JP2019215486A - 画像形成装置、及び、搬送異常判断方法 - Google Patents

画像形成装置、及び、搬送異常判断方法 Download PDF

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Abstract

【課題】重送用紙のうちの一部の用紙の搬送異常が発生した場合でも、用紙搬送の異常を判断することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】用紙を搬送する搬送部材と、搬送部材とニップ部を形成する加圧部材と、ニップ部の用紙搬送方向の上流側に配置され、ニップ部に搬送される前の用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第1の用紙厚検出部と、ニップ部の用紙搬送方向の下流側に配置され、ニップ部から排出された用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第2の用紙厚検出部と、第1の用紙厚検出部の出力信号と、第2の用紙厚検出部の出力信号との比較結果に基づいて用紙搬送の異常を判断する判断部とを備える画像形成装置を構成する。【選択図】図3

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に、用紙の連れ送り(重送)が発生した際に画像形成処理を実行することが可能な画像形成装置、及び、搬送異常判断方法に関する。
画像形成装置においては、給紙部により給紙カセットから用紙を1枚ずつ転写部に向けて搬送する。しかし、1枚目の用紙と2枚目の用紙とが重なって搬送される、連れ送りが発生することがある。
例えば、1枚目の用紙と2枚目の用紙とが互いにずれた状態(一部重なった状態)で転写位置まで搬送され、トナー像が転写されると、画像が1枚目の用紙と2枚目の用紙にまたがって転写され、適切に画像形成が行われない等の問題が発生する。そこで、連れ送り(重送)が検知された場合に、重送状態にある用紙(重送用紙)に白紙画像を出力し、画像を形成させずにパージトレイや用紙貯留部へと搬送し、重送用紙に形成されるはずだった画像を、次に搬送されて来る重送状態にない用紙に形成する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかし、上記技術では、重送検知部により重送が検知されると、画像形成しても支障がない場合があるにもかかわらず、一律に白紙画像を出力して排紙する。このため、用紙の搬送のための時間や白紙画像の出力処理のための時間が余計にかかり、生産性が低下する。そこで、連れ送りが発生した場合にも、その連れ送りの状況に応じて画像形成動作の処理を変更して生産性の低下を抑制する技術が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
この技術では、連れ送りが検出された場合でも、1枚目の用紙の前端が2枚目の用紙の前端より上流側にある場合には、1枚目の用紙上への画像形成を実行する。これにより、重送用紙に白紙画像を出力して排紙して次に給紙された用紙に当該中止された画像形成を再実行する場合よりも、用紙の搬送時間や画像の出入力処理等の時間を短縮することができ、生産性の低下を抑制することができる。
特開2003−263076号公報 特開2012−2935号公報
上述の特許文献2に記載されているような、連れ送り(重送)が発生した場合でも用紙上への画像形成を実行する画像形成装置において、重送用紙を搬送する際に、重送用紙を構成する複数の用紙の内の一部の用紙が、画像形成装置内のローラーやベルト等に巻き付いたり、ローラーやベルト等のニップ部に詰まったり 等して、ジャムと呼ばれる用紙の詰まりが発生する場合がある。このとき、重送用紙においてジャムを発生させた用紙以外の他の用紙は平常通りに搬送される。このため、重送用紙の内の一枚の用紙のみによってジャムが発生した場合には、用紙搬送の異常を判断することができない。
上述した問題の解決のため、本発明は、連れ送りが発生した場合でも用紙上への画像形成を許容する画像形成装置において、重送用紙のうちの一部の用紙の搬送異常が発生した場合でも、用紙搬送の異常を判断することが可能な画像形成装置、及び、搬送異常判断方法を提供する。
本発明の画像形成装置は、用紙を搬送する搬送部材と、搬送部材とニップ部を形成する加圧部材と、ニップ部の用紙搬送方向の上流側に配置され、ニップ部に搬送される前の用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第1の用紙厚検出部と、ニップ部の用紙搬送方向の下流側に配置され、ニップ部から排出された用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第2の用紙厚検出部と、第1の用紙厚検出部の出力信号と、第2の用紙厚検出部の出力信号との比較結果に基づいて用紙搬送の異常を判断する判断部とを備える。
また、搬送異常判断方法は、用紙を搬送する搬送部材と加圧部材とで形成されるニップ部の用紙搬送方向の上流側において、ニップ部に搬送される前の用紙の厚さに応じた検出信号を出力し、ニップ部の用紙搬送方向の下流側において、ニップ部から排出された用紙の厚さに応じた検出信号を出力し、ニップ部に搬送される前の用紙の厚さに応じた出力信号と、ニップ部から排出された用紙の厚さに応じた出力信号との比較結果に基づいて用紙搬送の異常を判断する。
本発明によれば、連れ送りが発生した場合でも用紙上への画像形成を許容する画像形成装置において、重送用紙のうちの一部の用紙の搬送異常が発生した場合でも、用紙搬送の異常を判断することが可能な画像形成装置、及び、搬送異常判断方法を提供することができる。
画像形成装置の概略構成を示す断面図である。 画像形成装置に搭載される制御部の機能ブロック図である。 用紙厚センサーを備える搬送部の構成を示す図である。 ジャムが発生していない場合に用紙厚センサーから出力される検出信号の例である。 ジャムが発生した場合に用紙厚センサーから出力される検出信号の例である。 ジャムが発生していない場合に用紙厚センサーから出力される検出信号の例である。 ジャムが発生した場合に用紙厚センサーから出力される検出信号の例である。 巻き付きジャムが発生したか否かを判断するための制御例のフローチャートである。 用紙厚センサーを備える定着部の構成を示す図である。 用紙厚センサーを備える定着部の構成を示す図である。 用紙厚センサーを備える転写部の構成を示す図である。 用紙厚センサーを備える転写部の構成を示す図である。 用紙厚センサーを備える転写部及び定着部の構成を示す図である。
以下、本発明を実施するための形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
なお、説明は以下の順序で行う。
1.画像形成装置の実施の形態(第1実施形態)
2.画像形成装置の実施の形態(第2実施形態)
3.画像形成装置の実施の形態(第3実施形態)
4.画像形成装置の実施の形態(第4実施形態)
5.画像形成装置の実施の形態(第5実施形態)
6.画像形成装置の実施の形態(第6実施形態)
〈1.画像形成装置の実施の形態(第1実施形態)〉
[画像形成装置の構成]
第1実施形態の画像形成装置について説明する。以下では、画面プリント機能を備えたタンデム型カラーデジタルプリンターを例として画像形成装置の構成を説明する。
図1 に、画像形成装置の全体構成の概略断面図を示す。図1に示す画像形成装置100は、画像形成部10、給紙部20、定着部40、制御部50、及び、搬送部60等を備える。
画像形成装置100は、ネットワーク(例えばLAN:Local Area Network)に接続されて、外部の端末装置(不図示)からのプリントジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色のトナー像を形成し、これらを多重転写してフルカラーの画像形成を実行する。以下、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各再現色をY、M、C、Kと表し、各再現色に関連する構成部分の番号にこのY、M、C、Kを添字として付加する。
画像形成部10は、作像部1Y,1M,1C,1K、露光部15、中間転写ベルト31、及び、クリーニング機構(クリーナブレード、クリーニングブラシ等)14C,14M,14Y,14K等を備えている。
また、画像形成部10は転写部30を含み、転写部30は、中間転写ベルト31、駆動ローラー32、従動ローラー33、1次転写ローラー34Y,34M,34C,34K、及び、クリーニング機構(クリーナブレード、クリーニングブラシ等)37等を備えている。
