专利名称：图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种图像形成装置，该装置内，未定影图像通过转印装置转印到记录材料上，未定影图像通过定影装置定影到记录材料上，并且图像已定影在其上的记录材料由排出装置排出。
背景技术：
至今，在电子照相类的图像形成装置中，如附图的图10所示，承载在中间转印带102上的未定影图像已由一对转印辊103转印到记录材料P上，未定影图像已由一对定影辊105定影到记录材料P上，并且图像已定影在其上的记录材料P已由一对排出辊111排出到装置外侧的排出台107上。
在某些情况下，定影辊对105经受定影辊对105的记录材料输送速度和转印辊对103的记录材料输送速度之间的不同，该不同由辊子之间的热膨胀和各自的差异或随时间的推移由辊子的变化引起。若在此时，定影辊对105的记录材料输送速度高于转印辊对103的记录材料输送速度，记录材料P可能在定影辊对105和转印辊对103之间被拉动，图像的扰动或类似情况可能在由转印辊对103将图像转印到记录材料P上的过程中出现，因此导致图像劣化。另一方面，若定影辊对105的记录材料输送速度低于转印辊对103的记录材料输送速度，记录材料P可能在定影辊对105和转印辊对103之间形成过大的弯曲部分，由此记录材料P可能强烈压到输送导轨120上并与其摩擦，失真图像可能产生。
因此，至今已提出下列建议在转印辊对103和定影辊对105之间的记录材料P上形成预定弯曲部分，由此防止记录材料P受拉或过度弯曲，并解决上述的图像劣化。
在日本专利申请公报No.H05-107966和日本专利申请公报No.H07-234604中，如图10所示，用于检测记录材料P的弯曲部分的弯曲部分检测传感器S设置在定影辊对105和转印辊对103之间的输送导轨120部分内，并且根据该检测结果，定影辊对105的记录材料输送速度切换为低于转印辊对103的记录材料输送速度的第一速度，或切换为高于该第一速度的第二速度以使预定弯曲部分可以得到维持。
然而，在上述日本专利申请公开报No.H05-107966和日本专利申请公开报No.H07-234604中描述的传统技术的情况下，存在这样一个问题，如下所示。
如图10所示，在记录材料P的弯曲部分基于弯曲部分检测传感器S的检测结果由两对辊103和105之间的速度差保持的同时，在记录材料P由转印辊对103和定影辊对105夹持并输送的过程中，可以进行图像形成。然而，当记录材料P的尾端离开转印辊对103时，记录材料P的弯曲部分如附图的图11和12所示而释放，所以，弯曲部分检测传感器S检测不到记录材料P的弯曲部分，用于保持弯曲部分不变的定影辊对105的实际记录材料输送速度变得不可检测。所以，定影辊对105只能以预定的第一速度或高于第一速度的第二速度输送记录材料，并假定下游侧的排出辊对111的输送速度等于转印辊对103的输送速度，当定影辊对105的输送速度是第二速度时，记录材料P可能在定影辊对105和排出辊对111之间变得松弛，如图11所示，并与输送导轨122摩擦，由此导致失真图像。另一方面，当定影辊对105的输送速度是第一速度时，记录材料P可能在定影辊对105和排出辊对111之间被拉动，并且记录材料的卷曲可能过大，由此导致堵塞或错误堆叠。
发明内容
本发明的目的是提供一种在转印装置和定影装置之间设有弯曲部分检测装置的图像形成装置，该装置免于产生由记录材料的尾端离开转印装置后的记录材料输送状态，即记录材料在定影装置和排出装置之间的弯曲状态，引起的失真图像和过度卷曲。
