JP2007298964A

JP2007298964A - 画像形成装置

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Publication number: JP2007298964A
Application number: JP2007087880A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Sunada; 秀則砂田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2006-04-06
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2007-11-15
Anticipated expiration: 2027-03-29
Also published as: US20070237530A1; US7805087B2; JP5121271B2

Abstract

【課題】定着器への巻き付きジャムを確実に検出して用紙が定着ローラに完全に巻き付く前に停止させる。
【解決手段】定着ローラの下流側に配置された第一の用紙検出器２６２と、第一の用紙検出器と定着器の間に配設され、用紙が正常に搬送されている時には用紙を検知せず、用紙の搬送に異常が生じた時に用紙を検知する第二の用紙検出器２６３とを有し、第一の用紙検出器の出力に基づいてジャムを検知した場合に、第二の用紙検出器が用紙を検出しているか否かに応じて定着器２３５を駆動するモータ３０５の停止方法を異ならせる。
【選択図】図４

Description

本発明は、定着器におけるジャム検出機能を有する画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、用紙の搬送パス上に用紙検知センサを設置し、その検知結果から用紙のジャム（紙詰まり）を判断している。ジャムの種類として、用紙の先端が定着器内のローラを通過した後に定着器内のローラから分離されずに巻き付く、いわゆる巻き付きジャムというものがある。巻き付きジャムによって用紙が定着器に完全に巻き付いてしまうと、用紙上のトナーが定着器内のローラと用紙を接着させてしまう。従って、用紙をはがす作業は非常に手間のかかるものとなり、場合によっては、サービスマンが定着器を分解して修理する、もしくは定着器の交換を行う必要がある。

その為、定着器の出口側に配置されたセンサが所定のタイミングで用紙を検知しなかった場合、用紙が定着ローラに巻き付いたものとして定着器を停止させる画像形成装置（例えば、特許文献１、２参照）が提案されている。これにより、用紙が定着器に完全に巻き付く前に装置を停止させ、ユーザーが適切な処理を施すことが可能になっている。

しかし、Ａ４サイズの用紙を毎分１００ページプリントするような高速複写機では、巻き付きジャムが発生した時に定着器の駆動を停止させても定着ローラ及びモータの慣性によってすぐに停止させることが出来ない。よって、Ａ４サイズやＬＴＲサイズのように搬送方向の長さの短い用紙が定着ローラに完全に巻き付くことを防ぐことが出来ない。

そこで、定着モータの駆動を停止させる時に、正方向への駆動を停止させると同時に逆方向に回転させるよう電流を流すことで急ブレーキをかけ、小サイズ紙についても定着ローラに完全に巻き付く前に停止させる装置も考えられている（例えば、特許文献３参照）。
特開平７−１４０８３６号公報特開２００３−３２３０６８号公報特開２００４−３５４９８３号公報

しかし、上記のような従来の画像形成装置では、定着器の駆動を停止させる時に常に急ブレーキをかけると、定着モータの回転と停止毎に定着モータに対して大きな負荷を掛けることになる。その結果、定着モータの寿命が短くなってしまい、定着器の交換サイクルが短くなって、ランニングコストが高くなる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、できる限り、用紙が定着ローラに完全に巻き付く前に停止させるとともに、モータの寿命の低下を防止する画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、上述の目的を達成するため、以下（１）〜（９）の構成を備えるものである。

（１）用紙を搬送経路に沿って搬送する用紙搬送デバイスと、未定着トナーが形成された用紙を熱定着させる定着ローラと、前記定着ローラを回転駆動するモータと、前記定着ローラの下流側に配置された第一の用紙検出器と、前記第一の用紙検出器と前記定着ローラとの間に設けられ、且つ、用紙が正常に搬送されている時には用紙を検知しない位置に設けられた第二の用紙検出器と、前記モータに対する停止能力が異なる２つ以上の停止方法を有し、前記モータの駆動停止を制御するコントローラを備え、前記コントローラは、前記第一の用紙検出器が所定タイミングで用紙を検知していない場合、前記第二の用紙検出器の検出結果に基づいて前記モータの停止方法を選択することを特徴とする画像形成装置。

（２）前記コントローラは、前記第一の用紙検出器が前記所定タイミングで用紙を検知していない場合、前記第二の用紙検出器が用紙を検知していなければ、複数の停止方法のうち停止能力の高い第一の停止方法で前記モータを停止させることを特徴とする前記（１）記載の画像形成装置。

