(57)【要約】【課題】第１反転部及び第２反転部のそれぞれに結露が発生する可能性に鑑みてシートの搬送先を変更し、画像不良を低減しつつ生産性を向上した画像形成装置を提供する。【解決手段】シートを反転させて搬送可能な第１反転ローラ対及び第２反転ローラ対と、これら第１反転ローラ対及び第２反転ローラ対のいずれかにシートを案内する案内部と、案内部を制御するエンジン制御部と、を備える。エンジン制御部は、第１反転ローラ対に結露が発生する可能性を示す第１の値と、第２反転ローラ対に結露が発生する可能性を示す第２の値と、を求め、シートの両面に画像を形成する両面印刷ジョブにおいて、第１の値及び第２の値に基づいて、シートが第１反転ローラ対及び第２の反転ローラ対のいずれか一方に案内されるように第２案内部材を制御する。【選択図】図４
2019207290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを支持するシート支持部と、
前記シート支持部に支持されたシートを給送する給送部と、
前記給送部により給送されたシートを案内する第１搬送路と、
前記第１搬送路を案内されるシートにトナー像を形成する画像形成部と、
前記第１搬送路に配置され、前記画像形成部によってシートに形成されたトナー像を定着させる定着部と、
前記第１搬送路から分岐し、シートを案内する第２搬送路及び第３搬送路と、
前記第３搬送路から分岐し、シートを案内する第４搬送路と、
前記第２搬送路に配置され、前記第２搬送路に案内されたシートを反転させて搬送可能な第１反転部と、
前記第４搬送路に配置され、前記第４搬送路に案内されたシートを反転させて搬送可能な第２反転部と、
前記第３搬送路及び前記第４搬送路の分岐点と、前記第１搬送路と、を接続し、前記画像形成部によって画像が形成され前記第２反転部によって反転されたシートを、再び前記画像形成部に案内する第１両面搬送路と、
前記第２搬送路と、前記第１両面搬送路と、を接続し、前記画像形成部によって画像が形成され前記第１反転部によって反転されたシートを、前記第１両面搬送路に合流させる第２両面搬送路と、
前記第１搬送路から搬送されたシートを前記第２搬送路及び前記第３搬送路のいずれかに案内する案内部と、
前記第１反転部に結露が発生する可能性を示す第１の値と、前記第２反転部に結露が発生する可能性を示す第２の値と、を求め、シートの両面に画像を形成する両面印刷ジョブにおいて、前記第１の値及び前記第２の値に基づいて、シートが前記第１反転部及び前記第２反転部のいずれか一方に案内されるように前記案内部を制御する制御部と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記両面印刷ジョブにおいて、前記第１の値が第１の閾値以上の場合、前記第１反転部に発生した結露を除去するため、シートが前記第１反転部に案内されるように前記案内部を制御し、前記第２の値が第２の閾値以上の場合、前記第２反転部に発生した結露を除去するため、シートが前記第２反転部に案内されるように前記案内部を制御する案内部制御処理を実行可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記両面印刷ジョブにおいて、前記案内部制御処理に優先して、
前記第１の値が、前記第１の閾値よりも大きく、画像不良の発生につながる第３の閾値以上かつ、前記第２の値が、前記第２の閾値よりも大きく、画像不良の発生につながる第４の閾値以上の場合、前記両面印刷ジョブを中断させ、
前記第１の値が前記第３の閾値以上かつ前記第２の値が前記第４の閾値未満の場合、シートが前記第２反転部に案内されるように前記案内部を制御し、
前記第１の値が前記第３の閾値未満かつ前記第２の値が前記第４の閾値以上の場合、シートが前記第１反転部に案内されるように前記案内部を制御する、
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記両面印刷ジョブにおいて、
前記第１の値が画像不良の発生につながる第３の閾値以上かつ、前記第２の値が画像不良の発生につながる第４の閾値以上の場合、前記両面印刷ジョブを中断させ、
前記第１の値が前記第３の閾値以上かつ前記第２の値が前記第４の閾値未満の場合、シートが前記第２反転部に案内されるように前記案内部を制御し、
前記第１の値が前記第３の閾値未満かつ前記第２の値が前記第４の閾値以上の場合、シートが前記第１反転部に案内されるように前記案内部を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１の値は、前記定着部をシートが通過することによって発生する水蒸気の量に関する第１参照値と、前記水蒸気が前記第１反転部に到達する量に関する第２参照値と、前記第１反転部の温度に関する第３参照値と、に基づいて求められ、
前記第２の値は、前記第１参照値と、前記水蒸気が前記第２反転部に到達する量に関する第４参照値と、前記第２反転部の温度に関する第５参照値と、に基づいて求められる、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１参照値は、シートの種類と、装置内の温度及び湿度と、に基づいて求められる、
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第１反転部及び前記第２反転部は、前記定着部よりも上方に配置される、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートに画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置では、シートに転写されたトナー像を定着部において加熱及び加圧し、シート上に定着させる。トナー像が定着される際に、シートに含まれる水分が蒸発し、水蒸気がシート搬送路や反転部に結露する場合がある。結露が残ったまま両面印刷が行われると、シートの反転時に結露によってシートが濡れ、裏面の印刷時に画像不良が発生することがある。
