(57)【要約】【課題】定着部でシートの移動が一時的に停止しても、シートに転写されるトナー像がブレるのを抑制できる画像形成装置を提供することである。【解決手段】実施形態の画像形成装置は、転写部と、定着部と、制御部とを持つ。前記転写部は、シートを第１線速で搬送する転写回転体を有し、トナー像を前記シートに転写する。前記定着部は、第１回転体と、前記第１回転体に対向し、前記第１回転体との間に前記シートを挟むニップを形成する第２回転体と、前記トナー像が転写された前記シートを加熱する加熱部と、を有する。前記制御部は、前記シートの先端が前記ニップに達する前に、前記第１回転体の線速を、前記第１線速から前記第１線速よりも速い第２線速にし、前記シートの先端が前記ニップの出口を含む前記シートの搬送経路上の所定範囲に達したときに、前記第１回転体の線速を前記第２線速から減速を開始して前記第１線速にするシート加減速制御を行う。【選択図】図６
2018180485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを第１線速で搬送する転写回転体を有し、トナー像を前記シートに転写する転写部と、
第１回転体と、前記第１回転体に対向し、前記第１回転体との間に前記シートを挟むニップを形成する第２回転体と、前記トナー像が転写された前記シートを加熱する加熱部と、を有する定着部と、
前記シートの先端が前記ニップに達する前に、前記第１回転体の線速を、前記第１線速から前記第１線速よりも速い第２線速にし、前記シートの先端が前記ニップの出口を含む前記シートの搬送経路上の所定範囲に達したときに、前記第１回転体の線速を前記第２線速から減速を開始して前記第１線速にするシート加減速制御を行う制御部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記搬送経路上における前記転写回転体が前記シートを搬送する出口である転写出口と、前記ニップの入口と、の間であって、前記転写出口と前記ニップの入口とを結ぶ基準線よりも一方側に配設され、前記シートを案内する案内部材を備える
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記シートの秤量が予め定められた秤量閾値以上のときに、前記シート加減速制御を行う
請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１線速に対する前記第２線速の比率をＲとしたときに、
前記所定範囲の前記搬送経路に沿った上流側の端は、前記ニップの出口に対して前記搬送経路に沿って下流側に（１）式による長さＭ１（ｍｍ）移動した位置であり、
前記所定範囲の前記搬送経路に沿った下流側の端は、前記ニップの出口に対して前記搬送経路に沿って下流側に（２）式による長さＭ２（ｍｍ）移動した位置である
請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
Ｍ１＝−４４．５Ｒ＋４６．１  ・・（１）
Ｍ２＝−３２．５Ｒ＋３８．１  ・・（２）
【請求項５】
前記転写部に消色トナーを供給する供給部を備える
請求項１から４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置は定着部を持つ。例えば、定着部は、ヒートローラ（第１回転体）と、プレスローラ（第２回転体）と、を持つ。ヒートローラ及びプレスローラの間において、シートを挟む部分がニップになる。ヒートローラは、トナーをシートに熱定着する。
【０００３】
一般的に、シートの搬送経路において、ニップを形成するローラ等の隙間は、ニップよりも搬送経路に沿った上流側の部分の隙間よりも狭い。したがって、シートの搬送経路に沿ってシートの先端がニップに達すると、シートは搬送経路に沿って下流側に移動しにくくなり、搬送経路上でシートの移動が一時的に停止する。このとき、シートが停止した影響が搬送経路に沿って下流側に伝達され、シートの下流側の端部に転写されるトナー像がブレる問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５９０９４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、定着部でシートの移動が一時的に停止しても、このシートに転写されるトナー像がブレるのを抑制することができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の画像形成装置は、転写部と、定着部と、制御部とを持つ。前記転写部は、シートを第１線速で搬送する転写回転体を有し、トナー像を前記シートに転写する。前記定着部は、第１回転体と、前記第１回転体に対向し、前記第１回転体との間に前記シートを挟むニップを形成する第２回転体と、前記トナー像が転写された前記シートを加熱する加熱部と、を有する。前記制御部は、前記シートの先端が前記ニップに達する前に、前記第１回転体の線速を、前記第１線速から前記第１線速よりも速い第２線速にし、前記シートの先端が前記ニップの出口を含む前記シートの搬送経路上の所定範囲に達したときに、前記第１回転体の線速を前記第２線速から減速を開始して前記第１線速にするシート加減速制御を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態の画像形成装置の構成例を示す断面の模式図。
【図２】実施形態の画像形成装置の一部を拡大して示す断面の模式図。
【図３】実施形態の画像形成装置における定着装置の主要部の構成例を示す断面の模式図。
【図４】実施形態の画像形成装置の制御部の構成例を示すブロック図。
【図５】実施形態の画像形成装置の印刷時の動作例を示すフローチャート。
【図６】実施形態の画像形成装置におけるシートの先端の位置とヒートローラの線速の変化との関係の例を示す模式的なグラフ。
【図７】実施形態の画像形成装置の動作を説明するための定着装置の主要部の構成例を示す断面の模式図。
【図８】実施形態の画像形成装置の線速の比率に対する経路長として好ましい範囲を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態の画像形成装置を、図面を参照して説明する。
【０００９】
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１は、例えばＭＦＰ（Multi-Function Peripherals）、プリンタ、複写機等である。以下では、画像形成装置１がＭＦＰである場合の例で説明する。
画像形成装置１は、本体１１を持つ。本体１１の上部には、透明ガラスを含む原稿台１２が設けられている。原稿台１２上には、自動原稿搬送部（ＡＤＦ）１３が設けられている。本体１１の上部には、操作部１４が設けられている。操作部１４は、各種のキーを持つオペレーションパネル１４ａと、タッチパネル式の操作・表示部１４ｂとを持つ。
【００１０】
ＡＤＦ１３の下部には、スキャナ部１５が設けられている。スキャナ部１５は、ＡＤＦ１３によって送られる原稿又は原稿台１２上に置かれた原稿を読み取る。スキャナ部１５は、原稿の画像データを生成する。例えば、スキャナ部１５は、イメージセンサ１６を持つ。例えば、イメージセンサ１６は密着型イメージセンサでもよい。
イメージセンサ１６は、原稿台１２に載置された原稿の画像を読み取る場合、原稿台１２に沿って移動する。イメージセンサ１６は、原稿画像を１ライン分ずつ１ページ分の原稿を読み取る。
イメージセンサ１６は、ＡＤＦ１３によって送られる原稿の画像を読み取る場合、送られる原稿を、図１に図示された固定位置で読み取る。
【００１１】
本体１１は、高さ方向の中央部にプリンタ部（転写部）１７を持つ。本体１１は、下部に給紙カセット１８Ａ、１８Ｂと、手差し給紙ユニット１８Ｃと、を持つ。
