(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する像担持体、該像担持体上のトナー像を記録材に転写する転写手段、トナー像が転写された記録材を前記像担持体から分離する分離手段、転写されたトナー像を記録材に定着する定着手段及び、分離不良を検知する検知手段を有する画像形成装置において、前記検知手段を、前記定着手段の記録材搬送方向下流に配置され、分離後の記録材搬送路を走行する記録材を検知する第１記録材センサ及び画像濃度を検知するための画像濃度センサ又はカラートナー像の位置ずれを補正するためのレジストセンサからなり、分離後の前記像担持体の移動路の記録材を検知するものであって、分離位置から前記第１記録材センサよりも遠い位置で記録材を検知する第２記録材センサで構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
転写後の前記像担持体をクリーニングするクリーニング手段を有し、前記第２記録材センサは、前記クリーニング手段の像担持体移動方向上流に設けられた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】
前記第１記録材センサにより分離不良が検知されたときに、記録材の搬送及び前記像担持体の駆動を停止する制御手段を有する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】
前記第２記録材センサにより分離不良が検知されたときに、前記像担持体の駆動を停止する制御手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、ジャム解除後において、前記像担持体を駆動して画像形成装置の作動可能な状態に回復する回復制御において、複数ある前記像担持体の駆動速度の内の最高速度でない速度で前記像担持体を駆動する制御を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
複数の画像形成部を有し、カラー画像を形成することができることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項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】
本発明は電子写真方式による画像形成装置に関し、特に、記録材の分離不良が発生した際の制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
代表的な電子写真方式による画像形成工程は、周知のように感光体等の像担持体に、帯電、露光及び現像によりトナー像を形成し、像担持体上に形成されたトナー像を記録材に転写し、トナー像が転写された記録材を定着処理する工程からなる。また、他の電子写真方式による画像形成工程は、感光体等の像形成体に帯電、露光及び現像によりトナー像を形成し、像形成体上に形成されたトナー像を中間転写体等の像担持体に転写した後に、中間転写体から記録材に転写し、トナー像が転写された記録材を定着処理する工程からなる。
【０００３】
このような電子写真工程により画像を形成する画像形成装置は、ジャム等の記録材の搬送不良が発生する可能性があることから、ジャム解除機構を備えているのが一般的である。
【０００４】
ジャム解除機構は一般に、ジャム検知手段と該ジャム検知手段がジャムを検知した場合に、装置を停止させる制御手段及びジャムの解除を可能とする記録材搬送路の開放機構で構成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
記録材が感光体や中間転写体等の像担持体から分離されない分離不良ジャムは転写・分離位置の下流に設けられた検知手段により検知されるが、装置を小型・コンパクト化する場合に、記録材検知手段を配置するスペースを確保することが困難になるという問題がある。特に、小型化・コンパクト化のために転写・分離位置と定着位置とを接近させた配置では、像担持体からの反射光を受光して像担持体に張り付いた記録材を検知する検知手段は定着手段からの熱により影響を受けるという問題がある。
【０００６】
本発明は、画像形成装置を小型・コンパクト化する場合における、分離不良を検知する検知手段の配置の問題に関連した前記の問題を解決することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記した本発明の目的は下記の発明により達成される。
【０００８】
１．トナー像を担持する像担持体、該像担持体上のトナー像を記録材に転写する転写手段、トナー像が転写された記録材を前記像担持体から分離する分離手段、転写されたトナー像を記録材に定着する定着手段及び、分離不良を検知する検知手段を有する画像形成装置において、前記検知手段を、前記定着手段の記録材搬送方向下流に配置され、分離後の記録材搬送路を走行する記録材を検知する第１記録材センサ及び画像濃度を検知するための画像濃度センサ又はカラートナー像の位置ずれを補正するためのレジストセンサからなり、分離後の前記像担持体の移動路の記録材を検知するものであって、分離位置から前記第１記録材センサよりも遠い位置で記録材を検知する第２記録材センサで構成したことを特徴とする画像形成装置。
