JP3747086B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像が記録されて排出される転写紙の所定枚数目に、転写紙とは種類の異なるインターシートを挿入するインターシートモードを有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、排紙トレイに排出される複数枚の転写紙の間に、通常の転写紙とは種類の異なるインターシートを挿入することで、排出された転写紙の分類を容易に行うことができるインターシートモードを備えた複写機が知られている。
インターシートとして用いられる用紙は、一般に厚紙であることが多い。厚紙は通常の転写紙と比べて熱容量が大きいので、厚紙に画像を記録する場合、通常の転写紙よりも強く加熱しないと、転写されたトナー像の定着性が悪くなる。そこで、従来の複写機において、インターシートのような厚紙が給送されるときには、トナー像の定着性を確保するために厚紙定着制御が行われている。
【０００３】
厚紙定着制御とは、厚紙に転写されたトナー像を定着させるための定着ローラの加熱温度（定着温度）を高くしたり（特開平３−２０８０７７号公報参照）、先に搬送された転写紙の給紙開始から厚紙の給紙開始までの時間を、通常の転写紙の給送時間間隔よりも長くする（特開平４−３２２２７９号公報参照）ような制御である。さらに、定着ローラでトナー像を定着するに際し、定着ローラの間隔を広げて用紙にしわやカールが生じないように制御されることもある（特開平４−５６７６号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、定着ローラを加熱するヒータの容量にも限界があり、瞬時に定着温度を高くすることはできず、十分な温度に達するまでには時間がかかるので、用紙間隔を大きくする必要がある。すなわち、インターシートモードにおいて、上述のような厚紙定着制御が行われると、インターシートの搬送時間が長くなり、全体として、装置の処理速度が低下することになる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、インターシートモードにおける処理速度の低下の少ない画像形成装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するための、この発明の画像形成装置は、画像が記録されて排出される転写紙の所定枚数目に、転写紙とは種類の異なるインターシートを挿入するインターシートモードを有する画像形成装置において、
インターシートモードを設定するためのインターシートモード設定手段と、
インターシートに画像を記録するか否かを設定する画像記録設定手段と、
上記インターシートモード設定手段によりインターシートモードが設定されており、かつ、上記画像記録設定手段によりインターシートに画像を記録しないことが設定されているときは、転写紙に画像が記録されるときよりも早いタイミングでインターシートを搬送するインターシート高速処理を行う制御手段と、
を含むことを特徴とするものである。
【０００７】
この構成によれば、インターシートモードが設定されており、かつ、インターシートに画像が記録されないときは、制御手段による制御の下、インターシート高速処理が行われる。
インターシート高速処理では、画像の形成とは同期させずに、転写紙に画像が記録されるときよりも早いタイミングでインターシートが搬送される。すなわち、たとえば、給紙ローラが制御されて、先に搬送された転写紙の給紙開始からインターシートの給紙開始までの時間が、転写紙が連続して給紙されるときの給紙時間間隔よりも短くされる。また、レジストローラが制御されて、画像記録時よりも早いタイミングでインターシートが給紙される。
【０００８】
これにより、インターシートに画像を記録しないときには、インターシートを処理する速度を、転写紙に画像を記録するときの速度よりも速くすることができる。よって、インターシートモードにおける装置全体の処理速度の低下を少なくすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るインターシートモードを備えた複写機の内部の構成を概略化した断面図である。図１を参照して、複写機１の構成を説明するとともに、用紙に複写像が記録されるときの複写機１の動作について説明する。
【００１０】
複写機１には、複写機本体２の高さ方向の中央部から下方の部分に、たとえば上中下３段に構成されたカセット装着段が備えられており、それぞれ給紙カセット６１，６２および６３が装着されている。給紙カセット６１，６２および６３の内部には、転写紙およびインターシートなどの用紙が収容される。本実施形態では、上段の給紙カセット６１には、たとえば日本工業規格Ａ列４番（以下、「Ａ４判」という。）の転写紙がセットされ、中段の給紙カセット６２には、日本工業規格Ｂ列４番（以下、「Ｂ４判」という。）の転写紙がセットされ、下段の給紙カセット６３には、インターシートがセットされているとする。
【００１１】
