JPH09146417A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

Info

Publication number
JPH09146417A
JPH09146417A JP7323974A JP32397495A JPH09146417A JP H09146417 A JPH09146417 A JP H09146417A JP 7323974 A JP7323974 A JP 7323974A JP 32397495 A JP32397495 A JP 32397495A JP H09146417 A JPH09146417 A JP H09146417A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heating roller
transfer paper
temperature
deceleration
unit
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.)
Pending
Application number
JP7323974A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Nishizawa
孝 西澤
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.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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 Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP7323974A priority Critical patent/JPH09146417A/ja
Publication of JPH09146417A publication Critical patent/JPH09146417A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 転写紙の搬送速度を減速させて高密度画像を
得る場合には、加熱ローラの設定温度を下げて定着に必
要な熱量以上の熱を転写紙に与えなくすることにより、
転写紙上のトナー像が常に最適な温度で定着できるよう
にした画像形成装置を提供することにある。 【解決手段】 露光により静電潜像を形成する感光体1
と、原稿の画像情報に応じた露光する書き込み部2と、
上記感光体1にトナー像を形成する現像部3と、上記感
光体1上のトナー像を紙面上に転写する転写部4と、紙
面上に転写したトナー像を加熱する加熱ローラ5と、上
記加熱ローラ5を加熱する発熱部6と、加熱ローラ5表
面の温度を制御する温度制御部7と、上記感光体1の線
速度、および、転写紙の搬送速度を減速させる減速部8
を有し、上記減速部8の減速度具合に応じて上記温度制
御部7が加熱ローラの温度を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機、
レーザプリンタ、ファックシミリ装置等の画像形成装置
に関し、特に転写紙の搬送速度を減速させて高密度画像
を得る画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電子写真式の画像形成装置にあっては、
感光体上に形成されたトナー像を転写紙上に転写してか
ら熱定着することにより画像形成を行っている。定着装
置は、加熱ローラと加圧ローラとの間に、未定着トナー
像を保持した転写紙を通紙することにより加熱しながら
加圧して定着を行う。従来の定着装置において、転写紙
上のトナー像を加熱するために用いられる加熱ローラ
は、連続コピーを続けると、加熱ローラの表面温度が低
下して適切な定着が行われなくなるが、この定着不良を
防止するために、連続コピー枚数の多寡に応じて加熱ロ
ーラの温度が規定温度以下にならないように複写周期
(通紙間隔)を変更する方法が採られたり(特開昭58
−54365号公報参照)、加熱ローラから奪われる熱
量が転写紙の幅によって違うため、転写紙の幅に応じて
加熱ローラの設定温度を変えて、定着に適した温度を維
持する方法が採られていた(特開昭59−45475号
公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
連続コピーの枚数によりコピー間隔を変えたり、転写紙
の幅によって加熱ローラの設定温度を変えたりして、定
着時における加熱ローラの温度を適切な値に保つ方法が
採られていたが、高密度画像を得る時のように転写紙の
搬送速度を変えた場合の考慮が払われていなかった。そ
のため、従来は搬送速度を減速させて高密度画像を得よ
うとすると、定着に必要な熱量以上の熱を転写紙に与え
てしまい、転写紙をカールさせたり、焦がしたり、さら
に悪いことは、転写紙上のトナーが融解して転写画像の
解像度を落としたり、溶けたトナーの粘性のため転写紙
が加熱ローラに巻き付いたりする不具合を生じていた。
そこで、本発明は、転写紙の搬送速度を減速させて高密
度画像を得る場合には、加熱ローラの設定温度を下げて
定着に必要な熱量以上の熱を転写紙に与えなくすること
により、転写紙上のトナー像が常に最適な温度で定着で
きるようにした画像形成装置を提供することを目的とし
ている。
【0004】
【課題を解決するための手段】第1の手段は上記目的を
達成するために、露光により静電潜像を形成する感光体
