JPH0486678A - 複写機 - 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〕 この発明は、電子式複写機の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、この種の複写機は、プラテンガラス上に載置さ
れた原稿に読み取り部の発光ランプの光を照射し、その
反射光により感光体（ＯＰＣ（有機物感光体）など）ド
ラムまたはベルト上に静電潜像を形成、さらに、該静電
潜像を現像部でトナー画像に変換して記録紙上に転写し
、定着部で熱定着する基本構成となっている。

この従来の複写機において、プラテンガラスが所定の温
度（例えば７０°Ｃ）を越えて上昇すると、ユーザーに
対する身体的・心理的危害を及ぼす恐れがある。特に、
米国向は輸出製品においては、この点がＵＬ規格などに
より厳しく規制されている。

このため、従来装置では、プラテンガラス温度の過熱防
止策として、 ■プラテンガラスの温度を温度センサで実測し、その温
度が所定値を越えたらＣＰＭ値（１分間当りの複写枚数
）をダウンさせる。

■複写倍率に応じて所定のＣＰＭ値を設定する。

といった構成を採用していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の複写機は、 ■の温度センサを使用するものは、センサ設置に伴う工
数増、コスト増、装置構成の複雑化などをもたらす。

■の倍率でＣＰＭ値を決めるものは、プラテンガラス温
度が上昇していないのに、処理速度を必要以上にダウン
してしまうことがあり、装置本来の性能を発揮できない
。

といった問題点がある。

この発明は上記の点に鑑み、特別な温度センサをもちい
ず、しかも装置本来の性能を最大限に発揮しながら、プ
ラテンガラス温度が所定温度を越える恐れのない複写機
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〕

上記の目的を達成するためこの発明の複写機は、連続処
理される記録紙の枚数を検知する手段と、該検知枚数に
応じて所定のＣＰＭ値を設定する手段を備え、連続処理
時にのみＣＰＭ値を適宜選定できるよう構成したもので
ある。

（オフ時間計測の原理） 実施例の説明に先立ち、本願装置に用いられる放熱経時
特性による時間計測の方法について、その理論的根拠を
説明しておく。

まず、定着ローラ表面温度の放熱経時特性は、外気温に
関わらず機内温度が一定であると仮定し、経時温度−丁
、初期温度＝１９０°Ｃ１比例定数−Ｋ、機内温度＝２
５°Ｃ１時定数−η、オフ時間＝τ、未定定数−〇 とすると、近似的に、 Ｔ（ｒ）＝Ｋｅｘｐ　　（−ｒ／　η）＋Ｃ−・（１）
と表すことができる。第４図は本願装置の昇温部（定着
部）放熱特性図である。

ここで、 Ｔ　（０）　＝に＋Ｃ ＝１９０°Ｃ Ｔ（ｏｏ）＝Ｃ ＝２５°Ｃであるから１ 、−、に＝Ｔ　（０）　−Ｔ　（ω） ＝１９０−２５ となる。即ち、 Ｔ　（ｒ）　＝　１６５ｅ　ｘ　ｐ　　（−ｒ／　７７
）　＋２５　−（１）’となる。次に、 τ／η＝１ 即ち、 ｅｘｐ　　（−τ／　η）＝０．３６８Ｔ　（τ）＝８
６（”Ｃ） の時、 τ＝１０（分） となるから、時定数ηは、 η＝１０ としてよい。

ここで、外気温の影響を考慮すれば、前記式（１）′は
、 Ｔ　＝　１６５ｅ　ｘ　ｐ　　（−ｒ／　１０）　　＋
２５＋　ｔｘ　　〜−−−−−−（２）となる。但し、
αは装置本体と外気の温度差などの影響を示す補正値で
ある。この補正値αの近似式として、 α＝　（Ｔ＋＊−２５）（１−ｅｘｐ　　（−ｒ／２０
））但し、Ｔｌ：室温 を用いることとする。

