JP6750866B2 - Image forming device - Google Patents

Image forming device Download PDF

Info

Publication number
JP6750866B2
JP6750866B2 JP2016146141A JP2016146141A JP6750866B2 JP 6750866 B2 JP6750866 B2 JP 6750866B2 JP 2016146141 A JP2016146141 A JP 2016146141A JP 2016146141 A JP2016146141 A JP 2016146141A JP 6750866 B2 JP6750866 B2 JP 6750866B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image forming
paper
forming apparatus
temperature difference
difference
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.)
Active
Application number
JP2016146141A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018017800A (en
Inventor
仕田 知経
仕田  知経
海老原 俊一
俊一 海老原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2016146141A priority Critical patent/JP6750866B2/en
Publication of JP2018017800A publication Critical patent/JP2018017800A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6750866B2 publication Critical patent/JP6750866B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、電子写真複写機、電子写真プリンタなどの画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine and an electrophotographic printer.

電子写真方式の複写機やプリンタは、カセットやトレイから搬送される記録材に画像形成部でトナー画像を形成し、その記録材を定着部で搬送しつつ加熱して記録材にトナー画像を定着する。 In an electrophotographic copying machine or printer, a toner image is formed on an image forming section on a recording material conveyed from a cassette or a tray, and the recording material is heated while being conveyed by a fixing section to fix the toner image on the recording material. To do.

上記の複写機やプリンタでは、カセットやトレイに記録材が適切にセットされていない場合には、記録材が斜行することによる印字精度の低下やジャムが起こることがある。また、記録材の搬送方向に直交する幅方向において、記録材の中心が搬送基準位置から片側にずれた状態で記録材が搬送される片寄せ搬送の場合には、定着部の記録材が通過しない非通過領域に過昇温が生じる。この場合には、その過昇温を抑制するために、記録材のスループットをダウンする制御を行う。しかしながら、記録材のスループットをダウンする制御はプリント生産性を低下させることに繋がる。 In the above copying machine or printer, when the recording material is not properly set in the cassette or the tray, the recording accuracy may be deteriorated or jam may occur due to the skew of the recording material. Further, in the case of the side-by-side conveyance in which the recording material is conveyed with the center of the recording material being displaced to one side from the conveyance reference position in the width direction orthogonal to the recording material conveyance direction, the recording material of the fixing unit is passed. Not overheated in the non-passage area. In this case, in order to suppress the excessive temperature rise, control is performed to reduce the throughput of the recording material. However, the control of reducing the throughput of the recording material leads to a decrease in print productivity.

このような記録材の斜行や片寄せ等の搬送不良を判断する方法として、特許文献1に記載のような画像形成装置が提案されている。 An image forming apparatus as described in Patent Document 1 has been proposed as a method for determining such a conveyance failure such as skewing or biasing of the recording material.

特許文献1には、定着部で小サイズ記録材を搬送する際に生じる非通過領域の過昇温を検知するための第1の温度検知手段と第2の温度検知手段の温度差が所定以上の値となった場合に、記録材の片寄せ等を検知して装置動作を制御する技術が開示されている。 In Japanese Patent Laid-Open No. 2004-242242, the temperature difference between the first temperature detecting means and the second temperature detecting means for detecting the excessive temperature rise in the non-passage area that occurs when the small-sized recording material is conveyed in the fixing unit is not less than a predetermined value. There is disclosed a technique of controlling the operation of the apparatus by detecting the deviation of the recording material or the like when the value becomes.

特開2011−27885号公報JP, 2011-27885, A

しかしながら、特許文献1に記載の画像形成装置では、第1の温度検知手段と第2の温度検知手段の温度差から記録材の斜行や片寄せを正確に判断することは困難であった。すなわち、定着部に生じる非通過領域の温度差は、記録材の片寄せや斜行だけでなく、各温度検知手段の感度ばらつき、部材の耐久劣化に伴う検知温度の変動、画像の記録材幅方向の濃度差など、様々な要因によって生じる。 However, in the image forming apparatus described in Patent Document 1, it is difficult to accurately determine skewing or offset of the recording material from the temperature difference between the first temperature detecting unit and the second temperature detecting unit. That is, the temperature difference in the non-passage area that occurs in the fixing portion is not limited to biasing and skewing of the recording material, variation in sensitivity of each temperature detection unit, variation in detected temperature due to deterioration of durability of members, image recording material width. It is caused by various factors such as the density difference in the direction.

従って、特許文献1の画像形成装置の判断方法では、少ない記録材の搬送枚数で精度の高い片寄せ搬送を判断することは困難であり、片寄せ搬送を判断するためには多くの記録材を搬送させる必要があった。まして、記録材の搬送方向に直交する幅方向において小さな温度差しか生じない単発の記録材の斜行を検知することはきわめて難しい。 Therefore, it is difficult for the determination method of the image forming apparatus of Japanese Patent Laid-Open No. 2004-242242 to accurately determine the one-sided conveyance with a small number of recording materials to be conveyed. It had to be transported. Furthermore, it is extremely difficult to detect the skew of the single-shot recording material in which a small temperature difference does not occur in the width direction orthogonal to the conveying direction of the recording material.

本発明の目的は、記録材の斜行や片寄せの搬送不良を精度よく検知することが可能な画像形成装置を提供することにある。 It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of accurately detecting a skewed conveyance of a recording material or a conveyance failure such as one-sided conveyance.

上記の目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、
画像データから画像形成用の画像信号を生成する画像処理手段と、
前記画像信号により記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
定着回転体と、前記定着回転体と共にニップ部を形成する加圧回転体と、を有し、前記ニップ部で前記記録材を搬送しつつ前記トナー画像を前記記録材に定着する定着部と、
を備え、
前記定着部は、前記記録材の搬送方向に直交する方向の両端部それぞれが通過する前記定着回転体の温度を検知する第1の温度検知部材と第2の温度検知部材を有し、
前記第1の温度検知部材と前記第2の温度検知部材の第1の検知温度差、及び第2の検知温度差に応じて前記記録材の搬送状態を判断する判別手段を備えた画像形成装置において、
前記画像処理手段にて前記画像データから前記トナー画像の濃度情報を検出し、検出された前記濃度情報に応じて前記第1の温度検知部材と前記第2の温度検知部材の検知温度を調整する、もしくは、前記判別手段の判断基準を調整することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the image forming apparatus according to the present invention,
Image processing means for generating an image signal for image formation from image data;
An image forming unit that forms a toner image on a recording material by the image signal,
A fixing unit that has a fixing rotator and a pressure rotator that forms a nip portion with the fixing rotator, and that fixes the toner image to the recording material while conveying the recording material at the nip portion;
Equipped with
The fixing unit includes a first temperature detecting member and a second temperature detecting member that detect the temperature of the fixing rotating body that passes through both ends in a direction orthogonal to the recording material conveyance direction,
An image forming apparatus including a determination unit that determines a conveyance state of the recording material according to a first detected temperature difference between the first temperature detection member and the second temperature detection member and a second detected temperature difference. At
The image processing means detects the density information of the toner image from the image data, and adjusts the detected temperatures of the first temperature detection member and the second temperature detection member according to the detected density information. Alternatively, the judgment criterion of the judging means is adjusted.

本発明によれば、記録材の斜行や片寄せの搬送不良を精度よく検知することが可能な画像形成装置の提供を実現できる。 According to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus capable of accurately detecting a skewed conveyance of a recording material or a conveyance failure such as one-sided conveyance.

実施の形態1に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図Sectional view showing a schematic configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment. 定着装置の概略構成を示す断面図Sectional drawing which shows the schematic structure of a fixing device. 定着装置のニップ部、及びそのニップ部近傍の断面図Cross-sectional view of the nip portion of the fixing device and the vicinity of the nip portion 図2の定着装置をC方向から見たときの図Diagram of the fixing device of FIG. 2 viewed from the C direction 用紙の通常搬送時のサーミスタの温度推移を示す図Diagram showing the temperature transition of the thermistor during normal paper transport 通常搬送時のサーミスタと用紙の位置関係を示す図Diagram showing the positional relationship between the thermistor and paper during normal transport 用紙の斜行搬送時のサーミスタの温度推移を示す図Diagram showing the temperature transition of the thermistor during skew feeding of paper 斜行搬送時のサーミスタと用紙の位置関係を示す図Diagram showing the positional relationship between the thermistor and paper during skew feeding 実施の形態1に係る画像形成装置の制御系を示すブロック図Block diagram showing a control system of the image forming apparatus according to the first embodiment 用紙の通常連続搬送時のサーミスタの検知温度の推移を示す図Diagram showing changes in the temperature detected by the thermistor during normal continuous paper transport 実施の形態1に係る画像形成装置における用紙の斜行・片寄せ搬送の判別手順を説明するためのフローチャート3 is a flowchart for explaining a procedure for determining whether the sheet is skewed or biased in the image forming apparatus according to the first embodiment. 実施の形態2に係る画像形成装置の定着装置の概略構成を示す断面図Sectional drawing which shows schematic structure of the fixing device of the image forming apparatus which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施の形態2に係る画像形成装置における用紙の斜行・片寄せ搬送の判別手順を説明するためのフローチャート6 is a flowchart for explaining a procedure for determining whether the sheet is skewed or skewed in the image forming apparatus according to the second embodiment. 実施の形態5に係る画像形成装置のサーミスタ位置とベタ画像の関係、及びサーミスタの検知温度低下量を説明するための図FIG. 6 is a diagram for explaining a relationship between a thermistor position and a solid image of the image forming apparatus according to the fifth embodiment, and a detection temperature decrease amount of the thermistor. 実施の形態5に係る画像形成装置のサーミスタの位置とベタ画像の関係、及びサーミスタの検知温度低下量を説明するための図FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between the position of a thermistor and a solid image and the detected temperature decrease amount of the thermistor of the image forming apparatus according to the fifth embodiment. 用紙の濃度算出範囲を示す図Figure showing the density calculation range of paper 濃度情報の検出からサーミスタの検知温度補正までの処理を示すフローチャートFlowchart showing processing from detection of concentration information to correction of temperature detected by the thermistor 濃度情報検出エリアを説明するための図Diagram for explaining the density information detection area

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明の好適な実施形態は、本発明における最良の実施形態の一例ではあるものの、本発明は以下の実施例により限定されるものではなく、本発明の思想の範囲内において他の種々の構成に置き換えることは可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Although the preferred embodiment of the present invention is an example of the best embodiment of the present invention, the present invention is not limited to the following examples, and various other configurations within the scope of the idea of the present invention. Can be replaced with.

[実施の形態1]
<画像形成装置の全体構成>
図1を参照して、本発明に係る画像形成装置200を説明する。
[Embodiment 1]
<Overall structure of image forming apparatus>
An image forming apparatus 200 according to the present invention will be described with reference to FIG.

図1は電子写真記録技術を用いた画像形成装置(本実施例ではフルカラープリンタ)200の一例の概略構成を示す断面図である。この画像形成装置200は、プロセススピード240mm/s、スループット40ppm(A4サイズ縦送り)である。 FIG. 1 is a sectional view showing a schematic configuration of an example of an image forming apparatus (a full color printer in this embodiment) 200 using an electrophotographic recording technique. The image forming apparatus 200 has a process speed of 240 mm/s and a throughput of 40 ppm (A4 size vertical feed).

画像形成装置200において、記録材としての用紙Pにトナー画像を形成する画像形成部10は、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の4つの画像形成ステーションSa,Sb,Sc,Sdを有する。各画像形成ステーションは、像担持体としての感光ドラム2a,2b,2c,2dと、帯電部材3a,3b,3c,3dと、現像器1a,1b,1c,1dと、感光体ドラムをクリーニングするクリーナ5a,5b,5c,5dと、を有する。 In the image forming apparatus 200, the image forming unit 10 that forms a toner image on a sheet P as a recording material has four image forming stations Sa of cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (K). , Sb, Sc, Sd. Each image forming station cleans the photosensitive drums 2a, 2b, 2c and 2d as image bearing members, the charging members 3a, 3b, 3c and 3d, the developing devices 1a, 1b, 1c and 1d, and the photosensitive drums. The cleaners 5a, 5b, 5c and 5d are included.

更に、画像形成部10は、レーザースキャナ6と、転写部材4a,4b,4c,4dと、転写部材で各感光ドラムから転写したトナー画像を担持しつつ搬送するベルト7と、ベルトから用紙Pへトナー画像を転写する二次転写部材8と、を有する。以上の画像形成部10の動作は周知であるので詳細な説明は割愛する。 Further, the image forming unit 10 includes a laser scanner 6, transfer members 4a, 4b, 4c, and 4d, a belt 7 that carries the toner images transferred from the photosensitive drums by the transfer members, and conveys the belt 7 to the paper P. A secondary transfer member 8 for transferring a toner image. Since the operation of the image forming unit 10 described above is well known, detailed description thereof will be omitted.

画像形成装置本体201内のカセット(記録材保持部)30に収納された用紙(記録材)Pはローラ31の回転によって1枚ずつ繰り出される。或いはトレイ(記録材保持部)33にセットされた用紙P(不図示)はローラ34の回転によって1枚ずつ繰り出される。その用紙Pはローラ35の回転によってベルト7と二次転写部材8とで形成された二次転写ニップ部に搬送される。二次転写ニップ部でトナー画像が転写された用紙Pは定着装置(定着部)20に送られ、トナー画像は定着装置で用紙に加熱定着される。定着装置20を出た用紙Pは、ローラ43の回転によってトレイ36に排出される。 Sheets (recording materials) P stored in a cassette (recording material holding unit) 30 in the image forming apparatus main body 201 are fed one by one by rotation of a roller 31. Alternatively, the paper P (not shown) set on the tray (recording material holding unit) 33 is fed one by one by the rotation of the roller 34. The sheet P is conveyed to the secondary transfer nip portion formed by the belt 7 and the secondary transfer member 8 by the rotation of the roller 35. The paper P on which the toner image is transferred at the secondary transfer nip portion is sent to the fixing device (fixing unit) 20, and the toner image is heated and fixed on the paper by the fixing device. The paper P that has exited the fixing device 20 is discharged to the tray 36 by the rotation of the roller 43.

これら一連の動作は、図9に示すように、画像形成装置200が有する制御部100によって制御がなされる。制御部100は、CPU(中央演算処理部)101と、ROM102、RAM103(記憶部)と、を有し、所定の方法で情報を処理して画像形成装置200全体の動作を制御する。 As shown in FIG. 9, the series of operations are controlled by the control unit 100 included in the image forming apparatus 200. The control unit 100 has a CPU (central processing unit) 101, a ROM 102, and a RAM 103 (storage unit), processes information by a predetermined method, and controls the overall operation of the image forming apparatus 200.

<定着装置の構成>
次に、定着装置20について、図2乃至図4を参照して説明する。
<Structure of fixing device>
Next, the fixing device 20 will be described with reference to FIGS. 2 to 4.

図2は定着装置20の概略構成を示す断面図である。図3は定着装置20のニップ部N、及びそのニップ部近傍の断面図である。図4は定着装置20を用紙Pの搬送方向の下流側(図2のC側)から見たときの図である。 FIG. 2 is a sectional view showing a schematic configuration of the fixing device 20. FIG. 3 is a cross-sectional view of the nip portion N of the fixing device 20 and the vicinity of the nip portion. FIG. 4 is a diagram when the fixing device 20 is viewed from the downstream side (the C side in FIG. 2) in the conveyance direction of the paper P.

定着装置20は、図2に示すように、筒状のフィルム(定着回転体)41と、加圧ローラ(加圧回転体)42と、ヒータ(加熱体)60と、ホルダ(支持部材)61と、加圧ステー(加圧部材)62と、を有する。 As shown in FIG. 2, the fixing device 20 includes a tubular film (fixing rotary member) 41, a pressure roller (pressing rotary member) 42, a heater (heating member) 60, and a holder (support member) 61. And a pressure stay (pressure member) 62.

用紙Pの搬送方向に直交する幅方向について、耐熱性樹脂により形成されたホルダ61は、ホルダの平坦面に設けられた溝によってヒータ60を支持している。このホルダ61の溝とは反対側の平坦面には金属製の加圧ステー62が載置されている。ヒータ60を支持し、かつ加圧ステー628を載置したホルダ61には可撓性を有する耐熱性のフィルム41がルーズに外嵌されている。 In the width direction orthogonal to the transport direction of the paper P, the holder 61 made of heat-resistant resin supports the heater 60 by the groove provided on the flat surface of the holder. A pressure stay 62 made of metal is placed on the flat surface of the holder 61 opposite to the groove. A flexible heat-resistant film 41 is loosely fitted on a holder 61 supporting the heater 60 and having a pressure stay 628 mounted thereon.

フィルム41は、エンドレス状に形成した金属製(本実施の形態ではSUS)の基層41a(図3参照)の外周面に弾性層41bを形成し、その弾性層42bの外周面にPFA樹脂製の離型性層41cを形成したものである。弾性層41bとしては、たとえば高熱伝導シリコーンゴムをベースとしたものが用いられる。このフィルム41は、外径が24mm、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向の寸法が245mmである。 In the film 41, an elastic layer 41b is formed on the outer peripheral surface of a base layer 41a (see FIG. 3) made of metal (SUS in the present embodiment) formed in an endless shape, and an outer peripheral surface of the elastic layer 42b is made of PFA resin. The releasable layer 41c is formed. As the elastic layer 41b, for example, one based on high thermal conductive silicone rubber is used. The film 41 has an outer diameter of 24 mm and a dimension in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the paper P is 245 mm.

