JPH1184782A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH1184782A JPH1184782A JP9259248A JP25924897A JPH1184782A JP H1184782 A JPH1184782 A JP H1184782A JP 9259248 A JP9259248 A JP 9259248A JP 25924897 A JP25924897 A JP 25924897A JP H1184782 A JPH1184782 A JP H1184782A
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- sheet
- image
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- roller
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 加圧ローラの熱膨張により径が広がり、加圧
ローラが一定の回転数で駆動されると加圧ローラが搬送
するシート搬送速度が速くなり、シートに転写された画
像が搬送方向に伸びてしまうことを防ぐ画像形成装置を
提供する。 【解決手段】 シート先後端通過センサをシートが先端
から後端まで通過する時間で、加圧ローラの熱膨張を割
り出し、メインモータの回転数を低減する制御を行い、
シート搬送速度を所定速度にして、画像伸びのない良好
な画像を得る。
ローラが一定の回転数で駆動されると加圧ローラが搬送
するシート搬送速度が速くなり、シートに転写された画
像が搬送方向に伸びてしまうことを防ぐ画像形成装置を
提供する。 【解決手段】 シート先後端通過センサをシートが先端
から後端まで通過する時間で、加圧ローラの熱膨張を割
り出し、メインモータの回転数を低減する制御を行い、
シート搬送速度を所定速度にして、画像伸びのない良好
な画像を得る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子写真複
写機・プリンタ・ファックス等の画像形成装置に関する
もので、特に電子写真・静電記録・磁気記録等の適宜の
画像形成プロセス手段により加熱溶融性の樹脂等により
なるトナーを用いてシート(エレクトロファックスシー
ト・静電記録シート・転写材シート・印刷紙等)の面に
転写方式で形成した、目的の画像情報に対応した未定着
のトナー画像を前記画像を担持しているシート面に永久
固着画像として加熱定着処理するという画像形成装置に
特徴を有するものである。
写機・プリンタ・ファックス等の画像形成装置に関する
もので、特に電子写真・静電記録・磁気記録等の適宜の
画像形成プロセス手段により加熱溶融性の樹脂等により
なるトナーを用いてシート(エレクトロファックスシー
ト・静電記録シート・転写材シート・印刷紙等)の面に
転写方式で形成した、目的の画像情報に対応した未定着
のトナー画像を前記画像を担持しているシート面に永久
固着画像として加熱定着処理するという画像形成装置に
特徴を有するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の画像形成装置としては、
例えば電子写真を用いた複写機、プリンタ、ファクシミ
リ等の画像形成装置があり、定着装置には、熱ローラ方
式が広く使われてきた。
例えば電子写真を用いた複写機、プリンタ、ファクシミ
リ等の画像形成装置があり、定着装置には、熱ローラ方
式が広く使われてきた。
【0003】この方式は、内部にヒータを備えた金属性
のローラと、それに圧接する弾性を持つ加圧ローラを基
本構成として、この一対のローラによりできる定着ニッ
プ部にシートを通過させることにより、トナー像を加熱
・加圧・定着させるものである。
のローラと、それに圧接する弾性を持つ加圧ローラを基
本構成として、この一対のローラによりできる定着ニッ
プ部にシートを通過させることにより、トナー像を加熱
・加圧・定着させるものである。
【0004】しかし、このような熱ローラ方式では、ロ
ーラの熱容量が大きいため、ローラ表面を所望の定着温
度まで上げるのには非常に多くの時間を要していた。
ーラの熱容量が大きいため、ローラ表面を所望の定着温
度まで上げるのには非常に多くの時間を要していた。
【0005】このため、画像出力動作を速やかに実行す
るためには、機械を使用していないときにもローラ表面
をある程度の温度に温調していなければならないという
問題があった。
るためには、機械を使用していないときにもローラ表面
をある程度の温度に温調していなければならないという
問題があった。
【0006】そこで、これらの問題を解決するために考
案された定着方法として本出願人の先の提案に係る例え
ば特開昭63−313182号公報に開示の方式・装置
等がある。
案された定着方法として本出願人の先の提案に係る例え
ば特開昭63−313182号公報に開示の方式・装置
等がある。
【0007】この方式を用いた装置は、通常、薄肉の耐
熱性フィルムと、このフィルムの一方面側に固定支持し
て配されたヒータと、他方面側にヒータに対向して配置
され、ヒータに対してフィルムを介して画像定着すべき
シートを密着させる加圧ローラとからなっている。
熱性フィルムと、このフィルムの一方面側に固定支持し
て配されたヒータと、他方面側にヒータに対向して配置
され、ヒータに対してフィルムを介して画像定着すべき
シートを密着させる加圧ローラとからなっている。
【0008】このようなフィルム加熱方式の定着装置に
は、低熱容量のヒータを用いることができるため、従来
の熱ローラ方式に比べ、ウエイトタイムの短縮化(クイ
ックスタート)が可能となる。
は、低熱容量のヒータを用いることができるため、従来
の熱ローラ方式に比べ、ウエイトタイムの短縮化(クイ
ックスタート)が可能となる。
【0009】また、クイックスタートができることによ
り、非プリント動作時の予熱が必要なくなり、総合的な
意味での省電力化もはかることができる。
