專利名稱：圖像形成設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及圖像形成設備，其被配置為根據(jù)圖像數(shù)據(jù)將調色劑圖 像記錄在記錄介質上，并且熱定影所轉印的調色劑圖像。
背景技術：
在將調色劑圖像熱定影在記錄片材上的常規(guī)圖像形成設備的情況 下，當對記錄介質執(zhí)行后處理時，由于記錄片材的溫度可能因后處理 期間所執(zhí)行的熱定影處理而升高，所以堆疊在堆疊盤上的記錄片材上
的調色劑可能相互熔合(fused )。如果記錄片材上的調色劑熔合，那 么堆疊的記錄片材可能互相粘附。在這種情況下，記錄片材上的調色 劑圖像可能剝落，結果，可能發(fā)生不良堆疊以及后處理時的記錄片材 的不良片材對齊。
日本專利申請?zhí)亻_No.2006-349755討論了 一種通過使用在片材排 出口附近設置的冷卻風扇來冷卻傳送引導部件，以在后處理之前使記 錄片材冷卻的方法。然而，由于該方法需要在定影單元和片材排出單 元之間的冷卻機構，所以該方法不能容易地用在需要減小整個設備體
尺寸并降低成本的小型機器中。
日本專利申請?zhí)亻_No.2003-248349 (對應于美國專利
No.6，788，905)討論了一種通過如下方式冷卻記錄片材的方法，即，臨 時延遲將諸如高射投影儀(OHP)膜的、其上的調色劑易于熔合的記 錄片材排出到堆疊盤的定時。然而，根據(jù)該方法，在調色劑可能熔合 在普通紙上的圖像形成設備的情況下，當在普通紙上執(zhí)行后處理時必 需延長片材排出時間間隔。因此，很可能上述方法無法滿足用戶對于 高生產率的期望。
曰本專利申請?zhí)亻_No.2006-243498討論了 一種檢測在記錄片材上
形成的調色劑的濃度并且僅當濃度處于發(fā)生調色劑熔合的水平時才改
變片材排出間隔的方法。然而，日本專利申請?zhí)亻_No.2006-243498中 討論的方法僅集中于檢測從圖像形成設備排出的記錄片材上的調色劑 濃度，而無法以高準確度確定是否發(fā)生調色劑熔合。
也就是說，是否發(fā)生調色劑熔合可能取決于堆疊盤上的記錄片材 疊的上表面上的調色劑的濃度，以及從圖像形成設備排出的記錄片材 上的調色劑的濃度。也就是說，如果大量調色劑被施加到堆疊盤上的 記錄片材疊的上表面上，那么容易發(fā)生調色劑熔合。在這種情況下， 記錄片材上的調色劑圖像可能剝落，并且可能發(fā)生不良堆疊以及不良 片材對齊。

發(fā)明內容
期望防止調色劑的熔合，而不會增加設備的成本和尺寸，并且不 會以不期望的方式降低設備的生產率。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面， 一種圖像形成設備包括轉印單元，被 配置為將基于圖像數(shù)據(jù)的調色劑圖像轉印到記錄介質上；定影裝置， 被配置為對轉印到記錄介質上的調色劑圖像進行熱定影；堆疊盤，被
配置為堆疊從定影裝置傳送的記錄介質；以及控制器，被配置為基于
圖像數(shù)據(jù)計算堆疊在堆疊盤上的記錄介質的上表面上的調色劑量以及 隨后要傳送并排出到堆疊盤上的記錄介質的下表面上的調色劑量，并 且基于調色劑量的計算結果控制記錄介質排出間隔。
根據(jù)以下的參照附圖對示例性實施例的具體描述，本發(fā)明的其它 特征將變得顯而易見。


附圖被并入說明書中并構成說明書的一部分，附圖例示了本發(fā)明 的示例性實施例、特征和方面，并與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是例示根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的圖像形成設備的內部配 置示例的截面圖。
圖2例示了與圖像形成設備的打印機單元的控制相關的配置示例。
圖3例示了調色劑圖像的示例。
圖4例示了默認調色劑圖像的示例。
圖5例示了記錄片材的后端(trailing edge )部分上的調色劑圖像 的示例。
圖6例示了調色劑圖像信息獲取處理的示例。 圖7是例示后處理設備的內部配置示例的截面圖。 圖8例示了從圖像形成設備的片材排出口觀察到的后處理設備的 示例性配置。
圖9例示了后處理設備與打印機單元之間的通信連接的示例。 圖IO例示了用于分揀(sorting)記錄片材的分揀位置的示例。 圖IIA例示了分揀部件的操作示例。 圖IIB例示了分揀部件的操作示例。 圖12A例示了分揀部件的操作示例。 圖12B例示了分揀部件的操作示例。 圖13A例示了分揀部件的操作示例。 圖13B例示了分揀部件的操作示例。
圖14是例示片材疊的上表面上的調色劑量與排出片材下表面上 的調色劑量的組合示例的表格。
圖15例示了頁與堆疊片材之間的關系示例。
圖16是例示頁以及其輸出順序的示例的表格。
圖17是例示當形成雙面圖像時，基于濃度信息的片材排出控制處 理的示例的流程圖。
圖18例示了片材排出間隔的示例。
具體實施例方式
下面將結合附圖詳細描述本發(fā)明的各種示例性實施例、特征和方 面。應當注意，實施例中所闡述的組成部件的相對布置、數(shù)值表達式 和數(shù)值并不旨在限制本發(fā)明的范圍。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的圖像形成設備可以應用于級聯(lián)型全 色打印機，并且包括打印機單元和后處理設備。
