(57)【要約】【課題】新たなセンサを追加することなく、動作音やモータの必要トルクを低減させること。【解決手段】コントローラ２００は、トップセンサ１０５によって用紙Ｐを検知したタイミングに基づいて、用紙Ｐの搬送速度を第２の速度Ｖｐ２から第１の速度Ｖｐ１に変更するタイミングを求め、給紙ローラ１０２により給紙された後続紙Ｐ２の先端がトップセンサ１０５により検知される前に後続紙Ｐ２の搬送速度を第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２に変更して搬送ローラ１０３、レジストローラ１０４により搬送し（Ｓ５００、Ｓ５０１）、後続紙Ｐ２の先端がトップセンサ１０５により検知された後であって後続紙Ｐ２の先端が転写ニップ部に到達するまでに後続紙Ｐ２の搬送速度を第２の速度Ｖｐ２から第１の速度Ｖｐ１に変更するよう搬送モータ３０１を制御し、第２の速度Ｖｐ２から第１の速度Ｖｐ１に変更するタイミングに基づいて感光ドラム１２２への画像形成のタイミングを求める（Ｓ５０２〜Ｓ５０５）。【選択図】図３
2017203875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体とともにニップ部を形成し、前記ニップ部において前記像担持体に形成されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、
収容部に載置された記録材を搬送路に給紙する給紙手段と、
前記転写手段と前記給紙手段との間に配置され、記録材を搬送する搬送手段と、
前記給紙手段及び前記搬送手段を駆動する第１の駆動手段と、
前記搬送手段と前記転写手段との間に配置され、記録材を検知する検知手段と、
前記検知手段により記録材の先端を検知したタイミングに基づいて前記像担持体への画像形成を開始するように制御する制御手段と、
を備える画像形成装置であって、
前記制御手段は、前記検知手段によって記録材を検知したタイミングに基づいて、記録材の搬送速度を第２の速度から前記第２の速度よりも遅い第１の速度に変更するタイミングを求め、前記給紙手段により給紙された第１の記録材の先端が前記検知手段により検知される前に前記第１の記録材の搬送速度を前記第１の速度から前記第２の速度に変更して前記搬送手段により搬送し、前記第１の記録材の先端が前記検知手段により検知された後であって前記第１の記録材の先端が前記ニップ部に到達するまでに前記第１の記録材の搬送速度を前記第２の速度から前記第１の速度に変更するよう前記第１の駆動手段を制御し、前記第２の速度から前記第１の速度に変更するタイミングに基づいて前記像担持体への画像形成のタイミングを求めることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体及び前記転写手段を駆動する前記第１の駆動手段とは異なる第２の駆動手段を備え、
前記制御手段は、前記給紙手段による前記第１の記録材の給紙を開始するとともに前記第１の速度から前記第２の速度に変更するよう前記第１の駆動手段を制御し、前記第１の速度となるように前記第２の駆動手段を制御す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】
前記制御手段は、前記第１の記録材の先端が前記ニップ部に到達したときに前記第１の記録材よりも先行して給紙された記録材のうち直前に給紙された第２の記録材の後端と前記第１の記録材の先端との距離が所定の距離となるように前記第２の速度から前記第１の速度に変更するタイミングを算出す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】
前記第１の駆動手段は、前記像担持体及び前記転写手段を駆動し、
前記制御手段は、前記第１の記録材よりも先行して給紙された記録材のうち直前に給紙された第２の記録材の後端が前記ニップ部を通過した後に前記第１の速度から前記第２の速度に変更するよう前記第１の駆動手段を制御す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５】
前記検知手段は、前記搬送手段のうち記録材の搬送方向における最も下流側に位置する搬送手段と前記転写手段との間に配置され、
前記制御手段は、前記第２の記録材の後端が前記検知手段を通過してから前記給紙手段により前記第１の記録材を給紙することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
複数の像担持体と、
前記像担持体とともにニップ部を形成し、前記ニップ部において前記像担持体に形成されたトナー像を記録材に転写する複数の転写手段と、
収容部に載置された記録材を搬送路に給紙する給紙手段と、
前記複数の像担持体と前記複数の転写手段との間に挟持され、記録材を搬送するベルト状のベルト搬送手段と、
前記複数の転写手段のうち記録材の搬送方向における最も上流側に配置された転写手段と前記給紙手段との間に配置され、前記ベルト搬送手段を回動させる回動手段と、
前記回動手段を駆動する第１の駆動手段と、
前記回動手段よりも前記搬送方向における上流側に配置され、記録材を搬送する搬送手段と、
前記給紙手段及び前記搬送手段を駆動する第２の駆動手段と、
前記搬送手段と前記回動手段との間に配置され、記録材を検知する検知手段と、
前記検知手段により記録材の先端を検知したタイミングに基づいて前記像担持体への画像形成を開始するように制御する制御手段と、
を備える画像形成装置であって、
前記制御手段は、前記検知手段によって記録材を検知したタイミングに基づいて、記録材の搬送速度を第２の速度から前記第２の速度よりも遅い第１の速度に変更するタイミングを求め、前記給紙手段により給紙された第１の記録材の先端が前記検知手段により検知される前に前記第１の記録材の搬送速度を前記第１の速度から前記第２の速度に変更して前記搬送手段により搬送し、前記第１の記録材の先端が前記検知手段により検知された後であって前記第１の記録材の先端が前記回動手段に到達するまでに前記第１の記録材の搬送速度を前記第２の速度から前記第１の速度に変更するよう前記第２の駆動手段を制御し、前記第２の速度から前記第１の速度に変更するタイミングに基づいて前記像担持体への画像形成のタイミングを求めることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記給紙手段により前記第１の記録材を給紙してから所定のタイミングで前記第１の速度から前記第２の速度に変更するよう前記第２の駆動手段を制御す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】
前記制御手段は、前記第１の記録材の紙種に応じて前記所定のタイミングを算出することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、
