(57)【要約】【課題】画像形成装置に新たな装置を追加することなく、定着巻付ジャムの発生を確実に検知できるようにする。【解決手段】正常状態であれば用紙が定着ローラを抜けてから排紙ローラを抜けるまでの間、排紙ローラの回転速度を所定の速度に減速し、定着ローラと排紙口との間の用紙の通過状態を所定時間監視して、用紙の定着巻付ジャムを判定する。排紙ローラの減速を開始した時点の用紙の後端位置と排紙センサとの距離ａと定着ローラと排紙センサとの距離Ｓと用紙長Ｌと定着ローラおよび排紙ローラの回転速度Ｖ１とに基づいて演算式（ａ÷（Ｌ＋ａ−２Ｓ））×Ｖ１により排紙ローラの減速速度Ｖ２を算出する。排紙ローラの回転速度を減速する時点を、排紙センサが用紙の先端を検知してから、（Ｌ−Ｓ）÷Ｖ１後とする。動作条件に応じて排紙ローラの減速を行うか否かを判断する。【選択図】図１
2008225069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙上に転写されたトナー画像を加熱定着させる定着ローラと、前記定着ローラの下流側に位置する用紙を機外に排出する排紙口と、前記定着ローラと前記排紙口との間に配置され、前記用紙が通過する状態を検知する用紙検知手段と、前記定着ローラと前記排紙口との間に配置され、前記用紙を排紙口に搬送する排紙ローラと、前記排紙ローラの駆動を制御する搬送制御手段と、前記用紙検知手段による用紙の検知状態を所定時間監視して前記用紙の定着巻付ジャムを判定するジャム判定手段とを具備し、前記搬送制御手段は、正常状態であれば前記用紙の後端が前記定着ローラを抜けてから前記用紙の後端が前記排紙ローラを抜けるまでの間、前記排紙ローラの回転速度を所定の速度に減速する手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記搬送制御手段は、前記排紙ローラの減速を開始した時点の前記用紙の後端位置と前記用紙検出手段との距離ａと前記定着ローラと前記用紙検知手段との距離Ｓと用紙長Ｌと定着ローラおよび排紙ローラの回転速度Ｖ１とに基づいて演算式（ａ÷（Ｌ＋ａ−２Ｓ））×Ｖ１により前記排紙ローラの減速速度Ｖ２を算出する速度演算手段と、前記排紙ローラの減速後の回転速度をＶ２とする手段とを備え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】
前記速度演算手段は、演算式（Ｓ÷（Ｌ−Ｓ））×Ｖ１により前記排紙ローラの減速速度Ｖ２を算出する手段を備え、前記搬送制御手段は、正常状態で前記用紙の後端が前記定着ローラを抜ける時点で前記排紙ローラの回転速度をＶ２に減速する手段を備え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】
前記搬送制御手段は、前記排紙ローラの回転速度を減速する時点を、前記用紙検出手段が用紙の先端を検知してから、（Ｌ−Ｓ）÷Ｖ１後とする手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記定着ローラの上流Ｓ２の距離に配置された第２の用紙検出手段を備え、前記搬送制御手段は、前記第２の用紙検出手段が用紙の後端を検出してからＳ２÷Ｖ１後に前記排紙ローラの回転速度を減速する手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
動作条件に応じて前記排紙ローラの減速を行うか否かを判断する減速判断手段を備え、前記搬送制御手段は、前記減速判断手段が減速を行うと判断したことに応じて前記排紙ローラの減速を行う手段を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記減速判断手段は、前記用紙の用紙長Ｌが２Ｓ以上の場合に前記排紙ローラの減速を行うと判断する手段を備えることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記減速判断手段は、前記用紙に転写されたトナー画像の特性に応じて前記排紙ローラの減速を行うと判断する手段を備えることを特徴とする請求項６または７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記減速判断手段は、前記トナー画像中のベタ画像が前記用紙の中央より後端側に存在する場合に前記排紙ローラの減速を行うと判断する手段を備えることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
