JP2015016968A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】封筒などの正確に重送を検知するのが難しい用紙を通紙時に、用紙の重送を高い確率で検知する。【解決手段】離間可能なレジストローラ７１と、レジストローラ７１から搬送される用紙Ｅにトナー画像を転写する転写部６０と、レジストローラ７１と転写部６０との間に設けられた、用紙Ｅを検知する用紙検知部７３と、搬送される用紙Ｅの紙種を判断する用紙種別判断部と、用紙種別判断部の判断結果に応じて、用紙の先端が転写部６０に到達した後に、レジストローラ７１を離間させるタイミングを決定するタイミング決定部と、を備える。タイミング決定部は、用紙Ｅが特定の紙種の場合には、他の紙種の場合よりも、レジストローラ７１を離間させるタイミングを早くする。【選択図】図４

Description

本発明は、用紙に画像を形成する画像形成装置に関する。

従来、重送検知センサを用いて、用紙が２枚重なって搬送される重送を検知する超音波方式の重送検知技術が知られている。この超音波方式の重送検知では、用紙が１枚の時と２枚に重なった時（重送時）とで超音波の透過量（反射量）が異なることを利用し、超音波の透過量（反射量）の測定値を所定の閾値と比較して重送検知を行っている。ところで、画像が形成される用紙の種別として封筒がある。封筒はその構造から場所によって紙の重なり具合が異なり、通常の重送検知センサを用いて、搬送される封筒に重送が発生していることを検知するのは難しい。

例えば特許文献１には、搬送される用紙に対して少なくとも２方向の中のいずれかの方向から超音波を照射する発信器と、照射された超音波に対応して用紙から放射される音波を検出する検出センサを備えた用紙搬送装置が開示されている。発信器は、用紙の種別ごとの動作モードに応じた方向から超音波を照射し、ＣＰＵが検出された音波の強度をもとに、用紙が重送されているか否かを検知する。例えば、３枚以上の重送を検知する動作モード（封筒モード）である場合に、発信器の向きを変更して設定された角度で用紙に超音波を照射する。

特開２０１３−６３８２０号公報

しかしながら、特許文献１に記載のような封筒の重送検知のための特別な構成を持たない画像形成装置では、搬送される一つの封筒を重送であると誤検知してしまう。そのため、従来は、封筒を通紙するときは重層検知センサで検知を行わない。このようにした場合、搬送される封筒で重送が発生した場合に、重送を検知することができないという問題があった。

上記の状況から、特別なセンサを用いないと重送の発生を検知するのが難しい用紙を通紙する際に、用紙の重送を高い確率で検知する手法が望まれていた。

本発明の一形態の画像形成装置は、離間可能なレジストローラと、レジストローラから搬送される用紙にトナー画像を転写する転写部と、レジストローラと転写部との間に設けられた、用紙を検知する用紙検知部と、搬送される用紙の紙種を判断する用紙種別判断部と、用紙種別判断部の判断結果に応じて、用紙の先端が転写部に到達した後に、レジストローラを離間させるタイミングを決定するタイミング決定部と、を備える。タイミング決定部は、用紙が特定の紙種の場合には、他の紙種の場合よりも、レジストローラを離間させるタイミングを早くする。

上記構成の画像形成装置では、特定の紙種の用紙を通紙時、用紙の先端が転写部に到達した後にレジストローラを離間させるタイミングを早くするため、重送している用紙のうち先行の用紙だけが転写部によって搬送され、後続の用紙はその場に残留する。この残留した用紙が用紙検知部で検知される。
が安定する。

本発明の画像形成装置によれば、封筒などの正確に重送を検知するのが難しい用紙の重送を高い確率で検知することができる。

本発明の一実施の形態に係る画像形成装置を示す全体構成図である。 本発明の一実施の形態に係るレジストローラ及び２次転写部の周辺の構成を示す説明図である。 本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の各部のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の一実施の形態に係る第１の紙種が２次転写部に到達したときのレジストローラの離間のタイミングを示す説明図である。 本発明の一実施の形態に係る第２の紙種が２次転写部に到達したときのレジストローラの離間のタイミングを示す説明図である。 本発明の一実施の形態に係るループ作成時のレジストローラの逆回転を示す説明図である。 本発明の一実施の形態に係るレジストローラが逆回転したときの紙捌きの動作条件を示す説明図である。 本発明の一実施の形態に係るレジストローラが逆回転したときに２枚目の用紙が逆方向に戻る用紙を示す説明図である。 本発明の一実施の形態に係る画像形成処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置について、図１〜図９を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。

［画像形成装置の構成例］
まず、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の概要について、図１を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置を示す全体構成図である。

図１に示すように、画像形成装置１は、電子写真方式により用紙に画像を形成するものであり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の４色のトナーを重ね合わせるタンデム形式のカラー画像形成装置である。この画像形成装置１は、原稿搬送部１０と、用紙収納部２０と、画像読取部３０と、画像形成部４０と、中間転写ベルト５０と、２次転写部６０と、定着部８０とを有する。