り、非プリント動作時の予熱が必要なくなり、総合的な
意味での省電力化もはかることができる。
【0010】しかし、加圧ローラを駆動させ、定着フィ
ルムおよびシート先端が定着ニップ部に達したシートを
搬送するタイプのフィルム加熱方式の定着装置を用いた
場合、加圧ローラの温度が上昇するとゴム部の熱膨張に
より外径が大きくなり、通常所定の回転数で加圧ローラ
を回転駆動させているため、加圧ローラが高温の時は低
温の時より、シート搬送速度は速くなる。
ルムおよびシート先端が定着ニップ部に達したシートを
搬送するタイプのフィルム加熱方式の定着装置を用いた
場合、加圧ローラの温度が上昇するとゴム部の熱膨張に
より外径が大きくなり、通常所定の回転数で加圧ローラ
を回転駆動させているため、加圧ローラが高温の時は低
温の時より、シート搬送速度は速くなる。
【0011】シートが転写装置と定着装置に同時に存在
する場合、シート搬送速度は感光ドラムの周速よりも速
くなっているため、転写された画像は搬送方向に伸びて
しまうことになる。
する場合、シート搬送速度は感光ドラムの周速よりも速
くなっているため、転写された画像は搬送方向に伸びて
しまうことになる。
【0012】従来の熱ローラ方式定着装置等の場合で
は、あらかじめ一定の温度に制御されており、画像形成
時の定着装置の温度との差は少ないため、加圧ローラの
熱膨張差も少なかった。
は、あらかじめ一定の温度に制御されており、画像形成
時の定着装置の温度との差は少ないため、加圧ローラの
熱膨張差も少なかった。
【0013】フィルム加熱方式の定着装置においても、
あらかじめ一定の温度に制御していれば、熱膨張差も少
なくなるが、フィルム定着装置の利点である、昇温が速
く、あらかじめ待機時に加熱しておく必要がない特性を
十分に生かすために常時通電は好ましくない。
あらかじめ一定の温度に制御していれば、熱膨張差も少
なくなるが、フィルム定着装置の利点である、昇温が速
く、あらかじめ待機時に加熱しておく必要がない特性を
十分に生かすために常時通電は好ましくない。
【0014】また、転写装置と定着装置の距離を長く
し、シートが転写装置と定着装置同時に存在する時間を
なくせば、加圧ローラの熱膨張差の搬送速度差の影響を
受けなくなるが、近年の情報出力装置としてプリンタや
複写機等の電子写真装置では、ファーストプリントタイ
ムを短くすることが要求されており、紙搬送路を短くす
るようになってきていて時流からも現実的ではない。
し、シートが転写装置と定着装置同時に存在する時間を
なくせば、加圧ローラの熱膨張差の搬送速度差の影響を
受けなくなるが、近年の情報出力装置としてプリンタや
複写機等の電子写真装置では、ファーストプリントタイ
ムを短くすることが要求されており、紙搬送路を短くす
るようになってきていて時流からも現実的ではない。
【0015】上記問題点を解決するために、発熱体の制
御温度により加圧ローラの熱膨張による外径の変化を予
め割り出し、加圧ローラの周速の変化による搬送速度の
増加を考慮し、発熱体の制御温度の切り替わりと連動さ
せメインモータの回転数を低減する機構(このとき、連
動して露光装置以外の装置とシート搬送系の回転速度が
低減する)を設ける等の手段が採用されていた。
御温度により加圧ローラの熱膨張による外径の変化を予
め割り出し、加圧ローラの周速の変化による搬送速度の
増加を考慮し、発熱体の制御温度の切り替わりと連動さ
せメインモータの回転数を低減する機構(このとき、連
動して露光装置以外の装置とシート搬送系の回転速度が
低減する)を設ける等の手段が採用されていた。
【0016】尚、発熱体の制御温度は、発熱体に設置当
接されている温度検知素子によって、発熱体及びシート
を搬送するための薄肉の耐熱性フィルムを介して、発熱
体に当接している加圧ローラの温度を検知し制御されて
いる。
接されている温度検知素子によって、発熱体及びシート
を搬送するための薄肉の耐熱性フィルムを介して、発熱
体に当接している加圧ローラの温度を検知し制御されて
いる。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】しかし、加圧ローラの
熱膨張は同じプリンタにおいても、間欠プリント等のモ
ード、設置環境や初期の加圧ローラの温度でも加圧ロー
ラの熱膨張は変わり、温度検知素子は上記構成のため、
加圧ローラは回転駆動しているので、加圧ローラ全体の
温度を検知し熱膨張を推測できるが、間欠プリントモー
ド時におけるプリント信号入力時には、実際の加圧ロー
ラの熱膨張を正確に判断仕切れない状態が生じた。
熱膨張は同じプリンタにおいても、間欠プリント等のモ
ード、設置環境や初期の加圧ローラの温度でも加圧ロー
ラの熱膨張は変わり、温度検知素子は上記構成のため、
加圧ローラは回転駆動しているので、加圧ローラ全体の
温度を検知し熱膨張を推測できるが、間欠プリントモー
ド時におけるプリント信号入力時には、実際の加圧ロー
ラの熱膨張を正確に判断仕切れない状態が生じた。
【0018】従って、本発明は上記の従来技術の課題を
解決するためになされたもので、その目的とするところ
は、シートに転写された画像が搬送方向に伸びてしまう
ことのない良好な画像を得ることができる画像形成装置
を提供することにある。
解決するためになされたもので、その目的とするところ
は、シートに転写された画像が搬送方向に伸びてしまう
ことのない良好な画像を得ることができる画像形成装置
を提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、潜像担持体上のトナー画像をシー
トに転写する転写装置と、シートに未定着のトナー画像
を定着させる加圧ローラを備えた定着装置と、シートを
搬送せしめるためのローラ及び潜像担持体を駆動する駆
動手段と、シート搬送路上でシートの先端及び後端の通
過を検知するシート先後端通過検知手段と、を有する画
像形成装置において、前記シート後端通過検知手段が検
知するシートの先端から後端まで通過する時間で、前記
加圧ローラの熱膨張を割り出し、前記駆動手段の回転数
を変速し、シート搬送速度を制御することを特徴とす
