(57)【要約】【課題】厚紙等のコシの強い転写材であっても最適ループの範囲内で転写材搬送制御を行うことが可能な画像形成装置及びその制御方法を提供する。【解決手段】感光体ドラム１と、２次転写装置１６と、定着装置１４と、２次転写装置１６と定着装置１４の間において形成される記録紙１１ａのループ量を検出するループ量検出フラグ１４ｂ及びフォトインタラプタ１４ｃと、２次転写装置１６における記録紙１１ａの搬送速度変動を検知するギア移動検知フラグ１１２及びフォトインタラプタ１１４と、記録紙１１ａの性質に応じたループ量の許容される範囲を判断し、定着装置１４による記録紙１１ａの搬送を制御するＣＰＵ６１とを備え、ＣＰＵ６１は、記録紙１１ａのループ量の許容される範囲が所定の範囲であった場合には、定着装置１４に対して記録紙１１ａの搬送速度を制御する指令を出す際に、所定の遅延時間を持たせて制御することを特徴とする画像形成装置。【選択図】図１
2009063904.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を用いて転写材に画像を形成する画像形成装置であって、
形成された現像剤像を担持する像担持体と、
前記現像剤像を転写材に転写する転写手段と、
前記転写材を搬送し、前記転写手段により転写された現像剤像を転写材に定着する定着手段と、
前記転写手段と前記定着手段の間において形成される前記転写材のループ量を検出するループ検出手段と、
前記転写手段における前記転写材の搬送速度の変動を検知する転写速度変動検知手段と、
前記転写材の性質に応じた前記ループ量の許容される範囲を判断し、前記定着手段による転写材の搬送を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記転写材の前記ループ量の許容される範囲が所定の範囲であった場合には、前記定着手段に対して転写材の搬送速度を制御する指令を出す際に、所定の遅延時間を持たせて制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御手段は、前記転写速度変動検知手段の検知結果に応じて、前記定着手段に対して搬送速度を速くさせる指令を出す際と、搬送速度を遅くさせる指令を出す際のいずれかに遅延時間を持たせて制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記転写手段を駆動する転写駆動手段を備え、
前記転写速度変動検知手段は、前記駆動手段による前記転写手段の駆動速度に対して前記定着手段による転写材の搬送速度が等速以下の場合には、前記駆動手段による駆動力を前記転写手段に伝達し、前記駆動手段による前記転写手段の駆動速度に対して前記定着手段による転写材の搬送速度が速い場合には、前記駆動手段による駆動力を前記転写手段に伝達しない一方向伝達手段を備え、
前記転写速度変動検知手段は、前記駆動手段の駆動力の前記転写手段への伝達の有無によって、前記転写手段における前記転写材の搬送速度の変動を検知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像形成装置において、
前記一方向伝達手段は、前記駆動手段による駆動力が前記転写手段に伝達される方向に固定され、前記駆動手段による前記転写手段の回転速度よりも速い前記転写手段の駆動が前記駆動手段に伝達される方向にフリーとなるワンウェイギアで構成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
現像剤像を転写材に転写する転写手段と、前記転写材を搬送し、前記転写手段により転写された現像剤像を転写材に定着する定着手段とを備え、現像剤を用いて転写材に画像を形成する画像形成装置の制御方法であって、
前記転写手段と前記定着手段の間において形成される前記転写材のループ量を検出するループ検出工程と、
前記転写手段における前記転写材の搬送速度の変動を検知する転写速度変動検知工程と、
前記転写材の性質に応じた前記ループ量の許容される範囲を判断する判断工程と、
前記判断工程において前記転写材の前記ループ量の許容される範囲が所定の範囲であった場合に、前記定着手段に対して転写材の搬送速度を制御する指令を出す際に、所定の遅延時間を持たせる制御工程とを含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の電子写真記録方式の画像形成装置及びその制御方法に関するものである。特に、転写装置における記録媒体の搬送速度と定着装置における記録媒体の搬送速度との関係を規制する画像形成装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このような画像形成装置では、定着ローラの個体差や経時変化により、定着装置における転写材の搬送速度（以下、定着速度という）にばらつきが発生していた。そこで、従来の画像形成装置では、定着速度ばらつきを吸収するため、定着速度を転写装置における転写材の搬送速度（以下、転写速度という）に対して数（１〜２）％程度遅く回転させ、転写材が両者の間で引っ張り合わないようにしている。これにより、色ずれの一因となる転写装置と定着装置の間での転写材の引っ張り合いを防止している。
【０００３】
しかしながら、このような構成では、転写速度と定着速度との数％の速度差によって転写材が撓んでループが発生してしまう。そして、転写材のループが大きくなり過ぎると、画像こすれ等の画像不良が起きてしまうため、画像不良の起きないループの大きさとするために、転写装置から定着装置までの搬送路を長く、且つ搬送路のスペースを大きく取る必要があった。
【０００４】
そのため、転写装置と定着装置の間隔を短くすることや、搬送路のスペースを小さくすることができず、画像形成装置の小型化を実現する妨げとなっていた。
【０００５】
