(57)【要約】【課題】シートの種類にかかわらず安定したシート搬送をを行うことで高品位の画像形成が可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】搬送したシートに画像形成部で画像形成し、定着手段で画像定着する画像形成装置において、感光体ドラム７と転写ローラ１３による像転写部へ搬送するシートを検知するシート先端検知センサ３３と、シートの種類に応じて異なる定着モードを有する定着手段９と、シート検知手段３３がシートを検知してから画像形成信号を出力するまでの時間を前記定着モードに応じて変えることが可能な画像形成タイミング可変手段とを有することを特徴とする。【選択図】    図２
2004302027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送したシートに画像形成部で画像形成し、定着手段で画像定着する画像形成装置において、
前記画像形成部へ搬送するシートを検知するシート検知手段と、
シートの種類に応じて異なる定着モードを有する定着手段と、
前記シート検知手段がシートを検知してから画像形成信号を出力するまでの時間を前記定着モードに応じて変えることが可能な画像形成タイミング可変手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
装置本体に設けられたシート給送手段とは別に、装置本体に着脱可能なオプション給送手段を有し、
前記オプション給送手段からシートを給送するときに、前記画像形成タイミング可変手段により、前記シート検知手段がシートを検知してから画像形成信号を出力するまでの時間を前記定着モードに応じて変えるよう構成したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記シート検知手段がシートを検知してから画像形成信号を出力するまでの時間を、前記画像形成タイミング可変手段により可変にする場合と、予め設定してある時間で行うかを選択可能にしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成タイミング可変手段は、定着モードが厚手シートを定着するモードのときは、薄手シートを定着するモードのときよりも、前記シート検知手段がシートを検知してから画像形成信号を出力するまでの時間を短くしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
シート給送部から前記画像形成部を通り、定着手段へ至るシートの搬送経路は、斜め上方へ向かって形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばレーザビームプリンタ、電子写真複写機、ファクシミリ装置等の、記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、画像形成装置は電子写真方式や、その他の記録方式を採用するプリンタ、複写機等が広く用いられている。このような画像形成装置は、例えば電子写真方式の場合にあっては、給送部にセットしたシートを給送ローラ等によって１枚ずつ分離給送するとともに、画像形成部へ搬送する。そして、このシート搬送と同期して画像形成部においてトナー像を形成し、搬送されたシートにトナー像を転写して画像記録する。さらに、トナー像が転写されたシートを定着手段へ搬送し、そこでトナー像をシートに加熱定着した後に排出部へ排出する。
【０００３】
また、近年ではオプションで装置本体の下部にシート給送手段を装着可能とし、多数枚のシートを給送し得るようにしたものもある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、今日の画像形成装置は多種多様なシートを搬送させる必要がある。その為に、給送されるシートの種類によって画像形成部までに到達する搬送時間が相違してしまうことがあった。
【０００５】
特に、図２に示すように、装置本体内のシート搬送経路５６の下方、すなわち装置本体の下部にオプション給送手段であるオプションカセット５０を装着した画像形成装置にあっては、オプションカセット５０から給送されたシート先端を検知するシートセンサ５１から画像形成部である感光体ドラム５２と転写ローラ５３とのニップ部５４までの搬送距離（Ｔｍｓ）がニップ部５４から定着手段５５までの搬送距離（Ｔｆｉｘ）に比べて長くなる。
【０００６】
そのため、オプションカセット５０から給送されたシートの先端がシートセンサ５１によって検知されてから、前記ニップ部５４までに到達する搬送時間にばらつきが生じやすくなる。従って、シートセンサ５１によるシート検知を基準にして画像形成信号を出力すると、シートの種類によっては出力画像の垂直方向書き出し位置が正規の位置からずれてしまう可能性があった。
【０００７】
これを防止するためには、安定したシート搬送路や信頼性の高いシート検知手段などを設ける必要があり、コストアップの要因となっていた。
【０００８】