圖1是例示根據(jù)本示例性實施例的圖像形成設備的內部配置示例 的截面圖。
參照圖1,圖像形成設備IOO包括四個圖像形成單元，即，圖形 形成單元1Y、圖像形成單元1M、圖像形成單元1C和圖像形成單元 1Bk。圖像形成單元1Y形成黃(Y)色圖像。圖像形成單元1M形成 品紅(M)色圖像。圖像形成單元1C形成青(C)色圖像。圖像形成 單元lBk形成黑色(Bk)圖像。這四個圖像形成單元1Y、 1M、 1C 和lBk在打印機單元中沿直線以固定間隔布置。
圖像形成單元1Y、 1M、 1C和1Bk分別具有鼓型電子照相感光部 件(下文中稱為"感光鼓，，)(圖像承栽體)2a、 2b、 2c或2d。感光鼓 2a、 2b、 2c和2d統(tǒng)稱為感光鼓2。
在感光鼓2a、 2b、 2c或2d周圍分別設置有一次充電裝置3a、 3b、 3c和3d，顯影裝置4a、 4b、 4c和4d，轉印輥(轉印單元)5a、 5b、 5c和5d,以及鼓清潔裝置6a、 6b、 6c和6d。
此外，激光曝光裝置7設置在一次充電裝置3a、 3b、 h和M以 及顯影裝置4a、 4b、 4c和4d下方。顯影裝置4a、 4b、"和4d分別 存儲黃色調色劑、青色調色劑、品紅色調色劑和黑色調色劑。
感光鼓2a、 2b、 2c和2d中的每一個是有機光導體(OPC )感光 部件。感光鼓2a、 2b、 2c和2d被充負電，并具有在由鋁制成的鼓底 座上的光導層。感光鼓2a、 2b、 2c和2d中的每一個被驅動單元(未 例示)沿圖1中的順時針方向以預定處理速度旋轉地驅動。
一次充電裝置3a、 3b、 3c和3d利用由充電偏壓源單元(未例示) 施加的充電偏壓而將感光鼓2a、 2b、 2c或2d的表面分別均勻地充電 到預定負極性電勢。
顯影裝置4a、 4b、 4c和4d使每個顏色的調色劑粘附到在感光鼓 2a、 2b、 2c或2d上形成的每個靜電潛像，以將靜電潛像顯影(顯現(xiàn))
為調色劑圖像。
轉印輥5a、 5b、 5e和5d被設置為經由中間轉印帶8分別在一次 轉印部32a到32d中與感光鼓2a、 2b、 2c和2d接觸。鼓清潔設備6a、 6b、 6c和6d包括清潔刀片，用于去除在一次轉印之后殘留在每個感 光鼓2的表面上的轉印殘留調色劑。
中間轉印帶8設置在感光鼓2a、 2b、 2c和2d上方，并且被二次 轉印逆向輥10和張力輥11拉緊。
二次轉印逆向輥IO被設置在二次轉印部34中以經由中間轉印帶 8與二次轉印輥12接觸。中間轉印帶8由介電樹脂制成，所述介電樹 脂諸如是聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂膜和聚偏氟乙烯樹脂膜。
此外，中間轉印帶8可移動地設置在感光鼓2a、 2b、 2c和2d的 上表面上，以面對它們。在面對感光鼓2a、 2b、 2c和2d的表面上提 供的中間轉印帶8的一次轉印表面8b向下傾斜到二次轉印輥12。更 具體地，在本示例性實施例中，中間轉印帶8向下傾斜大約15度角。
中間轉印帶8在二次轉印逆向輥10與張力輥11之間拉緊。二次 轉印逆向輥10對中間轉印帶8提供驅動力。張力輥11被設置為跨一 次轉印部32a到32d而與二次轉印逆向輥10相對，并且對中間轉印帶 8提供拉伸力。
二次轉印逆向輥10被設置在二次轉印部34中，并且可以經由中 間轉印帶8接觸二次轉印輥12。此外，用于去除并收集殘留在中間轉 印帶8的表面上的轉印殘留調色劑的帶清潔裝置(未例示)被設置在 環(huán)形中間轉印帶8的外部，并且鄰近張力輥ll。此外，包括定影輥1" 和壓力輥16b的定影裝置16沿著記錄片材P的傳送方向安裝在二次 轉印部34的下游側，構成垂直傳送路徑。
激光曝光裝置7包括激光發(fā)射元件、多角透鏡(polygon lens )和 反射鏡。激光發(fā)射元件發(fā)射與作為圖像信息的按時序方式接收的電數(shù) 字像素信號對應的光。激光曝光裝置7將感光鼓2a、 2b、 2c和M暴 露于激光束，以根據(jù)感光鼓2a、 2b、 2c和2d的表面上的圖像信息形 成每個顏色的靜電潛像。感光鼓被一次充電裝置3a、 3b、 3c和3d充電。
現(xiàn)在，描述通過具有上述配置的圖像形成設備執(zhí)行的圖像形成操
作。當發(fā)出開始圖像形成的信號時，各圖像形成單元1Y、 1M、 1C和 1Bk的感光鼓2a、 2b、 2c和2d被驅動以按預定處理速度旋轉。此外， 感光鼓2a、 2b、 2c和2d被各一次充電裝置3a、 3b、 3c和3d均勻地 充電為負極性。
激光曝光裝置7根據(jù)外部輸入的顏色分離的圖像信號，從激光發(fā) 射元件發(fā)射激光束。所發(fā)射的激光束經由多角透鏡和反射鏡到達感光 鼓2a、 2b、 2c和2d的每個表面，以在其上形成各顏色的靜電潛像。
顯影裝置4a接收與感光鼓2a的充電極性相同極性的顯影偏壓(負 極性)。此外，顯影裝置4a使黃色調色劑粘附到感光鼓2a上的靜電潛 像，以將圖像顯現(xiàn)為調色劑圖像。
在感光鼓2a和轉印輥5a之間設置的一次轉印部32a處，黃色調 色劑圖像被轉印輥5a —次轉印在被驅動的中間轉印帶8上，對該轉印 輥5a施加有一次轉印偏壓(具有與調色劑的極性相反的極性(即，正 極性))。具有轉印的黃色調色劑圖像的中間轉印帶8向著圖像形成單 元1M移動。
在圖像形成單元1M中，類似于由圖像形成單元1Y執(zhí)行的處理， 形成在感光鼓2b上的品紅調色劑圖像被疊加在中間轉印帶8上的黃色 調色劑圖像上，并且在一次轉印部32b處被轉印到該黃色調色劑圖像 上。
