(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成手段と、この画像形成手段によって画像を形成する転写紙の種類を判定する判定手段を有する画像形成装置において、
前記判定手段によって判定された転写紙の種類に応じて給紙トレイから用紙をピックアップするピックアップローラの押圧力を変更する手段を備え、
前記判定手段が、内部に加熱手段を備えた定着ローラと加圧ローラを備えた定着手段によって転写紙を連続通紙して定着動作を行なっているときに、前記加熱手段を一定時間オフして当該定着ローラの表面温度変化を計測し、この計測された表面温度変化による温度勾配に基づいて転写紙の種類を判定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ピックアップローラの押圧力を変更する手段は、薄紙より厚紙の場合の方が押圧力を大きくする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】
画像形成手段と、この画像形成手段によって画像を形成する転写紙の種類を判定する判定手段を有する画像形成装置において、
前記判定手段によって判定された転写紙の種類に応じて給紙トレイからピックアップされた用紙を分離するリバースローラの押圧力を変更する手段を備え、
前記判定手段が、内部に加熱手段を備えた定着ローラと加圧ローラを備えた定着手段によって転写紙を連続通紙して定着動作を行なっているときに、前記加熱手段を一定時間オフして当該定着ローラの表面温度変化を計測し、この計測された表面温度変化による温度勾配に基づいて転写紙の種類を判定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記リバースローラの押圧力を変更する手段は、薄紙より厚紙の方が押圧力を小さくすることを特徴とする請求項３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、転写紙に画像を形成する画像形成装置に係り、特に転写紙の種類に応じて給紙処理を変更する点に特徴のある画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置には種々の種類のものが知られている。例えば電子写真方式の画像形成装置では、感光体に光によって画像を書き込んで潜像を形成し、この潜像をトナーによって現像して顕像化し、顕像化された画像を転写紙に転写した後、定着を行なうという工程によって画像が形成された転写紙を出力するようになっている。そして、画像が転写され、定着された転写紙は、排紙トレイに排出され、これを繰り返すことによって連続的に画像が形成された転写紙を得ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
転写紙には、種々の大きさのものがあり、画像形成装置も処理可能な用紙の最大サイズが規定されている。その際、例えば幅広のＡ２サイズの用紙を用紙トレイから給紙する場合、小サイズの転写紙を給紙する場合より、用紙の面積が大きく紙と紙の摩擦抵抗が大きくなる。また、薄紙に比べて厚紙の場合は、紙自体の重さも重くなり、搬送抵抗が大きくなる。そのためＡ２サイズの厚紙を給紙する場合、ピックアップローラが転写紙上でスリップし、不送りジャムを起こしやすい。これは、さらに用紙サイズが大きくなると顕著になる。用紙の分離に際しても同様で、大サイズになるほど用紙の重量と用紙間の摩擦力が大きくなり、分離力不足のため多枚送りになりやすく、これもジャムの原因となる。
【０００４】
また、薄紙の場合、ピックアップローラの押圧力が高いまま給紙すると、ピックアップローラによって紙にストレスがかかり、用紙先端が座屈してジャムの原因となる。そのため、これまで一律にピックアップローラの押圧力を高く設定することはできなかった。
【０００５】
さらに前記多枚送りを防止するために厚紙の場合は、リバースローラの押圧力、すなわち、転写紙を分離するためにリバースローラがフィードローラに当接する圧力を低くして分離力を上げればよいが、薄紙に対して同一の押圧力で分離すると、分離力が大きいため不送りジャムとなる。そのため、これまで一律にリバースローラの押圧力を低く設定することはできなかった。
【０００６】
