JPH04174458A - 電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、普通紙複写機（ＰＰＣ）やレーザプリンタ等
において、定着部の定着温度が低下し過ぎないように処
理サイクルの実行を制御する電子写真装置に関する。

（従来の技術） 複写機に用いられる電子写真装置の定着部は、トナーを
溶融させて定着するために定着温度を１６０°Ｃ〜２０
０°Ｃ程度の温度範囲に保つ必要がある。しかしながら
、複写機の消費電力には限度があり、この消費電力が１
．５ｋＷクラスの複写機テも、コピーサイクル実行中に
定着部で使用できる電力は９００Ｗ程度に制限される。

このため、例えば１分間にＡ４判の用紙を５０枚以上コ
ピーする能力（５０ＣＰＭ以上）があるような高速複写
機を用いて大量の用紙に連続的にコピーする場合には、
定着部のヒータランプ等による発熱量よりも定着部を通
過する用紙に奪われる熱量の方が多くなり、定着温度が
徐々に低下するのが通例である。そこで、このような複
写機では、従来より、定着部の定着温度を随時監視し、
コピー動作中にこの定着温度が所定温度以下になると、
コピーサイクルの実行を中断することにより、定着温度
の低下によるトナーの定着不良の発生を未然に防止する
ようにしていた。

従来の複写機における上記コピーサイクルの制御動作を
第４図に基づいて説明する。

まず時刻ｔＩＩにおいて複写機の電源が投入されると、
定着部のヒータランプに連続通電が行われ、このウオー
ムアツプの間に定着温度が速やかに定着許可温度Ｔｅ（
例えば１９０″Ｃ）まで上昇する。

そして、時刻ｔ１に定着温度が定着許可温度ＴＩＩに達
すると、以降はこの定着許可温度Ｔｉ１を保つように制
御されると共に、コピー準備のために感光体の初期化が
行われ、時刻ｔ２に複写機がコピー許可状態となる。

そこで、時刻ｔ３において、オペレータがプリントスイ
ッチを操作すると、電子写真装置がコピーサイクルを実
行し、給紙部によって給紙された用紙にコピーが行われ
ることになる。ただし、このコピーサイクルの実行中は
、上記のように定着部での消費電力が制限されるために
、ヒータランプに十分な電力を供給することができない
。従って、大量の用紙に連続的にコピーを行った場合に
は、図示のように定着温度が徐々に低下し、時刻ｔ４に
は、定着下限温度Ｔ１（例えば１６０°Ｃ）に達するこ
とになり、これ以上コピーを続けると、定着部でトナー
の定着不良を発生するおそれが生じる。

このため、複写機の制御部は、この定着温度が定着下限
温度Ｔ１まで低下した場合に、コピーサイクルの実行を
中断させる。すると、定着部では、用紙に熱を奪われる
ことがなくなり、かつ、十分な電力の供給を受けること
もできるようになるので、定着温度が急速に上昇し、時
刻ｔ５には定着許可温度Ｔ８まで回復する。そして、こ
の定着温度の回復を検出して制御部がコピーサイクルを
再開させると、以下設定枚数のコピーが完了するまで同
様の動作を繰り返すことになる。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記従来の複写機の動作では、定着温度が定
着下限温度Ｔ１に達すると、残りのコピー枚数が僅かな
場合でも、この定着温度が十分に回復して定着許可温度
Ｔ１１となるまでコピーサイクルが再開されない。従っ
て、例えば前記第４図の例において、時刻ｔ４に僅か数
枚のコピーを残して定着温度が定着下限温度Ｔ１に達し
たような場合であっても、この定着温度が連続して数百
枚のコピーを可能にする定着許可温度Ｔ、に回復する時
刻ｔ５まで、約１分間程度コピー動作が中断することに
なる。

このため、従来の複写機では、大量のコピーを連続して
行う場合に、コピー完了までの時間が不必要に長くなる
ことがあるという問題が生じていた。また、この問題は
、複写機に限らず、レーザプリンタ等の電子写真装置に
共通するものである。