類似地，分別形成在圖像形成單元1C和1Bk中的感光鼓2c和感 光鼓2d上的青色調色劑圖像和黑色調色劑圖像被一次轉印部32c和 32d中的每一個順次疊加在已經轉印到中間轉印帶8上的黃色和品紅 色調色劑圖像上。
由此，在中間轉印帶8上形成全色調色劑圖像。此時，殘留在感 光鼓2上的轉印殘留調色劑被清潔裝置6a、 6b、 6c和6d的清潔刀片 刮掉并收集。
與中間轉印帶8上的全色調色劑圖像的前端到達二次轉印部34
的定時同步地，記錄片材P被配準輥19傳送到二次轉印部34。 二次 轉印部34設置在二次轉印逆向輥(counter roller ) IO與二次轉印輥 12之間。
記錄片材P被從紙饋送盒17或手動饋送盤20經由傳送路徑18 饋送到配準輥19。全色調色劑圖像被二次轉印輥12全部地二次轉印 到被傳送到二次轉印部34的記錄片材P上。對于二次轉印輥12，施 加具有與調色劑的極性相反極性(即，正極性)的二次轉印偏壓。
當具有全色調色劑圖像的記錄片材P被傳送到定影設備16時， 在定影輥16a與壓力輥16b之間的定影夾持部分中對全色調色劑圖像 施加熱和壓力，以熱定影在記錄片材P的表面上。
然后，記錄片材P被紙排出輥21傳送以進入下面將描述的后處 理設備33。然后，記錄片材P被排出到設置在打印機單元頂部上的片 材排出盤22上。然后， 一系列圖像形成操作結束。剩余在中間轉印帶 8上的二次轉印殘留調色劑被帶清潔裝置(未例示)去除并收集。
圖2例示了與根據(jù)本示例性實施例的圖像形成設備100的打印機 單元的控制相關的示例性配置。
參照圖2，中央處理單元(CPU)171執(zhí)行圖像形成設備100的基 本控制。此外，CPU171經由地址總線和數(shù)據(jù)總線連接到存儲控制程 序的只讀存儲器(ROM) 174、工作隨機訪問存儲器(RAM) 175以 及輸入/輸出(I/O)端口 173。
用于控制圖像形成設備100的諸如電機和離合器(未例示)的各 種負載，以及用于檢測紙位置的傳感器的輸入部分(未例示)連接到 I/O端口 173。
CPU 171根據(jù)存儲在ROM 174上的控制程序的內容，經由I/O 端口 173順序地執(zhí)行輸入和輸出控制，以執(zhí)行圖像形成操作。此外， 在工作RAM 175上分配下面將描述的存儲區(qū)域704。
操作單元172連接到CPU 171。 CPU 171控制設置在操作單元172 中的顯示單元和鍵盤輸入單元。
用戶經由鍵盤輸入單元指示CPU 171切換圖像形成操作模式或顯 示屏幕。當接收到指令時，CPU171顯示關于圖像形成設備100的狀 態(tài)信息或者由用戶經由鍵盤輸入單元設置的操作模式。
外部接口 (I/F)處理單元400、圖像存儲單元300和圖像形成單 元200連接到CPU 171。
外部I/F處理單元400從諸如個人計算機(PC )的外部設備發(fā)送 和接收圖像數(shù)據(jù)以及要處理的數(shù)據(jù)。此外，外部I/F處理單元400執(zhí) 行與后處理設備33的串行通信。
圖像存儲單元300執(zhí)行圖像數(shù)據(jù)的圖像解壓處理以及臨時存儲。 圖像形成單元200包括上述圖像形成單元1Y、 1M、 1C和lBk。圖像 形成單元200使激光曝光裝置7根據(jù)從圖像存儲單元300傳送的線圖 像數(shù)據(jù)執(zhí)行瀑光。
如上所述，激光啄光裝置7根據(jù)外部輸入的顏色分離的圖像信號 從其激光發(fā)射元件發(fā)射激光束。所發(fā)射的激光束經由多角透鏡和反射 鏡到達每個感光鼓2a、 2b、 2c和2d的表面，以在其上形成各顏色的 靜電潛像。
圖3例示了調色劑圖像的示例。參照圖3，形成在每頁上的調色 劑圖像700是通過利用激光束進行掃描而獲得的線701的集合。如果 調色劑圖像700被進一步放大，則看到線701是由激光束的波形形成 的點702的集合。
本示例性實施例可以形成每英寸600個點，作為默認分辨率。圖 4例示了默認調色劑圖像的示例。
每個點702是基于視頻信號值703形成的。視頻信號值703具有 16個不同的水平，其值的范圍從O到15 (OxFF)。輸出圖像濃度根據(jù) 視頻信號值703的水平變化。因此，可以對于每個點獲得基于視頻信 號值703的數(shù)據(jù)。
通過在發(fā)射激光的過程中將每個點的視頻信號值703積分 (integrating)并存儲在存儲區(qū)域704上，可以獲得作為點的集合的、
對于一頁的圖像信息。
圖5例示了記錄片材的后端部分上的調色劑圖像的示例。例如，
可以在距A3尺寸紙(297mmx420mm )的后端50mm的位置處獲得 圖像后端部分96中的調色劑圖像信息。此外，該部分96的陰影區(qū)域 是分揀部件62 (圖7)與記錄片材接觸的區(qū)域，并且陰影區(qū)域的寬度 為大約150mm。