この問題を解決するために、次のような構成を備えた画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、転写装置と定着装置との間に転写材のループ量を検知するループ検知手段を設け、ループ検知手段の検知結果に基づいて定着装置の搬送速度を加減速制御し、転写装置と定着装置との間で転写材の引っ張り合いが起こらないようにした構成である。
【０００６】
これにより、転写装置から定着装置までの間隔を短く、且つ搬送路のスペースを小さくすることが可能となり、画像形成装置の小型化が可能となった。
【０００７】
ここで、従来の転写装置と定着装置の間での転写材搬送制御について説明する。
【０００８】
図１０―１、１０−２は、転写装置と定着装置の間にできる記録紙１１ａ（転写材）のループの状態を示す図である。図１０−１は、記録紙１１ａのループが、転写装置と定着装置間での転写材の引っ張り合いや押し込みを防止する転写材のループ（以下、最適ループという）の範囲の中心値より小さい状態（以下、ループ小という）を示す。図１０−２は、記録紙１１ａのループが、最適ループの範囲の中心値より大きい状態（以下、ループ大という）を示す。図１０−１及び１０−２において、１４ｂ、１４ｃはそれぞれ、記録紙１１ａのループ量を検出するためのループ量検出フラグ及びフォトインタラプタである。記録紙１１ａのループ量に応じてループ量検出フラグ１４ｂが回動し、ループ量検出フラグ１４ｂによりフォトインタラプタ１４ｃの受光−発光素子間のスリットが遮断されることで、記録紙１１ａのループ量が検出される。
【０００９】
図１０−１に示すように、記録紙１１ａのループが最適ループの範囲の中心値より小さい状態では、ループ量検出フラグ１４ｂがフォトインタラプタ１４ｃを遮らない。この場合には、不図示の定着モータの回転速度を遅くし、フォトインタラプタ１４ｃが遮られる状態になるまでループ量を増加させていく。これにより図１０−１中矢印ａ方向にループ量が増加する（この状態を状態１とする）。
【００１０】
図１０−２に示すように、記録紙１１ａのループが最適ループの範囲の中心値より大きい状態では、ループ量検出フラグ１４ｂがフォトインタラプタ１４ｃを遮る。この場合には、定着モータの回転速度を速くし、フォトインタラプタ１４ｃが遮られない状態になるまでループ量を減少させていく。これにより図１０−２中矢印ｂ方向にループ量が減少する（この状態を状態２とする）。
【００１１】
続いて、前述した従来の転写材搬送制御の動作フローを、図１１を用いて説明する。
【００１２】
まず、転写装置を通過した記録紙１１ａの先端が定着装置に到達し、定着装置による記録紙１１ａの挟持搬送を開始する（ステップＳ１１０１）。次に、記録紙１１ａのループ量が増加する方向（状態１）に制御を行う（ステップＳ１１０２）。そして、ループ量がループ大まで増加したか否かの判断を行う（ステップＳ１１０３）。ループ量がループ大まで増加していないと判断された場合は、ステップＳ１１０２に戻り、ループ量を増加させる制御を継続する。
【００１３】
ステップＳ１１０３においてループ量がループ大まで増加したと判断された場合は、記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過したか否かの判断を行う（ステップＳ１１０４）。記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過していない場合には、記録紙１１ａのループ量が減少する方向（状態２）に制御を行う（ステップＳ１１０５）。そして、ループ量がループ小まで減少したか否かの判断を行う（ステップＳ１１０６）。ループ量がループ小まで減少していないと判断された場合は、ステップＳ１１０５に戻り、ループ量を減少させる制御を継続する。
【００１４】
ステップＳ１１０６においてループ量がループ小まで減少したと判断された場合は、記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過したか否かの判断を行う（ステップＳ１１０７）。記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過していない場合には、ステップＳ１１０２に戻り、同様の制御動作を繰り返す。
【００１５】
ステップＳ１１０４あるいはステップＳ１１０７において、記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過したと判断された場合には、記録紙１１ａのループ制御は終了し、記録紙１１ａは定着装置内を挟持搬送される。そして、記録紙１１ａの後端が定着装置内を通過して画像形成装置から出力され（ステップＳ１１０８）、制御を終了する。
【００１６】
従来は、このようにループ量検出フラグの動きをフォトインタラプタで検出し、その結果をダイレクトに定着モータの回転速度にフィードバックすることで、全ての転写材種についての転写装置、定着装置間の転写材搬送制御を行なっていた。
【特許文献１】特開平１０−０９７１５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、従来例においても、近年のさらなる装置の小型化やユーザの使用する転写材の多様化に伴い、新たな課題が発生している。これは装置の小型化が進み、転写装置と定着装置の間隔がさらに短くなり、また画像形成装置で使用する転写材の種類が増えたこと、特に厚紙が使用されるようになったことで、最適ループの範囲が非常に狭くなってきたことに起因する。
【００１８】
すなわち、最適ループの範囲には、転写材のコシの強さが影響する。そして、転写材のコシは一般的に転写材の厚みが厚いほど強く、転写材を狭持するスパンが短いほど強くなる。そのため、装置の小型化、厚みのある転写材の使用によって最適ループの範囲が狭くなってきたのである。
【００１９】
