JP2015191040A - image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、画像形成装置に関し、例えば、電子写真式のプリンタに適用し得る。 The present invention relates to an image forming apparatus and can be applied to, for example, an electrophotographic printer.
従来の電子写真式のプリンタでは、印刷用紙の厚さを測定し、その測定結果に応じて、感光体ドラムに形成されたトナー像を印刷用紙(媒体)に転写する際の転写電圧を制御するものがある(特許文献1参照)。 In the conventional electrophotographic printer, the thickness of the printing paper is measured, and the transfer voltage when the toner image formed on the photosensitive drum is transferred to the printing paper (medium) is controlled according to the measurement result. There is a thing (refer patent document 1).
しかしながら、従来のプリンタで用いられる用紙には、厚さだけではなくその材質に応じて、電気的特性が異なる場合があるため、厚さと好適な転写電圧との関係が一義的ではない場合がある。 However, since the paper used in the conventional printer may have different electrical characteristics depending on not only the thickness but also the material, the relationship between the thickness and a suitable transfer voltage may not be unambiguous. .
そのため、媒体の特性(例えば、電気的特性)に応じた画像形成の条件を調整することができる画像形成装置が望まれている。 Therefore, there is a demand for an image forming apparatus that can adjust image forming conditions according to the characteristics (for example, electrical characteristics) of the medium.
第1の本発明は、媒体に画像形成を行う画像形成装置において、(1)前記媒体の圧縮度に基づいて、前記媒体に画像形成を行う際の画像形成条件を決定する画像形成条件決定手段と、(2)前記画像形成条件決定手段が決定した画像形成条件に従って、前記媒体に画像形成を行う画像形成手段とを有することを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, in the image forming apparatus for forming an image on a medium, (1) an image forming condition determining unit that determines an image forming condition for forming an image on the medium based on a compression degree of the medium. And (2) image forming means for forming an image on the medium in accordance with the image forming conditions determined by the image forming condition determining means.
第2の本発明は、媒体に画像形成を行う画像形成装置において、(1)押圧部材により前記媒体を押圧しながら前記媒体の媒体厚を測定することが可能なものであって、前記押圧部材に第1の荷重をかけて第1の媒体厚を測定し、前記押圧部材に前記第1の荷重よりも多い第2の荷重をかけて第2の媒体厚を測定する媒体厚測定部と、(2)前記媒体厚測定部を用いて測定した前記第1の荷重と前記第2の荷重とを利用して、前記媒体に画像形成を行う際の画像形成条件を決定する画像形成条件決定手段と、(3)前記画像形成条件決定手段が決定した画像形成条件に従って、前記媒体に画像形成を行う画像形成手段とを有することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus for forming an image on a medium, (1) the medium thickness of the medium can be measured while pressing the medium with the pressing member, Measuring a first medium thickness by applying a first load to the medium, and measuring a second medium thickness by applying a second load larger than the first load to the pressing member; (2) Image forming condition determining means for determining an image forming condition when image formation is performed on the medium using the first load and the second load measured using the medium thickness measuring unit. And (3) image forming means for forming an image on the medium in accordance with the image forming conditions determined by the image forming condition determining means.
本発明によれば、媒体の特性に応じた画像形成の条件を調整する画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus that adjusts image forming conditions in accordance with the characteristics of a medium.
(A)第1の実施形態
以下、本発明による画像形成装置の第1の実施形態を、図面を参照しながら詳述する。以下では、本発明の画像形成装置をプリンタに適用した例について説明する。
(A) First Embodiment Hereinafter, a first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Hereinafter, an example in which the image forming apparatus of the present invention is applied to a printer will be described.
(A−1)第1の実施形態の構成
図1は、この実施形態のプリンタ1の全体構成を示す概略断面図である。
(A-1) Configuration of the First Embodiment FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the overall configuration of the
プリンタ1は、用紙カセット2、給紙ローラ3、給紙搬送路4、給紙センサ5、紙厚測定部500、レジストセンサ6、レジストローラ7、画像形成ユニット8(8K、8Y、8M、8C)、転写ユニット9、転写ベルト11、駆動ローラ12、13、定着ユニット14、定着搬送ローラ17、排出センサ18、排出ローラ19、排出搬送路20、及びLEDヘッド21(21K、21Y、21M、21C)を有している。
The
用紙カセット2は、印刷に用いる用紙Mを収納するものであり、プリンタ本体1の下部に着脱可能に配置されている。プリンタ1本体(筐体)側には、用紙カセット2の抜取り(取り外し)及び挿入(取り付け、セット)を検知可能な用紙カセットセンサ2aが設けられている。用紙カセットセンサ2aの具体的な構成は限定されないものであり、例えば、図示しないレバーやボタン等の機械的な構成により用紙カセット2の抜取り(取り外し)及び挿入(取り付け、セット)を検知可能とするようにしてもよい。
The
給紙ローラ3は、用紙カセット2内から用紙Mを1枚ずつ給紙する。
The paper feed roller 3 feeds the paper M from the
給紙搬送路4は、用紙カセット2からプリンタ本体内へ媒体を矢印D1方向に搬送するものである。
The paper feeding /
給紙センサ5は、後述するレジストローラ7の上流に位置し、用紙Mがレジストローラ7に到達することを検出するセンサである。
The
レジストセンサ6は、レジストローラ7の下流に位置し、画像形成ユニット8への到達を検出するセンサである。
The
レジストローラ7は、給紙搬送路4の下流に設けられていて、用紙Mの位置を合わせて搬送するものである。
The
画像形成ユニット8(8K、8Y、8M、8C)は、それぞれトナー像を形成するものである。画像形成ユニット8K、8Y、8M、8Cは、それぞれ、ブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)のトナー色のトナー像を形成するものである。画像形成ユニット8K、8Y、8M、8Cは、それぞれ、感光体ドラム81、現像ユニット82、及びトナーカートリッジ83を有している。プリンタ1は、タンデム方式を採用したカラープリンタであり、用紙Mの搬送方向の上流から下流に画像形成ユニット8K、8Y、8M、8Cの順に配置されている。
Each of the image forming units 8 (8K, 8Y, 8M, 8C) forms a toner image. The
露光装置としてのLEDヘッド21(21K、21Y、21M、21C)は、それぞれ画像形成ユニット8(8K、8Y、8M、8C)を構成する感光体ドラム81の表面に画像信号に基づく露光を行い、感光体ドラム81の表面に静電潜像を形成するものである。
LED heads 21 (21K, 21Y, 21M, 21C) as exposure devices perform exposure based on image signals on the surfaces of the
感光体ドラム81は、LEDヘッド15からの照射光のパターンに応じた静電潜像を担持する。現像ユニット82は、トナーカートリッジ83に保持されたトナー剤を感光体ドラム81に供給して静電潜像を現像する。これにより、感光体ドラム81の表面にトナー像が形成される。
The
転写ユニット9は、転写ローラ10(10K、10Y、10M、10C)を用いて、画像形成ユニット8(8K、8Y、8M、8C)にて生成したトナー像を所定の媒体上に転写し、搬送するためのものである。転写ローラ10(10K、10Y、10M、10C)には、トナーと逆の極性の転写電圧が後述する高圧制御部1000の制御に応じて印加される。
The
転写ベルト11は、転写ローラ10(10K、10Y、10M、10C)と、各画像形成ユニット8(8K、8Y、8M、8C)の感光体ドラム81との間で、用紙Mとともに挟み込まられた状態で駆動するベルトである。
The
駆動ローラ12、13は、転写ベルト11を懸架しつつ、後述するモータ機構700の駆動により、転写ベルト11を矢印D2方向に駆動するものである。
The
定着ユニット14は、画像形成ユニット8(8K、8Y、8M、8C)にて形成され、転写ユニット9にて用紙Mに転写されたトナー像を熱定着させるものである。定着ユニット14は、定着ローラ15および加圧ローラ16が内蔵されている。
The
定着ローラ15は、内部のヒータ15b(定着熱発生器)によって熱せられ、転写ユニット9にて用紙表面に転写されたトナー像を定着させるものである。定着ローラ15の表面温度は、温度センサ15aにより検知される。
The
加圧ローラ16は、図示せぬ押圧手段により定着ローラ15に押圧されているローラである。
The
定着搬送ローラ17は、定着ユニット14近傍に設けられており、定着後の用紙Mを搬送するためのものである。
The
排出センサ18は、定着ユニット14の下流に配置し、用紙Mの後端が、定着ユニット14から排出されたことを検出するセンサである。
The
排出ローラ19は、回転(正転)駆動により用紙Mを装置外に排出させるためのものである。
The
排出搬送路20は、定着搬送ローラ17、排出ローラ19によって搬送された用紙を装置外へ排出するため搬送路である。
The
紙厚測定部500は、紙厚を測定するための部位であり、給紙搬送路4上に設置されている。紙厚測定部500の詳細は後述する。
The paper
次に、プリンタ1の制御系の構成について図2を用いて説明する。
Next, the configuration of the control system of the
図2に示すPC100は、プリンタ1の外部の装置であり、プリンタ1に印刷ジョブのデータ等を供給する上位装置(ホスト)として動作する装置である。
A
PC100はPC表示部110やPC入力部120を有し、印刷データを作成する。作成された印刷データは、ホストI/F250を介してプリンタに送信される。また、PC100は、ホストI/F250を介してプリンタより出された指示を受信する。PC表示部110は、図示せぬアプリケーションで作成される印刷画像を表示し、プリンタから出された指示を表示させるための液晶ディスプレイ等である。PC入力部120は、図示せぬアプリケーション等を介して印刷データの画像を作成し、プリンタより出された指示に対する応答を入力するためのキーボード、マウス等である。なお、プリンタより出される指示に対する応答は、プリンタの操作パネル600から入力しても良い。
The
そして、プリンタ1は、機能的には、図1に示した構成要素に加えて、コントローラ制御部200、印刷制御部300、サーミスタ400、操作パネル600、転写電源1001も有している。
Functionally, the
コントローラ制御部200は、CPU210、ROM220、RAM230、タイマ240、ホストI/F250、操作パネル制御部260および外部I/F270を備え、これらの構成要素は内部バス280にて接続されている。また、コントローラ制御部200は、用紙カセットセンサ2a、給紙センサ5、レジストセンサ6、排出センサ18から出力される出力信号、紙厚測定部500から出力される紙厚、サーミスタ400から出力される装置内部の温度等を受け取る。
The
CPU210は、ROM220に記憶されているプログラムに従って、RAM230、タイマ240、ホストI/F250、操作パネル制御部260および外部I/F270を制御するための命令を授受する。また、CPU210は、上述のプログラムに従って、外部I/F270を介して印刷制御部300を制御するための命令を授受する。さらに、CPU210は、後述する圧縮率を計算する等の演算機能に対応している。
