JP2023081218A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ウォーミングアップ処理において感光ドラム等の寿命の低減を抑制できる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置1は、レジストローラ対34と、感光ドラム54と、定着器60と、排紙トレイ72と、レジ前センサ81と、ドラムクラッチ96と、制御部9とを備え、制御部9はレジストローラ対34および定着器60を駆動させるウォーミングアップ処理において、感光ドラム54を駆動させる第1時間T1内にレジ前センサ81がシートSを検知した場合、感光ドラム54の駆動を第1時間T1経過後も継続して検知したシートSを排紙トレイ72へ排紙させ、第1時間T1内にレジ前センサ81がシートSを検知しなかった場合、感光ドラム54の駆動を第1時間T1が経過した時点で停止させ、感光ドラム54の駆動を停止したままレジストローラ対34および定着器60を駆動させてウォーミングアップ処理を完了する第1モード処理を実行可能である。【選択図】図4
Description
本発明は、画像形成装置に関する。
従来、画像形成装置においては、印刷中に電源がオフされたり、ジャムしたシートが取り除かれずに装置内に残ったりすることで、装置内に残留シートが存在する場合がある。装置内に残留シートがある状態で印刷を行うと、新たに給紙されたシートと残留シートとが衝突する等して、印刷を正常に実行できないことがある。
また、画像形成装置においては、電源オン時、エラーからの復帰時、およびスリープモードからの復帰時等に、定着器、感光ドラム、およびシートの搬送ローラ等を駆動させるウォーミングアップ処理が行われる。特許文献1に記載の画像形成装置においては、ウォーミングアップ処理を行うときに平行して、残留シートを自動的に排紙する自動排紙を実行するように構成されている。
しかし、残留シートは、装置内において、シートを排紙する排紙部の近くに位置していたり、排紙部から離れて位置していたりするため、自動排紙を行うためには感光ドラムおよび搬送ローラ等を長時間にわたって駆動させる必要がある。また、感光ドラムを駆動させる際には、現像ローラからのトナーが感光ドラムに付着することを抑制するために、感光ドラムおよび現像ローラに高圧をかける必要がある。
このように、ウォーミングアップ処理において自動排紙を行う際に、感光ドラム等を長時間にわたって駆動させることで、感光ドラム等の寿命が低下していた。
そこで、本発明においては、ウォーミングアップ処理において自動排紙を行うことによる、感光ドラム等の寿命が低減することを抑制できる画像形成装置を提供する。
上記課題を解決する画像形成装置は、以下の特徴を有する。
即ち、画像形成装置は、シートを搬送する搬送ローラと、シートに転写されるトナー像が形成される感光ドラムと、転写された前記トナー像をシートに定着させる定着器と、排紙トレイと、前記搬送ローラよりもシート搬送方向における上流側に配置され、シートを検知する検知センサと、前記感光ドラムの駆動および停止を切り替える切替部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記搬送ローラおよび前記定着器を駆動させるウォーミングアップ処理において、前記感光ドラムを所定時間駆動させ、前記所定時間内に前記検知センサがシートを検知した場合に、前記感光ドラムの駆動を前記所定時間経過後も前記切替部により継続して、検知したシートを前記排紙トレイへ排紙させ、前記所定時間内に前記検知センサがシートを検知しなかった場合に、前記感光ドラムの駆動を前記所定時間が経過した時点で前記切替部により停止させて、前記感光ドラムの駆動を停止した状態のまま前記搬送ローラおよび前記定着器を駆動させて前記ウォーミングアップ処理を完了する第1モード処理を実行可能である。
このように、ウォーミングアップ処理において所定時間内に検知センサがシートを検知しなかった場合に感光ドラムの駆動を停止することで、感光ドラムの駆動時間を抑えることができ、感光ドラムの寿命の低下を抑制することができる。また、所定時間が経過するまでの間に検知センサがシートを検知した場合は、感光ドラムの駆動を継続して、装置内に残留しているシートの自動排紙を行うため、感光ドラムの駆動時間を抑えつつ、残留シートの自動排紙を実行することができる。
また、前記所定時間は、前記感光ドラムが少なくとも3回転するために必要となる時間以上の時間である。
これにより、ウォーミングアップ処理時に感光ドラムにトナーが付着した状態となることを抑制しつつ、感光ドラムの駆動時間を抑えることができる。
また、前記制御部は、前記ウォーミングアップ処理において、前記所定時間の経過後に前記検知センサがシートを検出した場合には、シートにジャムが発生した旨の判定を行い、前記ウォーミングアップ処理を停止するとともに、ジャムが生じたシートの除去を促す通知を行う。
これにより、所定時間の経過後に検知センサがシートを検知した場合であっても感光ドラムが再度駆動されることがないため、感光ドラムの駆動時間を抑えることができる。
