラ
40 反転部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile.
[0002]
[Prior art]
In recent years, image forming apparatuses such as copying machines, printers, and facsimiles have been increased in speed and resolution. In order to cope with high speed and high resolution, the image forming apparatus must be capable of forming a high resolution image at high speed on various recording members used.
[0003]
In an image forming apparatus using an electrophotographic system, in order to form a high-resolution image at high speed, a toner image transferred onto these recording members (also referred to as transfer materials) is stably fixed at a high resolution. There is a need.
[0004]
As a fixing device, a thermal fixing device is widely used. The thermal fixing device is configured to press a pressure roller against a fixing roller heated by a heat source (heater), and heat and transfer a transfer material while being sandwiched and conveyed by both rollers. A heat roller type that fixes an unfixed toner image by pressure is often used. At the time of fixing, the amount of heat generated per unit time of the heater is controlled to maintain the surface temperature of the fixing roller at a predetermined fixing temperature, and the toner image on the transfer material is kept within the proper range at the nip portion of the fixing roller and the pressure roller. The amount of heat is given.
[0005]
When heat is applied to the toner image on the transfer material, if the applied heat of fixing is large, the toner particles are likely to be melted by heat so that spot-off (collapse) is likely to occur or wrinkles occur on the transfer material. Or In addition, when the amount of fixing heat is small, the toner particles are insufficiently softened and fixing defects are likely to occur.
[0006]
Therefore, the optimum heat amount control in the heat fixing apparatus is performed when the transfer material conveyance speed is high (when the image resolution is low) and the fixing target control temperature is set high, and when the transfer material conveyance speed is low (image resolution). If the fixing target control temperature is set low when the temperature is high), it is possible to achieve the most suitable amount of heat for fixing.
[0007]
However, if the fixing target control temperature (also referred to as the fixing target temperature) is finely changed according to the resolution as described above, the control itself becomes complicated, and if the fixing target temperature is raised or lowered, There is a problem that it takes time until the fixing target temperature is stabilized, and the productivity of the image forming apparatus deteriorates.
[0008]
Therefore, in an image forming apparatus equipped with a thermal fixing device, the transfer material conveyance speed can be changed to at least three types, and the fixing target control temperature of the thermal fixing device can be changed according to the transfer material conveyance speed. When the transfer material transport speed is equal to or higher than a predetermined speed, the fixing target control temperature of the heat fixing device is set to a predetermined constant temperature. When the transfer material transport speed is lower than the predetermined speed, the heat fixing device is transferred. It has been proposed to control the temperature at a fixing target control temperature corresponding to the conveying speed of the material (see, for example, Patent Document 1).
[0009]
[Patent Document 1]
JP 2001-154533 A
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in order to cope with higher resolution, the above proposal pays attention to the fact that, even if the transfer speed of the transfer material is increased beyond a certain temperature, the transfer material can be fixed without causing any problems. Although it is intended to simplify the control by limiting the temperature control range corresponding to the transport speed, the target fixing temperature is changed according to the transfer speed of the transfer material, although the range is limited. Therefore, the problem that it takes time to stabilize the fixing target temperature when the fixing target temperature is changed has not been solved.
[0011]
Therefore, in Patent Document 1, when the sheet reaches the fixing device, the point at which temperature control is started is changed so that the fixing temperature reaches the fixing target temperature, and further, the fixing temperature becomes the fixing target temperature. Instead of waiting at the paper feed cassette, it waits at the paper holding unit immediately before the photosensitive drum so that this wasted time does not appear to be wasted time. In addition, there is a problem that the control of the image forming apparatus is complicated, and as a result, the productivity of the image forming apparatus is deteriorated.
[0012]
In addition to the above problems, in the fixing device, when a thick transfer material or a material with low surface smoothness is used, the amount of fixing heat given to the transfer material increases and the fixing target temperature is raised. Although there is an upper limit on the target fixing temperature, there is a case where it is necessary to control the amount of heat applied by lowering the transfer speed of the transfer material instead of increasing the target fixing temperature. .
[0013]
Therefore, it is conceivable to control the amount of heat applied to the transfer material by changing the transport speed while keeping the fixing temperature constant in the vicinity of the upper limit for safety instead of controlling the target fixing temperature.
[0014]
However, if the transfer speed of the transfer material is simply changed to solve the problem related to fixing, for example, it becomes necessary to match the rotation speed of the photosensitive drum with the transfer speed of the transfer material, Dew A series of change setting processes for changing the rotational speed of the polygon mirror in the optical process in accordance with the rotation speed of the photosensitive drum must be performed. To perform such a change setting process, at least 10 seconds or more is required. Time is required.
[0015]
Therefore, when image formation (also referred to as output) is performed by alternately using a transfer material having a large heat capacity and a transfer material having a small heat capacity, the change setting process is repeated if the transfer speed of the transfer material is changed. Since it takes a lot of time, the control of the entire image forming process is greatly affected, and the productivity of the image forming apparatus deteriorates.
[0016]
In view of the above problems, the present invention is capable of forming an image with high productivity even when the transfer speed of the transfer material is changed when the image formation is performed by alternately using a transfer material having a large heat capacity and a transfer material having a small heat capacity. An object is to provide an apparatus.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The object is achieved by adopting the following configuration.
[0018]
(1) In an image forming apparatus provided with a control unit capable of changing the conveyance speed of a transfer material in accordance with the type of transfer material to cause image formation.
JOB information storage means for storing JOB information relating to image formation of a document in JOB units, and the JOB data for storing the conveyance speed according to the type of transfer material and the change setting time for changing the conveyance speed as JOB data. A data storage unit, a first image forming mode in which image formation is performed at the conveyance speed according to the type of transfer material, and a second image formation mode in which image formation is performed at the minimum conveyance speed in the JOB data. The control means, when performing image formation based on the JOB information and the JOB data, a first image formation time in the first image formation mode and a second image in the second image formation mode. An image forming apparatus comprising: calculating and comparing a forming time and performing image formation in the image forming mode having a shorter image forming time.