前記第１の記録材が所定の坪量の記録材の場合には、前記給紙手段による前記第１の記録材の給紙が開始されるとともに前記第１の速度から前記第２の速度に変更するように前記第２の駆動手段を制御し、
前記第１の記録材が前記所定の坪量よりも大きい坪量の記録材の場合には、前記搬送手段のうち前記搬送方向における最も上流側に位置する搬送手段に前記第１の記録材の先端が到達したタイミングで前記第１の速度から前記第２の速度に変更するように前記第２の駆動手段を制御す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】
前記制御手段は、前記像担持体への画像形成のタイミングに応じた距離と、前記搬送方向における最も上流側に配置された転写手段と前記回動手段との間の距離とに基づいて、前記第２の速度から前記第１の速度に変更するタイミングを算出することを特徴とする請求項６から請求項９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記第２の速度は、記録材の紙種に応じて決定されることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記第２の速度は、記録材の坪量が大きいほど遅い速度に決定されることを特徴とする請求項１１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、プリンタ、複写機、記録機、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置から発生する動作音を軽減するために、記録用紙に対する画像形成のプロセス速度を遅くしたいという要求がある。一方で、プロセス速度を遅くすると従来のスループットを達成できなくなる。しかし、紙間を短くすることができれば、スループットを維持したままプロセス速度を遅くすることができるため、紙間を短くするための検討がなされている。紙間とは、複数の記録用紙に連続して画像を形成する際の先行紙の後端から後続紙の先端までの距離のことである。
【０００３】
例えば、転写部よりも搬送方向における上流側に配置されたトップセンサから転写部までの区間で、記録用紙の搬送速度について加速、減速を行うことで搬送不良を回避する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、トップセンサよりも搬送方向における上流側にセンサを追加することで加速、減速が可能な区間を長くする構成が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−０３５３７９号公報
【特許文献２】特開２０１４−０４１２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、転写部よりも上流側にトップセンサを配置し、トップセンサによって記録用紙を検知したタイミングに応じて記録用紙の搬送速度を加速させる構成では、記録用紙の搬送速度を加速できる区間がセンサから転写部までの区間に限定されている。このため、紙間をより詰める場合には更に高速でモータを駆動しなければならない。このため、動作音やモータの必要トルクの増大が課題となる。また、トップセンサよりも上流側にセンサを設ける構成では、トップセンサとは別のセンサを追加することになるため、コストアップが課題となる。
【０００６】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、新たなセンサを追加することなく、動作音やモータの必要トルクを低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
【０００８】
（１）像担持体と、前記像担持体とともにニップ部を形成し、前記ニップ部において前記像担持体に形成されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、収容部に載置された記録材を搬送路に給紙する給紙手段と、前記転写手段と前記給紙手段との間に配置され、記録材を搬送する搬送手段と、前記給紙手段及び前記搬送手段を駆動する第１の駆動手段と、前記搬送手段と前記転写手段との間に配置され、記録材を検知する検知手段と、前記検知手段により記録材の先端を検知したタイミングに基づいて前記像担持体への画像形成を開始するように制御する制御手段と、を備える画像形成装置であって、前記制御手段は、前記検知手段によって記録材を検知したタイミングに基づいて、記録材の搬送速度を第２の速度から前記第２の速度よりも遅い第１の速度に変更するタイミングを求め、前記給紙手段により給紙された第１の記録材の先端が前記検知手段により検知される前に前記第１の記録材の搬送速度を前記第１の速度から前記第２の速度に変更して前記搬送手段により搬送し、前記第１の記録材の先端が前記検知手段により検知された後であって前記第１の記録材の先端が前記ニップ部に到達するまでに前記第１の記録材の搬送速度を前記第２の速度から前記第１の速度に変更するよう前記第１の駆動手段を制御し、前記第２の速度から前記第１の速度に変更するタイミングに基づいて前記像担持体への画像形成のタイミングを求めることを特徴とする画像形成装置。
【０００９】
（２）複数の像担持体と、前記像担持体とともにニップ部を形成し、前記ニップ部において前記像担持体に形成されたトナー像を記録材に転写する複数の転写手段と、収容部に載置された記録材を搬送路に給紙する給紙手段と、前記複数の像担持体と前記複数の転写手段との間に挟持され、記録材を搬送するベルト状のベルト搬送手段と、前記複数の転写手段のうち記録材の搬送方向における最も上流側に配置された転写手段と前記給紙手段との間に配置され、前記ベルト搬送手段を回動させる回動手段と、前記回動手段を駆動する第１の駆動手段と、前記回動手段よりも前記搬送方向における上流側に配置され、記録材を搬送する搬送手段と、前記給紙手段及び前記搬送手段を駆動する第２の駆動手段と、前記搬送手段と前記回動手段との間に配置され、記録材を検知する検知手段と、前記検知手段により記録材の先端を検知したタイミングに基づいて前記像担持体への画像形成を開始するように制御する制御手段と、を備える画像形成装置であって、前記制御手段は、前記検知手段によって記録材を検知したタイミングに基づいて、記録材の搬送速度を第２の速度から前記第２の速度よりも遅い第１の速度に変更するタイミングを求め、前記給紙手段により給紙された第１の記録材の先端が前記検知手段により検知される前に前記第１の記録材の搬送速度を前記第１の速度から前記第２の速度に変更して前記搬送手段により搬送し、前記第１の記録材の先端が前記検知手段により検知された後であって前記第１の記録材の先端が前記回動手段に到達するまでに前記第１の記録材の搬送速度を前記第２の速度から前記第１の速度に変更するよう前記第２の駆動手段を制御し、前記第２の速度から前記第１の速度に変更するタイミングに基づいて前記像担持体への画像形成のタイミングを求めることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、新たなセンサを追加することなく、動作音やモータの必要トルクを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１、２の画像形成装置を示す図、実施例１の各ローラと各モータの関係を示す図