また、前記搬送ローラよりもシート搬送方向における上流側から前記搬送ローラ、前記感光ドラム、および前記定着器を経由するシートの搬送経路と、前記定着器を通過したシートを、前記搬送ローラよりもシート搬送方向における上流側の前記搬送経路へ案内する再搬送経路と、前記搬送ローラよりもシート搬送方向における上流側に位置し、前記搬送経路と前記際搬送経路とが合流する合流点と、を備え、前記検知センサは、前記合流点よりもシート搬送方向における下流側に配置され、前記制御部は、前記ウォーミングアップ処理の開始時に、前記検知センサがシートを検知していた場合には、シートにジャムが発生している旨の判定を行い、前記ウォーミングアップ処理を停止するとともに、ジャムが生じたシートの除去を促す通知を行う。
ウォーミングアップ処理の開始時に検知センサが検知していたシートは、シートの給紙部から給紙された直後の残留シートである可能性がある。残留シートを自動排紙した場合、シートは定着器の熱等によるダメージを受けるが、検知センサに検知されたシートが給紙直後の残留シートであった場合には、自動排紙することなく除去することで、定着器によるダメージを受けることがなく、残留シートを再利用することが可能となる。
また、前記定着器よりもシート搬送方向における下流側に位置し、シートを排紙する排紙部と、前記定着器と前記排紙部との間に配置され、シートを検知する排紙センサと、を備え、前記制御部は、前記ウォーミングアップ処理を開始した後に、前記排紙センサがシートを検知した場合には、シートにジャムが発生した旨の判定を行い、前記ウォーミングアップ処理を停止するとともに、ジャムが生じたシートの除去を促す通知を行う。
定着器の近くに位置する排紙センサにより検知されたシートが例えばジャムシートであった場合、自動排紙を行うとシートが定着器に巻き付いて定着器が破損するおそれがある。従って、装置内に残留していたシートが排紙センサにより検知された場合には、自動排紙することなくジャム判定してシートの除去を促すことで、定着器の破損を抑制することができる。
また、前記制御部は、前記ウォーミングアップ処理において、前記ウォーミングアップ処理が行われている間に前記感光ドラムを常に駆動させる第2モード処理を実行可能であり、前記第1モード処理を実行する第1モードと、前記第2モード処理を実行する第2モードとの一方を選択的に設定可能である。
これにより、画像形成装置の使用頻度が低い等、第1モード処理を実行する必要性があまりないときには、第2モードを選択して第2モード処理を実行させることで、自動排出することができる残留シートの残留位置パターンを増加することができる。
また、前記搬送ローラ、前記感光ドラム、および前記定着器を駆動する共通の駆動源を備え、前記切替部は、前記駆動源からの駆動力を前記感光ドラムへ伝達する伝達状態と、前記駆動源からの駆動力を前記感光ドラムへ伝達しない遮断状態とを切り替える電磁クラッチである。
これにより、例えば感光ドラムを駆動する駆動源を定着器等を駆動する駆動源とは別に設けたり、感光ドラムの駆動を切り替える切替部としてモータでオン/オフするタイプのクラッチを用いたりした場合に比べて、低コスト化および省スペース化を図ることができる。
本発明によれば、感光ドラムの駆動時間を抑えて、感光ドラムの寿命の低下を抑制することができる。また、感光ドラムの駆動時間を抑えつつ、残留シートの自動排紙を実行することができる。
次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。
[画像形成装置]
図1に示す画像形成装置1は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態であり、電子写真方式によりシートSに画像を形成するレーザプリンタである。
図1に示す画像形成装置1は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態であり、電子写真方式によりシートSに画像を形成するレーザプリンタである。
以下の説明では、図1における右側を画像形成装置1の前側、図1における左側を画像形成装置1の後側と規定し、図1おける紙面手前側を画像形成装置1の左側、図1における紙面奥側を画像形成装置1の右側と規定する。また、図1における上側および下側を、それぞれ画像形成装置1の上側および下側と規定する。
画像形成装置1は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態であり、筐体2と、給紙部3と、画像形成部5と、排紙部7とを備えている。
筐体2は、給紙部3と、画像形成部5と、排紙部7とを収容している。給紙部3は、筐体2の下部に配置され、給紙トレイ30に支持されるシートSを画像形成部5に搬送する。画像形成部5は、給紙部3よりもシート搬送方向の下流側に配置され、給紙部3から搬送されてきたシートSに画像を形成する。排紙部7は、画像形成部5よりもシート搬送方向の下流側に配置されており、画像形成部5にて画像が形成されたシートSを画像形成装置1の外部へ排紙する、またはシートSを画像形成部5へ向けて再び搬送する。
