JP2007256693A - 加熱ローラの温度制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 光沢性の低い印字を行う場合に画質が低下するのを防止することにある。
【解決手段】 加熱ローラの温度制御装置7は、光沢性の低い画像を印字する低光沢印字モードと光沢性の高い画像を印字する高光沢印字モードとによって印字可能であり、画像を用紙に定着させるために画像を加熱する加熱ローラ41と、加熱ローラ41に対向して配置され画像を加圧する加圧ローラ42とを備えた定着部4を有するカラープリンタ1に用いられる加熱ローラの温度制御装置7であって、判断手段71と、温度制御手段73とを有している。判断手段71は高光沢印字モードと低光沢印字モードのいずれのモードで印字するかを判断する。温度制御手段73は、判断手段71の判断結果が低光沢印字モードである場合に、高光沢印字モードで印字を行う際の加熱ローラ41の温度よりも加熱ローラ41の温度が高くなるように加熱ローラ41の温度を制御する。
【選択図】 図1
【解決手段】 加熱ローラの温度制御装置7は、光沢性の低い画像を印字する低光沢印字モードと光沢性の高い画像を印字する高光沢印字モードとによって印字可能であり、画像を用紙に定着させるために画像を加熱する加熱ローラ41と、加熱ローラ41に対向して配置され画像を加圧する加圧ローラ42とを備えた定着部4を有するカラープリンタ1に用いられる加熱ローラの温度制御装置7であって、判断手段71と、温度制御手段73とを有している。判断手段71は高光沢印字モードと低光沢印字モードのいずれのモードで印字するかを判断する。温度制御手段73は、判断手段71の判断結果が低光沢印字モードである場合に、高光沢印字モードで印字を行う際の加熱ローラ41の温度よりも加熱ローラ41の温度が高くなるように加熱ローラ41の温度を制御する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、加熱ローラの温度制御装置、特に、光沢性の低い画像を印字する低光沢印字モードと光沢性の高い画像を印字する高光沢印字モードとによって印字可能であり、画像を用紙に定着させるために画像を加熱する加熱ローラと、加熱ローラに対向して配置され用紙に形成された画像を加圧する加圧ローラとを備えた定着部を有する画像形成装置に用いられる加熱ローラの温度制御装置に関する。
画像形成装置は、画像データに基づいて用紙に画像を形成する画像形成部と、画像形成部で用紙に形成された画像を用紙に定着させる定着部とを備えている。定着部は、用紙に形成された画像を加熱する加熱部材と、用紙に形成された画像を加圧する加圧部材とを備えている。このような画像形成装置には、文章や画像等の画像形成の対象に応じて光沢性を変えることができるようにした装置が存在する(特許文献1参照)。ここで、文章を印字する際には光沢がない方が見やすいために光沢性が低い方が良く、写真等の画像を印字する場合には光沢性が高い方が好ましい。
特開平4―195079号公報
特許文献1に記載の画像形成装置では、光沢性が低い設定で印字する場合には加熱部材の温度が低い状態で印字する。一方、光沢性が高い設定で印字する場合には加熱部材の温度が高い状態で印字する。このような装置では、光沢性が低い設定で印字する場合には加熱部材の温度が低いために現像剤に加えられる熱量が少ない。このために現像剤が充分に溶解せずに画像にムラが生じ、画質が低下する場合がある。
本発明の課題は、光沢性の低い印字を行う場合に画質が低下するのを防止することにある。
請求項1に係る加熱ローラの温度制御装置は、光沢性の低い画像を印字する低光沢印字モードと光沢性の高い画像を印字する高光沢印字モードとによって印字可能であり、画像を用紙に定着させるために画像を加熱する加熱ローラと、加熱ローラに対向して配置され画像を加圧する加圧ローラとを備えた定着部を有する画像形成装置に用いられる加熱ローラの温度制御装置であって、判断手段と、温度制御手段とを有している。判断手段は高光沢印字モードと低光沢印字モードのいずれのモードで印字するかを判断する。温度制御手段は、判断手段の判断結果が低光沢印字モードである場合に、高光沢印字モードで印字を行う際の加熱ローラの温度よりも加熱ローラの温度が高くなるように加熱ローラの温度を制御する。
