(57)【要約】【目的】記録材にシワが発生するのを防ぐことできる画像形成装置を提供すること。【構成】像担持体上に形成したトナー像を記録材に転写し、トナー像を定着手段で定着して画像形成を行う画像形成装置において、記録材の両面にトナー像を定着手段で定着して画像を形成するための記録材の搬送処理を行う両面画像形成手段と、画像形成と記録材の搬送の制御を行う制御手段を有し、制御手段は、記録材の２面目に画像形成する際は、前の記録材の後端との間隔を１面目印字時の間に比べて長くする。【選択図】      図１
2004334020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に形成したトナー像を記録材に転写し、トナー像を定着手段で定着して画像形成を行う画像形成装置において、
記録材の両面にトナー像を定着手段で定着して画像を形成するための記録材の搬送処理を行う両面画像形成手段と、画像形成と記録材の搬送の制御を行う制御手段を有し、制御手段は、記録材の２面目に画像形成する際は、前の記録材の後端との間隔を１面目印字時の間に比べて長くすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
像担持体上に形成したトナー像を記録材に転写し、トナー像を定着手段で定着して画像形成を行う画像形成装置において、
記録材の両面にトナー像を定着手段で定着して画像を形成するための記録材の搬送処理を行う両面画像形成手段と、画像形成と記録材の搬送の制御を行う制御手段と、画像形成装置の記録材搬送の設定を入力可能な外部入力手段を有し、外部入力手段の設定に応じて制御手段は、記録材の２面目に画像形成する際の前の記録材の後端との間隔を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
像担持体上に形成したトナー像を記録材に転写し、トナー像を定着手段で定着して画像形成を行う画像形成装置において、
記録材の両面にトナー像を定着手段で定着して画像を形成するための記録材の搬送処理を行う両面画像形成手段と、画像形成と記録材の搬送の制御を行う制御手段と、画像形成装置の状態を検出する環境検知手段を有し、環境検知手段の出力に応じて制御手段は、記録材の２面目に画像形成する際の前の記録材の後端との間隔を変更することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真プロセスを利用した複写機やプリンター等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６に従来の画像形成装置の概略構成図を示す。本例の画像形成装置は電子写真プロセスを利用したレーザービームプリンタである。
【０００３】
８は像担持体としての電子写真用感光体（以下、感光体と記す）であり、矢印の方向に所定のプロセススピードで回転駆動される。９は帯電装置としての帯電ローラであり、回転する感光体８の外周面を所定の極性、電位に均一に帯電する。
【０００４】
５は露光装置としてのレーザースキャナーであり、画像信号に応じて変調したレーザー高Ｌを出力して、均一に帯電された感光ドラム８上を走査し、露光する。この露光により回転する感光体８の外周面に走査露光パターンに対応した静電潜像が形成される。
【０００５】
１０は現像装置であり、感光ドラム上の静電潜像に現像剤であるトナーを現像させる。１２は転写手段としての転写ローラであり、感光ドラム８と転写ローラ１２で形成されるニップ部である転写部に不図示の給紙部から所定のタイミングで搬送される記録材Ｓに合わせて、トナーと逆極性の電圧を転写ローラ１２に印加し、感光ドラム８上のトナー像を記録材Ｓ上に転写させる。
【０００６】
７０は定着装置であり、トナー像が転写された記録材Ｓが定着部材７１と加圧部材７２で形成されるニップ部に導入される。そして、記録材Ｓが定着ニップ部を狭持搬送される過程において記録材上のトナー像が加熱加圧されて永久固着画像として定着されれる。定着処理を受けた転写材Ｓは外部に排出される。
【０００７】