用紙上に転写されたトナー画像を定着ローラで加熱定着させ、前記用紙が通過する状態を前記定着ローラよりも下流の用紙検知手段で検知し、前記定着ローラよりも下流の排紙ローラで前記用紙を機外に排出するように搬送し、正常状態であれば前記用紙の後端が前記定着ローラを通過する時点から前記用紙の後端が前記排紙ローラを通過する時点までの間、前記用紙の搬送速度を所定の速度に減速し、前記用紙の検知状態を所定時間監視して前記用紙の定着巻付ジャムを判定することを特徴とする用紙搬送制御方法。
【請求項１１】
減速を開始した時点の前記用紙の後端位置と前記用紙検知手段との距離ａと前記定着ローラと前記用紙検知手段との距離Ｓと用紙長Ｌと用紙搬送速度Ｖ１に基づいて、演算式（ａ÷（Ｌ＋ａ−２Ｓ））×Ｖ１により減速速度Ｖ２を算出し、減速後の搬送速度をＶ２とすることを特徴とする請求項１０に記載の用紙搬送制御方法。
【請求項１２】
演算式（Ｓ÷（Ｌ−Ｓ））×Ｖ１により減速速度Ｖ２を算出し、正常状態ならば前記用紙の後端が前記定着ローラを通過する時点で搬送速度をＶ２に減速することを特徴とする請求項１１に記載の用紙搬送制御方法。
【請求項１３】
前記用紙の先端を検知してから（Ｌ−Ｓ）÷Ｖ１後に搬送速度を減速することを特徴とする請求項１０〜１２のいずれかに記載の用紙搬送制御方法。
【請求項１４】
前記定着ローラの上流Ｓ２の距離に配置された第２の用紙検出手段が前記用紙の後端を検出してからＳ２÷Ｖ１後に搬送速度を減速することを特徴とする請求項１０〜１２のいずれかに記載の用紙搬送制御方法。
【請求項１５】
動作条件に応じて減速を行うか否かを判断し、減速を行うことを判断したときのみ減速を行うことを特徴とする請求項１０〜１４のいずれかに記載の用紙搬送制御方法。
【請求項１６】
前記用紙の用紙長Ｌが２Ｓ以上の場合に、減速を行うと判断することを特徴とする請求項１５に記載の用紙搬送制御方法。
【請求項１７】
前記用紙に転写されたトナー画像の特性に応じて減速を行うか否かを判断することを特徴とする請求項１５または１６に記載の用紙搬送制御方法。
【請求項１８】
前記トナー画像中のベタ画像が前記用紙の中央より後端側に存在する場合に減速を行うと判断することを特徴とする請求項１７に記載の用紙搬送制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真プロセスを用いた複写機やレーザープリンタ等の画像形成装置に関し、特に、定着器に対する巻付ジャムを検出する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子写真プロセスを用いたレーザープリンタの概略図を図６（ａ）に示す。レーザープリンタの本体は、機能別に示すと、給排紙部と搬送部と画像形成部と用紙検知部から成る。給排紙部は、給紙トレイと手差し給紙口21と排紙口から成る。搬送部は、給紙ローラ20とレジストローラ22と排紙ローラ24から成る。画像形成部は、転写ベルト10と２次転写ローラ11と、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色から成るトナー部と、定着器から成る。さらに、定着器は、定着ローラ23と加熱装置で構成される。用紙検知部は、レジストセンサ25と排紙センサ26から成る。いずれのセンサも、フィラー型センサである。
【０００３】
給紙トレイは、本体の下層部に収納されており、ここから給紙ローラ20により給紙する。同様に、手差し給紙口21からも給紙することができ、搬送された用紙は、排紙口から排紙される。給紙ローラ20は、給紙トレイにある用紙を搬送するためのローラであり、レジストローラ22は、搬送された用紙を所定時間保持し、その後下流へ搬送する。排紙ローラ24は、排紙口から用紙を排紙するためのローラである。用紙は、給紙ローラ20から排紙ローラ24までの用紙搬送路に沿って搬送される。転写ベルト10は、トナー部が形成したトナー画像を搬送し、２次転写ローラ11の位置で用紙にトナー画像を転写する。定着器は、用紙に転写されたトナー画像を、熱と圧力で定着させる。レジストセンサ25は、レジストローラ22付近上流側に設けられており、レジストローラ22に搬送された用紙を検知する。排紙センサ26は、排紙ローラ24付近上流側に設けられており、排紙される用紙を検知する。
