JP2915581B2 - 印刷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばページ単位で印
刷出力するページプリンタ等に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ページプリンタは印刷データ１ページ分
ごとに印刷イメージをメモリ中に作成し、その印刷イメ
ージ通りにメデイアに印刷するものである。このため、
例えば空白行がある等の理由により印刷の速さが変わる
ことはなく、メデイアへの前記印刷イメージの印刷はペ
ージの初めから終わりまで一定の速さで行われる。この
ように、印刷されるデータ量にかかわらず１ページの印
刷には一定の時間がかかっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなページプリ
ンタとしての特性から、空白行であるからといって例え
ばラインプリンタのようにラインフイード等で高速に紙
送りすることはできず、印刷すべきデータ中の空白行の
有無にかかわらず印刷行程の時間は一定である。このた
め、例えば、同じ印刷量ならば、空白がほとんどなくペ
ージいっぱいに印刷する場合には、ページプリンタのほ
うがラインプリンタよりも速くとも、空白行が増えてい
くにつれてラインプリンタの処理が早くなり、遂にはペ
ージプリンタよりも早くなることもあり得る。このよう
にページプリンタでは、印刷出力時の効率に問題があっ
た。

【０００４】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、ページプリンタの印刷出力の時間短縮を図るもので
ある。すなわち、ページあたりの印刷所要時間は一定で
あることから、印刷するページ数が増大すれば印刷その
ものに要する時間がページ数に比例して増えていく。こ
の時間は印刷そのものを速く処理せねば短縮できず、そ
のため印刷処理全体に要する時間を短くすることはこの
場合難しい。しかし、少ないページ数の印刷処理ならば
全ての印刷処理時間の中で、印刷前後の搬送時間の占め
る割合が大きくなるため、それを小さくすることが印刷
処理時間を改善することになる。ページプリンタはワー
ドプロセサ等の印刷出力のために用いられることも多
い。このような場合、印刷されるページ数も１ないし数
ページであることも多いと考えられる。

【０００５】以上のことから、印刷に要する時間は変え
ずに、印刷前後のメデイアの供給・排出といつた搬送時
間を改善することでページプリンタの処理速度を向上さ
せる、ことに小ページ数の場合に効果を上げることを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の印刷装置は、所定の速度で搬送される記録
媒体上に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成
手段により記録媒体上に形成された画像を熱定着する定
着手段と、前記定着手段により画像が定着された記録媒
体を排出する排出手段とを備え、前記搬送手段は、トル
クリミッタと、該トルクリミッタを介して前記所定の速
度を越える速度で駆動される排紙ローラとを有し、記録
媒体は、前記定着手段を通過中は、前記排紙ローラにか
まれても前記トルクリミッタの働きにより前記所定の速
度で搬送され、前記定着手段を通過し終えると前記所定
の速度を越える速度で搬送される様にした。

【０００７】

【作用】以上の構成により、記録媒体上に画像を所定の
速度で形成する印刷装置において、変速ギヤ等の複雑な
速度変更制御を行うことなく記録媒体に印刷を開始して
から排出するまでの時間を短くできる。

【０００８】

【実施例】本発明の実施例として、感光体上に記録され
た潜像をトナーで現像して記録紙に転写し定着させる、
電子写真プロセスを用いたページプリンタの説明をす
る。図１は本発明のページプリンタの断面図であり、印
刷手順は次のようなものとなる。

【０００９】紙カセツト１に収納された記録紙は給紙ロ
ーラ２によつて紙カセツト１から取り出されレジストロ
ーラ対３、４によつてタイミング制御され感光ドラム５
と転写ローラ６とのニツプ間に搬送される。感光ドラム
５は不図示の現像器とクリーナから構成されたプロセス
カートリツジに一体的に収納されている。走査光学ユニ
ツト１０によつて感光ドラム５上に作られた静電潜像
は、不図示の現像機によつてトナー現像され、転写ロー
ラの作用で記録紙上に転写される。このとき、記録紙は
感光ドラムと転写ローラ６のニツプによつて搬送力を与
えられており、搬送されつつトナー現像は記録紙に転写
されてゆく。転写が終了すると記録紙はそのまま定着ユ
ニツト７に送り込まれ、定着された後に排紙ローラ対
８、９によつて機外に排出される。