ROM220は、印刷処理に係るプログラムやパラメータを記憶するための領域であり、プリンタの電源が切れてもデータを保持可能な不揮発メモリである。記憶領域には、印刷処理制御プログラム221、圧縮率情報222、モータ駆動プログラム223及びが格納されている。CPU210は起動時に、ROM220に記憶されている各プログラム等を読み込み、RAM230上に展開し実行する。
The ROM 220 is an area for storing programs and parameters related to printing processing, and is a non-volatile memory capable of holding data even when the printer is turned off. The storage area stores a print
印刷処理制御プログラム221は、ホストI/F250を介して印刷ジョブのデータを取得すると、その印刷ジョブのデータに従った印刷処理の指示を印刷制御部300等に対して行うものである。
When the print
印刷処理制御プログラム221は、受信した印刷ジョブに、印刷する際の用紙種や紙厚が設定されている場合には、当該設定に従った印刷処理を印刷制御部300等に対して指示する。また、印刷処理制御プログラム221は、受信した印刷ジョブに、印刷する際の用紙種が明示的に設定されていない(自動設定)場合、適当な用紙種及び紙厚を決定し、決定した内容に従った印刷処理を印刷制御部300等に対して指示する。なお、この実施形態のプリンタ1では、説明を簡易とするため、用紙カセット2に設置される用紙Mの用紙種としては、普通紙又は光沢紙のいずれかが用いられるものとして説明する。
When the paper type and paper thickness for printing are set in the received print job, the print
印刷処理制御プログラム221は、印刷ジョブに用紙種が設定されていない場合、用紙Mの紙厚及び後述する圧縮率に基づいて、印刷条件(例えば、転写ユニット9で用いる目標転写電圧等)を決定し、決定した印刷条件に従って、印刷制御部300に印刷処理を行うように指示するものである。印刷条件制御プログラム224の処理の詳細については後述する。
The print
圧縮率情報222は、印刷条件制御プログラム224で用紙種を判定するための情報(例えば、後述する圧縮率に基づく用紙種判定を行うための閾値)であり詳細については後述する。
The
モータ駆動プログラム223は、印刷処理制御プログラム221の指示に従って給紙ローラ3、レジストローラ7、転写ローラ10、定着ローラ15、排出ローラ19、後述するカム506を駆動させるモータ機構700等の駆動を制御するためプログラムである。
The
RAM230は、PC100から入力された印刷データを記憶し、プリンタの電源が切られるとデータが消去される揮発メモリである。また、RAM230は、タイマ240にて計測され、各種制御のタイミングを取るための時間を保持する。
The
タイマ240は時刻を計時し、その計時した時間をCPU210に出力する。
The
ホストI/F250は、PC100とCPU210との間の各種制御信号や印刷データ等を送受信する。
The host I /
操作パネル制御部260は、操作パネル600にて入力された各種情報を表示部610に表示させるための制御を行い、プリンタの状態を表示部610に表示させる制御を行う。
The operation
外部I/F270は、印刷制御部300との間で、各種制御信号や抵抗値等の情報を授受し、給紙センサ5、レジストセンサ6、排出センサ18の出力結果を受けるためのものである。
The external I /
印刷制御部300は、加熱制御部310、モータ駆動制御部320、測定制御部330、及び高圧制御部1000を有し、CPU210(印刷処理制御プログラム221及びモータ駆動プログラム223)の指示に従った条件で、用紙の搬送や現像・転写・定着等の印刷プロセスを適正に制御するためのものである。
The
加熱制御部310は、温度センサ15aから入力される定着ローラ15の表面温度に基づき、定着ユニット14内部のヒータ15bをON/OFFし、定着ローラ15および加圧ローラ16の温度を所定の目標温度に制御するためのものである。
The
モータ駆動制御部320は、モータ機構700の駆動を制御するためのものである。
The motor
測定制御部330は、紙厚を測定するために、紙厚測定部500に測定に関する指示を出し、測定が終わると、測定値をコントローラ制御部200に出力させる。測定の指示は、用紙がレジストローラ7に到達して一旦停止したタイミングとする。測定制御部330が行う処理の詳細については後述する。
In order to measure the paper thickness, the
転写電圧制御部1000は、画像形成ユニット8上に形成されたトナー像を記録媒体に転写するために、転写ローラ10ヘトナーと逆特性の電圧を印加する転写電源1001を制御する。
The transfer
サーミスタ400は、温度変化に対する電気抵抗の変化から温度を測定するための素子である。サーミスタ400は、図示せぬ装置の内部等に備え付けられている。
The
紙厚測定部500は、CPU210からの紙厚測定に関する指示を受けた測定制御部330の制御により、紙厚を測定するための各部位を有する。紙厚測定部500の構成詳細については後述する。
The paper
操作パネル600は、ユーザが印刷する際に必要な入力情報を入力するためのキーや表示部610を有する。
The
表示部610は、ユーザの入力内容や装置の状態を表示するためのものである。
The
モータ機構700は、給紙ローラ3、レジストローラ7、転写ローラ10、定着ローラ15、排出ローラ19、紙厚測定時に用紙Mにかかる荷重を変化させるためのカム506等を駆動するものである。
The
以上のように、プリンタ1では、CPU210が印刷処理制御プログラム221を実行することにより、画像形成条件決定手段及び圧縮度算出手段が実現されている。また、プリンタ1では、図1、図2に示すコントローラ制御部200以外の各構成要素により、媒体(用紙M)に対して画像形成(印刷)を行う画像形成手段が実現されている。さらにまた、プリンタ1では、画像形成ユニット8及びLEDヘッド21により、現像剤像(トナー像)を形成する現像剤像形成部が実現されている。また、プリンタ1では、転写ユニット9により、転写部が実現されている。さらに、プリンタ1では、定着ユニット14により定着部が形成されている。さらにまた、プリンタ1では、各ローラ、モータ、及びベルト等の構成要素(給紙ローラ3、給紙搬送路4、レジストローラ7、転写ベルト11、駆動ローラ12、13、加圧ローラ16、定着搬送ローラ17、排出ローラ19、モータ機構700等を含む構成要素)により媒体搬送部が実現されている。
As described above, in the
次に、紙厚測定部500の構成について図3を用いて説明する。
Next, the configuration of the paper
紙厚測定部500は、給紙搬送路4上を通過する用紙Mを挟み込んで、媒体Mの紙厚を計測し、圧縮率算出に寄与するものである。圧縮率(圧縮度)とは、用紙Mを押圧した場合に、押圧した部分が変形して圧縮される度合いを表すパラメータであるものとする。圧縮度の値が高いほど、押圧したときに厚さが変化しやすい(圧縮されて変形し、厚さが薄くなりやすい)ことを示す。
The paper
通常、用紙は繊維の間に隙間(空隙)が存在しており、その隙間の量(大きさ)は、用紙の種類によって異なる。言い換えると、用紙は、その種類によって、質量の密度(単位体積あたりの質量)が異なることになる。すなわち、用紙は、厚さが同じでも紙質によってその密度の大きさ(用紙全体の質量)が異なるため、好適となる印刷プロセスの条件(例えば、好適な転写電圧の大きさ等)が異なることになる。用紙の圧縮率が低い場合、密度が高く当該用紙Mに含まれる隙間が少ないため、押圧した場合に隙間が押しつぶされて変形(紙厚が薄くなる)する量が少なくなる。一方、用紙の圧縮率が高い場合、密度が低く当該用紙に含まれる隙間が多いため、押圧した場合に隙間が押しつぶされて変形(紙厚が薄くなる)する量が多くなる。 Usually, a paper has a gap (gap) between fibers, and the amount (size) of the gap varies depending on the type of the paper. In other words, the density of mass (mass per unit volume) varies depending on the type of paper. In other words, even though the paper has the same thickness, the density (mass of the entire paper) differs depending on the quality of the paper, so that the conditions of a suitable printing process (for example, suitable transfer voltage, etc.) are different. Become. When the compression ratio of the paper is low, the density is high and there are few gaps included in the paper M. Therefore, when pressed, the gap is crushed and deformed (the paper thickness is reduced). On the other hand, when the compression ratio of the paper is high, the density is low and there are many gaps included in the paper. Therefore, when pressed, the gap is crushed and deformed (the paper thickness is reduced).
プリンタ1では、紙厚測定部500で用紙Mの紙厚を計測する際に、複数回異なる圧力をかけて測定することにより、圧縮率を測定し、用紙Mの材質を推定する処理を行う。
In the
具体的には、紙厚測定部500では、用紙Mに対して異なる押圧力で複数回押圧し、押圧する都度その押圧力がかかっている部分の紙厚を測定する。そして、印刷制御部300は、その複数回測定した紙厚の差分を利用して用紙Mの圧縮率を算出する。
Specifically, the paper
この実施形態では、例として、紙厚測定部500は、用紙Mに対して2回異なる圧力で押圧し、その押圧部分の紙厚を測定するものとする。紙厚測定部500は、用紙Mと当接する当接面が1cm×2cmの長方形(矩形)の押圧部材(後述する用紙押え501a)で、2kgの荷重をかけて押圧した状態で、当該押圧部材により押圧された部分の紙厚を測定(第1回目の測定)し、さらに、3kgの荷重をかけて押圧した状態での紙厚測定(第2回目の測定)を行うものとする。言い換えると、紙厚測定部500は、用紙Mに対して、上述の押圧部材を用いて第1の荷重で押圧して第1回目の紙厚測定を行った後、第1の荷重よりも多い第2の荷重で押圧して第2回目の紙厚測定を行う。なお、第1の荷重及び第2の荷重については限定されないものであり、実験等により好適な加重を適用することが望ましい。
In this embodiment, as an example, the paper
そして、印刷制御部300は、以下の(1)式を用いて用紙Mの圧縮率Cを算出するものとする。なお、以下の(1)式では、T1は第1回目(加重2kg)に測定した紙厚であり、T2は第2回目(加重3kg)に測定した紙厚となっている。すなわち、圧縮率Cは、T1とT2の差分と、T1との比率により表される値となっている。
The
圧縮率C =((T1−T2)/T1)*100[%] …(1)
そして、この実施形態では、印刷制御部300は、用紙Mについて圧縮率を求め、その圧縮率に応じて、用紙Mの種類(紙質)を判別するものとする。具体的には、印刷制御部300は、圧縮率が閾値(以下、「T」とも呼ぶ)以下の場合(密度が所定よりも疎の場合)用紙Mを普通紙と判別し、圧縮率が閾値Tより大きい場合(密度が所定よりも密の場合)用紙Mを光沢紙と判別するものとする。なお、ROM220に記憶されている圧縮率情報222には、圧縮率に基づいて用紙種を判定するための閾値Tが含まれており、CPU210(印刷処理制御プログラム221)はこの閾値Tを利用して用紙Mの用紙種を判定し、判別した用紙種に応じて、用紙Mに対する印刷条件を決定する。言い換えると、CPU210(印刷処理制御プログラム221)は、T1とT2とを利用して、用紙Mの印刷条件を決定する。
Compression rate C = ((T1-T2) / T1) * 100 [%] (1)
In this embodiment, the
光沢紙は普通紙に比べ塗工液が塗布されているため、普通紙は絡み合っている繊維の間の隙間は大きいが、光沢紙は平滑にするために塗っている塗料が繊維の間の隙間に入り込み、用紙内の隙間が少ない。そのため、光沢紙は用紙の繊維に比べ電気抵抗が大きい空気層が普通紙より少ない。よって、光沢紙は、用紙全体として普通紙よりも電気抵抗が低いため、必要な転写電圧は普通紙に比べ小さくなる。したがって、普通紙よりも光沢紙の方が同じ紙厚でも密度が高い。以下では例として、上述の閾値Tとして10%を適用するものとして説明するが、用紙Mの種類の判別に適用する圧縮率の閾値は限定されないもので、実験等により好適な値を適用することが望ましい。 Glossy paper is coated with a coating solution compared to plain paper, so plain paper has a large gap between the intertwined fibers, but glossy paper has a gap between the fibers that is applied to smoothen the paint. There are few gaps in the paper. For this reason, glossy paper has fewer air layers than plain paper, which has a higher electrical resistance than paper fibers. Therefore, glossy paper has a lower electrical resistance than plain paper as a whole, so that the required transfer voltage is smaller than that of plain paper. Therefore, glossy paper has a higher density than plain paper even at the same paper thickness. In the following description, it is assumed that 10% is applied as the above-mentioned threshold value T as an example. However, the compression rate threshold value applied to discriminating the type of paper M is not limited, and a suitable value should be applied by experiments or the like. Is desirable.