为实现上述目的，本发明的图像形成装置设有转印装置，用于将承载在图像承载部件上的未定影图像转印到记录材料上；定影装置，其记录材料输送速度可变化，并用于将所转印的未定影图像定影到记录材料上；排出装置，其记录材料输送速度可变化，并用于排出其上已由定影装置定影有图像的记录材料；弯曲部分检测装置，用于检测记录材料在转印装置和定影装置之间的弯曲状态；以及控制装置，用于基于弯曲部分检测装置的检测切换定影装置的记录材料输送速度，并控制记录材料的弯曲部分以使其维持在预定范围内，其特征在于，控制装置控制排出装置的记录材料输送速度，以在记录材料经过转印装置后使该速度等于定影装置的记录材料输送速度。
图1是根据本发明一个实施例的图像形成装置的要部的横截面视图。
图2是时间表，说明了根据本发明实施例的图像形成装置的控制。
图3是方框图，说明了根据本发明该实施例的图像形成装置的控制系统。
图4是部分横截面视图，说明了当记录材料涌入定影辊时，根据本发明实施例的图像形成装置的转印辊和定影辊之间的记录材料的弯曲状态。
图5是透视图，示出了根据本发明实施例的弯曲部分检测装置的一个例子。
图6是典型视图，示出了根据本发明实施例的弯曲部分检测装置的另一个例子。
图7是部分横截面视图，示出了在根据本发明该实施例的图像形成装置内的弯曲部分检测过程中，记录材料的弯曲状态。
图8是部分横截面视图，示出了在根据本发明该实施例的图像形成装置内，记录材料的尾端已经离开转印辊对的状态。
图9是根据本发明该实施例的图像形成装置的横截面视图。
图10是图像形成装置要部的横截面视图，示出了转印部和定影部之间的传统弯曲状态。
图11是图像形成装置要部的横截面视图，示出了定影部和排出部之间的传统弯曲状态；图12是图像形成装置要部的横截面视图，示出了该定影部和该排出部之间的传统弯曲状态。
具体实施例方式
下面将参考附图描述本发明的一个实施例。图1是横截面视图，示意性地示出根据本发明一个实施例的图像形成装置的主要部分的结构。图2是时间表，示出根据本发明的图像形成装置的操作。图3是根据本发明实施例的图像形成装置的方框图。图9是横截面视图，示出根据本发明实施例的图像形成装置的总体结构。
首先，将示意性地描述整个图像形成装置的结构，然后，将描述图像形成装置内的定影驱动部和排出驱动部的驱动控制。
图9所示的彩色图像形成装置30设有感光鼓“a”(黄色)、“b”(品红色)、“c”(青色)和“d”(黑色)，其为四个互相平行布置的图像承载部件(电子照相感光部件)，用于在其上形成如黄色、品红色、青色和黑色调色剂图像；以及中间转印带2，其作为中间转印部件，以横越的方式置于这些感光鼓“a”到“d”上方。
在由电机(未示出)驱动的各个感光鼓“a”、“b”、“c”和“d”周围，布置有一次充电器、显影装置等，其做成单元作为处理盒1a、1b、1c和1d，可拆卸地安装在图像形成装置主体30上。
而且，在感光鼓“a”到“d”下方，布置有由多角镜或类似物构成的曝光装置6。
首先，按照黄色成分的图像信号的激光束通过曝光装置6的多角镜或类似物投射到第一图像形成部内的感光鼓“a”上，由此静电潜像形成在感光鼓“a”上，并且黄色调色剂从显影装置供给到感光鼓“a”，由此显影静电潜像，因此该潜像显现为黄色调色剂图像。
当该调色剂图像到达一次转印区域时，在该区域内，感光鼓“a”和中间转印带2彼此接触，随着感光鼓“a”的旋转，感光鼓“a”上的黄色调色剂图像通过施加在转印充电部件2a上的一次转印偏压而转印到中间转印带2上(一次转印)。
当在其上承载有黄色调色剂图像的中间转印带2的区域移到下一个图像形成部时，品红色调色剂图像在此时以与在前图像形成部中类似的过程形成在感光鼓“b”上，并且品红色调色剂图像叠加在中间转印带2上的黄色调色剂图像上并在一次转印区域转印，在该转印区域内，感光鼓“b”和中间转印带2彼此接触。与此类似，随着中间转印带2移动，青色调色剂图像和黑色调色剂图像相继叠加在黄色调色剂图像和品红色调色剂图像上，并在后续图像形成部的各自一次转印区域内转印。