【００１０】おおよそ以上の行程が従来の１ページの印
刷が完了するまでである。本発明の実施例を更に図４を
用いて説明し、同時にタイミングチャートも示す。

【００１１】図２は本実施例のページプリンタの動作を
示すタイミングチヤート図であり、図４は同じく本実施
例のプリンタの制御部による制御フローである。このペ
ージプリンタは１個のモータで給紙搬送、感光ドラム、
定着器、排紙ローラのすべてを駆動している。

【００１２】図４において、ステツプＳ１で不図示のホ
ストコンピユータからプリント指令がくると定着器のヒ
ーターがオンとなる（図２タイミングＴ１）。またこれ
と同時に不図示の駆動モータが回転を始め、感光ドラム
５が回転して一定の準備回転シーケンスが始まる。さら
に、同時に給紙ローラ２が回転を始め、記録紙が給紙搬
送され、レジストローラ対３、４によつてくわえられ一
旦停止する。感光ドラムの準備回転が終わった後、次に
ステツプＳ２において、光学走査ユニツト１０から画像
信号によつて変調された走査光束が発射され、感光ドラ
ム５に潜像記録が開始される（タイミングＴ２）。ステ
ツプＳ３ではレジストローラ対３、４にくわえられて停
止している記録紙は、感光ドラム５の感光、現像とのタ
イミングが制御され、適切なタイミングでレジストロー
ラ対３、４の回転によつて感光ドラム５へ搬送が開始さ
れ（タイミングＴ３）、転写が始まる（タイミングＴ
４）。

【００１３】電子写真利用のページプリンタの場合、感
光ドラム５の回転と、光学走査ユニツト１０による走査
とは同期して行われているため、駆動モータの回転速度
のみを感光中に変えることはできない。そのため、記録
紙が感光ドラム５による転写中には搬送速度を変えるこ
とはできない。したがって連続的な印刷中には印刷処理
速度を上げるために駆動モータの回転を上げることはし
ない。しかし、次に印刷すべきページがない場合、すな
わち、最後のページに限つては、駆動モータの回転を上
げても問題はない。そのためステツプＳ４で転写終了が
確認され、しかもステツプＳ５でそれが最終ページであ
ると判定されたなら、記録紙後端が転写部を通り抜けた
直後から不図示の駆動モータの回転速度を２倍にして搬
送速度を上げるように制御する（タイミングＴ６）。記
録紙の後端は、レジストローラ対３、４が回転を始めて
からの時間をカウントすれば紙サイズに応じてわかる。

【００１４】このとき記録紙は、転写は完了しているが
定着器はまだ通つていない状態のため、定着器をそれま
での２倍の速さで通さねばならないことになる。そこで
ステツプＳ７において搬送速度が２倍になつても定着で
きる温度まで、定着器の温度も搬送速度と連動して上げ
ねばならない。実験によれば搬送速度を２倍にすると定
着温度は２０℃上げることが必要であることがわかつて
いる。ここで定着器として特開昭６３−３１３１８２で
提案された、熱容量の小さな発熱体を耐熱シートを介し
てパルス状発熱する定着器を用いれば、温度の立ち上が
り特性は非常に速く、２０℃の上昇であれば約１秒で完
了する（タイミングＴ７）。また温度はリニアに上昇す
るが、定着器と排紙ローラの搬送速度の増加も温度上昇
に対応して変化させる。

【００１５】本実施例で、例えば、感光ドラムから排紙
ローラまでの距離を３００ｍｍとすれば、搬送速度が通
常で２５ｍｍ／秒であるのを５０ｍｍ／秒に上げること
で、印刷開始から完了まで６秒もの時間短縮が実現でき
る。この時間は大量のプリントでは問題にならない数字
だが、少ないページ数、殊に１枚の印刷出力を多用する
ような場合には大きな効果である。