フィルム41の内面に摺接するヒータ60は細長い基板60aを有する。この基板60aは、アルミナや窒化アルミ等のセラミックからなる熱伝導性の絶縁性基板である。基板60aのフィルム41とは反対側の裏面(フィルム非摺動面)には、基板の長手方向に沿って抵抗発熱体層(発熱体)60bが設けられている。更に基板60aの裏面には、抵抗発熱体層に電気的に接続された導電パターン(不図示)と、この導電パターンに電気的に接続された電極(不図示)と、絶縁ガラス層60cが設けられている。 The heater 60 slidingly contacting the inner surface of the film 41 has an elongated substrate 60a. The substrate 60a is a thermally conductive insulating substrate made of ceramic such as alumina or aluminum nitride. A resistance heating element layer (heating element) 60b is provided on the back surface (non-sliding surface of the film) of the substrate 60a opposite to the film 41 along the longitudinal direction of the substrate. Further, a conductive pattern (not shown) electrically connected to the resistance heating element layer, an electrode (not shown) electrically connected to the conductive pattern, and an insulating glass layer 60c are provided on the back surface of the substrate 60a. Has been.

絶縁ガラス層60cは、抵抗発熱体層60bをオーバーコートし、外部導電性部材との絶縁性を確保する他、抵抗発熱体層について酸化等による抵抗値変化を防ぐための耐食機能、さらに機械的な損傷を防止する役割などをもつ。 The insulating glass layer 60c overcoats the resistance heating element layer 60b to ensure insulation with an external conductive member, and also has a corrosion resistance function for preventing the resistance value of the resistance heating element layer from changing due to oxidation or the like, and a mechanical resistance. It also has the role of preventing serious damage.

一方、基板60aのフィルム41側の表面(フィルム摺動面)には、基板60aのフィルム41内面が摺動する領域に摺動層60dが設けられている。摺動層60dは、フィルム41内面との滑らかな摺動性を確保する役割をもつ。 On the other hand, on the film 41 side surface (film sliding surface) of the substrate 60a, a sliding layer 60d is provided in a region where the inner surface of the film 60 of the substrate 60a slides. The sliding layer 60d has a role of ensuring smooth slidability with the inner surface of the film 41.

加圧ローラ42は、図2に示すように、金属製の芯金42aの外周面に弾性層42bを形成し、弾性層の外周面に離型性層42cを被覆したものである。弾性層42bとしては、厚み約3mmの導電シリコーンゴム層が用いられ、離型性層42cとしては、厚み約50μmのPFAチューブが用いられる。加圧ローラ42は、外径が25mm、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向の寸法が230mmである。用紙Pの搬送方向に直交する幅方向について、加圧ローラ42の芯金42aの両端部は定着装置20の左右のフレームFL,FRに軸受43を介して回転可能に支持されている。 As shown in FIG. 2, the pressure roller 42 is formed by forming an elastic layer 42b on the outer peripheral surface of a metal cored bar 42a and covering the outer peripheral surface of the elastic layer with a releasable layer 42c. A conductive silicone rubber layer having a thickness of about 3 mm is used as the elastic layer 42b, and a PFA tube having a thickness of about 50 μm is used as the release layer 42c. The pressure roller 42 has an outer diameter of 25 mm and a dimension in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the paper P is 230 mm. Both ends of the cored bar 42a of the pressure roller 42 are rotatably supported by the left and right frames FL and FR of the fixing device 20 via bearings 43 in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the paper P.

用紙Pの搬送方向に直交する幅方向において、フィルム41の両端部には、耐熱性樹脂により形成されたフランジ63(図4参照)がフィルムの回転方向の軌道、及びフィルムの移動を規制するように嵌合されている。つまり、左右のフランジ63は、フランジの外周面63aをフィルム41内面に摺接させることによってフィルムの回転方向の軌道を規制する。また左右のフランジ63は、フィルム41の端部が用紙Pの搬送方向に直交する幅方向に寄った場合にフランジの規制端面63bに突き当たることによってフィルムの移動を規制する。 In the width direction orthogonal to the transport direction of the paper P, flanges 63 (see FIG. 4) formed of a heat-resistant resin regulate the track in the rotation direction of the film and the movement of the film at both ends of the film 41. Is fitted to. That is, the left and right flanges 63 regulate the orbit of the film in the rotation direction by sliding the outer peripheral surface 63a of the flanges against the inner surface of the film 41. Further, the left and right flanges 63 restrict the movement of the film by abutting the restricting end surface 63b of the flange when the end portion of the film 41 approaches the width direction orthogonal to the transport direction of the paper P.

上記の左右のフランジ63は、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向において、ホルダ61、及び加圧ステー62の両端部を支持している。そして各フランジ63は、定着装置20のフレームFL,FRに保持された左右一対の加圧バネ64によりフィルム41の母線方向に直交する垂直方向に加圧されている。 The left and right flanges 63 support both ends of the holder 61 and the pressure stay 62 in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the paper P. Each of the flanges 63 is pressed by a pair of left and right pressure springs 64 held by the frames FL and FR of the fixing device 20 in the vertical direction orthogonal to the generatrix direction of the film 41.

加圧バネ64の加圧力によって加圧ステー62はホルダ61を用紙Pの搬送方向に直交する幅方向に均等に加圧する。これによりホルダ61はヒータ60をフィルム41の内周面(内面)に加圧してフィルムの外周面(表面)を加圧ローラ42の外周面(表面)に圧接させる。これにより加圧ローラ42は、加圧ローラの弾性層42bが潰れて弾性変形し加圧ローラ表面とフィルム41表面とで所定幅のニップ部Nを形成する。 The pressing stay 62 uniformly presses the holder 61 in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the sheet P by the pressing force of the pressing spring 64. As a result, the holder 61 presses the heater 60 against the inner peripheral surface (inner surface) of the film 41 to bring the outer peripheral surface (front surface) of the film into pressure contact with the outer peripheral surface (front surface) of the pressure roller 42. As a result, in the pressure roller 42, the elastic layer 42b of the pressure roller is crushed and elastically deformed to form a nip portion N having a predetermined width between the pressure roller surface and the film 41 surface.

<温度検知部材>
図6に、用紙Pの通常搬送時のサーミスタ51a,51b,51cと用紙の位置関係を示す。
<Temperature detection member>
FIG. 6 shows the positional relationship between the thermistors 51a, 51b and 51c and the paper when the paper P is normally conveyed.

51cはヒータ60の大サイズ用紙と小サイズ用紙が通過する通過領域の温度を検知するサーミスタである。図2に示しように、ヒータホルダ61に支持されたサーミスタ51cは、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向において、ヒータ60(不図示)の中央に接触している。このサーミスタ51cはフィルム41の温度制御を目的としている。 Reference numeral 51c is a thermistor that detects the temperature of the passage area of the heater 60 through which the large size sheet and the small size sheet pass. As shown in FIG. 2, the thermistor 51c supported by the heater holder 61 is in contact with the center of the heater 60 (not shown) in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the paper P. The thermistor 51c is intended to control the temperature of the film 41.

51a,51bはヒータ60の大サイズ用紙が通過し小サイズ用紙が通過しない非通過領域の温度を検知するサーミスタである。図2に示すように、ヒータホルダ61に支持されたサーミスタ51a(第1の温度検知部材)は、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向において、ヒータ60(不図示)の左側端部に接触している。図2に示すように、ヒータホルダ61に支持されたサーミスタ51b(第2の温度検知部材)は、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向において、ヒータ60(不図示)の右側端部に接触している。この2つのサーミスタ51a,51bはフィルム41の非通過領域の過昇温検知を目的としている。 51a and 51b are thermistors for detecting the temperature of the non-passage area of the heater 60 where the large size sheet passes and the small size sheet does not pass. As shown in FIG. 2, the thermistor 51a (first temperature detecting member) supported by the heater holder 61 contacts the left end portion of the heater 60 (not shown) in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the paper P. ing. As shown in FIG. 2, the thermistor 51b (second temperature detecting member) supported by the heater holder 61 contacts the right end portion of the heater 60 (not shown) in the width direction orthogonal to the transport direction of the paper P. ing. The two thermistors 51a and 51b are intended to detect excessive temperature rise in the non-passage area of the film 41.

サーミスタ51a,51bは、定着装置20の最大通紙幅のやや内側で、最大通紙幅近傍に位置している。すなわち、サーミスタ51a,51bは、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向の用紙両端部それぞれが通過する位置の近傍に配置される。具体的には、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向において、用紙の搬送基準位置からそれぞれ100mm外側の位置である。 The thermistors 51a and 51b are located slightly inside the maximum sheet passing width of the fixing device 20 and in the vicinity of the maximum sheet passing width. That is, the thermistors 51a and 51b are arranged near the positions where both ends of the sheet in the width direction orthogonal to the transport direction of the sheet P pass. Specifically, it is a position 100 mm outside each of the paper transport reference positions in the width direction orthogonal to the paper P transport direction.

LETTERサイズ紙(紙幅216mm)や、A4サイズ紙(紙幅210mm)が幅方向の中心を搬送基準位置に略一致させた状態に搬送される通常搬送の場合には、サーミスタ51a,51bは、所定の定着温度(目標温度)と略同等の検知温度を示す。一方、A4サイズ紙よりも小さいB5サイズ紙(紙幅182mm)や、A5サイズ紙(紙幅148mm)が連続して搬送されると、サーミスタ51a,51bは、所定の定着温度を超える過昇温(非通過部昇温)を検知する。この場合、その所定の定着温度を維持するように用紙Pのスループットをダウンする制御が行われる。 In the case of normal conveyance in which LETTER size paper (paper width 216 mm) or A4 size paper (paper width 210 mm) is conveyed in a state where the center in the width direction substantially coincides with the conveyance reference position, the thermistors 51a and 51b are provided with a predetermined size. The detected temperature is almost the same as the fixing temperature (target temperature). On the other hand, when the B5 size paper (paper width 182 mm) smaller than the A4 size paper or the A5 size paper (paper width 148 mm) is continuously conveyed, the thermistors 51a and 51b are overheated (above the predetermined fixing temperature). Temperature rise) is detected. In this case, control for reducing the throughput of the paper P is performed so as to maintain the predetermined fixing temperature.

<加熱定着処理動作>
モータM(図2参照)の駆動力がギアG(図4参照)を介して加圧ローラ42の芯金42aに伝達され、これによって加圧ローラは図2に示す矢印方向へ回転する。フィルム41はフィルム内面がヒータ60の絶縁ガラス層60cに摺接しながら加圧ローラ42の回転に追従して図2に示す矢印方向へ回転する。
<Heat fixing processing operation>
The driving force of the motor M (see FIG. 2) is transmitted to the cored bar 42a of the pressure roller 42 via the gear G (see FIG. 4), whereby the pressure roller rotates in the arrow direction shown in FIG. The film 41 rotates in the direction of the arrow shown in FIG. 2 following the rotation of the pressure roller 42 while the inner surface of the film 41 is in sliding contact with the insulating glass layer 60c of the heater 60.

ヒータ60の電極に電源(不図示)から電力が供給されると、抵抗発熱体層60bが発熱してヒータは急速に昇温する。そしてサーミスタ50cが検出するフィルム41の検出温度を所定の定着温度に維持するようにヒータ制御部(不図示)がヒータ60への電力供給量を制御する。 When power is supplied to the electrodes of the heater 60 from a power source (not shown), the resistance heating element layer 60b generates heat and the temperature of the heater rises rapidly. Then, a heater control unit (not shown) controls the amount of electric power supplied to the heater 60 so as to maintain the detected temperature of the film 41 detected by the thermistor 50c at a predetermined fixing temperature.

未定着のトナー画像Tを担持する記録材Pはニップ部Nに導入される。この記録材Pはニップ部Nで搬送されつつヒータ60の熱によって加熱される。これによって記録材上のトナー画像Tは記録材に定着される。 The recording material P carrying the unfixed toner image T is introduced into the nip portion N. The recording material P is heated by the heat of the heater 60 while being conveyed in the nip portion N. As a result, the toner image T on the recording material is fixed on the recording material.

<記録材の斜行・片寄せ>
カセット30、又はトレイ33から用紙Pの搬送を適切に行ううえで、ユーザは用紙の搬送方向に直交する幅方向に移動可能な規制板(不図示)を移動させて所定位置に用紙を保持させる必要がある。ところが、移動操作が不十分だったり、移動操作をし忘れたりすると、規制板が用紙Pに突き当たらない場合がある。あるいは、指定以上の量の用紙Pをカセット30やトレイ33にセットしようとして用紙の積載量が規制板の高さを越え、用紙が規制板に保持されない場合もある。
<Slanting and misalignment of recording materials>
In properly carrying the paper P from the cassette 30 or the tray 33, the user moves a regulation plate (not shown) movable in the width direction orthogonal to the paper carrying direction to hold the paper at a predetermined position. There is a need. However, if the moving operation is insufficient or if the moving operation is forgotten, the regulation plate may not hit the paper P. Alternatively, there is a case in which the amount of paper P exceeds the height of the regulation plate and the paper is not held by the regulation plate in an attempt to set the amount of the paper P larger than the designated amount in the cassette 30 or the tray 33.

搬送開始時に、ローラ31や、ローラ34から用紙Pが受ける力は必ずしも搬送方向と一致するわけではなく、規制板の位置がずれていると、用紙の端部が保持されていないために、用紙は斜行し始めることがある。その他の例としては、用紙Pの過積載により、規制板による用紙端部の保持がなされない上に、想定外の位置に用紙の表面が摺擦し、用紙が斜行してしまうことがある。例えば、用紙Pの幅方向の片側のみ、用紙の表面が擦れて負荷を受けると、用紙に回転方向の力が加わるため、斜行となる。 At the start of conveyance, the force received by the paper P from the roller 31 or the roller 34 does not always coincide with the conveyance direction. If the position of the regulation plate is displaced, the end portion of the paper is not held and the paper is not held. May begin to skew. As another example, due to overloading of the paper P, the regulation plate does not hold the edge of the paper, and the surface of the paper rubs against an unexpected position, causing the paper to skew. .. For example, if the surface of the sheet P is rubbed and subjected to a load only on one side of the sheet P in the width direction, a force in the rotational direction is applied to the sheet, so that the sheet is skewed.

搬送された用紙Pの斜行量が小さい場合にはローラ35で矯正されるが、当該ローラによる斜行の矯正量には限界がある。搬送開始時に用紙Pに大きな斜行が生じると、その斜行はローラ35で十分に矯正されず、用紙は搬送方向に対して傾いたまま二次転写ニップ部に搬送され、その後、定着装置20を通過してトレイ36上に排出される。斜行量がさらに大きい場合には、用紙Pは本来用紙が通過する領域をはみ出して搬送されるため、排出されるまでの間に搬送路中においてジャムとなったり、用紙の端部にダメージが生じる等の問題を生ずる可能性がある。 When the skew amount of the conveyed paper P is small, it is corrected by the roller 35, but the skew correction amount by the roller is limited. If a large skew occurs on the sheet P at the start of transport, the skew is not sufficiently corrected by the roller 35, and the sheet is transported to the secondary transfer nip portion while being inclined with respect to the transport direction, and then the fixing device 20. And is discharged onto the tray 36. When the skew amount is further large, the sheet P is conveyed while extending beyond the area where the sheet originally passes, so that a jam occurs in the conveying path or damage to the edge of the sheet occurs until the sheet P is discharged. It may cause problems such as occurrence.

あるいは、規制板がずれることで用紙Pの幅方向の中心が搬送基準位置からずれてセットされると、いわゆる片寄せ搬送となることもある。片寄せ搬送の場合には、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向において、用紙が寄った側とは反対側においてフィルム41の非通過部昇温が大きくなり、期せずしてスループットが低下することがある。 Alternatively, if the center of the sheet P in the width direction is set so as to be displaced from the transport reference position due to the displacement of the regulation plate, so-called one-sided transport may occur. In the case of the one-sided conveyance, in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the sheet P, the temperature rise in the non-passage portion of the film 41 on the side opposite to the side closer to the sheet becomes large, and the throughput unintentionally decreases. There is something to do.

また、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向において、フィルム41に温度差が生じると、フィルムの弾性層41bや、加圧ローラ42の弾性層42bに膨張差が起こる。すると、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向に関し、フィルム41は強い寄り力を受けてフランジ63に突き当たる。このような突き当たり現象が繰り返し起こるとフィルム41の基層41aの耐久性の低下を招くことがある。 Further, when a temperature difference occurs in the film 41 in the width direction orthogonal to the transport direction of the paper P, a difference in expansion occurs in the elastic layer 41b of the film and the elastic layer 42b of the pressure roller 42. Then, in the width direction orthogonal to the transport direction of the sheet P, the film 41 receives a strong offset force and abuts the flange 63. If such an abutting phenomenon occurs repeatedly, the durability of the base layer 41a of the film 41 may be deteriorated.

また、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向において、フィルム41の温度差は、フィルムの弾性層41bや、加圧ローラ42の弾性層42bの劣化にもつながる。これらの弾性層41b,42bの劣化により、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向において、用紙Pの搬送性のバランスが崩れて用紙にしわなどが発生する可能性がある。 In addition, the temperature difference of the film 41 in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the paper P also leads to deterioration of the elastic layer 41b of the film and the elastic layer 42b of the pressure roller 42. Due to the deterioration of the elastic layers 41b, 42b, the balance of the transportability of the paper P may be lost in the width direction orthogonal to the transport direction of the paper P, and wrinkles may occur on the paper.

<斜行・片寄せ判別方法>
本実施の形態に係る画像形成装置の斜行・片寄せ等の搬送不良の判別方法について説明する。
<Diagonal/convergent discriminating method>
A method of discriminating a conveyance failure such as skewing or biasing of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described.