なお、圧縮率が所定の閾値を下回る用紙Mは、密度が密な「光沢紙」として判別され、圧縮率が所定の閾値と同じおよび上回る用紙Mは、密度は疎な「普通紙」として判別される。 The paper M whose compression rate is lower than the predetermined threshold is determined as “glossy paper” having a high density, and the paper M whose compression rate is equal to or higher than the predetermined threshold is determined as “plain paper” having a low density. Is done.
次に、紙厚測定部500の具体的な構成例について説明する。
Next, a specific configuration example of the paper
図3は、給紙搬送路4上で、紙厚測定部500が配置された部分のみを拡大して示す概略側面図である。なお、この実施形態では、紙厚測定部500は、図3に示すような構成であるものとして説明するが、複数回異なる加重(圧力)で用紙Mを押圧してその紙厚を測定可能であれば、具体的な構成は限定されないものである。
FIG. 3 is an enlarged schematic side view showing only the portion where the paper
紙厚測定部500は、接触部材としての上下の用紙押え501a、501b、用紙Mを押圧するテンションスプリング502、レバー503、ジョイント504、変位センサ505、カム506を有している。
The paper
また、紙厚測定部500は、押圧部材としての上部用紙押え501aと下部用紙押え501bとで給紙搬送路4に沿って搬送される用紙Mを挟むような位置に配置されている。紙厚測定部500では、下部用紙押え501bは、プリンタ1本体に固定されており、上部用紙押え501aが上方向から用紙Mを押圧する構造となっている。この実施形態では、上部用紙押え501aが用紙Mに当接する当接面Xは1cm×2cmの長方形(矩形)となっているものとする。
Further, the paper
上部用紙押え501aは、ジョイント504を中心に回転可能に設置されたレバー503の一端と接続されている。このレバー503の上部用紙押え501aが接続された一端側にテンションスプリング502が備えられており、このテンションスプリング502によって所定の圧力で上部用紙押え501aと下部用紙押え501bで押圧し、レバー503の他端側にはカム506が備えられている。
The
下部用紙押え501bは、上部用紙押え501aとの間で用紙Mを押えることにより、用紙Mに一定の荷重をかけるためのものである。
The
テンションスプリング502は、上部用紙押え501aを介して用紙Mを押えるためのものである。用紙Mを押える荷重は、後述するカム506の位置に応じて適切に調整される。
The
レバー503は、ジョイント504を介することでカム506の回転によりかけられる荷重を用紙Mに伝えるためのものである。また、レバー503は、同時に紙厚を検知するための変位量を増幅させる役目も果たす。
The
ジョイント504は、レバー503に荷重をかけるカム506(力点)とレバー503を介して荷重がかけられるテンションスプリング502や用紙押え501a(作用点)との支点である。
The joint 504 is a fulcrum between a cam 506 (force point) for applying a load to the
カム506は、回転することにより、レバー503が上部用紙押え501aと一体となって上下方向に可動な構造となっている。
When the
変位センサ505は、レバー503のテンションスプリング502が備えられた一端とは反対側の端近傍に設けられたものである。また、変位センサ505は、反射型フォトセンサで構成され、レバー503との距離を測定する。変位センサ505による測定にて得られる電圧出力はA/D変換されて、印刷制御部300で検出される。CPU210(印刷処理制御プログラム221)では、変位センサ505による測定結果(変位量)について印刷制御部300を介して取得し、用紙Mの第1回目の紙厚測定結果と第2回目の紙厚測定結果を取得することができる。CPU210(印刷処理制御プログラム221)は、例えば、変位センサ505から供給される値(ディジタル値)に所定の係数(予め実験等に基づき設定された係数)を乗じて用紙Mの紙厚を取得することができる。
The
また、カム506は、紙厚を測定する前には、上部用紙押え501aを持ち上げるように、用紙Mの搬送にあわせて回転し、上部用紙押え501aと下部用紙押え501bとの間に用紙Mを挟む隙間をつくる。さらに、紙厚を測定する際には、モータ機構700の駆動により、第1回目の測定時にはカム506の位置は506bまで回転し、第2回目の測定時にはカム506の位置は506aまで回転する。また、紙厚の測定前および後は、モータ機構700の駆動により、用紙Mに荷重がかからないように、カム506の位置は506cまで回転する。なお、第1回目の測定では、用紙Mには鉛直方向に2kgWの荷重がかかり、第2回目の測定では、用紙Mには鉛直方向に3kgWの荷重がかかり、紙厚の測定前後は、用紙Mに荷重がかからないものとする。
Further, the
以上のように、紙厚測定部500は、用紙Mの紙厚を測定する。なお、プリンタ1では、紙厚測定部500を設けるだけで、用紙Mの紙厚及び圧縮率を求めることができるため、圧縮率の測定構成と紙厚の測定構成を別個に設ける場合と比較して低コストでの実現が可能となっている。
As described above, the paper
(A−2)第1の実施形態の動作
次に、以上のような構成を有する第1の実施形態のプリンタ1の動作を説明する。
(A-2) Operation of the First Embodiment Next, the operation of the
(A−2−1)印刷処理の動作
図4は、この実施形態のプリンタ1の動作を示したフローチャートである。図4のフローチャートは、主としてCPU210が印刷処理制御プログラム221を実行することにより動作する処理を示している。
(A-2-1) Print Processing Operation FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the
CPU210(印刷処理制御プログラム221)は、PC入力部120にて作成された印刷データを受信(印刷要求を受信)する。受信した印刷データは、RAM230に格納される。また、CPU210が、印刷データを受信すると、CPU210は印刷制御部300に印刷要求信号を出す(S1)。
The CPU 210 (print processing control program 221) receives the print data created by the PC input unit 120 (receives a print request). The received print data is stored in the
印刷制御部300が印刷要求信号を受けると、モータ駆動制御部320の制御により、給紙ローラ3の回転を開始するとともに、用紙Mを給紙カセット2から給紙させる(S2)。
When the
そして、印刷制御部300が、給紙カセット2から給紙された用紙Mを、給紙搬送路4上でレジストローラ7に向かって搬送させる(S3)。
Then, the
次に、コントローラ制御部200により、用紙Mがレジストローラ7に到達したか否か判定される(S4)。コントローラ制御部200は、給紙センサ5によって用紙Mを検出した信号が出力された場合、用紙Mがレジストローラ7に到達したことを判定(検出)する。コントローラ制御部200は、用紙Mがレジストローラ7に到達したと判定した場合後述するステップS5に移行し、そうでない場合には上述のステップS3に戻って動作する。
Next, the
用紙Mがレジストローラ7に到達すると、CPU210は、印刷ジョブのデータを解析して明示的に用紙種が設定されているか(「普通紙」又は「光沢紙」のいずれかの指示がされているか)、明示的に設定されていないか(自動設定となっているか)を確認する(S5)。CPU210は、印刷ジョブのデータに明示的に用紙種が設定されている場合後述するステップS16に移行し、そうでない場合には、後述するステップS6に移行する。
When the sheet M reaches the
印刷ジョブのデータに明示的な用紙種設定がされていない場合、CPU210は、外部I/F270を介して、第1回目の紙厚測定の準備をするように、カム506の回転移動をモータ駆動制御部320に指示する。指示を受けたモータ駆動制御部320は、カム506を506bの位置に移動させる。この移動により、用紙Mにかかる荷重は2kgWに調整される(S6)。
When an explicit paper type setting is not set in the print job data, the
用紙Mにかかる荷重が2kgWに調整されると、CPU210は、外部I/F270を介して、第1回目の紙厚測定を測定制御部330に指示する。指示を受けた測定制御部330は、紙厚測定を変位センサ505に指示し、変位センサ505が指示を受けると、第1回目の紙厚測定を開始する(S7)。
When the load applied to the paper M is adjusted to 2 kgW, the
第1回目の紙厚測定後、CPU210は、外部I/F270を介して、第2回目の紙厚測定の準備をするように、カム506の回転移動をモータ駆動制御部320に指示する。指示を受けたモータ駆動制御部320は、カム506を506aの位置に移動させる。この移動により、用紙Mにかかる荷重は3kgWに調整される(S8)。
After the first paper thickness measurement, the
用紙Mにかかる荷重が3kgWに調整されると、CPU210は、外部I/F270を介して、第2回目の紙厚測定を測定制御部330に指示する。指示を受けた測定制御部330は、紙厚測定を変位センサ505に指示し、変位センサ505が指示を受けると、第2回目の紙厚測定を開始する(S9)。
When the load applied to the paper M is adjusted to 3 kgW, the
第2回目の紙厚測定後、CPU210は、外部I/F270を介して、紙厚測定を完了するべく、カム506の回転移動をモータ駆動制御部320に指示する。指示を受けたモータ駆動制御部320は、カム506を506cの位置に移動させる。この移動により、上部用紙押さえ501aと下部用紙押え501bは十分離間し、用紙Mには荷重がかからない状態に調整される。(S10)
測定された第1回及び第2回に測定された紙圧は、RAM230に一旦記憶される。そして、CPU210、により、RAM230に格納された紙厚から圧縮率が算出される(S11)。
After the second paper thickness measurement, the
The measured paper pressure measured in the first time and the second time is temporarily stored in the
次に、CPU210、算出した圧縮率が閾値T(10%)以下であるか否かを判定し(S12)、圧縮率が閾値T(10%)以下の場合後述するステップS13に移行し、圧縮率Tが閾値Tを超える場合には後述するステップS14に移行する。
Next, the
圧縮率が閾値T以下であった場合、CPU210は、用紙Mを光沢紙と判定する(S13)。
When the compression rate is equal to or less than the threshold value T, the
一方、圧縮率が閾値Tを超える場合、CPU210は、用紙Mの用紙種を普通紙と判定する(S14)。
On the other hand, if the compression rate exceeds the threshold T, the
次に、CPU210、S7で測定した第1回目に測定した紙厚と、用紙Mの用紙種(圧縮率の測定結果)に基づいた印刷条件を決定(詳細については後述)する(S15)
次に、CPU210が、印刷制御部300に決定した印刷条件に基づいて指示して印刷を開始させる。印刷制御部300は、印刷開始指示を受け、RAM230に格納されている印刷データに基づき、画像形成ユニット8(8K、8Y、8M、8C)にトナー像を形成させる。そして、印刷制御部300(高圧制御部1000)は、転写電源1001から、転写ユニット9の転写ローラ10(10K、10Y、10M、10C)に印加される電圧を制御する。そして、印刷制御部300は、転写ユニット9の転写ローラ10(10K、10Y、10M、10C)を制御して、画像形成ユニット8(8K、8Y、8M、8C)に形成されたトナー像を、用紙Mに転写させる。そして、印刷制御部300(加熱制御部310)は、定着ユニット14を制御して加熱させ温度センサ15aにより測定される温度を制御する。そして、印刷制御部300(加熱制御部310)は、定着ユニット14を制御して、トナー像が形成された用紙Mに熱及び圧力を加えて当該トナー像を定着させる(S16)。
Next, the printing conditions are determined (details will be described later) based on the first measured paper thickness measured by the
Next, the
図4のフローチャートでは、CPU210(印刷処理制御プログラム221)は印刷処理を行う度に、圧縮率を利用した印刷条件の設定処理(ステップS6〜S15の処理)を行っているが、CPU210(印刷処理制御プログラム221)はこれらの処理を行うタイミングは限定されないものである。例えば、CPU210(印刷処理制御プログラム221)は、一度、圧縮率を利用した印刷条件の決定処理を行った後、用紙カセットセンサ2aが用紙カセット2の抜取り(取り外し)検知するまでは、決定した印刷条件を保持して印刷ジョブの印刷に適用(上述のステップS6〜S15の処理を省略)するようにしてもよい。そして、CPU210(印刷処理制御プログラム221)は、用紙カセットセンサ2aが用紙カセット2の抜取り(取り外し)を検知した場合、用紙種が変更される可能性があることを考慮して、決定した印刷条件を破棄し、次に印刷処理を行う際に、再度圧縮率を利用した印刷条件の設定処理(ステップS6〜S15)を行うようにしてもよい。
