(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙にトナー像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部に対して所定の搬送タイミングで前記用紙を送出するレジストローラー部と、
前記画像形成部によりトナー像が形成された用紙を定着ニップにおいて加熱および加圧して、当該用紙に前記トナー像を定着させる定着部と、
用紙搬送方向における前記定着ニップの下流側から前記用紙に向けて送風することにより、前記定着部が有する定着部材から前記用紙を分離する送風部と、
前記用紙搬送方向における前記定着ニップの下流側に配置され、前記定着ニップを通過した用紙と接触することにより回転する回転部材と、
前記回転部材の回転を検出することによって前記用紙の通過を検出する用紙通過検出部と、
前記レジストローラー部によりｎ（ｎ：１以上の整数）枚目の前記用紙が送出されてから前記用紙通過検出部によりｎ枚目の前記用紙の通過が検出されるまでの第１の通過時間が、前記定着ニップを通過した用紙の搬送姿勢が適正である範囲内で最大限許容される最大通過時間より長い場合、前記送風部の送風量を増大させ、前記レジストローラー部によりｎ＋１枚目の前記用紙が送出されてから前記用紙通過検出部によりｎ＋１枚目の前記用紙の通過が検出されるまでの第２の通過時間が前記最大通過時間より長い場合、前記第１の通過時間と前記第２の通過時間との大小関係とに応じて、前記送風部の送風量を制御する制御部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第２の通過時間が前記第１の通過時間より長いとき、前記送風部の送風量を減少させる一方、前記第２の通過時間が前記第１の通過時間以下であるとき、前記送風部の送風量を増大させる、
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
画像形成装置を含む複数のユニットで構成される画像形成システムであって、
用紙にトナー像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部に対して所定の搬送タイミングで前記用紙を送出するレジストローラー部と、
前記画像形成部によりトナー像が形成された用紙を定着ニップにおいて加熱および加圧して、当該用紙に前記トナー像を定着させる定着部と、
用紙搬送方向における前記定着ニップの下流側から前記用紙に向けて送風することにより、前記定着部が有する定着部材から前記用紙を分離する送風部と、
前記用紙搬送方向における前記定着ニップの下流側に配置され、前記定着ニップを通過した用紙と接触することにより回転する回転部材と、
前記回転部材の回転を検出することによって前記用紙の通過を検出する用紙通過検出部と、
前記レジストローラー部によりｎ（ｎ：１以上の整数）枚目の前記用紙が送出されてから前記用紙通過検出部によりｎ枚目の前記用紙の通過が検出されるまでの第１の通過時間が、前記定着ニップを通過した用紙の搬送姿勢が適正である範囲内で最大限許容される最大通過時間より長い場合、前記送風部の送風量を増大させ、前記レジストローラー部によりｎ＋１枚目の前記用紙が送出されてから前記用紙通過検出部によりｎ＋１枚目の前記用紙の通過が検出されるまでの第２の通過時間が前記最大通過時間より長い場合、前記第１の通過時間と前記第２の通過時間との大小関係とに応じて、前記送風部の送風量を制御する制御部と、
を備える画像形成システム。
【請求項４】
前記制御部は、前記第２の通過時間が前記第１の通過時間より長いとき、前記送風部の送風量を減少させる一方、前記第２の通過時間が前記第１の通過時間以下であるとき、前記送風部の送風量を増大させる、
請求項３に記載の画像形成システム。
【請求項５】
用紙にトナー像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部に対して所定の搬送タイミングで前記用紙を送出するレジストローラー部と、
前記画像形成部によりトナー像が形成された用紙を定着ニップにおいて加熱および加圧して、当該用紙に前記トナー像を定着させる定着部と、
用紙搬送方向における前記定着ニップの下流側から前記用紙に向けて送風することにより、前記定着部が有する定着部材から前記用紙を分離する送風部と、
前記用紙搬送方向における前記定着ニップの下流側に配置され、前記定着ニップを通過した用紙と接触することにより回転する回転部材と、
前記回転部材の回転を検出することによって前記用紙の通過を検出する用紙通過検出部と、
を備える画像形成装置における送風制御方法であって、
前記レジストローラー部によりｎ（ｎ：１以上の整数）枚目の前記用紙が送出されてから前記用紙通過検出部によりｎ枚目の前記用紙の通過が検出されるまでの第１の通過時間が、前記定着ニップを通過した用紙の搬送姿勢が適正である範囲内で最大限許容される最大通過時間より長い場合、前記送風部の送風量を増大させ、前記レジストローラー部によりｎ＋１枚目の前記用紙が送出されてから前記用紙通過検出部によりｎ＋１枚目の前記用紙の通過が検出されるまでの第２の通過時間が前記最大通過時間より長い場合、前記第１の通過時間と前記第２の通過時間との大小関係とに応じて、前記送風部の送風量を制御する送風制御方法。
【請求項６】
前記第２の通過時間が前記第１の通過時間より長いとき、前記送風部の送風量を減少させる一方、前記第２の通過時間が前記第１の通過時間以下であるとき、前記送風部の送風量を増大させる、
