JP2005234442A

JP2005234442A - 画像記録装置

Info

Publication number: JP2005234442A
Application number: JP2004046201A
Authority: JP
Inventors: Hidehiro Wakamiya; 秀洋若宮; Taro Ishifune; 太朗石船; Atsushi Iwasaki; 岩崎　　敦志
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2004-02-23
Filing date: 2004-02-23
Publication date: 2005-09-02

Abstract

【課題】ジャム時に自動排紙する紙を利用してクリーニングモードを行うことで白紙の無駄とユーザの設定の手間を無くす。
【解決手段】加圧部の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段による温度により熱源の制御を行う制御手段と、加圧部に付着した融着剤をクリーニングするためのクリーニング制御手段と、紙詰まり及び画像記録装置内の紙有り無し状態の検知を行う紙有無検知手段とを備えて、紙詰まり時、自動で紙排出をする際にクリーニングを行ったり、クリーニング制御を行う条件を設定してクリーニングを行ったり、誤動作時等に自動で紙排出を行う際にクリーニングを行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、複写機、レーザビームプリンタ等、電子写真プロセスで形成されるトナー像を転写紙上に定着させる、熱定着装置の制御方法に関するものである。

従来、この種の画像記録装置においては、融着剤（例えばトナー）を熱加圧することによって紙に定着を行っており、このとき、定着ローラ部分に付着したトナーが、紙がローラ部にないときに加圧ローラに付着してしまうことにより、紙の裏汚れが生じてしまっている。

この裏汚れをなくすために現在はユーザがクリーニングモードを設定し、使用していない白紙を使用し一定の時間間隔に、かつ一定時間、加圧ローラのクリーニングを行うクリーニング制御を行っている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平９−２９２８０３号公報

しかしながら、現状ではユーザがクリーニングモードを設定し、かつ未使用の白紙を使用するため、ユーザには煩わしく、かつ未使用の紙を使用するため紙が無駄になってしまってしまうという問題があった。

本発明は、上記の問題点に着目してなされたものであって、ユーザがわざわざクリーニングモードを設定すること無しに、かつ、紙を無駄にせずにクリーニングモードを行うことが可能な画像記録装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の画像記録装置では、加圧部の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段による温度により熱源の制御を行う制御手段と、加圧部に付着した融着剤をクリーニングするためのクリーニング制御手段と、紙詰まり及び画像記録装置内の紙有り無し状態の検知を行う紙有無検知手段とを備えて、紙詰まり時、自動で紙排出をする際にクリーニングを行う。

また、クリーニング制御を行う条件を設定してクリーニングを行う。

また、誤動作時等に自動で紙排出を行う際にクリーニングを行う。

加圧部の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段による温度により熱源の制御を行う制御手段と、加圧部に付着した融着剤をクリーニングするためのクリーニング制御手段と、紙詰まり及び画像記録装置内の紙有り無し状態の検知を行う紙有無検知手段とを備えて、紙詰まり時、自動で紙排出をする際にクリーニングを行う。
また、クリーニング制御を行う条件を設定してクリーニングを行う。
また、誤動作時等に自動で紙排出を行う際にクリーニングを行う。

上記の制御を行うことでユーザがわざわざクリーニングモードを設定すること無しにかつ、紙を無駄にせずにクリーニングモードを行うことが可能になる。

以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

以下、図面に基づき説明する。

図１は電子写真プロセスを用いた画像形成装置の概略構成図であり、例えばレーザビームプリンタの場合を示している。

レーザビームプリンタ本体１０１（以下、本体１０１）は、記録紙Ｓを収納するカセット１０２を有し、カセット１０２の記録紙Ｓの有無を検知するカセット有無センサ１０３、カセット１０２の記録紙Ｓのサイズを検知するカセットサイズセンサ１０４（複数個のマイクロスイッチで構成される）、カセット１０２から記録紙Ｓを繰り出す給紙ローラ１０５等が設けられている。そして、給紙ローラ１０５の下流には記録紙Ｓを同期搬送するレジストローラ対１０６が設けられている。また、レジストローラ対１０６の下流にはレーザスキャナ部１０７からのレーザ光に基づいて記録紙Ｓ上にトナー像を形成する画像形成部１０８が設けられている。さらに、画像形成部１０８の下流には記録紙Ｓ上に形成されたトナー像を熱定着する定着器１０９が設けられており、定着器１０９の上流には給紙した紙を検知するトップセンサ１５０、定着器１０９の下流には排紙部の搬送状態を検知する排紙センサ１１０、記録紙Ｓを排紙する排紙ローラ１１１、記録の完了した記録紙Ｓを積載する積載トレイ１１２が設けられている。