In the flowchart of FIG. 4, the CPU 210 (printing process control program 221) performs the printing condition setting process (steps S6 to S15) using the compression rate every time the printing process is performed. The control program 221) does not limit the timing for performing these processes. For example, the CPU 210 (printing process control program 221) once performs a printing condition determination process using the compression ratio, and then determines the printing until the sheet cassette sensor 2a detects the removal (removal) of the
(A−2−2)圧縮率算出の具体例
次に、紙厚測定部500で測定された紙厚に基づいて、コントローラ制御部200(CPU210)で圧縮率を算出した場合の具体例について説明する。
(A-2-2) Specific Example of Compression Ratio Calculation Next, a specific example when the compression ratio is calculated by the controller control unit 200 (CPU 210) based on the paper thickness measured by the paper
以下では、実際にプリンタ1を構成する紙厚測定部500を制作し、実際に普通紙と光沢紙の圧縮率を算出した例について説明する。以下の例では、光沢紙のサンプルとして「OKI(登録商標)製エクセレントグロス」を用い、普通紙のサンプルとして「Mondi(登録商標)製Color Copy120gsm」を用いた場合について説明する。
Hereinafter, an example will be described in which the paper
実際に紙厚測定部500で上述の光沢紙及び普通紙いついて2回の紙厚測定を行い、圧縮率を算出した結果を図5の表に示す。
The table of FIG. 5 shows the results of calculating the compression rate by actually measuring the above-mentioned glossy paper and plain paper twice with the paper
図5に示すように、光沢紙(OKI製エクセレントグロス)について紙厚測定部500を用いて紙厚を測定した結果、第1回目の紙厚測定結果が0.142μm、第2回目の紙厚測定結果が0.132μmとなった。したがって、光沢紙(OKI製エクセレントグロス)の圧縮率は以下の(2)式に示すように7%となる。
As shown in FIG. 5, as a result of measuring the paper thickness of glossy paper (OKI Excellent Gloss) using the paper
また、図5に示すように、普通紙(Mondi製Color Copy120gsm)について紙厚測定部500を用いて紙厚を測定した結果、第1回目の紙厚測定結果が0.150μm、第2回目の紙厚測定結果が0.134μmとなった。したがって、普通紙(Mondi製Color Copy120gsm)の圧縮率は以下の(3)式に示すように11%となる。
Further, as shown in FIG. 5, as a result of measuring the paper thickness of plain paper (Color Copy 120 gsm manufactured by Mondi) using the paper
光沢紙の圧縮率=
((0.142−0.132)/0.142)×100=7% …(2)
普通紙の圧縮率=
((0.150−0.134)/0.150)×100=11% …(3)
以上のように、光沢紙よりも普通紙の方が圧縮率が高くなる傾向があることが確認された。そして、光沢紙及び普通紙として上述のようなサンプルが適用される場合、CPU210(印刷処理制御プログラム221)において、圧縮率に応じて普通紙又は光沢紙を判別するための閾値Tを、8%〜10%の間で設定することが望ましいことがわかる。なお、CPU210(印刷処理制御プログラム221)において、圧縮率に基づく紙の判別については上述のような実験を行った結果に基づいて設定することが望ましい。
Glossy paper compression rate =
((0.142−0.132) /0.142) × 100 = 7% (2)
Plain paper compression rate =
((0.150-0.134) /0.150) × 100 = 11% (3)
As described above, it was confirmed that plain paper tends to have a higher compression rate than glossy paper. When the above-described samples are applied as glossy paper and plain paper, the CPU 210 (printing process control program 221) sets a threshold T for determining plain paper or glossy paper according to the compression rate to 8%. It can be seen that setting between -10% is desirable. In the CPU 210 (printing process control program 221), it is desirable to set the paper discrimination based on the compression rate based on the result of the experiment as described above.
(A−2−3)用紙種(圧縮率)に基づく転写電圧の設定
次に、CPU210が、圧縮率に基づいて普通紙又は光沢紙を判別した場合に適用する目標転写電圧の設定例について図6を用いて説明する。
(A-2-3) Setting of Transfer Voltage Based on Paper Type (Compression Rate) Next, a setting example of a target transfer voltage applied when the
この実施形態のコントローラ制御部200は、圧縮率に応じて用紙Mの種類(普通紙又は光沢紙)を判別し、さらに用紙Mの紙厚(第1回目に測定した紙厚)を考慮して用紙Mに対して設定する目標転写電圧(高圧制御部1000により制御される転写ユニット9に対するバイアス電圧の目標値)が決定される。図6の例では、圧縮率が10%を超える用紙Mの用紙種を普通紙と判定し、圧縮率が10%以下の用紙Mの用紙種を光沢紙と判定している。
The
また、第1の実施形態では、普通紙、光沢紙のそれぞれについて、3段階の紙厚(紙厚設定)に応じた目標転写電圧が設定されるものとして説明する。以下では、紙厚(1回目に測定した紙厚)が110μm〜129μmの用紙Mを「やや厚い紙」、紙厚が130μm〜149μmの用紙Mを「やや厚い紙」、紙厚が150μm〜170μmの用紙Mを「より厚い紙」と呼ぶものとする。以下では、プリンタ1において適用される用紙Mは、上述の3種類のいずれかの紙厚設定に属するものとして説明する。
In the first embodiment, a description will be made assuming that a target transfer voltage is set for each of plain paper and glossy paper according to three stages of paper thickness (paper thickness setting). In the following, a paper M having a paper thickness (paper thickness measured for the first time) of 110 μm to 129 μm is “slightly thick paper”, a paper M having a paper thickness of 130 μm to 149 μm is “slightly thick paper”, and a paper thickness of 150 μm to 170 μm. The paper M is called “thicker paper”. In the following description, it is assumed that the paper M applied in the
さらに、以下では、用紙種設定が「普通紙」で紙厚設定が「やや厚い紙」に対する印刷設定をP1、用紙種設定が「普通紙」で紙厚設定が「厚い紙」に対する印刷設定をP2、用紙種設定が「普通紙」で紙厚設定が「より厚い紙」に対する印刷設定をP3、用紙種設定が「光沢紙」で紙厚設定が「やや厚い紙」に対する印刷設定をG1、用紙種設定が「光沢紙」で紙厚設定が「厚い紙」に対する印刷設定をG2、用紙種設定が「光沢紙」で紙厚設定が「より厚い紙」に対する印刷設定をG3とそれぞれ呼ぶものとする。 Furthermore, in the following, the print setting for the paper type setting “plain paper” and the paper thickness setting “slightly thick paper” is P1, the print setting for the paper type setting “plain paper” and the paper thickness setting “thick paper”. P2, print setting for paper type setting “plain paper” and paper thickness setting “thicker paper” P3, print setting for paper type setting “glossy paper” and paper thickness setting “slightly thick paper” G1, The print setting for Glossy Paper and the paper thickness setting “Thick Paper” is G2, and the G3 print setting is “Glossy Paper” and the paper thickness setting is “Thicker Paper”. And
なお、プリンタ1において対応する用紙厚の種類や数は上述の3つの例に限定されるものではない。
Note that the types and number of paper thicknesses supported by the
通常は、紙厚が厚いほど転写に要する電圧は大きくなるため、図6では、用紙種設定が同じ場合、目標転写電圧が低い方から順に「やや厚い紙」、「厚い紙」、「より厚い紙」となっている。 Normally, the thicker the paper thickness, the larger the voltage required for transfer. Therefore, in FIG. 6, when the paper type setting is the same, in order from the lowest target transfer voltage, “slightly thick paper”, “thick paper”, “thicker Paper ".
また、通常は、上述の通り「普通紙」よりも「光沢紙」の方が密度は大きく、電気抵抗が大きい空気層が少ないため、トナーを電界で用紙上に引っ張ることに必要な電圧が小さくて済む。そのため、図6では、紙厚設定が同じ場合、「普通紙」よりも「光沢紙」の方が低い目標転写電圧に設定されている。 Also, as described above, normally, “glossy paper” has a higher density and less electrical air layer than electric paper, so that the voltage required to pull toner onto the paper with an electric field is smaller. I'll do it. Therefore, in FIG. 6, when the paper thickness setting is the same, “glossy paper” is set to a lower target transfer voltage than “plain paper”.
具体的には、図6では、用紙種設定を普通紙とする印刷設定P1、P2、P3のそれぞれの目標転写電圧を2500V、3000V、3500Vとしている。また、図6では、用紙種設定を光沢紙とする印刷設定G1、G2、G3のそれぞれの目標転写電圧を2000V、2500V、3000Vとしている。 Specifically, in FIG. 6, the target transfer voltages of the print settings P1, P2, and P3 for which the paper type setting is plain paper are 2500V, 3000V, and 3500V. In FIG. 6, the target transfer voltages of the print settings G1, G2, and G3 for setting the paper type as glossy paper are set to 2000V, 2500V, and 3000V, respectively.
