CN1331435A

CN1331435A - 成像装置

Info

Publication number: CN1331435A
Application number: CN01122885A
Authority: CN
Inventors: 中村聪太郎; 斋藤隆亘
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-05-19
Filing date: 2001-05-19
Publication date: 2002-01-16
Anticipated expiration: 2021-05-19
Also published as: EP1255172A3; EP1156399B1; KR20010105224A; DE60116547D1; KR100418045B1; EP1255172A2; US20020012543A1; EP1156399A2; JP2002040873A; CN100390679C; EP1156399A3; DE60116547T2; US6493525B2

Abstract

本发明的成像装置能够避免纸张或记录介质出现不合格定影或皱褶从而提高图像质量。即使在本装置的用户切换所用的不同种类的纸张或选择,例如需要特定的定影条件的特殊纸张时依然能够实现本发明的优点。

Description

成像装置

技术领域

本发明涉及一种复印机、打印机、传真机设备或类似的电摄影术成像装置。

背景技术

一般来讲，成像装置包括光敏元件、曝光单元、显影单元、图像转印单元、定影单元、清洁单元、送纸器、定位辊对、输出辊和输出传感器。该设备还另外包括用于排除在设备中产生的热量、即由定影单元产生的热量的排热扇。

假设成像设备根据低线速度形成具有高分辨率的图像，排热扇从纸张由定位辊对驱动的时间开始到当它从输出传感器移出的时间为止连续旋转。然后，当纸张的前端通过输出传感器时，由排热扇产生的气流易于引起纸张的前端摇摆，因此出现褶皱，这降低了图像的质量。特别是，由于气流及由此产生褶皱的的影响，使薄的纸张不能平滑地进入定影单元。

例如，日本专利公开号7-319370公开了消除由于排热扇引起的纸张的皱褶的方法。根据该文献，当使用薄纸张时，排热扇以低于通常的速度旋转。同时，连接于排热扇上的、用以控制气流的控制元件用一个具有较小气道以减小气流的控制元件取代。另外，一个马达驱动该控制件以便改变它的角度位置，因此减小排热扇的气流。

人们对能够打印具有多种不同分辨率图像，从而增强图片质量的成像设备的需求越来越高。具有这种能力的成像设备可被构建成对于低至600dpi(每英寸的点数)的分辨率，按通常的线速度进纸，对于高达1200dpi的分辨率，按照减至通常线速度的一半的速度进纸。

前面提到的待公开7-319370没有根据分辨率控制排热扇的旋转速度。结果，当对于分辨率1200dpi以较低的线速度进纸时，由排热扇产生的气流易于引起纸张的前端摇摆并因此出现褶皱。我们已经提出了一种避免以较低的线速度进纸或由于排热扇引起的薄纸出现皱褶的措施。这个措施包括从纸张开始由定位辊对驱动该纸张的时间起到当纸张的前端从输出传感器移出的时间为止停止排热扇的旋转。

当在连续的纸上以不同的分辨率连续打印图像时产生一些问题。例如，假定第一张纸以相应低分辨率的较高的线速度传输，或是在普通的纸上实施打印，然后第二张纸以相应高分辨率的较低的线速度传输，或是在薄纸上实施打印。则在第一张纸上分配较高的定影温度。尽管在紧接着第一张纸之后的第二张纸分配较低的目标定影温度，但温度不能降低到目标温度，因此引起第二张纸皱褶。

同样，假定在第一张纸以低线速度传输或者在薄纸上实施，然后第二张纸以高线速度传输或在一张普通纸上实施。尽管在紧接着第一张纸之后的第二张纸分配较高的目标定影温度，但温度不能升高到目标温度，因此在第二张纸上不能完全定影显色剂。以这种方式，当同时处理不同分辨率和不同种类的纸张时，当定影温度达到目标温度之前已经发生进纸。这使得不可能完全防止纸张的皱褶和其它缺陷。

