JP2009058802A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、用紙に画像を定着する定着部を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus including a fixing unit that fixes an image on a sheet.
従来の画像形成装置の定着部は、ヒータランプを内蔵するヒートローラと、ヒートローラに押圧されるプレスローラと、ヒートローラの表面温度を計測するサーミスタと、を備えている。この定着部では、サーミスタでヒートローラの表面温度を計測し、この計測温度に基づいてヒータランプを駆動してヒートローラの表面温度が適切な温度になるように制御している。これにより、画像の定着精度を一定に維持している。
ところで、画像形成装置が冷えているときの1枚目の用紙の印字は、ヒートローラの熱量が用紙だけでなく、プレスローラや周囲の環境に奪われるため、画像形成装置が冷えていない場合と比較して、定着性が悪くなる傾向がある。 By the way, the printing of the first sheet when the image forming apparatus is cold is because the heat amount of the heat roller is deprived not only by the sheet but also by the press roller and the surrounding environment. In comparison, the fixability tends to deteriorate.
逆に、画像形成装置が冷えているときの1枚目の用紙の画像定着性を十分に確保するように定着条件を設定すれば、2枚目以降の用紙に過剰な熱量を与えることになり、用紙にカールが発生し、また、用紙に皺が発生する問題が生じることになる。さらに、過剰な熱量を与えることは、省エネルギの点からも好ましくない。 Conversely, if the fixing conditions are set so as to ensure sufficient image fixability of the first sheet when the image forming apparatus is cold, an excessive amount of heat is applied to the second and subsequent sheets. As a result, the paper is curled and the paper is wrinkled. Furthermore, it is not preferable to provide an excessive amount of heat from the viewpoint of energy saving.
そこで、本発明は、用紙にカール及び皺が発生することを防止するとともに、画像形成装置が冷えている場合でも、省エネルギを実現しつつ、1枚目の用紙を印字したときの画像の定着性が低下することを防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention prevents the occurrence of curling and wrinkling on the paper and also fixes the image when the first paper is printed while realizing energy saving even when the image forming apparatus is cold. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of preventing the deterioration of the property.
本発明は、用紙に画像を定着する定着部と、用紙を収容する用紙収容部と、前記用紙収容部に収容された用紙を所定の給紙タイミングで前記定着部に送る給紙部と、印字環境温度が所定の温度以下である場合に、前記給紙部による用紙の前記給紙タイミングを所定時間だけ遅延させる制御部と、を有することを特徴とする。 The present invention includes a fixing unit that fixes an image on paper, a paper storage unit that stores paper, a paper feeding unit that sends the paper stored in the paper storage unit to the fixing unit at a predetermined paper feeding timing, and printing And a control unit that delays the paper feeding timing of the paper by the paper feeding unit by a predetermined time when the environmental temperature is equal to or lower than a predetermined temperature.
この構成によれば、用紙収容部に収容された用紙は、所定の給紙タイミングで給紙部によって定着部に送られ、定着部の熱により用紙の画像が定着される。ここで、印字環境温度が所定の温度以下である場合には、給紙部による用紙の給紙タイミングが制御部により所定時間だけ遅延される。これにより、遅延された時間分だけ、定着部が加熱され続けるため、定着部が所定の定着温度になったときに、用紙の画像が定着される。この結果、印字環境温度が所定の温度以下である場合でも、用紙への画像の定着性が低下することを防止できる。 According to this configuration, the paper stored in the paper storage unit is sent to the fixing unit by the paper supply unit at a predetermined paper supply timing, and the image of the paper is fixed by the heat of the fixing unit. Here, when the printing environment temperature is equal to or lower than the predetermined temperature, the paper feeding timing by the paper feeding unit is delayed by a predetermined time by the control unit. As a result, since the fixing unit is continuously heated for the delayed time, the image on the sheet is fixed when the fixing unit reaches a predetermined fixing temperature. As a result, even when the printing environment temperature is equal to or lower than the predetermined temperature, it is possible to prevent the fixability of the image on the paper from being lowered.