請求項５に記載の送風制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、画像形成システムおよび送風制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置（プリンター、複写機、ファクシミリ等）は、帯電した感光体に対して、画像データに基づくレーザー光を照射（露光）することにより静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体（像担持体）へ現像装置よりトナーを供給することにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。さらに、このトナー像を直接または間接的に用紙に転写させた後、定着装置で加熱、加圧して定着させることにより用紙にトナー像を形成する。そして、定着装置を通過した用紙は、排出用の排紙ローラー対を通過して、排紙トレイ上に排出される。
【０００３】
このようにトナー像を定着させる定着装置としては、定着ローラーや定着ベルト等の定着面側部材と、定着面側部材に圧接される加圧ローラーや加圧ベルト等の裏面側支持部材とによって形成された定着ニップで、トナー像が転写された用紙を通紙しながら、加熱および加圧する熱定着方式の定着装置がある。
【０００４】
ところで、用紙上のトナー像のトナーは、定着ニップを通過する際に加熱されるため、粘着力を有する。これにより、定着ニップを通過した用紙が定着面側部材の表面に巻き付いて分離せず、巻き付きジャムを発生させる恐れがある。また、巻き付きジャムが発生しないまでも、用紙の搬送姿勢が不安定化し分離爪や搬送ガイド板に用紙が接触することにより、画像不良や、当該分離爪、搬送ガイド板の摩耗を発生させる恐れがある。そこで、定着ニップの用紙排出側に向けて送風し、定着面側部材から用紙を分離させる方式（エア分離方式）のエア分離手段が用いられてきている。
【０００５】
用紙が定着面側部材の表面に巻き付くという問題は、画像形成装置の近年の高速化による定着装置の大型化や、紙種拡大の要求による、より薄い用紙への対応等に伴い、定着面側部材からの用紙の剥離はより困難になってきている。
【０００６】
そこで、定着面側部材から用紙を確実に分離させて用紙の搬送姿勢を安定させる観点から、用紙の状態を直接検知し、その検知結果に応じて定着ニップの用紙排出側に向けた送風量を制御する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載の技術では、定着ニップ部から用紙先端の排出が開始されてから用紙後端の排出が終了するまでの用紙１枚の排出動作の間に、排出される用紙と加熱回転体（定着面側部材）との密着状態（巻き付き状態）に応じて、用紙に向けて吹き付ける空気の風量を随時変化させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−１８６１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１に記載の技術では、排出される用紙と定着面側部材との密着状態を直接検知するための検知手段を追加で定着装置内に配置している。しかしながら、定着装置内は高熱環境下であり、検知手段を定着装置内に配置するためには、当該検知手段に耐熱手段を設ける必要があるという問題があった。また、検知手段を定着装置内に配置するためのスペースが必要になったり、新たに検知手段を設けるとコストアップにつながるという問題があった。
【０００９】
本発明の目的は、新たに検知手段を設けることなく、用紙の搬送姿勢を安定させることが可能な画像形成装置、画像形成システムおよび送風制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る画像形成装置は、
用紙にトナー像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部に対して所定の搬送タイミングで前記用紙を送出するレジストローラー部と、
前記画像形成部によりトナー像が形成された用紙を定着ニップにおいて加熱および加圧して、当該用紙に前記トナー像を定着させる定着部と、
用紙搬送方向における前記定着ニップの下流側から前記用紙に向けて送風することにより、前記定着部が有する定着部材から前記用紙を分離する送風部と、
前記用紙搬送方向における前記定着ニップの下流側に配置され、前記定着ニップを通過した用紙と接触することにより回転する回転部材と、
前記回転部材の回転を検出することによって前記用紙の通過を検出する用紙通過検出部と、
前記レジストローラー部によりｎ（ｎ：１以上の整数）枚目の前記用紙が送出されてから前記用紙通過検出部によりｎ枚目の前記用紙の通過が検出されるまでの第１の通過時間が、前記定着ニップを通過した用紙の搬送姿勢が適正である範囲内で最大限許容される最大通過時間より長い場合、前記送風部の送風量を増大させ、前記レジストローラー部によりｎ＋１枚目の前記用紙が送出されてから前記用紙通過検出部によりｎ＋１枚目の前記用紙の通過が検出されるまでの第２の通過時間が前記最大通過時間より長い場合、前記第１の通過時間と前記第２の通過時間との大小関係とに応じて、前記送風部の送風量を制御する制御部と、
を備える。
【００１１】
本発明に係る画像形成システムは、
画像形成装置を含む複数のユニットで構成される画像形成システムであって、
用紙にトナー像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部に対して所定の搬送タイミングで前記用紙を送出するレジストローラー部と、
