JP3605069B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3605069B2 JP3605069B2 JP2001361903A JP2001361903A JP3605069B2 JP 3605069 B2 JP3605069 B2 JP 3605069B2 JP 2001361903 A JP2001361903 A JP 2001361903A JP 2001361903 A JP2001361903 A JP 2001361903A JP 3605069 B2 JP3605069 B2 JP 3605069B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fixing
- sheet
- speed
- recording material
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Separation, Sorting, Adjustment, Or Bending Of Sheets To Be Conveyed (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Paper Feeding For Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、被記録材にトナー像を熱により定着させる加熱装置と、トナー像を定着した後の被記録材を搬送する搬送手段と、トナー像を定着した後の被記録材を搬送手段に案内するガイド部材と、を有する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、複写機、LBP、ファクシミリ、マイクロフィルムリーダプリンタ、画像表示(ディスプレイ)装置、記録機等の画像形成装置において、電子写真、静電記録、磁気記録等の適宜の画像形成プロセス手段により加熱溶融性樹脂等よりなる顕画剤(トナー)を用いて被記録材(転写材シート、エレクトロファックスシート、静電記録シート、印刷紙など)の面に間接(転写)方式もしくは直接方式で形成担持させた目的の画像情報に対応した未定着トナー画像を該被記録材面に永久固着画像として加熱定着処理する加熱装置(像加熱装置、画像加熱定着装置)としては、固定支持された加熱体と、該加熱体に対向圧接しつつ搬送される耐熱性フィルム(定着フィルム)と、該フィルムを介して被加熱材としての被記録材を加熱体に密着させる加圧部材を有し、加熱体の熱をフィルムを介して被記録材へ付与することで記録材面に形成担持されている未定着画像を被記録材面に加熱定着させる方式、構成の加熱装置(フィルム加熱方式)が考案されている。
【0003】
定着装置としてだけでなく、画像を担持した被記録材を加熱して表面性(艶など)を改質する装置、仮定着処理するなど、その他、被加熱体を加熱処理する手段として広く使用できる。
【0004】
このようなフィルム加熱方式の加熱装置は、昇温の速い低熱容量の加熱体や薄膜のフィルムを用いることができるため、省電力化やウエイトタイムの短縮化(クイックスタート性)が可能となる、画像形成装置等の本機の機内昇温を低めることができる等の利点を有し、効果的なものである。
【0005】
しかし、構成部材の温度状態によっては、該装置による被加熱材挟持搬送速度に変動を生じる。例えば、加熱体にフィルムを介して圧接させる加圧部材(以下、加圧ローラと記す)を駆動回転させることで、フィルムを加熱体に摺動移動させつつ、フィルムもしくはフィルムと被加熱材を一緒に加熱体と加圧ローラとの圧接ニップ部を挟持搬送させる加圧部材駆動式の装置では、装置の稼動に伴って加圧ローラの温度が上昇することで、該加圧ローラはゴム部の熱膨張により外径が大きくなる。加圧ローラは通常一定回転数で回転駆動させているため、加圧ローラが高温のときは低温のときよりも熱膨張が大きくなって回転周速度が増加し、被加熱材挟持搬送速度が速くなってしまう。
【0006】
即ち、加圧ローラの温度状態によって該加熱装置による被加熱材挟持搬送速度に違いを生じる。そのため、該加熱装置よりも上流側の処理部である作像部例えば画像転写部での被記録材の搬送は所定の一定に保たれているため、被記録材が転写部から該加熱装置の被記録材圧接ニップ部(定着部)に到達して挟持搬送状態になると、加圧ローラが高温状態時には転写部での被記録材搬送速度よりも該加熱装置の定着部における被記録材挟持搬送速度が大きい状態を生じて、該加熱装置が被記録材を引っ張ることとなり、この影響で転写部において画像ブレが生じてしまう。
【0007】
逆に、加圧ローラが低温状態時には、転写部と加熱装置の定着部との間の被記録材搬送部において被記録材に不要なループ(たるみ)が形成され、転写部における画像転写後の被記録材の分離方向や、加熱装置の定着部への被記録材の入射角度が不安定となるため、転写分離時の画像飛び散り、加熱装置の定着部でのオフセット等が発生する。また通紙使用された被記録材が厚いものであるときは該被記録材のコシにより転写部でブレが生じてしまう。
【0008】
このような加熱装置の被記録材挟持搬送速度の変動による被記録材の引っ張り現象や不要なループ形成現象による弊害をなくするため、定着フィルムの速度を検知し、それによって、用紙の搬送速度を予測して、加圧ローラの駆動速度を制御する方式が提案されている。
【0009】
