JP2891833B2 - プリンタにおける連続用紙のシワ発生防止方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真式プリンタに
おいて、熱ロール定着器により連続用紙にトナーを定着
する場合の熱収縮に基づき、用紙にシワが発生すること
を防止する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真式プリンタにおいて、熱ロール
定着器により連続用紙にトナーを定着して印刷する場
合、１頁分の定着を終了するたびに、すなわち、ミシン
目が定着器を通過する間、加圧ロールを熱ロールから離
して、ミシン目部分が熱プレスされて自動折畳み機によ
る折畳みが困難になることを避けるようにしている。ま
た、図１に示すように１頁分の転写終了時（図１
（ａ））に、コンピュータが次の頁分の印刷データを感
光体１に潜像を形成するための露光部に出力できる態勢
にないときは、用紙１の搬送を停止するとともに、定着
器の加圧ロール６を熱ロール５から離間して（図１
（ｂ））、次頁分の印刷データの出力態勢の完備（デー
タ蓄積終了）を待機する（図１（ｃ））ことにより、熱
ロールから用紙への熱伝達を防止している。尚、図１に
おいて、１ａは未定着部分、１ｂは定着済み部分であ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、データ
蓄積待機中に加圧ロール６を離間しても、外気の温度、
湿度などの環境条件との関係から、熱ロール５の熱が用
紙１に伝達して、用紙に局部的熱収縮が発生すること
は、完全に回避することができない。そのため、印刷再
開時に加圧ロール６が熱ロール５に押圧されて用紙１が
搬送される当初に、先に生じていた用紙の収縮部に定着
器による定着時に、シワが発生し、これが印刷品質に影
響を与えることがあるという問題があった。

【０００４】本発明は、上記待機中の熱収縮に基づく用
紙シワの発生を防止する方法を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明方法は、印刷データの出力待機時に用紙搬送
を停止し、かつ、前記定着器の加圧ロールを熱ロールか
ら離間するとともに、前記連続用紙を一つのミシン目を
含む非印字領域の全部又は一部を含む所定量だけ後退さ
せ、出力部が印刷データの出力可能な態勢になったとき
は、その出力開始直前に、前記連続用紙を先に後退され
た所定量前進させた後、印字データの出力を開始し、加
圧ロールを熱ロールに圧接し、通常の用紙搬送を行うこ
とを特徴としている。

【０００６】

【作用】１頁分についての転写終了後、次頁分について
印字データの出力可能な態勢にないときは、転写を終了
した頁の前側ミシン目が定着点に到達したとき、又は通
過した後に、用紙搬送が停止され、かつ、定着器の加圧
ロールが熱ロールから離間される。従って、定着器から
用紙への熱伝達及び熱プレスが止まる。

【０００７】次に、用紙が一つのミシン目を含む非印字
領域の長さの全部又は一部を含む量が後退される。出力
可能な態勢になったときは、出力前に後退された量だけ
前進される。所定量前進された後、データ出力、加圧ロ
ール圧接、用紙搬送がされる。

【０００８】

【実施例】次に本考案の実施例を図２以下の図面に基づ
いて説明する。図２は電子写真方式プリンタの概略構成
を示す断面図、図３は制御系統のブロック図、図４は加
熱ローラの離間範囲の一例を説明する説明図、図５は、
加熱ローラの離間範囲の他の例を説明する説明図、図６
は、本発明方法の作用説明図である。

【０００９】図２において、１は連続用紙であり、従来
のこの種プリンタにおけると同様に、図示されていない
搬送制御部により第一のトラクタ２及び第二のトラクタ
３を駆動して搬送ガイド４を介して矢印Ａ方向に搬送さ
れる。搬送制御部は、用紙装填当初、用紙消耗に伴う排
出時、改頁時等における送紙指令スイッチの操作に基づ
く場合と、コンピュータからの印刷データの出力に基づ
いて印刷を行う場合とに、それぞれ前記トラクタ２，３
を駆動させる。

【００１０】また、図２におけるＫは、コンピュータの
出力情報を電子写真方式により連続用紙１に可視像化す
る転写部であり、中心の感光ドラム２０の周囲に帯電器
２１、露光器２２、現像器２３、転写器２４、及びクリ
ーニング器２５を有しており、転写部Ｋにおける転写工
程の制御、転写工程に対応する連続用紙１の転写位置へ
の搬送制御、及び感光ドラム周面への接触による損傷の
防止のための、用紙ガイド手段による用紙の感光ドラム
に対する離間動作や接触動作の制御は、従来と同様に行
われる。

【００１１】転写部Ｋの後方に、連続用紙に転写された
トナーを定着させる定着器Ｔが設けられている。定着器
Ｔは、加熱定着方式のものであり、用紙搬送面の上側の
加熱ローラ５と、下側の加圧ローラ６とからなってい
る。

