【手続補正書】
【提出日】平成24年7月2日(2012.7.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
トナー画像が形成された記録材をニップ部で搬送しながら加熱しトナー画像を記録材に定着する定着部と、を有し、
記録材の幅が所定幅より狭い小サイズ記録材の連続プリントを行う場合、前記定着部の前記小サイズ記録材の非通紙領域の温度に応じて、先行する記録材と後続の記録材との搬送間隔を広げる画像形成装置において、
前記小サイズ記録材の連続プリントを終えてから続けて前記小サイズ記録材の連続プリントを開始する時に、前回の前記連続プリントを終えてからの経過時間が所定時間より長い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を最短の搬送間隔に設定し、前記経過時間が前記所定時間より短い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記最短の搬送間隔より長く前回の連続プリントの最後の搬送間隔以下の範囲で前記経過時間に応じた前記搬送間隔に設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記連続プリントを開始する時に、前記経過時間が前記所定時間より短い場合、前記経過時間が長いほど前記搬送間隔を短く設定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】
前記定着部は、筒状のフィルムと、前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記ヒータと共に前記フィルムを介して前記ニップ部を形成する加圧部材と、を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記ヒータの前記小サイズ記録材の非通紙領域の温度を検知する温度検知部材を有し、前記連続プリントを開始してから終えるまでの間に前記温度検知部材の検知温度が所定温度を超えると前記搬送間隔を広げ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】
記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
トナー画像が形成された記録材をニップ部で搬送しながら加熱しトナー画像を記録材に定着する定着部と、を有し、
記録材の幅が所定幅より狭い小サイズ記録材の連続プリントを行う場合、前記定着部の前記小サイズ記録材の非通紙領域の温度に応じて、先行する記録材と後続の記録材との搬送間隔を広げる画像形成装置において、
前記小サイズ記録材の連続プリントを終えてから続けて前記小サイズ記録材の連続プリントを開始する時に、前回の前記連続プリントを終えてからの経過時間が第１の時間より長い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記装置で設定可能な最短の搬送間隔に設定し、前記経過時間が前記第１の時間より短く第２の時間より長い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記最短の搬送間隔より長く前記前回のプリントの最後の搬送間隔より短い範囲で前記経過時間に応じた前記搬送間隔に設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記連続プリントを開始する時に、前記経過時間が前記第２の時間より短い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記最後の搬送間隔に設定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、筒状のフィルムと、前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記ヒータと共に前記フィルムを介してニップ部を形成する加圧部材と、を有することを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記ヒータの前記小サイズ記録材の非通紙領域の温度を検知する温度検知部材を有し、前記連続プリントを開始してから終えるまでの間に前記温度検知部材の検知温度が所定温度を超えると前記搬送間隔を広げることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の構成は、記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、トナー画像が形成された記録材をニップ部で搬送しながら加熱しトナー画像を記録材に定着する定着部と、を有し、記録材の幅が所定幅より狭い小サイズ記録材の連続プリントを行う場合、前記定着部の前記小サイズ記録材の非通紙領域の温度に応じて、先行する記録材と後続の記録材との搬送間隔を広げる画像形成装置において、前記小サイズ記録材の連続プリントを終えてから続けて前記小サイズ記録材の連続プリントを開始する時に、前回の前記連続プリントを終えてからの経過時間が所定時間より長い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を最短の搬送間隔に設定し、前記経過時間が前記所定時間より短い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記最短の搬送間隔より長く前回の連続プリントの最後の搬送間隔以下の範囲で前記経過時間に応じた前記搬送間隔に設定することを特徴とする。
上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の他の構成は、記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、トナー画像が形成された記録材をニップ部で搬送しながら加熱しトナー画像を記録材に定着する定着部と、を有し、記録材の幅が所定幅より狭い小サイズ記録材の連続プリントを行う場合、前記定着部の前記小サイズ記録材の非通紙領域の温度に応じて、先行する記録材と後続の記録材との搬送間隔を広げる画像形成装置において、前記小サイズ記録材の連続プリントを終えてから続けて前記小サイズ記録材の連続プリントを開始する時に、前回の前記連続プリントを終えてからの経過時間が第１の時間より長い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記装置で設定可能な最短の搬送間隔に設定し、前記経過時間が前記第１の時間より短く第２の時間より長い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記最短の搬送間隔より長く前記前回のプリントの最後の搬送間隔より短い範囲で前記経過時間に応じた前記搬送間隔に設定することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
（２）定着装置の説明：以下の説明において、定着装置及び定着装置を構成する部材に関し、長手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と直交する方向である。短手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と平行な方向である。長さとは長手方向の寸法である。幅とは短手方向の寸法である。記録材に関し、幅方向とは記録材の面において記録材搬送方向と直交する方向である。長手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と平行な方向である。幅とは幅方向の寸法である。長さとは長手方向の寸法である。図３の（ａ）は定着装置の横断面概略構成図である。本実施例１に示す定着装置Ｂは、フィルム加熱方式の定着装置である。定着装置Ｂにおいて、１０は発熱部材としてのヒータである。ヒータ１０は細長いヒータ基板１０ａを有している。このヒータ基板１０ａには、ヒータ基板１０ａの長手方向に沿って発熱体としての通電発熱抵抗体１０ｂが形成されている。そしてこの通電発熱抵抗体１０ｂを覆うように保護ガラス層１０ｃが形成されている。ヒータ基板１０ａは、熱伝導のＡｌ２Ｏ３を用いた薄板のヒータ基板である。ヒータ基板１０ａの材料としてはＡｌＮを用いることも可能である。通電発熱抵抗体１０ｂは、Ａｇ／Ｐｄを主成分とした通電発熱抵抗体ペーストを用いてヒータ基板１０ａの表面上にスクリーン印刷等でパターン形成し、焼成することでヒータ基板１０ａに具備させている。通電発熱抵抗体１０ｃは、ヒータ基板１０ａの長手方向両端部の内側に通電発熱抵抗体１０ｃと一体に形成された給電用電極パターン（不図示）と共に電気回路を構成している。