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技術 画像形成装置

出願人 シャープ株式会社
発明者 御喜田俊也水口泰範
出願日 2004年11月22日 (16年1ヶ月経過) 出願番号 2004-337769
公開日 2006年6月8日 (14年6ヶ月経過) 公開番号 2006-143427
状態 特許登録済
技術分野 電子写真における制御・保安 電子写真における紙送り 電子写真における制御・管理・保安 シート,ウェブの制御
主要キーワード 実施形体 一定電流下 自動読み取り装置 副駆動ローラ 記録記録媒体 後端画像 運転条件設定 導入部材
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (8)

課題

記録媒体転写部、定着部、および搬出部で搬送して画像形成する際に、転写性能定着性能、および搬出された記録媒体のスタッキング性能等の低下を防止できる画像形成装置を提供する。

解決手段

画像形成装置において、定着部30または搬出部18に記録媒体Pの先端が到達することを検出する記録媒体検出手段78と、定着部または搬出部における記録媒体Pの搬送速度を、検出された記録媒体の先端が到達してから、記録媒体の全長を搬送する時間よりも少ない所定時間の間、その記録媒体の先端が到達するまでの通常速度よりは早い所定速度に変化させる速度制御手段80とを有する。

概要

背景

従来、複写機あるいはプリンタ等の画像形成装置は、感光体ドラム上に書き込み形成された原稿画像静電潜像を、現像器から供給される現像剤により現像し、そのトナー像給紙カセット内から供給される紙等のシート状の記録媒体記録用紙)上に転写した後、この記録用紙上に転写されたトナー像を定着部で、定着ローラによる加熱と加圧ローラによる加圧によって定着して排紙することにより、画像形成プロセスを形成している。

このような画像形成プロセスにおいて、記録用紙の送りに関して、画像形成装置の各部の配置されるローラまたは搬送手段は、搬送されてくる記録用紙を正常に次工程に搬送することを目的としている。

搬送している記録用紙にしわ等が生じないように、各工程において用紙の搬送速度は、常に一定速度とし、かつ、前工程よりもその後流の工程の搬送速度を早くするように速度差を設けている。

通常、転写工程、定着工程、および排紙工程を通過する時の用紙速度は、各々常に一定速度で、以下の関係式になっている(特開平08−234616号公報:特許文献1参照)。

(転写工程通過時の用紙速度)<(定着工程通過時の用紙速度)<
(排紙工程通過時の用紙速度)

このように、速度差を設ける理由は、搬送される記録用紙を少し引っ張りながら搬送することによって、記録用紙の滞留を防止し、かつ、記録用紙の排出時のスタッキング性能を考慮する設計とするためである。
特開平08−234616号公報

概要

記録媒体の転写部、定着部、および搬出部で搬送して画像形成する際に、転写性能定着性能、および搬出された記録媒体のスタッキング性能等の低下を防止できる画像形成装置を提供する。 画像形成装置において、定着部30または搬出部18に記録媒体Pの先端が到達することを検出する記録媒体検出手段78と、定着部または搬出部における記録媒体Pの搬送速度を、検出された記録媒体の先端が到達してから、記録媒体の全長を搬送する時間よりも少ない所定時間の間、その記録媒体の先端が到達するまでの通常速度よりは早い所定速度に変化させる速度制御手段80とを有する。

目的

本発明は、かかる課題を解消するためなされたものであって、記録媒体の転写部、定着部、および搬出部で搬送して画像形成する際に、転写性能、定着性能、および搬出された記録媒体のスタッキング性能等の低下を防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

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請求項1

感光体ドラム上に形成された静電潜像現像剤により現像する現像部と、その感光体ドラム上の現像剤像記録媒体上に転写する転写部と、この記録媒体上に転写された未定着の現像剤像を定着ローラおよび加圧ローラ間に挟持して記録媒体に定着させながら搬送する定着部と、定着部によって現像剤像が定着された記録媒体をストッカに向けて搬送する搬出部とを有し、電子写真方式によって記録媒体に画像形成を行う画像形成装置において、定着部または搬出部に記録媒体の先端が到達することを検出する記録媒体検出手段と、定着部または搬出部における記録媒体の搬送速度を、検出された記録媒体の先端が到達してから、記録媒体の全長を搬送する時間よりも少ない所定時間の間、その記録媒体の先端が到達するまでの通常速度とは異なる所定速度に変化させる速度制御手段とを備えていることを特徴とする画像形成装置。

請求項2

速度制御手段は、定着部または搬出部の通常速度とは異なる所定速度を、転写時における感光体ドラムの周速よりも早い速度としたものであ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

速度制御手段は、定着部の所定速度を感光体ドラムの周速よりも早い速度とし、搬出部の所定速度を定着部の所定速度よりも早い速度としたものであることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。

請求項4

速度制御手段は、定着部および搬出部においての記録媒体の先端が到達するまでの通常速度を、転写時における感光体ドラムの周速と同速または略同速としたものであることを特徴とする請求項1から3のうちの1項に記載の画像形成装置。

請求項5

感光体ドラムおよび定着部は、感光体ドラムから記録媒体の尾端が搬出され終らないうちにその記録媒体の先端が定着部に到達して記録媒体を搬送するように設けられており、速度制御手段は、定着部の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間を、前記定着部の速度変化によって感光体ドラムから搬出中の記録媒体の弛みが取れかつそれに引張りが生じない時間内としたものであることを特徴とする請求項1から4のうちの1項に記載の画像形成装置。

請求項6

定着部および搬出部は、定着部の定着ローラおよび加圧ローラ間から記録媒体の尾端が搬出され終らないうちにその記録媒体の先端が搬出部に到達して記録媒体を搬送するように設けられており、速度制御手段は、搬出部の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間を、前記搬出部の速度変化によって定着部から搬出された記録媒体の弛みが取れかつそれに引張りが生じない時間内としたものであることを特徴とする請求項1から5のうちの1項に記載の画像形成装置。

請求項7

感光体ドラムおよび定着部は、感光体ドラムから記録媒体の尾端が搬出され終らないうちにその記録媒体の先端が定着部に到達して記録媒体を搬送するように設けられており、速度制御手段は、定着部の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間が、感光体ドラムから記録媒体が搬出され終わった以後に終了するものであることを特徴とする請求項1から4のうちの1項に記載の画像形成装置。

請求項8

定着部および搬出部は、定着部の定着ローラおよび加圧ローラ間から記録媒体の尾端が搬出され終らないうちにその記録媒体の先端が搬出部に到達して記録媒体を搬送するように設けられており、速度制御手段は、搬出部の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間が、定着部から記録媒体が搬出され終わった以後に終了するものであることを特徴とする請求項1、2、3、4、7のうちの1項に記載の画像形成装置。

請求項9

転写部から定着部までの記録媒体の搬送経路には、記録媒体を湾曲させて定着部に到達させその到達時に記録媒体に弛みを形成するガイド部を設けていることを特徴とする請求項1から8のうちの1項に記載の画像形成装置。

請求項10

ガイド部の湾曲方向は、記録媒体の非転写面が接する側であることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。

技術分野

0001

本発明は、複写機プリンタファクシミリ等の画像形成装置係り電子写真方式によって記録媒体画像形成を行う画像形成装置に関する。

背景技術

0002

従来、複写機あるいはプリンタ等の画像形成装置は、感光体ドラム上に書き込み形成された原稿画像静電潜像を、現像器から供給される現像剤により現像し、そのトナー像給紙カセット内から供給される紙等のシート状の記録媒体(記録用紙)上に転写した後、この記録用紙上に転写されたトナー像を定着部で、定着ローラによる加熱と加圧ローラによる加圧によって定着して排紙することにより、画像形成プロセスを形成している。