另一方面，记录材料P容纳在盒4内。记录材料P通过拾取辊8一张接一张地从盒4给送，并且所给送的记录材料P通过定位辊9与图像形成同步，之后到达二次转印区域，此处，中间转印带2上的四个彩色调色剂图像集体转印到记录材料P上，这通过施加在作为转印装置的二次转印辊对3上的二次转印偏压来实现(二次转印)。
其上已转印有四个彩色调色剂图像的记录材料P由输送导轨20引导，并输送至一对作为定影装置并布置在转印辊对3上方的定影辊5，在那里接收热量和压力，由此定影四个彩色调色剂图像。由此，各个颜色的调色剂熔化并混合在一起，在记录材料P上定影为全色印刷图像。之后，其上已定影有图像的记录材料P由输送导轨21和22引导，并由作为排出装置并设置在定影辊对5下游的排出辊对11排出到排出台7上。
现在将描述图像形成装置内定影驱动部和排出驱动部的驱动控制。根据本发明的图像形成装置，如图1所示，具有弯曲部分检测传感器S，其作为弯曲部分检测装置，用于检测记录材料在转印辊对3和定影辊对5之间的弯曲状态；定影电机M，其作为定影驱动部，用于旋转驱动定影辊对5，并能改变定影辊对5的记录材料输送速度；排出电机N，其作为排出驱动部，用于独立于定影电机M而旋转驱动排出辊对11，并能改变排出辊对11的记录材料输送速度；以及控制板51，其作为控制装置，用于控制定影电机M和排出电机N的驱动。
控制板51，如图3所示，具有CPU17、计时器14和存储器50。控制板51基于由弯曲部分检测传感器S进行的检测改变定影辊对5的记录材料输送速度，并控制记录材料P的弯曲部分，以使其维持在预定范围内。
而且，控制板51控制排出辊对11的记录材料输送速度，以使在记录材料P经过转印辊对3后，该速度等于定影辊对5的记录材料输送速度。特别是，控制板51具有弯曲部分检测屏蔽Q，其作为屏蔽装置，能够在记录材料经过转印辊对3后，使弯曲部分检测传感器S变为预定时间的不工作状态，该控制板并控制排出电机N的驱动，以使当弯曲部分检测传感器S被弯曲部分检测屏蔽Q变为不工作状态时，排出辊对11的记录材料输送速度可等于定影辊对5的记录材料输送速度。
记录材料P的尺寸信息(输送方向上的长度等)，如图3所示，在控制板51的存储器50内预先设置，并在图像形成前按照来自用户设置信息15的信息设置。
记录材料P由拾取辊8一张接一张地给送出盒4，并且所给送的记录材料通过暂停的定位辊9与图像形成同步。
如图2和3所示，当定位辊9的驱动系统的对准离合器13接通时，驱动力传送至定位辊9，记录材料P输送向提供二次转印区域的二次转印辊对3。
而且，与对准离合器13接通的同时，控制板51内计时器14的计数开始。
当记录材料P到达二次转印区域时，中间转印带2上的四个彩色调色剂图像通过施加在二次转印辊对3上的二次转印偏压集体转印到记录材料P上(二次转印)。
其上已转印有四个彩色调色剂图像的记录材料P由输送导轨20引导，并涌入定影辊对5之间的压接部分，如图4所示。
定影辊对5，如前所述，由定影电机(定影驱动部)M驱动，该电机M是驱动源，独立于感光鼓、显影装置、中间转印带、排出辊对等的驱动源。而且，定影电机M是步进电机，并设计为其转速可基于控制板51内驱动器的脉冲信号改变。
如图2所示，将记录材料P的前端部涌入定影辊对5之间的时间作为弯曲部分检测屏蔽Q的第一起始时间，从计时器14开始的时间Ts在存储器50内预先设定。即，弯曲部分检测屏蔽Q打开，且弯曲部分检测传感器S的信号读取开始。
这里，如图5所示，弯曲部分检测传感器S是光电断路器，通过弯曲部分检测标记12检测记录材料P在二次转印辊对3和定影辊对5之间的弯曲程度L1。
弯曲部分检测装置不限于图5所示的弯曲部分检测传感器S，但作为举例说明，图6中，非接触型光学类位移传感器Sa可用于检测记录材料P的弯曲部分。位移传感器Sa包括光发射部LEP和光接收部LRP，并由光接收部LRP接收来自光发射部LEP的由记录材料P反射的光。所接收的光波转化为位移。