本発明は、上記事情に鑑み、残りの処理数が少ない状態
で定着温度の低下により処理サイクルの実行を中断した
場合には、この定着温度が十分に回復する前に処理サイ
クルを再開させることにより、処理完了までの時間が必
要以上に遅延するのを防止することができる電子写真装
置を提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段） 本発明の電子写真装置は、定着部に設置された温度セン
サによって定着温度が定着下限温度よりも低下したこと
が検出された場合に処理サイクルの実行を中断し、この
定着温度が定着下限温度よりも高温の定着許可温度まで
上昇したことが検出されると処理サイクルの実行を再開
する制御部を備えた電子写真装置であって、該制御部が
、定着温度が定着下限温度よりも低下して処理サイクル
の実行が中断されると、この処理サイクルによる用紙の
未処理数を検出する未処理数検出手段、及び該未処理数
検出手段が検出した未処理数が暫定定着許可数よりも少
ない場合に、定着温度が定着許可温度と定着下限温度と
の間に設定された暫定定着許可温度まで上昇したことが
検出されると処理サイクルを再開する暫定定着許可手段
を備えてており、そのことにより上記目的が達成される
。

（作用） 電子写真装置の制御部は、定着部に設置された温度セン
サによって定着温度が予め設定された定着下限温度より
も低下したことを検出すると、用紙の給紙を一旦停止さ
せると共に感光体上へのトナー画像の形成動作も一旦停
止させて、処理サイクルの実行を中断する。ここでいう
処理サイクルは、複写機におけるコピーサイクル等のよ
うに、１枚の用紙の給紙と、この用紙についての感光体
上へのトナー画像形成と、このトナー画像の用紙への転
写と、用紙上のトナー画像の定着とからなる一連の処理
をいう。また、感光体上へのトナー画像の形成動作の停
止は、通常の複写機の場合には、光学系装置等による原
稿画像の読み取り動作の停止によって行い、ディジタル
複写機やレーザプリンタ等の場合には、感光体への露光
用のレーザ装置やＬＥＤ等の動作を停止させることによ
り行う。そして、制御部は、通常はこの定着温度が十分
に回復して定着許可温度まで上昇したことを検出すると
、処理サイクルの実行を再開することになる。

ただし、定着温度が定着下限温度よりも低下して処理サ
イクルの実行が中断されると、未処理数検出手段がこの
処理サイクルによる用紙の未処理数を検出する。この用
紙の未処理数は、例えば制御部に設定された処理総数か
ら処理サイクルの実行のたびに減算を行うようにしてお
くことにより検出することができる。

そして、この未処理数検出手段が検出した未処理数が暫
定定着許可数よりも少ない場合には、定着温度が暫定定
着許可温度まで上昇したときに、暫定定着許可手段が再
び処理サイクルの実行を開始する。暫定定着許可温度は
、定着許可温度と定着下限温度との間で予め制御部に設
定された温度であり、大量の用紙を処理することはでき
ないが、暫定定着許可数程度は連続して処理しても定着
温度が定着下限温度まで低下することがないような温度
に設定される。

ただし、この暫定定着許可温度を一定とすると、暫定定
着許可数が処理用紙のサイズに応じて異なることになる
ので、それぞれサイズが大きいほどこの暫定定着許可数
を少ない枚数に設定しておく。

また、逆に暫定定着許可数を一定にして、処理用紙のサ
イズに応じて暫定定着許可温度を変化させるようにして
もよい。

なお、暫定定着許可数と暫定定着許可温度の組み合わせ
がそれぞれ異なる暫定定着許可手段を複数設けておけば
、処理サイクルの実行中断時に検出された未処理数がそ
の暫定定着許可数よりも少ないいずれかの暫定定着許可
手段のうち、暫定定着許可温度が最も低い暫定定着許可
手段のみが処理サイクルの再開を行うようになるので、
この未処理数に応じてより最適な暫定定着許可温度を採
用することができるようになる。

この結果、本発明によれば、定着温度が定着下限温度よ
りも低下して処理サイクルの実行が中断された場合に、
残りの未処理数が多いときには定着温度の十分な回復を
待ち、未処理数が少な−Ａときには、この未処理数が処
理できる程度の暫定定着許可温度まで定着温度の回復を
待って、処理サイクルを再開することができる。