【００１２】前記定着器Ｔに、加熱ローラ５に加圧ロー
ラ６を離間又は圧接させるための接離手段Ｓが並設され
ている。この接離手段の構成としては、出願人が出願し
た特願昭６３−３０６９８７号等がある。一例を説明す
ると、レバー７をその一端部において軸８を支点として
回動自在に支持し、そのレバーの他端部側に加圧ローラ
６を支持するとともに、レバー７の中間部にローラ９を
回転自在に設けて、このローラ９の周面に対応するカム
１０を用紙搬送面の上側に設け、ばね１１でレバー７を
常時上方に付勢させ、前記カム１０の回転軸に、図示さ
れていない駆動源を連結して構成されている。

【００１３】駆動源は、例えば、通電時に１８０°回転
するロータリーソレノイド又はモータと、駆動信号が一
回入力するたびに前記カム１０が１８０°回転されるま
で前記モータを回転させるモータ制御回路とで構成する
ことができる。

【００１４】そして、カム１０は、通常は、図２に示す
ように、カム１０の低部位がローラ９に接触する状態で
保持されており、従って、加圧ローラ６が加熱ローラ５
に圧接しているが、後記制御手段Ｃにより前記駆動源が
駆動されると、カム１０が１８０°回転されてその高部
位がローラ９と接触するため、加圧ローラ６が下方に移
動されて加熱ローラ５から離間される。このとき印字用
紙１は、その加熱ローラ接触面側に当接する長尺円弧面
状の曲面を有する印字用紙ガイド部１３によって、加熱
ローラ５から遠ざかる方向へ引っ張られるので、加熱ロ
ーラ５から所定距離だけ離間する。

【００１５】図２において、Ｍは搬送される連続用紙の
ミシン目を検出するための検出手段であり、光電素子１
２等で構成してあり、プリンタ装置が用紙自動装填機能
を備えている場合は、転写部Ｋの前方に設けてある連続
用紙の先端検出部を検出手段に兼用することができる。
しかし、検出手段Ｍの設置位置は、とくに制限されな
い。

【００１６】Ｃは、前記検出手段Ｍの検知出力に基づい
て、前記接離手段Ｓの駆動源を動作させる制御手段であ
る。この制御手段Ｃは、図３に示すように、ＣＰＵ、Ｒ
ＯＭ及びＲＡＭを有するマイクロコンピュータにより構
成されており、ＣＰＵはインターフェース（Ｉ／Ｏ）を
介して前記検出手段Ｍ、搬送手段Ｈ及び接離手段Ｓに接
続されている。

【００１７】ミシン目の検知出力に基づいてどの様なタ
イミングで駆動源を制御するかは、検出手段Ｍの設置位
置、連続用紙のミシン目間距離、非定着領域の設定範囲
及び用紙の搬送ステップ管理により決定される。

【００１８】使用する連続用紙のミシン目間距離は、予
め用紙製造規格により定められている。また、検出手段
Ｍの取付位置から定着器Ｔの圧接点までの距離は、予め
定められている。従って、搬送される連続用紙のミシン
目（先端部）が検出手段Ｍにより検出されてから、その
ミシン目が定着器の圧接点に到達するタイミングは、用
紙搬送のステップ管理（搬送手段の駆動部であるステッ
ピングモータに用紙搬送のために与えられるパルスの計
数管理）により、容易に計測できる。

【００１９】制御手段Ｃは、検出手段Ｍからの検出信号
の入力に基づきミシン目が定着部の圧接点近傍に到達す
るタイミングを計測して、そのタイミングに前記接離手
段Ｓに制御信号を与えてその駆動源を所定時間駆動させ
て、加圧ローラ６を加熱ローラ５から離間させるように
なっている。

【００２０】上記構成により、今、連続用紙の先端部を
第一のトラクタ２にセットし、送紙指令スイッチ（図示
せず）をＯＮすると、制御手段Ｃが搬送手段Ｈの駆動部
を駆動させることにより、連続用紙が図２の矢印Ａ方向
に搬送され、検出手段Ｍからの検出信号に基づいて、そ
の用紙の印字領域の始端部が印刷開始位置に対応する位
置まで搬送された時点で、コンピュータが転写部Ｋに印
刷情報を出力できる態勢にある場合は、その出力情報に
基づく印刷が開始されて、用紙の搬送が継続される。し
かし、コンピュータが転写部に印刷情報を出力できる態
勢にない場合は、搬送を停止して、コンピュータからの
印刷要求を待機する。