また、トナーを交換するために開閉するドア１５１が設けられている。なお、このドア１５１にはドア開閉スイッチ１５２は開閉検知回路に接続されており、ドア開閉状態を検知することができる。

また、前記レーザスキャナ部１０７は、後述する外部装置１３１から送出される画像信号（画像信号ＶＤＯ）に基づいて変調されたレーザ光を発光するレーザユニット１１３、このレーザユニット１１３からのレーザ光を後述する感光ドラム１１７上に走査するためのポリゴンモータ１１４、結像レンズ１１５、折り返しミラー１１６等により構成されている。

そして、前記画像形成部１０８は、公知の電子写真プロセスに必要な、感光ドラム１１７、１次帯電ローラ１１９、現像器１２０、転写帯電ローラ１２１、クリーナ１２２等から構成されている。また、定着器１０９は定着フィルム１０９ａ、加圧ローラ１０９ｂ、定着フィルム１０９ａ内部に設けられた発熱体を備えたセラミックヒータ１０９ｃ、セラミックヒータ１０９ｃの発熱体毎の表面温度を検出するサーミスタ１０９ｄから構成されている。

また、メインモータ１２３は、給紙ローラ１０５には給紙ローラクラッチ１２４を介して、レジストローラ対１０６にはレジストローラ１２５を介して駆動力を与えており、更に感光ドラム１１７を含む画像形成部１０８の各ユニット、定着器１０９、排紙ローラ１１１にも駆動力を与えている。

そして１２６はエンジンコントローラであり、レーザスキャナ部１０７、画像形成部１０８、定着器１０９による電子写真プロセスの制御、前記本体１０１内の記録紙の搬送制御を行っている。

１２６内には制御を行うためのＣＰＵ１３５が設けられており、メインモータ１２３の駆動制御及び、ＬＢＰ本体の全般制御を行っている。

そして、１２７はビデオコントローラであり、パーソナルコンピュータ等の外部装置１３１と汎用のインタフェース（セントロニクス、ＲＳ２３２Ｃ等）１３０で接続されており、この汎用インタフェース１３０から送られてくる画像情報をビットデータに展開し、そのビットデータをＶＤＯ信号として、エンジンコントローラ１２６へ送出している。

図２に本発明におけるセラミックヒータの駆動、メインモータ駆動及び制御回路を示す。２０１は、本画像形成装置を接続する商用交流電源である。本画像形成装置は、交流電源２０１がＡＣフィルタ２０２を介してセラミックヒータ１０９ｃへ供給されることにより、セラミックヒータ１０９ｃを発熱させる。セラミックヒータ１０９ｃへの電力供給は、トライアック２０４の通電、遮断により行う。抵抗２０５，２０６は、トライアック２０４のためのバイアス抵抗で、フォトトライアックカプラ２０７は、一次、二次間の沿面距離を確保するためのデバイスである。リレー２１３は、ＣＰＵ１３５からの信号により通電される。トライアック２０４は、フォトトライアックカプラ２０７の発光ダイオードに通電されることでオンする。抵抗２０８は、フォトトライアックカプラ２０７の電流を制限するための抵抗であり、トランジスタ２０９によりオン／オフする。トランジスタ２０９は抵抗２１０を介してＣＰＵ１３５に接続され、ＣＰＵ１３５からのオン信号に従って動作する。フィルタ２１１は、セラミックヒータ１０９ｃをオン／オフさせるときに発生するノイズを押さえるために配されている。