そして、転写材のループが最適ループの範囲を超えると、以下の問題が発生する。すなわち、最適ループの範囲の小さい側の限界を超えると、定着装置側に転写材が引っ張られ、転写材を通じて転写速度が速くなってしまう。この状態が続くと、それに伴い各色画像の一次転写位置がずれることで発生する色ずれや、転写材のトナー面が定着装置の加熱ローラ側に近づき過ぎることで発生する散りやこすれといった画像不良が発生してしまう。一方、大きい側の限界を超えると、転写材のコシによって、転写材が転写装置側へ押し戻され、転写材を通じて転写速度が遅くなってしまう。この状態が続くと、それに伴い各色画像の一次転写位置がずれることで発生する色ずれや、転写材後端が転写装置を抜けたショックによる１次転写部での横スジ、抜けた直後の転写材後端の跳ねによる２次転写後の画像こすれ等といった画像不良が発生してしまう。
【００２０】
転写材のコシが弱い場合は、最適ループの範囲が比較的広いため、ループ量検出フラグ１４ｂの部品精度やフォトインタラプタ１４ｃの取付け位置誤差等を十分吸収することができる。したがって、従来例の転写材搬送制御によっても状態１と状態２の制御を繰り返して、ループ量が最適ループの範囲内にある状態で転写材搬送を行うことができる。
【００２１】
しかしながら、転写材のコシが強い場合は前述のように最適ループの範囲が狭い。そのため、従来例の転写材搬送制御では、ループ量検出フラグ１４ｂやフォトインタラプタ１４ｃの取付け位置誤差や、使用環境、転写材の放置状態、ロット差等によるコシの違い等を十分に吸収することができない場合がある。そのため、転写材のループが最適ループの範囲から外れた状態で転写材搬送制御を行うこととなり、前述のような画像不良が発生してしまうおそれがあった。
【００２２】
また、コシの強い転写材とコシの弱い転写材とでは、その最適ループの範囲の中心値が異なり、一般的にコシの強い転写材の最適ループの範囲の中心値に対してコシの弱い転写材の最適ループの範囲の中心値は大きい側となる。そして従来の画像形成装置では、使用頻度の高い普通紙等のコシの弱い転写材の最適ループの範囲に合わせて転写材搬送制御を行なっていた。そのため、厚紙等のコシの強い転写材に画像形成を行った場合には、転写材のループが最適ループの範囲から外れた状態で転写材搬送制御を行ってしまい、前述の画像不良が発生するおそれがあった。
【００２３】
本発明は、係る状況下でなされたものであり、厚紙等のコシの強い転写材であっても最適ループの範囲内で転写材搬送制御を行うことが可能な画像形成装置及びその制御方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明は前述した課題を解決するためになされたものであり、以下の構成を備える。
【００２５】
（１）現像剤を用いて転写材に画像を形成する画像形成装置であって、形成された現像剤像を担持する像担持体と、前記現像剤像を転写材に転写する転写手段と、前記転写材を搬送し、前記転写手段により転写された現像剤像を転写材に定着する定着手段と、前記転写手段と前記定着手段の間において形成される前記転写材のループ量を検出するループ検出手段と、前記転写手段における前記転写材の搬送速度の変動を検知する転写速度変動検知手段と、前記転写材の性質に応じた前記ループ量の許容される範囲を判断し、前記定着手段による転写材の搬送を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記転写材の前記ループ量の許容される範囲が所定の範囲であった場合には、前記定着手段に対して転写材の搬送速度を制御する指令を出す際に、所定の遅延時間を持たせて制御することを特徴とする画像形成装置。
【００２６】
（２）現像剤像を転写材に転写する転写手段と、前記転写材を搬送し、前記転写手段により転写された現像剤像を転写材に定着する定着手段とを備え、現像剤を用いて転写材に画像を形成する画像形成装置の制御方法であって、前記転写手段と前記定着手段の間において形成される前記転写材のループ量を検出するループ検出工程と、前記転写手段における前記転写材の搬送速度の変動を検知する転写速度変動検知工程と、前記転写材の性質に応じた前記ループ量の許容される範囲を判断する判断工程と、前記判断工程において前記転写材の前記ループ量の許容される範囲が所定の範囲であった場合に、前記定着手段に対して転写材の搬送速度を制御する指令を出す際に、所定の遅延時間を持たせる制御工程とを含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、厚紙等のコシの強い転写材であっても最適ループの範囲内で転写材搬送制御を行うことが可能な画像形成装置及びその制御方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例で説明する。
【００２９】
ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００３０】
以下、図面を用いて、実施例１に係る画像形成装置について説明する。
【００３１】
図１は本実施例に係る画像形成装置の概略断面図である。本実施例では、画像形成装置として電子写真画像形成プロセスを用いたカラーレーザプリンタを例に説明する。
【００３２】
図１に示すように、画像形成装置は画像形成部に、斜め方向に並設されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋと略す）の４個の感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ（以下、感光体ドラム１と略す）（像担持体）を備える。また感光体ドラム１に対向して、感光体ドラム１に形成されたトナー画像が一次転写される中間転写ベルト１２ｅ（中間転写体）が、駆動ローラ１２ｆ及び従動ローラ１２ｇにより張架されている。さらに、中間転写ベルト１２ｅを挟んで駆動ローラ１２ｆに対向する位置に２次転写装置１６（転写手段）が配置される。
【００３３】