１３はクリーニング装置であり、転写後の感光ドラム８上に付着した残留トナー（転写残トナー）を除去する。
【０００８】
又、記録材Ｓの両面に画像を形成させる場合においては、定着装置７０を通過した記録材Ｓは転写材反転装置３０へと搬送され、反転ローラ２５により記録材Ｓの画像形成面が反転される。反転された記録材Ｓは、記録材両面搬送装置３１へと搬送され、記録材両面搬送装置３１により反転された記録材は装置本体の搬送ローラ２４へと搬送される。そして、反転された記録材Ｓは、上述した画像形成工程を経て両面に画像が形成され、定着装置７０を通過して排出される（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
【特許文献１】
特開平４−２８６７７号公報（第３−５項、第１図）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従来の画像形成装置において記録材の両面に画像形成を行った場合に、記録材上に１面目の画像形成を行い、その後、２面目の画像を記録材上に転写し、未定着画像を定着装置で加熱定着させる際、定着装置において記録材にシワが発生するという問題があった。この現象は、特に高湿環境に放置された薄い記録材で発生し易い。
【００１１】
高湿環境下に放置された記録材は、記録材自体の剛性が低下してシワが発生し易いとともに、２面目通紙前の記録材が定着装置で過熱した際に、定着装置の記録材搬送方向上流部の領域に水蒸気を放出する。その結果、定着装置の上流域は非常に高湿な状態になる。
【００１２】
又、２面目通紙時の記録材は、１  面目に定着装置に加熱されることで水分を放出しているため、乾燥した状態になっている。
【００１３】
よって、２面目通紙時は定着装置上流において、乾燥した記録材が高湿の環境に搬送されるために急激な吸湿状態となり、定着装置における記録材の搬送が乱れることでシワが発生する。
【００１４】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、記録材にシワが発生するのを防ぐことできる画像形成装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、像担持体上に形成したトナー像を記録材に転写し、トナー像を定着手段で定着して画像形成を行う画像形成装置において、記録材の両面にトナー像を定着手段で定着して画像を形成するための記録材の搬送処理を行う両面画像形成手段と、画像形成と記録材の搬送の制御を行う制御手段を有し、制御手段は、記録材の２面目に画像形成する際は、前の記録材の後端との間隔を１面目印字時の間に比べて長くすることを特徴とする。
【００１６】
請求項２記載の発明は、像担持体上に形成したトナー像を記録材に転写し、トナー像を定着手段で定着して画像形成を行う画像形成装置において、記録材の両面にトナー像を定着手段で定着して画像を形成するための記録材の搬送処理を行う両面画像形成手段と、画像形成と記録材の搬送の制御を行う制御手段と、画像形成装置の記録材搬送の設定を入力可能な外部入力手段を有し、外部入力手段の設定に応じて制御手段は、記録材の２面目に画像形成する際の前の記録材の後端との間隔を変更することを特徴とする。
【００１７】
請求項３記載の発明は、像担持体上に形成したトナー像を記録材に転写し、トナー像を定着手段で定着して画像形成を行う画像形成装置において、記録材の両面にトナー像を定着手段で定着して画像を形成するための記録材の搬送処理を行う両面画像形成手段と、画像形成と記録材の搬送の制御を行う制御手段と、画像形成装置の状態を検出する環境検知手段を有し、環境検知手段の出力に応じて制御手段は、記録材の２面目に画像形成する際の前の記録材の後端との間隔を変更することを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１９】
＜実施の形態１＞
（１）画像形成装置の全体的な概略構成：
図２は本発明の実施の形態に係る画像形成装置を示す概略断面図であり、本実施の形態では、電子写真方式を利用したレーザービームプリンタの例である。
【００２０】