（３）前記コントローラは、前記第一の用紙検出器が前記所定タイミングで用紙を検知していない場合、前記第二の用紙検出器が用紙を検知していれば、前記第一の停止方法よりも停止能力の低い第二の停止方法で前記モータを停止させることを特徴とする前記（２）記載の画像形成装置。

（４）前記コントローラは、前記第二の用紙検出器が用紙を検知していない場合、前記用紙の長さが所定の長さよりも長ければ、前記第一の停止方法よりも停止能力の低い第二の停止方法で前記モータを停止させることを特徴とする前記（２）記載の画像形成装置。

（５）前記コントローラは、前記第二の用紙検出器が用紙を検知していない場合、前記用紙の長さが前記所定の長さ以下であれば、前記第一の停止方法で前記モータを停止させることを特徴とする前記（２）記載の画像形成装置。

（６）前記第一の停止方法は、前記モータを逆回転させる駆動電流を流す逆転ブレーキであることを特徴とする前記（２）記載の画像形成装置。

（７）前記第二の停止方法は、前記モータの駆動電流の流れる回路をショートさせるショートブレーキであることを特徴とする前記（３）記載の画像形成装置。

（８）更に、前記定着ローラの上流側に配置され、用紙を検知する第三の用紙検出器を備え、前記第一の用紙検出器が前記所定タイミングで用紙を検知しておらず且つ前記第二の用紙検出器が用紙を検知していないことに応じて前記コントローラが前記モータを停止させる場合、前記第三の用紙検出器が用紙を一度検知してからその後に検知しなくなくなるまでの時間と前記用紙の長さ分の搬送時間との差が一定時間以上あれば、前記コントローラは前記第一の停止方法よりも停止能力の低い第二の停止方法で前記モータを停止させることを特徴とする前記（２）記載の画像形成装置。

（９）更に、前記定着ローラの上流側に配置され、用紙を検知する第三の用紙検出器を備え、前記第一の用紙検出器が前記所定タイミングで用紙を検知しておらず且つ前記第二の用紙検出器が用紙を検知していないことに応じて前記コントローラが前記モータを停止させる場合、前記第三の用紙検出器が用紙の後端を検知したことに応じて前記第一の停止方法で前記モータを停止させることを特徴とする前記（２）記載の画像形成装置。

本発明は、上記の構成を有することで、定着ローラへの巻き付きを防止しつつ、定着器の駆動モータの寿命低下を防止することが可能な画像形成装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施形態により詳しく説明する。

［第一実施形態］
本発明の構成を備えた画像形成装置であるデジタル複写機を一例に挙げて説明する。

図１は本実施形態におけるデジタル複写機の構成を示す断面図である。図中１００はデジタル複写機本体、２８０は自動原稿送り装置（ＡＤＦ）である。２０１は原稿載置台としてのプラテンガラスで、２０２はスキャナであり、原稿照明ランプ２０３や走査ミラー２０４等で構成される。不図示のモータによりスキャナ２０２が所定方向に移動しながら、原稿の反射光が走査ミラー２０４〜２０６を介してレンズ２０７を透過し、イメージセンサ部２０８内のＣＣＤセンサに結像する。

２０９は画像形成部であり、以下の２１０〜２１５等を含む。２１０はレーザやポリゴンスキャナ等で構成された露光部である。露光部２１０は、所定の画像処理が行われた画像信号に基づいてレーザ光２１９を変調し、感光体ドラム２１１に照射する。なお、この画像信号はイメージセンサ部２０８で電気信号に変換されたものである。感光体ドラム２１１の周りには、一次帯電器２１２、現像器２１３、転写帯電器２１６、前露光ランプ２１４、クリーニング装置２１５が装備されている。画像形成部２０９において、感光体ドラム２１１は不図示のモータにより図に示す矢印の方向に回転しており、一次帯電器２１２により所望の電位に帯電された後、露光部２１０からのレーザ光２１９が照射され、静電潜像が形成される。感光体ドラム２１１上に形成された静電潜像は、現像器２１３により現像され、トナー像として可視化される。

一方、右カセットデッキ２２１、左カセットデッキ２２２、上段カセット２２３、下段カセット２２４からピックアップローラ２２５、２２６、２２７、２２８により給紙された用紙は、給紙ローラ２２９、２３０、２３１、２３２で搬送パスに送られる。続いて用紙はレジストレーションローラ２３３により転写部に送られて、感光体ドラム２１１上に形成されたトナー像が転写帯電器２１６により用紙上に転写される。転写後の感光体ドラム２１１は、クリーニング装置２１５により残留トナーが清掃され、前露光ランプ２１４により残留電荷が消去される。