本発明は、斯かる従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、厚紙や薄紙などの紙厚に応じてピックアップローラの押圧力を変更して厚紙にも薄紙にも対応することができる給紙機構を有する画像形成装置を提供することにある。
【０００７】
また、第２の目的は、厚紙や薄紙などの紙厚に応じてリバースローラの押圧力を変更して厚紙にも薄紙にも対応することができる給紙機構を有する画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
なお、関連する技術としては、例えば、用紙サイズを検出し、用紙サイズに基づいて給紙圧を変更する特開昭５６−１７８３３号公報記載の発明、用紙の紙質を選定し、この選定信号に基づいて給紙ローラの回転速度および回転力を制御する特開昭６０−１２８１３８号記載の発明などが公知である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記第１の目的を達成するため、画像形成手段と、この画像形成手段によって画像を形成する転写紙の種類を判定する判定手段を有する画像形成装置において、前記判定手段によって判定された転写紙の種類に応じて給紙トレイから用紙をピックアップするピックアップローラの押圧力を変更する手段を備え、前記判定手段が、内部に加熱手段を備えた定着ローラと加圧ローラを備えた定着手段によって転写紙を連続通紙して定着動作を行なっているときに、前記加熱手段を一定時間オフして当該定着ローラの表面温度変化を計測し、この計測された表面温度変化による温度勾配に基づいて転写紙の種類を判定することを特徴とする。
【００１０】
この場合、前記ピックアップローラの押圧力を変更する手段は、薄紙より厚紙の場合の方が押圧力を大きくする。
【００１１】
前記第２の目的を達成するため、第２の手段は、画像形成手段と、この画像形成手段によって画像を形成する転写紙の種類を判定する判定手段を有する画像形成装置において、前記判定手段によって判定された転写紙の種類に応じて給紙トレイからピックアップされた用紙を分離するリバースローラの押圧力を変更する手段を備え、前記判定手段が、内部に加熱手段を備えた定着ローラと加圧ローラを備えた定着手段によって転写紙を連続通紙して定着動作を行なっているときに、前記加熱手段を一定時間オフして当該定着ローラの表面温度変化を計測し、この計測された表面温度変化による温度勾配に基づいて転写紙の種類を判定することを特徴とする。
【００１２】
この場合、前記リバースローラの押圧力を変更する手段は、薄紙より厚紙の方が押圧力を小さくする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１は本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の画像形成部を示す概略構成図である。画像形成装置は、感光体ドラム２の外周に対向して、第１帯電器１、第１現像器４、第２帯電器１３、第２現像器５、転写ベルト９から基本的に構成され、図においてこの順で時計方向に配置されている。第１帯電器１と第１現像器４の間には第１の画像露光部３が、第２帯電器１３と第２現像器５との間には第２の画像露光部３がそれぞれ設けられている。転写ベルト９は、バイアスローラ７を介して電圧印加装置８によってバイアスを印加できるようになっており、転写紙は１０は転写ベルト９と感光体ドラム２とに接触した状態で両者間を通過するようになっている。
【００１６】
大略、このように構成された画像形成部では、第１帯電器１によって均一に帯電された感光体ドラム２上に図示しない光学系により第１の画像露光部３で露光が行なわれ、ネガ−ポジの第１の潜像が形成される。この第１の潜像は第１現像器４によって第１画像として感光体ドラム２上で現像される。この実施形態では、接触２成分現像により黒トナーが現像される。続いて、第２帯電器１３によって黒トナー画像部、非画像部を含めて感光体ドラム２上の再帯電が行なわれ、図示しない光学系によって第２の画像露光部６で露光が行なわれ、再びネガ−ポジの第２の潜像が形成される。この第２の潜像は第２現像器５によって第１現像器４とは色調の異なるトナーによって現像され、第２画像が形成される。この実施形態では、非接触現像により赤トナー現像が行なわれる。
【００１７】