給紙カセット１８Ａ、１８Ｂは、本体１１の内部に配置されている。給紙カセット１８Ａ、１８Ｂは、上側から下側に向かってこの順に重なって配置されている。
手差し給紙ユニット１８Ｃは、後述する反転搬送経路３９の下方において本体１１の側方に突出されている。
給紙カセット１８Ａ、１８Ｂ及び手差し給紙ユニット１８Ｃは、各種サイズのシートＰを収容する。給紙カセット１８Ａ、１８Ｂ及び手差し給紙ユニット１８Ｃは、各種サイズのシートＰを中央基準で収容する。各種サイズのシートＰは、シートＰの搬送面に沿ってシートＰの搬送方向に直交する方向である搬送直交方向の中心軸線が定位置に位置合わせされる。
【００１２】
シートＰのサイズの例としては、Ａ４サイズ（２９７ｍｍ×２１０ｍｍ）、Ａ３Ｒサイズ（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）等が挙げられる。ここで、かっこ内の寸法は、搬送直交方向の長さ×搬送方向の長さを表している。
給紙カセット１８Ａ、１８Ｂ及び手差し給紙ユニット１８Ｃには、種類の異なるシートＰが収容されてもよい。シートＰの種類の例としては、シートＰの厚さによる種類が挙げられる。例えば、シートＰは、シートＰの厚さに対応する坪量（ｇ／ｍ２）によって、「普通紙」、「厚紙１」、「厚紙２」、「厚紙３」に分類される。例えば、「普通紙」の坪量は、６０ｇ／ｍ２以上１０５ｇ／ｍ２以下である。「厚紙１」の坪量は、１０６ｇ／ｍ２以上１６３ｇ／ｍ２以下である。「厚紙２」の坪量は、１６４ｇ／ｍ２以上２０９ｇ／ｍ２以下である。「厚紙３」の坪量は、２１０ｇ／ｍ２以上２５６ｇ／ｍ２以下である。
【００１３】
給紙カセット１８Ａ、１８Ｂ及び手差し給紙ユニット１８Ｃに収容されるシートＰの種類は、例えば、オペレーションパネル１４ａ又は操作・表示部１４ｂを介して操作入力されてもよい。操作入力されたシートＰの種類は、後述するシステム制御部７２に通知される。
例えば、以下では、給紙カセット１８ＡにＡ４サイズの普通紙のシートＰが収容され、給紙カセット１８ＢにＡ４サイズの厚紙２のシートＰが収容されているとして説明する。
【００１４】
給紙カセット１８Ａ（１８Ｂ）は、給紙機構２９Ａ（２９Ｂ）を持つ。なお、給紙カセット１８Ａ（１８Ｂ）は給紙機構２９Ａ（２９Ｂ）を持つ、は、給紙カセット１８Ａは給紙機構２９Ａを持つ、及び、給紙カセット１８Ｂは給紙機構２９Ｂを持つ、の両方を意味する。以下の記載においても、同様である。
給紙機構２９Ａ（２９Ｂ）は、給紙カセット１８Ａ（１８Ｂ）からシートＰを１枚ずつ取り出してシートＰの搬送経路６に送る。搬送経路６は、後述するローラ３１，３３，３５Ａ，３５Ｂ，４１、搬送ガイド４０、案内部材６１等で形成されたシートＰが搬送される道すじである。例えば、給紙機構２９Ａ（２９Ｂ）には、ピックアップローラ、分離ローラ、及び給紙ローラが含まれていてもよい。
手差し給紙ユニット１８Ｃは、手差し給紙機構２９Ｃを持つ。手差し給紙機構２９Ｃは、手差し給紙ユニット１８ＣからシートＰを１枚ずつ取り出して搬送経路６に送る。
【００１５】
プリンタ部１７は、スキャナ部１５によって読み取られた画像データ、又はパーソナルコンピュータ等で作成された画像データに基づいてシートＰに画像を形成する。プリンタ部１７は、例えばタンデム方式によるカラープリンタである。
プリンタ部１７は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋと、露光器１９と、中間転写ベルト２１と、を持つ。本実施形態では、プリンタ部１７は４つの画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋを持つ。プリンタ部１７は、いわゆる４連の画像形成部を持つ。
なお、プリンタ部１７の構成はこれに限定されず、プリンタ部が２つ、又は３つの画像形成部を持ってもよいし、プリンタ部が５つ以上の画像形成部を持ってもよい。
【００１６】
画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは、中間転写ベルト２１の下側に配置されている。画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは、中間転写ベルト２１の下側の移動方向（図示左側から右側に向かう方向）における上流側から下流側に沿って並列に配置されている。
【００１７】
露光器１９は、画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋにそれぞれ露光光ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫを照射する。
露光器１９は、露光光としてレーザ走査ビームを発生するように構成されてもよい。露光器１９は、露光光を発生するＬＥＤなどの固体走査素子を含んで構成されてもよい。
各画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの構成は、トナーの色が異なる以外は、互いに共通である。トナーとしては、通常のカラートナー及び消色トナーのいずれが用いられてもよい。ここで、消色トナーとは、一定以上の温度で加熱されると、透明になるトナーである。画像形成装置１は、消色トナーを使用可能な画像形成装置であってもよいし、消色トナーを使用不可能な画像形成装置であってもよい。
以下では、各画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに共通の構成を、画像形成部２０Ｋの例で説明する。
【００１８】
図２に示すように、画像形成部２０Ｋは、感光体ドラム２２Ｋを持つ。感光体ドラム２２Ｋは、回転方向ｔに回転する。感光体ドラム２２Ｋの周囲には、回転方向ｔに沿って帯電器２３Ｋ、現像器２４Ｋ、一次転写ローラ２５Ｋ、クリーナ２６Ｋ等が配置されている。
【００１９】
画像形成部２０Ｋの帯電器２３Ｋは、感光体ドラム２２Ｋの表面を一様に帯電する。
露光器１９は、画像データに基づいて変調された露光光ＬＫを生成する。露光光ＬＫは、感光体ドラム２２Ｋの表面を露光する。露光器１９は、感光体ドラム２２Ｋ上に静電潜像を形成する。
現像器２４Ｋは、現像バイアスが印加される現像ローラ２４ａによってブラックのトナーを感光体ドラム２２Ｋに供給する。現像器２４Ｋは、感光体ドラム２２Ｋ上の静電潜像を現像する。
クリーナ２６Ｋは、感光体ドラム２２Ｋに当接するブレード２７Ｋを持つ。ブレード２７Ｋは、感光体ドラム２２Ｋの表面の残留トナーを除去する。
【００２０】
画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃは、画像形成部２０Ｋの感光体ドラム２２Ｋ、帯電器２３Ｋ、一次転写ローラ２５Ｋ、クリーナ２６Ｋ、ブレード２７Ｋと同様な感光体ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、帯電器２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、一次転写ローラ２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、クリーナ２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、ブレード２７Ｙ、２７Ｍ、２７Ｃを持つ。
画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃは、画像形成部２０Ｋの現像器２４Ｋに対応して、トナーの色のみが異なる現像器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃを持つ。
【００２１】
図１に示すように、画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの上部には、供給部２８が配置されている。