0003

このような画像形成プロセスにおいて、記録用紙の送りに関して、画像形成装置の各部の配置されるローラまたは搬送手段は、搬送されてくる記録用紙を正常に次工程に搬送することを目的としている。

0004

搬送している記録用紙にしわ等が生じないように、各工程において用紙の搬送速度は、常に一定速度とし、かつ、前工程よりもその後流の工程の搬送速度を早くするように速度差を設けている。

0005

通常、転写工程、定着工程、および排紙工程を通過する時の用紙速度は、各々常に一定速度で、以下の関係式になっている(特開平08−234616号公報:特許文献1参照)。

0006

(転写工程通過時の用紙速度)<(定着工程通過時の用紙速度)<
(排紙工程通過時の用紙速度)

0007

このように、速度差を設ける理由は、搬送される記録用紙を少し引っ張りながら搬送することによって、記録用紙の滞留を防止し、かつ、記録用紙の排出時のスタッキング性能を考慮する設計とするためである。
特開平08−234616号公報

発明が解決しようとする課題

0008

しかしながら、前述のように各工程が一定速度であって工程間で速度差を設けた設計では、常に一定の用紙を搬送する際には問題が無いが、長い記録用紙等の記録媒体を用いて画像形成をする場合、一つの工程が終わらないうちにその下流側の工程に記録媒体が噛み込んでしまい、下流側の工程の搬送速度で記録媒体が引かれて、上流側の搬送速度が変化してしまう。

0009

例えば、記録用紙が転写工程を通過して状態であって記録媒体がその後端部まで全部が出てこないうちに記録媒体の先端が定着工程に入ってしまうと、記録媒体の搬送速度は定着工程の速度になる。これにより、転写工程中に残っている記録媒体の搬送速度がそれよりも早い定着工程の速度になるように引っ張られて転写画像が引き伸ばされる等、転写性能の低下(転写ずれ後端画像抜け等)を生じる場合がある。また、搬送工程の搬送速度が定着工程よりも速度が速くかつ一体のため定着性能の低下(定着性のばらつき、光沢性のばらつき等)が生じ、また、排紙された記録用紙のスタッキング性能の低下を招来するという問題点が生じる場合がある。

0010

特に、記録媒体に複数の、厚みや大きさの異なるものを使用して搬送し画像形成するときには、定着ローラへの噛み込みのし易さ、定着工程における搬送性等各種記録媒体搬送性能が異なるので、上記の転写性能の低下、定着性能の低下、および排紙された記録用紙のスタッキング性能の低下の招来が顕著になり易いという問題点が生じる。

0011

本発明は、かかる課題を解消するためなされたものであって、記録媒体の転写部、定着部、および搬出部で搬送して画像形成する際に、転写性能、定着性能、および搬出された記録媒体のスタッキング性能等の低下を防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0012

本発明は画像形成装置に係るものである。
請求項1に記載の発明は、感光体ドラム上に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像部と、その感光体ドラム上の現像剤像を記録媒体上に転写する転写部と、この記録媒体上に転写された未定着の現像剤像を定着ローラおよび加圧ローラ間に挟持して記録媒体に定着させながら搬送する定着部と、定着部によって現像剤像が定着された記録媒体をストッカに向けて搬送する搬出部とを有し、電子写真方式によって記録媒体に画像形成を行う画像形成装置において、定着部または搬出部に記録媒体の先端が到達することを検出する記録媒体検出手段と、定着部または搬出部における記録媒体の搬送速度を、検出された記録媒体の先端が到達してから、記録媒体の全長を搬送する時間よりも少ない所定時間の間、その記録媒体の先端が到達するまでの通常速度とは異なる所定速度に変化させる速度制御手段とを備えていることを特徴とする画像形成装置である。

0013

請求項2に記載の発明は、速度制御手段が、定着部または搬出部の通常速度とは異なる所定速度を、転写時における感光体ドラムの周速よりも早い速度としたものであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置である。所定速度は感光体ドラムの周速の100.5〜103.0%とすることが好適である。

0014

請求項3に記載の発明は、速度制御手段が、定着部の所定速度を感光体ドラムの周速よりも早い速度と、搬出部の所定速度を定着部の所定速度よりも早い速度としたものであることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置である。定着部および搬出部の所定速度は、感光体ドラムの周速の100.5〜103.0%の範囲内で設定することが好適である。

0015

請求項4に記載の発明は、速度制御手段が、定着部および搬出部においての記録媒体の先端が到達するまでの通常速度を、転写時における感光体ドラムの周速と同速または略同速としたものであることを特徴とする請求項1から3のうちの1項に記載の画像形成装置である。

0016

請求項5に記載の発明は、感光体ドラムおよび定着部が、感光体ドラムから記録媒体の尾端が搬出され終らないうちにその記録媒体の先端が定着部に到達して記録媒体を搬送するように設けられており、速度制御手段が、定着部の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間を、前記定着部の速度変化によって感光体ドラムから搬出中の記録媒体の弛みが取れかつそれに引張りが生じない時間内としたものであることを特徴とする請求項1から4のうちの1項に記載の画像形成装置である。

0017

請求項6に記載の発明は、定着部および搬出部が、定着部の定着ローラおよび加圧ローラ間から記録媒体の尾端が搬出され終らないうちにその記録媒体の先端が搬出部に到達して記録媒体を搬送するように設けられており、速度制御手段が、搬出部の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間を、前記搬出部の速度変化によって定着部から搬出された記録媒体の弛みが取れかつそれに引張りが生じない時間内としたものであることを特徴とする請求項1から5のうちの1項に記載の画像形成装置である。

0018

請求項7に記載の発明は、感光体ドラムおよび定着部は、感光体ドラムから記録媒体の尾端が搬出され終らないうちにその記録媒体の先端が定着部に到達して記録媒体を搬送するように設けられており、速度制御手段は、定着部の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間が、感光体ドラムから記録媒体が搬出され終わった以後に終了するものであることを特徴とする請求項1から4のうちの1項に記載の画像形成装置である。

0019

請求項8に記載の発明は、定着部および搬出部は、定着部の定着ローラおよび加圧ローラ間から記録媒体の尾端が搬出され終らないうちにその記録媒体の先端が搬出部に到達して記録媒体を搬送するように設けられており、速度制御手段は、搬出部の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間が、定着部から記録媒体が搬出され終わった以後に終了するものであることを特徴とする請求項1、2、3、4、7のうちの1項に記載の画像形成装置である。

0020

請求項9に記載の発明は、転写部から定着部までの記録媒体の搬送経路には、記録媒体を湾曲させて定着部に到達させその到達時に記録媒体に弛みを形成するガイド部を設けていることを特徴とする請求項1から8のうちの1項に記載の画像形成装置である。

0021

請求項10に記載の発明は、ガイド部の湾曲方向は、記録媒体の非転写面が接する側であることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置である。