作像部1Y,1M,1C,1Kは、感光体ドラム11Y,11M,11C,11K、帯電部12Y,12M,12C,12K、現像部13Y,13M,13C,13K、及び、1次転写ローラー34Y,34M,34C,34K等によって形成されている。
露光部15は、レーザダイオード等の発光素子を備え、制御部50からの駆動信号によりY、M、C、Kの各色の画像を形成するためのレーザ光L1を発し、感光体ドラム11Y,11M,11C,11Kを露光走査する。この露光走査によって、帯電部12Y,12M,12C,12Kによって帯電された感光体ドラム11Y,11M,11C,11K上に静電潜像が形成される。各静電潜像の形成は、現像部13Y,13M,13C,13Kによってそれぞれ現像され、感光体ドラム11Y,11M,11C,11K上にY、M、C、Kの各色のトナー像が形成される。感光体ドラム11Y,11M,11C,11K上への各色のトナー像の形成は、中間転写ベルト31上の同じ位置に重ね合わせて1次転写されるように、感光体ドラム11Y,11M,11C,11K毎にタイミングが調整されて実行される。そして、1次転写ローラー34Y,34M,34C,34Kに付与される帯電電位によって、中間転写ベルト31上に各色のトナー像が順次転写されてフルカラーのトナー像が形成され、さらに2次転写位置36方向に移動する。
中間転写ベルト31は、無端状のベルトであり、駆動ローラー32と従動ローラー33に張架されて周回駆動される。
クリーニング機構14,37は、それぞれ感光体ドラム11及び中間転写ベルト31に対してカウンター方向に当接して配置され、当該感光体ドラム11及び中間転写ベルト31表面の残留トナーや紙粉等のゴミを清掃する。
給紙部20は、用紙(記録シート)Sを積載収容可能な給紙カセット21から用紙Sを搬送路63へと給紙するカセット給紙部220と、手差しされる用紙Sを積載可能な手差しトレイ(MPトレイ)25から用紙Sを搬送路63へと給紙する手差し給紙部270とを備える。
カセット給紙部220は、給紙カセット21に収納された用紙Sの束に当接して設けられたピックアップローラー29と、ピックアップローラー29の下流側に設けられた捌き機構とを備える。また、手差し給紙部270は、MPトレイ25に設けられたピックアップローラー251と、ピックアップローラー251の下流側に設けられた捌き機構とを備える。カセット給紙部220及び手差し給紙部270は、ピックアップローラー29,251の回動によって用紙Sの束の最上部の用紙を取り出し、取り出した用紙を捌き機構に搬送する。捌き機構は、互いに当接した繰り出しローラー22,27と捌きローラー26,28とを備える。捌きローラー26,28には、同軸上に設けられたトルクリミッタによって、用紙Sの搬送方向とは逆方向に回動負荷が付与される。
搬送部60は、給紙部20から搬送路63上に繰り出された用紙Sを2次転写位置36に送り出すタイミングローラ対61、定着部40においてトナー像が溶融定着された用紙Sを排紙ローラー対62へと搬送する搬送ローラー対65a、定着後の用紙Sを排紙トレイ91上へ排出する排紙ローラー対62を備える。また、搬送部60は、両面プリントの際に、第1面に画像が形成された用紙Sの第2面に画像を形成するために、用紙Sを再度2次転写位置へと搬送するための両面用搬送路64を備える。搬送部60は、両面用搬送路64上に、記録シートSを搬送する搬送ローラー対65b,65c,65d,65eを備える。これらのローラーは、中間転写ベルト31上のトナー像の移動タイミングに合わせて駆動され、給紙部20から用紙Sを2次転写位置36に搬送する。そして、2次転写位置36において、2次転写ローラー35による帯電電位によって中間転写ベルト31上のトナー像が一括して用紙S上に2次転写される。
2次転写位置36を通過した用紙Sは、定着部40に搬送される。
定着部40は、カラーのトナー像が形成された用紙Sに定着処理を行う装置であり、搬送された用紙Sを加圧及び加熱して、転写されたトナー像を用紙Sに定着させる。定着部40は、例えば、ハロゲンヒータ等の加熱部によって加熱される定着ローラー41と、定着ローラー41を加圧する加圧ローラー42(加圧部材)と、定着ローラー41の表面の温度を検出する温度検出装置43等から構成されている。定着ローラー41と加圧ローラー42とは、互いに圧接された状態で配置され、これらの圧接部として定着ニップ部が形成される。
用紙Sは、トナー像(未定着画像)が定着部40の定着ニップ部での加熱及び加圧によって用紙Sに定着された後、排紙ローラー対62を介して排紙トレイ91上に排出される。なお、駆動ローラー32、2次転写ローラー35、定着部40の定着ローラー41、及び、加圧ローラー42は、それぞれ用紙Sを搬送する搬送ローラー対の役割も果たしている。
搬送路63上のタイミングローラ対61の搬送方向の上流側の近傍には、用紙センサー71が配設され、排紙ローラー対62の搬送方向の上流側の近傍には、排紙センサー73が配設されている。用紙センサー71及び排紙センサー73は、アクチュエータ及び透過型フォトセンサから成る公知の用紙センサーであって、用紙前端および後端の通過を検出する。用紙センサー71によって用紙Sの前端が検出されてから所定時間経過しても排紙センサー73によって用紙Sの前端が検出されない場合は、制御部50は、ジャム(紙詰まり)が発生したと判断し、システムを停止して、紙詰まりが発生したことをユーザーに知らせる画面を操作パネル8(図2参照)に表示させる。
制御部50は、外部の端末との通信や画像処理、上記各部の駆動制御などを実行する。
画像形成装置100の前面上部の操作しやすい位置には、操作パネル8(図2参照)が設けられている。操作パネル8は、コピー枚数を入力するためのテンキー、コピー開始を指示するためのコピースタートキー、画像形成モードを選択するためのキーや、画像形成装置100の状態、例えば、ジョブ実行指示を待っている状態(待機中)等のメッセージ画面が表示されるタッチパネル式の液晶表示部を備え、液晶表示部のタッチパネル機能により、給紙トレイの選択指定やコピー濃度の調整等を受付ける。また、操作パネル8の液晶表示部は、ユーザーに対する特定の操作の入力の指示や、ユーザーが要求する画面を表示し、それらに対するユーザーからの入力を受付ける。
画像形成装置100は、搬送路63に配置された搬送部材である、駆動ローラー32、2次転写ローラー35、定着部40の定着ローラー41、及び、加圧ローラー42等のニップ部を有する搬送ローラーにおいて、少なくともいずれか1つ以上の搬送ローラーのニップ部の前後に、用紙の厚さに応じた検出信号を出力する用紙厚検出部として用紙厚センサー72を備える。図1では、用紙厚センサー72を2次転写ローラー35の下流側(定着部40の上流側)と、定着部40の下流側とに設けている。用紙厚センサー72は、公知のメディアセンサーや変位センサーを用いることができる。例えば、2台の接触式のセンサヘッドで対象物を挟み込んで厚さを測定する接触式センサーや、LEDを光源とする発光部と、当該発光部から照射される光の受光部とから成る測距センサーであって、紙面からの反射光の受光部上の入射位置により三角測量の原理を用いて紙面との距離を検出する光学式反射型センサーや、紙面を透過する光の透過率の変化により用紙の厚さを検出する光学式透過型センサー等を用いることができる。
[制御部の構成]
図2に、画像形成装置100に搭載される制御部50の機能ブロック図を示す。
制御部50は、主な構成要素として、CPU(Central Processing Unit)51、通信インターフェース(I/F)部52、ROM(Read Only Memory)53、RAM(random access Memory)54、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)55、用紙厚さ記憶部56等を備える。
通信I/F部52は、LANカード、LANボードといったLAN(Local Area Network)に接続するためのインターフェースであり、外部からのプリントジョブのデータを受信する。
ROM53には、画像形成装置内の各部の制御に必要なプログラムなどが格納され、RAM54は、CPU51によるプログラム実行時のワークエリアとなる。
EEPROM55は、不揮発性メモリであり、通信I/F部52で受信したプリントジョブのページ記述言語(以下、「PDL」という)データを一時的に保存する。
用紙厚さ記憶部56は、EEPROM等の不揮発性メモリから成り、後述する用紙厚さ取得部515により取得された用紙の厚さの情報を記憶する。
CPU51は、ROM53から必要なプログラムを読み出し、画像形成部10(転写部30)、給紙部20、定着部40の動作タイミングを取りながら統一的に制御して、通信I/F部52が受信したプリントジョブのデータに基づくプリントジョブを実行する。
