JP6743589B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
このようなケースでは、用紙の先端を検出する一般的なJAM検出センサーの場合、当該センサーが非定着面側の用紙の先端を検出することにより正常の搬送動作として誤検知されてしまう。
そこで、ニップ部を用紙が通過する際の用紙の厚みや定着ローラーと加圧ローラーの軸間距離、用紙通過時のトルクなどを検出することで重送を検出する重送検出装置(例えば、特許文献1参照)を、定着部に配置させることにより、重送を検出することが考えられる。
シートに形成されたトナー像を加熱定着させる定着ローラーと、
前記定着ローラーにシートを圧接させる加圧ローラーと、
前記定着ローラー及び前記加圧ローラーが圧接して形成されたニップ部の下流において、加熱されたシートの変形状態を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて重送又は重送時における定着ローラーへのシートの巻き付きを判断する判断手段と、を備え、
前記検出手段は、前記ニップ部の上流及び下流においてシートの先端が通過したタイミングを計測可能な先端検出センサーを備え、
前記判断手段は、前記ニップ部の上流の前記先端検出センサーが検出してから前記ニップ部の下流の前記先端検出センサーが検出するまでの通過時間が所定の基準値よりも下回る場合に重送と判断する
ことを特徴とする。
シートに形成されたトナー像を加熱定着させる定着ローラーと、
前記定着ローラーにシートを圧接させる加圧ローラーと、
前記定着ローラー及び前記加圧ローラーが圧接して形成されたニップ部の下流において、加熱されたシートの変形状態を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて重送又は重送時における定着ローラーへのシートの巻き付きを判断する判断手段と、を備え、
前記検出手段は、シートの搬送方向の先端の、シートの搬送面に対する垂直方向の変位量を検出する変位検出センサーを備え、
前記判断手段は、前記変位検出センサーが検出した変位量が所定の基準値を下回る場合に重送又は重送時における定着ローラーへのシートの巻き付きと判断することを特徴とする。
シートに形成されたトナー像を加熱定着させる定着ローラーと、
前記定着ローラーにシートを圧接させる加圧ローラーと、
前記定着ローラー及び前記加圧ローラーが圧接して形成されたニップ部の下流において、加熱されたシートの変形状態を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて重送又は重送時における定着ローラーへのシートの巻き付きを判断する判断手段と、を備え、
前記検出手段は、シートの搬送面に対して上方から観察した際のシート又は画像のサイズを検出するサイズ検出センサーを備え、
前記判断手段は、前記サイズ検出センサーが検出したサイズが所定の基準値を下回る場合に定着ローラーへのシートの巻き付きと判断することを特徴とする。
前記検出手段による検出結果を記憶する記憶手段を備え、
前記基準値は、記憶手段によって記憶された過去の検出結果に基づいて算出された値であることを特徴とする。
前記基準値は、定着条件に応じて変更可能であることを特徴とする。
前記検出手段は、前記定着ローラーよりも下流側において前記定着ローラーと最も近接した搬送手段と前記定着ローラーとの間に配置されていることを特徴とする。
用紙にトナー像を形成する画像形成部と、
トナー像が形成された用紙を加熱圧接して定着させる請求項1から6の何れか一項に記載の定着装置と、を備える
ことを特徴とする。
以下、本発明の画像形成装置に係る第1実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明の実施形態ではカラーの画像形成装置を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばモノクロの画像形成装置に適用することも可能である。
図1は、本発明の実施形態である画像形成装置1の概略構成を示す図である。図2は、画像形成装置1の主要な機能構成を示すブロック図である。
また、記憶部11には予め設定された、後述する用紙の重送又は巻き付きの判断の基準となる基準値テーブルや、過去に検出手段によって検出された、用紙の変形量の履歴などが記憶されている。なお、ここでの変形とは、用紙のカールや熱収縮などを指す。
C、M、Y及びKに対応する4つの感光体ドラム172上に各々C、M、Y及びKのトナーで形成された画像(単色画像)は、各感光体ドラム172から転写体174上に順次重ねられて転写される。これにより、転写体174上にC、M、Y及びKを色成分とするカラー画像が形成される。転写体174は、複数の転写体搬送ローラーに巻き回された無端ベルトであり、各転写体搬送ローラーの回転に従って回転する。
2次転写ローラー175は、転写体174上のカラー画像を、給紙トレイ22又は外部に設けられる給紙装置から給紙された用紙上に転写する。詳しくは、用紙及び転写体174を挟持する2次転写ローラー175に所定の転写電圧が印加されることにより、転写体174上においてカラー画像を形成しているトナーが用紙側に引き寄せられて用紙に転写される。
