JP2017116584A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
従来、プリンタや複写機等の画像形成装置には、未定着のトナー像を記録用紙等の記録媒体に定着する定着装置が設けられている。この種の定着装置としては、熱ローラ定着装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, image forming apparatuses such as printers and copiers are provided with a fixing device that fixes an unfixed toner image on a recording medium such as recording paper. As this type of fixing device, a heat roller fixing device is known.
熱ローラ定着装置は、無端状の定着ベルトの内部にハロゲンランプ等の熱源を備えた加熱部と、定着ベルトを加圧する加圧ローラとを有し、定着ベルトと加圧ローラとの当接部である定着ニップ部に、未定着のトナー像が形成された記録媒体を通過させ、トナーを溶融して記録媒体上に定着させている。 The heat roller fixing device includes a heating unit having a heat source such as a halogen lamp inside an endless fixing belt, and a pressure roller that presses the fixing belt, and a contact portion between the fixing belt and the pressure roller. The recording medium on which the unfixed toner image is formed is passed through the fixing nip portion, and the toner is melted and fixed on the recording medium.
一般に、熱ローラ定着装置では、定着ニップ部で溶けたトナーが記録媒体と加熱部の定着ベルトとを接着し、定着ニップ部を通過した記録媒体が加熱部に巻き付いてしまうという現象が発生する。そのため、記録媒体の先端に十分な余白を確保することにより、加熱部への記録媒体の巻き付きを防止する手法が用いられている。 Generally, in a heat roller fixing device, a phenomenon occurs in which toner melted at a fixing nip portion adheres a recording medium and a fixing belt of a heating portion, and the recording medium that has passed through the fixing nip portion is wound around the heating portion. For this reason, a technique for preventing the recording medium from being wound around the heating unit by securing a sufficient margin at the tip of the recording medium is used.
記録媒体の先端に余白を確保する手法としては、記録媒体に画像を形成する際、原稿中の画像部分の大きさに応じて記録媒体上に適切な余白を形成することができる画像形成装置が知られている(特許文献1参照)。 As a method for securing a margin at the leading end of the recording medium, an image forming apparatus capable of forming an appropriate margin on the recording medium according to the size of the image portion in the document when an image is formed on the recording medium. It is known (see Patent Document 1).
ところで、本発明の発明者の検討によれば、記録媒体が加熱部に巻き付くという現象は、印刷環境(温度、湿度)に応じて変化する記録媒体に含まれる水分量や、記録媒体の厚さ、大きさ等の記録媒体の状態に依存することが判明した。したがって、従来のものでは、所定の余白を形成したとしても、記録媒体の状態によっては加熱部への記録媒体の巻き付きを確実に防止することができない場合があるという問題があった。 By the way, according to the study of the inventor of the present invention, the phenomenon that the recording medium is wound around the heating unit is caused by the amount of moisture contained in the recording medium that changes according to the printing environment (temperature, humidity), the thickness of the recording medium. It has been found that it depends on the state of the recording medium such as the size and size. Therefore, the conventional device has a problem that even if a predetermined margin is formed, depending on the state of the recording medium, it may not be possible to reliably prevent the recording medium from being wound around the heating unit.
本発明は、従来の課題を解決するためになされたものであり、加熱部への記録媒体の巻き付きを確実に防止することができる画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an image forming apparatus capable of reliably preventing a recording medium from being wound around a heating unit.
本発明の画像形成装置は、印刷の設定に関する印刷設定情報を取得する印刷設定情報取得部と、転写材上にトナーを転写し画像を形成する転写装置と、を有する画像形成装置において、前記転写材の水分量に関する水分量情報を取得する水分量情報取得部と、前記印刷設定情報及び前記水分量情報に基づいて前記転写材の先端から画像形成位置までの先端余白を予め定められた既定値よりも拡大する余白拡大部と、を備えたことを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention includes: a print setting information acquisition unit that acquires print setting information related to print settings; and a transfer device that forms an image by transferring toner onto a transfer material. Moisture amount information acquisition unit for acquiring moisture amount information related to the moisture amount of the material, and a predetermined value in which a margin at the leading end from the leading end of the transfer material to the image forming position is determined based on the print setting information and the moisture amount information And a margin enlargement part that enlarges more than that.
本発明は、加熱部への記録媒体の巻き付きを確実に防止することができるという効果を有する画像形成装置を提供することができる。 The present invention can provide an image forming apparatus having an effect of reliably preventing the recording medium from being wound around the heating unit.