転写後の用紙は、分離帯電器２１７によって感光体ドラム２１１から分離され、搬送ベルト２３４によって、そのまま定着器２３５に送られる。定着器に送られた用紙は、加圧、加熱によりトナーが定着され、内排紙ローラ２３６、排出ローラ２４４によりデジタル複写機本体１００の外に排出される。

デジタル複写機１００には、３５００枚の用紙を収納し得るデッキ２５０が装備されている。デッキ２５０のリフタ２５１は、ピックアップローラ２５２に用紙が常に当接するように用紙の量に応じて上昇し、用紙は給紙ローラ２５３によって本体内の搬送パスに送られる。

また、デジタル複写機１００には、１００枚の用紙を収納し得るマルチ手差しトレイ２５４が装備されている。トレイ２５４の用紙も給紙ローラ２５５、搬送ローラ２５６によってレジストレーションローラ２３３まで搬送される。

２３７は排紙フラッパであり、用紙の搬送先を搬送パス２３８側と排出パス２４３側の何れかに切り替える。２４０は下搬送パスであり、内排紙ローラ２３６から送り出された用紙を、反転パス２３９を介し用紙を裏返して再給紙パス２４１に導く。左カセットデッキ２２２から給紙ローラ２３０により給紙された用紙も、再給紙パス２４１に導かれる。２４２は用紙を画像形成部２０９に再給紙する再給紙ローラである。２４４は排紙フラッパ２３７の近傍に配置されて、この排紙フラッパ２３７により排出パス２４３側に切り替えられた用紙を機外に排出する排出ローラである。両面記録（両面複写）時には、排紙フラッパ２３７を上方に上げて、複写済みの用紙を反転パス２３９、下搬送パス２４０を介して再給紙パス２４１に導く。このとき、反転ローラ２４５によって用紙の後端まで反転パス２３９に引き込み、反転ローラ２４５を逆転させることによって下搬送パス２４０に送り出す。本体１００から用紙の表裏を反転して用紙を排出する時には、排紙フラッパ２３７を上方へ上げ、反転ローラ２４５によって用紙の後端の一部を残して反転パス２３９に引き込み、反転ローラ２４５を逆転させることで、用紙を裏返して排出ローラ２４４側に送り出す。

なお、用紙の搬送路上には用紙の通過を検知するために複数のセンサ（用紙検出器）が配置されており、定着器２３５の出口部には定着出口センサ２６２が配置されている。また、定着出口センサ２６２と定着器２３５との間に爪ジャムセンサ２６３が配置されている。この爪ジャムセンサ２６３は用紙が正常に搬送されている時は用紙を検知しない位置に設けられている。具体的な位置は後述する。爪ジャムセンサ２６３は、定着器２３５の排出側に用意されている分離爪に用紙が引っかかるなど用紙の搬送に異常が生じて定着器の排出側でアコーディオン状態等の湾曲が生じた用紙を検知できるようになっている。

２９０はデジタル複写機本体１００から排出した用紙をそろえて綴じる排紙処理装置（フィニッシャ）であり、一枚毎に排出される用紙を処理トレイ２９４で積載して整合する。１セット（一部）の画像形成済み用紙の積載及び整合が終了したら、用紙束をステイプルして排紙トレイ２９２、又は２９３に束状態で排出する。排紙トレイ２９３は不図示のモータで上下に移動制御され、画像形成動作開始前に処理トレイ２９４の位置になるように移動する。以降排出トレイへ排出された用紙が積載されていくと紙面の高さが処理トレイ２９４からの排出口の位置よりも若干下になるように移動する。２９１は排出された用紙の間に挿入する区切り紙を積載する用紙トレイで、２９５は排出された用紙をＺ折りにするＺ折り機である。また、２９６は排出された用紙の中央（搬送方向）をステイプルし、半折りすることによって製本を行う製本機であり、製本された用紙束は排出トレイ２９７に排出される。