また、一般に、被記録材としては、紙が使用されるが、それに含まれる水分量により、加熱装置を通過した後に、カールを生じる。このカールをそのままにしておくと、排出トレイに排出されたときに積載不良を起こし、トレイから落下する等の不具合を生じる。これを解消するために様々な提案がされているが、そのうち、加熱装置から被記録材が排出された直後に、生じるカールの向きとは逆方向に、被記録材を変形させることが効果的である。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
図2は、前述したフィルム加熱方式の加熱装置(定着装置、定着器)118を用いた画像形成装置の加熱装置周りの模式図である。この場合、加熱装置118を出た被記録材Pは下側にカールするため、加熱装置118からの排出直後、ガイド部材32、33により、被記録材Pを上方に屈曲させている(矢印A方向)。これにより、カールを減少させて良好な積載性を保っている。
【0011】
また、30、31は定着後の被記録材Pを図示しない排紙装置に搬送するための送りローラ対である。送りローラ対30、31はモータM3によって駆動されている。送りローラ対30、31の被記録材送り速度は加熱装置118の送り速度より、若干遅めに設定されている。そして、定着〜送りローラ対間で被記録材Pを引っ張り合うことのないようになっている。そのため、送りローラ対30、31の駆動トルクは小さくて済む。これらの配置のため、被記録材Pは送りローラ対30、31に到達した後、定着〜送りローラ対間でしだいにループを形成し、被記録材Pのガイド32の側はガイドの凹部32aに押し当てられながら搬送されることになる。すると、通常の被記録材Pの場合は問題ないが、OHPシート等のような透明なシートだと、ガイド32a部と擦れることによってできる微少な傷がOHPで投影したときにめだってしまう。
【0012】
送りローラ対30、31が耐久により搬送力が落ちてくると、その傾向はより顕著になる。
【0013】
ガイド32a部をやわらかな材質で形成することも提案されているが、この場合、ガイド32a部自体の摩耗が激しくなってしまい、のちのち紙づまり等になる可能性がある。
【0014】
送りローラ対30、31の被記録材送り速度を定着器の送り速度より、速く設定することも提案されているが、それでは、送りローラ対を駆動するモータの駆動力を大きくする必要があり、コストが高くなる。
【0015】
そこで本発明は、上記のように、被記録材にトナー像を熱により定着させる加熱装置と、トナー像を定着した後の被記録材を搬送する搬送手段と、トナー像を定着した後の被記録材を搬送手段に案内するガイド部材と、を有する画像形成装置における上記のような問題を解消すること、すなわち、被記録材がOHPシートの場合でも傷をつけることなく搬送することができるようにすること、搬送手段を駆動するモータを安価な駆動力の小さなモータにすることができるようにすること、搬送手段の耐久による摩擦力低下にも影響を受けにくくして寿命を長くでき、画像ぶれを起こすこともないようにすること、等を目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明は下記の構成を特徴とする画像形成装置である。
【0017】
トナー像が形成された被記録材を挟持搬送しながらトナー像を熱定着する定着手段と、この定着手段との間で定着後の被記録材にループが形成されるよう被記録材を挟持搬送する搬送手段と、この搬送手段に向けて定着後の被記録材をガイドするガイド部材と、前記定着手段による被記録材の搬送速度を変更する変更手段と、を有し、前記ガイド部材を被記録材のカールを補正する方向に屈曲させて設けた画像形成装置において、
被記録材がOHPシートである場合、前記搬送手段近傍に被記録材が到達したとき前記変更手段にて被記録材の搬送速度を被記録材が通常の用紙である場合よりも低速に切り替えてループを抑制するよう構成したことを特徴とする画像形成装置。
【0022】
【発明の実施の形態】
(1)画像形成装置例
図1は本実施形態例における画像形成装置の概略構成図である。本例の画像形成装置は、画像読み取りスキャナ部を具備させた、転写方式電子写真プロセス利用のレーザ複写機である。
【0023】
この画像形成装置本体Aは、上部に原稿の画像情報を読み取る画像読み取り手段である画像読み取りスキャナ部Bを有し、その下部に画像形成手段(作像部)となる画像形成部Cを有し、更にその下部にシートデッキDを組み付けて構成されている。
【0024】
a)画像読み取りスキャナ部B
202は水平に固定配設したプラテンガラスであり、その上に本や厚紙、カール紙等のブック原稿やシート状原稿などを読み取りすべき画像面を下側にして所定の載置基準に従って載置し、原稿圧板203により背面を押圧して静止状態でセットする。
【0025】
読み取り開始キーを押すと、プラテンガラス202の下面側に配設の、走査系光源201・走査系ミラー204等を含む可動の走査ユニットがプラテンガラス左辺側の実線示のホームポジションからプラテンガラス下面に沿って右辺側方向である矢印a方向に所定に往動駆動される。
【0026】
これにより、プラテンガラス202上に載置セットされている原稿の下向きの画像面が左辺側から右辺側に順次に照明走査され、その照明走査光の原稿面反射光がレンズ205を通して受光素子(光電変換素子)206に入射して光電読み取りされ、画像処理部で処理され、画像情報電気信号に変換されて、画像形成部Cのレーザスキャナ111に伝送される。
【0027】
可動の走査ユニットは所定の往動終点まで移動すると復動に転じられて、始めのホームポジションに戻される。
【0028】
b)画像形成部C