供給部２８は、現像器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋにそれぞれトナーを供給する。供給部２８は、トナーカートリッジ２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋを持つ。トナーカートリッジ２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋは、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを収容する。
各トナーカートリッジ２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋには、それぞれに収容されているトナーの種類を本体１１に検知させる図示しない標識部が設けられている。標識部には、少なくともトナーカートリッジ２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋのトナーの色の情報と、通常トナーであるか消色トナーであるかを識別する情報と、が含まれている。
【００２２】
中間転写ベルト２１は、循環的に移動する。中間転写ベルト２１は、駆動ローラ（転写回転体）３１及び複数の従動ローラ３２に掛け回されている。駆動ローラ３１は、後述する駆動モータ７７ａにより回転することで、シートＰをプロセス線速である第１線速で搬送する。
図２に示すように、中間転写ベルト２１は、感光体ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋに上側から接触している。
感光体ドラム２２Ｋ（２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ）の上側であって、中間転写ベルト２１を挟んで感光体ドラム２２Ｋ（２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ）に対向する位置には、一次転写ローラ２５Ｋ（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ）が配置されている。一次転写ローラ２５Ｋ（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ）は、中間転写ベルト２１の内側に配置されている。
【００２３】
一次転写ローラ２５Ｋ（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ）は、一次転写電圧が印加されると、感光体ドラム２２Ｋ（２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ）上のトナー像を中間転写ベルト２１に一次転写する。
駆動ローラ３１には、中間転写ベルト２１を挟んで二次転写ローラ３３が対向している。中間転写ベルト２１と二次転写ローラ３３との当接部は、二次転写位置ｂを構成する。駆動ローラ３１は中間転写ベルト２１を回転駆動する。
二次転写ローラ３３には、二次転写位置ｂをシートＰが通過する際に、二次転写電圧が印加される。二次転写ローラ３３に二次転写電圧が印加されると、二次転写ローラ３３は、中間転写ベルト２１上のトナー像をシートＰに二次転写する。駆動ローラ３１及び二次転写ローラ３３は、同一平面上で回転することが好ましい。
以下では、搬送経路６上における駆動ローラ３１がシートＰを搬送する出口を、転写出口Ｑ１と言う。転写出口Ｑ１は、二次転写位置ｂと同等の位置（一致する位置も含む）である。
【００２４】
図１に示すように、複数の従動ローラ３２のうちの１つに対して中間転写ベルト２１を挟んで対向する位置には、ベルトクリーナ３４が配置される。ベルトクリーナ３４は、中間転写ベルト２１上の残留転写トナーを中間転写ベルト２１から除去する。
給紙カセット１８Ａから二次転写ローラ３３に至る搬送経路６上には、給紙ローラ３５Ａと、レジストローラ４１と、が設けられている。給紙ローラ３５Ａは、給紙機構２９Ａによって給紙カセット１８Ａ内から取り出されたシートＰを搬送する。
レジストローラ４１は、互いの当接位置において給紙ローラ３５Ａから給紙されたシートＰの先端の位置を整える。レジストローラ４１における互いの当接位置（図２における点ａ参照）は、レジスト位置を構成する。レジストローラ４１は、トナー像の先端が二次転写位置ｂに到達するとき、シートＰにおけるトナー像の転写領域の先端が二次転写位置ｂに到達するようにシートＰを搬送する。ここで言うトナー像の転写領域とは、シートＰにおける端部白抜けの形成領域を除いた領域である。
【００２５】
図２に示すように、レジストローラ４１と中間転写ベルト２１との間には、シートＰの搬送をガイドする搬送ガイド４２、４３が配置されている。搬送ガイド４２は、シートＰにおいてトナー像が転写される表面をガイドする。搬送ガイド４３は、シートＰにおいてトナー像が転写される表面の裏面をガイドする。搬送ガイド４２、４３の下端部の間には、レジストローラ４１におけるレジスト位置ａに臨む入口開口が形成されている。搬送ガイド４２、４３の上端部の間には、シートＰが挿通可能な出口開口が形成されている。出口開口は、駆動ローラ３１と、駆動ローラ３１の下方の従動ローラ３２とで張られた中間転写ベルト２１に臨む位置に開口している。
【００２６】
図１に示すように、給紙カセット１８Ｂから給紙ローラ３５Ａに至る搬送経路６上には、給紙ローラ３５Ｂが設けられている。給紙ローラ３５Ｂは、給紙機構２９Ｂによって給紙カセット１８Ｂから取り出されたシートＰを給紙ローラ３５Ａに向けて搬送する。
手差し給紙機構２９Ｃとレジストローラ４１との間は、搬送ガイド４０によって搬送経路６が形成されている。手差し給紙機構２９Ｃは、手差し給紙ユニット１８Ｃから取り出したシートＰを搬送ガイド４０に向けて搬送する。搬送ガイド４０に沿って移動するシートＰは、レジストローラ４１に到達する。
【００２７】
シートＰの搬送方向における二次転写ローラ３３の下流側（図示上側）には、定着装置（定着部）３６が配置されている。
シートＰの搬送方向における定着装置３６の下流側（図示左上側）には、搬送ローラ３７が配置されている。搬送ローラ３７はシートＰを排紙部３８に排出する。
シートＰの搬送方向における定着装置３６の下流側（図示右側）には、反転搬送経路３９が配置されている。反転搬送経路３９は、シートＰを反転させて二次転写ローラ３３の方に導く。反転搬送経路３９は、両面印刷を行う際に使用される。
【００２８】
次に定着装置３６について、詳細に説明する。
図３は、実施形態の定着装置３６の主要部の構成例を示す断面の模式図である。
定着装置３６は、ヒートローラ（第１回転体）４６と、定着ベルト（第２回転体）４７と、プレスローラ４８と、ベルトヒートローラ４９と、パッド５０と、サーミスタ５１，５２とを持つ。
ヒートローラ４６は、芯金４６ａと、弾性層４６ｂと、離型層４６ｃとを持つ。
芯金４６ａは、金属製の筒状部材である。例えば、芯金４６ａは、耐熱性を有するアルミニウム合金によって構成されてもよい。例えば、芯金４６ａの厚さは、０．９ｍｍである。
芯金４６ａの両端部は、図示略の軸受を介して定着装置３６における図示略の支持部材に支持されている。芯金４６ａは、ヒートローラ４６の中心軸線Ｏ１に沿って延ばされている。中心軸線Ｏ１は、図示奥行き方向（搬送直交方向）に延びている。芯金４６ａは、中心軸線Ｏ１周りに回転可能である。芯金４６ａの軸方向の端部には、図示略のギヤが設けられている。ギヤは、回転駆動力をヒートローラ４６に伝達する。ギヤが伝達する回転駆動力は、駆動モータ５５（図４参照）によって発生される。駆動モータ５５によって発生した回転駆動力は、駆動モータ５５に連結された図示略の伝達機構を介してギヤに伝達される。
【００２９】