また、印字環境温度が所定の温度以下である場合にあわせて、定着温度を高く設定する必要が無いので、過剰な熱量を用紙に与えてしまうことを防止できる。これにより、用紙にカール又は皺が発生することを防止でき、また、省エネルギを実現することができる。 Further, since it is not necessary to set the fixing temperature high in accordance with the case where the printing environment temperature is equal to or lower than the predetermined temperature, it is possible to prevent an excessive amount of heat from being given to the sheet. Thereby, it is possible to prevent the paper from curling or wrinkling and to realize energy saving.
なお、本明細書において「印字環境温度」とは、画像形成装置の冷え具合を示す温度であり、例えば、プレスローラの表面温度を意味する。 In the present specification, the “printing environment temperature” is a temperature indicating how the image forming apparatus is cooled, and means, for example, the surface temperature of the press roller.
また、本発明は、前記制御部により前記給紙タイミングが遅延される用紙は、1枚目に印字される用紙であることを特徴とする。 Further, the invention is characterized in that the sheet whose paper feeding timing is delayed by the control unit is a sheet printed on the first sheet.
この構成によれば、制御部により給紙タイミングが遅延される用紙は、1枚目に印字される用紙だけであり、印字される全ての用紙の給紙タイミングを遅延制御するわけではないので、印字終了時間が大幅に延びてしまうことを防止できる。 According to this configuration, the sheet whose feeding timing is delayed by the control unit is only the sheet printed on the first sheet, and the sheet feeding timing of all printed sheets is not delayed. It is possible to prevent the printing end time from significantly extending.
また、本発明は、前記定着部は、第1ローラ部と、前記第1ローラ部から押圧され前記第1ローラ部との間に用紙を挟持して画像を定着する第2ローラ部と、前記第2ローラ部を加熱する加熱部と、を有し、前記制御部は、前記第2ローラ部の温度が所定の温度になるまでの時間に基づいて、前記印字環境温度を判断することを特徴とする。 Further, according to the present invention, the fixing unit includes a first roller unit, a second roller unit that is pressed from the first roller unit and fixes an image by sandwiching a sheet between the first roller unit, A heating unit that heats the second roller unit, and the control unit determines the printing environment temperature based on a time until the temperature of the second roller unit reaches a predetermined temperature. And
この構成によれば、定着部では、第2ローラ部が加熱部により加熱され、第1ローラ部と第2ローラ部との間に用紙が挟持されて画像が定着される。ここで、第2ローラ部の温度が所定の温度になるまでの時間に基づいて印字環境温度が制御部により判断される。すなわち、第2ローラ部の温度が所定の温度になるまでの時間が所定時間よりも長くなれば、印字環境温度が所定の温度よりも低いと制御部により判断される。逆に、第2ローラ部の温度が所定の温度になるまでの時間が所定時間よりも短くなれば、印字環境温度が所定の温度よりも高いと制御部により判断される。このように、簡易な方法で、印字環境温度を適切に判断することができるため、用紙への画像の定着性を高いレベルで維持することができる。 According to this configuration, in the fixing unit, the second roller unit is heated by the heating unit, and the sheet is sandwiched between the first roller unit and the second roller unit to fix the image. Here, the printing environment temperature is determined by the control unit based on the time until the temperature of the second roller unit reaches a predetermined temperature. That is, if the time until the temperature of the second roller portion reaches a predetermined temperature is longer than the predetermined time, the control unit determines that the printing environment temperature is lower than the predetermined temperature. Conversely, if the time until the temperature of the second roller portion reaches a predetermined temperature is shorter than the predetermined time, the control unit determines that the printing environment temperature is higher than the predetermined temperature. As described above, since the printing environment temperature can be appropriately determined by a simple method, the fixability of the image on the sheet can be maintained at a high level.
本発明によれば、用紙にカール及び皺が発生することを防止するとともに、画像形成装置が冷えている場合でも、省エネルギを実現しつつ、1枚目の用紙を印字したときの画像の定着性が低下することを防止できる。 According to the present invention, curling and wrinkling are prevented from occurring on a sheet, and even when the image forming apparatus is cold, the image is fixed when the first sheet is printed while realizing energy saving. It can prevent that property falls.
