JP5459473B2 - Paper feeding device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、給紙装置および該給紙装置を装備する画像形成装置に関する。 The present invention relates to a sheet feeding device and an image forming apparatus equipped with the sheet feeding device.
たとえば電子写真方式の画像形成装置において、定着条件として用いられる定着温度及び用紙の搬送速度等は、高画質化,高速化のための重要な要素である。そこで、定着性向上のために用紙の熱容量を検出し、検出された温度の高低に依存して定着装置の設定温度,定着速度又は定着圧力の制御技術が既に知られている。たとえば、特許文献1には、用紙の種類による定着不良を回避する目的で、用紙搬送経路に設置された熱容量検出手段により用紙の熱容量を検出しその情報に基づいて、定着装置の設定温度,定着速度又は定着圧力の少なくともいずれか一つを制御する構成が開示されている。しかし、今までの熱容量検出手段を備えた画像形成装置では、用紙搬送経路に設置された熱容量検出手段により用紙の熱容量を検出しその情報に基づいて、定着装置の設定温度,定着速度又は定着圧力の少なくともいずれか一つを制御していた。加熱素子と温度検知素子から構成される熱容量検出素子は、用紙が加熱素子から奪う熱エネルギー量によって変化する加熱素子の温度変化を温度検出素子で検知することにより用紙の熱容量を測定している。また用紙を搬送移動状態で熱容量を測定し定着装置に搬送するため、定着装置の制御が実施され定着に最適な状態に移る前に用紙が定着部へ到達した場合に定着不良が生じる問題があった。特許文献1でも、定着装置の制御が実施され定着に最適な状態に移る前に、用紙が定着部に到達してしまい定着不良が生じる可能性がある。
For example, in an electrophotographic image forming apparatus, a fixing temperature used as a fixing condition, a sheet conveyance speed, and the like are important factors for improving image quality and speed. Therefore, a technique for controlling the set temperature, fixing speed, or fixing pressure of the fixing device, which detects the heat capacity of the sheet for improving the fixing property and depends on the detected temperature level, is already known. For example, in
特許文献2には、用紙トレイに温湿度センサ24を備えて、ニューロネットワークを用いて、用紙トレイの温湿度に対応して最適な定着温度を設定する定着制御装置が記載されている。しかし、定着装置の制御が実施され定着に最適な状態に移る前に用紙が定着部へ到達した場合には定着不良が生じる問題がある。これを避けるために用紙搬送速度をさげると、作像の生産性が低下する。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-228561 describes a fixing control device that includes a temperature /
特許文献3に記載の給紙装置は、給紙トレイの底にヒータ30を備え、給紙トレイの上部には含水センサS1,S2を備えて、用紙の含水状態に応じてヒータによる除湿を制御する。しかし、この制御によって用紙の含水量対応で用紙の温度が高低変化することになり、たとえば比較的に高温,高湿のとき、用紙が加熱されて高温となり、比較的に低温,低湿のとき用紙は加熱されず低温に留まる。これにより定着過不足を生じる。
The paper feeding device described in
特許文献4には、給紙トレイに複数段にヒータを備え、画像形成装置の内又は外に湿度センサを備えて、給紙部の湿度を制御するとともに、熱反射や対流を利用して給紙部全体の温度を制御する用紙除湿装置が記載されている。しかしこの場合も、用紙の含水量対応で用紙の温度が高低変化することになり、たとえば比較的に高温,高湿のとき、用紙が加熱されて高温となり、比較的に低温,低湿のとき用紙は加熱されず低温に留まる。これにより定着過不足を生じる。
In
また、インクジェット記録装置の場合は、記録紙のインク吸収特性や記録インクの乾燥速度が記録紙の温度によっても影響を受け、最適作像速度がばらつく。作像中の記録紙温度変化は、印字品質にばらつきをもたらす。感熱記録装置の場合は、感熱記録ヘッドに送給する用紙温度により、発色過不足を生じる。 In the case of an ink jet recording apparatus, the ink absorption characteristics of the recording paper and the drying speed of the recording ink are also affected by the temperature of the recording paper, and the optimum image forming speed varies. Changes in the recording paper temperature during image formation cause variations in print quality. In the case of a thermal recording apparatus, over and under coloring occurs due to the paper temperature fed to the thermal recording head.
本発明は、作像に適した温度の記録紙を送給する給紙装置および該給紙装置を装備する画像形成装置を提供することを第1の目的とし、電子写真方式の画像形成装置において定着過不足を防止することを第2の目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION A first object of the present invention is to provide a sheet feeding device that feeds recording paper having a temperature suitable for image formation and an image forming apparatus equipped with the sheet feeding device. A second object is to prevent over- and under-fixing.
(1)給紙トレイ(28a,28b);
該給紙トレイ上の記録紙を繰出し送給する送給手段(28af,28bf);
前記給紙トレイの底板に設けた加熱手段(29a,29b);
動作電源オンによって前記給紙トレイ上の記録紙の上空間の温度(Ta)を検出する温度検出手段(30a,30b);
前記温度(Ta)が第1設定温度(Ts1)未満では前記加熱手段を用いて加温を開始し第1設定温度以上の第2設定温度(Ts1/Ts2)に達すると加温を停止し又は加温を下げ、前記温度(Ta)が第1設定温度(Ts1)未満では前記送給手段による前記記録紙の送給は保留し第1設定温度(Ts1)以上で前記送給手段による前記記録紙の送給を行う、記録紙送給制御手段(51);
を備える給紙装置(27)。
(1) Paper feed tray (28a, 28b);
Feeding means (28af, 28bf) for feeding and feeding the recording paper on the paper feed tray;
Heating means (29a, 29b) provided on the bottom plate of the paper feed tray ;
Temperature detecting means (30a, 30b) for detecting the temperature (Ta) of the upper space of the recording paper on the paper feed tray when the operation power is turned on;
When the temperature (Ta) is lower than the first set temperature (Ts1), heating is started using the heating means, and when the temperature reaches the second set temperature (Ts1 / Ts2) equal to or higher than the first set temperature, the heating is stopped or When the temperature is lowered and the temperature (Ta) is lower than the first set temperature (Ts1), the feeding of the recording paper by the feeding means is suspended and the recording by the feeding means is performed at a temperature equal to or higher than the first set temperature (Ts1). Recording paper feed control means (51) for feeding paper;
A paper feeder (27) comprising:
なお、理解を容易にするために括弧内には、図面に示し後述する実施例の対応要素又は相当事項の符号もしくは対応事項を、参考までに付記した。以下も同様である。 In addition, in order to facilitate understanding, the reference numerals or corresponding matters of corresponding elements or equivalent matters of the embodiments shown in the drawings and described later are added in parentheses for reference. The same applies to the following.