当记录材料P以前述方式涌入定影辊对5之间的压接部时，记录材料P在转印辊对3和定影辊对5之间的弯曲程度L1逐渐变大，这是因为，定影辊对5的记录材料输送速度Vf被预设成速度Vf1(定影电机M的转速M1)，该速度低于二次转印辊对3的记录材料输送速度Vt。
当如图2所示，记录材料P在二次转印辊对3和定影辊对5之间的弯曲程度L1变为La时，弯曲部分检测标记12被有弯曲部分的记录材料P推动并枢转地移动，利用该弯曲部分检测标记12，弯曲部分检测传感器S从其断开状态转变为图7所示的接通状态。
当该弯曲部分检测传感器S假定为接通状态时，如图2所示，定影电机M切换，以使在预定的延时Ta后，定影辊对5的记录材料输送速度Vf可变为速度Vfh(定影电机M的转速Mh)，该速度高于二次转印辊对3的记录材料输送速度。由此，记录材料P在转印辊对3和定影辊对5之间的弯曲程度L1逐渐变小。
当记录材料P的弯曲部分L1的大小逐渐变得更小并且弯曲部分检测传感器S从其接通状态转换到断开状态时，如图2所示，定影电机M再次切换，以使在预定的延时Tb后，定影辊对5的记录材料输送速度Vf可变为速度Vf1(定影电机M1的转速M1)，该速度低于二次转印辊对3的记录材料输送速度。由此，记录材料P在转印辊对3和定影辊对5之间的弯曲程度L1再次逐渐变大。
通过重复上述过程，记录材料P的弯曲部分可维持在预定范围内，即，在二次转印辊对3和定影辊对5之间，记录材料P的弯曲状态(弯曲程度L1)可实质上保持在图2所示的弯曲程度La。
同时，第一排出辊对10和第二排出辊对11为排出装置，由排出电机N旋转驱动，由此将其上已由定影辊对5加热并定影有图像的记录材料P输送至排出台7。而且，排出电机N如同定影电机M为步进电机，并设计为其转速可基于控制板51内驱动器的脉冲信号改变。
这里，第一排出辊对10执行卷曲功能，并设置为始终假定记录材料输送速度高于定影辊对5的记录材料输送速度Vf，并将记录材料P保持在受拉状态，以使记录材料P尽可能地不被卷曲。
虽然第一排出辊对10设为高于定影辊对5的输送速度，但是第一排出辊对10的输送力大大低于定影辊对5，故处于滑动输送状态。所以，它们不会负面影响由定影辊对5进行的未定影图像的定影。
另一方面，第二排出辊对11主要执行将记录材料排出并输送至排出台7的功能，并在弯曲部分检测传感器S检测二次转印辊对3和定影辊对5之间的弯曲部分的过程中，该排出辊对11被设为等于转印辊对3的记录材料输送速度(图2所示的排出电机N的转速Nh)。
因此，在弯曲部分检测传感器S检测二次转印辊对3和定影辊对5之间的弯曲部分的过程中，可通过增大或减小前述定影辊对5的输送速度使记录材料的弯曲部分维持在预定范围内，即，记录材料P的弯曲状态(弯曲程度L2)在定影辊对5和第二排出辊对11之间也能实质上保持在图2所示的弯曲程度Lb。
当如图8所示，记录材料P的尾端马上离开二次转印辊对3时，记录材料P的弯曲部分被释放，所以，弯曲部分检测传感器S变得不能检测到记录材料P的弯曲部分。
因此，基于如前述存储器50内预设的尺寸信息，记录材料P的尾端离开二次转印辊对3时的时刻设为计时器14计数的值Td，并当如图2所示，计时器14的计数达到值Td时，弯曲部分检测屏蔽Q变为断开，且弯曲部分检测传感器S的信号读取完成。即，弯曲部分检测传感器S变为不工作。
同时，定影电机M切换为低速侧转速M1，为后续的记录材料P涌入定影辊对5之间做准备。
同时，独立于定影电机M的排出电机N也切换为转速N1，以使第二排出辊对11的输送速度变为等于被驱动在定影电机M的低速侧转速M1的定影辊对5的记录材料输送速度，以使记录材料在定影辊对5和第二排出辊对11之间的弯曲状态(弯曲程度L2)不会变得过大或过小。
弯曲部分检测传感器S由弯曲部分检测屏蔽Q变为不工作的时刻可在自前面的记录材料P已压送至第二排出辊对11之后，到随后的记录材料P被压送至定影辊对5为止的时间内设置。