赤黒の２色現像された第１および第２画像は、前記がバイアスローラ７によってバイアスが与えられた転写ベルト９により転写紙１０に転写され、画像が転写された転写紙１０はこの転写ベルト９によって搬送される。なお、第２現像器５は現像時のみ感光体ドラム２と微小ギャップを保つように、ソレノイド１１とバネ１２により感光体ドラム２に対し、近接、離間位置間の移動が行なわれる。
【００１８】
２色現像における第２帯電器１３による再帯電の条件は、黒トナー現像領域への赤トナーの混色現像の防止、赤現像器（第２現像器５）への黒トナーの逆現像の防止の両者が達成されるように設定されている。この実施形態では、第１帯電器１の帯電電位（第１帯電電位）は−８５０Ｖ、第１の画像露光部３における露光電位（第１露光電位）は−１００Ｖ、第１現像器４におけるバイアス電位（第１現像バイアス）は−５５０Ｖに設定して黒トナー画像（第１画像）を形成している。そして、第２帯電器１３による帯電は、前記条件を満足するように実験で求められた黒トナー画像部再帯電電位−８００〜−９００Ｖを達成するように第２帯電グリッド電位を−９００Ｖとして行なわれ、第２の画像露光部６の露光電位が−１００Ｖ、第２現像器５におけるバイアス電位（第２現像バイアス）が−７５０Ｖに設定することによって第２現像器５において画像が現像され、赤トナー画像が形成される。
【００１９】
このように構成された画像形成部を有する画像形成装置において、図示しない操作部から黒色または赤色、あるいは黒色および赤色の同時２色のモードを選択すると、この選択に応じて黒現像器（第１現像器４）または赤現像器（第２現像器５）を作動させ、転写紙１０に黒トナーや赤トナーを転写して画像を転写紙１０上に形成する。その後、黒色または赤色のトナーを担持した転写紙は定着装置に搬送され、定着されて図示しない排紙トレイに排紙される。
【００２０】
図２は、この実施形態に係る定着装置を示す要部斜視図である。同図において、定着装置は定着ローラ２１と加圧ローラ２４の一対のローラ対からなる。定着ローラ２１は表面がＰＦＡ、ＰＴＦＥ等の耐熱離型層でコーティングされ、内部に熱源２２が設けられている。この熱源２２としてはハロゲンヒータや赤外線ヒータ（ニクロム線）が使用される。定着ローラ２１はこの熱源２２によって加熱され、温度検知手段２３によって定着ローラ２１の表面温度を検出し、定着ローラ２１の温度が所定の一定のなるように制御されている。
【００２１】
加圧ローラ２４は、表面が耐熱ゴム（シリコンゴム）層で構成され、加圧ローラの両端の軸を支持する軸受２５によって回動自在かつ定着ローラ２１から離間する方向に付勢された状態でに支持されている。一方、この軸受２５は図において下方から加圧レバー２６によって定着ローラ２１方向に押圧されている。この加圧レバー２６は、一端が軸２７によって回動自在に支持され、他端に係止された弾性部材（スプリング）３１によって図示反時計方向に弾性付勢され、加圧ローラ２４を定着ローラ２１方向に押圧している。また、弾性部材３１には、押圧力を調整するための圧力調整手段３７が設けられている。この圧力調整手段３７は側板３３に沿って上下動可能に設けられた可動板３２を備えている。
【００２２】
この可動板３２には、上下方向に延びる一対の長孔３２ａが設けられ、この長孔３２ａの一方には側板３３に立設されたガイド部材３８が遊嵌され、他方（後述のカム３６に隠れて図示されていない）には側板３３に回動自在に支持された回動軸３４が遊嵌され、可動板３２は両者に位置を規制された状態で図において上下方向に移動可能になっている。また、前記回動軸３４の一端には図示しない駆動部から回転駆動されるギア３５が一体に回転可能に取り付けられ、当該ギア３５の内側には可動板３２の上端の折曲部３２ｂに当接し、この可動板３２を上下方向に駆動するカム３６が設けられている。このカム３６は図３に示すように、カム軌跡の最低位置が可動板３２の折曲部３２ｂに当接する第１加圧位置と、図４に示すようにカム軌跡の最高位置が可動板３２の折曲部３２ｂに当接する第２加圧位置の２つの位置にカムの回動に応じて切り換えられるようになっており、可動板３２はこの間で上下方向に移動し、この位置移動に応じて加圧レバー２６に対する押圧力を変化させる。
【００２３】