圖6例示了用于獲取調色劑圖像信息的示例性處理。 參照圖6， CPU 171從分別對應于C、 M、 Y和K顏色圖^象的前 端部分90a到90d向存儲區(qū)域704,針對每個顏色(C、 M、 Y和K)， 開始對于每個點的視頻信號的相加處理。CPU 171從對于顏色Y的前 端位置90a到點位置91a，獲取對于存儲區(qū)域的相加數(shù)據(jù)。在具有每 英寸600點(dpi)的分辨率的圖像形成設備的情況下，由于1英寸等 于25.4mm,所以從前端位置90a到位置91a的區(qū)域具有 "600x(420-50)/25.4"個點。隨后，CPU 171從對于顏色Y的前端位置 90a到后端位置92a,獲取對于存儲區(qū)域的相加數(shù)據(jù)。此外，可以基于 如下減法獲取在距圖像后端50mm位置處的對于顏色Y的濃度，該減 法為從從前端位置90a到后端位置92a的區(qū)域的相加數(shù)據(jù)中減去從前 端位置90a到位置91a的區(qū)域的相加數(shù)據(jù)。這同樣適用于其它顏色M、 C和Bk。 CPU171通過在圖像后端部分96處對Y、 M、 C和K的相 加數(shù)據(jù)求和來計算圖像后端部分96處的總濃度。
通過改變用于獲取對于存儲區(qū)域704的相加數(shù)據(jù)的定時，CPU 171 可以改變?yōu)槠浍@取調色劑圖像信息的調色劑圖像的區(qū)域。該部分可以 是沿片材傳送方向的任何適當長度。如下面所解釋的，在優(yōu)選實施例 中，調色劑圖像中的為其獲取調色劑圖像信息的部分對應于記錄片材 的前端部分。
現(xiàn)在，詳細解釋后處理設備33。圖7是例示后處理設備33的示 例性內部配置的截面圖。圖8例示了從片材排出口觀察到的后處理設 備33的示例性配置。參照圖7，紙進入部分(傳送路徑)55被設置為 面對打印機單元的紙排出輥21 ，以使得紙排出輥21排出的片材經由 傳送路徑55進入后處理設備33。
在接收從打印機單元排出的片材的處理期間，后處理設備33經由通信連接器執(zhí)行與打印機單元的串行通信。由此，后處理設備33可以 與打印機單元的操作同步地操作。
圖9例示了后處理設備33與打印機單元1之間的示例性通信連 接。參照圖9，后處理設備33包括通信連接器。通信連接器包括分別 連接到打印機單元1的數(shù)據(jù)接收端子RXD和數(shù)據(jù)發(fā)送端子TXD的數(shù) 據(jù)發(fā)送端子TXD和數(shù)據(jù)接收端子RXD。
傳感器61從傳送路徑55檢測片材的進入。從傳送路徑55進入后 處理設備33的片材被堆疊在堆疊盤60上。通過分揀部件62沿著與片 材排出方向垂直的方向(即，分揀方向)對齊堆疊在堆疊盤60上的記 錄片材。
圖IO例示了用于分揀記錄片材的分揀位置的示例。參照圖10， 從打印機單元1輸出的記錄片材81沿分揀方向對齊。在預定數(shù)量的片 材堆疊在堆疊盤60上之后(如片材堆疊狀態(tài)82所表示)，如果需要， 由釘書機(未例示)將堆疊的片材裝訂。然后，裝訂的片材疊被片材 疊排出滑動器58排出。
該疊排出滑動器58被疊排出滑動器突出部件59驅動。疊排出滑 動器突出部件59經由連接部件(未例示)連接到片材保持爪驅動齒輪 54，以驅動片材保持部件51。
片材保持部件51保持排出的片材，以減少熱定影片材的巻曲。
滿疊(full-stack )檢測標志52與片材保持部件51 —起工作。滿 疊檢測傳感器53通過檢測片材保持部件51的位置以及片材排出盤22 上排出的片材的厚度，檢測片材排出盤22上的片材的滿疊。
在如上所述的雙面圖像形成操作的情況下，片材被傳送到傳送路 徑57并且通過操作傳送路徑切換部件56而反轉。
現(xiàn)在，將描述通過后處理設備33執(zhí)行的片材對齊操作。
圖IIA、 12A和13A例示了從后處理設備33的片材排出側觀察 到的分揀部件62附近的后處理設備33的配置示例。圖IIB、 12B和 13B例示了從上迷后處理設備33傾斜地觀察到的分揀部件62附近的 后處理設備33的配置示例。
參考圖11A到13B,例示了分揀部件62、片材保持部件51、要排 出的片材124以及等待裝訂的堆疊片材125。
當要排出的片材124被排出時，分揀部件62從圖IIA所例示的 位置下降到圖12A所例示的位置，以與片材接觸。與片材接觸的分揀 部件62沿分揀方向移動，同時與要排出的片材124接觸，以將要排出 的片材124與堆疊片材125對齊，如圖13A所例示。
沿分揀方向移動的要排出的片材124堆疊在等待裝訂的堆疊片材 125上，直到堆疊片材125的數(shù)量達到用于裝訂的預定片材數(shù)量。當 堆疊片材125的數(shù)量達到用于裝訂的預定片材數(shù)量時，堆疊片材125 4皮裝訂和排出。
接下來描述本示例性實施例的圖像形成設備中的雙面圖像形成 (雙面打印模式)。
在雙面圖像形成時，執(zhí)行與單面圖像形成模式(單面模式)相同 的處理，直到通過定影設備16對記錄片材P上的全色調色劑圖像進 行熱定影。
當在定影輥16a與壓力輥16b之間的定影夾持部分中對全色調色 劑圖像施加熱和壓力以熱定影在記錄片材P的第一表面上時，記錄片 材P的大部分已經被紙排出輥21排出到片材排出盤22，但是片材P 的后端尚未到達紙排出輥21。在該狀態(tài)下，紙排出輥21停止其旋轉。 此時，記錄片材P的后端到達反轉位置42。在某一更早時間，后處理 設備33的傳送路徑切換部件56被操作，以使得當片材P到達后處理 設備33時，其被傳送到傳送路徑57，如上所述。
隨后，紙排出輥21沿與正常旋轉方向相反的方向旋轉，以將在紙 排出輥21的旋轉停止之后已經暫停傳送的記錄片材P傳送到具有打 印輥40和41的反轉打印路徑中。通過反轉地旋轉紙排出輥21，已經 被放置在反轉位置42處的記錄片材P到達打印輥40，其后端現(xiàn)在處 于其前端。
然后，記錄片材P被輥40傳送到打印輥41。記錄片材P被一系 列打印輥40和41傳送到配準輥19。在將記錄片材P傳送到配準輥