プリンタ1では、印刷処理制御プログラム221が、図8のような印刷設定(用紙種と紙厚設定の組合せ)ごとに対応する印刷条件(目標転写電圧)をテーブル情報221bとして保持するようにしてもよいし、ROM220に格納しておくようにしてもよい。
In the
(A−3)第1の実施形態の効果
第1の実施形態によれば、以下のような効果を奏することができる。
(A-3) Effects of First Embodiment According to the first embodiment, the following effects can be achieved.
プリンタ1では、用紙Mの紙厚だけでなく圧縮率に基づいて判定した用紙種(用紙種設定)も考慮して目標転写電圧を設定して印刷を行うため、用紙Mとして特性の異なる複数種類の用紙種が存在する場合でも、最適な転写電圧が設定されるため、良好な印刷品質を得ることが出来る。
Since the
図6では、実際に、プリンタ1を構築して、印刷設定P1〜P3、G1〜G3に適合する用紙を用いた印刷を行った場合の転写効率[%]についても示している。
FIG. 6 also shows the transfer efficiency [%] when the
なお、転写効率とは用紙Mへのトナー転写性の良さを数値化したものである。転写効率の数値が小さいほどトナー転写性が悪いことを示しており、転写効率が90%を上回ると良好、それ以下では印字上に不具合現象が見られる。したがって、転写効率は90%以上であることが望ましい。 The transfer efficiency is a numerical value of the good transferability of toner onto the paper M. The smaller the transfer efficiency value, the worse the toner transferability. When the transfer efficiency exceeds 90%, the transfer efficiency is good. Therefore, the transfer efficiency is desirably 90% or more.
そして、図6に示すように、プリンタ1において、印刷設定P1〜P3、G1〜G3を適用した場合のそれぞれの転写効率は、93%、97%、95%、95%、93%、96%といずれも90%以上となる良好な結果が得られた。
As shown in FIG. 6, in the
また、第1の実施形態のプリンタ1のように、用紙Mの紙厚だけでなく圧縮率に基づいて判定した用紙種(用紙種設定)も考慮して目標転写電圧を設定して印刷を行うことの効果を確認するために、以下のような実験も行った。
Further, like the
図7は、プリンタ1において、仮に、紙厚(第1回目の紙圧測定の結果)のみを考慮して印刷を行った場合の実験結果について示している。図7に示す実験では、普通紙・光沢紙を問わず、上述の図6に示す普通紙と同じ目標転写電圧を適用している。以下では、用紙種設定が「普通紙/光沢紙」(普通紙であるか光沢紙であるかを問わない設定)で紙厚設定が「やや厚い紙」に対する印刷設定をE1、用紙種設定が「普通紙/光沢紙」で紙厚設定が「厚い紙」に対する印刷設定をE2、用紙種設定が「普通紙/光沢紙」で紙厚設定が「より厚い紙」に対する印刷設定をE3と呼ぶものとする。
FIG. 7 shows experimental results when the
そして、図7の実験では、用紙種設定を普通紙/光沢紙とする印刷設定E1、E2、E3のそれぞれの目標転写電圧を2500V、3000V、3500Vとしている。これは、用紙種設定を普通紙とする上述の印刷設定P1、P2、P3と同じ目標転写電圧となっている。プリンタ1において印刷設定E1、E2、E3で普通紙の印刷を行った場合は、上述の図6に示すように良好な結果を示すが、光沢紙について印刷を行った場合は、図7に示すような結果となる。
In the experiment of FIG. 7, the target transfer voltages of the print settings E1, E2, and E3 for setting the paper type as plain paper / glossy paper are 2500V, 3000V, and 3500V. This is the same target transfer voltage as the above-described print settings P1, P2, and P3 in which the paper type setting is plain paper. When plain paper is printed with the print settings E1, E2, and E3 in the
図7に示すように、プリンタ1において、印刷設定E1〜E3を適用した場合のそれぞれの転写効率は、80%、78%、81%といずれも90%未満となり良好な結果が得られなかった。
As shown in FIG. 7, in the
プリンタ1において、紙厚設定が「やや厚い紙」の光沢紙を印刷する場合、上述の図6に示すように、目標転写電圧として2000V(印刷設定G1)を適用することが望ましいが、印刷設定E1ではそれよりも500V大きい値となるため、転写電圧が大きすぎ、転写チリが発生する等の理由で転写効率が良好でない80%となってしまう。
When printing glossy paper whose paper thickness setting is “slightly thick paper” in the
また、プリンタ1において、光沢紙を印刷する場合、上述の図6に示すように、いずれの紙厚設定でも、目標転写電圧が500V高い設定となってしまうため、転写電圧が大きすぎ、転写効率が良好でない値(78%〜81%)となってしまう。これに対して、プリンタ1において、光沢紙を印刷する場合には、印刷設定G1〜G3のいずれかが適用され転写効率が良好となる。
Further, when glossy paper is printed in the
以上のように、実際の実験からも、用紙Mの紙厚だけでなく圧縮率に基づいて判定した用紙種(用紙種設定)も考慮して目標転写電圧を設定して印刷を行うことで、より良好な印刷品質が得られることが確認された。 As described above, from an actual experiment, printing is performed by setting the target transfer voltage in consideration of not only the paper thickness of the paper M but also the paper type (paper type setting) determined based on the compression rate. It was confirmed that better print quality can be obtained.
(B)第2の実施形態
以下、本発明による画像形成装置の第2の実施形態を、図面を参照しながら詳述する。以下では、本発明の画像形成装置をプリンタに適用した例について説明する。
(B) Second Embodiment Hereinafter, a second embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Hereinafter, an example in which the image forming apparatus of the present invention is applied to a printer will be described.
(B−1)第2の実施形態の構成
第2の実施形態のプリンタ1の機能的構成についても、第1の実施形態と同様に上述の図1を用いて示すことができる。以下では、第2の実施形態のプリンタ1について第1の実施形態との差異のみを説明する。
(B-1) Configuration of Second Embodiment The functional configuration of the
第2の実施形態のプリンタ1では、CPU210(印刷処理制御プログラム221)による処理が一部異なっている。
In the
第1の実施形態のCPU210(印刷処理制御プログラム221)は、用紙Mの圧縮率に基づいて用紙種を判別し、判別した用紙種と紙厚の組合せに応じて、目標転写電圧を調整していた。これに対して、第2の実施形態のCPU210(印刷処理制御プログラム221)は、圧縮率に基づいて判別した用紙種と、紙厚の組合せに応じて定着ユニット14の制御(加熱制御部310による制御)に用いる目標となる定着温度(以下、「目標定着温度」と呼ぶ)を調整する。なお、以下では、定着温度とは、温度センサ15aにより測定される温度のことを言うものとする。
The CPU 210 (printing process control program 221) of the first embodiment determines the paper type based on the compression rate of the paper M, and adjusts the target transfer voltage according to the combination of the determined paper type and paper thickness. It was. In contrast, the CPU 210 (printing process control program 221) of the second embodiment controls the fixing unit 14 (by the heating control unit 310) according to the combination of the paper type and the paper thickness determined based on the compression rate. The target fixing temperature (hereinafter referred to as “target fixing temperature”) used for (control) is adjusted. In the following, the fixing temperature refers to a temperature measured by the
上述の通り普通紙よりも光沢紙の方が密度が大きいため、定着処理に適用する好適な熱量は、普通紙よりも光沢紙の方が大きくなる傾向にある。また、用紙種が同じ場合、より紙厚の厚い用紙Mの方が質量が多いため、定着処理に適用する好適な熱量も高くなる傾向にある。 As described above, since glossy paper has a higher density than plain paper, the preferred amount of heat applied to the fixing process tends to be greater for glossy paper than for plain paper. Further, when the paper types are the same, the thicker paper M has a larger mass, and therefore, a suitable amount of heat applied to the fixing process tends to be higher.
そのため、第2の実施形態のCPU210(印刷処理制御プログラム221)は、同じ紙厚でも、光沢紙については普通紙よりも目標定着温度を高く設定するものとする。また、第2の実施形態のCPU210(印刷処理制御プログラム221)は、用紙種が同じ場合、紙厚の厚い用紙Mについてより高い目標定着温度を設定するものとする。 For this reason, the CPU 210 (print processing control program 221) of the second embodiment sets the target fixing temperature higher than that of plain paper for glossy paper even with the same paper thickness. Further, it is assumed that the CPU 210 (print processing control program 221) of the second embodiment sets a higher target fixing temperature for the thick paper M when the paper types are the same.
(B−2)第2の実施形態の動作
次に、以上のような構成を有する第2の実施形態のプリンタ1の動作を説明する。
(B-2) Operation of the Second Embodiment Next, the operation of the
(B−2−1)印刷処理の動作
第2の実施形態のプリンタ1の印刷処理の動作も、第1の実施形態と同様の上述の図4のフローチャートを用いて説明することができる。以下では、第2の実施形態のプリンタ1の動作について第1の実施形態との差異のみを説明する。
(B-2-1) Print Processing Operation The print processing operation of the
上述の図4のフローチャートにおいて、第2の実施形態では、ステップS15の処理のみが異なっている。 In the flowchart of FIG. 4 described above, only the processing in step S15 is different in the second embodiment.
第2の実施形態のCPU210(印刷処理制御プログラム221)は、ステップS15において、圧縮率に基づいて判別した用紙種と、紙厚の組合せに応じて定着ユニット14の制御(加熱制御部310による制御)に用いる目標定着温度を決定し、印刷制御部300(加熱制御部310)に指示する処理を行う。 The CPU 210 (printing process control program 221) of the second embodiment controls the fixing unit 14 (control by the heating control unit 310) according to the combination of the paper type and the paper thickness determined based on the compression rate in step S15. ) To determine the target fixing temperature to be used for the printing control unit 300 (heating control unit 310).