このように大略構成された定着装置を備えた画像形成装置では、電源投入後、熱源２２によって定着ローラ２１が加圧され、温度検知手段２３によって定着ローラ２１の表面温度を検出し、転写紙１０の未定着画像を定着できる温度に達した状態で複写可能となる。複写が開始されると、定着ローラ温度と時間との関係を示す図５に示すように、用紙連続通紙中に定着ローラ２１の熱源２２を一定時間、すなわち、
Δｔ＝ｔ1−ｔ2                  ・・・（１）
の期間オフする。この間、定着ローラ２１の熱源２２による熱の供給はなくなるので、定着ローラ２１の蓄熱だけで転写紙１０に熱を供給することになり、この間、
ΔＴ＝Ｔ2−Ｔ1                  ・・・（２）
だけ定着ローラ２１の温度は低下する。
【００２４】
転写紙１０の種類が異なると、定着ローラ２１からの供給熱量も異なるので、図６の温度−時間特性図に示すようにローラ対で挟持されるニップ部の幅を固定した場合、普通紙（秤量約７０ｇ／ｍ2）におけるΔｔの温度降下ΔＴNによる温度変化、すなわち、温度勾配
ＡN＝ΔＴN／Δｔ                ・・・（３）
を設定し、実通紙時の温度勾配Ａが、
Ａ＜ＡN                         ・・・（４）
ならば、通紙されている転写紙１０を薄紙と判断し、
ＡN≦Ａ                         ・・・（５）
ならば、通紙されている転写紙１０を厚紙と判断する。
【００２５】
このときの処理手順について図７および図８を参照して説明する。図７に示すように例えば前記ニップ幅に応じて通紙サイズがサイズ１からサイズ４まであるときに、中間ニップ幅の温度勾配がそれぞれのサイズに対してＡ1、Ａ2、Ａ3、Ａ4であるとする。このような条件で、まず、ステップ８０１で図７に示す通紙サイズのチェックを行い、ステップ８０２で通紙サイズに対する前記温度勾配ＡNを決定する。そして、ステップ８０３で連続 通紙中にΔｔ時間、熱源２２をオフし、ステップ８０４で（２）式によって温度変化ΔＴを検出する。ΔＴが求まると、ステップ８０５で（３）式によって温度勾配Ａを求める。温度勾配が求まるとステップ８０６で普通紙の温度勾配ＡNと比較し、（４）式の関係が 成り立てば、薄紙と判断してステップ８０７で薄紙であることを図示しない制御装置のＣＰＵに指示し、これによってＣＰＵは熱源２２の温度を薄紙に対応した温度に設定する。一方、ステップ８０６で（５）式の関係が成り立てば、言い換えれば（４）式の関係が否定されれば、ステップ８０８で厚紙であることを図示しない制御装置のＣＰＵに指示し、これによってＣＰＵは熱源２２の温度を厚紙に対応した温度に設定する。
【００２６】
また、図９の温度−時間特性図に示すように、定着ローラ２１の熱源２２をオフしてΔｔ時間後の普通紙（秤量約７０ｇ／ｍ2）の温度ＴNを設定し、実通紙時の温度Ｔが、
ＴN＜Ｔ                         ・・・（６）
ならば、通紙されている転写紙１０を薄紙と判断し、
Ｔ≦ＴN                         ・・・（７）
ならば、通紙されている転写紙１０を厚紙と判断する。
【００２７】
このときの処理手順について図１０および図１１を参照して説明する。図１０に示すように例えば前記ニップ幅に応じて通紙サイズがサイズ１からサイズ４まであるときに、中間ニップ幅の温度がそれぞれのサイズに対してＴ1、Ｔ2、Ｔ3、Ｔ4であるとする。このような条件で、まず、ステップ１１０１で図１０に示す通紙サイズのチェックを行い、ステップ１１０２で通紙サイズに対する普通紙の温度ＴNを決定する。そして、ステップ１１ ０３で連続通紙中に熱源２２をオフしてΔｔ時間後の定着ローラ温度Ｔを検出する。この温度Ｔが求まると、ステップ１１０４で普通紙の場合の温度ＴNと比較し、（６）式の関 係がなりたてば、薄紙と判断してステップ１１０５で薄紙であることを図示しない制御装置のＣＰＵに指示し、これによってＣＰＵは熱源２２の温度を薄紙に対応した温度に設定する。一方、ステップ１１０４で（７）式の関係が成り立てば、言い換えれば（６）式の関係が否定されれば、ステップ１１０６で厚紙であることを図示しない制御装置のＣＰＵに指示し、これによってＣＰＵは熱源２２の温度を厚紙に対応した温度に設定する。
【００２８】
［第２の実施形態］