図２は、図１のデジタル複写機の概略構成を示すブロック図である。

１０１はデジタル複写機全体の制御を行うＣＰＵであり、１０２はＣＰＵ１０１が実行すべき制御プログラムを格納したＲＯＭである。また、１０３はＣＰＵ１０１がデジタル複写機の制御を行うのに必要な作業領域として使うＲＡＭである。このＲＡＭには、リーダ部２００が原稿を読み取ることで得られる画像データや外部Ｉ／Ｆ１０６を経由して外部から送られてきた画像データや制御信号等も格納されている。また、画像処理部１０７がリーダ部２００や外部Ｉ／Ｆ１０６から得られる画像データに対して画像処理を行う作業領域としても利用される。１０４は種々の設定を行ったり、種々のデータを表示するための操作部である。

１０６は外部Ｉ／Ｆであり、ＴＣＰ／ＩＰ等のネットワークと接続されている。外部Ｉ／Ｆ１０６はネットワークに接続されたコンピュータからのプリントジョブの実行指示を受け取ったり、デジタル複写機内部の情報をコンピュータに通知することが出来る。画像処理部１０７は、画像データに対して必要な画像処理を行う。画像処理が行われた画像データはＲＡＭ１０３に格納される。

給紙部１０９は、図１に示した右カセットデッキ２２１、左カセットデッキ２２２、上段カセット２２３、下段カセット２２４、デッキ２５０、マルチ手差しトレイ２５４及びその給紙機構に相当する。また、搬送部１１０は、図１に示したレジストレーションローラ２３３、搬送ベルト２３４、内排紙ローラ２３６等の搬送機構に相当する。

図３は定着器周辺の概略構成図である。定着器２３５は内部に熱源を備えた定着ローラ３０１とそれに圧接して回動する加圧ローラ３０２と、定着ローラ３０１の表面温度を検出する為の温度センサ３０３と分離爪３０４を備えている。そして、下流側に定着出口センサ２６２が配置されている。更に、定着出口センサ２６２と定着器２３５との間に爪ジャムセンサ２６３が配置されている。爪ジャムセンサ２６３は定着器２３５から排出された用紙が正常に搬送されている状態では、用紙を検知しない位置に設けられている。具体的には、定着ローラ３０１と加圧ローラ３０２のニップ部と内排紙ローラ２３６のニップ部とを結んだ仮想の直線（搬送パス）から離れた位置に爪ジャムセンサ２６３が設けられている。内排紙ローラ２３６は定着器２３５から排出された用紙を下流側に搬送する。なお、定着出口センサ２６２は内排紙ローラ２３６の上流側にあっても良い。２７０は用紙の搬送ガイドである。温度センサ３０３は定着ローラ３０１の表面温度を検出している。この温度センサ３０３の出力を用いて、定着ローラ３０１の表面温度が用紙上のトナーを定着させるのに必要な温度になるように定着ローラ内の熱源（不図示）の制御を行っている。また、用紙が定着ローラ３０１と加圧ローラ３０２のニップ部を通過することで用紙表面のトナーを熱と圧力の両面から定着させるようにしている。しかし、用紙の水分量、用紙表面のトナーの量及び位置によっては、ニップ部を過ぎても用紙が定着ローラ３０１からうまく分離できずくっついたままになることがある。そこで、分離爪３０４を定着ローラ３０１に当接させておくことで、定着ローラ３０１にくっついた用紙を物理的に定着ローラ３０１からはがすようにしている。他には、定着ローラ３０１及び加圧ローラ３０２を回転駆動させる為の定着モータ３０５があり、この定着モータ３０５には回転を停止させる為のブレーキが２種類用意されている。

１つは、意図的に定着モータを逆回転するように電流を流すことで、図中の矢印の方向に回っている定着ローラに対する急ブレーキ効果をもたらす逆転ブレーキである。逆転ブレーキは定着モータに対する減速効果（停止能力）が最も大きいが、その一方で定着モータに対する負荷も大きい為、常時使うと定着モータの寿命を短くしてしまう。

他の１つは、定着モータの駆動電流が流れる回路をモータ内部でショートさせることで、駆動電流をＯＦＦした後に惰性で回り続けるモータが発生させる起電力によりブレーキ効果をもたらすショートブレーキである。ショートブレーキは逆転ブレーキに比べると減速効果は大きくないが、定着モータに対する負荷も小さく、定着モータの寿命に対する影響も小さい。

モータの停止方法として、他には、単に定着モータを流れる電流をＯＦＦすることで、定着モータに対するいかなる減衰機構も用いないで自然に停止させる方法もある。

続いて、本実施形態の特徴である、定着器出口側のセンサの出力（検出結果）に基づいて用紙がジャムしたことを判断した時の定着モータのブレーキの方法を選択する処理について説明を行う。