【０００３】
従来、片面印刷の後に両面印刷ジョブが入力された際に、反転ローラ対の温度が低いほどシートの給送開始タイミングを遅くし、結露の乾燥を待ってから両面印刷を開始する制御を行う画像形成装置が提案されている（特許文献１参照）。また、片面印刷ジョブの後に続けて両面印刷ジョブが入力された場合、片面印刷ジョブの最後のシートを通常搬送路と戻し搬送路との間でスイッチバックさせ、戻し搬送路に発生した結露を除去する制御を行う画像形成装置が提案されている（特許文献２参照）。更に、第１反転ローラ及び第２反転ローラを有し、両面印刷ジョブにおいて、搬送されるシートのサイズに応じてシートを第１反転ローラ又は第２反転ローラによって反転させる画像形成装置が提案されている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１１８３７５号公報
【特許文献２】特開２００９−１７５１８７号公報
【特許文献３】特開２０１６−１１８７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献３に記載の画像形成装置のように、２つの反転ローラを有する構成では、定着部で発生した水蒸気が各反転ローラでどの程度結露に影響があるかは、各々の反転ローラで異なる場合がある。このため、特許文献１及び２に記載の結露を除去するための制御をこれら２つの反転ローラの結露の状況に依らずに行ってしまうと、生産性が大きく低下してしまう虞がある。
【０００６】
そこで、本発明は、第１反転部及び第２反転部のそれぞれに結露が発生する可能性に鑑みてシートの搬送先を変更し、上述した課題を解決した画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、画像形成装置において、シートを支持するシート支持部と、前記シート支持部に支持されたシートを給送する給送部と、前記給送部により給送されたシートを案内する第１搬送路と、前記第１搬送路を案内されるシートにトナー像を形成する画像形成部と、前記第１搬送路に配置され、前記画像形成部によってシートに形成されたトナー像を定着させる定着部と、前記第１搬送路から分岐し、シートを案内する第２搬送路及び第３搬送路と、前記第３搬送路から分岐し、シートを案内する第４搬送路と、前記第２搬送路に配置され、前記第２搬送路に案内されたシートを反転させて搬送可能な第１反転部と、前記第４搬送路に配置され、前記第４搬送路に案内されたシートを反転させて搬送可能な第２反転部と、前記第３搬送路及び前記第４搬送路の分岐点と、前記第１搬送路と、を接続し、前記画像形成部によって画像が形成され前記第２反転部によって反転されたシートを、再び前記画像形成部に案内する第１両面搬送路と、前記第２搬送路と、前記第１両面搬送路と、を接続し、前記画像形成部によって画像が形成され前記第１反転部によって反転されたシートを、前記第１両面搬送路に合流させる第２両面搬送路と、前記第１搬送路から搬送されたシートを前記第２搬送路及び前記第３搬送路のいずれかに案内する案内部と、前記第１反転部に結露が発生する可能性を示す第１の値と、前記第２反転部に結露が発生する可能性を示す第２の値と、を求め、シートの両面に画像を形成する両面印刷ジョブにおいて、前記第１の値及び前記第２の値に基づいて、シートが前記第１反転部及び前記第２反転部のいずれか一方に案内されるように前記案内部を制御する制御部と、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、第１反転部及び第２反転部のそれぞれに結露が発生する可能性に鑑みて案内部を制御するので、画像不良を低減しつつ両面印刷の際の生産性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態に係るプリンタを示す全体概略図。
【図２】エンジン制御部のハードウェア構成を示すブロック図。
【図３】第１の実施の形態に係る制御ブロック図。
【図４】両面搬送制御を示すフローチャート。
【図５】結露推定量の算出方法を示すフローチャート。
【図６】第２の実施の形態に係る両面搬送制御を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
〔全体構成〕
まず、本発明の第１の実施の形態について説明する。画像形成装置としてのプリンタ１００は、電子写真方式のレーザビームプリンタであり、図１に示すように、シートＳに画像を形成する画像形成部２０と、給送ユニット３０と、定着部１３と、排出部としての排出ローラ対５２と、を有している。画像形成部２０は、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー画像を形成する４つのプロセスカートリッジ２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋと、スキャナユニット１０と、を備えている。
【００１１】
なお、４つのプロセスカートリッジ２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋは、形成する画像の色が異なること以外は同じ構成である。そのため、プロセスカートリッジ２２Ｙの構成及び画像形成プロセスのみを説明し、プロセスカートリッジ２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの説明は省略する。
