JP2020194045A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像不良の発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、用紙を搬送する第１の搬送回転体（中間転写ベルトおよび二次転写ローラー）と、用紙の搬送方向における第１の搬送回転体の下流側に設けられ、用紙を搬送する第２の搬送回転体（定着ベルトおよび加圧ローラー）と、第１および第２の搬送回転体により用紙が搬送されている場合、第１の搬送回転体の回転速度が第２の搬送回転体の回転速度より大きいことに起因して第１の搬送回転体に発生する抵抗トルクを検知する抵抗トルク検知部と、抵抗トルクが検知された場合、第１の搬送回転体の回転速度と第２の搬送回転体の回転速度との差分が小さくなるように第２の搬送回転体の回転速度を変更する制御を行う制御部とを備える。【選択図】図５

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置（プリンター、複写機、ファクシミリ等）は、帯電した感光体に対して、画像データに基づくレーザー光を照射（露光）することにより静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体へ現像装置よりトナーを供給することにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。さらに、このトナー像を転写ニップにおいて用紙に転写し、トナー像が転写された用紙を定着ニップにおいて加熱、加圧して定着させることにより用紙にトナー像を形成する。

特開２００７−２４０９６１号公報

ところで、上記画像形成装置においては、例えば定着ニップを形成する定着部材のローラー径が経時的に変化し、転写ニップにおける用紙搬送速度が定着ニップにおける用紙搬送速度よりも大きくなる場合がある。この場合、坪量の大きな用紙（厚紙）を使用していると、転写ニップと定着ニップとの間で用紙にループが形成されない（すなわち用紙がほとんど撓わない）結果として、転写ニップを構成する転写部材に反力（抵抗トルク）が発生する。そして、転写部材に発生する反力が転写ニップのニップ力を超えてしまった場合には、転写ニップにおいて用紙の滑り（スリップ）が発生し、この用紙の滑りにより転写ずれ（用紙搬送方向の位置ずれ）等の画像不良が発生するという問題があった。

なお、特許文献１には、転写ベルトを回転駆動する駆動ローラーと転写ベルトとの間の滑りによって、画像形成装置内部のトナー汚染を検知する技術が記載されている。しかしながら、特許文献１に記載の技術は、転写ずれ等の画像不良を抑制することを目的としたものではなく、上記問題を解決することはできない。

本発明は、画像不良の発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、
用紙を搬送する第１の搬送回転体と、
前記用紙の搬送方向における前記第１の搬送回転体の下流側に設けられ、前記用紙を搬送する第２の搬送回転体と、
前記第１および第２の搬送回転体により前記用紙が搬送されている場合、前記第１の搬送回転体の回転速度が前記第２の搬送回転体の回転速度より大きいことに起因して前記第１の搬送回転体に発生する抵抗トルクを検知する抵抗トルク検知部と、
前記抵抗トルクが検知された場合、前記第１の搬送回転体の回転速度と前記第２の搬送回転体の回転速度との差分が小さくなるように前記第２の搬送回転体の回転速度を変更する制御を行う制御部と、
を備える。

本発明によれば、画像不良の発生を抑制することができる。

本実施の形態における画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。 本実施の形態における画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。 本実施の形態における中間転写ベルト側および二次転写ローラー側の制御構成を示す図である。 指示電圧の変化に応じた抵抗トルクの変化を表す図である。 本実施の形態における画像形成装置の動作例を示すフローチャートである。 回転数の変化に応じた抵抗トルクの変化を表す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

図１は、本実施の形態における画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。図２は、本実施の形態における画像形成装置１の制御系の主要部を示す図である。

図１、２に示すように、画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体上に形成されたＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）およびＫ（ブラック）の各色トナー像を中間転写体に一次転写し、中間転写体上で４色のトナー像を重ね合わせた後、用紙に二次転写することにより、画像を形成する。

また、画像形成装置１には、ＣＭＹＫの４色に対応する感光体を中間転写体の走行方向に直列配置し、中間転写体に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。

図１、２に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０および制御部１００を備えている。制御部１００は、本発明の「抵抗トルク検知部」および「制御部」として機能する。

制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２及びＲＡＭ（Random Access Memory）１０３等を備えている。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部７２に格納されているＬＵＴ（Look Up Table）等の各種データが参照される。記憶部７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）又はハードディスクドライブで構成される。