前記画像形成部によりトナー像が形成された用紙を定着ニップにおいて加熱および加圧して、当該用紙に前記トナー像を定着させる定着部と、
用紙搬送方向における前記定着ニップの下流側から前記用紙に向けて送風することにより、前記定着部が有する定着部材から前記用紙を分離する送風部と、
前記用紙搬送方向における前記定着ニップの下流側に配置され、前記定着ニップを通過した用紙と接触することにより回転する回転部材と、
前記回転部材の回転を検出することによって前記用紙の通過を検出する用紙通過検出部と、
前記レジストローラー部によりｎ（ｎ：１以上の整数）枚目の前記用紙が送出されてから前記用紙通過検出部によりｎ枚目の前記用紙の通過が検出されるまでの第１の通過時間が、前記定着ニップを通過した用紙の搬送姿勢が適正である範囲内で最大限許容される最大通過時間より長い場合、前記送風部の送風量を増大させ、前記レジストローラー部によりｎ＋１枚目の前記用紙が送出されてから前記用紙通過検出部によりｎ＋１枚目の前記用紙の通過が検出されるまでの第２の通過時間が前記最大通過時間より長い場合、前記第１の通過時間と前記第２の通過時間との大小関係とに応じて、前記送風部の送風量を制御する制御部と、
を備える。
【００１２】
本発明に係る送風制御方法は、
用紙にトナー像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部に対して所定の搬送タイミングで前記用紙を送出するレジストローラー部と、
前記画像形成部によりトナー像が形成された用紙を定着ニップにおいて加熱および加圧して、当該用紙に前記トナー像を定着させる定着部と、
用紙搬送方向における前記定着ニップの下流側から前記用紙に向けて送風することにより、前記定着部が有する定着部材から前記用紙を分離する送風部と、
前記用紙搬送方向における前記定着ニップの下流側に配置され、前記定着ニップを通過した用紙と接触することにより回転する回転部材と、
前記回転部材の回転を検出することによって前記用紙の通過を検出する用紙通過検出部と、
を備える画像形成装置における送風制御方法であって、
前記レジストローラー部によりｎ（ｎ：１以上の整数）枚目の前記用紙が送出されてから前記用紙通過検出部によりｎ枚目の前記用紙の通過が検出されるまでの第１の通過時間が、前記定着ニップを通過した用紙の搬送姿勢が適正である範囲内で最大限許容される最大通過時間より長い場合、前記送風部の送風量を増大させ、前記レジストローラー部によりｎ＋１枚目の前記用紙が送出されてから前記用紙通過検出部によりｎ＋１枚目の前記用紙の通過が検出されるまでの第２の通過時間が前記最大通過時間より長い場合、前記第１の通過時間と前記第２の通過時間との大小関係とに応じて、前記送風部の送風量を制御する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、既存の検知手段（回転部材、用紙通過検出部）を用いて、レジストローラー部により用紙が送出されてから用紙通過検出部により用紙の通過が検出されまでの時間、言い換えると定着ニップを通過した用紙の搬送姿勢を間接的に検知して、巻き付きジャム等が発生しないように送風部の送風量を制御することができる。したがって、新たに検知手段を設けることなく、用紙の搬送姿勢を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施の形態における画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。
【図２】本実施の形態における画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。
【図３】本実施の形態における画像形成装置の定着部の構成を概略的に示す図である。
【図４】本実施の形態における搬送ローラー対および回転部材の配置構成を示す図である。
【図５】本実施の形態における画像形成装置の送風制御動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態における画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。図２は、本実施の形態における画像形成装置１の制御系の主要部を示す。図１、２に示す画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体ドラム４１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト４２１に一次転写し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、用紙Ｓに二次転写することにより、トナー像を形成する。
【００１６】
また、画像形成装置１には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
【００１７】
図２に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０、用紙通過検出部８０および制御部１００を備える。
【００１８】
制御部１００は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）１０１、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）１０２、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）１０３等を備える。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部７２に格納されている各種データが参照される。記憶部７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。