次に、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。 Next, an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、画像形成装置10は、ファクシミリ機能とコピー機能を備えたいわゆる複合機として構成したもので、MPU12、NCU(網制御回路:Network Control Unit)14、MODEM16、ROM18、RAM20、画像メモリ(DRAM)22、CODEC(符号化・復号器:Coder and Decoder)24、操作部26、スキャナ28、パーソナルコンピュータ(PC)30が接続されたプリンタI/F32と、給紙カセット(用紙収容部)33と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the
MPU12は、この装置を構成する各部を制御する。NCU14は、電話回線網(PSTN)との接続を制御し、受信原稿のデータを受信するとともに、相手先の電話番号(FAX番号を含む)に対応したダイヤル信号を送出する機能及び着信を検出するための機能を備えている。MODEM16は、ITU(国際電気通信連合)−T勧告T.30に従ったファクシミリ伝送制御手順に基づいて、V.17、V.27ter、V.29等に従った送信データの変調及び受信データの復調を行う。或いは、これらに加えてV.34に従った送信データの変調及び受信データの復調を行う。 The MPU 12 controls each unit constituting this apparatus. The NCU 14 controls the connection with the telephone line network (PSTN), receives the data of the received manuscript, and detects the function of sending a dial signal corresponding to the telephone number (including the FAX number) of the other party and the incoming call. It has a function for. MODEM 16 is an ITU (International Telecommunication Union) -T recommendation T.30. 30 based on the facsimile transmission control procedure according to 17, V.R. 27ter, V.I. The transmission data is modulated and the received data is demodulated in accordance with 29. Alternatively, in addition to these, V.P. 34, modulation of transmission data and demodulation of reception data are performed.
ROM18は、この装置を制御するためのプログラムを記憶する。RAM20は、データ等を一時的に記憶する。画像メモリ22は、受信データあるいはスキャナ28で読み取った画データを一時的に記憶する。CODEC24は、読み取った画データを送信するために、MH、MR、MMR方式等により符号化(エンコード)し、受信画データを復号(デコード)する。操作部26は、ユーザがFAX送信・受信、プリント(用紙印字)等の指示をするためのものである。スキャナ28は、FAX送信するときに原稿の画データを読み取る。
The
この装置のプリンタは、プリンタ各部を制御するプリンタコントローラ34を備えている。また、プリンタコントローラ34は、CPU(制御部)36と、RAM38と、タイマ40と、を内蔵している。
The printer of this apparatus includes a
CPU36は、用紙に対する画像形成処理に関するシステム全体を制御している。特に、CPU36は、印字環境温度が所定の温度よりも低い場合には、給紙ローラ(給紙部)84あるいはクラッチ(給紙部)88の駆動を制御して、印字される1枚目の用紙の定着部64への給紙タイミングを所定の時間(図2中ts)だけ遅延させる。これにより、印字環境温度が所定の温度よりも低い場合には、給紙カセット33に収容されている用紙は、従来の繰り出しタイミングよりも遅延された時間(図2中ts)だけ給紙タイミングが遅くなるように給紙ローラ84で用紙搬送路に繰り出される。
The
RAM38には、用紙に画像を形成する画像形成処理を適切に実行するために各部を制御するプログラムが記憶されている。タイマ40は、主として、後述のヒートローラ(第2ローラ部)68が所定の温度に至るまでの時間を計測するものであり、特に、ヒートローラ68のヒータ66をONさせてから駆動モータ78の駆動開始温度(例えば、140℃)までの時間を計測する。