本実施の形態では、用紙Pの搬送方向に直交する幅方向において、ヒータ60の左側端部と右側端部に接触させたサーミスタ51a,51bの検知結果を通じて、間接的にフィルム41の非通過領域の温度差の変化を検知し、用紙Pの斜行や片寄せを検知する。 In the present embodiment, the non-passage area of the film 41 is indirectly obtained through the detection results of the thermistors 51a and 51b that are in contact with the left end portion and the right end portion of the heater 60 in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the paper P. The change in the temperature difference is detected, and skewing or deviation of the sheet P is detected.

図5は1枚のLETTERサイズの用紙P(最大通過幅216mm)をトレイ33に正しくセットして通常搬送した時のサーミスタ51a,51bの検知温度の推移を示す図である。この場合の用紙搬送時における定着装置20のフィルム41と用紙Pの位置関係を図6に示す。図6に示す用紙Pの搬送においては斜行が発生していないため、サーミスタ51a,51bの検知温度の差はわずかである。図5中のΔTbase、ΔTprintについては後述する。 FIG. 5 is a diagram showing the transition of the temperature detected by the thermistors 51a and 51b when one sheet of LETTER size P (maximum passage width 216 mm) is correctly set in the tray 33 and is normally conveyed. FIG. 6 shows the positional relationship between the film 41 of the fixing device 20 and the sheet P during sheet conveyance in this case. Since there is no skew in the conveyance of the paper P shown in FIG. 6, the difference between the temperatures detected by the thermistors 51a and 51b is small. ΔTbase and ΔTprint in FIG. 5 will be described later.

次に、図7に、同じくLETTERサイズの用紙Pをトレイ33に過積載して用紙の幅方向の両端をフリーな状態でセットし、用紙が斜行して搬送された場合のサーミスタ51a,51bの検知温度の推移を示す。図8に、用紙Pの斜行搬送時のサーミスタ51a,51b,51cと用紙の位置関係を示す。合わせて図8に示すように、斜行量Sの定義は、用紙Pの先端E1に対し、用紙Pの後端E2がL側に寄った量とする。図示例では、斜行量Sは14mmとしている。 Next, in FIG. 7, the LETTER size paper P is also overloaded on the tray 33 and both ends in the width direction of the paper are set in a free state, and the thermistors 51a and 51b when the paper is conveyed obliquely are conveyed. The change of the detected temperature of is shown. FIG. 8 shows the positional relationship between the thermistors 51a, 51b and 51c and the sheet when the sheet P is conveyed in a skewed manner. In addition, as shown in FIG. 8, the skew amount S is defined as an amount in which the trailing edge E2 of the sheet P is closer to the L side than the leading edge E1 of the sheet P. In the illustrated example, the skew amount S is 14 mm.

斜行が無ければ、図6に示すように、LETTERサイズの用紙Pの側縁E0(図6参照)とサーミスタ51a又は51bとの間の距離X(図6参照)は8mmであるが、斜行量Sが14mmにも及ぶ大きな斜行が生じると、用紙がL側に寄ってしまう。すると、搬送の途中から用紙Pの後端までの領域Yでは、R側のサーミスタ51bの位置において用紙Pがフィルム41の熱を奪わなくなる。その結果、R側ではフィルム41が昇温し、両端のサーミスタ51a−51b間で検知温度に差ΔT(ここでは7.8℃)が生じる。 If there is no skew, the distance X (see FIG. 6) between the side edge E0 (see FIG. 6) of the LETTER size paper P and the thermistor 51a or 51b is 8 mm, as shown in FIG. If a large skew with a line amount S of 14 mm occurs, the sheet is shifted to the L side. Then, in the region Y from the middle of conveyance to the trailing edge of the paper P, the paper P does not take heat of the film 41 at the position of the thermistor 51b on the R side. As a result, the temperature of the film 41 rises on the R side, and a difference ΔT (here, 7.8° C.) occurs in the detected temperature between the thermistors 51a-51b at both ends.

先に例示した特許文献1では、この温度差を基に用紙Pの斜行や片寄せの検知を行っていたが、本発明者らの検討によれば、それだけでは高い精度の斜行・片寄せ検知ができない。その理由を以下に説明する。 In the above-mentioned Patent Document 1, the skew and the offset of the sheet P are detected based on this temperature difference. However, according to the study by the present inventors, the skew and the skew of the sheet with a high accuracy are obtained. Cannot detect misalignment. The reason will be described below.

図10に、一例として定着装置20が冷えた状態から、用紙Pを斜行なく連続して160枚搬送させた場合のサーミスタ51a,51bの検知温度の推移を示す。 FIG. 10 shows, as an example, the transition of the temperature detected by the thermistors 51a and 51b when the fixing device 20 is in a cold state and 160 sheets of paper P are continuously conveyed without skew.

斜行を生じずに搬送が行われても、わずか160枚の搬送中に、サーミスタ51a−51b間の検知温度差ΔTが約4℃変化することがわかる。ここでは、単一の連続通紙ジョブにおける短期間のサーミスタ51a−51b間の検知温度差の変化例を示したが、装置を長期間使用することによって生じるサーミスタ51a−51b間の検知温度差の変化もある。 It can be seen that the detected temperature difference ΔT between the thermistors 51a and 51b changes by about 4° C. during the conveyance of only 160 sheets even if the sheet is conveyed without skewing. Here, an example of a change in the detected temperature difference between the thermistors 51a and 51b for a short period in a single continuous paper passing job is shown, but the detected temperature difference between the thermistors 51a and 51b caused by using the device for a long period of time is shown. There are also changes.

サーミスタ51a−51b間の検知温度差は、フィルム41の非通過領域の過昇温ムラ、サーミスタの感度ばらつき、画像形成装置の部品や組み立てのばらつきに起因する用紙Pの片寄り、部材の耐久劣化に伴う検知温度の変動など様々な要因によって生じる。用紙Pの斜行に伴って生じる数℃の温度差によって斜行を正確に検知するためには、通常の搬送中において生じるフィルム41の非通過領域の温度差が数℃であっても無視できない。 The detected temperature difference between the thermistors 51a and 51b is unevenness of excessive temperature rise in the non-passage area of the film 41, deviation of the sensitivity of the thermistor, deviation of the sheet P due to variations in parts and assembly of the image forming apparatus, and deterioration of durability of members. It is caused by various factors such as the fluctuation of the detected temperature due to. In order to accurately detect the skew due to the temperature difference of several degrees Celsius caused by the skew of the sheet P, even if the temperature difference of the non-passage area of the film 41 that occurs during normal conveyance is several degrees Celsius, it cannot be ignored. ..

つまり、正確に斜行を検知するため、搬送開始時の定着装置20の状態を把握する必要があり、そのために用紙Pの先端がニップ部Nに到達するタイミングのフィルム41の非通過領域の温度差を測定することとした。 That is, in order to accurately detect the skew feeding, it is necessary to grasp the state of the fixing device 20 at the start of conveyance, and for that reason, the temperature of the non-passage area of the film 41 at the timing when the leading edge of the paper P reaches the nip portion N. It was decided to measure the difference.

そして、本実施の形態においては、前述した用紙Pの搬送前後のフィルム41の非通過領域の温度差の変化度合を基に用紙Pの斜行・片寄せを判別している。 Then, in the present embodiment, skewing/concentration of the sheet P is determined based on the degree of change in the temperature difference in the non-passage area of the film 41 before and after the sheet P is conveyed.

以下、図11のフローチャートに従って、本実施の形態の画像形成装置200における用紙Pの斜行・片寄せ搬送の判別方法を詳細に説明する。 Hereinafter, the method for determining the skewed/converged conveyance of the sheet P in the image forming apparatus 200 according to the present embodiment will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.

印刷開始(S1201)後、用紙Pの先端がニップ部Nに到達するタイミングで、サーミスタ51a,51bの検知温度から第1の検知温度差ΔTbaseを取得する(S1202)。 After the start of printing (S1201), the first detected temperature difference ΔTbase is acquired from the detected temperatures of the thermistors 51a and 51b at the timing when the leading edge of the paper P reaches the nip portion N (S1202).

次に、用紙Pの後端がニップ部Nを通り抜けるタイミングで、サーミスタ51a,51bの検知温度から第2の検知温度差ΔTprintを取得する(S1203)。 Next, at the timing when the trailing edge of the paper P passes through the nip portion N, the second detected temperature difference ΔTprint is acquired from the detected temperatures of the thermistors 51a and 51b (S1203).

ここで、用紙Pの先端がニップ部Nに到達するタイミングとは、用紙の先端がニップ部に到達する前後のタイミングであり、ニップ部でフィルムの熱が用紙に奪われる影響が、温度としてサーミスタ51a,51bに明確に検知される前のタイミングを指している。 Here, the timing when the leading edge of the sheet P reaches the nip portion N is the timing before and after the leading edge of the sheet reaches the nip portion, and the influence of the heat of the film being taken off by the sheet at the nip portion is the thermistor as temperature. It indicates the timing before being clearly detected by 51a and 51b.

同様に、用紙Pの後端がニップ部Nを抜けるタイミングとは、用紙の後端がニップ部を抜ける前後のタイミングであり、フィルムの熱が用紙に奪われた影響が、温度としてサーミスタ51a,51bの検知温度に最も大きく反映されるタイミングを示している。 Similarly, the timing at which the trailing edge of the sheet P exits the nip portion N is the timing before and after the trailing edge of the sheet exits the nip portion, and the influence of the heat of the film being deprived of the sheet is the thermistor 51a, It shows the timing most reflected in the detected temperature of 51b.

本実施の形態では、用紙Pの先端がニップ部Nに到達するタイミングを、用紙の先端がニップ部に進入し始める前後所定時間、たとえば、0.3sec、合計0.6sec間と定める。その間にサーミスタ51a,51bが示すそれぞれの平均温度TLin、TRinを用いて、2つのサーミスタの温度差である第1の検知温度差ΔTbaseを、
ΔTbase=TLin−TRin (式1)
とする。
In the present embodiment, the timing at which the leading edge of the sheet P reaches the nip portion N is set to a predetermined time before and after the leading edge of the sheet begins to enter the nip portion, for example, 0.3 sec, for a total of 0.6 sec. Meanwhile, using the respective average temperatures TLin and TRin indicated by the thermistors 51a and 51b, the first detected temperature difference ΔTbase, which is the temperature difference between the two thermistors,
ΔTbase=TLin−TRin (Formula 1)
And

同じく、用紙Pの後端がニップ部Nを抜けるタイミングを、用紙の後端がニップ部を抜け出る時点から0.3秒後以降1.2sec後までの0.9sec間と定める。そして、その間にサーミスタ51a,51bが示すそれぞれの平均温度TLout、TRoutを用いて、2つのサーミスタの左右差である第2の検知温度差ΔTprintを、
ΔTprint=TLout−TRout (式2)
と定義する。
Similarly, the timing when the trailing edge of the sheet P leaves the nip portion N is set to 0.9 seconds from 0.3 seconds after the trailing edge of the sheet P leaves the nip portion to 1.2 seconds later. Then, in the meantime, using the respective average temperatures TLout and TRout indicated by the thermistors 51a and 51b, the second detected temperature difference ΔTprint, which is the left-right difference between the two thermistors, is
ΔTprint=TLout−TRout (Formula 2)
It is defined as

本実施の形態の画像形成装置200では、連続搬送で後続の用紙Pが印刷される場合、その用紙の後端がニップ部Nを通過した後、フィルム41が4回転程度、つまり約1.2secの間は斜行・片寄せに伴うフィルムの昇温の影響が大きく出ることがわかった。そのため、第2の検知温度差ΔTprintの測定タイミングを前記の通りとした。 In the image forming apparatus 200 of the present embodiment, when the succeeding paper P is printed by continuous conveyance, after the rear end of the paper passes through the nip portion N, the film 41 is rotated about 4 times, that is, about 1.2 sec. It was found that the influence of the temperature rise of the film due to the skewing and biasing was significant during the interval. Therefore, the measurement timing of the second detected temperature difference ΔTprint is set as described above.

本実施の形態では、第1の検知温度差ΔTbase、第2の検知温度差ΔTprintは所定期間の平均温度を基に算出しているが、サーミスタ51a,51bの温度差を表す指標であれば、例えば所定期間の最大値等、他の演算値を基に算出してもよい。 In the present embodiment, the first detected temperature difference ΔTbase and the second detected temperature difference ΔTprint are calculated based on the average temperature for a predetermined period, but if the indices represent the temperature difference between the thermistors 51a and 51b, For example, it may be calculated based on other calculated values such as the maximum value of the predetermined period.

ここで、図5において、TLはサーミスタ51aの検知温度、TRはサーミスタ51bの検知温度を表し、用紙Pがニップ部Nに到達するタイミングの平均温度をTLin、TRinとする。また、用紙Pの後端がニップ部Nを抜けるタイミングの平均温度はTLout、TRoutである。 Here, in FIG. 5, TL represents the temperature detected by the thermistor 51a, TR represents the temperature detected by the thermistor 51b, and the average temperatures at the timing when the paper P reaches the nip portion N are TLin and TRin. The average temperatures at the timing when the trailing edge of the paper P leaves the nip portion N are TLout and TRout.

そして、前記した手順で求めた第1の検知温度差ΔTbaseと第2の検知温度差ΔTprintの差分|ΔTprint−ΔTbase|を演算し、演算された差分が予め設定された基準値である検知閾値Vと比較して搬送状態を判別する。 Then, the difference |ΔTprint-ΔTbase| of the first detected temperature difference ΔTbase and the second detected temperature difference ΔTprint obtained by the above-described procedure is calculated, and the calculated difference is the detection threshold V which is a preset reference value. The conveyance state is determined by comparing with.

具体的には、次の条件式、
|ΔTprint−ΔTbase|≧V(例、5℃)
を満たすかどうかで判別している(S1204)。
Specifically, the following conditional expression,
|ΔTprint-ΔTbase|≧V (eg, 5° C.)
It is determined whether or not the condition is satisfied (S1204).

この例では、検知閾値Vを5(℃)に設定し、上記条件式を満たした場合、すなわち、第1の検知温度差ΔTbaseと第2の検知温度差ΔTprintの差分が、検知閾値V(5℃)以上となると、用紙Pの搬送状態が異常であると判別する。すなわち、その用紙Pは、斜行・片寄せが生じているものと判別する(S1205)。 In this example, when the detection threshold V is set to 5 (° C.) and the above conditional expression is satisfied, that is, the difference between the first detection temperature difference ΔTbase and the second detection temperature difference ΔTprint is the detection threshold V(5 When the temperature is higher than (° C.), it is determined that the conveyance state of the paper P is abnormal. That is, it is determined that the sheet P is skewed/converged (S1205).

さらに、斜行・片寄せがあったものとして、カセット30、或いはトレイ33への用紙Pのセット状態が適切でない可能性があることをユーザに通知する(S1206)。 Furthermore, the user is notified that there is a possibility that the setting state of the paper P on the cassette 30 or the tray 33 may not be appropriate, assuming that the sheet is skewed or biased (S1206).

ユーザへの通知は、図9に示す制御部100から通知信号が出力され、たとえば、コントロールパネル104の表示部に表示される。もっとも、ユーザに報知できればよく、音が鳴るようにしてもよく、何らかの報知がなされればよい。 For the notification to the user, a notification signal is output from the control unit 100 shown in FIG. 9 and displayed on the display unit of the control panel 104, for example. However, it is sufficient that the user can be notified, a sound may be emitted, and some kind of notification may be made.

図7にも示したように、本実施の形態においては、用紙Pに斜行が発生し、斜行量Sが14mmの場合、ΔTbase=0.6、ΔTprint=7.8であったことから、
差分|ΔTprint−ΔTbase|=7.2℃となり、
用紙Pの斜行を検知することができる。
As shown in FIG. 7, in the present embodiment, when the sheet P is skewed and the skew amount S is 14 mm, ΔTbase=0.6 and ΔTprint=7.8. ,
The difference |ΔTprint-ΔTbase|=7.2° C.,
The skew feeding of the paper P can be detected.

ここで用いた用紙Pは坪量が75g/mの用紙、Xerox社製、商品名「business Multipurpose 4200」である。 The paper P used here is a paper having a basis weight of 75 g/m 2 , manufactured by Xerox Co., Ltd., and a product name “businness Multipurpose 4200”.

上記の説明では、斜行量Sが14mmの時に生じるサーミスタ51a,51bの検知温度差の変化を例にとって用紙Pの斜行検知を説明した。本実施の形態の画像形成装置は、9mm以上の斜行が生じたときも用紙Pの斜行を検知可能であり、斜行量Sが大きいほど用紙の斜行を検知する頻度が高くなった。 In the above description, the skew detection of the sheet P has been described by taking the change in the detected temperature difference between the thermistors 51a and 51b that occurs when the skew amount S is 14 mm as an example. The image forming apparatus according to the present embodiment can detect the skew of the sheet P even when skew of 9 mm or more occurs, and the greater the skew amount S, the higher the frequency of detecting skew of the sheet. ..

<用紙サイズと判断基準>
前述したように斜行検知のし易さは、用紙Pの端部位置とサーミスタ51a,51bの位置の関係に依存しており、従って用紙のサイズによっても斜行検知のし易さには差がある。本実施の形態においては、LETTERサイズ紙を搬送する場合について説明しているが、用紙Pの斜行や片寄せ等の搬送不良を精度よく検知できるという効果は特定サイズの用紙を通紙した場合に限られるものではない。
<Paper size and criteria>
As described above, the easiness of skew detection depends on the relationship between the position of the edge of the sheet P and the positions of the thermistors 51a and 51b. Therefore, the easiness of skew detection differs depending on the size of the sheet. There is. In the present embodiment, the case of transporting the LETTER size paper has been described, but the effect of being able to accurately detect a transport failure such as skew or bias of the paper P is obtained when a paper of a specific size is passed. It is not limited to.