各感光体ドラム１の周囲には、その回転方向上流側から順に、まず感光体ドラム１を均一に帯電するための一次帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ（以下、一次帯電器２と略す）（帯電手段）が配置される。次に、一次帯電器２により一様に帯電された感光体ドラム１に画像情報に基づいてレーザビームを照射して静電潜像を形成するレーザビームユニット３ａ、３ｂ（以下、レーザビームユニット３と略す）（露光手段）が配置される。続いて、静電潜像が形成された感光体ドラム１にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ各色のトナー（現像剤）を付着させて、トナー画像（現像剤像）として顕像化する現像器４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ（以下、現像器４０と略す）（現像手段）が配置される。また、中間転写ベルト１２ｅを挟んで感光体ドラム１に対向する位置に１次転写ローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ（以下、一次転写ローラ１２と略す）が配置される。さらに、トナー画像転写後の感光体ドラム１に残留したトナーを除去するクリーニング部材８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ（以下、クリーニング部材８と略す）が配置される。
【００３４】
また、画像形成部はプロセスカートリッジ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ（以下、プロセスカートリッジ７と略す）とトナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ（以下、トナーカートリッジ５と略す）とにユニット化されている。
【００３５】
画像形成動作としては、例えば外部接続されたコンピュータ等のホスト６２から画像データが入力されると、画像形成装置の動作を制御するＣＰＵ６１（制御手段）は、画像データを画像処理部６０へ送る。画像処理部６０は、画像データをＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの面順次のデータに処理し、レーザドライバ６３へ送る。そして、データを受け取ったレーザドライバ６３は、レーザビームユニット３を動作させ、感光体ドラム１に静電潜像を形成する。
【００３６】
形成された静電潜像は、現像器４０によってトナー画像として顕像化され、このトナー画像は、一次転写ローラ１２の作用により中間転写ベルト１２ｅに順次、重畳的に一次転写されて、カラー画像が形成される。
【００３７】
一方、給紙カセット１１からピックアップローラ９により繰り出された記録紙１１ａ（転写材）は、フィードローラ５１ａとリタードローラ５２ａにより１枚ずつ分離給送される。給送された記録紙１１ａは、搬送ローラ対１３ａによりレジストローラ対１７に送られる。また、記録紙１１ａをマルチトレイ５０から給紙する場合には、記録紙１１ａはフィードローラ５１ｂとリタードローラ５２ｂにより１枚ずつ分離給送された後、搬送ローラ対１３ｂによりレジストローラ対１７に送られる。
【００３８】
その後、記録紙１１ａはレジストローラ対１７により、所定のタイミングで中間転写ベルト１２ｅと二次転写装置１６との間に搬送され、二次転写装置１６の作用により中間転写ベルト１２ｅに一次転写されたカラー画像が記録紙１１ａに二次転写される。カラートナー画像が転写された記録紙１１ａは、定着装置１４（定着手段）に搬送され、定着装置１４によりトナー画像が定着された後、排紙ローラ２０により搬送され、排紙トレイに排出される。
【００３９】
続いて、本実施例における２次転写装置１６と定着装置１４との間の記録紙搬送制御の構成及び動作について説明する。
【００４０】
まず、最適ループの範囲、すなわちループ量の許容される範囲について説明する。
【００４１】
図２に記録紙１１ａの最適ループの範囲を示す。Ｒ１がループの小さい側の限界を示し、前述の図１０−２に示す状態２は、Ｒ１を超えない範囲内でとどまる。また、Ｒ２はループの大きい側の限界を示し、前述の図１０−１に示す状態１は、Ｒ２を超えない範囲内でとどまる。この最適ループの範囲は、前述のような画像不良が発生しない範囲となるように決定されている。
【００４２】
また前述のとおり、最適ループの範囲は記録紙１１ａのコシの強さに非常に依存し、記録紙１１ａのコシの強さは一般的に厚みが増すほど強く、記録紙１１ａを狭持するスパンが短いほど強くなる。したがって、記録紙１１ａが厚紙であった場合には、最適ループの範囲は非常に狭い。図３は、コシの弱い記録紙１１ａ（例えば普通紙）とコシの強い記録紙１１ａ（例えば厚紙）の最適ループの範囲を示している。図３に示すようにコシの強い記録紙１１ａの最適ループの範囲（図中ループＸとループＹに囲まれた範囲）は、コシの弱い記録紙１１ａの最適ループの範囲（図中ループＷとループＺに囲まれた範囲）に比べ、狭くなっている。
【００４３】
そのため、従来の記録紙搬送制御では、前述のように記録紙１１ａのループが最適ループの範囲から外れた状態で転写材搬送制御を行ってしまい、画像不良が発生してしまうおそれがあった。そこで、本実施例では、下記の如き構成とすることで、最適ループの範囲の狭い記録紙１１ａであっても、最適ループの範囲内で転写材搬送制御を行うことを可能とした。
【００４４】
続いて、本実施例の記録紙搬送制御の構成について説明する。図４は、本実施例の２次転写装置１６の２次転写ローラ１６ａ端部を拡大した図であり、本実施例の特徴であるワンウェイ機構を示している。図５は本実施例の記録紙搬送制御構成のブロック図である。
【００４５】