給紙部3は、シートSを支持する給紙トレイ30と、給紙機構32と、搬送ローラ対33と、レジストローラ対34とを備えている。画像形成装置1は、給紙部3から画像形成部5を経由して排紙部7へ至るシートSの搬送経路P1を有している。
給紙トレイ30は、圧板31と、押圧板311とを有している。圧板31は、シートSを下方から支持する板状部材である。圧板31は、後端部の回動支点31aを中心として回動可能であり、回動支点31aを中心に回動することで、下降位置と上昇位置との間で昇降可能である。押圧板311は、圧板31の下方に位置しており、圧板31を下降位置と上昇位置との間で昇降させることが可能である。
給紙機構32は、給紙ローラ32a、分離ローラ32b、および分離パッド32cを備えている。給紙ローラ32aは、給紙トレイ30に支持されるシートSを分離ローラ32bへ向けて送り出すためのローラである。分離ローラ32bは、給紙ローラ32aよりもシート搬送方向の下流側に配置されており、分離パッド32cは、分離ローラ32bに対向して配置されるとともに分離ローラ32bに向けて付勢されている。
給紙ローラ32aにより分離ローラ32bに向けて送り出されたシートSは、分離ローラ32bと分離パッド32cとの間で1枚ずつに分離される。1枚ずつに分離されたシートSは、搬送経路P1に送り出される。
搬送経路Pに送り出されたシートSは、搬送ローラ対33およびレジストローラ対34によって、画像形成部5に向けて搬送される。レジストローラ対34は、搬送されるシートSの先端の移動を規制して一旦停止させた後、シートSを所定のタイミングにて画像形成部5に向けて搬送する。レジストローラ対34は、シートを搬送する搬送ローラの一例である。
レジストローラ対34よりもシート搬送方向における上流側には、レジ前センサ81が配置されており、レジストローラ対34よりもシート搬送方向の下流側には、レジ後センサ82が配置されている。レジ前センサ81は、シートを検知する検知センサの一例である。
レジ前センサ81及びレジ後センサ82はシートSを検知するためのセンサである。搬送経路P1に沿って搬送されるシートSの搬送方向先端がレジ前センサ81の位置に到達すると、レジ前センサ81がオンされてシートSを検知し、搬送経路P1に沿って搬送されるシートSの搬送方向後端がレジ前センサ81の位置を通過すると、レジ前センサ81はオフされてシートSを検知しなくなる。
また、搬送経路P1に沿って搬送されるシートSの搬送方向先端がレジ後センサ82の位置に到達すると、レジ後センサ82がオンされてシートSを検知し、搬送経路P1に沿って搬送されるシートSの搬送方向後端がレジ後センサ82の位置を通過すると、レジ後センサ82はオフされてシートSを検知しなくなる。
レジストローラ対34は、印刷時においては、搬送経路P1に沿って搬送されるシートSの搬送方向先端がレジ前センサ81の位置に到達し、レジ前センサ81がオンされてから所定時間が経過した後に回転を開始し、シートSの搬送方向後端がレジ後センサ82の位置に到達して、レジ後センサ82がオフされてから所定時間が経過した後に回転を停止する。
画像形成部5は、給紙部3から搬送されてきたシートSの表面に画像を転写するプロセスカートリッジ50と、プロセスカートリッジ50における感光ドラム54の表面を露光する露光ユニット56と、プロセスカートリッジ50によりシートSに転写された画像を定着させる定着器60とを備えている。
プロセスカートリッジ50は、筐体2内における給紙部3よりも上方に配置されており、現像剤収容室51と、供給ローラ52と、現像ローラ53と、感光ドラム54と、転写ローラ55等とを備えている。
露光ユニット56は、レーザダイオード、ポリゴンミラー、レンズ、及び反射鏡等を備えており、画像形成装置1に入力された画像データに基づいてレーザ光を感光ドラム54へ向けて照射することにより、感光ドラム54の表面を露光する。
現像剤収容室51には現像剤となるトナーが収容されている。現像剤収容室51に収容されたトナーは、図示しない撹拌部材により撹拌されながら供給ローラ52に送られる。供給ローラ52は、現像剤収容室51から送られてくるトナーをさらに現像ローラ53へ供給する。
現像ローラ53は、供給ローラ52に密着して配置されており、供給ローラ52から供給されるとともに図示しない摺接部材により正帯電されたトナーを担持する。また、現像ローラ53には、図示しないバイアス印加手段により現像バイアスが印加される。
感光ドラム54は、現像ローラ53に隣接して配置されている。感光ドラム54の表面は、図示しない帯電器により一様に帯電された後、露光ユニット56により露光される。感光ドラム54の露光された部分は他の部分よりも電位が低くなり、感光ドラム54に画像データに基づく静電潜像が形成される。そして、静電潜像が形成された感光ドラム54の表面に、正に帯電されたトナーが現像ローラ53から供給されることにより、静電潜像が顕像化されてトナー像となる。
