(57)【要約】【課題】  本発明は連続紙印刷装置の用紙定着搬送制御方法に関するものであり、印刷速度が高速化した場合でも、装置の構成を変えずに高速印刷を可能にすることを目的とする。【解決手段】  上記目的は、上位装置から送付される印刷準備開始命令により、あらかじめ加圧ロールを熱ロールへ接触する方向へ移動させ、印刷開始時に動作する加圧ロールの移動量を低減して印刷開始時の加圧ロールの定着起動時間を短縮することで達成される。【選択図】  図１
2007334088.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定速度で連続印刷用紙を搬送するトラクタと、連続印刷用紙上に転写されたトナー像を定着する開閉可能な一対の定着ロールを有する定着装置を備え、印刷時は前記定着ロールを接触させて前記トラクタと定着ロールにより連続印刷用紙を定着搬送し、非印刷時は定着ロールを非接触状態とした電子写真方式の連続紙印刷装置において、
前記定着装置は、印刷停止状態において一対の定着ロールが離隔したリトラクトモードと、定着準備状態において定着ロールが近接した定着準備モードと、定着ロールが接触して用紙の定着及び搬送を行なう定着モードを有し、印刷前に予め前記定着ロールをリトラクトモードから定着準備モードに移行させた後、印刷開始時に定着装置を定着モードに移行させることを特徴とする連続紙印刷装置の用紙定着搬送制御方法。
【請求項２】
定着装置のリトラクトモードから定着準備モードへの動作開始は、連続紙印刷装置の印刷を制御する上位装置から送付される印刷準備開始命令を契機とし、定着準備モードへの移行を用紙搬送開始前の印刷準備期間中に完了させることを特徴とする請求項１記載の連続紙印刷装置の用紙定着搬送制御方法。
【請求項３】
前記定着準備モードにおいて、近接後の前記一対の定着ロール間ギャップは、連続印刷用紙に物理的ダメージを与えない所定値に設定することを特徴とする請求項１または２記載の連続紙印刷装置の用紙定着搬送制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子写真方式を用いた連続紙印刷装置の用紙定着搬送制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４は、電子写真方式を用いた連続紙印刷装置の原理を示す概略図である。以下に図４を用いて、その原理の概略を説明する。上位装置２（コントローラ）は、印刷データの制御及び連続紙印刷装置へ印刷指示を行う。制御部３（エンジンコントローラ）は、連続紙印刷装置の全体制御及び上位装置２との接続制御を行うものであり、連続紙印刷装置の印刷動作は全て制御部３により制御されている。上位装置２から連続紙印刷装置に印刷信号及び印刷データが送付されると、光学部４からのレーザ光が感光ドラム５表面を走査する。感光ドラム５表面は帯電器１３により一様に帯電されており、レーザ光が照射された感光ドラム５表面に静電潜像が形成され、現像機６により現像されて転写器７に運ばれる。トラクタ８によって給送される連続印刷用紙１は一定速度で走行し感光ドラム５表面に押しつけられ、表面のトナー像は転写器７によって連続印刷用紙１に転写される。トナー像が転写された連続印刷用紙１はバッファ９を通った後、熱ロール１０と加圧ロール１１からなる一対の定着ロールを持つ定着装置の間を通り定着される。定着された連続印刷用紙１はプラー１２により搬送され、スイングフィン１４にて連続印刷用紙１は折り畳まれた後、スタッカ１５に順次送り込まれる。
【０００３】
加圧ロール１１は、印刷時には熱ロール１０と加圧ロール１１の熱及び圧力により連続印刷用紙１を定着させるために所定の圧力で熱ロール１０に接触する位置へ図示しない支持アーム等により回動される。この状態を定着装置の定着モードと呼ぶ。加圧ロール１１は非印刷時には熱ロール１０に接触しない位置へ移動される。これを定着装置のリトラクトモードという。
【０００４】
次に印刷起動時の動作について、図３を用いて説明する。図３は印刷待機状態から印刷が開始されるまでの動作を示すタイムチャートである。各信号の概要を次に説明する。
（１）ＰＲ  ＳＴＡＴＵＳ信号：連続紙印刷装置の状態を示す信号であり、制御部３により上位装置２へ報告され上位装置２が連続紙印刷装置の状態を把握する。
（２）Ａｃｔｉｖａｔｅ−Ｐ信号：上位装置２から制御部３に送られ、連続紙印刷装置へ印刷準備指示を行う印刷準備命令信号である。
（３）Ｐｒｉｎｔ−Ｐ信号：上位装置２から制御部３に送られ、連続印刷装置へ印刷開始指示を行う信号である。