112は像担持体としての回転ドラム型の電子写真感光体(以下、感光体ドラムと記す)である。この感光体ドラム112は時計方向に所定の周速度(プロセススピード)をもって回転駆動され、その回転過程において、帯電器による所定の極性・電位の一様帯電処理を受け、その一様帯電面にレーザスキャナ111・画像書き込み光学系113から画像情報に対応するレーザ光走査露光を受けることで、感光体ドラム112面に走査露光パターンに対応した静電潜像が形成される。
【0029】
感光体ドラム112面に形成された静電潜像は現像器114によりトナー画像として現像され、そのトナー画像が感光体ドラム112と転写帯電ローラ115との当接ニップ部である画像転写部において、該画像転写部に給紙部から所定の制御タイミングにて給送された被記録材としてのシート(転写用紙、用紙、紙)に対して順次に転写されていく。
【0030】
画像転写部を通ってトナー画像の転写を受けたシートは感光体ドラム112面から順次に分離されて搬送部117を通り加熱装置(定着装置)118に搬送され、該加熱装置118で加熱および加圧されて未定着トナー画像の定着処理を受ける。
【0031】
シート分離後の回転感光体ドラム112はクリーニング器で転写残トナー等の残留付着汚染物の除去処理を受け、またイレーサランプ等による除電処理を受けて繰り返して作像に供される。
【0032】
加熱装置118を通ったシートは、片面プリントモードの場合には、排出ローラ119によって機外に配置された排紙トレイ(若しくはソーター)120に排出、積載される。
【0033】
また、両面プリントモードの場合には、加熱装置118から排出された第1面に対する画像形成済みのシートが排出ローラ119に挟持され、そのシートの後端が分岐点207を通過した時点で排出ローラ119が逆転し、シート両面トレイ121上に一旦載置された後、搬送ローラ104・105により搬送されて、レジストローラ106に到達し、画像転写部に所定の制御タイミングにて再給送されることで反転された該シートの第2面に対して前述と同様にして画像が形成された後、排紙トレイ120に排出、積載される。
【0034】
ここで、画像形成装置本体Aは、上記のようにレーザスキャナ111に画像読み取りスキャナ部Bの画像処理部の処理信号を入力すれば複写機として機能し、外部コンピューターの出力信号を入力すればプリンターとして機能する。また、他のファクシミリ装置からの信号を受信したり、画像読み取りスキャナ部Bの画像処理部の信号を他のファクシミリ装置に送信したりすれば、ファクシミリ装置としても機能する。
【0035】
c)シートデッキD
画像形成部Cの下部にはシートカセット1を装着しており、このシートカセット1は下段カセット1aと上段カセット1bの2個で1つの給送ユニットとして構成されている。本例では、2つの給送ユニットU1・U2を装着して4個のカセットを装着するようにしている。上方に位置する1つの給送ユニットU1は装置本体Aに対して着脱可能に取り付けられ、下方の給送ユニットU2はシートデッキDに着脱可能に取り付けられている。そして選択指定されたカセットからそれに収容のシートが一枚宛自動給紙される。
【0036】
即ち、前記カセット1a・1b内に収容されたシートは、給送回転体となるピックアップローラ3により繰り出され、フィードローラ4とリタードローラ5との協働作用により1枚ずつ分離・給送された後、搬送ローラ104・105によって搬送され、レジストローラ106に導かれ、該ローラ106によって画像形成動作に同期するようにして画像形成部Cの画像転写部へと給送される。
【0037】
また、上記シートカセット1とは別に、手差しトレイ6が装置本体Aの側面に配置されており、該トレイ6上のシートは手差し給紙ローラ7によりレジストローラ106へと繰り出される。OHPシート等の特殊被記録材は通常この手差しトレイ6を用いて給紙される。
【0038】
(2)加熱装置118
図2は、定着装置としての加熱装置118及びその周辺部の構成模型図、並びに制御系のブロック図である。
【0039】
a)加熱装置118の概略構成
本例の加熱装置118は加圧部材駆動式、テンションレスタイプのフィルム加熱方式の加熱装置である。
【0040】
11は図面に垂直の方向を長手とする耐熱性樹脂製のステイである。13はこのステイ11の下面側にステイ長手に沿って配設して保持させたセラミックヒータ等の低熱容量加熱体である。セラミックヒータ13は、薄板状のセラミック基板と、該基板の面に長手にそって形成具備させた抵抗発熱体を基本構成体とする全体に低熱容量の部材であり、抵抗発熱体への電力供給により迅速に発熱・昇温し、温調系で所定の定着温度に温調管理される。
【0041】
12は上記のヒータ13を含むステイ11に外嵌させた円筒状(エンドレスベルト状)の耐熱性のフィルム(定着フィルム)である。この定着フィルム12の内周長とヒータ13を含むステイ11の外周長は定着フィルム12の方を例えば3mm程度大きくしてあり、従って定着フィルム12はヒータ13を含むステイ11に対して周長が余裕を持ってルーズに外嵌している。
【0042】
定着フィルム12は熱容量を小さくしてクイックスタート性を向上させるため、その膜厚は総厚40〜100μm程度とし、耐熱性・離型性・強度・耐久性等のあるポリイミドフィルムの外周表面にPTFE・PFA等のフッ素樹脂に導電剤を添加したコート層を設けたものである。
【0043】