制御部１００は、通信部７１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）又はＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１００は、例えば、外部の装置から送信された画像データを受信し、この画像データ（入力画像データ）に基づいて用紙に画像を形成する。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。

画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１及び原稿画像走査装置（スキャナー）１２等を備えて構成される。

自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることができる。

原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿Ｄ又はコンタクトガラス上に載置された原稿Ｄを光学的に走査し、原稿Ｄからの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。

操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１００から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面及び各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー及びスタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１００に出力する。

画像処理部３０は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備えている。例えば、画像処理部３０は、制御部１００の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正及びシェーディング補正等の各種補正処理、並びに圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。

画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分及びＫ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、及び中間転写ユニット４２等を備えている。

Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分及びＫ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ又はＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。

画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、及びドラムクリーニング装置４１５等を備えている。

感光体ドラム４１３は、例えばアルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）及び電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）を順次積層することで構成された、光導電性を有する感光体である。感光体ドラム４１３は、例えば負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic Photo-conductor）である。

帯電装置４１４は、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。帯電装置４１４は、ストロコロン帯電器である。

露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。レーザー光の照射により感光体ドラム４１３の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されると、感光体ドラム４１３の表面電荷（負電荷）が中和される。その結果、感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。

現像装置４１２は、各色成分の現像剤（例えば、小粒径のトナーとキャリアー（磁性体）とからなる二成分現像剤）を収容しており、感光体ドラム４１３の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。現像装置４１２における現像ローラーは、回転駆動される円筒状の現像スリーブ４１２Ａと、現像スリーブ４１２Ａ内に内挿され、回転しないように現像装置４１２の筺体に固定された円柱状のマグネットローラーとからなる。

マグネットローラーは、その周方向に沿って複数の磁石が配されてなり、その磁力によってキャリアーが現像スリーブ４１２Ａの外周面上に担持されて搬送され、感光体ドラム４１３と対向する位置（現像位置）で起立して磁気ブラシが形成される。キャリアーに静電吸着されて搬送されてきたトナーが、当該現像位置において、現像スリーブ４１２Ａと感光体ドラム４１３との電位差により感光体ドラム４１３側に移動し、その周面に形成された静電潜像が現像される。

ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に摺接されるドラムクリーニングブレードを有する。一次転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーは、ドラムクリーニングブレードによって掻き取られ、除去される。

中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー４２４、及びベルトクリーニング装置４２６等を備える。

中間転写ベルト４２１は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも１つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。

中間転写ベルト４２１は、導電性および弾性を有するベルトであり、表面に高抵抗層を有する。中間転写ベルト４２１は、制御部１００からの制御信号によって回転駆動される。

一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。

二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー４２３Ｂに対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。なお、中間転写ベルト４２１および二次転写ローラー４２４は、本発明の「第１の搬送回転体」として機能し、以下「第１の搬送回転体」と称することもある。

一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側、つまり一次転写ローラー４２２と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。

その後、用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像が用紙Ｓに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加し、用紙Ｓの裏面側、つまり二次転写ローラー４２４と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Ｓに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。

二次転写ローラー４２４は、回転駆動される中間転写ベルト４２１に圧接することで中間転写ベルト４２１に従動させることができるが、二次転写ローラー４２４に負荷が加わっている場合には、従動は困難になり、二次転写ローラー４２４を回転駆動する駆動部が必要とされる場合がある。例えば、二次転写ローラー４２４に付着したトナー像を除去するためにクリーニング部を設けた場合には、ブレード等を二次転写ローラー４２４ローラーの表面に圧接させるので、この圧接によって二次転写ローラー４２４に負荷がかかる。そのため、画像形成装置１には、二次転写ローラー４２４を駆動するための駆動部が設けられている。

このように中間転写ベルト４２１と二次転写ローラー４２４とを個別に回転駆動する場合、二次転写ローラー４２４の回転が中間転写ベルト４２１の回転に影響を与えて画像形成精度を損なわないようにする必要がある。しかしながら、二次転写ローラー４２４を中間転写ベルト４２１に圧接して回転駆動している際に、二次転写ニップに用紙Ｓを通紙させると、用紙Ｓの厚さ分だけ二次転写ローラー４２４の回転径が変わる。これにより、二次転写ローラー４２４が一定の速度で回転するように定速制御すると、用紙Ｓの通過周期で中間転写ベルト４２１に対して印加されるトルクが変化し、結果的に中間転写ベルト４２１に速度変化が生じ、色ずれ等を発生させるなどして画像形成精度を損なうという問題がある。

