JPH04235574A - 電子写真プリンタ - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレーザプリンタや複写機
の如き電子写真プリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザプリンタ等の電子写真プリンタに
おいては、記録紙上にトナー像を形成すると該トナー像
を定着器により加熱等して記録紙上に永久像として定着
させる必要がある。この場合、定着器の熱定着ローラに
よるトナー像の定着温度は一定値（例えば１６５℃）に
定められており、この温度以下の場合は定着ローラへの
トナーの付着等の問題が生じるため、一般に定着器によ
る定着作業は行なわれない。

【０００３】さて、電子写真プリンタに主電源を投入し
た場合、又はメンテナンス等の後にプリンタ本体の開閉
ドアを閉じた場合、イニシャルプロセスとして定着器の
定着ローラへの加熱開始プロセス等の他、プリンタ本体
内の残留紙のチェックが行なわれる。即ち、プリンタ本
体内に残留紙がある場合で、定着ローラが例えば１５０
℃に加熱されておれば、定着ローラを所定の定着温度（
１６５℃）まで加熱してから残留紙の自動排紙がなされ
る。尚、この場合、残留紙の自動排紙の速度は画像形成
時のものと同一である。

【０００４】一方、残留紙がある場合でも定着ローラの
温度が１５０℃未満の場合、自動排紙はせずこれをジャ
ム紙として扱い、プリンタ本体の表示部にその旨が表示
される。そして、このジャム紙の除去はオペレータによ
ってなされる。これは定着ローラの温度が１５０℃未満
の場合、該定着ローラを定着温度（１６５℃）まで加熱
するには時間がかかりすぎるため、その処理をオペレー
タに任せたのである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
如き従来技術においては残留紙の自動排紙にあたり、定
着ローラの温度が１５０℃以上でなければならないとい
う条件があるため、プリンタ本体内の残留紙をジャム紙
として扱わなければならないケースが頻繁に発生し、そ
の度にオペレータの手を煩わすという欠点があった。

【０００６】又、自動排紙に対する定着ローラの温度を
１５０℃より下げれば、これを定着温度（１６５℃）ま
で加熱するまでに時間を要し、自動排紙に要する時間が
長すぎるという問題があった。

【０００７】本発明は上記問題に鑑みてなされたもので
、その目的とする処は、定着手段等に悪影響を及ぼすこ
となく、且つ迅速に残留紙の自動排紙ができる電子写真
プリンタを提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、電子写真プロセスにより記録紙上に形成される
トナー像を熱定着させる定着手段と、該定着手段の温度
を制御する温度制御手段と、定着手段の温度を検知する
温度検知センサーとを有する電子写真プリンタにおいて
、温度検知センサーの出力に応じ、トナー像を定着する
に必要な記録紙の定着手段を通過する速度を決定する速
度決定手段と、該速度決定手段により決定された速度に
基づき記録紙の速度を制御する速度制御手段とを有し、
複数の温度下でトナー像を定着することができることを
特徴とする。

【０００９】

【作用】記録紙上のトナー像を熱定着するには、定着手
段の温度が重要な因子となるが、これ以外に記録紙が定
着手段を通過する速度、即ち加熱時間も問題となる。

【００１０】そこで、本発明では温度検知センサーによ
り定着手段の温度を検知し、該温度に応じて速度決定手
段により、トナー像を定着するに必要な記録紙の定着手
段を通過する速度を決定し、速度制御手段により前記速
度に基づいて記録紙の定着手段への通過速度を制御する
ようにした。

【００１１】

【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００１２】先ず、本発明の第１実施例を図１乃至図８
により説明する。

【００１３】図１はレーザプリンタ（以下装置という）
１の断面を示すもので、図中１０は一定方向に回転する
感光ドラムであり、一次帯電器１１により一様帯電され
たこの感光ドラム１０にスキャナユニット１５により画
像光Ｌが露光されると、この感光ドラム１０上には静電
潜像が形成される。該静電潜像は感光ドラム１０の回転
とともに現像器１２に向けられ、該現像器１２によりト
ナーが供給されてトナー像に変えられる。感光ドラム１
０上のこのトナー像は転写帯電器１３を介して記録紙Ｓ
上に転写され、転写の終了した感光ドラム１０はクリー
ニング器１４によりその残留トナーがクリーニングされ
て次の画像形成のために備えられる。