原稿搬送部１０は、原稿Ｇがセットされる原稿給紙台１１と、複数のローラ１２と、搬送ドラム１３と、搬送ガイド１４と、原稿排出ローラ１５と、原稿排出トレイ１６とを有している。原稿給紙台１１にセットされた原稿Ｇは、複数のローラ１２及び搬送ドラム１３によって、画像読取部３０の読取位置に１枚ずつ搬送される。搬送ガイド１４及び原稿排出ローラ１５は、複数のローラ１２及び搬送ドラム１３により搬送された原稿Ｇを原稿排出トレイ１６に排出する。

画像読取部３０は、原稿搬送部１０により搬送された原稿Ｇ又は原稿台３１に載置された原稿の画像を読み取って、画像データを生成する。具体的には、原稿Ｇの画像がランプＬによって照射される。原稿Ｇからの反射光は、第１ミラーユニット３２、第２ミラーユニット３３、レンズユニット３４の順に導かれて、撮像素子３５の受光面に結像する。撮像素子３５は、入射した光を光電変換して所定の画像信号を出力する。出力された画像信号は、Ａ／Ｄ変換されることにより画像データとして作成される。

また、画像読取部３０は、画像読取制御部３６を有している。画像読取制御部３６は、Ａ／Ｄ変換によって作成された画像データに、シェーディング補正やディザ処理、圧縮等の処理を施して、制御部１００のＲＡＭ１０３（図３参照）に格納する。なお、画像データは、画像読取部３０から出力されるデータに限定されず、画像形成装置１に接続されたパーソナルコンピュータや他の画像形成装置などの外部装置から受信したものであってもよい。

用紙収納部２０は、装置本体の下部に配置されており、用紙のサイズや種類に応じて複数設けられている。この用紙は、給紙部２１により給紙されて搬送部２３に送られ、搬送部２３によって転写位置を有する２次転写部６０に搬送される。また、用紙収納部２０の近傍には、手差部２２が設けられている。この手差部２２からは、用紙収納部２０に収納されていないサイズの用紙やタグを有するタグ紙、ＯＨＰシート等の特殊紙が転写位置へ送られる。図１においては、給紙部２１により給紙される用紙にＳの符号を付している。

画像読取部３０と用紙収納部２０との間には、画像形成部４０と、中間転写ベルト５０が配置されている。画像形成部４０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のトナー画像を形成するために、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを有する。

第１の画像形成ユニット４０Ｙは、イエローのトナー画像を形成し、第２の画像形成ユニット４０Ｍは、マゼンタのトナー画像を形成する。また、第３の画像形成ユニット４０Ｃは、シアンのトナー画像を形成し、第４の画像形成ユニット４０Ｋは、ブラックのトナー画像を形成する。これら４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋは、それぞれ同一の構成を有しているため、ここでは第１の画像形成ユニット４０Ｙについて説明する。

第１の画像形成ユニット４０Ｙは、ドラム状の感光体４１と、感光体４１の周囲に配置された帯電部４２と、露光部４３と、現像部４４と、クリーニング部４５を有している。感光体４１は、不図示の駆動モータによって回転する。帯電部４２は、感光体４１に電荷を与え感光体４１の表面を一様に帯電する。露光部４３は、原稿Ｇから読み取られた画像データ又は外部装置から送信された画像データに基づいて、感光体４１の表面に対して露光操作を行うことにより感光体４１上に静電潜像を形成する。

現像部４４は、例えばトナーとキャリアからなる２成分現像剤を用いて、感光体４１に形成された静電潜像にイエローのトナーを付着させる。これにより、感光体４１の表面は、イエローのトナー画像が形成される。

なお、第２の画像形成ユニット４０Ｍの現像部４４は、感光体４１にマゼンタのトナーを付着させ、第３の画像形成ユニット４０Ｃの現像部４４は、感光体４１にシアンのトナーを付着させる。そして、第４の画像形成ユニット４０Ｋの現像部４４は、感光体４１にブラックのトナーを付着させる。

感光体４１上に形成されたトナー画像は、像担持体の一例である中間転写ベルト５０に転写される。中間転写ベルト５０は、無端状に形成されており、複数のローラに掛け渡されている。この中間転写ベルト５０は、不図示の駆動モータで感光体４１の回転（移動）方向とは逆方向に回転駆動する。
クリーニング部４５は、トナー画像が中間転写ベルト５０に転写された後に、感光体４１の表面に残留しているトナーを除去する。

中間転写ベルト５０における各画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋの感光体４１と対向する位置には、１次転写部５１が設けられている。この１次転写部５１は、中間転写ベルト５０にトナーと反対の極性の電圧を印加させることで、感光体４１上に形成されたトナー画像を中間転写ベルト５０に１次転写する。

そして、中間転写ベルト５０が回転駆動することで、中間転写ベルト５０の表面には、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋで形成されたトナー画像が順次転写される。これにより、中間転写ベルト５０上には、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナー画像が重なり合い、カラーのトナー画像が形成される。

また、中間転写ベルト５０には、ベルトクリーニング装置５３が対向している。このベルトクリーニング装置５３は、用紙へのトナー画像の転写を終えた中間転写ベルト５０の表面を清掃する。