まず、定着出口センサ２６２の検出出力に基づいてＣＰＵ１０１がジャムの判断をする場合について説明をする。給紙ローラ２２９，２３０，２３１，２３２の何れかから給紙された用紙は搬送パスに送られ、レジストレーションローラ２３３に突き当てられる形で一度停止する。用紙はそのまま待機し、感光体ドラム２１１上に形成されたトナー像の先端が転写帯電器２１６上で用紙の先端と位置が合うタイミングに達した時点でレジストレーションローラ２３３は再び回転する。

レジストレーションローラ２３３から定着出口センサ２６２までの距離は一定であり、その間の用紙搬送速度も一定であるから、レジストレーションローラ２３３を再び回転させてから定着出口センサ２６２までの理想的な到達時間は容易に求められる。しかし、実際は、感光体ドラム２１１と転写帯電器２１６の間を通過した用紙は、トナーや用紙の帯電の影響によって、感光体ドラム２１１側に引き寄せられることがあり、若干の搬送ロスが生ずる。よって、その分だけ初めからジャムと判定する時間のマージンを確保しておく必要がある。ＣＰＵ１０１は、レジストレーションローラ２３３が再び回転してから定着出口センサ２６２が用紙有りを検出するまで所定時間（理想的な到達時間＋ジャムマージン）だけ待ち続ける。そして、その時間だけ待っても結局用紙有りが検出されなかった場合にＣＰＵ１０１はジャムが発生したと判断する。例えば、レジストレーションローラ２３３から定着出口センサ２６２までの距離が４００ｍｍ、その間の搬送速度が５００ｍｍ／ｓｅｃ、定着出口センサ２６２での搬送遅延のジャムマージンが０．０８ｓｅｃとする。この場合、レジストレーションローラ２３３から定着出口センサ２６２への最大到達時間は、
４００／５００＋０．０８＝０．８８ｓｅｃ
となる。レジストレーションローラ２３３が再び回転してからジャムタイマーをスタートさせ、ジャムタイマーが０．８８ｓｅｃになるまでに定着出口センサ２６２が用紙有りを検出しない場合は定着出口センサ２６２での遅延ジャムと判断する。

さらに、定着出口センサ２６２での遅延ジャムと判断された後の処理について図４のフローチャートを用いて説明する。このフローチャートの処理は、コントローラであるＣＰＵ１０１により行われる。

ジャムが発生した時（Ｓ４０１）、ジャムが定着出口センサ２６２への遅延ジャムでない場合（Ｓ４０２でＮｏ）は、定着モータ３０５をすぐ停止させる必要性は無い。よって、この場合は、ＣＰＵ１０１は、定着モータ３０５をすぐ止めずに、機内を搬送される用紙の処理が全て完了した時点で定着モータ３０５の駆動電流をＯＦＦ（Ｓ４０３）して、定着モータ３０５が自然に停止するのを待てばよい。

定着出口センサ２６２への遅延ジャムであった場合には（Ｓ４０２でＹｅｓ）、ＣＰＵ１０１は、爪ジャムセンサ２６３が用紙を検出しているか確認する（Ｓ４０４）。用紙が定着ローラ３０１にくっつき、分離爪３０４に引っ掛かった、もしくは分離後に内排紙ローラ２３６で正常に搬送が出来なかった場合には、用紙は定着ローラ３０１、加圧ローラ３０２、内排紙ローラ２３６の間の極めて狭い空間に用紙が折り畳まれる。この折り畳まれた用紙が爪ジャムセンサ２６３を押すことで、用紙有りが検出される。よって、爪ジャムセンサ２６３で用紙が検出された時（Ｓ４０４でＹｅｓ）には、用紙が定着ローラ３０１に巻き付いていないことになる為、定着モータ３０５を急いで停止させる必要は無い。しかし、用紙が引っ掛かった分離爪３０４をそのままにしておくと定着ローラ３０１に爪が引っかかって定着ローラ３０１を傷つける可能性もある為、ＣＰＵ１０１は定着モータ３０５に対してショートブレーキを利かせて停止させる（Ｓ４０５）。

一方、爪ジャムセンサ２６３で用紙が検出されなかった場合（Ｓ４０４でＮｏ）には、分離爪３０４で用紙を定着ローラ３０１からはがせなかったと判断される。この場合には用紙が定着ローラ３０１に巻き付いていることになるので、早急に定着モータ３０５を停止させる必要がある。