図１２は第２の実施形態に係る画像形成装置の要部を示す概略構成図である。なお、この実施形態においても前述の第１の実施形態における画像形成装置と同等に構成されているので、同等とみなせる各部には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２９】
この実施形態では、転写ベルト９の下流側で、定着ローラ２１と加圧ローラ２４からなるローラ対のニップ部から距離Ｌ上流側に転写紙１０の検知手段４０を設け、この検知手段４０によって１枚目に給紙された転写紙１０の先端を検知する。この先端の検知タイミングと転写紙の搬送速度によって転写紙１０の先端が前記ローラ対のニップ部に到達する時間（到達時間）ｔLが求められる。そこで、図１３に示すように検知手段４０が転写紙 １０の先端を検知し、前記到達時間ｔL後に定着ローラ２１の熱源２２を一定時間（Δｔ ＝ｔ2−ｔ1）オフする。この間、定着ローラ２１は熱源２２による熱の供給がなくなるため定着ローラ２１の蓄熱だけで転写紙に熱を供給することになる。そこで、第１の実施形態と同様に普通紙（秤量約７０ｇ／ｍ2）におけるΔｔの温度低下ΔＴNによる温度変換、すなわち、温度勾配
ＡN＝ΔＴN／Δｔ                    ・・・（３）
を設定し、実通紙時の温度勾配Ａが、
Ａ＜ＡN                             ・・・（４）
ならば通紙されている転写紙１０を薄紙と判断し、
ＡN≦Ａ                             ・・・（５）
ならば通紙されている転写紙１０を厚紙と判断する。このときの処理手順を図１４に示す。
【００３０】
すなわち、この処理でも、図７に示すように例えば前記ニップ幅に応じて通紙サイズがサイズ１からサイズ４まであるときに、中間ニップ幅の温度勾配がそれぞれのサイズに対してＡ1、Ａ2、Ａ3、Ａ4であるとする。このような条件で、まず、ステップ１４０１８で図７に示す通紙サイズのチェックを行い、ステップ１４０２で通紙サイズに対する前記温度勾配ＡNを決定する。そして、ステップ１４０３で検知手段４０がオンし、前記到達時 間ｔLが経過後、Δｔ時間熱源２２をオフし、ステップ１４０４で（２）式によって温度 変化ΔＴを検出する。ΔＴが求まると、ステップ１４０５で（３）式によって温度勾配Ａを求める。温度勾配が求まるとステップ１４０６で普通紙の温度勾配ＡNと比較し、（４ ）式の関係が成り立てば、薄紙と判断してステップ１４０７で薄紙であることを図示しない制御装置のＣＰＵに指示し、これによってＣＰＵは熱源２２の温度を薄紙に対応した温度に設定する。一方、ステップ１４０６で（５）式の関係が成り立てば、言い換えれば（４）式の関係が否定されれば、ステップ１４０８で厚紙であることを図示しない制御装置のＣＰＵに指示し、これによってＣＰＵは熱源２２の温度を厚紙に対応した温度に設定する。
【００３１】
［第３の実施形態］
引き続き第３の実施形態について説明する。この実施形態においても画像形成装置および定着装置は第１の実施形態と同等に構成されているので、重複する説明は省略する。
【００３２】
この実施形態では、図１５に示すように転写紙１０を通紙中に一定時間Δｔ’の間に変化した定着ローラ２１の温度の絶対値ΔＴ’が許容温度変化ΔＴAより小さいとき、すな わち、
ΔＴ’＜ΔＴA                   ・・・（８）
のとき、定着ローラ２１の熱源２２を一定時間、すなわち、
Δｔ＝ｔ1−ｔ2                  ・・・（１）
の期間オフする。この間、定着ローラ２１の熱源２２による熱の供給はなくなるので、定着ローラ２１の蓄熱だけで転写紙１０に熱を供給することになり、この間、
ΔＴ＝Ｔ2−Ｔ1                  ・・・（２）
だけ定着ローラ２１の温度は低下する。
【００３３】
転写紙１０の種類が異なると、定着ローラ２１からの供給熱量も異なるので、図６の温度−時間特性図に示すようにローラ対で挟持されるニップ部の幅を固定した場合、普通紙（秤量約７０ｇ／ｍ2）におけるΔｔの温度降下ΔＴNによる温度変化、すなわち、温度勾配
ＡN＝ΔＴN／Δｔ                ・・・（３）
を設定し、実通紙時の温度勾配Ａが、
Ａ＜ＡN                         ・・・（４）
ならば、通紙されている転写紙１０を薄紙と判断し、
ＡN≦Ａ                         ・・・（５）
ならば、通紙されている転写紙１０を厚紙と判断する。