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、本実施形態における画像形成装置1は、一般的なタンデム方式のカラー画像形成装置であって、画像形成装置本体100を備えている。なお、本発明は、タンデム方式のカラー画像形成装置に限定されず、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に適用することができる。
As shown in FIG. 1, the
画像形成装置本体100は、着脱自在に装着されたモノクロ用のブラック、カラー3色(例えば、イエロー、マゼンタ、シアン)の各プロセスカートリッジ102a〜d、転写ローラ101a〜d(以下、総称して「転写ローラ101」という)、給紙トレイ104、定着装置200、湿度センサ212を備えている。
The image forming apparatus
プロセスカートリッジ102a〜dは、画像形成装置本体100の所定の位置にセットされ、露光装置103a〜d、感光体108a〜d、帯電器110a〜d、現像器111a〜d、クリーニングプレート112a〜d(以下、それぞれ、総称して「露光装置103」、「感光体108」、「帯電器110」、「現像器111」、「クリーニングプレート112」という)を備えている。
The
感光体108は、円筒形の感光体ドラムであり、所定の線速で回転している。感光体108の表面には帯電手段であるローラ形状の帯電器110が圧接されており、感光体108の回転により従動回転しており、高圧電源によりDCあるいはDCにACが重畳されたバイアスが印加されることで感光体108は一様にほぼ均一な表面電位に帯電される。 The photoconductor 108 is a cylindrical photoconductor drum, and rotates at a predetermined linear velocity. A roller-shaped charger 110 serving as a charging unit is pressed against the surface of the photoconductor 108, and is driven to rotate by the rotation of the photoconductor 108. A bias in which AC is superimposed on DC or DC is applied by a high-voltage power supply. As a result, the photoconductor 108 is uniformly charged to a substantially uniform surface potential.
感光体108は、潜像形成手段である露光装置103により画像情報が露光され、静電潜像が形成される。この露光工程はレーザーダイオードを用いたレーザービームスキャナやLEDなどで行われる。現像器111は、高圧電源から供給される所定の現像バイアスによって、感光体108の静電潜像をトナー像として顕像化する。現像器111には初期的にトナーが収納される。 The photoreceptor 108 is exposed to image information by an exposure device 103 which is a latent image forming unit, and an electrostatic latent image is formed. This exposure process is performed by a laser beam scanner or LED using a laser diode. The developing device 111 visualizes the electrostatic latent image on the photoconductor 108 as a toner image by a predetermined developing bias supplied from a high voltage power source. The toner is initially stored in the developing device 111.
プロセスカートリッジ102a〜dは、並列に4個配設され、フルカラー画像形成時はブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの順で可視像を形成し、感光体108に対向配置される転写ローラ101に単独の高圧電源から供給される所定の転写バイアス+400〜+2500Vが印加されることで、転写電界が形成される。
Four
転写材としての記録媒体301は、給紙トレイ104に保持されており、給紙ローラ105によってレジストローラ対107まで搬送される。レジストローラ対107は、感光体108上のトナー像先端部が駆動ローラ122及び2次転写ローラ123に到達するタイミングに合わせて記録媒体301を搬送する。
A
転写ベルト120は、駆動ローラ122、転写ローラ101、テンションローラ121にて張架されており、駆動モータにより駆動ローラ122を介して回転駆動されるようになっている。なお、テンションローラ121の両側にて、ばねによりベルト張力が与えられる。
The
トナーマークセンサ(TMセンサ)124は、正反射型や拡散型センサによって転写ベルト120上のトナー像濃度、各色位置測定を行い、画像濃度や色合わせを調整する。
The toner mark sensor (TM sensor) 124 measures the toner image density and each color position on the
感光体108上のトナー像を記録媒体301に順次転移させることでフルカラー画像が形成され、その後、定着装置200によって熱と圧力により記録媒体301に定着されたあと排紙される。また、転写後に感光体108上に残留した転写残トナーは、クリーニング手段としてのクリーニングプレート112によって回収され破棄される。その後、記録媒体301は、排紙ローラ対109のローラ間を経て、装置外へと排出される。こうして、画像形成装置1における、一連の画像形成プロセスが完了する。
A full color image is formed by sequentially transferring the toner image on the photoreceptor 108 to the
なお、クリーニング手段としてのクリーニングプレート112を感光体108上に設けず、現像器111で転写残トナーを回収するクリーナレス方式もあり、本発明は種々公知のクリーニング手段を採用できる。 In addition, there is a cleanerless system in which the cleaning plate 112 as a cleaning unit is not provided on the photoconductor 108 and the transfer residual toner is collected by the developing device 111, and various known cleaning units can be employed in the present invention.