また、複写機本体２の上面には、原稿（図示せず）を載置するための透明なコンタクトガラス２１が嵌められており、その上方にはコンタクトガラス２１上の原稿を押さえつけるための原稿カバー３が取り付けられている。コンタクトガラス２１の下方には、光学系４が設けられており、その下方には画像形成系５が設けられている。
【００１２】
光学系４は、コンタクトガラス２１上に載置された原稿を照明するための光源４１を有している。光源４１の光は、原稿によって反射され、その反射光は、第１ミラー４２によって第２ミラー４３に向けて反射される。第１ミラー４２からの光は、第２ミラー４３および第３ミラー４４によって、その光路を折り返され、レンズ４５へと導かれる。レンズ４５で集束された光は、第４ミラー４６および第５ミラー４７によって光路を再び折り返された後、さらに第６ミラー４８によって下方に光路を曲げられて、画像形成系５に入射する。
【００１３】
画像形成系５は、光学系４の下方に位置し、光学系４からの光以外が入射することがないように、図示しない遮光枠で囲われている。画像形成系５には、そのほぼ中央に、複写動作時に一定速度で回転する感光体ドラム５１が備えられている。感光体ドラム５１の周囲には、その回転方向に従って順に、メインチャージャ５２、現像装置５３、転写チャージャ５４、分離チャージャ５５およびクリーナ５６が配置されている。上述の第６ミラー４８によって反射された光は、メインチャージャ５２と現像装置５３との間の感光体ドラム５１の表面に集光される。
【００１４】
感光体ドラム５１の表面は、メインチャージャ５２によって一様に所定の電位に帯電された後、光学系４から与えられる原稿の反射光により露光される。露光された部分の帯電電荷が逃げて、原稿の反転像に対応した電荷のある領域と電荷のない領域とが生じることにより静電潜像が形成される。静電潜像が形成された感光体ドラム５１の表面が、現像装置５３に対向すると、電荷のある領域にトナーが付着されて、静電潜像がトナー像に現像される。このトナー像は、転写チャージャー５４による放電によって、用紙に転写される。
【００１５】
画像形成系５における画像の形成と同期して、給紙カセット６１，６２または６３から用紙が給紙される。給紙カセット６１，６２および６３にそれぞれ関連して、用紙を１枚ずつ搬送路上に繰り出すための給紙ローラ６４，６５および６６が備えられている。複写動作時には、いずれかの給紙ローラ６４，６５，６６が回転駆動されて、給紙カセット６１，６２，６３のいずれかから用紙が搬送路上に繰り出される。たとえば、Ａ４判の転写紙に複写像が記録されるときには、給紙ローラ６４が回転駆動されて、上段の給紙カセット６１からＡ４判の転写紙が繰り出される。また、インターシートが給紙されるときには、給紙ローラ６６が回転駆動されて、下段の給紙カセット６３にセットされたインターシートが繰り出される。
【００１６】
搬送路上に繰り出された用紙は、搬送ローラ６７によって、レジストローラ６８に向けて搬送される。レジストローラ６８は、感光体ドラム５１の近傍に配置されており、搬送されてきた用紙を一旦停止させた後、用紙と感光体ドラム５１の表面のトナー像とが位置合わせされるタイミングで、用紙を感光体ドラム５１に向けて給紙する。
【００１７】
転写チャージャー５４によってトナー像が転写された用紙は、さらに分離チャージャー５５による放電により、感光体ドラム５１の表面から分離される。その後、用紙は搬送ベルト６９により搬送され、熱ローラ７０および圧ローラ７１を含む定着ローラ７によって、トナー像が用紙に定着される。定着ローラ７を通過した用紙は、複写機本体２に取り付けられている排紙トレイ２２に排出される。また、感光体ドラム５１の表面に残留しているトナーは、クリーナー５６で清掃される。
【００１８】
図２は、複写機１の電気的構成を示すブロック図である。複写機１は、制御手段としてのＣＰＵ１０を備えている。ＣＰＵ１０には、ＲＡＭ１２およびＲＯＭ１３を含むメモリ１１が接続されている。ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１３に記憶されているプログラムに従って、各部の制御を行う。
また、ＣＰＵ１０には、複写機本体２のたとえば上面に設けられた操作パネル２０が接続されている。操作パネル２０には、インターシートモードを設定するためのインターシートモード設定キー２３と、インターシートに画像を記録するか否かを設定するための画像記録キー２５と、複写部数の設定や、インターシートモードにおいて、排出される転写紙の何枚目にインターシートを排出するかを設定するためのテンキー２４とが備えられている。操作パネル２０には、図示しないが、さらに、複写動作を開始させるためのプリント開始キーや、設定された複写モードおよび複写枚数などを表示するための表示部などが備えられている。
【００１９】