【００３４】
このときの処理手順について図１６を参照して説明する。図７に示すように例前記ニップ幅に応じて通紙サイズがサイズ１からサイズ４まであるときに、中間ニップ幅の温度勾配がそれぞれのサイズに対してＡ1、Ａ2、Ａ3、Ａ4であるとする。このような条件で、まず、ステップ１６０１で図７に示す通紙サイズのチェックを行い、ステップ１６０２で通紙サイズに対する前記温度勾配ＡNを決定する。そして、ステップ１６０３で前記（８） 式の比較を行い、転写紙１０を通紙中に一定時間Δｔ’の間に変化した定着ローラ２１の温度の絶対値ΔＴ’が許容温度変化ΔＴAより小さくなると、ステップ１６０４で、Δｔ 時間、熱源２２をオフし、ステップ１６０５で（２）式によって温度変化ΔＴを検出する。ΔＴが求まると、ステップ１６０６で（３）式によって温度勾配Ａを求める。温度勾配が求まるとステップ１６０７で普通紙の温度勾配ＡNと比較し、（４）式の関係が成り立 てば、薄紙と判断してステップ１６０８で薄紙であることを図示しない制御装置のＣＰＵに指示し、これによってＣＰＵは熱源２２の温度を薄紙に対応した温度に設定する。一方、ステップ１６０７で（５）式の関係が成り立てば、言い換えれば（４）式の関係が否定されれば、ステップ１６０９で厚紙であることを図示しない制御装置のＣＰＵに指示し、これによってＣＰＵは熱源２２の温度を厚紙に対応した温度に設定する。
【００３６】
［第４の実施形態］
図１７は第４の実施形態に係る画像形成装置の給紙機構部を示す概略構成図、図１８はリバースローラの取り付け機構を示す一部を断面した正面図である。この実施形態においても画像形成装置および定着装置は第１の実施形態と同等に構成されているので、重複する説明は省略する。
【００３７】
給紙機構は、転写紙１０を収容する給紙トレイ５０と、給紙トレイ５０内で転写紙１０が積層される底板５０ａと、この底板５０ａを押し上げるレバー５１と、給紙トレイ５０に終了された転写紙の最上位のものから順にピックアップするためのピックアップローラ５３と、ピックアップローラに対して所望の押圧力を付与するためのピックアップアーム５４と、ピックアップローラ５３によってピックアップされた転写紙を給紙方向に搬送するためのフィードローラ５２と、転写紙１０を分離し、転写紙１０の重送を防止するためのリバースローラ５５と、トルクリミッタ５７を介してリバースローラ５５を支持するリバースローラ軸５６とから主に構成されている。給紙機構は、給紙トレイ５０を画像形成装置本体にセットすると、画像形成装置の制御装置はこれを検知し、底板上昇機構に連動したレバー５１により底板５０ａを上昇させ、転写紙上面が適正位置に位置するように上昇させ、その位置を維持させる。給紙信号によってフィードローラ５２とピックアップローラ５３は図示時計方向に回転駆動され、同時にピックアップアーム５４が時計方向に回転し、ピックアップローラ５３を転写紙１０の最上位の用紙面に圧接させる。これにより転写紙１０は図において左方に送り出される。ピックアップローラ５３は、転写紙をフィードローラ５２、リバースローラ５５間のニップまで送り込むに十分な予め設定した時間が経過した後、紙面から解除される。この時間は、ここでは「給紙時間」と称する。
【００３８】
リバースローラ軸５６は、給紙信号の入力と同時に時計方向に回転駆動される。リバースローラ軸５６にトルクリミッタ５７を介して軸支されたリバースローラ５５は、加圧アーム５９を介して加圧スプリング５８による初期圧と、トルクリミッタトルクの反力として得られる作動圧を与えられ、フィードローラ５３に圧接されている。トルクリミッタ５７は、リバースローラ５５がフィードローラ５２と接触するとき、言い換えれば、ニップ間に用紙がないとき、および用紙が１枚ニップ間に送り込まれたときは滑り、反時計方向に連れ回る。これに対し、用紙が２枚以上ニップ間に送り込まれた場合、トルクリミッタトルクが用紙間の摩擦力に打ち勝って、リバースローラ５５を時計方向に回転させ、下側の転写紙１０を給紙トレイ５０側に押し戻し、多枚送りを防止する。
【００３９】
図１９は、ピックアップローラ５３の加圧機構を示す概略構成図で、ピックアップアーム５４のフィードローラ５２側の端部にスプリング６４を設け、このスプリング６４をアーム６２によって引っ張るようにしてフィードローラ５２を挟んで前記端部と対向する位置に設けられたピックアップローラ５３に加わる押厚量を変化させている。この実施形態では、前述の紙厚検出手段により転写紙１０の紙圧を検出し、転写紙１０の厚み応じてピックアップローラ５３の押圧力を変化させる。