連れ送り検出部510、連れ送り量取得部511、給紙タイミング制御部512、両面プリント判定部514、用紙厚さ取得部515、用紙厚さ判断部516は、CPU51がプログラムを実行することにより実現される機能の一部である。
カセット給紙部220および手差し給紙部270から給紙された用紙Sが搬送路63上を画像形成部10へと搬送される際に、用紙センサー71により用紙前端が検出されてから用紙後端が検出されるまでの間において、用紙厚センサー72の検出値に変化がある場合、連れ送り検出部510は、用紙の連れ送りの発生を検出する。
連れ送り量取得部511は、連れ送り検出部510により連れ送りが検出された際に、画像形成されるべき面(2次転写位置36に搬送されたときに最も中間転写ベルト31に近い面)を有する用紙(以下、「第1用紙」という)の前端と、連れ送りにより第1用紙に重なった状態で一緒に搬送される用紙(以下、「第2用紙」という)の前端との搬送方向における距離(以下、「連れ送り量」という)を取得する。なお、連れ送り量とは、後述する図6における前端部のずれ時間ΔTと用紙Sの搬送速度等を基にして求められる、一方の用紙の全端部が他方の用紙の全端部に対して、搬送方向において後退している量をいう。
給紙タイミング制御部512は、複数枚の用紙に対して連続で画像形成が行われる場合に、紙詰まりを防いで円滑な画像形成を行うために、用紙の搬送路中において、搬送される各用紙間の間隔が適切な間隔に維持されるように給紙のタイミングを制御する。
両面プリント判定部514は、画像形成部10へと搬送されてきた用紙に対して現在実行中の画像形成ジョブが、両面プリントジョブであるかどうか判定する。
用紙厚さ取得部515は、ニップ部の前後に配置された用紙厚検出部(用紙厚センサー72)から出力された検出信号を取得する。例えば、ニップ部の用紙搬送方向の上流側に配置された第1の用紙厚センサー72A(後述する図3参照)から出力された検出信号と、ニップ部の用紙搬送方向の下流側に配置された第2の用紙厚センサー72B(後述する図3参照)から出力された検出信号とを基に、ニップ部前後の各用紙厚センサー72に到達した用紙の厚さを取得する。
用紙厚さ判断部516は、用紙厚さ取得部515によって取得された、ニップ部前後の用紙厚さを比較し、この比較結果に基づいて用紙の搬送の異常の発生を判断する。例えば、ニップ部の上流側に配置された第1の用紙厚センサー72Aでの用紙厚さと、ニップ部の下流側に配置された第2の用紙厚センサー72Bでの用紙厚さとを比較し、両者の差分や比率等に応じて用紙の搬送の異常の発生を判断する。例えば、ニップ部前後での用紙厚さの差分や比率が閾値内であれば、用紙搬送に異常が発生していないと判断する。また、ニップ部前後での用紙厚さの差分や比率が閾値を超えた場合には、用紙の搬送にジャム等の搬送異常が発生したと判断する。
[搬送部:搬送ローラー前後の構成]
次に、搬送部における搬送ローラー前後の構成について説明する。
図3に、用紙厚センサーを備える搬送部の構成を示す。図3に示すように、搬送部は、用紙を搬送するための搬送ローラー66と、この搬送ローラー66とニップ部68を形成する加圧ローラー67とを備える。そして、このニップ部68に、第1用紙S1と、連れ送りにより第1用紙S1に重なった状態で一緒に搬送される第2用紙S2とからなる、連れ送りが発生した用紙(以下、「重送用紙SW」という)が、図面矢印の方向(搬送上流方向)から搬送される。ニップ部68の前後には、搬送される用紙Sを案内するためにニップ部68の上流側に設けられたガイド部材69Aと、ニップ部68の下流側に設けられたガイド部材69Bとを備える。
搬送ローラー66と加圧ローラー67とのニップ部68の用紙搬送方向の上流側には、ニップ部68に搬送される前の用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第1の用紙厚センサー72Aが配置されている。また、ニップ部68の用紙搬送方向の下流側には、ニップ部68から排出された用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第2の用紙厚センサー72Bが配置されている。
上記構成の搬送部では、ニップ部68に搬送される用紙(第1用紙S1、第2用紙S2、重送用紙SW)において、第1の用紙厚センサー72Aの検出位置を通過する用紙の厚さに応じた検出信号が、第1の用紙厚センサー72Aから制御部50の用紙厚さ取得部515(図2参照)に出力される。そして、用紙厚さ取得部515において、第1の用紙厚センサー72Aの検出位置を通過する用紙の厚さが検出される。以下、用紙Sが用紙厚センサーの検出位置を通過することを、単にセンサーを通過するという。また、ニップ部68から排出される用紙(第1用紙S1、第2用紙S2、重送用紙SW)において、第2の用紙厚センサー72Bの検出位置を通過する用紙の厚さに応じた検出信号が、第2の用紙厚センサー72Bから制御部50の用紙厚さ取得部515(図2参照)に出力される。そして、用紙厚さ取得部515において、第2の用紙厚センサー72Bの検出位置を通過する用紙の厚さが検出される。以下、第1の用紙厚センサー72Aと第2の用紙厚センサー72Bとを区別しない場合には、用紙厚センサー72と称する。
用紙の重送を許容する画像形成装置においては、図3に示す重送用紙SWのように、ニップ部68に搬送された重送用紙SWのうち、第2用紙S2のみがガイド69Bに沿って搬送され、第1用紙S1が搬送ローラー66に巻き付いてジャム(以下、「巻き付きジャム」という)が発生する場合がある。
従来の画像形成装置のように、用紙の到達のみを検知する用紙センサーを備える構成では、このような重送用紙SWの一方の用紙のみが搬送ローラー66に巻き付いた場合には、他方の用紙が用紙センサーに到達するため、ジャム等の搬送異常は検出されない。しかし、図3の例では第1用紙S1が搬送ローラー66に巻き付いているため、この搬送ローラー66において、第1用紙S1による巻き付きジャムが発生する。従って、用紙センサー等によって用紙の到達のみを検知して用紙の搬送を監視する画像形成装置では、このような重送用紙SWの一方の用紙のみが巻き付きジャムを発生させる搬送異常を検出することができない。
一方、図3に示す構成のように、ニップ部68の前後に用紙厚センサー72を備える構成では、ニップ部68前後での用紙厚さを測定し、さらに、ニップ部68前後で測定した用紙厚さを比較することができる。このため、重送用紙SWの一方の用紙のみが搬送ローラー66に巻き付き、巻き付きジャムが発生した場合でも、ニップ部68の前後の用紙厚センサー72の検出値を比較することで搬送異常を検出することができる。
搬送部において、ニップ部68の出口から第2の用紙厚センサー72Bまでの距離は、搬送ローラー66の外周面の長さ(周長)よりも短いことが好ましい。このような距離を満たす位置に第2の用紙厚センサー72Bを配置することにより、搬送ローラー66に巻き付いた第1用紙S1が、再度ニップ部68に進入する前に、搬送異常を検出することができる。このため、搬送ローラー66への第1用紙S1の絡まりを低減することができ、ユーザーがジャム等によって搬送経路上で停止している用紙を除く除去作業において、ユーザーの負担を軽減することができる。
[検出信号;用紙の前端部が同位置の場合]
次に、搬送ローラーのニップ部前後での用紙厚さの検出信号と、ニップ部前後の用紙厚さとの比較方法について説明する 。
図4に、重送用紙SWが搬送ローラー66に巻き付かずに、ジャムが発生していない場合における、第1の用紙厚センサー72A及び第2の用紙厚センサー72Bから出力される検出信号の例を示す。また、図5に、重送用紙SWの一方の用紙が搬送ローラー66に巻き付いてジャムが発生した場合における、第1の用紙厚センサー72A及び第2の用紙厚センサー72Bから出力される検出信号の例を示す。なお、図4及び図5では、重送用紙SWにおいて、第1用紙S1と第2用紙S2とで、用紙の前端部の位置が同じ場合を示している。図4及び図5において、横軸は時間、縦軸は用紙の厚さを示す。また、第1用紙S1と第2用紙S2とは、両者共に同じ厚さTを有する用紙である。
重送用紙SWは、まず第1の用紙厚センサー72Aに到達し、その後ニップ部68を通過してから第2の用紙厚センサー72Bに到達する。このため、図4に示すように、まず第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって、重送用紙SWの厚さ2Tが検出され、それから一定時間が経過後に第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって、重送用紙SWの厚さ2Tが検出される。