たとえば、転写紙５０枚の連続複写を行うときに、転写紙が１０枚排出されるごとに、画像が記録されないインターシートを排出するには、インターシートモード設定キー２３を押してインターシートモードに設定してから、テンキー２４の「１」「０」のキーを押す。その後、操作パネル２０のセットキー（図示しない。）を押すなどの所定の操作を行う。このとき、インターシートに画像を記録しないので、画像記録キー２５は押さない。このようにして設定された複写条件は、ＣＰＵ１０に入力される。すると、表示部には、「インターシートを１０枚ごとに挿入します。インターシートには画像を記録しません。」などのメッセージが表示される。この他、所定の操作を行うことによって、たとえば、転写紙４０枚の連続複写を行うときに、５枚目と１５枚目と２７枚目にインターシートを挿入するなど、インターシートをランダムに挿入することもできる。さらに、画像記録キーを押して、インターシートに画像を記録することを設定することもできる。
【００２０】
さらに、ＣＰＵ１０には、図示しない複数のクラッチを介してレジストローラ６８および給紙ローラ６４，６５，６６が接続されている。上記クラッチによって、複写機本体２に備えられているメインモータの駆動力が、レジストローラ６８および給紙ローラ６４，６５，６６に伝達される。ＣＰＵ１０は、このクラッチを制御することでレジストローラ６８および給紙ローラ６４，６５，６６の駆動タイミングを制御する。さらにまた、ＣＰＵ１０は、定着モータ制御回路１４を介して定着ローラ７の回転速度を制御し、定着ヒータ制御回路１５を介して熱ローラ７０を加熱するための定着ヒータ７２を制御する。定着ローラ７は、複写機本体２に備えられている定着モータによって回転駆動されているので、ＣＰＵ１０によって定着モータが制御されることで、定着ローラ７の回転速度が制御されることになる。
【００２１】
図３は、ＣＰＵ１０における処理を説明するためのフローチャートである。コピー開始キーが押されると、ＣＰＵ１０は、インターシートモード設定キーからの出力を参照して、インターシートモードかどうかを判断する（ステップＳ１）。通常コピーモードに設定されているときは、ステップＳ２の通常コピー制御が行われる。
【００２２】
通常コピー制御では、図４（ａ）に示すように、先の転写紙と次の転写紙とが、一定の間隔をおいて搬送される。具体的には、給紙ローラ６４または６５が予め定められた時間間隔をおいて駆動されて、給紙カセット６１または６２から転写紙が繰り出される。転写紙はレジストローラ６８で一旦停止し、転写チャージャー５４の位置において転写紙と感光体ドラム５１の表面のトナー像とが位置合わせされるタイミングで、搬送が再開される。また、このとき、転写紙の先端がレジストローラ６８に到達してから所定時間、レジストローラ６８を停止させた状態で搬送ローラ６７を駆動させることにより、転写紙にループ状のたわみを作り、転写紙のななめ送り補正が行われる。予め設定された枚数の転写紙に複写像が記録されると（ステップＳ３）、処理は終了する。
【００２３】
インターシートモードに設定されているときは、処理がステップＳ１からステップＳ４に移る。先に述べたように、転写紙５０枚の連続複写が行われて、転写紙が１０枚排出されるごとに、インターシートを排出されるときの処理について説明するものとする。ステップＳ４で、給紙される用紙が、インターシートかどうかが判断される。１枚目は転写紙であるから、ステップＳ４の判断が否定されて、通常コピー制御による処理が行われる（ステップＳ５）。そして、ステップＳ９で、給紙された用紙が最後の用紙かどうかが判断される。１枚目の転写紙であるから、この判断は否定されて、処理がステップＳ４に戻る。
【００２４】
ステップＳ４で、２枚目に給紙される用紙がインターシートかどうかが判断される。２枚目も転写紙であるから、ステップＳ５で通常コピー制御が行われる。処理は、ステップＳ５からステップＳ９に移り、さらにステップＳ４に再び戻る。このようなステップＳ４、ステップＳ５およびステップＳ９の処理が繰り返されて、１０枚の転写紙に画像が記録される。
【００２５】
１１枚目に給紙されるのはインターシートであるから、ステップＳ４の判断が肯定される。そして、画像記録キー２５の出力が参照されて、インターシートに画像が記録されるかどうかが判断される（ステップＳ６）。インターシートへの画像の記録は行われず、複写機本体２を単に通過するだけのときは、インターシート高速処理制御が行われる（ステップＳ７）。
【００２６】
インターシート高速処理制御では、図４（ｂ）に示すように、先の転写紙とインターシートとの間隔が、用紙ジャムを生じない最小の間隔になる。具体的には、給紙ローラ６６が制御されて、インターシートの給紙開始タイミングが、上述の通常コピー制御における転写紙の給紙開始タイミングよりも早くされる。また、通常コピー制御では、レジストローラ６８によって、転写紙のななめ送り補正が行われるとともに、画像形成系５における画像の形成と同期させて転写紙の搬送が行われていたが、インターシートに画像が記録されないときには、レジストローラ６８の位置でインターシートを一旦停止させる必要がなく、インターシートの搬送タイミングが早くされる。また、インターシート高速処理制御では、定着ローラ７の回転速度が速くなるように、複写機本体２に備えられている定着モータが制御されてもよい。
【００２７】
また、ステップＳ６で、インターシートへの画像の記録が行われると判断されたときには、厚紙定着制御が行われる（ステップＳ８）。