The
ここで、RAM38には、ヒートローラ68のヒータ66をONさせてから駆動モータ78の駆動開始温度までの時間と後述のプレスローラ(第1ローラ部)72の表面の温度(画像形成装置10の温度)との関係を示すテーブルが記憶されている。すなわち、このテーブルは、ヒートローラ68のヒータ66をONさせてから駆動モータ78の駆動開始温度までの時間が閾値となる所定時間よりも長い場合には、プレスローラ72(画像形成装置10)が冷えて、印字環境温度が所定の温度よりも低いことを示す。逆に、このテーブルは、ヒートローラ68のヒータ66をONさせてから駆動モータ78の駆動開始温度までの時間が閾値となる所定時間よりも短い場合には、プレスローラ72(画像形成装置10)が冷えておらず、印字環境温度が所定の温度よりも高いことを示す。ここで、プレスローラ72の表面の温度は画像形成装置10全体の温度とみることができるため、プレスローラ72の表面の温度を推定することにより画像形成装置10全体の温度(すなわち、印字環境温度)を知ることができる。このように、CPU36は、タイマ40による計測結果とROM38に記憶されたテーブルとに基づいて、プレスローラ72(画像形成装置10)の冷え具合、すなわち印字環境温度の高低を判断する。なお、ヒートローラ68のヒータ66をONさせてから駆動モータ78の駆動開始温度までの時間に替えて、駆動モータ78の駆動開始温度(例えば、140℃)から給紙ローラ84による給紙開始温度(例えば、160℃)までの時間を用いてもよい。
Here, in the
図2に示すように、画像形成装置10が冷えておらずプレスローラ72の表面の温度が低くない場合には、ヒータ66を駆動したときに、ヒートローラ62に接触するプレスローラ72に奪われる熱量が少なくなるため、ヒートローラ68の表面の温度が急激に上がり、その温度勾配は、図2中破線で示したようになる。このように、ヒートローラ68の表面の温度の温度勾配が急に立ち上がるため、ヒータ66を駆動してから定着温度(図2中TN:180℃)になるまでの時間(図2中tn)が短くなる。一方、画像形成装置10が冷えておりプレスローラ72の表面温度が低い場合には、ヒータ66を駆動したときに、ヒートローラ62に接触するプレスローラ72に奪われる熱量が多くなるため、ヒートローラ68の表面の温度の上昇率が低下し、その温度勾配は、図2中実線で示したようになる。この場合では、ヒートローラ68の表面温度の温度勾配が緩やかになるため、ヒータ66を駆動してから定着温度(図2中TN:180℃)になるまでの時間(図2中th)が長くなる。この性質を利用して、ヒートローラ68のヒータ66をONさせてから駆動モータ78の駆動開始温度までの時間が閾値となる所定時間よりも長い場合には、プレスローラ72に奪われる熱量が多くなるため、プレスローラ72(画像形成装置10)が冷えており、印字環境温度が所定の温度よりも低いと判断する。逆に、ヒートローラ68のヒータ66をONさせてから駆動モータ78の駆動開始温度までの時間が閾値となる所定時間よりも短い場合には、プレスローラ72に奪われる熱量が少なくなるため、プレスローラ72(画像形成装置10)が冷えておらず、印字環境温度が所定の温度よりも高いと判断する。
As shown in FIG. 2, when the
また、RAM38には、プレスローラ72(画像形成装置10)が冷えており、印字環境温度が所定の温度よりも低いと判断された場合の給紙ローラ84の駆動タイミングあるいはクラッチ88の接続タイミングを所定時間(図2中ts)だけ遅延させるプログラムが記憶されている。ここで、この遅延させる所定時間(図2中ts)は、ヒートローラ68のリップルの最下点(図2中P点)を超えた後に、1枚目に印字される用紙が定着部64に到達するような時間(リップル最下点の経過時間)に設定されている。具体的には、給紙ローラ84の駆動タイミングあるいはクラッチ88の接続タイミングを遅延させる所定時間(図2中ts)は、3秒に設定されている。
Further, the
また、図1に示すように、画像形成装置10の内部には、感光体として外周面に光導電膜を有する感光ドラム42が配置され、感光ドラム42は、駆動源(図示せず)により回転される。この感光ドラム42の周囲には、ブラシローラ式の帯電器として帯電ブラシ44が配置され、この帯電ブラシ44には帯電バイアス印加回路46により所定のバイアス電圧が印加される。バイアス電圧が印加された帯電ブラシ44は、回転しながら感光ドラム42の外周面を約−750Vに一様に帯電させる。
As shown in FIG. 1, a photosensitive drum 42 having a photoconductive film on its outer peripheral surface as a photosensitive member is disposed inside the