発明の効果

0022

本発明の請求項1〜9に記載の画像形成装置によれば、記録媒体検出手段によって定着部または搬出部に記録媒体の先端が到達することを検出し、速度制御手段によって、定着部または搬出部における記録媒体の搬送速度を、検出された記録媒体の先端が到達してから、記録媒体の全長を搬送する時間よりも少ない所定時間の間、その記録媒体の先端が到達するまでの通常速度とは異なる所定速度に変化させるので、定着部の定着工程または搬出部における搬出工程において記録媒体の弛みが取れた後に不要な引っ張りが生じないようにできる。

0023

したがって、転写工程中に残っている記録媒体の搬送速度がそれよりも早い定着工程の速度になるように引っ張られて転写画像が引き伸ばされる等、転写性能の低下(転写ずれ、後端画像抜け等)、搬送工程の搬送速度が定着工程よりも速度が速い搬出工程の速度になるように引っ張られて起こる定着性能の低下(定着性のばらつき、光沢性のばらつき等)、および、排紙された記録用紙のスタッキング性能の低下を確実に防止できる。

0024

各請求項では上記効果に加えて次の効果を奏する。
請求項2の発明によれば、速度制御手段は、前記定着部または搬出部の通常速度とは異なる所定速度を、転写時における感光体ドラムの周速よりも早い速度とすることができる。所定速度は前工程の通常速度の100.5〜103.0%とすることができる。

0025

請求項3に記載の発明によれば、定着部の所定速度が感光体ドラムの周速よりも早く、搬出部の所定速度が定着部の所定速度よりも早いものにして、転写工程、定着工程、および搬出工程で性能低下を確実に防止できる。

0026

請求項4の発明によれば、速度制御手段が、定着部および搬出部においての記録媒体の先端が到達するまでの通常速度を、転写時における感光体ドラムの周速としたものであるので、感光体ドラムの周速に合わせて通常運転状態で各部の性能を確実に維持することができる。

0027

請求項5に記載の発明によれば、感光体ドラムおよび定着部が、感光体ドラムから記録媒体の尾端が搬出され終らないうちにその記録媒体の先端が定着部に到達して記録媒体を搬送するように設けられているので、感光体ドラムおよび定着部が、同じ記録媒体を同時に搬送しているときがある。この場合に、速度制御手段によって、定着部の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間を、前記定着部の速度変化によって感光体ドラムから搬出中の記録媒体の弛みが取れかつそれに引張りが生じない時間内としたので、感光体ドラムによる転写工程において記録媒体の引っ張りが生じることが無く、転写性能の低下(転写ずれ、後端画像の抜け等)および定着性能の低下(定着性のばらつき、光沢性のばらつき等)を確実に防止できる。

0028

請求項6に記載の発明によれば、定着部の定着ローラおよび加圧ローラ間から記録媒体の尾端が搬出され終らないうちにその記録媒体の先端が搬出部に到達して記録媒体を搬送するように設けられているので、定着部および搬出部が、同じ記録媒体を同時に搬送しているときがある。この場合に、速度制御手段によって、搬出部の搬送速度が所定速度に変化する所定時間を、前記搬出部の速度変化によって定着部から搬出された記録媒体の弛みが取れかつそれに引張りが生じない時間内としたので、定着性能の低下(定着性のばらつき、光沢性のばらつき等)および搬出された記録記録媒体のスタッキング性能の低下を確実に防止できる。

0029

請求項7に記載の発明によれば、感光体ドラムおよび定着部が、感光体ドラムから記録媒体の尾端が搬出され終らないうちにその記録媒体の先端が定着部に到達して記録媒体を搬送するように設けられているので、同じ記録媒体を同時に搬送しているときがある。この場合に、速度制御手段は、定着部の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間が、感光体ドラムから記録媒体が搬出され終わった以後に終了するので、記録媒体の搬送速度の変動による影響が上流側の感光体ドラムに搬送されている記録媒体に及ばなくなり、画質向上に資することができる。

0030

請求項8に記載の発明によれば、定着部の定着ローラおよび加圧ローラ間から記録媒体の尾端が搬出され終らないうちにその記録媒体の先端が搬出部に到達して記録媒体を搬送するように設けられているので、定着部および搬出部は、同じ記録媒体を同時に搬送しているときがある。この場合、速度制御手段は、搬出部の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間が、定着部から記録媒体が搬出され終わった以後に終了するので、記録媒体の搬送速度の変動による影響が上流側の定着部を搬送されている記録媒体に及ばなくなり、画質向上に資することができる。

0031

請求項9に記載の発明によれば、転写部から定着部までの記録媒体の搬送経路には、記録媒体を湾曲させて定着部に到達させその到達時に弛みを形成するガイド部を設けているので、記録媒体の転写面がガイド部に摺接しないようにガイドして定着部に確実に到達させることができ、記録媒体の未定着の現像剤像の保護を効果的に図ることができる。

0032

請求項10に記載の発明によれば、ガイド部の湾曲方向を記録媒体の非転写面側とするので、記録媒体の転写面がガイド部に摺接しないようにできる等の優れた効果を奏し得る。

発明を実施するための最良の形態

0033

以下、本発明の画像形成装置に係る実施の形態を図1から図7に示す図面を参照しながら詳細に説明する。

0034

図1は、実施形態に係る画像形成装置の全体の外観構成を示す。図2は、該画像形成装置の内部構成を示し、図3は該画像形成装置の電気制御系制御ブロック部を示す。符号1は装置本体(機体)である。

0035

図1図2に示すように、この装置本体1の上面部には、原稿が載置される透明ガラスからなる原稿載置台2が設けられ、この原稿載置台2の下方には、原稿Gの画像情報の読み取る原稿読み取り部であるスキャナ部3が配置されている。

0036

〔スキャナ部3〕
このスキャナ部3は、原稿載置台2の下方に配置されて平行に往復移動する第1走査ユニット4及び第2の走査ユニット5と、光学レンズ体6と、光電変換素子(CCD)7を備えた原稿画像読み取りユニットにて構成されている。図2において、スキャナ部3の光路は一点鎖線で示している。

0037

第1の走査ユニット4は、露光ランプ4Aと、この露光ランプ4Aからの光を原稿画像表面に露光させるリフレクタ4Bと、このリフレクタ4Bを介して露光され反射される原稿からの反射光像を所定の方向に向かって導くための第1のミラー4Cとを有し、原稿載置台2の下面に対して一定の距離を保ちながら所定の走査速度で平行に往復移動制御されるようになっている。

0038

第2の走査ユニット5は、第1の走査ユニット4の第1のミラー4Cにより導かれた原稿からの反射光像を更に所定の方向に向かって導くための第2のミラー5A及び第3のミラー5Bを有し、第1の走査ユニット4と一定の速度関係を保って平行に往復移動制御されるようになっている。

0039

光学レンズ体6は、第2の走査ユニット5の第3のミラー5Bにより導かれた原稿画像の反射光の光路上に配置され、その光像を光電変換素子7に結像させるようになっているものである。

0040

この光電変換素子(例えばCCD(電荷結合素子))7は、光学レンズ体6により結像された原稿画像の光像を読み取って電気信号光電変換することによって原稿画像情報原稿画像データ)を作成するものであり、その原稿画像情報を画像処理部57に向けて出力する。

0041

〔画像処理部57〕
画像処理部57は、光電変換素子7が出力した原稿画像情報を、解像度や濃度等が印字に適した印字用画像情報(印字用画像データ)に画像処理するものである。画像処理後の印字用画像情報は、レーザスキャニングユニット(LSU)8の画像データ入力部へと転送されるようになっている。

