JPH09244320A

JPH09244320A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09244320A
Application number: JP8055958A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Nakajima; 義弘中嶋
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1996-03-13
Filing date: 1996-03-13
Publication date: 1997-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】安価な構成の画像形成装置を提供すること。【解決手段】用紙検知スイッチ２２が用紙の先端を検知
してオンになってから第３基準時間Ｔ₃を経過したとき
に、ヒータ７９が連続してオンされている時間ｔ_hを計
測する。ＣＰＵ１５０によって、計測された時間ｔ
_hが、ＲＯＭ１５３に記憶されている時間Ｐ₂と比較さ
れる。時間ｔ_hが時間Ｐ₂よりも大きいときには、ＣＰ
Ｕ１５０によって用紙ジャムが発生していると判別され
る。【効果】定着ローラ７４および７５近傍での用紙ジャム
を検知するため専用のスイッチを設ける必要がない。ゆ
えに、装置を構成する部品点数を削減することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、たとえばプリン
タ、複写機、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関
する。特に、小型プリンタなどの小型の画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、電子写真方式のプリンタで
は、パソコンなどで作成された文書などに基づいてレー
ザ光が出力され、このレーザ光が感光体表面に照射され
て静電潜像が形成される。この静電潜像はトナー像に現
像され、さらにトナー像が供給された用紙に転写され
る。トナー像は、定着装置によって加熱・加圧されて用
紙に定着される。

【０００３】トナー像が転写される用紙は、プリンタに
備えられた給紙トレイに収容されており、搬送経路に沿
って搬送される。この搬送経路上には、用紙の搬送状態
を検知するための種々のスイッチ類が配設されている。
たとえば、給紙トレイに収容された用紙の有無を検知す
るために、給紙トレイの近傍の搬送経路上には、用紙切
れ検知スイッチが設けられている。また、感光体の近傍
で用紙が正常に搬送されているかどうかを検知するため
の搬送スイッチや、定着装置に用紙が到達したかどうか
を検知するための定着スイッチなどが設けられている。
これにより、搬送経路上の用紙ジャムを検知できるの
で、たとえば定着装置の近傍で用紙ジャムが発生して
も、用紙が焦げたりするおそれがない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、近年では、
個人の机の上で使用されるパーソナルコンピュータ（パ
ソコン）の普及に伴って、パソコンで作成された文書な
どを手軽にプリントアウトできるように、パソコンと共
に個人の机の上に設置できる小型のプリンタが要望され
ている。

【０００５】かかる小型プリンタは、パーソナルユース
を目的としているので、装置の小型化はもちろん、低価
格化が要求されている。したがって、装置を構成する部
品点数をできるだけ削減する必要がある。それにもかか
わらず、上述のように多数のスイッチ類を配設していた
のでは、それだけでコストアップとなり、安価なプリン
タを提供することができない。

【０００６】そこで、この発明は、上述の技術的課題を
解決し、装置の機能を低下させずに、装置を構成する部
品点数をできるだけ削減し、小型で安価な画像形成装置
を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項１記載の画像形成装置は、用紙搬送経路なら
びに用紙搬送経路に沿って設けられた用紙にトナー像を
転写する画像形成手段および用紙に転写されたトナー像
を加熱定着させる定着手段を備えた画像形成装置であっ
て、用紙搬送経路上の所定の位置に設置されて、搬送さ
れる用紙を検知する用紙検知手段と、用紙検知手段によ
って用紙が検知されてから第１時間経過時以降の定着手
段の加熱状態を確認する加熱状態確認手段と、用紙ジャ
ムを判別するための基準となるデータを記憶する記憶手
段と、加熱状態確認手段によって確認された内容を記憶
手段に記憶されている判別基準データと比較する比較手
段と、比較手段の比較結果に基づいて、用紙ジャムが発
生しているか否かを判別する判別手段と、を含むことを
特徴とするものである。

【０００８】また、請求項２記載の発明は、上記第１時
間とは、搬送経路上を搬送される用紙の先端が用紙検知
手段に到達してから、用紙の後端が定着手段を通過する
のに必要十分な時間であることを特徴とする請求項１記
載の画像形成装置である。この発明の構成によれば、搬
送される用紙が、用紙検知手段によって検知されてから
第１時間経過時以降に、定着手段の加熱状態が確認され
る。比較手段によって、確認された内容と記憶手段に記
憶されている判別基準データとが比較される。この比較
結果に基づいて用紙ジャムが発生しているか否かが判別
される。このとき、第１時間は、用紙の先端が用紙検知
手段に到達してから、用紙の後端が定着手段に到達する
のに必要十分な時間に設定されている。

