(57)【要約】【課題】種類の違いや経時的又は熱による形状変化によってヒートロールは一回転当りの用紙搬送量に差が生じ、用紙搬送不良の恐れや、バッファ角度がニュートラル位置から外れて用紙搬送を開始したり停止するとバッファの挙動が大きくなるため、文字ブレや飛び散りなど印刷品質を著しく損なう原因になる。【解決手段】仮のヒートロール周長をＬｈとし、仮の定速回転数Ｒｈでヒートロールを回転させ、ヒートロールが距離（Ｌｈ×Ｒｈ）を搬送した時の用紙搬送ロールの搬送量がＬ１、バッファ変位量をＬ２とした時、真のヒートロール周長を（Ｌ１−Ｌ２）／Ｒｈとし真のヒートロール定速回転数をＬ１／（Ｌ１−Ｌ２）×Ｒｈとして求める。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙搬送速度の基準になる用紙搬送ロール駆動部と、バッファプレートと、バッファ部角度センサと、ヒートロール駆動部とを有し、前記用紙搬送ロール駆動部と前記ヒートロール駆動部間に架け渡した用紙を前記バッファプレートでテンションを与え、前記用紙搬送ロール駆動部に対して前記ヒートロール駆動部が用紙を送り過ぎると前記バッファプレートは倒れ、送り足らないと起きる状態を前記バッファ部角度センサで検出し前記バッファ部角度センサ情報が所定の値となるように前記ヒートロール駆動部の速度を加減する連続紙電子写真装置のヒートロール駆動制御において、仮のヒートロール周長をＬｈとし、仮の定速回転数Ｒｈでヒートロールを回転させ、ヒートロールが距離（Ｌｈ×Ｒｈ）を搬送した時の用紙搬送ロールの搬送量がＬ１、バッファ変位量をＬ２とした時、真のヒートロール周長を（Ｌ１−Ｌ２）／Ｒｈとし真のヒートロール定速回転数をＬ１／（Ｌ１−Ｌ２）×Ｒｈとして求めることを特徴とする連続紙電子写真装置のヒートロール駆動制御方式。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は連続紙電子写真装置のヒートロール駆動制御方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３に用紙搬送機構部を示す。用紙搬送機構部は２対の挟持ロールと、その間に用紙へテンションを与えるバッファプレート３１と、その角度を検出するバッファ部角度センサ３２とで構成している。用紙３５を搬送する工程の上流に位置する１対の狭持ロールが用紙搬送ロール駆動部３３で、用紙搬送速度の基準になる。そして、下流に位置するもう１対の狭持ロールがヒートロール駆動部３４で、用紙上のトナー像を加熱・加圧定着しながら用紙搬送を行う。用紙上のトナー像を加熱・加圧するヒートロールの構造は、密着性を高めるため表面に薄い膜をコーティングしてあり、一回転あたりの用紙搬送量に固体差があり、使用時間と共に形状が変化する。また、用紙は加熱されるため収縮するし、滑る場合もある。用紙搬送ロール駆動部の搬送量に対してヒートロール駆動部の搬送量は一致しないため、用紙搬送ロール駆動部とヒートロール駆動部間の用紙バッファ量をバッファ角度センサで検出し、用紙バッファ量が一定になるようにヒートロール駆動部の駆動速度を加減する方法で用紙搬送制御を行う。
【０００３】
次に図４のピンレス用紙搬送機構部の制御ブロック図を用いて制御内容を説明する。
【０００４】
用紙搬送ロール駆動部は、用紙搬送ロール４０１とエンコーダ４０３を備え付けたＰＦモータ４０２とＰＦモータ制御部４０５から構成し、その緒元は、用紙搬送ロール直径Ｄ１、ＰＦモータ４０２と用紙搬送ロール４０１間の減速比Ａ、ＰＦモータエンコーダ４０３の一回転当りパルス数Ｍ１、基準クロック（Ｆ１）４０６とおくと用紙搬送ロール駆動速度Ｖ１は下記（１）式より得る。
【０００５】
Ｖ１＝π×Ｄ１×Ａ×Ｆ１／Ｍ１…（１）式
ＰＦモータエンコーダ信号４０４と基準クロック（Ｆ１）４０６を競合させ、基準クロックに対してエンコーダ信号の数若しくは位相が“遅れ”の時ＰＦモータを駆動して、“進み”の時は駆動しない方法で用紙搬送ロール駆動速度Ｖ１を得る。（１）式から分かるように用紙搬送の基準であるためにはＰＦロールの周長（π×Ｄ１）の寸法精度が重要であり、高い加工精度と耐磨耗性や形状安定性の高い材料を使用している。