ニップ部の下流には、排紙ローラー184が配置され、用紙を下流へと搬送する。
第1実施形態に係る画像形成装置1は、JAM検出センサー等の用紙先端の通過時間を計測可能な、先端検出センサーとしての検出センサーSE1a及びSE1bを用いて、画像定着部18に到達した重送を判断し、重送処理を行う。
重送時は、重送された用紙のうち定着ローラー181側の用紙(ここでは定着面側の用紙と表記)は供給される熱量が一枚通紙時と同程度であるため、カール量も同程度となる。一方、非定着面側は定着面側の設定温度よりも低く設定されているため、加圧ローラー183側の用紙(ここでは非定着面側の用紙と表記)はほとんど変形しない。
図3(A)のような一枚通紙時には、用紙の先端はカールし、検出センサーSE1aは用紙の先端よりも搬送方向下流側の位置を検出するため、両センサー間の通過時間差はカールしない場合に比べて大きくなる。一方、図3(B)のような重送時には、非定着面側の用紙はほとんど変形せず、検出センサーSE1aは非定着面側の用紙の先端を検出するため、一枚通紙時よりも通過時間差は小さくなる。即ち、通過時間差は「一枚通紙時(≒重送時の定着面側の用紙)>重送時の非定着面側の用紙」となる。
図4に示すように、制御部10は重送検知制御が可能であるかどうかを判断する(ステップS401)。ここで、用紙が厚い(例えば、坪量105gsm以上)場合、又はトナー付着物量が少ない(例えば、カバレッジ16%以下)場合には、用紙は加熱されてもほとんどカールせず、一枚通紙時と重送時の通過時間に差が生じないため、重送検知制御は実施しない。即ち、記憶部11には操作部12やインターフェース14、スキャナー15によって入力された画像情報や用紙の種類に関する情報が記憶され、制御部10は、当該情報が記憶部11によって予め記憶された、重送検知制御を実施すべきプリント条件に合致するか否かによって、重送検知制御を実施するか否かを判断する。
制御部10は、重送検知制御が可能ではないと判断した場合(ステップS401:No)、終了するが、可能であると判断した場合(ステップS401:Yes)、ステップS402へと移行する。
ここで、基準値とは過去の通紙履歴をもとに、用紙の坪量に応じて設定された正常通紙された場合の検出センサーSE1aとSE1bの通過時間差である。例えば、坪量が小さく厚みが薄い程、用紙はカールしやすいため、基準値も大きくなる。
このような用紙の種類や環境条件に応じた基準値テーブルは予め記憶部11に記憶されており、制御部10は、該当する基準値テーブルを参照して基準値を変更する。
制御部10は、基準値よりも小さいと判断した場合(ステップS405:Yes)、重送が発生したと判断し、重送処理を行う(ステップS406)。重送処理は、例えば、制御部10は表示部13にエラーが発生したことを表示させ、後続の用紙が重送した用紙に突き当たるのを防止するため、ニップ部よりも上流のモーター等の負荷を停止させて、用紙搬送経路上に存在する排出可能な全ての用紙に印刷を行って、排紙トレイ23に排出させ、画像形成装置1の停止処理を行う。
第1実施形態に係る画像形成装置1においては、重送した用紙がニップ部に到達した際に、検出センサーSE1a及びSE1bにおける通過時間差が一枚通紙時よりも短い場合に重送と判断する。検出センサーSE1a及びSE1bのようなセンサーは、画像形成装置1に既に装備されている。従って、第1実施形態に係る画像形成装置1においては新たに検出装置を設置する必要がないため、定着装置の構成に影響を与えることなく、経済的であるといえる。
第2実施形態に係る画像形成装置1は、第1実施形態と同様に、画像定着部18に到達した重送を判断する。図5に示すように、第1実施形態に係る画像形成装置1と比べ、用紙先端の通過時間差を検出する検出センサーSE1a及びSE1bの代わりに、用紙サイズを検出可能な、サイズ検出センサーとしての検出センサーSE2を用いる点で異なっている。検出センサーSE2には、例えばCDDカメラ等が挙げられ、用紙の先端がニップ部を通過した時点から所定時間経過後の用紙サイズを検出する。検出センサーSE2は、ニップ部の下流であって直後の排紙ローラー184の上流に配置されている。
なお、説明の簡略化のため、第1実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
また、図5(C)に示すように加熱により用紙が熱収縮(変形)する場合、検出センサーSE2がニップ部下流側で検出する用紙搬送方向の長さは、βだけ長くなる。このような熱収縮は、例えば用紙が樹脂を含むロール紙のような場合に生じやすい。
基準値よりも大きいと判断した場合(ステップS605:Yes)、ステップS606へと移行するが、基準値よりも大きくはないと判断した場合(ステップS605:No)、ステップS607へと移行する。