【０００９】たとえば、定着手段に用紙が存在しないと
きの連続加熱時間が、判別基準データとして記憶手段に
記憶されている場合、搬送される用紙の後端が定着手段
を通過しているべき時間に、連続加熱時間が計測され
て、記憶されている連続加熱時間とほぼ同じであれば、
用紙ジャムが発生していると判別される。したがって、
定着手段の近傍での用紙ジャムを検知するための専用の
スイッチを設ける必要がない。よって、装置を構成する
部品点数を削減することができ、装置を安価に構成する
ことができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下では、本発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発
明の画像形成装置の一実施形態に係るプリンタの外観構
成を示す斜視図である。このプリンタは、たとえば、オ
フィスなどにおいて各個人の机上に設置されて用いられ
るパーソナルユース型のものであり、パーソナルコンピ
ュータなどに接続されて、文書や図形のような画像を出
力するために用いられる。

【００１１】装置本体１は、互いに嵌め合わされた上ハ
ウジング４、および下ハウジング５を有している。上ハ
ウジング４には開閉可能なカバー３が取り付けられてい
る。カバー３の背後には、用紙を載置するための給紙ト
レイ２が斜めに立ち上がった状態で配置されている。図
２は、上記のプリンタの内部構成を示す断面図である。
カバー３は、プリンタの前半分程度の部分の上面を覆う
ことができるもので、後部の両端に設けられた支点部６
を中心に、その前部を矢印Ａ方向に引き上げることによ
って、開放することができる。

【００１２】カバー３の上面の後方には、トレイ差込口
７が形成されており、このトレイ差込口７に給紙トレイ
２が抜き取り自在に差し込まれている。この給紙トレイ
２は、カバー３を開放する際には、取り外されることが
好ましい。上ハウジング４の後面部４ａには、プリンタ
ケーブル９のコネクタ部８が結合できるように、コネク
タ（図示せず）が設けられている。

【００１３】給紙トレイ２の下端部付近に相当する装置
本体１の内部には、給紙トレイ２に載置された用紙を１
枚ずつ給紙するための給紙ローラ２１が備えられてい
る。さらに、装置本体１内には、給紙ローラ２１から供
給された用紙上にトナー像を形成するための画像形成手
段をなすイメージングユニット４０、現像ユニット５０
および転写ユニット６０、ならびにトナー粒子を用紙上
に定着させるための定着処理手段としての定着ユニット
７０が設けられている。用紙が搬送される搬送経路９０
は、給紙トレイ２から用紙排出口８０に向かって下り勾
配のほぼ直線状に形成されている。イメージングユニッ
ト４０および転写ユニット６０は、搬送経路９０を挟ん
で配置されている。定着ユニット７０は、用紙排出口８
０の付近に配置されている。また、現像ユニット５０
は、イメージングユニット４０に対して回動可能に結合
されており、図示しないばねによってイメージングユニ
ット４０に向けて付勢されている。

【００１４】給紙トレイ２に載置された用紙は、給紙ロ
ーラ２１によって搬送経路９０上に１枚ずつ繰り出され
る。用紙の搬送方向に関して給紙ローラ２１より下流側
の所定位置には、給紙制御のために給紙ローラ２１によ
って供給される用紙を検出する用紙検知スイッチ２２が
配設されている。給紙制御は次のようにして行われる。

【００１５】搬送開始された用紙は所定時間後に用紙検
知スイッチ２２に到達する。ところが、用紙が給紙トレ
イ２に載置されていない場合には、上記所定時間が経過
しても用紙検知スイッチ２２はオンにならないはずであ
る。そこで、この実施形態において、給紙ローラ２１が
駆動開始されてから、第１基準時間Ｔ₁が経過しても用
紙検知スイッチ２２がオンしない場合には、用紙切れと
認知される。第１基準時間Ｔ₁は、給紙ローラ２１のす
べりを考慮して、搬送開始された用紙が用紙検知スイッ
チ２２に到達するのに十分な時間に設定されている。

【００１６】給紙ローラ２２は、用紙検知スイッチ２２
がオンになってから所定時間経過後に、駆動力の伝達が
中止されて自由回転状態にされる。この時間は、供給さ
れた用紙が定着ユニット７０に到達するのに十分な時間
に設定されている。定着ユニット７０に到達した用紙
は、定着ユニット７０によって搬送される。用紙の後端
が用紙検知スイッチ２２を通過すると、用紙検知スイッ
チ２２はオフになる。ところが、用紙が搬送経路９０上
でジャムをおこしていると、用紙の搬送が中断され、用
紙後端は用紙検知スイッチ２２に到達しない。そこで、
用紙検知スイッチ２２がオンになってから第２基準時間
Ｔ₂が経過してもオフにならない場合には、用紙ジャム
が発生していると認知される。第２基準時間Ｔ₂は、用
紙の後端が用紙検知スイッチ２２を通過し終えるのに十
分な時間に設定されている。