本実施例のワンウェイ機構は、２次転写ローラ１６ａ軸部に構成される。そしてワンウェイ機構は、２次転写ローラ１６ａ軸部に固定されたクラッチ１１０と、２次転写ローラ１６ａ軸に対して回動可能なワンウェイギア１１１（一方向伝達手段）と、ワンウェイギア１１１をクラッチ１１０に付勢するワンウェイバネ１１３から成る。ワンウェイギア１１１は、２次転写ローラ駆動ギア１１９（転写駆動手段）からの駆動力を伝達して、２次転写ローラ１６ａを回転させる。
【００４６】
図４（ａ）に示すように、記録紙１１ａの転写速度と定着速度が等速な場合、もしくは転写速度に対し定着速度が遅い場合、すなわち等速以下の場合は、ワンウェイギア１１１は、ワンウェイバネ１１３の付勢力により、クラッチ１１０に付勢されて固定される。そのため、ワンウェイギア１１１は、２次転写ローラ駆動ギア１１９からの駆動力を、クラッチ１１０を介して伝達し、２次転写ローラ１６ａを、２次転写ローラ駆動ギア１１９による回転速度（駆動速度）で回転させる。
【００４７】
一方、記録紙１１ａの転写速度に対し定着速度が速い場合は、２次転写ローラ１６ａは記録紙１１ａによって早回しされ、転写速度が変動する。これにより、図４（ｂ）に示すように、クラッチ１１０とワンウェイギア１１１のラチェット部はワンウェイバネ１１３の付勢力に打克って、ワンウェイギア１１１はスラスト方向（図中の矢印Ｃ方向）に移動する。その結果、ワンウェイギア１１１はクラッチ１１０に対してフリーとなり、２次転写ローラ駆動ギア１１９から２次転写ローラ１６ａへの駆動伝達が断たれる。また、ワンウェイギア１１１のスラスト方向の移動に伴い、ギア移動検知フラグ１１２（転写速度変動検知手段）が回転し、フォトインタラプタ１１４（転写速度変動検知手段）の受光−発光素子間のスリットの遮断が解除される。
【００４８】
ＣＰＵ６１は、画像形成装置の動作を制御する制御部であり、定着装置１４の駆動開始、停止等のタイミング制御や、記録紙１１ａの搬送速度の制御等を行う。１０２は定着装置１４内で記録紙１１ａを搬送する加圧ローラ１４ａを駆動する定着モータである。１０３は定着モータ１０２の回転速度を検知する回転検知センサであり、回転検知センサ１０３の検知結果に基づいて、ＣＰＵ６１はモータコントローラ１０４を介して定着モータ１０２の回転速度、すなわち定着装置１４の搬送速度の制御が可能である。
【００４９】
１４ｃ及び１１４はフォトインタラプタであり、受光−発光素子間のスリットを備えた形状で構成される。フォトインタラプタ１４ｃ（ループ検出手段）はループ量検出フラグ１４ｂ（ループ検出手段）がスリットを遮ったか否かで記録紙１１ａのループ量を検出する。フォトインタラプタ１１４はギア移動検知フラグ１１２がスリットを遮っているか否かで２次転写ローラ１６ａが早回しされたか否か、すなわち転写速度の変動を検知する。
【００５０】
コシの弱い記録紙１１ａとして普通紙に画像形成する場合は、従来例と同様に、ＣＰＵ６１は、フォトインタラプタ１４ｃの信号を基にモータコントローラ１０４に定着モータ１０２の速度制御の指令を出す。すなわち、ＣＰＵ６１は、フォトインタラプタ１４ｃが遮られた場合は、モータコントローラ１０４に定着モータ１０２を速く回転させるように指令を出す。この場合、定着速度が転写速度より速くなり、２次転写装置１６、定着装置１４間のループは小さくなる。
【００５１】
一方、フォトインタラプタ１４ｃが遮られていない場合には、ＣＰＵ６１はモータコントローラ１０４に定着モータ１０２を遅く回転させるように指令を出す。この場合、定着速度が転写速度より遅くなり、２次転写装置１６、定着装置１４間のループは大きくなる。
【００５２】
コシの強い記録紙１１ａとして厚紙に画像形成する場合は、ＣＰＵ６１はフォトインタラプタ１４ｃとフォトインタラプタ１１４の信号の両方を用いて記録紙搬送制御を行う。ＣＰＵ６１は、フォトインタラプタ１１４の遮断が解除された場合、つまり２次転写ローラ１６ａが早回しされたと検知した場合（図４（ｂ）の状態）は、次のような制御を行う。すなわち、ＣＰＵ６１はフォトインタラプタ１４ｃが遮られたことを検知してから定着モータ１０２を速く回転させるように指令を出すまでの間に所定の遅延時間（以下、ディレイという）を持たせ、ループを小さくするタイミングを遅らせる。
【００５３】
一方、ループを大きくする場合、つまり定着モータ１０２を遅く回転させるように指令を出すタイミングにはディレイを持たせず、フォトインタラプタ１４ｃが遮られなくなったことを検知すると、すぐに定着モータ１０２を速く回転させるように指令を出す。
【００５４】
このような制御を行うことで、ループ量検出フラグ１４ｂとフォトインタラプタ１４ｃの位置で決められる２次転写装置１６、定着装置１４間の記録紙ループの大きさについて、平均的にループを大きくすることができる（図６−Ａの状態）。
【００５５】
逆にＣＰＵ６１は、フォトインタラプタ１１４が遮られている場合、つまり２次転写ローラ１６ａが早回しされていないと検知した場合（図４（ａ）の状態）は、次のような制御を行う。すなわち、ＣＰＵ６１はフォトインタラプタ１４ｃが遮られたことを検知すると、ループを小さくするために、すぐに定着モータ１０２を速く回転させるように指令を出す。
【００５６】
一方、ループを大きくする場合、つまり定着モータ１０２を遅く回転させるように指令を出すタイミングに対してはディレイを持たせ、ループを大きくするタイミングを遅らせる。
【００５７】
このような制御を行うことで、ループ量検出フラグ１４ｂとフォトインタラプタ１４ｃの位置で決められる２次転写装置１６、定着装置１４間の記録紙ループの大きさについて、平均的にループを小さくすることができる（図７−Ａの状態）。
【００５８】