与本发明相关的技术还可见于例如日本专利公开6-332330和2000-259045中。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种即使所用的纸张种类有变化，或当选择使用特殊的纸张，例如需要一种特定的定影条件的情况下，也能够在防止纸张不合格的定影和皱褶的成像装置。

本发明的上述和其它目的、特征和优点在以下参照附图的详细描述中将变得更加明显。

附图说明

图1是本发明的成像装置的实施例的示图；

图2是包含在所示的实施例中的控制***的方框图；

图3是由包含在图2的控制***中的控制器执行的主程序的流程图；

图4到图6详细显示包含在主程序中的特定子程序的流程图；

图7是列出包含在所示的实施例中的控制板上所选的条件和也包含在所示的实施例中的排热扇的操作之间的关系的表格；

图8A和8B是列出有关临时性停止排热扇旋转的试验性数据的表格；和

图9是显示用所示的实施例可实行的分辨率(resolution-by-resolution)风扇控制。

具体实施方式

参考附图1，显示了本发明的成像装置的实施例，并总的用标号1表示。如图所示，成像装置l包括用作滚筒2的光电元件。显影单元3和图像转印辊7与滚筒2相邻。定影单元6包括热辊4和压辊5。当滚筒2转动时，一个未显示的充电器均匀地向滚筒2的表面充电。一个潜像根据代表一个文件映像的图像数据静电地形成于滚筒2的充电的表面。显影单元3用显影剂或调色剂显影该潜像，从而产生一个相应的调色剂图像。一个纸盒或供纸器8可拆卸地安装在装置l的底部，并装满了一叠纸张。一个拾取辊9从纸盒8里将最上面的纸张朝着定位辊对10向外放。定位辊对10在这样的时间驱动该纸张，即使得纸张的前端与调色剂图像的前端相吻合。图像转印辊7从滚筒2上将调色剂图像转引到纸张上。

更特别的是，定位辊对lO一旦停止了纸张的运动并再次以上述时间驱动纸张朝向图像转印辊7。控制器27(见图2)通过发出驱动起始信号引起定位辊对10运行。定位传感器13探测到达定位辊对10的纸张。

定影单元6用热和压力定影载于纸张上的调色剂图像。输出辊14将载有定影过的图像的纸张，即复印件传送到装置1的外部。此刻，输出传感器12探测该纸张，并使它的输出继续。

一个手动输纸部分15允许装置1的用户用手输进OHP(字幕投影器)纸(投影胶片)、厚纸或类似的特别的纸。一个拾取辊16将这种特别的纸从手动进纸部分15输送到定位辊对10。定位辊对10以与它从纸盒8中将普通的纸送进的方式一样，将这种特殊的纸朝向图像转印辊7送进。排热扇11将在装置1内部产生的热量，即由定影单元6产生的热量释放到装置1的外部。

示出的实例的特征在于：当所用纸张的种类或分辨率改变时，控制器11控制排热扇11的旋转，以防止纸张避免由于排热扇1l产生的气流而引起的皱褶。

特别是，如图2所示，控制器或引擎27包括一个CPU(中央处理单元)18、一个I/O(输入/输出)控制器19、ROM(只读存储器)20、RAM(随机存储器)21和EEPROM(电可擦编程只读存储器)22。ROM 20存储程序，即用于CPU 18的指令装置。当执行控制程序时，RAM 21用作易失性存储器。在示出的实施例中，控制器27临时性停止排热扇11的的运行，或根据所用的纸张种类或分辨率进行切换。另外，控制器27根据安装在控制器27中的定影控制程序，以进纸方式或待机方式选择性地升高或降低定影温度，后面将特别描述。