中間転写ベルト５０の近傍で、かつ搬送部２３の用紙搬送方向下流には、２次転写部６０が配置されている。２次転写部６０に搬送される用紙は、搬送に伴い用紙幅方向（主走査方向）の基準位置から用紙幅方向のいずれかへ変位して片寄ることがある。画像形成装置１では、用紙の片寄りを修正するため、２次転写部６０の用紙搬送方向の上流側にレジストローラ７１と、２次転写部６０とレジストローラ７１との間に片寄り検知センサ７２が設けられている。さらに、片寄り検知センサ７２の用紙搬送方向の下流側には、用紙検知センサ７３が設けられている。

２次転写部６０は、レジストローラ７１によって片寄りを修正した用紙を中間転写ベルト５０に接触させて、中間転写ベルト５０の外周面上に形成されたトナー画像を用紙に２次転写する。
２次転写部６０は、２次転写ローラ６１を有している。２次転写ローラ６１は、中間転写ベルト５０を挟んで対向ローラ５２に圧接されている。２次転写ローラ６１と中間転写ベルト５０が接触する部分は、２次転写ニップ部６２となる。この２次転写ニップ部６２が、中間転写ベルト５０の外周面上に形成されたトナー画像を用紙Ｓに転写する転写位置である。

２次転写部６０における用紙の排出側には、定着部８０が設けられている。この定着部８０は、用紙を加圧及び加熱して、転写されたトナー画像を用紙に定着させる。定着部８０は、例えば、一対の定着部材である定着上ローラ８１及び定着下ローラ８２で構成されている。定着上ローラ８１及び定着下ローラ８２は、互いに圧接した状態で配置されており、定着上ローラ８１と定着下ローラ８２との圧接部として定着ニップ部が形成される。

定着上ローラ８１の内部には、加熱部が設けられている。この加熱部からの輻射熱により定着上ローラ８１の外周部が温められる。そして、定着上ローラ８１の熱が用紙へ伝達されることにより、用紙上のトナー画像が熱定着される。

用紙は、２次転写部６０によりトナー画像が転写された面（定着対象面）が定着上ローラ８１と向き合うように搬送され、定着ニップ部を通過する。したがって、定着ニップ部を通過する用紙には、定着上ローラ８１と定着下ローラ８２とによる加圧と、定着上ローラ８１の熱による加熱が行われる。

定着部８０の用紙搬送方向下流には、切換ゲート２４が配置されている。切換ゲート２４は、定着部８０を通過した用紙の搬送路を切り換える。すなわち、切換ゲート２４は、片面画像形成における画像形成面を上方に向けて排紙するフェースアップ排紙を行う場合に、用紙を直進させる。これにより、用紙は、一対の排紙ローラ２５によって排紙される。また、切換ゲート２４は、片面画像形成における画像形成面を下方に向けて排紙するフェースダウン排紙及び両面画像形成を行う場合に、用紙を下方に案内する。

フェースダウン排紙を行う場合は、切換ゲート２４によって用紙を下方に案内した後に、用紙反転搬送部２６によって表裏を反転して上方に搬送する。これにより、表裏が反転されて画像形成面が下方に向いた用紙は、一対の排紙ローラ２５によって排紙される。
両面画像形成を行う場合は、切換ゲート２４によって用紙を下方に案内した後に、用紙反転搬送部２６によって表裏を反転し、再給紙路２７により再び２次転写部６０の転写位置へ送られる。

一対の排紙ローラ２５の下流側に、用紙を折ったり、用紙に対してステープル処理等を行ったりする後処理装置を配置してもよい。

［レジストローラ及び２次転写部の周辺の構成］
ここで、レジストローラ７１及び２次転写部６０の周辺の構成について図２を参照して詳述する。
図２は、レジストローラ７１、片寄り検知センサ７２、用紙検知センサ７３及び２次転写部６０の位置関係を示す平面図である。図２では、１枚目の用紙Ｓ１と２枚目の用紙Ｓ２が２次転写部６０に重送された様子を表している。図２に示すように、レジストローラ７１の用紙搬送方向の下流側の近傍に、片寄り検知センサ７２が配置されている。さらに片寄り検知センサ７２から用紙搬送方向の下流側に所定距離だけ離れて用紙検知センサ７３が配置されている。

レジストローラ７１は、駆動ローラ７１ａと、用紙の搬送経路を挟んで上側に対向配置された従動ローラ７１ｂで構成される。レジストローラ７１の駆動ローラ７１ａと従動ローラ７１ｂは、離間駆動部（不図示）により、圧接及び上下方向への離間が可能であり、駆動ローラ７１ａと従動ローラ７１ｂが圧接することにより駆動ローラ７１ａと従動ローラ７１ｂの間にニップ部７１ｃが形成される。以下の説明において、駆動ローラ７１ａと従動ローラ７１ｂが圧接及び離間することを、レジストローラ７１が圧接及び離間すると記述する。
また、それぞれのローラの軸は図示しない軸受部材により軸方向すなわち用紙幅方向（画像形成装置の前側及び奥側：主走査方向）に摺動可能に軸支されており、揺動駆動部（不図示）により、レジストローラ７１が用紙幅方向に移動する。揺動駆動部としては、例えば、ラック・アンド・ピニオン機構と、このラック・アンド・ピニオン機構のピニオンを正逆方向に回転させる駆動モータから構成することができる。
駆動ローラ７１ａは、ローラ駆動部（不図示）により正方向及び逆方向に回転され、このローラ駆動部の駆動源としては例えばステッピングモータを用いることができる。正方向とは用紙を２次転写部６０へ搬送するときの回転方向である。上述した離間駆動部、揺動駆動部及びローラ駆動部は当業者に広く知られた構成であり、ここでは図面を用いての詳細な説明を省略する。