ただし、用紙が定着ローラ３０１にある程度巻き付いていたとしても、用紙の後端が定着ローラ３０１に巻き付いていなければ、ユーザーが用紙の後端をつまんで引っ張り出しつつ、手動で定着ローラ３０１を逆転させることで用紙をはがすことが出来る。一方、Ａ４サイズやレターサイズのように用紙の搬送方向の長さが短くて完全に用紙が定着ローラ３０１に巻き付いた場合、定着ローラ３０１が十分に加熱されていることを考慮すると、ユーザーが用紙をはがすことは極めて困難である。

ここで、用紙がニップ部に到達してからジャムと判断されるまでの時間に搬送される距離をＬｄ、ショートブレーキをかけてから定着ローラが停止するまでの時間に用紙が搬送される距離をＬｓとする。さらに、ジャムした用紙を定着ローラ３０１から引き出す為に必要な、用紙の後端側の定着ローラ３０１に巻き付いていない部分の最低限の長さをＬｒとする。逆転ブレーキを選択する基準となる用紙長Ｌは、
Ｌ＝Ｌｄ＋Ｌｓ＋Ｌｒ
となる。

そして、ジャムと判断された用紙の長さ（予め認識されているものとする）がＬよりも長い場合（Ｓ４０６でＹｅｓ）には、ＣＰＵ１０１は、定着モータ３０５をショートブレーキで停止さる（Ｓ４０５）。用紙の長さがＬよりも短い場合（Ｓ４０６でＮｏ）には、ＣＰＵ１０１は逆転ブレーキを使用して定着モータ３０５を停止させる（Ｓ４０７）。

次に逆転ブレーキを使用して停止させる時のその使用方法について図５を用いて簡単に説明する。逆転ブレーキは掛け続けると定着モータ３０５が停止するだけではなくそのまま逆方向に回転を開始してしまう。よって、逆転ブレーキは定着モータ３０５が停止するまで掛け続けるのではなく、十分に減速するまでの間だけ掛けておけばよく、その後はショートブレーキによって停止させる。

本実施形態では、定着出口センサ２６２が所定タイミングで用紙を検出しないことにより遅延ジャムと判断された場合、爪ジャムセンサ２６３が用紙を検出せず、且つ用紙の長さが所定長さＬより短ければ、逆転ブレーキを使用する。これにより、逆転ブレーキを使用する頻度を減らすことができるので、定着ローラへの巻き付きを防止しつつ、定着器の駆動モータの寿命低下を防止することが可能となる。

［第二実施形態］
次に、本発明の第二の実施の形態について説明する。本実施形態のデジタル複写機の断面図、機能構成などについては定着器周辺を除いて第一の実施形態と同様であるので、定着器周辺に対してのみ説明を行う。

図６は第二実施形態のデジタル複写機の定着器周辺の概略構成図である。第一実施形態と異なる点は、定着器の上流側に定着入り口センサ２６１が追加されていることである。これにより定着出口センサ２６２での遅延ジャム判断までの基準をレジストレーションローラ２３３からではなく、定着入り口センサ２６１からにすることが出来るようになる。定着入り口センサ２６１の追加により、感光体ドラム２１１を抜けた直後の用紙の搬送ロスを考慮する必要がなくなる。その結果、ジャムマージンを減らすことが可能となる（感光体ドラム２１１を抜けた直後の用紙の搬送ロスは、レジストレーションローラ２３３から定着入り口センサ２６１までのジャムマージンに含まれる）。

定着入り口センサ２６１を追加した構成での定着出口センサ２６２での遅延ジャム判断後の処理について、図７のフローチャートを用いて説明を行う。尚、図７のフローチャートの処理はＣＰＵ１０１により行われるものである。

ＣＰＵ１０１はレジストレーションローラ２３３を再び回転させることで、レジストレーションローラ２３３前で待機していた用紙が搬送され、感光体ドラム２１１と転写帯電器２１６の間を通過する（Ｓ７０１）。その後定着入り口センサ２６１が用紙を検出したか否かを判断する（Ｓ７０２）。なお、所定時間待っても定着入り口センサ２６１が用紙を検出しない場合（Ｓ７０３でＮｏ）、ＣＰＵ１０１は定着入り口センサ２６１での遅延ジャムと判断する（Ｓ７０４）。