図２に示す画像形成装置（レーザービームプリンタ）１の装置本体２は、給送部３、ミラーを有する露光装置５、定着装置７０を備えている。画像形成部４は、像担持体である回転ドラム型の感光体８と、その周囲に配設された帯電ローラ９、現像ローラ１１を有する現像装置１０、転写ローラ１２、クリーニング部材１３を備えている。
【００２１】
感光体８は、表面に有機感光体からなる光導電層を有しており、モーターＭにより矢印の時計方向に回転駆動される。帯電ローラ９は感光ドラム８を所定の極性の電位に帯電させる。
【００２２】
転写ローラ１２は、感光体８と転写ローラ１２のニップ部である転写部Ｔにおいて、現像装置１０で現像された感光体８上のトナー像を用紙等の記録材Ｐに転写する。
【００２３】
定着装置７０は、所定の温度に保持された加熱ローラ７１と、それに圧接する加圧ローラ７２により、記録材を狭持搬送して加熱するものである。
【００２４】
次に、以上のように構成された画像形成装置の動作について説明する。
【００２５】
画像形成時には、感光体８はモーターＭにより回転駆動され、帯電ローラ９に印加されたバイアス電位により、感光体８の表面を負極性の所定電位に帯電させる。
【００２６】
そして、帯電処理された感光ドラム８表面に露光装置５からミラーを介してレーザービームによる画像露光Ｌが与えられ、入力される画像情報に応じて画像部の電荷を除去した形の静電潜像が形成される。
【００２７】
この感光体８表面の静電潜像に、現像装置１０で反転現像法によってこの静電潜像と同極性の負に帯電されたトナーが現像ローラ１１から付着され、トナー画像として現像される。
【００２８】
そして、記録材Ｓは、給紙部２３から給紙され、感光体８表面のトナー画像が転写ローラ１２と感光体８との間の転写ニップ部に到達するタイミングに合わせて、搬送ローラ２４は駆動を開始し、記録材Ｓは転写部へ搬送される。
【００２９】
この転写ニップ部に搬送され、転写ローラ１２により記録材Ｓの裏側にトナーと逆極であるプラスの電荷が付与されて、表面側に感光体８表面のトナー画像が転写される。
【００３０】
その後、記録材Ｓは定着装置７０の定着ニップ部に搬送導入され、定着ニップ部を狭持搬送される過程において記録材Ｓ上のトナー像が加熱加圧されて永久固着画像として定着される。そして、定着された記録材Ｓは外部に排出される。
【００３１】
一方、記録材Ｓに対するトナー像転写後の感光体８表面は、その表面がクリーニング装置１３によって残留トナーが除去され、同様にして上記したプロセスを繰り返す。
【００３２】
又、記録材Ｓの両面に画像を形成する場合は、定着装置７０を通過し上述したように１面目の画像が形成された記録材Ｓは、排出されないで記録材反転装置３０へと搬送される。記録材反転装置３０には、正逆回転駆動が可能なモーターと、このモーターによって回転する反転ローラ２５が設けられており、記録材Ｓの先端が反転ローラ２５まで搬送されてくると、反転ローラ２５は正回転して記録材Ｓを一旦、装置本体に設けられている反転搬送路（給紙カセットの上方）へ搬送する。そして、記録材Ｓの後端が反転ローラに来ると、制御装置からの制御信号によってモーターが逆回転駆動し、反転ローラ２５を逆回転させる。
【００３３】
これにより１面目画像形成時の後端は２面目画像形成時の先端に反転され、記録材Ｓは、記録材両面搬送装置３１へと搬送される。そして、反転された記録材Ｓは、上述した画像形成工程を経て両面に画像形成されて外部に搬出される。
【００３４】
図１は本実施の形態に係る画像形成装置において記録材Ｓを連続通紙した場合の、通紙時間と非通紙時間を表した図である。記録材ＳとしてはＡ３サイズの紙を用いた。
【００３５】
次に、図１に示した動作について詳しく説明する。
【００３６】
図に示した１枚目１面目と次の２枚目１面目の非通紙状態の間隔（以下、紙間と呼ぶ）Ｃは７ｓｅｃであり、２枚目１面目の画像は、このタイミングに合わせて搬送ローラ２４からの記録材Ｓの搬送が行われる。この紙間Ｃの値は、１枚目の記録材Ｓが記録材反転装置３０内で反転する時間を考慮して決定されている。
【００３７】