【００１２】
プロセスカートリッジ２２Ｙは、感光ドラム５Ｙと、帯電ユニット７Ｙに設けられる帯電ローラ７ＹＲと、現像ユニット８Ｙに設けられる現像ローラ８ＹＲと、を有している。感光ドラム５Ｙは、アルミシリンダの外周に有機光導電層を塗布して構成され、不図示の駆動モータによって回転する。また、画像形成部２０には、駆動ローラ１８及びテンションローラ１９に巻き掛けられた中間転写ベルト１２が設けられ、中間転写ベルト１２の内側には、一次転写ローラ４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋが設けられている。テンションローラ１９の近傍には、中間転写ベルト１２に残ったトナーを掻き取るクリーニングブレード１２ａが設けられており、クリーニングブレード１２ａによって掻き取られたトナーは、廃トナー容器１２ｂに回収される。また、中間転写ベルト１２を挟むように、駆動ローラ１８に対向して二次転写ローラ９が設けられており、中間転写ベルト１２及び二次転写ローラ９は、搬送されるシートＳに画像を転写する転写ニップＮ１を形成している。
【００１３】
給送ユニット３０は、プリンタ１００の下部に設けられ、シートＳを支持するシート支持部としてのカセット１０１と、カセット１０１に支持されたシートＳを給送する給送部としてのピックアップローラ１０２と、を有している。また、給送ユニット３０は、ピックアップローラ１０２によって給送されたシートＳを１枚ずつに分離する分離ローラ対４０を有している。定着部１３は、中空状に形成される定着ローラ１４及び加圧ローラ１５を有しており、定着ローラ１４の内部には、定着ヒータ２２２（図２参照）と不図示の温度検知センサが内蔵されている。定着ローラ１４は、これら定着ヒータ２２２及び温度検知センサによって、予め決められた目標温度になるように制御されている。
【００１４】
ここで、プリンタ１００に設けられる各搬送路及びシートを搬送するための構成要素について説明する。プリンタ１００は、第１搬送路Ｒ１と、分岐点ＢＰ１において第１搬送路Ｒ１から分岐する排出搬送路Ｒ６と、分岐点ＢＰ２において第１搬送路Ｒ１から分岐する第２搬送路Ｒ２及び第３搬送路Ｒ３と、を有している。また、プリンタ１００は、分岐点ＢＰ３において第３搬送路Ｒ３から分岐する第４搬送路Ｒ４と、分岐点ＢＰ３と第１搬送路Ｒ１とを接続する第１両面搬送路Ｔ１と、第２搬送路Ｒ２と第１両面搬送路Ｔ１とを接続する第２両面搬送路Ｔ２と、を有している。第１両面搬送路Ｔ１は、合流点ＭＰ１において第１搬送路Ｒ１に合流し、第２両面搬送路Ｔ２は、合流点ＭＰ２において第１両面搬送路Ｔ１に合流する。
【００１５】
排出搬送路Ｒ６には、シートＳを排出トレイ２７に排出する排出ローラ対５２が設けられており、第２搬送路Ｒ２には、正逆転可能に構成され、シートＳをスイッチバックして反転搬送可能な第１反転部としての第１反転ローラ対６２が設けられている。第４搬送路Ｒ４には、正逆転可能に構成され、シートＳをスイッチバックして反転搬送可能な第２反転部としての第２反転ローラ対８５が設けられている。更に、第１搬送路Ｒ１には、レジストレーションローラ対３が設けられ、第１両面搬送路Ｔ１には、両面搬送ローラ対５５，５７が設けられている。第１反転ローラ対６２及び第２反転ローラ対８５は、定着部１３よりも上方に配置されている。
【００１６】
分岐点ＢＰ１には、シートＳを第１搬送路Ｒ１及び排出搬送路Ｒ６のいずれかに選択的に案内する第１案内部材５１が設けられており、第１案内部材５１は、図１の実線に示す位置で待機している。このため、第１案内部材５１は、待機状態では、シートＳを排出搬送路Ｒ６に案内する。第１ソレノイド２１４（図２参照）がＯＮになると、第１案内部材５１は図１の破線で示す位置に移動し、シートＳを第１搬送路Ｒ１に案内する。
【００１７】
分岐点ＢＰ２には、シートＳを第２搬送路Ｒ２及び第３搬送路Ｒ３のいずれかに選択的に案内する案内部としての第２案内部材８６が設けられており、第２案内部材８６は、図１の実線に示す位置で待機している。このため、第２案内部材８６は、待機状態では、シートＳを第２搬送路Ｒ２に案内する。第２ソレノイド２１４（図２参照）がＯＮになると、第２案内部材８６は図１の破線で示す位置に移動し、シートＳを第３搬送路Ｒ３に案内する。
【００１８】
第２搬送路Ｒ２と第２両面搬送路Ｔ２との分岐点には、第３案内部材６１が設けられており、第３案内部材６１は、自重により図１の実線で示す位置に位置している。分岐点ＢＰ３には、第４案内部材８２が設けられており、第４案内部材８２は、自重により図１の実線で示す位置に位置している。第２搬送路Ｒ２上には、第１反転ローラ対６２によって反転される際のシートＳの後端の位置である第１反転位置６６が設定されている。第４搬送路Ｒ４上には、第２反転ローラ対８５によって反転される際のシートＳの後端の位置である第２反転位置８３が設定されている。
【００１９】
次に、このように構成されたプリンタ１００の画像形成動作について説明する。不図示のパソコン等から画像信号がスキャナユニット１０に入力されると、スキャナユニット１０から、画像信号に対応したレーザ光がプロセスカートリッジ２２Ｙの感光ドラム５Ｙ上に照射される。
【００２０】
このとき感光ドラム５Ｙは、帯電ローラ７ＹＲにより表面が予め所定の極性・電位に一様に帯電されており、スキャナユニット１０からレーザ光が照射されることによって表面に静電潜像が形成される。感光ドラム５Ｙに形成された静電潜像は、現像ローラ８ＹＲにより現像され、感光ドラム５Ｙ上にイエロー（Ｙ）のトナー像が形成される。
【００２１】