と、原稿の画像情報に応じた光で上記感光体に露光する
書き込み部と、上記感光体に形成された静電潜像にトナ
ーを付着し、可視像化したトナー像を形成する現像部
と、上記現像部で形成した感光体上のトナー像を紙面上
に転写する転写部と、紙面上に転写したトナー像を加熱
する加熱ローラと、上記加熱ローラを加熱する発熱部
と、上記発熱部の通電を制御して、加熱ローラ表面の温
度を制御する温度制御部と、転写紙上に転写したトナー
像を高密度にするために上記感光体の線速度、および、
転写紙の搬送速度を減速させる減速部を有し、上記減速
部の減速度具合いに応じて上記温度制御部の温度を制御
する画像形成装置であることを最も主要な特徴とする。
【0005】
【作用】第1の手段のように構成された画像形成装置
は、原稿の画像情報に応じた露光で感光体に書き込む書
き込み部と、トナー像を形成させる現像部と、紙面上に
トナー像を転写させる転写部と、トナー像を加熱するた
めに加熱ローラの温度を制御する発熱部および温度制御
部と、感光体の線速度および転写紙の搬送速度を減速さ
せる減速部とを持って、上記減速部の減速度具合いに応
じて上記温度制御部が加熱ローラの温度を制御するよう
にしているので、原稿の画像を高密度にするために、原
稿の主走査方向には書き込み部のタイミングを密にし
て、原稿の副走査方向には減速部によって感光体の線速
度および転写紙の搬送速度を減速させ、さらに、減速部
によって減速させる具合いに応じて、温度制御部で加熱
ローラの温度を変えさせることによって、トナー像に常
に最適な熱量を与え安定に定着することができるように
なった。
【0006】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図1は、本発明の実施の形
態による画像形成装置20としての電子写真複写機(以
下、複写機と記す)の要部の側面図である。複写機の動
作、機能については一般に公知であるので、本発明に関
する部分の概要を中心に述べる。複写機の原稿台11に
画像が下向きになるようにして原稿を設置し、図示して
いない操作部のスタート・キーを押して複写動作を開始
させる。読み取り部10の光源10aで原稿の画像を照
射し、反射光を第一のミラー10b、第二のミラー10
c、第三のミラー10dで光路を変更させ、レンズ10
eによって一ラインの画像のイメージをCCDのような
光電変換素子10fに集光させる。原稿の全体を等倍で
読み取る場合には、光源10aと第一のミラー10bが
矢印(ア)方向に原稿の全面に渡って移動し、第二のミ
ラー10cと第三のミラー10dが光源10aより遅い
速度で、上記の移動量より少ない範囲を動く。倍率が変
ると、上記の各ミラーの移動量も変り、レンズ10eも
移動することになる。
【0007】一方、光電変換素子10fに取り込まれた
原稿の画像情報は、図示していない読み取り制御部に1
画素ごと取り込まれ、処理されて、画像記憶部に記憶さ
れる。書き込み部2では、書き込みタイミングに従って
画像記憶部から原稿の画像情報を1画素ずつ取り出し、
画像情報に応じてレザーダイオード2aに電流を流して
発光させ、ポリゴンミラー2bで主走査方向の一ライン
方向の画像情報の対応する全てに反射させ、レンズ群2
cで集光させ、書き込みミラー2dにより感光体1の所
定の位置に露光させる。感光体1の表面は、図示してい
ない帯電チャジャーによって前以て一様に帯電されてい
て、書き込みミラー2dからの露光が行われることによ
り、原稿の画像に対応した静電潜像が形成される。その
後、現像部3の現像ロラー3aの働きでトナーが付着さ
れ、感光体1の表面の静電潜像がトナー像として可視像
化される。トナーは、トナーカートリッジ3dからトナ
ー補給部3cに画像形成のたびに補給され、トナー拡散
ロラー3bの働きでキャリアーに一定量のトナーを付着
するように拡散される。さらに、現像ローラ3aによっ
て、トナーが付着したキャリアーを引き付け、感光体1
に近接した現像ローラ3aの回転で、静電潜像にトナー
のみが付着する。給紙トレイ12に収納されている転写
紙は、ピックアップローラ13により搬送路に送り出さ
れ、レジストローラ14により転写すべき位置が合わさ
れ、転写チャージャ4aと分離チャージャ4bで構成さ
れる転写部4によって、感光体1のトナー像を転写紙上
に転写させる。トナー像が転写された転写紙は、ローラ
により回転させられる搬送ベルト15によって加熱ロー
ラ5に送られる。加熱ローラ5は、ローラ内部の軸方向
に平行な発熱部6を保持しており、温度制御部7のコン
トローラ7bから電流を流すことにより加熱制御され
る。また、温度制御部7のサーミスタ7aにより加熱ロ
ーラ5の表面の温度が検知されていて、発熱部6に電流
を流すことによって定着に必要な温度に制御される。さ
らに、加熱ローラ5は、転写紙を挟持し搬送するため
に、転写紙を挾んで反対側から圧着ローラ9で押しつけ
られ、一緒に回転している。トナー像を転写した転写紙
が、加熱ローラ5と圧着ローラ9の間を通ると、トナー
が定着される。定着後の転写紙は、図示していない排出
ローラにより排出され、排紙トレイ16に収納される。
【0008】また、例えば、転写紙の搬送速度を同じに
しつつ画素密度を600dpiから1200dpiにす
るには、ポリゴンミラー2bの回転数、または、画素ク
ロックを高める必要があり、画素精度を保つための高価
な機構が必要になる。そこで、副走査方向の画素密度を
高める手法の一つに、転写紙の搬送速度を減速する方法
がある。減速部8はこの減速を実現するためのものであ
り、感光体1の線速度および転写紙の搬送速度を減速さ