【図２】実施例１の制御系を示すブロック図、実施例１、２の搬送路上の部材の距離関係を示す図
【図３】実施例１の搬送制御を示すフローチャート
【図４】実施例１の搬送制御を示すタイミングチャート
【図５】実施例２の各ローラと各モータの関係を示す図
【図６】実施例２の搬送制御を示すフローチャート
【図７】実施例２の搬送制御を示すタイミングチャート
【図８】実施例３の画像形成装置を示す図、各ローラと各モータの関係を示す図
【図９】実施例３の搬送路上の部材の距離関係を示す図
【図１０】実施例３の搬送制御を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。
【実施例１】
【００１３】
［画像形成装置］
図１（ａ）は電子写真方式のプリンタである画像形成装置１００を示す概略断面図である。感光ドラム１２２は、例えば、有機感光やアモルファスシリコン感光の像担持体であり、図中矢印方向（時計回り方向）に所定の周速度（プロセススピード）Ｖｄで回転する。帯電ローラ１２３は、感光ドラム１２２の周面を一様の電位に帯電させる。光学箱１０８は、画像読取装置やコンピュータ等の画像信号発生装置から入力された画像情報に従って変調したレーザ光を、ミラー１０７を介して感光ドラム１２２の周面に照射する。これにより、画像情報に対応した静電潜像が形成される。感光ドラム１２２の回転方向である副走査方向の露光開始タイミングは、副走査同期信号により決定される。光学箱１０８は、同期信号を起点として感光ドラム１２２に画像を形成する画像形成手段として機能する。現像ローラ１２１は、トナーを用いて静電潜像を現像し、トナー像を形成する。
【００１４】
給紙手段である給紙ローラ１０２は、用紙カセット１０１に載置された記録材である用紙Ｐを１枚ずつ搬送路へ給紙する。用紙カセット１０１や不図示の手差しトレイ等は、用紙Ｐを収容し、搬送路へ供給する収容部として機能する。搬送ローラ１０３及びレジストレーションローラ（以下、レジストローラとする）１０４は、用紙Ｐを更に搬送方向の下流側へ搬送する。搬送ローラ１０３及びレジストローラ１０４は、用紙カセット１０１から転写手段である転写ローラ１０６まで用紙Ｐを搬送する搬送手段の一例である。また、レジストローラ１０４は、搬送手段のうち転写ローラ１０６に対して最も近くに配置されている搬送手段である。即ち、レジストローラ１０４は、転写ローラ１０６よりも用紙Ｐの搬送方向における上流側に配置された搬送手段のうち、最も下流側に位置するローラである。一方、搬送ローラ１０３は、搬送手段のうち用紙Ｐの搬送方向における最も上流側に位置するローラである。
【００１５】
レジストローラ１０４から転写ローラ１０６までの搬送路上の区間（以下、搬送区間という）には、用紙Ｐを検知する検知手段としてトップセンサ１０５が配置されている。トップセンサ１０５は、転写ローラ１０６よりも用紙Ｐの搬送方向における上流側（以下、単に上流側という）に配置されている。また、搬送ローラ１０３及びレジストローラ１０４は、転写ローラ１０６よりも上流側に配置されている。用紙Ｐは、感光ドラム１２２と転写ローラ１０６とによって形成されたニップ部（以下、転写ニップ部）を通過する際に、感光ドラム１２２からトナー像を転写される。転写ローラ１０６（画像形成装置によっては転写ブレード）等の転写部は、感光ドラム１２２に形成されたトナー像を用紙Ｐに転写する転写手段として機能する。
【００１６】
定着装置１３０は、サーミスタ１３１、ヒータ１３２、定着フィルム１３３及び加圧ローラ１３４を備える。定着装置１３０は、サーミスタ１３１によって検知された温度に基づいてヒータ１３２の温度を一定に維持する。定着フィルム１３３及び加圧ローラ１３４によってトナー像が用紙Ｐに対して定着される。定着処理が終了した用紙Ｐが排紙センサ１０９により検知されると、用紙Ｐはトレイ１１２又はトレイ１１３に排紙される。なお、トレイ１１２は、使用されない場合には図１（ａ）に示すように閉じられており、使用される場合には図中の下端を軸として回動され開放される。用紙Ｐがトレイ１１２に排紙される場合には、画像が形成された面を上にした状態でローラ１１０によりトレイ１１２上に排出される。また、用紙がトレイ１１３に排紙される場合には、画像が形成された面を下にした状態でローラ１１１によりトレイ１１３上に排出される。
【００１７】
［各ローラとモータの関係］
図１（ｂ）は画像形成装置１００の各ローラと、各ローラを駆動するモータの関係を表した図であり、図１（ａ）に示す画像形成装置１００の要部を記載している。画像形成装置１００では、搬送モータ３０１及び定着モータ３０２が使用されている。搬送モータ３０１は、給紙ローラ１０２、搬送ローラ１０３及びレジストローラ１０４を駆動している。搬送モータ３０１は、搬送手段を駆動する第１の駆動手段として機能している。第２の駆動手段である定着モータ３０２は、感光ドラム１２２、転写ローラ１０６、加圧ローラ１３４、ローラ１１０及びローラ１１１を駆動している。本実施例では、このように異なるモータを備えている。搬送モータ３０１には、例えばステッピングモータを用いる。
【００１８】
［画像形成装置の制御系を示すブロック図］
図２（ａ）は、本実施例の制御系を示すブロック図である。コントローラ２００は、画像形成制御部２０１と搬送制御部２０２を有している。コントローラ２００は、画像形成装置１００の全体を統括的に制御するマイクロプロセッサ、制御プログラムを格納したＲＯＭ、データ等を記憶するＲＡＭ、及びゲート素子等により構成されている。
【００１９】
画像形成制御部２０１は、用紙Ｐに画像を形成し定着させるために、現像電圧発生回路１２６、ヒータ１３２、画像信号出力部４００を制御する。現像電圧発生回路１２６は、現像ローラ１２１に印加する現像電圧を発生する。画像信号出力部４００は、画像形成制御部２０１が出力する副走査同期信号を基点として光学箱１０８に画像信号を出力する。副走査同期信号は、搬送制御部２０２により発生され、画像形成制御部２０１を経由して画像信号出力部４００に出力される。光学箱１０８は、画像信号に従ってレーザをオン／オフ制御する。
【００２０】
搬送制御部２０２は、トップセンサ１０５の検知信号を監視し、副走査同期信号の出力タイミングを決定したり、搬送モータ３０１及び定着モータ３０２の駆動を制御したりする。トップセンサ１０５の検知信号は、用紙Ｐが通過しているか否か、つまり、紙あり／紙なしを示している。搬送制御部２０２は、検知信号が「紙なし」から「紙あり」に変化すると、用紙Ｐの先端が到着したことを認識する。また、搬送制御部２０２は、検知信号が「紙あり」から「紙なし」に変化すると、用紙Ｐの後端が通過したことを認識する。