(B−2−2)圧縮率に基づく目標定着温度の設定
次に、CPU210が、圧縮率に基づいて普通紙又は光沢紙を判別した場合に適用する目標定着温度の設定例について図8を用いて説明する。
(B-2-2) Setting of Target Fixing Temperature Based on Compression Rate Next, FIG. 8 is used for a setting example of the target fixing temperature applied when the
この実施形態のコントローラ制御部200は、圧縮率に応じて用紙Mの用紙種(普通紙又は光沢紙)を判別し、さらに用紙Mの紙厚(1回目に測定した紙厚)を考慮して用紙Mに対して設定する目標定着温度(加熱制御部310により制御される定着温度)が決定される。なお、第2の実施形態において、圧縮率に応じて用紙種を判別する方法は、第1の実施形態と同様であるため詳しい説明は省略する。
The
また、第1の実施形態では、普通紙、光沢紙のそれぞれについて、3段階の紙厚(紙厚設定)に応じた目標定着温度が設定されるものとして説明する。第2の実施形態では、紙厚(第1回目に測定した紙厚)が130μm〜149μmの用紙Mを「厚い紙」、紙厚が150μm〜169μmの用紙Mを「より厚い紙」、紙厚が170μm〜190μmの用紙Mを「ごく厚い紙」と呼ぶものとする。第2の実施形態では、プリンタ1で適用される用紙Mは、上述の3種類のいずれかの紙厚であるものとして説明する。
In the first embodiment, a description will be given assuming that the target fixing temperature is set according to three stages of paper thickness (paper thickness setting) for each of plain paper and glossy paper. In the second embodiment, a paper M having a paper thickness (paper thickness measured at the first time) of 130 μm to 149 μm is a “thick paper”, a paper M having a paper thickness of 150 μm to 169 μm is a “thicker paper”, and a paper thickness The paper M having a thickness of 170 μm to 190 μm is referred to as “very thick paper”. In the second embodiment, the paper M applied by the
さらに、第2の実施形態では、用紙種設定が「普通紙」で紙厚設定が「厚い紙」に対する印刷設定をP2、用紙種設定が「普通紙」で紙厚設定が「より厚い紙」に対する印刷設定をP3、用紙種設定が「普通紙」で紙厚設定が「ごく厚い紙」に対する印刷設定をP4、用紙種設定が「光沢紙」で紙厚設定が「厚い紙」に対する印刷設定をG2、用紙種設定が「光沢紙」で紙厚設定が「より厚い紙」に対する印刷設定をG3、用紙種設定が「光沢紙」で紙厚設定が「ごく厚い紙」に対する印刷設定をG4とそれぞれ呼ぶものとする。なお、印刷設定P2、P3、G2、G3に係る圧縮率及び紙厚の値は、第1の実施形態と同様の内容となっている。 Furthermore, in the second embodiment, the print setting for the paper type setting “plain paper” and the paper thickness setting “thick paper” is P2, the paper type setting is “plain paper”, and the paper thickness setting is “thicker paper”. Print setting for P3, paper type setting for "plain paper" and paper thickness setting for "very thick paper" P4, paper type setting for "glossy paper" and paper thickness setting for "thick paper" G2, the print setting for Glossy Paper and the paper thickness setting “Thicker Paper” G3, the print setting G4 for the paper type setting “Glossy Paper” and the “Thick Paper” paper thickness setting. Respectively. Note that the values of the compression ratio and the paper thickness according to the print settings P2, P3, G2, and G3 are the same as those in the first embodiment.
通常は、紙厚が厚いほど定着処理に要する熱量は大きくなるため、図8では、用紙種設定が同じ場合、目標定着温度が低い方から順に「厚い紙」、「より厚い紙」、「ごく厚い紙」となっている。 Normally, the thicker the paper, the greater the amount of heat required for the fixing process. Therefore, in FIG. 8, when the paper type setting is the same, “thick paper”, “thicker paper”, “extremely” from the lowest target fixing temperature. "Thick paper".
また、通常は、上述の通り「普通紙」よりも「光沢紙」の方が密度は大きく、定着処理に必要となる熱量が高くなる。そのため、図8では、紙厚設定が同じ場合、「普通紙」よりも「光沢紙」の方が高い目標定着温度に設定されている。 In general, as described above, “glossy paper” has a higher density than “plain paper”, and the amount of heat required for the fixing process is higher. Therefore, in FIG. 8, when the paper thickness setting is the same, “glossy paper” is set to a higher target fixing temperature than “plain paper”.
具体的には、図8では、用紙種設定を普通紙とする印刷設定P2、P3、P4のそれぞれの目標定着温度を150℃、155℃、160℃としている。また、図8では、用紙種設定を光沢紙とする印刷設定G2、G3、G4のそれぞれの目標定着温度を160℃、165℃、170℃としている。 Specifically, in FIG. 8, the target fixing temperatures of the print settings P2, P3, and P4 for which the paper type setting is plain paper are 150 ° C., 155 ° C., and 160 ° C., respectively. Further, in FIG. 8, the target fixing temperatures of the print settings G2, G3, and G4 for which the paper type setting is glossy paper are 160 ° C., 165 ° C., and 170 ° C., respectively.
(B−3)第2の実施形態の効果
第2の実施形態によれば、以下のような効果を奏することができる。
(B-3) Effects of Second Embodiment According to the second embodiment, the following effects can be achieved.
第2の実施形態のプリンタ1では、用紙Mの紙厚だけでなく圧縮率に基づいて判定した用紙種(用紙種設定)も考慮して目標定着温度を設定して印刷を行うため、用紙Mとして特性の異なる複数種類の用紙種が存在する場合でも、最適な定着温度が設定されるため、良好な印刷を行うことができる。
In the
図8では、実際に、プリンタ1を構築して、印刷設定P2〜P4、G2〜G4に適合する用紙を用いた印刷を行った場合の定着率[%]についても示している。
FIG. 8 also shows the fixing rate [%] when the
なお、定着率とは用紙Mへのトナー定着性の良さを数値化したものである。定着率の数値が小さいほどトナー定着性が悪いことを示しており、90[%]を上回ると良好、それ以下では印字上に不具合現象が見られる。また、定着率が80%を下回る場合は、非常に悪い印刷品質となる。したがって、定着率は90%以上であることが望ましい。 The fixing rate is obtained by quantifying the goodness of the toner fixing property to the paper M. The smaller the value of the fixing rate, the worse the toner fixing property. When the value exceeds 90%, the toner fixing property is good. When the fixing rate is less than 80%, the print quality is very poor. Accordingly, the fixing rate is desirably 90% or more.
そして、図8に示すように、プリンタ1において、印刷設定P2〜P4、G2〜G4を適用した場合のそれぞれの定着率は、94%、94%、95%、95%、97%、96%といずれも90%以上となる良好な結果が得られた。
As shown in FIG. 8, in the
また、第2の実施形態のプリンタ1のように、用紙Mの紙厚だけでなく圧縮率に基づいて判定した用紙種(用紙種設定)も考慮して目標定着温度を設定して印刷を行うことの効果を確認するために、以下のような実験も行った。
Further, like the
図9は、プリンタ1において、仮に、紙厚(第1回目に測定された紙圧)のみを考慮して印刷を行った場合の実験結果について示している。図9に示す実験では、普通紙・光沢紙を問わず、上述の図8に示す普通紙と同じ目標定着温度を適用している。以下では、用紙種設定が「普通紙/光沢紙」(普通紙であるか光沢紙であるかを問わない設定)で紙厚設定が「厚い紙」に対する印刷設定をE2、用紙種設定が「普通紙/光沢紙」で紙厚設定が「より厚い紙」に対する印刷設定をE3、用紙種設定が「普通紙/光沢紙」で紙厚設定が「ごく厚い紙」に対する印刷設定をE4と呼ぶものとする。
FIG. 9 shows experimental results when the
そして、図9の実験では、用紙種設定を普通紙/光沢紙とする印刷設定E2、E3、E4のそれぞれの目標定着温度を150℃、155℃、160℃としている。これは、用紙種設定を普通紙とする上述の印刷設定P2、P3、P4と同じ目標定着温度となっている。プリンタ1において印刷設定E2、E3、E4で普通紙の印刷を行った場合は、上述の図8に示すように良好な結果を示すが、光沢紙について印刷を行った場合は、図9に示すような結果となる。
In the experiment of FIG. 9, the target fixing temperatures of the print settings E2, E3, and E4 in which the paper type setting is plain paper / glossy paper are 150 ° C., 155 ° C., and 160 ° C., respectively. This is the same target fixing temperature as the above-described print settings P2, P3, and P4 in which the paper type setting is plain paper. When plain paper is printed with the print settings E2, E3, and E4 in the
図9に示すように、プリンタ1において、印刷設定E2〜E4を適用した場合のそれぞれの定着率は、83%、85%、84%といずれも90%未満となり良好な結果が得られなかった。
As shown in FIG. 9, in the
プリンタ1において、紙厚設定が「厚い紙」の光沢紙を印刷する場合、上述の図8に示すように、目標定着温度として160℃(印刷設定G2)を適用することが望ましいが、印刷設定E2ではそれよりも10度低い温度となるため、定着温度が低すぎ、定着率が良好でない83%となってしまう。
When printing glossy paper with a paper thickness setting of “thick paper” in the
また、プリンタ1において、光沢紙を印刷する場合、上述の図8に示すように、いずれの紙厚設定でも、目標定着温度が10℃低い設定となってしまうため、定着温度が低すぎ、定着率が良好でない値(83%〜84%)となってしまう。これに対して、プリンタ1において、光沢紙を印刷する場合には、印刷設定G2〜G4のいずれかが適用され定着率が良好となる。
Further, when printing glossy paper in the
以上のように、実際の実験からも、用紙Mの紙厚だけでなく圧縮率に基づいて判定した用紙種(用紙種設定)も考慮して目標定着温度を設定して印刷を行うことで、より良好な印刷品質が得られることが確認された。 As described above, from actual experiments, printing is performed by setting the target fixing temperature in consideration of not only the paper thickness of the paper M but also the paper type (paper type setting) determined based on the compression rate. It was confirmed that better print quality can be obtained.
(C−1)第3の実施形態の構成
第3の実施形態のプリンタ1の機能的構成についても、第1の実施形態と同様に上述の図1を用いて示すことができる。以下では、第3の実施形態のプリンタ1について第1の実施形態との差異のみを説明する。
(C-1) Configuration of the Third Embodiment The functional configuration of the
第3の実施形態のプリンタ1では、CPU210(印刷処理制御プログラム221)による処理が一部異なっている。
In the
第1の実施形態のCPU210(印刷処理制御プログラム221)は、用紙Mの圧縮率に基づいて用紙種を判別し、判別した用紙種と紙厚の組合せに応じて、目標転写電圧を調整していた。これに対して、第3の実施形態のCPU210(印刷処理制御プログラム221)は、圧縮率に基づいて判別した用紙種と、紙厚の組合せに応じて用紙Mを搬送する際に目標となる搬送速度(以下、「目標搬送速度」と呼ぶ)を調整する。なお、以下では、搬送速度とは、モータ駆動プログラム223及びモータ駆動制御部320により制御される用紙Mの搬送速度であるものとする。また、以下では、搬送速度(目標搬送速度)の単位は、ppm(Page Per Minutes)として表す。
The CPU 210 (printing process control program 221) of the first embodiment determines the paper type based on the compression rate of the paper M, and adjusts the target transfer voltage according to the combination of the determined paper type and paper thickness. It was. On the other hand, the CPU 210 (printing process control program 221) of the third embodiment is a target transport when transporting the paper M according to the combination of the paper type and the paper thickness determined based on the compression rate. The speed (hereinafter referred to as “target conveyance speed”) is adjusted. In the following, it is assumed that the conveyance speed is the conveyance speed of the paper M controlled by the
上述の通り普通紙よりも光沢紙の方が密度が大きいため、定着処理に適用する好適な熱量は、普通紙よりも光沢紙の方が大きくなる傾向にある。また、用紙種が同じ場合、より紙厚の厚い用紙Mの方が質量が多いため、定着処理に適用する好適な熱量も高くなる。 As described above, since glossy paper has a higher density than plain paper, the preferred amount of heat applied to the fixing process tends to be greater for glossy paper than for plain paper. In addition, when the paper types are the same, the thicker paper M has a larger mass, so that a suitable amount of heat applied to the fixing process is also increased.