駆動モータ５５の種類は、速度制御が可能であれば特に限定されない。例えば、駆動モータ５５は、ＤＣブラシレスモータ、パルスモータ、超音波モータ等が用いられてもよい。
ギヤに回転駆動力が伝達されると、ヒートローラ４６は中心軸線Ｏ１を中心として図示反時計回りに回転する。
【００３０】
図３に示すように、弾性層４６ｂは、芯金４６ａの外周面に積層されている。弾性層４６ｂは、搬送直交方向におけるシートＰの通紙領域よりも広い範囲に形成されている。例えば、弾性層４６ｂは、耐熱性のゴム材料によって形成される。弾性層４６ｂは、シリコンゴムによって形成されてもよい。例えば、弾性層４６ｂの厚さは、２００μｍ（マイクロメートル）である。
離型層４６ｃは、弾性層４６ｂの外周面に積層されている。離型層４６ｃは、フッ素樹脂等のトナーに対する離型性の良好な樹脂材料によって形成される。例えば、離型層４６ｃの好適な材料の例としては、導電性のＰＦＡ（ポリテトラフルオロエチレン）が挙げられる。例えば、離型層４６ｃの厚さは、５０μｍである。
【００３１】
例えば、ヒートローラ４６の外径は４０ｍｍである。
ヒートローラ４６の外周面は、少なくとも搬送直交方向におけるシートＰの通紙領域の範囲において逆クラウン形状に形成される。ここで言う逆クラウン形状とは、軸方向の中央から両端部に向かって外径が漸次拡径する形状である。ヒートローラ４６における逆クラウン形状の最大径と最小径との差（以下、逆クラウン量）は、１００μｍとされてもよい。
ヒートローラ４６における逆クラウン形状は、芯金４６ａ及び弾性層４６ｂの少なくとも一方の厚さを変えることによって形成されてもよい。
【００３２】
ヒートローラ４６の内部には、加熱部５７であるハロゲンランプ５７ａ，５７ｂが挿入されている。ハロゲンランプ５７ａ，５７ｂの両端部は、それぞれヒートローラ４６の芯金４６ａの外部に突出している。ハロゲンランプ５７ａ，５７ｂの両端部は、定着装置３６内において図示略のランプホルダによって支持されている。
ハロゲンランプ５７ａ，５７ｂは、ヒートローラ４６を介してトナー像が転写されたシートＰを加熱する。
【００３３】
定着ベルト４７は、無端ベルトである。定着ベルト４７の幅（搬送直交方向の長さ）は、通紙可能なシートＰの最大幅よりも広い。定着ベルト４７は、ヒートローラ４６による加熱に耐える耐熱性材料で構成される。定着ベルト４７の外周面には、フッ素樹脂が積層されていてもよい。
例えば、定着ベルト４７は、ＰＦＡチューブによって外周面を被覆されたポリイミド基材が用いられてもよい。例えば、ポリイミド基材の厚さは、６０μｍ以上７０μｍ以下であってもよい。
定着ベルト４７は、内周面において２つのローラ４８，４９に掛け回されている。定着ベルト４７は、外周面においてヒートローラ４６の一部に巻き付いている。定着ベルト４７は、ヒートローラ４６に対向する。ここで言う対向するとは、接触している状態も含む意味である。
なお、定着ベルト４７が掛け回されるローラの数は２つに限定されず、３つ以上でもよい。
【００３４】
シートＰが介在しない場合にヒートローラ４６と定着ベルト４７とが当接する部位は、ヒートローラ４６と定着ベルト４７との間にシートＰを挟むニップＮを形成する。ヒートローラ４６の中心軸線Ｏ１に沿って見たときに、ニップＮはヒートローラ４６の外周面に沿って湾曲している。搬送直交方向におけるニップＮの長さは、搬送直交方向におけるシートＰの通紙領域よりも長い。ヒートローラ４６の周方向に沿うニップＮの幅（以下、ニップ幅）は、シートＰに転写されたトナー像の熱定着に要する熱量に応じて決められる。
以下では、シートＰの搬送経路６に沿ったシートＰの搬送方向におけるニップＮの上流側の端を、ニップＮの入口Ｑ２と言う場合がある。シートＰの搬送経路６に沿ったシートＰの搬送方向におけるニップＮの下流側の端を、ニップＮの出口Ｑ３と言う場合がある。
【００３５】
プレスローラ４８及びベルトヒートローラ４９は、定着ベルト４７の内側に配置されている。プレスローラ４８及びベルトヒートローラ４９は、定着ベルト４７に張力を与える。ベルトヒートローラ４９、プレスローラ４８は、定着装置３６内のシートＰの搬送方向に沿ってこの順に配置されている。
ベルトヒートローラ４９は、プレスローラ４８よりも駆動ローラ３１の近くに配置されている。ベルトヒートローラ４９とプレスローラ４８との間は、離間している。
【００３６】
プレスローラ４８は、ヒートローラ４６の中心軸線Ｏ１よりも上側で、ヒートローラ４６に対して定着ベルト４７を挟んで配置される。プレスローラ４８は、定着ベルト４７を挟んでヒートローラ４６を押圧している。プレスローラ４８とベルトヒートローラ４９との間においてヒートローラ４６に対向する定着ベルト４７の部位はヒートローラ４６に巻き付いている。
【００３７】
プレスローラ４８は、芯金４８ａと、弾性層４８ｂとを持つ。
芯金４８ａは、金属製である。芯金４８ａの両端部には、回転軸４８ｃがそれぞれ延びている。回転軸４８ｃは中心軸線Ｏ２と同軸である。回転軸４８ｃは、図示略の軸受を介して定着装置３６における図示略の支持部材によって支持されている。回転軸４８ｃは中心軸線Ｏ２周りに回転可能である。
【００３８】
弾性層４８ｂは、芯金４８ａの外周面に積層されている。弾性層４８ｂは、ゴム層で構成されてもよい。弾性層４８ｂは、シリコンゴム層などで構成されてもよい。例えば、弾性層４８ｂの厚さは、２ｍｍである。例えば、プレスローラ４８の外径は２１ｍｍである。
【００３９】
プレスローラ４８の外周面は、少なくとも搬送直交方向におけるシートＰの通紙領域の範囲において正クラウン形状に形成される。ここで言う正クラウン形状とは、軸方向の中央から両端部に向かって外径が漸次縮径する形状である。プレスローラ４８における正クラウン形状の最大径と最小径との差（以下、正クラウン量）は、ヒートローラ４６の逆クラウン量に応じて、当接部分における圧力分布が適正になるように決められる。例えば、上述したヒートローラ４６の具体的な寸法例の逆クラウン量１００μｍに対応する場合、プレスローラ４８の正クラウン量は６８０μｍとされてもよい。
プレスローラ４８を正クラウン形状にすることで、定着ベルト４７が搬送直交方向に寄るのを抑えることができる。
【００４０】
プレスローラ４８は、押圧スプリング５９によって図示右側から左側に向かって押圧されている。押圧スプリング５９は、定着装置３６の符号を省略した支持部材に固定されている。押圧スプリング５９は、定着ベルト４７に張力を付与する。さらに押圧スプリング５９は、プレスローラ４８をヒートローラ４６に押しつける。
【００４１】
ベルトヒートローラ４９は、金属製の芯金４９ａを持つ。芯金４９ａの内部には、ハロゲンランプ６０が挿入されている。ハロゲンランプ６０は、芯金４９ａを介して定着ベルト４７を加熱する。
芯金４９ａの外周面には、弾性層４９ｂが積層されてもよい。この場合、ハロゲンランプ６０の表層には離型性のよい材料がコートされているものを用いてもよい。例えばこのコートにはＰＦＡコート等が用いられる。
【００４２】
ベルトヒートローラ４９は、図示略の軸受を介して定着装置３６における図示略の支持部材によって支持されている。ベルトヒートローラ４９は、図示奥行き方向（搬送直交方向）に延びる中心軸線Ｏ３周りに回転可能である。
ベルトヒートローラ４９は、図示略の張力スプリングなどによって押圧されていてもよい。ベルトヒートローラ４９は、張力スプリングに押圧されることによって定着ベルト４７に張力を加えてもよい。ただし、本実施形態では、一例として、ベルトヒートローラ４９の中心軸線Ｏ３の位置は、定着装置３６の支持部材に対して固定されている。
【００４３】
ヒートローラ４６、定着ベルト４７、プレスローラ４８、及びベルトヒートローラ４９は、同一平面上で回転することが好ましい。そしてこの同一平面は、駆動ローラ３１及び二次転写ローラ３３が回転する前述の平面と平行であることが好ましい。
【００４４】