【００２１】
搬送路上を連続して複数の用紙Ｐが搬送される場合、所定の用紙Ｐを先行紙、先行紙に続いて搬送される（又は搬送されている）用紙Ｐを後続紙という。また、連続して搬送されている用紙の符号として、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３・・・等の符号を付す。先行紙Ｐ１は、後続紙Ｐ２よりも先行して給紙された用紙のうち直前に給紙された用紙である。紙間測定部２０４は、第２の記録材である先行紙Ｐ１の後端から第１の記録材である後続紙Ｐ２の先端までの搬送間隔である実際の紙間を、トップセンサ１０５からの検知信号を用いて測定する。パラメータ記憶部２０５は、演算部２０６が演算に使用するパラメータや、駆動制御部２０７が使用する搬送速度のデータ等を記憶している。パラメータとしては、例えば、搬送モータ３０１の性能によって定まる搬送速度、上昇時間Ｔａａ、下降時間Ｔｄａ等がある。上昇時間Ｔａａは、搬送速度を第１の速度、例えば、感光ドラム１２２上に画像を形成する第１の速度Ｖｐ１から、第２の速度Ｖｐ２、例えば、生産性を向上するために加速した後の速度に上昇させるために必要となる時間である。下降時間Ｔｄａは、搬送速度をＶｐ２からＶｐ１に下降させるのに必要となる時間である。
【００２２】
演算部２０６は、後述する各種の数式に基づいて各種の演算を実行する。駆動制御部２０７は、演算部２０６によって決定されたタイミングや搬送速度に従って搬送モータ３０１や定着モータ３０２を制御する。例えば、駆動制御部２０７は、クロックの周期を変化させることで搬送モータ３０１の回転数を変化させることができる。
【００２３】
同期信号出力部２０８は、トップセンサ１０５が用紙Ｐの先端を検知したタイミングから所定の時間（後述する時間Ｔｔｏｐ）が経過したタイミングに副走査同期信号を画像形成制御部２０１へ出力する。副走査同期信号の出力とともにレーザ光の発光が開始されることで、用紙Ｐの先端０ｍｍから画像が転写されるように、感光ドラム１２２上に画像が形成される。即ち、トップセンサ１０５により用紙Ｐの先端が検知されたタイミングから時間Ｔｔｏｐが経過したタイミングが、画像形成の開始のタイミングである。搬送制御部２０２は、トップセンサ１０５により先行紙Ｐ１の後端を検知したタイミングで後続紙Ｐ２の給紙を開始する。
【００２４】
［搬送路上の部材の距離関係］
図２（ｂ）を用いて、トップセンサ１０５で用紙Ｐの先端を検知してから副走査同期信号を出力するまでの時間Ｔｔｏｐについて説明する。なお、用紙Ｐが一定の搬送速度（Ｖｐ１）で搬送されるものと仮定する。図２（ｂ）に示すように、感光ドラム１２２上のレーザ照射位置から転写ニップ部までの感光ドラム１２２の表面に沿った距離（以下、沿面距離）をＬｄとする。また、トップセンサ１０５から転写ニップ部までの搬送路に沿った距離をＬｆとする。用紙Ｐの一定の搬送速度（Ｖｐ１）と、感光ドラム１２２の周速度Ｖｄは一致している。よって、用紙Ｐがトップセンサ１０５からＬｆ−Ｌｄだけ進んだときに感光ドラム１２２への画像形成を開始すればよい。つまり、用紙Ｐの先端がトップセンサ１０５によって検知されたタイミングｔ１から感光ドラム１２２への画像形成を開始するタイミングｔ３までの時間Ｔｔｏｐ１は、次の式（１）により表現できる。なお、タイミングｔ３は、同期信号出力部２０８が副走査同期信号を出力するタイミングでもある。時間Ｔｔｏｐ１は用紙Ｐの先端がトップセンサ１０５に到達したタイミングを起点とした時間である。
Ｔｔｏｐ１＝（Ｌｆ−Ｌｄ）／Ｖｄ      ・・・式（１）
なお、距離Ｌｄより距離Ｌｆの方が長くなるように（Ｌｆ＞Ｌｄ）トップセンサ１０５が配置されているものとする。なお、距離Ｌ１は給紙ローラ１０２からトップセンサ１０５までの距離を、距離Ｌ３は先行紙Ｐ１と後続紙Ｐ２の目標とする紙間を、それぞれ示し、詳細は後述する。
【００２５】
［用紙の搬送制御］
図３に示したフローチャート及び図４のタイミングチャートを用いて本実施例の用紙Ｐの搬送制御を詳細に説明する。図３は、コントローラ２００が制御プログラムに従って実行する処理を示している。図４（Ａ）は図３のフローチャートの処理を実施したときのタイミングチャートを示している。図４（Ａ）では、（ａ）にトップセンサ１０５の検知信号（紙あり、紙なし）を、（ｂ）に搬送モータ３０１の速度（Ｖｐ１、Ｖｐ２）を、（ｃ）に転写ニップ部における紙あり、紙なしを、それぞれ示している。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）の（ｂ）に示す搬送モータ３０１の動作を詳細に記載したタイミングチャートであり、横軸に時間、縦軸に搬送モータ３０１の速度を示している。図４（Ｃ）は、図３のフローチャートを実施したときの用紙Ｐ（先行紙Ｐ１、後続紙Ｐ２、後続紙Ｐ３等）の位置と時間関係を示す図であり、横軸に時間、縦軸に用紙Ｐの位置を示している。また、後続紙Ｐ２については、本実施例の搬送制御を行った場合の動作を実線で示し、本実施例の搬送制御を行わない従来の制御を行った場合（加速無し時）の動作を一点鎖線で示す。図４（Ｃ）には、給紙ローラ１０２からトップセンサ１０５までの距離Ｌ１と、トップセンサ１０５から転写ニップ部までの距離Ｌｆも記載している（図２（ｂ）参照）。
【００２６】
コントローラ２００は、トップセンサ１０５の検知信号が紙ありから紙なしに変化したタイミング５００ｔで、即ち、先行紙Ｐ１の後端を検知したタイミングで、図３のステップ（以下、Ｓとする）５００以降の処理を開始する。Ｓ５００でコントローラ２００は、駆動制御部２０７により後続紙Ｐ２の給紙を開始し、不図示のタイマをリセットしてスタートする。なお、用紙Ｐを給紙するときの速度と感光ドラム１２２に用紙Ｐが到達する直前の速度は、必ずしも一致する必要はない。用紙Ｐを給紙するときの速度と感光ドラム１２２に用紙Ｐが到達する直前の速度が異なっていてもよい。Ｓ５０１でコントローラ２００は、搬送制御部２０２の駆動制御部２０７により搬送モータ３０１の速度を第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２に変更する。第１の速度Ｖｐ１は感光ドラム１２２の周速度Ｖｄに一致しており、第２の速度Ｖｐ２は周速度Ｖｄよりも速い速度である（Ｖｐ２＞Ｖｄ（＝Ｖｐ１））。なお、第２の速度Ｖｐ２は、予め定められた一定の速度であってもよいし、後続紙Ｐ２が転写ニップ部に到達するまでに紙間の短縮化を完了できるように動的に調整された速度であってもよい。また、実施例２以降で説明するように、用紙Ｐの紙種に応じて第２の速度Ｖｐ２を決定してもよい。
【００２７】
