特許ウォッチ

公開番号2024093481
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-09
出願番号2022209887
出願日2022-12-27
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人近島国際特許事務所
主分類G03G 15/20 20060101AFI20240702BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】定着部のシートの搬送速度を高精度に制御し、画像不良の発生を低減すること。
【解決手段】画像形成装置は、シートに画像を形成しつつシートを搬送する画像形成部と、画像形成部により画像が形成されたシートを加熱しつつ搬送し、シートに画像を定着する定着部と、定着部を回転駆動する第1駆動部と、定着部により搬送されるシートを検出する第1検出部と、第1駆動部の回転数を設定回転数に制御する制御部と、を備える。制御部は、第1検出部がシートを検出していた第1検出時間(T_FOFFz-T_FONz)と、シートの長さ(L_PAPz)と、に基づき設定回転数(R_Pz+1)を変更する。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
シートに画像を形成しつつシートを搬送する画像形成部と、
前記画像形成部により画像が形成されたシートを加熱しつつ搬送し、シートに画像を定着する定着部と、
前記定着部を回転駆動する第１駆動部と、
前記定着部により搬送されるシートを検出する第１検出部と、
前記第１駆動部の回転数を設定回転数に制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記第１検出部がシートを検出していた第１検出時間と、シートの長さと、に基づき前記設定回転数を変更する、
ことを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記第１検出時間と前記シートの長さとに基づき、前記定着部による実際の搬送速度を算出し、前記実際の搬送速度に応じて前記設定回転数を変更する、
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】
前記第１検出部は、シート搬送方向において前記定着部よりも下流に離間して配置され、
前記制御部は、
前記定着部と前記第１検出部との離間距離をシートの長さから減算することで、前記第１検出部がシートを検出してから前記定着部の搬送力によりシートが搬送された計測距離を算出し、
前記設定回転数に応じて前記離間距離をシートが搬送される離間距離搬送時間を算出し、
前記第１検出時間から前記離間距離搬送時間を減算して前記定着部によりシートが搬送されていた計測時間を算出し、
前記計測距離を前記計測時間で除算して前記実際の搬送速度を算出する、
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記定着部は、駆動ローラと、前記駆動ローラの駆動力により従動される従動ローラとを備え、
前記制御部は、前記実際の搬送速度と変更前の前記設定回転数とから前記駆動ローラの直径を算出し、前記駆動ローラの直径に応じて前記設定回転数を変更する、
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、シートの先端が前記定着部に到達してから、少なくとも当該シートの後端が前記画像形成部を通過するまで、前記第１駆動部の回転数を設定した前記設定回転数となるように制御し、その後、前記設定回転数を変更する、
ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、シートの先端が前記定着部に到達してから、当該シートの後端が前記第１検出部を通過するまで、前記第１駆動部の回転数を設定した前記設定回転数となるように制御し、当該シートの後端が前記第１検出部を通過した後、前記設定回転数を変更する、
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記定着部は、駆動ローラと、前記駆動ローラの駆動力により従動される従動ローラとを備え、
前記制御部は、
前記第１検出部がシートを検出している間、所定時間間隔で取得した前記第１駆動部の回転数の平均回転数を算出し、
前記実際の搬送速度と前記平均回転数とから前記駆動ローラの直径を算出し、前記駆動ローラの直径に応じて前記設定回転数を変更する、
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記画像形成部と前記定着部との間にあるシートの撓みを検出する撓み検出部を備え、
前記制御部は、シートの先端が前記定着部に到達してから、当該シートの後端が前記画像形成部を通過するまで、前記撓み検出部が当該シートの撓みを検出しない場合に、前記第１駆動部の回転数を設定した前記設定回転数から第１所定速度で遅くした第１回転数となるように制御し、前記撓み検出部が当該シートの撓みを検出した場合に、前記第１駆動部の回転数を設定した前記設定回転数から第２所定速度で早くした第２回転数となるように制御し、その後、前記設定回転数を変更する、
ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御部は、当該シートの後端が前記画像形成部を通過してから、当該シートの後端が前記第１検出部を通過するまで、前記第１駆動部の回転数を設定した前記設定回転数となるように制御し、当該シートの後端が前記第１検出部を通過した後、前記設定回転数を変更する、
ことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記定着部の搬送速度が前記画像形成部の搬送速度と同じになるように前記設定回転数を変更する、
