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発明の名称 画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平11−38710
公開日 平成11年(1999)2月12日
出願番号 特願平9−198239
出願日 平成9年(1997)7月24日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】山下 亮一
発明者 斎藤 恵
要約 目的
転写材の表面特性によらず画像の光沢度を一定に保つことができる画像形成装置を提供すること。

構成
転写材搬送装置を備える画像形成装置において、転写材1の搬送方向に対して垂直な回転軸2aを有する駆動ローラ2と、該駆動ローラ2の回転軸2aに対して回転軸3aが鋭角或は鈍角の関係があり、且つ、回転軸3a方向に可動な斜送コロ3で転写材搬送検知部を構成し、前記斜送コロ3の回転軸3a方向の移動量によって転写材1の表面状態を検知し、検知された転写材1の表面状態に応じて画像の光沢度を制御する。本発明によれば、転写材1の搬送時に該転写材1の表面状態を直接検知することが可能となり、検知された転写材1の表面状態に応じて定着温度及び定着圧力等の定着条件を変えることによって画像の光沢度を制御することが可能となり、転写材1の表面特性によらず画像の光沢度を一定に保つことができる。
特許請求の範囲
【請求項1】 転写材搬送装置を備える画像形成装置において、転写材搬送方向に対して垂直な回転軸を有する駆動ローラと、該駆動ローラの回転軸に対して回転軸が鋭角或は鈍角の関係があり、且つ、回転軸方向に可動な斜送コロで転写材搬送検知部を構成し、前記斜送コロの回転軸方向の移動量によって転写材の表面状態を検知し、検知された転写材の表面状態に応じて画像の光沢度を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】 前記斜送コロの回転軸方向の移動量を検知する手段として、斜送コロの回転軸方向の動きを回転軸に伝え、その軸方向の力を圧力センサーで検知する方法を採用することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項3】 転写材搬送装置を備える画像形成装置において、転写材搬送方向に対して垂直な回転軸を有する駆動ローラと、該駆動ローラの回転軸に対して回転軸が鋭角或は鈍角の関係があり、且つ、回転軸方向に固定された斜送コロで転写材搬送検知部を構成し、前記斜送コロの回転軸方向の動きを固定することにより生じた駆動ローラと斜送コロとの微小ニップ部での弾性による転写材の回転を検知することによって該転写材の表面状態を検知し、検知された転写材の表面状態に応じて画像の光沢度を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項4】 検知された転写材の表面状態に応じて定着温度及び定着圧力等の定着条件を変えることによって転写材の光沢度を制御することを特徴とする請求項1,2又は3記載の画像形成装置。
【請求項5】 OHT等の特殊紙については、その光沢度の制御を解除することを特徴とする請求項1〜3又は4記載の画像形成装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、印刷紙や透明シート等の記録紙に永久固定画像を形成する電子写真複写機、プリンタ、ファックス等の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は電子写真技術をプリンタに応用したレーザビームプリンタの概略断面図であり、このレーザビームプリンタの作用を以下に説明する。
【0003】不図示のホストコンピュータから送られた画像情報信号によりスキャナ31からのレーザ光の強度を変調し、感光ドラム32上に静電潜像を形成する。そして、感光ドラム32上の静電潜像のレーザ光が照射された部分は、現像スリーブ33に印加されている電圧と感光ドラム32の表面電位が形成する電界によってトナー像として選択的に顕像化される。ここで、トナー像の濃度は電界強度とトナーの特性及び現像スリーブ33上のトナー量でほぼ決定される。
【0004】一方、収納カセット34内に収納された転写材は、給紙ローラ35によって1枚ずつ取り出され、レジストローラ36によって書き込みタイミングが調整される。そして、転写材上には感光ドラム32上のトナー像が転写ローラ37によって転写され、このトナー像が転写された転写材は定着ローラ38を通過することによってトナー像の定着を受け、最終的に排紙ローラ39,40によって機外に排出されてトレイ41上に積載される。