たとえば、用紙サイズによらず、フィルム41の非通過領域の温度差の変化が所定の検知閾値以上となった場合に用紙Pの斜行を判断することが可能である。一例を挙げると、LETTERサイズ紙よりも約6mm幅が狭いA4サイズ紙では、6mm程度の斜行量でも斜行検知が可能であった。 For example, regardless of the paper size, it is possible to determine the skew of the paper P when the change in the temperature difference in the non-passage area of the film 41 is equal to or larger than a predetermined detection threshold. As an example, with A4 size paper, which is about 6 mm narrower than the LETTER size paper, skew detection was possible even with a skew amount of about 6 mm.

また、用紙サイズ毎に異なる基準値である斜行検知値を設定し、用紙サイズに依らず同程度の斜行量Sの時に斜行検知をしても良い。例えば、LETTERサイズ紙の斜行を検知する斜行検知値が5℃の場合、A4サイズ紙の斜行検知値を7.5℃にし、A4サイズ紙においてもLETTERサイズ紙と同様に、約9mmの斜行が生じた場合に用紙Pの斜行を検知することができる。 Alternatively, a skew detection value, which is a different reference value, may be set for each sheet size, and skew detection may be performed when the skew amount S is about the same regardless of the sheet size. For example, if the skew detection value for detecting skew of LETTER size paper is 5° C., the skew detection value of A4 size paper is set to 7.5° C., and even for A4 size paper, it is about 9 mm, similar to LETTER size paper. When the skew feeding occurs, the skew feeding of the paper P can be detected.

<用紙の坪量と判断基準>
また、同じ斜行量でも、用紙Pの坪量によってもフィルム41の非通過領域の温度差の変化は異なり、坪量が大きいほど変化が大きく、小さいほど変化が小さい傾向にある。用紙Pの坪量や表面性等の要因によって、トナーを定着するために必要な熱量は異なる。用紙Pの坪量や種類によって画像形成のプロセススピードや、定着の制御温度(目標温度)を調整して、それぞれの用紙に対するトナーの定着性を確保するのが一般的である。
<Basis weight of paper and judgment criteria>
Further, even with the same skew amount, the change in the temperature difference in the non-passage area of the film 41 varies depending on the basis weight of the paper P. The larger the basis weight, the larger the change, and the smaller the tendency, the smaller the change. The amount of heat required to fix the toner differs depending on factors such as the basis weight and surface property of the paper P. It is general to adjust the process speed of image formation and the control temperature (target temperature) of fixing depending on the basis weight and type of the paper P to secure the fixability of the toner on each paper.

同一のプロセススピードで異なる坪量の用紙Pの定着性を確保する場合には、坪量の大きい用紙ほど制御温度を高くして与える熱量を確保しており、坪量の小さい用紙よりも大きい用紙に対しては単位面積、あるいは単位時間当たりに供給される熱量が大きくなる。 In order to secure the fixability of the paper P having different basis weights at the same process speed, the larger the basis weight, the higher the control temperature is to secure the amount of heat to be given, and the larger the basis weight of the paper. However, the amount of heat supplied per unit area or unit time becomes large.

その結果、用紙Pが斜行、あるいは片寄せして搬送されると、フィルム41の非通過領域のサーミスタ51a,51bの位置に用紙が通過していないことから、坪量が大きな用紙を通紙した時ほど昇温が大きくなる。これは一般的な非通過部昇温で知られているのと同様の現象である。 As a result, when the sheet P is conveyed in a skewed or offset manner, the sheet does not pass to the positions of the thermistors 51a and 51b in the non-passage area of the film 41, so that a sheet having a large basis weight is passed. The higher the temperature, the greater the temperature rise. This is a phenomenon similar to that known in general non-passage part temperature rise.

従って、用紙Pの斜行に伴ってフィルム41の非通過領域の温度差が生じやすい坪量の大きな厚紙では、誤検知を防止するために、検知閾値Vを薄い紙よりも大きめにするなど、使用される用紙の坪量によっても検知閾値Vを調整する等してもよい。 Therefore, for thick paper having a large basis weight, in which a temperature difference in the non-passage area of the film 41 is likely to occur due to the skew of the paper P, the detection threshold V is set to be larger than that of thin paper in order to prevent erroneous detection. The detection threshold V may be adjusted depending on the basis weight of the paper used.

<用紙の表面性と判断基準>
同様に、用紙Pの表面性もトナーの定着性に影響があり、表面性が粗い用紙Pでは制御温度を高くすることがある。前記の坪量の場合と同様に、表面性が粗い用紙Pでは検知閾値Vを大きく設定しても良い。坪量や表面性の判断は、ユーザによる設定値であっても、装置が有する不図示の用紙検知センサの検知結果等であっても良い。
<Paper surface and judgment criteria>
Similarly, the surface property of the paper P also affects the fixing property of the toner, and the control temperature may be increased for the paper P having a rough surface property. As in the case of the grammage described above, the detection threshold V may be set large for the paper P having a rough surface. The determination of the basis weight and the surface property may be a value set by the user or a detection result of a sheet detection sensor (not shown) of the apparatus.

<用紙種別による制御例>
本実施の形態における画像形成装置200の動作を説明する。
<Example of control by paper type>
The operation of image forming apparatus 200 in the present embodiment will be described.

本実施の形態の画像形成装置200では、用紙Pの種類に応じて、通常紙プリント用モード、薄手通常紙プリント用モード、厚手通常紙プリント用モード、ボンド紙プリント用モードを有している。通常紙、薄手通常紙、厚手通常紙それぞれの想定坪量は、通常紙では75〜80g/m、薄手通常紙では60g/m前後、厚手通常紙では100g/m前後である。 The image forming apparatus 200 according to the present embodiment has a normal paper print mode, a thin normal paper print mode, a thick normal paper print mode, and a bond paper print mode, depending on the type of paper P. Normally paper, thin usually paper, the amount of heavy normal paper each assumed basis is, 75~80g / m 2 is usually paper, is a thin usually paper 60 g / m 2 before and after the thick normal paper is 100 g / m 2 before and after.

それぞれのプリントモード用の制御温度は、通常紙プリントモードに対し、薄手通常紙プリント用モードで(−15℃)、厚手通常紙プリント用モードでは(+15℃)である。また、ボンド紙プリント用モードでも、制御温度は通常紙プリント用モードに対し(+15℃)である。 The control temperature for each print mode is (-15°C) in the thin normal paper print mode and (+15°C) in the thick normal paper print mode, as compared to the normal paper print mode. In the bond paper print mode, the control temperature is (+15°C) as compared with the normal paper print mode.

本実施の形態では、坪量に依らず、同一サイズの用紙Pでほぼ同じ斜行量Sにて斜行を検知するために、それぞれのプリントモード毎に異なる判断基準値としての検知閾値Vを有する構成とした。前述のように、通常紙プリント用モードの斜行検知値は5℃とし、それぞれのモードの検知閾値Vを、薄手通常紙プリント用モードでは4℃、厚手通常紙プリント用モードでは6.5℃とする。さらに、ボンド紙プリント用モードでも6.5℃とすることで、LETTERサイズ用紙であれば9mmの斜行を検知することができる。 In the present embodiment, in order to detect the skew feeding with the substantially same skew feeding amount S on the paper P of the same size regardless of the basis weight, the detection threshold value V as a different judgment reference value for each print mode is set. It is configured to have. As described above, the skew detection value in the normal paper print mode is set to 5° C., and the detection threshold value V of each mode is 4° C. in the thin normal paper print mode and 6.5° C. in the thick normal paper print mode. And Further, even in the bond paper print mode, by setting the temperature to 6.5° C., the skew of 9 mm can be detected for the LETTER size paper.

<第1の検知温度差ΔTbaseの測定タイミング>
本実施の形態における第1の検知温度差ΔTbaseの測定タイミングは、上記した通り、用紙Pがニップ部Nに到達するタイミング前後で、ヒータ60の温調制御がなされているタイミングとした。理由は、比較的、サーミスタ51a−51b間の温度差が安定しているためである。本実施の形態では、ヒータ60の温調開始は、ニップ部Nに用紙Pの先端が到達する0.3sec(およそフィルム41の1回転にかかる時間)前であり、第1の検知温度差ΔTbaseの測定開始点とした。
<Measurement Timing of First Detected Temperature Difference ΔTbase>
As described above, the measurement timing of the first detected temperature difference ΔTbase in the present embodiment is the timing at which the temperature control of the heater 60 is performed before and after the timing at which the paper P reaches the nip portion N. The reason is that the temperature difference between the thermistors 51a and 51b is relatively stable. In the present embodiment, the temperature adjustment of the heater 60 is started 0.3 sec before the leading edge of the paper P reaches the nip portion N (approximately one rotation of the film 41), and the first detected temperature difference ΔTbase. Was set as the measurement starting point.

第1の検知温度差ΔTbaseの取得終了タイミングは、用紙Pの先端がニップ部Nに到達するタイミングとしても良いが、ヒータ60の温度が比較的安定している範囲で測定時間は長い方が望ましい。本実施の形態の画像形成装置200においては、用紙Pの先端がニップ部Nに到達後、フィルム41が約1回転した時点をΔTbaseの測定終了点とした。 The acquisition end timing of the first detected temperature difference ΔTbase may be the timing at which the front end of the paper P reaches the nip portion N, but it is desirable that the measurement time be long in the range where the temperature of the heater 60 is relatively stable. .. In the image forming apparatus 200 according to the present embodiment, the time when the film 41 makes one rotation after the leading edge of the paper P reaches the nip portion N is set as the measurement end point of ΔTbase.

フィルム41から用紙Pへの熱伝達は用紙の搬送方向の寸法約9mmのニップ部Nで局所的に行われる。用紙Pにフィルム41の熱が伝達されたか否かの影響がサーミスタ51a,51bの検知温度に現れるのは、用紙がニップ部Nに到達してからおおよそフィルム41一回転後以降である。そのため、ΔTbaseの測定終了タイミングは前記のとおりとした。 Heat transfer from the film 41 to the sheet P is locally performed at the nip portion N having a dimension of about 9 mm in the sheet transport direction. The influence of whether or not the heat of the film 41 is transferred to the paper P appears in the temperature detected by the thermistors 51a and 51b approximately after one rotation of the film 41 after the paper reaches the nip portion N. Therefore, the measurement end timing of ΔTbase is set as described above.

<ΔTprintの測定タイミング>
一方、第2の検知温度差ΔTprintの測定タイミングは、用紙Pのニップ部N通過がサーミスタ51a,51bの検知温度に影響しやすいタイミングとしている。用紙Pの斜行・片寄せの量は一定ではないため、フィルム41の昇温がサーミスタ51a,51bの検知温度に影響し始めるタイミングも一定ではない。
<ΔTprint measurement timing>
On the other hand, the measurement timing of the second detected temperature difference ΔTprint is set so that the passage of the sheet P through the nip portion N easily affects the detected temperature of the thermistors 51a and 51b. Since the amount of skewing and biasing of the sheet P is not constant, the timing at which the temperature rise of the film 41 starts to affect the detected temperature of the thermistors 51a and 51b is also not constant.

しかしながら、用紙Pがニップ部Nを通過し終えてからフィルム41が1回転(凡そ0.3sec)した後にはサーミスタ51a,51bの検知温度に用紙の斜行・片寄せの影響が出始める。また、次に搬送される用紙Pが斜行もしくは片寄せ搬送されていない場合でも、フィルム41が1回転する間は前の用紙搬送の昇温の影響が残る。さらに用紙Pの斜行や片寄せに伴うフィルム41の昇温がサーミスタ51a,51bの検知温度に反映されるまでには各部材の熱伝導性に起因するディレイもある。 However, after the paper 41 has passed through the nip portion N and after the film 41 has made one rotation (approximately 0.3 sec), the temperature detected by the thermistors 51a and 51b is affected by the skew and offset of the paper. Further, even when the sheet P to be conveyed next is not skewed or skewed and conveyed, the influence of the temperature rise of the previous sheet conveyance remains while the film 41 makes one rotation. Further, there is a delay due to the thermal conductivity of each member until the temperature rise of the film 41 due to the skew of the sheet P or the one-sided shift is reflected in the detection temperature of the thermistors 51a and 51b.

これらの特性は、定着装置20の構成やその材質等に応じて変化する。しかしながら、上記の測定タイミングは、用紙Pがニップ部Nを通過する前後の第1、第2の検知温度差の変化を把握することが目的である。そのため、その目的が達せられる範囲で、構成や材質等に応じて第1、第2の検知温度差ΔTbase、ΔTprintの取得タイミングを決定することができる。 These characteristics change depending on the configuration of the fixing device 20, the material thereof, and the like. However, the above measurement timing is intended to grasp the change in the first and second detected temperature differences before and after the sheet P passes through the nip portion N. Therefore, the acquisition timings of the first and second detected temperature differences ΔTbase and ΔTprint can be determined according to the configuration, the material, and the like within a range where the purpose can be achieved.

<制御ブロック構成>
図9は画像形成装置200の制御系を示すブロック図である。図11のフローチャートに基づく一連の動作は制御部100によって実行される。
<Control block configuration>
FIG. 9 is a block diagram showing a control system of the image forming apparatus 200. A series of operations based on the flowchart of FIG. 11 is executed by the control unit 100.

各サーミスタ51a,51bは、画像形成装置200の動作を制御する制御部(判別手段)100に接続されている。斜行もしくは片寄せ搬送の検知に関して説明すると、サーミスタ51a,51bで検知された温度情報は、制御部100内部のCPU101によって、所定の演算がなされる。 The thermistors 51a and 51b are connected to a control unit (discriminating means) 100 that controls the operation of the image forming apparatus 200. Describing the detection of the skew feeding or the one-sided conveyance, the temperature information detected by the thermistors 51a and 51b is subjected to a predetermined calculation by the CPU 101 inside the control unit 100.

演算結果はRAM103に一旦格納することができ、同じくCPU101内部のROM102にあらかじめ格納された斜行・片寄せを判断する基準値としての検知閾値Vと比較される。斜行もしくは片寄せと判断された場合には、制御部100から装置が有するコントロールパネル104、あるいはPC(パーソナルコンピュータ)105に対して信号を出力し、ユーザに用紙セットが適切でないことを報知することができる。一例の演算手順は、上記した図11のフローチャートの説明の通りであり、フローチャートに基づいて演算処理される。 The calculation result can be temporarily stored in the RAM 103, and is also compared with a detection threshold value V, which is also stored in advance in the ROM 102 inside the CPU 101 and serves as a reference value for determining skew/deviation. When it is determined that the sheet is skewed or biased, the control unit 100 outputs a signal to the control panel 104 of the apparatus or the PC (personal computer) 105 to notify the user that the sheet setting is not appropriate. be able to. An example of the calculation procedure is as described in the flowchart of FIG. 11 described above, and calculation processing is performed based on the flowchart.

また、信号を出力するだけでなく、斜行・片寄せ情報を、発生タイミング、画像形成装置200の使用状況を表すデータと共に、PC105や、画像形成装置内部のメモリに保存しておくこともできる。 Further, not only the signal is output, but also the skew feed/deviation information can be stored in the PC 105 or the memory inside the image forming apparatus together with the data indicating the generation timing and the usage status of the image forming apparatus 200. ..

本実施の形態においては、用紙1枚毎、すなわち用紙Pを1枚搬送する毎に、第1の検知温度差ΔTbaseと第2の検知温度差ΔTprintを求め、演算を行って、斜行や片寄せの搬送状態の判別を行う場合について述べてきた。しかしながら、第1、第2の検知温度差の測定タイミングや、斜行・片寄せの判断をする基準判断基準である検知閾値は、装置の構成に応じて定めるものである。 In the present embodiment, the first detected temperature difference ΔTbase and the second detected temperature difference ΔTprint are obtained for each sheet of paper, that is, every time one sheet of paper P is conveyed, and calculation is performed to perform skewing and sheet skewing. The case has been described where the judgment of the conveyance state of the approach is performed. However, the measurement timings of the first and second detected temperature differences and the detection threshold value, which is a reference determination criterion for determining skew/deviation, are set according to the configuration of the apparatus.

また、判断基準となる検知閾値は、前記の値に限られるものではなく、より判断の失敗を減らすように設定としても良い。 Further, the detection threshold serving as the determination reference is not limited to the above value, and may be set so as to further reduce the failure of the determination.

また、本実施の形態においては、ユーザに対して用紙Pのセット状態が適切でない可能性を通知するが、ユーザに通知せず画像形成装置200のメモリに残すだけにしても良い。あるいは、通知だけでなく、用紙Pの画像不良やジャムのリスクがあるため強制的に印刷を停止しても良い。 Further, in the present embodiment, the possibility that the setting state of the paper P is not appropriate is notified to the user, but it may be left in the memory of the image forming apparatus 200 without notifying the user. Alternatively, not only the notification but also the printing may be forcibly stopped because there is a risk of a defective image on the paper P or a jam.

<用紙サイズと端部サーミスタ51a、51bの位置関係>
本実施の形態においては、ヒータ60に対するサーミスタ51a,51bの配設位置を定着装置20の最大通紙幅に対し所定量X(たとえば8mm)中央寄りとしたが、その配設位置はこれに限られない。
<Position relationship between paper size and edge thermistors 51a and 51b>
In the present embodiment, the arrangement position of the thermistors 51a and 51b with respect to the heater 60 is set to the center by a predetermined amount X (for example, 8 mm) with respect to the maximum sheet passing width of the fixing device 20, but the arrangement position is not limited thereto. Absent.