厚紙定着制御では、インターシートに転写されたトナー像の定着性が高められる。インターシートのような厚紙は、定着ローラ７の定着熱を通常の転写紙よりも多く奪うので、定着ヒータ７２の出力を上げて、定着ローラ７の温度が十分に高くする必要がある。定着温度が十分高くなるまでには、通常よりも長い時間が必要であるから、インターシートの搬送タイミングが、上述の通常コピー制御における転写紙の搬送タイミングよりも遅らされて、先の転写紙とインターシートとの間隔が十分大きくされる。さらに、定着モータが制御されて、定着ローラ７の回転速度が下げられる。
【００２８】
インターシート高速処理制御または厚紙定着制御が行われて、インターシートが処理されると、処理はステップＳ９に移る。まだ、インターシートが１枚挿入されただけであるから、ステップＳ９の判断は否定されて、ステップＳ４に戻り、さらに１０枚の転写紙への画像の記録が行われて、インターシートが排出される。このようにして、ステップＳ４ないしステップＳ９の処理が、５０枚目の転写紙への画像の記録が完了するまで繰り返されると、ステップＳ９の判断が肯定されて、処理は終了する。
【００２９】
このように、インターシートモードにおいて、インターシートに画像が記録されないときには、給紙ローラ６６およびレジストローラ６８が制御されて、インターシートの搬送タイミングが、転写紙の搬送タイミングよりも早められるので、インターシートの処理速度を速くすることができる。
また、インターシートに画像が記録されるときには、先に給紙された転写紙とインターシートとの間隔が十分に置かれて、定着ヒータ７２の温度が上げられるので、画像の定着性を確保することができる。
【００３０】
これにより、従来、画像の定着性が確保できないことを理由に使用できなかった厚紙でも、画像を記録せずに、単に装置内を通過させるだけであれば、インターシートとして使用することができる。したがって、インターシートとして使用できる用紙の種類が増える。
本発明の実施形態の説明は以上の通りであるが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。たとえば、上述の実施形態では、複写機を例に取り上げて説明したが、ファクシミリ装置やプリンタなどの画像形成装置であってもよい。
【００３１】
また、用紙厚を検出できるセンサが設けられるか、またはインターシートが通常の転写紙よりも厚い用紙か薄い用紙かを設定するキーが設けられて、インターシートが薄い用紙のときには、インターシートに画像が記録されるときであっても、厚紙定着制御を行わずに、通常コピー制御を行うようにされてもよい。このときは、装置の処理速度を低下させることなくインターシートモードを実行できる。
【００３２】
さらに、インターシートが厚紙のときは、定着ローラの定着圧を下げて、インターシートにしわやカールが生じないようにしてもよい。
この他、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更を施すことが可能である。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、インターシートモードにおいて、インターシートに画像が記録されないときには、インターシートを処理する速度を、転写紙に画像を記録するときの速度よりも早くすることができる。これにより、インターシートモードにおける装置全体の処理速度の低下を少なくすることができる。また、従来、画像の定着性が確保できないことを理由に使用できなかった厚紙でも、画像を記録せずに、単に装置内を通過させるだけであれば使用することができる。したがって、インターシートとして使用できる用紙の種類が増える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るインターシート機能付複写機の内部の構成を概略化した断面図である。
【図２】上記複写機の電気的構成を示すのブロック図である。
【図３】ＣＰＵにおける処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】用紙の搬送状態を示す概要図である。
【符号の説明】
１ 複写機
７ 定着ローラ
１０ ＣＰＵ
１４ 定着モータ制御回路
１５ 定着ヒータ制御回路
２３ インターシートモード設定キー
２４ テンキー
２５ 画像記録キー
６４，６５，６６ 給紙ローラ
６８ レジストローラ
７２ 定着ヒータ

Claims (1)

1. 画像が記録されて排出される転写紙の所定枚数目に、転写紙とは種類の異なるインターシートを挿入するインターシートモードを有する画像形成装置において、
   インターシートモードを設定するためのインターシートモード設定手段と、
   インターシートに画像を記録するか否かを設定する画像記録設定手段と、
   上記インターシートモード設定手段によりインターシートモードが設定されており、かつ、上記画像記録設定手段によりインターシートに画像を記録しないことが設定されているときは、転写紙に画像が記録されるときよりも早いタイミングでインターシートを搬送するインターシート高速処理を行う制御手段と、
   を含むことを特徴とする画像形成装置。

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