EEPROM22是一个用于存储在即使一个未显示的电源开关关闭的情况下应该保存的数据、例如用于维修的计数器的内容的非易失性存储器。开启电源开关后，CPU18从RAM22读取控制程序，并将该命令发送到RAM21和EEPROM22。定位辊对10、输出传感器12、排热扇11、其它机械部分和CPU18经I/O控制器19互换信息。定影单元6还包括加热器30和热敏电阻29。热敏电阻29引起加热辊4的表面温度升高。CPU18控制加热辊4以根据从热敏电阻29经由I/O控制器19接收的温度数据预选温度。通信接口23经由I/O控制器19连接到CPU18，以便将从个人计算机接收到的打印命令或打印信号传输给CPU18。控制板26连接到CPU18，并允许用户选择所需的纸张种类或所需的分辨率。

图3显示了将由控制器27执行的特定的主程序。假定将要描述的主程序将在一个量级短至10毫秒的时期内执行。在每个时期内，执行所有用于差错检测、待机控制和进纸控制的所有控制。特别是，控制器27基本上是在开启电源开关(步骤S1)的同时开始执行主程序的。然后，控制器27初始化各种用于驱动装置1的参数，并控制装置1的预热(步骤S2)。其后，控制器27执行用于检测在纸盒8和传输通路周围的卡纸的控制，和用于检测定影温度误差、高压电压控制误差等的控制(步骤S3)。当在预热控制之后电动机进入待机模式时，控制器27执行待机控制(步骤或子程序S4)。在步骤S4之后，一旦引擎进入进纸模式，控制器27执行进纸控制(步骤或子程序S5)。此后，控制器27判断分配给主程序的时间是否已经过去(步骤S6)。如果在步骤S6的回答是肯定的(YES)，控制器27再次执行步骤S3至S5。如果在步骤S6的回答是否定的(NO)，控制器27重复步骤S6。例如，由于执行步骤S3而耗费预选时间段(YES，步骤S6)内的一个时期。在步骤S6，使用了一个包含在CPU18内的定时器。

子程序S4将参考图4进行详细描述。如图所示，控制器27开始执行子程序S4(步骤S1)，然后判断是否过渡到待机的请求已经出现，或待机模式是否正在进行中(步骤S2)。如果已经出现过渡到待机的请求，或如果待机模式正在进行中(在步骤S2为YES)，则控制器27设定定影温度与在待机模式中的纸张的种类和分辨率相匹配(步骤S3)。在此时，如果当前模式不是待机模式，则控制器27在步骤S3之前设置待机模式。过渡到待机请求出现于预热操作之后和造纸之后。如果在步骤S2的回答是NO，则控制器27结束图3中的子程序步骤S4。

图5详细显示了图3中的子程序S5。如图所示，控制器27开始执行子程序S5(步骤S1)，并判断进纸模式是否已经设置(步骤S2)。如果在步骤S2的回答是YES，则控制器27判断是否执行分辨率风扇控制(步骤S3)。如果在步骤S3的回答是YES，则控制器27执行分辨率风扇控制(步骤S4)。另一方面，如果在步骤S2的回答是NO，则控制器27判断是否过渡到进纸的请求已经出现(步骤S5)。如果在步骤S5的回答是YES，则控制器27执行进纸开始控制(步骤S6)。特别是，在步骤S6，控制器27判断是否引起进纸开始。如果在步骤S5的回答是NO，则控制器27结束图3中的子程序S5。

在步骤S6之后，控制器27判断是否设置进纸开始标记(步骤S7)。如果在步骤S5的回答是YES，则控制器27建立进纸模式(步骤S8)，并执行步骤S3和S4。如果在步骤S7的回答是NO，则控制器27禁止进纸直到引擎达到目标温度。下面将详细描述分辨率风扇控制(步骤S4)。步骤S4之后进行控制定影温度到与所用纸张的种类或分辨率相匹配的目标温度的步骤S9。然后控制器27结束图3中的子程序步骤S5。