本実施例では、先行紙Ｐ１の後端がトップセンサ１０５を通過した後、先行紙Ｐは定着モータ３０２により駆動される感光ドラム１２２及び転写ローラ１０６により搬送されている（図１（ｂ）参照）。感光ドラム１２２及び転写ローラ１０６は、定着モータ３０２により所定の周速度（プロセススピード）Ｖｄ、即ち、第１の速度Ｖｐ１で回転するように駆動されている。一方、後続紙Ｐ２は、定着モータ３０２とは異なる搬送モータ３０１により駆動される給紙ローラ１０２、搬送ローラ１０３、レジストローラ１０４により搬送される。このため、後続紙Ｐ２の搬送速度を第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２に変更しても、先行紙Ｐ１の転写ニップ部におけるトナー像の転写動作には影響しない。本実施例では、先行紙Ｐ１の後端がトップセンサ１０５を通過したことは、先行紙Ｐ１が、搬送モータ３０１により駆動されるローラの中で搬送方向において最も下流側に位置するレジストローラ１０４を通過したことを意味する。
【００２８】
Ｓ５０２でコントローラ２００は、トップセンサ１０５により後続紙Ｐ２の先端を検知したか否か、即ち、トップセンサ１０５の検知信号が紙なしから紙ありに変化したか否かを判断する。Ｓ５０２でコントローラ２００は、トップセンサ１０５により後続紙Ｐ２の先端を検知していないと判断した場合は、処理をＳ５０２に戻し、後続紙Ｐ２の先端を検知したと判断した場合には、処理をＳ５０３に進める。図４（Ａ）の（ａ）では、タイミング５０４ｔで、搬送制御部２０２は、トップセンサ１０５により後続紙Ｐ２の先端を検知している。
【００２９】
Ｓ５０３でコントローラ２００は、後続紙Ｐ２の給紙を開始したタイミング５００ｔから搬送モータ３０１の減速を開始するタイミング（減速タイミング）５０５ｔまでの時間Ｔｘを、搬送制御部２０２の演算部２０６により演算する。時間Ｔｘの説明は後述する。また、コントローラ２００は、後続紙Ｐ２の給紙が開始されたタイミング５００ｔを起点として、後続紙Ｐ２の感光ドラム１２２への画像形成を開始する時間Ｔｔｏｐを、演算部２０６により次の式（２）を用いて演算する。
Ｔｔｏｐ＝Ｔｘ＋Ｔｄａ−Ｌｄ／Ｖｄ・・・式（２）
【００３０】
Ｓ５０４でコントローラ２００は、不図示のタイマを参照することにより搬送モータ３０１の減速タイミングとなったか否か、即ち、時間Ｔｘが経過したか否かを判断する。Ｓ５０４でコントローラ２００は、搬送モータ３０１の減速タイミングになっていないと判断した場合、処理をＳ５０４に戻し、減速タイミングになったと判断した場合、処理をＳ５０５に進める。Ｓ５０５でコントローラ２００は、搬送制御部２０２の駆動制御部２０７により搬送モータ３０１の速度を第１の速度Ｖｐ１に戻す。Ｓ５０５の処理は、図４（Ａ）のタイミング５０５ｔに相当する。そして、次の後続紙Ｐ３について図３のＳ５００以降の処理を実行するために、後続紙Ｐ３の給紙に備える。図４（Ｃ）に示すように、タイミング５０７ｔでコントローラ２００は、トップセンサ１０５により後続紙Ｐ２の後端を検知すると、次の後続紙Ｐ３の給紙を開始する。後続紙Ｐ３についての搬送制御は後続紙Ｐ２についての搬送制御と同様であり、説明を省略する。なお、図４のタイミング５０２ｔは、搬送速度が第２の速度Ｖｐ２となったタイミング、タイミング５０６ｔは後続紙Ｐ２の先端が転写ニップ部に到達するタイミングである。
【００３１】
［減速タイミング（時間Ｔｘ）］
図４（Ｂ）を用いて、トップセンサ１０５により後続紙Ｐ２の先端を検知すると実施される搬送モータ３０１の減速タイミング（時間Ｔｘ）の決定方法について説明する。図４（Ｂ）はレジストローラ１０４、即ち、搬送モータ３０１における用紙Ｐの搬送速度の変化を示している。上昇時間Ｔａａは、搬送モータ３０１を第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２に加速するために必要な時間、下降時間Ｔｄａは、第２の速度Ｖｐ２から第１の速度Ｖｐ１に減速するために必要な時間である。上昇時間Ｔａａ及び下降時間Ｔａｄは、搬送制御部２０２のパラメータ記憶部２０５に記憶されている。時間Ｔ２は、第２の速度Ｖｐ２で用紙Ｐを搬送している時間、時間Ｔ１は、先行紙Ｐ１の後端がトップセンサ１０５によって検知されたタイミングｔ１１（５００ｔ）から、転写ニップ部に到達するタイミングｔ１４（５０６ｔ）までの時間である。ここで、後続紙Ｐ２の給紙を開始したタイミングｔ１１から搬送モータ３０１の減速を開始するタイミングｔ１３までの時間Ｔｘを求めるためには、時間Ｔ２を決定する必要がある。時間Ｔｘは、予め決められた時間Ｔａａと時間Ｔ２の和で表されるからである（Ｔｘ＝Ｔａａ＋Ｔ２）。
【００３２】
時間Ｔ１は、後続紙Ｐ２の給紙を開始したタイミングｔ１１から後続紙Ｐ２の先端が転写ニップ部に到達するタイミングｔ１４までの時間である。タイミングｔ１１からタイミングｔ１４の期間において、搬送速度を第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２に加速させることで、後続紙Ｐ２は先行紙Ｐ１よりも距離Ｌｎだけ多く進むことができる。図４（Ｂ）では、横軸が時間を示し、縦軸が搬送速度を示している。よって、図４（Ｂ）に示した各領域の面積は距離を表すことになる。
【００３３】
ここで、図４（Ｃ）に示すように、後続紙Ｐ２の先端が転写ニップ部に到達したタイミングｔ１４（５０６ｔ）で、後続紙Ｐ２の先端から先行紙Ｐ１の後端までの距離（紙間）が所定の距離である距離Ｌ３（図４（Ｃ）参照）になることが要求されるとする。これを実現するためには、先行紙Ｐ１の後端がタイミング５００ｔからタイミング５０６ｔまでに距離（Ｌｆ＋Ｌ３）進む間に、後続紙Ｐ２の先端がタイミング５００ｔからタイミング５０６ｔまでに距離（Ｌ１＋Ｌｆ）進めばよい。後続紙Ｐ２は、搬送速度が第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２に加速したことにより、先行紙Ｐ１よりも距離Ｌｎ（図４（Ｂ）斜線部）多く進む。このため、距離Ｌｎは、後続紙Ｐ２が進んだ距離（Ｌ１＋Ｌｆ）から先行紙Ｐが進んだ距離（Ｌｆ＋Ｌ３）を減じたものとなる（Ｌｎ＝（Ｌ１＋Ｌｆ）−（Ｌｆ＋Ｌ３）＝（Ｌ１−Ｌ３））。これにより、後続紙Ｐ２は、図４（Ｃ）に示した時間Ｔ１の間に距離Ｌｎ（＝Ｌ１−Ｌ３）だけ進めばよいことになる。
【００３４】
よって、時間Ｔ２は、図４（Ｂ）に示した斜線領域の面積が距離Ｌｎになるような解となる。距離Ｌｎを一般化すると次の式（３）のようになる。
2017203875.tif 000003
ここで、ｖ１（ｔ）はタイミングｔ１１〜タイミングｔ１２の区間における後続紙Ｐ２の搬送速度である。ｖ２（ｔ）はタイミングｔ１２〜タイミングｔ１３の区間における後続紙Ｐ２の搬送速度である。ｖ３（ｔ）はタイミングｔ１３〜タイミングｔ１４の区間における後続紙Ｐ２の搬送速度である。
【００３５】
