JPH0792751A

JPH0792751A - 電子写真装置における定着制御装置

Info

Publication number: JPH0792751A
Application number: JP5237760A
Authority: JP
Inventors: Koichi Takenouchi; 幸一竹ノ内; Yasutaka Maeda; 恭孝前田; Takeshi Yamagishi; 健山岸; Keizo Kitamura; 圭三北村
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1993-09-24
Filing date: 1993-09-24
Publication date: 1995-04-07

Abstract

(57)【要約】【構成】メインモータがＯＮされ（Ｓ１）、その後ト
ナコンセンサの出力値がセンター値より高い場合（Ｓ
３）、トナーが補給される（Ｓ５）。トナー補給モータ
のＯＮ状態が連続４５秒以上の場合（Ｓ６）、定着温度
または圧着力の定着性能（ステップI）をアップさせる
（Ｓ７）。また、トナー補給モータのＯＮ状態が連続７
５秒以上の場合（Ｓ８）、更に定着性能（ステップII）
にアップさせる。更にまた、連続２分以上の場合（Ｓ１
０）、トナーエンプティランプを点灯させる（Ｓ１
２）。【効果】定着性能を通常よりもアップさせることによ
り、コピー紙の保存の長寿命化となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、帯電された感光体を露
光して画像形成する例えば複写機やレーザープリンタ等
の電子写真装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子写真装置において、例えば、
特開平４ー２７３２７８号及び特開平４ー３１９９８１
号公報には、感光体の現像部と転写部との経路上にトナ
ー付着量を検知する手段を設け、この手段の検知信号よ
り判断される転写紙上のトナー付着量が多くなったとき
は定着ローラの温度を上げ、トナーに十分な熱を与えて
良好な定着性を得るようにした制御装置が提案されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような電子写真
装置においては、転写前の位置にトナー付着量検知セン
サーを設け、トナーの付着量の多い、少ないを検知後、
定着の温度または圧力を変化させる手段がとられてい
た。しかし、この技術では、トナー付着量検知後にて定
着の温度制御をスタートさせるため、定着温度を上昇さ
せるには時間を要し、トナーの付着量が低下したにもか
かわらず定着温度または圧力を上昇させてしまうといっ
た適切なトナー付着量と定着温度または圧力の関係を得
ることが困難であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
課題を解決するため、少なくとも、現像剤が収容された
現像部と、表面に電荷による原稿の静電潜像を形成する
感光体と、熱源を有する定着ローラとこの定着ローラに
転写紙を圧接して回転する加圧ローラの定着部とから構
成する電子写真装置において、上記感光体と定着部との
間に位置するトナー濃度コントロールセンサーの検知出
力値が、コントロール基準値よりもアンダー検知し、ト
ナー補給動作が一定時間以上連続的に行われる際に、定
着部による定着性能を通常の性能状態よりアップさせた
状態にするものである。

【０００５】また、上記定着部による定着性能で定着温
度を上げるように制御するものである。

【０００６】また、上記定着部による定着状態で定着ロ
ーラに対する加圧ローラの圧力を上げるように制御する
ものである。

【０００７】また、上記トナー濃度コントロールセンサ
ーの検知出力値に応じて定着部による定着温度を段階的
に可変するように制御するものである。

【０００８】また、上記トナー濃度コントロールセンサ
ーの検知出力値に応じて定着部の加圧ローラの圧力を段
階的に可変するように制御するものである。

【０００９】更にまた、上記トナー濃度コントロールセ
ンサーの検知出力値がコントロール基準値に復帰した場
合に、定着部による定着性能を通常の性能状態に戻すよ
うに制御するものである。

【００１０】少なくとも、現像剤が収容された現像部
と、表面に電荷による原稿の静電潜像を形成する感光体
と、熱源を有する定着ローラとこの定着ローラに転写紙
を圧接して回転する加圧ローラとの定着部とから構成す
る電子写真装置において、連続複写中に、トナー濃度コ
ントロールセンサーの検知出力値が、コントロール基準
値よりもアンダー検知し、トナー補給動作が一定時間以
上連続的に行われる際に、定着部による定着性能を通常
の性能状態よりアップさせた後、上記トナー濃度コント
ロールセンサーの検知出力値がコントロール基準値に復
帰した場合であっても、定着部による定着性能を通常の
性能状態に戻すことを禁止するものである。