転写ローラ55は、感光ドラム54に対向配置され、図示しないバイアス印加手段により転写バイアスが印加される。転写ローラ55の表面に転写バイアスがされている状態で、トナー像が形成された感光ドラム54と転写ローラ55との間でシートSを挟持しなから搬送することにより、感光ドラム54の表面に形成されたトナー像がシートSの表面に転写される。つまり、感光ドラム54には、シートSに転写されるトナー像が形成される。
トナー像が転写されたシートSは定着器60に搬送される。定着器60は、加熱ローラ61と加熱ローラ61に圧接する加圧ローラ62とを備えており、定着器60に搬送されたシートSは、加熱ローラ61と加圧ローラ62との間を通過する間にトナー像が熱定着される。つまり、定着器60は、転写されたトナー像をシートに定着させる。
排紙部7は、定着器60よりもシート搬送方向における下流側に位置しており、排紙ローラ対71と、排紙トレイ72とを備えている。排紙ローラ対71は、定着器60から搬送経路P1に沿って搬送されてきたシートSを筐体2の外部へ向けて排紙可能に構成されている。排紙トレイ72は筐体2の上面に形成されており、排紙ローラ対71によって筐体2の外部に排紙されたシートSを支持する。シート搬送方向における定着器60と排紙ローラ対71との間には排紙センサ83が配置されている。排紙センサ83は、シートSを検知するためのセンサである。
排紙ローラ対71は、シートSを排紙トレイ72側へ向けて搬送する際の回転方向である排紙方向と、排紙方向とは逆の回転方向である再搬送方向とに回転可能に構成されている。画像形成装置1は、搬送経路P1に沿って搬送されて定着器60を通過したシートSを、レジストローラ対34よりもシート搬送方向における上流側の搬送経路P1へ案内する再搬送経路P2を有している。
再搬送経路P2は、定着器60と排紙ローラ対71との間に位置する分岐点Pbにおいて搬送経路P1から分岐した後、画像形成部5と給紙トレイ30との間を前方に延び、搬送ローラ対33とレジストローラ対34との間に位置する合流点Paにおいて搬送経路P1と合流している。
定着器60から排紙部7へ搬送されてきたシートSは、排紙ローラ対71を再搬送方向へ回転させることにより、再搬送経路P2を通じて画像形成部5へ再び搬送することが可能である。排紙ローラ対71により再搬送経路P2に搬送されたシートSは、再搬送経路P2上に設けられる第1再搬送ローラ対35および第2再搬送ローラ対36によって、画像形成部5側へ向けて搬送される。
画像形成装置1は、画像形成部5にて一面に画像が形成されたシートSを、再搬送経路P2を通じて画像形成部5へ再び搬送して、シートSの他面に画像を形成する、両面印刷を行うことが可能である。
画像形成装置1においては、搬送経路P1は、レジストローラ対34よりもシート搬送方向における上流側からレジストローラ対34、感光ドラム54、および定着器を経由している。また、再搬送経路P2は、定着器60を通過したシートSを、レジストローラ対34よりもシート搬送方向における上流側の搬送経路P1へ案内する。搬送経路P1と再搬送経路P2との合流点Paは、レジストローラ対34よりもシート搬送方向における上流側に位置しており、レジ前センサ81は、合流点Paよりもシート搬送方向における下流側に位置している。
図2に示すように、画像形成装置1は、制御部9と、メインモータ91と、排紙モータ92と、給紙クラッチ93と、レジクラッチ94と、現像クラッチ95と、ドラムクラッチ96とを備えている。メインモータ91、排紙モータ92、給紙クラッチ93、レジクラッチ94、現像クラッチ95、およびドラムクラッチ96は、制御部9に接続されており、制御部9により動作が制御される。
メインモータ91は、給紙ローラ32aと、分離ローラ32bと、搬送ローラ対33と、レジストローラ対34と、第1再搬送ローラ対と、第2再搬送ローラ対36と、現像ローラ53と、感光ドラム54と、定着器60の加熱ローラ61とに接続されている。給紙ローラ32a、分離ローラ32b、搬送ローラ対33、レジストローラ対34、第1再搬送ローラ対、第2再搬送ローラ対36、現像ローラ53、感光ドラム54、および加熱ローラ61は、メインモータ91により駆動される。メインモータ91は、搬送ローラ、感光ドラム、および定着器を駆動する共通の駆動源の一例である。
このように、画像形成装置1においては、レジストローラ対34、感光ドラム54、および定着器60の加熱ローラ61等を共通のメインモータ91により駆動している。これにより、例えば感光ドラム54を駆動する駆動源を定着器60等を駆動する駆動源とは別に設けたり、感光ドラム54の駆動を切り替える切替部としてモータでオン/オフするタイプのクラッチを用いたりした場合に比べて、低コスト化および省スペース化を図ることが可能となっている。
給紙ローラ32aは給紙クラッチ93を介してメインモータ91に接続されている。給紙クラッチ93は、例えば電磁クラッチにより構成されており、メインモータ91からの駆動力を給紙ローラ32aへ伝達する伝達状態と、メインモータ91からの駆動力を給紙ローラ32aへ伝達しない遮断状態とを切り替え可能である。