２．転写後の前記像担持体をクリーニングするクリーニング手段を有し、前記第２記録材センサは、前記クリーニング手段の像担持体移動方向上流に設けられたことを特徴とする前記１に記載の画像形成装置。
３．前記第１記録材センサにより分離不良が検知されたときに、記録材の搬送及び前記像担持体の駆動を停止する制御手段を有することを特徴とする前記１又は前記２に記載の画像形成装置。
４．前記第２記録材センサにより分離不良が検知されたときに、前記像担持体の駆動を停止する制御手段を有することを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
５．前記制御手段は、ジャム解除後において、前記像担持体を駆動して画像形成装置の作動可能な状態に回復する回復制御において、複数ある前記像担持体の駆動速度の内の最高速度でない速度で前記像担持体を駆動する制御を行うことを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
６．複数の画像形成部を有し、カラー画像を形成することができることを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、画像形成装置本体ＧＨと、画像読取装置ＹＳとから構成された本発明の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるカラー複写機の全体構成を示す図である。
【００１８】
画像形成装置本体ＧＨは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと、ベルト状の中間転写体６と給紙部と定着手段２４とから成る。
【００１９】
イエロー色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、感光体１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ及びクリーニング手段８Ｙを有し、マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、感光体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像手段４Ｍ及びクリーニング手段８Ｍを有し、シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、感光体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像手段４Ｃ及びクリーニング手段８Ｃを有し、黒色画像を形成する画像形成部１０Ｋは、感光体１Ｋ、帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像手段４Ｋ及びクリーニング手段８Ｋを有する。帯電手段２Ｙと露光手段３Ｙ、帯電手段２Ｍと露光手段３Ｍ、帯電手段２Ｃと露光装置３Ｃ及び帯電手段２Ｋと露光装置３Ｋとは、潜像形成手段を構成する。
【００２０】
像担持体としての中間転写体６は、駆動ローラ９Ａ及び従動ローラ９Ｂ〜９Ｅに張架され、画像形成時に矢印で示すように循環移動する。
【００２１】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｋにより形成された各単色画像は、中間転写体６上に転写手段７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ及び７Ｋにより逐次転写されて（１次転写）、合成されたカラー画像が形成される。中間転写体６上にカラー画像を形成する画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ及び転写手段７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋは像形成手段を構成する。
【００２２】
記録材Ｐを収納する収納部としての複数の給紙カセット２０ａ、２０ｂ、２０ｃ内に収容された記録材Ｐは、繰り出しローラ及び捌き部材からなる給紙手段２１により給紙され、給紙ローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、レジストローラ１０２等を経て、電源７Ｂにより転写電圧が印加された転写手段としての転写ローラ７Ａに搬送され、記録材Ｐ上にカラー画像が転写される（２次転写）。
【００２３】
カラー画像が形成された記録材Ｐは、分離手段としての駆動ローラ９Ａにより中間転写体６から分離される。分離手段は小ローラで構成された駆動ローラ９Ａからなり、中間転写体６を駆動ローラ９Ａにより小さな曲率半径で強度に屈曲させることにより、紙の直進性を利用して記録材Ｐを中間転写体６から分離する。
【００２４】