定着入り口センサ２６１が用紙を検出した場合、ＣＰＵ１０１は、定着入り口センサ２６１が用紙有りを検出してから用紙無しを検知するまでの時間も計測する（Ｓ７０５）。その後、用紙が定着ローラ３０１と加圧ローラ３０２の間を通過したものとして、ＣＰＵ１０１は定着出口センサ２６２で用紙を検出するのを待つ（Ｓ７０６）。定着出口センサ２６２が用紙を検出した場合、用紙は正常に搬送されていることになるので、ＣＰＵ１０１は用紙搬送を継続する。

所定時間経過しても、定着出口センサ２６２で用紙を検出しなかった場合（Ｓ７０８でＮｏ）には、ＣＰＵ１０１は定着出口センサでの遅延ジャムと判断する（Ｓ７０９）。この時、ＣＰＵ１０１は爪ジャムセンサ２６３が用紙を検出しているか否かを判断する（Ｓ７１０）。爪ジャムセンサ２６３が用紙を検出している場合（Ｓ７１０でＹｅｓ）には、ＣＰＵ１０１は定着モータ３０５に対してショートブレーキを利かせて停止させる（Ｓ７１１）。一方、爪ジャムセンサ２６３で用紙を検出していない場合（Ｓ７１０でＮｏ）、用紙の挙動としては、定着ローラ３０１に用紙が巻き付いている以外に次の状態が考えられる。すなわち、感光体ドラム２１１と転写帯電器２１６を通過した用紙が感光体ドラム側に大きくばたつくことで定着ローラ３０１と加圧ローラ３０２の間を通過できず、図８のように感光体ドラムと定着器間の大きな空間で波打った状態になることも考えられる。

そこで、用紙の長さが所定長さＬ以上であれば（Ｓ７１２でＹｅｓ）では、ＣＰＵ１０１はショートブレーキで定着モータ３０５を停止させる（Ｓ７１１）。一方、用紙の長さがＬよりも短い場合、ＣＰＵ１０１は更に、定着入り口センサ２６１が用紙無しを検出するタイミングを待つ（Ｓ７１３）。

定着入り口センサ２６１が用紙無しを検出するということは、Ｓ７０５での計測が終了したことになる。この計測時間と用紙の長さ分の搬送時間との差が所定時間（例えば１０ｍｍ分の搬送時間）以内の場合（Ｓ７１４でＹｅｓ）、ＣＰＵ１０１は次のように制御する。この場合には、ＣＰＵ１０１は定着ローラ３０１に用紙が巻き付いていたものと判断して（Ｓ７１５）、そのまま定着モータ３０５が十分に減速するまで逆転ブレーキを掛けて、その後はショートブレーキに切り替える（Ｓ７１６）。なお、このとき、図９に示すように、定着ローラ３０１に巻き付いてない用紙の後端側の長さが定着入り口センサ２６１から定着ローラ３０１までの距離であると分かっている。よって、この巻き付いてない用紙後端側の全てが定着ローラ３０１に巻き付かないよう、逆転ブレーキの掛け方を制御すればよい。

計測時間と用紙の長さ分の搬送時間との差が前記の所定時間以上の場合（Ｓ７１４でＮｏ）、ＣＰＵ１０１は次のように制御する。この場合には、用紙が定着ローラ３０１と加圧ローラ３０２の間を通過できず、ばたつく。その結果、用紙が浮き上がったことにより定着入り口センサ２６１が用紙無しを検出した可能性が高い。そこでＣＰＵ１０１は定着器２３５の前でのジャムと判断して（Ｓ７１７）、その時点でショートブレーキを掛ける（Ｓ７１８）。なお、Ｓ７１４の判断は時間でなくて距離で行っても良い。

上記の実施形態では、定着出口センサ２６２で用紙が検出されず、遅延ジャムと判断された時に、爪ジャムセンサ２６３が用紙を検出せず、かつ定着入り口センサ２６１で計測した用紙の長さが予め認識していた長さの誤差範囲の場合のみ逆転ブレーキを使用する。これにより、正確に定着ローラへの巻き付きを防止しつつ、定着器を駆動するモータの寿命低下を防止することが可能となる。

なお、Ｓ７１２でＮｏと判断されたことにより、直ちに逆転ブレーキを掛けるようにしても良い。この場合、Ｓ７１４でＮｏと判断されたことにより直ちに逆転ブレーキの使用を停止し、ショートブレーキに切り替える。これにより、逆転ブレーキを使用している時間が短くなるので、定着モータ３０５の寿命低下の防止に役立つ。