本発明は上記課題を解決するものであり、その目的は、シートの種類にかかわらず安定したシート搬送をを行うことで高品位の画像形成が可能な画像形成装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、搬送したシートに画像形成部で画像形成し、定着手段にで画像定着する画像形成装置において、前記画像形成部へ搬送するシートを検知するシート検知手段と、シートの種類に応じて異なる定着モードを有する定着手段と、前記シート検知手段がシートを検知してから画像形成信号を出力するまでの時間を前記定着モードに応じて変えることが可能な画像形成タイミング可変手段と、を有することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に本発明の一実施形態に係る画像形成装置について、感光体ドラムにレーザー光を走査して記録する電子写真方式を採用する画像形成装置であるレーザービームプリンタを例に説明する。
【００１１】
｛画像形成装置の全体構成｝
まず、図１及び図２を参照して画像形成装置の全体構成について概略説明する。なお、図１は画像形成装置の断面説明図であり、図２はシート搬送経路を示す模式説明図である。
【００１２】
装置本体１にはシート給送手段としての給送トレイ２が設けられ、この給送トレイ２にセットされたシートＰは加圧板３によって給送ローラ４に押圧され、該給送ローラ４の回転によってピックアップされる。そして分離手段を構成する分離パッドユニット５と給送ローラ４によって１枚ずつ分離、給送され、搬送手段の搬送ローラ６ａ，６ｂにより転写部に搬送される。
【００１３】
画像形成部には感光体ドラム７、現像器、クリーナ、帯電ローラ等の画像形成手段となるプロセスカートリッジ８が装着されており、画信号に応じて電子写真方式によるトナー像が感光体ドラム７に形成され、そのトナー像が感光体ドラム７と転写ローラ１３とのニップ部である転写部に搬送されたシートＰに転写される。そして、トナー像が転写されたシートＰは定着手段９へ搬送され、ここで加熱、加圧されることでトナー像が定着された後、排出ローラ対１０によって装置本体上部の排出部１１へと排出される。
【００１４】
なお、前記定着手段９はシートの種類に応じて異なる定着モードを有する。例えば、通常シートに画像形成する場合（通常モード）と比較し、厚手のシートを給送して画像形成する場合には、加熱温度を高めに設定し（厚紙モード）、逆に薄手のシートを給送して画像形成する場合には、加熱温度を低めに設定（薄紙モード）し得るようになっている。これにより、シートの種類にかかわらず安定したトナー定着を可能としている。
【００１５】
また、装置本体下部には多数枚のシートを連続して給送するためのオプション給送手段としてのオプションカセット１２が装着可能に構成されている。これにより、オプションによって適宜オプションカセット１２を装着して多数枚連続記録が可能となっている。
【００１６】
ここで、本実施形態における画像形成装置のシート搬送経路は、図１に示すように、給送ローラ４から転写部を経て定着手段９へ至る領域において、定着手段９を最上部としてほぼ一直線上に斜め上方に向かって配置されている。
【００１７】
従って、給送トレイ２またはオプションカセット１２から給送ローラ４によって給送されたシートは、ほぼ一直線の搬送経路を搬送ローラ６ａ，６ｂによって転写部まで搬送され、その後、感光体ドラム７と転写ローラ１３によってトナー像の転写と同時に定着手段９まで一直線に搬送される。このため、シート搬送の際のシートと搬送ガイド部材との摺擦音を低減できると共に、シートを安定して搬送でき、シート搬送の信頼性を向上させることができるようになっている。
【００１８】
｛シート給送と画像形成のタイミング｝
本実施形態の画像形成装置にあっては、シート給送と同期するように感光体ドラム７へ画像形成を行うが、次にシート給送と画像形成のタイミングについて説明する。
【００１９】
前記画像形成に際し、画像データは外部ホストから制御部２０（図１参照）へデータ送信されて、インターフェース２１より電装部内に実装されたエンジンコントローラに送信され、画像形成動作を行う。このとき、感光体ドラム７へ露光を行う光学手段１４への制御はインターフェース２１，２２を介して制御される。
【００２０】
また、図２に示すように、装置本体１内には給送トレイ２にセットしたシートの有無を検知する本体シート有無センサ３０及び給送トレイ２から給送されたシートの先端を検知する本体シート先端検知センサ３１が設けられている。同様に、オプションカセット１２にも該カセット１２にセットしたシートの有無を検知するオプションシート有無センサ３２及びオプションカセット１２から給送されたシートの先端を検知するオプションシート先端検知センサ３３が設けられている。
【００２１】
そして、シート検知手段としての前記先端検知センサ３１または３３が給送されたシート先端を検知すると、その検知信号を基準にして所定のタイミングで画像形成信号（垂直同期信号）が出され、感光体ドラム７へトナー像が形成される。
【００２２】
ここで、前述したように、装置本体内の給送トレイ２からシートを給送する場合は、図２に示すように、本体シート先端検知センサ３１から転写ローラ１３までのシート搬送距離Ｔｍｓ２が短いため、シートの種類が変わっても、シートの先端を検知してから転写ニップに到達するまでの時間のばらつきは少ない。