このような二次転写ローラー４２４等のトルク変化に対応するために、二次転写ローラー４２４と中間転写ベルト４２１との離間時に、二次転写ローラー４２４および中間転写ベルト４２１の回転速度が一定の速度となるように、二次転写ローラー４２４および中間転写ベルト４２１をフィードバック制御によって定速制御している。また、二次転写ローラー４２４と中間転写ベルト４２１との圧接時に、二次転写ローラー４２４の離間時に検出された定速制御した際の（定速時）駆動トルクに応じて二次転写ローラー４２４を定トルク制御している。

図３は、本実施の形態における中間転写ベルト４２１側および二次転写ローラー４２４側の制御構成を示す図である。まず、中間転写ベルト４２１側の制御構成について説明する。制御部１００は、印刷ジョブの実行が開始されると、ブラシレスモーター８４の回転駆動を指示するＰＷＭ信号からなるトルク指令値（本発明の「指示電圧」に対応）をドライバー８０に供給することで、ブラシレスモーター８４を定速で回転させる。ドライバー８０にトルク指令値が供給されることによってドライバー８０に接続されたインバーター８２からブラシレスモーター８４に駆動電流が供給される。その結果、ブラシレスモーター８４は、駆動ローラー４２３Ａを回転駆動することによって中間転写ベルト４２１を回転駆動する。制御部１００は、記憶部７２に記憶されるトルク指令値に関する情報に基づいてトルク指令値を生成する。

ブラシレスモーター８４の回転数は、例えばホール素子等の回転センサー８６により検知され、この検知結果は速度情報として制御部１００にフィードバックされる。制御部１００は、例えばブラシレスモーター８４が速度情報に基づいて設定された速度範囲内にあるか否かを判定し、設定範囲内にある場合には現在のトルク指令値を維持する。設定範囲を下回る場合には、制御部１００は、増加したトルク指令値を生成してドライバー８０に供給する。設定範囲を上回った場合には、制御部１００は、減少したトルク指令値を生成してドライバー８０に供給する。これにより、ブラシレスモーター８４、駆動ローラー４２３Ａひいては中間転写ベルト４２１が一定の速度で回転するように定速制御を行うことができる。

次に、二次転写ローラー４２４側の制御構成について説明する。二次転写ローラー４２４は、中間転写ベルト４２１に圧接している場合と、離間している場合とで異なる回転制御が行われる。制御部１００は、二次転写ローラー４２４が中間転写ベルト４２１に対して離間状態であることを検知すると、ブラシレスモーター９２の回転駆動を指示するＰＷＭ信号からなるトルク指令値をドライバー８８に供給することで、ブラシレスモーター９２を定速で回転させる。ドライバー８８にトルク指令値が供給されることによってドライバー８８に接続されたインバーター９０からブラシレスモーター９２に駆動電流が供給される。その結果、ブラシレスモーター９２は、二次転写ローラー４２４を定速で回転駆動する。なお、二次転写ローラー４２４が中間転写ベルト４２１に対し、離間、圧接状態であるか否かは、例えば二次転写ローラー４２４の圧接／離間動作に伴って二次転写ローラー４２４と共に移動する部材の位置を検知するセンサーを用い、このセンサーの検知結果に基づいて二次転写ローラー４２４の離間、圧接状態を判定することができる。

ブラシレスモーター９２の回転数は、例えばホール素子等の回転センサー９４で検知され、この検知結果は速度情報として制御部１００にフィードバックされる。制御部１００は、例えばブラシレスモーター９２が速度情報に基づいて設定された速度範囲内にあるか否かを判定し、設定範囲内にある場合には、現在のトルク指令値を維持する。設定範囲を下回る場合には、制御部１００は、増加したトルク指令値を生成してドライバー８８に供給する。設定範囲を上回った場合には、制御部１００は、減少したトルク指令値を生成してドライバー８８に供給する。これにより、二次転写ローラー４２４が一定の回転速度で回転するように定速制御を行うことができる。