そのため、第3の実施形態のCPU210(印刷処理制御プログラム221)は、同じ紙厚でも、光沢紙については普通紙よりも目標搬送速度を遅く設定し、定着ユニット14で用紙Mが加熱される時間を長くする(用紙Mに加えられる熱量を大きくする)ものとするまた、第3の実施形態のCPU210(印刷処理制御プログラム221)は、用紙種が同じ場合、紙厚の厚い用紙Mについてより遅い目標搬送速度を設定するものとする。
Therefore, the CPU 210 (printing process control program 221) of the third embodiment sets the target transport speed slower than that of plain paper for glossy paper even when the paper thickness is the same, and the time during which the paper M is heated by the fixing
(C−2)第3の実施形態の動作
次に、以上のような構成を有する第3の実施形態のプリンタ1の動作を説明する。
(C-2) Operation of the Third Embodiment Next, the operation of the
(C−2−1)印刷処理の動作
第3の実施形態のプリンタ1の印刷処理の動作も、第1の実施形態と同様の上述の図4のフローチャートを用いて説明することができる。以下では、第3の実施形態のプリンタ1の動作について第1の実施形態との差異のみを説明する。
(C-2-1) Print Processing Operation The print processing operation of the
上述の図4のフローチャートにおいて、第3の実施形態では、ステップS15の処理のみが異なっている。 In the flowchart of FIG. 4 described above, only the process of step S15 is different in the third embodiment.
第3の実施形態のCPU210(印刷処理制御プログラム221)は、ステップS15において、圧縮率に基づいて判別した用紙種と、紙厚の組合せに応じてモータ駆動プログラム223(モータ駆動制御部320)に設定する目標搬送速度を決定し、モータ駆動プログラム223に指示する処理を行う。
In step S15, the CPU 210 (print processing control program 221) of the third embodiment sends a motor drive program 223 (motor drive control unit 320) to the combination of the paper type and the paper thickness determined based on the compression rate. A target conveyance speed to be set is determined, and processing for instructing the
(C−2−2)圧縮率に基づく目標搬送速度の設定
次に、CPU210が、圧縮率に基づいて普通紙又は光沢紙を判別した場合に適用する目標搬送速度の設定例について図10を用いて説明する。
(C-2-2) Setting of Target Conveyance Speed Based on Compression Rate Next, FIG. 10 is used for a setting example of the target conveyance speed applied when the
この実施形態のコントローラ制御部200は、圧縮率に応じて用紙Mの種類(普通紙又は光沢紙)を判別し、さらに用紙Mの紙厚(1回目に測定した紙厚)を考慮して用紙Mに対して設定する目標搬送速度が決定される。なお、第3の実施形態において、圧縮率に応じて用紙種を判別する方法は、第1の実施形態と同様であるため詳しい説明は省略する。
The
また、第3の実施形態では、普通紙、光沢紙のそれぞれについて、3段階の紙厚(紙厚設定)に応じた目標搬送速度が設定されるものとして説明する。第3の実施形態では、紙厚(1回目に測定した紙厚)が110μm〜129μmの用紙Mを「やや厚い紙」、紙厚が130μm〜149μmの用紙Mを「厚い紙」、紙厚が150μm〜170μmの用紙Mを「より厚い紙」と呼ぶものとする。すなわち、プリンタ1では、適用される用紙Mは、上述の3種類のいずれかの紙厚であるものとして説明する。
In the third embodiment, a description will be made assuming that a target transport speed is set for each of plain paper and glossy paper according to three stages of paper thickness (paper thickness setting). In the third embodiment, a paper M having a paper thickness (paper thickness measured for the first time) of 110 μm to 129 μm is “slightly thick paper”, a paper M having a paper thickness of 130 μm to 149 μm is “thick paper”, and the paper thickness is The paper M having a thickness of 150 μm to 170 μm is referred to as “thicker paper”. That is, in the
さらに、第3の実施形態では、用紙種設定が「普通紙」で紙厚設定が「やや厚い紙」に対する印刷設定をP1、用紙種設定が「普通紙」で紙厚設定が「厚い紙」に対する印刷設定をP2、用紙種設定が「普通紙」で紙厚設定が「より厚い紙」に対する印刷設定をP3、用紙種設定が「光沢紙」で紙厚設定が「やや厚い紙」に対する印刷設定をG1、用紙種設定が「光沢紙」で紙厚設定が「厚い紙」に対する印刷設定をG2、用紙種設定が「光沢紙」で紙厚設定が「より厚い紙」に対する印刷設定をG3とそれぞれ呼ぶものとする。なお、印刷設定P1〜P3、G1〜G3に係る圧縮率及び紙厚の値は、第1の実施形態と同様の内容となっている。 Furthermore, in the third embodiment, the print setting for the paper type setting “plain paper” and the paper thickness setting “slightly thick paper” is P1, the paper type setting is “plain paper”, and the paper thickness setting is “thick paper”. Print setting for P2, print setting for P3, paper type setting for "plain paper" and paper thickness setting for "thicker paper", print setting for P3, paper type setting for "glossy paper" and paper thickness setting for "slightly thick paper" The setting is G1, the paper type setting is “glossy paper” and the paper thickness setting is “thick paper”. The print setting is G2. The paper type setting is “glossy paper” and the paper thickness setting is “thicker paper”. Respectively. The values of the compression ratio and the paper thickness according to the print settings P1 to P3 and G1 to G3 are the same as those in the first embodiment.
通常は、紙厚が厚いほど定着処理に要する熱量は大きくなるため、図10では、用紙種設定が同じ場合、目標搬送速度が速い方から順に「やや厚い紙」、「厚い紙」、「より厚い紙」となっている。 Normally, as the paper thickness increases, the amount of heat required for the fixing process increases. Therefore, in FIG. 10, when the paper type setting is the same, “slightly thick paper”, “thick paper”, “ "Thick paper".
また、通常は、上述の通り「普通紙」よりも「光沢紙」の方が密度は大きく、定着処理に必要となる熱量が高くなる。そのため、図10では、紙厚設定が同じ場合、「普通紙」よりも「光沢紙」の方が遅い目標搬送速度に設定されている。 In general, as described above, “glossy paper” has a higher density than “plain paper”, and the amount of heat required for the fixing process is higher. Therefore, in FIG. 10, when the paper thickness setting is the same, “Glossy paper” is set to a slower target conveyance speed than “Plain paper”.
具体的には、図10では、用紙種設定を普通紙とする印刷設定P1、P2、P3のそれぞれの目標搬送速度を30ppm、25ppm、20ppmとしている。また、図10では、用紙種設定を光沢紙とする印刷設定G1、G2、G3のそれぞれの目標搬送速度を25ppm、20ppm、15ppmとしている。 Specifically, in FIG. 10, the target transport speeds of the print settings P1, P2, and P3 for which the paper type setting is plain paper are 30 ppm, 25 ppm, and 20 ppm, respectively. Further, in FIG. 10, the target transport speeds of the print settings G1, G2, and G3 for setting the paper type as glossy paper are 25 ppm, 20 ppm, and 15 ppm, respectively.
(C−3)第3の実施形態の効果
第3の実施形態によれば、以下のような効果を奏することができる。
(C-3) Effects of Third Embodiment According to the third embodiment, the following effects can be achieved.
第3の実施形態のプリンタ1では、用紙Mの紙厚だけでなく圧縮率に基づいて判定した用紙種(用紙種設定)も考慮して目標搬送速度を設定して印刷を行うため、用紙Mとして特性の異なる複数種類の用紙種が存在する場合でも、最適な搬送速度が設定されるため、良好な印刷を行うことができる。
In the
図10では、実際に、プリンタ1を構築して、印刷設定P1〜P3、G1〜G3に適合する用紙を用いた印刷を行った場合の定着率[%]についても示している。
FIG. 10 also shows the fixing rate [%] when the
そして、図10に示すように、プリンタ1において、印刷設定P1〜P3、G1〜G3を適用した場合のそれぞれの定着率は、95%、97%、93%、95%、95%、94%といずれも90%以上となる良好な結果が得られた。
As shown in FIG. 10, in the
また、第3の実施形態のプリンタ1のように、用紙Mの紙厚だけでなく圧縮率に基づいて判定した用紙種(用紙種設定)も考慮して目標搬送速度を設定して印刷を行うことの効果を確認するために、以下のような実験も行った。
In addition, as in the
図11は、プリンタ1において、仮に、紙厚(第1回目に測定された紙厚)のみを考慮して印刷を行った場合の実験結果について示している。図11に示す実験では、普通紙・光沢紙を問わず、上述の図10に示す普通紙と同じ目標搬送速度を適用している。以下では、用紙種設定が「普通紙/光沢紙」(普通紙であるか光沢紙であるかを問わない設定)で紙厚設定が「やや厚い紙」に対する印刷設定をE1、用紙種設定が「普通紙/光沢紙」で紙厚設定が「厚い紙」に対する印刷設定をE2、用紙種設定が「普通紙/光沢紙」で紙厚設定が「より厚い紙」に対する印刷設定をE3と呼ぶものとする。
FIG. 11 shows experimental results when the
そして、図11の実験では、用紙種設定を普通紙/光沢紙とする印刷設定E1、E2、E3のそれぞれの目標搬送速度を30ppm、25ppm、20ppmとしている。これは、用紙種設定を普通紙とする上述の印刷設定P1、P2、P3と同じ目標搬送速度となっている。プリンタ1において印刷設定E1、E2、E3で普通紙の印刷を行った場合は、上述の図10に示すように良好な結果を示すが、光沢紙について印刷を行った場合は、図11に示すような結果となる。
In the experiment of FIG. 11, the target transport speeds of the print settings E1, E2, and E3 for setting the paper type as plain paper / glossy paper are 30 ppm, 25 ppm, and 20 ppm. This is the same target transport speed as the above-described print settings P1, P2, and P3 in which the paper type setting is plain paper. When plain paper is printed with the print settings E1, E2, and E3 in the
図11に示すように、プリンタ1において、印刷設定E1〜E3を適用した場合のそれぞれの定着率は、78%、82%、81%といずれも90%未満となり良好な結果が得られなかった。
As shown in FIG. 11, in the
プリンタ1において、紙厚設定が「やや厚い紙」の光沢紙を印刷する場合、上述の図10に示すように、目標搬送速度として25ppm(印刷設定G1)を適用することが望ましいが、印刷設定E1ではそれよりも5ppm速い搬送速度となるため、搬送速度が速すぎ(用紙Mに対する加熱時間が短すぎ)、定着率が非常に悪い78%となってしまう。
When printing glossy paper whose paper thickness setting is “slightly thick paper” in the
また、プリンタ1において、光沢紙を印刷する場合、上述の図10に示すように、いずれの紙厚設定でも、目標搬送速度が5ppm速い設定となってしまうため、搬送速度が速すぎ(用紙Mに対する加熱時間が短すぎ)、定着率が良好でない値(78%〜84%)となってしまう。これに対して、プリンタ1において、光沢紙を印刷する場合には、印刷設定G1〜G3のいずれかが適用され定着率が良好となる。
Further, when glossy paper is printed in the
以上のように、実際の実験からも、用紙Mの紙厚だけでなく圧縮率に基づいて判定した用紙種(用紙種設定)も考慮して目標搬送速度を設定して印刷を行うことで、より良好な印刷品質が得られることが確認された。 As described above, from an actual experiment, printing is performed by setting the target conveyance speed in consideration of not only the paper thickness of the paper M but also the paper type (paper type setting) determined based on the compression rate. It was confirmed that better print quality can be obtained.