0042

〔画像形成部10〕
そして、レーザスキャニングユニット8は、画像処理部57から出力された印字用画像情報に応じたレーザ光を、画像形成部(画像形成プロセス)10を構成する感光体ドラム11の表面に照射する。これにより、感光体ドラム11に印字用画像情報の静電潜像が書込み形成されるようになっている。

0043

感光体ドラム11は、矢印方向に回転駆動する。感光体ドラム11の周囲には、この感光体ドラム11の表面を所定の電位帯電させる主帯電器12と、感光体ドラム11表面に静電潜像の形成用のレーザ光を照射するレーザスキャニングユニット8と、そのレーザスキャニングユニット8からのレーザ光の照射によって感光体ドラム11上に形成された静電潜像をトナー(現像剤)により現像して顕像化する現像装置(現像部)13と、この現像装置13にて顕像化された原稿画像のトナー像(現像剤像)を後述する給紙カセット23から給紙搬送路25を介して給紙される記録用紙(「記録媒体」に相当:「転写紙」とも称する)P上に転写電圧印加して転写する転写ローラ(転写部)14及びこの転写ローラ14による転写後の感光体ドラム11上に残留する残留トナークリーニングするクリーニング装置15が感光体ドラム11の回転方向に沿って順に配置されている。

0044

画像形成部10の主帯電器12は、クリーニング装置15によるクリーニング後の感光体ドラム11表面の電荷除電する図示しない除電装置の機能を有している。

0045

また、転写部には、転写ローラ14に代えて、コロナを発生する転写電極を設けることができる。

0046

定着装置(定着部)30〕
また、感光体ドラム11と転写ローラ14との間に挟持されてトナー像が転写された後の記録用紙Pは、感光体ドラム11上から剥離されて主搬送経路(定着部に到達させるガイド部)16を経由して、定着装置30の定着ローラ31と加圧ローラ32との間に突入する。この場合、定着ローラ31と加圧ローラ32との当接部には所定の押圧力によってニップ部が形成されている。

0047

定着装置30においては、この定着ローラ31と加圧ローラ32との間つまりニップ部に挟持された記録用紙Pは、ヒータ等の加熱部材を内蔵する定着ローラ31による所定の加熱と加圧ローラ32による所定の加圧によって当該記録用紙Pに前記感光体ドラム11から転写された未定着トナー像の定着が行われるようになっているものである。

0048

この定着装置30によってトナー像が定着後の記録用紙Pは、定着装置30の排紙搬送路17に(排紙駆動ローラ18までのガイド部を通り)搬送されて排紙駆動ローラ18にて排紙口20側の排紙ローラ19に向け搬送されるようになっている。
排紙処理部60〕

0049

排紙搬送路17に搬送される記録用紙Pは、定着装置30の下流側に設けた、定着ローラ31と加圧ローラ32との間を記録用紙Pが通過する状態を定着検知スイッチ21Aにて検知される。

0050

通常の片面印字の場合には、そのまま排紙駆動ローラ18(搬出部)及び排紙ローラ19の回転駆動により、排紙搬送路17を通過して排紙口20からスキャナ部3の下部空間に設置した排紙カセット22(「ストッカ」に相当)上に排紙されるもので、この排紙ローラ19の記録用紙Pの通過状態は、排紙ローラ19の上流側に設けた排紙検知スイッチ21Bにて検知されるようになっている。

0051

記録用紙Pは、前記画像形成部10の横に排紙され、かつ、その排紙された記録用紙Pは、給紙カセット23の上方かつスキャナ部3の下方に排出される。

0052

〔用紙搬送部〕
装置本体1の内底部側には、記録用紙Pが所定の用紙サイズ毎積載収容された交換可能な給紙カセット23が配置される。この給紙カセット23の排紙側上部には、半月状用紙ピックアップローラ24が配置されている。

0053

この用紙ピックアップローラ24は、給紙カセット23内に積載収容された記録用紙Pを最上層から1枚づつピックアップし、下流側に向かって(便宜上の記録用紙Pの流れ出し側(給紙カセット23側)を上流、排紙側を下流とする)給紙搬送路25のレジストローラ(「アイドルローラ」とも称する)26まで搬送させるようになっているものである。

0054

レジストローラ26の上流側には、レジスト前検知スイッチ21Cが設けられており、このレジスト前検知スイッチ21Cは給紙カセット23から給紙搬送される記録用紙Pを検知する。その信号を基に給紙タイミングを図りながら、上述した画像形成部10に給紙するようになっている。

0055

一方、両面印字を行う場合には、画像形成部10による記録用紙Pの片面印字後、排紙搬送路17に搬送された定着装置30からの通過後の記録用紙Pを、一旦、排紙ローラ19側に搬送し、この状態で、用紙切換えゲート27を切換え制御して、排紙ローラ19の逆転駆動により記録用紙Pをスイッチバックさせて用紙反転させる副搬送路28に導入させる。そして、この副搬送路28に設けた副駆動ローラ29の回転駆動によって、再び、レジストローラ26の上流側に記録用紙Pを搬送することにより、記録用紙Pの他面印字を行うようになっている。

0056

装置本体1の原稿載置台2上には、例えば、原稿移動方式による両面原稿自動読み取り装置(R−SPF)からなる原稿押えカバーを兼用する自動原稿処理装置40が開閉自在に搭載されている。

0057

この自動原稿処理装置40は、図2に示すように、原稿Gが載置される原稿トレイ41を有し、この原稿トレイ41上に載置された原稿Gを原稿ピックアップローラ42にてピックアップして、原稿Gを、原稿駆動ローラ43を介して原稿搬送路44に導入してレジストローラ(PSローラ)45の上流側に案内搬送されるようになっている。

0058

このPSローラ45の上流側には、原稿Gの原稿サイズが検出可能にするため原稿入紙センサ46が設けられ、この原稿入紙センサ46にて原稿Gの先端及び後端を検知し、その信号を基に搬送タイミングを図りながら、原稿Gを原稿載置台2の片側に隣接させて配置したスリットガラスからなる原稿読み取り台9上に向け搬送制御するようになっている。

0059

この場合、スキャナ部3の第1の走査ユニット4は、原稿読み取り台9の下方に待機し位置するように移動制御されている。

0060

この原稿読み取り台9上に搬送される原稿Gは、その移動と共に片面側の第1画像読み取り面G1がスキャナ部3の第1の走査ユニット4にて走査される。その他の光電変換素子7での読み取り、画像情報の画像処理、印字等の画像形成処理は、上述と同様である。

0061

そして、原稿読み取り台9上での画像読み取り後の原稿Gは、搬送ローラ47を介して原稿排紙路48の原稿排紙ローラ49側に搬送され、片面読み取りのみ場合は、原稿切換えゲート50の切換え制御により原稿排紙トレイ51上に排紙されるようになっている。

0062

一方、両面原稿読み取りを行う場合は、原稿Gを原稿切換えゲート50の切換え制御により、一旦、原稿トレイ41と原稿排紙トレイ51との間に配置された中間トレイ52上に向け排紙した後、原稿排紙ローラ49を逆転駆動させてスイッチバックさせることにより、原稿反転路53に導入し、再び、原稿搬送路44に原稿Gを搬送することにより、原稿Gの裏側の画像読み取り面の原稿画像の読み取りが行われるとともに、上述した片面印字工程と同様に、記録用紙Pの第1印字面P1に、原稿Gの裏面側の原稿画像が印字されるようになっている。