レジストローラ対34は、レジクラッチ94を介してメインモータ91に接続されている。レジクラッチ94は、例えば電磁クラッチにより構成されており、メインモータ91からの駆動力をレジストローラ対34へ伝達する伝達状態と、メインモータ91からの駆動力をレジストローラ対34へ伝達しない遮断状態とを切り替え可能である。
現像ローラ53は、現像クラッチ95を介してメインモータ91に接続されている。現像クラッチ95は、例えば電磁クラッチにより構成されており、メインモータ91からの駆動力を現像ローラ53へ伝達する伝達状態と、メインモータ91からの駆動力を現像ローラ53へ伝達しない遮断状態とを切り替え可能である。
感光ドラム54は、ドラムクラッチ96を介してメインモータ91に接続されている。ドラムクラッチ96は、例えば電磁クラッチにより構成されており、メインモータ91からの駆動力を感光ドラム54へ伝達する伝達状態と、メインモータ91からの駆動力を感光ドラム54へ伝達しない遮断状態とを切り替え可能である。ドラムクラッチ96は、感光ドラムの駆動および停止を切り替える切替部の一例である。
メインモータ91は押圧板311に接続されており、押圧板311はメインモータ91により駆動される。押圧板311がメインモータ91により駆動されることによって、圧板31が昇降される。
排紙モータ92は排紙ローラ対71に接続されており、排紙ローラ対71は排紙モータ92により駆動される。排紙ローラ対71は、排紙モータ92により駆動されることで、排紙方向または再搬送方向に回転する。
レジ前センサ81と、レジ後センサ82と、排紙センサ83とは制御部9に接続されており、制御部9にはレジ前センサ81の検知情報、レジ後センサ82の検知情報、および排紙センサ83の検知情報が入力される。
[ウォーミングアップ処理]
画像形成装置1においては、電源オン時、シートSのジャム等のエラーからの復帰時、およびスリープモードからの復帰時等に、制御部9によりウォーミングアップ処理が実行される。ウォーミングアップ処理は、レジストローラ対34、現像ローラ53および感光ドラム54を含むプロセスカートリッジ50、定着器60、ならびにメインモータ91等を駆動させて、定着器60における加熱ローラ61の加熱、感光ドラム54のクリーニング、およびプロセスカートリッジ50の状態確認等を行う処理である。
画像形成装置1においては、電源オン時、シートSのジャム等のエラーからの復帰時、およびスリープモードからの復帰時等に、制御部9によりウォーミングアップ処理が実行される。ウォーミングアップ処理は、レジストローラ対34、現像ローラ53および感光ドラム54を含むプロセスカートリッジ50、定着器60、ならびにメインモータ91等を駆動させて、定着器60における加熱ローラ61の加熱、感光ドラム54のクリーニング、およびプロセスカートリッジ50の状態確認等を行う処理である。
ウォーミングアップ処理においては、印刷中に電源がオフされたり、ジャムしたシートSが筐体2内に残ったりすることで、筐体2内に残留した残留シートが存在する場合に、残留シートを自動的に排紙する自動排紙処理が実行される。
図3に示すように、筐体2内における残留シートの残留位置パターンとしては、第1残留位置S1と、第2残留位置S2と、第3残留位置S3と、第4残留位置S4と、第5残留位置S5とがある。第1残留位置S1は、シートSがレジ後センサ82と排紙センサ83との間に位置している残留位置である。第2残留位置S2は、搬送されるシートSの先端部がレジ前センサ81により検出される位置にある残留位置である。
第3残留位置S3は、再搬送経路P2に沿って搬送されるシートSの先端が、レジ前センサ81よりもシート搬送方向における上流側に位置し、再搬送経路P2に沿って搬送されるシートSの後端が排紙ローラ対71よりもシート搬送方向における下流側に位置する残留位置である。第4残留位置S4は、排紙ローラ対71が再搬送方向に回転している状態において、再搬送経路P2に沿って搬送されるシートSの後端部が排紙ローラ対71に挟持される位置にある残留位置である。第5残留位置S5は、排紙ローラ対71が再搬送方向に回転している状態において、シートSの先端部が排紙ローラ対71に挟持される位置にある残留位置である。
制御部9は、自動排紙処理を含むウォーミングアップ処理として、感光ドラム54等の駆動時間を抑えて、感光ドラム54等の寿命低下を抑制することができる第1モード処理と、自動排出することができる残留シートの残留位置パターンを増加することができる第2モード処理とを選択的に実行することができる。
制御部9においては、第1モード処理を実行する第1モードと、第2モード処理を実行する第2モードとの一方を選択的に設定することが可能である。第1モードまたは第2モードの設定は、例えばユーザーが、画像形成装置1が有する入力部等に入力することで行うことができる。
(第1モード処理を実行するときのウォーミングアップ処理)
第1モード処理を実行するときのウォーミングアップ処理について説明する。
第1モード処理を実行するときのウォーミングアップ処理について説明する。