紙間Ａは、次に１面目を印字するときの紙間であり、２ｓｅｃに設定されている。このタイミングに合わせて１面目印字時は搬送ローラ２４からの記録材Ｓの搬送が行われる。
【００３８】
紙間Ｂは、次に２面目を印字するときの紙間であり、１０ｓｅｃに設定されている。このタイミングに合わせて２面目印字時は搬送ローラ２４からの記録材Ｓの搬送が行われる。
【００３９】
図３は比較例としての従来例の画像形成装置において記録材を連続通紙した場合の、通紙時間と非通紙時間を表した図である。
【００４０】
図に示した１枚目１面目と次の２枚目１面目の非通紙状態の間隔Ｃは７ｓｅｃであり、２枚目１面目の画像は、このタイミングに合わせて搬送ローラ２４からの記録材Ｓの搬送が行われる。これは、本実施の形態と同様の理由から決定されている。
【００４１】
それ以降の紙間Ｂは２ｓｅｃに設定されており、このタイミングに合わせて１面目印字時は搬送ローラ２４からの記録材Ｓの搬送が行われる。
【００４２】
上述のように、本実施の形態に係る画像形成装置においては、従来例に比べ、２面目の印字を行う場合は、１面目の印字を行う場合に比べて紙間が長く設定されており、搬送ローラで記録材を待機させ、その後に搬送動作を開始させる。
【００４３】
本実施の形態の構成と従来例の構成の画像形成装置で、記録材の両面印字時のシワの発生頻度の比較を行った。使用環境は高温高湿環境（３０℃／８０％）、記録材は６４ｇ／ｍ２  紙を前記の環境に放置したものを用いた。
2004334020.tif 000003
上記の結果のように、本実施の形態に係る画像形成装置においては、従来の画像形成装置に比べて紙シワの発生が低減された。
【００４４】
本実施の形態に係る画像形成装置においては、２面目通紙時は前の記録材との紙間を従来例の画像形成装置に比べて長くしている。そのため、１面目の画像形成で定着装置により加熱され、記録材中の水分が放出されて乾燥した状態の記録材が２面目印字時に定着装置の搬送方向上流に到達した時には、定着装置上流部の水蒸気は画像形成装置に設けられているファンにより装置外へ排出される。
【００４５】
よって、２面目の乾燥した記録材は急激な吸湿を起こすことがないため、記録材のシワの発生は従来の画像形成装置に比べて防止できる。
【００４６】
また、１  面目印字時の記録材は２  面目に比べて乾燥した状態でないため、従来例と同じ紙間で制御しても記録材のシワの発生はない。
【００４７】
＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
【００４８】
本実施の形態に係る画像形成装置の構成は、実施の形態１で示した図２と略同じであるため、同一要素に同一符号を付し、再度の説明は省略する。
【００４９】
図４は本実施の形態において記録材を連続通紙した場合の、通紙時間と非通紙時間を表した図である。本実施の形態においては、外部入力装置により通紙条件を設定可能である。
【００５０】
画像形成装置の初期状態においては、図４の設定１の動作を行う。設定１においては、図に示した１枚目１面目と次の２枚目１面目の非通紙状態の間隔Ｃは７ｓｅｃであり、２枚目１面目の画像は、このタイミングに合わせて搬送ローラ２４からの記録材の搬送が行われる。これは、本実施の形態１と同様の理由から決定されている。
【００５１】
それ以降の紙間Ｂは２ｓｅｃに設定されており、このタイミングに合わせて１面目印字時は搬送ローラ２４からの記録材の搬送が行われる。
【００５２】
外部入力装置により設定２を選択した場合においては、図４の設定１の動作を行う。
【００５３】
１枚目１面目と次の２枚目１面目の非通紙状態の間隔は７ｓｅｃである。これは、実施の形態１と同様の理由から決定されている。
【００５４】
紙間Ａは、次に１面目を印字する時の紙間であり、２ｓｅｃに設定されている。このタイミングに合わせて１面目印字時は搬送ローラ２４からの記録材の搬送が行われる。
【００５５】
紙間Ｂは、次に２面目を印字する時の紙間であり、１０ｓｅｃに設定されている。このタイミングに合わせて２面目印字時は搬送ローラ２４からの記録材の搬送が行われる。
【００５６】