ｖ１（ｔ）やｖ３（ｔ）は、搬送モータ３０１の特性に依存するため、線形関数だけでなく、２次関数などの高次関数によって表現されることもある。また、ｖ１（ｔ）やｖ３（ｔ）は、離散関数であってもよい。ｖ１（ｔ）やｖ３（ｔ）は、例えば、第１の速度Ｖｐ１の１．０〜１．５倍の間で、可変かつとびとびの値をとってもよい。なお、第２の速度Ｖｐ２は、搬送モータ３０１の性能限界である最高速度であってもよいし、そうでなくてもよい。第２の速度Ｖｐ２を搬送モータ３０１の性能限界である最高速度に設定すると、紙間を短時間で距離Ｌ３に近づけることができる。ただし、搬送モータ３０１の駆動音も最大となる。そこで、駆動音を低減するためには、用紙Ｐの給紙位置から転写ニップ部の位置までの区間（距離にしてＬ１＋Ｌｆの区間、時間にしてＴ１の期間）を最大限に利用して、紙間を距離Ｌ３に近づければよい。つまり、時間Ｔ１の間に、距離Ｌｎの短縮が可能となる最低限度の第２の速度Ｖｐ２を選択すれば、駆動音を最小化できる。即ち、駆動音の許容範囲内で第２の速度Ｖｐ２を設定すればよい。このように、駆動音と搬送モータ３０１の速度とはトレードオフの関係にある。
【００３６】
ここでは、説明の便宜上、第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２へ加速する際の加速度と、第２の速度Ｖｐ２から第１の速度Ｖｐ１に減速する際の加速度がいずれも一定であると仮定する。図４（Ｂ）の斜線部の面積、すなわち距離Ｌｎは、次の式（４）〜式（７）から算出される。まず、距離Ｌｎは次の式（４）で表される。
Ｌｎ＝（Ｔ１＋Ｔ２）×（Ｖｐ２−Ｖｐ１）／２    ・・・式（４）
これを変形して時間Ｔ２を求めると、次の式（５）が得られる。
Ｔ２＝２Ｌｎ／（Ｖｐ２−Ｖｐ１）−Ｔ１      ・・・式（５）
また、先行紙Ｐ１は、時間Ｔ１の間に第１の速度Ｖｐ１で距離（Ｌｆ＋Ｌ３）移動するため、
Ｔ１＝（Ｌｆ＋Ｌ３）／Ｖｐ１    ・・・式（６）
ここで、式（５）に式（６）を代入すると、次の式（７）が得られる。
Ｔ２＝２Ｌｎ／（Ｖｐ２−Ｖｐ１）−（Ｌｆ＋Ｌ３）／Ｖｐ１・・・式（７）
なお、第１の速度Ｖｐ１、第２の速度Ｖｐ２、距離Ｌｆは既知であり、それらの情報はパラメータ記憶部２０５に記憶されている。
【００３７】
また、上述したように、図４（Ｃ）から式（８）が成り立つ。
Ｌｎ＝Ｌ１−Ｌ３      ・・・式（８）
よって、画像形成装置１００の構成によって式（８）から距離Ｌｎが確定する。つまり、式（７）から時間Ｔ２を算出できる。なお、式（７）は、事前に求めることが可能な３つの係数α、β、γを用いて、次のように表現できる。
Ｔ２＝α＋β×Ｌ３＋γ×Ｌ３      ・・・式（７’）
なお、αはＬ１、Ｖｐ１、Ｖｐ２、Ｌｆから、βはＶｐ１とＶｐ２から、γはＶｐ１から、それぞれ決定される。式（７）から式（７’）への変形過程は冗長なため、ここでは省略することにする。
【００３８】
時間Ｔ２は、図３のＳ５０４で時間Ｔｘが経過するまで待機する時間に相当する（Ｔｘ＝Ｔａａ＋Ｔ２）。よって、搬送制御部２０２は、搬送モータ３０１の加速が終了したタイミングｔ１２（５０２ｔ）から時間Ｔ２が経過したかどうかを判断することで、搬送モータ３０１の減速タイミングｔ１３かどうかを判断できる。なお、搬送モータ３０１がパルスモータの場合、搬送制御部２０２は、回転時間である時間Ｔ２をステップ数に換算してパルスで管理してもよい。つまり、搬送制御部２０２は、ステップ数をカウントし、時間Ｔ２に相当するステップ数になったときに、搬送モータ３０１の減速を開始するタイミングｔ１３に到達したことを認識できる。
【００３９】
上昇時間Ｔａａ、下降時間Ｔｄａは、第２の速度Ｖｐ２と搬送モータ３０１の特性（負荷トルクやモータドライバの特性等）等により決定される時間である。よって、第２の速度Ｖｐ２が確定すれば、上昇時間Ｔａａと下降時間Ｔｄａも確定する。なお、第２の速度Ｖｐ２から上昇時間Ｔａａや下降時間Ｔｄａを決定する関数やテーブルは、予めパラメータ記憶部２０５に記憶しておくことで、演算部２０６がこれらを読み出して演算に用いる。
【００４０】
以上、本実施例によれば、後続紙Ｐ２が加速できる区間を後続紙Ｐ２の給紙開始から転写ニップ部とし、センサを追加することなく設定できる。そのため、コストアップすることなく加速できる区間を延ばし、加速できる区間を長くすることで紙間を詰める場合に加速後の速度（第２の速度Ｖｐ２）を抑えることができる。そのため、スループットを低下させることなく、駆動音やモータの負荷トルクの増大を低減させた搬送制御を行うことができる。以上、本実施例によれば、新たなセンサを追加することなく、動作音やモータの必要トルクを低減させることができる。
【実施例２】
【００４１】
実施例１では、搬送モータ３０１を加速することで後続紙Ｐ２の給紙から紙間を詰める制御を行った。実施例２では実施例１と比較して更にコストダウンを進め、駆動手段が一つになった例について説明する。なお、実施例１と同様の構成に関しては、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００４２】
［各ローラとモータの関係］
本実施例における画像形成装置１００の各ローラと、ローラを駆動するモータの関係を表した図を図５に示す。実施例１との違いは、画像形成装置の全ての駆動を一つの第１の駆動手段（搬送モータ３０１）で行うことである。本実施例では、先行紙Ｐ１も後続紙Ｐ２も同一の搬送モータ３０１により駆動される各ローラにより搬送される。このため、先行紙Ｐ１が転写ニップ部でトナー像を転写されている間に、後続紙Ｐ２の搬送速度を第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２に変更すると、先行紙Ｐ１の転写ニップ部におけるトナー像の転写動作に影響を及ぼす。そこで、本実施例では、先行紙Ｐ１の後端が転写ニップ部を通過したタイミング以降で、後続紙Ｐ２の搬送速度を変更する。
【００４３】
［用紙の搬送制御］
図６に示したフローチャートを用いて本実施例を詳細に説明する。また、図７は、実施例１の図４と同様の図であるため、図の見方等の説明を省略する。図７中、タイミング７００ｔは先行紙Ｐ１の後端がトップセンサ１０５を通過したタイミング、タイミング７０１ｔは先行紙Ｐ１の後端が転写ニップ部を通過したタイミングである。タイミング７０４ｔは後続紙Ｐ２の先端がトップセンサ１０５に到達したタイミング、タイミング７０５ｔは後続紙Ｐ２の搬送速度を第２の速度Ｖｐ２から第１の速度Ｖｐ１に減速を開始したタイミングである。
【００４４】
実施例１同様に、コントローラ２００は、トップセンサ１０５により先行紙Ｐ１の後端が検知された図７（Ａ）のタイミング７００ｔで、Ｓ７００以降の処理を開始する。Ｓ７００でコントローラ２００は、駆動制御部２０７により後続紙Ｐ２の給紙を開始する。Ｓ７０１でコントローラ２００は、搬送制御部２０２により先行紙Ｐ１の後端が転写ニップ部を通過したか否かを判断する。ここで、コントローラ２００は、先行紙Ｐ１の後端が転写ニップ部を通過したか否かを、次のようにして判断する。即ち、コントローラ２００は、トップセンサ１０５から転写ニップ部までの距離（Ｌｆ）、先行紙Ｐ１の搬送速度（Ｖｐ１）、先行紙Ｐ１の搬送方向の長さ等に基づき判断する。
【００４５】