図4に示すように、制御部9は、ウォーミングアップ処理が開始されると、レジ前センサ81がシートSを検知しているか否かの判断を行う(ステップS01)。制御部9は、ステップS01においてレジ前センサ81がシートSを検知していないと判断すると(ステップS01:N)、メインモータ91の駆動を開始する(ステップS02)。制御部9は、メインモータ91の駆動開始時においては、給紙クラッチ93、レジクラッチ94、現像クラッチ95、およびドラムクラッチ96を伝達状態に切り替える。
メインモータ91の駆動が開始されると、メインモータ91により、レジストローラ対34、感光ドラム54、現像ローラ53、および定着器60等が駆動される(ステップS03)。また、感光ドラム54および現像ローラ53には高圧が印加される。さらに、メインモータ91により給紙トレイ30の押圧板311が駆動されて、圧板31が上昇を開始する(ステップS03)。
制御部9は、メインモータ91の駆動を開始した後、レジ前センサ81がシートSを検知したか否かの判断を行う(ステップS04)。制御部9は、ステップS04においてレジ前センサ81がシートSを検知していないと判断すると(ステップS04:N)、メインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過したか否かの判断を行う(ステップS05)。第1時間T1は、ウォーミングアップ処理において感光ドラムを駆動させる所定時間の一例である。
制御部9は、ステップS05において第1時間T1が経過していないと判断すると(ステップS05:N)、ステップS04を再度実行する。制御部9は、ステップS04においてレジ前センサ81がシートSを検知しない場合は、第1時間T1が経過するまでステップS04を繰り返し実行する。
制御部9は、ステップS04においてレジ前センサ81がシートSを検知することなく第1時間T1が経過した場合は(ステップS05:Y)、現像クラッチ95およびドラムクラッチ96を遮断状態に切り替えて、現像ローラ53および感光ドラム54を停止させる(ステップS06)。この場合、現像ローラ53および感光ドラム54が停止した状態のままで、レジストローラ対34および定着器60の駆動は継続される。
なお、ウォーミングアップ処理において、感光ドラム54および現像ローラ53を駆動させる際には、現像ローラ53からのトナーが感光ドラム54に付着することを抑制するために、少なくとも感光ドラム54が3回転するために必要な時間だけ、高圧をかけた状態で感光ドラム54および現像ローラ53を駆動する必要がある。
従って、ウォーミングアップ処理においては、メインモータ91の駆動開始から感光ドラム54および現像ローラ53を停止させるまでの第1時間T1を、少なくとも感光ドラム54が3回転するために必要な時間以上の時間に設定している。このように、第1時間T1を、少なくとも感光ドラム54が3回転するために必要な時間以上の時間に設定することで、ウォーミングアップ処理時に感光ドラム54にトナーが付着した状態となることを抑制しつつ、感光ドラム54および現像ローラ53の駆動時間を抑えることができる。
制御部9は、ステップS06において現像ローラ53および感光ドラム54を停止させた後、ウォーミングアップ処理が完了したか否かの判断を行う(ステップS07)。制御部9は、ステップS07においてウォーミングアップ処理が完了していないと判断すると(ステップS07:N)、レジ前センサ81がシートSを検知したか否かの判断を行う(ステップS08)。制御部9は、ステップS08においてレジ前センサ81がシートSを検知していないと判断すると(ステップS08:N)、ステップS07を再度実行する。
制御部9は、ステップS07におけるウォーミングアップ処理が完了したか否かの判断を、例えばメインモータ91の駆動開始から第2時間T2が経過したか否かを判断することにより行うことができる。第2時間T2は、例えばウォーミングアップ処理において、定着器60における加熱ローラ61の加熱、感光ドラム54のクリーニング、およびプロセスカートリッジ50の状態確認等の各処理を完了するのに十分な時間に設定することができる。
制御部9は、ステップS07においてウォーミングアップ処理が完了したと判断すると(ステップS07:Y)、メインモータ91の駆動を停止して(ステップS09)、ウォーミングアップ処理を終了する。なお、ウォーミングアップ処理が完了した時点、つまりメインモータ91の駆動開始から第2時間T2が経過した時点においては、給紙トレイ30の圧板31の上昇は完了している。
また、制御部9は、ステップS03においてレジストローラ対34、感光ドラム54、および定着器60等が駆動された後、排紙センサ83がシートSを検知したか否かの判断を行う(ステップS11)。制御部9は、ステップS11において排紙センサ83がシートSを検知していないと判断すると(ステップS11:N)、ウォーミングアップ処理が完了したか否かの判断を行う(ステップS12)。
制御部9は、ステップS12においてウォーミングアップ処理が完了していないと判断すると(ステップS12:N)、ステップS11を再度実行する。制御部9は、ステップS12においてウォーミングアップ処理が完了したと判断すると(ステップS12:Y)、メインモータ91の駆動を停止して(ステップS09)、ウォーミングアップ処理を終了する。