【００２１】転写部Ｋによる転写工程を完了した連続用
紙は、第一のトラクタ２と同期して回転されている第二
のトラクタ３によりさらに搬送され、次工程である定着
部に搬送され、この定着部において上下の圧接するロー
ラ５，６より熱と圧力を加えられて、連続用紙上のトナ
ーが定着される。

【００２２】そして、上記印刷に伴う連続用紙の搬送に
より、検出手段Ｍが先のミシン目を検出した時に出力し
た検出信号、又は次のミシン目を検出したときに出力し
た検出信号に基づき、制御手段Ｃは、ミシン目が定着部
のローラ５，６の圧接点近傍に達した時に、すなわち、
当該頁の印字領域の終端から次頁の印字領域の始端の間
において、接離手段Ｓの駆動源に駆動信号を与えてこれ
を駆動させるので、カム１０が回転し、そのカムの高部
位がローラ９に対向したときにレバー７が軸８を中心と
して図２において反時計方向に回動する。従って、この
レバー７に支持されている加圧ローラ６が熱ローラ５か
ら離間されるため、図４に示すように、ミシン目ｓの前
後の熱定着領域（印字領域）ＦＡの間に非熱定着領域Ｎ
ＦＡが形成される。

【００２３】１頁の定着ごとに定着器のローラが離間さ
れるので、その間に用紙搬送スキューが補正される。

【００２４】また、加熱定着方式の場合は、レバー７の
先端部にこれと直角方向に屈曲された用紙押さえ片１３
を設けておけば、ローラ５，６の離間と同時に、その用
紙押さえ片１３が連続用紙１を熱ローラ５から離間させ
るので、ミシン目に熱が伝達することもない。従って、
用紙のミシン目が熱により硬化して折れ癖が減衰される
ことがないとともに、用紙のこげつき、加熱ローラや加
圧ローラの変形が防止される。

【００２５】ミシン目が検出手段Ｍを通過した後は、制
御手段Ｃが接離手段の駆動を終止させるので、カム１０
が再び所定量だけ回転され、そのカムの低部位がローラ
９に対向して、ローラ５，６が再び圧接する状態に戻る
から、コンピュータから出力情報が続く限り、用紙の搬
送に伴い、検出手段Ｍと制御手段Ｃと接離手段Ｓにより
各ミシン目ごとに、上記の定着部の一時開閉が繰り返さ
れる。

【００２６】上記の実施例では、用紙先端検出部を検出
手段Ｍに兼用したので、接離手段Ｓの駆動制御を、検出
手段Ｍからの検出信号に基づく搬送ステップ管理に基づ
いて行うようにしたが、検出手段を定着器至近に設けた
場合は、その検出手段の検出信号に基づいて直接に接離
手段を制御することもできる。また、接離手段Ｓは、レ
バー７をカム１０で移動させるようにしたが、加圧ロー
ラ６を加熱ローラ５から離間させる手段は、これに制限
されるものではなく、他の周知の技術を使用できる。

【００２７】図３における検出手段Ｍには、連続用紙の
ミシン目を検出する機能と、そのミシン目が山折りか谷
折りかを検出する機能を有するものを用いることができ
る。このような連続用紙のミシン目折り方向検出手段
は、本件出願人により特開平２−１３５５８号公報で開
示したものを用いることができる。しかし、山折りと谷
折りの検出方法には、機械電気的に検出するものに限ら
ず、光電的に検出することも可能である。

【００２８】そして、同じく図３における制御手段Ｃ
は、図５に示すように、前記検出手段Ｍからの山折り検
出信号の入力に基づいて、当該山折りのミシン目ｓｍが
定着器の圧接点近傍に到達した時点からそのミシン目が
圧接点に到達した時点又はその直前まで、より正確には
当該山折りのミシン目ｓｍの直前の頁の印字領域ＰＡ₁
の終端から当該ミシン目ｓｍまで、接離手段Ｓを駆動さ
せて加圧ローラ６を離間させ、また、検出手段Ｍから谷
折り検出信号を入力したことに基づいて、当該谷折りの
ミシン目ｓｖが定着器の圧接点近傍に到達した時点から
そのミシン目ｓｖを越えて次頁の印字領域ＰＡ₃ の始端
まで、接離手段Ｓを駆動して加圧ローラ６を離間させる
ようにしてある。

【００２９】このように、山折りにおいては、そのミシ
ン目ｓｍの直前頁の印字領域の終端からそのミシン目ｓ
ｍまでを非定着領域ＮＦＡ₁ とし、谷折りにおいてはそ
のミシン目ｓｖの直前頁の印字領域の終端からそのミシ
ン目ＳＶの直後の印字領域の始端までを非定着領域ＮＦ
Ａ₂ とすることにより、各ミシン目においてミシン目の
折り癖が減衰されないばかりでなく、山折り部において
はミシン目直後の部分が定着により水分除去と紙質硬化
をするため、印字終了後に落下する連続用紙の自重によ
りそのミシン目が山折り方向の力を受けた際に容易に折
り畳まれる特性を備えるに至る。