【００１９】
制御部１００は、通信部７１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１００は、例えば、外部の装置から送信された画像データを受信し、この画像データ（入力画像データ）に基づいて用紙Ｓにトナー像を形成させる。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。
【００２０】
画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto  Document  Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１および原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。
【００２１】
自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることができる。
【００２２】
原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿またはコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。
【００２３】
操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１および操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１００から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１００に出力する。
【００２４】
画像処理部３０は、入力画像データに対して、初期設定またはユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３０は、制御部１００の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。
【００２５】
画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２等を備える。
【００２６】
Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、又はＫを添えて示す。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。
【００２７】
画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、およびドラムクリーニング装置４１５等を備える。
【００２８】
感光体ドラム４１３は、例えばアルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）を順次積層した負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic Photo-conductor）である。電荷発生層は、電荷発生材料（例えばフタロシアニン顔料）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト）に分散させた有機半導体からなり、露光装置４１１による露光により一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料（電子供与性含窒素化合物）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト樹脂）に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。
【００２９】
制御部１００は、感光体ドラム４１３を回転させる駆動モーター（図示略）に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム４１３を一定の周速度で回転させる。
【００３０】
帯電装置４１４は、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム４１３の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム４１３の表面電荷（負電荷）が中和される。感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。
【００３１】
現像装置４１２は、例えば二成分現像方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。
【００３２】
ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーを除去する。
【００３３】
中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー４２４、及びベルトクリーニング装置４２６等を備える。
【００３４】
中間転写ベルト４２１は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも１つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。