第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって検出される厚さと、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって検出される厚さとの差分(t1−t2)を取ると、第1の用紙厚センサー72Aに重送用紙SWが到達してから、第2の用紙厚センサー72Bに重送用紙SWが到達するまでは、第2の用紙厚センサー72Bで検出される厚さが0であるため、厚さの差分は(2T−0)から2Tとなる。そして、第2の用紙厚センサー72Bに重送用紙SWが到達すると、図4では検出信号(t1)と検出信号(t2)とが同じ厚さ2Tであるため、厚さの差分(t1−t2)は、(2T−2T)から0となる。さらに、第1の用紙厚センサー72Aを重送用紙SWの後端が通過した後、第2の用紙厚センサー72Bを重送用紙SWの後端が通過するまでは、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって検出される厚さt1が0であるため、厚さの差分(t1−t2)は、(0−2T)から−2Tとなる。
(巻き付きジャム発生)
図5に示すように、第1用紙S1の巻き付きジャムが発生した場合においても、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)は、図4と同様の結果となる。即ち、第1の用紙厚センサー72Aに重送用紙SWが到達するタイミングでは、第1用紙S1の巻き付きジャムが発生する前であるため、厚さの差分(t1−t2)は、(2T−0)から2Tとなる。
しかし、第2の用紙厚センサー72Bに重送用紙SWが到達するタイミングでは、ニップ部68への第1用紙S1による巻き付きジャムが発生しているため、第2の用紙厚センサー72Bに到達する用紙が第2用紙S2のみとなる。このため、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって検出される厚さは、用紙1枚分の厚さTとなる。この結果、このタイミングでの厚さの差分(t1−t2)は、(2T−T)からTとなる。
さらに、第1の用紙厚センサー72Aを重送用紙SWの後端が通過した後、第2の用紙厚センサー72Bを重送用紙SWの後端が通過するまでは、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって検出される厚さが0であり、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって検出される厚さt2が、用紙1枚分の厚さTとなる。このため、このタイミングでの厚さの差分(t1−t2)は、(0−T)から−Tとなる。
(異常判断ポイント)
上記の検出結果から搬送異常を判断するためには、例えば、画像形成装置100の印刷ジョブにおいて、使用する用紙のサイズや、連れ送り量取得部511で求められる重送用紙SWの見かけの長さに応じて、予め搬送異常を判断するタイミング(以下、「異常判断ポイント」)を設定する。そして、用紙厚さ判断部516が、この異常判断ポイントにおける厚さの差分(t1−t2)の値を所定の閾値と比較し、差分が閾値を越える場合に、第1の用紙厚センサー72Aと第2の用紙厚センサー72Bとの間の搬送ローラー66において、重送用紙SWの巻き付きジャムが発生したと判断できる。
異常判断ポイントは、第1の用紙厚センサー72Aを重送用紙SWが通過する間、且つ、第2の用紙厚センサー72Bを重送用紙SWが通過する間において、任意に設定することができる。
また、短尺紙のように各用紙厚センサー72を通過する時間が短く、第1の用紙厚センサー72Aと第2の用紙厚センサー72Bとを重送用紙SWが通過する時間が重複しない場合には、第1の用紙厚センサー72Aと第2の用紙厚センサー72Bとで、それぞれの検出信号に異なるタイミングの異常判断ポイントを設定してもよい。そして、第1の用紙厚センサー72Aと第2の用紙厚センサー72Bとで設定した各異常判断ポイントにおいて、それぞれの検出値を比較することで用紙搬送の異常を判断することができる。
[検出信号;各用紙の前端の位置が異なる場合 ]
次に、重送用紙SWにおいて、第1用紙S1と第2用紙S2との用紙の前端部の位置がずれている場合に、搬送ローラーのニップ部前後での用紙厚さの検出信号と、ニップ部前後の用紙厚さの比較方法について説明する。以下では、第2用紙S2に対して第1用紙S1が、用紙厚センサー72を通過するタイミングがΔT(前端部のずれの長さに対応する時間ΔT)だけ先行している例について説明する。なお、前端部のずれ時間ΔTは、連れ送り量取得部511(図2参照)で求められる連れ送り量から求められる。
図6に、重送用紙SWが搬送ローラー66に巻き付かず、ジャムが発生していない場合における、第1の用紙厚センサー72A及び第2の用紙厚センサー72Bから出力される検出信号の例を示す。また、図7に、送用紙SWの一方の用紙が搬送ローラー66に巻き付いてジャムが発生した場合における、第1の用紙厚センサー72A及び第2の用紙厚センサー72Bから出力される検出信号の例を示す。
図6に示すように、重送用紙SWの前端部の位置がずれている場合、第1の用紙厚センサー72Aは、まず重送用紙SWの一方の用紙(先行する第1用紙S1)の前端部を検出するため、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって検出される厚さは、用紙1枚分の厚さTとなる。そして、前端部のずれ時間ΔTの経過後、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって、重送用紙SWを構成する第1用紙S1と第2用紙S2の両方の厚さである用紙2枚分の厚さ2Tが検出される。
そして、第1の用紙厚センサー72Aにおける重送用紙SWの検出から一定時間を経過後に、第2の用紙厚センサー72Bを、重送用紙SWの一方の用紙(先行する第1用紙S1)の前端部が通過する。このため、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって用紙1枚分の厚さTが検出される。そして、前端部のずれ時間ΔTの経過後、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって、重送用紙SWを構成する第1用紙S1と第2用紙S2の両方の厚さである用紙2枚分の厚さ2Tが検出される。
また、第1の用紙厚センサー72Aに重送用紙SWの一方の用紙(先行する第1用紙S1)の到達から用紙1枚分の長さが経過した後は、第1の用紙厚センサー72Aで重送用紙SWの他方の用紙(第2用紙S2)のみを検出するため、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって、用紙1枚分の厚さTが検出される。そして、前端部のずれ時間ΔTの経過後は、重送用紙の他方の用紙(第2用紙S2)の後端も第1の用紙厚センサー72Aを通過するため、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって検出される厚さが0になる。
第2の用紙厚センサー72Bにおいても同様に、第2の用紙厚センサー72Bに重送用紙SWの一方の用紙(先行する第1用紙S1)の到達から用紙1枚分の長さが経過した後は、第2の用紙厚センサー72Bが重送用紙SWの他方の用紙(第2用紙S2)のみを検出するため、第2の用紙厚センサー72の検出信号(t2)によって用紙1枚分の厚さTが検出される。そして、前端部のずれ時間ΔTの経過後、重送用紙の他方の用紙(第2用紙S2)の後端が第2の用紙厚センサー72Bを通過し、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって検出される厚さが0になる。
第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって検出される厚さと、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって検出される厚さの差分(t1−t2)を取ると、第1の用紙厚センサー72Aに重送用紙SWの一方の用紙が到達してから、前端部のずれ時間ΔTの経過前までは、厚さの差分(t1−t2)は(T−0)となりからTとなる。また、前端部のずれ時間ΔTの経過後、第2の用紙厚センサー72Bに重送用紙SWの一方の用紙が到達するまでは、厚さの差分(t1−t2)は(2T−0)から2Tとなる。
その後、第2の用紙厚センサー72Bに重送用紙SWの一方の用紙(先行する第1用紙S1)が到達すると、厚さの差分(t1−t2)は(2T−T)からTとなる。そして、前端部のずれ時間ΔTが経過して第2の用紙厚センサー72Bに重送用紙SWの他方の用紙(第2用紙S2)が到達した後、第1の用紙厚センサー72Aに重送用紙SWの一方の用紙(先行する第1用紙S1)の到達から用紙1枚分の長さが経過するまでは、厚さの差分(t1−t2)は(2T−2T)から0となる。