【００３０】また、谷折りにおいては、ミシン目の前後
の頁の印字領域の終端から始端まで比較的大きい幅の非
定着領域ＮＦＡ₂ が確保されるから、高速プリンタの用
紙搬送速度が速くとも、各頁における連続搬送により生
じうるスキューが充分に補正させる。そして、この谷折
りにおいても、折り癖が減衰されないので、折り畳みが
容易にできる。

【００３１】用紙の厚さによっては、非定着領域の幅と
用紙の折り方向との関係を、上記の例の逆にしても良
い。

【００３２】コンピュータが転写部に印刷情報を出力で
きる態勢にない場合は、用紙搬送を停止するが、停止時
の用紙の位置は、定着を終了した頁の印字領域ＦＡの終
端から次の頁（転写を終了した頁）の印字領域の始端ま
での間の非印字領域ＮＦＡが、定着器の圧接点に対応す
る位置である。

【００３３】従って、この状態で搬送を停止された用紙
は、非印字領域ＮＦＡが加熱ローラ５に近いため、熱伝
達により収縮されやすいことは、上述したところであ
る。

【００３４】本考案では、前記制御手段Ｃが、本考案の
目的を達成するため、図６に示すように転写終了（ａ）
後に印刷データ出力待機のために用紙搬送を停止（ｂ）
したときは、同時に接離手段Ｓに制御信号を与えて加圧
ローラ６を加熱ローラ５から離間させるとともに、搬送
手段Ｈを逆転駆動させて、用紙を所定量（Ｌ）だけ逆方
向に搬送（後退）させ（ｃ）、それまでローラ５，６の
圧接により加熱されていた用紙の部分を加熱ローラ５か
ら遠ざけてコンピュータからの印刷データの出力を待機
する（ｄ）。これにより、用紙の熱収縮を防止してい
る。従って、所定の後退量（Ｌ）は、用紙の圧接状態の
定着器をまだ通過していない部分（非印字領域ＮＦＡ）
が熱収縮を生じない程度の一定の距離である。

【００３７】定着器で定着工程を経た用紙の部分は、熱
プレスによりすでに水分が排除されているので、後退に
より加圧ローラの頂面まで戻され、加熱ローラに近づい
ても熱収縮を生じることはない。

【００３８】そして、用紙を後退させ、コンピュータか
らの印刷データの出力を待機し（ｄ）、出力可能な態勢
になったときは、制御手段Ｃは、まず、搬送手段Ｔに先
の後退量（Ｌ）と等しい量だけ用紙を前進させた後、印
字データを出力させ、用紙搬送を継続させ、所定タイミ
ングで接離手段により加圧ローラ６を圧接させて、通常
の印刷工程を実行させる。

【発明の効果】上述のように、本発明方法によれば、印
刷データの出力待機時に用紙搬送を停止するとともに、
加圧ローラを熱ローラから離間させる際に、連続用紙を
一つのミシン目を含む非印字領域の全部又は一部を含む
所定量だけ後退させるようにしたので、連続用紙に熱ロ
ール定着器を用いて定着するプリンタにおいて、印刷デ
ータ出力待機のための搬送停止中に熱ローラからの熱伝
達による用紙の収縮及びこれに基づき再搬送するときに
用紙にシワが発生することが防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の搬送制御方法を説明する説明図である。

【図２】本発明方法を用いるプリンタの概略構成図を示
す側面図である。

【図３】制御系統のブロック図である。

【図４】加熱ローラの離間範囲の一例を説明する説明図
である。

【図５】加熱ローラの離間範囲の他の例を説明する説明
図である。

【図６】本発明方法の作用説明図である。

【符号の説明】

１ 連続用紙 １ａ 未定着部分 １ｂ 定着済み部分 ２０ 感光ドラム ２４ 転写器 ５，６ 定着器 ５ 熱ローラ ６ 加圧ローラ Ｌ 後退量

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱ロール定着器を用い、連続用紙に１頁
   ごとに印刷する電子写真式プリンタにおいて、 印刷データの出力待機時に用紙搬送を停止し、かつ、前
   記定着器の加圧ロールを熱ロールから離間するととも
   に、前記連続用紙を一つのミシン目を含む非印字領域の
   全部又は一部を含む所定量だけ後退させ、出力部が印刷
   データの出力可能な態勢になったときは、その出力開始
   直前に、前記連続用紙を先に後退された所定量前進させ
   た後、印字データの出力を開始し、加圧ロールを熱ロー
   ルに圧接し、通常の用紙搬送を行うことを特徴とする連
   続用紙のシワ発生防止方法。