通電発熱抵抗体１０ｃは給電用電極パターンを介して給電制御回路（不図示）から通電されることで発熱する。保護ガラス層１０ｃは、通電発熱抵抗体１０ｂの電気的絶縁性を確保し、かつ、後述する定着スリーブ１１との耐久磨耗性を確保するために通電発熱抵抗体１０ｂにコーティングされるガラスコーティング層である。１１は定着部材としての定着スリーブ（筒状のフィルム）である。定着スリーブ１１として、熱容量が小さく、耐熱性、熱可塑性を有する厚み３５μｍのＳＵＳスリーブ（基層）の外周面上に、シリコーンゴムを発泡して成形した耐熱性の３００μｍの薄膜弾性ゴム層を具備したものを用いた。定着スリーブ１１の基層の材料としては、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ、ＰＰＳ、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等の樹脂フィルム、あるいは、ＳＵＳなどの単層の薄膜金属スリーブも使用することができる。薄膜弾性ゴム層としては、フッ素ゴムなどを用いることもできる。また、薄膜弾性ゴム層の外周面上には、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等のフッ素樹脂などから成る耐熱離型性層を形成しても良い。１２は支持部材としてのヒータ支持体である。ヒータ支持体１２は、横断面略半円形樋型に形成されている。ヒータ支持体１２の下面にはヒータ支持体１２の短手方向中央に長手方向に沿って溝部が形成されている。そしてこの溝部でヒータ１０を保護ガラス層１０ｃが下向きになるように支持している。ヒータ１０を支持させたヒータ支持体１２の外周には定着スリーブ１１がルーズに外嵌されている。従ってヒータ支持体１２はヒータ１０を支持するとともに定着スリーブ１１を支持��て円滑な回転を促す案内部材の役割もしている。ヒータ支持体１２としてＰＰＳを型成形したものを用いた。ヒータ支持体１２の材料としては、後述するニップ部Ｎと反対方向への放熱を防ぐため断熱性に優れたものが好ましく、例えば液晶ポリマー、フェノール樹脂、ＰＥＥＫ等も使用することができる。１３はバックアップ部材としての加圧ローラである。加圧ローラ１３は、金属製の丸軸状の芯金１３ａの外周面上に、弾性ゴム層１３ｂとしてシリコーンゴムを発泡して厚み３ｍｍに形成したものを用いた。弾性ゴム層１３ｂの材料としては、フッ素ゴムなどの耐熱ゴムを用いてもよい。弾性ゴム層の外周面上にはＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等のフッ素樹脂などから成る耐熱離型性層１３ｃを形成しても良い。この加圧ローラ１３は、定着スリーブ１１の下方で定着スリーブ１１と平行に配設され、芯金１３ａの長手方向両端部が軸受（不図示）を介して定着装置Ｂのフレーム（不図示）に回転自在に支持されている。そしてその芯金１３ａの長手方向両端部の軸受が加圧ばね（不図示）により定着スリーブ１１側に所定の加圧力で付勢され、これにより加圧ローラ１３とヒータ１０の間に定着スリーブ１１を挟んで所定幅のニップ部Ｎが形成されている。このニップ部Ｎには、ヒータ１０の通電発熱抵抗体１０ｂの長手中央位置と記録材Ｐの幅中心とを合わせた状態で未定着のトナー画像を担持する記録材Ｐが通紙（導入）される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
図３の（ｂ）において、上の図はヒータの温度を検知するための第一の温度検知部材と第二の温度検知部材の位置を表す説明図であり、下の図はヒータの非通紙部昇温を表す説明図である。１４は第一の温度検知部材、１５は第二の温度検知部材である。第一の温度検知部材１４と第二の温度検知部材１５は、それぞれ、例えば温度によって抵抗値が変化する半導体などの温度検知素子を有し、不図示の電気回路によってその抵抗値の変化をモニタすることで温度を検知することが可能な温度検知部材である。第一の温度検知部材１４は、ヒータ１０の近傍であって、画像形成装置に使用可能な最小幅の記録材をニップ部Ｎに通紙させたときにヒータ１０の記録材が通過する領域（通紙領域）に配置されている。通紙領域に第一の温度検知部材１４を配置する理由は次のとおりである。即ち、最小幅の記録材だけでなく画像形成装置に使用可能な最大幅の記録材をニップ部Ｎに通紙させても良好な定着性を得られる温度になるように、ヒータ１０の通紙領域の温度を制御するためである。