【００３５】
一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。
【００３６】
二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー４２３Ｂに対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。
【００３７】
一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側（一次転写ローラー４２２と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。
【００３８】
その後、用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像が用紙Ｓに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加し、用紙Ｓの裏面側（二次転写ローラー４２４と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Ｓに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。
【００３９】
ベルトクリーニング部４２６は、中間転写ベルト４２１の表面に摺接するベルトクリーニングブレード等を有し、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。なお、二次転写ローラー４２４に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、二次転写ベルトがループ状に張架された構成（いわゆるベルト式の二次転写ユニット）を採用しても良い。
【００４０】
定着部６０は、用紙Ｓの定着面（トナー像が形成されている面）側に配置される定着面側部材を有する上側定着部６０Ａ、用紙Ｓの裏面（定着面の反対の面）側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部６０Ｂ、及び加熱源６０Ｃ等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、用紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップが形成される。
【００４１】
定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。また、定着器Ｆには、エアを吹き付けることにより、定着面側部材から用紙Ｓを分離させるエア分離ユニット６０Ｄが配置されている。定着部６０の詳細については後述する。
【００４２】
用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２および搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類ごとに収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａ等の複数の搬送ローラー対を有する。
【００４３】
給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。このとき、レジストローラー対５３ａが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Ｓの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像が用紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により機外に排紙される。
【００４４】
次に、図３を参照し、定着部６０の構成について説明する。図３は、定着部６０の構成を概略的に示す図である。
【００４５】
上側定着部６０Ａは、定着面側部材である無端状の定着ベルト６１（本発明の「定着部材」として機能）、加熱ローラー６２、上加圧ローラー６３及び張架部材６４を有する（ベルト加熱方式）。定着ベルト６１は、加熱ローラー６２と上加圧ローラー６３と張架部材６４とに所定のベルト張力（例えば、４００Ｎ）で張架されている。
【００４６】
定着ベルト６１は、例えばＰＩ（ポリイミド）からなる基体の外周面を弾性層として耐熱性のシリコンゴムで被覆し、さらに、表層に耐熱性樹脂であるＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）のチューブを被覆またはコーティングをしてなる。
【００４７】
定着ベルト６１は、トナー像が形成された用紙Ｓに接触して、当該トナー像を用紙Ｓに定着許容温度範囲で加熱定着する。ここで、定着許容温度範囲とは、用紙Ｓ上のトナーを溶融するのに必要な熱量を供給しうる温度であり、画像形成される用紙Ｓの紙種等によって異なる。
【００４８】
加熱ローラー６２は、定着ベルト６１を加熱する。加熱ローラー６２は、定着ベルト６１を加熱する加熱源６０Ｃ（ハロゲンヒーター）を内蔵している。加熱ローラー６２は、例えば、アルミニウム等から形成された円筒状の芯金における外周面をＰＴＦＥでコーティングした樹脂層で被覆されている。
【００４９】
加熱源６０Ｃの温度は、制御部１００によって制御される。加熱源６０Ｃによって加熱ローラー６２が加熱され、その結果、定着ベルト６１が加熱される。
【００５０】