【０００４】
給紙トレイに積載された用紙に画像を形成する際の、用紙搬送動作について具体的に説明する。給紙トレイに積載された用紙は、給紙ローラが反時計回転することにより、上に重ねられた用紙から一枚ずつ搬送路に搬送される。レジストセンサが用紙先端の到達を検出した後も、給紙ローラは所定時間回転を継続し、レジストローラに先端を突き当てた状態で用紙を待機させる。その際、レジストローラに用紙先端を突き当てることで、用紙にたわみを作り、用紙の搬送開始位置や用紙の向きを補正する。レジストローラの駆動は、２次転写ローラ上で転写ベルトにより搬送されるトナー画像と、用紙上の画像形成位置とが重なり合うタイミングで開始される。用紙にトナー画像が転写された後、定着器にてトナー画像を定着し、反時計回りに回転駆動された排紙ローラによって排紙口に排紙される。なお、給紙ローラ、レジストローラ、定着ローラは、図示しない駆動モータ（例えばDCモータ）によって駆動力を与えられている。排紙ローラは、回転速度を変更可能な図示しない排紙モータ（例えばステッピングモータ）によって駆動力を与えられている。
【０００５】
画像形成装置における定着器では、用紙に転写されたトナーの定着を行う定着ローラ23と加圧ローラが互いに当接して回転している。用紙上で定着器により溶融されたトナーは高い粘着性があるため、用紙が定着ローラ23や加圧ローラに巻き付いて正常に排紙されないことがある。これを定着巻付ジャムとよんでいる。定着巻付ジャムを放置すると用紙が熱せられて、異臭が発生して煙が出ることや、故障に至ることもある。排紙ローラ24の上流側近傍に排紙センサ26を配置して、このような定着巻付ジャムの発生を検知している。定着後に排紙センサ26がオンしないときや、排紙センサ26がオンしてから所定時間後に排紙センサ26がオフしないときに、定着巻付ジャムが発生したと判断している。
【０００６】
一般に、正常に搬送されたと判定する基準としては、多少のローラスリップやセンサ誤差等の余裕をみて、単一の一定時間ではなく時間幅をもつ時間として設定される。上記の所定時間とは、用紙が正常に排紙される際に、排紙センサ26が用紙先端を検出してから用紙後端を検出するまでの時間を基準として、余裕をみた時間幅をもつ時間を指す。図６（ｂ）に示すように、排紙センサ26のオンからT1時間経過後で、T2時間経過するまでの時間を、所定時間とする。したがって、その所定時間以外の時に排紙センサ26がオフした場合は、ジャムと判定できる。
【０００７】
図７は、用紙先端が排紙センサ26に到達してオンした後に発生する定着巻付ジャムを検知するための一般的なフロー図である。用紙長はＬであり、用紙搬送速度はＶ1である。トナー画像が転写された用紙が定着ローラ23を通過し、排紙センサ26が用紙先端を検知したときに、タイマ計時を開始する（タイマ値をＴとする）。正常に搬送された場合には、タイマ値Ｔが（Ｌ÷Ｖ１）となったときに排紙センサ26がオフする。逆に、タイマ値Ｔが（Ｌ÷Ｖ１）未満で排紙センサ26がオフしたときと、タイマ値Ｔが（Ｌ÷Ｖ１）を超えても排紙センサ26がオフしないとき、ジャムが発生したと判断できる。以下に、これに関連する従来技術の例をいくつかあげる。
【０００８】
特許文献１に開示された「画像形成装置」は、定着ローラ前のセンサがオフになるよりも前に、排紙センサがオフになった場合は、定着巻き付きジャムと判定することで、分離爪を設けることなく、記録材の巻付きによる損傷を防止するものである。定着ローラの上流側と下流側で、記録材の有無を検知する。上流側で記録材を検知している間に、下流側で記録材が有りから無しに変わると、駆動を停止する。上流側に記録材が有るときは、定着ローラから記録材が排紙されていないと検知できるので、上流側に記録材が有るのに下流側で記録材が無くなるとき、排紙と誤検知することはない。したがって、記録材の巻付きを検知でき、画像形成装置の損傷を防止できる。