第3実施形態に係る画像形成装置1は、第1実施形態及び第2実施形態とは異なり、画像定着部18における重送及び定着ローラー181への用紙の巻き付きを判断する。図7のように、定着面側の用紙のカールの高さを検出可能な、変位検出センサーとしての検出センサーSE3を、ニップ部の下流であって直後の排紙ローラー184の上流に配置する。検出センサーSE3には、例えばレーザーセンサー等を挙げられ、図7に示したような用紙先端に生じたカールの高さを定着ローラー181側から検出し、数値化する。
なお、説明の簡略化のため、第1実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
図8に示すように、制御部10は重送及び巻き付き検知制御が可能であるかどうかを判断する(ステップS801)。ここで、用紙が厚い(例えば、坪量105gsm以上)場合、又はトナー付着物量が少ない(例えば、カバレッジ16%以下)場合には、用紙は加熱されてもほとんどカールせず検出センサーSE3では検知できないため、重送及び巻き付き検知制御は実施しない。
即ち、記憶部11には操作部12やインターフェース14、スキャナー15によって入力された画像情報や用紙の種類に関する情報を記憶され、制御部10は、当該情報が記憶部11によって予め記憶された、重送及び巻き付き検知制御を実施すべきプリント条件に合致するか否かによって、重送及び巻き付き検知制御を実施するか否か判断する。
ここで、基準値とは過去の通紙履歴をもとに、用紙の坪量に応じて設定された所定の値である。例えば、坪量64gsmの上質紙を通紙した場合、用紙のカール量の下限値は20mmであった。これに対し、加熱してもほとんど変形しない坪量105gsm以上の用紙の変形量が20mm未満であった場合、検出された用紙の高さが20mm未満の場合はカールしていないものとみなすことができる。よって、制御部10は、用紙のカールの有無を判断するための基準値を20mmに設定する。
このような、用紙の種類や環境条件に応じた基準値テーブルは予め記憶部11に記憶されており、制御部10は、該当する基準値テーブルを参照して基準値を変更する。
また、図7(D)のように重送時に定着ローラー181に定着面側の用紙が巻き付いた場合、定着面側の用紙は検出センサーSE3によって検出されず、また非定着面側の用紙のカール量は一枚通紙時及び定着面側の用紙に比べて小さいため、検出されるカール量は基準値よりも小さくなる。即ち、カール量は「正常通紙時の用紙≒重送時の定着面側の用紙>重送時の非定着面側の用紙」となる。
従って、第3実施形態に係る画像形成装置1においては、ニップ部における重送と、用紙の定着ローラー181への巻き付きの両方を判断し、重送処理及び巻き付き処理を行うことが可能である。
第4実施形態に係る画像形成装置1は、重送時の定着ローラー181への用紙の巻き付きを判断する。図9に示すように、第3実施形態に係る画像形成装置1と比べ、用紙のカール量を計測する検出センサーSE1の代わりに、用紙に形成された画像サイズを検出可能な、サイズ検出センサーとしての検出センサーSE2を用いる点で異なっている。検出センサーSE2には、先述のようにCDDカメラ等が挙げられ、用紙の先端がニップ部を通過した時点から所定時間経過後の画像サイズを検出する。検出センサーSE2は、ニップ部の下流且つ直後の排紙ローラー184の上流に配置されている。
なお、説明の簡略化のため、第1実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
図9(A)及び図9(C)のように重送された際に、定着面側の用紙が定着ローラー181に巻き付かない場合は、定着面側の用紙のカールにより検出センサーSE2が検出する画像は実際の画像よりも搬送方向に縮小することとなるが、縮小率は一枚通紙時と同程度であるとみなすことができる。
これに対し、図9(B)及び図9(D)のように、定着面側の用紙が定着ローラー181に巻き付いた場合には、検出センサーSE2は非定着面側の用紙を検出するため、画像を検出しない。
以上、本発明に係る実施形態に基づいて具体的に説明したが、上記の実施形態は本発明の好適な例であり、これに限定されない。本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
10 制御部(判断手段)
11 記憶部(記憶手段)
12 操作部
13 表示部
14 インターフェース
15 スキャナー
16 画像処理部
17 画像形成部
18 画像定着部
181 定着ローラー
182 ハロゲンランプヒーター
183 加圧ローラー
184 排紙ローラー
19 搬送部
22 給紙トレイ
23 排紙トレイ
SE1a、SE1b 先端検出センサー(検出手段)
SE2 サイズ検出センサー(検出手段)
SE3 変位検出センサー(検出手段)
S 記録材
Claims (7)
- シートに形成されたトナー像を加熱定着させる定着ローラーと、
前記定着ローラーにシートを圧接させる加圧ローラーと、
前記定着ローラー及び前記加圧ローラーが圧接して形成されたニップ部の下流において、加熱されたシートの変形状態を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて重送又は重送時における定着ローラーへのシートの巻き付きを判断する判断手段と、を備え、