【００１４】一方、記録紙はカセット１６内から一枚づ
つ給紙ローラ１７によって取り出された後レジストロー
ラ１８の方に送られ、該レジストローラ１８によってタ
イミングを合されて感光ドラム１０の方へ搬送される。 そして、この記録紙Ｓはこの感光ドラム１０から転写帯
電器１３を介してトナー像が転写された後、定着器３０
の方へ搬送され、該定着器３０によりそのトナー像が加
熱、加圧されて記録紙Ｓ上に溶融固着されて定着される
。そして、この定着済の記録紙Ｓは排紙ローラ１９を介
してトレイ２０上に記載される。

【００１５】以上の機器の動作コントロールは外部装置
２１、インタフェース２２を介してプリンタ制御装置２
３によりなされる。また、給紙ローラ１７、レジストロ
ーラ１８、感光ドラム１０、定着器３０の定着、加圧ロ
ーラ３１，３２、排紙ローラ１９といった回転機器はメ
インモータ２４によって回転駆動され、記録紙Ｓが装置
１内を一定速度で搬送、処理できるようにコントロール
されている。尚、２５は給紙クラッチ、２６はレジスト
ローラクラッチであって、給紙ローラ１７及びレジスト
ローラ１８をＯＮ／ＯＦＦ　駆動させるものである。ま
た２７は排紙センサーであり、これにより装置１内に残
留紙があるか否かがチェックされる。

【００１６】定着器３０は内部に熱源であるハロゲンヒ
ータ３１ａを有し、所定方向に回転する定着ローラ３１
と、該定着ローラ３１に圧接して回転する加圧ローラ３
２と、定着ローラ３１の表面温度を検知し、該定着ロー
ラ３１の表面温度を所定の定着温度（例えば１６５℃）
に保持させるためのサーミスタ３３等から構成され、ト
ナー像を定着ローラ３１側に有する記録紙Ｓを定着、加
圧ローラ３１，３２間で挟持しつつ搬送し、この間に記
録紙Ｓ上のトナー像を加熱、加圧してこれを該記録紙Ｓ
上に溶融固着させるものである。

【００１７】ここで、定着ローラ３１の表面温度制御を
行なうハロゲンヒータ駆動回路について図２により説明
する。尚、このハロゲンヒータ駆動回路はプリンタ制御
装置２３内に組み込まれているものとする。

【００１８】定着ローラ３１の表面温度はサーミスタ３
３によりその抵抗値の変化として検知され、サーミスタ
３３の抵抗値と抵抗器４１の抵抗値にて決定される電圧
ＶＴ　がＭＰＵ４０のＡ／Ｄ変換入力ポート４０ａに入
力される。ＭＰＵ４０は装置１を制御するマイクロプロ
セッサであり、アナログ電圧ＶＴ　をデジタル値に変換
して定着ローラ３１の温度を認識する。

【００１９】ＭＰＵ４０の出力ポート４０ｂ側にはトラ
イアック４２ａや発光素子４２ｂからなるソリッドステ
ートリレー（ＳＳＲ）４２等が配設され、これ等により
ハロゲンヒータ３１ａに電源供給を行なう交流電源４３
の交流電圧のゼロクロス等が制御されている。即ち、定
着ローラ３１の表面温度が所定値（１６５℃）より低け
れば、ＭＰＵ４０の出力ポート４０ｂはハイレベル（Ｏ
Ｎ状態）となり、ハロゲンヒータ３１ａには交流電源４
３を介して電源が供給され、定着ローラ３１の表面温度
が所定値より高ければ、ＭＰＵ４０の出力ポート４０ｂ
はローレベル（ＯＦＦ　７状態となってハロゲンヒータ
３１ａへの電源供給がストップされる。

【００２０】尚、装置１の主電源がＯＦＦ　になった場
合や、エラー処理等のため装置１の開閉ドアを開いた場
合、上記ハロゲンヒータ３１ａへの電源供給はストップ
され、定着ローラ３１は冷却されるものとする。