このように、メインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過するまでの間にレジ前センサ81がシートSを検知せず、また第1時間T1の経過後からウォーミングアップ処理が完了するまでの間にレジ前センサ81がシートSを検知せず、さらにメインモータ91の駆動開始からウォーミングアップ処理が完了するまでの間に排紙センサ83がシートSを検知しなかった場合は、第1残留位置S1、第2残留位置S2、第3残留位置S3、および第4残留位置S4に残留シートが存在していなかった場合である。
このような場合は、図5に示すように、メインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過した時点で、ドラムクラッチ96および現像クラッチ95を遮断状態に切り替えて感光ドラム54および現像ローラ53の駆動を停止し、その後第2時間T2が経過するとウォーミングアップ処理が完了したと判断して、メインモータ91の駆動を停止し、ウォーミングアップ処理を終了する。
ウォーミングアップ処理において、メインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過した時点でレジ前センサ81がシートSを検知しなかった場合に、感光ドラム54および現像ローラ53の駆動を停止することで、感光ドラム54および現像ローラ53の駆動時間を抑えることができる。これにより、感光ドラム54および現像ローラ53の寿命の低下を抑制することができる。
制御部9は、ステップS04においてレジ前センサ81がシートSを検知したと判断すると(ステップS04:Y)、つまりメインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過するまでの間にレジ前センサ81がシートSを検知した場合は、第1時間T1が経過した後もドラムクラッチ96の伝達状態を保持して、感光ドラム54および現像ローラ53の駆動を継続する(ステップS21)。
メインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過するまでの間にレジ前センサ81がシートSを検知した場合は、ウォーミングアップ処理の開始前に、第3残留位置S3におけるレジ前センサ81の近くの位置に残留シートが存在していた場合である。
この場合、制御部9は、第1時間T1の経過後も感光ドラム54の駆動を継続し、シートSを搬送経路P1に沿って搬送して自動排紙する(ステップS22)。制御部9は、シートSを自動排紙する際には排紙モータ92を駆動して排紙ローラ対71を回転させ、排紙部7に搬送されてきたシートSを排紙トレイ72に排紙する。
制御部9は、ステップS22においてシートSの自動排紙を開始した後、排紙が完了したか否かの判断を行う(ステップS23)。排紙が完了したか否かの判断は、例えば排紙されるシートSの後端が排紙センサ83を通過してから所定時間が経過したか否かを判断することにより行うことができる。制御部9は、排紙が完了したと判断するまでステップS23を繰り返し実行する(ステップS23:N)。
制御部9は、ステップS23において排紙が完了したと判断すると(ステップS23:Y)、ウォーミングアップ処理が完了したか否かの判断を行う(ステップS24)。ウォーミングアップ処理が完了したか否かの判断は、ステップS07の場合と同様に、例えばメインモータ91の駆動開始から第2時間T2が経過したか否かを判断することにより行うことができる。制御部9は、ウォーミングアップ処理が完了したと判断するまでステップS24を繰り返し実行する(ステップS24:N)。
制御部9は、ステップS24においてウォーミングアップ処理が完了したと判断すると(ステップS24:Y)、メインモータ91の駆動を停止して(ステップS09)、ウォーミングアップ処理を終了する。
制御部9は、メインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過するまでの間にレジ前センサ81がシートSを検知しない場合は、感光ドラム54および現像ローラ53の駆動を停止させる。その一方で、制御部9は、第3残留位置S3におけるレジ前センサ81の近くに残留シートが存在していて、メインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過するまでの間にレジ前センサ81がシートSを検知した場合は、感光ドラム54および現像ローラ53の駆動を継続して、レジ前センサ81が検知したシートSの自動排紙を実行する。これにより、感光ドラム54および現像ローラ53の駆動時間を抑えつつ、残留シートの自動排紙を実行することが可能となっている。