る。
に本発明にあっては、潜像担持体上のトナー画像をシー
トに転写する転写装置と、シートに未定着のトナー画像
を定着させる加圧ローラを備えた定着装置と、シートを
搬送せしめるためのローラ及び潜像担持体を駆動する駆
動手段と、シート搬送路上でシートの先端及び後端の通
過を検知するシート先後端通過検知手段と、を有する画
像形成装置において、前記シート後端通過検知手段が検
知するシートの先端から後端まで通過する時間で、前記
加圧ローラの熱膨張を割り出し、前記駆動手段の回転数
を変速し、シート搬送速度を制御することを特徴とす
る。
【0020】従って、上記のように構成された画像形成
装置では、シート先後端通過検知手段が検知するシート
の先端から後端まで通過する時間で、加圧ローラの熱膨
張を割り出すので、シート先後端通過検知手段を用い
て、加圧ローラの熱膨張を割り出すことができる。
装置では、シート先後端通過検知手段が検知するシート
の先端から後端まで通過する時間で、加圧ローラの熱膨
張を割り出すので、シート先後端通過検知手段を用い
て、加圧ローラの熱膨張を割り出すことができる。
【0021】1枚毎に前記加圧ローラの熱膨張を割り出
すことが好ましい。
すことが好ましい。
【0022】これにより、1枚毎に正確な加圧ローラの
熱膨張が割り出せ、正確に駆動手段を制御できる。
熱膨張が割り出せ、正確に駆動手段を制御できる。
【0023】前記シート先後端通過検知手段はシート搬
送路の転写装置よりも上流側に設けられることが好まし
い。
送路の転写装置よりも上流側に設けられることが好まし
い。
【0024】これにより、露光のタイミングを計ること
ができる。
ができる。
【0025】前記潜像担持体に潜像を形成する露光装置
は前記駆動手段とは異なる駆動源によって駆動されるこ
とが好ましい。
は前記駆動手段とは異なる駆動源によって駆動されるこ
とが好ましい。
【0026】これにより、露光装置は常に所定速度で動
作する。
作する。
【0027】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載が
ないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する
趣旨のものではない。 (第1の実施の形態)本実施の形態は加圧ローラが熱膨
張するとシートの搬送速度は速くなり、各シート種での
先端から後端まで通過する時間は電源投入時の標準時間
よりも速くなるので、シート先後端通過検知手段をシー
トが先端から後端まで通過する時間の長さによって加圧
ローラの熱膨張を割り出し、駆動手段としてのメインモ
ータの回転数を低減させる制御(このとき、連動して露
光装置以外の装置とシート搬送系の回転速度が低減す
る)を行うことを特徴とするものである。
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載が
ないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する
趣旨のものではない。 (第1の実施の形態)本実施の形態は加圧ローラが熱膨
張するとシートの搬送速度は速くなり、各シート種での
先端から後端まで通過する時間は電源投入時の標準時間
よりも速くなるので、シート先後端通過検知手段をシー
トが先端から後端まで通過する時間の長さによって加圧
ローラの熱膨張を割り出し、駆動手段としてのメインモ
ータの回転数を低減させる制御(このとき、連動して露
光装置以外の装置とシート搬送系の回転速度が低減す
る)を行うことを特徴とするものである。
【0028】図1は、本第1の実施の形態の画像形成装
置の断面図である。
置の断面図である。
【0029】図1において、潜像担持体としての感光ド
ラム1は、矢印A方向に回転し、感光ドラム1を帯電処
理するための帯電装置2によって一様に帯電され、感光
ドラム1に静電潜像を形成させる不図示の露光装置の露
光手段であるレーザ3により、その表面に静電潜像が形
成される。
ラム1は、矢印A方向に回転し、感光ドラム1を帯電処
理するための帯電装置2によって一様に帯電され、感光
ドラム1に静電潜像を形成させる不図示の露光装置の露
光手段であるレーザ3により、その表面に静電潜像が形
成される。
【0030】この静電潜像を感光ドラム1に対して近接
配置され、プロセスカートリッジとして、画像形成装置
に対し着脱可能である現像装置4に付随している現像ス
リーブ5によってトナー6を現像し、トナー像として可
視化する。
配置され、プロセスカートリッジとして、画像形成装置
に対し着脱可能である現像装置4に付随している現像ス
リーブ5によってトナー6を現像し、トナー像として可
視化する。
【0031】可視化された感光ドラム1上のトナー像
は、EPDMに導電性粒子を分散させて発泡させた転写
ローラ7によってシート8に転写され、トナー像を転写
されたシート8は定着装置9により定着処理され装置外
に排出されプリント動作が終了する。
は、EPDMに導電性粒子を分散させて発泡させた転写
ローラ7によってシート8に転写され、トナー像を転写
されたシート8は定着装置9により定着処理され装置外
に排出されプリント動作が終了する。
【0032】転写されずに感光ドラム1上に残存した転
写残トナーはクリーニングブレード10によりかきとら
れ廃トナー容器11に収納され、クリーニングされた感
光ドラム1は上述作用を繰り返し画像形成を行う。
写残トナーはクリーニングブレード10によりかきとら
れ廃トナー容器11に収納され、クリーニングされた感
光ドラム1は上述作用を繰り返し画像形成を行う。
【0033】尚、本実施の形態では、不図示のメインモ
ータはシート搬送経路のローラ(加圧ローラを含む)及
び感光ドラム1を駆動している。
ータはシート搬送経路のローラ(加圧ローラを含む)及
び感光ドラム1を駆動している。
【0034】第1の実施の形態に係る定着装置9を図2
に基づいてさらに説明する。
に基づいてさらに説明する。
【0035】図2の定着装置9において91は不図示の
抵抗発熱体を有する加熱体(以下ヒータ)92を断熱支