また、Ｓ７１２でＮｏと判断されたことにより、直ちにショートブレーキを掛けるようにしても良い。この場合、Ｓ７１４でＹｅｓと判断されたことにより直ちにショートブレーキから逆転ブレーキに切り替える。これにより、用紙の長さによっては、定着入り口センサ２６１が用紙無しを検知する前からショートブレーキによる減速が始まるので、定着ローラへの用紙の巻き付き量を減らすことができる。また、逆転ブレーキを掛けるときのモータの速度も少し減少しているので、モータの負荷を減らすことができ、モータの寿命低下の防止に役立つ。

第一実施形態のデジタル複写機の断面図である。第一実施形態のデジタル複写機の概略構成を示すブロック図である。第一実施形態の定着器周辺の概略構成図である。第一実施形態でのジャムと判断した時のモータの停止制御を示すフローチャートである。逆転ブレーキを使用する時の簡易シーケンス図である。第二実施形態の定着器周辺の概略構成図である。第二実施形態でのジャムの判断した時のモータの停止制御を示すフローチャートである。感光体ドラムと定着器の間で起きたジャム紙に関する参考図である。定着器への巻き付いたジャム紙に関する参考図である。

符号の説明

１００デジタル複写機本体
１０１ＣＰＵ
１０２ＲＯＭ
１０３ＲＡＭ
１０４制御部
１１０搬送部
１１１定着部
２３５定着器
２３６内排紙ローラ
２３８搬送パス
２６１定着入り口センサ
２６２定着出口センサ
２６３爪ジャムセンサ
３０１定着ローラ
３０２加圧ローラ
３０４分離爪
３０５定着モータ

Claims

用紙を搬送路に沿って搬送する搬送機構と、
トナー像が形成された用紙を定着させる定着ローラと、
前記定着ローラを回転駆動するモータと、
前記定着ローラの下流側に配置された第一の用紙検出器と、
前記第一の用紙検出器と前記定着ローラとの間に設けられ、且つ、用紙が正常に搬送されている時には用紙を検知しない位置に設けられた第二の用紙検出器と、
前記モータに対する停止能力が異なる２つ以上の停止方法を有し、前記モータの駆動と停止を制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、前記第一の用紙検出器が所定タイミングで用紙を検知していない場合、前記第二の用紙検出器の検出結果に基づいて前記モータの停止方法を選択することを特徴とする画像形成装置。
前記コントローラは、前記第一の用紙検出器が前記所定タイミングで用紙を検知していない場合、前記第二の用紙検出器が用紙を検知していなければ、複数の停止方法のうち停止能力の高い第一の停止方法で前記モータを停止させることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記コントローラは、前記第一の用紙検出器が前記所定タイミングで用紙を検知していない場合、前記第二の用紙検出器が用紙を検知していれば、前記第一の停止方法よりも停止能力の低い第二の停止方法で前記モータを停止させることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
前記コントローラは、前記第二の用紙検出器が用紙を検知していない場合、前記用紙の長さが所定の長さよりも長ければ、前記第一の停止方法よりも停止能力の低い第二の停止方法で前記モータを停止させることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
前記コントローラは、前記第二の用紙検出器が用紙を検知していない場合、前記用紙の長さが前記所定の長さ以下であれば、前記第一の停止方法で前記モータを停止させることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
前記第一の停止方法は、前記モータを逆回転させる駆動電流を流す逆転ブレーキであることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
前記第二の停止方法は、前記モータの駆動電流の流れる回路をショートさせるショートブレーキであることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
更に、前記定着ローラの上流側に配置され、用紙を検知する第三の用紙検出器を備え、
前記第一の用紙検出器が前記所定タイミングで用紙を検知しておらず且つ前記第二の用紙検出器が用紙を検知していないことに応じて前記コントローラが前記モータを停止させる場合、前記第三の用紙検出器が用紙を検知してからその後に検知しなくなくなるまでの時間と前記用紙の長さ分の搬送時間との差が所定時間以上あれば、前記コントローラは前記第一の停止方法よりも停止能力の低い第二の停止方法で前記モータを停止させることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
更に、前記定着ローラの上流側に配置され、用紙を検知する第三の用紙検出器を備え、
前記第一の用紙検出器が前記所定タイミングで用紙を検知しておらず且つ前記第二の用紙検出器が用紙を検知していないことに応じて前記コントローラが前記モータを停止させる場合、前記第三の用紙検出器が用紙の後端を検知したことに応じて前記第一の停止方法で前記モータを停止させることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。