【０００６】
ヒートロール駆動部は、ヒートロール４１１とエンコーダ４１３を備え付けたＨＲモータ４１２とＨＲモータ制御部４１５から構成し、その緒元は、ヒートロール直径Ｄ２、ＨＲモータとヒートロール間の減速比Ｂ、ＨＲモータエンコーダ４１３の一回転当りパルス数Ｍ２、可変基準クロック（Ｆ２）４１６とおくとヒートロール駆動速度Ｖ２は（２）式より得る。ここで可変基準クロック（Ｆ２）は固定基本クロックＦ２’とカウント数Ｎから（３）式で示す通り分周する方法で可変する。
【０００７】
Ｖ２＝π×Ｄ２×Ａ×Ｆ２／Ｍ２…（２）式
Ｆ２＝Ｆ２’／Ｎ…（３）式
ヒートロール駆動制御は用紙搬送ロール駆動部と同様にエンコーダ信号と基準クロックを競合させる方法で用紙搬送制御を行う。
【０００８】
そして、ヒートロールは用紙を加熱・加圧するため用紙の伸縮を引起し、又自身の熱などにより変形するため、ヒートロールの用紙送り量は時々刻々と変化する。用紙搬送ロール駆動部の送り量と同量を送り出すためには、ヒートロールの駆動速度を可変する制御が必須であり、（３）式で示す通り基準クロックをＣＰＵ４０７がカウント数Ｎを変える方法で駆動速度を変える。用紙搬送ロール駆動速度Ｖ１とヒートロール駆動速度Ｖ２は必ずしも一致しない。
【０００９】
ＢＦ角度センサ４０８は用紙搬送ロール駆動部とヒートロール駆動部に架け渡された用紙にテンションを与えるバッファプレートの角度を検出し、ＢＦ角度信号（θ）４０９を出力する。メカニカルな配置からバッファプレート角度と用紙バッファ量の関係は一意的に決まっており、ＣＰＵ４０７はバッファプレート角度から用紙バッファ量が分かる。
【００１０】
図５に示すように、バッファ角度θ０をニュートラル位置と定め、この時の用紙バッファ量はＦ０である。バッファ角度がθ１に変化したとき、θ１における用紙バッファ量はＦ１であることから、用紙バッファ量の変化は△Ｌ２＝Ｆ１−Ｆ０が得られる。
【００１１】
バッファ角度θ１では用紙バッファ量が△Ｌ２増えたことから、ヒートロールの駆動速度をＶ２（０）からＶ２（θ１）へ切り替えヒートロールの駆動速度を上げて用紙搬送量を増やす。逆にバッファ量が減るとヒートロールの駆動速度を下げて用紙搬送量を減らす制御を行う。
【００１２】
バッファ角度θ０のニュートラル位置におけるヒートロール駆動速度Ｖ２（０）は、上述の（２）式より求めるが、ヒートロールの周長に固体差があり、実際の装置で得られる経験値が用いられる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
現在、高速、高画質化など用途に応じてヒートロールを使い分ける運営方法がある。高速用途は、用紙送行を安定させかつ熱伝達速度の点で有利な薄膜で固いテフロン（登録商標）素材を用いたヒートロールが選ばれる。高画質用途は、トナー像を潰さずに包み込んで熱を与える厚膜で柔らかいゴム素材を用いたヒートロールが選ばれる。これらタイプの異なるヒートロールは膜厚や材質の違いから用紙送り量に差があるため、上述（２）式で求める駆動速度ではバッファ角度の定常位置がニュートラルから外れ、引いてはバッファ部が保有し得るバッファ量を超過して用紙搬送不良を引起す恐れがある。又、バッファ角度がニュートラル位置から外れて用紙搬送を開始したり停止するとバッファの挙動が大きくなり、搬送方向の印刷が粗密になる“文字ブレ”やトナー像が崩れる“飛び散り”の原因になる。