19期間，生成用以開始圖像形成操作的信號，以在片材P的第二表面 上執(zhí)行圖像形成。用于第二表面的圖像形成操作類似于單面圖像形成 的操作。
也就是說，與中間轉印帶8上的全色調色劑圖像的前端到達二次 轉印部34的定時同步地，配準輥19將記錄片材P移動到二次轉印部 34，該二次轉印部34設置在二次轉印逆向輥10與二次轉印輥12之間。
在調色劑圖像的前端和記錄片材P的前端相互對齊并且調色劑圖 像被轉印到記錄片材P的第二表面上之后，轉印到記錄片材P的表面 上的圖像被定影裝置16定影，類似于單面圖像形成操作。記錄片材P 再次被紙排出輥21傳送以進入后處理設備33，并且被排出到片材排 出盤22上。由此，雙面圖像形成操作結束。
定影設備16通過以緊密接觸方式使具有調色劑的片材通過定影 夾持部分并對調色劑施加熱和壓力，來熔化調色劑并且將調色劑定影 到片材上。
在定影操作期間，定影設備16不僅對調色劑而且對片材本身提供 熱。由此，片材的溫度升高。具體地，在已經通過定影設備一次的片 材再次通過該定影設備的雙面打印模式的情況下，正被排出的片材的 溫度升高到60。C到80。C。從而，定影的調色劑表面的溫度可能僅緩 慢降低，由此，調色劑以粘性狀態(tài)與已排出片材接觸。
在該情況下，如果已排出并堆疊的片材的調色劑施加面積大，則 堆疊片材與排出片材之間的接觸阻抗(resistance)可能變得非常大， 以致于當堆疊片材被排出時該片材可能移出其位置。此外，如果堆疊 片材的移動量大，則當包括多個片材的文檔輸出時，輸出質量可能降 低。具體地，在裝訂片材疊時，在該情況下可能容易發(fā)生丟頁。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明人的研究，發(fā)現(xiàn)不良片材對齊可能因片材疊的 上表面上的調色劑量和排出片材的下表面處的調色劑量以及被施加有 調色劑的片材的區(qū)域的尺寸而發(fā)生。
更具體地，如果排出片材的下表面上的前端部分中的調色劑區(qū)域 與片材疊的上表面上的調色劑區(qū)域接觸，則粘性調色劑可能使排出片
材與堆疊片材接觸("調色劑熔合")。如果片材以其前端與堆疊片材接 觸的狀態(tài)被排出，那么堆疊片材移出其位置。由此，可能發(fā)生不良片 材對齊。
然而，即使排出片材在沿傳送方向的中央部分上具有很多調色劑， 有效摩擦力也可能因紙硬度以及后端處的輥對紙的保持而變小。因而， 該情況下的調色劑量與不良片材對齊沒有太大關系。因此，在本示例 性實施例中，使用在排出片材的下表面上的、從圖像區(qū)域的前端到距
其80mm的位置的區(qū)域中的調色劑量，來確定是否可能發(fā)生不良片材 對齊。
圖14是例示片材疊上表面上的調色劑量(調色劑量的第一度量) 與排出紙的下表面上的調色劑量(調色劑量的第二度量)的組合示例 的表格。
該表格存儲在ROM 174上。在本示例性實施例的圖像形成設備 中，在僅形成一種顏色的圖像的情況下，最大可以在圖像表面上施加 100。/。的調色劑量。另一方面，在形成全色調色劑圖像的情況下，最大 可以在圖像表面上施加250。/。的調色劑量，即，第一和第二度量中的 每一個都是至多250%。
圖14中例示的表格在第一列的所有行中具有圓圏。這是因為，在 排出片材的下表面上的調色劑量為0%時，根據(jù)經驗發(fā)現(xiàn)即使上表面 上的調色劑量是最大的250%,也不會發(fā)生不良片材對齊。
在排出片材的下表面上的調色劑量為l到50。/。的情況下，根據(jù)經 驗發(fā)現(xiàn)沒有發(fā)生不良片材對齊，直到在片材疊的上表面上的調色劑量 與排出紙的下表面上的調色劑量的總和達到250%。在排出紙的下表 面上的調色劑量是51到100%的情況下，根據(jù)經驗發(fā)現(xiàn)當上表面上的 調色劑量是151到200%時肯定發(fā)生不良片材對齊。此外，即使片材 疊的上表面上的調色劑量是IOI到150%，也根據(jù)經驗發(fā)現(xiàn)片材稍差 地對齊(見利用圖14中的三角表示的情況)。
在排出紙的下表面上的調色劑量為101到150%或151到200%的 情況下，如果在片材疊的上表面上的調色劑量與排出紙的下表面上的
調色劑量的總和是200%或更低，則不發(fā)生不良片材對齊。如果在片 材疊的上表面上的調色劑量與排出紙的下表面上的調色劑量的總和高 于200%，則發(fā)生不良片材對齊。此外，在排出紙的下表面上的調色 劑量為201到250%的情況下，如果任何調色劑粘附到片材疊上表面， 則發(fā)生不良片材對齊。然而，如果在排出紙的下表面上的調色劑量為 0%，也就是，在白色圖像的情況下，不發(fā)生不良片材對齊。
由此，從上述經驗結果可以觀察到，片材疊的上表面上的調色劑 量和排出紙的下表面上的調色劑量的總和影響在雙面圖像形成操作期 間是否出現(xiàn)不良片材對齊。此外，排出紙的下表面上的調色劑量對不 良片材對齊的發(fā)生的影響甚于片材疊的上表面上的調色劑量。例如， 在片材疊的上表面上的調色劑量為200%,并且排出紙的下表面上的 調色劑量為50%的情況下，可能不發(fā)生不良片材對齊(見圖14中的 圓圏所表示的情況)。然而，在片材疊的上表面上的調色劑量為50%, 并且排出紙的下表面上的調色劑量為200。/。的情況下，那么可能發(fā)生 不良片材對齊(見圖14中的叉所表示的情況)。
在雙面圖像形成操作的情況下，由用戶生成的分配給包括多頁的