さらに、第1の用紙厚センサー72Aを重送用紙の一方の用紙(先行する第1用紙S1)の後端が通過した後は、厚さの差分(t1−t2)は(T−2T)から−Tとなる。そして、第1の用紙厚センサー72Aを重送用紙の他方の用紙(第2用紙S2)の後端も通過した後は、厚さの差分(t1−t2)は(0−2T)から−2Tとなる。
(巻き付きジャム発生)
図7に示すように、第1用紙S1の巻き付きジャムを発生した場合においても、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t2)は、図6と同様の結果となる。従って、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって検出される用紙の厚さと、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって検出される用紙の厚さの差分を取ると、第1の用紙厚センサー72Aに重送用紙SWの一方の用紙が到達してから、前端部のずれ時間ΔTの経過前までは、厚さの差分(t1−t2)は(T−0)からTとなる。また、前端部のずれ時間ΔTの経過後、第2の用紙厚センサー72Bに重送用紙SWの一方の用紙が到達するまでは、厚さの差分(t1−t2)は(2T−0)から2Tとなる。
一方、第1用紙S1の巻き付きジャムが発生した場合では、第2の用紙厚センサー72Bに到達する用紙が第2用紙S2のみとなる。このため、第2の用紙厚センサー72Bに重送用紙の一方の用紙(第2用紙S2)が到達した後、前端部のずれ時間ΔTが経過しても、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって検出される厚さが用紙1枚分の厚さTのまま一定である。
従って、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって検出される厚さと、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって検出される厚さの差分(t1−t2)を取ると、第2の用紙厚センサー72Bに重送用紙(第2用紙S2のみ)が到達してから、第1の用紙厚センサー72Aを重送用紙SWの一方の用紙(第1用紙S1)の後端が通過するまでは、厚さの差分(t1−t2)は(2T−T)からTとなる。そして、前端部のずれ時間ΔTの経過後、第1の用紙厚センサー72Aを重送用紙SWの他方の用紙(第2用紙S2)の後端が通過するまでは、厚さの差分(t1−t2)は(T−T)から0となる。さらに、第1の用紙厚センサー72Aを重送用紙の他方の用紙(第2用紙S2)の後端も通過した後は、厚さの差分(t1−t2)は(0−T)から−Tとなる。
(異常判断ポイント)
上記のように、重送用紙SWにおいて、第1用紙S1と第2用紙S2とで、用紙の前端部の位置がずれている場合には、異常判断ポイントを下記のように設定する。
まず、第1の用紙厚センサー72Aから第2の用紙厚センサー72Bまでに、重送用紙SWの第1用紙S1と第2用紙S2との前端部のずれ量が増加することを考慮し、増加したずれ量に相当する各用紙厚センサー72の通過時間をα時間と想定する。
次に、重送用紙SWの前端部のずれ時間ΔTに、上記α時間を加えた(ΔT+α)時間を「異常判断猶予時間」として設定する。そして、第2の用紙厚センサー72Bにおいて重送用紙SWの前端を検知したタイミングから、異常判断猶予時間(ΔT+α)が経過してから第1の用紙厚センサー72Aで第1用紙S1の後端を検知するまでのタイミングに異常判断ポイントを設定する。
このように、異常判断猶予時間(ΔT+α)を用いて異常判断ポイントを設定することにより、重送用紙SWにおいて第1用紙S1と第2用紙S2とで用紙の前端部の位置がずれている場合にも、この前端部の位置ずれの増加による影響を受けないタイミングで、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号と、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号を比較することができる。
そして、この異常判断ポイントにおける厚さの比較(差分)の値を所定の閾値と比較することで、用紙厚さ判断部516は、第1の用紙厚センサー72Aと第2の用紙厚センサー72Bとの間の搬送ローラー66において、重送用紙SWの巻き付きジャムが発生したと判断できる。
[搬送異常を判断する処理方法]
次に、搬送ローラー66のニップ部においてジャムの発生による搬送異常が発生したか否かを判断するための制御例について、図8に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、制御部50は、第1の用紙厚センサー72Aから出力される検出信号を、用紙厚さ取得部515で受け取り、第1の用紙厚センサー72Aに到達した重送用紙SWの厚さt1を取得する(ステップS1)。
次に、制御部50は、第2の用紙厚センサー72Bから出力される検出信号を、用紙厚さ取得部515で受け取り、第2の用紙厚センサー72Bに到達した重送用紙SWの厚さt2を取得する(ステップS2)。
制御部50は、ステップS1で取得された第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)における重送用紙SWの厚さと、ステップS2で取得された第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)における重送用紙SWの厚さとを比較する。そして、用紙厚さ判断部516は、異常判断ポイントにおいて、検出信号(t1)によって検出された厚さとの検出信号(t2)によって検出された厚さとから、厚さの差分(t1−t2)を求め、差分(t1−t2)が所定の閾値を超えるか否かを判断する(ステップS3)。
差分(t1−t2)が所定の閾値を超える場合(ステップS3のYES)には、制御部50は、第1の用紙厚センサー72Aと第2の用紙厚センサー72Bとの間の搬送ローラー66において、用紙の巻き付きジャムが発生したと判断する(ステップS4)。そして、画像形成装置の印刷ジョブを中止して各部の駆動を停止し(ステップS5)、本フローチャートの処理を終了する。また、差分(t1−t2)が所定の閾値を超えていない場合(ステップS3のNO)には、実行中の印刷ジョブが完了するまで画像形成装置の駆動を継続し、本フローチャートの処理を終了する。
以上の処理方法によって、巻き付きジャムが発生したか否かを判断することができる。この搬送異常の判断処理は、印刷ジョブのページ(用紙)ごとに行われる。
なお、上述の説明では、ニップ部前後の用紙厚さの比較方法として、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって検出される重送用紙SWの厚さと、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって検出される重送用紙SWの厚さとから、厚さの差分(t1−t2)の値と所定の閾値と比較する方法について説明しているが、用紙厚さの比較方法としては、上記差分のみに限定されない。例えば、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって検出される重送用紙SWの厚さと、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって検出される重送用紙SWの厚さとから、厚さの比率(t1/t2)を求め、この比率(t1/t2)を所定の閾値と比較する方法でもよい。このように、第1の用紙厚センサー72Aの検出信号(t1)によって検出される重送用紙SWの厚さと、第2の用紙厚センサー72Bの検出信号(t2)によって検出される重送用紙SWの厚さとにおいて、厚さの変動を求めることができれば、比較の方法は特に限定されない。
〈2.画像形成装置の実施の形態(第2実施形態)〉
次に、第2実施形態の画像形成装置について説明する。なお、第2実施形態の画像形成装置は、重送用紙SWの用紙厚さを測定するための用紙厚センサー72が定着部に配置されていることを除き、上述の第1実施形態と同様の構成を適用することができる。このため、以下の説明では、上述の第1実施形態と重複する説明を省略し、用紙厚センサー72が配置される定着部の構成を主に説明する。
[定着部:定着ローラー前後の構成]
図9に、用紙厚センサー72を備える定着部40の構成を示す。図9に示すように、定着部40は、搬送された用紙Sを加圧及び加熱して、用紙Sに転写されたトナー像を定着させるための定着ローラー41と、この定着ローラー41と定着ニップ部45を形成する加圧ローラー42とを備える。ここでは、この定着ニップ部45に、第1用紙S1と、連れ送りにより第1用紙S1に重なった状態で一緒に搬送される第2用紙S2とからなる重送用紙SWが、図面矢印の方向(図中右から左)から搬送される。定着ニップ部45の前後には、搬送される用紙Sを案内するために定着ニップ部45の上流側に設けられたガイド部材49Aと、定着ニップ部45の下流側に設けられたガイド部材49Bとを備える。