然后，记录材料P的尾端接连离开定影辊对5和第一排出辊对10，最后，记录材料P由第二排出辊对11排出到排出台7上。
如上所述，在根据本发明的图像形成装置内，不仅记录材料P在转印辊对3和定影辊对5之间的输送状态被稳定，而且可防止失真图像和由过度卷曲引起的错误输送，失真图像由记录材料在记录材料的尾端离开转印辊对3后的输送状态引起，即，记录材料在定影辊对5和排出辊对11之间的弯曲状态。
而且，因为弯曲部分检测传感器S的屏蔽装置(弯曲部分检测屏蔽Q)的存在，记录材料的输送状态不仅在转印辊对3和定影辊对5之间产生弯曲部分的过程中，而且在记录材料离开转印辊对3之后可以被准确地控制，并且即使对于各个辊对之间的距离短的系统，记录材料的输送也能被稳定。
虽然在本实施例中，定影电机M被设置成当弯曲部分检测传感器S变成不工作时被切转换至低速侧转速M1，本发明不局限于此。也可做出这种设计根据定影电机M的定影辊对的记录材料输送速度和根据排出电机N的排出辊对的记录材料输送速度改变以变得基本上彼此相等。例如，当需要将记录材料高速排出时，定影电机M设为高速侧转速Mh，并且排出电机N设为高速侧转速Nh。在该情况下，在随后的记录材料P涌入定影辊对5之间之前，定影电机M被切换至低速侧转速M1。
而且，虽然在前述实施例中，所示为图像形成装置使用四个图像形成部用于彩色图像形成，但是该图像形成部的数量不是限制性的，而是可根据需要适当地设置。
而且，虽然在前述实施例中，打印机示为图像形成装置，本发明并不局限于此，而是图像形成装置可为其它图像形成装置像，例如，复印机或传真装置；或其它图像形成装置如综合这些功能的复合机；或使用记录材料承载部件的图像形成装置，其内各个颜色的调色剂图像相继叠加并转印到记录材料承载部件所承载的记录材料上；或不使用前述带形图像承载部件的图像形成装置，而是将鼓形图像承载部件用作中间转印部件，并且该装置内各个颜色的调色剂图像相继叠加并转印到中间转印部件上，承载在中间转印部件上的调色剂图像集体转印到记录材料上，本发明可被应用到这样的图像形成装置，以由此获得类似效果。
本申请要求2004年9月6日提交的日本专利申请No.2004-258854的优先权，其内容包含于此，以供参考。
权利要求
1.一种图像形成装置，其包括转印装置，其将承载在图像承载部件上的未定影图像转印到记录材料上；定影装置，其记录材料输送速度可变化，用于将所转印的未定影图像定影到记录材料上；排出装置，其记录材料输送速度可变化，用于排出其上已由所述定影装置定影有图像的记录材料；弯曲部分检测装置，其检测在所述转印装置和所述定影装置之间记录材料的弯曲状态；以及控制装置，其基于所述弯曲部分检测装置的检测切换所述定影装置的记录材料输送速度，并控制记录材料的弯曲部分，以使其维持在预定范围内，其特征在于，所述控制装置控制所述排出装置的记录材料输送速度，以使在记录材料已经通过所述转印装置之后，该速度变成等于所述定影装置的记录材料输送速度。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其还包括定影驱动部，其旋转驱动所述定影装置，并切换所述定影装置的记录材料输送速度；以及排出驱动部，其独立于所述定影驱动部，旋转驱动所述排出装置，并切换所述排出装置的记录材料输送速度，其特征在于，所述控制装置包括屏蔽装置，其在记录材料已经通过所述转印装置之后，使所述弯曲部分检测装置在预定时间内处于非操作状态，并且所述控制装置控制所述排出驱动部的驱动，以使当所述弯曲部分检测装置被所述屏蔽装置处于非操作状态时，所述排出装置的记录材料输送速度变成等于所述定影装置的记录材料输送速度。