給紙カセット２０ｂ及び２０ｃには符号を省略しているが、それぞれ給紙手段２１及び搬送ローラ２２Ａが設けられている。給紙カセット２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、手差し給紙台２０ｄ又は両面画像形成用の反転搬送部からの記録材搬送路はループ形成ローラ１０１の上流で合流し、ループ形成ローラ１０１には単一の記録材搬送路から記録材Ｐが送り込まれる。カラー画像が転写された記録材Ｐは、定着装置２４により定着処理され、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６上に載置される。定着手段２４は、それぞれ内側にヒータ２４Ｄ、２４Ｅが配置された上下ローラ２４Ａ、２４Ｂ、クリーニングローラ２４Ｃ等で構成される。定着手段２４には、上下ローラ２４Ｄ、２４Ｅのニップにより形成される定着位置の下流に記録材センサＳ１が配置される。
【００２５】
一方、転写ローラ７Ａにより記録材Ｐにカラー画像を転写した後、記録材Ｐを分離した中間転写体６は、クリーニング手段８Ａによりクリーニングされる。
【００２６】
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋにそれぞれ新規トナーを補給するトナー補給手段である。
【００２７】
画像形成装置本体ＧＨの上部には、自動原稿送り装置２０１と原稿画像走査露光装置２０２から成る画像読取装置ＹＳが設置されている。自動原稿送り装置２０１の原稿台上に載置された原稿ｄはレジスト搬送手段により搬送され、原稿画像走査露光装置２０２の光学系により原稿の片面又は両面の画像が走査露光され、ラインイメージセンサＣＣＤにより読み込まれる。
【００２８】
ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、露光手段３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋに入力する。
【００２９】
自動原稿送り装置２０１は両面原稿搬送手段を備えている。自動原稿送り装置２０１は原稿載置台上から給送される多数枚の原稿ｄの画像を、連続して読み取り、記憶手段に蓄積する事が可能であるから（電子ＲＤＨ機能）、複写機能により多数枚の原稿内容を複写することが可能であり、また、ファクシミリ機能により多数枚の原稿ｄを送信することが可能である。
【００３０】
Ｓ１は、定着手段２４による定着位置の下流に設けられた第１記録材センサとしての記録材センサであり、アクチュエータと該アクチュエータの作動を検知する光電素子からなるホトインタラプタ型のセンサからなる。記録材センサＳ１は定着手段２４内の記録材Ｐの滞留及び後に説明する分離不良を検知する。
【００３１】
Ｓ２は第２記録材センサとしてのレジストセンサであり、イエロー、マゼンタ、シアン及び黒の各単色画像間の位置合わせに用いられる。図２（ａ）に示すように、中間転写体６上にレジストマークＲＭが形成されるが、このようなレジストマークＲＭは各単色画像について形成され、レジストセンサＳ２により各レジストマークＲＭの位置が検知される。検知された各レジストマークＲＭの位置の情報に基づいて、露光手段３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの書込タイミングが制御されて各単色画像の位置合わせが行われ、カラートナー像の位置ずれが補正される。このような位置合わせは周知の方法により実施される。
【００３２】
Ｓ３は画像濃度制御に用いられる第２記録材センサとしての画像濃度センサである。イエロー、マゼンタ、シアン及び黒の図２（ｂ）に示すような基準画像（パッチ画像）ＰＴが形成され、画像濃度センサＳ３により各基準画像ＰＴの濃度が検知される。検知された濃度に基づいて、現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ及び各現像手段にトナーを補給するトナー補給手段が制御されて、画像濃度を一定に維持する制御が行われる。このような基準画像ＰＴを用いた画像濃度制御は周知の方法に従って行われる。
【００３３】
本実施の形態に係るカラー画像形成装置は、画像形成速度を異にする複数のモードで画像形成を行うことができる。
【００３４】
即ち、通常の画像形成モードに対して、画像形成速度を落とした画像形成モードで画像を形成することができる。このような低速の画像形成モードは、光沢モード或いはＯＨＴモードと呼ばれており、通常の画像形成モードに対して、記録材の搬送速度を二分の一乃至数分の一に落として画像形成が実行される。記録材Ｐの搬送速度をこのように落とすことにより、定着手段２４においてトナーを高度に溶融した定着が行われ、平滑性に富み光沢性のある画像や透明度の高い画像が形成される。
【００３５】
図３は本発明の実施の形態に係る画像形成装置におけるジャム解除制御を行う制御部のブロック図である。
【００３６】
制御手段ＣＲは第１記録材センサとしての記録材センサＳ１、第２記録材センサとしてのレジストセンサＳ２の検知信号に基づいて、レジストローラ１０２を駆動するモータＭ１、中間転写体６を駆動するモータＭ２及び定着手段２４の加熱ローラ２４Ａを駆動するモータＭ３を制御する。
【００３７】
記録材センサＳ１は定着手段２４の定着位置下流に配置され、レジストローラ１０２の起動から所定時間経過した時点で記録材Ｐを検知する。該所定時間は制御手段ＣＲにより設定され、レジストローラ１０２の起動からの時間はモータＭ２の起動と同時に起動する制御手段ＣＲ内のタイマＴによりカウントされる。設定された前記所定時間経過時に記録材Ｐが検知されないとき制御手段ＣＲは搬送不良と判断してモータＭ１〜Ｍ３を停止し、表示部ＤＰにジャム表示をする。