持し、固定するヒータ支持体で、93は熱伝導性、耐熱
性、離形性に優れるポリイミドフィルムにフッソ樹脂を
コートした定着フィルム、94はシリコンをゴム弾性層
に用いて形成されている加圧ローラである。
抵抗発熱体を有する加熱体(以下ヒータ)92を断熱支
持し、固定するヒータ支持体で、93は熱伝導性、耐熱
性、離形性に優れるポリイミドフィルムにフッソ樹脂を
コートした定着フィルム、94はシリコンをゴム弾性層
に用いて形成されている加圧ローラである。
【0036】ヒータ支持体91はヒータ92を断熱支持
するとともに、フィルム93をガイドし、ヒータ92は
良熱伝導性基板92aと、通電により発熱する抵抗層9
2bとから成る。
するとともに、フィルム93をガイドし、ヒータ92は
良熱伝導性基板92aと、通電により発熱する抵抗層9
2bとから成る。
【0037】94は加圧ローラであり、これはフィルム
93の駆動ローラも兼ねている。
93の駆動ローラも兼ねている。
【0038】また、ヒータ92の発熱する抵抗層92b
と良熱伝導性基板92aの一部は、不図示の付勢手段に
より、ヒータ支持体91の両端部からフィルム93を介
して加圧ローラ94に圧接されている。
と良熱伝導性基板92aの一部は、不図示の付勢手段に
より、ヒータ支持体91の両端部からフィルム93を介
して加圧ローラ94に圧接されている。
【0039】ヒータ92の温度制御は温度検知素子95
の検知温度が一定となるように発熱体92bへの通電を
制御する。
の検知温度が一定となるように発熱体92bへの通電を
制御する。
【0040】また、不図示の温度ヒューズを発熱体92
b背面に当接させ、温度制御回路の故障等による発熱体
92bの異常発熱の際に発熱体92bへの通電を遮断す
る安全装置としている。
b背面に当接させ、温度制御回路の故障等による発熱体
92bの異常発熱の際に発熱体92bへの通電を遮断す
る安全装置としている。
【0041】画像の定着動作は、フィルム93を挟んで
ヒータ92と加圧ローラ94との圧接で形成される定着
ニップ部に、シート8を通過させることにより、シート
8の顕画像担持体面をフィルム93を介してヒータ92
で加熱して、未定着トナー像に熱エネルギを付与し、ト
ナーを軟化・溶融させることで行なわれる。
ヒータ92と加圧ローラ94との圧接で形成される定着
ニップ部に、シート8を通過させることにより、シート
8の顕画像担持体面をフィルム93を介してヒータ92
で加熱して、未定着トナー像に熱エネルギを付与し、ト
ナーを軟化・溶融させることで行なわれる。
【0042】12はシート8の通過を検知する機械式の
シート先後端通過検知手段としてのシート先後端通過セ
ンサであり、シート先後端通過センサ12下部には不図
示の赤外線を用いた検知手段によって、シート先後端通
過センサ12が倒れている状態か、否かを判断する。
シート先後端通過検知手段としてのシート先後端通過セ
ンサであり、シート先後端通過センサ12下部には不図
示の赤外線を用いた検知手段によって、シート先後端通
過センサ12が倒れている状態か、否かを判断する。
【0043】シート8の先端が通過すると矢印方向に倒
れシート8先端通過を検知し、シート8後端がシート先
後端通過センサを通過するとセンサは倒れていた状態か
ら初期状態に戻る為、シート8後端を検知する。このシ
ート先後端通過センサ12の先端から後端まで通過する
時間の長さによってシート種を検知する。
れシート8先端通過を検知し、シート8後端がシート先
後端通過センサを通過するとセンサは倒れていた状態か
ら初期状態に戻る為、シート8後端を検知する。このシ
ート先後端通過センサ12の先端から後端まで通過する
時間の長さによってシート種を検知する。
【0044】第1の実施の形態においては、転写ローラ
7からシート先後端通過センサ12までの距離は50m
mであり、シート先後端通過センサ12がシート8先端
を検知すると、その後あるタイミングで露光が開始さ
れ、シート先後端通過センサ12によってシート8後端
が検知されると、そのタイミングで露光動作が終了する
よう制御されている。
7からシート先後端通過センサ12までの距離は50m
mであり、シート先後端通過センサ12がシート8先端
を検知すると、その後あるタイミングで露光が開始さ
れ、シート先後端通過センサ12によってシート8後端
が検知されると、そのタイミングで露光動作が終了する
よう制御されている。
【0045】以下に、所定枚数ごとに制御温度の切り替
えを行い、この制御温度への切り替わりと連動させてメ
インモータの回転数を低減させる比較例と比べて検討す
る。
えを行い、この制御温度への切り替わりと連動させてメ
インモータの回転数を低減させる比較例と比べて検討す
る。
【0046】検討に用いたプリンターは600dpiで
毎分8枚機(メインモータの回転数45mm/sec)
のものを使用し、それぞれの外径は、感光ドラム1はφ
35、転写ローラ7はφ14、加圧ローラ94はφ20
であり、転写ローラ7と感光ドラム1とのニップ部から
定着ニップ部までの距離は75mmである。
毎分8枚機(メインモータの回転数45mm/sec)
のものを使用し、それぞれの外径は、感光ドラム1はφ
35、転写ローラ7はφ14、加圧ローラ94はφ20
であり、転写ローラ7と感光ドラム1とのニップ部から
定着ニップ部までの距離は75mmである。
【0047】まず、比較例を説明する。
【0048】N/N環境(23.5℃/60%)におい
て1ラインが2dotで10mm間隔の格子画像で連続
プリント(LGLサイズ)及び間欠プリント(間欠プリ
ント−20秒1枚)を繰り返した時の、メインモータの
回転数低減の制御無しの通紙枚数と画像伸び量の関係
を、それぞれ図3及び図4に示す。
て1ラインが2dotで10mm間隔の格子画像で連続
プリント(LGLサイズ)及び間欠プリント(間欠プリ
ント−20秒1枚)を繰り返した時の、メインモータの
回転数低減の制御無しの通紙枚数と画像伸び量の関係
を、それぞれ図3及び図4に示す。
【0049】連続プリントに比べ、上記のようなプリン