【００２１】メインモータ２４はステップモータであり
、図３で示される如く、相信号発生回路５０からの所定
の相信号ＭＡ，ＮＭＡ，ＭＢ，ＮＭＢがドライバ回路５
１に入力されることにより、該ドライバ回路５０からメ
インモータ２４駆動用の信号φ１，ψ１とその共有信号
φ１ｃｏｍ、及び信号φ２，ψ２とその共有信号φ２ｃ
ｏｍが生成され、メインモータ２４は回転駆動される。

【００２２】相信号発生回路５０には装置１全体に故障
等の緊急自体が発生した場合、ドライバ回路５１にリセ
ットをかけるリセット信号ＲＳＴと、該リセット信号Ｒ
ＳＴがハイレベル（Ｈ）の場合にハイレベル（Ｈ）とな
ればメインモータ２４を駆動可能にし、リセット信号Ｒ
ＳＴがハイレベル（Ｈ）であってもこれをローレベル（
Ｌ）にすることによりメインモータ２４をホールドオフ
できるモータオン信号ＭＯＮと、メインモータ２４をス
テップモータとして１ステップずつ駆動するモータクロ
ック信号ＤＭＣＬＫとが入力される。そして、これ等の
リセット信号ＲＳＴ、モータオン信号ＭＯＮ、モータク
ロック信号ＤＭＣＬＫは前述のＭＰＵ４０より出力され
る。

【００２３】即ち、図４のタイミングチャートで示され
る如く、ホールドオフの状態ではすべての相信号ＭＡ，
ＮＭＡ，ＭＢ，ＮＭＢのレベルは（Ｈ，Ｈ，Ｈ，Ｈ）で
あるが、モータオン信号ＭＯＮをハイレベル（Ｈ）にる
すると、まず相信号ＭＡ，ＮＭＡ，ＭＢ，ＮＭＢのレベ
ルは（Ｈ，Ｌ，Ｈ，Ｌ）となる。つぎにモータクロック
信号ＤＭＣＬＫにのせて相信号発生回路にパルスを入力
していくと、相信号ＭＡ，ＮＭＡ，ＭＢ，ＮＭＢのレベ
ルは（Ｌ，Ｈ，Ｈ，Ｌ）→（Ｌ，Ｈ，Ｌ，Ｈ）→（Ｈ，
Ｌ，Ｌ，Ｈ）→（Ｈ，Ｌ，Ｈ，Ｌ）というパターンを繰
り返しメインモータ２４は１ステップずつ回転していく
こととなる。

【００２４】尚、ＭＰＵ４０からのモータクロック信号
ＤＭＣＬＫのパルス周期の大小によりメインモータ２４
の回転速度は変更される。

【００２５】次に本発明の特徴的構成である装置１内か
らの残留紙の自動排紙機構について第５図乃至第８図に
より説明する。

【００２６】一般に定着装置３０の定着ローラ３１の表
面温度が１５０℃未満の場合、残留紙は自動排紙とされ
ずジャム紙として取り扱われるが、本発明では定着ロー
ラ３１の表面温度が例えば１２０℃以上であれば、定着
器３０による記録紙Ｓの定着処理速度、即ち記録紙Ｓの
搬送、処理速度を落すことにより、この残留紙を自動排
紙させようとするものである。即ち、残留紙上のトナー
像を定着器３０の定着ローラ３１等によりやや時間をか
けて処理し、このトナー像を定着ローラ３１にオフセッ
ト等を生じない温度まで加熱した後この残留紙を自動的
に排紙してオペレータによる作業をできるだけ減少させ
ようとするものである。

【００２７】ここで、残留紙の自動排紙要求を２つに分
け、定着ローラ３１の表面温度が１５０℃以上の場合は
要求（１）とし、この場合、残留紙は通常の搬送、処理
速度（例えば１０００ＰＰＳ）で搬送され、定着ローラ
３１の表面温度が１５０℃未満で１２０℃以上の場合は
要求（２）とし、この場合、残留紙は通常より遅い搬送
、処理速度（例えば８００ＰＰＳ）で搬送されているも
のとする。以上の要求（１），（２）はＭＰＵ４０内の
メモリであるＲＡＭに記憶される。