ここで、レジストローラ７１の動作の概略を説明する。レジストローラ７１は、片寄り検知センサ７２で検知される用紙の側端部の位置に応じて、ニップ部７１ｃに用紙Ｓを挟んだ状態で用紙搬送方向と直交する用紙幅方向に揺動する。これにより、用紙の用紙幅方向の片寄りが修正される。揺動が終了した後、用紙幅方向に注目すると、用紙はレジストローラ７１によって、片寄りのある位置から、用紙幅方向の片寄りが修正された位置に移動される。その後、片寄り検知センサ７２の用紙搬送方向の下流側に所定距離だけ離れて配置された用紙検知センサ７３が、片寄りが修正された状態の用紙の先端を検知する。そして、用紙検知センサ７３が用紙の先端を検知してから所定の時間後に、用紙の先端が２次転写部６０の転写位置に到達する。２次転写部６０に２次転写ニップ部６２に用紙の先端が到達した後、後述する用紙の紙種に応じて設定された時間が経過したときレジストローラ７１が離間する。

片寄り検知センサ７２には、複数の光電変換素子を用紙幅方向に沿って直線状に配列したラインセンサ、又は光電変換素子をマトリクス状に配置したイメージセンサが使用される。ラインセンサ及びイメージセンサとしては、ＣＣＤ型のイメージセンサやＣＭＯＳ型（ＭＯＳ型を含む）のイメージセンサを利用できる。また、用紙検知センサ７３には、例えば発光部材と受光部材が対向配置された透過型のフォトセンサ、出射した光の物体による反射光を検出する反射型のフォトセンサなどが用いられる。用紙検知センサ７３は、封筒等の特定の用紙を通紙しているときの用紙検知部としても利用される。

上記のレジストローラ７１の用紙搬送方向の上流側には、重送検知部の一例である重送検知センサ７４が配置されている（図１参照）。重送検知センサ７４は用紙に超音波を照射し、用紙から副次的に放射される音波を検出することで、用紙の重送を検知する。この重送検知センサ７４は、用紙搬送経路を挟んで対向配置される発信器と受信器の組み合わせにより構成してもよい。

なお、画像形成装置１は、制御部１００により駆動制御され、画像が形成される用紙Ｓの搬送を行う用紙搬送機構（不図示）を備える。この用紙搬送機構は、画像形成装置１の給紙部２１及び手差部２２からレジストローラ７１の間に配置されたローラと、それぞれのローラを回転させる回転駆動部（不図示）とから構成される。回転駆動部としては、モータと各種の機構を組み合わせたものや、各種のアクチュエーターを採用することができる。

［画像形成装置の制御系の構成］
次に、画像形成装置１の制御系について図３を参照して説明する。
図３は、画像形成装置１の制御系を示すブロック図である。

図３に示すように、画像形成装置１は、制御部１００を備えている。制御部１００は、システムバス１０７を介して、通信部１０８、画像読取部３０、画像処理部１０６、画像形成部４０、給紙部２１、２次転写部６０、定着部８０、レジストローラ駆動機構７０及び重送検知センサ７４に接続されている。さらに、制御部１００は、システムバス１０７を介して、ＨＤＤ１０４、操作表示部１０５、片寄り検知センサ７２、及び用紙検知センサ７３に接続されている。

制御部１００は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）１０１と、ＣＰＵ１０１が実行するプログラムや設定値等を記憶するためのＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、ＣＰＵ１０１の作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）１０３とを有している。なお、ＲＯＭ１０２としては、例えば、電気的に消去可能なプログラマブルＲＯＭを用いる。制御部１００は、各ブロックの制御すなわち装置全体の制御を行う。

例えば制御部１００は、片寄り検知センサ７２の検知結果に基づき、レジストローラ７１を圧接して用紙を挟ませ、用紙を挟んだ状態のレジストローラ７１を主走査方向へ揺動させる揺動制御部の一例である。
また、制御部１００は、搬送される用紙の紙種を判断する用紙種別判断部の一例である。
さらに、制御部１００は、自身の用紙種別判断部としての判断結果に応じて、用紙の先端が２次転写部６０に到達した後に、レジストローラ７１を離間させるタイミングを決定するタイミング決定部の一例である。例えば、ＲＯＭ１０２に用紙の紙種とレジストローラ７１を離間させるタイミングの設定値が対応づけられて記憶されている。制御部１００は、ＲＯＭ１０２から用紙の紙種に対応する離間のタイミングの設定値を取得し、該タイミングの設定値に基づいてレジストローラ７１の離間を制御する。

ＨＤＤ１０４は、画像読取部３０で読み取って得た原稿画像の画像データを記憶したり、出力済みの画像データ等を記憶したりする。操作表示部１０５は、液晶表示装置（ＬＣＤ）又は有機ＥＬＤ（Electro Luminescence Display）等のディスプレイからなるタッチパネルである。この操作表示部１０５は、ユーザに対する指示メニューや取得した画像データに関する情報等を表示する。さらに、操作表示部１０５は、複数のキーを備え、ユーザのキー操作による各種の指示、文字、数字などのデータの入力を受け付けて、入力信号を制御部１００に出力する。