0063

この記録用紙Pの第1印字面P1への印字工程が終了すると、記録用紙Pは、上述した用紙反転機構にて反転され、再び、画像形成部10に搬送されて、その第1印字面P2に、予めメモリに記憶された原稿Gの表面側の原稿画像が印字される。

0064

図1に示すように、画像形成装置の上部側の前面部には、使用者が記録用紙Pの用紙種類用紙寸法のほか、用紙の厚み等)、印刷枚数倍率、濃度等の画像形成条件を設定する操作スイッチ類76が配設されている。

0065

次に、実施形態に係る画像形成装置の制御系を、図3に基づき説明する。

0066

図3に示すように、実施形態に係る画像形成装置は、画像の読み取り処理、画像処理、画像形成処理、および記録用紙Pの搬送処理等をROM(Read Only Memory)55に予め記憶されたプログラムにしたがって中央処理ユニット(CPU)54がRAM(Random access Memory)56等の一時的記憶手段を用いて処理を実行する。ROMやRAMに代えてHDDハードディスクドライブ)等の記憶手段を用いることができる。

0067

画像形成装置において、スキャナ部(原稿読み取り部)3によって読み取った原稿の画像情報(原稿画像データ)、または、図示しない通信ネットワークに繋がれた各端末装置から送信された原稿画像情報は、通信処理部58を介して画像処理部57に入力されるようになっている。

0068

画像処理部57は、RAM56等の記憶部に記憶された原稿画像情報を印字(記録用紙への画像形成)に適した印字用画像に上記のプログラムによって処理するものである。

0069

印字用画像情報は画像形成部10に入力される。

0070

画像形成部10、用紙搬送部(給紙搬送路25、主搬送経路16、副搬送路28(これらはペーパーガイドとも称する)において記録用紙Pの各種検出・制御を行う)59、定着装置30、排紙処理部(排紙搬送路17において記録用紙Pの各種の検出・制御を行う)60は、各々の駆動制御部と連動している。

0071

用紙搬送部59によって搬送する記録用紙P上に印字工程(画像形成部10においての画像情報の印字処理)と、その後に、その印字処理された記録用紙Pに対する定着工程(定着装置30)を経て記録用紙のストッカ(排紙カセット22:排出部とも称する)に排出されるようになっている。なお、用紙搬送部59には、上記のレジスト前検知スイッチ21C、定着検知スイッチ21A、および排紙検知スイッチ21Bの検出信号が入力されるようになっている。

0072

画像形成装置は、運転条件設定部77が設けられる。この運転条件設定部77は、操作スイッチ類76によって使用者が設定して画像形成要求または記録媒体の種類等の画像形成条件にしたがって、画像形成装置の画像形成、または搬送条件等の運転条件を設定するものである。

0073

また、画像形成装置は、設定された前記運転条件にしたがって、前記読み取り部(スキャナ部3)、用紙搬送部59、画像形成部10、定着装置30および排紙処理部60等の駆動用アクチュエータである、原稿読み取り駆動部64、記録用紙搬送駆動部66、印字処理駆動部68、定着駆動部70および排紙駆動部72を、ROM55に記憶されたプログラムに基づく、CPU54の指令にしたがった同期した動作を駆動制御部62の制御によって行うようになっているものである。

0074

原稿読み取り駆動部64は、スキャナ部3の第1走査ユニット4、第2走査ユニット5の駆動用アクチュエータである。

0075

記録用紙搬送駆動部66は、用紙搬送部59、具体的には、上述の給紙搬送路25上の用紙ピックアップローラ24、レジストローラ26の駆動用モータである。印字処理駆動部68は、感光体ドラム11の駆動用モータである。定着駆動部70は、定着装置30の定着ローラ31および加圧ローラ32の駆動用モータである。排紙駆動部72は、排紙駆動ローラ18、排紙ローラ19等の駆動用モータである。これらの各駆動部の駆動用モータは、それぞれ同じまたは異なるモータ駆動源として適宜に動力伝達機構を介して構成できる。

0076

また、画像形成装置には、オプション構成74として、後処理装置ステープルパンチ複数段排紙トレイシフター等々)、自動原稿読み取り装置(自動原稿処理装置40等)、大容量給紙カセット等が配置可能であり、それらオプション構成74は上記画像形成装置の制御部とは別に各々のオプション構成74内に制御部を持ちながら、装置とのタイミング調整を、前記通信処理部58を介して同期するように構成されている。

0077

図4は、図1図3に示した画像形成装置において、記録媒体(記録用紙P)の搬送経路の要部構成を概略的に示す説明図である。

0078

図5駆動ローラの速度変化を従来技術と比較して示すタイミングチャートであって、(a)は本発明の制御によって用紙が搬送されたときの転写部、定着部、および排紙部各部のトルク変動、(b)は比較のための従来の転写部、定着部、および排紙部各部の速度変化、(c)は本発明に係る転写部、定着部、排紙部各部の速度変化のタイミングチャートである。図6は各部の搬送速度(所定速度)V1〜V4を説明する図である。図7は画像形成装置における定着装置30の速度制御を説明するフローチャートである。

0079

本発明に係る画像形成装置のプログラムは、感光体ドラム上に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像部と、その感光体ドラム上の現像剤像を記録媒体上に転写する転写部と、この記録媒体上に転写された未定着の現像剤像を定着ローラおよび加圧ローラ間に挟持して記録媒体に定着させながら搬送する定着部と、定着部によって現像剤像が定着された記録媒体をストッカに向けて搬送する搬出部とを有し、電子写真方式によって記録媒体に画像形成を行う画像形成装置のプログラムにおいて、定着部または搬出部に記録媒体の先端が到達することを検出する記録媒体検出機能と、定着部または搬出部における記録媒体の搬送速度を、検出された記録媒体の先端が到達してから、記録媒体の全長を搬送する時間よりも少ない所定時間の間、その記録媒体の先端が到達するまでの通常速度とは異なる所定速度に変化させる速度制御機能とを実現するものである。

0080

上記の機能は、画像形成装置の、主に、運転条件設定部77、用紙搬送部59および定着装置30がCPU54、RAM56によって、ROM55に記憶されたプログラムにしたがって、駆動制御部62を介して印字処理駆動部68、定着駆動部70、排紙駆動部72を制御することによって達成する。

0081

画像形成装置において、現像部、転写部、定着部、および搬出部は、実施形態ではそれぞれ現像装置13、転写ローラ14、定着装置30および排紙駆動ローラ18であって周知の電子写真方式によって記録媒体である記録用紙Pに画像形成を行うものである。

0082

現像部は、実施形態では、そのレーザスキャニングユニット8からのレーザ光の照射によって感光体ドラム11上に形成された静電潜像をトナー(現像剤)により現像して顕像化する現像装置13である。

0083

転写部は、実施形態では、上述の転写ローラ(転写部)14である。転写ローラ14が対向する感光体ドラム11の駆動モータは、印字処理駆動部68に含まれ、駆動制御部62はCPU54の指令に従って、感光体ドラム11の周速を一定速度に制御するようになっている。

0084

定着部は、実施形態では、未定着のトナー像を定着ローラ31および加圧ローラ32間に挟持して定着させる定着装置30である。この定着装置の定着ローラ31の駆動モータは、定着駆動部70に含まれ、駆動制御部62はCPU54の指令にしたがって、記録用紙Pの搬送速度を速度制御するようになっている。