この加熱ローラの温度制御装置は、印字命令がなされる際に判断手段によって高光沢印字モードか低光沢印字モードかが判断される。判断手段によって低光沢印字モードであると判断された場合に、温度制御手段は加熱ローラの温度を高光沢印字モードによって印字する際の温度よりも高くなるように制御する。
ここでは、低光沢印字モードの際に、より高い温度で定着処理を行うので、現像剤の溶解が均一になりやすく、画像にムラが生じるのを防止できる。
請求項2に係る加熱ローラの温度制御装置は、請求項1に記載の加熱ローラの温度制御装置であって、加熱ローラは、内部にヒータを備えた金属ローラと、金属ローラの表面に設けられたフッ素系樹脂を含む低表面エネルギー部材とを含んでいる。
ここでは、加熱ローラとしてフッ素系樹脂を含む低表面エネルギー部材を表面に有するローラ、すなわちハードローラを使用するために安価になる。
請求項3に係る加熱ローラの温度制御装置は、請求項1または2に記載の加熱ローラの温度制御装置であって、加熱ローラの表面温度を計測する計測部をさらに備え、温度制御部は計測部の計測結果に応じて加熱ローラの温度を制御する。
ここでは、計測手段によって加熱ローラの表面温度を計測した結果に基づいて、加熱ローラの温度を制御するために、加熱ローラの表面温度を精度良く制御できる。
請求項4に係る画像形成装置は、画像データに基づいて画像を形成する画像形成部と、画像形成部で形成された画像を用紙に定着する定着部と、請求項1から3のいずれかに記載の加熱ローラの温度制御装置とを備えている。
本発明は、光沢性の低い印字を行う場合に画質が低下するのを防止することができる。
1.構成
図1に本発明の一実施形態が採用された画像形成装置であるカラープリンタ1を示す。なお、この図1は各構成要素の配置を示すための模式図であり、各部の詳細は省略して示している。
図1に本発明の一実施形態が採用された画像形成装置であるカラープリンタ1を示す。なお、この図1は各構成要素の配置を示すための模式図であり、各部の詳細は省略して示している。
このカラープリンタ1は、図示しないコンピュータなどに接続されており、外部のコンピュータなどから送られてくる画像情報に基づいてカラー画像を用紙に印刷可能な装置である。
このカラープリンタ1は、光沢性の高い印字を行う高光沢印字モードと光沢性の低い印字を行う低光沢印字モードとが選択可能であって、画像情報に基づいて用紙に画像を形成する画像形成部2と、用紙を搬送する用紙搬送部3と、画像形成部2で形成された画像を用紙に定着する定着部4と、用紙を収納する用紙収納部5と、用紙をカラープリンタ1の外部に排出する排出部6とを有している。なお、印字モードを高光沢印字モードと低光沢印字モードのいずれにするかはコンピュータの指示画面あるいはカラープリンタに設けられた操作パネルにより選択することができる。
画像形成部2は、感光体ドラム21と、回転現像装置22と、帯電装置23と、レーザユニット24とを有している。
感光体ドラム21は、表面に静電潜像が形成される部材であって、カラープリンタ1のほぼ中央に配置されている。また、感光体ドラム21は、ドラム上の部材であって、図1の紙面に直交する方向に回転軸が設けられている。
回転現像装置22は、感光体ドラム21に隣接して配置された部材であって、4つの現像器221と、フレーム222とを有している。現像器221は、容器本体223と、現像ローラ224とを備えている。容器本体223は、円柱を周方向に4分割したような形状であって、長手方向に延びる開口を有している。また、容器本体223の内部には感光体ドラム21に供給するためのトナーが収納されている。現像ローラ224は、一方向に延びる円柱状の部材であって、開口に配置される部材である。現像ローラ224は感光体ドラム21の表面にトナーを供給するための部材である。フレーム222は、感光体ドラムの回転軸と同じ方向に延びる回転軸に4枚の板状部材226が等間隔に配置されている部材であって、この4枚の板状部材226によって4つの空間が形成されている。この4つの空間にそれぞれ内部に異なる色のトナーを収納する現像器221が配置される。
帯電装置23は、感光体ドラム21の表面を帯電させるための装置であって、感光体ドラム21の上側に配置されている。