【００１７】現像ユニット５０の下方には、プリンタケ
ーブル９から与えられるデータに基づいて変調されたレ
ーザビームを発生するためのレーザ光照射ユニット３０
が配置されている。このレーザ光照射ユニット３０は、
半導体レーザ光源、レーザ光を平行光にコリメートして
レーザビームＬＢを生成するためのレンズ系、およびレ
ーザビームＬＢを走査するためのポリゴンミラーを含
む。生成されたレーザビームＬＢは、イメージングユニ
ット４０に導かれる。

【００１８】イメージングユニット４０は、装置本体１
内のほぼ中央に配置されており、図中矢印Ｂ方向に回転
駆動されるドラム状の感光体４１、その下方に配置され
たチャージャ４２、およびチャージャ４２よりも感光体
４１の回転方向に関して上流側に配置された紙粉回収ブ
ラシ４３を、プラスチック成形品からなる保持部材４４
によって保持したものである。紙粉回収ブラシ４３は、
感光体４１の表面に付着した紙粉を回収して感光体４１
の表面を清掃する。

【００１９】現像ユニット５０は、トナーを収容するト
ナーホッパ５１、サブローラ５２および現像ローラ５３
を含む。上述のように、この現像ユニット５０は、イメ
ージングユニット４０に向けてばね付勢されており、こ
れにより、現像ローラ５３が感光体４１に押し付けられ
るようになっている。そのため、この現像ローラ５３
は、必要な量のトナーを感光体４１に供給する機能を有
するだけでなく、感光体４１の表面の不要なトナーを回
収するクリーニング機能をも有することができる。

【００２０】転写ユニット６０は、カバー３に取り付け
られており、用紙搬送路９０を挟んで感光体４１に対向
する転写ローラ６１を有している。転写ローラ６１は、
プラスチック成形品からなる保持部材６３に回転可能に
保持されており、この保持部材６３には、給紙ローラ２
１によって供給される用紙を検出するための用紙検知ス
イッチ２２が取り付けられている。

【００２１】定着ユニット７０は、搬送経路９０に沿っ
て、上定着ユニット部７１と下定着ユニット部７２とに
分割されている。上下の定着ユニット部７１および７２
は、支点部７３において回動可能に結合されており、ジ
ャム処理の際には、上定着ユニット部７１を矢印Ｃの方
向に持ち上げて開放することができるようになってい
る。上定着ユニット部７１および下定着ユニット部７２
は、それぞれ、上定着ローラ７４および下定着ローラ７
５を回転自在に保持している。そして、下定着ローラ７
５には、ヒータ７９（図４参照）が内蔵されている。カ
バー３が閉じられた状態では、カバー３の内面に突出し
て形成された押止部３ａにより、上定着ユニット部７１
が、下定着ユニット部７２に押し付けられる。これによ
り、上下の定着ローラ７４および７５の間を通る用紙に
圧力をかけることができる。

【００２２】画像の形成に際しては、感光体４１の表面
は、チャージャ４２によって一様に帯電される。この一
様に帯電された感光体４１の表面は、レーザ光照射ユニ
ット３０からのレーザビームによって露光される。これ
により、形成すべき画像に対応した静電潜像が形成され
る。この静電潜像は、現像ユニット５０の働きによって
トナー像に現像され、さらにこのトナー像は、転写ユニ
ット６０の働きによって、給紙ローラ２１によって給紙
された用紙の下面に転写される。トナー像を下面に担持
した用紙は、定着ユニット７０に導かれる。この定着ユ
ニット７０による加熱および加圧作用によって、トナー
粒子が用紙上に定着させられることになる。定着処理後
の用紙は、用紙排出口８０の付近に用紙搬送路９０を挟
んで配置された上排出ローラ７６および下排出ローラ７
７によって装置本体１の外部に排出される。

【００２３】図３は、上記プリンタが正常に動作してい
るときの、上述の給紙制御に関する各部の動作タイミン
グを示すタイミングチャートである。図２および図３を
参照して、プリント動作が開始されると、給紙ローラ２
１の回転が開始されて（ｔ₁）、搬送経路９０上に用紙
が繰り出される。このときすでに、感光体４１、上部定
着ローラ７４、下部定着ローラ７５およびハロゲンヒー
タ７９はオンになっている。