従って、この残り処理数が少ないときにも、処理の再開
待ちの時間に無駄がなくなり、大量の用紙に連続処理を
行った場合の処理完了までの時間を短縮することができ
る。

（実施例） 本発明を実施例について以下に説明する。

第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示すものであっ
て、第１図は一実施例である複写機の制御部の動作を示
すフローチャート、第２図は複写機の動作を示すタイム
チャート、第３図は複写機の構造を説明するための構成
図である。

この複写機は、第３図に示すように、複写機本体１上に
コピー原稿Ａを載置する原稿台２が設けられている。ま
た、この原稿台２の手前側には、図示しない操作パネル
が設けられ、オペレータがテン手−によりコピー枚数を
設定したり、プリントスイッチによりコピー開始を指示
する等の操作を行うことができるようになっている。

複写機本体１内には、原稿台２の下方に光学系装置３が
設けられると共に、そのさらに下方に感光体ドラム４が
設けられている。光学系装置３は、原稿台２上のコピー
原稿Ａの画像をコピーランプ３ａで走査し、この反射光
をミラー３ｂ等で感光体ドラム４０表面に導き露光させ
る装置である。

また、感光体ドラム４は、ドラム状の表面に感光体を形
成したものであり、順次回転を行うことにより、光学系
装置３の露光によって形成された潜像に現像部４ａによ
ってトナーを付着させ、転写部４ｂでこのトナー画像を
コピー用紙Ｂに転写するようになっている。

上記コピー用紙Ｂは、給紙部５においていずれかの用紙
カセット５ａから給紙ローラ５ｂによって１枚ずつ給紙
され、レジストローラ５Ｃの位置で一旦停止した後に感
光体ドラム４の転写部４ｂに送られトナー画像の転写を
受ける。なお、上記光学系装置３は、コピー用紙Ｂがレ
ジストローラ５Ｃに達してから動作を開始するようにな
っており、また、レジストローラ５Ｃも、この光学系装
置３の動作に同期してコピー用紙Ｂを転写部４ｂに送り
出す。従って、連続コピーを行っている場合であっても
、給紙部５の給紙ローラ５ｂによってコピー用紙Ｂの給
紙が行われないときには、光学系装置３の動作もこれに
伴って動作を停止しコピーサイクルが中断されることに
なる。

上記感光体ドラム４の転写部４ｂでトナー画像を転写さ
れたコピー用紙Ｂは、用紙搬送路６を通って定着部７に
送られる。定着部７は、上方の加熱ローラ７ａと下方の
加圧ローラ７ｂとからなる。

加熱ローラ７ａは、加熱用のヒータランプが内蔵された
ローラである。また、加圧ローラ７ｂは、この加熱ロー
ラ７ａを下方より押圧しながら回転するローラである。

そして、定着部７に送られたコピー用紙Ｂは、これら加
熱ローラ７ａと加圧ローラ７ｂとの間を通過して加熱加
圧されることによりトナー画像の定着を受ける。この際
、複写機の制御部は、定着部７に設置された図示しない
温度センサによって定着温度を随時検出すると共に、加
熱ローラ７ａのヒータランプを制御して、この定着温度
ができるだけ所定の定着許可温度に保たれるように制御
している。おな、このようにしてトナー画像を定着され
たコピー用紙Ｂは、複写機本体１の排紙部８から排出さ
れる。

上記複写機の制御部の動作を第１図及び第２図に基づい
て説明する。なお、この複写機の制御部は、マイクロコ
ンビ二一夕によって構成されている。

複写機の電源が投入されると、加熱ローラ７ａのヒータ
ランプに通電を行うことにより定着部７をウオームアツ
プする。そして、第２図に示すように、定着部７の定着
温度が定着許可温度Ｔ１１に達すると、以降はこの定着
温度が定着許可温度Ｔｅを保つようにフィードバック制
御を行うと共に、コピー準備のために感光体ドラム４を
前処理回転させて、複写機をコピー許可状態とする。