下面将详细描述进纸开始控制(图5中步骤S6)。假定在普通纸张输进后将输进薄纸。则，在示出的实施例中，控制器27引起排热扇11以高于普通纸输进时的转速旋转一个预选的时期，从而迅速降低定影温度到预选温度。另一方面，假定在薄纸输进后将输进普通纸。则控制器27停止排热扇11的旋转，以尽可能快地升高定影温度。另外，假定在由高线速度建立的低分辨率之后是由低线速度建立的高分辨率。则，控制器27引起排热扇11以高于普通纸输进时的转速旋转一个预选的时期，从而迅速降低定影温度。另一方面，假定在由低线速度建立的高分辨率之后是由高线速度建立的低分辨率。则，控制器27停止排热扇11的旋转，以尽可能快地升高定影温度。

下面将参考图6和7对进纸开始控制进行详细描述(图5的步骤S6)。如图6所示，在开始进纸开始控制后(步骤S1)，控制器27判断风扇/进纸开关标记是否设置(步骤S2)。如果在步骤S2的回答是YES，则控制器27执行后面将特别描述的步骤S3。如果在步骤S2的回答是NO，则控制器27无条件地设置前面所述的进纸开始标记，于是进纸时不考虑分辨率或纸张的种类(步骤S4)。

在步骤S3，控制器27将上次所选的分辨率和纸张的种类与这次所选的分辨率和纸张的种类进行比较。如在步骤S5中所示，假定选择低线速度，即，高分辨率取代上次所选的高线速度，即低分辨率(图7的条件(4))或选择薄纸取代上次所选的普通纸(图7的条件(1))。则，控制器27引起排热扇11以较高的速度旋转(步骤S6)。应该注意线速度与图1的转筒2的旋转速度相关。

特别是，通过引起排热扇11以较高的速度旋转(步骤S6)，控制器27降低上次设置的高温到与低分辨率或普通纸相匹配的温度。然后控制器27判断定影温度是否已经降低到目标温度以下(步骤S7)。如果在步骤S7的回答是YES，则控制器27设置进纸开始标记；如果相反，它重置进纸开始标记。这允许在定影温度降到目标温度以下后立即开始进纸。这就使得即使在纸张的种类和分辨率切换的情况下，也能避免偏差或类似的错误。

假定这次选择的分辨率和上次选择的分辨率都较高，或这次和上次选择的都是薄纸(步骤S8)。则，控制器27无条件的设置进纸开始标记以立即开始进纸。另一方面，假定选择高分辨率取代低分辨率(图7的条件(3))或选择普通纸取代薄纸(图7的条件(2))(步骤S9)。则，控制器27停止排热扇11的旋转(步骤S10)，以升高上次为高分辨率或薄纸设置的低定影温度。以这种方式，当纸张的种类或分辨率改变时，示出的实施例通过引起排热扇11以高速旋转或使它停止旋转来选择性地降低或升高定影温度。

在步骤S10之后，控制器27判断定影温度是否已经升高到目标温度以上(步骤S11)。如果在步骤S11的回答是YES，则控制器27设置进纸开始标记；如果相反，则控制器27重置进纸开始标记。以这种方式，控制器27可以在定影温度升高到目标温度以上后立即开始进纸，避免了缺陷定影或类似的问题。另外，假定在此时选择的分辨率和上次选择的分辨率都较高，或这次和上次选择的都是普通纸(步骤S1 2)。则，控制器27无条件的设置进纸开始标记以立即开始进纸。进纸开始控制在进纸开始标记已经如上面所述的被设置后结束。

在纸张比普通纸张厚的情况下，例如，设置比指定给普通纸的高的定影温度。因此，当选择这种较厚的纸张取代薄纸时，控制器27停止排热扇11的旋转。另外，当选择厚纸取代普通纸时，控制器27保持排热扇11的普通的旋转速度。

如图7所示，在纸张输进后，控制器27在图2的控制板26上设置的条件(1)和(4)停止排热扇11的旋转，但是在条件(2)和(3)不停止。更特别的是，在条件(1)和(4)，控制器27在驱动定位辊10后立即停止排热扇11的旋转，然后在纸张的前端已经从输出传感器12移开后立即重新开始旋转。在条件(2)和(3)，控制器27在进纸开始后不停止排热扇11的旋转，而是继续排热扇11的通常的转速旋转。