上加圧ローラー６３は、例えば鉄等の金属から形成された中実の芯金を、弾性層として耐熱性のシリコンゴムで被覆し、さらに、低摩擦で耐熱性樹脂であるＰＴＦＥでコーティングした樹脂層で被覆したものである。上加圧ローラー６３は、定着部６０における主駆動源（図示せず）により駆動回転する下加圧ローラー６５に定着ベルト６１を介して圧接される。
【００５１】
下側定着部６０Ｂは、例えば裏面側支持部材である下加圧ローラー６５を有する（ローラー加圧方式）。下加圧ローラー６５は、ＰＩ（ポリイミド）からなる基材層の外周面を弾性層として耐熱性のシリコンゴムで被覆し、さらに、弾性層の外周面を表面離型層としてＰＦＡチューブの樹脂層で被覆したものである。
【００５２】
制御部１００は、主駆動源（駆動モーター）を制御して、下加圧ローラー６５を図中反時計回り方向に回転させる。駆動モーターの駆動制御（例えば、回転のオン／オフ、周速度等）は、制御部１００によって行われる。
【００５３】
下加圧ローラー６５には、ハロゲンヒーター等の加熱源６５Ａが内蔵されている。この加熱源６５Ａが発熱することにより、下加圧ローラー６５は加熱される。制御部１００は、加熱源６５Ａに供給する電力を制御し、下加圧ローラー６５を所定温度に制御する。
【００５４】
下加圧ローラー６５は、定着ベルト６１を介して上加圧ローラー６３に所定の定着荷重で圧接される。このようにして、定着ベルト６１と下加圧ローラー６５との間には、用紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップＮＰが形成される。
【００５５】
下加圧ローラー６５が図中反時計回り方向に駆動回転すると、定着ベルト６１が図中時計回り方向に従動回転する。これに伴い、上加圧ローラー６３は、図中時計回り方向に従動回転する。また、張架部材６４は、図中時計回り方向に従動回転する。用紙Ｓの定着時、定着ベルト６１の周速度は、下加圧ローラー６５の周速度と同等となる。
【００５６】
エア分離ユニット６０Ｄは、ファン送風部６６（本発明の「送風部」として機能）および送風ダクト６７を備える。エア分離ユニット６０Ｄは、定着ニップＮＰの用紙排出側から定着ベルト６１に向けてエアを送風する。
【００５７】
ファン送風部６６は、前向きの羽根６６ａが円周上に多数立設された円筒状の多翼ファン（いわゆるシロッコファン）である。送風ダクト６７の基端側は、ファン送風部６６の側面に形成された送風口６６ｂに接続される。また、送風ダクト６７の先端側のエア吐出口６７ａは、定着ニップＮＰの近傍、例えばニップ端から１５ｍｍの位置にエアが吹き付けられるように配置される。用紙Ｓの分離性能を確保すべくエアを高速で吹き付けることができるように、送風ダクト６７の出口（エア吐出口６７ａ）は、入口（ファン送風部６６との接続部）よりも小さく（例えば面積比で１／２０程度）設定される。
【００５８】
ファン送風部６６では、ファンの中央部からエアが吸引され遠心方向に送り出される。送出されたエアは、送風ダクト６７を通って、エア吐出口６７ａから定着ベルト６１に向けて軸方向一様に送風される。ファン送風部６６による送風タイミング（ファンの回転のオン／オフ）や送風量（％）（最大送風量に対する送風量比）等は、制御部１００によって制御される。ファン送風部６６による送風量は、定着ベルト６１から用紙Ｓを分離させるのに必要な送風量であり、画像形成される用紙Ｓの種類（紙種、坪量）等によって異なる。
【００５９】
なお、エア分離ユニット６０Ｄは、上加圧ローラー６３の軸方向（用紙Ｓの用紙幅方向に対応）に複数個（例えば５個）並設された構成であっても良い。この場合、制御部１００は、定着ニップＮＰを通過した用紙Ｓの用紙幅方向における搬送姿勢を安定させる観点から、用紙幅方向における用紙Ｓの中央部と端部との間で送風量が異なるように複数のファン送風部６６を制御しても良い。
【００６０】
定着部６０において、上側定着部６０Ａ、下側定着部６０Ｂおよび加熱源６０Ｃは、定着ニップＮＰで用紙Ｓを加熱、加圧しながら搬送することにより、未定着のトナー像を用紙Ｓ上に定着させる。エア分離ユニット６０Ｄは、定着ニップＮＰを通過した用紙Ｓの先端にエアを吹き付けることにより、定着ベルト６１から用紙Ｓを分離させる。これにより、定着ニップＮＰを通過した用紙Ｓが定着ベルト６１の表面に巻き付いて分離せず、巻き付きジャム等を発生させることを防止することができる。
【００６１】
用紙搬送方向における定着ニップＮＰの下流側には、定着ニップＮＰを通過した用紙Ｓと接触することにより回転支点８２ａを中心に回転する回転部材８２（本実施の形態では、アクチュエーター）が配置されている。回転部材８２は、回転支点８２ａの近傍から上方に突出するように設けられ、定着ニップＮＰに導かれた用紙Ｓによって上部が押されて図３中反時計回り方向に回動する。
【００６２】
用紙搬送方向における回転部材８２の下流側には、定着ニップＮＰを通過した用紙Ｓを搬送する搬送ローラー対８４が配置されている。本実施の形態では、搬送ローラー対８４は、図４に示すように、その回転軸方向において複数の搬送ローラー対８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄに分割されている。回転部材８２は、搬送ローラー対８４の回転軸方向における搬送ローラー対８４ｂと搬送ローラー対８４ｃとの間、かつ、側断面視において搬送ローラー対８４と重なるように配置されている。回転部材８２は、定着ニップＮＰに導かれた用紙Ｓによって上部が押されて図４中上方向（矢印方向）に回動する。搬送ローラー対８４の回転軸方向における回転部材８２の長さｄ１は、用紙搬送方向における回転部材８２の長さｄ２より短い。
【００６３】