給紙トレイ上の記録紙の上空間の温度(Ta)が第1設定温度(Ts1)未満では給紙を実施せず、加熱手段(29a,29b)によって給紙トレイ上の記録紙を温めて、第1設定温度(Ts1)以上に温められから給紙を開始するので、高品質の安定した作像に適した状態の記録紙を供給できる。 Temperature above the space of the recording paper on the paper feed tray (Ta) is without performing sheet feeding is less than the first set temperature (Ts1), the heating means (29a, 29b) warming the recording paper on the paper feed tray by Since the sheet feeding is started after being heated to the first set temperature (Ts1) or higher, it is possible to supply a recording sheet in a state suitable for high quality and stable image formation.
この給紙装置(27)を装備した電子写真方式の画像形成装置においては、定着過不足を防止することができる。また、この給紙装置(27)を装備したインクジェット記録装置の場合は、最適作像速度を実質的に一定に設定して、印字品質を安定にできる。この給紙装置(27)を装備した感熱記録装置の場合は、発色のばらつき(過不足)をなくすることができる。 In the electrophotographic image forming apparatus equipped with the paper feeding device (27), over and under fixing can be prevented. Further, in the case of an ink jet recording apparatus equipped with this paper feeding device (27), the optimum image forming speed can be set to be substantially constant, and the printing quality can be stabilized. In the case of a thermal recording apparatus equipped with this paper feeding device (27), it is possible to eliminate color variation (excess or deficiency).
(2)前記記録紙送給制御手段(51)は、紙温調整指定があるときに、前記温度(Ta)が第1設定温度(Ts1)未満では前記送給手段による前記記録紙の送給は保留し第1設定温度(Ts1)以上で前記送給手段による前記記録紙の送給を行い、紙温調整指定がないときには、前記温度(Ta)にかかわり無く前記送給手段による前記記録紙の送給を行う;上記(1)に記載の給紙装置。これによればユーザは、紙温調整を指定して、高い画像品質の画像記録を行うことができる。また、紙温調整を指定しないで、画像品質は高くなくとも早く画像記録を行う事ができる。 (2) The recording paper feeding control means (51) feeds the recording paper by the feeding means when the temperature (Ta) is lower than the first set temperature (Ts1) when the paper temperature adjustment is designated. Is held and the recording paper is fed by the feeding means at a temperature equal to or higher than the first set temperature (Ts1). When there is no paper temperature adjustment designation, the recording paper by the feeding means is irrelevant to the temperature (Ta). The sheet feeding device according to (1) above. According to this, the user can designate paper temperature adjustment and perform image recording with high image quality. Further, it is possible to record an image quickly without specifying the paper temperature adjustment even if the image quality is not high.
(3)前記記録紙送給制御手段(51)は、前記記録紙の送給を保留している間待ち報知を行う;上記(1)又は(2)に記載の給紙装置。これによればユーザは、記録紙送給が開始されない理由を、待ち報知から理解できる。 (3) The recording paper feeding control means (51) issues a waiting notification while the feeding of the recording paper is suspended; the paper feeding device according to (1) or (2). According to this, the user can understand the reason why the recording paper feeding is not started from the waiting notification.
(4)前記記録紙送給制御手段(51)は、前記記録紙の送給を保留している間前記第1設定温度(Ts1)以上になるまでの待ち時間(Wt)を導出し報知する;上記(1)乃至(3)のいずれか1つに記載の給紙装置。これによれば、送給開始までの待ち時間すなわちどれだけ待てばいいか、をユーザは認識できる。 (4) The recording paper feed control means (51) derives and notifies the waiting time (Wt) until the temperature reaches the first set temperature (Ts1) or more while the feeding of the recording paper is suspended. A sheet feeding device according to any one of (1) to (3) above; According to this, the user can recognize the waiting time until the start of feeding, that is, how long to wait.
(5)第2設定温度(Ts2)は、第1設定温度(Ts1)と同一である(図3);上記(1)乃至(4)のいずれか1つに記載の給紙装置。これによれば、第1設定温度(Ts1)未満で加熱手段(29a,29b)による加温が開始され、第1設定温度(Ts1)以上で加温が停止されるので、加熱手段(29a,29b)による加温,停止の繰り返しが頻繁になる。温度検出手段(30a,30b)の検出温度(Ta)を参照して加熱手段(29a,29b)による加温,停止を行う制御周期(Hs)が比較的に長い場合に、加熱手段(29a,29b)による加温,停止の繰り返しが該制御周期(Hs)以上になって低頻度になるので、本実施態様が好ましい。 (5) The second set temperature (Ts2) is the same as the first set temperature (Ts1) (FIG. 3); the sheet feeding device according to any one of (1) to (4) above. According to this, since heating by the heating means (29a, 29b) is started at a temperature lower than the first set temperature (Ts1) and heating is stopped at a temperature higher than the first set temperature (Ts1), the heating means (29a, 29b) is stopped. Repeated heating and stopping according to 29b). When the control period (Hs) for heating and stopping by the heating means (29a, 29b) with reference to the detected temperature (Ta) of the temperature detection means (30a, 30b) is relatively long, the heating means (29a, This embodiment is preferable because the repetition of heating and stopping in 29b) becomes less than the control cycle (Hs).
