(57)【要約】【課題】シートのループ量を好適に検知して、シートに形成される画像の乱れや色ずれ等の発生を防止可能な画像形成装置を提供すること。【解決手段】転写ローラと、定着ユニットと、転写ローラと定着ユニットとの速度差から生じるシートの弛み量を検出する弛み検出部と、弛み量に応じて速度差を制御する制御部と、を備え、弛み検出部は、弛み量に応じて揺動するセンサフラグ３０２と、センサフラグ３０２の揺動位置に応じて信号を出力するフォトインタラプタ３０３と、センサフラグ３０２を支持する第１ホルダ３０４と、第１ホルダ３０４をシート搬送方向と略平行に移動可能に支持する第２ホルダ３０５と、移動した位置で第１ホルダ３０４を第２ホルダ３０５に固定させる長孔３０４ｃ、固定孔３０５ｃ及びねじ部材３０６と、を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に形成されたトナー像を、シートを搬送しつつ転写する転写手段と、
シートに転写されたトナー像を、シートを搬送しつつ定着させる定着手段と、
前記転写手段と前記定着手段との間に設けられ、前記転写手段と前記定着手段との速度差から生じるシートの弛み量を検出可能な弛み検出手段と、
前記弛み検出手段により検出される弛み量に応じて、前記速度差を制御する制御手段と、を備え、
前記弛み検出手段は、シートに接触してシートの弛み量に応じて揺動する揺動部材と、前記揺動部材の揺動位置に応じて所定の信号を出力する検知手段と、前記揺動部材をシート搬送方向と直交する幅方向を中心に揺動可能に支持する第１支持部材と、シート搬送方向と略平行に前記第１支持部材を移動可能に支持する第２支持部材と、移動した位置で前記第１支持部材を前記第２支持部材に固定させる固定手段と、を有する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２支持部材は、前記第１支持部材を回動可能に支持し、
前記固定手段は、回動した位置で前記第１支持部材を前記第２支持部材に固定させる、
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】
前記揺動部材は、前記第１支持部材に支持される揺動軸と、前記揺動軸の一端に接続され、シートに当接可能な当接部と、前記揺動軸の他端に接続され、前記検知手段を遮光可能な遮光板と、を有し、
前記遮光板が前記第１支持部材の回動中心の近傍に配置される、
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】
前記固定手段は、前記第１支持部材及び前記第２支持部材の一方に形成される長孔と、前記第１支持部材及び前記第２支持部材の他方に形成される固定孔と、前記長孔を介して前記固定孔に螺合することで、前記第１支持部材を前記第２支持部材に固定するねじ部材と、を有する、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記固定手段に対して、前記第１支持部材の回動中心と反対側の前記第１支持部材の端部に、前記第１支持部材を回動させるための突起部が設けられる、
ことを特徴とする請求項２から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２支持部材を基板の上に配置した、
ことを特徴とする請求項１から５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、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの複合機等、シートに画像を形成可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式の画像形成装置は、感光ドラムや転写ベルト等の像担持体が担持するトナー像を転写部でシートに転写し、トナー像が転写されたシートを定着部で加熱及び加圧することでシートに定着させる。定着部は、熱源により加熱される定着ローラ又は定着フィルム（以下、「定着部材」という）とそれらに当接して定着ニップを形成する加圧ローラとからなり、転写部と同じ搬送速度でシートを搬送しながらトナー像を加熱定着させる。
【０００３】