本実施の形態で述べた斜行・片寄せ検知は、サーミスタ51a,51bの配設位置でフィルムの熱量が用紙に奪われるか否か、或いは用紙が搬送基準位置からずれたことによる非通過部昇温の差によって生じるフィルムの非通過領域の温度差に基づいて行われる。そのため、斜行・片寄せ検知の観点では、対象とする用紙Pの幅方向端部位置に近い方が、検知感度が高くなる。つまり、用紙Pの斜行・片寄せ時に生じるフィルム41の非通過領域の検知温度差が大きくなり、斜行量が小さくても斜行判断が可能になる。 The skew feeding/deviation detection described in the present embodiment is performed in the non-passage portion when the amount of heat of the film is absorbed by the paper at the position where the thermistors 51a and 51b are arranged, or when the paper is displaced from the transport reference position. It is performed based on the temperature difference in the non-passage area of the film caused by the difference in temperature rise. Therefore, from the viewpoint of skew/deviation detection, the detection sensitivity is higher when the target sheet P is closer to the end position in the width direction. That is, the detected temperature difference in the non-passage area of the film 41, which occurs when the sheet P is skewed or biased, becomes large, and skew determination can be performed even if the skew amount is small.

一方、サーミスタ51a,51bの配設目的は、小サイズ用紙搬送時の非通過部昇温検知にあり、非通過部昇温検知を目的としたサーミスタ51a,51bの配設位置とのバランスで配設位置を決定すると良い。 On the other hand, the purpose of arranging the thermistors 51a and 51b is to detect the temperature rise in the non-passing portion during the conveyance of small-sized paper, and the thermistors 51a and 51b are arranged in balance in order to detect the temperature rise in the non-passing portion. It is good to decide the installation position.

本実施の形態においては、A4サイズより幅が小さい用紙Pを搬送した際の非通過部昇温を精度良く検知するため、A4用紙幅よりも中央寄りにサーミスタ51a,51bを配設している。A4サイズ以上の幅広の用紙Pでは非通過部昇温を検知することが困難であるため、ヒータ60の長さを調整してA4やLETTERなど幅広の用紙Pにおいては端部の定着性を確保しつつ、非通過部昇温も最小限に抑えられる構成としている。 In the present embodiment, the thermistors 51a and 51b are arranged closer to the center than the A4 sheet width in order to accurately detect the temperature rise in the non-passing portion when the sheet P having a width smaller than the A4 size is conveyed. .. Since it is difficult to detect the non-passage portion temperature rise in the wide paper P of A4 size or more, the length of the heater 60 is adjusted to secure the fixing property of the end portion in the wide paper P such as A4 or LETTER. At the same time, the temperature rise in the non-passage portion is minimized.

また、本実施の形態においては、サーミスタ51a,51bをヒータ60のフィルム非摺動面側に接触させる構成について説明してきたが、サーミスタの配設位置はこれに限らない。サーミスタ51a,51bをフィルム41内面に当接させる、あるいは、フィルム41表面側から非接触でフィルムの温度を測定する等の構成でもよい。 Further, in the present embodiment, the configuration in which the thermistors 51a and 51b are brought into contact with the film non-sliding surface side of the heater 60 has been described, but the arrangement position of the thermistor is not limited to this. The thermistors 51a and 51b may be brought into contact with the inner surface of the film 41, or the temperature of the film may be measured from the surface side of the film 41 without contact.

つまり、セラミックヒータ以外の熱源を用いる定着装置、例えばハロゲンヒータを用いた従来公知の熱ローラ方式や、定着部材の外周面を直接加熱する方式、あるいは誘導加熱方式などの定着装置に対しても適用させることが可能である。定着装置の構成によってフィルム41や加圧ローラ42等の温度が温度検知手段の検知温度に反映されるまでの時間は異なるため、構成毎に測定タイミングを調整すれば良い。 That is, the present invention is also applicable to a fixing device that uses a heat source other than a ceramic heater, for example, a conventionally known heat roller system that uses a halogen heater, a system that directly heats the outer peripheral surface of the fixing member, or an induction heating system. It is possible to Since the time taken for the temperature of the film 41, the pressure roller 42, etc. to be reflected in the detection temperature of the temperature detection means varies depending on the configuration of the fixing device, the measurement timing may be adjusted for each configuration.

サーミスタ51a,51bの配置について、用紙Pの搬送基準位置を中心として対称である場合を例に説明したが、用紙Pの搬送前後の温度差を比較する本実施の形態の構成であれば、配置位置は対称に限られるものではなく、非対称であってもよい。 The arrangement of the thermistors 51a and 51b has been described as an example in which they are symmetrical with respect to the conveyance reference position of the sheet P, but if the configuration of the present embodiment that compares the temperature difference before and after the sheet P is conveyed is arranged. The position is not limited to being symmetric, but may be asymmetric.

本実施の形態ではΔTbaseを、搬送される用紙Pの1枚毎に取得したが、例えばフィルム41の温度を直接検知するようにしてもよい。直接検知する場合にはΔTbaseの温度測定時間が短くなる可能性があり、ΔTbaseの測定がやや不安定になる。そのような場合にはΔTbaseを直近の数枚の平均値としてもよい。 In the present embodiment, ΔTbase is acquired for each sheet of conveyed paper P, but the temperature of the film 41 may be directly detected, for example. In the case of direct detection, the temperature measurement time of ΔTbase may be shortened, and the measurement of ΔTbase becomes slightly unstable. In such a case, ΔTbase may be the average value of the latest several sheets.

[実施の形態2]
次に、本発明の実施の形態2について説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.

本実施の形態2においては、第1の検知温度差と前記第2の検知温度差の差分を連続する複数枚の用紙Pの搬送にわたって演算・保持し、複数枚分の差分を予め定めた手順で処理して得られる差分情報から用紙の斜行・片寄せの搬送状態を判別する。すなわち、複数枚の通紙で得られた差分データを取得して記憶し、所定の方法、たとえば統計的な手法で演算して得られた差分情報を基に、用紙Pの斜行・片寄せの搬送状態を判別し、用紙のセット状態が適切でない可能性があることをユーザに通知する。 In the second embodiment, a procedure in which the difference between the first detected temperature difference and the second detected temperature difference is calculated and held over the continuous conveyance of a plurality of sheets P, and the difference for the plurality of sheets is predetermined. From the difference information obtained by processing in step S1, the conveyance state of the skewed sheet/converged sheet is determined. That is, the difference data obtained by passing a plurality of sheets of paper is acquired and stored, and the skew feeding/deviation of the paper P is performed based on the difference information obtained by calculation by a predetermined method, for example, a statistical method. The transport state is determined, and the user is notified that the sheet set state may not be appropriate.

図12は本実施の形態2に係る定着装置20の概略構成を示す断面図である。 FIG. 12 is a sectional view showing a schematic configuration of the fixing device 20 according to the second embodiment.

サーミスタ51a,51bは、フィルム41表面に当接しており、より直接的に用紙Pの搬送に伴うフィルムの非通過領域の温度変化を検知可能な構成となっている。本実施の形態においては、サーミスタ51a,51bとフィルム41の摺擦によるフィルム表面上の摺擦傷が画質に影響を与えないよう、サーミスタb51a,51bの配置は装置の最大通紙幅の端部近傍で、用紙Pの搬送基準位置から106mmの位置とした。 The thermistors 51a and 51b are in contact with the surface of the film 41, and are configured to be able to more directly detect a temperature change in the non-passage area of the film as the sheet P is conveyed. In the present embodiment, the thermistors b51a and 51b are arranged near the end of the maximum sheet passing width of the apparatus so that the scratches on the film surface due to the rubbing between the thermistors 51a and 51b and the film 41 do not affect the image quality. The position is 106 mm from the transport reference position of the paper P.

つまり、LETTERサイズの用紙Pを通紙しても、通常の印刷物には両端に5mmずつの余白を持って印刷が行われるよう制御されているため、画質に影響を与えることはほとんどない。また、画像形成プロセス方向においては、図12に示すように、用紙Pの搬送方向において、ニップ部Nの後端から下流側の方向に所定角度だけ離れた位置となっている。本実施の形態では約40°(=θ)の位置としている。これは用紙Pの搬送の妨げとなることなく、ニップ部Nの用紙Pの搬送方向の下流側直後の温度を測定可能な位置である。 In other words, even if the LETTER size paper P is passed, since it is controlled so that a normal printed matter is printed with a margin of 5 mm at each end, the image quality is hardly affected. Further, in the image forming process direction, as shown in FIG. 12, it is located at a position apart from the rear end of the nip portion N in the downstream direction by a predetermined angle in the conveying direction of the paper P. In this embodiment, the position is about 40° (=θ). This is a position where the temperature immediately after the downstream side of the nip portion N in the transport direction of the paper P can be measured without hindering the transport of the paper P.

それ以外の装置構成は、実施の形態1と同様であり、同一の構成部分については、同一の符号を付して説明は省略する。 The other device configurations are the same as those in the first embodiment, and the same components are designated by the same reference numerals and description thereof is omitted.

本実施の形態2においては、フィルム41の表面温度の変化を直接かつ適時測定している。 In the second embodiment, the change in the surface temperature of the film 41 is directly and timely measured.

また、用紙Pの一枚毎の搬送で得られるデータは、実施の形態1と同様に、第1の検知温度差ΔTprintと第2の検知温度差ΔTbaseの差分(ΔTprint−ΔTbase)である。用紙Pの複数枚に渡る傾向から斜行・片寄せの搬送状態を判断することで、用紙のセット状態をより正確に判断することができる。この方法によれば、単発の現象の検知はできない一方、斜行や片寄せの誤検知によってユーザに不必要な通知をすることが少なくなるため、ユーザにとってバランスの良い装置を提供することができる。 Further, the data obtained by the conveyance of each sheet of paper P is the difference between the first detected temperature difference ΔTprint and the second detected temperature difference ΔTbase (ΔTprint−ΔTbase), as in the first embodiment. It is possible to more accurately determine the set state of the sheets by determining the skewed/converged conveyance state based on the tendency of a plurality of sheets P of paper. According to this method, although it is not possible to detect a single-shot phenomenon, unnecessary notifications to the user due to false detection of skewing or biasing are less likely to occur, so a device with a good balance can be provided for the user. ..

例えば、カセット30や、トレイ33上への用紙Pのセットの状態が適切でない場合、用紙毎に搬送状態がばらつくことがある。つまり用紙Pを搬送する毎に斜行となる用紙もあれば、斜行しない用紙もある。したがって、本実施の形態2においては、所定の頻度以上に差分|ΔTprint−ΔTbase|が基準値を超えた場合にのみ、ユーザに対して用紙Pのセット状態が適切でない可能性を通知する方法を採用した。 For example, when the state of setting the sheets P on the cassette 30 or the tray 33 is not appropriate, the conveyance state may vary for each sheet. That is, there are sheets that are skewed every time the sheet P is conveyed, and there are sheets that are not skewed. Therefore, in the second embodiment, a method of notifying the user of the possibility that the setting state of the paper P is not appropriate only when the difference |ΔTprint-ΔTbase| exceeds the reference value more than a predetermined frequency is provided. Adopted.

すなわち、制御部100は、複数枚の用紙一枚毎、すなわち搬送される用紙Pの1枚毎に、差分|ΔTprint−ΔTbase|が、予め設定された基準値である仮検知閾値以上になると、搬送状態が異常と仮検知する。そして仮検知の回数が複数枚の用紙Pの搬送中に予め設定された回数以上の頻度で検知された場合に、搬送状態を異常、すなわち、斜行・片寄せが生じていると判別する。 That is, the control unit 100, when the difference |ΔTprint−ΔTbase| becomes equal to or larger than the provisional detection threshold value that is a preset reference value, for each of a plurality of sheets of paper, that is, for each sheet of the conveyed paper P, The transport state is temporarily detected as abnormal. Then, when the number of temporary detections is detected at a frequency equal to or higher than a preset number during the conveyance of the plurality of sheets P, it is determined that the conveyance state is abnormal, that is, skewing/concentration occurs.

具体的には、仮検知閾値Vを4℃とし、差分|ΔTprint−ΔTbase|が4℃以上かどうかを判断し、4℃以上の場合には、斜行・片寄せ状態であると仮検知する。そして、直近の10枚以下の搬送中に3回以上の頻度で斜行・片寄せ状態を仮検知した場合に、斜行・片寄せ検知の判断を確定させ、搬送状態の異常、すなわち仮斜行・片寄せ状態が検知されたものと判断し、ユーザに通知を行う。 Specifically, the provisional detection threshold value V is set to 4° C., and it is determined whether or not the difference |ΔTprint−ΔTbase| is 4° C. or more. If the difference |ΔTprint−ΔTbase| .. When the skew/biased state is tentatively detected at a frequency of three times or more during the most recent 10 sheets or less, the determination of the skewed/biased state is determined, and the abnormal transport state, that is, the temporary skew is detected. It is determined that the line/concentration state has been detected, and the user is notified.

本実施の形態では、複数枚の用紙Pの搬送傾向を把握すること、さらに、検知失敗に伴うユーザビリティの低下のリスクは実施の形態1よりも低いことから、基準値としての仮検知仮閾値を実施の形態1の検知閾値よりも小さくしている。 In the present embodiment, it is necessary to grasp the conveyance tendency of a plurality of sheets of paper P, and since the risk of deterioration of usability due to detection failure is lower than that of the first embodiment, the provisional detection provisional threshold value as the reference value is set. It is smaller than the detection threshold value of the first embodiment.

本実施の形態の画像形成装置200は、前述したように実施の形態1とはサーミスタ51a,51bの配置が異なる。サーミスタ51a,51bは、ニップ部Nの用紙Pの搬送方向の下流側直後で、かつフィルム41の表面に当接している。本構成では、実施の形態1と比較してフィルム41の温度変化をサーミスタ51a,51bが検知するまでの時間が短くなるので、実施の形態1とはΔTbase及びΔTprintの取得タイミングを異ならせている。 As described above, the image forming apparatus 200 of the present embodiment is different from the first embodiment in the arrangement of the thermistors 51a and 51b. The thermistors 51a and 51b are in contact with the surface of the film 41 immediately after the downstream side of the nip portion N in the transport direction of the sheet P. In this configuration, the time until the thermistors 51a and 51b detect the temperature change of the film 41 is shorter than that in the first embodiment, and therefore the acquisition timings of ΔTbase and ΔTprint are different from those of the first embodiment. ..

本実施の形態2における第1の検知温度差ΔTbaseのデータ取得タイミングは、用紙Pの先端がニップ部Nに到達する前の0.3sec間である。また、第2の検知温度差ΔTprintのデータ取得タイミングは、用紙Pの後端がニップ部Nを通過した直後から0.3sec間である。 The data acquisition timing of the first detected temperature difference ΔTbase in the second embodiment is 0.3 sec before the leading edge of the paper P reaches the nip portion N. The data acquisition timing of the second detected temperature difference ΔTprint is 0.3 seconds immediately after the trailing edge of the sheet P passes through the nip portion N.

第1の検知温度差ΔTbaseのデータ取得タイミングは、用紙Pの先端がニップ部Nに到達する直前の、フィルム41の表面温度が最も安定する期間である。また、第2の検知温度差ΔTprintのデータ取得タイミングは、用紙Pがニップ部Nを通過してフィルム41に及ぼした影響を、外乱を受けずに検知できるタイミングとした。 The data acquisition timing of the first detected temperature difference ΔTbase is a period in which the surface temperature of the film 41 is most stable immediately before the leading edge of the paper P reaches the nip portion N. Further, the data acquisition timing of the second detected temperature difference ΔTprint is set to a timing at which the influence of the paper P passing through the nip portion N on the film 41 can be detected without being disturbed.

表1に、トレイ33に用紙Pを過積載し、10枚連続で搬送を行った実験結果を示す。 Table 1 shows the results of experiments in which the paper P was overloaded on the tray 33 and ten sheets were continuously conveyed.

2枚目、8枚目、10枚目で判断基準値以上となる大きな斜行・片寄せが起きており、10枚中3回の頻度で仮斜行・片寄せを示しているので、斜行・片寄せ検知条件を満たしている。そこで、斜行・片寄せ検知の判断を確定し、用紙Pのセットが適切でない可能性をユーザに通知する。 There is a large skew/deviation that exceeds the judgment reference value on the 2nd, 8th, and 10th sheets, and temporary skew/deviation is shown at a frequency of 3 out of 10 sheets. The line/deviation detection conditions are satisfied. Therefore, the determination of skew/deviation is confirmed, and the user is notified that the setting of the paper P is not appropriate.

次に、図13のフローチャートに従い、本実施の形態2の制御について、実施の形態1との差異を中心に、その制御フローを説明する。 Next, the control flow of the control of the second embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. 13, focusing on the differences from the first embodiment.

画像形成装置200が用紙Pの搬送を開始する(S1401)。 The image forming apparatus 200 starts to convey the paper P (S1401).

すると、制御部100は実施の形態1と同様に、各用紙Pの搬送毎に第1の検知温度差ΔTbase、第2の検知温度差ΔTprintを取得し(S1402、S1403)、その差分|ΔTprint−ΔTbase|を算出する。 Then, similarly to the first embodiment, the control unit 100 acquires the first detected temperature difference ΔTbase and the second detected temperature difference ΔTprint for each conveyance of each sheet P (S1402, S1403), and the difference |ΔTprint− Calculate ΔTbase|.

本実施の形態2の特徴として、直近10枚の搬送で得られた差分|ΔTprint−ΔTbase|をRAM103に保持する。そして、10通紙中における差分データについて、|ΔTprint−ΔTbase|≧4に該当する頻度である通紙数をカウントする(S1404)。 A feature of the second embodiment is that the difference |ΔTprint−ΔTbase| obtained in the transportation of the last 10 sheets is held in the RAM 103. Then, with respect to the difference data during 10 paper passages, the number of paper passages having a frequency corresponding to |ΔTprint−ΔTbase|≧4 is counted (S1404).