パッド５０は、定着ベルト４７の内側に配置されている。パッド５０は、プレスローラ４８とベルトヒートローラ４９との間であって、定着ベルト４７を挟んでヒートローラ４６に対向する位置に配置されている。パッド５０は、図示略のスプリング等によって、定着ベルト４７に向かって加圧されている。
パッド５０を用いることで、ニップ幅が安定する。
後述する駆動モータ７７ａによりヒートローラ４６が回転することで、定着ベルト４７、プレスローラ４８、及びベルトヒートローラ４９が回転する。このヒートローラ４６を回転させる駆動モータ７７ａと、前述の駆動ローラ３１を回転させる駆動モータ７７ａとは、互いに異なる駆動モータ７７ａである。
【００４５】
サーミスタ５１は、ヒートローラ４６の外周面に当接されている。サーミスタ５１は、ヒートローラ４６の外周面の温度を検出する。サーミスタ５１によって検出されたヒートローラ４６の外周面の温度は、定着装置３６におけるヒートローラ４６の温度制御に用いられる。
サーミスタ５２は、ベルトヒートローラ４９に掛け回された定着ベルト４７の外周面に当接されている。サーミスタ５２は、定着ベルト４７の外周面の温度を検出する。サーミスタ５２によって検出された定着ベルト４７の外周面の温度は、定着装置３６におけるベルトヒートローラ４９の温度制御に用いられる。
【００４６】
駆動ローラ３１及び二次転写ローラ３３と、定着装置３６との間には、案内部材６１として第１案内部材６２及び第２案内部材６３が配置されている。案内部材６２，６３は、転写出口Ｑ１と、ニップＮの入口Ｑ２と、の間に配置されている。第１案内部材６２、第２案内部材６３は、搬送経路６の上流側から下流側に向かってこの順に配置されている。
第１案内部材６２は、本体６２ａと、案内板６２ｂとを持つ。本体６２ａは、画像形成装置１の本体１１等に固定されている。案内板６２ｂは、本体６２ａの縁部に設けられ、シートＰを案内する。
第２案内部材６３は、本体６３ａと、第１案内板６３ｂと、第２案内板６３ｃと、を持つ。本体６３ａは、本体１１等に固定されている。案内板６３ｂ，６３ｂは、本体６３ａの縁部に設けられ、シートＰを案内する。
【００４７】
案内部材６２，６３は、転写出口Ｑ１とニップＮの入口Ｑ２とを結ぶ基準線Ｌ１上には配置されない。案内部材６２，６３は、基準線Ｌ１よりも一方側に配設されている。例えば、一方側は、基準線Ｌ１に対してヒートローラ４６から離間する方向である。
案内板６３ｂ，６３ｂは、基準線Ｌ１に対して一方側に向かって凹むように配置されている。
【００４８】
次に、画像形成装置１の制御部７１の構成について説明する。
図４は、画像形成装置１の制御部７１の構成例を示すブロック図である。ただし、図４では、見易さのため、添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋで区別される部材をこれらの添字を削除した符号でまとめて表している。例えば、感光体ドラム２２は、感光体ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋを表す。帯電器２３、現像器２４、一次転写ローラ２５も同様である。
図４を参照した説明では、図４に記載に基づいて、添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋが省略された符号が用いられる場合がある。
【００４９】
図４に示すように、制御部７１は、システム制御部７２と、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）７３と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）７４と、インターフェース（Ｉ／Ｆ）７５と、入出力制御回路７６と、給紙・搬送制御回路７７と、画像形成制御回路７８と、定着制御回路７９とを持つ。
【００５０】
システム制御部７２は、画像形成装置１の全体を制御する。システム制御部７２は、後述するＲＯＭ７３あるいはＲＡＭ７４に記憶されるプログラムを実行することによって画像形成のための処理機能を実現する。
システム制御部７２の装置構成としては、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサが用いられてもよい。
【００５１】
例えば、システム制御部７２は、印刷するシートＰの種類（シートＰの秤量）に応じた制御モードであるシート制御モードとして、普通紙印刷モードと、厚紙印刷モードとを持つ。シート制御モードが普通紙印刷モードのときには、システム制御部７２は、ヒートローラ４６の線速を、駆動ローラ３１がシートＰを搬送する第１線速よりも速くしない。一方で、シート制御モードが厚紙印刷モードのときには、システム制御部７２は、後述するようにヒートローラ４６の線速を、第１線速から第１線速よりも速い第２線速にし、再び第１線速にするシート加減速制御を行う。
本実施形態では、後述する制御部７１のＲＯＭ７３に、秤量閾値として１０６ｇ／ｍ２の値が記憶されている。シートＰの種類が、秤量閾値以上の厚紙１、厚紙２、及び厚紙３のときに、シート制御モードが厚紙印刷モードになり、システム制御部７２はシート加減速制御を行う。シートＰの種類が秤量閾値未満のときに、シート制御モードが普通紙印刷モードになり、システム制御部７２はシート加減速制御を行わない。
なお、システム制御部７２はシート加減速制御を行う条件はこれに限定されず、システム制御部７２はシートＰの種類によらずシート加減速制御を行ってもよいし、厚紙２及び厚紙３のときだけシート加減速制御を行ってもよい。
【００５２】
システム制御部７２は、印刷にトナーを用いるか否かに応じた制御モードであるトナー制御モードとして、トナー印刷モードと、トナー消去モードとを持つ。トナー制御モードがトナー印刷モードのときには、トナーカートリッジ２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋのうちのいずれかのトナーを用いて、印刷が行われる。一方で、トナー制御モードがトナー消去モードのときには、画像形成は行われない。消色トナー消去モードでは、消色トナーで画像形成された使用済みのシートＰの通紙が行われる。定着温度は、消色トナーを透明化する温度に設定される。
シート制御モード及びトナー制御モードに応じて、それぞれに適切な定着温度等が設定される。
【００５３】
ＲＯＭ７３は、画像形成処理の基本的な動作を司る制御プログラム及び制御データ等を記憶する。ＲＯＭ７３には、制御データとして秤量閾値等が予め定められて記憶されている。例えば、秤量閾値は１０６ｇ／ｍ２である。
ＲＡＭ７４は制御部７１におけるワーキングメモリである。例えば、ＲＡＭ７４には、ＲＯＭ７３の制御プログラムあるいは制御データが必要に応じてロードされる。さらにＲＡＭ７４は、入出力制御回路７６から送られた画像データあるいはシステム制御部７２から送られたデータを一時的に記憶する。
例えば、給紙カセット１８ＡにＡ４サイズの普通紙が収容され、給紙カセット１８ＢにＡ４サイズの厚紙２が収容されていることが記憶されているとする。
【００５４】
Ｉ／Ｆ７５は、本体１１と接続する接続機器との通信を行う。例えば、Ｉ／Ｆ７５にはスキャナ部１５が通信可能に接続されている。さらに、Ｉ／Ｆ７５には、外部機器が接続可能である。外部機器の例としては、ユーザ端末、ファクシミリ装置などが挙げられる。
入出力制御回路７６は、オペレーションパネル１４ａ及び操作・表示部１４ｂを制御する。入出力制御回路７６は、オペレーションパネル１４ａ及び操作・表示部１４ｂから受信した操作入力をシステム制御部７２に送る。
【００５５】
給紙・搬送制御回路７７は、本体１１に含まれる駆動系を制御する。例えば、駆動系には、給紙機構２９Ａ、２９Ｂ、給紙ローラ３５Ａ、３５Ｂ、手差し給紙機構２９Ｃ、レジストローラ４１を駆動する駆動モータ７７ａが含まれる。駆動モータ７７ａは、複数設けられることがより好ましい。