制御部１００は、二次転写ローラー４２４を定速制御している際、ブラシレスモーター９２における駆動トルクを定速時駆動トルクとして検知する。定速時駆動トルクの検出には、例えば、トルク検出器（図示せず）を用いることができる。この場合、ブラシレスモーター９２と二次転写ローラー４２４との間にトルク検出器を介在させて接続することで、そのねじ量等によって定速時駆動トルクを検出する。また、上記のようにＰＷＭ信号を用いるものでは、定速制御に際し、トルク指令値となるＰＷＭ信号そのものを分析してトルク検出を行うことができる。

次に、二次転写ローラー４２４が中間転写ベルト４２１に圧接している状態では、制御部１００は、二次転写ローラー４２４の定速制御時に検知されたブラシレスモーター９２の定速時駆動トルク（一定の回転トルク）でブラシレスモーター９２ひいては二次転写ローラー４２４が回転するように定トルク速制を行う。これにより、用紙Ｓの通過周期で中間転写ベルト４２１に対して印加されるトルクが変化し中間転写ベルト４２１の回転速度が変化する結果として、色ずれ等が発生することを防止することができる。

ベルトクリーニング装置４２６は、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。

定着部６０は、用紙Ｓの定着面、すなわちトナー像が形成されている面側に配置される定着面側部材を有する上側定着部６０Ａ、用紙Ｓの裏面すなわち定着面の反対の面側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部６０Ｂ、および加熱源等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、用紙Ｓを挟持して搬送する定着ニップが形成される。

定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。

上側定着部６０Ａは、定着面側部材である無端状の定着ベルト６１、加熱ローラー６２および定着ローラー６３を有する。定着ベルト６１は、加熱ローラー６２と定着ローラー６３とによって張架されている。

下側定着部６０Ｂは、裏面側支持部材である加圧ローラー６４を有する。加圧ローラー６４は、定着ベルト６１との間で用紙Ｓを挟持して搬送する定着ニップを形成している。なお、定着ベルト６１および加圧ローラー６４は、本発明の「第２の搬送回転体」として機能し、以下「第２の搬送回転体」と称することもある。

用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、及び搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類毎に収容される。

給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、レジストローラー５３ａ等の複数の搬送ローラーを備えた搬送機構により画像形成部４０に搬送される。このとき、レジストローラー５３ａが配設されたレジスト部により、給紙された用紙Ｓの傾きが補正されると共に搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像が用紙Ｓの一方の面に転写され、定着部６０において定着工程が施される。定着工程によりトナー像が定着された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により画像形成装置１の外部に排紙される。

ところで、画像形成装置１においては、例えば定着ベルト６１とともに定着ニップを形成する加圧ローラー６４のローラー径が経時的に変化し、二次転写ニップにおける用紙搬送速度が定着ニップにおける用紙搬送速度よりも大きくなる場合がある。この場合、坪量の大きな用紙Ｓ（厚紙）を使用していると、二次転写ニップと定着ニップとの間で用紙Ｓにループが形成されない（すなわち用紙Ｓがほとんど撓わない）結果として、二次転写ニップを構成する転写部材（中間転写ベルト４２１および二次転写ローラー４２４）に反力（抵抗トルク）が発生する。そして、転写部材に発生する反力が二次転写ニップのニップ力を超えてしまった場合には、二次転写ニップにおいて用紙Ｓの滑り（スリップ）が発生し、この用紙Ｓの滑りにより転写ずれ（用紙搬送方向の位置ずれ）等の画像不良が発生するという問題があった。

そこで本実施の形態では、制御部１００は、第１の搬送回転体（中間転写ベルト４２１および二次転写ローラー４２４）および第２の搬送回転体（定着ベルト６１および加圧ローラー６４）により用紙Ｓが搬送されている場合、第１の搬送回転体の回転速度が第２の搬送回転体の回転速度より大きいことに起因して第１の搬送回転体（中間転写ベルト４２１）に発生する抵抗トルクを検知する。

制御部１００は、第１の搬送回転体（中間転写ベルト４２１）を間接的に回転駆動するブラシレスモーター８４を回転駆動するのに必要な駆動トルクが増大した場合に抵抗トルクの発生を検知する。これは、中間転写ベルト４２１に抵抗トルクが発生した場合、一定の速度で回転するように定速制御が行われる中間転写ベルト４２１について、中間転写ベルト４２１を間接的に回転駆動するブラシレスモーター８４の回転駆動に必要な駆動トルクが増大することに基づく。例えば、制御部１００は、ブラシレスモーター８４の回転駆動を指示する指示電圧（トルク指令値）の増大量が所定増大量より大きくなった場合に駆動トルクが増大したと判断する。