（４）ＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＤＲＶ−Ｐ信号：制御部３から加圧ロール１１の駆動を指示する信号であり、”１”のときに加圧ロール１１は動作し、”０”のときに停止する。
（５）ＰＦ  ＤＲＶ−Ｐ信号：制御部３からトラクタ８の駆動を指示する信号であり、”１”のときにトラクタ８は動作し、”０”の時に停止する。
（６）ＨＲ  ＤＲＶ−Ｐ信号：制御部３から熱ロール１０の駆動を指示する信号であり、”１”のときに熱ロール１０は動作し、“０”の時に停止する。
（７）ＤＲＵＭ  ＤＲＶ−Ｐ信号：制御部３から感光ドラム５の駆動を指示する信号であり、”１”のときに感光ドラム５は動作し、”０”のときに停止する。
（８）ＭＡＧＲＯＬＬ  ＤＲＶ−Ｐ信号：制御部３から現像機６の駆動を指示する信号であり、”１”のときに現像機６は動作し、”０”のときに停止する。
【０００５】
図３に示すように連続紙印刷装置が印刷待機状態の場合は、ＰＲ  ＳＴＡＴＵＳ信号は「Ｄｏｒｍａｎｔ」である。上位装置２からのＡｃｔｉｖａｔｅ−Ｐ信号が”１”となると、制御部３はＤＲＵＭ  ＤＲＶ−Ｐ信号を”１”、ＭＡＧＲＯＬＬ  ＤＲＶ−Ｐ信号を”１”として、感光ドラム５及び現像機６の駆動指示を行い、印刷準備を開始する（図３−Ａ参照）。感光ドラム５及び現像機６が所定の速度に到達すると、制御部３はＰＲ  ＳＴＡＴＵＳを「Ｒｅａｄｙ」とし、印刷準備が完了したことを上位装置２へ報告する（図３−Ｂ参照）。これにより、上位装置２はＰＲＩＮＴ−Ｐ信号を”１”とし、連続紙印刷装置へ印刷を指示する（図３−Ｃ参照）。
【０００６】
制御部３はＰＲＩＮＴ−Ｐ信号が“１”になったことで、ＰＲ  ＳＴＡＴＵＳを「Ｐｒｉｎｔ」とし感光ドラム５面上への露光を開始する。用紙搬送開始契機は、感光ドラム５上のトナー像が転写点に到達したときに所定の印刷速度で連続印刷用紙１の１頁目先頭から印字を行うため、全て露光を基準に制御している。このため、露光からＴ２経過後にＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＤＲＶ−Ｐ信号を”１”とし、加圧ロール１１の熱ロール１０接触位置への移動を開始し（図３−Ｄ参照）、ＰＦ  ＤＲＶ−Ｐ信号及びＨＲ  ＤＲＶ−Ｐ信号は、定着ロールの接触が終了してから用紙搬送を開始させるために、露光からＴ３経過後に”１”とする（図３−Ｅ参照）。ＰＦ  ＤＲＶ−Ｐ信号及びＨＲ  ＤＲＶ−Ｐ信号が“１”となり、用紙搬送を開始したトラクタ８と熱ロール１０は、感光ドラム５面上に露光した潜像が転写点に到達するまでのＴ１間で所定の印刷速度に加速される（図３−Ｇ参照）。その後、転写点に到達した感光ドラム５面上の露光した潜像は、転写器７により転写される。露光からＴ２経過後に動作を開始した加圧ロール１１は動作開始からＴｂｒ（起動時間）経過後に熱ロール１０に接触加圧されて停止し、定着モードに移行する（図３−Ｆ参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２９５５４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
背景技術の連続紙印刷装置の構成を変えずに印刷速度を高速化した場合、感光ドラム５の速度が早くなるため、露光開始から転写点までの到達時間Ｔ１が短くなる。一方、印刷速度が早くなると、定着性を確保するために熱ロール１０と加圧ロール１１の接触圧力を増加させる際、加圧ロール１１駆動モータのトルクを確保するため加圧ロール１１の移動速度を早くすることが出来ない。このため、加圧ロール１１の起動時間Ｔｂｒと露光開始から転写点までの到達時間Ｔ１の関係はＴｂｒ＞Ｔ１となり、印刷開始時の露光開始から転写点到達までのＴ１間に定着ロールの接触を完了させることが出来ず、トラクタ８、熱ロール１０を所定の印刷速度まで加速する動作が間に合わなくなるという問題が発生する。
【０００９】
特許文献１記載の発明によれば、露光開始時より所定時間手前から用紙搬送を加速する一連の印刷動作を開始することによって連続印刷用紙と定着装置の同期を取ることができるが、印刷開始から用紙搬送開始までの時間が延長されるため、印刷起動・停止を繰り返す断続印刷等を行った場合にスループットが低下する問題がある。
【００１０】