次に、定着装置200の構成について、図2を用いて説明する。
Next, the configuration of the
図2に示すように、定着装置200は、加圧回転体としての加圧ローラ201、ベルト部材としての定着ベルト202、固定部材205、伝熱部材203、補強部材206(支持部材)、加熱手段としてのヒータ204(熱源)、温度センサ207、圧接機構208、209を備えている。ここで、定着ベルト202、ヒータ204は、背景技術の説明で述べた加熱部に対応する。
As shown in FIG. 2, the
加圧回転体としての加圧ローラ201は、直径が20〜40mm程度であって、中空構造の芯金上に弾性層を形成したものである。
The
加圧ローラ201の弾性層は、発泡性シリコーンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の材料で形成されている。なお、弾性層の表面にPFA、PTFE等からなる薄肉の離型層を設けることもできる。
The elastic layer of the
加圧ローラ201は、定着ベルト202に圧接して、双方の部材間に所望のニップ部を形成する。加圧ローラ201の端部には駆動ギヤが設置されていて、加圧ローラ201は図2中の矢印方向(時計方向)に回転駆動される。また、加圧ローラ201の内部にハロゲンヒータ等の熱源を設けることもできる。
The
次に、ベルト部材としての定着ベルト202は、薄肉で可撓性を有する無端状ベルトであって、図2中の矢印方向(反時計方向)に回転(走行)する。
Next, the fixing
定着ベルト202は、内周面(固定部材205との摺接面)側から、基材層、弾性層、離型層が順次積層されていて、その全体の厚さが500μm以下に設定されている。
The fixing
定着ベルト202の基材層は、層厚が30〜100μmであって、ニッケル、ステンレス等の金属材料やポリイミド等の樹脂材料で形成されている。
The base material layer of the fixing
定着ベルト202の弾性層は、層厚が100〜300μmであって、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム、フッ素ゴム、等のゴム材料で形成されている。
The elastic layer of the fixing
弾性層を設けることで、ニップ部における定着ベルト202表面の微小な凹凸が形成されなくなり、記録媒体301上のトナー像Tに均一に熱が伝わりユズ肌画像の発生が抑止される。
By providing the elastic layer, minute irregularities on the surface of the fixing
定着ベルト202の離型層は、層厚が5〜50μmであって、PFA(テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)、PI(ポリイミド)、PAI(ポリアミドイミド)、PEI(ポリエーテルイミド)、PES(ポリエーテルサルファイド)、PEEK(ポリエーテルケトン)等の材料で形成されている。
The release layer of the fixing
また、定着ベルト202の直径は15〜120mmになるように設定されている。なお、本実施形態では、定着ベルト202の直径が30mm程度に設定されている。
The diameter of the fixing
定着ベルト202の内部(内周面側)には、加熱手段としてのヒータ204、固定部材205、伝熱部材203、補強部材206等が固設されている。ヒータ204(熱源)は、ハロゲンヒータやカーボンヒータを用いることができる。また、固定部材205は、定着ベルト202の内周面に摺接するよう固設(固定)され、定着ベルト202を介して加圧ローラ201に圧接することで、記録媒体が搬送されるニップ部が形成される。また、伝熱部材203と定着ベルト202とが摺接しても定着ベルト202の磨耗が軽減されるように、定着ベルト202と伝熱部材203との間にはフッ素グリス、シリコーンオイル等の潤滑剤が塗布される場合もある。
Inside the fixing belt 202 (inner peripheral surface side), a
なお、シート状部材の摺動性が高い場合は潤滑剤を用いない構成でもよい。また、伝熱部材203の断面形状が円形になるように形成したが、伝熱部材203の断面形状は円形に限定されず、熱伝達効率や摺動抵抗の観点から定着ベルト202との密着性を考慮し、適宜設定することができる。
In addition, when the slidability of a sheet-like member is high, the structure which does not use a lubricant may be sufficient. Further, although the
伝熱部材203は、装置本体の電源部により出力制御されたヒータ204の輻射熱によって加熱される。伝熱部材203の材料としては、アルミニウム、鉄、ステンレス等の金属熱伝導体(熱伝導性を有する金属)である。伝熱部材203の肉厚を0.2mm以下に設定することで、定着ベルト202の加熱効率を向上することができる。伝熱部材203は、ニップ部を除く位置で定着ベルト202の内周面に近接もしくは接触するよう形成され、ニップ部の位置には内部に凹状に形成されるとともに開口部が形成された凹部が設けられている。
The