3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制装置控制所述定影驱动部，以使当所述弯曲部分检测装置被所述屏蔽装置处于非操作状态时，以预设的恒速驱动所述定影驱动部。
4.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制装置控制所述排出驱动部，以使当所述弯曲部分检测装置被所述屏蔽装置处于操作状态时，所述排出装置的记录材料输送速度变成等于所述转印装置的记录材料输送速度的输送速度。
5.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制装置控制所述定影驱动部，以使当所述弯曲部分检测装置被所述屏蔽装置处于操作状态时，所述定影装置的记录材料输送速度相对于所述转印装置的记录材料输送速度升高或降低，以使在所述转印装置和所述定影装置之间，记录材料的弯曲部分维持在预定范围内。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的图像形成装置，其特征在于，所述定影装置布置在所述转印装置上方，并且记录材料从下往上输送。
7.一种图像形成装置，其包括转印辊对，其将承载在图像承载部件上的未定影图像转印到记录材料上；定影辊对，其沿记录材料输送方向布置在所述转印辊对的下游，并且其记录材料输送速度可变化；排出辊对，其沿记录材料输送方向布置在所述定影辊对的下游，并且其记录材料输送速度可变化；弯曲部分检测传感器，其布置在所述转印辊对和所述定影辊对之间，用于检测记录材料的弯曲状态；以及控制装置，其基于所述弯曲部分检测传感器的检测切换所述定影辊对的记录材料输送速度，以使记录材料的弯曲部分维持在预定范围内，其特征在于，所述控制装置控制所述排出辊对的记录材料输送速度，以使在记录材料已经通过所述转印辊对后，该速度变得等于所述定影辊对的记录材料输送速度。
8.根据权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于，所述定影辊对布置在所述转印辊对上方，并且记录材料从下往上输送。
9.根据权利要求7所述的图像形成装置，其还包括定影电机，其旋转驱动所述定影辊，并切换所述定影辊的记录材料输送速度；以及排出电机，其独立于所述定影电机旋转驱动所述排出辊，并切换所述排出辊的记录材料输送速度，其特征在于，所述控制装置包括屏蔽装置，其在记录材料已经通过所述转印辊后，使所述弯曲部分检测传感器在预定时间内处于非操作状态，并且所述控制装置控制所述排出电机的驱动，以使当所述弯曲部分检测传感器被所述屏蔽装置处于非操作状态时，所述排出辊的记录材料输送速度变得等于所述定影辊的记录材料输送速度。
10.根据权利要求9所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制装置控制所述定影电机，以使当所述弯曲部分检测装置被所述屏蔽装置处于非操作状态时，以预设的恒速驱动所述定影电机。
全文摘要
一种图像形成装置，其设有一对转印辊，用于转印承载在图像承载部件上的未定影图像；一对定影辊，其记录材料输送速度可改变，用于将所转印的未定影图像定影到记录材料上；一对排出辊，其记录材料输送速度可改变，用于排出其上已由定影辊对定影有图像的记录材料；弯曲部分检测传感器，用于检测记录材料在转印辊对和定影辊对之间的弯曲状态；以及控制板，用于基于弯曲部分检测传感器的检测切换定影辊对的记录材料输送速度，以使记录材料的弯曲部分维持在预定范围内，其特征在于，控制板控制排出辊对的记录材料输送速度，以使在记录材料经过转印辊对后，该速度变成等于定影辊对的记录材料输送速度。
文档编号B65H7/02GK1746779SQ20051009859
公开日2006年3月15日 申请日期2005年9月6日 优先权日2004年9月6日
发明者越田耕平 申请人:佳能株式会社