【０００９】
特許文献２に開示された「画像形成装置」は、定着ローラ表面の反射光量を検出して定着巻付ジャムを検知することで、反射型センサを用いても、確実に転写紙の巻付き検知できるものである。定着ローラが転写紙と接する位置と、定着ローラが転写紙と接しない位置へ、巻付検知センサを移動させる。それぞれの位置で、定着ローラの反射光量を読み込んで記憶する。記憶した２つのデータを比較し、差が所定値以上かどうか調べる。所定値以上のときには、定着ローラに転写紙が巻き付いていることを、操作部上のLCDに警告表示すると共に、所定の異常処理を行う。
【００１０】
特許文献３に開示された「画像形成装置」は、排紙センサで定着巻付ジャムを検知して本体の駆動を停止することで、巻付ジャムを検知して復帰処理を行い、巻付きが進行するのを防止するものである。画像信号に応じて、レーザスキャナ部により感光ドラムを走査する。感光ドラム上の潜像を現像してトナー像を形成する。トナー像を記録紙に転写した後、熱定着して排出する。その際、排紙センサにより、記録紙が所定位置を通過する状態を検知する。記録紙の先後端の検知状態を、所定時間監視することにより、記録紙の巻付きの発生を検知する。巻付ジャムが発生した場合は、装置の駆動を停止して、その旨をユーザに知らせる。
【００１１】
特許文献４に開示された「画像形成装置」は、定着装置内の巻付ジャムと用紙ジャムを、安価な構成で容易かつ確実に検知し、用紙ジャムの再発を防止するものである。定着部材の表面温度が設定温度に達した際に、２箇所の温度を検出し、予め基準温度値を設定する。動作中に、定着部材の表面温度が設定温度に達した際の２箇所の検出温度に基づいて、温度値を算出する。温度値と基準温度値とを比較して、定着部材に対する用紙の巻き付きジャムが発生しているか否かを判断する。用紙の巻き付きジャムが発生している場合には、熱源への通電を停止する。
【特許文献１】特許第2858441号公報（特開平04-110880号公報）
【特許文献２】特開平07-319333号公報
【特許文献３】特開2000-344395号公報
【特許文献４】特開2002-156868号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、従来の定着巻付ジャムの検知方法には、次のような問題がある。排紙センサのオン後、排紙センサが用紙の中央部を検出しているときに、定着巻込ジャムが発生した場合は、それを検出できないことがある。用紙が定着ローラに巻き込まれて、用紙が逆方向に引かれて、用紙の先端が排紙センサを抜けるまでの時間が、正常に搬送した際の所定時間（排紙センサオンからT1経過後、T2経過するまでの時間）と一致すると、正常に搬送できた場合と区別がつかない。
【００１３】
本発明の目的は、上記従来の問題を解決して、画像形成装置に新たな装置を追加することなく、定着巻付ジャムの発生を確実に検知できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するために、本発明では、画像形成装置を、用紙上に転写されたトナー画像を加熱定着させる定着ローラと、定着ローラの下流側に位置する用紙を機外に排出する排紙口と、定着ローラと排紙口との間に配置され、用紙が通過する状態を検知する用紙検知手段と、定着ローラと排紙口との間に配置され、用紙を排紙口に搬送する排紙ローラと、排紙ローラの駆動を制御する搬送制御手段と、用紙検知手段による用紙の検知状態を所定時間監視して用紙の定着巻き付きジャムを判定するジャム判定手段とを具備し、搬送制御手段は、正常状態で用紙の後端が定着ローラを抜けてから用紙の後端が排紙ローラを抜けるまでの間、排紙ローラの回転速度を所定の速度に減速する手段を備える構成とした。
【００１５】