第二の温度検知部材１５は、ヒータ１０の近傍であって、上記の最小幅の記録材をニップ部Ｎに通紙させたときにヒータ１０の記録材が通過しない領域（非通紙領域）に配置されている。非通紙領域に第二の温度検知部材１５を配置する理由は次のとおりである。即ち、ヒータ１０の非通紙領域の温度に応じて、複数枚の記録材を連続して画像形成する画像形成動作中（以下、連続プリント中と記す）に、ニップ部に記録材を送る記録材送り間隔（先行する記録材と後続の記録材との搬送間隔（以下、給紙間隔と記す））を広げる制御を行うためである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本実施例１の定着装置Ｂは、プリント信号に応じて制御部Ｃが所定の回転駆動制御シーケンスを実行し、加圧ローラ１３と定着スリーブ１１の回転動作を行う。即ち、制御部Ｃは、プリント信号に応じて定着モータ（不図示）を駆動し加圧ローラ１３の芯金１３ａの長手方向端部に設けられた駆動ギア（不図示）を所定の方向へ回転させる。これにより加圧ローラ１３は矢印方向へ所定の周速度（プロセススピード）で回転する。この加圧ローラ１３の回転力はニップ部Ｎにおける加圧ローラ１３表面と定着スリーブ１１表面との摩擦力によって定着スリーブ１１に伝達される。これにより定着スリーブ１１は、定着スリーブ１１の内周面（内面）がヒータ１０の保護ガラス層１０ｃに摺動（接触）しながらヒータ支持体１２の外周を加圧ローラ１３の回転に追従して回転する。また制御部Ｃは、プリント信号に応じて所定の温度制御シーケンスを実行し、ヒータ１０の温度制御を行う。即ち、制御部Ｃは、プリント信号に応じて給電制御回路をＯＮしこの給電制御回路からヒータ１０の給電用電極パターンを介して通電発熱抵抗体１０ｂに通電する。これにより通電発熱抵抗体１０ｂが発熱し保護ガラス層１０ｃを介して回転中の定着スリーブ１１を加熱する。このとき第一の温度検知部材１４はヒータ１０の通紙領域の温度を検知し制御部Ｃに出力する。制御部Ｃは、第一の温度検知部材１４からの出力信号を取り込み、この出力信号に基づいてヒータ１０の温度が所定の定着温度(目標温度）を維持するように給電制御回路を制御する。この定着温度は２００〜２２０℃に維持される。加圧ローラ１３と定着スリーブ１１が回転され、かつヒータ１０が所定の定着温度に維持された状態で、未定着のトナー画像ＴＩを担持する記録材Ｐがトナー画像担持面を上側にしてニップ部Ｎに通紙される。その記録材Ｐはニップ部Ｎで定着スリーブ１１表面と加圧ローラ１３表面とで挟持搬送される。そしてその搬送過程において定着スリーブ１１の熱とニップ部Ｎの圧力とを受けることによってトナー画像ＴＩは記録材Ｐに加熱定着される。そしてその記録材Ｐはトナー画像担持面が定着スリーブ１１表面から分離しながらニップ部Ｎより排出される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
（３）給紙間隔制御の説明：定着装置Ｂにおいて、例えば最大幅の記録材よりも幅の狭い記録材（小サイズ記録材）をニップ部Ｎに連続して通紙すると、図３の（ｂ）の下に示す図のように、非通紙領域が高温となる。即ち、先述した非通紙部昇温が発生する。そこで、制御部Ｃは、図３の（ｂ）の上の図に示す第二の温度検知手段１５が検知する検知温度に応じて、幅の狭い記録材の連続プリント中に給紙間隔を広げる制御を行う。第一実施例の画像形成装置の特徴は、前回のプリント動作における最終的な給紙間隔と、前回のプリント動作が終了したときから今回のプリント動作を開始するまでの経過時間とに基づいて、今回のプリント動作における初期の給紙間隔を決定することにある。図１の給紙間隔制御シーケンスのフローチャートではｓｔｅｐ４の処理がこれに相当する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