文檔的頁碼與圖像形成設備的片材輸出順序并不總是匹配。現(xiàn)在，使 用圖1中的圖像形成設備100作為示例描述文檔的頁碼與片材輸出順 序之間的這種可能的差異。
當在二次轉印部34中將圖像轉印到設置在紙饋送盒n中的片材
P上之后，片材P通過定影裝置16并且被排出到片材排出盤22上。 此時，片材P被排出，使得其上已經形成有圖像的片材的第一表面面 朝下放置。在雙面打印模式中，片材P被紙排出輥21轉回，通過輥 40和41，再次通過二次轉印部34和定影裝置16，并且被排出。此時， 片材P被排出，使得第二面面朝下防止并且第一面面朝上。
圖15例示了頁和片材堆疊狀態(tài)。參照圖15，在由四頁P1到P4 構成的文檔被以雙面打印模式打印到兩個片材上時，頁P1、 P2、 P3 和P4從底部起依次堆疊在片材排出盤22上。在該情況下，頁被圖像 形成設備按照首先頁P2、頁P1、頁P4和頁P3的順序輸出，如圖16
所例示。
圖16是例示頁及其輸出順序的表格。要輸出的第一圖像(頁P2) 的濃度(等價于上述調色劑量)與要輸出的第四圖像(頁P3)的濃度 之間的關系就不良片材對齊而言是重要的。
因此根據(jù)本示例性實施例的圖像形成設備基于一 系列圖像中的第 n個圖#>的濃度值V(n)與該系列中的第(n-3)個圖像的值V(n-3)之間的 關系控制片材排出間隔。這里，濃度值表示圖像的預定部分的濃度(等 價于調色劑量的濃度信號值)。
圖17是例示在雙面圖像形成的情況下根據(jù)關于濃度的信息控制 片材排出順序的示例處理的流程圖。用于執(zhí)行該流程圖的處理的控制 程序^皮存儲在ROM174上并由CPU 171執(zhí)行。
參照圖17,在步驟S1， CPU171確定是否由用戶經由操作單元 172選擇雙面打印模式。如果在步驟S1確定選擇了單面打印模式，而 不是雙面打印模式(步驟S1中為"否，，)，那么CPU171結束該處理。
另一方面，如果在步驟S1確定選擇了雙面打印模式(步驟S1中 為"是")，那么處理前進到步驟S2。在步驟S2， CPU171在圖像形 成設備上設置雙面打印模式。
在步驟S3, CPU 171在雙面打印模式下輸入第n個圖像的數(shù)據(jù)。 在步驟S4， CPU171計算作為第n個圖像的圖像濃度信息的濃度信號 值V(n)，并將計算結果存儲在存儲區(qū)域704中。存儲區(qū)域7(M可以存 儲多個不同圖像的濃度數(shù)據(jù)。
CPU171計算在與沿片材排出方向的片材的前端部分對應的區(qū)域 中的調色劑量，作為濃度信號值(調色劑量)V(n)。該前端是片材中 的可能影響片材對齊準確度的部分(在本示例性實施例中，前端部分 是從片材的前端到距其80mm的位置)。
在本示例性實施例中， 一系列片材被兩面打印，然后一個疊一個 地堆疊。當該一系列中的另 一記錄片材堆疊在一個或多個先前記錄片 材上時，該另一記錄片材的下表面與該一系列中的先前記錄片材之中 的最上面記錄片材的上表面相接觸。當在下表面上具有圖像的片材，
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所例示。200810133476.7
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所例示。
圖16是例示頁及其輸出順序的表格。要輸出的第一圖像(頁P2) 的濃度(等價于上述調色劑量)與要輸出的第四圖像(頁P3)的濃度 之間的關系就不良片材對齊而言是重要的。
因此根據(jù)本示例性實施例的圖像形成設備基于一 系列圖像中的第 n個圖#>的濃度值V(n)與該系列中的第(n-3)個圖像的值V(n-3)之間的 關系控制片材排出間隔。這里，濃度值表示圖像的預定部分的濃度(等 價于調色劑量的濃度信號值)。
圖17是例示在雙面圖像形成的情況下根據(jù)關于濃度的信息控制 片材排出順序的示例處理的流程圖。用于執(zhí)行該流程圖的處理的控制 程序^皮存儲在ROM174上并由CPU 171執(zhí)行。
參照圖17,在步驟S1， CPU171確定是否由用戶經由操作單元 172選擇雙面打印模式。如果在步驟S1確定選擇了單面打印模式，而 不是雙面打印模式(步驟S1中為"否，，)，那么CPU171結束該處理。
另一方面，如果在步驟S1確定選擇了雙面打印模式(步驟S1中 為"是")，那么處理前進到步驟S2。在步驟S2， CPU171在圖像形 成設備上設置雙面打印模式。
在步驟S3, CPU 171在雙面打印模式下輸入第n個圖像的數(shù)據(jù)。 在步驟S4， CPU171計算作為第n個圖像的圖像濃度信息的濃度信號 值V(n)，
即，奇數(shù)頁碼的頁被輸出以堆疊時，可能發(fā)生不良片材對齊。
在步驟S5中，CPU171確定要排出(即，要堆疊)的下一片材 是否在其下表面上具有奇數(shù)頁碼的頁。如果在步驟S5中確定要排出的 下一片材是在其下表面上具有偶數(shù)頁碼的頁(步驟S5中為"否")，那 么CPU 171以從前一片材起的正常片材排出間隔排出片材，并且結束 處理。
另一方面，如果在步驟S5中確定要排出的下一片材在其下表面上 具有奇數(shù)頁碼的頁，則處理前進到步驟S7。在步驟S7， CPU 171基 于對應頁的濃度信號值Vn將頁分到不同等級。CPU 171確定要排出 紙的片材的下表面的濃度信號值V(n)是否等于或小于調色劑濃度閾 值Vth。