(6)第2設定温度(Ts2)は、第1設定温度(Ts1)より高い(図4,図5);上記(1)乃至(4)のいずれか1つに記載の給紙装置。これによれば、第1設定温度(Ts1)未満で加熱手段(29a,29b)による加温が開始され、第1設定温度(Ts1)よりも高い第2設定温度(Ts2)以上で加温が停止されるので、加熱手段(29a,29b)による加温,停止の繰り返しは低頻度になる。温度検出手段(30a,30b)の検出温度(Ta)を参照して加熱手段(29a,29b)による加温,停止を行う制御周期(Hs)が比較的に短い場合に、この制御周期(Hs)による高頻度の加温,停止の繰り返しが抑制されるので、本実施態様が好ましい。 (6) The second preset temperature (Ts2) is higher than the first preset temperature (Ts1) (FIGS. 4 and 5); the sheet feeder according to any one of (1) to (4) above. According to this, heating by the heating means (29a, 29b) is started at a temperature lower than the first set temperature (Ts1), and is heated at a temperature higher than the second set temperature (Ts2) higher than the first set temperature (Ts1). Since it is stopped, the repetition of heating and stopping by the heating means (29a, 29b) is infrequent. When the control period (Hs) for heating and stopping by the heating means (29a, 29b) with reference to the detected temperature (Ta) of the temperature detection means (30a, 30b) is relatively short, this control period (Hs This embodiment is preferable because the repetition of frequent heating and stopping due to () is suppressed.
(7)前記記録紙送給制御手段(51)は、給紙指示(作像指示)を待つ間設定時間周期(Hs)で、前記温度検出手段(30a,30b)の検出温度(Ta)を参照して、第1設定温度(Ts1)未満では前記加熱手段を用いて加温を開始し第1設定温度以上の第2設定温度(Ts1/Ts2)に達すると加温を停止又は加温を下げる;上記(1)乃至(6)のいずれか1つに記載の給紙装置。これによれば、給紙指示(作像指示)を待つ待機状態において、記録紙温度が低いと加温が行われるので、給紙指示(作像指示)があったときに記録紙が第1設定温度(Ts1)以上になっている確率が高く、給紙指示(作像指示)をしてから給紙が開始されるまでの待機時間が短くなる。 (7) The recording paper feed control means (51) sets the detected temperature (Ta) of the temperature detecting means (30a, 30b) at a set time period (Hs) while waiting for a paper feed instruction (image forming instruction). For reference, if the temperature is lower than the first set temperature (Ts1), the heating means is used to start heating, and when the temperature reaches the second set temperature (Ts1 / Ts2) equal to or higher than the first set temperature, the heating is stopped or heated. The sheet feeding device according to any one of (1) to (6) above. According to this, in a standby state waiting for a paper feed instruction (image formation instruction), if the recording paper temperature is low, heating is performed. Therefore, when the paper supply instruction (image formation instruction) is given, the recording paper is the first. There is a high probability that the temperature is equal to or higher than the set temperature (Ts1), and the waiting time from when a paper feed instruction (image formation instruction) is issued until paper feed is started is shortened.
(8)前記記録紙送給制御手段(51)は、前記待ち報知の継続時間(Rhp)が設定値(Eh)以上になると、異常を報知する(s32,s33,s42);上記(1)乃至(7)のいずれか1つに記載の給紙装置(図6)。該継続時間(Rhp)は、加熱手段(29a,29b)による給紙トレイ上の記録紙の加温時間であり、これが異常に長いと、加熱手段(29a,29b)又は温度検出手段(30a,30b)の故障のおそれがある。この場合は記録紙送給制御手段(51)が異常を報知するので、未然に、対策を取ることができる。 (8) The recording paper feed control means (51) reports an abnormality (s32, s33, s42) when the waiting notification duration (Rhp) exceeds a set value (Eh); The sheet feeding device according to any one of (7) to (7) (FIG. 6). The duration (Rhp) is the heating time of the recording paper on the paper feed tray by the heating means (29a, 29b) .If this is abnormally long, the heating means (29a, 29b) or the temperature detection means (30a, There is a risk of failure in 30b). In this case, since the recording paper feed control means (51) notifies the abnormality, it is possible to take measures beforehand.
(9)前記記録紙送給制御手段(51)は、前記加熱手段を用いて加温を開始するとき計時(It)を開始し、該加温を継続しているとき計時値(It)が設定値(Ehi)以上に達すると異常を報知する(s45,s46;s33v,s42);上記(1)乃至(7)のいずれか1つに記載の給紙装置(図7)。計時値(It)は、給紙指示(作像指示)を待つ間の加熱手段(29a,29b)による記録紙の加温時間であり、これが異常に長いと、加熱手段(29a,29b)又は温度検出手段(30a,30b)の故障のおそれがある。この場合は記録紙送給制御手段(51)が異常を報知するので、未然に、対策を取ることができる。 (9) The recording paper feed control means (51) starts timekeeping (It) when heating is started using the heating means, and when the heating is continued, the timekeeping value (It) is When the set value (Ehi) or more is reached, an abnormality is notified (s45, s46; s33v, s42); the paper feeding device according to any one of (1) to (7) (FIG. 7). The time measured value (It) is the heating time of the recording paper by the heating means (29a, 29b) while waiting for a paper feed instruction (image forming instruction), and if this is abnormally long, the heating means (29a, 29b) or There is a risk of failure of the temperature detecting means (30a, 30b). In this case, since the recording paper feed control means (51) notifies the abnormality, it is possible to take measures beforehand.
(10)上記(1)乃至(9)のいずれか1つに記載の給紙装置(27);
感光体(22)に静電潜像を形成し該静電潜像を現像して顕像化し顕像を直接に又は中間転写体(21)を介して間接に、前記給紙装置(27)が送給する記録紙に転写する、電子写真方式の作像装置(20);および、
該作像装置(20)が前記顕像を転写した記録紙を加熱,加圧して前記顕像を記録紙に固定する定着装置(34);
を備える画像形成装置(図1)。
(10) The sheet feeding device (27) according to any one of (1) to (9) above;
Forming an electrostatic latent image on the photosensitive member (22), developing the electrostatic latent image to visualize it, and developing the developed image directly or indirectly via the intermediate transfer member (21), the paper feeding device (27) An electrophotographic image-forming device (20) that transfers to the recording paper fed by
A fixing device (34) for fixing the visible image on the recording paper by heating and pressurizing the recording paper on which the visible image is transferred by the imaging device (20);
An image forming apparatus (FIG. 1).