【００１６】図３は実施例のページプリンタの制御ブロ
ツク図である。プリンタの動作シーケンスをコントロー
ルするためのＣＰＵ１２はレジストローラ３、４の駆動
を制御するためのレジストクラツチ制御回路１３を作動
してレジストクラツチ１４をオンとする。記録紙が搬送
されている間、ＣＰＵ１２は搬送距離のカウントを続け
記録紙後端が転写ローラ５を抜けるタイミングになる
と、定着器のヒーター１５を駆動するヒータードライバ
１６の設定温度を２０℃上昇するように指令を出す。こ
れによりヒーター１５に近接して設けられたサーミスタ
１７によつて通常シーケンスより２０℃高い温度で温度
調整される。同時に１２は駆動モータ１９をドライブす
るモータドライバ１８へスピードアツプの指令を出す。
この指令に基づきモータドライバ１８はあらかじめ測定
された定着器の温度上昇カーブに適するように駆動モー
タ１９の回転を上げる。

【００１７】以上のような制御は必ず行われるものでは
なく、最終ページをスピードアツプする”早送り”モー
ドと、最終ページもそうでないページと同じく通常通り
印刷する”通常”モードと二つの動作モードをユーザが
選択できるようになつている。例えば１ページのみの印
刷が多いユーザはモードスイツチ２０を”速送り”モー
ドにしておくことにより、自動的に駆動モータの回転速
度が制御されて、効率よくプリントが行われる。またモ
ードスイツチ２０を”通常”モードにしておけば全ペー
ジ通常の搬送速度をもつて印刷ができる。そのため、封
筒や特殊な用紙等での定着性や記録紙の搬送性が心配な
場合は”通常”モードにして使うことも可能である。

【００１８】［他の実施例］他の実施例として記録紙の
搬送速度を上げるタイミングを、記録紙が定着器を通過
し、定着が完了した後にする方法がある。この方法は前
述の実施例に比べ、速度を上げて搬送できる距離が短く
なるため効果が少ないが、定着温度を制御する必要がな
いためきわめて簡単に実現できる。特に排紙ローラ対
８、９の駆動にクラツチを介し、変速ギヤで速度制御す
ればギヤの切り替えにより簡単に排紙ローラのスピード
を切り替えることができる。

【００１９】あるいは変速ギヤ等を用いずとも、トルク
リミツタ等を介して排紙ローラ対８、９を、例えば２倍
の速度で駆動する。そうすれば、記録紙が定着器を通過
中は排紙ローラにかまれてもトルクリミツタの働きによ
り通常速度で搬送される。その後定着器を通過し終えれ
ば記録紙は自動的にスピードアツプされる。

【００２０】なを、実施例として、電子写真プロセス利
用のページプリンタについてのみ説明したが、印刷機構
については特に制約するものではなく、例えばインクジ
エツト方式、ドツトマトリクス方式等でもよい。ただ
し、このような場合には印刷時の定着行程がないため、
排出行程のみ速度を上げることになる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、転写終了後の定
着、排出行程の記録紙搬送速度を速くするような制御を
行うことにより、記録紙に印刷を開始してから排出する
までの時間を短くすることができるという効果があり、
特に小数ページの印刷のときに顕著な効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す断面図である。

【図２】本実施例のタイミングチヤートである。

【図３】本実施例の制御ブロツク図である。

【図４】本実施例のＣＰＵによる制御のフローチヤート
である。

【符号の説明】

１ 給紙カセツト ２ 給紙ローラ ３，４ レジストローラ対 ５ 感光ドラム ６ 転写ローラ ７ 定着器ユニツト ８，９ 排紙ローラ対 １１ 走査光学ユニツト

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 29/38 B41J 11/42 B41J 13/00 B41J 29/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の速度で搬送される記録媒体上に画
   像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により記録媒体上に形成された画像を
   熱定着する定着手段と、 前記定着手段により画像が定着された記録媒体を排出す
   る排出手段とを備え、 前記搬送手段は、トルクリミッタと、該トルクリミッタ
   を介して前記所定の速度を越える速度で駆動される排紙
   ローラとを有し、 記録媒体は、前記定着手段を通過中は、前記排紙ローラ
   にかまれても前記トルクリミッタの働きにより前記所定
   の速度で搬送され、前記定着手段を通過し終えると前記
   所定の速度を越える速度で搬送される様にしたことを特
   徴とする印刷装置 。
2. 【請求項２】 前記画像形成手段は、電子写真方式によ
   り画像を形成することを特徴とする請求項１に記載の印
   刷装置。