本発明は、連続紙印刷装置の構成を変えずに印刷速度を高速化した場合でも、印刷開始時までに用紙搬送の加速動作を完了させ、更にスループットを低下させずに印刷可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、印刷開始前の印刷準備期間中に加圧ロール１１を熱ロール１０へ接触する方向に所定量動作させる定着準備モードを設け、印刷開始から移動する加圧ロール１１の移動量を低減させて、加圧ロール１１の起動時間Ｔｂｒを短縮させる。これにより、露光した潜像が転写点へ到達するまでに熱ロール１０と加圧ロール１１の接触を完了させ、トラクタ８、熱ロール１０による用紙搬送が所定の印刷速度に達するようにする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は印刷速度を高速化した場合においても、露光開始から転写点に到達するまでの時間内に加圧ロール１１を熱ロール１０に加圧接触させ、同時にトラクタ８及び熱ロール１０を所定の用紙搬送速度まで加速し、断続印刷時のスループットを低下させずに一連の用紙搬送の加速動作を完了することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
連続紙印刷装置の印刷速度を高速化した場合、機構・部品・ハードウエアを変更せずに、ソフトウェア上で用紙搬送制御と加圧ロール動作制御の改良を行なう。
【実施例１】
【００１４】
本発明の実施例を図１、図２、図４を用いて説明する。図１は本実施例における印刷待機状態から印刷が開始されるまでの動作を示すタイムチャートである。図２は、加圧ロール駆動モータ動作量と熱ロール−加圧ロール間の距離を示したグラフである。図４は電子写真方式を用いた連続紙印刷装置の概略図である。
【００１５】
図１に示すＡｃｔｉｖａｔｅ−Ｐ信号、Ｐｒｉｎｔ−Ｐ信号、ＰＲ  Ｓｔａｔｕｓ信号、ＰＦ  ＤＲＶ−Ｐ信号、ＨＲ  ＤＲＶ−Ｐ信号、ＤＲＵＭ  ＤＲＶ−Ｐ信号、ＭＡＧＲＯＬＬ  ＤＲＶ−Ｐ信号の説明については、背景技術の図３と同じであるため省略する。図１に示すＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＤＲＶ−Ｐ信号、ＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＳＴＥＰ−Ｐ信号、ＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＰＯＳＩＴＩＯＮについて説明する。
【００１６】
本実施例では加圧ロール１１を駆動するモータはステッピングモータを使用する。加圧ロール１１は、ＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＤＲＶ−Ｐ信号が“１”のときに動作し、駆動用モータは加圧ロール１１の図示しない支持アームをＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＳＴＥＰ−Ｐ信号から出力されるパルス数分ステップ回転駆動して定着ロールの開閉を制御する。加圧ロール１１へ出力したパルス数は制御部３にてカウントアップし、加圧ロール１１の位置を管理するメモリであるＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＰＯＳＩＴＩＯＮに格納される。ＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＰＯＳＩＴＩＯＮは熱ロール１０と加圧ロール１１が完全に離れた位置を“０”とし、ＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＳＴＥＰ−Ｐ信号を出力してモータが１ｓｔｅｐ分動作する度に１カウントアップされる。
【００１７】
図１に示すように連続紙印刷装置が印刷待機状態の場合は、ＰＲ  ＳＴＡＴＵＳ信号は「Ｄｏｒｍａｎｔ」である。制御部３は上位装置２からのＡｃｔｉｖａｔｅ−Ｐ信号が”１”となると、ＤＲＵＭ  ＤＲＶ−Ｐ信号を”１”、ＭＡＧＲＯＬＬ  ＤＲＶ−Ｐ信号を”１”として、感光ドラム５及び現像機６の駆動指示を行い、印刷準備を開始する（図１−Ａ参照）。更に、上位装置２からＡｃｔｉｖａｔｅ−Ｐ信号が”１”となることで、ＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＤＲＶ−Ｐ信号を”１”とし、リトラクトモードにある加圧ロール１１を熱ロール１０と接触する方向へ所定量移動させ定着準備モードへ移行する。（図１-Ａ参照）。
【００１８】