18はヒータ13との間で定着フィルム12を挟んで圧接ニップ部である定着部Nを形成し、定着フィルム12を駆動する回転体としての定着フィルム加圧ローラであり、アルミニウム・鉄・ステンレス等の芯軸19と、この軸に外装したシリコンゴム等の離型性の良い耐熱ゴム弾性体からなる肉厚3mm・外径20mmのローラ部17とからなる。また、表面には被記録材としてのシートP、定着フィルム12の搬送性、トナーの汚れ防止等の理由からフッ素樹脂を分散させたコート層を設けてある。
【0044】
加圧ローラ18は芯金19の端部が加熱装置駆動用モータM2により駆動されることで矢示の反時計方向に回転駆動される。この加圧ローラ18の回転駆動による定着部Nにおける該加圧ローラ18と定着フィルム12の外面との摩擦力で定着フィルム12に回転力が作用して、定着フィルム12はその内面が定着部Nにおいてヒータ13の下面に密着摺動しながらステイ11の外回りを矢印の時計方向に回転駆動される(加圧部材駆動式)。この場合、定着フィルム12の内面とこれが接触摺動するヒータ下面との摺動抵抗を低減化するために両者間に耐熱性グリス等の潤滑剤を介在させるとよい。
【0045】
ステイ11はヒータ13を断熱保持するとともに、定着フィルム内面ガイド部材となる。
【0046】
而して、加圧ローラ18の回転により定着フィルム12が回転され、またヒータ13が所定の定着温度に立ち上げられて温調された状態において、定着部Nの回転定着フィルム12と回転加圧ローラ18との間に画像転写部R側から未定着トナー画像を形成担持させた被記録材としてのシートPが搬送されて導入され、定着フィルム12と一緒に定着部Nを挟持搬送されることによりヒータ13の熱が定着フィルム12を介してシートPに付与されて未定着トナー画像がシートP面に加熱定着される。定着部Nを通ったシートPは定着フィルム12面から曲率分離して搬送される。
【0047】
30、31は定着後のシートPを図示しない排紙装置に搬送するための送りローラ対、32、33は、定着後のシートPを送りローラ対30、31に案内するためのガイドである。送りローラ対30、31はモータM3によって駆動されている。送りローラ対30、31のシート送り速度は加熱装置118の送り速度より、若干遅めに設定されている。そして、定着〜送りローラ対間でシートPを引っ張り合うことのないようになっている。そのため、送りローラ対30、31の駆動トルクは小さくて済む。ガイド32、33は、シートPが定着部Nを通過した後、図の上方に屈曲するように設定されており(矢印A方向)、これにより、カールを減少させて良好な積載性を保っている。
【0048】
これらの配置のため、通常、シートPは送りローラ対30、31に到達した後、定着〜送りローラ対間でしだいにループを形成し、シートPのガイド32の側はガイドの凹部32aに押し当てられながら搬送されることになる。また、OHPシートの場合は後に述べる手段によって、定着〜送りローラ対間であまりループを形成せず、OHPシートのガイド32の側がガイドの凹部32aに押し当てられる圧も低くなる。
【0049】
200は操作パネルであり、操作者はここで、コピー動作を行う等の指示を画像形成装置に行う。また、シートPのマテリアル選択も可能であり、画像形成装置にあらかじめ、これから通紙するシートPの種類を指示できる。
【0050】
b)定着フィルム速度検知手段と、装置の駆動速度可変手段
図3は、加熱装置118の加圧ローラ18及び定着フィルム12の一端部側をシート搬送方向上流側から見た斜視図である。
【0051】
20は定着フィルム12の外面に形成具備させた光反射材(反射板)である。この光反射材20は定着フィルム12の一端部側の外面で、かつ通紙域外の一部にコートして形成具備させてある。
【0052】
21は反射型センサであり、上記光反射材20を形成具備させた定着フィルム端部側において光反射材20の回転軌跡位置の上方に取り付けられている。
【0053】
定着フィルム12の上記の光反射材20は定着フィルム12の回転に伴い回転して反射型センサ21の下を定着フィルム12の1回転につき1回通過する。反射型センサ21はその光反射材20の通過時毎の反射材20からの反射光を検知し、その信号をCPU100に送っている。
【0054】
CPU100は、その検知信号と定着フィルム12の周長より、定着フィルム12が一周に要する時間を計算し、その回転速度を割り出すことができる。
【0055】
図4は、被記録材としてのシートPの搬送速度と定着フィルム12の回転速度の変化を表した図である。実験によると、図4に示すように、シートPの搬送速度と定着フィルム12の回転速度には相関がある。そのため、定着フィルム12の回転速度から、実際のシートPの搬送速度を予測することができる。
【0056】
そこで、CPU100は上記の反射型センサ21からの入力情報で割り出される定着フィルム12の回転速度が所定の速さより速い場合は、モータドライバ101により定着装置駆動用モータM2の速度を落すように制御し、反射型センサ21からの入力情報で割り出される定着フィルム12の回転速度が所定の速さより遅い場合は、モータドライバ101により定着装置駆動用モータM2の速度を増すように制御する。
【0057】
c)具体的な制御
まず、通常の用紙を通紙するときの制御について記す。
【0058】
図2において、24は第1の紙検知センサ(シート検知センサ)であり、レジストローラ106のシート出口側に配設してある。25は第2の紙検知センサであり、定着部Nのシート出口側に配設してある。この第1および第2の紙検知センサ24・25はそれぞれ図示しないフラグ部が設けてあり、フォトインタラプタ22・23によって、シートPの到着および通過を検知することができる。その検知信号がCPU100に入力する。
【0059】
(1枚目の制御)