この場合、通常の温度範囲として想定されるＴ真＝１０
，２０．３０℃ なる各室温についてのＴ　（１０）　、Ｔ　（２０）を
計算すると、各時間推定誤差ΔＴは、 ΔＴ（１０）＝±１分以内 ΔＴ（２０）−±２分以内 となる。このため、昇温部の温度からオフ時間を推定し
た時の誤差は、最大でも±１０％程度と十分小さく、実
用上問題のない精度で時間計測を行えることが分かる。

さらに、この種の時間計測誤差がプロセス制御に与える
影響を予め見積もり、誤差分の影響が及ばないような範
囲に余裕を持った制御を実現することもできる。

（プラテンガラス温度の測定原理） プラテンガラス温度の測定原理は、上記オフ時間の測定
原理と同様であり、プラテンガラスの放熱計時特性を利
用している。

即ち、第５図示のプラテンガラスの放熱経時特性も、昇
温部の放熱経時特性と同様に、温度−オフ時間の対応が
顕著である。従って、この特性を参照可能なデータマツ
プとして記録しておくことにより、前述の方法で求めた
オフ時間から温度を推定することが可能となる。

〔実施例〕

以下、この発明を添付の図面に、示す一実施例に基づい
て説明する。

第１図はこの発明の画像形成装置の構成を示す原理構成
図、第２図は同じ（ブロック図、第３図は主要な動作を
示すフローチャート、第４図は定着部の放熱特性を示す
原理図、第５図はプラテンガラスの放熱経時特性図、第
６図は紙サイズと倍率に応じてＣＰＭを変更した時の温
度変動特性である。

第１．２図において、１はプラテンガラスで、該プラテ
ンガラス１は画像形成装置の本体１００の上面に設けら
れている。該プラテンガラス１は、複写原稿を載置する
ためのもので、原稿読み取り部２により光走査され、原
稿の画像情報を描画部３に出力できるよう構成されてい
る。

４は画像発生部で、該画像発生部４は、所定の記憶装置
や信号伝達装置（図示せず）から画像、文字、グラフィ
ックパターンなどを抽出して、前記描画部３に出力でき
るようになっている。この画像発生部４は、複写によら
ない画像作成を行ったり、複写画像に別種の画像や文字
、パターンを付加する場合などに用いる。ここで、本願
装置本体１００を、複写専用機として構成する場合は、
該画像発生部４は省略されることがある。

５は潜像形成部で、該潜像形成部５は、感光体Ｋ（ドラ
ムまたはヘルド）を備え、前記描画部４からの光線にて
描画された画像を静電潜像に変換できるよう構成されて
いる。但し、感光体には、オフ時間が所定の長さを越え
た場合は、前処理部１１にて帯電処理が行われ、十分な
残留電荷を保持できるようになっている。

６は現像部で、該現像部６は、前記潜像形成部５にて形
成された感光体の静電潜像にトナーを付着させ、トナー
像に変換できるよう構成されている。そして、該トナー
像を転写した記録紙Ｐは定着部７に搬送され、該トナー
像を熱定着した後、機外に排紙されるよう構成されてい
る。

８はＣＰＭ設定部で、該ＣＰＭ設定部８は、下記のよう
な記録紙作成の諸条件に応じて、その処理速度（１分間
に処理される記録紙枚数）を適宜設定するためのもので
ある。即ち、 ■　連続処理枚数 ■　原稿の紙サイズ ■　作成倍率 ■　プラテンガラス温度 ナトニ応じて、ＣＰＭ値を適宜設定できるようになって
いる。

ここで、■の連続複写枚数は枚数検知部９で、■の記録
紙の紙サイズは紙サイズ検知部１０で、■の複写倍率は
倍率検知部１１で検知した情報を、それぞれＣＰＭ設定
部８に入力するようになっている。

該ＣＰＭ設定部８では、ＣＰＭ値が複数段設定されてお
り、倍率と連続処理枚数に応じ、処理途中であっても、
そのうちの最適値が選択できるよう構成されている。

第６図は、プラテンガラス温度がどのように変化するか
をｒＡ４・２００％、Ｂ４・２００％Ｊについて示した
もので、倍率と連続処理枚数に応じて、ＣＰＭ値を処理
途中で切り替えることにより点線のように、それぞれ上
昇温度が４５°Ｃを越えない範囲で飽和していることが
わかる。