また、定着ローラー41には、定着ローラー41を加熱するための加熱部44が内蔵されている。定着ローラー41の外周面の表面近傍には、定着ローラー41の表面の温度を検出するための温度検出装置43が配置されている。
定着ローラー41と加圧ローラー42との定着ニップ部45の上流側には、定着ニップ部45に搬送される前の用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第1の用紙厚センサー72Aが配置されている。また、定着ニップ部45の下流側には、定着ニップ部45から排出された用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第2の用紙厚センサー72Bが配置されている。
上記構成の定着部40では、定着ニップ部45に搬送される用紙(第1用紙S1、第2用紙S2、重送用紙SW)において、第1の用紙厚センサー72Aの検出位置を通過する用紙の厚さに応じた検出信号が、第1の用紙厚センサー72Aから制御部50の用紙厚さ取得部515(図2参照)に出力される。そして、用紙厚さ取得部515において、第1の用紙厚センサー72Aの検出位置を通過する用紙の厚さが検出される。また、定着ニップ部45から排出される用紙(第1用紙S1、第2用紙S2、重送用紙SW)において、第2の用紙厚センサー72Bの検出位置を通過する用紙の厚さに応じた検出信号が、第2の用紙厚センサー72Bから制御部50の用紙厚さ取得部515(図2参照)に出力される。そして、用紙厚さ取得部515において、第2の用紙厚センサー72Bの検出位置を通過する用紙の厚さが検出される。
上述の定着部40では、定着ニップ部45の前後に用紙厚センサー72(第1の用紙厚センサー72A、第2の用紙厚センサー72B)を備える。このため、定着ニップ部45前後での用紙厚さを測定し、さらに、定着ニップ部45前後で測定した用紙厚さを比較することにより、重送用紙SWの一方の用紙のみが定着ローラー41に巻き付いてジャムが発生した場合でも、搬送異常を検出することができる。
定着部40において、定着ニップ部45の出口から第2の用紙厚センサー72Bまでの距離は、定着ローラー41の周方向における定着ニップ部45の出口から温度検出装置43までの距離よりも短いことが好ましい。定着ローラー41と温度検出装置43との間に、定着ローラー41に巻き付いた第1用紙S1が介在すると、第1用紙S1によって、温度検出装置43による定着ローラー41表面の温度検知が阻害される。上記のような距離を満たす位置に第2の用紙厚センサー72Bを配置することにより、定着ローラー41に巻き付いた第1用紙S1が、温度検出装置43に到達する前に搬送異常を検出することができる。また、第1用紙S1の接触等による温度検出装置43の損傷等を抑制することができる。
〈3.画像形成装置の実施の形態(第3実施形態)〉
次に、第3実施形態の画像形成装置について説明する。なお、第3実施形態の画像形成装置は、定着部において定着ベルトを備えることを除き、上述の第2実施形態と同様の構成を適用することができる。このため、以下の説明では、上述の第1実施形態、及び、第2実施形態と重複する説明を省略する。
[定着部:定着ベルト前後の構成]
図10に、用紙厚センサー72を備える定着部40の構成を示す。図10に示すように、定着部40は、搬送された用紙Sを加圧及び加熱して、用紙Sに転写されたトナー像を定着させるための定着ベルト46と、この定着ベルト46と定着ニップ部45を形成する加圧ローラー42とを備える。ここでは、この定着ニップ部45に、第1用紙S1と、連れ送りにより第1用紙S1に重なった状態で一緒に搬送される第2用紙S2とからなる重送用紙SWが、図面矢印の方向(図中右から左)から搬送される。定着ニップ部45前後には、搬送される用紙Sを案内するために定着ニップ部45の上流側に設けられたガイド部材49Aと、定着ニップ部45の下流側に設けられたガイド部材49Bとを備える。
定着ベルト46は、無端状のベルトであり、定着ベルト46を駆動するための定着ローラー47と、定着ベルト46に従動する加熱ローラー48とに張架されて周回駆動される。定着ローラー47は、定着ベルト46を介して加圧ローラー42に対向するように配置されている。加熱ローラー48は、定着ベルト46を加熱するための加熱部44が内蔵され、加熱部44によって加熱ローラー48を加熱することにより、定着ベルト46を加熱する。また、加熱ローラー48と接する位置の定着ベルト46の外周面の表面近傍には、定着ベルト46の表面の温度を検出するための温度検出装置43が配置されている。
定着ベルト46と加圧ローラー42との定着ニップ部45の上流側には、定着ニップ部45に搬送される前の用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第1の用紙厚センサー72Aが配置されている。また、定着ニップ部45の下流側には、定着ニップ部45から排出された用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第2の用紙厚センサー72Bが配置されている。
上記構成の定着部40においても、上述の第2実施形態と同様に、第1の用紙厚センサー72Aにおいて定着ニップ部45に搬送される前の重送用紙SWの厚さを検出し、第2の用紙厚センサー72Bにおいて、定着ニップ部45を通過後の重送用紙SWの厚さを検出することができる。そして、定着ニップ部45前後で測定した用紙厚さを比較することにより、重送用紙SWの一方の用紙のみが定着ベルト46に巻き付いてジャムが発生した場合にも、搬送異常を検出することができる。
定着部40において、定着ニップ部45の出口から第2の用紙厚センサー72Bまでの距離は、定着ベルト46の周方向における定着ニップ部45の出口から温度検出装置43までの距離よりも短いことが好ましい。定着ベルト46と温度検出装置43との間に第1用紙S1が介在すると、第1用紙S1によって、温度検出装置43による定着ベルト46表面の温度検知が阻害される。上記のような距離を満たす位置に第2の用紙厚センサー72Bを配置することにより、定着ベルト46に巻き付いた第1用紙S1が、温度検出装置43に到達する前に搬送異常を検出することができる。また、第1用紙S1の接触等による温度検出装置43の損傷等を抑制することができる。
〈4.画像形成装置の実施の形態(第4実施形態)〉
次に、第4実施形態の画像形成装置について説明する。なお、第4実施形態の画像形成装置は、重送用紙SWの用紙厚さを測定するための用紙厚センサー72が画像形成部における転写部に配置されていることを除き、上述の第1実施形態と同様の構成を適用することができる。このため、以下の説明では、上述の各実施形態と重複する説明を省略し、用紙厚センサー72が配置される転写部の構成を主に説明する。
[転写部:転写ベルト前後の構成]
図11に、画像形成部10における、用紙厚センサー72を備える転写部30の構成を示す。転写部30は、搬送された用紙Sに、画像を転写するための中間転写ベルト31と、この中間転写ベルト31と転写ニップ部38を形成する2次転写ローラー35とを備える。ここでは、この転写ニップ部38に、第1用紙S1と、連れ送りにより第1用紙S1に重なった状態で一緒に搬送される第2用紙S2とからなる重送用紙SWが、図面矢印の方向(図中右から左)から搬送される。転写ニップ部38の前後には、搬送される用紙Sを案内するために転写ニップ部38の上流側に設けられたガイド部材39Aと、転写ニップ部38の下流側に設けられたガイド部材39Bとを備える。なお、図11では、中間転写ベルト31の外周面に対向する作像部1Y,1M,1C,1K、及び、1次転写ローラー34Y,34M,34C,34Kの記載は省略している。
中間転写ベルト31は、無端状のベルトであり、中間転写ベルト31を駆動するための駆動ローラー32と、中間転写ベルト31に従動する従動ローラー33とに張架されて周回駆動される。駆動ローラー32は、中間転写ベルト31を介して2次転写ローラー35に対向するように配置されている。また、従動ローラー33と接する位置の中間転写ベルト31の外周面の表面に当接するように、中間転写ベルト31の表面の残留トナーを除去するためのクリーニング機構37が配置されている。