画像読取部３０によって生成された画像データや、画像形成装置１に接続された外部装置の一例であるＰＣ（パーソナルコンピュータ）１２０から送信される画像データは、画像処理部１０６に送られ、画像処理される。画像処理部１０６は、受信した画像データに対してアナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮等の処理を行う。

通信部１０８は、外部の情報処理装置であるＰＣ１２０から送信される画像形成に係るジョブ情報を、通信回線を介して受け取る。そして、受け取ったジョブ情報を、システムバス１０７を介して制御部１００に送る。

レジストローラ駆動機構７０は、既述したように、レジストローラ７１と、不図示の揺動駆動部、ローラ駆動部及び離間駆動部とから構成される。レジストローラ駆動機構７０は、制御部１００により駆動制御される。レジストローラ駆動機構７０の揺動機構部によりレジストローラ７１を揺動し、ローラ駆動部により駆動ローラ７１ａを回転させ、離間駆動部によりレジストローラ７１を圧接及び離間する。一般に、ローラ駆動部は、用紙の先端をレジストローラ７１のニップ部７１ｃに突き当てて用紙を係止させるときに駆動ローラ７１ａを停止し、それ以外では駆動ローラ７１ａを回転させている。なお、揺動駆動部は、用紙の先端が２次転写部６０に到達した後、レジストローラ７１を用紙幅方向における基準位置（ホームポジション）に戻す。離間駆動部は、制御部１００から出力される用紙の紙種に応じたタイミング信号に基づいて、レジストローラ７１を離間する。用紙の先端が２次転写部６０に到達した後にレジストローラ７１を離間させるタイミングについては後述する。

片寄り検知センサ７２は、制御部１００により駆動制御され、搬送される用紙の基準位置からの片寄りを検知する片寄り検知部としての機能を持つ。片寄り検知センサ７２は、用紙の搬送方向と平行な用紙の一側端部の位置を周期的に読み取り、読み取った情報を制御部１００に出力する。制御部１００は、片寄り検知センサ７２から受信した情報に基づいて、用紙の基準位置からの片寄り方向（変位方向）と片寄り量（変位量）を算出する。そして、算出結果に基づいてレジストローラ７１を揺動する方向と揺動量を決定し、この決定に基づく指示を含む制御信号を揺動駆動部に出力する。

用紙検知センサ７３は、制御部１００により駆動制御され、搬送される用紙の先端を検知する用紙検知部としての機能を持つ。用紙検知センサ７３は、用紙の先端の通過の有無を周期的に読み取り、読み取った情報を制御部１００に出力する。制御部１００は、用紙検知センサ７３から受信した情報に基づいて、用紙の先端が用紙検知センサ７３の直下を通過したかどうかを判断する。用紙の先端が用紙検知センサ７３の直下を通過した場合、制御部１００は、用紙の先端を検知してから所定の時間後に、用紙が２次転写部６０の転写位置に到達するようレジストローラ７１の回転を制御する。

なお、本実施の形態では、外部装置としてパーソナルコンピュータを適用した例を説明したが、これに限定されるものではなく、外部装置としては、例えばファクシミリ装置等その他各種の装置を適用することができる。

［用紙の紙種に応じたレジストローラの離間］
次に、用紙の紙種に応じたレジストローラの離間のタイミングについて説明する。
図４は、本発明の一実施の形態に係る第１の紙種が２次転写部６０に到達したときのレジストローラ７１の離間のタイミングを示す説明図である。図５は、本発明の一実施の形態に係る第２の紙種が２次転写部６０に到達したときのレジストローラ７１の離間のタイミングを示す説明図である。

第１の紙種に分類される用紙は、重送を検知しにくい用紙であると設定された用紙である。重送を検知しにくい用紙とは、例えば一部に紙が複数枚重なっている構成されている用紙である。一部に紙が複数枚重なっている構成されている用紙の例としては、封筒、ラベル紙、圧着紙などが挙げられる。これらの重送を検知しにくい用紙を第１の紙種として予め設定しておく。例えば、封筒にはフラップなどが存在し、ラベル紙は台座とシールから構成されるなど、場所によっては紙の状態（紙の重なり、厚み）が異なっている。
第２の紙種に分類される用紙は、第１の紙種と比較して重送を検知しやすい状態が一定の用紙であり、例えば普通紙等の薄紙が該当する。
少なくとも、第１の紙種とそれ以外の紙種の用紙の情報とレジストローラ７１の離間のタイミングを対応づけて、ＲＯＭ１０２等の記憶手段に記憶させておく。

図４に示すように、搬送される用紙が第１の紙種である封筒Ｅである場合、封筒Ｅが２次転写部６０の２次転写ニップ部６２に到達後、早いタイミングでレジストローラ７１を離間させる。このとき、封筒Ｅが２次転写部６０の２次転写ニップ部６２に到達してからレジストローラ７１が離間する間に搬送される距離（封筒Ｅの先端からニップ部６２までの距離）は、Ｌ１である。