先行紙Ｐ１の後端が転写ニップ部を通過するまで待機する理由は、上述したように本実施例では、一つの搬送モータ３０１で画像形成装置の全ての駆動を行っているからである。本実施例では、先行紙Ｐ１が転写ニップ部を通過している間に搬送モータ３０１の速度を第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２に切り替えると、感光ドラム１２２の回転速度も変わってしまう。先行紙Ｐ１が転写ニップ部を通過している間とは、感光ドラム１２２上のトナー像が先行紙Ｐ１に転写されている間である。このように、レーザ光が感光ドラム１２２上で画像形成を行う速度と感光ドラム１２２自身が回転する速度に違いが生じて画像が乱れるおそれがあり、画像の乱れを防ぐために、先行紙Ｐ１が転写ニップ部を通過するまで待機する。
【００４６】
Ｓ７０１でコントローラ２００は、先行紙Ｐ１の後端が転写ニップ部を通過していないと判断した場合、処理をＳ７０１に戻し、転写ニップ部を通過したと判断した場合、処理をＳ７０２に進める。Ｓ７０２でコントローラ２００は、搬送制御部２０２の駆動制御部２０７により搬送モータ３０１の速度を第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２に変更する。第２の速度Ｖｐ２の決定方法は、一部を除いて実施例１と同じでよい。
【００４７】
第２の速度Ｖｐ２の決定方法における実施例１との違いは、次の２点である。１点目は転写ニップ部を先行紙Ｐ１の後端が通過するまで後続紙Ｐ２の搬送速度の加速を行えない点である。２点目は感光ドラム１２２への画像形成タイミングまでに第１の速度Ｖｐ１への減速が完了している必要がある点である。そのため、本実施例の時間Ｔ１は、図７（Ｂ）に示すように、先行紙Ｐ１の後端が転写ニップ部を抜けたタイミング７０１ｔから後続紙Ｐ２の先端が感光ドラム１２２への画像形成タイミングに到達するまで（Ｌｆ−Ｌｄの距離に到達するまで）となる。このため、第２の速度Ｖｐ２で後続紙Ｐ２を搬送できる時間Ｔ２が実施例１と比べて短くなる。また、画像形成タイミングの制約があるため、確保すべき所定の距離である紙間Ｌ３も本実施例では距離Ｌｄとなる。
【００４８】
また、本実施例では、紙種に応じて第２の速度Ｖｐ２を変更する。例えば、用紙Ｐの紙種が厚紙（例えば、坪量＞１２０ｇ／ｍ２）の場合は、搬送モータ３０１の搬送力に余裕がなくなるため、第２の速度Ｖｐ２を普通紙や薄紙の場合に比べて更に低速にする。即ち、第２の速度Ｖｐ２は、用紙Ｐの坪量が大きいほど遅い速度に決定される。なお、用紙Ｐの紙種が不定な場合は、第２の速度Ｖｐ２を給紙ローラ１０２の搬送力に応じて一律で高速にする構成や確実に搬送するために一律で低速にする構成でもよい。Ｓ７０３の処理は実施例１で説明した図３のＳ５０２の処理と同じであるため説明を省略する。
【００４９】
Ｓ７０４でコントローラ２００は、搬送制御部２０２の駆動制御部２０７により搬送モータ３０１の速度を第２の速度Ｖｐ２から第１の速度Ｖｐ１に切り替えるタイミング（時間Ｔｘ）を、演算部２０６により上述した式（７’）から算出する。このタイミングは、図７のタイミング７０４ｔに相当する。また、先行紙Ｐ１の後端が転写ニップ部を通過したタイミングを起点として後続紙Ｐ２に画像形成を行うための感光ドラム１２２への画像形成を開始するタイミングまでの時間Ｔｔｏｐ２は、次の式（９）で示される。
Ｔｔｏｐ２＝Ｔｘ＋Ｔｄａ・・・式（９）
Ｓ７０５、Ｓ７０６の処理は、図３のＳ５０４、Ｓ５０５の処理と同様であり、説明を省略する。なお、図７（Ｂ）で、タイミングｔ２１（７０１ｔ）からタイミングｔ２２は上昇時間Ｔａａ、タイミングｔ２２からタイミングｔ２３（７０５ｔ）は時間Ｔ２、タイミングｔ２３からタイミングｔ２４は下降時間Ｔｄａに相当する。
【００５０】
本実施例のように駆動手段が一つの場合においても、第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２への切替えを行い、用紙Ｐの紙種に応じて第２の速度Ｖｐ２を変更している。そのため、更なるコストダウンにより駆動手段を削除した場合においても高い生産性を達成でき、紙種が変化しても適切な用紙搬送を実施できる。以上、本実施例によれば、新たなセンサを追加することなく、動作音やモータの必要トルクを低減させることができる。
【実施例３】
【００５１】
［カラー画像形成装置］
実施例３ではカラー画像形成装置に適用する場合について説明する。図８（ａ）は、本実施例の画像形成装置の概略構成図である。感光ドラム１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｙ、１２２Ｋは、それぞれマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの現像剤（トナー）を備えたプロセスカートリッジ１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｙ、１２０Ｋ毎に回転自在にその両端を支持されて設けられている。ここで、色を表す添え字Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｋは、必要な場合を除き省略する。感光ドラム１２２は、不図示の駆動モータ及び駆動伝達手段により一方の端部から駆動伝達され、図中時計周り方向（矢印方向）に回転駆動される。表面に有機光導電体層を塗布された各感光ドラム１２２は、帯電ローラ１２３に帯電電圧を印加することによりその表面が一様に帯電される。感光ドラム１２２は、光学箱１０８から照射されたレーザ光により選択的に露光され、静電潜像が形成される。感光ドラム１２２上に形成された静電潜像は、現像ローラ１２１により各色のトナーを付着させられトナー像として現像される。
【００５２】
給紙カセットには用紙Ｐが積載されており、用紙Ｐは、後述する第２の駆動手段である搬送モータ９０１及び不図示の駆動伝達手段により所定のタイミングで駆動される給紙ローラ１０２により給紙される。給紙ローラ１０２により給紙された用紙Ｐは、搬送ローラ１０３、レジストローラ１０４を介してベルト搬送手段である転写搬送ベルト１５２に搬送される。転写搬送ベルト１５２は、回動手段である駆動ローラ１５０及び従動ローラ１５１により支持されている。転写搬送ベルト１５２は、複数の感光ドラム１２２と複数の転写ローラ１０６との間に挟持され、用紙Ｐを搬送するベルト状の部材である。転写搬送ベルト１５２は、感光ドラム１２２に接触しながら第１の駆動手段である現像モータ９０２（図８（ｂ）参照）及び不図示の駆動伝達手段により駆動ローラ１５０が回転することにより、図中反時計回り方向に回動するように駆動される。
【００５３】