タの停止時間が比較的短い間欠モードにおいては前回
転、後回転の制御が入るため、連続プリントに比べ加圧
ローラ94の温度上昇が同じ通紙枚数で比べても、連続
プリントに比べ高くなるのがわかる。
タの停止時間が比較的短い間欠モードにおいては前回
転、後回転の制御が入るため、連続プリントに比べ加圧
ローラ94の温度上昇が同じ通紙枚数で比べても、連続
プリントに比べ高くなるのがわかる。
【0050】実際にユーザが用いる間欠モードは多岐に
わたり、通紙枚数と画像伸びの関係は何パターンも存在
するため、従来のような所定枚数毎に制御温度の切り替
えを行い、ある制御温度への切り替わりと連動させてメ
インモータの回転を低減させるような制御であると、加
圧ローラ104が間欠モード等によって連続プリント時
と比して熱膨張が大きい状態においても、メインモータ
の回転数低減の制御は行われず、不適切なタイミングに
よってメインモータの回転数低減の切り替えが行われ、
図5に示すように画像伸び量が大きくなってしまってい
る。
わたり、通紙枚数と画像伸びの関係は何パターンも存在
するため、従来のような所定枚数毎に制御温度の切り替
えを行い、ある制御温度への切り替わりと連動させてメ
インモータの回転を低減させるような制御であると、加
圧ローラ104が間欠モード等によって連続プリント時
と比して熱膨張が大きい状態においても、メインモータ
の回転数低減の制御は行われず、不適切なタイミングに
よってメインモータの回転数低減の切り替えが行われ、
図5に示すように画像伸び量が大きくなってしまってい
る。
【0051】次に、より具体的な例を示す。
【0052】具体的に制御で採用する具体的数値を求め
るため以下の検討を行う。
るため以下の検討を行う。
【0053】N/N環境(23.5℃/60%)におい
て1ラインが2dotで10mm間隔の格子画像で連続
プリント(LGLサイズ)を繰り返した時の通紙枚数と
画像伸び量の関係(図3−比較例と重複)を求めたとこ
ろ、画像伸び量は5.9mmで平衡状態となった。
て1ラインが2dotで10mm間隔の格子画像で連続
プリント(LGLサイズ)を繰り返した時の通紙枚数と
画像伸び量の関係(図3−比較例と重複)を求めたとこ
ろ、画像伸び量は5.9mmで平衡状態となった。
【0054】同環境、同パターンのプリントによるシー
ト先後端通過センサをシート8が先端から後端まで通過
する時間Tsと画像伸び量の関係を図6に示した。
ト先後端通過センサをシート8が先端から後端まで通過
する時間Tsと画像伸び量の関係を図6に示した。
【0055】前記検討によれば、加圧ローラ94が熱膨
張していない電源投入時でのTsは約7.89secで
あるが、加圧ローラ94が熱膨張するにつれ時間は短く
なり、画像伸びが5.9mmとなる平衡状態では、Ts
は約7.76secであった。
張していない電源投入時でのTsは約7.89secで
あるが、加圧ローラ94が熱膨張するにつれ時間は短く
なり、画像伸びが5.9mmとなる平衡状態では、Ts
は約7.76secであった。
【0056】上記した2つの検討により、画像伸び量が
平衡状態となる5.9mmの1/2倍である2.95m
mに達した時に、メインモータの回転数を低減する構成
とする。
平衡状態となる5.9mmの1/2倍である2.95m
mに達した時に、メインモータの回転数を低減する構成
とする。
【0057】具体的には、画像伸び量が2.95mmに
達した時(Tsが約7.82secの時)にメインモー
タの回転数を1.7%低減させることによってシート8
上の画像を5.9mm縮ませ、加圧ローラの熱膨張が飽
和し、画像伸び量が平衡状態となった時に画像伸び量が
0mmとなるように設定する。
達した時(Tsが約7.82secの時)にメインモー
タの回転数を1.7%低減させることによってシート8
上の画像を5.9mm縮ませ、加圧ローラの熱膨張が飽
和し、画像伸び量が平衡状態となった時に画像伸び量が
0mmとなるように設定する。
【0058】従って、メインモータの回転数を以下のよ
うに制御する。
うに制御する。
【0059】LGLのサイズシートの場合の制御として
は、シート先後端通過センサをシート8が先端から後端
まで通過する時間TsがTs>7.82secである
と、メインモータの回転数を1倍速に制御し、時間Ts
がTs≦7.82secであると、メインモータの回転
数を0.983倍速に制御する。
は、シート先後端通過センサをシート8が先端から後端
まで通過する時間TsがTs>7.82secである
と、メインモータの回転数を1倍速に制御し、時間Ts
がTs≦7.82secであると、メインモータの回転
数を0.983倍速に制御する。
【0060】上記構成にすることによって、連続プリン
ト時及び、間欠プリント時にそれぞれ、シート先後端通
過センサをシート8が先端から後端まで通過する時間T
sが閾値以下となると加圧ローラ94が熱膨張している
と判断し、加圧ローラ94によるシート搬送速度増加分
(0.58mm/sec)の倍数分の(1.16mm/
sec)をメインモータの回転数により減速させる。
ト時及び、間欠プリント時にそれぞれ、シート先後端通
過センサをシート8が先端から後端まで通過する時間T
sが閾値以下となると加圧ローラ94が熱膨張している
と判断し、加圧ローラ94によるシート搬送速度増加分
(0.58mm/sec)の倍数分の(1.16mm/
sec)をメインモータの回転数により減速させる。
【0061】露光装置3はメインモータに連動していな
いため、45mm/secの所定速度で感光ドラム1上
に画像を形成しようとするが、感光ドラム1は1.7%
減速しているため、感光ドラム1上の画像は回転方向に
1.7%縮んだものとして記録される。
いため、45mm/secの所定速度で感光ドラム1上
に画像を形成しようとするが、感光ドラム1は1.7%
減速しているため、感光ドラム1上の画像は回転方向に
1.7%縮んだものとして記録される。
【0062】シート8は加圧ローラ94の周速に依存す
るため、加圧ローラ熱膨張飽和時には、感光ドラム1の
周速に対して1.7%速く搬送されている。