【００２８】尚、要求（１）の場合は定着ローラ３１の
表面温度が所定の定着温度（１６５℃）になるまで定着
ローラ３１を時間をかけて加熱した後、残留紙を通常の
搬送、処理速度（１０００ＰＰＳ）で排出し、要求（２
）の場合においては上記の最大時間、即ち定着ローラ３
１を１５０℃から１６５℃まで加熱するための時間（こ
れ以上時間をかけるとオペレータにジャム紙の除去作業
を行なわせるよりも長くなる時間、例えば４秒程度）だ
け定着ローラ３１を加熱した後、残留紙を通常より遅い
搬送、処理速度（８００ＰＰＳ）で排紙させる。

【００２９】図５はＭＰＵ４０内のメモリであるＲＡＭ
の一部を示すものであり、４００は自動排紙要求がある
ことをパラメータにしてストアするＲＡＭであり、要求
（１）の場合はパラメータは１、要求（２）の場合はパ
ラメータは２，要求が無い場合はパラメータは０とされ
る。４０１は自動排紙処理中であれば１、処理中でなけ
れば０がストアされるＲＡＭであり、４０２定着ロ−ラ
３１の加熱時間を計時するＲＡＭである。また４０３は
駆動パルスをカウントするカウンタ用のＲＡＭである。

【００３０】そして、ＲＡＭ４０３には残留紙の処理ス
ピード、１０００ＰＰＳに対しては１ｍｓ，８００ＰＰ
Ｓに対しては１．２５ｍｓのパルス周期がストアされる
ものとし、これに応じてＭＰＵ４０からモータクロック
信号ＤＭＣＬＫが出て、メインモータ２４はこれに応じ
た速度で回転される。また、自動排紙に当りＲＡＭ４０
４にはその先端が給紙ローラ１７に噛まれた残留紙（例
えば通常使用される記録紙Ｓのうち最も長いＬＥＧＡＬ
サイズ紙）をトレイ２０上に排紙させるためにメインモ
ータ２４を回転させるに必要なパルス数（例えば１６，
０００パルス）がストアされる。

【００３１】以上の自動排紙要求（１），（２）に基づ
く残留紙の処理を図６及び図７のフローチャートに基づ
いて説明する。

【００３２】図６は装置１のイニシャルプロセスステー
トにおける処理を示すフローチャートであり、主電源投
入後、又はオペレータが一度装置１の開閉ドアを開け所
定のエラー処理やメンテナンスを行ない開閉ドアを閉め
た後に起動されるものである。

【００３３】排紙センサー２７にて装置１内に残留紙が
あるか否かが判定され（ステップ１）、残留紙があれば
ＹＥＳ　となって定着器３０の定着ローラ３１の表面温
度が１５０℃以上であるか否かが判定される（ステップ
２）。１５０℃以上であればＹＥＳ　となって自動排紙
要求（１）がＲＡＭ４００にパラメータ１としてストア
され（ステップ４）、１５０℃未満であれば１２０℃以
上であるか否かが判定される（ステップ３）。定着ロー
ラ３１の表面温度が１２０℃以上であればＹＥＳ　とな
って自動排紙要求（２）がＲＡＭ４００にパラメータ２
としてストアされ（ステップ５）、１２０℃未満であれ
ばＮＯとなって残留紙はジャム紙として扱われ、ジャム
ステートへ直ちに移行される。尚、自動排紙要求（１）
，（２）の後、及びステップ１でＮＯとなった場合には
このイニシャルプロセスステートにおける他の処理がな
される（ステップ６）。

【００３４】図７はウォーミングアップステートを示す
フローチャートであり、これによって定着器３０の定着
ローラ３１の定着温度（１６５℃）等へのウォームアッ
プと残留紙の自動排紙処理がなされる。尚、このウォー
ミングアップステートは前述のイニシャルプロセスステ
−トのステップ６を終えてリタ−ンした後に起動される
。