同様にして、プロセスカートリッジ２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの各感光ドラムにもスキャナユニット１０からレーザ光が照射され、各感光ドラムにマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）のトナー像が形成される。各感光ドラム上に形成された各色のトナー像は、一次転写ローラ４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋにより中間転写ベルト１２に転写され、駆動ローラ１８によって回転する中間転写ベルト１２により転写ニップＮ１まで搬送される。なお、各色の画像形成プロセスは、中間転写ベルト１２上に一次転写された上流のトナー像に重ね合わせるタイミングで行われる。
【００２２】
この画像形成プロセスに並行して、給送ユニット３０のカセット１０１に収容されたシートＳは、ピックアップローラ１０２により送り出され、分離ローラ対４０により１枚ずつに分離される。そして、シートＳは、レジストレーションローラ対３により斜行が補正され、転写ニップＮ１での画像の転写タイミングに合わせて所定の搬送タイミングで搬送される。なお、シートＳの先端及び後端は、レジストレーションローラ対３のシート搬送方向における下流に配置されたシート検知センサ１６によって検出することができる。そして、シート検知センサ１６の検知結果に応じて、シート搬送制御部３０３（図３参照）は、ジャムの発生の有無、シートＳのシート搬送方向における長さ、及び給送動作の完了等を判断することができる。
【００２３】
そして、シートＳには、二次転写ローラ９に印加された二次転写バイアスによって、転写ニップＮ１において中間転写ベルト１２上のフルカラーのトナー像が転写される。トナー像が転写されたシートＳは、定着部１３の定着ローラ１４及び加圧ローラ１５によって所定の熱及び圧力が付与されて、トナーが溶融固着（定着）される。定着部１３を通過したシートＳは、第１案内部材５１によって排出搬送路Ｒ６に案内され、排出ローラ対５２によって排出トレイ２７に排出される。なお、分岐点ＢＰ１のシート搬送方向における上流には、シートＳの先端及び後端の位置を検知する排出センサ１７が配置されている。
【００２４】
シートの両面に画像を形成する両面印刷ジョブが入力された際には、シートＳは、第１反転ローラ対６２又は第２反転ローラ対８５に搬送される。まず、第１反転ローラ対６２にシートＳが搬送される場合について説明する。第１面に画像が形成されたシートＳを第１反転ローラ対６２に搬送する場合には、第１案内部材５１は、第１ソレノイド２１４（図２参照）がＯＮになることで図１に示す破線の位置に移動する。これにより、シートＳは、第１搬送路Ｒ１に案内され、分岐点ＢＰ２に向けて搬送される。
【００２５】
また、第２案内部材８６は、待機状態で図１の実線に示す位置に位置しており、シートＳは、第２搬送路Ｒ２に案内される。第２搬送路Ｒ２に案内されたシートＳの先端は、第３案内部材６１を図１に示す破線の位置に押し上げ、第１反転ローラ対６２に挟持される。シートＳの後端が第１反転位置６６に達すると、第１反転ローラ対６２は逆転する。この時、シートＳの後端は第３案内部材６１を通過しているので、第３案内部材６１は自重により図１に示す実線の位置に戻る。そして、第１反転ローラ対６２によって反転されたシートＳは、第３案内部材６１により第２両面搬送路Ｔ２に案内され、合流点ＭＰ２において第１両面搬送路Ｔ１に合流する。
【００２６】
シートＳは、第１両面搬送路Ｔ１を両面搬送ローラ対５５，５７によって搬送され、合流点ＭＰ１において第１搬送路Ｒ１に合流する。そして、片面印刷と同様にして、シートＳは、転写ニップＮ１において第１面とは反対の第２面に画像が形成され、排出ローラ対５２によって排出トレイ２７に排出される。
【００２７】
次に、両面印刷ジョブにおいて、第２反転ローラ対８５にシートＳが搬送される場合について説明する。第１面に画像が形成されたシートＳは、第１案内部材５１によって分岐点ＢＰ２に向けて案内される。第２案内部材８６は、第２ソレノイド２１４（図２参照）がＯＮになることで予め図１に示す破線の位置に移動する。これにより、シートＳは、第３搬送路Ｒ３に案内され、分岐点ＢＰ３に向けて搬送される。
【００２８】
第３搬送路Ｒ３に案内されたシートＳの先端は、第４案内部材８２を図１に示す破線の位置に押し上げ、第４搬送路Ｒ４上の第２反転ローラ対８５に挟持される。シートＳの後端が第２反転位置８３に達すると、第２反転ローラ対８５は逆転する。この時、シートＳの後端は第４案内部材８２を通過しているので、第４案内部材８２は自重により図１に示す実線の位置に戻る。そして、第２反転ローラ対８５によって反転されたシートＳは、第１両面搬送路Ｔ１に合流する。
【００２９】
シートＳは、第１両面搬送路Ｔ１を両面搬送ローラ対５５，５７によって搬送され、合流点ＭＰ１において第１搬送路Ｒ１に合流する。そして、片面印刷と同様にして、シートＳは、転写ニップＮ１において第１面とは反対の第２面に画像が形成され、排出ローラ対５２によって排出トレイ２７に排出される。
【００３０】
［ハードウェア構成］
次に、図２を用いて、本実施の形態に係るエンジン制御部２００のハードウェア構成を説明する。エンジン制御部２００は、図２に示すように、ＣＰＵ２０１と、タイマ２０２と、ＲＯＭ２０３と、ＲＡＭ２０４と、バス２０５と、Ｉ／Ｏポート２０６と、を有している。
【００３１】