本実施例における、ループ量検出フラグ１４ｂとフォトインタラプタ１４ｃの位置で決められる２次転写装置１６、定着装置１４間の記録紙ループの大きさについて、平均的にループを大きくする場合の制御のタイミングチャートを図６に示す。図６において、上から１番目の信号は、記録紙搬送制御時のループ量検出を行うフォトインタラプタ１４ｃの信号を示している。２番目の信号は、２次転写ローラ１６ａが早回しされたかどうかを検知するフォトインタラプタ１１４の信号を示している。３番目の信号は、フォトインタラプタ１４ｃ及びフォトインタラプタ１１４の信号に基づいて制御された定着モータ１０２の速度を検知した回転検知センサ１０３の信号を示している。４番目の信号は、定着モータ１０２の制御によって、搬送された記録紙１１ａに形成されたループ量を示している。定着モータ１０２の速度の切り替えについては、最初にディレイを持たせた方向、つまり定着モータ１０２の回転速度を速くする場合にのみ持たせるようにしている。その結果、２次転写装置１６、定着装置１４間の記録紙ループの大きさについて、平均的にループが大きくなる（図６−Ａの状態）。
【００５９】
続いて、記録紙ループの大きさについて、平均的にループを小さくする場合の制御のタイミングチャートを図７に示す。図７においても図６と同様に、上から１番目の信号はフォトインタラプタ１４ｃの信号を、２番目の信号はフォトインタラプタ１１４の信号を、３番目の信号は回転検知センサ１０３の信号を、４番目の信号は記録紙１１ａに形成されたループ量を示している。定着モータ１０２の速度の切り替えについては、最初にディレイを持たせた方向、つまり定着モータ１０２の回転速度を遅くする場合にのみ持たせるようにしている。その結果、２次転写装置１６、定着装置１４間の記録紙ループの大きさについて、平均的なループが小さくなる（図７−Ａの状態）。
【００６０】
図６及び図７から判るように、定着モータ１０２の速度変更タイミングを変えることで、２次転写装置１６、定着装置１４間の記録紙ループの大きさに対し、平均的なループ量を大きくしたり小さくしたりすることができる。なお、本実施例では２次転写ローラ１６ａの早回しを検知した場合に持たせるディレイタイムを一定としたが、定着モータ１０２を速く回転させて２次転写ローラ１６ａが早回しされるまでの時間に応じて、ディレイタイムを変更するようにしてもよい。
【００６１】
続いて、本実施例の記録紙搬送制御の動作について図８のフローチャートを用いて説明する。この処理は、例えばＣＰＵ６１が不図示のＲＯＭに格納された制御プログラムに基づいて、各部を制御しながら不図示のＲＡＭを作業領域として用いて実行するものである。
【００６２】
制御が開始されると、まず、記録紙１１ａの最適ループの範囲が大きいか否かの判断を行う（ステップＳ８０１）。この判断は、記録紙１１ａの紙種（性質）を不図示の紙種センサによって検知した結果に基づいてＣＰＵ６１において判定される。紙種センサとしては、記録紙厚み検知センサ、記録紙サイズセンサ等が用いられ、これにより記録紙１１ａの厚みやサイズが検知される。検知結果はＣＰＵ６１に取り込まれて、自動的に最適ループの範囲が選択される。もしくは、使用者が画像形成装置の不図示のオペレーションパネルやホスト６２等から画像形成条件、記録紙１１ａの種類、物性（厚み、坪量、サイズ等）を入力することによって、ＣＰＵ６１において判断される。
【００６３】
ステップＳ８０１において、記録紙１１ａが例えばコシの弱い普通紙等であって、最適ループの範囲が大きいと判断された場合は、定着装置１４内の加圧ローラ１４ａ及び加熱ローラにより記録紙１１ａの挟持搬送を開始する（ステップＳ８０２）。次に、２次転写装置１６、定着装置１４間の記録紙搬送制御を行い、ループ量が増加する方向（状態１）に制御を行う（ステップＳ８０３）。そして、ループ量がループ大（図２におけるＲ２）まで増加したか否かの判断を行う（ステップＳ８０４）。ループ量がループ大まで増加していないと判断された場合は、ステップＳ８０３に戻り、ループ量を増加させる制御を継続する。
【００６４】
ステップＳ８０４においてループ量がループ大まで増加したと判断された場合は、記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過したか否かの判断を行う（ステップＳ８０５）。記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過していない場合には、記録紙１１ａのループ量が減少する方向（状態２）に制御を行う（ステップＳ８０６）。そして、ループ量がループ小（図２におけるＲ１）まで減少したか否かの判断を行う（ステップＳ８０７）。ループ量がループ小まで減少していないと判断された場合は、ステップＳ８０６に戻り、ループ量を減少させる制御を継続する。
【００６５】
ステップＳ８０７においてループ量がループ小まで減少したと判断された場合は、記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過したか否かの判断を行う（ステップＳ８０８）。記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過していない場合には、ステップＳ８０３に戻り、同様の制御動作を繰り返す。
【００６６】
ステップＳ８０５あるいはステップＳ８０８において、記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過したと判断された場合には、記録紙１１ａのループ制御は終了し、記録紙１１ａは定着装置１４内を挟持搬送される。そして、記録紙１１ａの後端が定着装置１４を通過して画像形成装置から出力され（ステップＳ８０９）、制御を終了する。
【００６７】
一方、ステップＳ８０１において、記録紙１１ａが例えばコシの強い厚紙等であって、最適ループの範囲が小さいと判断された場合は、まず定着装置１４内の加圧ローラ１４ａ及び加熱ローラにより記録紙１１ａの挟持搬送を開始する（ステップＳ８１０）。次に、ループ量が増加する方向（状態１）に記録紙搬送制御を行う（ステップＳ８１１）。そして、ループ量がループ大（図２におけるＲ２）まで増加したか否かの判断を行う（ステップＳ８１２）。ループ量がループ大まで増加していないと判断された場合は、ステップＳ８１１に戻り、ループ量を増加させる制御を継続する。