これによれば、給紙装置(27)の紙温調整機能を用いて、定着装置(34)による定着品質を高くすることができる。 According to this, the fixing quality by the fixing device (34) can be improved by using the paper temperature adjusting function of the paper feeding device (27).
(11)更に、原稿上の画像を読み取って画像データを発生する画像読取装置(10);および、該画像データを前記作像装置(20)の作像特性に適合する記録用画像データに変換し前記作像装置(20)に与える画像データ処理手段(41);を備える上記(10)に記載の画像形成装置(図2)。これによれば、高い定着品質の原稿コピーを得ることができる。 (11) Further, an image reading device (10) that reads an image on a document and generates image data; and converts the image data into recording image data that conforms to the image forming characteristics of the image forming device (20). The image forming apparatus (10) according to (10), further comprising an image data processing means (41) to be given to the image forming apparatus (20). According to this, a document copy with high fixing quality can be obtained.
(12)画像データ処理手段(41)は更に、外部(PC1,67,ネットワーク,60)から与えられる書画情報を記録用の画像データに変換して前記作像装置(20)に与える;上記(11)に記載の画像形成装置(図2)。これによれば、たとえばパソコン(PC1)で作成した文書を、画像形成装置で、高い定着品質でプリントアウトできる。 (12) The image data processing means (41) further converts the document information given from the outside (PC1, 67, network, 60) into image data for recording and gives it to the image forming device (20); The image forming apparatus according to 11) (FIG. 2). According to this, for example, a document created by a personal computer (PC1) can be printed out with high fixing quality by the image forming apparatus.
本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。 Other objects and features of the present invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the drawings.
−実施例1−
図1に、本発明の第1実施例であるMFP(Multi Function Printer)機能があるディジタルフルカラー複写機(複合機能複写機)MF1の概要を示す。このフルカラー複写機は、大略で、自動原稿送り装置(ADF)12と、カラースキャナ10と、カラープリンタ20と、給紙バンク27と、操作ボード66(図2)の各ユニットで構成されている。機内のネットワークI/F62(図2)には、パソコンPC1が接続したLAN(Local Area Network)が接続されている。また、機内のファクシミリコントローラも、ネットワークI/F62のモデムを介して、ファクシミリ通信をすることが出来る。
Example 1
FIG. 1 shows an outline of a digital full-color copying machine (multifunction copying machine) MF1 having an MFP (Multi Function Printer) function according to the first embodiment of the present invention. This full-color copying machine is roughly constituted by units of an automatic document feeder (ADF) 12, a
プリンタ20には、転写ユニットがあり、該転写ユニットには、無端ベルトである転写ベルト21がある。転写ベルト21は、3つの支持ローラと1つのテンションローラに掛け廻されており、反時計廻りに回動駆動される。テンションローラの近くに、画像転写後に転写ベルト21上に残留する残留トナーを除去する転写体クリーニングユニットがある。
The
1つの支持ローラともう1つの支持ローラとの間の転写ベルト21には、その移動方向に沿って、上流側からBk(ブラック),C(シアン),M(マゼンタ)およびY(イエロー)の各色作像用の作像ユニットが装備され、これらの中にある各感光体ドラム22に、転写ベルト21を挟んで対向して、転写ローラ26がある。前記作像装置の上方には、各色感光体ユニットの各感光体ドラムに画像形成のためのレーザ光を照射する光書込ユニット24がある。感光体ドラム22を、帯電ローラ23が均一に帯電し、帯電面に光書込ユニット24が画像信号で変調したレーザを投射する。これによって生じた静電潜像を、現像器25が現像してトナー像とする。このトナー像が転写ベルト21に転写される。
The
転写ベルト21の下方には、搬送ベルト33がある。搬送ベルト33は、転写ベルト21上のトナー像を、給紙装置である給紙バンク27が送り出した、記録紙すなわち用紙上に転写する。トナー像を転写した用紙は、搬送ベルト33で定着ユニット34に送り出される。搬送ベルト33および定着ユニット34の下方に、表面に画像を形成した直後の用紙を、裏面にも画像を記録するために表裏を反転して送り出すシート反転ユニットである両面ドライブユニット35がある。
Below the
操作ボード66(図2)のスタートスイッチが押されると、原稿自動搬送装置(ADF)12に原稿があるときは、それをスキャナ10のコンタクトガラス上に搬送してから、ADF12に原稿が無いときにはコンタクトガラス上に手置きの原稿を読むために直ちに、スキャナ10を駆動し、スキャナ10内の第1キャリッジおよび第2キャリッジを、読み取り走査駆動する。そして、第1キャリッジ上の光源からコンタクトガラスに光を発射するとともに原稿面からの反射光を第1キャリッジ上の第1ミラーで反射して第2キャリッジに向け、第2キャリッジ上のミラーで反射して結像レンズを通して読取りセンサであるCCDに結像する。読取りセンサで得た画像信号に基づいてBk,C,M,Y各色記録データが生成される。
When the start switch of the operation board 66 (FIG. 2) is pressed, if there is a document in the automatic document feeder (ADF) 12, it is transported onto the contact glass of the