【００２４】搬送経路９０上に繰り出された用紙は、給
紙ローラ２１によって搬送されて、所定時間経過後（ｔ
₂）、給紙ローラ２１の下流に設けられた用紙検知スイ
ッチ２２の位置に到達する。これにより、用紙検知スイ
ッチ２２がオンになる。すなわち、給紙ローラ２１の回
転開始から用紙検知スイッチ２２がオンになるまでの時
間は、時間（ｔ₂−ｔ₁ ）で表される。この時間（ｔ₂
−ｔ₁ ）は、給紙ローラ２１と用紙検知スイッチ２２と
の距離に関係し、用紙のサイズとは無関係である。

【００２５】ところが、給紙トレイ２に用紙が載置され
ていない場合には、時間（ｔ₂−ｔ ₁ ）経過しても用紙
検知スイッチ２２はオンにならない。そこで、給紙ロー
ラ２１の回転開始から第１基準時間Ｔ₁が経過したとき
（ｔ₃）に、用紙検知スイッチ２２がオンでないときに
は、用紙切れと判断される。給紙ローラ２１によって用
紙がさらに搬送されて、用紙の先端が定着ローラ７４お
よび７５の位置に到達すると、用紙は定着ローラ７４お
よび７５に引っ張られて搬送されるから、給紙ローラ２
１への駆動力の伝達がオフされる。これにより、給紙ロ
ーラ２１は、自由回転状態となる。このプリンタには、
用紙が定着ローラ７４および７５に到達したことを検知
するための検知スイッチは設けられていない。そこで、
給紙ローラ２１への駆動力の伝達は、用紙検知スイッチ
２２がオンしてから所定時間経過した後（ｔ₄）にオフ
される。所定時間（ｔ₄−ｔ₁）は、用紙のすべり等を
考慮した結果、用紙が定着ローラ７４および７５に到達
するのに充分な時間に設定されている。この所定時間
は、用紙サイズによって異なるものであるから、このプ
リンタに用いられる最大サイズの用紙長（たとえばＡ４
判の用紙の場合、２９７mm）分、用紙が送られるのに必
要な時間に設定される。

【００２６】定着ローラ７４および７５によって用紙の
搬送が続けられて、用紙が用紙検知スイッチ２２に到達
してから所定時間経過した後（ｔ₅）に、用紙の後端が
用紙検知スイッチ２２を通過して、用紙検知スイッチ２
２はオフになる。ところが、用紙の搬送が異常である場
合には、用紙が用紙検知スイッチ２２に到達してから時
間（ｔ₅−ｔ₂）が経過しても、用紙検知スイッチ２２
はオフにならない。そこで、第２の基準時間Ｔ₂が経過
したとき（ｔ₆）に、用紙検知スイッチ２２がオンのま
まであれば、用紙ジャムが発生していると判断される。

【００２７】図４は、本実施形態に係るプリンタの電気
的構成を示すブロック図である。このプリンタには、上
述したように、プリンタケーブル９を介してパソコン１
５４と接続されている。具体的には、プリンタに備えら
れたＣＰＵ１５０と、パソコン１５４に備えられたＣＰ
Ｕ１５５とが接続されており、相互間で各種データのや
りとりが行われる。また、パソコン１５４には、ディス
プレイ１５６が接続されており、プリンタの動作状態な
どが表示される。

【００２８】ＣＰＵ１５０には、ＲＡＭ１５２およびＲ
ＯＭ１５３を含むメモリ１５１が接続されている。ＲＯ
Ｍ１５３には、用紙切れ状態か否かを判別するときの基
準となるデータや、用紙ジャム発生か否かを判別すると
きの基準となるデータなどが記憶されている。また、Ｃ
ＰＵ１５０には、用紙検知スイッチ２２から出力される
信号が与えられる。さらに、ＣＰＵ１５０には、下部定
着ローラ７５の近傍に設けられて、下部定着ローラ７５
の表面温度（以下、「定着温度」という）を検出するた
めのサーミスタ７８からの出力が与えられる。ＣＰＵ１
５０は、用紙検出スイッチ２２からの入力信号と、ＲＯ
Ｍ１５３に記憶されている判別基準データとに基づい
て、用紙切れまたは用紙ジャムが発生しているか否かを
判別する。また、ＣＰＵ１５０は、サーミスタ７８によ
って検出された定着温度と、ＲＯＭ１５３に記憶されて
いる判別基準データとに基づいて、用紙ジャムが発生し
ているか否かを判別する。ＣＰＵ１５０の処理について
は、後に詳述する。