用紙通過検出部８０は、搬送ローラー対８４の下方に設けられ、回転部材の回転を検出することによって、用紙搬送方向における搬送ローラー対８４の所定位置における用紙Ｓの通過を検出する。本実施の形態では、用紙通過検出部８０は、所定の発光素子から回転部材８２に向けて光を射出し、当該回転部材８２からの反射光を受光素子により検出することにより、用紙Ｓの通過を検出する非接触式の反射型フォトセンサーである。例えば、定着ニップＮＰを通過した用紙Ｓと接触することにより回転部材８２が回転した場合、用紙通過検出部８０は、回転部材８２からの反射光を受光素子により検出することにより用紙Ｓの通過を検出する。一方、定着ニップＮＰを通過した用紙Ｓと接触せずに回転部材８２が回転しない場合、用紙通過検出部８０は、回転部材８２からの反射光を受光素子により検出しないため用紙Ｓの通過を検出しない。
【００６４】
なお、用紙通過検出部８０や回転部材８２は、従来の画像形成装置１においても設けられている。そして、用紙通過検出部８０の検出結果は、用紙Ｓの搬送速度制御や用紙ジャムの検知に使用されている。
【００６５】
ところで、用紙Ｓが定着ベルト６１の表面に巻き付いて分離せず、巻き付きジャム等を発生させるという問題は、画像形成装置１の近年の高速化による定着装置（定着部６０）の大型化や、紙種拡大の要求による、より薄い用紙Ｓへの対応等に伴い、定着ベルト６１からの用紙Ｓの剥離はより困難になってきている。
【００６６】
そこで本実施の形態では、定着ベルト６１から用紙Ｓを確実に分離させて用紙Ｓの搬送姿勢を安定させる観点から、制御部１００は、用紙通過検出部８０の検出結果を用いて用紙Ｓの搬送姿勢を間接的に検知し、その検知結果に応じて定着ニップＮＰの用紙排出側に向けた送風量を制御する。
【００６７】
図３において、Ｓａは、ファン送風部６６による送風量が適量より少なく、搬送姿勢が上凸状態（すなわち屈曲状態）となっている用紙Ｓを示している。この場合、定着ニップＮＰを通過した用紙Ｓが定着ベルト６１の表面に巻き付いて分離せず、巻き付きジャムを発生させる恐れがある。また、巻き付きジャムが発生しないまでも、用紙Ｓの搬送姿勢が不安定化し分離爪や搬送ガイド板に用紙Ｓが接触することにより、画像不良や、当該分離爪、搬送ガイド板の摩耗を発生させる恐れがある。
【００６８】
また、Ｓｂは、ファン送風部６６による送風量が適量であり、搬送姿勢が安定状態（すなわち非屈曲状態）となっている用紙Ｓを示している。制御部１００は、用紙Ｓの搬送姿勢がＳｂとなるように、ファン送風部６６による送風量を制御する。
【００６９】
また、Ｓｃは、ファン送風部６６による送風量が適量より多く、搬送姿勢が下凸状態（すなわち屈曲状態）となっている用紙Ｓを示している。この場合、定着ニップＮＰを通過した用紙Ｓの搬送姿勢が不安定化し搬送ガイド板に用紙Ｓが接触することにより、画像不良や、当該搬送ガイド板の摩耗を発生させる恐れがある。
【００７０】
用紙Ｓの搬送姿勢がＳａ，ＳｃまたはＳｂの何れであるかは、レジストローラー部により用紙Ｓが送出されてから用紙通過検出部８０により用紙Ｓの通過が検出されるまでの時間に応じて変化する。具体的には、用紙通過検出部８０により用紙Ｓの通過が検出されるまでの時間が長い場合は、用紙Ｓの搬送姿勢がＳａ，Ｓｃであると推定でき、当該時間が短い場合は、用紙Ｓの搬送姿勢がＳｂであると推定できる。そこで、制御部１００は、レジストローラー部により用紙Ｓが送出されてから用紙通過検出部８０により用紙Ｓの通過が検出されるまでの時間が短くなるように、ファン送風部６６による送風量を制御する。
【００７１】
図５は、本実施の形態における画像形成装置１の送風制御動作例を示すフローチャートである。図５におけるステップＳ１００の処理は、画像形成装置１が電源オンにされて印刷ジョブに応じた画像形成処理の実行が開始されることによって実行される。
【００７２】
まず、制御部１００は、現在の画像形成対象の用紙Ｓが何枚目であるかを示す制御変数ｎに１を代入する（ステップＳ１００）。次に、制御部１００は、画像形成される用紙Ｓの種類（紙種、坪量）に応じて、ファン送風部６６による送風量Ｑを設定する（ステップＳ１２０）。なお、ファン送風部６６による送風量は、多段階で設定可能となっている。
【００７３】
次に、制御部１００は、レジストローラー部により用紙Ｓ（ｎ）が送出されてから用紙通過検出部８０により用紙Ｓ（ｎ）の通過が検出されるまでの通過時間Ｔ（ｎ）が最大通過時間Ｔｍａｘより長いか否かについて判定する（ステップＳ１４０）。ここで、最大通過時間Ｔｍａｘとは、定着ニップＮＰを通過した用紙Ｓの搬送姿勢が適正である範囲内で、最大限許容される通過時間である。
【００７４】
判定の結果、通過時間Ｔ（ｎ）が最大通過時間Ｔｍａｘより長くない場合（ステップＳ１４０、ＮＯ）、制御部１００は、制御変数ｎにｎ＋１を代入する（ステップＳ１８０）。その後、処理はステップＳ１４０の前に戻る。一方、通過時間（ｎ）が最大通過時間Ｔｍａｘより長い場合（ステップＳ１４０、ＹＥＳ）、用紙Ｓの搬送姿勢が不安定な状態（図３のＳａ）にあることが推定されるため、制御部１００は、ファン送風部６６による送風量Ｑ（ｎ＋１）を１段階増大させる（ステップＳ１６０）。
【００７５】
次に、制御部１００は、レジストローラー部により用紙Ｓ（ｎ＋１）が送出されてから用紙通過検出部８０により用紙Ｓ（ｎ＋１）の通過が検出されるまでの通過時間（ｎ＋１）が最大通過時間Ｔｍａｘより長いか否かについて判定する（ステップＳ２００）。判定の結果、通過時間（ｎ＋１）が最大通過時間Ｔｍａｘより長くない場合（ステップＳ２００、ＮＯ）、制御部１００は、制御変数ｎにｎ＋２を代入する（ステップＳ２２０）。その後、処理はステップＳ１４０の前に戻る。