給紙・搬送制御回路７７には、複数のセンサ７７ｂが電気的に接続されている。例えば、複数のセンサ７７ｂには、複数のシート検知センサが含まれる。複数のシート検知センサは、本体１１における搬送経路６、あるいは、給紙カセット１８Ａ、１８Ｂ、及び手差し給紙ユニット１８Ｃの内部に配置されている。各シート検知センサは、配置位置におけるシートＰの有無を検知する。
各センサ７７ｂの検知出力は、給紙・搬送制御回路７７からシステム制御部７２に送られる。
給紙・搬送制御回路７７は、システム制御部７２からの制御信号及びセンサ７７ｂの検知出力に基づいて駆動モータ７７ａを制御する。
【００５６】
画像形成制御回路７８は、システム制御部７２からの制御信号に基づいて感光体ドラム２２、帯電器２３、露光器１９、現像器２４、一次転写ローラ２５、二次転写ローラ３３をそれぞれ制御する。
定着制御回路７９は、システム制御部７２からの制御信号に基づいて定着装置３６の駆動モータ５５、ハロゲンランプ５７ａ，５７ｂ，６０をそれぞれ制御する。
定着制御回路７９には、サーミスタ５１，５２が電気的に接続されている。サーミスタ５１，５２は、それぞれヒートローラ４６、定着ベルト４７の温度の情報を定着制御回路７９に送る。
定着制御回路７９は、システム制御部７２からの制御信号とサーミスタ５１，５２による温度の情報とに基づいて、ハロゲンランプ５７ａ，５７ｂ，６０の点灯制御を行う。
制御部７１が行う制御の詳細については、画像形成装置１の動作とともに説明する。
【００５７】
次に、本実施形態の画像形成装置１の動作について説明する。図５は、実施形態の画像形成装置１の印刷時の動作例を示すフローチャートである。
画像形成装置１は、図５に示すＡＣＴ１からＡＣＴ９を図５に示すフローにしたがって実行することによって、シートＰに画像を印刷する。
【００５８】
ＡＣＴ１では、画像形成装置１が画像データを読込む。
例えば、画像データの読込みは、スキャナ部１５に原稿を読み取らせることによって行ってもよい。この場合、操作者は原稿台１２又はＡＤＦ１３に原稿を載置する。この後、操作者は操作部１４を通してスキャナ部１５のスキャン開始の操作入力を行う。スキャナ部１５が読み取った画像データはＩ／Ｆ７５を通してＲＡＭ７４に記憶される。
例えば、画像データは、Ｉ／Ｆ７５を介して画像形成装置１に接続された外部機器から読込まれてもよい。外部機器から読み込まれた画像データはＲＡＭ７４に記憶される。
【００５９】
画像データには、印刷設定の情報が含まれる。印刷設定の情報には、少なくとも画像データを印刷するためのシートＰのサイズ、印刷向き、印刷枚数の情報が含まれる。画像データがスキャナ部１５から読み込まれた場合には、シートＰのサイズ、印刷向き、印刷枚数の情報は、スキャナ部１５による原稿読み取り情報、又は操作部１４によって予め設定された情報が用いられる。
以下では、一例として、画像データがスキャナ部１５から読み込まれる場合の例で説明する。例えば、操作者がＡ４サイズの原稿を読み取らせたとする。
【００６０】
画像データが読込まれた後、ＡＣＴ１が終了し、ＡＣＴ２が実行される。
ＡＣＴ２では、操作者は、操作部１４を操作すること等により、シート制御モードを選択する。以下では、一例として、操作者が厚紙２のシートＰを選択した場合の例で説明する。この場合、シート制御モードは自動的に厚紙印刷モードになる。
【００６１】
ここで、普通紙印刷モード及び厚紙印刷モードにおけるヒートローラ４６の線速について説明する。図６において、横軸は後述する点ａ’からの搬送経路６に沿った長さを表し、縦軸はヒートローラ４６の線速を表す。点線で示す折れ線Ｌ３は、シート制御モードが普通紙印刷モードのときのヒートローラ４６の線速を表し、実線で示す折れ線Ｌ４は、シート制御モードが厚紙印刷モードのときのヒートローラ４６の線速を表す。折れ線Ｌ３，Ｌ４における、シートＰの搬送方向の下流側の端（以下、シートＰの先端と言う）の位置とヒートローラ４６の線速との関係は、シートＰが理想的な搬送経路６に沿って搬送される場合の対応関係を示している。
【００６２】
点ａ’は、給紙カセット１８Ａ、１８Ｂ又は手差し給紙ユニット１８Ｃと、二次転写位置ｂである点ｂとの間であれば、特に限定されない任意の位置である。点ａ’をレジスト位置ａとしてもよい。図６の横軸における、点ａ’から点ａ’までの搬送経路６に沿った長さＬａ’は、０になる。シートＰの先端が点ａ’に位置するときのヒートローラ４６の線速は、普通紙印刷モード及び厚紙印刷モードのいずれの場合も第１線速Ｖ１である。
図６の横軸における、長さＬｂ，Ｌｃ，Ｌｄ，Ｌｅ，Ｌｆ，Ｌｇは、図３における点ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇの位置に対応する点ａ’からの搬送経路６に沿った長さである。
【００６３】
図３に示すように、点ｄは、ニップＮの入口Ｑ２と同等の位置（一致する位置も含む）である。
点ｃは、第２案内部材６３と点ｄの間の設計上の搬送経路６上に位置する。経路長ｃｄ（長さＬｄと長さＬｃとの差）は、点ｄの近傍におけるシートＰの搬送位置バラツキよりも大きな長さに設定される。
点ｅは、ニップＮの出口Ｑ３と同等の位置（一致する位置も含む）である。（Ｌｅ−Ｌｄ）は、ニップ幅の大きさである。
点ｇは、点ｅと搬送ローラ３７（図１参照）との間の搬送経路６上に位置する。例えば、経路長ｅｇは、０ｍｍを超え１０ｍｍ以下である。
点ｆは、点ｅと点ｇとの間の搬送経路６上に位置する。
【００６４】
シート制御モードが普通紙印刷モードのときには、図６の折れ線Ｌ３で示すように、ヒートローラ４６の線速は点ｃまでは第１線速Ｖ１を維持する。ヒートローラ４６の線速は、点ｃにおいて減速を開始し、点ｇまでに第１線速Ｖ１よりも遅い第３線速Ｖ３になる。その後、ヒートローラ４６の線速は、点ｇまでは第３線速Ｖ３を維持する。ヒートローラ４６の線速は、点ｇにおいて加速を開始し、第１線速Ｖ１になる。
【００６５】
一方で、シート制御モードが厚紙印刷モードのときには、折れ線Ｌ４で示すように、ヒートローラ４６の線速は、点ａ’と点ｂとの間の搬送経路６上の点ａ’’において加速を開始し、第１線速Ｖ１よりも速い第２線速Ｖ２になる。ヒートローラ４６の線速は、二次転写位置ｂである点ｂに達するまでに第２線速Ｖ２になる。その後、ヒートローラ４６の線速は、点ｆまでは第２線速Ｖ２を維持する。
【００６６】
点ｆの位置は、点ｅから搬送経路６に沿って上流側及び下流側に所定の範囲で移動した位置でもよい。図６に示す点ｅから上流側への経路長ｅｆ（長さＬｅと長さＬｆとの差）は、第１長さ閾値Ｄ１である３．０ｍｍ以下であることが好ましい。上流側への経路長ｅｆは、２．５ｍｍ以下であることがより好ましく、２．０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。一方で、下流側への経路長ｅｆは、第２長さ閾値Ｄ２である５．０ｍｍ以下であることが好ましい。下流側への経路長ｅｆは、２．５ｍｍ以下であることがより好ましく、２．０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
このように、点ｆの設定可能範囲（所定範囲）Ｒ１は、点ｅから上流側に３．０ｍｍの位置から下流側に５．０ｍｍの位置までの範囲となる。設定可能範囲Ｒ１は、ニップＮの出口Ｑ３である点ｅを含む。
第１線速Ｖ１に対する第２線速Ｖ２の比率は、１．０２以上１．１０以下であることが好ましく、１．０５以上１．０８以下であることが好ましい。
【００６７】
ヒートローラ４６の線速は、シートＰの先端が点ｆに達したときに第２線速Ｖ２から減速を開始する。ヒートローラ４６の線速は、点ｆと点ｇとの間の搬送経路６上の点ｆ’において、第１線速Ｖ１よりも速く第２線速Ｖ２よりも遅い第４線速Ｖ４まで減速する。ヒートローラ４６の線速は、点ｆ’と点ｇとの間は第４線速Ｖ４を維持する。ヒートローラ４６の線速は、点ｇにおいて減速を開始し、第１線速Ｖ１になる。すなわち、ヒートローラ４６の線速を２段階に分けて減速する。
