JP2007041390A

JP2007041390A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2007041390A
Application number: JP2005226803A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Imaizumi; 昌明今泉
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2005-08-04
Filing date: 2005-08-04
Publication date: 2007-02-15

Abstract

【課題】電子写真は、用紙の湿度などによりプロセス条件を変える必要がある。複写機・プリンターに長時間内蔵されている用紙は、機器内の湿度センサーなどにより用紙の湿度を適切に計測し、電子写真のプロセス条件を適切にすることができる。しかし、他の場所から運ばれた用紙の場合、機器に組み込まれた湿度センサーの値でプロセス条件を適切にコントロールすることは難しい。
【解決手段】用紙に湿度センサーを組み込むことにより、用紙に適切なプロセス条件で印刷が可能となる。複写機・プリンターなどの本体に環境センサー、通信装置、判断機構を内蔵。外部用紙に環境センサーと通信装置を持つ。用紙が本体に近づいた時に、用紙の過去数時間の環境情報を本体に送信。外部用紙からの環境情報と本体内部の環境情報が著しく差があるとき、外部環境情報を基にプロセス制御を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート上に画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、プリンタ、あるいは、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関するものである。

従来より、この種の画像形成装置としては、例えば、複写機、プリンタ、あるいは、ファクシミリ装置などがある。

複写機は、一般的に、原稿等の画像を読み取る機能を備え、読み取った画像情報に基づいてシートに画像を形成するものであるが、近年では、通信機能等を備えて外部から送られる画像情報を入力する機能を備えた複写機もある。
また、プリンタは、一般的に外部の装置、例えば、コンピュータなどの装置から送られる画像情報に基づいてシートに画像を形成するものであり、ファクシミリ装置は、一般的に原稿等の画像を読み取る機能、および、通信機能を備え、読み取った画像情報を外部へ送り、また、外部から送られた情報に基づいてシートに画像を形成するものである。

このような画像形成装置においては、あらゆる環境下で使用される場合にも、画像品質を保証できるように、環境センサーを装置内部に備えていた。

従来例としては、例えば特許文献１と特許文献２をあげることが出来る。
特開２０００−１４３００５号公報特開平１１−１４３１５１号公報

しかしながら、従来技術においては、装置内部に環境センサーを備えていたため、装置の環境と異なる環境に保管してあったシートを装置に装着して使用する場合、必ずしも画像品質を保証できない場合があった。

本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、シートの保管環境に応じた駆動制御を可能とすると共に、構成の簡易化を図り、信頼性に優れた画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明にあっては、シート上に画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置において、環境センサーを装置本体に持ち、また、外部環境センサーからの環境情報を受信する受信部を設け、装置内部の環境センサーおよび外部環境センサーから送られる環境情報に基づいて所定の駆動を変更制御することを特徴とする。

通常は、画像形成装置内部に設定された環境センサーの値に基づいて制御すればよい。

外部環境センサーと内部環境センサーの値が著しく異なる場合には、外部環境センサーの値に基づいて所定の駆動を変更制御することが可能となる。

環境センサーは温度および湿度に基づいた情報を装置本体に送信することができる。

前記画像形成手段は、レーザスキャナモータにより駆動され、かつ、画像情報に基づいたレーザ光を照射するレーザスキャナユニットを有し、前記環境センサーから送られる環境情報に基づいて、前記レーザスキャナモータへ送られる電流の限度値を変更制御することができる。

装置内の温度を冷却させる冷却装置を備え、前記環境センサーから送られる環境情報に基づいて、前記冷却装置をオン・オフ制御することができる。

前記画像形成手段によってシート上に形成された未定着画像を、加熱かつ加圧してシート上に定着させる定着装置を備え、前記環境センサーから送られる環境情報に基づいて、定着装置の加熱温度を変更制御することができる。

前記画像形成手段は、画像情報に基づいたレーザ光が照射されることにより表面上に潜像が形成される感光体と、感光体上に形成された潜像を現像化する現像手段と、現像化された像をシート上に転写させる転写手段と、を有し、前記環境センサーから送られる環境情報に基づいて、前記転写手段への転写バイアスを変更制御することができる。

前記画像形成手段は、画像情報に基づいたレーザ光が照射されることにより表面上に潜像が形成される感光体と、感光体上に形成された潜像を現像化する現像手段と、現像化された像をシート上に転写させる転写手段と、を有し、前記環境センサーから送られる環境情報に基づいて、前記現像手段への現像バイアスを変更制御することができる。

前記環境センサーから送られる環境情報に基づいた変更制御を行う場合の制御内容を複数種類選択可能とすることができる。

前記外部環境センサーは、シートのパッケージ内に取り付けられており、ある一定時間の環境情報の履歴を保持しており、画像形成器の近くに持ってきた時に、画像形成機器にその環境情報を無線で送信することができる。