図４Ａは、用紙Ｓの搬送距離を横軸とし、ブラシレスモーター８４の回転駆動を指示する指示電圧を縦軸とした場合、第１の搬送回転体（中間転写ベルト４２１および二次転写ローラー４２４）および第２の搬送回転体（定着ベルト６１および加圧ローラー６４）により用紙Ｓが搬送されているときにおける当該指示電圧の変化を線Ｌ１で表した図である。

図４Ｂは、用紙Ｓの搬送距離を横軸とし、第１の搬送回転体（中間転写ベルト４２１）に発生する抵抗トルクを縦軸とした場合、第１の搬送回転体（中間転写ベルト４２１および二次転写ローラー４２４）および第２の搬送回転体（定着ベルト６１および加圧ローラー６４）により用紙Ｓが搬送されているときにおける当該抵抗トルクの変化を線Ｌ２で表した図である。

図４Ａに示すように、指示電圧（トルク指令値）の増大量が所定増大量より大きくなった場合、制御部１００は、ブラシレスモーター８４を回転駆動するのに必要な駆動トルクが増大したと判断し、抵抗トルクの発生を検知する。指示電圧の増大量が所定増大量より大きくなった場合、図４Ｂに示すように、抵抗トルク（反力）が二次転写ニップのニップ力を超えている。

そして、制御部１００は、抵抗トルクを検知した場合、第１の搬送回転体の回転速度と第２の搬送回転体の回転速度との差分が小さくなるように第２の搬送回転体の回転速度を変更する（具体的には、増大させる）制御を行う。

このような制御を行うことにより、抵抗トルクが検知された場合、第１の搬送回転体の回転速度と第２の搬送回転体の回転速度との差分が小さくなり、二次転写ニップを構成する転写部材（中間転写ベルト４２１および二次転写ローラー４２４）に対する反力（抵抗トルク）の発生が抑制される。その結果、二次転写ニップにおいて用紙Ｓの滑りが発生し、この用紙Ｓの滑りにより転写ずれ等の画像不良が発生することを抑制することができる。

図５は、本実施の形態における画像形成装置１の動作例を示すフローチャートである。なお、図５に示す処理は、用紙Ｓに対する画像形成処理（印刷ジョブ）の実行が開始された後に実行される。

まず、制御部１００は、用紙Ｓが厚紙であるか否か、すなわち用紙Ｓの坪量が所定坪量（例えば、３００ｇｓｍ）より大きいか否かについて判定する（ステップＳ１００）。判定の結果、用紙Ｓが厚紙でない場合（ステップＳ１００、ＮＯ）、画像形成装置１は、図５における処理を終了する。

一方、用紙Ｓが厚紙である場合（ステップＳ１００、ＹＥＳ）、制御部１００は、第１の搬送回転体（中間転写ベルト４２１および二次転写ローラー４２４）および第２の搬送回転体（定着ベルト６１および加圧ローラー６４）により用紙Ｓが搬送されているか否かについて判定する（ステップＳ１２０）。判定の結果、第１および第２の搬送回転体により用紙Ｓが搬送されていない場合（ステップＳ１２０、ＮＯ）、画像形成装置１は、図５における処理を終了する。

一方、第１および第２の搬送回転体により用紙Ｓが搬送されている場合（ステップＳ１２０、ＹＥＳ）、制御部１００は、第１の搬送回転体に発生する抵抗トルクを検知したか否かについて判定する（ステップＳ１４０）。判定の結果、第１の搬送回転体に発生する抵抗トルクを検知していない場合（ステップＳ１４０、ＮＯ）、処理はステップＳ１２０の前に戻る。

一方、第１の搬送回転体に発生する抵抗トルクを検知した場合（ステップＳ１４０、ＹＥＳ）、制御部１００は、第１の搬送回転体の回転速度と第２の搬送回転体の回転速度との差分が小さくなるように第２の搬送回転体の回転速度を変更する（具体的には、増大させる）制御を行う（ステップＳ１６０）。ステップＳ１６０の処理が完了することによって画像形成装置１は、図５における処理を終了する。