なお、搬送経路６上に点ｆ’を設けずに、ヒートローラ４６の線速を１段階で減速してもよい。
【００６８】
ここで、画像形成装置１の動作説明に戻る。
ここでは、簡単のため、操作者が選択したシートＰの種類に合致するシートＰが給紙カセット１８Ａ、１８Ｂに収容されている場合の例で説明した。もし、操作者が選択したシートＰの種類に合致するシートＰが給紙カセット１８Ａ、１８Ｂに存在しない場合には、システム制御部７２は操作・表示部１４ｂ及び外部機器に警告メッセージを送信する。システム制御部７２は、操作者にシートＰの種類の再選択を促す。
以上で、ＡＣＴ２が終了する。
【００６９】
ＡＣＴ２が終了すると、ＡＣＴ３が行われる。ＡＣＴ３では、操作者は、操作部１４を操作すること等により、トナー制御モードを選択する。以下では、一例として、操作者がトナー印刷モードを選択した場合の例で説明する。
システム制御部７２は、選択された制御モードに基づいて、定着装置３６のウォームアップ動作を開始する制御信号を定着制御回路７９に送出する。定着制御回路７９は、定着装置３６のウォームアップ動作を開始する。
【００７０】
定着制御回路７９は、ハロゲンランプ５７ａ，５７ｂの少なくとも一方と、ハロゲンランプ６０と、を点灯する。定着制御回路７９は、サーミスタ５１，５２の検知出力を監視しつつ、ヒートローラ４６及び定着ベルト４７が予め決められた定着温度になるように制御する。定着制御回路７９は、サーミスタ５１，５２の検知出力によってウォームアップ動作の終了を検知する。
ウォームアップ動作が終了すると、定着制御回路７９は、システム制御部７２にシートＰの搬送許可信号を送る。
【００７１】
トナー制御モードを選択が終了したら、ＡＣＴ３が終了する。
ＡＣＴ３が終了すると、ＡＣＴ４が行われる。ＡＣＴ４では、ＡＣＴ２で選択されたシートＰの給紙が行われる。具体的には、システム制御部７２は、シートＰの給紙を開始する制御信号を給紙・搬送制御回路７７に送る。給紙・搬送制御回路７７は、システム制御部７２からの制御信号に基づいて、選択されたＡ４サイズの厚紙２のシートＰを収容する給紙カセット１８ＢからシートＰを給紙する制御を行う。具体的には、給紙機構２９Ｂが駆動される。さらに、給紙・搬送制御回路７７は、レジストローラ４１までの搬送経路６中の給紙ローラ３５Ａ，３５Ｂを駆動する。このときのヒートローラ４６の線速は、第１線速Ｖ１である。
シートＰは、二次転写位置ｂでシートＰの先端をレジストローラ４１に突き当てた状態で停止する。
以上で、ＡＣＴ４が終了する。
【００７２】
ＡＣＴ４の後で、ＡＣＴ５が行われる。ＡＣＴ５では、中間転写ベルト２１におけるトナー像の形成が開始される。具体的には、システム制御部７２は、定着制御回路７９から搬送許可信号が受信されているか判定する。搬送許可信号が受信されていれば、システム制御部７２は、トナー像の形成を開始する制御信号を給紙・搬送制御回路７７、画像形成制御回路７８、及び定着制御回路７９に送る。
給紙・搬送制御回路７７、画像形成制御回路７８、及び定着制御回路７９は、それぞれ並行して制御動作を開始する。
以上で、ＡＣＴ５が終了する。
【００７３】
画像形成制御回路７８は、画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの画像形成プロセスをこの順に開始させる。各画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋでは、露光器１９からの露光光ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫによって感光体ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの表面に静電潜像が書き込まれる。各静電潜像は、現像器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋによって現像される。
現像されたトナー像は、一次転写ローラ２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋによって中間転写ベルト２１に一次転写される。各一次転写によって各トナー像形成領域同士が重なるように行われる。中間転写ベルト２１上に積層された各トナー像は、中間転写ベルト２１によって二次転写位置ｂに向かって搬送される。
【００７４】
このような画像形成制御回路７８の動作に並行して、ＡＣＴ６が行われる。ＡＣＴ６では、トナー像が予め決められた位置に達するタイミングにおいて、レジストローラ４１を駆動する駆動モータ７７ａが給紙・搬送制御回路７７によって駆動される。駆動モータ７７ａによってレジストローラ４１の回転が開始される。レジストローラ４１の回転を開始するタイミングは、トナー像の先端が二次転写位置ｂに到達するとき、シートＰにおけるトナー像の転写領域の先端が二次転写位置ｂに到達するタイミングである。レジストローラ４１は、第１線速Ｖ１で回転する。
例えば、給紙・搬送制御回路７７によって、ヒートローラ４６の線速は、点ａ’’において第１線速Ｖ１から加速を開始し、第１線速Ｖ１よりも速い第２線速Ｖ２になる。すなわち、ヒートローラ４６の線速は、シートＰの先端がニップＮに達する前に第２線速Ｖ２になる。
この後、レジストローラ４１は、シートＰの先端が点ｇに到達するまでは、第１線速Ｖ１を保つように回転される。この後、レジストローラ４１の回転は停止される。
以上でＡＣＴ６が終了する。
【００７５】
ＡＣＴ６が終了し、シートＰの先端が二次転写位置ｂに到達するとＡＣＴ７が行われる。
ＡＣＴ７では、中間転写ベルト２１上のトナー像がシートＰに二次転写される。具体的には、給紙・搬送制御回路７７は、駆動ローラ３１を第１線速Ｖ１で回転させる。画像形成制御回路７８は、シートＰの先端が二次転写位置ｂに到達する時間までの間に、二次転写ローラ３３に二次転写電圧を印加する。二次転写位置ｂを通過するシートＰ上にトナー像が二次転写される。二次転写ローラ３３は、中間転写ベルト２１と逆方向に同じ線速で回転している。シートＰは二次転写が行われる間、プロセス線速である第１線速で搬送方向に搬送される。二次転写位置ｂを通過したシートＰは、搬送経路６に沿って定着装置３６に向かって搬送される。
画像形成制御回路７８は、シートＰの後端が二次転写位置ｂを通過した後、二次転写電圧の印加を停止する。
【００７６】
二次転写位置ｂを通過したシートＰが定着装置３６に進入すると、ＡＣＴ８が行われる。ＡＣＴ８では、定着装置３６によってトナー像がシートＰに定着される。
図３に示すように、シートＰは、案内部材６２，６３に沿ってヒートローラ４６と定着ベルト４７との間に進入する。すなわち、案内部材６２，６３とシートＰとの間にあまり隙間が形成されない状態で、シートＰが定着装置３６に向かって搬送される。
ヒートローラ４６の線速が第２線速Ｖ２であることで、定着ベルト４７、プレスローラ４８、及びベルトヒートローラ４９が、第２線速Ｖ２で連れ回りする。
ニップＮは、制御モードに応じた定着温度に加熱されている。
【００７７】
定着制御回路７９は、シートＰの先端の位置に応じてヒートローラ４６の線速が折れ線Ｌ４に従って変化するように制御する。
シートＰの先端がニップＮの入口Ｑ２に達すると、駆動ローラ３１の線速よりもヒートローラ４６の線速の方が速いため、例えば図７に示すように、シートＰが基準線Ｌ１に沿うように延びてシートＰが第２案内部材６３から離れ、シートＰと第２案内部材６３との間に隙間Ｓが形成される。一方で、中心軸線Ｏ１に沿って見たときにニップＮが湾曲していて、シートＰが厚紙２である。比較的厚いシートＰはニップＮの形状に沿って曲りにくいため、シートＰの先端がニップＮの入口Ｑ２に達したときに、シートＰの基端側の搬送速度に比べてシートＰの先端側の搬送速度が遅くなる場合がある。この場合、定着装置３６でシートＰの移動が一時的に停止するように見える。