また、スタートスイッチが押されたときに、転写ベルト21の回動駆動が開始されるとともに、前記作像装置の各ユニットの作像準備が開始され、そして各色作像の作像シーケンスが開始されて、各色用の感光体ドラムに各色記録データに基づいて変調された露光レーザが投射され、各色作像プロセスにより、各色トナー像が転写ベルト21上に一枚の画像として、重ね転写される。このトナー画像の先端が搬送ベルト33に進入するときに同時に先端が搬送ベルト33に進入するようにタイミングをはかって用紙がレジストローラ対32すなわち給送ローラから転写ベルト33に送り込まれ、これにより転写ベルト21上のトナー像が用紙に転写する。転写ベルト21には、転写ローラ26によって、トナーを転写する電圧が印加される。トナー像が移った用紙は定着ユニット34に送り込まれ、そこでトナー像が用紙に定着する。
Further, when the start switch is pressed, the rotation driving of the
なお、上述の用紙は、給紙バンク27の給紙トレイ(給紙段又はカセットとも言う)28a,28bの直近上方の、送給手段である給紙ローラ28af,28bfの一方を選択回転駆動し、給紙バンク27に多段に備える給紙トレイ28a,28bの一方から用紙を繰り出し、分離ローラで1枚だけ分離して、縦配列の搬送コロユニットに入れ、上方に搬送してプリンタ20内の搬送路に導き、搬送路の搬送ローラ31でレジストローラ対32に搬送して用紙の先端をレジストローラ対32に突き当てて止めてから、前述のタイミングでレジストローラ対32および搬送ローラ31を回転駆動して搬送ベルト33に送り出されるものである。右側端の手差しトレイ上に用紙を差し込んで給紙することもできる。ユーザが手差しトレイ上に用紙を差し込んでいるときには、プリンタ20が手差しトレイ部の給紙ローラを回転駆動して手差しトレイ上の用紙の一枚を分離して手差し給紙路に引き込み、同じくレジストローラ対32に突き当てて止める。
Note that the above-mentioned paper selectively rotates one of the feed rollers 28af and 28bf, which are feeding means, immediately above the feed trays (also referred to as feed stages or cassettes) 28a and 28b of the
定着ユニット34で定着処理を受けて排出される用紙は、切換爪で排出ローラに案内して図示を省略した排紙トレイ上にスタックする。または、切換爪で両面ドライブユニットに案内して、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラで排紙トレイ上に排出する。一方、画像転写後の転写ベルト21上に残留する残留トナーは、図示を省略した転写体クリーニングユニットで除去し、再度の画像形成に備える。
The paper discharged after receiving the fixing process by the fixing
給紙トレイ28a,28bの底板に、加熱手段である、加温(緩やかな加熱)に適した、板体内部にヒータワイヤを埋設したヒータ29a,29bを装備しており、給紙トレイに積載した用紙の上空間の温度を、温度検出手段である温度センサ30a,30bが検出する。
The bottom plates of the
図2には、図1に示す複写機MF1の画像データ処理系統の概要を示す。複写機MF1は、原稿読取装置であって原稿上の画像を読込むスキャナ10,作像装置であって画像を用紙に書き込むプリンタ20およびこれらの制御を行うエンジンASIC(Application Specific IC)51を含むエンジン50を有し、エンジンASIC51は、複写機のシステム制御および画像処理制御を行うプリンタコントローラ40と、PCIバス等の汎用バスによって繋がっている。エンジンASIC51には、スキャナ10による原稿画像読み取りおよびプリンタ20による用紙上への画像形成を制御するプロセスコントローラがあり、該プロセスコントローラの主体がCPU52である。また、エンジンASIC51は、給紙バンク27の紙温調整および給紙を制御する記録紙送給制御手段でもある。
FIG. 2 shows an outline of the image data processing system of the copying machine MF1 shown in FIG. The copying machine MF1 includes a
プリンタコントローラ40には、コントローラASIC41,メインCPU42,BIOSを記憶したROM(EEPROM)43,ソフトウエア(プログラム)を格納し多量の画像データの蓄積やジョブ履歴等を記憶したNANDフラッシュROM44,画像データを蓄積し、また複写機各部の状態情報を保持するRAM45,ハードディスク46およびエンジンI/F47)がある。以下では、NANDフラッシュROM44を、FROM44と表記する。
The
複写機MF1のI/Oコントローラ60は、I/OASICであり、エンジン50側の汎用バスとは別のPCIバス等の汎用バスで、プリンタコントローラ40に繋がっている。I/Oコントローラ60には、省エネモードから通常モードへの復帰を制御する回路(図示略),省エネモードでメインCPU42の制御を代行しネットワークを介する通信を制御するサブCPU61,ネットワークやUSBのホストI/F62,63,SD I/F64,操作 I/F65等がある。プリンタコントローラ40とI/Oコントローラ60を含むコントローラ部が、複写システム全般の制御すなわちシステム制御を行う。プリンタコントローラ40のメインCPU42は、RAM45は勿論、I/Oコントローラ60内の内部レジスタ等へのアクセスを容易に行える構成となっている。
The I /
着脱可能記憶媒体であり外部記憶装置であるSDカード67は、オプションのフォントデータを格納したもの,オプションのアプリケーションプログラムを格納したもの,システムアップデートプログラムを搭載したもの,アドレス帳データを格納したもの,ユーザの書画情報格納用のもの,等等であり、これらの中の1つが、SD I/F64に接続したカードリーダに対して着脱される。USB I/F63には、デジタルカメラ,原稿画像スキャナ,パソコンPC1およびその他のHOSTを接続する通信ケーブルが接続/分離される。
コントローラASIC41は、メインCPU42の制御のもとに、I/Oコントローラ60およびエンジン50のエンジンASIC51との間で画像データのやり取りを行う。加えてコントローラASIC41は画像データ処理手段でもあり、スキャナ10が原稿読取りにより発生した画像データをプリンタ20の作像特性に適合する記録用画像データに変換してプリンタ20に与える画像データ処理機能、ならびに、I/Oコントローラ60を介して外部(PC1,SDカード67,ネットワーク)から与えられる書画情報を記録用の画像データに変換してプリンタ20に与える画像データ処理機能も備えている。
The
操作ボード66は、複合機能複写機MF1の操作ボードである。操作ボード66には、タッチ入力が可能な平面ディスプレイであるタッチパネルの他に、初期設定キーおよびテンキーを含むキースイッチ群および状態表示灯群が備わっており、初期設定キーを操作するとタッチパネルに、初期設定メニューが表示される。ユーザが、タッチ又はキー入力によって、初期設定メニューの中の「紙温調整」を指定すると、「紙温調整」の指定/解除,紙温調整の基準紙温となる温度閾値Ts1,(第2実施例以降では更にTs2)、および、作像(給紙)指示を待つ待機中の紙温調整の制御周期Hs,(第3実施例以降では更に割込周期HsA)を入力する項目が表示され、最初は標準状態が表示されるが、ユーザは各項目の内容を、タッチ又はキー入力により変更できる。
The