【００７６】
一方、通過時間Ｔ（ｎ＋１）が最大通過時間Ｔｍａｘより長い場合（ステップＳ２００、ＹＥＳ）、制御部１００は、通過時間（ｎ＋１）が通過時間（ｎ）より長いか否かについて判定する（ステップＳ２４０）。判定の結果、通過時間（ｎ＋１）が通過時間（ｎ）より長くない場合（ステップＳ２４０、ＮＯ）、ステップＳ１６０における送風量の増大によって通過時間が短縮ひいては用紙Ｓの搬送姿勢が適正な状態（図３のＳｂを参照）に近づいていることが推定されるため、制御部１００は、ファン送風部６６による送風量Ｑ（ｎ＋２）を１段階増大させる（ステップＳ２８０）。その後、処理はステップＳ３００に遷移する。
【００７７】
一方、通過時間Ｔ（ｎ＋１）が通過時間Ｔ（ｎ）より長い場合（ステップＳ２４０、ＹＥＳ）、ステップＳ１６０における送風量の増大によって通過時間が却って増加ひいては用紙Ｓの搬送姿勢が適正な状態（図３のＳｂを参照）を飛び越してより不安定な状態（図３のＳｃ）に近づいていることが推定されるため、制御部１００は、ファン送風部６６による送風量Ｑ（ｎ＋２）を２段階減少させる（ステップＳ２６０）。その後、処理はステップＳ３００に遷移する。
【００７８】
ステップＳ３００では、制御部１００は、制御変数ｎにｎ＋２を代入する。
【００７９】
以上詳しく説明したように、本実施の形態では、画像形成装置１は、用紙Ｓにトナー像を形成する画像形成部４０と、画像形成部４０に対して所定の搬送タイミングで用紙Ｓを送出するレジストローラー部と、画像形成部４０によりトナー像が形成された用紙Ｓを定着ニップＮＰにおいて加熱および加圧して当該用紙Ｓにトナー像を定着させる定着部６０と、用紙搬送方向における定着ニップＮＰの下流側から用紙Ｓに向けて送風することにより定着部６０が有する定着部材（定着ベルト６１）から用紙Ｓを分離する送風部（エア分離ユニット６０Ｄ）と、用紙搬送方向における定着ニップＮＰの下流側に配置され、定着ニップＮＰを通過した用紙Ｓと接触することにより回転する回転部材８２と、回転部材８２の回転を検出することによって用紙Ｓの通過を検出する用紙通過検出部８０と、レジストローラー部により用紙Ｓが送出されてから用紙通過検出部８０により用紙Ｓの通過が検出されるまでの時間に応じて、送風部の送風量を制御する制御部１００とを備える。
【００８０】
このように構成した本実施の形態によれば、既存の検知手段（回転部材８２、用紙通過検出部８０）を用いて、レジストローラー部により用紙Ｓが送出されてから用紙通過検出部８０により用紙Ｓの通過が検出されまでの時間、言い換えると定着ニップＮＰを通過した用紙Ｓの搬送姿勢を間接的に検知して、巻き付きジャム等が発生しないように送風部の送風量を制御することができる。したがって、新たに検知手段を設けることなく、用紙Ｓの搬送姿勢を安定させることができる。
【００８１】
また、本実施の形態では、搬送ローラー対８４は、図４に示すように、その回転軸方向において複数の搬送ローラー対８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄに分割されている。また、回転部材８２は、側断面視において搬送ローラー対８４と重なるように配置されている。このような構成により、搬送ローラー対８４が用紙Ｓを狭持した状態で用紙Ｓの通過を検出することができる。これにより、搬送ローラー対８４が用紙Ｓを狭持していない状態の場合、用紙Ｓの搬送姿勢が図３に示すＳａ，Ｓｂ，Ｓｃのように異なる場合でも、用紙Ｓの通過時間にほとんど差が生じない、用紙Ｓの搬送姿勢が例えばＳａである場合に回転部材８２に用紙Ｓが接触しない等の不具合が生じることを防止するためである。
【００８２】
また、本実施の形態では、搬送ローラー対８４の回転軸方向における回転部材８２の長さｄ１は、用紙搬送方向における回転部材８２の長さｄ２より短い。このような構成により、ファン送風部６６による送風の影響を受けて回転部材８２が回動することを抑制、ひいてはレジストローラー部により用紙Ｓが送出されてから用紙通過検出部８０により用紙Ｓの通過が検出されるまでの時間を精度良く検出することができる。
【００８３】
なお、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【００８４】
本発明は、画像形成装置を含む複数のユニットで構成される画像形成システムに適用できる。複数のユニットには、例えば後処理装置、ネットワーク接続された制御装置等の外部装置が含まれる。
【符号の説明】
【００８５】
１  画像形成装置
１０  画像読取部
２０  操作表示部
２１  表示部
２２  操作部
３０  画像処理部
４０  画像形成部
５０  用紙搬送部
６０  定着部
６０Ａ  上側定着部
６０Ｂ  下側定着部
６０Ｃ，６５Ａ  加熱源
６０Ｄ  エア分離ユニット
６１  定着ベルト
６２  加熱ローラー
６３  上加圧ローラー
６４  張架部材
６５  下加圧ローラー
６６  ファン送風部
６７  送風ダクト
７１  通信部
７２  記憶部
８０  用紙通過検出部
８２  回転部材
８４，８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄ  搬送ローラー対
１００  制御部
１０１  ＣＰＵ
１０２  ＲＯＭ
１０３  ＲＡＭ
ＮＰ  定着ニップ
【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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