せることができる。
【0009】図2(A)、(B)は、加熱ローラ5と圧
着ローラ9との間で加熱、加圧される領域幅(ニップ幅
h)を説明する図である。最適な定着状態を得るために
は、転写紙上のトナー像に与える熱を適切な一定量に保
つ必要があるため、定着状態における加熱ローラ5の表
面温度が一定に保たれているとすると、定着時間(ニッ
プ時間t)も一定に保つ必要がある。加熱ローラ5の表
面温度が一定とすると、ニップ幅h、ニップ時間t、お
よび、加熱ローラ5の線速度vとの間には、 h=v × t …………1 の関係式が成立する。従って、加熱ローラ5の表面温度
とニップ時間tを一定とすると、上記1式から加熱ロー
ラ5の線速度vが大きくなると、ニップ幅hも比例して
大きくなる。図2(A)、(B)は、それぞれ加熱ロー
ラ5の線速度v1、v2 (v1 <v2 )、ニップ幅h
1 、h2 (h1 <h2 )である状態を示している。各定
数の間の関係は、h1 /v1 =h2 /v2 となる。この
ように加熱ローラ5の線速度がv1 から、より早い線速
度であるv2 に増速した場合には、ニップ幅hを図2
(A)のh1 から、より大きいh2 にする必要がある。
このニップ幅hの変化は、加熱ローラ5と圧着ローラ9
の材料、径、加圧、あるいは、転写紙の紙厚等により変
り、一般にはこれを精度良く種々な値に制御することは
困難である。そこで、上記の点を考慮して、温度制御部
7のコントローラ7bは、速度検出線17(図1参照)
によって減速部8の減速具合を検知して、転写紙上のト
ナー像に与える熱を定着に適切な一定量になるように加
熱ローラ5の表面温度を変える。即ち、転写紙の搬送速
度が遅くなったときには、その減速具合に応じて温度制
御部7は加熱ローラ5の表面温度を下げるように動作す
る。
【0010】図3は、加熱ローラ5の表面温度を制御す
る温度制御部7の一例のブロック図である。温度制御部
7は点線で囲まれた部分であり、サーミスタ7aと一点
鎖線で囲まれたコントローラ7bとから構成される。ま
た、コントローラ7bは、直流電圧Vccとサーミスタ
7aとの間に接続された直列抵抗7b−1と、サーミス
タ7a両端の検知電圧をA/D変換するA/D変換部7
b−2と、検知した加熱ローラ5の表面温度値と設定値
との差を無くすように指令する設定指令部(CPU、R
OM、RAM等から成る制御部)7b−3と、発熱部6
の電流をON/OFFするトライアック7b−5と、上
記トライアック7b−5の点弧回路7b−4から構成さ
れている。また、発熱部6とトライアック7b−5の他
に温度フューズ19が、AC電源18と直列に接続され
ている。従って、各部の動作を説明すると、加熱ローラ
5の表面近傍位置にまたは接触して設けられたサーミス
タ7aの検知出力を、A/D変換部7b−2によってデ
ジタル値に変換し、設定指令部7b−3に送る。一方、
設定指令部7b−3には、減速部8の減速状態について
の情報が入力されていて、加熱ローラの表面温度につい
ての設定すべき値が求められている。従って、設定指令
部7b−3は、設定すべき値とA/D変換部7b−2に
よって検知された現在の表面温度の値との差が有る限
り、点弧回路7b−4を動作させ、トライアック7b−
5の通電時間を制御する。このようにして加熱ローラ5
の表面温度を指定した値に設定する。加熱ローラ5の表
面温度は、減速部8が減速状態にない通常の設定値で
は、180°C〜200°C程度が採用されている。
【0011】また、画素密度を600dpiから120
0dpiにした場合には、転写紙の搬送速度を減速する
必要があり、減速部8の減速状態(搬送速度)は1/2
になる。ニップ幅hを一定とし、高速(600dpi)
時のニップ時間をt(H)、低速(1200dpi)時
のニップ時間をt(L)とすると、1式の関係から、 t(L)=2 × t(H) …………(2) となる。一方、ニップ時間tは次ぎの伝達理論式で与え
られる。 t={√π×Q×(1/√T0 +1/√R)÷(2×T1 −2×T2 )}2 …… (3) 但し、 Q:定着熱量(cal/cm2 ) √T0 :トナー熱取得度(cal/cm2 ・℃・se
c) √R:定着ローラ離型層の熱取得度(cal/cm2
℃・sec) T1 :加熱ローラの表面温度(℃) T2 :トナー像加熱温度(℃) である。従って、(3)式から加熱ローラの表面温度T
1 を求めると、 T1 ={Q×(√π/√t)×(1/√T0 +1/√
R)}/2+T2 となる。故に、上記の高速(600dpi)時の表面温
度T1 (H)と、低速(1200dpi)時の表面温度
1 (L)は(2)式の関係式を用いて、T1 (H)=
{Q×(√π/√t(H))×(1/√T0 +1/√
R)}/2+T2 、また、T1 (L)={Q×(√π/
√2×t(H))×(1/√T0 +1/√R)}/2+
2 となる。
【0012】図4は、転写紙の搬送速度の減速具合に応
じて、加熱ローラ5の表面温度を制御する場合の動作フ
ローである。原稿の画像が、例えば、画素密度を600
dpiから1200dpiにするように高密度モードに
変ったか否かの確認が行われる(ステップ S1)。若
し、高密度モードではなく通常の密度モードであれば
(S1 No)、加熱ローラ5の表面温度は通常の設定
温度になるように、温度制御部7によって加熱ローラ5
の発熱部6を制御して(S6)、終了する。また、ステ
ップS1に戻って、高密度モードに変っていれば(S1
Yes)、減速部8が減速動作を開始したか否かが判
断され(S2)、開始前なら(S2 No)開始動作に
なるまで待つ。減速動作が開始すると(S2 Ye