感光ドラム42の周囲に配置された露光部としてのLEDプリントヘッド48は、多数のLEDを並設してなり、入力された画情報に基づき感光ドラム42の外周面に光を照射し、外周面に画情報に対応する静電潜像を形成する。なお、LEDプリントヘッド48の出力は、プリンタコントローラ34のCPU36により制御される。
An
また、感光ドラム42の周囲に配置された現像器は、供給ローラ50、現像ローラ52、ブレード54及び現像器バイアス印加回路56等を備えている。供給ローラ50は、トナーを入れたトナーケース(図示省略)からトナーを帯電させつつ現像ローラ52に供給するもので、この供給ローラ50には現像器バイアス印加回路56により所定のバイアス電圧(−300V〜−700V、好ましくは約−500V)が印加される。この供給ローラ50と感光ドラム42に接触して配置された現像ローラ52には、現像器バイアス印加回路56により所定のバイアス電圧(−300V〜−400V、好ましくは−350V)が印加される。なお、現像器バイアス印加回路56は、プリンタコントローラ34のCPU36により制御される。
The developing device disposed around the photosensitive drum 42 includes a
ブレード54は、現像ローラ52の外周面に弾性的に接触し、現像ローラ52の外周面に付着したトナーの層厚を均一にするもので、このブレード54には現像器バイアス印加回路56により所定のバイアス電圧(−300V〜−700V、好ましくは約−400V)が印加される。
The
さらに、感光ドラム42の周囲に配置された転写器としての転写ローラ58は、用紙搬送経路を挟んで感光ドラム42の外周面と接触するように配置され、駆動源(図示せず)により回転される。この転写ローラ58には転写バイアス印加回路60により所定のバイアス電圧(転写バイアス)が印加される。転写ローラ58にバイアス電圧が印加されると、転写ローラ58には流入電流が流れるが、転写ローラ58の流入電流は電流検出部62により検出される。そして、この検出された電流値は、プリンタコントローラ34のRAM38に保存される。なお、転写バイアス印加回路60は、プリンタコントローラ34のCPU36により制御される。
Further, a
用紙搬送経路の用紙送り出し側に配置された定着部64は、ハロゲンランプ等のヒータ66を内蔵するヒートローラ68、ヒータ駆動回路70及びプレスローラ72など、で構成される。ヒートローラ68は、駆動モータ78により回転駆動される。また、ヒートローラ68のヒータ66は、プリンタコントローラ34のCPU36に制御されたヒータ駆動回路70によって所定の温度に加熱される。
The fixing
また、図1に示すように、画像形成装置10には、感光ドラム42の周囲にメモリ除去ブラシ74が配置されている。このメモリ除去ブラシ74は、転写後にも感光ドラム42の外周面に画像の輪郭に沿って残るトナー画像(メモリ画像)を除去するためのもので、メモリ除去ブラシ74にはメモリ除去ブラシ電圧印加回路76により所定のバイアス電圧が印加される。
As shown in FIG. 1, in the
また、この画像形成装置10には、ヒートローラ68の表面温度を計測する温度センサ80が配置されている。温度センサ80による計測結果は、プリンタコントローラ34に出力することができるようになっている。なお、温度センサ80として、ヒートローラ68の外周面に接触したサーミスタが好ましい。
The
また、感光ドラム42の用紙搬送方向上流側には、用紙を検知するためのPSS82が配置されている。このPSS82の検知結果は、プリンタコントローラ34に出力される。搬送されてくる用紙は、このPSS82に検知され、この検知結果をトリガーとして、用紙搬送方向下流において用紙への画像形成が実現される。
Further, a
さらに、画像形成装置10の給紙カセット33近傍には、給紙ローラ84が設けられている。この給紙ローラ84は、給紙カセット33に収容された用紙を、順次、用紙搬送経路(図示省略)に供給するためのものである。この給紙ローラ84には、駆動源としてのモータ86がクラッチ88を介して接続されている。給紙ローラ84がクラッチ88を介してモータ86と接続されている状態では、モータ86の駆動力が給紙ローラ84に伝達され、給紙ローラ84が回転する。
Further, a
上記のように構成された画像形成装置10において、プリント動作は周知であるが、概説すると、帯電ブラシ44により感光ドラム42が約−750Vに一様に帯電され、その感光ドラム42にLEDプリントヘッド48により画情報に対応する静電潜像が形成され、現像ローラ52により感光ドラム42上の静電潜像にトナーが吸着されて、感光ドラム42上にトナー画像が形成される。そして、転写ローラ58により感光ドラム42上のトナー画像が用紙に転写される。転写後は、ヒートローラ68とプレスローラ72により用紙が加熱・加圧され、用紙にトナー画像が永久像として定着される。