このようにして得られた直近10通紙中に斜行・片寄せが生じていると仮検知された開通(頻度)が、ROM102に保持する検知閾値、たとえば3回に達した場合(S1405)に、異常検知を確定させ(S1406)、ユーザに通知をおこなう(S1407)。 When the opening (frequency) tentatively detected that skewing/deviation has occurred in the last 10 sheets thus obtained reaches the detection threshold value held in the ROM 102, for example, 3 times (S1405). Then, the abnormality detection is confirmed (S1406), and the user is notified (S1407).

この方法によれば、実施の形態1と比較すると即時性は劣るものの、各用紙Pの搬送に対しては検知の感度を低下させることなく、より精度の高い情報をユーザに与えることが可能となる。つまり、検知失敗に伴うユーザビリティの低下を招くことがより少ない装置をユーザに提供することができる。 According to this method, although the immediacy is inferior to that of the first embodiment, it is possible to give more accurate information to the user without lowering the detection sensitivity for the conveyance of each sheet P. Become. That is, it is possible to provide the user with an apparatus that is less likely to cause a decrease in usability due to detection failure.

本実施の形態では、サーミスタ51a,51bはフィルム41に接触する構成としたが、接触式のサーミスタを用いると前記したように配置が制限される。温度検知手段として非接触式のサーモパイル等を用いると、コストアップにはなるものの、フィルム41の非通過領域の温度検知手段の配設位置に制限が無く、装置毎の設定の自由度が高いというメリットがある。 In the present embodiment, the thermistors 51a and 51b are configured to come into contact with the film 41, but if a contact type thermistor is used, the arrangement is limited as described above. If a non-contact type thermopile or the like is used as the temperature detecting means, the cost is increased, but there is no limitation on the position of the temperature detecting means in the non-passage area of the film 41, and the degree of freedom of setting for each device is high. There are merits.

また、複数枚の用紙Pの搬送で得られた差分データの処理方法は、上記に限らない。本実施の形態では直近10枚以下の搬送中3回以上、閾値を越える場合にユーザ通知をおこなう構成としたが、一枚毎の判断よりも精度を高めることが目的であるので、より即時性を求める場合には直近5枚以下の搬送中2回、等としても良い。 Further, the method of processing the difference data obtained by transporting the plurality of sheets P is not limited to the above. In the present embodiment, the configuration is such that the user is notified when the threshold value is exceeded three or more times during the transportation of the last 10 sheets or less, but since the purpose is to improve the accuracy rather than the determination for each sheet, it is more immediate. In order to obtain the value, it may be performed twice during the transportation of the most recent 5 sheets or less.

その他の例では、前記した差分|ΔTprint−ΔTbase|の値を、搬送数枚に渡って測定、及び記憶しておく。そして差分|ΔTprint−ΔTbase|の標準偏差を求め、ばらつき具合から用紙Pのセットの状態が適切でないことを通知してもよい。また、その他の判断条件として、所定枚数中の頻度ではなく、連続して差分|ΔTprint−ΔTbase|が予め設定した基準値を越えることなど、としてもよい。 In another example, the value of the difference |ΔTprint-ΔTbase| described above is measured and stored over several sheets of paper being conveyed. Then, the standard deviation of the difference |ΔTprint−ΔTbase| may be obtained, and the fact that the setting state of the paper P is not appropriate may be notified from the degree of variation. Further, as another determination condition, the difference |ΔTprint-ΔTbase| may continuously exceed a preset reference value, instead of the frequency in the predetermined number of sheets.

また、複数枚の搬送に渡って測定及び記憶した差分|ΔTprint−ΔTbase|の合計値が、予め設定した基準値を超えるかどうかを判断条件としても良い。 Further, whether or not the total value of the differences |ΔTprint-ΔTbase| measured and stored over the conveyance of a plurality of sheets exceeds a preset reference value may be used as the determination condition.

本実施の形態でも、実施の形態1と同様、サーミスタ51a,51bの配設位置は斜行もしくは片寄せの検知の対象となる用紙Pの端部からやや中央寄りとしているが、用紙の端部よりも外側(フィルム端部側)であってもよい。斜行もしくは片寄せにより、サーミスタ51a,51bの配設位置においてフィルム41から用紙への熱供給の差、あるいはフィルムの非通過領域に非通過部昇温による温度差が生じるために、前記した方法により斜行・片寄せ検知が可能である。 Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the disposition positions of the thermistors 51a and 51b are set slightly toward the center from the end of the paper P that is the target of skew or bias detection, but the end of the paper It may be on the outer side (on the film edge side). Due to skewing or biasing, a difference in heat supply from the film 41 to the sheet at the position where the thermistors 51a and 51b are arranged, or a temperature difference due to the temperature rise in the non-passage portion in the non-passage area of the film occurs. It is possible to detect skew and offset.

[実施の形態3]
本実施の形態3も、実施の形態2と同様に、第1の検知温度差と前記第2の検知温度差の差分を連続する複数枚の用紙Pの搬送にわたって演算・保持し、複数枚分の差分から搬送状態を判別する処理方法の一例である。装置の構成は実施の形態2と同様である。
[Third Embodiment]
Also in the third embodiment, as in the second embodiment, the difference between the first detected temperature difference and the second detected temperature difference is calculated and held over the continuous conveyance of a plurality of sheets of paper P, and a plurality of sheets of paper P are calculated. 2 is an example of a processing method for determining the transport state from the difference of. The configuration of the device is similar to that of the second embodiment.

本実施の形態3では、カセット30や、トレイ33への用紙Pのセットが適切でない場合の特徴である、用紙の搬送状態のばらつきに着目し、フィルム41の非通過領域の温度差の変化である前記の差分の平均値と分散を用いて、斜行の検知を行う。ここで、差分とは、|ΔTprint−ΔTbase|の値である。 In the third embodiment, paying attention to the variation in the conveyance state of the paper, which is a characteristic when the setting of the paper P on the cassette 30 or the tray 33 is not appropriate, and the change in the temperature difference in the non-passage area of the film 41 is changed. The skew is detected by using the average value and the variance of the certain difference. Here, the difference is a value of |ΔTprint−ΔTbase|.

データのばらつきの指標としては、統計量として分散や標準偏差を用いるのが一般的であり、本実施の形態において分散を算出する構成としたのは、制御部100内部のCPU101が四則演算のみに対応しているためである。ばらつき具合を算出できる指標であれば、斜行の検知基準は、標準偏差や分散に限られるものではない。 The variance or standard deviation is generally used as a statistic as an index of the data variation. The CPU 101 in the control unit 100 is configured to calculate the variance only in the four arithmetic operations in the present embodiment. This is because it corresponds. The skew detection reference is not limited to the standard deviation or variance as long as it is an index capable of calculating the degree of variation.

データが正規分布に従う場合には、平均値(N)±標準偏差(σ)×3の範囲内に99.7%のデータ、つまりほとんど全ての値が含まれることが知られている。本実施の形態においては、前記したように用紙Pのセットが適切でないことによる斜行にはばらつきがあり、その斜行量は正規分布を示す。従って斜行に伴うサーミスタ151a,151bの検知温度差の変化量である差分|ΔTprint−ΔTbase|もばらつきを有し正規分布を示す。 When the data follow a normal distribution, it is known that 99.7% of data, that is, almost all values are included in the range of the average value (N)±standard deviation (σ)×3. In this embodiment, as described above, the skew feeding varies due to improper setting of the paper P, and the skew feeding amount shows a normal distribution. Therefore, the difference |ΔTprint−ΔTbase|, which is the amount of change in the detected temperature difference between the thermistors 151a and 151b due to the skew, also has a variation and exhibits a normal distribution.

実施の形態1においては、基準値としての検知閾値Vを5℃とし、用紙Pの搬送によってフィルム41の非通過領域の温度差が5℃以上変化する場合に当該用紙が斜行・片寄せしていることを判断する方法を示した。一方で、1枚の用紙Pの搬送では温度差が閾値を越えず、実施の形態1では斜行・片寄せの検知にかからない場合であっても、前記したように用紙のセットが適切でない場合にはフィルム41の非通過領域の温度差の変化がばらつくことがある。このような場合、実施の形態3で示すように、標準偏差σを導入することにより、斜行・片寄せを検知し、用紙Pのセット状態を予測できる。 In the first embodiment, the detection threshold value V as a reference value is set to 5° C., and when the temperature difference in the non-passage area of the film 41 changes by 5° C. or more due to the conveyance of the sheet P, the sheet is skewed or skewed. I showed how to judge that. On the other hand, in the case where the temperature difference does not exceed the threshold value in the conveyance of one sheet of paper P, and the skew and the misalignment are not detected in the first embodiment, as described above, the case where the sheets are not properly set The temperature difference in the non-passage area of the film 41 may vary. In such a case, as shown in the third embodiment, by introducing the standard deviation σ, it is possible to detect the skew and the offset and to predict the set state of the paper P.

具体的には、以下の式3のように、前述した正規分布に従うデータである差分|ΔTprint−ΔTbase|の範囲を、差分データ|ΔTprint−ΔTbase|の平均値、標準偏差を用いて表す。そして、平均値、及び標準偏差で規定されるデータ範囲の最大値が、予め設定された基準値である検知閾値Vを越える場合には、用紙Pのセット状態が好ましくないと判断しユーザに通知することができる。ここで用紙Pの斜行を検知するための、フィルム41の非通過領域の温度差の変化閾値は実施の形態1同様に5℃とした。 Specifically, the range of the difference |ΔTprint-ΔTbase|, which is the data according to the above-described normal distribution, is represented by the average value and standard deviation of the difference data |ΔTprint-ΔTbase| Then, when the maximum value of the data range defined by the average value and the standard deviation exceeds the detection threshold V which is a preset reference value, it is determined that the set state of the paper P is not preferable and the user is notified. can do. Here, the change threshold of the temperature difference in the non-passage area of the film 41 for detecting the skew of the paper P is set to 5° C. as in the first embodiment.

すなわち、判別式は、次式によって示される。
|ΔTprint−ΔTbase|の平均値+3×|ΔTprint−ΔTbase|の標準偏差(σ)≧5 (式3)
ただし、前記したように本実施の形態3では標準偏差σの代わりに分散σを扱うため、式3を変形して、
|ΔTprint−ΔTbase|の分散(σ
≧{(5−|ΔTprint−ΔTbase|平均値)/3}^2 (式4)
の時に斜行を検知する。
That is, the discriminant is represented by the following equation.
Average value of |ΔTprint−ΔTbase|+3×|standard deviation (σ)≧5 of ΔTprint−ΔTbase| (Equation 3)
However, since the variance σ 2 is used instead of the standard deviation σ in the third embodiment as described above, the formula 3 is modified to
Variance (σ 2 ) of |ΔTprint-ΔTbase|
≧{(5-|ΔTprint−ΔTbase|average value)/3}^2 (Equation 4)
When, the skew is detected.

表2に、斜行が含まれていない場合(A)と斜行を含む場合(B)について、10枚連続印字した場合の差分データ|ΔTprint−ΔTbase|の各測定値を示す。ここで、斜行を含む場合のデータは、実施の形態2に用いたものと同一である。 Table 2 shows the respective measured values of the difference data |ΔTprint-ΔTbase| when 10 sheets were continuously printed in the case where the skew was not included (A) and the case where the skew was included (B). Here, the data including the skew is the same as that used in the second embodiment.

用紙Pのセットに問題が無い場合には、
差分データ|ΔTprint−ΔTbase|の平均値は0.34、分散は0.54である。前記式4の右辺は2.41であることから、斜行・片寄せの検知条件に当たらない。
If there is no problem in setting the paper P,
The average value of the difference data |ΔTprint−ΔTbase| is 0.34, and the variance is 0.54. Since the right side of Expression 4 above is 2.41, it does not meet the skew/bias detection condition.

一方、用紙のセットに問題があり、連続搬送中に斜行・片寄せが含まれる場合には、
|ΔTprint−ΔTbase|の平均値は2.41、分散は2.49である。前記式4の右辺は0.75となり、その結果前記条件式を満たすことから、斜行・片寄せを検知し、ユーザに報知する。
On the other hand, if there is a problem with the paper setting and skewing or misalignment is included during continuous transport,
The average value of |ΔTprint−ΔTbase| is 2.41 and the variance is 2.49. The right side of Expression 4 becomes 0.75, and as a result, the conditional expression is satisfied, the skew/biasing is detected and the user is notified.

本実施の形態3においては、差分データ|ΔTprint−ΔTbase|の平均値及び分散を用いたが、分散のみを用いて分散の大きさによって斜行検知を行っても良い。また、本実施の形態においてはばらつきが±3σの場合を例に説明したがその限りではなく、目的に応じてばらつき範囲を設定することができる。 In the third embodiment, the average value and the variance of the difference data |ΔTprint−ΔTbase| are used, but skew detection may be performed using only the variance and the magnitude of the variance. Further, although the case where the variation is ±3σ has been described as an example in the present embodiment, the variation range is not limited thereto, and the variation range can be set according to the purpose.

[実施の形態4]
本実施の形態4においては、実施の形態2同様に複数枚の用紙Pの搬送で得られた情報を分析し、1枚の搬送では斜行や片寄せが判断できない場合であっても、比較的少ない搬送枚数で斜行・片寄せを正確に検知し、ユーザに通知する方法について示す。
[Embodiment 4]
In the fourth embodiment, similarly to the second embodiment, the information obtained by the conveyance of the plurality of sheets P is analyzed, and even if the skew or the misalignment cannot be determined by the conveyance of one sheet, the comparison is performed. We will show how to accurately detect skewing and skewing with a relatively small number of conveyed sheets and notify the user.

従来、判断基準に対して片寄せされた用紙Pが搬送された場合には、ユーザビリティ(スループット保持)を重視し、比較的大きな温度差が生じるまでスループットダウンせずに搬送を続けるのが一般的であった。 Conventionally, when the paper P that is offset to the determination standard is transported, it is common to place importance on usability (throughput retention) and continue the transportation without reducing the throughput until a relatively large temperature difference occurs. Met.

しかしながら、フィルム41の非通過領域の温度差が生じたままで搬送を続けることで、フィルム41が想定以上の高温にさらされる。またフィルム41の非通過領域の温度差によりフィルムに寄り力が生じ、フィルムの端部が繰り返し応力を受けるため、定着寿命の低下を招きかねない。従って、ユーザには比較的早い段階で用紙Pのセットの状態が好ましくないことを通知した方が良いという考え方がある。 However, the film 41 is exposed to a higher temperature than expected by continuing the transportation while the temperature difference in the non-passage area of the film 41 is generated. Further, due to the temperature difference in the non-passage area of the film 41, a biasing force is generated in the film, and the end portion of the film is repeatedly stressed, which may lead to a reduction in fixing life. Therefore, there is an idea that it is better to notify the user that the setting state of the paper P is not preferable at a relatively early stage.

規制板による用紙Pの端部の保持が不十分でない場合に起きる片寄せ搬送では、片寄せ量が小さい場合、フィルム41の非通過領域の温度差は少しずつ広がっていくため、一枚毎の搬送では用紙のセットの状態を検知できないことがある。 In the one-sided conveyance that occurs when the edge of the paper P is not sufficiently held by the regulation plate, when the one-sided amount is small, the temperature difference in the non-passage area of the film 41 gradually increases, and thus the sheet-by-sheet conveyance is not performed. The state of paper set may not be detected during transportation.

本実施の形態4においては、差分(ΔTprint−ΔTbase)の変化の傾向から斜行もしくは片寄せを判断する方法について説明する。 In the fourth embodiment, a method of determining skew or biasing from the tendency of change in the difference (ΔTprint−ΔTbase) will be described.

実施の形態1乃至3とは異なり、第1の検知温度差と第2の検知温度差の差分(ΔTprint−ΔTbase)が、連続する複数枚の用紙Pの搬送中に増加又は減少傾向を示した場合に、用紙の搬送状態に異常があると判別するものである。 Unlike the first to third embodiments, the difference between the first detected temperature difference and the second detected temperature difference (ΔTprint−ΔTbase) shows an increasing or decreasing tendency during the conveyance of a plurality of continuous sheets P. In this case, it is determined that there is an abnormality in the sheet conveyance state.

すなわち、片寄せ搬送では、カセット30あるいはトレイ33上において、用紙Pが用紙の幅方向の左側及び右側の何れか一方に寄せてセットされていることを想定している。そのため、差分(ΔTprint−ΔTbase)の符号が変わらない状態、つまりフィルム41の非通過領域の温度差が単調増加または単調減少することを検知して、用紙Pの片寄せ搬送を判断する。 That is, in the one-sided conveyance, it is assumed that the sheet P is set on the cassette 30 or the tray 33 while being shifted to either the left side or the right side in the width direction of the sheet. Therefore, the state where the sign of the difference (ΔTprint−ΔTbase) does not change, that is, the temperature difference in the non-passage area of the film 41 monotonically increases or decreases monotonically is detected, and the one-sided conveyance of the paper P is determined.

本実施の形態4においては、連続的に搬送された複数枚の用紙Pの差分(ΔTprint−ΔTbase)の移動平均によって、用紙の片寄せ搬送を判断する。具体的には、用紙Pを3枚搬送する毎に差分(ΔTprint−ΔTbase)を平均化し、その平均値が5回に渡り連続して符号が変わらない、つまり5回とも全て正、または全て負の場合を片寄せ搬送と判断している。 In the fourth embodiment, the one-sided conveyance of the sheet is determined by the moving average of the difference (ΔTprint−ΔTbase) between the plurality of sheets P that are continuously conveyed. Specifically, the difference (ΔTprint−ΔTbase) is averaged every time three sheets of paper P are conveyed, and the average value does not change the sign continuously for five times, that is, all five times are positive or all negative. In this case, it is determined that the conveyance is one-sided.