【0005】ところで、フルカラー画像形成装置においては、潜像、現像及び転写のプロセスがトナーの種類分(通常は4色分)だけ繰り返される。又、トナー像を転写材へ転写する前に中間転写体に転写する装置もある。
【0006】而して、画像の光沢度を決定するファクターとしては、トナー特性、転写材特性、画像濃度及び定着時の温度や圧力等のプロセス条件が挙げられるが、転写材特性を除くファクターは通常は装置に固有のものとして設定されて固定されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、画像の光沢度は転写材特性で大きく変わる。従って、転写材特性によらず画像の光沢度を一定に保つには、給紙時に転写材特性を検知することが必要となる。
【0008】而して、転写材表面の動摩擦係数が大きくなる程画像の光沢度は低くなる性質を有することが実験的に確かめられた。転写材表面の動摩擦係数を直接検知するには、転写材とこれに常に接したコロ等に加わる力の関係を利用する方法がある。その方法の一例を図6及び図7に基づいて以下に説明する。
【0009】即ち、図6及び図7に示す方法は、駆動ローラ2と斜送コロ3から成る搬送検知部を用いるものであって、図6に示すように、駆動ローラ2は不図示のモータからギヤを介して駆動力を伝達されて回転軸2aを中心として回転し、斜送コロ3は駆動ローラ2の回転する方向に対してその回転軸3aが角度(90−θ)だけ傾いており、該斜送コロ3は駆動ローラ2によって所定の圧力Pで押圧されて従動回転し、駆動ローラ2との間で転写材1を挟持してこれを搬送する。このとき、転写材1の搬送方向にはμ×Pの力が生じ、斜送コロ3の回転軸3a方向にはμ×P×sin(90−θ)の力が生じる。ここで、μは転写材1表面と斜送コロ3表面との動摩擦係数、θは駆動ローラ2の回転軸2aの傾斜角である。
【0010】一方、図7に示すように、斜送コロ3の回転軸3a方向の動きを固定した場合、転写材1は駆動ローラ2と斜送コロ3のニップ部付近を中心として回転しながら搬送されることが実験的に認められた。このように転写材1が駆動ローラ2と斜送コロ3を中心に回転する理由は次の通りである。
【0011】即ち、斜送コロ3の回転軸3aが傾いているために転写材1と駆動ローラ2に転写材搬送方向と垂直な方向への力が働き、この力によって転写材1と駆動ローラ2のニップ部に各弾性による異なった歪みが生じ、この歪みが回転力となって転写材1を矢印E方向へ回転させるためである。
【0012】本発明は上記知見を得てなされたもので、その目的とする処は、転写材の表面特性によらず画像の光沢度を一定に保つことができる画像形成装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、転写材搬送装置を備える画像形成装置において、転写材搬送方向に対して垂直な回転軸を有する駆動ローラと、該駆動ローラの回転軸に対して回転軸が鋭角或は鈍角の関係があり、且つ、回転軸方向に可動な斜送コロで転写材搬送検知部を構成し、前記斜送コロの回転軸方向の移動量によって転写材の表面状態を検知し、検知された転写材の表面状態に応じて画像の光沢度を制御することを特徴とする。
【0014】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記斜送コロの回転軸方向の移動量を検知する手段として、斜送コロの回転軸方向の動きを回転軸に伝え、その軸方向の力を圧力センサーで検知する方法を採用することを特徴とする。
【0015】請求項3記載の発明は、転写材搬送装置を備える画像形成装置において、転写材搬送方向に対して垂直な回転軸を有する駆動ローラと、該駆動ローラの回転軸に対して回転軸が鋭角或は鈍角の関係があり、且つ、回転軸方向に固定された斜送コロで転写材搬送検知部を構成し、前記斜送コロの回転軸方向の動きを固定することにより生じた駆動ローラと斜送コロとの微小ニップ部での弾性による転写材の回転を検知することによって該転写材の表面状態を検知し、検知された転写材の表面状態に応じて画像の光沢度を制御することを特徴とする。
【0016】請求項4記載の発明は、請求項1,2又は3記載の発明において、検知された転写材の表面状態に応じて定着温度及び定着圧力等の定着条件を変えることによって転写材の光沢度を制御することを特徴とする。
【0017】請求項5記載の発明は、請求項1〜3又は4記載の発明において、OHT等の特殊紙については、その光沢度の制御を解除することを特徴とする。