s)、温度制御部7では減速部8の減速具合を検知し
て、転写紙上のトナー像に与える熱を定着に適切な一定
量になるように加熱ローラ5の設定温度を求める(S
3)。一方、温度制御部7は、サーミスタ7aの検知出
力から現在の加熱ローラ5の表面温度を知り、上記ステ
ップS3から求められた設定温度との差を調べる(S
4)。従って、設定温度との差がゼロになるまで、加熱
ローラ5の発熱部6への電流を制御してやることによ
り、加熱ローラ5の表面温度を定着に最適な設定温度に
保つことができる(S5)。なお、減速時には、加熱ロ
ーラの設定温度を下げて定着に必要な熱量以上の熱を転
写紙に与えなくすることにより、転写紙上のトナー像が
常に最適な温度で定着できるようにするのが本発明の主
旨であるから、上記の電流制御もこの見地から行われ
る。上記形態例では、図1のように、画像形成装置20
として読み取り部10と、書き込み部2を持った複写機
で説明を行ったが、読み取り部10を持たず、原稿の画
像情報に応じた露光する書き込み部2だけを持つレーザ
プリンタ等についても本発明を適用することができる。
【0013】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、原稿の画像を
高密度にするために、感光体の線速度、および、転写紙
の搬送速度を減速部によって減速させた具合いに応じ
て、加熱ローラの設定温度を温度制御部によって変えさ
せることができるようになったので、転写紙をカールさ
せたり、焦がしたり、さらに悪いことは、転写紙上のト
ナーが融解して転写画像の解像度を落としたり、溶けた
トナーの粘性のため転写紙が加熱ローラに巻き付いたり
する不具合をなくした画像形成装置を提供することが出
来るようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の要
部の側面図である。
【図2】(A)は加熱ローラと圧着ローラの間のニップ
幅を説明する説明図、(B)は加熱ローラと圧着ローラ
の間の他のニップ幅を説明する説明図である。
【図3】本発明の実施の形態例を示す温度制御部のブロ
ック図である。
【図4】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の主
要動作を示したフローチャートである。
【符号の説明】
1・・・感光体、2・・・書き込み部、2a・・・レザ
ーダイオード、2b・・・ポリゴンミラー、2c・・・
レンズ群、2d・・・書き込みミラー、3・・・現像
部、3a・・・現像ローラ、3b・・・トナー拡散ロー
ラ、3c・・・トナー補給部、3d・・・トナーカート
リッジ、4・・・転写部、4a・・・転写チャージャ、
4b・・・分離チャージャ、5・・・加熱ローラ、6・
・・発熱部、7・・・温度制御部、7a・・・サーミス
タ、7b・・・コントローラ、7b−1・・・直列抵
抗、7b−2・・・A/D変換部、7b−3・・・設定
指令部、7b−4・・・点弧回路、7b−5・・・トラ
イアック、8・・減速部、9・・・圧着ローラ、10・
・・読み取り部、10a・・・光源、10b・・・第一
のミラー、10c・・・第二のミラー、10d・・・第
三のミラー、10e・・・レンズ、10f・・・光電変
換素子、11・・・原稿台、12・・・給紙トレイ、1
3・・・ピックアップローラ、14・・・レジストロー
ラ、15・・・搬送ベルト、16・・・排紙トレイ、1
7・・・速度検出線、20・・・画像形成装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原稿の画像情報に応じた光で感光体に露
    光することにより感光体上に静電潜像を形成する書き込
    み部と、上記感光体に形成された静電潜像にトナーを付
    着し、可視像化したトナー像を形成する現像部と、上記
    現像部で形成した感光体上のトナー像を転写紙上に転写
    する転写部と、転写紙上に転写したトナー像を加熱する
    加熱ローラと、上記加熱ローラを加熱する発熱部と、上
    記発熱部の通電を制御して加熱ローラ表面の温度を制御
    する温度制御部と、転写紙上に転写したトナー像を高密
    度にするために上記感光体の線速度、および、転写紙の
    搬送速度を減速させる減速部とを有し、上記減速部の減
    速度具合いに応じて上記温度制御部が加熱ローラ表面の
    温度を制御することを特徴とする画像形成装置。
JP7323974A 1995-11-17 1995-11-17 画像形成装置 Pending JPH09146417A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7323974A JPH09146417A (ja) 1995-11-17 1995-11-17 画像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7323974A JPH09146417A (ja) 1995-11-17 1995-11-17 画像形成装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09146417A true JPH09146417A (ja) 1997-06-06

Family