用紙Pが用紙の幅方向の左側及び右側の何れか一方に片寄ると、用紙が寄った側では非通通過部昇温が起きにくい一方、用紙が寄らなかった側では非通過部昇温が大きくなり、徐々にフィルム41の非通過領域の温度差が拡大していく。つまり、このように片寄せ搬送が続く間は、搬送毎の差分データ(ΔTprint−ΔTbase)は正、または負の値がほぼ連続することになる。 If the sheet P is offset to either the left side or the right side in the width direction of the sheet, the non-passage portion temperature rise is unlikely to occur on the side where the paper sheet approaches, while the non-passage portion temperature increase is large on the side where the paper sheet does not approach. Then, the temperature difference in the non-passage area of the film 41 gradually increases. That is, while the one-sided conveyance continues in this way, the difference data (ΔTprint−ΔTbase) for each conveyance has a substantially positive or negative value.

しかしながら、温度検知のばらつき等の要因により、極性の逆転も起き得るため、本実施の形態4では、より温度差の拡大傾向を正しく把握するため、統計量として、データの移動平均値を基に片寄せの判断をおこなう構成とした。 However, polarity reversal may occur due to factors such as variations in temperature detection. Therefore, in the present fourth embodiment, in order to correctly grasp the increasing tendency of the temperature difference, the statistical average is based on the moving average value of the data. It is configured to make a judgment of one-sided alignment.

表3に用紙Pの搬送基準位置から2〜3mm片寄せした状態で用紙を連続搬送した場合の結果を示す。 Table 3 shows the results when the sheet P is continuously conveyed in a state of being offset by 2 to 3 mm from the conveyance reference position of the sheet P.

表3の(A)に示す実験では、差分データ(ΔTprint−ΔTbase)の値は正の値を示す傾向があるものの、6枚目のように差が0となる場合、あるいは別のケースでは負の値を示す場合もあった。 In the experiment shown in (A) of Table 3, the value of the difference data (ΔTprint−ΔTbase) tends to show a positive value, but the difference becomes 0 as in the sixth sheet, or negative in another case. In some cases, the value of

しかしながら、表3の(B)で示すように移動平均を測定することにより、温度検知のばらつきを抑えた精度の高い測定が可能となる。平均点数や取得したデータの演算は本実施の形態の限りではなく、例えば平均点数はさらに多い方が傾向の把握をしやすい。ただし、平均点数を増やすことで片寄せ検知にかかる時間が長くなることから、本実施の形態では3枚の通紙から得られるΔTprint−ΔTbase値の平均値を用いた。 However, by measuring the moving average as shown in (B) of Table 3, it is possible to perform highly accurate measurement while suppressing variations in temperature detection. The calculation of the average score and the acquired data is not limited to that of the present embodiment. For example, if the average score is larger, it is easier to understand the tendency. However, since the time required for the one-sided detection becomes longer by increasing the average score, in the present embodiment, the average value of the ΔTprint−ΔTbase values obtained from three sheets of paper is used.

本実施の形態の方法によれば、片寄せ搬送だけでなく、比較的小さな斜行が続いた場合等にも用紙Pのセット状態が好ましくないことを判断できる。また、前記演算とは別に、特許文献1のようにフィルム41の非通過領域の温度差の絶対値の閾値も持っておくことで、早い段階での片寄せ検知ができなくても、従来並みのタイミングでは片寄せ検知をすることができる。このように、二つの判断基準を持つことで少なくとも斜行や片寄せを精度よく検知する構成としてもよい。 According to the method of the present embodiment, it is possible to determine that the set state of the paper P is not preferable not only for the one-sided conveyance but also for the case where a relatively small skew continues. Further, in addition to the above calculation, by holding a threshold value of the absolute value of the temperature difference in the non-passage area of the film 41 as in Patent Document 1, even if misalignment detection at an early stage cannot be performed, it is as usual. It is possible to detect the misalignment at the timing of. As described above, it is possible to have a configuration in which at least skew and bias are accurately detected by having two determination criteria.

[実施の形態5]
本実施の形態5においては、用紙Pに印字された画像情報に基づいて制御パラメータを調整することにより用紙の斜行や片寄せを精度よく検知する方法について、実施の形態1乃至4との差異のみを説明する。
[Fifth Embodiment]
The fifth embodiment is different from the first to fourth embodiments in a method of accurately detecting skew or deviation of the sheet by adjusting the control parameter based on the image information printed on the sheet P. Only explain.

用紙Pの搬送方向に直交する幅方向について、用紙Pに形成されるトナー画像Tのトナー量(画像濃度)に差がある場合、用紙がニップ部Nを通過する際には見かけ上用紙の幅方向における熱容量に差が生じた状態となる。そのため、フィルム41の非通過領域で温度差が生じる原因となる。 When there is a difference in the toner amount (image density) of the toner image T formed on the paper P in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the paper P, when the paper passes through the nip portion N, the width of the paper apparently appears. A difference occurs in the heat capacities in the directions. Therefore, it causes a temperature difference in the non-passage area of the film 41.

この課題を解決するため、以下に本実施の形態の画像形成装置200の特徴である、画像データからの画像Tの濃度情報の取得方法と、それに応じた用紙の斜行・片寄せの判断方法を説明する。 In order to solve this problem, a method of acquiring the density information of the image T from the image data, which is a feature of the image forming apparatus 200 according to the present embodiment, and a method of determining whether the sheet is skewed or offset according to the method, will be described below. Will be explained.

本実施の形態の画像形成装置200は、以下に説明する行程により、画像データから濃度情報を取得することによって用紙Pの斜行・片寄せの判断精度を向上させることができる。 The image forming apparatus 200 according to the present embodiment can improve the determination accuracy of skewing/concentration of the sheet P by acquiring the density information from the image data according to the process described below.

まず、サーミスタ51aと用紙Pに印字される画像位置について、2つの実験結果を示す。いずれの実験も用いた用紙Pは坪量が75g/mで、LETTERサイズの普通紙である。 First, two experimental results regarding the thermistor 51a and the image position printed on the paper P are shown. The paper P used in all the experiments has a basis weight of 75 g/m 2 and is a LETTER size plain paper.

1つ目の実験はサーミスタ位置と画像幅について調査したものである。図14(a)のように、画像形成プロセス方向に細長いベタ画像を、その画像幅方向中心とサーミスタ51aの位置が重なるように形成して1枚印刷を行った。複数の画像幅について同様の印刷を行った際の、画像幅とサーミスタ51aの検知温度の低下量との関係を図14(b)に示す。 The first experiment investigated the thermistor position and image width. As shown in FIG. 14A, a solid image elongated in the image forming process direction was formed so that the center of the image width direction and the position of the thermistor 51a were overlapped, and one sheet was printed. FIG. 14B shows the relationship between the image width and the amount of decrease in the temperature detected by the thermistor 51a when the same printing is performed for a plurality of image widths.

前記の細長いベタ画像の幅が0(画像が無い)の場合のサーミスタ51aの検知温度を基準温度とする。この実験における画像のトナー量は1.00mg/cmである。 The detected temperature of the thermistor 51a when the width of the elongated solid image is 0 (no image) is used as the reference temperature. The toner amount of the image in this experiment is 1.00 mg/cm 2 .

図14(b)からわかるように、サーミスタ51aの検知温度は画像幅が6mm程度までは、画像幅の拡大にほぼ比例して検知温度が低下し、1枚の用紙Pの搬送中の温度低下量は画像幅6mmで4.0℃であった。一方、それ以上での画像幅ではほとんど画像幅の影響を受けないことがわかった。 As can be seen from FIG. 14B, the detected temperature of the thermistor 51a decreases substantially in proportion to the expansion of the image width up to an image width of about 6 mm, and the temperature decreases during the conveyance of one sheet P. The amount was 4.0° C. with an image width of 6 mm. On the other hand, it was found that the image width beyond that is hardly affected by the image width.

次に、1つ目の実験と同じ手順で、画像形成プロセス方向の画像位置とサーミスタ51aの検知温度の低下量の関係を調査した。実験にはトナー量は同じで、ベタ画像の位置のみが異なる、図15(a)−1と(a)−2に示す2つの画像を用いた。その結果を図15(b)に示す。 Next, the relationship between the image position in the image forming process direction and the amount of decrease in the temperature detected by the thermistor 51a was investigated by the same procedure as in the first experiment. In the experiment, two images shown in FIGS. 15(a)-1 and 15(a)-2 having the same toner amount and different solid image positions were used. The result is shown in FIG.

この2つ目の実験においても、画像のトナー量は1つ目の実験同様1.00mg/cmである。また、画像幅は6mmとした。図15(b)に示すように、画像が画像形成プロセス方向の上流半分の領域にある場合、1枚の搬送中にサーミスタ51aの検知温度は1.8℃低下し、画像が画像形成プロセス方向の下流半分にある場合、2.2℃の低下量となり、ほぼ同程度の低下量であった。 Also in this second experiment, the toner amount of the image is 1.00 mg/cm 2 as in the first experiment. The image width is 6 mm. As shown in FIG. 15B, when the image is in the upstream half area in the image forming process direction, the temperature detected by the thermistor 51a decreases by 1.8° C. during the conveyance of one sheet, and the image is in the image forming process direction. In the downstream half of the above, the decrease amount was 2.2°C, which was about the same amount.

上記の2つの実験より、画像形成プロセス方向の位置に依らず、所定範囲内の濃度情報に基づきサーミスタ51a,51bの検知温度の低下量が推定できるため、それを補正することで、斜行検知精度を向上させることが可能であることがわかる。 From the above two experiments, the decrease amount of the detected temperature of the thermistors 51a and 51b can be estimated based on the density information within the predetermined range regardless of the position in the image forming process direction. Therefore, by correcting it, the skew detection can be performed. It can be seen that the accuracy can be improved.

具体的には、本実施の形態においては、サーミスタ51a,51b近傍、具体的には用紙Pの搬送方向に直交する幅方向において画像形成中心から−103〜−97mm、及び+97〜+103mmの範囲内において濃度情報を算出する。ここで、濃度情報とは、−103〜−97mm、及び+97〜+103mmの2つの濃度算出範囲内の平均濃度、積算トナー量、又は平均トナー量などをいう。そしてその濃度情報に基づき、サーミスタ501a,51bの検知温度の補正を行う。 Specifically, in the present embodiment, in the vicinity of the thermistors 51a and 51b, specifically, in the range of −103 to −97 mm and +97 to +103 mm from the image forming center in the width direction orthogonal to the transport direction of the paper P. At, the density information is calculated. Here, the density information means an average density, an integrated toner amount, an average toner amount, or the like within two density calculation ranges of −103 to −97 mm and +97 to +103 mm. Then, the temperature detected by the thermistors 501a and 51b is corrected based on the concentration information.

図16に、前記2つの濃度算出範囲を示す。 FIG. 16 shows the two density calculation ranges.

図16に示すように、前記2つの濃度算出範囲を、濃度算出範囲A、Bとする。また、本実施の形態においては、濃度情報として濃度算出範囲内の平均濃度を用いた。濃度算出範囲A、Bの幅は本実施の形態においては各6mmであるが、装置の構成によってその幅は変わり得る。 As shown in FIG. 16, the two density calculation ranges are referred to as density calculation ranges A and B. Further, in the present embodiment, the average density within the density calculation range is used as the density information. The widths of the density calculation ranges A and B are each 6 mm in the present embodiment, but the width may change depending on the configuration of the device.

次に、本実施の形態における画像情報の取得方法を説明する。 Next, a method of acquiring image information according to this embodiment will be described.

図9に示すビデオコントローラ(画像処理手段)106は、ホストコンピュータ等の外部装置(不図示)から画像データを受信すると、制御部100にプリント信号を送信するとともに、受信した画像データを画像形成のためのビットマップデータに変換する。そして、このビットマップデータ由来の画像形成用の画像信号を生成し、この画像信号に応じて制御部100はレーザースキャナ6より各感光ドラム1a,1b,1c,1dに対してレーザー光を走査させる。 When the video controller (image processing means) 106 shown in FIG. 9 receives image data from an external device (not shown) such as a host computer, it sends a print signal to the control unit 100, and at the same time receives the received image data to form an image. To bitmap data for. Then, an image signal for image formation derived from the bit map data is generated, and the control unit 100 causes the laser scanner 6 to scan the photosensitive drums 1a, 1b, 1c, 1d with laser light in accordance with the image signal. ..

ここで、本実施の形態の画像形成装置200は、ビデオコントローラ106内でビットマップデータに変換された画像データから用紙Pに形成するための画像の濃度情報を取得する。より具体的には、CMYK画像データに変換された画像データからC,M,Y,K各色の濃度情報をビデオコントローラ106内で検出する。 Here, the image forming apparatus 200 of the present embodiment acquires the density information of the image to be formed on the paper P from the image data converted into the bitmap data in the video controller 106. More specifically, the density information of each color of C, M, Y, and K is detected in the video controller 106 from the image data converted into CMYK image data.

以下、濃度情報の検出からサーミスタの検知温度補正までの流れを図17に示すフローチャートに基づいて説明する。 Hereinafter, the flow from the detection of the concentration information to the correction of the temperature detected by the thermistor will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

ビデオコントローラ106内でのビットマップデータ変換の終了を検出すると、ビデオコントローラ106は本制御フローをS1801よりスタートする。 When detecting the end of the bitmap data conversion in the video controller 106, the video controller 106 starts this control flow from S1801.

S1802の濃度情報検出は、例えば図18のように用紙P上へ形成しようとしている画像印字領域を破線で示される複数のエリアに分割し、エリア毎に画像データの濃度情報を検出して、それを隙間なく用紙1ページ分全域で繰り返す。 In the density information detection of S1802, for example, as shown in FIG. 18, the image printing area to be formed on the paper P is divided into a plurality of areas indicated by broken lines, the density information of the image data is detected for each area, and Repeat for one page of paper without gaps.

本実施の形態では1ページ分全域において濃度情報を検出するが、対象とする最小限のエリアのみを対象に濃度情報を検出しても良い。分割された個々のエリアは、用紙Pの搬送方向に長さyを有し、用紙の搬送方向に直行する幅方向に長さxを有する。本実施の形態では、x、yはともに600dpi画素で18dotとした。各エリアのサイズが小さいほど精度の高い濃度情報が得られる一方、濃度算出にかかる総演算時間が長くなるので、ビデオコントローラ106等、装置の能力に応じて、x、yの値は適宜選択することができる。 In the present embodiment, the density information is detected in the entire area for one page, but the density information may be detected only in the target minimum area. Each of the divided areas has a length y in the conveyance direction of the sheet P and a length x in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the sheet. In the present embodiment, x and y are set to 18 dots for 600 dpi pixels. The smaller the size of each area, the more accurate density information can be obtained, but the total calculation time required for density calculation becomes long. Therefore, the values of x and y are appropriately selected according to the capability of the device such as the video controller 106. be able to.

ビデオコントローラ106内での画像情報は8ビット信号であり、トナー単色当たりの濃度データは最小濃度00h〜最大濃度FFhの範囲で表す。 The image information in the video controller 106 is an 8-bit signal, and the density data per toner single color is expressed in the range of the minimum density 00h to the maximum density FFh.

次に前述した各濃度算出範囲A、Bの平均濃度を算出するために、それぞれの範囲に含まれる各エリアの濃度平均値(以下、Ave−dとする)を各色毎に算出する。 Next, in order to calculate the average density of each of the density calculation ranges A and B described above, the density average value (hereinafter referred to as Ave-d) of each area included in each range is calculated for each color.

画像全域についてこれらの動作が終了すると(S1803)、S1804で記録材Pの各濃度算出範囲で各色の平均濃度Ave−dを算出して足し合わせ(C(Ave−d)+M(Ave−d)+Y(Ave−d)+K(Ave−d))、その合計値をD値とする。このD値は2バイトの8ビット信号となる。続いてS1805でそのD値を制御部100へ送信する。 When these operations are completed for the entire area of the image (S1803), the average density Ave-d of each color is calculated in each density calculation range of the recording material P in S1804 and added (C(Ave-d)+M(Ave-d)). +Y(Ave-d)+K(Ave-d)), and the total value thereof is the D value. This D value is a 2-byte 8-bit signal. Then, in S1805, the D value is transmitted to the control unit 100.

ここまでのS1801からS1805の処理がビデオコントローラ106での制御フローになり、S1806からS1810の処理が制御部100での制御フローになる。 The processing from S1801 to S1805 up to this point is the control flow in the video controller 106, and the processing from S1806 to S1810 is the control flow in the control unit 100.

S1806にてビデオコントローラ106より送信されるD値を8ビット信号から制御部100にて濃度情報として扱う値(D´値)に変換する。具体的にはトナー単色当たりの最小濃度00hを0%、最大濃度FFhを100%とする。この%の値は実際の用紙P上のトナー量と相関するもので、本実施の形態では用紙上トナー量0.50mg/cm=100%としている。 In step S1806, the D value transmitted from the video controller 106 is converted from the 8-bit signal into a value (D' value) handled as density information by the control unit 100. Specifically, the minimum density 00h per toner single color is 0%, and the maximum density FFh is 100%. The value of this% correlates with the actual amount of toner on the paper P, and in this embodiment, the amount of toner on the paper is 0.50 mg/cm 2 =100%.

またD値は複数のトナー色の平均濃度値の合計である。そのため、D´値は100%を超える場合もあるが、本実施の形態の画像形成装置200では用紙P上のトナー量を全ベタ画像で1.00mg/cm(D´値で200%相当)を上限となるよう画像制御される。 The D value is the sum of average density values of a plurality of toner colors. Therefore, the D′ value may exceed 100%, but in the image forming apparatus 200 of the present embodiment, the toner amount on the paper P is 1.00 mg/cm 2 for all solid images (corresponding to 200% for the D′ value). ) Is the upper limit.