図5は具体的な制御を表したフローチャートである。
【0060】
画像形成装置本体の電源をONしたとき、加熱装置118の加圧ローラ18の回転駆動が開始され、またヒータ13に通電され、定着部Nが所定の温度になるように制御される。
【0061】
その間、加圧ローラ18も温度上昇するため、熱膨張をはじめる。そのため、加圧ローラ18の回転周速度は上昇し、同時に定着フィルム12の回転速度も図4のように上昇を始める。しかし、所望の速度に対しては、当然遅い。
【0062】
反射型センサ21は、常に定着フィルム周期(回転周期)を検知している。シートPが、第1の紙検知センサ24に到達すると、フォトインタラプタ22がONになる。この時点で最新の定着フィルム周期のデータD1をCPU100が拾い上げる。
【0063】
そして、目標の定着フィルム周期Tと比較を行い、定着駆動速度の増減を行うわけだが、シート1枚目の場合、以下のことを考慮する必要がある。
【0064】
すなわち、図6は、速度制御しない場合、1枚のシートPが画像形成装置を通過する間の定着フィルム周期の変化を表した図である。これによると、シートPが定着部Nにいる間は定着フィルム周期が長くなることがわかる。その率は、実験より約0.8%であることが分かっている。
【0065】
すなわち、前述した定着フィルム周期データD1を基に定着駆動速度を設定してしまうと、定着フィルム速度は実際にはより遅くなってしまい、すなわちシートの速度も遅くなり、画像の乱れが生じてしまう。
【0066】
そこで、定着フィルム周期データD1にシートの通過に伴う定着フィルム周期増加分を補正する紙係数Aを掛け合わした定着フィルム周期データD1aを用いて目標定着フィルム周期Tと比較を行う。
【0067】
D1a=A*D1 (A:紙係数、本実施例ではA=1.008)
そして、すぐに定着駆動速度の増減を行うことにより、1枚目のシートが加熱装置118に到達するときに定着フィルム12の回転速度を所望の速度に維持しておくことができるため、シートPの搬送速度も同様に所望の速度になる。よって、良好な画像を得ることができる。
【0068】
(2枚目以降の制御)
1枚目のシートPが、紙検知センサ25に到達すると、フォトインタラプタ23がONになる。この時点で最新の定着フィルム周期のデータD2をCPU100が拾い上げる。
【0069】
このときは、シートPは、定着部Nにいるため、1枚目のときのように紙係数Aを定着フィルム周期データD2に掛け合わせる必要はなく、定着フィルム周期データD2を目標定着フィルム周期Tと比べれば良い。
【0070】
ここで、モータM2の速度を変化させる必要が出たとき、この時点ですぐにモータM2の速度を変化させると不具合が生じる。すなわち、シートPの後端はまだ画像転写部Rに存在している場合が多く、このときに急に加熱装置118でのシートPの速度が変化すると、それによって発生する振動がシートPを伝わって画像にぶれが生じる可能性がある。
【0071】
そこで、ここでは、すぐにモータ速度を変化させず、紙検知センサ24がOFFになったときからE秒後に所望の速度に変化させるようにしてある。E秒とは、シート後端が紙検知センサ24を抜けてから、画像転写部Rを抜けるのに十分な時間で設定してある。すなわち、シートが完全に画像転写部Rを抜けてから、モータM2の速度を変化させる。
【0072】
次に、2枚目のシートは、ここで設定されたモータスピードで搬送される。そして2枚目のシート先端が、紙検知センサ25に到達すると、フォトインタラプタ23がONになる。この時点で最新の定着フィルム周期のデータD3をCPU100が拾い上げる。
【0073】
そして、定着フィルム周期データD3を目標定着フィルム周期Tと比べ、次のモータ速度を決定し前述した同様のタイミングでモータM2を変化させる。
【0074】
以降はそれを繰り返せば良い。
【0075】
d)OHP用紙の具体的な制御
次に、操作パネルにより、OHP用紙が選択されたときの制御について記す。
【0076】
(OHP1枚目の制御)
図7は具体的な制御を表したフローチャートである。画像形成装置本体の電源をONしたとき、加熱装置118の加圧ローラ18の回転駆動が開始され、またヒータ13に通電され、定着部Nが所定の温度になるように制御される。このときの定着モータM2の速度を
V=V00
とする。その間、加圧ローラ18も温度上昇するため、熱膨張をはじめる。そのため、加圧ローラ18の回転周速度は上昇し、同時に定着フィルム12の回転速度も図4のように上昇を始める。しかし、所望の速度に対しては、当然遅い。
【0077】
反射型センサ21は、常に定着フィルム周期(回転周期)を検知している。
【0078】
シートPが、第1の紙検知センサ24に到達すると、フォトインタラプタ22がONになる。この時点で最新の定着フィルム周期のデータD1をCPU100が拾い上げる。
【0079】
そして、目標の定着フィルム周期Tと比較を行い、定着駆動速度の増減を行うわけだが、シート1枚目の場合、以下のことを考慮する必要がある。
【0080】
すなわち、図6は、速度制御しない場合、1枚のシートPが画像形成装置を通過する間の定着フィルム周期の変化を表した図である。これによると、シートPが定着部Nにいる間は定着フィルム周期が長くなることがわかる。その率は、実験より約0.8%であることが分かっている。
【0081】
すなわち、前述した定着フィルム周期データD1を基に定着駆動速度を設定してしまうと、定着フィルム速度は実際にはより遅くなってしまい、すなわちシートの速度も遅くなり、画像の乱れが生じてしまう。
【0082】