レーザユニット24は感光体ドラム21上に画像データに基づいた静電潜像を形成する用にレーザ光を照射するための部分である。
用紙搬送部3は、用紙収納部5から画像形成部2と定着部3とを通過して排出部6まで連続する搬送路31を有している。
定着部4は、加熱ローラ41と加圧ローラ42とを有している。加熱ローラ41は、用紙上に形成された画像を形成するトナーを熱で溶解するための部材であって、加圧ローラ42の上側に配置されている。また、加熱ローラ41として、ハードローラが用いられている、すなわち内部にハロゲンランプ等のヒータを備えた金属製ローラと、金属製ローラの表面に設けられたフッ素系樹脂部分を含む低表面エネルギー部材とを有するローラが用いられている。
用紙収納部5は、カラープリンタ1の下部に配置された部分であって、給紙カセット51を有している。
排出部6はカラープリンタ1の上部に配置されている。
カラープリンタ1はさらに加熱ローラの温度制御装置7を有している。
加熱ローラの温度制御装置7は、定着部4の加熱ローラ41の温度を制御する装置であって、図2に示すように、判断手段71と、計測手段72と、温度制御手段73として機能する。ここで、図2は加熱ローラの温度制御装置7のブロック図を示す。
判断手段71は例えばコンピュータの指示画面で選択された印字モードが高光沢印字モードか低光沢印字モードかを判断する手段である。
計測手段72は、加熱ローラ41の表面の温度を計測する手段であって、加熱ローラ41の近傍に配置されたサーミスタ721によって計測する手段である。
温度制御手段73は、判断手段71の判断結果及び計測手段72の計測結果に応じて加熱ローラ41のヒータの温度を温度調節回路を介して制御することで加熱ローラ41の温度を制御する。温度制御手段73は、低光沢印字モードの場合には加熱ローラ41の温度を高光沢印字モードの場合の加熱ローラ41の温度よりも高くなるように制御する。具体的には、高光沢印字モードの場合には加熱ローラ41の温度が180℃になるように制御し、低光沢印字モードの場合には加熱ローラ41の温度が210℃になるように制御する。
2.動作
次に動作について説明する。図3に加熱ローラ41の温度制御動作のフローチャートを示す。
次に動作について説明する。図3に加熱ローラ41の温度制御動作のフローチャートを示す。
画像形成命令がコンピュータをから送信される(S1)と、コンピュータから送信された画像データに基づいて画像形成部2で画像が形成される。具体的には、感光体ドラム21の表面を帯電装置23によって帯電させ、レーザユニット24によって画像データに基づいて感光体ドラム21の表面にレーザ光を照射される。その後、現像器221から感光体ドラム21の表面にそれぞれの色のトナーが供給されて感光体ドラム21上にカラー画像が形成される。そして、用紙収納部5に収納されている用紙が画像形成部2に搬送されて、感光体ドラム21上の画像が用紙上に転写される。その後、画像が形成された用紙が用紙搬送部3によって定着部4に搬送される。このとき、コンピュータで選択された印字モードが低光沢印字モードかどうかを判断手段71で判断される(S2)。低光沢印字モードではない場合(S2のNO)、すなわち高光沢印字モードの場合には加熱ローラ41の温度を上昇または下降させて調整(S3)し、加熱ローラ41の表面の温度が180℃かをサーミスタ721によって判断される(S4)。180℃ではない場合にはさらに温度を調整させる(S4のNO)。加熱ローラ41の表面の温度が180℃の場合(S4のYES)には、画像定着動作を行う(S7)。一方、コンピュータで選択されたモードが低光沢モードの場合(S2のYES)には、加熱ローラ41の温度を上昇または下降させて調整し(S5)、加熱ローラ41の温度が210℃かどうかをサーミスタ721によって判断される(S6)。加熱ローラ41が210℃ではない場合には温度をさらに調整させて(S6のNO)、加熱ローラ41が210℃の場合には画像定着動作が行われる(S6のYES)。その後、次の動作まで待機する(S8)。定着部4で画像が定着された用紙は用紙搬送部3を介して排出部6から排出される。