しかし、定着部材は加熱による昇温に伴って熱膨張し、外径変化を起こすため、定着部材の駆動源が同一速度で駆動していても、定着部を通過するシートの搬送速度が変化する場合がある。例えば、温度が低いと定着部材の外径は小さくなって、定着部の搬送速度は、転写部の搬送速度よりも遅くなり、温度が高い場合はその逆になる。いずれの場合も転写部と定着部との搬送速度に差が生じるため、転写部と定着部との間でシートを引っ張ったり、押し込んだりすることで、画像の乱れや色ずれ等が発生するおそれがある。
【０００４】
これに対しては、転写部と定着部との間でシートに弛み（ループ）を形成させ、弛み検出装置が検出するシートの弛み量（ループ量）に応じて転写部及び定着部でのシートの搬送速度を調整する画像形成装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１０３６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の弛み検出装置のように、シートに接触して揺動する揺動部材の揺動位置に応じて、検知手段がシートのループ量を検知する場合、一般に、所定の位置でシートのループ量の検出が行われる。そのため、揺動部材や検知手段を支持する搬送ガイドの部品精度や取り付け位置精度によって、転写部と定着部との間のシート搬送路における理想的なループ量と、実際に検出されるループ量と、の間に差が生じてしまう。また、シートは、坪量に応じて、ループの形成し易さが異なる。これにより、昨今多用される様々な坪量のシートのループ量を制御することが困難な場合が生じ、転写時の画像乱れや色ずれ等を引き起こすおそれがあった。
【０００７】
これに対しては、搬送ガイド等の部品精度や取り付け位置精度を向上させることが考えられるが、これらを向上させるためには、部品点数の増加や部品強度を上げる必要があり、コストアップしてしまう。また、大型化するおそれもある。
【０００８】
そこで、本発明は、コストアップや大型化することなく、シートのループ量を好適に検知して、シートに形成される画像の乱れや色ずれ等の発生を防止可能な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】
【０００９】
本発明は、画像形成装置において、像担持体に形成されたトナー像を、シートを搬送しつつ転写する転写手段と、シートに転写されたトナー像を、シートを搬送しつつ定着させる定着手段と、前記転写手段と前記定着手段との間に設けられ、前記転写手段と前記定着手段との速度差から生じるシートの弛み量を検出可能な弛み検出手段と、前記弛み検出手段により検出される弛み量に応じて、前記速度差を制御する制御手段と、を備え、前記弛み検出手段は、シートに接触してシートの弛み量に応じて揺動する揺動部材と、前記揺動部材の揺動位置に応じて所定の信号を出力する検知手段と、前記揺動部材をシート搬送方向と直交する幅方向を中心に揺動可能に支持する第１支持部材と、シート搬送方向と略平行に前記第１支持部材を移動可能に支持する第２支持部材と、移動した位置で前記第１支持部材を前記第２支持部材に固定させる固定手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、コストアップや大型化することなく、シートのループ量を好適に検知して、シートに形成される画像の乱れや色ずれ等の発生を防止可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るプリンタを模式的に示す断面図である。
【図２】本実施形態に係る弛み検出部を模式的に示す斜視図である。
【図３】図２に示す弛み検出部の分解斜視図である。
【図４】センサフラグの移動方向を説明するための説明図である。
【図５】弛み調整を行うための制御部のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。本発明の実施形態に係る画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれら複合機等、シートの弛み量（ループ量）を検出可能な弛み検出装置を備えた画像形成装置である。以下の実施形態においては、画像形成装置として、電子写真方式のレーザビームプリンタ（以下、「プリンタ」という）２００を用いて説明する。
【００１３】
まず、本実施形態に係るプリンタ２００の概略構成について、図１を参照しながら、シートＳの流れに沿って説明する。図１は、本発明の実施形態に係るプリンタ２００を模式的に示す断面図である。
【００１４】