【００１１】また、上記定着部による定着性能の変更
を、転写紙が該定着部を通過していない時に行うように
制御するものである。

【００１２】

【作用】本発明による電子写真装置における定着制御装
置は、上記のような構成であるから、現像部からのトナ
ー補給が連続的に行われる際に、トナー付着量が多くな
っても、コピー画質を悪化させることなく、また、連続
複写中にトナー濃度コントロールセンサーの検知出力値
がコントロール基準値に復帰した場合であっても、トナ
ー付着量が多いと判断できるので定着部による定着性能
状態をアップしたままとして動作し、コピー画質を悪化
させることがない。

【００１３】

【実施例】本発明の一実施例について、図１乃至図４に
基づいて説明すれば以下の通りである。尚、本実施例で
は、電子写真装置として複写機を例に挙げて説明する。

【００１４】本実施例にかかる電子写真装置としての複
写機は、図１に示すように、複写機１の上面に透明な原
稿載置台２を有しており、この原稿載置台２には原稿カ
バー３が設けられている。原稿載置台２の下方には、ハ
ロゲンランプ等からなるコピーランプ４，複数枚の平面
鏡５〜８及びズームレンズ９から構成される光学系が配
置されている。

【００１５】次に、上記光学系の下方には、円筒状の感
光体１０が回転自在に支持されて複写機１の本体内に取
付けられている。この感光体１０の周囲には、周知の如
く、感光体１０の表面に所定の電圧を印加して静電潜像
を形成する帯電器１１、静電潜像をトナーで現像してト
ナー像として可視化させる現像部１２、このトナー像を
用紙に転写させるチャージャ１３、感光体１０から用紙
を剥離させる剥離チャージャ１４、および感光体１０の
表面の残留電荷を除去する除電器１５等が所定の位置に
配置されている。尚、符号１６はトナー濃度コントロー
ルセンサーである。

【００１６】また、剥離された転写紙が搬送される搬送
部１７、この搬送部１７の下流側に近接して熱源を有す
る定着ローラ１８，加圧ローラ１９からなる定着部２０
等が配置されている。尚、符号２１，２２，２３は給紙
トレー、２４は排紙トレーである。

【００１７】上記定着部２０の加圧ローラ１９は、その
回転軸２５が支持レバー２６で支持軸２７を介して支持
され、この支持レバー２６の他端を例えばステッピング
モータ２８の回転軸にカム２９等で連接され、このモー
タ２８の回転角に応じて支持レバー２６が駆動されて、
定着ローラ１８に対して加圧ローラ１９の圧着力を可変
せしめるものである。

【００１８】上記のような構成の複写機の一般的な動作
は、次の通りである。即ち、帯電器１１からのコロナ放
電により、ドラム感光体１０の表面に電荷を乗せ、コピ
ーランプ４にて照射された原稿の光像を第１平面鏡５〜
第４平面鏡８及びズームレンズ９を介して感光体１０の
表面に投影し、上記光像の照度に比例した電荷量を減少
させ、感光体１０の表面に電荷による静電潜像を形成す
る。この静電潜像の電荷に応じたトナー（現像剤）を現
像部１２から供給して感光体１０の表面上で可視像化
し、例えば給紙トレー２１等の給紙部から搬送された用
紙に転写チャージャ１３によって感光体１０の表面に形
成されている可視像を転写し、剥離チャージャ１４にて
感光体１０から転写紙を離す。剥離された転写紙は、搬
送部１７から定着部２０に搬送され、この定着部２０で
転写紙上のトナーを定着させ、コピー紙が排紙トレイ２
４に排出される。

【００１９】以下に本装置の定着制御について、図３に
示す各部のタイムチャートに基づいて説明する。

【００２０】今、図示しないメインモータのＯＮ時の回
転時間中であって、空回転時若しくはコピー時にトナ
ー濃度コントロールセンサー１６の検知出力値を、周
期的に読込みパルスでアンダー検知かオーバー検知か
を読み、アンダー検知のとき、トナー補給信号がＯＮ
される。この際、トナー補給信号のＯＮ状態が連続４
５秒以上の時は、トナーの消費が多いため定着ローラ１
８における定着温度の設定温度若しくは圧着力を上昇さ
せる定着制御信号が図示しないＣＰＵを介してＯＮ即
ちアップされる。この際、通常の定着温度は１８０℃，
圧着力はニップ幅（定着幅）が５．５ｍｍであるのに対
し、定着温度を１８５℃，ニップ幅を６．０ｍｍにアッ
プさせる。