図１は給紙間隔制御シーケンスのフローチャートである。ｓｔｅｐ１：今回のプリント動作を開始するためのプリント信号を受信する。ｓｔｅｐ２：前回のプリント動作からの経過時間ｔ（秒）を把握する。つまり、前回のプリント動作が終了したときから今回のプリント動作を開始するまでの経過時間ｔ（秒）を求める。この経過時間ｔは、一連のプリント動作が終了するときにタイムカウンタをセットしてカウントが開始されるものであり、ｓｔｅｐ１２がこれに関連する。またこの経過時間ｔは、今回のプリント動作を開始するためのプリント信号を受信したときにタイムカウンタによるカウントを終了させるものであり、ｓｔｅｐ１がこれに関連する。本実施例１の画像形成装置では、画像形成装置の電源がＯＮされた直後においては、ｔ＝６１（秒）をデフォルト値として設定するものとした。これは、電源がＯＮされた後のプリント動作では、最も短い給紙間隔でプリントを開始することを意味する。本実施例１の画像形成装置で取り得る給紙間隔の段階はｓｔｅｐ４にて示す。ｔを６１秒に設定する理由は、電源ＯＮの直後には、良好な画像を得るために８０秒のイニシャル動作を行っている。イニシャル動作としては、画像形成装置が正常に動作するのを確認する初期チェック、画像形成装置内の残留紙検出等がある。このイニシャル動作の期間中にヒータ１０の非通紙部温度を低下できるので、例えば非通紙部昇温が進行した直後に電源がＯＦＦ−ＯＮされ、即時プリントがなされても定着スリーブや加圧ローラを熱劣化させることなくプリント動作を行うことが可能となる。ｓｔｅｐ３：前回のプリント動作における最終的な給紙間隔Ｘｅｎｄ（所定時間）（秒）を把握する。前回のプリント動作における最終的な給紙間隔Ｘｅｎｄは、一連のプリント動作が終了するときに記憶されるものであり、ｓｔｅｐ１０がこれに関係する。ｓｔｅｐ４：前回のプリント動作における最終的な給紙間隔Ｘｅｎｄと、前回のプリント動作からの経過時間ｔとに基づいて、表１を参照し、今回のプリント動作における初期の給紙間隔を決定する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本実施例１の給紙間隔制御シーケンスで設定されている給紙間隔の段階は、３秒、４秒、６秒、１０秒、１５秒の５段階である。表１に示すように、プリント動作における初期の給紙間隔は、非通紙部昇温の進行の度合いに応じて設定されている。具体的には、前回のプリント動作における最終的な給紙間隔が広いほど、非通紙部昇温が進行しているので、熱劣化を防止するために、給紙間隔が広い状態でプリント動作が再開されるようにしている。また、前回のプリント動作からの経過時間ｔが１０秒以下のように短い場合でも同様である。一方、前回のプリント動作における最終的な給紙間隔が短いほど、或いは前回のプリント動作からの経過時間が長いほど、非通紙部昇温は進行していないので、プリント生産性を高めるために、短い給紙間隔でプリント動作が再開されるようにしている。決定した給紙間隔でプリント動作を再開する場合、制御部Ｃはその給紙間隔に応じて記録材Ｐのプリント動作を行うように画像形成部Ａ及び定着装置Ｂを制御する。ｓｔｅｐ５：ｓｔｅｐ４で決定された初期の給紙間隔で１枚の記録材のプリントを行う。ｓｔｅｐ６：複数枚の記録材について要求された全てのプリント動作が終了した場合（ＹＥＳ）はｓｔｅｐ１０に進む。終了していない場合（ＮＯ）はｓｔｅｐ７に進む。ｓｔｅｐ７：複数枚の記録材の連続プリント中に給紙間隔を広げるか否かの判断を行う。この判断は、第二の温度検知部材１５の検知温度が定着温度以上（目標温度以上）の温度例えば２６０℃（所定温度）に到達したか否かで判断する。本実施例１においては、第二の温度検知部材１５の検知温度が２６５℃で維持されれば、定着スリーブ１１や加圧ローラ１３などの定着・加圧部材に熱劣化が発生しないことが予め確認できているため、５℃のマージンをとり、２６０℃で判断することとした。上記定着・加圧部材の熱劣化とは、おもに定着スリーブ１１や加圧ローラ１３の熱によるダメージの事である。定着スリーブ１１の弾性ゴム層や加圧ローラ１３の弾性ゴム層１３ｂが熱により軟化劣化すると、記録材搬送性の悪化や不良画像が発生する原因となることがある。また、高温状態では定着スリーブ１１や加圧ローラ１３の表層磨耗が促進されてしまい、トナーや紙粉が定着スリーブ１１表面や加圧ローラ１３表面に付着することで画像汚れが発生する原因となってしまう恐れがある。非通紙領域温度Ｔが２６０℃以上となった場合（ＹＥＳ）はｓｔｅｐ８に進み、２６０℃未満の場合（ＮＯ）はｓｔｅｐ９に進む。ｓｔｅｐ８：給紙間隔を１段階分広げて、ｓｔｅｐ５に戻る。つまり、非通紙領域温度Ｔが２６０℃以上となったときｓｔｅｐ８で給紙間隔を１段階分広げる処理を行う。ｓｔｅｐ９：給紙間隔は変更せず、ｓｔｅｐ５に戻る。ｓｔｅｐ１０：これまで行われてきたプリント動作における最終的な給紙間隔をＸｅｎｄとして記憶する。ｓｔｅｐ１１：タイムカウンタをリセットする（ｔ＝０）。ｓｔｅｐ１２：タイムカウンタをセットし経過時間ｔのカウントを開始する。ｓｔｅｐ１３：今回の一連のプリント動作を終了する。