【００２３】
一方、オプションカセット１２からのシート給送時にはオプションシート先端検知センサ３３から転写ローラ１３までのシート搬送距離Ｔｍｓ１が長いため、シートの種類が変わると、シート先端を検知してから転写ニップに到達するまでの時間のばらつきが大きくなる。
【００２４】
特に、厚手のシートではその時間が短くなり、薄手のシートではその時間が長くなる傾向がある。そのため、厚手のシートと薄手のシートの搬送差が大きくなり、結果としてシートの先端書き出し位置がずれてしまうことがある。
【００２５】
そこで、オプションカセット１２からシートを給送する場合には、オプションシート先端検知センサ３３がシートを検知してから垂直同期信号を出力するまでの時間を定着モードに応じて変えることが可能な画像形成タイミング可変手段により、先端書き出し位置のばらつきを抑えるようにしている。
【００２６】
図３は画像形成タイミング可変手段による先端書き出し位置のばらつきを抑える手順を示すフローチャートである。
【００２７】
すなわち、プリントを開始すると（ステップＳ１）、オプションカセット１２からのシート給送かどうかを判断する（ステップＳ２）。オプションカセット１２からのシート給送の場合には、次に制御部から指定される定着モードが厚紙モードか否か判断する（ステップＳ３）。
【００２８】
そして、定着モードが厚紙モードであった場合にはシートの先端をオプションシート先端検知センサ３３で検知してから垂直同期信号を出力するまでの時間をＴ２（秒）に設定する（ステップＳ４）。
【００２９】
一方、定着モードが薄紙モードであった場合には（ステップＳ５）、シートの先端をオプションシート先端検知センサ３３で検知してから垂直同期信号を出力するまでの時間をＴ３（秒）に設定する（ステップＳ６）。
【００３０】
さらに、オプションカセット１２からの給送でない場合や定着モードが厚紙モードでも薄紙モードでもない通常モードである場合にはシートの先端を先端検知センサ３１，３３で検知してから垂直同期信号を出力するまでの時間はＴ１（秒）に設定する（ステップＳ７）。ここでＴ１，Ｔ２，Ｔ３の間にはＴ２＜Ｔ１＜Ｔ３の関係がある。
【００３１】
以上のように定着モードに応じてシート先端検知センサがシート先端を検知してから垂直同期信号を出力するまでの時間を変えることにより、複雑で比較的長いシート搬送路Ｔｍｓ１において、種々な種類のシートを搬送した場合でも先端書き出し位置のずれ量を抑えることができる。これにより、オプションシート搬送路と本体シート搬送路の合流点が、シート先端検知センサの位置よりもシート搬送方向下流側にも配置可能となり、本体シート先端検知センサ３１の配置などに自由度が増す構成にすることができる。
【００３２】
なお、前述した実施形態においてユーザがホストコンピュータを介して制御部に指示することで、画像形成タイミング可変手段の実行有無を選択可能にし、オプションシート先端検知センサ３３がシートを検知してから垂直同期信号を出力するまでの時間を、前記画像形成タイミング可変手段により可変にする場合と、予め設定してある時間で行うかを選択可能に構成してもよい。このようにすれば、ユーザにとっても自由な先端書き出し位置を実現させることもできる構成となる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は前述したように、シート検知手段がシートを検知してから画像形成信号を出力するまでの時間を前記定着モードに応じて変えることができるようにしたために、シートの種類にかかわらず画像記録精度が安定するようになり、画像品位を高めることができる。
【００３４】
更には、高精度を必要としない部品の配置、選定が可能となり、組み立て性に向上が図られ、コストの観点からも有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の断面説明図である。
【図２】シート搬送経路を示す模式説明図である。
【図３】画像形成タイミング可変手段による先端書き出し位置のばらつきを抑える手順を示すフローチャートである。
【図４】従来技術に係るシート搬送経路の説明図である。
【符号の説明】
Ｐ    …シート
１    …装置本体
２    …給送トレイ
３    …加圧板
４    …給送ローラ
５    …分離パッドユニット
６ａ，６ｂ  …搬送ローラ
７    …感光体ドラム
８    …プロセスカートリッジ
９    …定着手段
１０    …排出ローラ対
１１    …排出部
１２    …オプションカセット
１３    …転写ローラ
１４    …光学手段
２０    …制御部
２１，２２  …インターフェース
３１    …本体シート先端検知センサ
３２    …オプションシート有無センサ
３３    …オプションシート先端検知センサ
【図１】
2004302027.tif 000003
【図２】
2004302027.tif 000004
【図３】
2004302027.tif 000005
【図４】
2004302027.tif 000006