【００３５】先ず、定着器３０の温度調整がスタートさ
れる（ステップ１０）。次にＲＡＭ４０２の加熱時間の
計時がスタートされ、定着ローラ３１の加熱が開始され
て（ステップ１１）、ＲＡＭ４００の内容から自動排紙
要求（１）があるか否かがチェックされる（ステップ１
２）。自動排紙要求（１）があれば、ＹＥＳ　となって
定着ローラ３１が定着温度（１６５℃）になったか否か
が判定され（ステップ１３）、定着ローラ３１が１６５
℃になればＹＥＳ　となって自動排紙要求（１）がリセ
ット、即ち、ＲＡＭ４００に０がストアされ（ステップ
１４）、メインモータ２４がスタートされる（ステップ
１５）。

【００３６】また、ステップ１２で自動排紙要求（１）
がなければＮＯとなって、自動排紙要求（２）があるか
否かがチェックされ（ステップ１６）、自動排紙要求（
２）があればＹＥＳ　となって、ＲＡＭ４０２の加熱時
間に対する計時がカウントアップされたか否かが判断さ
れる（ステップ１７）。カウントアップされればＹＥＳ
　となって自動排紙要求（２）がリセット、即ち、ＲＡ
Ｍ４００に０がストアされ（ステップ１８）、メインモ
ータ２４がスタートされる（ステップ１９）。

【００３７】ここでメインモータ２４のスタートの手順
を述べると、先ず、ＲＡＭ４０３に自動排紙要求（１）
の場合はパルス周期１ｍｓ、自動排紙要求（２）の場合
はパルス周期１．２５ｍｓのデータがストアされ、モー
タオン信号ＭＯＮがハイレベル（Ｈ）となる。次にＲＡ
Ｍ４０１に１、ＲＡＭ４０４に１６０００がストアされ
た後、メインモータ２４の駆動パルスを出力する割り込
みルーチン（後述）が呼べるよう割り込みが許可されれ
ば、メインモータ２４はスロ−アップすなはち加速の後
、自動排紙要求（１）又は（２）で定められる速度で回
転する。

【００３８】次に、残留紙の自動排紙処理が終了するの
をＲＡＭ４０１の内容で判断しながら待ち（ステップ２
０）、自動排紙処理が終了すればＹＥＳ　となって再び
装置１内に残留紙があるか否かが判断され（ステップ２
１）、排紙センサー１９により残留紙が検知されればＹ
ＥＳ　となってジャムステートへ移行する。ステップ２
１で残留紙が検知されなかった場合ＮＯとなって、定着
器３０の定着ローラ３１が定着温度（１６５℃）である
か否かが判断され（ステップ２２）、定着ローラ２２の
温度が定着温度（１６５℃）に達すればＹＥＳ　となっ
てウォーミングアップステートは終了する。

【００３９】尚、ジャムステートの場合は装置１の表示
部にジャム処理用の表示がなされ、オペレータによって
ジャム処理がなされる。また、ステップ１６で自動排紙
要求（２）がなければＮＯとなってステップ２２等へ移
行される。

【００４０】ここで、前述の割り込みルーチンを図８の
フローチャートにより説明すれば、ＲＡＭ４０４はメイ
ンモータ２４の駆動用パルスをカウントし、自動排紙処
理が終了したか否かを判断し（ステップ３０）、ＮＯと
なって自動排紙処理が終了していなければ、モータクロ
ック信号ＤＭＣＬＫにパルスをのせてメインモータ２４
を１ステップ駆動し（ステップ３１）、ＲＡＭ４０４に
１パルス分をカウントさせる。

【００４１】次に、ＲＡＭ４０３のデータと現在の割り
込み周期を比較することによりスローアップの終了を判
断し（ステップ３２）、終了していないならＮＯとなっ
てスローアップを続行するが（ステップ３３）、終了し
ておればＹＥＳ　となってＲＡＭ４０３のデータをター
ミネイトによって割り込み信号を発生する不図示の割り
込み周期カウンタにセットし、定常スピードでメインモ
ータ２４を駆動させる（ステップ３４）。ステップ３０
にてＲＡＭ４０４が１６，０００パルスをカウントし自
動排紙処理が終了したと判断されれば、ＹＥＳ　となっ
てモータオン信号ＭＯＮをローレベル（Ｌ）にし、メイ
ンモータ２４をホールドオフの状態にして、割り込み禁
止することにより、このメインモータ２４をストップさ
せる（ステップ３５）。また、ＲＡＭ４０１の内容を０
にクリアする（同スッテップ）。