るため、加圧ローラ熱膨張飽和時には、感光ドラム1の
周速に対して1.7%速く搬送されている。
【0063】よって、感光ドラム1からシート8に画像
が転写される際に1.7%搬送方向に伸びて転写される
が、感光ドラム1上の画像は1.7%縮んでいるため、
転写後のシート8上の画像は加圧ローラ94の熱膨張に
よる画像の伸びの影響を受けないことになる。
が転写される際に1.7%搬送方向に伸びて転写される
が、感光ドラム1上の画像は1.7%縮んでいるため、
転写後のシート8上の画像は加圧ローラ94の熱膨張に
よる画像の伸びの影響を受けないことになる。
【0064】このより具体的な例の効果を確認すべく比
較例と同様の間欠プリント(間欠プリント−20秒1
枚)を繰り返した時の通紙枚数と画像伸び量の関係を図
7に示す。
較例と同様の間欠プリント(間欠プリント−20秒1
枚)を繰り返した時の通紙枚数と画像伸び量の関係を図
7に示す。
【0065】図7に示す通り、より具体的な例の構成で
は、画像伸び量が2.95mmに達した8枚目以降で、
メインモータの回転数を1.7%低減させることによっ
てシート8上の画像を5.9mm縮ませ、加圧ローラ9
4の熱膨張が飽和し、画像伸び量が平衡状態となった時
に画像伸び量が0mmとなっている。
は、画像伸び量が2.95mmに達した8枚目以降で、
メインモータの回転数を1.7%低減させることによっ
てシート8上の画像を5.9mm縮ませ、加圧ローラ9
4の熱膨張が飽和し、画像伸び量が平衡状態となった時
に画像伸び量が0mmとなっている。
【0066】実際には各シート種によって、メインモー
タの回転数を低減させるシート先後端通過センサ12を
シート8が先端から後端まで通過する時間は決まってい
るため、各シート種によって設定値を決めれば良い。
タの回転数を低減させるシート先後端通過センサ12を
シート8が先端から後端まで通過する時間は決まってい
るため、各シート種によって設定値を決めれば良い。
【0067】このようにシート先後端通過センサ12を
シート8が先端から後端まで通過する時間の長さによっ
て加圧ローラ94の熱膨張を検知し、メインモータの回
転数を低減させて制御することにより、伸び、及び縮み
量の最大値を抑え、加圧ローラ94の熱膨張による画像
伸びのない良好な画像を得ることができる。 (第2の実施の形態)第1の実施の形態と同一の構成部
分については同一の符号を付して、その説明は省略す
る。
シート8が先端から後端まで通過する時間の長さによっ
て加圧ローラ94の熱膨張を検知し、メインモータの回
転数を低減させて制御することにより、伸び、及び縮み
量の最大値を抑え、加圧ローラ94の熱膨張による画像
伸びのない良好な画像を得ることができる。 (第2の実施の形態)第1の実施の形態と同一の構成部
分については同一の符号を付して、その説明は省略す
る。
【0068】第1の実施の形態では、シート先後端通過
センサ12をシート8が先端から後端まで通過する時間
の長さがある一定の時間にまで減少した場合には、加圧
ローラ94の熱膨張をしたと判断し、メインモータの回
転数を低減させて制御し、画像伸びの最大値、最小値を
抑えることができる。
センサ12をシート8が先端から後端まで通過する時間
の長さがある一定の時間にまで減少した場合には、加圧
ローラ94の熱膨張をしたと判断し、メインモータの回
転数を低減させて制御し、画像伸びの最大値、最小値を
抑えることができる。
【0069】しかし、シート先後端通過センサ12をシ
ート8が先端から後端まで通過する時間の長さを検出す
ることによって、各種モード時においても常に現時点で
の加圧ローラの熱膨張を正確に検知することが可能とな
ったため、本実施の形態においては1枚毎にシート先後
端通過センサ12をシート8が先端から後端まで通過す
る時間の長さによって、メインモータの回転数の低減の
補正を行う。
ート8が先端から後端まで通過する時間の長さを検出す
ることによって、各種モード時においても常に現時点で
の加圧ローラの熱膨張を正確に検知することが可能とな
ったため、本実施の形態においては1枚毎にシート先後
端通過センサ12をシート8が先端から後端まで通過す
る時間の長さによって、メインモータの回転数の低減の
補正を行う。
【0070】具体的には、制御以外の各ローラ径、各ロ
ーラ間距離は第1の実施の形態と同様の構成とし、図8
に同環境、同パターンのプリントによるシート先後端検
知手段をシート8が先端から後端まで通過する時間Ts
と画像伸び量の関係を示す。
ーラ間距離は第1の実施の形態と同様の構成とし、図8
に同環境、同パターンのプリントによるシート先後端検
知手段をシート8が先端から後端まで通過する時間Ts
と画像伸び量の関係を示す。
【0071】そして、各ページ毎にメインモータの回転
数を以下の式によって算出された低減値Y%分だけ減速
させる。
数を以下の式によって算出された低減値Y%分だけ減速
させる。
【0072】LGLサイズシート(全長355mm)の
場合について説明する。
場合について説明する。
【0073】シート先後端通過センサ12をシート8が
先端から後端まで通過する時間Ts(sec)は加圧ロ
ーラの搬送速度Vp(mm/sec)とすると、下記に
説明する2つの時間の和として表わせる。
先端から後端まで通過する時間Ts(sec)は加圧ロ
ーラの搬送速度Vp(mm/sec)とすると、下記に
説明する2つの時間の和として表わせる。
【0074】まず、シート先後端通過センサ12でシー
ト先端が検知されてから、定着ニップ部に突入するまで
は所定シート搬送速度で搬送されている為、シート先後
端通過センサ12から転写ローラ7と感光ドラム1との
ニップ部までの50mmと転写ローラ7と感光ドラム1
とのニップ部から定着ニップ部までの75mmを合計し
た125mmを所定シート搬送速度で割った125/4
5(sec)かかる。
ト先端が検知されてから、定着ニップ部に突入するまで
は所定シート搬送速度で搬送されている為、シート先後
端通過センサ12から転写ローラ7と感光ドラム1との
ニップ部までの50mmと転写ローラ7と感光ドラム1