[0019]
(2) The image forming apparatus according to (1), wherein the control unit calculates the first and second image forming times in units of one JOB.
[0020]
(3) The image forming apparatus according to (1), wherein the control unit performs the calculation of the first and second image forming times in units of a certain number of pages.
[0021]
(4) In the case where image formation is performed at another transport speed different from the transport speed according to the type of transfer material, the control unit performs another transport speed with respect to the transport speed according to the type of transfer material. And a second control value obtained by multiplying the first control value when image formation is performed at the transport speed according to the type of transfer material by the transport speed ratio. The image forming apparatus according to (1), wherein image formation is performed.
[0022]
(5) The first and second control values are at least one control value of a charging output for image formation, a developing sleeve rotation speed, a transfer output, a separation output, and a fixing target temperature. The image forming apparatus according to (4).
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.
[0024]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus. FIG. 2 is a block diagram illustrating a circuit configuration of the image forming apparatus. FIG. 3 is a flowchart showing a control procedure of the image forming apparatus.
[0025]
In addition, in each drawing, the thing of the same code | symbol shall show the same thing, and shall be demonstrated in detail with reference to other drawings suitably.
[0026]
The configuration of the image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.
The image forming apparatus according to the embodiment of the present invention is an electrophotographic copying machine for the sake of simplicity. Since the electrophotographic copying machine is well known, the parts not directly related to the present invention will be described briefly.
[0027]
Reference numeral 20 denotes the entire image forming apparatus. A relatively small amount of normal transfer material (also referred to as plain paper) P such as paper or an OHP sheet is supplied to the right side surface of the housing 1 of the image forming apparatus 20. A manual feed tray 2 is provided.
[0028]
Further, a normal transfer material P on which an image has been formed and discharged, or an index transfer material (also referred to as an index sheet) IP for forming an image based on an index document, which will be described later, is discharged to the left side. A paper discharge tray 3 is provided for stacking.
[0029]
A control panel CP as a display unit and an operation input unit for operating the image forming apparatus 20 is provided in the upper part of the front surface of the housing 1.
[0030]
In the control panel CP, for example, a liquid crystal display device or a liquid crystal display device DP as a display means in which a touch panel or the like is incorporated in the display device, a keyboard KB for inputting numerical values, and a series of image forming operations such as copying And an input device including a start button (also referred to as a copy button) SK or the like.
[0031]
A plurality of rollers 4 are provided on the bottom surface of the housing 1 so that the image forming apparatus 20 can be moved.
[0032]
Inside the housing 1, a control unit EC, an image forming unit 11, an image reading unit 13, a paper supply / discharge unit 14 and the like are provided.
[0033]
The control means EC is also called a control circuit, and is a means for controlling all operations of the image forming apparatus 20, and is composed of an electric circuit including a CPU and the like which will be described later. Based on a control program or control data stored in advance in the CPU, all means constituting the image forming apparatus 20 are driven and controlled.
[0034]
The image forming unit 11 is a unit for forming an image based on image information of a document.
[0035]
For example, a photosensitive drum 5 that rotates in a predetermined image forming direction (arrow Y) by a driving source such as a motor, charging means 6 that uniformly charges the photosensitive drum 5, and image information (also referred to as image data) of a document. ) And developing means 7 for developing the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 5 as a toner image, and the photosensitive drum. Transfer separation means 8 for transferring the toner image formed on the transfer material P to the transfer material P, etc., for scraping off the toner and paper dust remaining on the photosensitive drum 5 after the toner image is transferred to the transfer material P, etc. The cleaning unit 9 and the fixing unit 10 for melting and fixing the transferred toner image to the transfer material P are included.
[0036]
The fixing means is a heat roller system in which a pressure roller is pressed against a fixing roller heated by a heat source (heater), and an unfixed toner image is fixed by heat and pressure while the transfer material is sandwiched and conveyed by both rollers. The heat fixing device.
[0037]
The transfer material conveyance speed set in the fixing unit is set to either a conveyance speed corresponding to the type of the transfer material or a minimum conveyance speed in the JOB data, as will be described in detail later.
[0038]
The image reading unit 13 includes a reading optical system including a light source LT, mirrors MR1, MR2, MR3, an imaging lens LZ, and the like, and a reading device ES including an electric circuit including a CCD (solid-state imaging device). Yes.
[0039]
When the image forming apparatus 20 is a copying machine, the reading device ES reads image information of a document placed on a platen glass (not shown) or an original document transported to a reading position by an automatic document feeder 30. The image data is converted into digital image data and stored in storage means 160 described later.
[0040]
When the original conveyed by the automatic document feeder (ADF) 30 is read by the image reading means 13, the original conveyed to the reading position is irradiated by the light source LT, and the original is read from the original via the mirrors MR1, MR2, and MR3. The reflected light is imaged on the CCD surface of the reader ES by the imaging lens LZ, and image information output from the CCD is stored as image data.
[0041]
The paper supply / discharge unit 14 includes a paper supply cassette 12 and a paper supply / discharge conveyance device including a motor as a drive source and a plurality of rollers.
[0042]
The paper feed cassette 12 includes, for example, an index paper cassette 12a that stores index paper IP and a plain paper cassette 12b that stores plain paper P.
[0043]
Although the details will be described later after the index paper IP or plain paper P is selected based on the original in accordance with an instruction from the control means EC, the paper supply / discharge conveyance device depends on the type of transfer material such as the index paper IP or plain paper P. The motor is rotated at the transport speed, and a plurality of rollers and the like are rotationally driven to feed and feed the index paper IP or plain paper P from the paper feed cassette 12 toward the photosensitive drum 5 at an appropriate timing. After being formed, the paper is conveyed to the paper discharge tray 3.