另外，当操作模式从进纸模式切换到后面将要描述的待机模式时，示出的实施例执行独特的处理。假定当进纸模式由待机模式取代时排热扇11以通常速度旋转，在用进纸模式取代待机模式的情况下，在待机模式中的定影温度是T，在进纸模式的定影温度是t。另外，假定当温度T高于温度t时，即当定影温度在从待机模式过渡到进纸模式的时间内降低，允许的温差是t_down。另外，假定当温度T低于温度t时，即当定影温度在从待机模式过渡到进纸模式的时间内升高，允许的温差是t_up。则，当温差T-t_down大于t时，控制器27引起排热扇11以比输进普通纸期间高的速度旋转。当温差T-t_down等于或小于t时，它反过来等于或小于T＋t_up总和，控制器27引起排热扇11以普通转速旋转。另外，当T＋t_up总和小于t时，控制器27引起排热扇11暂时停止旋转。这种独特的处理将参考图7、8A和8B进行详细的描述。

图8A和8B示出了表示分别在进纸模式和待机模式中纸张种类和分辨率与定影温度之间的关系的实验结果。应该注意在图8A和8B中所示的温度(℃)仅仅是示例，选择的t_down和t_up分别是10℃和30℃。

在图7所示的条件(5)和(7)，控制器27在图8A和8B所示的温度数据的基础上使得排热扇11停止旋转，直到进纸开始。在条件(6)，控制器27使得排热扇11以高速度旋转一个预定的时期，直到开始进纸。在条件(8)，控制器27使得排热扇11以普通速度旋转直到开始进纸。另外，在条件(5)、(6)和(8)，控制器27使得排热扇11在开始进纸后停止旋转。另外，在条件(7)，控制器27在开始进纸后不停止排热扇11的旋转。

将参考图9描述分辨率风扇控制。在示出的实施例中，当选择低线速度，即，高分辨率或薄纸时，控制器27在进纸期间驱动定位辊对10之后立即停止排热扇11的旋转。同样，控制器27还可以在被传输的纸张的前端已经从输出传感器12移开后立即再次启动排热扇11以普通速度旋转。

特别是，如图9所示，控制器27开始执行分辨率风扇控制(步骤S1)，并且判断是否选择了高达1200dpi的分辨率，以及是否选择的是薄纸(步骤S2)。如果选择的是高分辨率或者如果是薄纸(步骤S2是YES)，则控制器27执行用于判断定位辊对10是否已经被开始驱动的步骤S3。如果在步骤S3的回答是YES，则控制器27判断输出传感器12是否已经打开(步骤S4)。如果在步骤S3的回答是NO，则控制器27立即结束分辨率风扇控制(返回)。更特别的是，控制器27再次执行在下一个程序中的上面控制，并且由于在前述程序中的步骤S2的回答是YES，控制器27再次执行步骤S3。控制器27反复执行在程序周期中的这样的步骤顺序，直到定位辊对10开始被驱动。

如果在步骤S4的回答是NO，则控制器27引起排热扇11停止旋转(步骤S5)。如果在步骤S4的回答是YES，则控制器27引起排热扇11以普通速度旋转(步骤S6)。以这种方式，排热扇11以普通速度旋转，直到定位辊对10开始旋转为止。排热扇11从定位辊对10开始旋转时起到纸张的前端已经从输出传感器12移开为止停止旋转，并且在纸张的前端已经从传感器1 2移开之后再次开始以普通速度旋转。在步骤S5或S6之后，控制器27结束控制。

总之，应该明白本发明提供的一种成像装置，它能够在定影期间避免由于排热过度引起的纸张的皱褶，减少纸张再输进的等待时间，并避免由于不合适的加热导致的不合格定影，从而增强图像质量。即使在所用纸张的种类或分辨率发生变化的情况下也能实现本发明的上述优点。另外，本发明的装置能够执行用于例如需要特定定影条件的特定纸张的特殊控制。