１０９ｄはセラミックヒータ１０９ｃの温度を検知するための温度検出素子、例えば、サーミスタ温度検出素子である。この温度検出素子１０９ｄによって検出される温度は、抵抗２１５と、温度検出素子１０９ｄとの分圧電圧として検出され、ＣＰＵ１３５にＴＨ信号としてＡ／Ｄ入力される。セラミックヒータ１０９ｃの温度は、ＴＨ信号としてＣＰＵ１３５において監視され、ＣＰＵ１３５の内部で設定されているセラミックヒータ１０９ｃの設定温度とＣＰＵ１３５内のコンパレータ１３５ａを比較することによって、ＣＰＵ１３５がトランジスタ２０９にオン信号を送出する。

また、ＣＰＵ１３５から抵抗４０１を介してメインモータ１２３を駆動するためのメインモータ駆動信号出力を出力する。また、ＣＰＵ１３５はメインモータ１２３より抵抗４０７を介してメインモータ１２３が駆動しているか、停止しているかの状態を検知するメインモータＲＥＡＤＹ信号を受ける。

また、ＣＰＵ１３５内にはコンパレータ１３５ａ、ＲＯＭ１３５ｂ、タイマー１３５ｃ、カウンタ１３５ｄが設けられていて、メインモータ１２３を駆動している時間の計測等の時間をタイマー１３５ｃによって計測し、これらの時間とＣＰＵ１３５内のＲＯＭ１３５ｂ内に設定された時間との比較をコンパレータ１３５ａによって行っている。

また、トップセンサ１５０の発光部（ダイオード）１１０ａのアノードは制限抵抗４０４を介してＶｒｅｆへ、カソードはＧＮＤへ、受光部１１０ｂトランジスタのコレクタ部は制限抵抗４０３を介してＶｒｅｆへ、そして抵抗４０６を介してＣＰＵ１３５に接続、エミッタ部はＧＮＤへされていて、トップセンサ１５０が遮光か透過かを判断して、トップセンサ１５０の位置に紙があるかどうかの検知を行っている。

ドア開閉検知スイッチ１５２は一方が電源Ｖｒｅｆへ、一方が分圧抵抗１５３へ、分圧抵抗１５３は一方が分圧抵抗１５４に、もう一方がＣＰＵ１３５に分圧抵抗１５４の一方がＧＮＤに接続されており分圧電圧（ＧＮＤレベルがドア開）によってドアが開いているか閉じているかを検知することができる。

また、定着器１０９に紙を通紙する時にセラミックヒータ１０９ｃを駆動して温調し、メインモータ１２３を微小時間駆動→停止、またセラミックヒータ１０９ｃで駆動して温調し…といったように繰り返しこの動作を行うことで定着器の加圧ローラ１０９ｂに付着したトナーをクリーニングすることが可能になる。

それでは本実施例についてフローチャートをもとに説明する。

本実施例のフローチャートを示したものが図３ａ及び図３ｂである。

まず、ジャム（紙詰まり）が発生したかどうか検知し（ステップＳ１）、ジャムが発生していればジャムが発生したと判断し、ユーザにジャムを知らせ（Ｓ２）、次にトップセンサ１５０に紙があるかどうかを検知し（Ｓ３）、紙有りであれば紙を取り除くよう、ユーザに知らせ（Ｓ４）、紙がなければドア１５１開閉を指示し（Ｓ５）、ドア１５１が開→閉されたかどうか検知し（Ｓ６）、されていればメインモータ１２３を駆動し（Ｓ７）、タイマー１３５ｃをスタートし（Ｓ８）、タイマーの時間ｔｔがあらかじめ決められた時間ｔａになったか判断し（Ｓ９）、ｔａでなければ時間になるまで駆動し続け、ｔａになればトップセンサ１５０に紙があるか判断し（Ｓ１０）、あればモータ１２３を止めて（Ｓ１１）カウンタ１３５ｄの値Ｎ＝１に設定し（Ｓ１２）、セラミックヒータ１０９ｃの通電制御を行い（Ｓ１３）、温度検出素子１０９ｄにより温度検知を行い（Ｓ１４）、決められた温度Ｔｃになったかどうか判断し（Ｓ１５）、温度になればセラミックヒータ１０９ｃの通電制御をオフし（Ｓ１６）、メインモータ１２３の駆動をはじめ（Ｓ１７）、タイマー１３５ｃをスタートさせ（Ｓ１８）、タイマーの時間ｔがあらかじめ決められた時間ｔｃになったか判断し（Ｓ１９）、ｔｃでなければ時間になるまで駆動し続け、ｔｃになればメインモータ１２３を停止させ（Ｓ２０）、カウンタを１つアップ（Ｎ´＝ｎ＋１）させ（Ｓ２１）、この値があらかじめ決められた数Ｎａかどうか判断し（Ｓ２２）、そうであればメインモータ１２３を駆動して（Ｓ２３）、紙の排出を行う。Ｓ２２において、Ｎ´＝ＮａでなければＳ１３へ戻る。