バス２０５を介して、ＣＰＵ２０１、タイマ２０２、ＲＯＭ２０３、ＲＡＭ２０４及びＩ／Ｏポート２０６は、それぞれ接続されている。ＲＯＭ２０３には、プリンタ１００の制御を行うためのプログラム及びデータが格納され、これらのプログラム及びデータは、実行時に読み出される。ＲＡＭ２０４には、揮発的なデータが格納されている。ＣＰＵ２０１は、これらＲＯＭ２０３及びＲＡＭ２０４を参照することで、プリンタ１００の制御プログラムを実行可能である。タイマ２０２は、ＣＰＵ２０１からの指示を受けて時間を計測する。
【００３２】
また、ＣＰＵ２０１は、バス２０５及びＩ／Ｏポート２０６を介して、各回路に接続されるアクチュエータに指示を出す。コントローラ通信回路２０７は、コントローラ２０８に接続され、定着ヒータ駆動回路２１９は、定着ヒータ２２２に接続されている。定着モータ駆動回路２２０は、定着ローラ１４、加圧ローラ１５及び排出ローラ対５２を駆動する定着モータ２２３に接続されている。給送モータ駆動回路２２１は、ピックアップローラ１０２を駆動する給送モータ２２４に接続されている。
【００３３】
第１ソレノイド駆動回路２０９は、第１案内部材５１を駆動する第１ソレノイド２１３に接続されている。第２ソレノイド駆動回路２１０は、第２案内部材８６を駆動する第２ソレノイド２１４に接続されている。第１反転モータ駆動回路２１１は、第１反転ローラ対６２を正逆駆動する第１反転モータ２１５に接続されている。第２反転モータ駆動回路２１２は、第２反転ローラ対８５を正逆駆動する第２反転モータ２１６に接続されている。両面搬送モータ駆動回路２１７は、両面搬送ローラ対５５，５７を駆動する両面搬送モータ２１８に接続されている。
【００３４】
［制御ブロック］
次に、図３を用いて、本実施の形態におけるエンジンの制御ブロック（機能ブロック）について説明する。制御部としてのエンジン制御部２００は、機能ブロックとしては画像形成制御部３０４、定着制御部３０１、結露推定部３０２、シート搬送制御部３０３及び両面搬送制御部３０７を有している。
【００３５】
エンジン制御部２００には、コントローラ２０８を介してホストコンピュータ３０６が接続されている。コントローラ２０８は、ホストコンピュータ３０６からプリント信号を受け取ると、受け取った情報に基づき、片面又は両面印刷のプリントジョブであるか否かを含むプリント命令をエンジン制御部２００に送る。エンジン制御部２００は、受け取ったプリント命令に基づき、定着制御部３０１、シート搬送制御部３０３、及び両面搬送制御部３０７から各種アクチュエータに対して指示を行う。
【００３６】
具体的には、定着制御部３０１は、定着ローラ１４の内部の定着ヒータ２２２の温度が目標温度となるように制御し、定着ローラ１４を介して定着部１３を通過するシートを加熱する。シート搬送制御部３０３は、給送モータ２２４を駆動させることでカセット１０１に支持されたシートを定着部１３まで搬送する。また、シート搬送制御部３０３は、定着モータ２２３を駆動させることでシートを排出ローラ対５２、第１反転ローラ対６２又は第２反転ローラ対８５まで搬送させる。
【００３７】
両面搬送制御部３０７は、第１ソレノイド２１３及び第２ソレノイド２１４を駆動することでシートを排出ローラ対５２、第１反転ローラ対６２又は第２反転ローラ対８５に案内する。また、両面搬送制御部３０７は、第１反転モータ２１５及び第２反転モータ２１６を正逆転させることで、シートを第１両面搬送路Ｔ１に反転搬送させる。更に、両面搬送制御部３０７は、両面搬送モータ２１８を駆動させることで、両面搬送ローラ対５５，５７によってシートを再び第１搬送路Ｒ１に搬送させる。画像形成制御部３０４は、画像形成部２０が形成する画像の順序及びタイミングを制御する。結露推定部３０２による結露推定量Ｓｎの算出方法については、後述する。
【００３８】
［両面搬送制御］
次に、両面搬送制御部３０７による両面搬送制御について、図４に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、以下では、両面搬送制御部３０７は、結露推定量Ｓｎ（ｎ＝１，２）を、結露制限閾値Ｓ１ｚ，Ｓ２ｚと比較して使用する反転ローラ対を決定する。結露推定量Ｓ１は、第１反転ローラ対６２に結露が発生する可能性を示す第１の値であり、結露推定量Ｓ２は、第２反転ローラ対８５に結露が発生する可能性を示す第２の値である。これら結露推定量Ｓ１，Ｓ２が大きい値になるほど、結露が発生する可能性が高い。
【００３９】
結露制限閾値Ｓ１ｚ、Ｓ２ｚは、結露が大量に発生して画像不良が発生し得る結露許容閾値Ｓ１ｍａｘ，Ｓ２ｍａｘ（第２の実施の形態参照）に対して、それぞれ十分少ない値である。すなわち、結露制限閾値Ｓ１ｚは、第１反転ローラ対６２への結露予防動作の必要性を判断するための第１の閾値であり、結露制限閾値Ｓ２ｚは、第２反転ローラ対８５への結露予防動作の必要性を判断するための第２の閾値である。なお、これら結露制限閾値Ｓ１ｚ，Ｓ２ｚは、それぞれ別の値を設定してもよく、同じ値に設定してもよい。
【００４０】
両面搬送制御部３０７は、図４に示すように、コントローラ２０８からプリント命令を受け取ると、プリント命令が両面印刷ジョブであるか否かを判断する（ステップＳ４００）。プリント命令が片面印刷ジョブの場合（ステップＳ４００：Ｎ）、両面搬送制御部３０７は、シートＳを排出ローラ対５２に搬送させる（ステップＳ４０６）。なお、以下のフローチャートにおいて、「Ｙ」はＹＥＳ、「Ｎ」はＮＯの意味である。
【００４１】
プリント命令が両面印刷ジョブの場合（ステップＳ４００：Ｙ）、両面搬送制御部３０７は、結露推定量Ｓ１が結露制限閾値Ｓ１ｚ未満であるか否かを判断する（ステップＳ４０１）。結露推定量Ｓ１が結露制限閾値Ｓ１ｚ以上であると判断された場合（ステップＳ４０１：Ｎ）、両面搬送制御部３０７は、シートが第１反転ローラ対６２で反転されるように、第１ソレノイド２１３、第２ソレノイド２１４及び第１反転モータ２１５を制御する。