In the
次に、第1実施形態に係る画像形成装置10の作用について説明する。
Next, the operation of the
図3に示すように、操作部26からの入力、或いはPC30からの印字の信号に基づいてプリントジョブが開始されると、CPU36によりヒータ駆動回路70を介してヒータ66が駆動される(ヒータON、S100)。S100では、同時に、タイマ40によるカウントが開始される。
As shown in FIG. 3, when a print job is started based on an input from the
次に、タイマ40によるカウント値が所定値よりも大きいか否かが判断される(S120)。ここで、S120の判断工程においては、カウント値が所定値よりも大きい場合には、ヒートローラ68が所定の温度に到達するまでの時間が長いことを意味する。このことは、上述したように、ヒートローラ68をヒータ66で加熱しても、その熱量の多くがプレスローラ72などに奪われるため、ヒートローラ68が昇温し難いことを意味している。この結果、プレスローラ72(画像形成装置10)が冷えていて、印字環境温度が所定の温度よりも低いことが推定される。逆に、カウント値が所定値よりも小さい場合には、ヒートローラ68が所定の温度に到達するまでの時間が短いことを意味する。このことは、上述したように、ヒートローラ68をヒータ66で加熱しても、プレスローラ72などに奪われる熱量が少なくなり、ヒートローラ68が昇温し易いことを意味している。この結果、プレスローラ72(画像形成装置10)が冷えておらず、印字環境温度が所定の温度よりも高いことが推定される。
Next, it is determined whether the count value by the
タイマ40によるカウント値が所定値よりも大きいと判断されると(S120:YES)、タイマ40により新たなカウントが開始される(S140)。そして、タイマ40による新たなカウント値が所定値か否かが判断される(S160)。S160における所定値とは、RAM38に記憶された遅延時間(図2中ts)であり、ヒートローラ68のリップルの最下点(図2中P点)を超えた後に1枚目に印字される用紙が定着部64に到達するような時間(リップル最下点の経過時間)が基準になる。すなわち、S160において、タイマ40によるカウント値がリップル最下点の経過時間未満のものであれば、次のS180の工程に進まず、タイマ40によるカウント値がリップル最下点の経過時間以上のものであれば、次のS180の工程に進むことになる。
If it is determined that the count value by the
タイマ40による新たなカウント値が所定値以上と判断されると(S160:YES)、クラッチ88がCPU36により接続されるとともに、給紙ローラ84がCPU36により駆動される(S180)。これにより、印字される1枚目の用紙が給紙カセット33から用紙搬送経路に繰り出され、印字環境温度が規定の温度よりも高い場合と比較して、所定時間(図2中ts:3秒間)だけ遅延して定着部64に送られる。
When it is determined that the new count value by the
一方、タイマ40によるカウント値が所定値よりも小さいと判断されると(S120:NO)、給紙開始温度が175℃に設定される(S200)。そして、給紙開始温度が175℃に到達したときに(S220:YES)、クラッチ88がCPU36により接続されるとともに、給紙ローラ84がCPU36により駆動される(S240)。これにより、印字される1枚目の用紙が給紙カセット33から用紙搬送経路に繰り出され、遅延することなく、定着部64に送られる。
On the other hand, when it is determined that the count value by the
なお、S180の工程又はS240の工程が終了後、タイマ40による新たなカウントが開始される(S260)。タイマ40によるカウント値が所定値になると(S280:YES)、次工程以後のプリント制御が実行される(S300)。
In addition, after the process of S180 or the process of S240 is complete | finished, the new count by the