ここで、常温時における定着ベルト202と伝熱部材203とのギャップA(ニップ部を除く位置のギャップである)は、0mmより大きく2mm以下とすることが好ましい(0mm<A≦2mmである)。これにより、伝熱部材203と定着ベルト202とが摺接する面積が大きくなって定着ベルト202の磨耗が加速する不具合を抑止するとともに、伝熱部材203と定着ベルト202とが離れ過ぎて定着ベルト202の加熱効率が低下する不具合を抑止することができる。
Here, the gap A between the fixing
さらに、伝熱部材203が定着ベルト202に近設されることで、可撓性を有する定着ベルト202の円形姿勢がある程度維持されるため、定着ベルト202の変形による劣化・破損を軽減することができる。また、伝熱部材203と定着ベルト202との摺動抵抗を低下させるために、伝熱部材203の摺接面を摩擦係数の低い材料で形成したり、定着ベルト202の内周面にフッ素を含む材料からなる表面層を形成したりすることもできる。また、加熱源からの熱を定着ベルト202に均一に伝達し、かつ駆動時の定着ベルト202の走行安定性を確保する手段が別途用意されている場合には、伝熱部材203を有さず、定着ベルト202を直接加熱する方式の定着装置を構成することも可能である。その場合は、定着装置全体としての熱容量の内、伝熱部材203の熱容量が排除されるため、より昇温性能や省エネ性能に優れた定着装置を構成できる利点がある。
Furthermore, since the
なお、ヒータ204の出力制御は、定着ベルト202の表面に対向するサーミスタ等の温度センサ207による定着ベルト表面温度の検知結果に基づいて行われる。
The output control of the
また、このようなヒータ204の出力制御によって、定着ベルト202の温度(定着温度)を所望の温度に設定することができる。
Further, the temperature of the fixing belt 202 (fixing temperature) can be set to a desired temperature by such output control of the
以下、前述のように構成された定着装置200の通常時の動作について簡単に説明する。
Hereinafter, a normal operation of the fixing
装置本体の電源スイッチが投入されると、ヒータ204に電力が供給されるとともに、加圧ローラ201の図2中の矢印方向の回転駆動が開始される。
When the power switch of the apparatus main body is turned on, electric power is supplied to the
これにより、加圧ローラ201との摩擦力によって、定着ベルト202も図2中の矢印方向に従動(回転)する。
As a result, the fixing
その後、給紙ローラ105から記録媒体301が給送されて、2次転写ローラ123の位置で、記録媒体301上に未定着のカラー画像が担持(転写)される。
Thereafter, the
未定着画像(トナー像T)が担持された記録媒体301は、圧接状態にある定着ベルト202及び加圧ローラ201のニップ部に送入される。
The
そして、伝熱部材203(ヒータ204)によって加熱された定着ベルト202による加熱と、補強部材206によって補強された固定部材205と加圧ローラ201との押圧力とによって、記録媒体301の表面にトナー像Tが定着される。その後、記録媒体301は、ニップ部から送出される。以上のように、定着装置200における一連の定着プロセスが完了する。
The toner on the surface of the
次に、本実施形態における画像形成装置1の主要部について図3に示す機能ブロック図を用いて説明する。
Next, the main part of the
図3に示すように、本実施形態における画像形成装置1は、印刷設定情報取得部11、水分量情報取得部12、画像制御部13、基準値記憶部14、画像形成処理部20を備えている。
As illustrated in FIG. 3, the
印刷設定情報取得部11は、例えば、操作者が操作パネル211(後述)を操作して入力した印刷の設定に関する印刷設定情報、具体的には印刷に用いる記録媒体301の厚さや大きさ等の情報を取得するようになっている。また、印刷設定情報取得部11は、原稿の画像を読み取る原稿読取センサを備え、画像形成対象の印刷画像パターン(例えば印字率)を印刷設定情報として取得するようになっている。
The print setting
水分量情報取得部12は、記録媒体301の水分量に関する水分量情報を取得するようになっている。この水分量情報取得部12は、例えば、記録媒体301の絶対水分量を非接触にて検出可能な放射型の絶対湿度計である。なお、水分量を含水率と言い換えてもよい。
The moisture amount
画像制御部13は、画像データを入力し、印刷設定情報取得部11及び水分量情報取得部12からの各情報と、基準値記憶部14に記憶された基準値とに基づいて、記録媒体301に対する画像面積を設定できるようになっている。すなわち、画像制御部13は、取得した各情報に基づいて、所定の余白を記録媒体301に設定することができるものである。
The
具体的には、画像制御部13は、印刷設定情報及び水分量情報と、基準値記憶部14に記憶された基準値とに基づいて、記録媒体301の先端301aから画像形成位置までの先端余白の拡大実行が必要か否かを判断するようになっている。画像制御部13は、先端余白の拡大が必要と判断しなかった場合には予め定められた既定値の先端余白を記録媒体301に設定し、先端余白の拡大が必要と判断した場合には既定値の先端余白を所定値だけ変更して記録媒体301に設定するようになっている。