複写機MF1の全体に動作電圧が加わって、外部からのアクセスに対応することができるのは勿論、原稿読み取り,複写,印刷等の指示すなわち画像処理指示に対応して指示された画像処理を開始できる状態を、通常モードあるいは動作モードといい、外部からの通信,印刷指示などの外部からのアクセス(外部アクセス)あるいは複写機MF1に対するオペレータの操作(オペレータアクセス)を認識するための回路部分ならびに状態情報を保持する回路のみに常時給電し、他の回路部分には給電しない状態を省エネモード(省エネルギーモード)あるいは節電モード(低消費電力モード)という。図2では、通常モードであってエンジン50,プリンタコントローラ40およびI/Oコントローラ60の全てに動作電圧が加わっている。省エネモードでは、エンジン50の全体と、プリンタコントローラ40の中のメインCPU42およびコントローラASIC41への動作電圧は遮断されている。
The operation voltage is applied to the entire copying machine MF1, and it is possible not only to cope with external access but also to start image processing instructed in response to instructions such as reading, copying, printing, etc., that is, image processing instructions. The state that can be performed is referred to as a normal mode or an operation mode, and a circuit portion and a state for recognizing an external access (external access) such as communication from outside and a print instruction or an operator's operation (operator access) to the copier MF1. A state where power is always supplied only to a circuit that holds information and no power is supplied to other circuit portions is referred to as an energy saving mode (energy saving mode) or a power saving mode (low power consumption mode). In FIG. 2, the operation mode is applied to all of the
図3に、複写機MF1のメイン電源スイッチのオンにより、又は、該オン中に省エネモードから動作モードに切換って、エンジンASIC51に動作電圧が加わった「動作電源オン」となってからの、エンジンASIC51による「紙温調整」の概要を示す。「動作電源オン」によって起動するとエンジンASIC51は、エンジン50内各部の状態読取りおよび状態設定(初期化)を行い、各部がレディ(正常動作可)になると、Hs時限のタイマをスタートしてすなわち時限値Hsの計時を開始して(s1)、温度センサ30a,30bの検出温度Ta,Tbを読込む(s2)。
In FIG. 3, after the main power switch of the copying machine MF1 is turned on or during the on time, the energy saving mode is switched to the operation mode, and the operation voltage is applied to the
検出温度Ta,Tbを読み込んだときに、検出温度Taが、第1実施例では第1設定温度と第2設定温度に兼用の設定温度T1未満であると、エンジンASIC51は、給紙トレイ28aのヒータ29aに通電し(s3,s4)、設定温度T1以上であるとヒータ29aの通電を遮断する(s5)。同様に、検出温度Tbが設定温度T1未満であると、給紙トレイ28bのヒータ29bに通電し(s6,s7)、設定温度T1以上であるとヒータ29bの通電を遮断する(s8)。
When the detected temperatures Ta and Tb are read, if the detected temperature Ta is lower than the set temperature T1 that is shared with the first set temperature and the second set temperature in the first embodiment, the
このような検出温度Ta(Tb)の読み込みと、検出温度対応のヒータ29a(29b)の通電/通電遮断を、Hs周期で繰り返す(s9,s1)。この繰り返しの間に、プリンタコントローラ40から作像指示(印刷指示,複写指示を含む)が与えられると、エンジンASIC51は、紙温調整の初期設定の中の、「紙温調整」の指定/解除を参照して、これが解除指定であると、すなわち紙温調整指定が無いと、作像(s22)に進み、作像プロセス制御(印刷プロセス制御又は複写プロセス制御)を行う(s11,s22)。しかし、紙温調整指定であると、給紙指定が給紙トレイ28aか28bか参照して(s12,s16)、給紙トレイ28a指定であると温度センサ30aの検出温度Taを、給紙トレイ28b指定であると温度センサ30bの検出温度Tbを、読み込んで(s13,s17)、いずれの検出温度を読み込んだ場合でも、読み込んだ温度Ta(Tb)が設定温度Ts1以上であると、該当の給紙トレイ28a(28b)のヒータ29a(29b)の通電を停止して(s14,s20;s18,s20)、作像(s22)に進み、作像プロセス制御を行う。しかし、読み込んだ温度Ta(Tb)が設定温度Ts1未満のときは、「お待ち報知」(s15,s19)で、操作ボード66のタッチパネルに、「用紙昇温中。お待ち下さい。」を表示して、すなわち「お待ち」表示をして、ヒータ29a(29b)に通電する(s4,s7)。その後、温度センサ30a(30b)の検出温度が設定温度以上になると、ヒータ29a(29b)の通電を停止し(s20)、「お待ち」表示を解除(消去)して(s21)、作像(s22)に進む。
The reading of the detected temperature Ta (Tb) and the energization / energization of the heater 29a (29b) corresponding to the detected temperature are repeated in the Hs cycle (s9, s1). If an image formation instruction (including a print instruction and a copy instruction) is given from the
なお、ヒータ29a(29b)に通電した後、温度Ta(Tb)が設定温度Ts1以上になったとき、即座に通電を停止するのに代えて、通電電流値を下げて、それから所定時間後に通電を遮断する態様もある。 When the temperature Ta (Tb) becomes equal to or higher than the set temperature Ts1 after the heater 29a (29b) is energized, the energization current value is reduced instead of immediately deenergizing, and then energized after a predetermined time. There is also an aspect of blocking the.