【００４０】
すなわち、転写紙１０が厚紙と検出された場合、図１９に示すようにソレノイド６０をＯＦＦにしてスプリング６１によりアーム６２をストッパ６３の位置で固定し、ピックアップアーム５４に掛けられたスプリング６４の長さをＬ1としてピックアップローラ５３の押圧力をＰ1に設定し、転写紙１０が薄紙と検出された場合、図２０に示すようにソレノイド６０をＯＮにして、アーム６２を支点６５を中心に回転させ、ピックアップアーム５４に掛けられたスプリング６４の長さをＬ2にしてピックアップローラ５３の押圧力をＰ2に設定する。ここでは、Ｐ1＞Ｐ2という関係とし、Ｐ1のとき厚紙が十分給紙できる押厚力に設定され、Ｐ2のとき薄紙が十分給紙可能な押圧力に設定されている。また、用紙１枚目でスタートして紙厚が検出されるまでは、ここでは、ピックアップローラ５３の押圧力はＰ1に設定され、紙厚が検出されてから、紙厚の検出結果に対応してＰ1のままで給紙し、あるいは、Ｐ2に変更して給紙する。
【００４１】
図２１および図２２は、リバースローラ５５の押圧機構の動作説明図である。この機構は、前述の紙厚検出により転写紙１０の紙厚を検出し、転写紙１０の紙厚に応じてリバースローラ５５の押圧力を変化させるものである。
【００４２】
加圧スプリング５８は一端が加圧アーム５９の一端に掛止され、他端がソレノイド７０によって揺動駆動されるアーム７２の揺動端に掛止されている。加圧アーム５９の作動端５９ａはリバースローラ軸５６をフィードローラ５２方向に押圧しており、この押圧力は加圧スプリング５８によって与えられる。また、アーム７２はストッパ７３により初期位置が規定されている。
【００４３】
このように構成すると、転写紙１０が前述のようにして厚紙であると検出されたとき、図２１に示すようにソレノイド７０をＯＦＦにしてスプリング７１によりアーム７２がストッパ７３の位置で止まり、加圧アーム５９に掛けられた加圧スプリング５８が長さＬ3となってリバースローラ５５の押圧力をＰ3に設定する。一方、薄紙であると検出されたとき、図２２に示すようにソレノイド７０をＯＮにしてアーム７２を支点７１を中心に回転させ、加圧アーム５９に掛けられた加圧スプリング５８の長さをＬ4にしてリバースローラ５５の押圧力をＰ4に設定する。ここでは、Ｐ3＜Ｐ4という関係になっており、Ｐ3のとき厚紙が十分分離できる押圧力に、Ｐ4のとき薄紙が十分分離可能な押圧力にそれぞれ設定されている。
【００４４】
また、用紙１枚目でスタートして紙厚が検出されるまでは、ここでは、リバースローラ５５の押圧力はＰ3に設定され、紙厚が検出されてから、紙厚の検出結果に対応してＰ3のままで給紙し、あるいは、Ｐ4に変更して給紙する。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載の発明によれば、内部に加熱手段を備えた定着ローラと加圧ローラを備えた定着手段によって転写紙を連続通紙して定着動作を行なっている間に転写紙の種類を判定する判定手段によって判定された転写紙の種類に応じて給紙トレイから用紙をピックアップするピックアップローラの押圧力を変更するので、不送りジャムが生じないような押圧力に設定することが可能になり、これによって紙厚に応じた制御を自動的に行うことができて厚紙であったも薄紙であっても安定した給紙を行うことができる。
【００４６】
請求項２記載の発明によれば、薄紙より厚紙の場合の方がピックアップローラの押圧力を大きくするので、厚紙の不送りジャムの発生を抑えることができる。
【００４７】
請求項３記載の発明によれば、内部に加熱手段を備えた定着ローラと加圧ローラを備えた定着手段によって転写紙を連続通紙して定着動作を行なっている間に転写紙の種類を判定する判定手段によって判定された転写紙の種類に応じて給紙トレイからピックアップされた用紙を分離するリバースローラの押圧力を変更するので、重送が生じないような押圧力に設定することが可能になり、これによって、紙厚に応じた制御を自動的に行うことができて厚紙であったも薄紙であっても安定した給紙を行うことができる。
【００４８】