そこで、時刻ｔｌｌにおいて、オペレータが操作パネル
のプリントスイッチを押すと、第１図のステップＳ１で
まずコピー枚数をカウンタＣＮＴに設定する。このコピ
ー枚数は、オペレータが予めプリントスイッチを押す前
に、操作１＜ネルのテンキー等を操作することにより指
定しておいたものであり、何も操作しない場合には１枚
だけのコピーとみなされる。次に、給紙部５によって用
紙カセット５ａからコピー用紙Ｂを１枚給紙させると共
に、これに伴って光学系装置３により原稿台２上のコピ
ー原稿Ａの走査を開始させて、電子写真装置のコピーサ
イクルを実行する（ステップＳ２）。そして、１枚のコ
ピー用紙Ｂのコピーサイクルが完了すると、カウンタＣ
ＮＴのコピー枚数をデクリメント（ｌの減算）すると共
に（ステップＳ３）、このコピー枚数が零となったかど
うかの検査ヲ行う（ステップＳ４）。ここで、コピー枚
数が零となった場合には、コピー処理が完了する。

しかし、未処理のコピーが残っている場合には、このコ
ピー枚数の検査の後に、さらに定着部７の定着温度を検
出すると共に（ステ・２プＳ５）、この定着温度が定着
下限温度Ｔ１まで低下したかどうかの検査を行う（ステ
ップＳ６）。コピー用紙Ｂが定着部７を通過するとトナ
ー画像の定着の際に熱を奪うために、この定着部７の定
着温度は、第２図に示すように、定着許可温度Ｔｉ１か
ら徐々に低下することになる。もっとも、数百枚以上連
続してコピーが行われるのでなければ、定着温度が定着
下限温度Ｔ１まで低下することはないので、当初、この
検査によって定着下限温度Ｔ１よりも高い温度であると
判断されると、再びステップＳ２のコピーサイクル実行
の処理に戻って、以下この処理が繰り返され連続コピー
が行われる。

上記ステップ８２〜Ｓ６の処理の繰り返しによってコピ
ー枚数が数百枚を超えるようになり、第２図の時刻ｔ１
２にステップＳ６の検査で定着温度が定着下限温度Ｔ１
まで低下したと判断された場合には、まずカウンタＣＮ
Ｔに残っているコピー枚数が暫定定着許可枚数Ｎよりも
多いかどうかの検査を行う（ステップＳ７）。

そして、このコピー枚数が暫定定着許可枚数Ｎよりも多
いと判断された場合には、従来と同様に、定着温度の検
出とくステップＳ８）、この定着温度が定着許可温度１
日に達したかどうかの検査（ステップＳ９）のみを繰り
返すことにより、定着温度が十分に回復するまでコピー
サイクルを中断して待機する。このコピーサイクルの中
断の間に、第２図の破線で示すように時刻ｔｅＪでステ
ップＳ９の検査により定着温度が定着許可温度Ｔ６まで
回復したと判断された場合には、再びステップＳ２のコ
ピーサイクル実行の処理に戻って、以下第２図の時刻ｔ
１７において再度この定着温度が定着下限温度Ｔ１に達
するまで上記処理が繰り返される。

しかし、上記ステップＳ７の検査によって残りのコピー
枚数が暫定定着許可枚数Ｎよりも少ないと判断された場
合には、定着温度を検出すると共に（ステップ５１０）
、この定着温度が暫定定着許可温度Ｔ２に達したかどう
かの検査（ステップ５１１）を繰り返してコピーサイク
ルを中断することになる。暫定定着許可枚数Ｎは、残り
のコピー枚数が少なく、定着温度が定着許可温度ＴＱま
で十分に回復するのを待つまでもないと判断するための
閾値である。また、暫定定着許可温度Ｔ２は、大量のコ
ピーを連続して行うことはできないが、暫定定着許可枚
数Ｎ程度のコピーは連続して行うことができるような温
度であり、例えば定着許可温度ＴＩＩを１９０℃とし定
着下限温度Ｔ１を１６０℃とした場合に、その中間の１
７０℃に設定するのが好ましい。ただし、定着温度がこ
の暫定定着許可温度Ｔ２の場合に連続コピーが可能なコ
ピー用紙Ｂの枚数はそのサイズによって異なるため、例
えばＡ４判のコピー用紙Ｂにコピーを行っている場合に
は、暫定定着許可枚数Ｎを５０枚に設定し、Ａ３判のコ
ピー用紙Ｂの場合には、暫定定着許可枚数Ｎを３０枚に
設定するというように、そのときに使用しているコピー
用紙Ｂのサイズに応じてこの暫定定着許可枚数Ｎを予め
用意された枚数から選択して設定するようになっている
。