【００４２】
結露推定量Ｓ１が結露制限閾値Ｓ１ｚ未満であると判断された場合（ステップＳ４０１：Ｙ）、両面搬送制御部３０７は、結露推定量Ｓ２が結露制限閾値Ｓ２ｚ未満であるか否かを判断する（ステップＳ４０２）。結露制限閾値Ｓ２ｚ以上であると判断された場合（ステップＳ４０２：Ｎ）、両面搬送制御部３０７はシートが第２反転ローラ対８５で反転されるように、第１ソレノイド２１３、第２ソレノイド２１４及び第２反転モータ２１６を制御する（ステップＳ４０４）。
【００４３】
結露推定量Ｓ２が結露制限閾値Ｓ２ｚ以上であると判断された場合（ステップＳ４０２：Ｙ）、両面搬送制御部３０７は、任意の反転ローラ対でシートを反転させる（ステップＳ４０３）。この場合、第１反転ローラ対６２及び第２反転ローラ対８５のうち、より両面印刷ジョブの生産性の高い反転ローラ対が選択される。例えば、１枚のみの両面印刷ジョブの場合、両面搬送時の搬送距離が短い第１反転ローラ対６２が選択される。複数枚の両面印刷ジョブの場合、搬送されるシートのサイズに応じて、シートの反転時のシート間の距離（以下、紙間とする）が最短となるように搬送先の反転ローラ対が都度選択される。
【００４４】
このような両面搬送制御によると、結露推定量Ｓ１，Ｓ２がそれぞれ結露制限閾値Ｓ１ｚ，Ｓ２ｚ以上であると判断された場合、当該結露推定量Ｓ１，Ｓ２に対応する反転ローラ対においてシートが反転される。例えば、ステップＳ４０５において第１反転ローラ対６２でシートが反転されることで、第１反転ローラ対６２で発生している僅かな結露を除去し、画像不良が発生することを予防できる。
【００４５】
なお、ステップＳ４０１，Ｓ４０２の順番は逆でもよい。ただし、両面印刷の生産性の観点から、より生産性の高い反転ローラ対（本実施の形態では第１ローラ対６２）について優先して結露推定量の比較判断をすることが望ましい。また、ステップＳ４０３で任意の反転ローラ対でシートを反転させる場合と同様に、両面印刷ジョブの印刷枚数や、シートのサイズに応じて、より生産性が高くなるようにステップＳ４０１，Ｓ４０２の順番を都度入れ替えてもよい。
【００４６】
［結露推定量］
次に、結露推定部３０２による結露推定量Ｓｎ（ｎ＝１，２）の算出方法について、図５のフローチャートに沿って説明する。図５に示すように、結露推定部３０２は、エンジン制御部２００の起動時に、結露推定量Ｓ１，Ｓ２の初期値を０とする（ステップＳ５００）。次に、結露推定部３０２は、シートが定着部１３を通過したか否かを判断する（ステップＳ５０１）。シートが定着部１３を通過したと判断された場合（ステップＳ５０１：Ｙ）、結露推定部３０２は、結露推定量Ｓ１，Ｓ２に後述する結露増加量Ｐ１，Ｐ２をそれぞれ加算し（ステップＳ５０２）、ステップＳ５０３に進む。シートが定着部１３を通過していないと判断された場合（ステップＳ５０１：Ｎ）、ステップＳ５０３に進む。
【００４７】
次に、結露推定部３０２は、シートが第１反転ローラ対６２を通過したか否かを判断する（ステップＳ５０３）。シートが第１反転ローラ対６２を通過したと判断された場合（ステップＳ５０３：Ｙ）、結露推定部３０２は結露推定量Ｓ１を０にし（ステップＳ５０４）、ステップ５０５に進む。シートが第１反転ローラ対６２を通過していないと判断された場合（ステップＳ５０３：Ｎ）、ステップＳ５０５に進む。
【００４８】
同様にして、結露推定部３０２は、シートが第２反転ローラ対８５を通過したか否かを判断する（ステップＳ５０５）。シートが第２反転ローラ対８５を通過したと判断された場合（ステップＳ５０５：Ｙ）、結露推定部３０２は結露推定量Ｓ２を０にし（ステップＳ５０６）、ステップＳ５０７に進む。シートが第２反転ローラ対８５を通過していないと判断された場合（ステップＳ５０５：Ｎ）、ステップＳ５０７に進む。
【００４９】
そして、結露推定部３０２は、一定時間経過したか否かを判断する（ステップＳ５０７）。一定時間経過したと判断された場合（ステップＳ５０７：Ｙ）、結露推定部３０２は、結露推定量Ｓ１，Ｓ２から後述する結露減少量Ｊ１，Ｊ２をそれぞれ減算し（ステップＳ５０８）、ステップＳ５０９に進む。一定時間経過していないと判断された場合（ステップＳ５０７：Ｎ）、ステップＳ５０９に進む。すなわち、単位時間（一定時間）毎に、結露推定量Ｓ１，Ｓ２から結露減少量Ｊ１，Ｊ２がそれぞれ減算される。最後に結露推定部３０２は、結露推定量の算出が終了したか否かを判断し（ステップＳ５０９）、終了していない場合にはステップＳ５０１に戻る。結露推定量の算出が終了する場合とは、例えば両面印刷ジョブの全てのシートの印刷が終了した場合である。
【００５０】
なお、結露増加量Ｐｎ（ｎ＝１，２）は、以下の数１の式で算出される。
［数１］
Ｐｎ＝Ａ×Ｈｎ×Ｅｎ
Ａ：定着部１３をシートが通過することによって発生する水蒸気量
Ｈｎ（ｎ＝１，２）：ユニット補正係数
Ｅｎ（ｎ＝１，２）：結露環境補正係数
【００５１】
ユニット補正係数Ｈｎは、定着部１３にて発生した水蒸気が各反転ローラ対に到達し結露する割合を示す係数であり、主に定着部１３から各反転ローラ対までの距離と、その間の気流などの状態に応じて変動する値である。一般に、定着部１３に近い反転ローラ対ほど水蒸気は到達しやすいためユニット補正係数Ｈｎは大きくなり、遠いほどユニット補正係数Ｈｎは小さくなる。また、各反転ローラ対に向かう水蒸気を別方向に流すように気流がある場合、ユニット補正係数Ｈｎは小さくなる傾向がある。
【００５２】