【００４２】以上の説明で明らかな如く、記録紙Ｓの搬
送、処理速度を２段階に切り変え、定着ローラ３１の表
面温度が１５０℃以上の場合は勿論、１２０〜１５０℃
の間であっても、定着ローラ３１等へのトナーの付着等
の問題を生じさせることなく、装置１内の残留紙を自動
排紙できるようにしたため、残留紙の処理が迅速にでき
、オペレータの手を煩わす必要回数も減少する。

【００４３】尚、本実施例で述べた具体的数値は例示で
あり、他の数値を選択できることは勿論である。

【００４４】次に、本発明の第２実施例を図９により説
明する。尚、第１実施例に係るものと同一機能を有する
ものについては同一符号を付しその説明を省略する。

【００４５】第１実施例ではモータクロック信号ＤＭＣ
ＬＫのパルス周期を切り替えることによりメインモータ
２４の回転速度を変更し、残留紙の搬送、処理速度を変
更し１５たが、本実施例では図９で示される如く、メイ
ンモータ２４の回転出力部にギヤボックス２８を設け、
ＭＰＵ４０からの信号によりギヤボックス２８内のギヤ
の自動切り替えを行なって、定着ローラ３１を含めた記
録紙の搬送処理速度を第１実施例における１０００ＰＰ
Ｓ相当と８００ＰＰＳ相当の２段階に切り替えることが
できるようにした。

【００４６】本実施例においても、装置１内に残留紙が
ある場合、定着ローラ３１の表面温度が１５０℃以上の
場合は勿論、１２０〜１５０℃の間であってもこの残留
紙の自動排紙ができ、第１実施例と同様な効果を得るこ
とができる。

【００４７】次に、本発明の第３実施例を図１０乃至図
１２により説明する。尚、第１実施例に係るものと同一
機能を有するものについては同一符号を付しその説明を
省略する。

【００４８】第１実施例が定着ローラ３１の表面温度を
１２０〜１５０℃、１５０℃以上の２段階に区切って、
自動排紙の条件を２つつくり、残留紙の自動排紙を行な
ったのに対し、本実施例では定着ローラ３１の表面温度
に従って、これに適した残留紙の搬送、処理速度を計算
し、装置内の残留紙の自動排紙を行なうようにした。

【００４９】即ち、第１実施例の図７のフローチャート
に示されたウォーミングアップのプログラムに対し図１
０のフローチャートに示されたウォーミングアップのプ
ログラムが使用される。先ず、定着器３０の温度調整が
スタートされ（ステップ４０）、つぎに排紙センサ２７
による装置１内の残留紙の有無によって自動排紙要求が
あるか否かが判断され（ステップ４１）、要求があれば
ＹＥＳ　となってこの要求がリセットされ（ステップ４
２）、メインモータ２４がスタートされる（ステップ４
３）。

【００５０】次に、ＲＡＭ４０３には定着ローラ３１の
表面温度に伴い、これに見合ったメインモータ２４の駆
動パルス周期がストアされ、これによりＭＰＵ４０から
モータクロック信号ＤＭＣＬＫが出され、メインモータ
２４はこれに応じた速度で回転される（ステップ４４）
。その後、自動排紙処理中か否かが判断され（ステップ
４５）、処理が終了すればＮＯとなって再び装置１内の
残留紙のチェックがなされる（ステップ４６）。残留紙
が有ればＹＥＳ　となってジャムステートへ移行し、残
留紙が無ければＮＯとなって定着器３０の定着ローラ３
１の温度が定着温度（１６５℃）になっているか否かが
判断される（ステップ４７）。そして、定着ローラ３１
が定着温度（１６５℃）に達するとＹＥＳ　となってウ
ォーミングアップステートは終了する。

【００５１】尚、ステップ４１において自動排紙要求が
無ければＮＯとなって、ステップ４７の方へ進む。

【００５２】ここで、自動排紙要求は排紙センサ２７に
よる残留紙の検知によってＭＰＵ４０から出されるもの
とし、その他は第１実施例と略同一の取扱いがなされる
ものとする。