【００６８】
ステップＳ８１２においてループ量がループ大まで増加したと判断された場合は、記録紙１１ａのループ量が減少する方向（状態２）に制御を行う（ステップＳ８１３）。そして、ループ量がループ小（図２におけるＲ１）まで減少したか否かの判断を行う（ステップＳ８１４）。ループ量がループ小まで減少していないと判断された場合は、ステップＳ８１３に戻り、ループ量を減少させる制御を継続する。
【００６９】
ステップＳ８１４においてループ量がループ小まで減少したと判断された場合は、続いて２次転写ローラ１６ａが早回しされているか否かの判断を行う（ステップＳ８１５）。２次転写ローラ１６ａが早回しされていると判断された場合は、ループ量が増加する方向（状態１）に記録紙搬送制御を行う（ステップＳ８１６）。そして、ループ量がループ大（図２におけるＲ２）まで増加したか否かの判断を行う（ステップＳ８１７）。ループ量がループ大まで増加していないと判断された場合は、ステップＳ８１６に戻り、ループ量を増加させる制御を継続する。
【００７０】
ステップＳ８１７においてループ量がループ大まで増加したと判断された場合は、記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過したか否かの判断を行う（ステップＳ８１８）。記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過していない場合には、ループ量を減少させる制御への切換タイミングを遅らせる（ステップＳ８１９）。これにより、ステップＳ８１２においてループ量がループ大まで増加したと判断する状態よりも、ループが大きくなる。続いて、所定時間のディレイ後、記録紙１１ａのループ量が減少する方向（状態２）に制御を行う（ステップＳ８２０）。そして、ループ量がループ小（図２におけるＲ１）まで減少したか否かの判断を行う（ステップＳ８２１）。ループ量がループ小まで減少していないと判断された場合は、ステップＳ８２０に戻り、ループ量を減少させる制御を継続する。
【００７１】
ステップＳ８２１においてループ量がループ小まで減少したと判断された場合は、記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過したか否かの判断を行う（ステップＳ８２２）。記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過していない場合には、ステップＳ８１６に戻り、同様の制御動作を繰り返す。
【００７２】
ステップＳ８１８あるいはＳ８２２において、記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過したと判断された場合には、記録紙１１ａのループ制御は終了し、記録紙１１ａは定着装置１４内を挟持搬送される。そして、記録紙１１ａの後端が定着装置１４を通過して画像形成装置から出力され（ステップＳ８０９）、制御を終了する。
【００７３】
ステップＳ８１５において、２次転写ローラ１６ａが早回しされていないと判断された場合は、ループ量が増加する方向（状態１）に記録紙搬送制御を行う（ステップＳ８２３）。そして、ループ量がループ大（図２におけるＲ２）まで増加したか否かの判断を行う（ステップＳ８２４）。ループ量がループ大まで増加していないと判断された場合は、ステップＳ８２３に戻り、ループ量を増加させる制御を継続する。
【００７４】
ステップＳ８２４においてループ量がループ大まで増加したと判断された場合は、記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過したか否かの判断を行う（ステップＳ８２５）。記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過していない場合には、記録紙１１ａのループ量が減少する方向（状態２）に制御を行う（ステップＳ８２６）。そして、ループ量がループ小（図２におけるＲ１）まで減少したか否かの判断を行う（ステップＳ８２７）。ループ量がループ小まで減少していないと判断された場合は、ステップＳ８２６に戻り、ループ量を減少させる制御を継続する。
【００７５】
ステップＳ８２７においてループ量がループ小まで減少したと判断された場合は、ループ量を増加させる制御への切換タイミングを遅らせる（ステップＳ８２８）。これにより、ステップＳ８１４においてループ量がループ小まで減少したと判断する状態よりも、ループが小さくなる。続いて、所定時間のディレイ後、記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過したか否かの判断を行う（ステップＳ８２９）。記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過していない場合には、ステップＳ８２３に戻り、同様の制御動作を繰り返す。
【００７６】
ステップＳ８２５あるいはＳ８２９において、記録紙１１ａの後端がループ量検出フラグ１４ｂの先端を通過したと判断された場合には、記録紙１１ａのループ制御は終了し、記録紙１１ａは定着装置１４内を挟持搬送される。そして、記録紙１１ａの後端が定着装置１４を通過して画像形成装置から出力され（ステップＳ８０９）、制御を終了する。
【００７７】
以上述べたように、本実施例では、最適ループの範囲が狭い記録紙の場合に、２次転写ローラ１６ａの早回しの有無を検知し、その検知結果に基づいて、定着モータの回転速度の切り替え指令を出すタイミングに所定の遅延時間を持たせている。これにより、ループ量検出フラグ１４ｂとフォトインタラプタ１４ｃの位置で決められる記録紙ループの大きさに対し、記録紙先端が定着ニップに入ってから、記録紙後端が２次転写ローラ１６ａのニップを抜けるまでの平均的なループの大きさを制御できる。このため、ループ量検出フラグ１４ｂ及びフォトインタラプタ１４ｃの取付け位置のばらつき、使用環境や記録紙１１ａの放置状態、ロット差によるコシの違い等があった場合でも、最適ループの範囲の狭い厚紙等について最適ループの範囲内で搬送制御できる。その結果、厚紙等のコシの強い記録紙であっても、画像不良の発生を抑えることができる。