ここで、加熱ローラ41の温度が比較的低い状態(160℃以下)で定着する場合には光沢度が低くなり、この状態から加熱ローラ41の温度が高くなるのに従って徐々に光沢度が高くなる。具体的には、180℃付近で光沢度は最も高くなり、さらに加熱ローラ41の温度を上げていくと徐々に光沢度が下がる。このために、加熱ローラ41が210℃で定着すると光沢度が低くなる。
ここでは、低光沢印字モードでは高光沢モードよりも加熱ローラ41の温度が高いために現像剤の溶解が均一になりやすく、画像にムラが生じるのを防止できる。また、加熱ローラ41としてハードローラを用いているために安価になる。そして、加熱ローラ41の表面の温度をサーミスタ721によって計測しているために加熱ローラ41の温度の計測精度が高くなる。
3.他の実施形態
上記実施形態では、カラープリンタ1について説明したが、本発明はこれに限られずに複合機や複写機などであっても良い。また、本発明は、高光沢印字モードでは加熱ローラ41の温度が180℃になるように制御し、低光沢印字モードでは加熱ローラ41の温度が210℃になるように制御したが、本発明はこれに限らずに、用紙の種類に応じて加熱ローラ41の温度を調整しても良い。
上記実施形態では、カラープリンタ1について説明したが、本発明はこれに限られずに複合機や複写機などであっても良い。また、本発明は、高光沢印字モードでは加熱ローラ41の温度が180℃になるように制御し、低光沢印字モードでは加熱ローラ41の温度が210℃になるように制御したが、本発明はこれに限らずに、用紙の種類に応じて加熱ローラ41の温度を調整しても良い。
1 カラープリンタ(画像形成装置)
2 画像形成部
4 定着部
7 加熱ローラの温度制御装置
41 加熱ローラ
42 加圧ローラ
71 判断手段
72 計測手段
73 温度制御手段
2 画像形成部
4 定着部
7 加熱ローラの温度制御装置
41 加熱ローラ
42 加圧ローラ
71 判断手段
72 計測手段
73 温度制御手段
Claims (4)
- 光沢性の低い画像を印字する低光沢印字モードと光沢性の高い画像を印字する高光沢印字モードとによって印字可能であり、画像を用紙に定着させるために画像を加熱する加熱ローラと、前記加熱ローラに対向して配置され画像を加圧する加圧ローラとを備えた定着部を有する画像形成装置に用いられる加熱ローラの温度制御装置であって、
高光沢印字モードと低光沢印字モードのいずれのモードで印字するかを判断する判断手段と、
前記判断手段の判断結果が低光沢印字モードである場合に、高光沢印字モードで印字を行う際の前記加熱ローラの温度よりも前記加熱ローラの温度が高くなるように前記加熱ローラの温度を制御する温度制御手段と、
を備えた加熱ローラの温度制御装置。 - 前記加熱ローラは、
内部にヒータを備えた金属ローラと、
前記金属ローラの表面に設けられたフッ素系樹脂を含む低表面エネルギー部材とを含む、
請求項1に記載の加熱ローラの温度制御装置。 - 前記加熱ローラの表面温度を計測する計測手段をさらに備え、
前記温度制御手段は前記計測手段の計測結果に応じて前記加熱ローラの温度を制御する、
請求項1また2に記載の加熱ローラの温度制御装置。 - 画像データに基づいて画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部で形成された画像を用紙に定着する前記定着部と、
請求項1から3のいずれかに記載の加熱ローラの温度制御装置と、
を備えた画像形成装置。
Priority Applications (1)
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JP2006081930A JP2007256693A (ja) | 2006-03-24 | 2006-03-24 | 加熱ローラの温度制御装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011164232A (ja) * | 2010-02-07 | 2011-08-25 | Ricoh Co Ltd | 定着装置及び画像形成装置 |
JP2019219436A (ja) * | 2018-06-15 | 2019-12-26 | コニカミノルタ株式会社 | 定着装置、画像形成装置、および印刷物の生産方法 |
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