以上のように、本実施形態によれば、ヒートローラ68のヒータ66をONさせてから駆動モータ78の駆動開始温度までの時間がタイマ40により計測される。そして、CPU36により、その計測結果とRAM38に記憶されたテーブルに基づいてプレスローラ72ひいては画像形成装置10の冷え具合が判断される。すなわち、駆動モータ78によりヒートローラ68が回転駆動されると、プレスローラ72も回転しながらヒートローラ68と接触することになる。そして、プレスローラ72が冷えている場合には、図2に示すように、ヒートローラ68をヒータ66で加熱しても、プレスローラ72に奪われる熱量が増加するため、ヒートローラ68の温度勾配が小さくなる。この結果、プレスローラ72が冷えている場合には、ヒートローラ68が定着温度(図2中TN:180℃)になるまでの時間(図2中tn)は、長くなる。なお、プレスローラ72が冷えていない場合には、図2に示すように、ヒートローラ68をヒータ66で加熱したときに、プレスローラ72に奪われる熱量が少なくなるため、ヒートローラ68の温度勾配が大きくなる。この結果、プレスローラ72が冷えていない場合には、ヒートローラ68が定着温度(180℃)になるまでの時間(図2中tn)は、短くなる。
As described above, according to the present embodiment, the
このことを利用することにより、プレスローラ72の表面温度を計測するサーミスタあるいは温度センサを別途設けなくても、プレスローラ72(画像形成装置10)の冷え具合を容易かつ正確に推定することができる。そして、プレスローラ72(画像形成装置10)が冷えており、印字環境温度が所定の温度よりも低い場合には、給紙ローラ84あるいはクラッチ88の駆動タイミングを所定時間(図2中ts)だけ遅らせ、1枚目の用紙の定着部64への給紙タイミングを遅延させる。これにより、ヒートローラ68が所定の温度になった後、換言すれば、リップルの最下点(図2中P点)の経過後に、1枚目の用紙を定着部64に送ることができる。この結果、1枚目の用紙への画像の定着性が低下することを防止できる。
By utilizing this fact, it is possible to easily and accurately estimate the cooling condition of the press roller 72 (image forming apparatus 10) without separately providing a thermistor or a temperature sensor for measuring the surface temperature of the
特に、定着部64における定着温度を高く設定する必要がないので、過剰な熱量を用紙に与えてしまうことを防止できる。この結果、熱が原因で用紙がカールすることを防止でき、また、用紙に皺が発生することを防止できる。また同時に、ヒートローラ68が過剰に加熱されることを防止できるため、省エネルギの効果を得ることができる。
In particular, since it is not necessary to set a high fixing temperature in the fixing
また、印字される1枚目の用紙の給紙タイミングだけを所定時間(図2中ts)、遅延させ、印字される全て用紙の給紙タイミングをそれぞれ遅延させるわけではないので、印字終了までに要する時間が大幅に長くなることを防止できる。 Further, only the feeding timing of the first sheet to be printed is delayed by a predetermined time (ts in FIG. 2), and the feeding timings of all the sheets to be printed are not delayed, respectively. It can be prevented that the time required is significantly increased.
また、プレスローラ72の表面温度を計測するサーミスタあるいは温度センサを別途設けなくて済むため、画像形成装置10の製造コストが増加することを防止できる。
Further, since it is not necessary to separately provide a thermistor or a temperature sensor for measuring the surface temperature of the
次に、本発明の第2実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の構成と重複する構成について同符号を付し、その説明を適宜省略する。 Next, an image forming apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same reference numerals are given to the same components as those of the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention, and description thereof will be omitted as appropriate.