また、搬送制御手段に、排紙ローラの減速を開始した時点の用紙の後端位置と用紙検出手段との距離ａと定着ローラと用紙検知手段との距離Ｓと用紙長Ｌと定着ローラおよび排紙ローラの回転速度Ｖ１とに基づいて演算式（ａ÷（Ｌ＋ａ−２Ｓ））×Ｖ１により排紙ローラの減速速度Ｖ２を算出する速度演算手段と、排紙ローラの減速後の回転速度をＶ２とする手段とを備える。速度演算手段は、演算式（Ｓ÷（Ｌ−Ｓ））×Ｖ１により排紙ローラの減速速度Ｖ２を算出する手段を備え、搬送制御手段は、正常状態で用紙の後端が定着ローラを抜ける時点で排紙ローラの回転速度をＶ２に減速する手段を備える。
【００１６】
また、搬送制御手段は、排紙ローラの回転速度を減速する時点を、用紙検出手段が用紙の先端を検知してから、（Ｌ−Ｓ）÷Ｖ１後とする手段を備える。定着ローラの上流Ｓ２の距離に配置された第２の用紙検出手段を備え、搬送制御手段は、第２の用紙検出手段が用紙の後端を検出してからＳ２÷Ｖ１後に排紙ローラの回転速度を減速する手段を備える。動作条件に応じて排紙ローラの減速を行うか否かを判断する減速判断手段を備え、搬送制御手段は、減速判断手段が減速を行うと判断したことに応じて排紙ローラの減速を行う手段を備える。減速判断手段は、用紙の用紙長Ｌが２Ｓ以上の場合に排紙ローラの減速を行うと判断する手段か、用紙に転写されたトナー画像の特性に応じて排紙ローラの減速を行うと判断する手段か、トナー画像中のベタ画像が用紙の中央より後端側に存在する場合に排紙ローラの減速を行うと判断する手段を備える。
【発明の効果】
【００１７】
上記のように構成したことにより、用紙の後端が定着ローラを通過するはずの時点以降に、排紙ローラを所定の演算式により算出される速度に減速することで、排紙を誤検知する可能性がなくなるので、定着巻付ジャムを確実に検出することができる。また、排紙ローラを減速するタイミングを、定着ローラの上流又は下流に設置されたセンサによる用紙端の検知を基準として決定することで、用紙の後端が定着ローラを通過してから用紙の後端が排紙ローラを抜けるまでの間、排紙ローラの減速を行うことができる。さらに、用紙長およびトナー画像の特性に応じて、排紙ローラの減速を行うか否かを判断しているので、不必要な排紙ローラの減速をなくし、画像形成装置としての生産性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図１〜図５を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１９】
本発明の実施例１は、正常状態であれば用紙が定着ローラを抜けてから排紙ローラを抜けるまでの間、排紙ローラの回転速度を所定の速度に減速し、定着ローラと排紙口との間の用紙の通過状態を所定時間監視して、用紙の定着巻付ジャムを判定する画像形成装置である。
【００２０】
本発明の実施例１における画像形成装置の基本的な構成は、図６（ａ）に示した従来のものと同様である。図１（ａ）は、本発明の実施例１における画像形成装置の要部のブロック図である。画像形成装置は、CPU１と画像メモリ２とI/O（入出力）３とI/F（インターフェース）４とROM５とRAM６を備えている。CPU１は、プログラム命令を解釈して実行する演算装置である。CPU１の内部には、演算器７とタイマ８が備えられている。演算器７は、距離を演算するときに、CPU１へ送られてきた各データを処理する手段である。タイマ８は、I/O３とのやり取りをトリガとして時間を計測する手段である。画像メモリ２は、画像形成装置が印刷するデータを格納するメモリである。I/O３は、センサやモータやクラッチなどの電装品の入出力を制御する手段である。I/F４は、画像形成装置と画像形成装置に印刷要求を行う端末とのインターフェースである。ROM５は、CPU１で実行するプログラムを格納した読み出し専用の半導体メモリである。RAM６は、任意のアドレスを指定して読み書きすることが可能な半導体メモリである。操作パネル９は、操作用の入力手段と表示手段である。
【００２１】
図２は、用紙の後端が定着ローラを通過するはずの時点で排紙ローラを減速する場合の、ジャム検出処理手順および排紙ローラ減速処理手順のフロー図である。
【００２２】
上記のように構成された本発明の実施例１におけるレーザープリンタの機能と動作を説明する。最初に、本発明の動作原理を説明する。定着巻込ジャムを検出できない場合は、次の２条件が同時に成立しているときである。