Specifically, the
基準値記憶部14は、画像制御部13が先端余白の拡大が必要か否かを判断するための基準値(以下「余白拡大判断基準値」という)を記憶するものである。
The reference
画像形成処理部20は、可視像を形成する可視像形成部21と、可視像を転写する可視像転写部22と、可視像を定着する可視像定着部23と、を備えている。図1を参照すると、可視像形成部21はプロセスカートリッジ102、可視像転写部22は転写ローラ101、転写ベルト120及び2次転写ローラ123等、可視像定着部23は定着装置200にそれぞれ対応する。また、可視像転写部22は転写装置の一例である。
The image
次に、本実施形態における画像形成装置1の主要部に係るハードウェア構成の概要について図4に例示するハードウェア構成図を用いて説明する。
Next, an outline of the hardware configuration relating to the main part of the
図4は、本実施形態における画像形成装置1が備える制御装置50を示している。
FIG. 4 shows a
制御装置50は、種々の処理を実行するCPU51と、CPU51の処理に必要な各種プログラムやデータを記憶するROM52と、CPU51での処理途中のデータや画像データ等が一時的に格納されるRAM53と、各種駆動部やセンサ等が接続される入出力インタフェース(I/F)部54と、各構成要素間においてデータを転送するバス55と、を備えている。
The
ROM52には、例えば、画像形成に係る各種の処理等を制御する制御用プログラムや、余白拡大判断基準値などが記憶され、記憶装置として機能するようになっている。このROM52は、基準値記憶部14の一例である。
The
CPU51は、ROM52に記憶された制御プログラムに基づいて演算処理を実行するようになっている。また、RAM53は、CPU51による演算結果や、操作パネル211(後述)から入力されたデータ等を一時的に記憶するようになっている。
The
CPU51、ROM52及びRAM53などは、バス55を介して互いに接続されるとともに、入出力I/F部54と接続されている。
The
入出力I/F部54には、操作パネル211と、湿度センサ212と、原稿読取センサ213と、モータコントローラ214と、が接続されている。
An
操作パネル211は、操作者が操作することにより、紙種の情報(記録媒体301の厚さ、大きさなど)や、選択された給紙トレイの情報等が入力され、印刷の設定に関する印刷設定情報を取得するものである。この操作パネル211は、印刷設定情報取得部11の一例である。
The
湿度センサ212は、記録媒体301の水分量情報を非接触にて取得するものであって、例えば放射型の絶対湿度計で構成される。この湿度センサ212は、水分量情報取得部12の一例である。
The
なお、従来の画像形成装置にも湿度センサを用いているものはあったが、その種の湿度センサは記録媒体そのものの水分量ではなく、記録媒体周辺の湿度から推測していたため、記録媒体そのものの正確な水分量を検出することはできないことがあった。例えば、印刷環境が多湿環境下から低湿環境下に移った場合には、記録媒体の水分量の変化する速度は、湿度センサの検知する周辺環境の湿度変化速度よりも一般に遅いため、記録媒体の水分量は本来よりも低く検知されてしまうこととなる。そこで、本実施形態では、湿度センサとして記録媒体そのものの絶対湿度を測定することができる放射型の絶対湿度計を使用している。 Some conventional image forming apparatuses also use a humidity sensor, but such a humidity sensor is not based on the moisture content of the recording medium itself but is estimated from the humidity around the recording medium itself. In some cases, it was impossible to detect the exact amount of water. For example, when the printing environment moves from a high humidity environment to a low humidity environment, the rate at which the moisture content of the recording medium changes is generally slower than the humidity change rate of the surrounding environment detected by the humidity sensor. The amount of water will be detected lower than the original amount. Therefore, in the present embodiment, a radiation type absolute hygrometer capable of measuring the absolute humidity of the recording medium itself is used as the humidity sensor.