一方、図５に示すように、搬送される用紙が第２の紙種である薄紙Ｔである場合、薄紙Ｔが２次転写部６０の２次転写ニップ部６２に到達後、第１の紙種より遅いタイミングでレジストローラ７１を離間させる。この場合、２次転写部６０による薄紙Ｔの搬送時間は封筒Ｆのときよりも長く、薄紙Ｔが２次転写部６０の２次転写ニップ部６２に到達してからレジストローラ７１が離間する間に搬送される距離Ｌ２（薄紙Ｔの先端からニップ部６２までの距離）は、距離Ｌ１よりも長くなる。

ここで、例えば図２に示すように２枚の用紙Ｓ１，Ｓ２が重送されてきたことを想定する。１枚目の用紙が２次転写部６０の２次転写ニップ部６２に到達後、（２枚目の用紙が２次転写ニップ部６２に到達する前の）早いタイミングでレジストローラ７１が離間すると、１枚目の用紙Ｓ１は２次転写部６０にニップされた状態であるため、引き続き２次転写部６０によって搬送される。一方、２枚目の用紙Ｓ２は２次転写部６０及びレジストローラ７１のいずれにもニップされないため、搬送力を失ってその場に留まる。このレジストローラ７１と２次転写部６０の間に残留した用紙Ｓ２を用紙検知センサ７３で検知（ジャム検知）することにより、重送を検知することができる。

このように本実施の形態では、搬送する用紙の紙種に応じて、用紙の先端が２次転写部６０の２次転写ニップ部６２に到達した後にレジストローラ７１を離間するタイミングを異ならせている。それゆえ、封筒等の重送の検知が難しいとされる用紙の場合には、後続の用紙のみをレジストローラ７１と２次転写部６０の間に残留させることができ、用紙の重送を高い確率で検知することが実現可能となる。

用紙の紙種に応じて、用紙の先端が２次転写部６０に到達した後にレジストローラ７１を離間するタイミングを異ならせる構成を採用することには、別の側面もある。
生産性の観点から言えば、２次転写部６０で用紙をニップした後、すぐにレジストローラ７１を離間して２次転写部６０をホームポジションに復帰させることが望ましい。ところで、用紙の姿勢を保って搬送するためには、２次転写部６０で用紙をニップすることに加え、さらにレジストローラ７１によって用紙をニップして搬送することが望ましい。このようなレジストローラ７１を用紙搬送の補助として利用する機能をアシスト機能という。一般に、コシの弱い（剛性の低い）薄紙の用紙の場合、２次転写部６０だけでなくレジストローラ７１のアシスト機能を利用することが望ましい。他方、封筒などのコシのある用紙の場合は、２次転写部６０だけで搬送しても用紙の姿勢を保って搬送される。コシのある用紙の場合、レジストローラ７１による押し込みが強いと、２次転写ニップ部６２において用紙と２次転写ローラ６１又はベルト５０との間でスリップが発生するおそれがある。そこで、薄紙などの用紙では、遅いタイミングの離間によってレジストローラ７１によるアシスト機能を高め、封筒などのコシのある用紙では、早いタイミングの離間によってアシスト機能を弱めるようにすることが望ましい。

本実施の形態では、封筒、ラベル紙及び圧着紙などの第１の紙種のときにレジストローラ７１が離間するタイミングを早め、第１の紙種以外のときにはレジストローラ７１が離間するタイミングを遅くすることにより、上述した生産性とアシスト機能による良好な搬送とを両立させている。

［レジストループ作成時のレジストローラの逆回転］
用紙の先端のバラツキを抑えるため、レジストローラ７１の回転を停止してその上流側にあるローラと協働してループ（レジストループ）を作成する機構があるが、この機構の場合には、用紙がレジストローラ７１のニップ部７１ｃに食い込む可能性がある。そこで、レジストループ作成時にレジストローラ７１を用紙搬送方向と逆方向に回転することで、用紙の先端の位置を整える機構も存在する。本実施の形態においてこのレジストローラ７１を逆回転させる機構を利用することにより、重送をさらに確実に検知することができる。以下、レジストローラの逆回転と重送検知との関係を説明する。

図６は、本発明の一実施の形態に係るループ作成時のレジストローラの逆回転を示す説明図である。図７は、本発明の一実施の形態に係るレジストローラが逆回転したときの紙捌きの動作条件を示す説明図である。図８は、本発明の一実施の形態に係るレジストローラが逆回転したときに下側に位置する２枚目の用紙が逆方向（用紙搬送方向の上流側）に戻る様子を示す説明図である。

例えば、レジストローラ７１に用紙Ｓ１と用紙Ｓ２が重送されてきた場合（図６参照）は、紙捌きの動作条件、即ち下側に位置する２枚目の用紙Ｓ２が逆方向に戻る条件は以下のように表される。
μ（ｒ）×Ｐ ＞ Ｆ ＞μ（ｐ）×Ｐ

ここで、レジストローラ７１の上流側のローラによる用紙Ｓ１，Ｓ２の搬送力をＦ、レジストローラ７１の軸と垂直方向の作動圧（ニップ圧）をＰ、駆動ローラ７１ａと用紙Ｓ２との摩擦係数をμ（ｒ）、用紙Ｓ１，Ｓ２間の摩擦係数をμ（ｐ）とする。