中間転写ベルト31と2次転写ローラー35との転写ニップ部38の上流側には、転写ニップ部38に搬送される前の用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第1の用紙厚センサー72Aが配置されている。また、転写ニップ部38の下流側には、転写ニップ部38から排出された用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第2の用紙厚センサー72Bが配置されている。
上記構成の転写部30では、転写ニップ部38に搬送される用紙(第1用紙S1、第2用紙S2、重送用紙SW)において、第1の用紙厚センサー72Aの検出位置を通過する用紙の厚さに応じた検出信号が、第1の用紙厚センサー72Aから制御部50の用紙厚さ取得部515(図2参照)に出力される。そして、用紙厚さ取得部515において、第1の用紙厚センサー72Aの検出位置を通過する用紙の厚さが検出される。また、転写ニップ部38から排出される用紙(第1用紙S1、第2用紙S2、重送用紙SW)において、第2の用紙厚センサー72Bの検出位置を通過する用紙の厚さに応じた検出信号が、第2の用紙厚センサー72Bから制御部50の用紙厚さ取得部515(図2参照)に出力される。そして、用紙厚さ取得部515において、第2の用紙厚センサー72Bの検出位置を通過する用紙の厚さが検出される。
上述の転写部30では、転写ニップ部38の前後に用紙厚センサー72(第1の用紙厚センサー72A、第2の用紙厚センサー72B)を備える。このため、転写ニップ部38前後での用紙厚さを測定し、さらに、転写ニップ部38前後で測定した用紙厚さを比較することにより、重送用紙SWの一方の用紙のみが中間転写ベルト31に巻き付いてジャムが発生した場合でも、搬送異常を検出することができる。
転写部30において、転写ニップ部38の出口から第2の用紙厚センサー72Bまでの距離は、中間転写ベルト31の周方向における転写ニップ部38の出口からクリーニング機構37までの距離よりも短いことが好ましい。中間転写ベルト31上において、クリーニング機構37まで第1用紙S1が到達すると、クリーニング機構37と第1用紙S1との接触によってクリーニング機構37に損傷が発生するおそれがある。また、第1用紙S1が、クリーニング機構37によるクリーニング動作を阻害し、中間転写ベルト31でのトナーの残留による画像形成不良が発生するおそれがある。上記のような距離を満たす位置に第2の用紙厚センサー72Bを配置することにより、中間転写ベルト31に巻き付いた第1用紙S1が、クリーニング機構37に到達する前に搬送異常を検出することができる。このため、クリーニング機構37の損傷やクリーニング不良等の不具合の発生を抑制することができる。
〈5.画像形成装置の実施の形態(第5実施形態)〉
次に、第5実施形態の画像形成装置について説明する。なお、第5実施形態では、中間転写ベルトを用いずに感光体ドラムから用紙にトナー像を転写する方式の画像形成部について説明する。従って、第5実施形態の画像形成装置では、感光体ドラムから用紙にトナー像を転写することを除き、上述の第1実施形態、及び、第4の実施形態と同様の構成を適用することができる。このため、以下の説明では、上述の各実施形態と重複する説明を省略する。
[転写部:感光体ドラム前後の構成]
図12に、画像形成部10における、用紙厚センサー72を備える転写部30の構成を示す。転写部30は、用紙Sにトナー像を転写するための感光体ドラム11と、感光体ドラム11と転写ニップ部38を形成する転写ローラー34とを備える。そして、この転写ニップ部38に、第1用紙S1と、連れ送りにより第1用紙S1に重なった状態で一緒に搬送される第2用紙S2とからなる重送用紙SWが、図面矢印の方向(図中右から左)から搬送される。転写ニップ部38の前後には、搬送される用紙Sを案内するために転写ニップ部38の上流側に設けられたガイド部材39Aと、転写ニップ部38の下流側に設けられたガイド部材39Bとを備える。
感光体ドラム11の周囲には、感光体ドラム11の転写ニップ部38の下流側に、順にクリーニング機構37、帯電部12、露光部15、現像部13が配置されている。転写部30では、帯電部12によって帯電させた感光体ドラム11の表面に、露光部15からレーザビームを照射して静電潜像を形成する。次に、形成した静電潜像に現像部13からトナーを供給し、感光体ドラム11の表面にトナー像を形成する。そして、感光体ドラム11と転写ローラー34との間の転写ニップ部38に用紙を通過させることで、感光体ドラム11の表面に形成したトナー像を用紙に転写する。さらに、用紙にトナー像を転写した後、感光体ドラム11の表面に残留したトナーをクリーニング機構37において除去する。
感光体ドラム11と転写ローラー34との間の転写ニップ部38の上流側には、転写ニップ部38に搬送される前の用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第1の用紙厚センサー72Aが配置されている。また、転写ニップ部38の下流側には、転写ニップ部38から排出された用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第2の用紙厚センサー72Bが配置されている。
上記構成の転写部30においても、上述の第4実施形態と同様に、第1の用紙厚センサー72Aにおいて転写ニップ部38に搬送される前の重送用紙SWの厚さを検出し、第2の用紙厚センサー72Bにおいて、転写ニップ部38を通過後の重送用紙SWの厚さを検出することができる。そして、転写ニップ部38前後で測定した用紙厚さを比較することにより、重送用紙SWの一方の用紙のみが感光体ドラム11に巻き付いてジャムが発生した場合にも、搬送異常を検出することができる。
転写部30において、転写ニップ部38の出口から第2の用紙厚センサー72Bまでの距離は、感光体ドラム11の周方向における転写ニップ部38の出口からクリーニング機構37までの距離よりも短いことが好ましい。感光体ドラム11上において、クリーニング機構37まで第1用紙S1が到達すると、クリーニング機構37と第1用紙S1との接触によってクリーニング機構37に損傷が発生するおそれがある。また、第1用紙S1がクリーニング機構37によるクリーニング動作を阻害するおそれがある。上記のような距離を満たす位置に第2の用紙厚センサー72Bを配置することにより、感光体ドラム11に巻き付いた第1用紙S1が、クリーニング機構37に到達する前に搬送異常を検出することができる。このため、クリーニング機構37の損傷やクリーニング不良等の不具合の発生を抑制することができる。
〈6.画像形成装置の実施の形態(第6実施形態)〉
次に、第6実施形態の画像形成装置について説明する。なお、第6実施形態の画像形成装置は、上述の第4実施形態における転写部と、上述の第2実施形態における定着部とにおいて、用紙厚センサーが配置される構成である。このため、第6実施形態の画像形成装置は、上述の第2実施形態及び第4実施形態と同様の構成を適用することができる。従って、以下の説明では、上述の各実施形態と重複する説明を省略する。
[転写部、及び、定着部:転写ベルト、及び、定着ローラー前後の構成]
図13に、画像形成装置における、用紙厚センサー72を備える転写部30及び定着部40の構成を示す。転写部30は、搬送された用紙Sに、画像を転写するための中間転写ベルト31と、この中間転写ベルト31と転写ニップ部38を形成する2次転写ローラー35とを備える。定着部40は、用紙Sに転写されたトナー像を定着させるための定着ローラー41と、この定着ローラー41と定着ニップ部45を形成する加圧ローラー42とを備える。ここで、この転写ニップ部38、及び、定着ニップ部45に、第1用紙S1と、連れ送りにより第1用紙S1に重なった状態で一緒に搬送される第2用紙S2とからなる重送用紙SWが、図面矢印の方向(図中右から左)から搬送される。転写ニップ部38の前後には、搬送される用紙Sを案内するために転写ニップ部38の上流側に設けられたガイド部材39Aと、転写ニップ部38の下流側に設けられたガイド部材39Bとを備える。定着ニップ部45の前後には、搬送される用紙Sを案内するために定着ニップ部45の上流側に設けられたガイド部材49Aと、定着ニップ部45の下流側に設けられたガイド部材49Bとを備える。
中間転写ベルト31と2次転写ローラー35との転写ニップ部38の上流側には、転写ニップ部38に搬送される前の用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第1の用紙厚センサー72Aが配置されている。また、転写ニップ部38の下流側であり、定着ローラー41と加圧ローラー42との定着ニップ部45の上流側には、転写ニップ部38から排出され、定着ニップ部45に搬送される前の用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第2の用紙厚センサー72Bが配置されている。そして、定着ニップ部45の下流側には、定着ニップ部45から排出された用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第3の用紙厚センサー72Cが配置されている。