原稿読取センサ213は、原稿の画像を読み取るものであって、画像形成対象の印刷画像パターン(例えば印字率)を印刷設定情報として取得するものである。この原稿読取センサ213は、印刷設定情報取得部11の一例である。
The
モータコントローラ214は、画像形成装置1が有する各ローラや他の駆動部等を駆動するモータを個別に動作させるようになっている。例えば、モータコントローラ214は、図1に示した給紙ローラ105、レジストローラ対107、駆動ローラ122、2次転写ローラ123、排紙ローラ対109や、図2に示した加圧ローラ201等をそれぞれ駆動できるものである。
The
制御装置50は、入出力I/F部54を介して、操作パネル211から記録媒体の厚さ及び大きさ等の情報を取得する処理と、湿度センサ212から記録媒体の水分量情報を取得する処理と、原稿読取センサ213から画像形成対象の印刷画像パターンの情報を取得する処理と、を実行するようになっている。
The
また、制御装置50は、上記の取得した各情報と、ROM52に記憶された余白拡大判断基準値に基づいて、先端余白の拡大が必要か否かを判断する処理を実行するようになっている。さらに、制御装置50は、画像形成処理部20の処理を実行するようになっている。すなわち、制御装置50は、画像制御部13、基準値記憶部14、画像形成処理部20を構成する。
Further, the
次に、本実施形態における湿度センサ212の周辺の詳細な構成について図5を用いて説明する。
Next, a detailed configuration around the
図5に示すように、湿度センサ212は、レジストローラ対107の記録媒体搬送方向に対して上流側(給紙トレイ104側)に配置されており、給紙トレイ104から給紙ローラ105によって給紙された記録媒体301がレジストローラ対107に到達する前に記録媒体301の水分量を検知するようになっている。湿度センサ212は、記録媒体301の1枚毎に対して記録媒体301上の一定の面積内に存在する水分量を非接触にて検知することができるものである。湿度センサ212が検知した記録媒体301の水分量のデータは、制御装置50のRAM53に記憶される。
As shown in FIG. 5, the
次に、本実施形態における画像形成装置1の湿度センサ212に係る動作について図6を用いて説明する。
Next, an operation related to the
画像制御部13は、印刷設定情報取得部11から印刷設定情報を取得する(ステップS11)。印刷設定情報は、記録媒体301の厚さ及び大きさ、印刷画像パターン(例えば印字率)といった情報であり、印刷設定情報取得部11(RAM53)に保持されている。
The
画像制御部13は、水分量情報取得部12(湿度センサ212)から記録媒体301の水分量情報を取得する(ステップS12)。
The
画像制御部13は、基準値記憶部14(ROM52)から余白拡大判断基準値を読み出し、この余白拡大判断基準値と、印刷設定情報と、記録媒体301の水分量情報と、に基づいて、先端余白の拡大が必要か否か、換言すれば画像領域変更が必要か否かを判断する(ステップS13)。
The
具体的には、画像制御部13は、例えば、記録媒体301の水分量が予め定められた水分量基準量よりも多く、記録媒体301として所定厚の薄紙が選択され、記録媒体301の用紙幅が210mm以上であり、印字率が30%以上であった場合には、先端余白の拡大が必要と判断する。この例では、余白拡大判断基準値は、記録媒体301の水分量が水分量基準量よりも多く、かつ用紙厚が薄紙以下、かつ用紙幅が210mm以上、かつ印字率が30%以上としている。
Specifically, for example, the
なお、画像制御部13は、記録媒体301の水分量、余白拡大判断基準値、印刷設定情報の条件を複合的に組み合わせて先端余白の拡大が必要か否かを判断する。この判断は、記録媒体301がレジストローラ対107から駆動ローラ122及び2次転写ローラ123に搬送開始されるまでに行われる。
The
ステップS13において、先端余白の拡大が必要と判断された場合には、画像制御部13は、画像形成領域の縮小を行うことにより先端余白の拡大を行う(ステップS14)。
When it is determined in step S13 that the leading edge margin needs to be enlarged, the
ステップS13において、先端余白の拡大が必要と判断されなかった場合、及びステップS14において先端余白が拡大された場合には、可視像形成部21は、可視像を形成する(ステップS15)。ここで、ステップS13で先端余白の拡大が必要と判断されなかった場合には、画像形成領域は縮小されずに予め定められた既定値のままとされて可視像が形成される。一方、ステップS14で先端余白が拡大された場合には、画像形成領域が既定値よりも縮小されて可視像が形成される。
If it is not determined in step S13 that the leading edge margin needs to be enlarged, and if the leading edge margin is enlarged in step S14, the visible
画像制御部13は、レジストローラ対107、駆動ローラ122及び2次転写ローラ123等を駆動させ、記録媒体301の搬送を開始する(ステップS16)。
The
可視像転写部22は、可視像形成部21が形成した可視像を記録媒体301に転写する(ステップS17)。
The visible
可視像定着部23は、記録媒体301に可視像を定着する(ステップS18)。
The visible
前述のステップS13において、先端余白の拡大が必要と判断された場合にのみ、画像制御部13によって画像領域の縮小を行うことで、画像形成装置1は、記録媒体301の先端301aに形成する先端余白を既定のものよりも広くすることができる。
The
また、複数の記録媒体301に連続して画像形成を行う連続印刷の場合には、1枚目の記録媒体301についてのみ画像領域変更の必要の有無が判断され、2枚目以降については1枚目と同様の処理を行うものとする。その理由は、一般に給紙トレイ104の最上にある記録媒体301が外気と接する表面積が大きいために、連続印刷される記録媒体301の1枚目が最も水分量が多く、加熱部からの分離が最も困難であるため、1枚目での分離性を確保できる余白設定ならば、2枚目以降の分離性も確保することができるためである。
In the case of continuous printing in which image formation is continuously performed on a plurality of
図7は、本実施形態における画像制御部13が行う画像領域の縮小例を示している。なお、図7に示す記録媒体301の長手方向の上方向が搬送方向である。
FIG. 7 shows an example of image area reduction performed by the
画像制御部13によって画像領域(画像面積)が縮小されると、記録媒体301の先端301a余白が、図7(a)に示す既定の状態から、図7(b)に示すように変更される。これにより、記録媒体301上に形成される画像の先端304a(画像形成を行う初期位置)と、記録媒体301の先端301aとの間にある先端余白は既定の長さL1からL2へと変更されることになる。また、変更前の画像領域304での先端余白の長さL1と、変更後の画像領域305の先端余白の長さL2は、L2>L1である。この画像領域の調整は、連続印刷時には1枚目と同様の処理を2枚目以降についても実行される。