在本示例性實施例中，基于圖14中的結果，將要排出片材的下表 面的調色劑濃度閾值Vth設在"50"。這里，"Vsum"表示要排出片 材的下表面上的調色劑量V(n)與片材疊的上表面上的調色劑量V(n-3) 的總和。應當理解，V(n-3)是調色劑量的第一度量，V(n)是調色劑量 的第二度量。第一度量與在該疊上的最上面片材的上表面上形成的調 色劑圖像中的調色劑量有關。第二度量與在要排出的下一片材的下表 面上形成的調色劑圖像中的調色劑量有關。第一度量V(n-3)是第V(n-3) 個圖像的濃度值。該第 一度量V(n-3)是在圖17所示的操作的前一迭代 中計算出的。在該前一迭代中，接收第(n-3)個圖像的數(shù)據(jù)(S3)，并 且計算該圖像的濃度值V(n-3)，并將其存儲在存儲區(qū)域704中(S4)。 然后從存儲區(qū)域704中檢取值V(n-3)，并且將其用作當處理當前迭代 中的步驟S8和S9時的第一度量。
如果在步驟S7中確定V(n)^Vth (步驟S7中為"是")，則處理前 進到步驟S8。在步驟S8， CPU171確定第二度量(排出紙的下表面 上的調色劑量V(n))和第一度量(片材疊的上表面上的調色劑量 V(n-3))是否等于或小于預定閾值VI。在本示例性實施例中，閾值 VI被設為250(%)。
如果在步驟S8中確定Vsum^Vl (步驟S8中為"是，，)，則處理
前進到步驟SIO。在步驟SIO， CPU171設置正常片材排出間隔并且 結束處理。
另一方面，如果在步驟S8中確定總值Vsum〉Vl (步驟S8中為 "否")，則處理前進到步驟Sll。在步驟Sll， CPU171設置延長的片 材排出間隔。由此，調色劑層可以冷卻，結果，可以抑制不良片材對 齊。然后，CPU171結束處理。
另一方面，如果在步驟S7中確定第二度量(要排出片材的下表面 上的調色劑量V(n))超過調色劑濃度閾值Vth(=50)(步驟S7中為
"否")，則處理前進到步驟S9。在步驟S9， CPU 171確定總值Vsum 是否等于或小于預定閾值V2。在本示例性實施例中，閾值V2被設在 200(%)。
如果在步驟S9中確定VsumSV2 (步驟S9中為"是")，則處理 前進到步驟S12。在步驟S12, CPU171設置正常片材排出間隔并且 結束處理。
另一方面，如果在步驟S9中確定總值Vsum>V2 (步驟S9中為 "否，，)，則處理前進到步驟S13。在步驟S13， CPU171設置延長的 片材排出間隔。由此，調色劑層可以冷卻，結果，可以抑制不良片材 對齊。然后，CPU171結束處理。
在步驟Sll和S13中的延長的片材排出間隔模式期間，打印機單 元(外部I/F處理單元400 )將信號發(fā)送到后處理設備33 (見圖9)。
更具體地，在延長的片材排出間隔模式中，后處理設備33被置于 待機。在后處理設備33處于待機的同時，片材被紙排出輥21略微反 轉，并且片材排出間隔對于每頁變化，以使得要排出的片材不會與堆 疊在堆疊盤60上的片材接觸。待機的時間段對于冷卻片材是必需的， 并且在本示例性實施例中為大約4秒。
圖18例示了對于片材95a到95c的片材排出間隔。
如果總值Vsum超過閾值，同時片材以正常片材排出間隔96a傳 送，則片材排出間隔96b被延長為長于正常片材排出間隔96a，以使 得片材之間的間隔變?yōu)殚L于預定時間量。在正常的片材傳送中，緊接
在從傳送路徑55進入后處理設備33的片材的后端到達堆疊盤60之后 即刻(即，緊接在排出的片材完全堆疊在堆疊盤60上之后)，分揀部 件62與片材接觸，以將片材移動到分揀方向。
然而，如果總值Vsum超過閾值，則可能發(fā)生調色劑熔化。因而， 打印機單元將信號發(fā)送到后處理設備33以指示延長片材排出間隔，從 而延遲分揀部件62與片材接觸的定時。
上述處理可以使具有大量調色劑的排出片材不會粘附到已堆疊在 堆疊盤上的片材。此外，使用調色劑量的總值Vsum可以更為準確地 防止因調色劑熔化而引起的不良片材對齊。
在本示例性實施例的圖像形成設備中，考慮在雙面打印模式下要 排出的片材的下表面上的調色劑量以及片材疊的上表面上的調色劑量 的總值對不良片材對齊的影響。此外，與片材疊的上表面上的調色劑 量相比，更為考慮要排出片材的下表面上的調色劑量對片材對齊準確 度的影響。
此外，在使用視頻計數(shù)方法的情況下，考慮一系列片材的、其上 形成調色劑圖像的每個表面。對于每個表面，為該表面的相關部分， 例如沿傳送方向的適當長度的部分，獲得調色劑圖像信息。例如通過 在存儲區(qū)域704中對圖像中的與該表面的相關部分對應的區(qū)域中的所 有點的視頻信號值(相加數(shù)據(jù))進行求和，獲得調色劑圖像信息。可 以通過改變獲取存儲區(qū)域中的相加數(shù)據(jù)的定時來改變相關部分。由此， 本示例性實施例的圖像形成設備對圖像的預定區(qū)域(從排出片材的下 表面上的圖像區(qū)域的前端到距該前端80mm的位置的范圍內的區(qū)域) 的視頻信號值進行求和，并且根據(jù)該總和獲得調色劑圖像信息(第一 和第二度量)。
本示例性實施例的圖像形成設備參照關于已排出并堆疊在堆疊盤 上的片材的上表面的圖像濃度信息。由此，圖像形成設備采用關于片 材疊的上表面的圖像濃度信息(第一度量)和關于當前正排出的片材 的下表面的圖像濃度信息(第二度量)，來確定如何控制片材排出間隔。 結果，第一和第二度量都被采用以控制記錄片材被排出并且被所述堆
疊裝置堆疊的定時。