在接受本发明所公开的技术后，本领域的普通技术人员在不背离本发明范围的情况下可以进行各种修改。

Claims

1.一种成像装置，包括：

一个成像部分，含有至少一个光导元件、定影单元、显影单元和排热扇；

一个控制器，用于选择性地暂时停止所述排热扇的旋转或控制所述排热扇的旋转速度，并用于选择性地升高或降低在进纸模式或待机模式中的定影温度；

其特征在于在普通纸输进后准备输进薄纸时，所述控制器引起进纸等待直到定影温度已经降低，在一个预选时段内以高于进纸时期的速度旋转所述排热扇从而迅速降低所述定影温度到预选温度，或者在薄纸输进后准备输进普通纸时停止所述排热扇的旋转，从而尽可能迅速地升高所述定影温度。

2.如权利要求1的装置，还包括用于即使在上次进纸开始的定影温度与这次开始的定影温度不同的情况下，也能允许所述装置的用户判断是否对所述排热扇使用控制的开关部分。

3.一种成像装置，包括：

一个成像部分，含有至少一个能以两种被分配给特定分辨率的不同的线速度选择旋转的光导元件、一个定影单元、一个显影单元和一个排热扇；和

一个控制器，用于选择性地暂时停止所述排热扇的旋转或根据所述分辨率控制所述排热扇的旋转速度，并用于选择性地升高或降低在进纸模式或待机模式中的定影温度；

其特征在于在选择实现低分辨率的高线速度后选择实现高分辨率的低线速度时，所述控制器引起进纸等待直到定影温度已经降低，在一个预选时段内以高于进纸时期的速度旋转所述排热扇从而迅速降低所述定影温度到预选温度，或者在上次的所述低线速度后选择所述高线速度时停止所述排热扇的旋转，从而尽可能迅速地升高所述定影温度。

4.如权利要求3的装置还包括用于即使在上次进纸开始的定影温度与这次开始的定影温度不同的情况下，也能允许所述装置的用户判断是否对所述排热扇使用控制的开关部分。

5.一种成像装置，包括：

一个控制器，用于改变进纸模式中的定影温度或待机模式中的定影温度，以及暂时性的、选择性停止所述排热扇的旋转，或根据所述定影温度改变所述排热扇的旋转速度；

其特征在于假定当用待机模式取代进纸模式时，所述排热扇以普通速度旋转，当用所述进纸模式取代所述待机模式的情况下，在所述待机模式中的定影温度是T，在所述进纸模式中的所述定影温度是t；当所述温度T高于所述温度t时，即当所述定影温度在从所述待机模式过渡到所述进纸模式的时间内降低，允许温差是t_dowe，当所述温度T低于所述温度t时，即当所述定影温度在从所述待机模式过渡到所述进纸模式的时间内升高，允许温差是t_up，则，当温差T-t_down大于t时，所述控制器引起排热扇以比普通进纸期间高的速度旋转，或者当温差T-t_down等于或小于t时，以普通转速旋转排热扇，它反过来等于或小于T＋t_up总和，或者当所述T＋t_up总和小于t时，暂时停止所述排热扇旋转。

6.如权利要求5的装置，还包括用于即使在上次进纸开始的定影温度与这次开始的定影温度不同的情况下，也能允许所述装置的用户判断是否对所述排热扇使用控制的开关部分。

7.一种成像装置，包括：

一个成像部分，含有至少一个光导元件、一个定影单元、一个显影单元和一个排热扇，和一个响应于释出纸张的输出传感器；和

一个控制器，用于当光导元件以实现高分辨率的低线速度旋转时，或使用薄纸时，在进纸期间定位辊对开始驱动后即停止所述排热扇的旋转，在纸的前端已经离开所述输出传感器后即又以普通速度旋转所述排热扇。

8.如权利要求7的装置，还包括用于即使在上次进纸开始的定影温度与这次开始的定影温度不同的情况下，也能允许所述装置的用户判断是否对所述排热扇使用控制的开关部分。