【００２１】上記定着ローラ１８の定着温度について
は、図示しないサーミスタを利用してＣＰＵの制御によ
り、アップ，ダウンさせるが、定着ローラ１８と加圧ロ
ーラ１９間の圧着力を増減させる手段としては、図２に
示すように、加圧ローラ１９を支持レバー２６が支持軸
２７を介して支え、モータ２８によって支持レバー２６
の他端を上下させることにより加圧ローラ１９を定着ロ
ーラ１８に対して圧着力を可変させるものである。

【００２２】また、トナー濃度コントロールセンサー１
６の検知出力値に応じて、トナー補給信号のＯＮ状
態が連続４５秒以上のときは、ステップとして定着温度
を１８０℃から１８５℃に，またはニップ幅を５．５ｍ
ｍから６．０ｍｍにして圧着力アップさせる。更に、ト
ナー補給信号のＯＮ状態が連続７５秒のときは、ステ
ップとして定着温度を１８５℃から１９０℃へ，または
ニップ幅を６．０ｍｍから６．５ｍｍへ段階的に圧着力
をアップさせるものである。尚、上記センサー１６の検
知出力値がコントロール基準値（センター値）に復帰
した場合には、連続複写中以外は通常定着設定に戻す。

【００２３】また、トナー濃度コントロールセンサー１
６の検知出力値がセンター値よりも高いのが２分（１２
０秒）以上連続の場合は、トナーが不足状態のため、定
着制御信号のように定着温度または圧着力をＣＰＵを
介して通常設定に戻すよう制御し、トナーエンプティラ
ンプを信号のように点灯させ、その後、Ａ４版サイズ
用紙３０枚のコピーを取った後、上記トナーエンプティ
ランプが点滅し、複写機のマシーンが停止する。

【００２４】次に、本装置の定着制御の動作を図４に示
すフローチャートと共に説明する。先ず、メインモータ
がＯＮされ（Ｓ１）、そのＯＮ時に読込みパルスがＯ
Ｎされ（Ｓ２）、トナー濃度コントロールセンサー１６
の検知出力値が基準値よりも高いか低いか判断しセン
ター値よりも高い場合（Ｓ３）、トナー補給モータがＯ
Ｎされ（Ｓ４）、トナーが補給（Ｓ５）される。そし
て、トナー濃度コントロールセンサー（トナコンセンサ
ー）１６の検知出力値がセンター値よりも高く、トナ
ー補給モータのＯＮ状態が連続４５秒以上の場合（Ｓ
６）、定着ローラ１８のステップＩの定着性能（定着温
度または圧着力）をアップさせる（Ｓ７）。

【００２５】更に、トナー濃度コントロールセンサー１
６の検知出力値がセンター値よりも高く、トナー補給
モータのＯＮ状態が連続７５秒以上の場合（Ｓ８）、定
着ローラ１８のステップIIの定着性能（定着温度または
圧着力）をアップさせる（Ｓ９）。

【００２６】次に、トナー濃度コントロールセンサー１
６の検知出力値がセンター値よりも高く、トナー補給
モータのＯＮ状態が連続２分以上の場合（Ｓ１０）、定
着性能を信号のように制御し（Ｓ１１）、トナーエン
プティランプに信号を供給して点灯させ（Ｓ１２）、
その後、Ａ４版サイズ用紙３０枚のコピーを取った後
（Ｓ１３）、トナーエンプティランプが点滅し（Ｓ１
４）、複写機のマシーンが停止する（Ｓ１５）。尚、ト
ナー補給モータのＯＮ状態が指定時間よりも短く、トナ
ー濃度コントロールセンサー１６の検知出力値が基準値
に復帰した場合は、連続複写中以外は定着制御を通常定
着設定に戻すよう制御する。以上のことにより、トナー
の付着量の増加による定着の制御を、機構を追加するこ
となく可能にし、定着性能の制御を敏速に可変すること
ができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明による電子写真装置における定着
制御装置は、叙上のような構成であるから、請求項１に
おいては、トナー補給が連続的に行われることは、転写
紙へのトナー付着量も多くコピーの定着性能も低下し転
写紙へのトナーの密着も低下することから、定着性能を
通常よりもアップさせることにより、コピー紙の保存の
長寿命化となる。