（１）正常に排紙される際に用紙後端が排紙センサをオフするまでの時間と、定着巻込ジャムにより用紙先端が排紙センサをオフにするまでの時間とが等しくなる危険位置が、用紙に存在している。
（２）危険位置に排紙センサがあるときに、定着巻込みが発生する。
【００２３】
用紙後端が定着ローラを抜けたあと、排紙速度（排紙ローラの速度）を遅くすることで、正常に排紙されたのか、定着巻付ジャムが発生したのか区別できるようにする。図１（ｂ）に示すように、定着ローラと排紙センサとの距離をＳとし、用紙長をＬとし、定着ローラの回転速度をＶ１とし、変更後の排紙ローラの速度をＶ２とする。２Ｓ＞Ｌの場合は、用紙が短くて危険位置がないため、２Ｓ＞Ｌとなるような装置とすることで解決可能である。しかし、装置の大きさが大きくなってしまう。同様に、２Ｓ＞Ｌである用紙の場合には、問題は存在しない。
【００２４】
当初、排紙ローラを定着ローラと同じ速度（Ｖ１）で回転させておき、正常に搬送されていれば用紙の後端が定着ローラを抜けるはずの時点から、排紙ローラの速度をＶ１よりも遅いＶ２にする。後端が定着ローラを抜けた後にする理由は、定着時間が異なると画質が変わってしまうためである。減速するタイミングは、定着ローラを抜けるはずの時点以降であればよい。
【００２５】
ここでさらに、条件（１）の危険位置を、用紙後端からＸの位置だと仮定すると、条件（１）の「正常に排紙される際に用紙後端が排紙センサをオフするまでの時間」は、（（Ｘ−Ｓ）÷Ｖ１＋Ｓ÷Ｖ２）である。定着ローラの速度はＶ1のままなので、「定着巻込ジャムにより用紙先端が排紙センサをオフにするまでの時間」は、（（Ｌ−Ｘ）÷Ｖ１）である。両式が等しくなる位置Ｘは、式（イ）の値となる。
Ｘ＝(１／２){Ｌ＋(１−(Ｖ１／Ｖ２))Ｓ}・・・（イ）
ここで、Ｖ２を充分に小さくすれば、式（イ）の解が負数となり、危険位置が用紙に存在しなくなる。つまり、条件（１）が成立しなくなるため、正常排紙か定着巻付ジャムか区別できない場合がなくなる。
【００２６】
しかし、連続印刷時や生産性（スループット）が求められる際には、Ｖ２を極端に小さくすることは、排紙速度が遅くなるため、現実的ではない。しかし、条件（１）は成立しているが、条件（２）は成立していない場合、Ｖ２が最大となるのは、ＸとＳとが等しい場合である。なぜなら、条件（２）を成立させないためには、ＸがＳ以下である必要があり、式（イ）を変形した式（ロ）から、Ｘが大きいほどＶ２が大きくなることが分かる。
Ｖ２＝Ｓ／(Ｌ＋Ｓ−２Ｘ)×Ｖ1・・・（ロ）
すなわち、Ｖ２を式（ハ）で表される値とすれば、正常排紙か定着巻付ジャムか区別できない場合がなくなり、かつＶ２が最大になる。
Ｖ２＝Ｓ／(Ｌ−Ｓ)×Ｖ１・・・（ハ）
【００２７】
次に、図２のフロー図を用いて、動作手順を説明する。処理制御は、CPU10が実行する。また、使用する記号Ｖ１は、定着ローラおよび排紙ローラの回転速度であり、記号Ｖ２は、減速後の排紙ローラの回転速度であり、記号Ｌは、用紙の長さであり、記号Ｓは、定着ローラと排紙センサとの距離である。用紙後端が定着ローラを通過するはずの時点を、排紙センサが用紙先端を検出した時点を基準として判断する。従来のジャム発生検知処理フローに、排紙ローラの回転速度をＶ２に減速する処理を加えたものである。
【００２８】
（（Ｌ−Ｓ）÷Ｖ１）は、搬送速度Ｖ１で用紙が搬送された際に、排紙センサがオンしてから用紙の後端が定着ローラを抜けるまでにかかる時間であり、そのタイミングで排紙ローラの回転速度をＶ２とする。Ｖ２は、演算式（ａ÷（Ｌ＋ａ−２Ｓ））×Ｖ１によって算出され、用紙後端が定着ローラを抜けた時に排紙ローラを減速するということは、ａ＝Ｓであるので、Ｖ２＝（Ｓ÷（Ｌ−Ｓ））×Ｖ１に排紙ローラを減速する。搬送の途中で減速することから、正常に搬送が行われた際に、排紙センサがオンしてからオフするまでの時間は、（（Ｌ−Ｓ）÷Ｖ１＋（Ｓ÷Ｖ２））となる。したがって、この時間より早く排紙センサがオフした場合や、この時間を経過しても排紙センサがオフしない場合には、ジャムが発生したと判定する。このように制御することで、定着ジャムの発生を確実に検知することが可能になる。
【００２９】