以上詳しく説明したように、本実施の形態では、画像形成装置１は、用紙Ｓを搬送する第１の搬送回転体（中間転写ベルト４２１および二次転写ローラー４２４）と、用紙Ｓの搬送方向における第１の搬送回転体の下流側に設けられ、用紙Ｓを搬送する第２の搬送回転体（定着ベルト６１および加圧ローラー６４）と、第１および第２の搬送回転体により用紙Ｓが搬送されている場合、第１の搬送回転体の回転速度が第２の搬送回転体の回転速度より大きいことに起因して第１の搬送回転体に発生する抵抗トルクを検知する抵抗トルク検知部（制御部１００）と、抵抗トルクが検知された場合、第１の搬送回転体の回転速度と第２の搬送回転体の回転速度との差分が小さくなるように第２の搬送回転体の回転速度を変更する制御を行う制御部（制御部１００）とを備える。

このように構成した本実施の形態によれば、抵抗トルクが検知された場合、第１の搬送回転体の回転速度と第２の搬送回転体の回転速度との差分が小さくなり、二次転写ニップを構成する転写部材（中間転写ベルト４２１および二次転写ローラー４２４）に対する反力（抵抗トルク）の発生が抑制される。その結果、二次転写ニップにおいて用紙Ｓの滑りが発生し、この用紙Ｓの滑りにより転写ずれ等の画像不良が発生することを抑制することができる。

なお、上記実施の形態では、制御部１００は、ブラシレスモーター８４の回転駆動を指示する指示電圧（トルク指令値）の増大量が所定増大量より大きくなった場合に、ブラシレスモーター８４を回転駆動するのに必要な駆動トルクが増大したと判断する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、制御部１００は、ブラシレスモーター８４の回転駆動を指示する指示電圧の増大率が所定増大率より大きくなった場合に駆動トルクが増大したと判断しても良い。また、制御部１００は、ブラシレスモーター８４に供給される駆動電流の増大量が所定増大量より大きくなった場合に駆動トルクが増大したと判断しても良い。また、制御部１００は、ブラシレスモーター８４に供給される駆動電流の増大率が所定増大率より大きくなった場合に駆動トルクが増大したと判断しても良い。

また、上記実施の形態では、第１の搬送回転体（中間転写ベルト４２１）を回転駆動するブラシレスモーター８４を回転駆動するのに必要な駆動トルクが増大した場合に抵抗トルクの発生を検知する例について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、制御部１００は、ブラシレスモーター９２の回転数が減少した場合に、第１の搬送回転体（二次転写ローラー４２４）に発生する抵抗トルクを検知しても良い。これは、二次転写ローラー４２４に抵抗トルクが発生した場合、定速時駆動トルク（一定の回転トルク）で回転するように定トルク速制が行われる二次転写ローラー４２４について、二次転写ローラー４２４を駆動するブラシレスモーター９２の回転数が減少することに基づく。この場合、制御部１００は、ブラシレスモーター９２の回転数の減少量が所定減少量より大きい場合にブラシレスモーター９２の回転数が減少したと判断する。なお、制御部１００は、ブラシレスモーター９２の回転数の減少率が所定減少率より大きい場合にブラシレスモーター９２の回転数が減少したと判断しても良い。

図６Ａは、用紙Ｓの搬送距離を横軸とし、ブラシレスモーター９２の回転数を縦軸とした場合、第１の搬送回転体（中間転写ベルト４２１および二次転写ローラー４２４）および第２の搬送回転体（定着ベルト６１および加圧ローラー６４）により用紙Ｓが搬送されているときにおける当該回転数の変化を線Ｌ３で表した図である。

図６Ｂは、用紙Ｓの搬送距離を横軸とし、第１の搬送回転体（二次転写ローラー４２４）に発生する抵抗トルクを縦軸とした場合、第１の搬送回転体（中間転写ベルト４２１および二次転写ローラー４２４）および第２の搬送回転体（定着ベルト６１および加圧ローラー６４）により用紙Ｓが搬送されているときにおける当該抵抗トルクの変化を線Ｌ４で表した図である。