■のプラテンガラス温度は、プラテンガラス１の近傍に
温度センサを設けて検出してもよいが、本実施例では、
プラテンガラス温度算出部１４において、前述の原理説
明で述べたように、定着部７の放熱経時特性から算定し
たオフ時間と、予め決定されたプラテンガラスの放熱特
性によりプラテンガラス温度を算定するよう構成されて
いる。

１２はオフ時間算出部で、該オフ時間算出部１２は、前
記定着部７内の昇温部適所（本実施例では熱定着ローラ
の表面またはその近傍）に設けられた温度検出部１３の
出力情報と、予め決定された該昇温部の放熱経時特性と
により、運転停止後の経過時間を算定できるよう構成さ
れている。即ち、該オフ時間算出部１２は、該昇温部の
放熱経時特性をマツプ形式でメモリ内に格納してなり、
前記温度検出部１３の出力情報から該マツプを逆引きし
て、オフ時間を推定できるようになっている。そして、
該算出部１２で求めたオフ時間に基づいて、前処理部１
４において帯電処理を行うかどうかが判断され、かつ前
記プラテンガラス温度算出部１５におけるプラテンガラ
ス温度の推定も遂行される。尚、放熱経時特性に関する
理論的考察は前述の通りである。

上記実施例において、複写モードの場合、プラテンガラ
ス１に原稿を載置して原稿読み取り部２の発光ランプを
照射して原稿を読み取り、描画部４に画像情報が送信さ
れる。一方、ＣＰＭ設定部８では、倍率検出部９、枚数
検出部１０およびプラテンガラス温度算出部１５などの
各出力に応じて、ＣＰＭ値が適宜決定される。

次に、潜像形成部５において、感光体に上に描画された
光画像が静電潜像に変換された後、現像部６にて該潜像
がトナー像に変換される。さらに、該トナー像は定着部
７にて熱定着処理され、機外へ排紙される。この間、温
度検出部１３にて定着部７の適所の温度が測定され、こ
の温度から運転停止後のオフ時間がオフ時間算出部１２
で算出される。そして、このオフ時間を基本として、前
処理部１４にて感光体Ｋに対する帯電処理を行うかどう
かを判定し、また、プラテンガラス温度算出部１５にて
プラテンガラス温度の算出を行う。

〔発明の効果〕

上記のようにこの発明の複写機は、連続複写枚数が予め
設定された複数のしきい値を越える毎に、単位時間当た
りの複写枚数を減少するよう構成したことを特徴として
いるので、プラテンガラスに温度センサを設けることな
く、ＣＰＭ値を適宜最適値に変更して高速な処理ができ
る。

この結果、簡潔な構成でプラテンガラスの過熱防止を図
りながら、装置の処理性能を最大限に発揮できるという
優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の画像形成装置の構成を示す原理構成
図、第２図は同じくブロック図、第３図は主要な動作を
示すフローチャート、第４図は定着部の放熱特性を示す
原理図、第５図はプラテンガラスの放熱経時特性図、第
６図は紙サイズと倍率に応じてＣＰＭを変更した時の温
度変動特性である。 １−画像形成装置本体 ２−原稿読み取り部 ３−・画像発生部 ４・−・・描画部 ５−潜像形成部 ６−　　現像部 ７一定着部 ８−ＣＰ　Ｍ設定部 ９−倍率検知部 １０−・・枚数検知部 １１−・・ＣＶＲ調整部 １２−オフ時間算出部 １３−温度検出部 １４−前処理部 １５−プラテンガラス温度算出部 Ｋ・−感光体 Ｐ−ｍ−記録紙 第５図 第６図 」Ｌ−欲Ｃ彰υ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 連続複写枚数が予め設定された複数のしきい値を越える
   毎に、単位時間当たりの複写枚数を減少するよう構成し
   たことを特徴とする複写機。