When the image area (image area) is reduced by the
図8は、本実施形態における定着装置200の概略構成図であって、定着後の記録媒体301の説明図である。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of the fixing
図8に示すように、先端余白を広くするよう画像領域が変更された記録媒体301は、定着装置200内で熱によって記録媒体301上のトナーが溶かされ、圧力によって記録媒体301上に定着される。本実施形態では、画像領域の調整によって記録媒体301の先端301a余白を既定値よりも広くとっているため、定着ニップ部の出口で記録媒体301の先端301aは加熱部に巻き付かず、記録媒体301の先端301aが分離板210の加圧ローラ201側に搬送されることとなり、記録媒体301と定着ベルト202とを分離させつつ排紙を行うことができる。
As shown in FIG. 8, in the
以上のように、本実施形態における画像形成装置1は、加熱部への記録媒体の巻き付きを確実に防止することができる。
As described above, the
(変形例1)
前述の実施形態では、画像領域を縮小することにより、記録媒体301の先端301a余白を既定値よりも広くとって定着ニップ部の出口で記録媒体301の先端301aが加熱部に巻き付かない構成とした。この構成に替わる変形例1は、画像制御部13が、記録媒体301の搬送タイミングを既定値よりも早めることによって、先端余白を既定値よりも広くとる構成を有する。
(Modification 1)
In the above-described embodiment, by reducing the image area, the margin of the
以下、変形例1の動作について図9を用いて説明する。なお、図6に示した動作とはステップ21が異なるのでステップS21の前後について説明し、他のステップには図6と同様の符号を付してその説明を省略する。
Hereinafter, the operation of the first modification will be described with reference to FIG. Since
図9に示すように、ステップS13において、先端余白の拡大が必要と判断された場合には、画像制御部13は、記録媒体301の搬送タイミングを、通常の搬送で用いられる予め定められた既定値よりも早める(ステップS21)。
As shown in FIG. 9, when it is determined in step S13 that enlargement of the leading edge margin is necessary, the
図10を用いて具体的に説明する。なお、図10に示す記録媒体301の長手方向の上方向が搬送方向である。すなわち、記録媒体301がレジストローラ対107から駆動ローラ122及び2次転写ローラ123に搬送開始されるタイミングを既定のものよりも早くすることで、画像領域304の先端304aの位置(画像形成を行う初期位置)が、図10(a)に示す既定の状態から図10(b)に示すように、搬送方向に対して下流側に移動し、記録媒体301上に形成される画像の先端304aと、記録媒体301の先端301aとの間にある先端余白は既定の長さL1からL2へと変更されることになる。また、画像領域304の位置の変更前の余白の長さL1と画像領域304の位置の変更後の余白の長さL2はL2>L1であり、画像面積の縮小を行っていないため、画像領域の変更の前後で画像面積は等しく、記録媒体301の後端の余白が小さくなっている。この構成では、画像面積の縮小を行う必要がなく、構成及び処理を簡略化することができる。
This will be specifically described with reference to FIG. Note that the upward direction in the longitudinal direction of the
(変形例2)
次に、画像形成装置が、給紙トレイ104に加えて、記録媒体301が手差しでセットされる手差しトレイを備えた場合の第1の構成例を変形例2とし、図11を用いて説明する。
(Modification 2)
Next, a first configuration example in the case where the image forming apparatus includes a manual feed tray on which the
図11に示すように、給紙トレイ104から給紙ローラ105によって給紙された記録媒体301と手差しトレイ303から給紙ローラ105によって給紙された記録媒体301はレジストローラ対の記録媒体搬送方向に対して上流側直近では、記録媒体先端部分が同様の位置に存在するため、湿度センサ212をレジストローラ対107の記録媒体搬送方向に対して上流側直近に配置している。
As shown in FIG. 11, the
この構成により、変形例2における画像形成装置は、給紙トレイ104と手差しトレイ303のどちらから給紙が行われたとしても、1つの湿度センサ212で記録媒体301の水分量の検知を行うことができ、加熱部への記録媒体の巻き付きを確実に防止することができる。
With this configuration, the image forming apparatus according to the second modification can detect the moisture content of the
(変形例3)
次に、画像形成装置が、給紙トレイ104に加えて、手差しトレイを備えた場合の第2の構成例を変形例3とし、図12を用いて説明する。
(Modification 3)
Next, a second configuration example in the case where the image forming apparatus includes a manual feed tray in addition to the
図12に示す構成では、前述の湿度センサ212に替えて、湿度検知装置400を備えている。
In the configuration shown in FIG. 12, a
湿度検知装置400は、図中矢印の方向に回転する回転手段を有している。また、湿度検知装置400は、給紙トレイ104からレジストローラ対107への搬送経路と、手差しトレイ303からレジストローラ対107への搬送経路との隙間に配置されており、湿度検知装置400の検知方向は回転手段による回転によって、給紙トレイ104と手差しトレイ303のどちらから記録媒体301が給紙されても記録媒体301の湿度検知が可能となっている。湿度検知装置400の構成例を図13に示す。
The
図13に示すように、湿度検知装置400は、回転手段としてのステッピングモータ401と、駆動シャフト402と、センサ固定板403と、湿度センサ212と、を備えている。湿度センサ212は、湿度を検知する検知面212aを有している。
As shown in FIG. 13, the