【００３８】
搬送不良には、記録材Ｐが中間転写体６に張り付く分離不良や定着手段２４内に滞留する定着ジャムがある。周知のように搬送不良を起こした記録材Ｐは、装置の前面扉を開き、レジストローラ１０２から定着手段２４を含む記録材搬送路を開放することにより除去される。
【００３９】
除去された後に制御手段ＣＲはモータＭ１〜Ｍ３を所定時間駆動して、装置を作動可能な状態に整える。この段階でレジストセンサＳ２により記録材Ｐが検知された場合には、制御手段ＣＲはモータＭ１〜Ｍ３を停止して表示部ＤＰにジャム表示をする。
【００４０】
このような回復動作においては、中間転写体６及び定着手段２４を前記した複数ある駆動速度中の最高でない速度、望ましくは、最も低い速度で駆動する制御が行われる。これにより回復動作中における各部品の損傷等が防止される。
【００４１】
前記のように、記録材センサＳ１は、タイマＴを用いた予測制御に基づいた間接検知により分離不良を検知する。また、レジストセンサＳ２は中間転写体６の反射光を受光することにより記録材Ｐを直接検知して記録材Ｐの中間転写体６への張り付きを検知する。定常の搬送不良検知は記録材センサＳ１により行われる。レジストセンサＳ２は、搬送不良を起こした記録材Ｐをオペレータが除去し忘れた場合に、記録材Ｐを検知する安全手段として機能する。
【００４２】
制御手段ＣＲは記録材Ｐの搬送不良が発生した場合に、記録材Ｐがクリーニング手段８Ａに到達する前に作動停止する制御を行う。このために、レジストセンサＳ２はクリーニング手段８Ａの中間転写体移動方向上流に配置される。また、搬送不良の定常的な検知を記録材センサＳ１により行う構成であるので、図４（分離位置及び定着手段２４を含む記録材搬送路の拡大図）の分離位置ＳＰから記録材センサＳ１までの距離Ｌ１が分離位置ＳＰからレジストセンサＳ２までの距離Ｌ２よりも短く設定される。距離Ｌ１、Ｌ２は図５に示すように分離位置ＳＰを起点とした距離であり、距離Ｌ１はほぼ直線状の記録材搬送路上の距離であり、距離Ｌ２は駆動ローラ９Ａの一部を周回する中間転写体６の移動路上の距離である。
【００４３】
前記に説明した分離不良を検知する検知手段は第１記録材センサとしての記録材センサＳ１と第２記録材センサとしてのレジストセンサＳ２により構成されるが、第２記録材センサとして画像濃度センサＳ３を用いることもできる。また、第２記録材センサとして専用のセンサを設けることもできるが、コスト低減のためには、レジストセンサＳ２又は画像濃度センサＳ３を第２記録材センサに兼用することが望ましい。記録材センサＳ１は前記のように熱に強いホトインタラプタ型のセンサを用いているので、分離位置ＳＰに近づけるために定着手段２４近傍に設けることができるとともに、光検知型のセンサであるレジストセンサＳ２又は画像濃度センサＳ３を第２記録材センサとして用いる構成でも、第２記録材センサは前記したように分離不良検知においては補助的な機能を果たすので、分離位置、言い換えると、定着手段２４から離して配置することができる。
【００４４】
以上、中間転写体を像担持体とする画像形成装置に本発明を適用した実施の形態について説明したが、感光体を像担持体とし、帯電、露光及び現像により感光体上にトナー像を形成し、感光体から記録材にトナー像を転写し定着する画像形成装置に本発明を適用することができることは勿論である。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１、３又は４の発明により、装置を小型・コンパクト化する場合に、分離位置近傍のスペースが狭くなり、分離不良を検知する検知手段を配置する余裕がない場合であっても分離不良を確実に検知することが可能になり、信頼性が高く、小型化された画像形成装置が実現される。
また、分離位置に近い位置に定着手段を配置することが可能になり、一層小型化された画像形成装置が実現される。
請求項２の発明により、分離不良を解除する際にオペレータが滞留記録材を除去し忘れた場合であっても、残留記録材によりクリーニング装置が損傷を受けることがなく、未熟練のオペレータにとっても信頼性の高い画像形成装置が実現される。
請求項５の発明により、装置を作動可能に回復させる回復作動において、像担持体やクリーニング装置が損傷を受ける等の不慮の事故が防止される。
請求項６の発明により、小型化されたカラー画像が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるカラー複写機の全体構成を示す図である。
【図２】レジストセンサ及び画像濃度センサを示す図である。
【図３】ジャム解除制御を行い制御部のブロック図である。
【図４】分離位置から定着手段に至る記録材搬送路を示す拡大図である。
【図５】分離位置の拡大図である。
【符号の説明】
６  中間転写体
７Ａ  転写ローラ
２４  定着手段
Ｓ１  記録材センサ
Ｓ２  レジストセンサ
Ｓ３  画像濃度センサ
ＣＲ  制御手段
【図１】
0004122780.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0004122780.tif 000005
【図５】
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