0085

搬出部は、実施形態では、定着装置30によってトナー像が定着された記録用紙Pを対向する従動ローラ間に挟持して搬出する排紙駆動ローラ18である。この排紙駆動ローラ18の駆動モータは、排紙駆動部72に含まれ、駆動制御部62の指令に基づき、速度制御するようになっている。

0086

上記の画像形成部10の感光体ドラム11、定着装置30の定着ローラ31と排紙駆動ローラ18の駆動源は図示しないが、駆動速度をCPU54ひいては駆動制御部62の指令にしたがって所望に制御できる直流モータステッピングモータサーボモータインバータ駆動交流モータ等種々に採用できる。

0087

〔記録媒体検出手段78〕
記録媒体検出手段78は、定着部または搬出部に記録媒体の先端が到達することを検出するものである。

0088

記録媒体検出手段78は、実施形態では、定着装置30および排紙駆動ローラ18のそれぞれに記録用紙Pが到達する(突入する)タイミングを、後述する搬送タイミング検出手段84によって検出した記録媒体の搬送タイミングに基づいて、検出するようにしている。

0089

具体的には、記録媒体検出手段78は、給紙搬送路25入り口において記録用紙Pを導入するレジストローラ26から記録用紙Pが送り出された後の記録用紙Pの搬送時間を計測する搬送時間計測手段82と、このレジストローラ26から制御対象の定着装置30および排紙駆動ローラ18のそれぞれまでの距離と記録用紙Pの搬送速度に基づき、主搬送経路16および排紙搬送路17における記録用紙Pの搬送タイミングを検出する搬送タイミング検出手段84とを有している。

0090

本発明では、記録媒体検出手段は、その他、定着部または搬出部の入側に記録媒体の有無を検出するセンサ等からなる検出手段によって構成することが好適である。

0091

搬送時間計測手段82は、実施形態では、導入部材86のレジストローラ26から記録用紙Pが送り出された時からの時間を計測するタイマであり、CPU54がそのタイマの機能を有する。

0092

また、レジストローラ26から記録用紙Pが送り出されるタイミングは、記録用紙Pをレジスト前検知スイッチ21Cが検出した信号、またはそのレジストローラ26の給紙タイミングである駆動開始タイミングに基づき検出するようになっている。

0093

搬送タイミング検出手段84は、レジストローラ26から制御対象の駆動部(定着装置30および排紙駆動ローラ18)までの距離と記録用紙Pの搬送速度に基づき、記録用紙の搬送経路(主搬送経路16)における搬送タイミングを検出するものである。

0094

レジストローラ26から制御対象の駆動部までの距離は、実施形態では、レジストローラ26から画像形成部10を経由して主搬送経路16上に位置する定着装置30の定着ローラ31または加圧ローラ32までの距離および定着装置30から排紙駆動ローラ18までの距離であって、設計上または実測によって予め計測しておく。

0095

記録媒体の搬送経路における搬送タイミングは、実施形態では、上記のレジストローラ26から定着装置30までの距離および定着装置30から排紙駆動ローラ18までの距離および、感光体ドラム11と定着装置30における記録媒体の搬送速度によって分かるので、どのようなタイミングでどの位置に記録用紙Pがあるかが分かり、これにより、定着装置30および排紙駆動ローラ18のそれぞれに記録用紙Pが到達する(突入する)タイミングを検出することができる。

0096

したがって、記録媒体の搬送経路における搬送タイミングを、搬送経路途上に記録媒体の検出センサを設けることを要することなく検出することができ、画像形成装置の構成を簡略にすることができる。

0097

〔速度制御手段80〕、
速度制御手段80は、定着部または搬出部における記録媒体の搬送速度を、検出された記録媒体の先端が到達してから、記録媒体の全長を搬送する時間よりも少ない所定時間の間、その記録媒体の先端が到達するまでの通常速度とは異なる所定速度に変化させるものである。

0098

「定着部または搬出部における記録媒体の搬送速度」は、定着部または搬出部の一方または双方をいう。実施形態では、定着装置30と排紙駆動ローラ18の双方の速度をいい、感光体ドラム11および排紙駆動ローラ18の双方の速度制御を行う。

0099

速度制御手段80によって、定着部または搬出部に、記録媒体の先端が到達してから、記録媒体の全長を搬送する時間よりも少ない所定時間の間、その記録媒体の先端が到達するまでの通常速度とは異なる所定速度に変化させることによって記録媒体の不要な引っ張りが生じないようにできる。比較のため図5の(b)に示した従来の転写部、定着部、排紙部の速度制御では、転写工程中に残っている記録媒体の搬送速度がそれよりも早い定着工程の速度になるように引っ張られて転写画像が引き伸ばされる等、転写性能の低下(転写ずれ、後端画像抜け等)、搬送工程の搬送速度が定着工程よりも速度が速くかつ一体のため定着性能の低下(定着性のばらつき、光沢性のばらつき等)、および、排紙された記録用紙のスタッキング性能の低下が生じる虞があったが、図5(c)に示すように制御して上記の各部の記録媒体の引っ張りによる問題を確実に防止できる。なお、図5(a)に示すように、負荷トルクは、記録媒体突入時から送りに伴って徐々に低下するカーブを呈して変化する。

0100

なお、搬出部に記録媒体の搬送する機構が複数有る場合に、その搬送機構ごとに上記の所定時間の間、その記録媒体の先端が到達するまでの通常速度とは異なる所定速度に変化させる制御とすることが好ましい。搬送機構ごとにばらつき無く記録媒体の定着性能およびスタッキグ性能を向上させることができる。

0101

「記録媒体の全長を搬送する時間」は、実施形態では、定着装置30および排紙駆動ローラ18に記録用紙Pの先端が到達したタイミングからその記録用紙Pの後端が通過し終るまでの時間をいう。

0102

「記録媒体の全長を搬送する時間よりも少ない所定時間」であるから、所定時間は、記録媒体の全長が通過し終わる以前の適切な時間に終了する。実施形態では、所定時間は、図5(c)に示すタイミングチャートのように、記録用紙Pの先端が定着装置30または排紙駆動ローラ18に到達して噛み込んで搬送されて記録用紙Pの後端が通過し終わる時間T1またはT2のほぼ1/5〜2/5とのt1またはt2としている。具体的には定着装置(定着部)30における所定時間は5〜10秒であって、所定時間が1〜2秒とすることが好ましい。

0103

「その記録媒体の先端が到達するまでの通常速度とは異なる所定速度に変化させる」とは、速度制御手段80は、実施形態では、前記定着部または搬出部の通常速度とは異なる所定速度を、転写時における感光体ドラム11の周速よりも早い速度としたものである。所定速度は、具体的には、感光体ドラム11の周速の100.5〜103.0%とする。これによって、記録媒体の弛みがとれて搬送性能が向上する。

0104

また、速度制御手段80は、定着部の所定速度を感光体ドラム11の周速よりも早い速度と、搬出部の所定速度を定着部の所定速度よりも早い速度としたものであることが好ましい。このように、段階的に所定速度を早くすることによって、安定的に記録媒体の先端を次工程に取り込むことができる。定着部の所定速度が感光体ドラムの周速よりも早く、搬出部の所定速度が定着部の所定速度よりも早いものにして、転写工程、定着工程、および搬出工程におけ性能低下を確実に防止できる。