図１に示すように、プリンタ２００は、給送カセット２０１に収納されているシートＳを給送ローラ２０２が送り出し、分離パッド２０３が送り出されたシートＳを１枚ずつに分離しながら給送する。給送ローラ２０２及び分離パッド２０３により分離給送されたシートＳは、搬送ローラ対２０４によりレジストレーションローラ対２０６に搬送され、レジストレーションローラ対２０６によって斜行が補正される。斜行が補正されたシートＳは、その後、レジストレーションローラ対２０６によって所定のタイミングで画像形成部２０７に搬送される。
【００１５】
画像形成部２０７は、プロセスカートリッジ２１１、スキャナユニット２１２及び定着ユニット２１３等を備えており、まず、スキャナユニット２１２から照射されるレーザ光により、プロセスカートリッジ２１１の感光ドラム２１０上に静電潜像を形成する。感光ドラム（像担持体）２１０上に形成された静電潜像は、プロセスカートリッジ２１１の現像装置によって可視化され、レジストレーションローラ対２０６によってシートが搬送されるタイミングで転写ローラ（転写手段）２０９によってシートＳに転写される。
【００１６】
その後、可視画像（トナー像）が転写されたシートＳは、定着ユニット（定着手段）２１３に搬送され、加熱ユニット２１４及び加圧ローラ２１５の定着ニップを通過する際に加熱及び加圧されることで、未定着の可視画像が定着される。このとき、転写ローラ２０９と定着ユニット２１３の間のシート搬送路に配置された弛み検出部（弛み検出手段）３００によりシートＳのループ量（弛み量）が検出され、検出されたループ量に応じて、シートＳの搬送速度が調整されるようになっている。なお、ループ量は、転写ローラ２０９でのシートＳの搬送速度と定着ユニット２１３での搬送速度の速度差から生じるものであり、弛み検出部３００については、後に詳しく説明する。
【００１７】
画像が定着されたシートＳは、ＦＵ排出ローラ対２１７に搬送され、切換え部材２１８によって中間排出ローラ対２２０に案内される。中間排出ローラ対２２０に案内されたシートＳは、中間排出ローラ対２２０によってＦＤ排出ローラ対２２２に搬送され、ＦＤ排出ローラ対２２２によって排出口２２４から機外に排出される。
【００１８】
なお、シートＳの裏面にも画像を形成する場合は、切換え部材２１８により搬送装置２３５に案内され、搬送装置２３５により両面搬送路２３６を介して画像形成部２０７に再搬送される。なお、画像形成部２０７での裏面への画像形成動作は、上述した表面への画像形成と同様であるため説明は省略する。
【００１９】
次に、上述した弛み検出部３００について、図２から図５を参照しながら説明する。まず、弛み検出部３００の概略構成について、図２及び図３を参照しながら説明する。図２は、本実施形態に係る弛み検出部３００を模式的に示す斜視図である。図３は、図２に示す弛み検出部３００の分解斜視図である。
【００２０】
図２及び図３に示すように、弛み検出部３００は、搬送されるシートＳの表面に接触して回動するセンサフラグ（揺動部材）３０２と、センサフラグ３０２の揺動位置に応じて所定の信号を出力するフォトインタラプタ（検知手段）３０３と、を備えている。また、弛み検出部３００は、センサフラグ３０２を回動可能（揺動可能）に支持する第１ホルダ（第１支持部材）３０４と、第１ホルダ３０４を固定可能な第２ホルダ（第２支持部材）３０５と、を備えている。
【００２１】
センサフラグ３０２は、シートＳに当接可能な当接部３０２ａと、フォトインタラプタ３０３を遮光可能な遮光板３０２ｂと、第１ホルダ３０４に回動可能に支持される揺動軸３０２ｃと、を備えている。当接部３０２ａは揺動軸３０２ｃの一端（一方）に接続され、遮光板３０２ｂは揺動軸３０２ｃの他端（他方）に接続されている。揺動軸３０２ｃは、シート搬送方向と直交するシート幅方向と略平行に第１ホルダ３０４に支持されており、シートＳのループに押されて回動する当接部３０２ａと遮光板３０２ｂとを連動させる。センサフラグ３０２は、シートＳのループに押された当接部３０２ａが揺動軸３０２ｃを中心に回動することで遮光板３０２ｂが回動し、フォトインタラプタ３０３を遮光・透過するように構成されている。
【００２２】
フォトインタラプタ３０３は、基板ユニット３０１に取り付けられている。フォトインタラプタ３０３は、発光部及び受光部３０３ａ（図４参照）を有し、発光部が発光する光をセンサフラグ３０２の遮光板３０２ｂが遮断しなくなる（受光部３０３ａが受光する）と、所定の信号を出力するようになっている。なお、発光部が発光する光をセンサフラグ３０２の遮光板３０２ｂが遮断すると、フォトインタラプタ３０３が所定の信号を発信するように構成してもよい。