【実施例２】
【００７８】
以下、実施例２に係る画像形成装置について説明する。
【００７９】
なお、実施例１と同一の構成については、同一の図面を用いるとともに同一の符号を付し、説明は省略する。
【００８０】
本実施例の画像形成装置は、２次転写装置１６内の２次転写ローラ１６ａ端部に設けたワンウェイ機構、すなわち２次転写ローラ１６ａの早回し検知機構が実施例１と異なる。
【００８１】
本実施例における２次転写装置１６内の２次転写ローラ１６ａ端部に設けたワンウェイ機構について説明する。図９は２次転写装置１６内の２次転写ローラ１６ａ端部を拡大した図であり、本実施例のワンウェイ機構を示している。
【００８２】
本実施例のワンウェイ機構は、２次転写ローラ１６ａ軸部に構成される。そして２次転写ローラ１６ａ軸部に固定されたスリット円板１１５（転写速度変動検知手段）と、２次転写ローラ１６ａ軸に対して回動可能なワンウェイギア１１７と、ワンウェイギア１１７をスリット円板１１５に付勢するワンウェイバネ１１８から成る。スリット円板１１５には、等間隔に複数のスリットが放射状に形成されている。ワンウェイギア１１７は、不図示の２次転写ローラ駆動ギアからの駆動力を伝達して、２次転写ローラ１６ａを回転させる。
【００８３】
図９（ａ）に示すように、記録紙１１ａの転写速度と定着速度が等速な場合、もしくは転写速度に対し定着速度が遅い場合は、ワンウェイギア１１７は、ワンウェイバネ１１８の付勢力により、スリット円板１１５に付勢されて固定される。そのため、ワンウェイギア１１７は２次転写ローラ駆動ギアからの駆動力をスリット円板１１５を介して伝達し、２次転写ローラ１６ａを回転させる。この時、ワンウェイギア１１７とスリット円板１１５は同じ角速度で回転する。
【００８４】
一方、記録紙１１ａの転写速度に対し定着速度が速い場合は、２次転写ローラ１６ａは記録紙１１ａによって早回しされる。これにより、図９（ｂ）に示すように、スリット円板１１５とワンウェイギア１１７のラチェット部はワンウェイバネ１１８の付勢力に打克って、ワンウェイギア１１７はスラスト方向に移動する。その結果、２次転写ローラ駆動ギアから２次転写ローラ１６ａへの駆動伝達が断たれる。また、２次転写ローラ１６ａが記録紙１１ａによって早回しされた場合、スリット円板１１５もそれに伴って早回しされ、ワンウェイギア１１７に対してスリット円板１１５の角速度は速くなる。フォトインタラプタ１１６（転写速度変動検知手段）は、スリット円板１１５による受光−発光素子間の遮断の有無によってスリット円板１１５の回転速度を検出し、その信号をＣＰＵ６１に送る。ＣＰＵ６１は、フォトインタラプタ１１６の信号に基づきスリット円板１１５が早回しされたか否かを判断し、その情報を基に定着モータ１０２の制御を行う。
【００８５】
なお、本実施例の記録紙搬送制御は実施例１と同様である。
【００８６】
以上述べたように、本実施例によっても、記録紙ループの大きさに対して平均的なループの大きさを制御できる。これにより、ループ量検出フラグ１４ｂ及びフォトインタラプタ１４ｃの取付け位置のばらつき、使用環境や記録紙１１ａの放置状態、ロット差によるコシの違い等があった場合でも、最適ループの範囲の狭い厚紙等について最適ループの範囲内で搬送制御できる。その結果、厚紙等のコシの強い記録紙であっても、画像不良の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】実施例１に係る画像形成装置の概略断面図
【図２】転写材の最適ループの範囲を示す図
【図３】コシの異なる転写材のそれぞれの最適ループの範囲を示す図
【図４】（ａ）、（ｂ）は２次転写ローラ端部の拡大図
【図５】記録紙搬送制御構成のブロック図
【図６】平均的にループを大きくする場合の制御のタイミングチャート
【図７】平均的にループを小さくする場合の制御のタイミングチャート
【図８】記録紙搬送制御の動作フローチャート
【図９】（ａ）、（ｂ）は実施例２に係る２次転写ローラ端部の拡大図
【図１０−１】従来の転写装置と定着装置の間での転写材搬送制御を説明する図
【図１０−２】従来の転写装置と定着装置の間での転写材搬送制御を説明する図
【図１１】従来の転写材搬送制御の動作フローチャート
【符号の説明】
【００８８】
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ  感光体ドラム（像担持体に対応）
１１ａ  記録紙（転写材に対応）
１４  定着装置（定着手段に対応）
１４ｂ  ループ量検出フラグ（ループ検出手段に対応）
１４ｃ  フォトインタラプタ（ループ検出手段に対応）
１６  ２次転写装置（転写手段に対応）
６１  ＣＰＵ（制御手段に対応）
１１１  ワンウェイギア（一方向伝達手段に対応）
１１２  ギア移動検知フラグ（転写速度変動検知手段に対応）
１１４  フォトインタラプタ（転写速度変動検知手段に対応）
１１５  スリット円板（転写速度変動検知手段に対応）
１１６  フォトインタラプタ（転写速度変動検知手段に対応）
１１９  ２次転写ローラ駆動ギア（転写駆動手段）
【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】
2009063904.tif 000009
【図８】
2009063904.tif 000010
【図９】
2009063904.tif 000011
【図１０−１】
2009063904.tif 000012
【図１０−２】
2009063904.tif 000013
【図１１】
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