画像形成機器は、機器に内蔵された内部環境センサーの履歴情報と外部環境センサーから送信された履歴情報から、判断し最適の制御を行うことができる。

以上のように、プリンタの初期設定のまま作動させる場合には、いかなる環境にも対応できる制御を行うため、無線通信ユニット１１および判断機構１２を取り付けることによって、シートの保管時環境に対応させる制御を行うことによって、高品位の画像を得ることができる。

なお、上記プリンタの構成はプリント中にのみ冷却ファンがオンするようになっているが、スタンバイ中に冷却ファンがオンする構成においても、同様に冷却ファンをオフすることができる。

以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（第１の実施の形態）
図１〜図5を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置について説明する。

なお、本実施の形態においては、画像形成装置の一例として、レーザプリンタとした場合について説明する。

図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成断面図であり、図２は本発明の実施の形態に係る外部環境センサー内蔵シートパッケージの概略構成断面図であり、図３は外部環境センサーの概略構成図であり、図４は判断機構のフローチャートであり、図５は、画像形成装置の制御フローチャートである。

図１の中で、１はレーザプリンタ本体外装であり、２はシートとしての用紙で給紙ローラ３が回転を始めると給紙される。４は搬送ローラで用紙をトナーカートリッジ６方向へ搬送する。

５は画像形成手段を構成するレーザスキャナユニットで印字データに基づいてレーザ光を走査させる。

７は転写手段としての転写装置でトナーカートリッジ６に備えられた感光体ドラム上のトナー像を用紙に転写する。

なお、トナーカートリッジ６は、公知の画像形成プロセスにより画像を形成するもので、レーザスキャナユニット５によってレーザ光が照射されて、その表面上に潜像を形成する感光体ドラムや、この潜像を現像化（トナー像化）する現像手段等を備えている。

８は熱定着ヒータで、９は加圧ローラで、これらによって定着装置を構成しており、用紙上の未定着のトナー像を、加熱・加圧して用紙上に定着するものである。

１０は本発明の実施形態での特徴である内部環境センサーユニットであり、温度・湿度センサーを備えている。

内部環境センサーユニット１０は、プリンタ本体内部に内蔵されており、装置内部の温度・湿度情報を時間と共に計測している。なお、内部環境センサーユニット１０は、プリンタ本体の昇温や、用紙の熱の影響を受け難い箇所に取り付けられている。

無線通信ユニット１１は、外部環境センサーとの通信を行うものであり、外部環境センサーからの温度・湿度情報は内部環境センサーユニット１０からの情報と共に判断機構１２に送り判断する。

内部環境センサーユニット１０は、環境情報として温度，湿度と時間に基づくデータを判断機構１２に送るものである。

１３は装置内の昇温を防止する冷却装置としての冷却ファンである。

図２、図３を用いて外部環境センサーについて説明する。

図2は、外部環境センサー内蔵のシートパーッケージの模式図である。

図2の21は、包装体であり、複数のシート２２と温度・湿度を定期的に検出する手段および、これらを検出した時と共に保管履歴として記憶する記憶手段およびこれらを通信する手段を備えている外部環境センサー部2２を備えている。

図3を用いて、外部環境センサー部23の内部構造を説明する。

図3に示すように、外部環境センサー部は環境センサーである温度センサー部32と湿度センサー33がバス35によりCPU36に接続している。

メモリ34はバス35に接続されており、温度センサー32と湿度センサー33からの情報を時間と共に格納する。

ウェイクアップ回路部37からの信号によりCPU36は、起動状態になったりスリープ状態になったりする。

RF回路39は、アンテナ38に接続し、CPU36に接続されている。
電池31は、電源回路40により外部環境センサーユニットに必要な電力を供給する。

このように構成される外部環境センサー23は、図2のシートパーケージに、シート22と共に包装体21によって包装されている。

以上のような構成によって、外部環境センサー内蔵シートパッケージが装置本体に近づくと、無線通信機ユニット１１から問合せの信号が外部環境センサー23に届き、通信を開始する。

そして、外部環境センサー部23の温度、湿度データが図1の無線通信機ユニット１１を通してプリンタ本体に送られる。

プリンタ本体は、図４に示すフローチャートに従い処理を行う。

先ず、図1の内部環境センサーユニット10からの温度、湿度データと図2の外部環境センサー23からの温度、湿度データとを図1の判断機構12により比較を行う。

外部環境情報と内部環境情報の差が大きいときは、外部環境情報を基に動作する。

また外部環境情報と内部環境情報の差が小さい時は、内部環境情報を基に動作する。

また、外部環境センサーからの値が入力されないときは、内部環境情報を基に動作する。

図1の判断機構12によって選択されたの温度，湿度、時間に基づく制御データが、プリンタ本体に送られ、プリンタ本体は、図5のフローチャートに示したように、プリンタ本体に設定された制御を変更する。