−実施例2−
第2実施例のエンジンASIC51は、図4に示す紙温調整を行う。第1実施例の紙温調整(図3)と異なるのは、第2設定温度Ts2が、第1設定温度Ts1より高く、検出温度Ta(Tb)が第1設定温度Ts1より低いとヒータ29a(29b)に通電するが(s4,s7)、通電の停止は、検出温度Ta(Tb)が第2設定温度Ts2以上に達したときである(s5a,5b;s8a,8b)。第2実施例の紙温調整のその他の機能は、第1実施例の紙温調整(図3)と同様である。第2実施例のハードウエアおよびその他の機能は、第1実施例のもの(図1〜図3)と同様である。
-Example 2-
The
−実施例3−
第3実施例のエンジンASIC51は、図5に示す紙温調整を行う。第3実施例の紙温調整では、作像指示があったときに温度センサ30a(30b)の検出温度Ta(Tb)が第1設定温度Ts1未満であると、「お待ち」を報知し(s15a,s19a)、HsA(HsB)時限のタイマHsA(HsB)をスタートし(s15b,s19b)、タイマ割込みINTA(INTB)を許可して(s15b,s15c;s19b,s19c)、ヒータ29a(29b)に通電する(s4,s7)。検出温度Ta(Tb)が第2設定温度Ts2以上に達すると、タイマ割込みを停止し(s20a)、ヒータ通電を停止し(s20b)、「お待ち」の表示を解除(消去)して(s21)、作像(s22)に進む。
-Example 3-
The
図6に、タイマ割込みINTAの内容を示す。このタイマ割込みINTAは、タイマHsAのタイムオーバに応答して実行されるので、HsA周期で繰り返し実行される(s15b,s31)。タイマ割込みINTBの内容は、INTAの内容と同様であり、タイマ割込みINTBはタイマHsBのタイムオーバに応答して実行されるので、HsB周期で繰り返し実行される。 FIG. 6 shows the contents of the timer interrupt INTA. Since this timer interrupt INTA is executed in response to the timer HsA being timed out, it is repeatedly executed in the HsA cycle (s15b, s31). The contents of the timer interrupt INTB are the same as the contents of INTA. Since the timer interrupt INTB is executed in response to the timer HsB time-over, it is repeatedly executed in the HsB cycle.
タイマHsAのタイムオーバに応答してタイマ割込みINTA(図6)に進むと第3実施例のエンジンASIC51は、まずタイマHsAを再スタートして(s31)、HsA割り込みを許可(s15c)してからの経過時間Rhp、すなわち作像指示があってからの、給紙保留時間(ヒータ29aの通電継続時間)を更新し(s32)、給紙保留時間Rhpが給紙保留期間中の異常判定用の閾値Eh以上に達したか確認し(s33)、達していると、ヒータ通電を停止し、「紙温調整異常」,「サービスマンコール」および「紙温調整指定を解除すれば作像可」を、「お待ち」表示に加えて、そこでエンジン50の各部を、待機状態とし、新たな入力を待つ(s42)。ここで異常監視するヒータ通電時間Rhpは、作像指示があってからの、給紙保留時間である。
When the process proceeds to the timer interrupt INTA (FIG. 6) in response to the timer HsA time-over, the
給紙保留時間Rhpが閾値Eh未満であると、温度センサ30aの検出温度Taを読み込み(s34)、現時点の直前のHsA期間の昇温速度Vtを算出してメモリ(温度レジスタ)に書き込む(s35)。そして、書き込んだ回数Rmcを1インクレメントして(S36)、書き込んだ回数Rmcが4回に達したかを確認して(s37)、4回になっていないと割り込み処理INTAを抜けて、割り込み処理INTAに進入する直前のメインルーチン(図5)に戻る。
If the paper supply holding time Rhp is less than the threshold value Eh, the temperature Ta detected by the
書き込んだ回数Rmcが4回に達したときには、メモリ上の4回の昇温速度算出値Vt1〜Vt4の平均値MVtを算出して(s38)、メモリの算出データVt1〜Vt4および書き込み回数を0に初期化する(s39)。そして、ステップs34で読み込んだ検出温度Taから第1設定温度Ts1に達するまでの時間Wtを予測(推定)演算により算出し(s40)、作像スタートまでの待ち時間として時間Wtを、s15aで表示を開始した「お待ち」表示に加え(s41)、割り込み処理INTAを抜けて、割り込み処理INTAに進入する直前のメインルーチン(図5)に戻る。第3実施例の紙温調整のその他の機能は、第2実施例の紙温調整(図4)と同様である。第3実施例のハードウエアおよびその他の機能は、第1実施例のもの(図1,図2)と同様である。 When the write count Rmc reaches four times, an average value MVt of the four temperature rise rate calculated values Vt1 to Vt4 on the memory is calculated (s38), and the calculated data Vt1 to Vt4 and the write count of the memory are set to 0. (S39). Then, a time Wt until the first set temperature Ts1 is reached from the detected temperature Ta read in step s34 is calculated by a prediction (estimation) calculation (s40), and the time Wt as a waiting time until the start of image formation is displayed in s15a. In addition to the “waiting” display that has been started (s41), the process exits the interrupt process INTA and returns to the main routine (FIG. 5) immediately before entering the interrupt process INTA. Other functions of the paper temperature adjustment of the third embodiment are the same as those of the paper temperature adjustment (FIG. 4) of the second embodiment. The hardware and other functions of the third embodiment are the same as those of the first embodiment (FIGS. 1 and 2).
−実施例4−
第4実施例のエンジンASIC51は、第3実施例の紙温調整(図5,図6)の中の、「ヒータ29aに通電開始」(s4),「ヒータ29a通電停止」(s8b)および「HsA割込み」INTAをそれぞれ、図7の(a),(b)および(c)のそれぞれに変更した紙温調整を行う。
Example 4
The
図7の(a)を参照すると、「ヒータ29aに通電開始」(s4)においては、最初の通電開始であるかを参照して(s51)、そうであると計時Itを開始し(s52)、最初かどうかの判定用の情報FRiを、最初ではないことを表す「1」に書き換え(s53)、ヒータ29aに通電する(s54)。そしてつぎのステップs9(図5)に進む。「ヒータ29aに通電開始」(s4)に進んだときにすでにヒータに通電中(FRi=「1」)であったときには、計時値Itが異常判定用の閾値Ehi以上になっているかを確認して(s55)、Ehi以上であると、ヒータ通電を停止し、「紙温調整異常」,「サービスマンコール」および「紙温調整指定を解除すれば作像可」を、「お待ち」表示に加えて、そこでエンジン50の各部を、待機状態とし、新たな入力を待つ(s56)。Ehi未満であると次のステップs9(図5)に進む。
Referring to (a) of FIG. 7, in “starting energization of heater 29 a” (s 4), reference is made to whether or not the first energization is started (s 51), and if it is, time It is started (s 52). The information FRi for determining whether or not it is the first is rewritten to “1” indicating that it is not the first (s53), and the heater 29a is energized (s54). Then, the process proceeds to the next step s9 (FIG. 5). When the heater 29a is already energized (FRi = “1”) when proceeding to “Start energizing the heater 29a” (s4), check whether the measured value It is equal to or higher than the abnormality determination threshold value Ehi. (S55), if it is equal to or higher than Ehi, the heater energization is stopped, “Paper temperature adjustment error”, “Service man call” and “Image can be set if paper temperature adjustment designation is canceled” are displayed as “Waiting”. In addition, each part of the
図7の(b)を参照すると、「ヒータ29a通電を停止」(s8b)においては、まずヒータ通電を停止し(s61)、計時Itを停止して計時値Itをクリアして(s62,s63)、ヒータ通電中の情報(FRi=「1」)をヒータ通電停止中を表す情報(FRi=「0」)にリセットして(s64)、次のステップs9(図5)に進む。 Referring to (b) of FIG. 7, in “stop heater 29a energization” (s8b), the heater energization is first stopped (s61), the timing It is stopped and the timing value It is cleared (s62, s63). ), The heater energization information (FRi = “1”) is reset to information (FRi = “0”) indicating that the heater energization is stopped (s64), and the process proceeds to the next step s9 (FIG. 5).