【００２９】さらにまた、ＣＰＵ１５０には、給紙ロー
ラ２１、感光体４１、上部定着ローラ７４、下部定着ロ
ーラ７５およびヒータ７９が接続されており、ＣＰＵ１
５０によって各部のオン／オフが制御される。ヒータ７
９の制御について以下に説明する。ヒータ７９のオン／
オフは、トナー像の用紙への定着性を安定させるため
に、定着温度が所定の温度範囲内（たとえば、１２８℃
〜１３０℃）に保たれるように制御される。具体的に
は、下部定着ローラ７５の近傍に設けられたサーミスタ
７８によって検出される温度に基づいて、ヒータ７９の
オン／オフがＣＰＵ１５０によって制御される。

【００３０】より具体的には、プリンタの電源がオンさ
れると同時に、ヒータ７９がオンされて、定着温度が１
３０℃になるまで、下部定着ローラ７５がヒータ７９に
よって加熱される。加熱が続けられて、定着温度が第１
の所定温度（たとえば、１３０℃）に達すると、ヒータ
７９がオフにされる。ヒータ７９がオフにされた後、下
部定着ローラ７５が放熱し、定着温度は除々に下がる。
そして、定着温度が第２の所定温度（たとえば、１２８
℃）以下になったときに、ヒータ７９への通電が再び開
始される。これにより、定着温度は再び上昇する。その
後、定着温度が第１所定温度に達すると、ヒータ７９は
オフされる。このように、ヒータ７９のオン／オフが繰
り返されて、定着温度は所定の温度範囲内に保たれる。

【００３１】ところで、小型のプリンタに備えられてい
る熱ローラ（下部定着ローラ７５）は、たとえば、アル
ミ管（厚さ約０．８mm）の表面に、フッ素樹脂コート
（厚さ数ミクロン）を施したもので、周囲の温度変化を
受けやすい。したがって、定着ローラ７４および７５間
に用紙が存在している場合には、下部定着ローラ７５の
熱は用紙に奪われてしまう。ゆえに、定着ローラ７４お
よび７５間に用紙が存在するときと、存在しないときと
では、ヒータ７９が連続してオンされている時間（以
下、「オン時間」という）などが異なる。

【００３２】そこで、用紙が定着ローラ７４および７５
間に存在しないときと、存在するときとのヒータ７９の
動作タイミングを示すタイミングチャートを、図５に示
す。図５（ａ）は、定着ローラ７４および７５間に用紙
が存在しないときの動作タイミングを示しており、図５
（ｂ）は、定着ローラ７４および７５間に用紙が存在し
ているときの動作タイミングを示している。

【００３３】図５を参照して、用紙が存在しない場合の
ヒータ７９のオン時間Ｐ₂は、用紙が存在している場合
のオン時間Ｑ₂と比べて短い。これは、用紙が存在する
場合には、用紙が存在しない場合と比べて、定着温度が
上昇しにくいからである。また、先のオンから次のオン
までの時間（以下、「オン周期」という）を比べると、
用紙が存在しない場合の時間Ｐ₁は、用紙が存在してい
る場合の時間Ｑ₁よりも長い。これは、用紙が存在する
場合には、用紙が存在しない場合と比べて、定着温度が
下がりやすいからである。

【００３４】さらに、先のオンから次のオンまでの時間
に対するオンになっている時間の割合（以下、「オン割
合」という）を比べると、用紙が存在しない場合の割合
Ｐ₂／Ｐ₁は、用紙が存在する場合の割合Ｑ₂／Ｑ₁よ
りも小さくなっている。図６は、用紙切れを検知するた
めの処理の流れを示すフローチャートである。図３およ
び図４を参照しつつ、図６のフローチャートの流れに従
って説明する。

【００３５】プリント動作が開始されて、給紙ローラ２
１の回転が開始されると同時に、タイマがセットされ
（ステップＳ１）、用紙の搬送時間ｔ_nが計時される。
ＣＰＵ１５０は、用紙検知スイッチ２２からの入力信号
を参照して、用紙が用紙検知スイッチ２２に到達したか
どうかを判断する（ステップＳ２）。給紙ローラ２１の
回転開始後すぐには、用紙検知スイッチ２２がオンにな
らないので、ステップＳ２の判断は否定されて、ステッ
プＳ３で用紙搬送時間ｔ_nが第１基準時間Ｔ₁に達した
かどうかが調べられる。