本実施例では、Ａｃｔｉｖａｔｅ−Ｐ信号が”１”となったことを契機に動作する加圧ロール１１の動作量はステッピングモータ動作量換算でＡｓｔｅｐとする。加圧ロール１１の動作量Ａｓｔｅｐは、図４に示すように熱ロール１０と加圧ロール１１の距離から算出した量である。定着準備モードにおいて残すべき定着ロール間ギャップは、熱ロール１０と加圧ロール１１の間の連続印刷用紙１が熱等による変形、変質等のダメージを受けない距離を確保する。本実施例では、図４に示すように熱ロール１０と加圧ロール１１間の距離は、事前検討により９ｍｍ以上であれば連続印刷用紙１へのダメージが無いことが確認されたため９ｍｍに設定している。この値は、定着ロール発熱量、装置サイズ、用紙種類等を考慮して装置タイプごとに決定する。上位装置２からＡｃｔｉｖａｔｅ−Ｐ信号が”１”となることで移動を開始した加圧ロール１１は、ＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＰＯＳＩＴＩＯＮのカウント値が“Ａ”となったときにＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＤＲＶ−Ｐ信号を”０”とし、停止させる（図１−Ｂ参照）。
【００１９】
その後、感光ドラム５及び現像機６が所定の速度に到達すると、制御部３はＰＲ  ＳＴＡＴＵＳを「Ｒｅａｄｙ」とする（図１−Ｃ参照）。そして、上位装置２からのＰＲＩＮＴ−Ｐ信号が”１”となると、ＰＲ  ＳＴＡＴＵＳを「Ｐｒｉｎｔ」とし、制御部３は感光ドラム５面上への露光を開始する（図１−Ｄ参照）。制御部３は露光からＴ２ａ経過後にＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＤＲＶ−Ｐ信号を”１”とし、加圧ロール１１は、“Ａ”から熱ロール１０へ接触する方向へ移動を開始し（図１−Ｅ参照）、ＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＰＯＳＩＴＩＯＮのカウント値が“Ｃ”となるまで動作した後にＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＤＲＶ−Ｐ信号を”０”として停止させる（図１−Ｇ参照）。
【００２０】
一方、これより早くトラクタ８、熱ロール１０について、露光からＴ３が経過し加圧ロール１１が熱ロール１０と接触し始めるＢＲ  Ｏ／Ｃ  ＰＯＳＩＴＩＯＮのカウント値が“Ｂ”となる契機で、制御部３にてＰＦ  ＤＲＶ−Ｐ信号及びＨＲ  ＤＲＶ−Ｐ信号を”１”として用紙搬送が開始される（図１−Ｆ参照）。トラクタ８及び熱ロール１０は、連続印刷用紙１の１頁目の先頭が転写点に到達するまでに所定の速度まで加速が完了する（図１−Ｈ参照）。
【００２１】
本発明により、加圧ロール１１を印刷準備期間中に事前にＡｓｔｅｐ分動作させ移動することで、印刷開始時の露光開始から動作する加圧ロール１１の動作量が（Ｃ−Ａ）ｓｔｅｐとなり、加圧ロール１１をＡｓｔｅｐ分動作する時間が短縮出来るため、露光開始から転写点までの到達時間Ｔ１と加圧ロール１１の起動時間Ｔｂｒの関係をＴ１＞Ｔｂｒとすることができ、印刷速度が高速化した場合でも一連の用紙搬送の加速動作を完了することが出来る。
【００２２】
また、従来例では、露光開始から所定時間手前より用紙搬送の一連の加速動作を行うため、露光開始から用紙搬送開始までの時間が延長してスループットが低下する問題があるが、本発明は印刷準備期間中に加圧ロール１１を所定量動作させるため、露光開始から用紙搬送開始までの時間が延長されず、印刷起動・停止を繰り返す断続印刷等を行った場合のスループットを低減させることは無い。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明における待機状態から印刷開始までを示すタイミングチャートである。
【図２】加圧ロール動作量と熱ロールー加圧ロール間の距離を示したグラフである。
【図３】従来技術の待機状態から印刷開始までを示すタイミングチャートである。
【図４】電子写真方式を用いた連続紙印刷装置の概略図である。
【符号の説明】
【００２４】
１…連続印刷用紙、２…上位装置、３…制御部、４…光学部、５…感光ドラム、６…現像機、７…転写器、８…トラクタ、９…バッファ、１０…熱ロール、１１…加圧ロール、１２…プラー、１３…帯電器、１４…スイングフィン、１５…スタッカ
【図１】
2007334088.tif 000003
【図２】
2007334088.tif 000004
【図３】
2007334088.tif 000005
【図４】
2007334088.tif 000006