0105

図6に示すように、各部の所定速度をその前工程の搬送速度の100.5〜103.0%とする。

0106

この場合、アイドルローラ(レジストローラ26)の周速度V1を感光体ドラム11の周速度(プロセス速度)と同じくする。転写ローラ14の周速度V2はプロセス速度V1とほぼ同速である(V1≒V2)。

0107

定着装置30の定着ローラ31の周速度V3は、転写ローラ14の周速度V2の1.005〜1.03倍とする(V3=V2×(1.005〜1.03))。

0108

排紙駆動ローラ18の周速度V4は、定着ローラの31の周速度V3の1.005〜1.03倍とする(V4=V3×(1.005〜1.03))。

0109

また、速度制御手段80は、「定着部および搬出部においての記録媒体の先端が到達するまでの通常速度」は、転写時における感光体ドラムの周速と同速または略同速としたものである。実施形態では、定着装置30および排紙駆動ローラ18の通常速度を、感光体ドラム11の周速と同速としている。その他、記録用紙に引っ張りの生じない程度に緩やかに異なる略同速とすることができる。

0110

さらには、実施形態では、定着装置(定着部)30は、感光体ドラム11から記録用紙(記録媒体)Pの尾端が搬出され終らないうちにその記録用紙Pの先端が定着装置30に到達して記録用紙Pを搬送するものであり、速度制御手段80は、定着装置30の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間を、前記定着装置30の速度変化によって感光体ドラム11から搬出中の記録用紙Pの弛みが取れかつそれに引張りが生じない時間内としたものである。この記録用紙Pの弛みが取れかつそれに引張りが生じない時間内は、搬送経路長、用紙サイズ、搬送速度の設定などによって設計的に求めることができる。

0111

また、実施形態では、排紙駆動ローラ(搬出部)18は、定着装置(定着部)30の定着ローラ31および加圧ローラ32間から記録用紙(記録媒体)Pの尾端が搬出され終らないうちにその記録用紙Pの先端が排紙駆動ローラ18に到達して記録用紙Pを搬送するものであり、速度制御手段80は、排紙駆動ローラ18の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間を、前記排紙駆動ローラ18の速度変化によって定着装置30から搬出された記録用紙Pの弛みが取れかつそれに引張りが生じない時間内としたものである。

0112

上記の「記録媒体の弛みが取れかつそれに引張りが生じない時間」は、実施形態では、搬送経路長、用紙サイズ、搬送速度の設定などによって設計的に求めることができる。そして、操作スイッチ類76からなる運転条件設定部77によって設定された用紙サイズや画像記録条件等に応じて前記時間を求め、または、予め前記時間求めてROM55に格納しておき、運転条件設定部によって設定された値に応じてROM55から時間を読み出して、制御に用いることが好ましい。

0113

また、実施形態は、感光体ドラム11および定着装置(定着部)30は、感光体ドラム11から記録用紙(記録媒体)Pの尾端が搬出され終らないうちにその記録用紙Pの先端が定着装置30に到達して記録用紙Pを搬送するように設けられているが、この場合の速度制御手段80は、定着装置30の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間が、感光体ドラム11から記録用紙Pが搬出され終わった以後に終了するものであることが好ましい。したがって、記録用紙Pの搬送速度の変動による影響が上流側の感光体ドラム11に搬送されている記録用紙Pに及ばなくなり、画質向上に資することができる。

0114

また、定着装置(定着部)30および排紙駆動ローラ(搬出部)18は、定着装置30の定着ローラ31および加圧ローラ32間から記録用紙(記録媒体)Pの尾端が搬出され終らないうちにその記録用紙Pの先端が排紙駆動ローラ18到達して記録用紙Pを搬送するように設けられているが、速度制御手段80は、排紙駆動ローラ18の搬送速度を所定速度に変化させる所定時間が、定着部から記録媒体が搬出され終わった以後に終了するものである。したがって、記録用紙Pの搬送速度の変動による影響が上流側の定着装置30を搬送されている記録用紙Pに及ばなくなり、画質向上に資することができる。

0115

速度制御手段80は、具体的な構造としては、駆動制御部62が、定着駆動部70つまり定着装置30の定着ローラ31または加圧ローラ32と排紙駆動ローラ18の駆動源の駆動モータの駆動電流若しくは駆動電圧またはその双方をPWM制御によって変化させることによって制御する。駆動モータがステッピングモータであれば駆動パルス数の制御によって行う。また、機械変速手段によって変速しても良い。

0116

その他、トルク制御は、一定電流下電圧制御によって行うこと、または、電圧電流目標トルクになるように併せて変化させることが好適である。

0117

画像形成装置には、転写部から定着部までの記録媒体の搬送経路には、記録媒体を湾曲させて定着部に到達させその到達時に記録媒体に弛みを形成するガイド部を設けている。

0118

記録媒体の転写面がガイド部に摺接しないようにガイドして定着部に確実に到達させることができ、記録媒体の未定着の現像剤像の保護を効果的に図ることができる。

0119

実施形態では、ガイド部は図1に示す感光体ドラム11から定着装置30までの主搬送経路16であり、このガイド部である主搬送経路16は図6に示すように、鉛直線よりも感光体ドラム11および定着ローラ31の反対側(転写ローラ14および加圧ローラ32側)に傾いている。

0120

そして、ガイド部の湾曲方向は、記録媒体の非転写面が接する側(図4では上方に搬送される記録用紙Pの右側)である。

0121

ガイド部の湾曲方向を記録媒体の非転写面側とするので、記録媒体の転写面がガイド部に摺接しないようにできる。

0122

実施形態では、ガイド部となる主搬送経路16は上部付近が感光体ドラム11および定着ローラ31の反対側に向けて膨出するように状に湾曲している。

0123

主搬送経路16は、内面が滑らかな金属材または樹脂材からなっているものであり、記録用紙Pが内面に摺接しても引っかかるなどの影響が生じないように構成されている。また、主搬送経路は滑らかなガイド部となる部分は、感光体ドラム11および定着ローラ31の反対側(転写ローラ14および加圧ローラ32側)に設けて、対向する部分は摺接を考えずに記録用紙の飛び出しのみを考慮する構造とすることが好適である。

0124

記録用紙Pは感光体ドラム11と転写ローラ14との間を搬出されると、転写ローラ側に緩やかに倒れながら、主搬送経路16を送り出されてくる。

0125

ここで、転写部は、感光体ドラム11に対向しかつ感光体ドラム11との間に記録用紙Pを挟持して搬送することによって現像剤像を記録用紙Pに転写する転写ローラ14を有しており、転写部の上方に定着装置30が設けられている。転写部から搬出された記録用紙Pが、その先端部の非転写面側がガイド部に接しながら加圧ローラ32の周面に当接するように、感光体ドラム11および転写ローラ14を構成することが好ましい。

0126

このように、感光体ドラム11および転写ローラ14の上方に定着装置30(定着部)が設けられてコンパクト縦型の画像形成装置を構成できる。そして、転写部から搬出された記録媒体が、その先端部の非転写面側がガイド部に接しながら加圧ローラの周面に当接するようにしているので、転写工程後に搬出された記録媒体を非転写面側に湾曲させてその面を確実にガイド部に摺接させ、転写面の保護を図ることができる。

0127

また、記録媒体は定着部の加圧ローラの周面に当接し、図4二点鎖線の符号P1で示すように、この加圧ローラの回転によって加圧ローラに記録媒体の非転写面側が摺接しながら定着ローラとの間に送り込まれるので、これによってもさらに確実に記録媒体の転写面の保護ひいては記録媒体の未定着の現像剤像の保護を図れる等の優れた効果を奏し得る。