図２に示すステップ１で、トナー画像が転写された用紙を速度Ｖ１で定着器に搬送する。ステップ２で、排紙センサがオンになるまで待つ。ステップ３で、タイマ計時を開始する。経過した時間をＴとする。ステップ４で、排紙センサがオフになったかどうか調べる。オフになっていなければ、ステップ５で、経過時間Ｔが（（Ｌ−Ｓ）÷Ｖ１）であるかどうか調べる。そうであれば、ステップ６で、排紙ローラの回転速度をＶ２に下げる。ステップ７で、経過時間Ｔが（（Ｌ−Ｓ）÷Ｖ１＋（Ｓ÷Ｖ２））より長いかどうか調べる。そうでなければ、ステップ４に戻る。長ければ、ジャム発生と判断する。ステップ３で、排紙センサがオフであれば、ステップ８で、経過時間Ｔが（（Ｌ−Ｓ）÷Ｖ１＋（Ｓ÷Ｖ２））より短いかどうか調べる。短ければ、ジャム発生と判断する。そうでなければ、正常に排紙完了と判断する。
【００３０】
上記のように、本発明の実施例１では、画像形成装置を、正常状態であれば用紙が定着ローラを抜けてから排紙ローラを抜けるまでの間、排紙ローラの回転速度を所定の速度に減速し、定着部材と排紙口との間の用紙の通過状態を所定時間監視して、用紙の定着巻付ジャムを判定する構成としたので、排紙を誤検知する可能性がなくなり、定着巻付ジャムを確実に検出できる。
【実施例２】
【００３１】
本発明の実施例２は、レジストセンサが用紙後端を検出した時点を基準として、排紙ローラの回転速度を減速する時点を判断し、用紙の後端が定着ローラを通過するはずの時点で排紙ローラを減速する画像形成装置である。
【００３２】
本発明の実施例２における画像形成装置の基本的な構成は、図６（ａ）に示した従来のものと同様である。図３は、レジストセンサのオフを基準とした排紙ローラ減速処理手順のフロー図である。記号Ｓ２は、レジストセンサと定着ローラとの距離である。Ｖ２は、実施例１と同じ演算式により算出される。図４は、用紙の後端が定着ローラを通過するはずの時点で排紙ローラを減速する場合の、ジャム検知処理手順のフロー図である。従来のジャム検知処理フロー図と同じ形のフロー図であり、ジャム発生と判定する基準は、実施例１と同じである。
【００３３】
レジストセンサを用紙後端が通過、すなわちレジストセンサがオフになったら、タイマ計時を開始する（タイマ値Ｔ）。レジストセンサがオフになってからＳ２÷Ｖ１時間後の時刻は、正常に搬送された場合に用紙後端が定着ローラを通過する時刻である。したがって、Ｔ＝Ｓ２÷Ｖ１になったら排紙ローラの回転速度をＶ２とすることで、排紙ローラの回転速度を減速する。図３の処理と図４の処理とを行うことで、レジストセンサオフを基準として排紙ローラの回転速度を減速した場合でも、定着ジャムの発生を確実に検知することが可能になる。なお、図３と図４のＴはそれぞれ別のタイマ値である。
【００３４】
図３に示すステップ11で、トナー画像が転写された用紙を速度Ｖ１で定着器に搬送する。ステップ12で、レジストセンサがオフになるまで待つ。ステップ13で、タイマ計時を開始する。経過した時間をＴとする。ステップ14で、経過時間Ｔが（Ｓ２÷Ｖ１）になるまで待つ。ステップ15で、排紙ローラの回転速度をＶ２に下げる。
【００３５】
図４に示すステップ21で、トナー画像が転写された用紙を速度Ｖ１で定着器に搬送する。ステップ22で、排紙センサがオンになるまで待つ。ステップ23で、タイマ計時を開始する。経過した時間をＴとする。ステップ24で、排紙センサがオフになったかどうか調べる。オフになっていなければ、ステップ25で、経過時間Ｔが（（Ｌ−Ｓ）÷Ｖ１＋（Ｓ÷Ｖ２））より長いかどうか調べる。そうでなければ、ステップ24に戻る。長ければ、ジャム発生と判断する。ステップ24で、排紙センサがオフであれば、ステップ26で、経過時間Ｔが（（Ｌ−Ｓ）÷Ｖ１＋（Ｓ÷Ｖ２））より短いかどうか調べる。短ければ、ジャム発生と判断する。そうでなければ、正常に排紙完了と判断する。
【００３６】
上記のように、本発明の実施例２では、画像形成装置を、レジストセンサが用紙後端を検出した時点を基準として、排紙ローラの回転速度を減速する時点を判断し、用紙の後端が定着ローラを通過するはずの時点で排紙ローラを減速する構成としたので、排紙を誤検知する可能性がなくなり、定着巻付ジャムを確実に検出できる。
【実施例３】
【００３７】