ID=18160715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7323974A Pending JPH09146417A (ja) 1995-11-17 1995-11-17 画像形成装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09146417A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001147621A (ja) * 1999-11-18 2001-05-29 Nec Niigata Ltd 画像記録装置、画像記録システム及びそのプログラムを記憶した記憶媒体。
US7853162B2 (en) * 2005-03-23 2010-12-14 Panasonic Corporation Fixing device having a variable rotation speed rotatable heating section and image forming device
US8963972B2 (en) 2012-03-16 2015-02-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Decoloring system and control method of decoloring system
US8994765B2 (en) 2012-03-16 2015-03-31 Kabushiki Kaisha Toshiba Decoloring system and control method of decoloring system
JP2018192733A (ja) * 2017-05-19 2018-12-06 セイコーエプソン株式会社 印刷装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001147621A (ja) * 1999-11-18 2001-05-29 Nec Niigata Ltd 画像記録装置、画像記録システム及びそのプログラムを記憶した記憶媒体。
US7853162B2 (en) * 2005-03-23 2010-12-14 Panasonic Corporation Fixing device having a variable rotation speed rotatable heating section and image forming device
US8963972B2 (en) 2012-03-16 2015-02-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Decoloring system and control method of decoloring system
US8994765B2 (en) 2012-03-16 2015-03-31 Kabushiki Kaisha Toshiba Decoloring system and control method of decoloring system
JP2018192733A (ja) * 2017-05-19 2018-12-06 セイコーエプソン株式会社 印刷装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8311431B2 (en) Image forming apparatus comprising a control section configured to carry out a control process including setting a power saving mode
US7606509B2 (en) Image forming apparatus, recording material conveying method, program for implementing the method, and storage medium storing the program
US20020018678A1 (en) Image forming apparatus with control of conveying speeds.
JP2650863B2 (ja) トナー画像定着方法及び加熱加圧フューザ
JP2004326098A (ja) 定着装置、画像形成装置及び定着方法
EP0374738B1 (en) Recording apparatus
JP2007293334A (ja) 可変速度印刷
JP2006030345A (ja) 定着装置およびこれを用いた画像形成装置
JP4598970B2 (ja) 画像形成装置
JPH09146417A (ja) 画像形成装置
JP2006201636A (ja) 画像形成装置
JPH04288566A (ja) デジタル電子写真複写装置
US5300995A (en) Fixing unit for controlling the moving speed of the fixing section
JP2941826B2 (ja) 記録装置
JPH07199721A (ja) 画像形成装置
JPH10198215A (ja) 画像形成装置
JPH09204115A (ja) 画像形成装置
JP4241308B2 (ja) 画像形成装置
JP2000039800A (ja) 画像形成装置
JP2851862B2 (ja) 記録装置
JP2000047521A (ja) 定着装置及びこの定着装置を備える画像形成装置
JP2003149990A (ja) 画像形成装置
JP3581535B2 (ja) 画像形成装置
JPH09204134A (ja) 画像形成装置
JPS63173088A (ja) 画像形成装置の定着装置