【００５３】次に定着ローラ３１の表面温度に従ってこ
れに適した残留紙の搬送、処理速度を決定する必要が生
じるが、以下この搬送、処理速度の算出方法を説明する
。

【００５４】ある物体をΔθだけ温度を上昇させるため
に必要な熱量ΔＱは質量をｍ、比熱をＣとすれば、

【０
０５５】

【数１】ΔＱ＝ｍｃΔθ　　……　　（１）となる。ま
た、長さｌ、断面積Ｓの柱の一端の温度がΘ、他端の温
度がθ（Θ＞θ）のとき、時間Δｔで移動する熱量ΔＱ
は、

【００５６】

【数２】ΔＱ＝ＫＳ（Θ−θ）Δｔ／ｌ　　……（２）
となる。尚、Ｋは物体を構成する物質に固有な定数であ
る。ここで、

【００５７】

【数３】ａ＝ＫＳ／（ｌｍｃ）　　……　　（３）とな
る定数を導入し、上記柱の一端が温度Θに保たれ、他端
の温度θが時間ｔと ともに上昇するとすれば、式（１），（２），（３），
より

【００５８】

【数４】ｄθ／ｄｔ＝ａ（Θ−θ）　　……　　（４）
と表わすことができ、その内容は図１１によって理解で
きる。式（４）を

【００５９】

【数５】ｄθ／（θーΘ）＝−ａｄｔ　　……　　（５
）と変形し、左辺と右辺のそれぞれの原始関数を求める
と、

【００６０】

【数６】ｌｎ｜θ−Θ｜＝−ａｔ＋Ｃ　　……　　（６
）となる。尚、Ｃは定数である。従ってΘ＝ΘＳのとき
ｔｓだけ時間をかけて式（５）の量辺を積分すると、

【
００６１】

【数７】ｌｎ｜θＳ（ｔｓ）−ΘＳ　｜−ｌｎ｜θＳ（
ｏ）−ΘＳ　｜＝ーａｔｓ…（７） となり、Θ＝ΘＷのときにｔｗだけ時間をかけた場合は
、

【００６２】

【数８】ｌｎ｜θＷ（ｔｗ）−ΘＷ　｜−ｌｎ｜θＷ　
（ｏ）−ΘＷ　｜＝−ａｔｗ…（８） となる。

【００６３】ここで、図１２で示される如く、時間ｔの
関数であるθＳ（ｔ）とθＷ　（ｔ）の初期値は共にθ
０であり、θＳ　（ｔ）とθＷ　（ｔ）がθ１になるま
でに、それぞれｔｓとｔｗの時間がかかったものである
とすると、

【００６４】

【数９】θ０　＝ΘＳ　−ｅａｔｓ（ΘＳ　−θ１　）
＝ΘＷ　−ｅａｔｗ（ΘＷ　−θ１　）　　……　　（
９）となり、

【００６５】

【数１０】 となる。尚、ΘＷ　＞θ１　である。

【００６６】即ち、式（１０）は熱の供給源の温度のみ
が異なる２つの系において、ある物体を同じ温度（θ１
　）に加熱するためにかける時間の関係を示している。

【００６７】上記式（１０）を本実施例に応用すれば、
ａは実験的に求められる定数、ΘＳ　は定着ローラ３１
の定着温度（１６５℃）、ΘＷ　はウォーミングアップ
中の定着ローラ３１の温度、θ１　はトナー像が定着ロ
ーラ３１に悪影響（オフセット等）を及ぼさない程度ま
で加熱される温度（実験によって定められる定数）と考
えれば、時間ｔｓ，ｔｗは定着ローラ３１の表面温度が
それぞれΘＳ，ΘＷ　におけるメインモータ２４の駆動
パルス周期に比例した値となる。尚、図中のθ０　はト
ナー像の定着ローラ３１による加熱前の温度と考えるこ
とができる。

【００６８】従って、ｔｓは既知と考えることができる
ため、式（１０）より温度θ１　に対する定着ローラ３
１の温度がΘＷ　の場合の時間ｔｗを求めることができ
、該時間ｔｗに比例する値としてＲＡＭ４０３内のメイ
ンモータの駆動パルス周期が決定される。但し、指数関
数及び自然対数の計算には時間がかかるため、ΘＷ　に
対するｔｗのテーブルを備えることにより、ｔｗを短時
間で決定できるようにしてもよい。