図7の(c)を参照すると、「HsA割込み」(s8b)においては、タイマHsAを再スタート(s31)すると、計時値Itが異常判定用の閾値Ehi以上になっているかを確認して(s33v)、Ehi以上であると、ヒータ通電を停止し、「紙温調整異常」,「サービスマンコール」および「紙温調整指定を解除すれば作像可」を、「お待ち」表示に加えて、そこでエンジン50の各部を、待機状態とし、新たな入力を待つ(s42)。Ehi未満であったときには、第3実施例(図6)と同様に、ステップs34以降の処理を行う。この第4実施例では、通電計時値Itは、作像指示を受けたか否にかかわらず、最初にヒータ29aに通電を開始した時(s4)からの、ヒータ通電時間である。第4実施例の紙温調整のその他の機能は、第3実施例の紙温調整(図5,図6)と同様である。第4実施例のハードウエアおよびその他の機能は、第1実施例のもの(図1,図2)と同様である。
Referring to (c) of FIG. 7, in the “HsA interrupt” (s8b), when the timer HsA is restarted (s31), it is confirmed whether or not the measured value It is equal to or higher than the threshold value Ehi for abnormality determination ( s33v), if it is equal to or higher than Ehi, the heater energization is stopped, and “paper temperature adjustment error”, “service man call” and “image creation is possible if paper temperature adjustment designation is canceled” are added to the “waiting” display Therefore, each part of the
なお、第1〜第3実施例(図3〜図5)のいずれにおいても、「ヒータ29aに通電開始」s4を図7の(a)に示す内容に置換しかつ「ヒータ29a通電を停止」s8,s8bを図7の(b)に示す内容に置換して、作像指示を待つ間のヒータ通電の長すぎる異常を監視する態様もある。 In any of the first to third embodiments (FIGS. 3 to 5), “start energization of heater 29a” s4 is replaced with the content shown in FIG. 7A and “stop energization of heater 29a”. There is also an aspect in which s8 and s8b are replaced with the contents shown in FIG. 7B, and an abnormality in which the heater energization is too long while waiting for an image formation instruction is monitored.
21:転写ベルト
22:感光体ドラム
23:帯電ローラ
24:光書込ユニット
25:現像器
26:転写ローラ
28a,28b:給紙トレイ
28af,28bf:給紙ローラ(送給手段)
29a,29b:ヒータ(加熱手段)
30a,30b:温度センサ(温度検出手段)
33:搬送ベルト
34:定着ユニット(定着装置)
35:両面ドライブユニット
41:コントローラASIC(画像データ処理手段)
51:エンジンASIC(記録紙送給制御手段)
21: transfer belt 22: photosensitive drum 23: charging roller 24: optical writing unit 25: developing unit 26:
29a, 29b: heater (heating means)
30a, 30b: Temperature sensor (temperature detection means)
33: Conveying belt 34: Fixing unit (fixing device)
35: Double-sided drive unit 41: Controller ASIC (image data processing means)
51: Engine ASIC (recording paper feed control means)
Claims (12)
該給紙トレイ上の記録紙を繰出し送給する送給手段;
前記給紙トレイの底板に設けた加熱手段;
動作電源オンによって前記給紙トレイ上の記録紙の上空間の温度を検出する温度検出手段;
前記温度が第1設定温度未満では前記加熱手段を用いて加温を開始し第1設定温度以上の第2設定温度に達すると加温を停止し又は加温を下げ、前記温度が第1設定温度未満では前記送給手段による前記記録紙の送給は保留し第1設定温度以上で前記送給手段による前記記録紙の送給を行う、記録紙送給制御手段;
を備える給紙装置。 Paper tray;
A feeding means for feeding and feeding the recording paper on the paper feed tray;
Heating means provided on a bottom plate of the paper feed tray ;
Temperature detecting means for detecting the temperature of the upper space of the recording paper on the paper feed tray when the operation power is turned on;
When the temperature is lower than the first set temperature, heating is started using the heating means. When the second set temperature equal to or higher than the first set temperature is reached, the heating is stopped or the temperature is lowered, and the temperature is set to the first set temperature. A recording paper feed control means for holding the feeding of the recording paper by the feeding means below the temperature and feeding the recording paper by the feeding means at a first set temperature or higher;
A paper feeding device comprising:
感光体に静電潜像を形成し該静電潜像を現像して顕像化し顕像を直接に又は中間転写体を介して間接に、前記給紙装置が送給する記録紙に転写する、電子写真方式の作像装置;および、
該作像装置が前記顕像を転写した記録紙を加熱,加圧して前記顕像を記録紙に固定する定着装置;
を備える画像形成装置。 A paper feeding device according to any one of claims 1 to 9;
An electrostatic latent image is formed on the photosensitive member, the electrostatic latent image is developed and visualized, and the developed image is transferred directly or indirectly to the recording paper fed by the paper feeding device via the intermediate transfer member. An electrophotographic imaging device; and
A fixing device for fixing the visible image on the recording paper by heating and pressurizing the recording paper on which the visible image is transferred by the imaging device;
An image forming apparatus comprising:
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