とのニップ部から定着ニップ部までの75mmを合計し
た125mmを所定シート搬送速度で割った125/4
5(sec)かかる。
【0075】シート8先端が定着ニップ部に突入してか
らは、加圧ローラ94の搬送速度Vpで残りの長さ35
5mm−125mm=230mmが搬送される為、23
0/Vp(sec)かかる。
らは、加圧ローラ94の搬送速度Vpで残りの長さ35
5mm−125mm=230mmが搬送される為、23
0/Vp(sec)かかる。
【0076】故にシート先後端通過センサ12をシート
8が先端から後端まで通過する時間Ts(sec)は、 Ts=(125/45)+(230/Vp) …… と示せ、前記加圧ローラの搬送速度Vpは、その時の画
像伸び量をdとすると、 Vp=45×(230+d)/230 …… と表わせる。
8が先端から後端まで通過する時間Ts(sec)は、 Ts=(125/45)+(230/Vp) …… と示せ、前記加圧ローラの搬送速度Vpは、その時の画
像伸び量をdとすると、 Vp=45×(230+d)/230 …… と表わせる。
【0077】,より、dをTsで表わすと、 d={230×230/45×(Ts−125/45)}−230 …… 又、加圧ローラ94が熱膨張し画像がdmm伸びた時の搬送速度Vxは、 Vx=355/(125/45+230/Vp) …… と表わせ、求めるメインモータの回転数低減値Y%は以
下の式で求められる為、 Y=(Vx/45−1)×100 …… 式に,,式を代入して、 Y=(−207Ts+1663)/(432Ts−17
75) ただし、上記値はLGLサイズシートに対応するもので
あり、その他のサイズシートに関しては別式で対応す
る。
下の式で求められる為、 Y=(Vx/45−1)×100 …… 式に,,式を代入して、 Y=(−207Ts+1663)/(432Ts−17
75) ただし、上記値はLGLサイズシートに対応するもので
あり、その他のサイズシートに関しては別式で対応す
る。
【0078】第2の実施の形態の効果を確認すべく比較
例と同様の間欠プリント(間欠プリント−20秒1枚)
を繰り返した時の通紙枚数と画像伸び量の関係を図9に
示す。
例と同様の間欠プリント(間欠プリント−20秒1枚)
を繰り返した時の通紙枚数と画像伸び量の関係を図9に
示す。
【0079】図9に示す通り、第2の実施の形態の構成
では画像が従来のように伸びることがなく、また、この
他の多種多様な間欠モードにおいても常に副走査倍率の
安定した画像を得ることができる。
では画像が従来のように伸びることがなく、また、この
他の多種多様な間欠モードにおいても常に副走査倍率の
安定した画像を得ることができる。
【0080】実際には各シート種によって、メインモー
タの回転数を減速させるシート先後端通過センサ12を
シートが先端から後端まで通過する時間は決まっている
ため、各シート種によって設定値を決めれば良い。
タの回転数を減速させるシート先後端通過センサ12を
シートが先端から後端まで通過する時間は決まっている
ため、各シート種によって設定値を決めれば良い。
【0081】これにより、1枚毎にシート先後端通過セ
ンサ12をシート8が先端から後端まで通過する時間の
長さによって、メインモータの回転数の低減の補正を行
うことで、加圧ローラ94が熱膨張している状態でも、
画像伸びのない良好な画像を得ることができる。
ンサ12をシート8が先端から後端まで通過する時間の
長さによって、メインモータの回転数の低減の補正を行
うことで、加圧ローラ94が熱膨張している状態でも、
画像伸びのない良好な画像を得ることができる。
【0082】
【発明の効果】本発明は、シート先後端通過検知手段を
シートが先端から後端まで通過する時間で、加圧ローラ
の熱膨張を割り出し、シート搬送速度を制御するので、
間欠モード等によって連続プリント時と比して熱膨張が
大きい状態等でも、適切な回転数の変速ができ、シート
搬送速度を制御して、画像伸びのない良好な画像を得る
ことができる。
シートが先端から後端まで通過する時間で、加圧ローラ
の熱膨張を割り出し、シート搬送速度を制御するので、
間欠モード等によって連続プリント時と比して熱膨張が
大きい状態等でも、適切な回転数の変速ができ、シート
搬送速度を制御して、画像伸びのない良好な画像を得る
ことができる。
【0083】1ページプリント毎に加圧ローラの熱膨張
を割り出すので、変化する加圧ローラの径に適応して適
切な回転数の変速ができ、シート搬送速度を制御して、
画像伸びのない良好な画像を得ることができる。
を割り出すので、変化する加圧ローラの径に適応して適
切な回転数の変速ができ、シート搬送速度を制御して、
画像伸びのない良好な画像を得ることができる。
【0084】また、シート先後端通過検知手段がシート
搬送路の転写装置よりも上流側に設けられるので、シー
ト搬送速度に合わせて、露光のタイミングを図ることも
できる。
搬送路の転写装置よりも上流側に設けられるので、シー
ト搬送速度に合わせて、露光のタイミングを図ることも
できる。
【0085】加圧ローラを駆動する駆動手段は露光装置
を駆動しないので、露光部は常に所定速度で動作し、そ
の他の装置の回転速度が低減した場合、減速した潜像担
持体に画像を縮尺するが、この画像が所定のシート搬送
速度で搬送されるシート上に転写されると、画像は原寸
に戻り、画像伸びのない良好な画像を得ることができ
る。
を駆動しないので、露光部は常に所定速度で動作し、そ
の他の装置の回転速度が低減した場合、減速した潜像担
持体に画像を縮尺するが、この画像が所定のシート搬送
速度で搬送されるシート上に転写されると、画像は原寸
に戻り、画像伸びのない良好な画像を得ることができ
る。
【図1】図1は第1の実施の形態の画像形成装置を示す
概略断面図である。
概略断面図である。
【図2】図2は第1の実施の形態の画像形成装置を示す
主要構成図である。
主要構成図である。
【図3】図3は加圧ローラが熱膨張した場合の画像伸び
量(連続通紙)を示すグラフ図である。
量(連続通紙)を示すグラフ図である。