【００６９】以上の如く、本実施例では定着ローラ３１
の任意の温度に対して、残留紙の搬送、処理速度を決定
できるため、第１実施例の如く、１２０〜１５０℃、１
５０℃以上と温度を区切ることなく残留紙の自動排紙を
最適条件で行なうことができ、第１実施例の如き待ち時
間が不要となる分だけ、処理時間の短縮化をも図ること
ができる。尚、本実施例も第１実施例と同様の効果を得
ることができるのは勿論である。

【００７０】また、本実施例では定着ローラ３１の温度
が所定の定着温度（１６５℃）より上昇した場合でも、
残留紙の処理、搬送速度を上げることにより、残留紙を
最適条件下で自動排紙できるという利点も有する。

【００７１】

【発明の効果】以上の説明で明らかな如く本発明によれ
ば、定着手段の温度に応じてトナー像を有する記録紙の
定着手段を通過する速度を可変としたため、定着手段の
温度が比較的低くても定着手段等に悪影響を与えること
なく、且つ装置内の残留紙をジャム紙とすることなく、
この残留紙を迅速に自動排紙することができるようにな
り、更にはオペレータの負担が軽減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係るレーザプリンタの側断面図で
ある。

【図２】同レーザプリンタの定着ローラのハロゲンヒー
タの制御回路図である。

【図３】同レーザプリンタのメインモータの駆動回路図
である。

【図４】同レーザプリンタのメインモータ駆動信号のタ
イミングチャートである。

【図５】同レーザプリンタのＭＰＵのＲＡＭの内容を示
す図である。

【図６】同レーザプリンタのイニシャルプロセスステー
トを示すフローチャートである。

【図７】同レーザプリンタのウォーミングアップステー
トを示すフローチャートである。

【図８】同レーザプリンタのメインモータ駆動用の割り
込みルーチンを示すフローチャートである。

【図９】第２実施例に係るレーザプリンタの側断面図で
ある。

【図１０】第３実施例に係るレーザプリンタのウォーミ
ングアップステートを示すフローチャートである。

【図１１】同レーザプリンタにおいて、定着温度からＲ
ＡＭ４０３の内容を決定する算出方法を説明する概念図
である。

【図１２】同レーザプリンタにおいて、定着温度からＲ
ＡＭ４０３の内容を決定する算出方法を説明する概念図
である。

【符号の説明】

３１　　　　　　定着ローラ（定着手段）３３　　　　
　　サーミスタ（温度検知センサー）４０　　　　　　
ＭＰＵ（温度制御手段、速度制御手段）４０３　　　　
ＲＡＭ（速度決定手段）Ｓ　　　　　　　　記録紙

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　電子写真プロセスにより記録紙上に形
   成されるトナー像を熱定着させる定着手段と、該定着手
   段の温度を制御する温度制御手段と、定着手段の温度を
   検知する温度検知センサーとを有する電子写真プリンタ
   において、温度検知センサーの出力に応じ、トナー像を
   定着するに必要な記録紙の定着手段を通過する速度を決
   定する速度決定手段と、該速度決定手段により決定され
   た速度に基づき記録紙の速度を制御する速度制御手段と
   を有し、複数の温度下でトナー像を定着することができ
   ることを特徴とする電子写真プリンタ。
2. 【請求項２】　　記録紙が定着手段を通過する速度が温
   度検知センサーの出力に対応して、前記速度決定手段と
   速度制御手段により連続的に制御されることを特徴とす
   る請求項１記載の電子写真プリンタ。
3. 【請求項３】　　記録紙が定着用に定着手段を通過する
   速度と温度との対応には、定着手段又はプリンタ各部に
   トナー汚染等の問題を与えない程度の対応をも含むこと
   を特徴とする請求項１又は２記載の電子写真プリンタ。
4. 【請求項４】　　所定速度に対して温度検知センサーの
   出力が請求項３に記す程度の温度を越える場合でも、記
   録紙が定着手段を通過する速度が温度検知センサーの出
   力に対応して、速度決定手段と速度制御手段により制御
   されることを特徴とする請求項１、２又は３記載の電子
   写真プリンタ。