図６Ａに示すように、ブラシレスモーター９２の回転数の減少量が所定減少量より大きくなった場合、制御部１００は、ブラシレスモーター９２の回転数が減少したと判断し、抵抗トルクの発生を検知する。ブラシレスモーター９２の回転数の減少量が所定減少量より大きくなった場合、図６Ｂに示すように、抵抗トルク（反力）が二次転写ニップのニップ力を超えている。そこで、制御部１００は、抵抗トルクを検知した場合、第１の搬送回転体の回転速度と第２の搬送回転体の回転速度との差分が小さくなるように第２の搬送回転体の回転速度を変更する（具体的には、増大させる）制御を行う。

また、上記実施の形態では、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

１ 画像形成装置
１０ 画像読取部
２０ 操作表示部
２１ 表示部
２２ 操作部
３０ 画像処理部
４０ 画像形成部
５０ 用紙搬送部
６０ 定着部
７１ 通信部
７２ 記憶部
８０，８８ ドライバー
８２，９０ インバーター
８４，９２ ブラシレスモーター
８６，９４ 回転センサー
１００ 制御部
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
４２３Ａ 駆動ローラー
４２４ 二次転写ローラー

Claims (12)

1. 用紙を搬送する第１の搬送回転体と、
   前記用紙の搬送方向における前記第１の搬送回転体の下流側に設けられ、前記用紙を搬送する第２の搬送回転体と、
   前記第１および第２の搬送回転体により前記用紙が搬送されている場合、前記第１の搬送回転体の回転速度が前記第２の搬送回転体の回転速度より大きいことに起因して前記第１の搬送回転体に発生する抵抗トルクを検知する抵抗トルク検知部と、
   前記抵抗トルクが検知された場合、前記第１の搬送回転体の回転速度と前記第２の搬送回転体の回転速度との差分が小さくなるように前記第２の搬送回転体の回転速度を変更する制御を行う制御部と、
   を備える画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記抵抗トルクが検知された場合、前記抵抗トルクが検知されていない場合と比べて前記第２の搬送回転体の回転速度を増大させる、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１の搬送回転体は、前記用紙にトナー像を転写する転写ニップを形成し、
   前記第２の搬送回転体は、前記用紙に前記トナー像を定着する定着ニップを形成する、
   請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記第１の搬送回転体を回転駆動するブラシレスモーターを備え、
   前記制御部は、前記ブラシレスモーターの回転速度が一定となるように定速制御を行い、
   前記抵抗トルク検知部は、前記ブラシレスモーターを回転駆動するのに必要な駆動トルクが増大した場合に前記抵抗トルクの発生を検知する、
   請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記抵抗トルク検知部は、前記ブラシレスモーターの回転駆動を指示する指示電圧の増大量が所定増大量より大きくなった場合に前記駆動トルクが増大したと判断する、
   請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記抵抗トルク検知部は、前記ブラシレスモーターの回転駆動を指示する指示電圧の増大率が所定増大率より大きくなった場合に前記駆動トルクが増大したと判断する、
   請求項４に記載の画像形成装置。
7. 前記抵抗トルク検知部は、前記ブラシレスモーターに供給される駆動電流の増大量が所定増大量より大きくなった場合に前記駆動トルクが増大したと判断する、
   請求項４に記載の画像形成装置。
8. 前記抵抗トルク検知部は、前記ブラシレスモーターに供給される駆動電流の増大率が所定増大率より大きくなった場合に前記駆動トルクが増大したと判断する、
   請求項４に記載の画像形成装置。
9. 前記第１の搬送回転体を回転駆動するブラシレスモーターを備え、
   前記制御部は、前記ブラシレスモーターの回転トルクが一定となるように定トルク制御を行い、
   前記抵抗トルク検知部は、前記ブラシレスモーターの回転数が減少した場合に前記抵抗トルクの発生を検知する、
   請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記抵抗トルク検知部は、前記ブラシレスモーターの回転数の減少量が所定減少量より大きい場合に前記回転数が減少したと判断する、
    請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記抵抗トルク検知部は、前記ブラシレスモーターの回転数の減少率が所定減少率より大きい場合に前記ブラシレスモーターの回転数が減少したと判断する、
    請求項９に記載の画像形成装置。
12. 前記用紙の坪量は、所定坪量より大きい、
    請求項１〜１１の何れか１項に記載の画像形成装置。

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