【００３６】第１基準時間Ｔ₁は、給紙ローラ２１の回
転が開始されてから、用紙経路９０上に繰り出された用
紙の先端が、用紙検知スイッチ２２に達するのに充分な
時間に設定されている。つまり、第１基準時間Ｔ₁は、
図３に示したように、時間（ｔ₂−ｔ₁）に、用紙のす
べり等を考慮した余裕時間を加えた時間にされている。

【００３７】搬送開始後すぐには、ステップＳ３の処理
は否定されて、ステップＳ２に戻り、用紙検知スイッチ
２２がオンされたかどうかが再び調べられる。用紙が正
常に搬送されているときには、用紙搬送時間ｔ_nが第１
基準時間Ｔ₁に達する前に、用紙検知スイッチ２２はオ
ンになる。このとき、ステップＳ２の判断が肯定され
て、タイマがリセットされた後、用紙切れ判別処理は終
了する。

【００３８】ところが、用紙搬送時間ｔ_nが第１基準時
間Ｔ₁に達しても、用紙検知スイッチ２２がオンになら
ないときには、用紙が用紙検知スイッチ２２に到達して
いないと判断される。言い換えれば、用紙が給紙トレイ
２上にセットされていないと判別される。したがって、
このとき、ステップＳ３の判断が否定されて、プリンタ
の動作が強制停止される（ステップＳ５）。そして、パ
ソコン１５４に接続されているディスプレイ１５６に、
用紙切れである旨が表示される（ステップＳ６）。

【００３９】図７は、給紙ローラ２１近傍における用紙
ジャムを検知するための処理の流れを示すフローチャー
トである。図３および図４を参照しつつ、図７のフロー
チャートの流れに従って説明する。給紙ローラ２１の回
転により用紙の搬送が開始されて、用紙が用紙検知スイ
ッチ２２に到達したことに応答して（ステップＳ７）、
タイマがセットされる（ステップＳ８）。タイマによっ
て用紙検知スイッチ２２が連続してオンされている時間
ｔ_fが計時される。タイマセット後、ＣＰＵ１５０は、
用紙検知スイッチ２２から入力される信号を参照して、
用紙検知スイッチ２２がオフになったかどうかを判断す
る（ステップＳ９）。用紙検知スイッチ２２がオンされ
ている間は、ステップＳ９の判断は否定されて、用紙検
知スイッチ２２が第２基準時間Ｔ₂以上連続してオンさ
れていないかどうかが判断される（ステップＳ１０）。
ステップＳ１０の判断が否定されたときには、ステップ
Ｓ９に戻り、用紙検知スイッチ２２がオフになったかど
うかが再び判断される。

【００４０】第２基準時間Ｔ₂は、用紙検知スイッチ２
２に用紙の先端が到達してから、用紙の後端が用紙検知
スイッチ２２を通過し終えるのに充分な時間に設定され
ている。すなわち、図３に示したように、時間（ｔ₄−
ｔ₂）に、用紙のすべり等を考慮した余裕時間を加えた
時間にされている。用紙が正常に搬送されているときに
は、用紙検知スイッチ２２の連続オン時間ｔ_fが、第２
基準時間Ｔ₂に達する前に、用紙検知スイッチ２２がオ
フとなる。このとき、ステップＳ９の判断は肯定され
て、ステップＳ１１でタイマがリセットされた後、処理
が終了する。

【００４１】ところが、用紙が正常に搬送されていない
ときには、用紙検知スイッチ２２の連続オン時間ｔ_fが
第２基準時間Ｔ₂に達しても、用紙検知スイッチ２２が
オフにならない。このとき、ＣＰＵ１５０は、搬送経路
９０上で、用紙ジャムが発生していると判断する。そし
て、プリンタ動作が強制的に停止された後（ステップＳ
１２）、パソコン１５４に接続されているディスプレイ
１５６に、用紙ジャムが発生している旨が表示されて
（ステップＳ１３）、タイマがリセットされる（ステッ
プＳ１１）。

【００４２】以上のように、給紙ローラ２１が回転開始
されてから第１基準時間Ｔ₁が経過しても、用紙検知ス
イッチ２２がオンにならない場合には、ＣＰＵ１５０は
用紙切れと判断する。また、用紙検知スイッチ２２がオ
ンされてから第２基準時間Ｔ ₂が経過しても、用紙検知
スイッチ２２がオフされない場合には、用紙ジャムが発
生していると判断する。すなわち、ＣＰＵ１５０は、用
紙検知スイッチ２２から入力されるオン／オフ信号に基
づいて、用紙検知スイッチ２２のオン時間／オフ時間を
監視することによって、用紙切れおよび用紙ジャムが発
生しているか否かを判別することができる。