[0044]
An automatic document feeder (ADF) 30 is mounted on the top of the housing 1, and the document is automatically directed to the reading position of the reading device ES in conjunction with the image reading means 13 of the image forming device 20. The image information of the document can be read by the reading device ES.
[0045]
The entire ADF 30 is covered with an ADF casing 31, and the ADF 30 is provided with a document table 32 and a paper discharge unit 33 outside the ADF casing 31.
[0046]
On the document placement table 32, a plurality of documents WP with the document surface (front surface) of the first page at the top is placed. The placed document WP is conveyed to the reading position by the document conveying device, read by the reading device ES, and discharged to the paper discharge unit 33.
[0047]
For example, in the case of a document WP in which an index document is placed on the top of a plurality of document bundles composed of a plurality of pages, the document is similarly transported, read, and discharged.
[0048]
An index document describes a summary of the contents of a document bundle, and generally, a thick paper having a protruding portion called a tab is used as an index sheet.
[0049]
The document conveying device is operated in conjunction with the control means EC of the image forming apparatus 20 by a drive control circuit (not shown).
[0050]
The document conveying device swings in the direction of arrow J and feeds the document WP placed on the document placing table 32 one by one, temporarily stops the fed document WP, and sequentially conveys the document WP at appropriate timing. A conveying roller (A) 35 composed of a pair of rollers for rotation, a conveying roller (B) 36 which is provided opposite to a roller 37 which is rotated by being driven, and which is rotated while being sandwiched between the document WP and the roller 37, A document roller WP that has been conveyed is sandwiched between rollers 37 and a reading roller 38 that conveys the document WP to a reading position so that it can be read by the reading device ES, and a pair of paper that conveys the read document WP in the direction of arrow L The paper discharge roller 39, the reversing member 40 for conveying the document WP in the K direction so that the image information on the back side can be read, and the document detection sensor for detecting the conveyed document WP and outputting detection information. It is composed of S1 and the like.
[0051]
The document detection sensor S1 includes a photo sensor, a mechanical switch, and the like, and is disposed between the transport roller (A) 35 and the transport roller (B).
[0052]
The document detection sensor S1 detects the leading edge or the trailing edge of the document WP in the transport direction, detects the completion of transport of the document WP, and detects the number of transported documents (also referred to as the number of pages). Information and conveyance start information for starting conveyance of the next document WP are obtained.
[0053]
In the case of an index document, a projection called a tab is provided at the side edge of the index sheet. Therefore, the type of document for detecting the presence or absence of this tab and determining whether the document is an index document or another document Information can be obtained as needed.
[0054]
Note that the count information, the conveyance start information, the document type information, and the like detected by the document detection sensor S1 are stored in the storage unit 160 via the information control circuit 120 described later during reading, and information control is performed during image formation. The circuit 120 reads out the stored information and controls to form an image on the index sheet when, for example, the page number of the index document matches the number of pages (number of pages) for the stored image data. It is used as information to do.
[0055]
Although details are omitted, the conveyance operation includes a one-side mode in which image information on only one side of the original WP is read and a double-side mode in which image information on both front and back sides of the original WP is read. By swinging to the center, reading in a single-sided mode and a double-sided mode is possible.
[0056]
The circuit configuration of the image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.
Reference numeral 100 denotes a configuration of various units and circuits of the entire image forming apparatus 20, and 110 is a CPU that controls the entire image forming apparatus 20, and programs and programs in various modes for controlling the image forming apparatus 20. Data necessary for execution is stored in advance.
[0057]
An information control circuit 120, an image processing circuit 140, a drive control circuit 150, a power supply circuit 400, and the like are connected to the CPU 110. These circuits constitute the control means EC shown in FIG. 1 so that the entire image forming apparatus 20 can be controlled.
[0058]
The information control circuit 120 is connected to the external information device 500 via an interface (I / F) 130 according to an instruction from the CPU 110 to set image information such as characters and images, density and magnification necessary for image formation, and the like. Information is input as JOB information in units of 1 JOB, which is one printing unit, and stored in the storage unit 160.
[0059]
The setting information stored in the storage unit 160 is output to the image processing circuit 140, the drive control circuit 150, the display unit 300, or the like.
[0060]
The information control circuit 120 is necessary for the operation of circuits and various means including the image processing circuit 140 and the drive control circuit 150 in addition to JOB information including image information and setting information input from the external information device 500. Input / output and operation input of data (also referred to as JOB data) related to the instruction information, for example, the conveyance speed according to the type of the transfer material P, the time required for the conveyance speed change setting, and the like. It has a function of smoothly and appropriately transmitting various information input by the means 200 to each circuit and various means of the image forming apparatus so as not to hinder the operation of the image forming apparatus.
[0061]
Further, in the embodiment of the present invention, the information control circuit 120 reads the number of originals detected by the original detection sensor S1 in order to read an original of a bundle of originals in which an index original and a text original are mixed to form an image. Counting information indicating that the document has been conveyed, conveyance start information indicating completion of conveyance of the previously conveyed document, and the like are input.
[0062]
For example, when reading a document, the number of documents (also referred to as the number of pages) is stored in the storage unit 160, or similarly, stored as page number information of an index document.
[0063]
When the image is formed, the information stored in the storage unit 160 is read out. When the page number of the index document matches the page number of the document, the index is based on the image data stored corresponding to the page number. An image is formed on a sheet. At this time, the information control circuit 120 also has a function as a determination unit that determines whether or not the page number of the index document matches the number of pages of the document.
[0064]
The external information device 500 is mainly a computer or an Internet server, but in some cases, it can output other image forming apparatuses on a local area network (LAN), a digital camera, or measured information. Information equipment such as a measuring device is assumed.
[0065]
The interface (I / F) 130 is information exchange means, and is configured to be connected to the above-described computer, other image forming apparatuses, and external information equipment 500 such as an Internet server via various networks.