【００７８】
この場合であったとしても、シートＰと第２案内部材６３との間に隙間Ｓが形成されるため、図３に示すようにシートＰが第２案内部材６３に沿って湾曲（たわむ）するように変形する。言い換えれば、隙間ＳがシートＰのたわみ代になっている。これにより、シートＰの先端側に与えられた衝撃がシートＰの基端側に伝達され、シートＰに転写されるトナー像がブレるのが抑えられる。
また、駆動ローラ３１の線速よりもヒートローラ４６の線速の方が速い期間が続き過ぎるとシートＰがヒートローラ４６により下流側に引かれて、シートＰに転写されるトナー像がブレる恐れがある。本実施形態ではシート加減速制御においてヒートローラ４６の線速を第２線速Ｖ２から第１線速Ｖ１にすることで、シートＰがヒートローラ４６により下流側に引かれることによるトナー像のブレを抑制している。
【００７９】
なお、図６において、点ｅの位置を中心として搬送経路６に沿って上流側に第１長さ閾値Ｄ１進んだ位置よりもさらに上流側の範囲Ｒ２に点ｆが入るとする。ヒートローラ４６の線速が、この点ｆから減速を開始すると、シートＰに転写されるトナー像が搬送方向に縮む恐れがある。一方で、点ｅの位置を中心として搬送経路６に沿って下流側に第２長さ閾値Ｄ２進んだ位置よりもさらに下流側の範囲Ｒ３に点ｆが入るとする。ヒートローラ４６の線速が、この点ｆから減速を開始すると、シートＰに転写されるトナー像が搬送方向に伸びる恐れがある。
以上で、ＡＣＴ８が終了する。
【００８０】
ＡＣＴ８の後、ＡＣＴ９が行われる。
ＡＣＴ９では、シートＰが排紙される。定着装置３６から排出されたシートＰは搬送ローラ３７に到達する。搬送ローラ３７は、シートＰを排紙部３８に排紙する。
以上で、１枚のシートＰにおける画像形成が終了する。
【００８１】
なお、ＡＣＴ２では、操作者が普通紙のシートＰを選択した場合、シート制御モードは自動的に普通紙印刷モードになる。
この場合、ＡＣＴ４では、給紙・搬送制御回路７７は、システム制御部７２からの制御信号に基づいて、選択されたＡ４サイズの普通紙のシートＰを収容する給紙カセット１８ＡからシートＰを給紙する制御を行う。具体的には、給紙機構２９Ａが駆動される。
ＡＣＴ８では、定着制御回路７９は、シートＰの先端の位置に応じてヒートローラ４６の線速が折れ線Ｌ３に従って変化するように制御する。
【００８２】
以上説明したように、本実施形態の画像形成装置１によれば、システム制御部７２がシート加減速制御を行う。これによりシートＰが基準線Ｌ１に沿うように延びるため、定着装置３６でシートＰの移動が一時的に停止しても、シートＰが湾曲することで、シートＰの先端側に与えられた衝撃がシートＰの基端側に伝達され、このシートＰに転写されるトナー像がブレるのを抑制することができる。
案内部材６１は、基準線Ｌ１よりも一方側に配設されている。シートＰが基準線Ｌ１に沿うように延びたときに、シートＰと案内部材６１との間に隙間Ｓが形成される。これにより、定着装置３６でシートＰの移動が一時的に停止したときにシートＰに転写されるトナー像がブレるのを抑制し、かつ、シートＰが搬送されているときには搬送されるシートＰを案内部材６１で案内することができる。
【００８３】
制御部７１は、シートＰの秤量が秤量閾値以上のときに、シート加減速制御を行う。シートＰの秤量が秤量閾値未満のときにはシートＰがニップＮの形状に沿って比較的曲りやすいため、シート加減速制御が必要でないからである。
供給部２８がプリンタ部１７に消色トナーを供給する場合、消色トナーの色を消すための加熱長さを確保するために、ニップ幅が比較的長く必要である。ニップ幅が長い場合等には、定着装置３６でシートＰの移動が一時的に停止する。このような場合であっても、本実施形態のシート加減速制御を行うことで、シートＰに転写されるトナー像がブレるのを抑制することができる。
【００８４】
なお、ヒートローラ４６の線速が減速を開始する点ｆについて実験を行い、より詳細に検討した結果について説明する。ここで、第１線速Ｖ１に対する第２線速Ｖ２の比率をＲとする。
比率Ｒが小さいと、前述の範囲Ｒ２に点ｆが入った場合と同様に、シートＰに転写されるトナー像が搬送方向に縮む恐れがある。一方で、比率Ｒが小さいと、前述の範囲Ｒ３に点ｆが入った場合と同様に、シートＰに転写されるトナー像が搬送方向に伸びる恐れがある。比率Ｒに対して、経路長ｅｆとして好ましい範囲を図８に示す。なお、図８においては、経路長ｅｆを、下流側を正の値、上流側を負の値として表す。言い換えれば、経路長ｅｆは、下流側を正とした、ニップＮの出口Ｑ３に対して搬送経路６に沿った長さである。図中に△印で示す試験結果は、比率Ｒに対してトナー像がブレにくい設定可能範囲Ｒ１の搬送経路６に沿った上流側の端の位置を表す。図中の○印は、比率Ｒに対してトナー像がブレにくい設定可能範囲Ｒ１の搬送経路６に沿った下流側の端の位置を表す。
【００８５】
△印で示す試験結果の１次式による近似直線Ｌ６は、ニップＮの出口Ｑ３に対して搬送経路６に沿って下流側に移動した長さをＭ１（ｍｍ）として、（１）式で表される。
Ｍ１＝−４４．５Ｒ＋４６．１  ・・（１）
一方で、○印で示す試験結果の１次式による近似直線Ｌ７は、ニップＮの出口Ｑ３に対して搬送経路６に沿って下流側に移動した長さをＭ２（ｍｍ）として、（２）式で表される。
Ｍ２＝−３２．５Ｒ＋３８．１  ・・（２）
なお、図中には、経路長ｅｆが２．５ｍｍとなる位置に対応する線Ｌ８，Ｌ９を示した。
【００８６】
点ｆの位置を、ニップＮの出口Ｑ３に対して搬送経路６に沿って下流側に長さＭ１移動した位置から長さＭ２移動した位置までの間とすることで、比率Ｒに応じてシートＰに転写されるトナー像がブレるのをより確実に抑制することができる。
【００８７】
本実施形態では、定着装置３６でシートＰの移動が一時的に停止してシートＰが湾曲したときに、シートＰが画像形成装置１を構成する部材に干渉しない場合が考えられる。この場合等には、画像形成装置１は案内部材６１を備えなくてもよい。
定着装置３６において、第２回転体はベルト４７であるとした。しかし、第２回転体はローラであってもよく、定着装置がベルトを備えなくてもよい。
各給紙カセット１８Ａ、１８Ｂ及び手差し給紙ユニット１８Ｃが、シートＰの秤量を検出する秤量センサを持ってもよい。例えば、この場合、操作者が操作部１４を操作すること等により、給紙カセット１８Ａ、１８Ｂ及び手差し給紙ユニット１８Ｃのいずれか１つを選択したら、選択された給紙カセット１８Ａ、１８Ｂ及び手差し給紙ユニット１８Ｃの秤量センサがシートＰの秤量を検出する。そして、検出したシートＰの秤量に基づいて、シート制御モードを自動的に切替えてもよい。
【００８８】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、制御部７１を持つことにより、定着装置３６でシートＰの移動が一時的に停止しても、このシートＰに転写されるトナー像がブレるのを抑制することができる。
【００８９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００９０】
１…画像形成装置、６…搬送経路、１７…プリンタ部（転写部）、２８…供給部、３１…駆動ローラ（転写回転体）、３６…定着装置（定着部）、４６…ヒートローラ（第１回転体）、４７…定着ベルト（第２回転体）、５７…加熱部、６１…案内部材、７１…制御部、Ｌ１…基準線、Ｎ…ニップ、Ｐ…シート、Ｑ１…転写出口、Ｑ２…ニップの入口、Ｑ３…ニップの出口、設定可能範囲（所定範囲）…Ｒ１、Ｖ１…第１線速、Ｖ２…第２線速
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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