そこで、定着フィルム周期データD1にシートの通過に伴う定着フィルム周期増加分を補正する紙係数Aを掛け合わした定着フィルム周期データD1aを用いて目標定着フィルム周期Tと比較を行う。
【0083】
D1a=A*D1 (A:紙係数、本実施例ではA=1.008)
そして、すぐに定着駆動速度の増減を行うことにより、1枚目のシートが加熱装置118に到達するときに定着フィルム12の回転速度を所望の速度に維持しておくことができるため、シートPの搬送速度も同様に所望の速度になる。
【0084】
さて、ここで決定した定着モータM2の速度を
V=VH1
とする。
【0085】
シートPが、加熱装置118のニップNを通過し、紙検知センサ25に到達すると、フォトインタラプタ23がONになる。この時点から所定の時間t秒が経過したら、定着モータM2の速度をk%下げる。この時の定着モータM2の速度を
V=VL1=(1−k/100)*VH1
とする。
【0086】
時間tは、シートP先端が排紙ローラ119にほぼ到達する時間に設定してある。すなわち、定着ニップNから紙検知センサ25までの距離をL、定着モータM2の速度が、V=VHのときの加熱装置118のシートP送り速度をVVH1とすると、
t=L/VVH1
に相当する時間となる。
【0087】
(OHPの2枚目以降の制御)
1枚目のシートが、紙検知センサ25に到達すると、フォトインタラプタ23がONになる。この時点から最新のフィルム周期のデータD2をCPU100が拾い上げる。また、フォトインタラプタ23のONからt秒後に、定着モータM2の速度をVH1のk%downの速度VL1にする。
【0088】
ところで、フィルム周期は反射型センサ21の信号が2回分ないと決定することはできない。よって、1枚目のシートPが紙検知センサ25に到達してから、最長でフィルムが2回転ほぼ同様の速度で回転しないと周期を決定できない。前述の定着モータM2の切り替え時間tが、フィルム2回転にかかる時間より短いと、周期測定中に定着モータM2は速度を変化させることになる。そこで、ここで2通りの場合分け(a)・(b)を行うことになる。
【0089】
(a)フィルム周期を検出できた場合には、フィルム周期のデータD2をCPU100が拾い上げる。このときは、シートPは、定着ニップNにいるため、1枚目のときのように紙係数AをD2に掛け合わせる必要はなく、D2を目標フィルム周期Tと比べれば良い。
【0090】
ここで、モータの速度を変化させる必要が出たとき、紙検知センサ24がOFFになったときからE秒後に所望の速度に変化させるようにしてある。E秒とは、シートP後端が紙検知センサ24を抜けてから、画像転写部Rを抜けるのに十分な時間で設定してある。すなわち、用紙が完全に転写部Rを抜けてから、モータの速度を変化させる。ここで、定着モータM2の速度は
V=VH2
となる。
【0091】
次に2枚目のシートは、ここで設定されたモータ速度VH2で搬送される。そして2枚目のシート先端が、紙検知センサ25に到達すると、フォトインタラプタ23がONになる。そしてt秒後に、定着モータM2の速度をVH2のk%downの速度VL2にする。
【0092】
(b)フィルム周期を検出する前に定着モータM2の速度が切り替わった場合、紙検知センサ24がOFFになったときからE秒後にモータの速度を変化させる。ここで、定着モータM2の速度は
V=VH1
となる。
【0093】
すなわち、1枚目のシートが加熱装置118に到達するときの速度と同じである。
【0094】
次に2枚目のシートは、ここで設定されたモータ速度VH1で搬送される。そして2枚目のシート先端が、紙検知センサ25に到達すると、フォトインタラプタ23がONになる。そしてt秒後に、定着モータM2の速度をVH2のk%downの速度VL1にする。すなわち、定着モータM2は1枚目のシートのときと同様の動きを行う。
【0095】
(a)・(b)いずれの場合も、シート先端が、紙検知センサ25に到達してフォトインタラプタ23がONになった時点から、フィルム周期のデータD3をCPU100が拾い上げようとする。そして、データD3が拾えたらそれを目標フィルム周期Tと比べ、次のモータ速度を決定し前述した同様のタイミングでモータを変化させる。データD3を拾えなかったら、次のモータ速度は前回と同様になる。以降はこれらを繰り返せば良い。
【0096】
また、シート先端が、紙検知センサ25に到達し、フォトインタラプタ23がONになってt秒後とは、シート先端が送りローラ対30、31近辺に到達する時間に設定されている。また、定着モータM2の速度VH、VLのときの加熱装置118のシートP送り速度をVVH、VVL、また送りローラ対30、31のシートP送り速度をVFとすると、
VVH≧VF≧VVL
と、いう関係になっている。
【0097】
よって、加熱装置118はt秒後に、送りローラ対30、31よりシート送り速度が遅くなるので、定着〜送りローラ対間での過多なループを抑制できる。よって、ガイド32の凹部32aに押し当てられる量を減らすことができ、OHPシートの傷を防止できる。
【0098】
ところで、OHPシートの場合、サイズはA4かレターサイズしかない。フォトインタラプタ23がONになってから、t秒後に定着モータM2の速度を変化させるとき、先端は前述した通り送りローラ対30、31にほぼ到達しているが、このとき、後端も画像転写部をほぼ抜ける位置に設定されているため、画像ぶれは発生しない。
【0099】