上記紙捌きの動作条件が整ったとき、下側の用紙Ｓ２は逆方向に戻り、上側の１枚目の用紙Ｓ１の先端と下側の用紙Ｓ２の先端との間に距離が生じる。この距離がわずかであってもこの状態でレジストローラ７１により用紙を搬送すると、上側の用紙Ｓ１が２次転写部６０の２次転写ニップ部６２に到達した後のレジストローラ７１を離間するタイミングが早ければ、下側の用紙Ｓ２をレジストローラ７１と２次転写部６０との間に残留させることができる。すなわち、レジストローラ７１が逆回転することで生じる上側の用紙Ｓ１と下側の用紙Ｓ２のギャップを利用することによって、さらに高い確率で用紙の重送を検知できるようになる。

[画像形成装置の動作]
以下、画像形成装置１の動作の概要を説明する。
図９は、本発明の一実施の形態に係る画像形成処理を示すフローチャートである。

まず、画像形成装置１の制御部１００は、操作表示部１０５から入力される操作信号又は通信部１０８を介してＰＣ１２０から送信されるジョブ情報に基づき、画像形成に係るジョブ開始を検知する。制御部１００は、画像形成に係るジョブ開始を検知すると、ジョブ情報を参照し、選択された用紙が第１の紙種であるか否かを判断する（ステップＳ１）。用紙が封筒等の第１の紙種ではない場合（ステップＳ１のＮＯ）はステップＳ１３へ進み、第１の紙種である場合（ステップＳ１のＹＥＳ）には、ステップＳ２へ進む。

ステップＳ１の判断処理において用紙が第１の紙種である場合には、制御部１００は、給紙部２１を動作させて用紙収納部２０又は手差部２２から用紙を搬送路へ供給して通紙を開始する（ステップＳ２）。このとき、制御部１００は誤検知を防止するため重送検知センサ７４を無効と設定して動作させないようにする。

搬送開始後、制御部１００はレジストローラ駆動機構７０のローラ駆動部を駆動制御し、レジストローラ７１を逆回転させる（ステップＳ３）。これにより、用紙の姿勢及び搬送タイミングを調整する。なお、レジストローラ７１の逆回転は重送検知の確率を高める上で好ましいが、必須ではない。例えば、レジストローラ７１の回転を停止して用紙をレジストローラ７１のニップ部７１ｃに当接して停止させて用紙の先端の位置を揃えてもよい。

用紙の先端がレジストローラ７１に到着すると（ステップＳ４）、レジストローラ７１とその上流側のローラとの間で所定の時間レジストループが形成される（ステップＳ５）。なお、制御部１００は、予め設定したプロセス速度や搬送路途中の用紙検知センサ（不図示）からの出力に基づいて、用紙の搬送開始から用紙の先端がレジストローラ７１に到着するまでの時間を把握している。用紙の搬送開始から後述する用紙が２次転写部６０に到着するまでの時間についても同様である。

その後、制御部１００は、レジストローラ７１の駆動ローラ７１ａの回転を開始し、それに伴って従動ローラ７１ｂが回転し、ニップ部７１ｃで用紙をニップして搬送する（ステップＳ６）。そして、片寄り検知センサ７２の直下を通過する用紙の先端がレジストローラ７１のニップ部７１ｃに突入する。

このとき、片寄り検知センサ７２は、用紙の一方の側端部の位置を検知し、制御部１００に出力する（ステップＳ７）。制御部１００は、片寄り検知センサ７２による検知結果から、用紙の片寄り方向と片寄り量を決定する。制御部１００は、上記の用紙の片寄り方向と片寄り量に基づいてレジストローラ駆動機構７０の揺動駆動部に制御信号を出力し、レジストローラ７１の揺動を実施し、片寄りを修正する（ステップＳ８）。

レジストローラ７１の揺動が終了した後、制御部１００は、レジストローラ駆動機構７０のローラ駆動部及び用紙搬送機構（不図示）に制御信号を出力し、用紙を２次転写部６０へ向けて搬送する。用紙検知センサ７３で用紙の先端を検知後、制御部１００は、用紙搬送機構（不図示）に制御信号を出力し、用紙検知センサ７３で用紙の先端を検知してから所定時間後に用紙を転写位置に搬送する。すなわち、通紙開始から一定時間経過後に用紙が転写位置に到達するようにする。そして、転写位置に搬送された用紙に対し、中間転写ベルト５０上に形成されたトナー画像が転写される。

制御部１００は、用紙の先端が２次転写部６０の２次転写ニップ部６２に到達（ステップＳ９）したと判断すると、レジストローラ駆動機構７０の離間駆動部を駆動制御して、第１の紙種に応じた早いタイミングでレジストローラ７１を離間させる（ステップＳ１０）。

ここで、制御部１００は、用紙検知センサ７３の出力に基づいて残留紙が検知されたか否かを判断する（ステップＳ１１）。このとき検知される残留紙は、重送が発生していなければ本来この場所には存在しない用紙である。残留紙が検知された場合（ステップＳ１１のＹＥＳ）、制御部１００は、重送を検知（ジャム検知）したと判断し（ステップＳ１２）、所定の処理を行う。例えば、用紙の搬送を停止し、操作表示部１０５によりユーザに重送を通知する。また、残留紙が検知されなかった場合は（ステップＳ１１のＮＯ）、制御部１００は、後続の用紙に対して同様に一連の処理を行う。