図4に示すように、第2実施形態の画像形成装置には、プレスローラ72の表面温度を計測する温度センサ90が設けられている。この温度センサ90として、プレスローラ72の外周面に接触したサーミスタが好ましい。この温度センサ90で計測されたプレスローラ72の温度については、データとしてプリンタコントローラ34に出力される。
As shown in FIG. 4, the image forming apparatus of the second embodiment is provided with a
プリンタコントローラ34に出力されたプレスローラ72の温度データに基づいて給紙ローラ84あるいはクラッチ88の駆動がCPU36により制御される。すなわち、RAM38には、プレスローラ72の表面温度と給紙ローラ84あるいはクラッチ88の駆動との関係を示したテーブルが記憶されており、このテーブルに基づいて給紙ローラ84あるいはクラッチ88の駆動が制御される。具体的に、プレスローラ72の表面温度が所定温度より低い場合には給紙ローラ84あるいはクラッチ88の駆動が所定時間(図2中ts:3秒間)だけ遅延され、プレスローラ72の表面温度が所定温度より高い場合には給紙ローラ84あるいはクラッチ88の駆動が遅延されないように制御される。
The
第2実施形態の画像形成装置によれば、プレスローラ72の表面温度に基づいてヒータ66の駆動が制御される。そして、プレスローラ72の表面温度が所定の温度よりも低い場合には、給紙ローラ84あるいはクラッチ88の駆動が所定時間(図2中ts:3秒間)だけ遅延され、定着部64への給紙タイミングが遅延される。一方、プレスローラ72の表面温度が所定の温度よりも高い場合には、給紙ローラ84あるいはクラッチ88の駆動は遅延されず、定着部64への給紙タイミングは遅延されない。
According to the image forming apparatus of the second embodiment, the drive of the
以上のように、第2実施形態によれば、プレスローラ72の表面温度を直接計測することにより、プレスローラ72ひいては画像形成装置10の温度を正確に特定することができる。この点、第1実施形態は、ヒートローラ68の温度勾配を利用してプレスローラ72の表面温度(画像形成装置10の温度)を推定したが、第2実施形態によれば、温度センサ90を別途設けるため、部品点数とコストは増加するものの、プレスローラ72の表面温度を直接計測することができ、給紙ローラ84あるいはクラッチ88の駆動を適切に制御することができる。この結果、印字される用紙の定着部64への給紙タイミングが適切になり、印字される1枚目の用紙の画像定着性が低下することを防止できる。
As described above, according to the second embodiment, by directly measuring the surface temperature of the
10 画像形成装置
33 給紙カセット(用紙収容部)
36 CPU(制御部)
64 定着部
66 ヒータ(加熱部)
68 ヒートローラ(第2ローラ部)
72 プレスローラ(第1ローラ部)
84 給紙ローラ(給紙部)
88 クラッチ(給紙部)
10 Image forming apparatus 33 Paper feed cassette (paper storage unit)
36 CPU (control unit)
64 Fixing
68 Heat roller (second roller part)
72 Press roller (first roller part)
84 Paper feed roller (paper feed unit)
88 Clutch (paper feed unit)
Claims (3)
用紙を収容する用紙収容部と、
前記用紙収容部に収容された用紙を所定の給紙タイミングで前記定着部に送る給紙部と、
印字環境温度が所定の温度以下である場合に、前記給紙部による用紙の前記給紙タイミングを所定時間だけ遅延させる制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 A fixing unit for fixing an image on paper;
A paper storage section for storing paper;
A paper feed unit that sends the paper stored in the paper storage unit to the fixing unit at a predetermined paper feed timing;
A control unit that delays the paper feeding timing of the paper by the paper feeding unit by a predetermined time when the printing environment temperature is equal to or lower than a predetermined temperature;
An image forming apparatus comprising:
第1ローラ部と、
前記第1ローラ部から押圧され前記第1ローラ部との間に用紙を挟持して画像を定着する第2ローラ部と、
前記第2ローラ部を加熱する加熱部と、
を有し、
前記制御部は、前記第2ローラ部の温度が所定の温度になるまでの時間に基づいて、前記印字環境温度を判断することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
The fixing unit is
A first roller portion;
A second roller part that is pressed from the first roller part and sandwiches a sheet between the first roller part and fixes an image;
A heating unit for heating the second roller unit;
Have
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit determines the printing environment temperature based on a time until the temperature of the second roller unit reaches a predetermined temperature.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011232531A (en) * | 2010-04-27 | 2011-11-17 | Brother Ind Ltd | Image forming apparatus |
JP2017215509A (en) * | 2016-06-01 | 2017-12-07 | 株式会社リコー | Fixing device and image forming apparatus |
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2007
- 2007-08-31 JP JP2007226505A patent/JP2009058802A/en active Pending
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