そして、上記ステップＳＩＯとＳｌｌの繰り返しにより
定着温度が暫定定着許可温度Ｔ２まで回復するのを待機
し、第２図の実線で示すように時刻ｔ１３にこの定着温
度が暫定定着許可温度Ｔ２に達すると、再びステップＳ
２のコピーサイクル実行の処理に戻って、上記処理の繰
り返しにより連続コピーを再開することになる。

この結果、本実施例によれば、第２図の時刻ｔ、２て一
旦コピーサイクルの実行が中断された場合に、残りのコ
ピー枚数が少ないときには、定着温度が従来のように時
刻ｔｊ、の定着許可温度Ｔｓまで回復するのを待つこと
なく、それよりも早い時刻ｔ＋ｓｌｉ：再びコピーサイ
クルの実行を再開することができるので、コピー処理の
完了時間を（ｔ、ａ−ｔ１３〕時間（実施例の場合で、
２０秒〜３０秒程度）短縮することができるようになる
。

なお、定着温度が暫定定着許可温度Ｔ２まで回復してコ
ピーサイクルの実行を再開したにもかかわらず、第２図
の時刻ｔ１６において再び定着温度が定着下限温度Ｔ１
まで低下した場合には、上記ステップＳＩＯとＳｌｌの
繰り返しによって時刻ｔ１６に再度定着温度が暫定定着
許可温度Ｔ２まで回復するのを待ち、以下同様に上記処
理を繰り返すことになる。通常の場合には、このような
暫定定着許可温度Ｔ２への回復を繰り返す必要がないよ
うに考慮して、この暫定定着許可温度Ｔ２と暫定定着許
可枚数Ｎを設定するのが好ましい。

（発明の効果） 以上の説明から明かなように、本発明の電子写真装置に
よれば、定着温度が定着下限温度よりも低下して処理サ
イクルが中断された場合、残りの処理数が少ないときに
は、この残り処理数が処理できる程度の暫定定着許可温
度まで定着温度の回復を待って処理を再開することがで
きるようになるので、処理の再開待ちの時間に無駄がな
くなり、大量の用紙に連続処理を行った場合の待ち時間
を短縮することができる。

４、　　　　　の　　　　なｆ　日 東１図乃至第３図は本発明の一実施例を示すものであっ
て、第１図は複写機の制御部の動作を示すフローチャー
ト、第２図は複写機の動作を示すタイムチャート、第３
図は複写機の構造を説明するための構成図、第４図は従
来例を示すものであって、複写機の動作を示すタイムチ
ャートである。

３・・・光学系装置、４・・・感光体ドラム、５・・・
給紙部、７・・・定着部、Ｂ・・・コピー用紙。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、定着部に設置された温度センサによって定着温度が
   定着下限温度よりも低下したことが検出された場合に処
   理サイクルの実行を中断し、この定着温度が定着下限温
   度よりも高温の定着許可温度まで上昇したことが検出さ
   れると処理サイクルの実行を再開する制御部を備えた電
   子写真装置であって、 該制御部が、 定着温度が定着下限温度よりも低下して処理サイクルの
   実行が中断されると、この処理サイクルによる用紙の未
   処理数を検出する未処理数検出手段、及び 該未処理数検出手段が検出した未処理数が暫定定着許可
   数よりも少ない場合に、定着温度が定着許可温度と定着
   下限温度との間に設定された暫定定着許可温度まで上昇
   したことが検出されると処理サイクルを再開する暫定定
   着許可手段 を備えている電子写真装置。