続いてS1807にて各濃度算出範囲A、Bの平均濃度D´(A)、D´(B)に応じて、用紙Pの斜行・片寄せ検知に用いるサーミスタ51a,51bの検知温度の温度補正量を決定する。平均濃度が0%の時補正温度を0℃、200%の時補正温度を+4.0℃として温度補正を行い、0〜200%間の補正温度は線形補間する。印刷が続く間はこの動作を繰り返し、S1808にて次ページの印刷が無いと判断した場合にはフローは終了となる(S1809)。 Subsequently, in step S1807, the temperature of the detection temperature of the thermistors 51a and 51b used for skewing/deviation detection of the sheet P according to the average densities D'(A) and D'(B) of the density calculation ranges A and B. Determine the correction amount. When the average density is 0%, the correction temperature is 0° C., and when the average concentration is 200%, the correction temperature is +4.0° C. to perform temperature correction, and the correction temperature between 0 and 200% is linearly interpolated. This operation is repeated while printing continues, and when it is determined in S1808 that the next page is not printed, the flow ends (S1809).

上記説明したように、実施の形態1乃至4で説明した構成において、さらに本実施の形態で説明した方法で補正されたサーミスタ51a,51bの検知温度を用いれば、用紙Pに印字される画像に依らず、高精度に用紙の斜行や片寄せを検知することが可能となる。 As described above, in the configurations described in the first to fourth embodiments, if the detected temperatures of the thermistors 51a and 51b corrected by the method described in the present embodiment are used, an image printed on the paper P is formed. Regardless of this, it is possible to detect skewing and offset of the sheet with high accuracy.

本実施の形態においては、画像情報に基づきサーミスタ51a,51bの検知温度を補正する場合を例に説明したが、そのサーミスタの検知温度ではなく、用紙Pの斜行・片寄せを検知する検知閾値(判断基準)を補正しても良い。 In the present embodiment, the case where the detected temperature of the thermistors 51a and 51b is corrected based on the image information has been described as an example, but not the detected temperature of the thermistor, but the detection threshold value for detecting the skewing/deviation of the paper P. The (determination criterion) may be corrected.

本実施の形態では、1枚の用紙Pが搬送される際の温度変化を例に説明したが、用紙が連続して搬送される場合には、その用紙枚数や、定着装置20の暖まり具合に応じて、さらにサーミスタ15a,15bの検知温度の補正量を調整すると良い。 In the present embodiment, the temperature change when one sheet of paper P is conveyed has been described as an example, but when the sheets are continuously conveyed, the number of sheets and the warming state of the fixing device 20 may be determined. Accordingly, the correction amount of the detected temperature of the thermistors 15a and 15b may be further adjusted.

前記画像情報として、具体的には濃度情報に基づくサーミスタ51a,51bの検知温度の補正について説明してきたが、濃度と相関のある情報であれば前記説明した内容に限られるものではない。例えば、本実施の形態では、ビデオコントローラ106で扱う画像情報の平均濃度D値(画像データ)を制御部100で扱う濃度情報D´に変換しているが、これに限らず画像情報Dをそのまま濃度情報として用いても良い。 As the image information, the correction of the detected temperature of the thermistors 51a and 51b based on the density information has been described, but the information is not limited to the above description as long as the information has a correlation with the density. For example, in the present embodiment, the average density D value (image data) of the image information handled by the video controller 106 is converted into the density information D′ handled by the control unit 100, but the present invention is not limited to this, and the image information D is not changed. It may be used as density information.

また、ここまで用紙Pの搬送前後のサーミスタ51a,51bの検知温度の温度差の変化に基づく用紙の斜行・片寄せ検知について説明してきたが、本実施の形態はより簡易にサーミスタの温度差に基づいて行う用紙の斜行・片寄せ検知にも適用することができる。 Further, the skew/deviation detection of the sheet based on the change in the temperature difference between the detected temperatures of the thermistors 51a and 51b before and after the conveyance of the sheet P has been described above, but the present embodiment can more simply describe the temperature difference of the thermistor. The present invention can also be applied to the detection of skewed or skewed sheets based on the above.

サーミスタ51a,51bの感度ばらつきや、フィルム41の耐久劣化に伴う幅方向の温度差が小さい画像形成装置200においては、サーミスタの検知温度差に基づいて用紙の搬送状態を判断することが可能である。つまり、そのような装置においては、実施の形態1乃至4で説明したようなフィルム41の非通過領域の温度差変化を検知する必要がない。しかしながら、そのような装置においても、用紙P上のトナー量に応じてサーミスタ15a,15bの検知温度の低下は生じるため、画像情報に基づいてサーミスタの検知温度を補正することにより、さらに高精度に用紙の斜行や片寄せを判断することができる。 In the image forming apparatus 200, in which the sensitivity variations of the thermistors 51a and 51b and the temperature difference in the width direction due to the deterioration of the durability of the film 41 are small, it is possible to determine the conveyance state of the sheet based on the temperature difference detected by the thermistor. .. That is, in such an apparatus, it is not necessary to detect the temperature difference change in the non-passage area of the film 41 as described in the first to fourth embodiments. However, even in such an apparatus, the detection temperature of the thermistors 15a and 15b is lowered according to the amount of toner on the paper P, so that the detection temperature of the thermistor is corrected based on the image information to achieve higher accuracy. It is possible to judge the skew and the misalignment of the paper.

本発明に係る画像形成装置は、実施の形態1乃至5に示した画像形成装置(フルカラープリンタ)に限られず、ファクス、モノクロプリンタ、複写機、複合機など、定着装置20を備える画像形成装置に対して広く適用可能である。 The image forming apparatus according to the present invention is not limited to the image forming apparatus (full-color printer) described in the first to fifth embodiments, but may be an image forming apparatus including the fixing device 20, such as a fax machine, a monochrome printer, a copying machine, or a multifunction machine. It is widely applicable.

10 画像形成部、20 定着装置、30 カセット、33 トレイ、41 筒状のフィルム、42 加圧ローラ、51a,51b サーミスタ、60 ヒータ、101 CPU、106 ビデオコントローラ、N ニップ部、P 用紙、ΔTbase 第1の検知温度差、ΔTprint 第2の検知温度差 10 image forming part, 20 fixing device, 30 cassette, 33 tray, 41 tubular film, 42 pressure roller, 51a, 51b thermistor, 60 heater, 101 CPU, 106 video controller, N nip part, P paper, ΔTbase 1 detection temperature difference, ΔTprint 2nd detection temperature difference

Claims (19)

画像データから画像形成用の画像信号を生成する画像処理手段と、
前記画像信号により記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
定着回転体と、前記定着回転体と共にニップ部を形成する加圧回転体と、を有し、前記ニップ部で前記記録材を搬送しつつ前記トナー画像を前記記録材に定着する定着部と、
を備え、
前記定着部は、前記記録材の搬送方向に直交する方向の両端部それぞれが通過する前記定着回転体の温度を検知する第1の温度検知部材と第2の温度検知部材を有し、
前記第1の温度検知部材と前記第2の温度検知部材の第1の検知温度差、及び第2の検知温度差に応じて前記記録材の搬送状態を判断する判別手段を備えた画像形成装置において、
前記画像処理手段にて前記画像データから前記トナー画像の濃度情報を検出し、検出された前記濃度情報に応じて前記第1の温度検知部材と前記第2の温度検知部材の検知温度を調整する、もしくは、前記判別手段の判断基準を調整することを特徴とする画像形成装置。
Image processing means for generating an image signal for image formation from image data;
An image forming unit that forms a toner image on a recording material by the image signal,
A fixing unit that has a fixing rotator and a pressure rotator that forms a nip portion with the fixing rotator, and that fixes the toner image to the recording material while conveying the recording material at the nip portion;
Equipped with
The fixing unit includes a first temperature detecting member and a second temperature detecting member that detect the temperature of the fixing rotating body that passes through both ends in a direction orthogonal to the recording material conveyance direction,
An image forming apparatus including a determination unit that determines a conveyance state of the recording material according to a first detected temperature difference between the first temperature detection member and the second temperature detection member and a second detected temperature difference. At
The image processing means detects the density information of the toner image from the image data, and adjusts the detected temperatures of the first temperature detection member and the second temperature detection member according to the detected density information. Alternatively, the image forming apparatus is characterized in that the judgment standard of the judging means is adjusted.
前記判別手段は、搬送される前記記録材の一枚毎に、前記搬送状態を判別することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the determination unit determines the transport state for each of the transported recording materials. 前記判別手段は、前記第1の検知温度差と前記第2の検知温度差との差分が予め設定された基準値に達したときに、前記搬送状態を異常と判別することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 The determination means determines that the transport state is abnormal when a difference between the first detected temperature difference and the second detected temperature difference reaches a preset reference value. Item 2. The image forming apparatus according to item 2. 前記判別手段は、前記第1の検知温度差と前記第2の検知温度差を連続する複数枚の前記記録材の搬送にわたって演算・保持し、前記複数枚の前記記録材における前記第1の検知温度差と前記第2の検知温度差を予め定めた手順で処理して得られる差分情報から前記搬送状態を判別することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The determination means calculates and holds the first detected temperature difference and the second detected temperature difference over the continuous conveyance of the plurality of recording materials, and the first detection in the plurality of recording materials. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the conveyance state is determined from difference information obtained by processing a temperature difference and the second detected temperature difference in a predetermined procedure. 前記判別手段は、前記複数枚の前記記録材の1枚毎に、前記第1の検知温度差と前記第2の検知温度差との差分が予め設定された基準値以上になると前記搬送状態が異常と仮検知し、前記複数枚の前記記録材を搬送する際に予め設定された回数以上の頻度で前記仮検知を検知した場合に、前記搬送状態を異常と判別することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 The discriminating means sets the conveyance state when the difference between the first detected temperature difference and the second detected temperature difference becomes equal to or more than a preset reference value for each of the plurality of recording materials. An abnormality is provisionally detected, and the conveyance state is determined to be abnormal when the provisional detection is detected at a frequency of a preset number of times or more when conveying the plurality of recording materials. Item 4. The image forming apparatus according to item 4. 前記判別手段は、前記複数枚の前記記録材における前記第1の検知温度差と前記第2の検知温度差の差分のばらつきを示す情報から前記搬送状態を判別することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 5. The discriminating means discriminates the carrying state from information indicating a variation in the difference between the first detected temperature difference and the second detected temperature difference in the plurality of recording materials. The image forming apparatus according to item 1. 前記ばらつきを示す情報は、前記第1の検知温度差と前記第2の検知温度差の差分の平均値、及び標準偏差で規定されるデータ範囲であり、前記データ範囲の最大値が予め定められた基準値を超えた場合に前記搬送状態に異常があると判別することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。 The information indicating the variation is a data range defined by an average value of the differences between the first detected temperature difference and the second detected temperature difference, and a standard deviation, and a maximum value of the data range is predetermined. The image forming apparatus according to claim 6, wherein it is determined that the conveyance state is abnormal when the reference value exceeds the reference value. 前記標準偏差を前記標準偏差の分散に置き換えたことを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7, wherein the standard deviation is replaced with a variance of the standard deviation. 前記判別手段は、前記第1の検知温度差と前記第2の検知温度差との差分が、連続して前記複数枚の前記記録材を搬送する際に増加又は減少傾向を示した場合に、前記記録材の搬送状態に異常があると判別することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 When the difference between the first detected temperature difference and the second detected temperature difference shows an increasing or decreasing tendency when the plurality of sheets of the recording material are continuously conveyed, The image forming apparatus according to claim 4, wherein the image forming apparatus determines that the conveyance state of the recording material is abnormal. 前記第1の検知温度差と前記第2の検知温度差との差分の増加又は減少傾向の判別は、連続して前記複数枚の前記記録材を搬送する際の前記第1の検知温度差と前記第2の検知温度差との差分の移動平均によって判別することを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。 The determination of the increasing or decreasing tendency of the difference between the first detected temperature difference and the second detected temperature difference is performed by determining the difference between the first detected temperature difference when transporting the plurality of recording materials in succession. The image forming apparatus according to claim 9, wherein the determination is performed by a moving average of a difference from the second detected temperature difference. 前記基準値は、搬送される前記記録材の坪量によって異なることを特徴とする請求項3、請求項5、請求項7の何れか一項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3, wherein the reference value varies depending on a basis weight of the recording material that is conveyed. 前記基準値は、搬送される前記記録材のサイズによって異なることを特徴とする請求項3、請求項5、請求項7の何れか一項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3, wherein the reference value varies depending on a size of the recording material that is being conveyed. 前記基準値は、搬送される前記記録材の表面性によって異なることを特徴とする請求項3、請求項5、請求項7の何れか一項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3, wherein the reference value varies depending on a surface property of the recording material being conveyed. 前記記録材を保持する記録材保持部を有し、前記判別手段は、前記記録材の搬送状態が異常と判別した場合に、前記記録材保持部による前記記録材の保持が適切でない可能性を通知する通知信号を出力することを特徴とする請求項1乃至請求項13の何れか一項に記載の画像形成装置。 The recording material holding unit holds the recording material, and the determining unit determines that the recording material holding unit may not hold the recording material properly when the recording material is determined to be in an abnormal conveyance state. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a notification signal for notifying is output. 前記定着部は、前記定着回転体を加熱するための加熱体を有することを特徴とする請求項1乃至請求項14の何れか一項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the fixing unit has a heating body for heating the fixing rotating body. 前記第1の温度検知部材、及び前記第2の温度検知部材は、前記定着回転体の温度を検知することを特徴とする請求項15に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 15, wherein the first temperature detection member and the second temperature detection member detect the temperature of the fixing rotating body. 前記第1の温度検知部材、及び前記第2の温度検知部材は、前記加熱体の温度を検知することを特徴とする請求項15に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 15, wherein the first temperature detecting member and the second temperature detecting member detect the temperature of the heating body. 前記定着回転体は筒状のフィルムであり、前記フィルムの内面に摺接する前記加熱体によって前記加圧回転体と圧接されることを特徴とする請求項15乃至請求項17の何れか一項に記載の画像形成装置。 The fixing rotator is a tubular film, and is brought into pressure contact with the pressure rotator by the heating body that is in sliding contact with the inner surface of the film. The image forming apparatus described. 前記第1の温度検知部材、及び前記第2の温度検知部材は、前記ニップ部において前記定着回転体の前記記録材が通過しない非通過領域の過昇温を検知することを特徴とする請求項1乃至請求項18の何れか一項に記載の画像形成装置。 The first temperature detecting member and the second temperature detecting member detect an excessive temperature rise in a non-passage area of the fixing rotating body where the recording material does not pass in the nip portion. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 18.
JP2016146141A 2016-07-26 2016-07-26 Image forming device Active JP6750866B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016146141A JP6750866B2 (en) 2016-07-26 2016-07-26 Image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016146141A JP6750866B2 (en) 2016-07-26 2016-07-26 Image forming device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018017800A JP2018017800A (en) 2018-02-01
JP6750866B2 true JP6750866B2 (en) 2020-09-02

Family

ID=61081808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016146141A Active JP6750866B2 (en) 2016-07-26 2016-07-26 Image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6750866B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7380131B2 (en) * 2019-11-21 2023-11-15 株式会社リコー Image forming apparatus, image forming apparatus control method, program

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09185274A (en) * 1995-12-28 1997-07-15 Iwatsu Electric Co Ltd Thermal fixing device
JPH10123876A (en) * 1996-10-25 1998-05-15 Canon Inc Fixing device and image forming device
JP2002352936A (en) * 2001-05-29 2002-12-06 Canon Inc Heating device and imaging device
JP2007322883A (en) * 2006-06-02 2007-12-13 Toshiba Corp Image forming apparatus and failure diagnosis method
JP2011027885A (en) * 2009-07-23 2011-02-10 Kyocera Mita Corp Image forming apparatus
JP2012083525A (en) * 2010-10-12 2012-04-26 Konica Minolta Business Technologies Inc Fixing device, and image forming device
JP5775294B2 (en) * 2010-12-15 2015-09-09 キヤノン株式会社 Image forming apparatus, image processing apparatus, image processing method, and program
JP2014032236A (en) * 2012-08-01 2014-02-20 Canon Inc Image forming device
JP6492594B2 (en) * 2014-12-03 2019-04-03 コニカミノルタ株式会社 Image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018017800A (en) 2018-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11054770B2 (en) Image forming apparatus and image heating apparatus that control heating amounts of a region in which an image is formed and a region in which an image is not formed
US7881630B2 (en) Temperature control device, temperature control method, fixing device, image forming apparatus, temperature control program, computer-readable recording medium, and computer data signal
JP5173464B2 (en) Image forming apparatus
JP6873669B2 (en) Image heating device and image forming device
US10649376B2 (en) Image heating apparatus and image forming apparatus
US9989901B2 (en) Image fixing device having a controller that maintains a temperature of the heater
JP7073220B2 (en) Image heating device and image forming device
JP2022173404A (en) Image formation apparatus
JP2019032356A (en) Image heating device and image forming apparatus
JP6468862B2 (en) Image forming apparatus
JP7059013B2 (en) Image forming device
JP4847144B2 (en) Image forming apparatus
KR102575264B1 (en) Image heating device and image forming device
US10452008B2 (en) Image forming apparatus
JP6750866B2 (en) Image forming device
US10712692B2 (en) Image forming apparatus having sheet loop control
JP5849565B2 (en) Fixing apparatus, image forming apparatus, and fixing control method
US20190025744A1 (en) Image forming apparatus
JP2019184980A (en) Image forming apparatus
JP2009075439A (en) Image heating device
US10289052B2 (en) Image forming apparatus
JP2019204080A (en) Image heating device
JP2011158809A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2017097224A (en) Image forming apparatus
JP2022126830A (en) Heater and fixing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20181108

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20181116

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190718

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20200206

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20200207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200624

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: 20200714

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200807

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6750866

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151