【００４３】したがって、用紙切れを検知するため専用
のセンサや、用紙ジャムを検知するため専用のセンサを
設ける必要がない。よって、プリンタを構成する部品点
数を削減することができ、プリンタのコストを低くする
ことができる。図８は、定着ローラ７４および７５の近
傍における用紙ジャムを検知するための処理の流れを示
すフローチャートである。図３および図４を参照しつ
つ、図８のフローチャートの流れに従って説明する。

【００４４】プリンタの電源がオンされると、ヒータ７
９がオンされて、下部定着ローラ７５の予熱が開始され
る。パソコン１５４に備えられているキーボード等が操
作されて、プリンタ動作開始の信号がＣＰＵ１５０に入
力されると、給紙ローラ２１が回転駆動される。給紙ト
レイ２上にセットされた用紙は、給紙ローラ２１の回転
により、搬送経路９０上に繰り出される。

【００４５】用紙の先端が用紙検知スイッチ２２に到達
し、用紙検知スイッチ２２がオンになると（ステップＵ
１）、タイマがセットされる（ステップＵ２）。これに
より、用紙検知スイッチ２２に到達後の用紙の搬送時間
ｔ_jが計測される。ステップＵ２で用紙搬送時間ｔ_jの
計測が開始されると、次に、用紙搬送時間ｔ_jが第３基
準時間Ｔ₃に達したかどうかが調べられる（ステップＵ
３）。

【００４６】第３基準時間Ｔ₃は、用紙の先端が用紙検
知スイッチ２２に到達してから、用紙の後端が定着ロー
ラ７４および７５を離れるのに充分な時間に設定されて
いる。具体的には、第３基準時間Ｔ₃とは、用紙の先端
が用紙検知スイッチ２２に到達してから用紙の後端が用
紙検知スイッチ２２を通過するまでに要する時間（ｔ ₄
−ｔ₂）と、用紙の後端が用紙検知スイッチ２２に到達
してから定着ローラ７４および７５に到達するまでに要
する時間と、用紙のすべり等を考慮した余裕時間を加え
た時間である。したがって、用紙が正常に搬送されてい
る場合には、用紙の先端が用紙検知スイッチ２２に到達
した後、第３基準時間Ｔ₃が経過する前に、用紙の後端
が定着ローラ７４および７５に到達する。

【００４７】タイマによって計時されている用紙の搬送
時間ｔ_jが第３基準時間Ｔ₃に達すると（ステップＵ
３）、タイマがリセットされる（ステップＵ４）。そし
て、ヒータ７９のオン時間ｔ_hが計時される（ステップ
Ｕ５）。オン時間ｔ_hの計時は、以下のようにして行わ
れる。用紙の搬送時間ｔ_jが第３基準時間Ｔ₃に達した
ときに、ＣＰＵ１５０は、ヒータ７９がオン状態か、オ
フ状態かを判別する。ヒータ７９がオン状態のときに
は、ヒータ７９がオフされるのを待った後、ヒータ７９
がオフからオンに変わったときにタイマがセットされ
る。そして、ヒータ７９がオフされたときにタイマがリ
セットすることによって、オン時間ｔ_hが計測される。

【００４８】ヒータ７９のオン時間ｔ_hは、図６を参照
して説明したように、定着ローラ７４および７５に用紙
が存在しているときと、存在していないときとでは、時
間の長さが異なる。そこで、不揮発性のメモリであるＲ
ＯＭ１５３に、用紙が存在していないときの、ヒータ７
９のオン時間Ｐ₂を記憶させておき、計測されたオン時
間ｔ_hと比較することによって、定着ローラ７４および
７５に用紙が存在しているか否かを検知することができ
る。

【００４９】具体的には、図８のステップＵ６で、オン
時間ｔ_hが、ＲＯＭ１５３に記憶されているオン時間Ｐ
₂よりも大きいか否かが判別される。用紙が正常に搬送
されている場合には、用紙の後端はすでに定着ローラ７
４および７５を通過し終えているので、オン時間ｔ_hは
オン時間Ｐ₂とほぼ等しくなり、ステップＵ６の判別は
否定される。ところが、搬送経路９０上で用紙ジャムが
発生している場合には、用紙が定着ローラ７４および７
５の位置に止まっており、オン時間ｔ_hはオン時間Ｐ₂
よりも長くなる。このとき、用紙ジャムが発生している
と判断され、プリンタ動作が強制的に停止されて（ステ
ップＵ７）、パソコン１５４に接続されているディスプ
レイ１５６に、用紙ジャムが発生している旨が表示され
る（ステップＵ８）。なお、ステップＵ７ではヒータ７
９もオフにされる。これは、用紙ジャムが発生している
ときに、下部定着ローラ７５の熱によって用紙が加熱さ
れて、焦げたりするのを防ぐためである。