由此，本示例性實施例可以提供圖像形成設備，其可以避免不良 片材對齊以及其生產率下降，而不會產生大量成本。此外，根據(jù)本示 例性實施例的圖像形成設備可以避免調色劑圖像從片材剝落。
如上所述，根據(jù)本示例性實施例的圖像形成設備可以防止每個記 錄片材中的調色劑熔化，而不會增加成本、增大設備尺寸或者不必要 地降低生產率。因此，根據(jù)本示例性實施例，可以實現(xiàn)高可用性。此
外，本示例性實施例可以通過延遲分揀部件62的片材對齊操作，避免 當記錄介質具有大量調色劑時的不良片材對齊。
在本示例性實施例中，基于點比率(dot ratio)計算圖像濃度信 息。然而，本發(fā)明不限于這種獲取圖像濃度信息的方法。也就是說， 可以通過從圖像信息直接計算圖像濃度信息來實現(xiàn)與上述相同的效 果。在本示例性實施例中，本發(fā)明被應用于全色級聯(lián)型引擎。然而，
本發(fā)明并不限于該全色級聯(lián)型。也就是說，本發(fā)明還可以應用于單色 打印機或單鼓全色引擎。
在上述示例性實施例中，在片材疊的上表面和排出片材的下表面 上的整個圖像區(qū)域中使用相同的區(qū)域來計算調色劑量的總值。然而， 在片材疊的上表面與排出片材的下表面之間，調色劑量被計算的區(qū)域 可以不同。由此，可以更為詳細地設置影響片材對齊準確度的區(qū)域。 因此，本示例性實施例可以實現(xiàn)對片材排出間隔的更為適合的控制。
此外，本發(fā)明可以應用于包括多個裝置的系統(tǒng)，或者包括一個裝 置的設備。然而，根據(jù)本示例性實施例的圖像形成設備可以是打印設 備、具有打印功能的傳真設備、或者具有打印功能、復印功能和掃描 功能的多功能外圍設備(MFP)中的任何一種。
在本發(fā)明的上述示例性實施例中，圖像形成設備使用中間轉印部 件，并且可以順續(xù)地將各個顏色的調色劑圖像轉印到中間轉印部件上， 并且同時轉印承栽在中間轉印部件上的調色劑圖像。然而，本發(fā)明不 限于該轉印方法。也就是說，本發(fā)明可以應用于如下圖像形成設備， 其使用記錄介質承栽部件并且以相互交疊方式順續(xù)地將各個顏色的調
色劑圖像轉印到由記錄介質承栽部件承栽的記錄介質上。
雖然已經參照示例性實施例描述了本發(fā)明，但是應當理解，本發(fā) 明不限于公開的示例性實施例。以下權利要求的范圍應當被給予最寬 的解釋，以包含所有修改以及等同的結構和功能。
權利要求
1.一種圖像形成設備(100)，包括轉印裝置(12)，被配置為將基于圖像數(shù)據(jù)的調色劑圖像轉印到記錄介質上；定影裝置(16)，被配置為對轉印到記錄介質上的調色劑圖像進行熱定影；堆疊裝置(60)，被配置為堆疊從定影裝置(16)傳送的記錄介質；以及控制裝置(171)，被配置為基于圖像數(shù)據(jù)，計算堆疊在堆疊裝置(60)上的記錄介質的上表面上的調色劑量以及隨后要傳送并排出到堆疊裝置(60)上的記錄介質的下表面上的調色劑量，并且基于調色劑量的計算結果控制記錄介質排出間隔。
2. 根據(jù)權利要求1所述的圖像形成設備(100)，其中，如果堆疊的 記錄介質的上表面上的調色劑量與記錄介質的下表面上的調色劑量的 總值超過預定閾值，則控制裝置(171)執(zhí)行控制以延長記錄介質排出 間隔。
3. 根據(jù)權利要求1所述的圖像形成設備(100)，還包括調色劑量存 儲裝置(175)，被配置為存儲由控制裝置(171)以頁為單位計算出的 調色劑量。
4. 根據(jù)權利要求l所述的圖像形成設備(100)，其中控制裝置 (171)對于每頁計算調色劑量，以執(zhí)行控制使得能夠對于每頁適當?shù)馗淖冇涗浗橘|排出間隔。
5. 根據(jù)權利要求1所述的圖像形成設備(100)，其中由控制裝置 (171 )計算出的調色劑量是沿記錄介質傳送方向的記錄介質前端側上 的預定區(qū)域中的調色劑量。
6. 根據(jù)權利要求l所述的圖像形成設備(100)，其中控制裝置(171 )確定是否設置了用于在記錄介質的每一面上形成圖像的雙面打 印模式，并且如果確定未設置雙面打印模式，則控制裝置(171)不對 記錄介質排出間隔執(zhí)行控制，如果確定設置了雙面打印，則控制裝置(171)控制記錄介質排出間隔。
7. 根據(jù)權利要求1所述的圖像形成設備(100)，還包括被配置為對 堆疊在堆疊裝置(60 )上的記錄介質執(zhí)行后處理的后處理裝置(33 )。
8. 根據(jù)權利要求7所述的圖像形成設備(100)，其中，控制裝置 (171)使后處理單元(33 )在執(zhí)行對齊操作之前保持等待，以控制記錄介質排出間隔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像形成設備，包括轉印單元，被配置為將基于圖像數(shù)據(jù)的調色劑圖像轉印到記錄介質上；定影裝置，被配置為對轉印到記錄介質上的調色劑圖像進行熱定影；堆疊盤，被配置為堆疊從定影裝置傳送的記錄介質；以及控制器，被配置為基于圖像數(shù)據(jù)計算堆疊在堆疊盤上的記錄介質的上表面上的調色劑量以及隨后要傳送并排出到堆疊盤上的記錄介質的下表面上的調色劑量，并且基于調色劑量的計算結果控制記錄介質排出間隔。
文檔編號G03G15/01GK101354551SQ20081013347
公開日2009年1月28日 申請日期2008年7月25日 優(yōu)先權日2007年7月27日
發(fā)明者富安裕昭, 小本真廣, 端無亮 申請人:佳能株式會社