上記構成により、高温高湿環境等で記録材のシワが発生し易い状態においては、外部入力装置から設定２を選択し、記録材のシワの発生を防止することができる。
【００５７】
又、記録材のシワが発生しない状態においては、初期状態の設定１で画像形成を行うことで画像出力時間を短縮することができる。
【００５８】
＜実施の形態３＞
次に、本発明の実施の形態３について説明する。
【００５９】
本実施の形態に係る画像形成装置の構成は、実施の形態１で示した図２と略同じであるため、同一要素に同一符号を付し、再度の説明は省略する。
【００６０】
本実施の形態に係る画像形成装置においては、画像形成装置本体に湿度を検出可能な環境センサーが配置されており、画像形成装置の設置環境を検知可能である。
【００６１】
本実施の形態に係る画像形成装置においては、環境センサーの出力の値に応じて以下のように記録材の搬送が制御される。
【００６２】
環境検知センサーの出力が湿度７０％以下の場合は、図５（１）に示すように制御される。
【００６３】
１枚目１面目と次の２枚目１面目の非通紙状態の間隔は７ｓｅｃである。それ以降は、前の記録材の後端が通過してから２ｓｅｃ後に搬送ローラから給紙動作が開始される。
【００６４】
環境検知センサーの出力が湿度７０％以上の場合は、図５（２）に示すように制御される。
【００６５】
１面目と次の２枚目１面目の非通紙状態の間隔は７ｓｅｃである。紙間Ａは、次に１面目を印字する時の紙間であり、２ｓｅｃに設定されている。このタイミングに合わせて１面目印字時は搬送ローラ２４からの記録材の搬送が行われる。
【００６６】
紙間Ｂは、次に２面目を印字する時の紙間であり、１０ｓｅｃに設定されている。このタイミングに合わせて２面目印字時は搬送ローラ２４からの記録材の搬送が行われる。
【００６７】
上記構成により、高湿環境に画像形成装置が設置され、記録材のシワが発生し易い状態においては、２面目印字時の紙間を広げることで、記録材のシワの発生を防止することができる。
【００６８】
又、記録材のシワが発生しない低湿度環境においては、画像出力時間を短縮することができる。
【００６９】
本実施の形態においては、設定の変更を画像形成装置が自動的に行うことができる。
【００７０】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、、本発明によれば、２面目印字時は前の記録材の後端が通過してからの給紙間隔を、通常の一面目印字時の給紙間隔に比べ広げる制御を行うため、加熱定着装置の記録材搬送方向上流部の水蒸気が画像形成装置外に排出された後に、２面目が画像形成される記録材が加熱定着装置に搬送されることとなり、急激に記録材が吸湿することがないため、記録材のシワを防止することができる。
【００７１】
よって、記録材の両面に印字可能な画像形成装置において、記録材にシワが発生するのを防止することできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における記録材の搬送状態を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図３】従来例における記録材の搬送状態を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態２における記録材の搬送状態を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態３における記録材の搬送状態を示す図である。
【図６】従来例の画像形成装置の概略構成図である。
【符号の説明】
７０    定着装置
３０    記録材反転装置
２５    反転ローラ
３１    記録材両面搬送装置
２４    搬送ローラ
Ｓ        記録材
【図１】
2004334020.tif 000004
【図２】
2004334020.tif 000005
【図３】
2004334020.tif 000006
【図４】
2004334020.tif 000007
【図５】
2004334020.tif 000008
【図６】
2004334020.tif 000009