まず、温度湿度センサーからプリンタ本体に、温度データ、湿度データ、計時データが入力される。

温度データがａ℃以下の状態がｃ時間以上続いた場合には、一定以上の電流供給は必要ないので、レーザスキャナユニット５を駆動するレーザスキャナモータの電流リミット値を規定値に下げる。

さらに、連続ｄ枚以上のプリントが続かなければ、通常装置内はあまり昇温することはなく、冷却する必要はないので、冷却ファン13をオフにする。

温度データがａ℃以下、湿度データがｂ％ＲＨ以下の状態がｃ時間以上続いた場合には、一定以上の電力供給は必要ないので、熱定着器の供給電力制限値を規定値分だけ下げる。

さらに、加熱温度も一定以上必要ないので、熱定着器の制御温度を規定値分だけ下げる。

上記条件を満たさない場合は、プリンタ本体の初期設定値で動作する。

なお、プリンタの初期設定値は、プリンタが置かれる環境がいかなる場合でも（動作環境に規定値がある）、印字品質、性能、寿命を満足させるために十分余裕を見た設定になっている。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成断面図である。本発明の実施の形態に係る外部環境センサー内蔵シートパッケージの概略構成図である。外部環境センサーユニット構成図である。判断機構の制御フローチャートである。画像形成装置の制御フローチャートである。

符号の説明

１レーザプリンタ本体外装
２用紙
３給紙ローラ
４搬送ローラ
５レーザスキャナユニット
６トナーカートリッジ
７転写装置
８熱定着ヒータ
９加圧ローラ
１０内部環境センサーユニット
１１無線通信ユニット
１２判断機能
１３冷却ファン
２１包装体
２２シート
２３外部環境センサー
３１電池
３２温度センサー
３３湿度センサー
３４メモリ
３５バス
３６ CPU
３７ウェイクアップ回路
３８アンテナ
３９ RF回路
４０電源回路

Claims

シート上に画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置において、装置内に内部環境センサーを持ち、かつ外部の環境センサーからの環境情報を得る手段を持ち、内部環境センサーの情報を使うか、外部環境センサーの情報を使うか判断する判断機構を持ち、決定した環境情報に基づいて所定の駆動を変更制御することを特徴とする画像形成装置。
前記内部環境センサーは温度および湿度に基づいた情報を装置本体に送ることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記画像形成手段は、レーザスキャナモータにより駆動され、かつ、画像情報に基づいたレーザ光を照射するレーザスキャナユニットを有し、前記環境センサーから送られる環境情報に基づいて、前記レーザスキャナモータへ送られる電流の限度値を変更制御することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
前記外部環境センサーは用紙を包装体に収納したシートパーケージの内部に装着してあり、湿度および温度を定期的に検出する手段と、検出した湿度および温度を、これらを検出した時と共に記憶する記憶手段からなることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記画像形成手段は、レーザスキャナモータにより駆動され、かつ、画像情報に基づいたレーザ光を照射するレーザスキャナユニットを有し、前記環境センサーから送られる環境情報に基づいて、前記レーザスキャナモータへ送られる電流の限度値を変更制御することを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３または請求項４に記載の画像形成装置。
装置内の温度を冷却させる冷却装置を備え、前記環境センサーから送られる環境情報に基づいて、前記冷却装置をオン・オフ制御することを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４または請求項5に記載の画像形成装置。
前記画像形成手段によってシート上に形成された未定着画像を、加熱かつ加圧してシート上に定着させる定着装置を備え、前記環境センサーから送られる環境情報に基づいて、定着装置の加熱温度を変更制御することを特徴とする請求項１，２，３、４、５、または６に記載の画像形成装置。
前記画像形成手段は、画像情報に基づいたレーザ光が照射されることにより表面上に潜像が形成される感光体と、感光体上に形成された潜像を現像化する現像手段と、現像化された像をシート上に転写させる転写手段と、を有し、前記環境センサーから送られる環境情報に基づいて、前記転写手段への転写バイアスを変更制御することを特徴とする請求項１，２，３，４、５，６または７に記載の画像形成装置。
前記画像形成手段は、画像情報に基づいたレーザ光が照射されることにより表面上に潜像が形成される感光体と、感光体上に形成された潜像を現像化する現像手段と、現像化された像をシート上に転写させる転写手段と、を有し、前記環境センサーから送られる環境情報に基づいて、前記現像手段への現像バイアスを変更制御することを特徴とする請求項１，２，３，４，５、６，７または８に記載の画像形成装置。
前記環境センサーから送られる環境情報に基づいた変更制御を行う場合の制御内容を複数種類選択可能とすることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の画像形成装置。
前記制御内容は、所定の駆動部に、通常の電力供給を行うモードと、通常よりも低電力で電力供給を行うモードと、を選択可能とすることを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。