0128

仮に、定着ローラ31と加圧ローラとの間に直接記録媒体の先端部を到達させようとすると、記録媒体の記録用紙の先端部にカールが生じていた場合に、カールのため記録媒体が定着ローラ31に当り、定着ローラによって記録媒体の転写面側が摺接しながら、定着ローラと加圧ローラとの間に向かうようになり、未定着の転写面に悪影響が生じる。これに対して、上記のようにガイド部の湾曲方向を記録媒体の非転写面側とすることによって、記録媒体の転写面がガイド部に摺接しないようにでき、転写面の保護を図ることができる。

0129

なお、実施形態では定着部から搬出部までの記録媒体の搬送経路である排紙搬送路17には、記録媒体を湾曲させて搬出部に到達させその到達時に弛みを形成するガイド部17aを設けている。記録媒体の画像の定着面がガイド部に摺接しないようにガイドして搬出部に確実に到達させることができ、記録媒体の定着した現像剤像の保護を効果的に図ることができる。

0130

実施形態では、定着部を搬出した記録媒体が上方に搬出されて定着ローラ31側に曲がりって略水平の搬送されていき、水平に排紙駆動ローラ18さらには排紙ローラ19によって搬出されるようになっている。

0131

次に実施形態の画像形成装置の作動を図7のフローチャートにしたがって説明する。

0132

図7に示すフローチャートでは各ステップ1…を「S…」と略記する。

0133

まず、定着部および搬出部において記録媒体の全長を搬送する時間の設定を行う(S1)。この全長搬送時間の設定は、操作スイッチ類76からなる運転条件設定部77によって設定された記録媒体(記録用紙P)の寸法、印字条件、搬送速度からCPU54で算出しまたはROM55に予め記憶された設定値を読み出して設定する。

0134

次に、レジストローラ26から記録媒体(記録用紙P)が送り出されたタイミングを検出する(S2)。実施形態では、レジストローラ26から記録媒体が送り出されことをレジスト前検知スイッチ21Cによって記録媒体を検出した信号またはそのレジストローラ26の給紙開始タイミングに基づき検出する。

0135

記録媒体の先端が定着部(定着装置30)に到達することを検出する(S3)。これはレジストローラ26から前記定着部までの距離と感光体ドラム11を経由して搬送される記録媒体の搬送速度によって正確に前記到達を検出することができる。

0136

記録媒体の先端が定着部に到達するか否かを判定する(S4)。

0137

記録媒体の先端が定着部に到達したならば(S4:正(「Y」と略記する)、その記録媒体の先端が到達するまでの通常速度とは異なる所定速度に変化させる(S5)。実施形態では図6に示したように、定着部の通常速度は感光体ドラム11の周速(プロセス速度V1≒転写ローラ周速度V2)と同一または略同一であり、異なる所定速度はその感光体ドラムよりも早い速度(定着ローラ周速度V3=転写ローラ周速度V2×1.005〜1.03)としている。

0138

検出された記録媒体の先端が到達してから、前記設定された記録媒体の全長を搬送する時間よりも少ない所定時間が経過したか否かを判定する(S6)。図5(c)に示すように、この所定速度に変更する所定時間は、転写部と定着部で搬送速度が撓んだ状態から一直線になるまでの時間D1である。この場合に用紙が張った状態で定着部で引っ張ると、転写部で転写ずれが発生するからであり、それを防止するための所定速度C1と所定時間D1である。

0139

検出された記録媒体の先端が到達してから、前記所定時間が経過したならば(S6:Y)定着ローラの速度を通常速度に戻す(S7)。

0140

次いで、記録媒体の先端が搬出部に到達することを検出する(S8)。

0141

そして、記録媒体の先端が搬出部に到達するか否かを判定する(S9)。

0142

記録媒体の先端が搬出部に到達したならば(S9:正(「Y」と略記する)、その記録媒体の先端が到達するまでの通常速度とは異なる所定速度に変化させる(S10)。実施形態では図6に示したように、搬出部の通常速度は感光体ドラム11の周速度(プロセス速度V1)と同一または略同一であり、異なる所定速度は定着ローラよりも早い速度(好ましくは排紙駆動ローラ周速度V4=定着ローラ周速度V3×1.005〜1.03)と速度を上昇させている。

0143

検出された記録媒体の先端が到達してから、前記設定された記録媒体の全長を搬送する時間よりも少ない所定時間が経過したか否かを判定する(S11)。図5(c)に示すように、この所定速度C2に変更する所定時間は、転写部と定着部で搬送速度が撓んだ状態から一直線になるまでの時間D2である。この場合、用紙が張った状態で排紙部で引っ張ると、定着部で定着ずれ、光沢性に問題が発生するからであり、それを防止するための所定速度C2と所定時間D1である。

0144

検出された記録媒体の先端が到達してから、前記所定時間が経過したならば(S11:Y)、搬出部の速度を通常速度に戻す(S12)。

0145

上記の各ステップ(S2〜S6)の各処理を記録媒体毎に繰り返し行う。

0146

尚、本発明の画像形成装置は、上記した実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

図面の簡単な説明

0147

本発明の実施形体に係る画像形成装置の全体構成の外観を示す説明図である。
図1の画像形成装置の内部構成を概略的に示す断面視の説明図である。
図1の画像形成装置の電気制御系を示す制御ブロック部である。
図1の画像形成装置において、記録媒体(記録用紙P)の搬送経路の要部構成を概略的に示す説明図である。
図1の画像形成装置の転写部、定着部および搬出部の各部搬送速度とトルク変化のタイミングを従来技術と比較して示す説明図であって、(a)は駆動トルク、(b)は従来の速度制御、(c)本発明の速度制御を示すものである。
図1の画像形成装置の各部搬送速度の説明図である。
図1の画像形成装置における転写部、定着部、および、搬出部における搬送速度の速度制御を説明するフローチャートである。

符号の説明

0148

1 装置本体
2原稿載置台
3スキャナ部
4走査ユニット
5 走査ユニット
6光学レンズ体
7光電変換素子
8レーザスキャニングユニット
9原稿読み取り台
10画像形成部
11感光体ドラム
12主帯電器
13現像装置
14転写ローラ
15クリーニング装置
16主搬送経路
17排紙搬送路
18排紙駆動ローラ
19排紙ローラ
20 排紙口
21A定着検知スイッチ
21B 排紙検知スイッチ
21Cレジスト前検知スイッチ
22排紙カセット
23給紙カセット
24用紙ピックアップローラ
25給紙搬送路
26レジストローラ
27ゲート
28副搬送路
29副駆動ローラ
30定着装置(定着部)
31定着ローラ
32加圧ローラ
49原稿排紙ローラ
50 ゲート
51原稿排紙トレイ
52中間トレイ
53原稿反転路
54中央処理ユニット(CPU)
55 ROM
56 RAM
57画像処理部
58通信処理部
59 用紙搬送部
60排紙処理部
62駆動制御部
64原稿読み取り駆動部
66記録用紙搬送駆動部
68印字処理駆動部
70定着駆動部
72 排紙駆動部
76操作スイッチ類
77運転条件設定部
78記録媒体検出手段
80速度制御手段
82 搬送時間計測手段
84搬送タイミング検出手段

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