【００５０】以上のように、用紙の先端が用紙検知スイ
ッチ２２に到達してから用紙の後端が定着ローラ７４お
よび７５を通過すると予測される時間Ｔ₃が経過したと
きに、ヒータ７９のオン時間が参照されて、オン時間が
所定時間よりも長い場合には、用紙ジャムが発生してい
ると判断される。言い換えれば、用紙の後端が定着ロー
ラ７４および７５を通過すると予測される時間に、定着
ローラ７４および７５に用紙が存在する場合には、用紙
ジャムが発生していると判断される。

【００５１】したがって、定着ローラ７４および７５の
近傍での用紙ジャムを検知するため専用のセンサを設け
る必要がない。よって、プリンタを構成する部品点数を
削減することができ、プリンタのコストを低くすること
ができる。上述の実施形態では、図８のステップＵ６
で、ヒータ７９のオン時間に基づいて、用紙ジャムが発
生しているか否かが判別された。しかし、図５を参照し
て説明したように、オン周期やオン割合も、定着ローラ
７４および７５に用紙が存在するときと、存在しないと
きとでは異なるものであるから、オン周期またはオン割
合に基づいて用紙の有無を判別することができる。

【００５２】たとえば、図８のステップＵ５で、オン時
間の代わりに、先のオンから次のオンまでの時間（オン
周期）を計測する。一方、定着ローラ７４および７５に
用紙が存在しないときのオン周期Ｐ₁をＲＯＭ１５３に
記憶させておく。ステップＵ５で計測開始されたオン周
期と、記憶されているオン周期Ｐ₁とを比較する。この
比較結果が、オン周期Ｐ₁よりも短ければ、用紙ジャム
が発生していると判断すればよい。

【００５３】また、たとえば、オン割合に基づいて用紙
ジャムを検知する場合には、ＲＯＭ１５３に、定着ロー
ラ７４および７５に用紙が存在しないときのオン割合
（Ｐ₂／Ｐ₁）を記憶させておく。そして、ステップＵ
５でオン割合を実際に算出し、算出したオン割合が、記
憶されているオン割合（Ｐ₂／Ｐ₁）よりも大きいとき
には、用紙ジャムが発生していると判断すればよい。

【００５４】

【発明の効果】この発明によれば、定着手段の近傍での
用紙ジャムを検知するための専用のスイッチを設ける必
要がない。よって、装置を構成する部品点数を削減する
ことができ、装置を安価に構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るプリンタの外観を示
す斜視図である。

【図２】上記プリンタの内部構成を示す簡略化した断面
図である。

【図３】上記プリンタが正常に動作しているときの各部
の動作タイミングを示すタイミングチャートである。

【図４】上記プリンタの電気的構成を示すブロック図で
ある。

【図５】ヒータの動作タイミングを示すタイミングチャ
ートである。

【図６】用紙切れを検知するための処理の流れを示すフ
ローチャートである。

【図７】給紙ローラ近傍での用紙ジャムを検知するため
の処理の流れを示すフローチャートである。

【図８】定着ローラ近傍での用紙ジャムを検知するため
の処理の流れを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１装置本体２１給紙ローラ２２用紙検知スイッチ４１感光体７４上部定着ローラ７５下部定着ローラ７８サーミスタ７９ヒータ１５０ＣＰＵ１５１メモリ１５２ＲＡＭ１５３ＲＯＭ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】用紙搬送経路ならびに用紙搬送経路に沿っ
て設けられた用紙にトナー像を転写する画像形成手段お
よび用紙に転写されたトナー像を加熱定着させる定着手
段を備えた画像形成装置であって、用紙搬送経路上の所定の位置に設置されて、搬送される
用紙を検知する用紙検知手段と、用紙検知手段によって用紙が検知されてから第１時間経
過時以降の定着手段の加熱状態を確認する加熱状態確認
手段と、用紙ジャムを判別するための基準となるデータを記憶す
る記憶手段と、加熱状態確認手段によって確認された内容を記憶手段に
記憶されている判別基準データと比較する比較手段と、比較手段の比較結果に基づいて、用紙ジャムが発生して
いるか否かを判別する判別手段と、を含むことを特徴と
する画像形成装置。
【請求項２】上記第１時間とは、搬送経路上を搬送され
る用紙の先端が用紙検知手段に到達してから、用紙の後
端が定着手段を通過するのに必要十分な時間であること
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。