湿度センサ212は、センサ固定板403に緩みなく取り付けられ、ステッピングモータ401からの駆動力が駆動シャフト402によってセンサ固定板403に伝えられ、図13に示す矢印の方向にセンサ固定板403が回転し、湿度センサ212の検知面212aが向く方向を設定するパルス数に応じて自由に変更できるように構成されている。
The
なお、ステッピングモータ401の動作は、画像制御部13(制御部50)によって制御されるようになっている。ここで、画像制御部13(制御部50)は、給紙トレイ104及び手差しトレイ303のうちのいずれか一方から供給される記録媒体301を水分量情報の取得対象として選択する選択部として機能するものである。
The operation of the stepping
この構成により、変形例3における画像形成装置は、給紙トレイ104と手差しトレイ303のどちらから給紙が行われたとしても、1つの湿度検知装置400で記録媒体301の水分量の検知を行うことができ、加熱部への記録媒体の巻き付きを確実に防止することができる。
With this configuration, the image forming apparatus according to the third modification detects the water content of the
1 画像形成装置
11 印刷設定情報取得部
12 水分量情報取得部
13 画像制御部(余白拡大部、選択部)
22 可視像転写部(転写装置)
101 転写ローラ(転写装置)
104 給紙トレイ
107 レジストローラ対(レジストローラ)
120 転写ベルト(転写装置)
123 2次転写ローラ(転写装置)
212 湿度センサ(湿度計)
301 記録媒体(転写材)
303 手差しトレイ
400 湿度検知装置(水分量情報取得部)
DESCRIPTION OF
22 Visible image transfer unit (transfer device)
101 Transfer roller (transfer device)
104
120 Transfer belt (transfer device)
123 Secondary transfer roller (transfer device)
212 Humidity sensor (hygrometer)
301 Recording medium (transfer material)
303
Claims (12)
転写材上にトナーを転写し画像を形成する転写装置と、
を有する画像形成装置において、
前記転写材の水分量に関する水分量情報を取得する水分量情報取得部と、
前記印刷設定情報及び前記水分量情報に基づいて前記転写材の先端から画像形成位置までの先端余白を予め定められた既定値よりも拡大する余白拡大部と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 A print setting information acquisition unit for acquiring print setting information related to print settings;
A transfer device for transferring toner onto a transfer material to form an image;
In an image forming apparatus having
A moisture amount information acquisition unit for acquiring moisture amount information relating to the moisture amount of the transfer material;
A margin enlargement unit that enlarges a leading margin from the leading end of the transfer material to an image forming position based on the print setting information and the moisture amount information from a predetermined value;
An image forming apparatus comprising:
前記給紙トレイから供給される前記転写材を所定位置で保持して所定のタイミングで搬送するレジストローラと、
をさらに備え、
前記水分量情報取得部は、前記転写材の搬送方向に対して前記レジストローラの上流側に配置されてい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。 A paper feed tray for supplying the transfer material;
A registration roller that holds the transfer material supplied from the paper feed tray at a predetermined position and conveys the transfer material at a predetermined timing;
Further comprising
3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the moisture amount information acquisition unit is disposed on an upstream side of the registration roller with respect to a transfer direction of the transfer material.
前記水分量情報取得部は、前記給紙トレイ及び前記手差しトレイと、前記レジストローラとの間に配置されていることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 It further comprises a manual feed tray on which the transfer material is manually set,
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the moisture amount information acquisition unit is disposed between the paper feed tray, the manual feed tray, and the registration roller.
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Cited By (1)
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JP2021148989A (en) * | 2020-03-19 | 2021-09-27 | 株式会社リコー | Image forming apparatus |
-
2015
- 2015-12-21 JP JP2015248596A patent/JP2017116584A/en active Pending
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