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１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートを加熱して画像を定着する定着部を備えた画像形成装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
例えばプリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置にあっては、レーザビームプリンタのように転写部でトナー像をシートに転写し、定着部でシートを加熱・加圧して定着させる方式のものがある。このような画像形成装置においては、定着部の駆動ローラが熱膨張することでモータの回転数を一定に制御したとしてもシートの搬送速度が変化してしまう。このため、転写部と定着部との間でシートの引っ張り合いが生じたり、撓み（所謂ループ）が過多となったりして、画像伸びや画像汚れ等の画像不良が発生する虞がある。このため、赤外線反射型距離センサによって転写部と定着部との間にあるシートのセンサからの距離（ループ量）を計測し、定着部におけるシートの搬送速度を調整するものが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１２－２０８５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１のようにループ量を計測するものでは、ループ量が過去のシート搬送における累積結果を反映したものであるため、ある程度の時間、シートを搬送しなければ結果が現れない。そのため、短期間でモータの回転数を高精度に変更することが難しい。そして、近年、特に製品の小型化が進み、転写部と定着部との距離が小さくなり、形成するループも小さくする必要が生じている。その結果、上記特許文献１の手法では、制御が間に合わず、転写部と定着部との間でシートの引っ張り合いが生じたり、撓み（所謂ループ）が過多となったりして画像不良が発生する虞がある。また、転写部と定着部との間でループの形成を行わず、同じ速度でシート搬送を行おうとする画像形成装置では、そもそも特許文献１の手法は用いることができないという問題もある。
【０００５】
そこで本発明は、定着部のシートの搬送速度を高精度に制御し、画像不良の発生を低減することが可能な画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、シートに画像を形成しつつシートを搬送する画像形成部と、前記画像形成部により画像が形成されたシートを加熱しつつ搬送し、シートに画像を定着する定着部と、前記定着部を回転駆動する第１駆動部と、前記定着部により搬送されるシートを検出する第１検出部と、前記第１駆動部の回転数を設定回転数に制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第１検出部がシートを検出していた第１検出時間と、シートの長さと、に基づき前記設定回転数を変更する、ことを特徴とする画像形成装置である。
【０００７】
本発明の一態様は、シートに画像を形成しつつシートを搬送する画像形成部と、前記画像形成部により画像が形成されたシートを加熱しつつ搬送し、シートに画像を定着する定着部と、前記定着部を回転駆動する第１駆動部と、前記定着部により搬送されるシートを検出する第１検出部と、前記第１駆動部の回転数を設定回転数に制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第１検出部の検出結果に基づき前記定着部による実際の搬送速度を計測し、前記実際の搬送速度に応じて前記設定回転数を変更する、ことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、定着部のシートの搬送速度を高精度に制御することができ、画像不良の発生を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１の実施の形態に係る画像形成装置を示す模式断面図である。
第１の実施の形態に係る画像形成装置の制御系を示すブロック図である。
（Ａ）はシートの先端がレジセンサに突入した状態を示す図である。（Ｂ）はシートの先端が定着部に突入した状態を示す図である。（Ｃ）はシートの後端がレジセンサを抜ける状態を示す図である。
（Ａ）はシートの先端が定着排紙センサに突入した状態を示す図である。（Ｂ）はシートの後端が転写部を抜ける状態を示す図である。（Ｃ）はシートの後端が定着部を抜ける状態を示す図である。（Ｄ）はシートの後端が定着排紙センサを抜ける状態を示す図である。
第１の実施の形態に係るメイン処理を示すフローチャートである。
第１の実施の形態に係る用紙搬送開始の判断処理を示すフローチャートである。
第１の実施の形態に係る用紙長の検出処理を示すフローチャートである。
第１の実施の形態に係る定着モータ最適回転数の検出処理を示すフローチャートである。
第１の実施の形態に係る定着モータ回転数の計算処理を示すフローチャートである。
第２の実施の形態に係るメイン処理を示すフローチャートである。
第２の実施の形態に係る定着ループ制御を示すフローチャートである。
第２の実施の形態に係る定着モータの平均回転数の検出処理を示すフローチャートである。
第２の実施の形態に係る定着モータ最適回転数の検出処理を示すフローチャートである。
第２の実施の形態に係る定着モータ回転数の計算処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第１の実施の形態＞
以下、本発明を実施するための一形態である第１の実施の形態について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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