すなわち、第２参照値としてのユニット補正係数Ｈ１は、定着部１３で発生した水蒸気が第１反転ローラ対６２に到達する量に関する値である。第４参照値としてのユニット補正係数Ｈ２は、定着部１３で発生した水蒸気が第２反転ローラ対８５に到達する量に関する値である。これらユニット補正係数Ｈｎ（ｎ＝１，２）は、製品開発の際の試行結果を基に決定される。
【００５３】
結露環境補正係数Ｅｎ（ｎ＝１，２）は、第１参照値としての水蒸気量Ａを、各反転ローラ対の温度に応じて補正する係数である。すなわち、第３参照値としての結露環境補正係数Ｅ１は、第１反転ローラ対６２の温度に関する値であり、第５参照値としての結露環境補正係数Ｅ２は、第２反転ローラ対８５の温度に関する値である。
【００５４】
一般に、結露する水分の量は、結露する対象の温度によって変化する。このため、プリンタ１００の第１反転ローラ対６２及び第２反転ローラ対８５の近傍に温度を計測可能な温度センサが設けられることが望ましい。なお、温度センサの代わりに、各反転ローラ対の温度を予測するアルゴリズムを用いることも可能である。また、例えば第１反転ローラ対６２及び第２反転ローラ対８５の近傍に１つの温度センサを設け、この温度センサの検知結果に基づいて結露環境補正係数Ｅ１，Ｅ２を同じ値に設定してもよい。
【００５５】
また、シートが通過することで定着部１３において発生する水蒸気量Ａは、シートの種類や環境等に依らず一定でも良いし、以下の数２の式で算出してもよい。
［数２］
Ａ＝Ｂ×Ｄ×Ｗ
Ｂ：シートの単位面積当たりの水分量
Ｄ：シートの面積
Ｗ：水分量環境補正係数
【００５６】
シートに含まれる単位面積当たりの水分量Ｂは、シートの坪量や材質を含む種類に応じてプリント時に予め設定されている。水分量Ｂは、坪量が大きいシートほど大きくなる傾向が有り、シートの材質等によっても変動する。シートの種類は、コントローラ２０８から指定を受けてもよく、シートの種類を判別する判別手段を別途設けてもよい。水分量Ｂにシート面積Ｄを乗じることで、シートに含まれる水分量が求められる。
【００５７】
水分量環境補正係数Ｗは、シートに含まれる水分量を周囲環境に応じて補正するものである。シートに含まれる水分は、周囲の空気中の水分を吸湿したものである。このためプリンタ１００は、装置内の温度及び湿度を検知する温度センサ及び湿度センサを有し、これら温度センサ及び湿度センサの検知結果によって水分量環境補正係数Ｗを設定する。
【００５８】
また、本実施の形態では、結露減少量Ｊ１，Ｊ２は、単位時間当たりの反転ローラ対からの水分蒸発量に相当するが、どの反転ローラ対かに依らず一定値に設定される。しかし、反転ローラ対の状態に応じて変動させてもよい。例えば、反転ローラ対が回転している場合や、反転ローラ対に対してファンなどを使用して風を当てるなどした状態では、結露減少量Ｊ１，Ｊ２の値が大きくなるように設定してもよい。
【００５９】
以上のように、本実施の形態では、結露推定量Ｓ１，Ｓ２がそれぞれ結露制限閾値Ｓ１ｚ，Ｓ２ｚ未満の場合には、結露の懸念が無いため、生産性が高くなるように第１反転ローラ対６２及び第２反転ローラ対８５のいずれでシートが反転されるかが決定される。また、結露推定量Ｓ１，Ｓ２の少なくともいずれか一方がそれぞれ結露制限閾値Ｓ１ｚ，Ｓ２ｚ以上となった場合には、結露の懸念が高まっているため、画像不良が発生する前に、結露制限閾値を超えた方の反転ローラ対によってシートを反転させる。これにより、画像形成には影響がない程度の結露がシートに移り、画像不良を予防できる。このように、生産性の向上と、画像不良の防止と、を両立することができる。また、結露推定量が結露制限閾値を超えた場合のみシートの搬送先を制限するので、シートの生産性の低下を最小限に抑えることができる。
【００６０】
なお、本実施の形態では、結露推定量Ｓｎ（ｎ＝１，２）はエンジン制御部２００の起動時に０となるように初期化しているが、特定の値に初期化してもよい。例えば、エンジン制御部２００の動作停止時に不揮発性の記憶装置に結露推定量Ｓｎ（ｎ＝１，２）を記憶させておき、次にエンジン制御部２００を起動した際に、停止していた時間に応じた結露減少量を減じて初期化してもよい。停止していた時間は、エンジン制御部２００の停止時と起動時に実時間を取得してもよいし、機内に配した温度センサ等の測定値の変化によって推定してもよい。
【００６１】
なお、Ｓｎ（ｎ＝１，２）は、結露が無くなったことを意味する０を下限として設定し、結露が飽和する量を上限値として設定することが望ましい。また、本実施の形態においては、片面印刷の際の制御が不要であるため、片面印刷の際の生産性に影響を及ぼさないことは明白である。
【００６２】
＜第２の実施の形態＞
次いで、本発明の第２の実施の形態について説明するが、第２の実施の形態は、第１の実施の形態とは異なる両面搬送制御を実施するものである。このため、第１の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
【００６３】
第１の実施の形態では、結露推定量Ｓ１，Ｓ２がそれぞれ結露制限閾値Ｓ１ｚ，Ｓ２ｚ以上となった場合には、結露制限閾値を超えた反転ローラ対にシートが搬送されるため、結露推定量はすぐに０に初期化される。しかしながら、例えば片面印刷のみを継続すると、第１反転ローラ対６２及び第２反転ローラ対８５が使用されずに、結露推定量Ｓ１，Ｓ２が結露制限閾値Ｓ１ｚ，Ｓ２ｚを大きく超えてしまう場合がある。以下では、このような場合でも、画像不良の発生を防止可能な両面搬送制御について説明する。
【００６４】