【図4】図4は加圧ローラが熱膨張した場合の画像伸び
量(間欠通紙)を示すグラフ図である。
量(間欠通紙)を示すグラフ図である。
【図5】図5は比較例として制御温度の切り替わりで駆
動手段の回転数を制御した場合の画像伸び量を示すグラ
フ図である。
動手段の回転数を制御した場合の画像伸び量を示すグラ
フ図である。
【図6】図6はシート先後端通過センサをシートが先端
から後端まで通過する時間と、画像伸び量との関係を示
すグラフ図である。
から後端まで通過する時間と、画像伸び量との関係を示
すグラフ図である。
【図7】図7はより具体的な例により制御した場合の画
像伸び量を示すグラフ図である。
像伸び量を示すグラフ図である。
【図8】図8はシート先後端通過センサをシートが先端
から後端まで通過する時間と、メインモータ回転数低減
値との関係を示すグラフ図である。
から後端まで通過する時間と、メインモータ回転数低減
値との関係を示すグラフ図である。
【図9】図9は第2実施の形態により制御した場合の画
像伸び量を示すグラフ図である。
像伸び量を示すグラフ図である。
1 感光ドラム 2 帯電装置 3 レーザ 4 現像装置 5 現像スリーブ 6 トナー 7 転写ローラ 8 シート 9 定着装置 91 ヒータ支持体 92 加熱体 93 フィルム 94 加圧ローラ 95 温度検知素子
Claims (4)
- 【請求項1】 潜像担持体上のトナー画像をシートに転
写する転写装置と、シートに未定着のトナー画像を定着
させる加圧ローラを備えた定着装置と、シートを搬送せ
しめるためのローラ及び潜像担持体を駆動する駆動手段
と、シート搬送路上でシートの先端及び後端の通過を検
知するシート先後端通過検知手段と、を有する画像形成
装置において、 前記シート先後端通過検知手段が検知するシートの先端
から後端まで通過する時間で、前記加圧ローラの熱膨張
を割り出し、 前記駆動手段の回転数を変速し、シート搬送速度を制御
することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】 1枚毎に前記加圧ローラの熱膨張を割り
出すことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 【請求項3】 前記シート先後端通過検知手段はシート
搬送路の転写装置よりも上流側に設けられることを特徴
とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 - 【請求項4】 前記潜像担持体に潜像を形成する露光装
置は前記駆動手段とは異なる駆動源によって駆動される
ことを特徴とする請求項1、2又は3に記載の画像形成
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9259248A JPH1184782A (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9259248A JPH1184782A (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1184782A true JPH1184782A (ja) | 1999-03-30 |
Family
ID=17331473
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9259248A Withdrawn JPH1184782A (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1184782A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006231691A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
US8150287B2 (en) | 2007-08-30 | 2012-04-03 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
US20170146933A1 (en) * | 2015-11-25 | 2017-05-25 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing device, image forming apparatus, and method of controlling fixing device |
-
1997
- 1997-09-08 JP JP9259248A patent/JPH1184782A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006231691A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
US8150287B2 (en) | 2007-08-30 | 2012-04-03 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
US20170146933A1 (en) * | 2015-11-25 | 2017-05-25 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing device, image forming apparatus, and method of controlling fixing device |
US9817345B2 (en) * | 2015-11-25 | 2017-11-14 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing device, image forming apparatus, and method of controlling fixing device |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041207 |