【００２８】請求項２，３においては、定着温度または
定着圧をセンサーの検知出力値に応じて敏速に上げるこ
とにより、定着性能の低下する時間を短くすることがで
きる。

【００２９】請求項４，５においては、センサーの検知
出力に応じて定着温度または圧着力を段階的に可変させ
ることは、転写紙へのトナー付着量の多い、少ないに応
じて可変させることができ、また過定着を防止すること
ができる。

【００３０】請求項６においては、センサーの検知出力
がコントロール基準値に復帰した場合に、定着性能を通
常状態に戻すことにより、過定着による用紙のカールを
防止してコピー画質の低下をなくすことができる。

【００３１】請求項７においては、連続複写中、即ち転
写紙へのトナー付着量が多い（濃い）と判断できるの
で、一時的なセンサーの検知出力がコントロール基準値
に復帰した場合であっても、通常の性能状態に戻さず、
戻すことにより生じる定着不良の発生の可能性を防ぐこ
とができる。

【００３２】請求項８においては、転写紙が定着部を通
過中に定着温度、圧着力の定着性能を変更させないの
で、定着ムラが発生し、コピー画質を悪化させることが
ない、等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による複写機の構成を示す概略正面図で
ある。

【図２】本発明による複写機の定着部の構成を示す概略
正面図である。

【図３】本発明による複写機の定着制御装置の各部のタ
イムチャートである。

【図４】本発明による複写機の定着制御装置の動作フロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１複写機１０感光体１１帯電器１２現像部１３転写チャージャ１４剥離チャージャ１５除電器１６トナー濃度コントロールセンサー１８定着ローラ１９加圧ローラ２０定着部２６支持レバー２８モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者北村圭三大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも現像剤が収容された現像部
と、表面に電荷による原稿の静電潜像を形成する感光体
と、熱源を有する定着ローラとこの定着ローラに転写紙
を圧接して回転する加圧ローラとの定着部とから構成す
る電子写真装置において、上記感光体と定着部との間に
位置するトナー濃度コントロールセンサーの検知出力値
が、コントロール基準値よりもアンダー検知し、トナー
補給動作が一定時間以上連続的に行われる際に、定着部
による定着性能を通常性能状態よりアップさせた状態に
することを特徴とする電子写真装置における定着制御装
置。
【請求項２】上記定着部による定着状態で定着温度を
上げるように制御することを特徴とする、請求項１に記
載の電子写真装置における定着制御装置。
【請求項３】上記定着部による定着状態で定着ローラ
に対する加圧ローラの圧力を上げるように制御すること
を特徴とする、請求項１に記載の電子写真装置における
定着制御装置。
【請求項４】上記トナー濃度コントロールセンサーの
検知出力値に応じて定着部による定着温度を段階的に可
変するように制御することを特徴とする、請求項１に記
載の電子写真装置における定着制御装置。
【請求項５】上記トナー濃度コントロールセンサーの
検知出力値に応じて定着部の加圧ローラの圧力を段階的
に可変するように制御することを特徴とする、請求項１
に記載の電子写真装置における定着制御装置。
【請求項６】上記トナー濃度コントロールセンサーの
検知出力値がコントロール基準値に復帰した場合に、定
着部による定着性能を通常の性能状態に戻すように制御
することを特徴とする、請求項１に記載の電子写真装置
における定着制御装置。
【請求項７】少なくとも、現像剤が収容された現像部
と、表面に電荷による原稿の静電潜像を形成する感光体
と、熱源を有する定着ローラとこの定着ローラに転写紙
を圧接して回転する加圧ローラとの定着部とから構成す
る電子写真装置において、連続複写中に、トナー濃度コ
ントロールセンサーの検知出力値が、コントロール基準
値よりもアンダー検知し、トナー補給動作が一定時間以
上連続的に行われる際に、定着部による定着性能を通常
の性能状態よりアップさせた後、上記トナー濃度コント
ロールセンサーの検知出力値がコントロール基準値に復
帰した場合であっても、定着部による定着性能を通常の
性能状態に戻すのを禁止することを特徴とする電子写真
装置における定着制御装置。
【請求項８】上記定着部による定着性能の変更を、転
写紙が該定着部を通過していない時に行うように制御す
ることを特徴とする、請求項１乃至請求項７に記載の電
子写真装置における定着制御装置。