図６は、本実施の形態における両面搬送制御を示すフローチャートである。ステップＳ４００〜Ｓ４０６は、図４で説明した第１の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。図６に示すように、プリント命令が両面印刷ジョブの場合（ステップＳ４００：Ｙ）、両面搬送制御部３０７は、結露推定量Ｓ１が結露制限閾値Ｓ１ｚよりも大きい第３の閾値としての結露許容閾値Ｓ１ｍａｘ未満であるか否かを判断する（ステップＳ７０１）。なお、結露推定量Ｓ１が結露許容閾値Ｓ１ｍａｘ以上の場合、結露に起因する画像不良の発生につながる。
【００６５】
結露推定量Ｓ１が結露許容閾値Ｓ１ｍａｘ未満であると判断された場合（ステップＳ７０１：Ｙ）、両面搬送制御部３０７は、結露推定量Ｓ２が結露許容閾値Ｓ２ｍａｘ未満であるか否かを判断する（ステップＳ７０２）。結露許容閾値Ｓ２ｍａｘは、結露制限閾値Ｓ１ｚよりも大きい第４の閾値である。なお、結露推定量Ｓ２が結露許容閾値Ｓ２ｍａｘ以上の場合、結露に起因する画像不良の発生につながる。結露推定量Ｓ２が結露許容閾値Ｓ２ｍａｘ以上であると判断された場合（ステップＳ７０２：Ｎ）、ステップＳ４０５に進み、シートは第１反転ローラ対６２によって反転される。結露推定量Ｓ２が結露許容閾値Ｓ２ｍａｘ未満であると判断された場合（ステップＳ７０２：Ｙ）、ステップＳ４０１に進む。以下のステップＳ４０１〜Ｓ４０５については、第１の実施の形態で説明したのと同様であるため、説明を省略する。
【００６６】
ステップＳ７０１において、結露推定量Ｓ１が結露許容閾値Ｓ１ｍａｘ以上であると判断された場合（ステップＳ７０１：Ｎ）、両面搬送制御部３０７は、結露推定量Ｓ２が結露許容閾値Ｓ２ｍａｘ未満であるか否かを判断する（ステップＳ７０８）。結露推定量Ｓ２が結露許容閾値Ｓ２ｍａｘ未満であると判断された場合（ステップＳ７０８：Ｙ）、シートは第２反転ローラ対８５によって反転される（ステップＳ７０９）。
【００６７】
結露推定量Ｓ２が結露許容閾値Ｓ２ｍａｘ以上であると判断された場合（ステップＳ７０８：Ｎ）、両面搬送制御部３０７は、両面印刷ジョブを中断させる（ステップＳ７１０）。次に、両面搬送制御部３０７は、結露推定量Ｓ１，Ｓ２のいずれかが更新されたか否かを判断する（ステップＳ７１１）。例えば図５のステップＳ５０８で説明したように、時間経過により結露減少量Ｊ１，Ｊ２がそれぞれ結露推定量Ｓ１，Ｓ２から減算されると、結露推定量Ｓ１，Ｓ２は更新される。結露推定量Ｓ１，Ｓ２のいずれかが更新されたと判断された場合（ステップＳ７１１：Ｙ）、ステップＳ７０１に戻る。
【００６８】
このような両面搬送制御において、ステップＳ７０１〜Ｓ７１１の処理は、第１の実施の形態と同様のステップＳ４０１〜Ｓ４０５に示す案内部制御処理に優先して実行される。また、ステップＳ７０１，７０２の順番は逆でも良い。ただし、両面印刷の生産性の観点から、より生産性の高い反転ローラ対（本実施の形態では第１反転ローラ対６２）について優先して結露推定量の比較判断をすることが望ましい。
【００６９】
以上のように、本実施の形態では、第１反転ローラ対６２及び第２反転ローラ対８５のいずれにおいても結露によって画像不良が発生し得る場合、両面印刷ジョブを中断させる。そして、時間経過による結露の蒸発によって結露推定量Ｓ１，Ｓ２のいずれかがそれぞれ結露許容閾値Ｓ１ｍａｘ，Ｓ２ｍａｘを下回ると、両面印刷ジョブが再開される。これにより、画像不良を防止することができる。
【００７０】
なお、第２の実施の形態において、ステップＳ４０１〜Ｓ４０４を省き、結露推定量Ｓ１，Ｓ２と結露許容閾値Ｓ１ｍａｘ，Ｓ２ｍａｘの比較のみを行う制御をしてもよい。また、結露許容閾値Ｓ１ｍａｘ，Ｓ２ｍａｘは、同じ値でも、異なる値でも良い。
【００７１】
また、本実施の形態では、第１反転ローラ対６２及び第２反転ローラ対８５に付着する結露に基づいて説明したが、これに限定されない。すなわち、両面印刷ジョブにおいてシートが反転される際に通過する、第２搬送路Ｒ２及び第３搬送路Ｒ３に付着する結露に対して、結露推定量Ｓ１，Ｓ２を設定してもよい。また、反転ローラ対を２つではなく、３つ以上設け、それぞれ結露推定量を設定してもよい。
【００７２】
また、既述のいずれの形態においても、電子写真方式のプリンタ１００を用いて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ノズルからインク液を吐出させることでシートに画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置にも本発明を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１３：定着部／２０：画像形成部／６２：第１反転部（第１反転ローラ対）／８５：第２反転部（第２反転ローラ対）／８６：案内部（第２案内部材）／１００：画像形成装置（プリンタ）／１０１：シート支持部（カセット）／１０２：給送部（ピックアップローラ）／２００：制御部（エンジン制御部）／Ａ：第１参照値（水蒸気量）／Ｅ１：第３参照値（結露環境補正係数）／Ｅ２：第５参照値（結露環境補正係数）／Ｈ１：第２参照値（ユニット補正係数）／Ｈ２：第４参照値（ユニット補正係数）／Ｒ１：第１搬送路／Ｒ２：第２搬送路／Ｒ３：第３搬送路／Ｒ４：第４搬送路／Ｒ６：排出搬送路／Ｔ１：第１両面搬送路／Ｔ２：第２両面搬送路／ＢＰ３：分岐点／Ｓ１：第１の値（結露推定量）／Ｓ１ｍａｘ：第３の閾値（結露許容閾値）／Ｓ１ｚ：第１の閾値（結露制限閾値）／Ｓ２：第２の値（結露推定量）／Ｓ２ｚ：第２の閾値（結露制限閾値）／Ｓ２ｍａｘ：第４の閾値（結露許容閾値）
【図１】
2019207290.tif 000003
【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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