上記構成の転写部30においても、上述の第4実施形態と同様に、第1の用紙厚センサー72Aにおいて転写ニップ部38に搬送される前の重送用紙SWの厚さを検出し、第2の用紙厚センサー72Bにおいて、転写ニップ部38を通過後の重送用紙SWの厚さを検出することができる。また、上記構成の定着部40においても、上述の第2実施形態と同様に、第2の用紙厚センサー72Bにおいて定着ニップ部45に搬送される前の重送用紙SWの厚さを検出し、第3の用紙厚センサー72Cにおいて、定着ニップ部45を通過後の重送用紙SWの厚さを検出することができる。
そして、転写ニップ部38前後で測定した用紙厚さを比較することにより、重送用紙SWの一方の用紙のみが中間転写ベルト31に巻き付いてジャムが発生した場合にも、搬送異常を検出することができる。また、定着ニップ部45前後で測定した用紙厚さを比較することにより、重送用紙SWの一方の用紙のみが定着ローラー41に巻き付いてジャムが発生した場合にも、搬送異常を検出することができる。
上述のように、画像形成装置においては、転写ニップ部38及び定着ニップ部45等の各ニップ部の前後に用紙厚センサー72を設けることで、画像形成装置内に複数の用紙厚センサー72を配置することもできる。そして、各ニップ部の前後での各用紙厚センサー72の出力信号を比較し、各出力信号の比較結果のいずれか1つ以上が所定の閾値より大きいか否かを判断することにより、重送用紙SWの一方の用紙の巻き付きジャムによる搬送異常を検出することができる。
なお、上述した各実施形態では2枚の用紙が重送された場合について説明したが、本技術では3枚以上の用紙が重送される場合にも適用できる。
なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、その他本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。
1C,1M,1Y,1K 作像部、8 操作パネル、10 画像形成部、11,11C,11M,11Y,11K 感光体ドラム、12,12C,12M,12Y,12K 帯電部、13,13C,13M,13Y,13K 現像部、14,14C,14M,14Y,14K クリーニング機構、15 露光部、20 給紙部、21 給紙カセット、25 手差しトレイ、22,27 繰り出しローラー、26,28 捌きローラー、29,251 ピックアップローラー、30 転写部、31 中間転写ベルト、32 駆動ローラー、33 従動ローラー、34 転写ローラー、34C,34M,34Y,34K 1次転写ローラー、35 2次転写ローラー、36 2次転写位置、37 クリーニング機構、38 転写ニップ部、39A,39B,49A,49B,69A,69B ガイド、40 定着部、41,47 定着ローラー、42,67 加圧ローラー、43 温度検出装置、44 加熱部、45 定着ニップ部、46 定着ベルト、48 加熱ローラー、50 制御部、51 CPU、52 通信I/F部、53 ROM、54 RAM、55 EEPROM、56 用紙厚さ記憶部、60 搬送部、61 タイミングローラ対、62 排紙ローラー対、63 搬送路、64 両面用搬送路、65a,65b,65c,65d,65e 搬送ローラー対、66 搬送ローラー、68 ニップ部、71 用紙センサー、72 用紙厚センサー、72A 第1の用紙厚センサー、72B 第2の用紙厚センサー、72C 第3の用紙厚センサー、73 排紙センサー、91 排紙トレイ、100 画像形成装置、220 カセット給紙部、270 手差し給紙部、510 連れ送り検出部、511 連れ送り量取得部、512 給紙タイミング制御部、514 両面プリント判定部、515 用紙厚さ取得部、516 用紙厚さ判断部、S 用紙、S1 第1用紙、S2 第2用紙、SW 重送用紙

Claims (15)

  1. 用紙を搬送する搬送部材と、
    前記搬送部材とニップ部を形成する加圧部材と、
    前記ニップ部の用紙搬送方向の上流側に配置され、前記ニップ部に搬送される前の前記用紙の厚さに応じた検出信号を出力する 第1の用紙厚検出部と、
    前記ニップ部の用紙搬送方向の下流側に配置され、前記ニップ部から排出された前記用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第2の用紙厚検出部と、
    前記第1の用紙厚検出部の出力信号と、前記第2の用紙厚検出部の出力信号との比較結果に基づいて用紙搬送の異常を判断する判断部と、を備える
    画像形成装置。
  2. 前記搬送部材が、搬送ローラーである請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記ニップ部から前記第2の用紙厚検出部までの距離が、前記搬送ローラーの周長よりも短い請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記搬送部材が、加熱部を有する定着部であり、
    前記加圧部材が、前記定着部とニップ部を形成する加圧ローラーである
    請求項1に記載の画像形成装置。
  5. 前記定着部が、前記加熱部を内蔵する定着ローラーである請求項4に記載の画像形成装置。
  6. 前記定着部は、前記加熱部を内蔵する加熱ローラーと、定着ローラーと、前記加熱ローラーと前記定着ローラーとに張架された無端状の定着ベルトから構成される請求項4に記載の画像形成装置。
  7. 前記定着部の表面の温度を検出する温度検出装置を備え、
    前記第2の用紙厚検出部と前記ニップ部との距離が、前記定着部の表面上の前記ニップ部から前記温度検出装置までの距離よりも短い請求項4から6のいずれかに記載の画像形成装置。
  8. 前記搬送部材が、無端状の転写ベルトであり、
    前記加圧部材が、前記転写ベルトとニップ部を形成する転写ローラーである
    請求項1に記載の画像形成装置。
  9. 前記転写ベルトの表面のトナーをクリーニングするクリーニング機構を備え、
    前記ニップ部から前記第2の用紙厚検出部までの距離が、前記転写ベルト上の前記ニップ部から前記クリーニング機構までの距離よりも短い
    請求項8に記載の画像形成装置。
  10. 前記判断部は、前記第1の用紙厚検出部の出力信号と前記第2の用紙厚検出部の出力信号との差分が閾値以上の場合に、用紙搬送を異常と判断する請求項1に記載の画像形成装置。
  11. 前記搬送部材が、感光体ドラムであり、
    前記加圧部材が、前記感光体ドラムとニップ部を形成する転写ローラーである
    請求項1に記載の画像形成装置。
  12. 前記感光体ドラムの表面のトナーをクリーニングするクリーニング機構を備え、
    前記ニップ部から前記第2の用紙厚検出部までの距離が、前記感光体ドラム上の前記ニップ部から前記クリーニング機構までの距離よりも短い
    請求項11に記載の画像形成装置。
  13. 前記第2の用紙厚検出部の用紙搬送方向の下流側に設けられた、前記用紙を搬送する第2の搬送部材と、
    前記第2の搬送部材と第2のニップ部を形成する第2の加圧部材と、
    前記第2のニップ部の用紙搬送方向の下流側に配置され、前記第2のニップ部から排出された前記用紙の厚さに応じた検出信号を出力する第3の用紙厚検出部と、を備え、
    前記判断部は、前記第1の用紙厚検出部の出力信号と、前記第2の用紙厚検出部の出力信号との比較結果、及び、前記第2の用紙厚検出部の出力信号と、前記第3の用紙厚検出部の出力信号との比較結果に基づいて用紙搬送の異常を判断する
    請求項1に記載の画像形成装置。
  14. 前記判断部は、前記第1の用紙厚検出部の出力信号と前記第2の用紙厚検出部の出力信号との差分が閾値以上である場合、又は、前記第2の用紙厚検出部の出力信号と前記第3の用紙厚検出部の出力信号との差分が閾値以上である場合に、用紙搬送を異常と判断する請求項13に記載の画像形成装置。
  15. 用紙を搬送する搬送部材と加圧部材とで形成されるニップ部の用紙搬送方向の上流側に配置された第1の用紙厚検出部が、前記ニップ部に搬送される前の前記用紙の厚さに応じた検出信号を出力し、
    前記ニップ部の用紙搬送方向の下流側に配置された第2の用紙厚検出部が、前記ニップ部から排出された前記用紙の厚さに応じた検出信号を出力し、
    判断部が、前記第1の用紙厚検出部の出力信号と、前記第2の用紙厚検出部の出力信号との比較結果に基づいて用紙搬送の異常を判断する
    搬送異常判断方法。
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