【0018】従って、本発明によれば、転写材の搬送時に該転写材の表面状態を直接検知することが可能となり、検知された転写材の表面状態に応じて定着温度及び定着圧力等の定着条件を変えることによって画像の光沢度を制御することが可能となり、転写材の表面特性によらず画像の光沢度を一定に保つことができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【0020】<実施の形態1>図1及び図2は本発明の実施の形態1に係る画像形成装置の転写材搬送検知部の斜視図であり、これらの図において、2は不図示のモータからギヤを介して伝達される駆動力によって回転駆動される駆動ローラであり、該駆動ローラ2の回転軸2aは転写材1の搬送方向に対して垂直な位置関係にある。又、3は駆動ローラ2に当接して従動回転する斜送コロであり、その回転軸3aは駆動ローラ2の回転軸2aに対して鈍角或は鋭角の位置関係にあり、該斜送コロ3は回転軸3a方向に移動可能に構成されている。
【0021】而して、転写材搬送検知部は、上記駆動ローラ2と斜送コロ3の他、斜送コロ3の回転軸3a方向に動く力を抑制する斜送コロバネ4と、斜送コロ3に連動して該斜送コロ3の回転軸3a方向の移動量を示す斜送コロマーカ5及びこの斜送コロマーカ5を検知するセンサー6を有している。
【0022】以上の構成において、転写材1が駆動ローラ2及び斜送コロ3によって搬送されると、該転写材1と斜送コロ3の動摩擦係数の関係により、図2に示すように斜送コロ3は回転軸3a方向への力Fを受けて軸方向へ動く。このとき、斜送コロバネ4によって斜送コロ3の動きが抑制され、斜送コロ3は回転軸3a方向への力である転写材1の特性に応じて或る位置で停止し、斜送コロ3と連動している斜送コロマーカ5の位置をセンサ6で検知することによって転写材1の表面状態を検知することが可能となる。
【0023】以上のように、本実施の形態では駆動ローラ2と異なった回転軸角度を有して軸方向に可動な斜送コロ3を用い、その移動量をセンサー6で検知する転写材搬送系を構成することによって、転写材1の搬送時に該転写材1の表面状態を直接検知することが可能となり、検知された転写材1の表面状態に応じて定着温度及び定着圧力等の定着条件を変えることによって画像の光沢度を制御することが可能となり、転写材1の表面特性によらず画像の光沢度を一定に保つことができる。
【0024】尚、本実施の形態において、斜送コロ3の回転軸3a方向の移動量を検知する手段として、斜送コロ3とその回転軸3aを結合することによって斜送コロ3の回転軸3a方向の動きを回転軸3aに伝え、その回転軸3aの軸方向に作用する圧力センサーで検知する方法を採用しても良い。
【0025】<実施の形態2>次に、本発明の実施の形態2を図3及び図4に基づいて説明する。尚、図2及び図3は本発明の実施の形態2に係る画像形成装置の転写材搬送検知部の斜視図であり、これらの図においては図1及び図2に示したと同一要素には同一符号を付しており、以下、これらについての再度の説明は省略する。
【0026】本実施の形態では、斜送コロ3の回転軸3a方向の動きを固定することにより生じた駆動ローラ2と斜送コロ3との微小ニップ部での弾性による転写材1の回転力を利用し、転写材1の回転量を検出することによって該転写材1の表面状態を検出するようにしている。
【0027】而して、転写材1の搬送時において斜送コロ3は回転軸3a方向への力を受けるが、斜送コロ3は回転軸3a方向へは固定されて移動不可能であるため、この力は転写材1に作用する。この結果、転写材1は斜送コロ3の回転軸3a方向の力と駆動ローラ2の弾性による回転力のために図4の矢印方向の回転運動を行い始める。この転写材1の回転運動量は斜送コロ3の回転軸3a方向の力、即ち、転写材1表面と斜送コロ3表面の動摩擦係数に左右される。
【0028】ところで、図示のように本実施の形態に係る転写材搬送検知部においては、転写材1の搬送方向に対して垂直方向に転写材レジセンサー9と転写材振れセンサー10が所定距離隔てて設置されており、転写材1の回転量は転写材レジセンサー9と転写材振れセンサー10の検知時間差によって検知される。従って、検知された転写材1の回転量(つまり、表面状態)に応じて定着温度及び定着圧力等の定着条件を変えることによって画像の光沢度を制御することが可能となり、実施の形態1と同様に転写材1の表面特性によらず画像の光沢度を一定に保つことができる。
【0029】尚、OHT等の特殊紙については、その光沢度の制御を解除することも可能である。
【0030】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明によれば、転写材の搬送時に該転写材の表面状態を直接検知することが可能となり、検知された転写材の表面状態に応じて定着温度及び定着圧力等の定着条件を変えることによって転写材の光沢度を制御することが可能となり、転写材の表面特性によらず画像の光沢度を一定に保つことができるという効果が得られる。




 

 


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