[0066]
The operation input unit 200 is an input device provided on the control panel CP of the image forming apparatus 20. The liquid crystal display device DP, keyboard KB, start button SK, and the like provided with the touch panel described above are assumed.
[0067]
For example, by operating the keyboard KB, the number and type of transfer materials to be output (for example, index paper, thick paper, plain paper, thin paper, recycled paper, OHP sheet, etc.), enlargement / reduction magnification, output image density, etc. Setting information can be entered.
[0068]
In addition, the operation input unit 200 may be an input unit for setting various operation modes of the image forming apparatus 20 depending on circumstances.
[0069]
In particular, in the embodiment of the present invention, as will be described in detail later, the first image formation mode in which image formation is performed at a conveyance speed corresponding to the transfer material, and the image formation is performed at the lowest conveyance speed in the JOB data. This is an input device for setting and selecting the second image forming mode.
[0070]
The display means 300 is configured by the above-described liquid crystal display device, or a display device DP in which a touch panel or the like is incorporated in a liquid crystal display unit.
[0071]
The display means 300 displays an operation procedure when inputting information with the operation input means 200, a list display of various information, a display of information stored in the storage means 160, a status display during operation of the image forming apparatus, and a warning display. Etc. are displayed.
[0072]
In particular, in the embodiment of the present invention, the image forming times in the first image forming mode and the second image forming mode are calculated and compared, and the image forming mode with the shorter image forming time is selected. The image forming time calculated at that time, the selected image forming mode, and the like are displayed.
[0073]
The image processing circuit 140 digitally converts the image information of the document read by the image reading unit 13 in accordance with an instruction from the CPU 110 and stores the image information in the storage unit 160 as image data or the image data stored in the storage unit 160. This is a circuit for converting data, signals and the like suitable for the image forming method of the image forming means 11 when the image forming means 11 forms an image.
[0074]
The drive control circuit 150 operates the image forming unit 11, the image reading unit 13, the paper supply / discharge unit 14, the ADF 30, and the like according to instructions from the CPU 110 at an appropriate timing based on a preset operation mode. This is a circuit for performing the operation.
[0075]
The storage unit 160 stores JOB information and JOB data including image data necessary for forming an image and setting conditions for controlling the image forming apparatus 20, and information such as programs for various setting modes. It has become.
[0076]
Note that the JOB information and JOB data are defined as follows in the embodiment of the present invention.
[0077]
For example, when the image forming apparatus 20 is a copying machine, the JOB information is set based on the image information of the original, selects a single-sided or double-sided mode, selects a paper feed tray, selects the number of copies, and print density. Is a series of print data determined by making output settings and instructing the start of copying, such as selection of individual jobs (JOB). A print data group corresponding to the above is also called 1 JOB.
[0078]
Similarly, when the image forming apparatus is a printer, a series of print data groups transmitted from the external information device 500 is called JOB information, and a print data group corresponding to one print instruction is called 1 JOB. The handling of JOB information and JOB data for each JOB is called 1 JOB unit.
[0079]
Note that the JOB data relates to data associated with the JOB information such as, for example, a conveyance speed according to a transfer material, a change time associated with a conveyance speed change process, or a control item for executing an image forming operation. The control value data related to the conveyance speed.
[0080]
The minimum conveyance speed in the JOB data is the slowest conveyance speed set according to the type of transfer material among the transfer materials to be used. For example, three types of transfer materials and transfer are included in the JOB data. When data of three types of conveyance speeds corresponding to the type of material is stored, it means the slowest conveyance speed among the three types of conveyance speeds.
[0081]
Therefore, the storage unit 160 stores JOB information and JOB data for each JOB, that is, in units of 1 JOB (also simply referred to as JOB units).
[0082]
As shown in FIG. 1, the image forming unit 11 includes a photosensitive drum 5, a charging unit 6, a developing unit 7, a transfer separating unit 8, a cleaning unit 9, a fixing unit 10, and the like, and is operated by a drive control circuit 150. Is done.
[0083]
Based on the image data read by the image reading means 13 and stored in the storage means 160, an image is formed on the photosensitive drum 5 under the control of JOB information or JOB data, and the image is transferred to the plain paper P or the index paper IP. And record it.
[0084]
As shown in FIG. 1, the image reading unit 13 includes a reading optical system and a reading device ES. The image information of the document that is operated by the drive control circuit 150 and conveyed to the reading position is read by the reading device ES, and the read image information is converted into digital image data by the image processing circuit 140, for example, and stored. The information is stored in the means 160.
[0085]
As shown in FIG. 1, the paper supply / discharge unit 14 includes a paper supply cassette 12 that stores index paper IP and plain paper P, and a paper supply / discharge conveyance device.
[0086]
According to an instruction from the CPU 110, the paper supply / discharge transport device compares the number of pages of the original with the page number of the index original by the information control circuit 120 to select the index paper IP or the plain paper P, and then the drive control circuit. 150 through. The index paper IP or plain paper P selected from the paper feed cassette 12 is fed and conveyed toward the photosensitive drum 5 at an appropriate timing, and the index paper IP or plain paper P on which an image is formed is delivered to the paper discharge tray 3. The paper is transported.
[0087]
As shown in FIG. 1, the automatic document feeder (ADF) 30 is a device that automatically conveys documents placed on a document placing table 32 to a reading position one by one by a document conveying device. The CPU 110 operates in cooperation with the drive control circuit 150 according to the instruction of the CPU 110.
[0088]
The document detection sensor S1 provided in the ADF 30 detects the leading edge or the trailing edge of the conveyed document and acquires information related to the document conveyance.
[0089]
For example, when transporting a document, it is determined whether the count information for detecting the number of pages (number of pages) of the transported document WP, transport start information for starting transport of the next document WP, and whether it is an index document or another document. Document type information to be acquired is acquired and stored in the storage unit 160 via the information control circuit 120.
[0090]
When the image is formed, the information control circuit 120 reads out the stored information and compares the page number of the index document with the number of pages of the document. If they match, an image is formed on the index sheet IP. In addition, when they do not coincide with each other, the information is used as information for operating the image forming unit 13 and the paper supply / discharge unit 14 through the drive control circuit 150 so as to form an image on the plain paper P.
[0091]
When a power switch (not shown) is turned on by a user's operation, the power supply circuit 400 is appropriately energized from the power source to the entire image forming apparatus. When the power switch is shut off, the power supply is shut off. It has become so.
[0092]
Even when the power switch is turned on, for example, in the power saving mode in which the image forming apparatus is in a standby state, only energization necessary for storing the storage contents of the temporary memory or the like is instructed by the CPU 110. And other energization such as a heater of the fixing means is cut off.
[0093]
Next, the relationship between the transfer material and the fixing device according to the present invention will be described.
Examples of transfer materials used in image forming apparatuses include tab paper (index paper), thick paper, plain paper, thin paper, recycled paper, and OHP sheet. There are thin paper, plain paper, and cardboard.
[0094]
As a rough guide, thin paper refers to paper of less than 60 (g / square meter), for example, dictionary paper corresponds to this. Plain paper refers to paper of about 60 to 200 (g / square meter), for example, commonly used copy paper. The cardboard refers to a paper of 200 (g / square meter) or more, for example, a public postcard and a general tab paper (index paper).
[0095]
Further, the smoothness of the paper surface is also an approximate guide, but the smoothness can be classified into three levels of high, normal, and low.
[0096]
Examples of high smoothness include coated paper whose surface is coated. Examples of ordinary smoothness include commonly used copy paper. Examples of low smoothness include newspaper, book paper, and embossed paper that has been processed to be uneven.
[0097]
As described above, the thickness and smoothness are different depending on the type of transfer material, and when the thickness and smoothness are different, for example, the paper having a large thickness or the paper having a low smoothness has a small thickness or Compared to a toner having a high smoothness, it is necessary to give a larger heat capacity in order to fix the toner image with the fixing device.
[0098]
In the case where a transfer material having a large heat capacity and a small transfer material to be given in the fixing process are alternately used due to the thick paper or the low smoothness of the paper surface, in the fixing device, the transfer material is simply When the conveyance speed is changed, there is a problem that the control of the entire image forming process is greatly affected, and the productivity of the image forming apparatus is deteriorated as described above.
[0099]
Therefore, as a result of examining the relationship between the heat capacity of the transfer material and the conveyance speed in the fixing device, when a transfer material having a large heat capacity (thickness or low smoothness) is conveyed quickly, fixing under occurs, but the heat capacity is small. It has been found that even if the transfer material (thickness or high smoothness) is conveyed slowly and given a large amount of heat, no significant problem occurs. It has been found that if fixing loss or the like occurs due to an excessive amount of heat, the conveyance speed may be adjusted by slightly lowering the fixing temperature.
[0100]
That is, when a transfer material having a large heat capacity (for example, index paper IP) and a small transfer material (for example, plain paper P) are used alternately for output, the transfer speed of the transfer material having a large heat capacity has a smaller heat capacity. Since the transfer speed of the transfer material is slower than that of the transfer material, it was found that the transfer material having a large heat capacity and the transfer material having a small heat capacity can be fixed under the same fixing conditions by using the transfer speed of the transfer material having a large heat capacity.
[0101]
In other words, when information to be output by alternately using a transfer material having a large heat capacity and a transfer material having a small heat capacity is stored in one JOB information for image formation, the JOB data accompanying the JOB information includes The transfer speed for the transfer material having a large heat capacity and the transfer material having a small heat capacity are stored. For the transfer material having a large heat capacity, a transfer speed slower than the transfer speed of the transfer material having a small heat capacity is stored.
[0102]
Therefore, when calculating the image forming time, a transport speed and a minimum transport speed (also referred to as a minimum transport speed) corresponding to the type of transfer material are required. The minimum transport speed is included in one JOB information. In this case, the transfer speed of the transfer material having a large heat capacity is set in the JOB data because the lowest transfer speed is set among a plurality of transfer speeds corresponding to the type of transfer material included in the transfer data. The minimum transport speed is set.
[0103]
Therefore, by adopting such a fixing method, when image formation is performed, an image is formed by changing the conveyance speed according to the transfer material, and an image is formed at the minimum conveyance speed in the JOB data. Thus, it has been found that it is good to compare the image forming times and perform image formation by the image forming method having a shorter time, so that the image can be formed without reducing the productivity.
[0104]
Next, an image forming operation according to the present invention will be described in the case where a transfer material having a large heat capacity and a transfer material having a small heat capacity are alternately used for output.
[0105]
In the embodiment of the present invention, taking into account that image formation of a document bundle in which an index document and a text document are mixed may be performed as described above, an index sheet IP ( Plain paper P as a small transfer material.
[0106]
Further, the fixing temperature TC is set to 200 ° C., the plain paper transport speed VA is 500 mm / sec, the thick paper transport speed VB is 300 mm / sec, the transfer material transport interval (also referred to as a sheet interval) PC is 100 mm, and the transport speed is switched. The setting change time R required for 10 seconds was set to 10 seconds.
[0107]
Then, the image formation time is calculated and compared when 10 sheets of A4 (vertical 297 mm × width 210 mm) plain paper and 10 sheets of A4 thick paper are output alternately. In addition, A4 plain paper and A4 thick paper shall be conveyed in the horizontal direction.
[0108]
(1) An image forming time T1 required for completing all outputs when the conveyance speed is changed according to the transfer material is obtained.
[0109]
If TA is the image forming time for plain paper, TB is the image forming time for thick paper, and TR is the total of the setting change times R, then T1 = TA + TB + TR.
[0110]
(A) The total transport distance of plain paper is LA, and TA is obtained.
Figure 2005037478
(B) The previous transport amount of cardboard is LB, and TB is obtained.
[0111]
Figure 2005037478
(C) The total TR of setting change times R is obtained.
[0112]
TR = R × 19 times = 10 sec × 19 = 190 sec
(D) Obtain T1 = TA + TB + TR.
[0113]
Figure 2005037478
(2) The image forming time required to complete all outputs when the fixing temperature TC is 200 ° C., the minimum transport speed VC in the JOB data is 300 mm / sec, and a total of 20 sheets of plain paper and cardboard are transported. Find T2.
[0114]
(E) The total transport distance L2 between plain paper and cardboard is obtained.
Figure 2005037478
(F) An image forming time T2 when the image is conveyed at the lowest conveyance speed in the JOB data is obtained.
[0115]
Figure 2005037478
(3) Compare T1 and T2.
[0116]
T1 = 206.2 sec> T2 = 20.3 sec
In this case, when all the outputs are performed at the lowest conveyance speed (also referred to as the minimum conveyance speed) in the JOB data, the image formation time until completion of all the output is shortened. It can be seen that productivity improves.
[0117]
Accordingly, the first image forming mode in which image formation is performed at a conveyance speed corresponding to the type of transfer material and the second image formation mode in which image formation is performed at the minimum conveyance speed in the JOB data are performed to perform image formation. At this time, the first image formation time in the first image formation mode and the second image formation time in the second image formation mode are calculated and compared, and image formation with the shorter image formation time is performed. If image formation is performed in the mode, an image forming apparatus with high productivity can be provided.
[0118]
Next, the change of the control value of the control target item related to image formation when the transfer material conveyance speed is changed will be described.
[0119]
When the conveyance speed of the transfer material is changed, for example, the control value of the control target item shown below must be changed along with the change.
[0120]
However, if all the control values of the control target items for the transfer speed of the transfer material are stored in the storage unit 160, a huge amount of data is obtained. Therefore, for example, this problem is obtained by obtaining a change in the changed conveyance speed with respect to the conveyance speed corresponding to the type of transfer material, and obtaining a control value for the changed conveyance speed by calculation based on the change. Can be solved.
[0121]
Specifically, in the embodiment of the present invention, for example, the conveyance speed of the frequently used plain paper and the control value are stored, and the linear speed ratio is obtained based on these values, The control value after changing the conveyance speed was obtained.
[0122]
For example, when the transfer speed (also referred to as linear speed) A of the transfer material A is 500 mm / sec and the changed linear speed B is 300 mm / sec, the change in the linear speed B relative to the linear speed A (also referred to as the linear speed ratio). C) C = B / A = 300 (mm / sec) / 500 (mm / sec) = 0.6.
[0123]
Therefore, in the case of the linear velocity B, the change in the control value of the control target item (1) to (7) below is a value obtained by adding the linear velocity ratio C (0.6) to the control value in the case of the linear velocity A. It becomes as follows.
<Data>
Figure 2005037478
The control target items will be described.
(1) The charging current is changed by the change in the linear speed because the amount of charge to be applied to the photosensitive drum per unit time changes as the linear speed changes.
(2) The charging grid voltage does not change even if the linear velocity changes because the charging potential of the photosensitive drum does not change even if the linear velocity changes.
(3) Since the developing sleeve rotation speed needs to make the speed ratio between the photosensitive drum and the developing sleeve constant, if the linear speed changes, it changes by the change in the linear speed.
(4) The transfer current is changed by the change in the linear speed because the amount of charge to be applied to the transfer paper per unit time changes as the linear speed changes.
(5) The separation direct current (DC) current is changed by the change in the linear velocity because the amount of charge to be applied to the transfer paper per unit time changes as the linear velocity changes.
(6) Since the separated alternating current (AC) current is a fixed value output, it may not be changed even if the linear velocity changes.
(7) The target fixing temperature does not need to be changed if it does not cause problems such as hot offset (fixing omission) or fixing under. However, it may be necessary to change depending on conditions such as paper type and environment.
[0124]
In other words, when the transport speed is changed, the linear speed ratio is obtained as described above, and the control value of the control target item set based on the linear speed before the change is multiplied by the linear speed ratio. The control value of the control target item corresponding to the subsequent linear velocity can be easily obtained.
[0125]
Therefore, when performing control to change the transport speed, the above-described calculation may be performed, and it is not necessary to store the control values of the control target items corresponding to all transport speeds in the storage means. There is no need to increase the storage capacity of the.
[0126]
Further, since the calculation for obtaining the control value may be a simple calculation, the calculation program is simple and the control circuit and the control operation need not be complicated.
[0127]
Next, the procedure of the image forming operation according to the present invention will be described with reference to FIG. In the description, it will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2 as appropriate.
[0128]
(ST1)
The first step is to input JOB information. For example, when the image forming apparatus is a printer, the information control circuit 120 inputs data as JOB information and JOB data from the external information device 500 via the interface (I / F) 130 according to an instruction from the CPU 110, and the storage unit 160. Is remembered.
[0129]
Similarly, when the image forming apparatus is a copying machine, JOB information and JOB data input from the external information device 500 via the image reading unit 13 or the interface (I / F) 130 are stored in the storage unit 160. Is done.
[0130]
When JOB information and JOB data are input in units of 1 JOB and stored in the storage means 160, the process proceeds to ST2.
[0131]
(ST2)
In this step, it is determined whether or not an image is formed by changing the transfer material. In response to an instruction from the CPU 110, when the information control circuit 120 reads out one JOB information from the storage means 160 to execute image formation, each JOB included in the JOB information is searched, and the JOB information is included in the JOB information. If there is a job for changing the transfer material to perform image formation, the process proceeds to ST3, and if the image formation is performed without changing the transfer material, the process jumps to ST11.
[0132]
(ST3)
In this step, it is determined whether the first copy passes through this step. When performing image formation, if the CPU 110 detects that the information control circuit 120 is the first copy according to an instruction from the CPU 110, the process proceeds to ST4, and if it is any other copy, the process jumps to ST6.
[0133]
(ST4)
In this step, it is determined whether or not the first sheet passes through this step. When performing image formation, if it is detected by the instruction of the CPU 110 that the information control circuit 120 is the first sheet, the process proceeds to ST5, and if it is any other number, the process jumps to ST6.
[0134]
(ST5)
Based on the JOB information and the JOB data, a first image formation time (referred to as A method) in the first image formation mode and a second image formation time (referred to as B method) in the second image formation mode are calculated. It is a step to do.
[0135]
In accordance with an instruction from the CPU 110, the information control circuit 120 calculates the image forming times of the A method and the B method based on the JOB information and JOB data read from the storage unit 160.
[0136]
Since the calculated image forming times of the A method and the B method are stored in the storage unit 160, even when one piece of JOB information is formed, that is, when a plurality of copies are formed. The calculation only needs to be executed once.
[0137]
There are two methods for the calculation. One is a method of calculating in units of JOB. In this case, since the image formation time can be calculated in consideration of all JOBs, the calculation is somewhat complicated, but there is an advantage that an accurate comparison can be made when comparing the image formation times.
[0138]
The other is a method of calculating in units of a fixed number of pages, which has the advantage that it can be easily calculated. However, on the other hand, depending on the setting of a fixed number of pages, for example, errors are likely to occur. Although there is a large difference between the number and the number of output copies, it is not suitable for comparison of image forming times.
[0139]
In other words, when comparing the image forming times, it is necessary to determine whether to compare in units of JOB or in units of a certain number of pages in consideration of these characteristics, and to perform calculation according to this determination. There is.
[0140]
Therefore, it is convenient to set which method is to be compared, for example, to automatically determine and calculate based on the number of copies of JOB information. Further, it is more convenient to be able to set which method is to be compared in JOB units by the control panel CP, or to set the number of pages in a certain number of pages.
[0141]
(ST6)
This is a step of comparing the image forming times of the A method and the B method. In response to an instruction from the CPU 110, the information control circuit 120 compares the image formation times of the A method and the B method obtained in step ST5. If the A method image formation time is short, the process proceeds to ST7, and if the B method image formation time is short, the process jumps to ST10.
[0142]
(ST7)
This is a step for obtaining and setting the control value of the control item according to the transport speed in the case of the A method. As described above, the control value of the control item related to the conveyance speed is obtained by obtaining the linear speed ratio with respect to the conveyance speed of the transfer material before the change and multiplying the obtained linear speed ratio by the control value before the change. When the information control circuit 120 obtains a control value according to an instruction from the CPU 110, and the obtained control value is set for each related control item such as the drive control circuit 150, the process proceeds to ST8.
[0143]
If the obtained control value is stored in the storage unit 160 in association with the conveyance speed, it is convenient because it can be read out from the storage unit 160 and used as needed without repeating the calculation. is there.
[0144]
Further, instead of the conveyance speed and control value before the change, the conveyance speed and control value corresponding to some preset transfer materials may be selected and used, or frequently used plain paper The conveyance speed and the control value may be used.
[0145]
(ST8)
This is a step of performing an image forming operation by the A method based on JOB information, JOB data, a control value related to the conveyance speed, and the like.
[0146]
In response to an instruction from the CPU 110, the image processing circuit 140 and the drive control circuit 150 cooperate to operate the image forming unit 11, the paper supply / discharge unit 14, and the like to perform an image forming operation. When the image forming operation in the preset image forming unit is completed, the process proceeds to ST9.
[0147]
The preset image forming unit means, for example, a unit for each transfer material or one copy, and it can be set in advance by the control panel CP whether or not to perform image formation. It has become.
[0148]
Accordingly, if the image forming operation for each transfer material is set as an image forming unit, the process proceeds to ST9 when the image forming operation for one sheet is completed, and if the image forming operation for each copy is set, When the image forming operation for one copy is completed, the process proceeds to ST9.
[0149]
(ST9)
This is a step for determining whether or not all JOBs have been completed. The number of output copies can be set in advance by the control panel CP, and the information control circuit 120 determines whether or not the set number of output copies matches the number of output copies according to an instruction from the CPU 110. Yes.
[0150]
When the set number of output copies matches the number of output copies, the image forming operation is terminated, and when they do not match, the process jumps to ST2.
[0151]
(ST10)
This is a step for obtaining and setting a control value of a control item according to the conveyance speed in the case of the B method. Similar to the A method, the information control circuit 120 obtains a control value of a control item related to the conveyance speed in accordance with an instruction from the CPU 110, and the obtained control value is set for each related control item such as the drive control circuit 150. And proceed to ST11.
[0152]
The obtained control value is stored in the storage unit 160 in association with the transport speed, as in the A method.
[0153]
(ST11)
This is a step of performing an image forming operation by the B method based on the JOB information and JOB data, the obtained control value, and the like.
[0154]
Similar to the A method, according to an instruction from the CPU 110, the image processing circuit 140 and the drive control circuit 150 cooperate to operate the image forming unit 11, the paper supply / discharge unit 14, and the like to perform an image forming operation. When the image forming operation in the preset image forming unit is completed, the process proceeds to ST9.
[0155]
(ST12)
This is a step of performing an image forming operation based on a conveyance speed and a control value corresponding to the transfer material. Since there is no JOB for changing the transfer material in the JOB information, an image forming operation is performed by setting a control value corresponding to the conveyance speed for the only transfer material set in the JOB information. When the image forming operation in the preset image forming unit is completed, the process proceeds to ST9.
[0156]
In this case, if the transfer material is frequently used as a general-purpose transfer material, such as plain paper, the transfer speed and control value of the transfer material are tabulated in advance for several frequently used transfer materials. If stored in the storage means 160, the conveyance speed and control value can be set simply by setting the type of transfer material.
[0157]
As described above, the control procedure of the image forming apparatus according to the present invention has been described. However, according to the present invention, when the transfer material is fixed in the fixing device, the conveyance speed set according to the type of the transfer material is different. In this case, the image formation time when the image formation is performed at the conveyance speed corresponding to the type of transfer paper or the lowest conveyance speed in the JOB data is compared. Since the formation is performed, the productivity can be improved without deteriorating the image quality.
[0158]
As an example of a transfer material with a large heat capacity and a transfer material with a small heat capacity, the case where index paper and plain paper are mixed has been described as an example, but transfer including a combination of transfer paper with high smoothness and transfer paper with low smoothness is also described. The combination of papers is not limited to this combination, and it is always possible to improve productivity by comparing the image formation times in other combinations, and performing image formation in the image formation mode with the shorter image formation time. Can do.
[0159]
In addition, it is possible to easily perform an image formation time calculation in a unit of a certain number of pages and perform a simple comparison, or to perform an accurate comparison by calculating an image formation time with information of one JOB unit which is one printing unit. Since it did in this way, according to JOB information, since it can compare by an optimal system, productivity can be improved.
[0160]
Furthermore, even if the conveyance speed is changed, each control value can be easily obtained by obtaining the conveyance speed ratio, so it is not necessary to store all the control values for the conveyance speed, and the storage capacity of the storage means is reduced. Since it can be made small, the control circuit can be configured with an inexpensive one, and the productivity can be improved.
[0161]
【The invention's effect】
The present invention compares the image formation times when image formation is performed at a conveyance speed corresponding to the type of transfer material and image formation is performed at the minimum conveyance speed in the JOB data. Since image formation is performed, an image forming apparatus capable of always forming an image with high productivity can be provided.
[0162]
Furthermore, even if the conveyance speed is changed, each control value can be easily obtained by obtaining the conveyance speed ratio, and the control value related to image formation is controlled with an appropriate control value, and fixing failure may occur. And an image forming apparatus capable of forming an image with high productivity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a circuit configuration of the image forming apparatus.
FIG. 3 is a flowchart illustrating a control procedure of the image forming apparatus.
[Explanation of symbols]
1 housing
2 Bypass tray
3 Output tray
4 Laura
5 Photosensitive drum
6 Charging means
7 Development means
8 Transfer separation means
9 Cleaning means
10 Fixing means
11 Image forming means
12 Paper cassette
13 Image reading means
14 Feeding and discharging means
20 Image forming apparatus
30 Automatic document feeder
31 ADF housing
32 Document placement table
33 Output section
34 Feed roller
35 Conveying roller (A)
36 Conveying roller (B)
37 Laura
38 Reading roller
39 Paper discharge roller
40 Reversing member

Claims (5)

転写材の種類に応じて転写材の搬送速度を変更して画像形成を行わせることができる制御手段を備えた画像形成装置において、
原稿の画像形成に関するJOB情報をJOB単位で記憶するJOB情報記憶手段と、転写材の種類に応じた前記搬送速度と前記搬送速度を変更設定するときの変更設定時間とをJOBデータとして記憶するJOBデータ記憶手段と、転写材の種類に応じた前記搬送速度で画像形成を行う第1の画像形成モードと、前記JOBデータ中の最低搬送速度で画像形成を行う第2の画像形成モードとを備え、前記制御手段は、前記JOB情報及び前記JOBデータに基づき画像形成を行う際に、前記第1の画像形成モードによる第1の画像形成時間と、前記第2の画像形成モードによる第2の画像形成時間とを算出して比較し、画像形成時間が短い方の前記画像形成モードで、画像形成を行うようにしたことを特徴とする画像形成装置。
In an image forming apparatus provided with a control unit capable of changing the transfer speed of a transfer material according to the type of transfer material to cause image formation,
JOB information storage means for storing JOB information relating to image formation of a document in JOB units, and the JOB data for storing the conveyance speed according to the type of transfer material and the change setting time for changing the conveyance speed as JOB data. A data storage unit, a first image forming mode in which image formation is performed at the conveyance speed according to the type of transfer material, and a second image formation mode in which image formation is performed at the minimum conveyance speed in the JOB data. The control means, when performing image formation based on the JOB information and the JOB data, a first image formation time in the first image formation mode and a second image in the second image formation mode. An image forming apparatus comprising: calculating and comparing a forming time and performing image formation in the image forming mode having a shorter image forming time.
前記制御手段は、前記第1及び第2の画像形成時間の算出を1つのJOB単位で行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit calculates the first and second image forming times in units of one JOB. 前記制御手段は、前記第1及び第2の画像形成時間の算出を一定ページ数単位で行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit calculates the first and second image forming times in a unit of a certain number of pages. 転写材の種類に応じた前記搬送速度とは異なる他の前記搬送速度で画像形成を行う場合は、前記制御手段は、転写材の種類に応じた前記搬送速度に対する他の前記搬送速度との搬送速度比を求め、転写材の種類に応じた前記搬送速度で画像形成を行ったときの第1の制御値に対して前記搬送速度比を乗じて得られた第2の制御値により画像形成を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。When image formation is performed at another transport speed different from the transport speed according to the type of transfer material, the control unit transports the transport speed at another transport speed with respect to the transport speed according to the type of transfer material. A speed ratio is obtained, and image formation is performed with a second control value obtained by multiplying the first control value when the image formation is performed at the transport speed according to the type of transfer material by the transport speed ratio. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is performed. 前記第1及び第2の制御値は、画像形成に係る帯電出力、現像スリーブ回転速度、転写出力、分離出力、及び定着目標温度の少なくとも1つの制御値であることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。5. The control device according to claim 4, wherein the first and second control values are at least one control value of a charging output for image formation, a developing sleeve rotation speed, a transfer output, a separation output, and a fixing target temperature. The image forming apparatus described.
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