また、多数枚通紙される場合、加圧ローラ18が温度上昇により外径が膨張するにもかかわらず、定着フィルム周期を拾うことができず定着モータM2の速度がVH1→VL1と同じ速度を常に繰り返す場合も想定されるが、OHPシートは一度に20〜30枚程度しか積載されないように画像形成装置が構成されているため、その間の温度上昇は無視できる程度である。
【0100】
以上のように、OHPシートを通紙するときに、加熱装置118の下流側の、定着ニップと屈曲パス32aをはさんで次の送りローラ対30、31がある配置において、加熱装置118の通常のシート送り速度に比べて、送りローラ対30、31の速度が遅い場合、OHPシートが送りローラ対30、31にほぼ到達したときに、加熱装置118のシート送り速度を遅くすることにより、定着〜送りローラ対間のシートのループを抑制することができる。その結果、OHPシートに傷をつけることなく搬送することができる。また、送りローラ対30、31を駆動するモータM3を、安価な駆動力の小さなモータにすることができる。また、送りローラ対30、31の耐久による摩擦力低下にも影響を受けにくくなるので、送りローラ対30、31の寿命も長くなる。また、画像ぶれを起こすこともない。
【0101】
本発明において、被記録材に対して未定着トナー画像を形成する画像形成部の作像原理・プロセスは実施例の転写方式電子写真に限られるものではなく任意である。また定着装置としての加熱装置118を実施例の装置に限られるものではない。
【0102】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、トナー像が形成された被記録材を挟持搬送しながらトナー像を熱定着する定着手段と、この定着手段との間で定着後の被記録材にループが形成されるよう被記録材を挟持搬送する搬送手段と、この搬送手段に向けて定着後の被記録材をガイドするガイド部材と、前記定着手段による被記録材の搬送速度を変更する変更手段と、を有し、前記ガイド部材を被記録材のカールを補正する方向に屈曲させて設けた画像形成装置において、被記録材がOHPシートである場合、前記搬送手段近傍に被記録材が到達したとき前記変更手段にて被記録材の搬送速度を被記録材が通常の用紙である場合よりも低速に切り替えてループを抑制するよう構成したことにより、被記録材がOHPシートの場合でも傷をつけることなく搬送することができ、搬送手段を駆動するモータを安価な駆動力の小さなモータにすることができ、搬送手段の耐久による摩擦力低下にも影響を受けにくくして寿命を長くでき、画像ぶれを起こすこともないもので、所期の目的がよく達成される。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の画像形成装置の構成略図
【図2】加熱装置及びその周辺部の構成及び制御系のブロック図
【図3】定着フィルム速度検知手段の説明図
【図4】被記録材の搬送速度と定着フィルムの回転速度の変化を表した図
【図5】具体的な制御を表したフローチャート
【図6】速度制御しない場合、1枚の被記録材が画像形成装置を通過する間の定着フィルム周期の変化を表した図
【図7】具体的な制御を表したフローチャート
【符号の説明】
A・・画像形成装置本体、B・・画像読み取りスキャナ部、C・・画像形成部、D・・シートデッキ部、112・・像担持体、118・・加熱装置(定着装置)、R・・画像転写部、N・・定着部、P・・被記録材(シート)、30,31・・送りローラ対(搬送手段)、32,33・・ガイド部材
Claims (1)
- トナー像が形成された被記録材を挟持搬送しながらトナー像を熱定着する定着手段と、この定着手段との間で定着後の被記録材にループが形成されるよう被記録材を挟持搬送する搬送手段と、この搬送手段に向けて定着後の被記録材をガイドするガイド部材と、前記定着手段による被記録材の搬送速度を変更する変更手段と、を有し、前記ガイド部材を被記録材のカールを補正する方向に屈曲させて設けた画像形成装置において、
被記録材がOHPシートである場合、前記搬送手段近傍に被記録材が到達したとき前記変更手段にて被記録材の搬送速度を被記録材が通常の用紙である場合よりも低速に切り替えてループを抑制するよう構成したことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001361903A JP3605069B2 (ja) | 2001-11-28 | 2001-11-28 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001361903A JP3605069B2 (ja) | 2001-11-28 | 2001-11-28 | 画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003162164A JP2003162164A (ja) | 2003-06-06 |
JP3605069B2 true JP3605069B2 (ja) | 2004-12-22 |
Family
ID=19172492
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001361903A Expired - Fee Related JP3605069B2 (ja) | 2001-11-28 | 2001-11-28 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3605069B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4604672B2 (ja) * | 2004-11-16 | 2011-01-05 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 画像形成装置 |