【００２３】
第１ホルダ３０４は、シート幅方向の一端側に設けられる回動孔３０４ａと、他端側（反対側）の端部に設けられる操作突起（突起部）３０４ｂと、回動孔３０４ａと操作突起３０４ｂとの間に設けられる長孔（固定手段）３０４ｃとを備えている。回動孔３０４ａは、後述する回動軸３０５ａを貫通可能に形成されている。回動孔（回動中心）３０４ａの近傍には、遮光板３０２ｂが配置されており、操作突起３０４ｂを操作して、回動孔３０４ａを中心に第１ホルダ３０４を回動させた際の遮光板３０２ｂの回動量が小さくなるようになっている。一方、長孔３０４ｃは、操作突起３０４ｂの近傍に設けられており、シート搬送方向に長くなるように所定の長さに形成されている。
【００２４】
第２ホルダ３０５は、回動孔３０４ａに貫通させて第１ホルダ３０４を回動可能に支持する回動軸３０５ａと、長孔３０４ｃと対向する位置に設けられる固定孔（固定手段）３０５ｃと、を備えており、基板ユニット３０１上に固定されている。回動軸３０５ａの近傍には、遮光板３０２ｂが遮光可能なフォトインタラプタ３０３が取り付けられている。固定孔３０５ｃは、ねじ部材３０６を螺合可能に形成されており、長孔３０４ｃを介してねじ部材（固定手段）３０６を螺合することで、第１ホルダ３０４が第２ホルダ３０５に固定される。
【００２５】
次に、弛み検出部３００の検出位置の調整方法について、図３に加え、図４を参照しながら説明する。図４は、センサフラグ３０２の移動方向を説明するための説明図である。
【００２６】
図３に示すように、基板ユニット３０１（図２参照）に固定された第２ホルダ３０５の回動軸３０５ａに、第１ホルダ３０４の回動孔３０４ａを挿通させると、第１ホルダが第２ホルダに対して矢印Ａ方向又は矢印Ｂ方向に回動可能に支持された状態になる。なお、矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向は、シート搬送方向（シート移動方向）と略平行な方向である。また、このときの基板ユニット３０１は、転写ローラ２０９と定着ユニット２１３の間のシート搬送路の下方に配設されている。
【００２７】
次に、許容量を超えたループ量と略同じ高さに形成された調整部材３０８を、当接部３０２ａの上方に配置し、固定する。調整部材３０８を当接部３０２ａの上方に配置することで、調整部材３０８に当接した当接部３０２ａが回動し、当接部３０２ａに連動して遮光板３０２ｂが回動する。このとき、遮光板３０２ｂは、フォトインタラプタ３０３の受光部３０３ａを遮光しない（遮らない）状態になる。
【００２８】
この状態で、操作突起３０４ｂを把持して第１ホルダを矢印Ａ方向又はＢ方向に回動させて、ループ量の好適な検出位置に調整する。例えば、図３に示す矢印Ａ方向に第１ホルダ３０４を回動させると、センサフラグ３０２が図４に示す矢印Ｃ方向に移動し、図３に示す矢印Ｂ方向に第１ホルダ３０４を回動させると、センサフラグ３０２が図４に示す矢印Ｄ方向に移動する。
【００２９】
検出位置が確定すると、確定した位置で、長孔３０４ｃを介して、ねじ部材３０６を固定孔３０５ｃに螺合し、第１ホルダ３０４を第２ホルダ３０５に固定する。これにより、センサフラグ３０２を好適な検出位置に配置可能となる。
【００３０】
次に、制御部（制御手段）４０による弛み検出部３００のループ量検知に基づく制御動作について、図５を参照しながら説明する。図５は、弛み調整を行うための制御部４０のブロック図である。
【００３１】
まず、外部ＰＣや外部の画像読取装置等から画像情報（プリント信号）が入力されると、制御部（ＣＰＵ）４０は、感光ドラム２１０上にトナー像を形成させる。このとき、感光ドラム２１０は回転しながらトナー像が形成されるため、制御部４０は、駆動手段４３を介して転写モータ４１を駆動して、転写ローラ２０９も回転させる。
【００３２】
次に、感光ドラム２１０の回転に同期して、レジストレーションローラ対２０６により、転写ローラ及び感光ドラムの転写ニップにシートＳが搬送されると、転写ローラ２０９によって搬送されながらシートＳにトナー像が転写される。シートＳにトナー像が転写されると、制御部４０は、駆動手段４４を介して定着モータ４２を駆動させ、加圧ローラ２１５を回転させる。シートＳは、加熱ユニット２１４及び加圧ローラ２１５の定着ニップを通過する際に加熱及び加圧されることで、未定着のトナー像が定着される。
【００３３】