請求項４記載の発明によれば、薄紙より厚紙の方がリバースローラの押圧力を小さくするので、薄紙の重送の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成部を示す概略構成図である。
【図２】図１に示した画像形成装置の定着部の要部を示す斜視図である。
【図３】図２に示した定着部の第１加圧位置における可動板とカムとの関係を示す図である。
【図４】図２に示した定着部の第２加圧位置における可動板とカムとの関係を示す図である。
【図５】定着ローラの熱源を一時オフしたときの定着ローラの温度と時間の関係を示す図である。
【図６】定着ローラの熱源を一時オフしたときの普通紙、厚紙、薄紙における定着ローラの温度降下の状態を示す図である。
【図７】通紙サイズと中間ニップ幅の温度勾配との関係を示す図である。
【図８】第１の実施形態における定着ロールの熱源オフ時の温度勾配に基づいた処理手順を示すフローチャートである。
【図９】定着ローラの熱源を一時オフしたときの温度設定したときの温度と時間との関係を示す図である。
【図１０】通紙サイズと中間ニップ幅の温度との関係を示すフローチャートである。
【図１１】第１の実施形態における定着ロールの熱源オフ時の中間ニップ幅の温度に基づいた処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】第２の実施形態に係る画像形成装置の要部を示す概略構成図である。
【図１３】検知手段が転写紙の先端を検知したときのタイミングを基準として定着ローラの熱源をオフしたときの定着ローラ温度と時間との関係を示す図である。
【図１４】第２の実施形態に係る処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】第３の実施形態における定着ローラの熱源オフ時の定着ローラ温度と時間との関係を示すフローチャートである。
【図１６】第３の実施形態における処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】第４の実施形態における画像形成装置の給紙機構部を示す概略構成図である。
【図１８】図１７におけるリバースローラの一部を切り欠いて示すリバースローラとリバースローラの正面図である。
【図１９】図１７におけるピックアップローラの押圧機構の押圧力「大」時の動作説明図である。
【図２０】図１７におけるピックアップローラの押圧機構の押圧力「小」時の動作説明図である。
【図２１】図１７におけるリバースローラの押圧機構の押圧力「小」時の動作説明図である。
【図２２】図１７におけるリバースローラの押圧機構の押圧力「大」時の動作説明図である。
【符号の説明】
５０  給紙トレイ
５２  フィードローラ
５３  ピックアップローラ
５４  ピックアップアーム
５５  リバースローラ
５６  リバースローラ軸
５７  トルクリミッタ
５８  加圧スプリング
５９  加圧アーム
６０，７０  ソレノイド
６１，６４  スプリング
６２  アーム
【図１】
0003753527.tif 000002
【図２】
0003753527.tif 000003
【図３】
0003753527.tif 000004
【図４】
0003753527.tif 000005
【図５】
0003753527.tif 000006
【図６】
0003753527.tif 000007
【図７】
0003753527.tif 000008
【図８】
0003753527.tif 000009
【図９】
0003753527.tif 000010
【図１０】
0003753527.tif 000011
【図１１】
0003753527.tif 000012
【図１２】
0003753527.tif 000013
【図１３】
0003753527.tif 000014
【図１４】
0003753527.tif 000015
【図１５】
0003753527.tif 000016
【図１６】
0003753527.tif 000017
【図１７】
0003753527.tif 000018
【図１８】
0003753527.tif 000019
【図１９】
0003753527.tif 000020
【図２０】
0003753527.tif 000021
【図２１】
0003753527.tif 000022
【図２２】
0003753527.tif 000023