前記検出手段は、前記ニップ部の上流及び下流においてシートの先端が通過したタイミングを計測可能な先端検出センサーを備え、
前記判断手段は、前記ニップ部の上流の前記先端検出センサーが検出してから前記ニップ部の下流の前記先端検出センサーが検出するまでの通過時間が所定の基準値よりも下回る場合に重送と判断することを特徴とする定着装置。 - シートに形成されたトナー像を加熱定着させる定着ローラーと、
前記定着ローラーにシートを圧接させる加圧ローラーと、
前記定着ローラー及び前記加圧ローラーが圧接して形成されたニップ部の下流において、加熱されたシートの変形状態を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて重送又は重送時における定着ローラーへのシートの巻き付きを判断する判断手段と、を備え、
前記検出手段は、シートの搬送方向の先端の、シートの搬送面に対する垂直方向の変位量を検出する変位検出センサーを備え、
前記判断手段は、前記変位検出センサーが検出した変位量が所定の基準値を下回る場合に重送又は重送時における定着ローラーへのシートの巻き付きと判断することを特徴とする定着装置。 - シートに形成されたトナー像を加熱定着させる定着ローラーと、
前記定着ローラーにシートを圧接させる加圧ローラーと、
前記定着ローラー及び前記加圧ローラーが圧接して形成されたニップ部の下流において、加熱されたシートの変形状態を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて重送又は重送時における定着ローラーへのシートの巻き付きを判断する判断手段と、を備え、
前記検出手段は、シートの搬送面に対して上方から観察した際のシート又は画像のサイズを検出するサイズ検出センサーを備え、
前記判断手段は、前記サイズ検出センサーが検出したサイズが所定の基準値を下回る場合に定着ローラーへのシートの巻き付きと判断することを特徴とする定着装置。 - 前記検出手段による検出結果を記憶する記憶手段を備え、
前記基準値は、記憶手段によって記憶された過去の検出結果に基づいて算出された値であることを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の定着装置。 - 前記基準値は、定着条件に応じて変更可能であることを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載の定着装置。
- 前記検出手段は、前記定着ローラーよりも下流側において前記定着ローラーと最も近接した搬送手段と前記定着ローラーとの間に配置されていることを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載の定着装置。
- 用紙にトナー像を形成する画像形成部と、
トナー像が形成された用紙を加熱圧接して定着させる請求項1から6の何れか一項に記載の定着装置と、を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016168830A JP6743589B2 (ja) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 定着装置及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016168830A JP6743589B2 (ja) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 定着装置及び画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018036450A JP2018036450A (ja) | 2018-03-08 |
JP6743589B2 true JP6743589B2 (ja) | 2020-08-19 |
Family
ID=61567496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016168830A Active JP6743589B2 (ja) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 定着装置及び画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP6743589B2 (ja) |
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2016
- 2016-08-31 JP JP2016168830A patent/JP6743589B2/ja active Active
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JP2018036450A (ja) | 2018-03-08 |
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