(D)他の実施形態
本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態も挙げることができる。
(D) Other Embodiments The present invention is not limited to the above-described embodiments, and may include modified embodiments as exemplified below.
(D−1)上記の各実施形態では、本発明の画像形成装置をプリンタに適用する例について示したが、本発明はプリンタに限定されず、他の画像形成装置(例えば、FAX、コピー機、複合機(MFP)等)に適用するようにしてもよい。 (D-1) In each of the above embodiments, an example in which the image forming apparatus of the present invention is applied to a printer has been described. However, the present invention is not limited to a printer, and other image forming apparatuses (for example, a FAX, a copier) The present invention may be applied to a multifunction device (MFP) or the like.
(D−2)上記の各実施形態のプリンタでは、用紙Mの紙厚だけでなく圧縮率に基づいて判定した用紙種(用紙種設定)も考慮して、印刷条件のうち目標転写電圧、目標定着温度、又は目標搬送速度のいずれかのパラメータについて調整しているが、複数のパラメータについて調整するようにしてもよい。例えば、上記の実施形態のプリンタにおいて、目標転写電圧に加えて目標定着温度又は目標搬送速度のいずれかのパラメータについて調整して印刷条件を決定するようにしてもよい。なお、上記の実施形態のプリンタにおいて、目標定着温度と目標搬送速度の両方を調整する構成としてもよいが、目標定着温度と目標搬送速度はいずれも定着ユニットが用紙に加える熱量に影響するパラメータであるため、目標定着温度と目標搬送速度を別個に設定するのではなく、目標定着温度と目標搬送速度の組合せを決定する必要がある。 (D-2) In the printers of the above embodiments, the target transfer voltage and the target among the printing conditions are considered in consideration of not only the paper thickness of the paper M but also the paper type (paper type setting) determined based on the compression rate. Although either the fixing temperature or the target conveyance speed parameter is adjusted, a plurality of parameters may be adjusted. For example, in the printer of the above-described embodiment, the printing condition may be determined by adjusting either the target fixing temperature or the target conveying speed in addition to the target transfer voltage. In the printer of the above embodiment, both the target fixing temperature and the target transport speed may be adjusted. However, both the target fixing temperature and the target transport speed are parameters that affect the amount of heat applied to the paper by the fixing unit. Therefore, instead of setting the target fixing temperature and the target transport speed separately, it is necessary to determine a combination of the target fixing temperature and the target transport speed.
(D−3)上記の各実施形態のプリンタでは、用紙Mの紙厚だけでなく圧縮率に基づいて判定した用紙種も考慮して、印刷条件のパラメータを調整しているが、紙厚が確定している場合(例えば、使用される普通紙、光沢紙の紙厚が1種類しかない場合)には、圧縮率に基づいて用紙種のみを特定し、用紙厚を考慮せずに印刷条件のパラメータを調整するようにしてもよい。言い換えると、上記の各実施形態のプリンタでは、用紙の圧縮率のみに基づいて、印刷条件のパラメータを調整するようにしてもよい。 (D-3) In the printers of the above embodiments, the printing condition parameters are adjusted in consideration of not only the paper thickness of the paper M but also the paper type determined based on the compression rate. If it is fixed (for example, if there is only one type of plain paper or glossy paper used), only the paper type is specified based on the compression ratio, and the printing conditions without considering the paper thickness The parameters may be adjusted. In other words, in the printer of each of the above embodiments, the parameters of the printing condition may be adjusted based only on the sheet compression rate.
(D−4)上記の各実施形態のプリンタでは、紙厚測定部で計測された紙厚を用いて、印刷条件を決定していたが、別途紙厚を測定する手段を設けて測定した結果を用いて印刷条件を決定するようにしてもよい。この場合、紙厚を測定するための手段は限定されないものであり、種々の構成を適用することができる。 (D-4) In the printers of the above embodiments, the printing conditions are determined using the paper thickness measured by the paper thickness measurement unit. The result of measurement by separately providing a means for measuring the paper thickness The printing conditions may be determined using. In this case, the means for measuring the paper thickness is not limited, and various configurations can be applied.
(D−5)上記の各実施形態のプリンタでは、媒体として用紙(印刷用紙)を適用する例について説明したが、紙以外にも布や樹脂製のフィルム等、紙以外を媒体として適用するようにしてもよい。また、上記の各実施形態のプリンタでは、媒体として光沢紙及び普通紙を用いる例について説明したが、その他にも再生紙等の他の媒体を適用するようにしてもよい。特に再生紙については、グレード(再生紙が含まれる比率等)に応じて圧縮率が変動する場合があるため、上記の各実施形態のプリンタにおいて、再生紙のグレードごとに用紙種を設定して印刷条件を決定するようにしてもよい。 (D-5) In the printer of each of the embodiments described above, the example in which paper (printing paper) is applied as a medium has been described. However, in addition to paper, other than paper, such as cloth or resin film, may be applied as a medium. It may be. In the printer of each of the above embodiments, an example in which glossy paper and plain paper are used as the medium has been described. However, other media such as recycled paper may be applied. In particular, for recycled paper, the compression ratio may vary depending on the grade (ratio including recycled paper, etc.). Therefore, in the printer of each of the above embodiments, the paper type is set for each grade of recycled paper. The printing conditions may be determined.
1…プリンタ、2…用紙カセット、2a…用紙カセットセンサ、3…給紙ローラ、4…給紙搬送路、5…給紙センサ、6…レジストセンサ、7…レジストローラ、8、8K、8Y、8M、8C…画像形成ユニット、81…感光体ドラム、82…現像ユニット、83…トナーカートリッジ、9…転写ユニット、10、10K、10Y、10M、10C…転写ローラ、11…転写ベルト、12、13…駆動ローラ、14…定着ユニット、15…定着ローラ、15a…温度センサ、15b…ヒータ、16…加圧ローラ、17…定着搬送ローラ、18…排出センサ、19…排出ローラ、20…排出搬送路、21…LEDヘッド、200…コントローラ制御部、21、21K、21Y、21M、21C…LEDヘッド、210…CPU、220…ROM、222…圧縮率情報、223…モータ駆動プログラム、221…印刷処理制御プログラム、230…RAM、240…タイマ、250…ホストI/F、260…操作パネル制御部、270…外部I/F、280…内部バス、300…印刷制御部、310…加熱制御部、320…モータ駆動制御部、330…測定制御部、1000…高圧制御部、400…サーミスタ、500…紙厚測定部、501a、501b…用紙押え、502…テンションスプリング、503…レバー、504…ジョイント、505…変位センサ、506…カム、M…用紙。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記媒体の圧縮度に基づいて、前記媒体に画像形成を行う際の画像形成条件を決定する画像形成条件決定手段と、
前記画像形成条件決定手段が決定した画像形成条件に従って、前記媒体に画像形成を行う画像形成手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus that forms an image on a medium,
Image forming condition determining means for determining image forming conditions when image forming is performed on the medium based on the degree of compression of the medium;
An image forming apparatus comprising: an image forming unit that forms an image on the medium according to the image forming condition determined by the image forming condition determining unit.
前記画像形成条件決定手段は、画像形成条件として、前記転写部に適用する転写電圧の値を決定する
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 unit includes a developer image forming unit that forms a developer image, and a transfer unit that transfers the developer image formed on the developer image forming unit to the medium using a transfer voltage. And
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming condition determining unit determines a value of a transfer voltage applied to the transfer unit as the image forming condition.
前記画像形成条件決定手段は、画像形成条件として、前記定着部に適用する定着温度の値を決定する
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 image forming unit includes a fixing unit that heats the medium on which the developer image is transferred and fixes the developer image on the medium.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming condition determining unit determines a fixing temperature value to be applied to the fixing unit as an image forming condition.
前記画像形成条件決定手段は、画像形成条件として、前記媒体搬送部が前記媒体を搬送する搬送速度を決定する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の画像形成装置。 The image forming unit includes a medium transport unit that transports the medium, and a fixing unit that heats the medium on which the developer image is transferred and fixes the developer image on the medium.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming condition determining unit determines, as an image forming condition, a transport speed at which the medium transport unit transports the medium.
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の画像形成装置。 The image forming condition determining means determines an image forming condition for forming an image on the medium based on a compression degree of the medium and a medium thickness of the medium. The image forming apparatus according to any one of the above.
前記媒体厚測定部で測定した前記第1の荷重と前記第2の荷重とを利用して前記媒体の圧縮度を求める圧縮度算出手段とをさらに備え、
前記画像形成条件決定手段は、前記圧縮度算出手段が求めた圧縮度を利用して画像形成条件を決定する
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の画像形成装置。 The medium thickness of the medium can be measured while pressing the medium with the pressing member, and the first medium thickness is measured by applying a first load to the pressing member. A medium thickness measuring unit that measures a second medium thickness by applying a second load greater than the first load;
A compression degree calculating means for obtaining a compression degree of the medium by using the first load and the second load measured by the medium thickness measurement unit;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming condition determining unit determines an image forming condition using the compression degree obtained by the compression degree calculating unit.
押圧部材により前記媒体を押圧しながら前記媒体の媒体厚を測定することが可能なものであって、前記押圧部材に第1の荷重をかけて第1の媒体厚を測定し、前記押圧部材に前記第1の荷重よりも多い第2の荷重をかけて第2の媒体厚を測定する媒体厚測定部と、
前記媒体厚測定部を用いて測定した前記第1の荷重と前記第2の荷重とを利用して、前記媒体に画像形成を行う際の画像形成条件を決定する画像形成条件決定手段と、
前記画像形成条件決定手段が決定した画像形成条件に従って、前記媒体に画像形成を行う画像形成手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus that forms an image on a medium,
The medium thickness of the medium can be measured while pressing the medium with the pressing member, and the first medium thickness is measured by applying a first load to the pressing member. A medium thickness measuring unit that measures a second medium thickness by applying a second load greater than the first load;
An image forming condition determining means for determining an image forming condition when image formation is performed on the medium using the first load and the second load measured using the medium thickness measuring unit;
An image forming apparatus comprising: an image forming unit that forms an image on the medium according to the image forming condition determined by the image forming condition determining unit.
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JP2017211634A (en) * | 2016-05-20 | 2017-11-30 | 株式会社リコー | Image forming apparatus, program, and setting method |
DE102021116602A1 (en) | 2021-06-28 | 2022-12-29 | Koenig & Bauer Ag | Sheet processing machine with a feeder and method for operating a sheet processing machine |
-
2014
- 2014-03-27 JP JP2014066740A patent/JP2015191040A/en active Pending
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