このとき、制御部４０は、弛み検出部３００のフォトインタラプタ３０３が出力する所定の信号に基づいて、転写ニップと定着ニップとの間のシートＳの弛み量が一定になるように、定着モータ４２を制御する。具体的には、フォトインタラプタ３０３が所定の信号を出力すると、シートＳの弛み量が大きいことを示しているので、定着モータ４２の回転速度を上げて定着ニップでの搬送速度（定着搬送速度）を高速にする。定着搬送速度を速くすることで所定の信号が出力されなくなった後に、再度、所定の信号が出力されると、今度は、シートＳの弛み量が小さくなったことを示しているので、定着モータ４２の回転速度を下げて定着搬送速度を低速にする。これを繰り返すことで、シートＳの弛み量を一定に保持することが可能にある。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態に係るプリンタ２００によれば、転写ローラ２０９と定着ユニット２１３との間のシート搬送路における理想的な検出位置に、弛み検出部３００のセンサフラグ３０２を配置することができる。そのため、転写ローラ２０９と定着ユニット２１３との間のシート搬送路における理想的なループ量と、実際に検出されるループ量と、の間に差が生じてしまうことを防止することができる。これにより、多種多様なシートに画像を形成する場合においても、簡単にループ制御を行うことが可能になる。その結果、転写時の画像乱れや色ずれ等の発生を防止することができる。
【００３５】
また、第１ホルダ３０４の位置を調整する際に操作突起３０４ｂの位置を回動孔３０４ａから離すことで、操作突起３０４ｂの移動量に対するセンサフラグ３０２に設けられた遮光板３０２ｂの移動量を縮小することができる。そのため、第１ホルダ３０４の位置調整を正確かつ容易に行うことができる。
【００３６】
更に、第１ホルダ３０４の位置調整時の移動方向が、シート搬送方向と略平行（弛み検出方向と直交する方向）なので、弛み検出部３００が高さ方向に大きくなることを防止することができる。つまり、プリンタ２００の大型化を防止することができる。更にまた、部品点数の増加や部品強度を上げることが不要になるため、コストアップを防止することができる。
【００３７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。
【００３８】
例えば、本実施形態においては、支持手段として、第１ホルダ３０４を第２ホルダ３０５に回動可能に支持する回動孔３０４ａ及び回動軸３０５ａを用いて説明したが、本発明はこれに限定されない。支持手段は、例えば、第１ホルダ３０４を第２ホルダ３０５に移動可能に支持するスライドレール及びスライドレール上を摺動可能なフランジ等であってもよい。
【００３９】
また、本実施形態においては、第１ホルダ３０４に回動孔３０４ａを設け、第２ホルダ３０５に回動軸３０５ａを設けたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１ホルダ３０４に支持軸を設け、第２ホルダ３０５に支持孔を設ける構成であってもよい。また、本実施形態においては、第１ホルダ３０４に長孔３０４ｃを設け、第２ホルダ３０５に固定孔３０５ｃを設けたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１ホルダ３０４に固定孔を設け、第２ホルダ３０５に長孔部を設ける構成であってもよい。
【符号の説明】
【００４０】
４０    制御部（制御手段）
２００    プリンタ（画像形成装置）
２０７    画像形成部
２０９    転写ローラ（転写手段）
２１０    感光ドラム（像担持体）
２１３    定着ユニット（定着手段）
３００    弛み検出部（弛み検出手段）
３０２    センサフラグ（揺動部材）
３０２ａ    当接部
３０２ｂ    遮光板
３０２ｃ    揺動軸
３０３    フォトインタラプタ（検知手段）
３０４    第１ホルダ（第１支持部材）
３０４ａ    回動孔（支持手段）
３０４ｂ    操作突起（突起部）
３０４ｃ    長孔（固定手段）
３０５    第２ホルダ（第２支持部材）
３０５ａ    回動軸（支持手段）
３０５ｃ    固定孔（固定手段）
３０６    ねじ部材（固定手段）
Ｓ    シート
【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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