本発明の実施例３は、排紙ローラの回転速度を減速するか否かを判断して、用紙長および用紙に転写されたトナー画像におけるベタ画像の位置によっては、定着巻付ジャムの発生する可能性が小さいため、排紙ローラの回転速度の減速を行わず、定着巻付ジャムが発生する可能性がある場合にのみ、排紙ローラの回転速度を減速する画像形成装置である。
【００３８】
本発明の実施例３における画像形成装置の基本的な構成は、図６（ａ）に示した従来のものと同様である。図５は、用紙長およびベタ画像の位置に応じて排紙ローラの減速を行うか否かの判定手順のフロー図である。
【００３９】
用紙長Ｌが２Ｓ未満である場合には、排紙ローラの減速をせずに排紙しても、定着巻付ジャムの発生を正常排紙と誤判定する恐れがないため、排紙ローラの減速を実施しない。また、定着巻付ジャムは、用紙上のベタ画像位置で発生する可能性が高い。排紙ローラの減速をせずに排紙した場合に、定着巻付ジャムの発生を正常排紙と誤判定するのは、用紙の中央より後端側で定着巻付ジャムが発生したときである。すなわち、ベタ画像が用紙中央より後端側に存在しなければ、誤判定する可能性は小さい。したがって、上記の場合は、排紙ローラを減速せずに、従来のようにジャムを検知すればよい。逆に、用紙長Ｌが２Ｓ以上であり、かつ、ベタ画像が用紙中央より後端側に存在する場合にのみ排紙ローラの減速を実施する。これにより、不必要な排紙ローラの減速をなくし、画像形成装置としての生産性を高めることができる。
【００４０】
図５に示すステップ31で、用紙長Ｌが２Ｓ以上かどうか調べる。２Ｓ以上でなければ、排紙ローラを減速しない。２Ｓ以上の場合は、ステップ32で、べた画像が用紙の中央より後端側に存在するかどうか調べる。そうでなければ、排紙ローラを減速しない。そうであれば、排紙ローラを減速する。
【００４１】
上記のように、本発明の実施例３では、画像形成装置を、排紙ローラの回転速度を減速するか否かを判断して、定着巻付ジャムが発生する可能性がある場合にのみ、排紙ローラの回転速度を減速する構成としたので、排紙を誤検知する可能性がなくなり、定着巻付ジャムを確実に検出でき、効率もよくなる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の画像形成装置は、電子写真プロセスを用いた複写機やレーザープリンタ等の定着器に対する巻付ジャムを検出するものとして最適である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施例１における画像形成装置の要部のブロック図と、排紙センサ周辺の概念図である。
【図２】本発明の実施例１における画像形成装置の用紙の後端が定着ローラを通過するはずの時点で排紙ローラを減速する場合のジャム検出処理手順と排紙ローラ減速処理手順のフロー図である。
【図３】本発明の実施例２における画像形成装置のレジストセンサのオフを基準とした排紙ローラ減速処理手順のフロー図である。
【図４】本発明の実施例２における画像形成装置の用紙の後端が定着ローラを通過するはずの時点で排紙ローラを減速する場合のジャム検知処理手順のフロー図である。
【図５】本発明の実施例３における画像形成装置の用紙長およびベタ画像の位置に応じて排紙ローラの減速を行うか否かの判定手順のフロー図である。
【図６】従来の電子写真プロセスを用いたレーザープリンタの概略図と、排紙センサのタイミング図である。
【図７】従来の用紙先端が排紙センサに到達してオンした後に発生する定着巻付ジャムを検知するための一般的なフロー図である。
【符号の説明】
【００４４】
１・・・CPU、２・・・画像メモリ、３・・・I/O、４・・・I/F、５・・・ROM、６・・・RAM、７・・・演算器、８・・・タイマ、９・・・操作パネル、10・・・転写ベルト、11・・・２次転写ローラ、20・・・給紙ローラ、21・・・給紙口、22・・・レジストローラ、23・・・定着ローラ、24・・・排紙ローラ、25・・・レジストセンサ、26・・・排紙センサ。
【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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