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、用紙搬送速度の基準になる用紙搬送ロール駆動部と、バッファプレートと、バッファ部角度センサと、ヒートロール駆動部とを有し、前記用紙搬送ロール駆動部と前記ヒートロール駆動部間に架け渡した用紙を前記バッファプレートでテンションを与え、前記用紙搬送ロール駆動部に対して前記ヒートロール駆動部が用紙を送り過ぎると前記バッファプレートは倒れ、送り足らないと起きる状態を前記バッファ部角度センサで検出し前記バッファ部角度センサ情報が所定の値となるように前記ヒートロール駆動部の速度を加減する連続紙電子写真装置のヒートロール駆動制御において、仮のヒートロール周長をＬｈとし、仮の定速回転数Ｒｈでヒートロールを回転させ、ヒートロールが距離（Ｌｈ×Ｒｈ）を搬送した時の用紙搬送ロールの搬送量がＬ１、バッファ変位量をＬ２とした時、真のヒートロール周長を（Ｌ１−Ｌ２）／Ｒｈとし真のヒートロール定速回転数をＬ１／（Ｌ１−Ｌ２）×Ｒｈとして求めることによって解決される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を、図１と図２により説明する。
【００１６】
図３に示す用紙搬送機構部、図４の用紙搬送機構部の制御ブロック図、及び図５のバッファ角度対用紙バッファ量と用紙バッファ量対ＨＲ駆動速度の関係は、従来と同じであるため説明を省略する。
【００１７】
用紙送り量に差があるヒートロールに依らず期待するバッファ角度位置を維持しながら安定に用紙搬送を実現するために、ヒートロールの用紙送り実力量を求め真のヒートロール基準速度を求める論理手順を図１のフローチャートで説明する。
［ステップ１］
ヒートロール直径の称呼値Ｄ２に基づきカウント数Ｎでヒートロールを駆動する。この時のＮは下記（４）式より求めた値である。
【００１８】
Ｎ＝π×Ｄ２×Ｂ×Ｆ２’／（Ｖ×Ｍ２）…（４）式
Ｂ：ＨＲモータとヒートロールの減速比
Ｆ２’：ＨＲ固定基本クロック
Ｖ：印刷速度
Ｍ２：ＨＲモータエンコーダ１回転パルス数
［ステップ２］
ここで、用紙搬送ロールの搬送量Ｌ１とバッファ変位量Ｌ２を求める論理ブロック図を図２に示す。ＨＲモータエンコーダをＰ２（約ヒートロール１周）発カウントする前後におけるＢＦ角度センサ出力θ１（カウント前）、θ２（カウント後）を記憶して、図５と（５）式よりバッファ変化量Ｌ２を求め、Ｐ２発カウントする期間におけるＰＦモータエンコーダ数Ｐ１をカウントして（６）式より用紙搬送ロールの搬送量Ｌ１を求める。
【００１９】
ｆ（θ１）−ｆ（θ２）＝Ｌ２…（５）式
Ｐ１×△Ｌ＝Ｌ１…（６）式
ｆ（θ）：バッファ角度対バッファ量の特性関数
△Ｌ：ＰＦモータエンコーダパルス当りの用紙搬送量
［ステップ３］
真のヒートロール直径Ｄ２’を（７）式より求める。
【００２０】
Ｄ２’＝（Ｌ１−Ｌ２）×Ｍ２／（Ｐ２×π×Ｂ）…（７）式
Ｌ１：用紙搬送ロール用紙搬送量
Ｌ２：バッファ変化量
Ｍ２：ＨＲモータエンコーダ一回転当りのパルス数
Ｐ２：ＨＲモータエンコーダカウントパルス数
Ｂ：ＨＲモータとヒートロール間の減速比
バッファ量が増えることは用紙搬送ロールの用紙搬送量を減ずることであるため（Ｌ１−Ｌ２）となる。
［ステップ４］
真のヒートロール直径から真のＨＲモータ基準速度カウント数：Ｎ’を（８）式より求める。
【００２１】
Ｎ’＝π×Ｄ２’×Ｂ×Ｆ２’／（Ｖ×Ｍ２）…（８）式
Ｄ２’：真のヒートロール直径
Ｂ：ＨＲモータとヒートロール間の減速比
Ｆ２’：ＨＲ固定基本クロック
Ｖ：印刷速度
Ｍ２：ＨＲモータエンコーダ数
上述した［ステップ１〜４］の手順を用いることで、ヒートロールに見合ったＨＲモータ基準速度を求めることができ、実装されているヒートロールの径に見合ったヒートロール基準速度が得られ、ヒートロールに依らず安定な用紙搬送制御ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における論理手順フローチャート。
【図２】本発明における用紙搬送量計測論理ブロック図。
【図３】用紙搬送機構部の構成図。
【図４】用紙搬送機構部の制御ブロック図。
【図５】バッファ角度対用紙バッファ量と用紙バッファ量対ＨＲ駆動速度の特性図。
【符号の説明】
３１はバッファプレート、３２はバッファ部角度センサ、３３は用紙搬送ロール駆動部、３４はヒートロール駆動部、３５は用紙である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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