上記内容は通紙枚数で設定したが、例えばジャム回数を５回と設定しておいて５回のジャム毎にクリーニングモードを行うといったようにジャムの発生回数で設定することも可能である。

以上説明したように本発明によると、ジャムで画像記録装置内に残っている紙を利用してクリーニングモードを行う。

本実施例は全体的な構成は実施例１とほとんど同じであるが実施例１ではＪＡＭが発生した場合に必ずクリーニングモードに入っていたのに対して本実施例ではあらかじめ通紙枚数によってクリーニングを設定することを可能にしたものである。

実施例２についてフローチャートをもとに説明する。

本実施例のフローチャートを示したものが図４ａ及び図４ｂである。

まず、ジャム（紙詰まり）が発生したかどうか検知し（ステップＳ３１）、ジャムが発生していればジャムが発生したと判断し、ユーザにジャムを知らせ（Ｓ３２）、通紙枚数Ｓがあらかじめ決められた枚数Ｓａ以上かどうか判断し（Ｓ５４）、Ｓａ未満であれば紙を取り除くようユーザに知らせ（Ｓ５５）、Ｓａ以上であればトップセンサ１５０に紙があるかどうかを検知し（Ｓ３３）、紙有りであれば紙を取り除くようユーザに知らせ（Ｓ３４）、紙がなければドア１５１開閉を指示し（Ｓ３５）、ドア１５１が開→閉されたかどうか検知し（Ｓ３６）、されていればメインモータ１２３を駆動し（Ｓ３７）、タイマー１３５ｃをスタートし（Ｓ３８）、タイマーの時間ｔｔがあらかじめ決められた時間ｔａになったか判断し（Ｓ３９）、ｔａでなければ時間になるまで駆動し続け、ｔａになればトップセンサ１５０に紙があるか判断し（Ｓ４０）、あればモータ１２３を止めて（Ｓ４１）、カウンタ１３５ｄの値Ｎ＝１に設定し（Ｓ４２）、セラミックヒータ１０９ｃの通電制御を行い（Ｓ４３）、温度検出素子１０９ｄにより温度検知を行い（Ｓ４４）、決められた温度Ｔｃになったかどうか判断し（Ｓ４５）、温度になればセラミックヒータ１０９ｃの通電制御をオフし（Ｓ４６）、メインモータ１２３の駆動をはじめ（Ｓ４７）、タイマー１３５ｃをスタートさせ（Ｓ４８）、タイマーの時間ｔがあらかじめ決められた時間ｔｃになったか判断し（Ｓ４９）、ｔｃでなければ時間になるまで駆動し続け、ｔｃになればメインモータ１２３を停止させ（Ｓ５０）、カウンタを１つアップ（Ｎ´＝ｎ＋１）させ（Ｓ５１）、この値があらかじめ決められた数Ｎａかどうか判断し（Ｓ５２）、そうであればメインモータ１２３を駆動して（Ｓ５３）、紙の排出を行う。Ｓ５２でＮ´＝ＮａでなければＳ４３へ戻る。

以上説明したように本発明によると、ジャム時にあらかじめ設定された通紙枚数以上の場合において画像記録装置内に残っている紙を利用してクリーニングモードを行う。

本実施例は全体的な構成は実施例１、２とほとんど同じであるが、実施例１、２ではＪＡＭが発生した場合にクリーニングモードに入っていたのに対して、本実施例では本体誤動作時等、自動排紙する場合にクリーニングを行うものである。