JP2009075167A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-09 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置及び画像形成装置 |
JP6880889B2 (ja) * | 2017-03-23 | 2021-06-02 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | 記録材搬送装置および画像形成装置 |
-
2001
- 2001-11-28 JP JP2001361903A patent/JP3605069B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003162164A (ja) | 2003-06-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5173464B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2646444B2 (ja) | 画像加熱定着装置 | |
JP2004184814A (ja) | 加熱装置 | |
JP4806942B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2008040420A (ja) | 画像加熱装置 | |
JP2002287560A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2007072289A (ja) | 画像形成装置及び画像形成装置における記録媒体搬送制御方法 | |
JP6376929B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP3605042B2 (ja) | 定着装置 | |
JP3486571B2 (ja) | 定着装置 | |
JP4801978B2 (ja) | 定着装置および画像形成装置 | |
JP3605069B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4701051B2 (ja) | 定着装置及び画像形成装置 | |
JP6341829B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP5177622B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JPH02157880A (ja) | 画像加熱定着装置 | |
JP2007310077A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2002311744A (ja) | 加熱装置および画像形成装置 | |
JP2006189690A (ja) | 定着装置 | |
JP2000200006A (ja) | 加熱装置 | |
JP3943757B2 (ja) | 加熱装置および画像形成装置 | |
JP2005189599A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH08314317A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2004240283A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH0797254B2 (ja) | 画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040227 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040323 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040524 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040914 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040930 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071008 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081008 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091008 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091008 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101008 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101008 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111008 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |