JP2006154153A

JP2006154153A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2006154153A
Application number: JP2004343194A
Authority: JP
Inventors: Hidejiro Maehara; 秀次郎前原
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2004-11-26
Filing date: 2004-11-26
Publication date: 2006-06-15

Abstract

【課題】印刷用紙の定着後の挙動を検出し、定着部の巻き付きジャムを未然に防止すること、また、ジャムが発生する場合の条件を記憶し、最適な条件で印刷することによりジャム発生の確率を低減する定着部を有する画像形成装置を提供する。
【解決手段】定着ローラ１の入口と出口近傍に配置され、印刷用紙の搬送状況を検出する入口センサ４及び出口センサ５と、印刷の搬送速度毎に設けられ、印刷用紙の種類とサイズに応じた定着温度設定テーブル７ａと、入口センサ４及び出口センサ５の検出結果に基づいて、印刷用紙の搬送速度を制御するコントローラ部７とを備えるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタル複写機、複合機、プリンタなどの定着部を有する画像形成装置に関するものである。

従来では、熱を使った定着装置を利用した画像処理システムでは、印刷用紙の先端３ｍｍ程度から５０ｍｍ程度までに印刷用紙の一面に画像が印刷されている場合に現れる現象として、印刷用紙が定着ローラに貼り付き、分離されずにこの定着ローラに巻き付いてジャムとなることは知られている。
このような現象において、印刷用紙が定着ローラに貼り付き、分離されずに定着ローラに巻き付いてジャムとなる可能性があるが、ほとんどの場合はジャムまでには至らず、貼り付いている時間が長めになる。

また、トナーはある定着温度の範囲ならば融解し、加圧により印刷用紙に転写される。しかしながら、定着温度が高すぎる場合、オフセットにより再度定着ローラと印刷用紙が貼り付いた状態になり、巻き付き気味に剥離していく。また、これらの状況は、当然、印刷用紙の種類、大きさにより変わってくる。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、印刷用紙の定着後の挙動を検出し、定着部の巻き付きジャムを未然に防止すること、また、ジャムが発生する場合の条件を記憶し、最適な条件で印刷することによりジャム発生の確率を低減する定着部を有する画像形成装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、定着ローラの定着温度を検出し、その検出結果に基づいて前記定着ローラの温度制御を行う定着部を備える画像形成装置において、前記定着ローラの入口と出口近傍に配置され、印刷用紙の搬送状況を検出する印刷用紙検出手段と、前記印刷の搬送速度毎に設けられ、前記印刷用紙の種類とサイズに応じた定着温度設定テーブルと、前記印刷用紙検出手段の検出結果に基づいて、前記印刷用紙の搬送速度を制御する制御手段と、を備える画像形成装置を特徴とする。
また請求項２に記載の発明は、前記制御手段は、定着ジャムとなった前記印刷用紙の印刷条件を複数回分記憶し、最もジャムの少ない条件を選択して制御を行う請求項１記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、前記制御手段は、前記出口近傍の印刷用紙検出手段により検出される前記印刷用紙の検出タイミングが遅くなった場合、前記定着ローラの定着温度を変更する請求項１記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、前記制御手段は、前記定着ローラの定着温度が最低限になった場合、前記印刷用紙の搬送速度を変更する請求項３記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、前記定着部の交換または、印刷用紙の種類が変更された場合に、前記ジャム発生の条件を解除して所定の正常状態により制御を行う請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置を特徴とする。

本発明によれば、定着ローラの入口と出口近傍に、印刷用紙の搬送状況を検出する印刷用紙検出手段を配置し、制御手段により印刷用紙検出手段の検出結果に基づいて、印刷用紙の搬送速度を制御することで、用紙ジャムが発生する前に定着温度と用紙の搬送速度を制御して用紙ジャムを未然に防止することができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は本発明による画像処理システムの定着部の構成を示す概略図である。
図１に示す定着部は、加熱ヒータ２を内蔵する定着ローラ１、この定着ローラ１との間にニップ部を形成する加圧ローラ３、定着ローラ１の入口近傍に配置され、印刷用紙の搬送状況を検出する入口センサ（刷用紙検出手段）４、定着ローラ１の出口近傍に配置され、印刷用紙の搬送状況を検出する出口センサ（刷用紙検出手段）５、定着ローラ１の定着温度を検出するサーミスタ６、入口センサ４と出口センサ５の検出結果に基づいて、印刷用紙の搬送速度などを制御するコントローラ部（制御手段）７とを備えている。コントローラ７は後述するような各種テーブルを内蔵している。
なお、図１には印刷用紙Ａ、および印刷用紙Ｂが示されている。そして、このような本実施の形態の定着装置は、定着ローラ１の入口と出口部の双方に印刷用紙を検出するためのセンサ４、５を設けるようにしていることである。
まず、印刷開始の指令が図示しない画像形成装置の制御部からコントローラ部７に伝送されてくるとコントローラ７は印刷するための線速を決定する。決定条件として２回連続で、定着出口センサ５に印刷用紙が来ないジャムが発生した場合は、線速を１４０ｍｍ／ｓで制御し、書き込み条件、ポリゴンモータ速度、トナーのプロセス条件も線速にしたがった条件で印刷開始される。ジャム発生が１回の場合は、上記と同様に線速１５０ｍｍ／ｓで制御され、通常状態ならば１６０ｍｍ／ｓで制御される。定着温度制御部として設けられるサーミスタ６において、通常印刷要求のあった印刷用紙の種類（薄紙、厚紙、普通紙）と印刷用紙のサイズにより定着温度が決定される。

図２は入口センサから出口センサへの間の時間経過を示す概略図である。印刷中に入口センサ４が印刷用紙ありを検出してから出口センサ５が印刷用紙ありを検出するまでの時間を測定する。
或る時間以内に印刷用紙が定着部の出口センサ５に来ない場合は、定着ローラ１に巻き付き気味であると検出して、危険領域として目標の定着温度を危険領域のテーブル７ａから、印刷用紙サイズ、印刷用紙の種類により選択して、定着温度の目標値とする。
危険領域は数段階を有しており、前回の検出時間と今回の検出時間を比較し、本来の検出時間に近い時間を次に印刷時に使用する。この危険領域内において、トナーが定着される最低温度まで領域のテーブル７ａを使っても改善できない場合は一度停止し、作像の線速を１段階落として印刷制御を開始する。
同様に前回ジャム、または２度連続ジャムをしていた場合は、それぞれの線速の目標温度テーブルから定着温度を設定し、温度制御を行うようになされる。また、ジャムによる線速ダウンの記憶は、ユーザにより印刷用紙の種類が変更されたとき、または、サービスなどにより定着部が交換された場合にクリアして通常の制御を行う。

図３は本発明による印刷開始時の制御の流れを説明するフローチャートである。この場合、定着出口に印刷用紙が来ないことを条件としたジャムである。まず、上述したように、印刷開始の指令が図示しない画像形成装置の制御部から来るとコントローラ部７は２度連続ジャム発生かどうかを判断する（Ｓ１）。
２度連続してジャムが発生している場合は、線速ダウン２（１４０ｍｍ／ｓ）にして印刷を開始する（Ｓ２）。２度連続してジャムが発生していない場合は、前回ジャムかどうかを判断し（Ｓ３）、前回ジャムが発生している場合は、線速ダウン１（１５０ｍｍ／ｓ）にして印刷を開始する（Ｓ４）。
前回ジャムが発生していない場合は、危険領域テーブルの最低温度かどうかを判断し（Ｓ５）、最低温度ならば、ステップＳ４に移行する。最低温度でなければ線速ダウン１（１６０ｍｍ／ｓ）にして印刷を開始する（Ｓ６）。

図４は本発明による定着温度制御の流れを説明するフローチャートである。
図５は危険領域をテーブルとして示す図である。図６は通常線速をテーブルとして示す図である。図７は線速ダウン１をテーブルとして示す図である。図８は線速ダウン２をテーブルとして示す図である。
図４において、印刷用紙の種類を判断する（Ｓ１１）。このフローチャートでは普通紙の場合について説明する。次に、印刷用紙の大きさを判断し（Ｓ１２）、さらに、２度連続ジャム発生かどうかを判断する（Ｓ１３）。２度連続してジャムが発生している場合は、図８に示した線速ダウン２のテーブルより選択する（Ｓ１４）。
２度連続してジャムが発生していない場合は、前回ジャムか、または危険領域温度の最低温度かどうかを判断し（Ｓ１５）、前回ジャムまたは危険領域の最低温度の場合は、図７に示した線速ダウン１のテーブルより選択する（Ｓ１６）。
前回ジャムまたは危険領域の最低温度でない場合は、前回危険領域かどうかを判断し（Ｓ１７）、前回危険領域であれば、図５に示した危険領域テーブルより選択し（Ｓ１８）、前回危険領域でなければ、図６に示した通常線速の温度テーブルから選択する（Ｓ１９）。これにより、定着装置における用紙ジャムを未然に防止することができる。
なお、本実施の形態では、用紙の種類が普通紙である場合を例に挙げて説明したが、用紙が厚紙又は薄紙の場合も同様の処理により、用紙ジャムを未然に防止することができる。

本発明による画像処理システムの定着部の構成を示す概略図である。定着部の入口センサから定着部の出口センサへの間の時間経過を示す概略図である。本発明による印刷開始時の制御の流れを説明するフローチャートである。本発明による定着温度制御の流れを説明するフローチャートである。危険領域をテーブルとして示す図である。通常線速をテーブルとして示す図である。線速ダウン１をテーブルとして示す図である。線速ダウン２をテーブルとして示す図である。

符号の説明

１定着ローラ、３加圧ローラ、４入口センサ、５出口センサ、６サーミスタ、７コントローラ部

Claims

定着ローラの定着温度を検出し、その検出結果に基づいて前記定着ローラの温度制御を行う定着部を備える画像形成装置において、前記定着ローラの入口と出口近傍に配置され、印刷用紙の搬送状況を検出する印刷用紙検出手段と、前記印刷の搬送速度毎に設けられ、前記印刷用紙の種類とサイズに応じた定着温度設定テーブルと、前記印刷用紙検出手段の検出結果に基づいて、前記印刷用紙の搬送速度を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
前記制御手段は、定着ジャムとなった前記印刷用紙の印刷条件を複数回分記憶し、最もジャムの少ない条件を選択して制御を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記出口近傍の印刷用紙検出手段により検出される前記印刷用紙の検出タイミングが遅くなった場合、前記定着ローラの定着温度を変更することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記定着ローラの定着温度が最低限になった場合、前記印刷用紙の搬送速度を変更することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記定着部の交換または、印刷用紙の種類が変更された場合に、前記ジャム発生の条件を解除して所定の正常状態により制御を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置。