ここでステップＳ１の判断処理に戻る。ステップＳ１の判断処理において用紙が第１の紙種でなかった場合には、制御部１００は、ステップＳ１３〜ステップＳ２２の処理を行う。このとき、制御部１００は重送検知センサ７４を有効と設定して検知を行う。なお、ステップＳ１３〜ステップ１９の処理は、ステップＳ２〜ステップＳ８の処理と同様であるため説明を省略する。

ステップＳ１９の処理（レジストローラ７１の揺動）が終了後、用紙の先端が２次転写部６０の２次転写ニップ部６２に到達すると（ステップＳ２０）、用紙に対し、中間転写ベルト５０上に形成されたトナー画像が転写される。このとき、レジストローラ７１は正回転すなわち用紙搬送方向に回転している（ステップＳ２１）。

その後、制御部１００は、用紙の先端が２次転写部６０の２次転写ニップ部６２に到達後、レジストローラ駆動機構７０の離間駆動部を駆動制御して、第１の紙種のときよりも遅いタイミングでレジストローラ７１を離間させる（ステップＳ２２）。この処理が終了後、制御部１００は、後続の用紙に対して同様に一連の処理を行う。

このように本実施の形態では、搬送する用紙の紙種に応じて、用紙の先端が２次転写部６０の２次転写ニップ部６２に到達した後にレジストローラ７１を離間するタイミングを異ならせている。すなわち、重送を検知するのが難しい封筒などの特定の用紙を通紙しているときに、レジストローラ７１の離間のタイミングを早めている。それゆえ、特定の用紙を通紙時に、後続の用紙のみをレジストローラ７１と２次転写部６０の間に残留させることができる。よって、重送検知用の特別なセンサを用いることなく、通常使用される用紙検知センサで特定の用紙の重送を高い確率で検知することができる。

また、本実施の形態では、用紙の紙種に応じて、用紙の先端が２次転写部６０の２次転写ニップ部６２に到達した後にレジストローラ７１を離間するタイミングを異ならせているため、生産性とレジストローラ７１の用紙搬送に対するアシスト機能を両立させることができる。

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明した。しかしながら、上記実施の形態による発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。

上述した実施の形態では、重送を検知しにくい用紙の例として、一部に紙が複数枚重なっているなど用紙の状態が異なる用紙を説明したが、部分的に穴の空いている用紙でもよい。部分的に穴の空いている用紙としては、パンチ済み用紙などが挙げられる。

また、上述した実施の形態では、用紙検知センサ７３により残留紙を検知する例を説明したが、片寄り検知センサ７２が用紙検知センサ７３の残留紙の検知機能を兼ねてもよい。

また、上述した実施の形態では、本発明を２次転写部６０に用紙を搬送する場合に適用した例を説明したが、本発明はこの例に限られない。本発明は、レジストローラを通過した用紙を転写位置まで搬送する画像形成装置に適用可能であり、例えば、像担持体として感光体を備え、該感光体から直接用紙にトナー画像を転写する画像形成装置にも適用可能である。

さらに、上記した実施の形態では、画像形成システム１を例に説明したが、画像形成装置１に後処理装置や給紙装置が接続された構成、あるいは別体の定着装置を備える構成など、いわゆるプロダクションプリント機に適用することもできる。

１…画像形成装置、 ４０…画像形成部、 ５０…中間転写ベルト、 ６０…２次転写部、 ６１…２次転写ローラ、 ６２…２次転写ニップ部、 ７０…レジストローラ駆動機構、 ７１…レジストローラ、 ７１ａ…駆動ローラ、 ７１ｂ…従動ローラ、 ７１ｃ…ニップ部、 ７２…片寄り検知センサ、 ７３…用紙検知センサ、 ７４…重送検知センサ、 １００…制御部、 １０１…ＣＰＵ、 １０２…ＲＯＭ、 １０３…ＲＡＭ、Ｓ１，Ｓ２…用紙、 Ｅ…封筒、 Ｔ…薄紙

Claims (4)

1. 離間可能なレジストローラと、
   前記レジストローラから搬送される用紙にトナー画像を転写する転写部と、
   前記レジストローラと前記転写部との間に設けられた、用紙を検知する用紙検知部と、
   搬送される用紙の紙種を判断する用紙種別判断部と、
   前記用紙種別判断部の判断結果に応じて、用紙の先端が前記転写部に到達した後に、前記レジストローラを離間させるタイミングを決定するタイミング決定部と、を備え、
   前記タイミング決定部は、前記用紙が特定の紙種の場合には、他の紙種の場合よりも、前記レジストローラを離間させるタイミングを早くする
   画像形成装置。
2. 前記特定の紙種は封筒である
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記用紙が重送されているか否かを検知する重送検知部を更に備え、
   前記用紙の紙種が封筒であるとき、前記重送検知部が検知を行わない
   請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記レジストローラは、用紙搬送方向の上流側に設けられたローラと協動して用紙にループを形成するとき、前記用紙を搬送する方向と逆の方向に回転する
   請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。

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