用紙Ｐへの転写手段である転写ローラ１０６には、それぞれ所定の転写電圧が印加され、転写搬送ベルト１５２によって搬送されている用紙Ｐに感光ドラム１２２上の各色トナー像が転写されて、４色のトナー像が形成される。感光ドラム１２２上に残ったトナーは、クリーナ１５３により除去される。４色のトナー像を転写された用紙Ｐは、定着装置１３０に搬入され、トナー像は熱と圧力により用紙Ｐに溶融固着されることによりカラー画像が得られる。定着装置１３０の構成は図１（ａ）で説明した構成と同様であり、説明を省略する。定着装置１３０により搬送された用紙Ｐはローラ１１０、１１１を介してトレイ１１３に排出、積載される。本実施例の画像形成装置１００もトップセンサ１０５を備えている。
【００５４】
［各ローラとモータの関係］
図８（ｂ）は画像形成装置１００の各ローラと、ローラを駆動するモータの関係を表した図である。画像形成装置１００では、搬送モータ９０１及び現像モータ９０２が使用されている。搬送モータ９０１は、給紙ローラ１０２、搬送ローラ１０３、加圧ローラ１３４、ローラ１１０、ローラ１１１及びレジストローラ１０４を駆動している。搬送モータ９０１は、画像形成に関わらない複数の搬送手段を駆動する駆動手段として機能している。現像モータ９０２は、感光ドラム１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｙ、１２２Ｋ、転写搬送ベルト１５２（駆動ローラ１５０）を駆動している。
【００５５】
［搬送路上の部材の距離関係］
図９は、搬送路上の部材の距離関係を示す図である。本実施例では、転写ニップ部が色数分（４つ）あり、色数分の転写ニップ部のうち、用紙Ｐの搬送方向における最も上流に位置するマゼンタの転写ニップ部と、レジストローラ１０４との間には、駆動ローラ１５０が位置している。ここで、マゼンタの転写ニップ部と駆動ローラ１５０との距離をＬｆａ、駆動ローラ１５０とトップセンサ１０５との距離をＬｆｂとする。実施例１との違いは、距離Ｌｆが感光ドラム１２２Ｍと駆動ローラ１５０とレジストローラ１０４の位置関係によって変わることである。
【００５６】
［用紙の搬送制御］
図１０は、本実施例の用紙Ｐの搬送制御を説明するフローチャートである。実施例１同様に、コントローラ２００は、トップセンサ１０５により先行紙Ｐ１の後端が検知されると、Ｓ１１００以降の処理を開始する。Ｓ１１００でコントローラ２００は、搬送制御部２０２の駆動制御部２０７により後続紙Ｐ２を搬送する際の搬送モータ９０１の速度を第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２に変更するタイミング（以下、変更タイミング）を算出する。Ｓ１１００で算出される変更タイミングは、後続紙Ｐ２の紙種に応じて決定する。例えば、後続紙Ｐ２の紙種が所定の坪量を有する薄紙（例えば、坪量＜１２０ｇ／ｍ２）の場合は、搬送に必要な搬送力が低いため、後続紙Ｐ２の給紙を開始したときから加速を開始する。一方、後続紙Ｐ２の紙種が所定の坪量よりも大きい坪量を有する厚紙（例えば、坪量≧１２０ｇ／ｍ２）の場合は、搬送に必要な搬送力が高い。このため、複数のローラにより後続紙Ｐ２を搬送可能とするため、後続紙Ｐ２を給紙した後、後続紙Ｐ２の先端が搬送ローラ１０３に到達したタイミングから加速を開始する。なお、後続紙Ｐ２の紙種が不定な場合は、給紙ローラ１０２の搬送力に応じて一律で給紙開始時又は搬送ローラ１０３到達時に加速を開始するようにしてもよい。
【００５７】
Ｓ１１０１でコントローラ２００は、搬送制御部２０２の駆動制御部２０７により後続紙Ｐ２の給紙を開始し、不図示のタイマをリセットしてスタートする。Ｓ１１０２でコントローラ２００は、タイマを参照することにより、Ｓ１１００で算出した変更タイミングに達したか否かを判断する。Ｓ１１０２でコントローラ２００は、変更タイミングに達していないと判断した場合、処理をＳ１１０２に戻し、変更タイミングに達したと判断した場合、処理をＳ１１０３に進める。例えば、後続紙Ｐ２が薄紙の場合には給紙とともに変更タイミングに達したと判断される。一方、後続紙Ｐ２が厚紙の場合には後続紙Ｐ２の先端が搬送ローラ１０３に到達したときに変更タイミングに達したと判断される。後続紙Ｐ２の先端が搬送ローラ１０３に到達したか否かは、給紙ローラ１０２と搬送ローラ１０３の搬送路に沿った距離と、後続紙Ｐ２の搬送速度（Ｖｐ１）とに基づき判断される。Ｓ１１０３でコントローラ２００は、搬送モータ９０１の速度を第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２に変更する。Ｓ１１０４の処理は、実施例１で説明した図３のＳ５０２と同じ処理であるため省略する。
【００５８】
Ｓ１１０５でコントローラ２００は、搬送制御部２０２の演算部２０６により搬送モータ９０１の減速タイミング（時間Ｔｘ）を算出する。トップセンサ１０５により後続紙Ｐ２の先端が検知されると実行される減速タイミングの演算において、搬送モータ９０１の減速タイミング（時間Ｔｘ）は、上述した式（７’）を用いて算出できる。ここで、本実施例では、図９に示す距離Ｌｆａと、画像形成を開始するタイミングに応じた距離である距離Ｌｄとの関係に応じて、式（７’）中の距離Ｌｆが異なる。詳細には、Ｌｆａ≧Ｌｄの場合とＬｆａ＜Ｌｄの場合とでは式（７’）中の距離Ｌｆが異なる。Ｌｆａ≧Ｌｄの場合Ｌｆ＝Ｌｆｂとなるが、Ｌｆａ＜Ｌｄの場合はＬｆ＝Ｌｆｂ−（Ｌｄ−Ｌｆａ）となる。
【００５９】
また、トップセンサ１０５により後続紙Ｐ２の先端を検知すると、感光ドラム１２２への画像形成を開始する時間Ｔｔｏｐ３を式（１０）から算出する。なお、ここでは、第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２へ後続紙Ｐ２の搬送速度の加速を開始したタイミングを起点としてＴｔｏｐ３を算出している。
（Ｌｆａ≧Ｌｄ）のとき
Ｔｔｏｐ３＝Ｔｘ＋Ｔｄａ＋（Ｌｆａ−Ｌｄ）／Ｖｄ
（Ｌｆａ＜Ｌｄ）のとき
Ｔｔｏｐ３＝Ｔｘ＋Ｔｄａ・・・式（１０）
Ｓ１１０６、Ｓ１１０７の処理は、実施例１で説明した図３のＳ５０４、Ｓ５０５の処理と同様であり、説明を省略する。
【００６０】
このように、本実施例では、カラー画像形成装置の場合に、搬送モータ９０１を第１の速度Ｖｐ１から第２の速度Ｖｐ２に切替え、後続紙Ｐ２の紙種に応じて第２の速度Ｖｐ２への速度を変更するタイミングを可変にしている。そのため、カラー画像形成装置においても高い生産性を達成でき、用紙Ｐの紙種が変化しても適切な用紙搬送を実施できる。以上、本実施例によれば、新たなセンサを追加することなく、動作音やモータの必要トルクを低減させることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１０２    給紙ローラ
１０４    レジストローラ
１０５    トップセンサ
１０６    転写ローラ
１２２    感光ドラム
２００    コントローラ
３０１    搬送モータ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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