実施例３についてフローチャートをもとに説明する。

本実施例のフローチャートを示したものが図５ａ及び図５ｂである。

まず、本体においての誤動作が発生したかどうか検知し（ステップＳ６１）、誤動作が発生した場合には、ユーザに誤動作状況を知らせ（Ｓ６２）、紙を取り除くようユーザに知らせ（Ｓ８５）、トップセンサ１５０に紙があるかどうかを検知し（Ｓ６３）、紙有りであれば紙を取り除くようユーザに知らせ（Ｓ６４）、紙がなければドア１５１開閉を指示し（Ｓ６５）、ドア１５１が開→閉されたかどうか検知し（Ｓ６６）、されていればメインモータ１２３を駆動し（Ｓ６７）、タイマー１３５ｃをスタートし（Ｓ６８）、タイマーの時間ｔｔがあらかじめ決められた時間ｔａになったか判断し（Ｓ６９）、ｔａでなければ時間になるまで駆動し続け、ｔａになればトップセンサ１５０に紙があるか判断し（Ｓ７０）、あればモータ１２３を止めて（Ｓ７１）、カウンタ１３５ｄの値Ｎ＝１に設定し（Ｓ７２）、セラミックヒータ１０９ｃの通電制御を行い（Ｓ７３）、温度検出素子１０９ｄにより温度検知を行い（Ｓ７４）、決められた温度Ｔｃになったかどうか判断し（Ｓ７５）温度になればセラミックヒータ１０９ｃの通電制御をオフし（Ｓ７６）、メインモータ１２３の駆動をはじめ（Ｓ７７）、タイマー１３５ｃをスタートさせ（Ｓ７８）タイマーの時間ｔがあらかじめ決められた時間ｔｃになったか判断し（Ｓ７９）、ｔｃでなければ時間になるまで駆動し続け、ｔｃになればメインモータ１２３を停止させ（Ｓ８０）、カウンタを１つアップ（Ｎ´＝ｎ＋１）させ（Ｓ８１）、この値があらかじめ決められた数Ｎａかどうか判断し（Ｓ８２）、そうであればメインモータ１２３を駆動して（Ｓ８３）、紙の排出を行う。Ｓ８２でＮ´＝ＮａでなければＳ７３へ戻る。

以上説明したように本発明によると、本体誤動作時に画像記録装置内に残っている紙を利用してクリーニングモードを行う。

本発明における画像記録装置の概略図本発明におけるセラミックヒータの駆動、メインモータ駆動及び制御回路を示す図本発明実施例１を示すフローチャート本発明実施例１を示すフローチャート本発明実施例２を示すフローチャート本発明実施例２を示すフローチャート本発明実施例３を示すフローチャート本発明実施例３を示すフローチャート

符号の説明

１０１画像形成装置（レーザビームプリンタ本体）
１０２カセット
１０３カセット有無センサ
１０４カセットサイズセンサ
１０５給紙ローラ
１０６レジストローラ対
１０７レーザスキャナ部
１０８画像形成部
１０９定着器
１０９ａ定着フィルム
１０９ｂ加圧ローラ
１０９ｃセラミックヒータ
１０９ｄサーミスタ（温度検出素子）
１１０排紙センサ
１１１排紙ローラ
１１２積載トレイ
１１３レーザユニット
１１４ポリゴンミラー
１１５結像レンズ
１１６折り返しミラー
１１７感光ドラム
１１９１次帯電ローラ
１２０現像器
１２１転写帯電ローラ
１２２クリーナ
１２３メインモータ
１２４給紙ローラクラッチ
１２６エンジンコントローラ
１２７ビデオコントローラ
１３０汎用インタフェース
１３１外部装置
１３５ＣＰＵ
１５０トップセンサ
１５１ドア

Claims

シート状の部材に融着剤を定着させるために熱加圧して定着する熱源及び加圧手段を備えた熱定着器を有する画像記録装置において、加圧部の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段による温度により熱源の制御を行う制御手段と、加圧部に付着した融着剤をクリーニングするためのクリーニング制御手段と、紙詰まり及び画像記録装置内の紙有り無し状態の検知を行う紙有無検知手段とを備えて、紙詰まり時、自動で紙排出をする際にクリーニングを行うことを特徴とする画像記録装置。
クリーニング制御を行う条件を設定することが可能な請求項１に記載の画像記録装置。
画像記録装置内の誤動作時等に自動で紙排出を行う際にクリーニングを行うことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。