図6に示すように、制御部9は、排紙が完了したと判断した後にメインモータ91を停止させる制御を開始するが、メインモータ91を停止させる制御を開始した時点で第2時間T2が経過している場合がある。この場合は、メインモータ91を停止させる制御を開始してから第3時間T3が経過した後に、メインモータ91が実際に停止されるため、ウォーミングアップ処理に要する時間は、第2時間T2に第3時間T3を加えた時間以上の時間となって、第2時間T2よりも増加することとなる。
制御部9は、ステップS08においてレジ前センサ81がシートSを検知したと判断すると(ステップS08:Y)、つまりメインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過した後にレジ前センサ81がシートSを検知した場合は、シートSにジャムが生じたものと判定する(ステップS31)。
制御部9は、シートSにジャムが生じたと判定した後、メインモータ91を停止させて、ウォーミングアップ処理を停止する(ステップS32)。制御部9は、さらにジャムが生じたシートSの除去を促す通知を行う(ステップS33)。ジャムが生じたシートSの除去を促す通知は、例えば画像形成装置1が備える表示部に表示させたり、画像形成装置1から音声を発したりすることにより行うことができる。
ステップS33においてシートSの除去を促す通知を行う際には、画像形成装置1はジャムが生じたエラー状態となるが、シートSの除去を促す通知を受けたユーザーが画像形成装置1内のシートSを除去することで、画像形成装置1はエラー状態から復帰する。画像形成装置1においては、エラー状態からの復帰時に、制御部9によるウォーミングアップ処理を再度実行することができる。
このように、メインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過した後にレジ前センサ81がシートSを検知した場合は、第3残留位置S3におけるレジ前センサ81から所定距離離れた位置、または第4残留位置S4に残留シートが存在していた場合である。第3残留位置S3におけるレジ前センサ81から所定距離離れた位置、または第4残留位置S4に残留シートが存在していた場合、再搬送経路P2に沿って搬送されるシートSは、メインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過するまでの間にレジ前センサ81に到達しない。従って、メインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過した後にレジ前センサ81によって検知されることとなる。
図7に示すように、メインモータ91の駆動開始から第1時間T1が経過した後にレジ前センサ81がシートSを検知した場合、制御部9はジャム判定(ステップS31)を行い、メインモータ91を停止させて(ステップS32)、ウォーミングアップ処理を停止する。このように、第1時間T1の経過後にレジ前センサ81がシートSを検知した場合にウォーミングアップ処理を停止することで、レジ前センサ81がシートSを検知した場合であっても感光ドラム54および現像ローラ53が再度駆動されることがなく、感光ドラム54および現像ローラ53の駆動時間を抑えることができる。
制御部9は、ステップS01においてレジ前センサ81がシートSを検知していたと判断すると(ステップS01:Y)、つまりメインモータ91の駆動を開始する前にレジ前センサ81が既にシートSを検知していた場合は、シートSにジャムが生じているものと判定する(ステップS31)。
制御部9は、シートSにジャムが生じていると判定した後、メインモータ91を停止させて、ウォーミングアップ処理を停止する(ステップS32)。制御部9は、さらにジャムが生じたシートSの除去を促す通知を行う(ステップS33)。
このように、ウォーミングアップ処理の開始時において、メインモータ91が駆動される前にレジ前センサ81がシートSを検知していた場合は、第2残留位置S2に残留シートが存在していた場合である。
ウォーミングアップ処理の開始時に第2残留位置S2にあるシートSは、給紙機構32から給紙された直後の残留シートである可能性がある。残留シートを自動排紙した場合、シートSは定着器60の熱等によるダメージを受けるが、レジ前センサ81に検知されたシートSが給紙直後の残留シートであった場合には、自動排紙することなく除去することで、定着器60によるダメージを受けることがなく、残留シートを再利用することが可能となる。
制御部9は、ステップS11において排紙センサ83がシートSを検知したと判断すると(ステップS11:Y)、つまりウォーミングアップ処理を開始した後に排紙センサ83がシートSを検知した場合は、シートSにジャムが生じたものと判定する(ステップS41)。
制御部9は、シートSにジャムが生じたと判定した後、メインモータ91を停止させて、ウォーミングアップ処理を停止する(ステップS42)。制御部9は、さらにジャムが生じたシートSの除去を促す通知を行う(ステップS43)。ステップS43における通知は、ステップS33において行う通知と同様のものとすることができる。
このように、ウォーミングアップ処理の開始後に排紙センサ83がシートSを検知した場合は、第1残留位置S1に残留シートが存在していた場合である。定着器60の近くに位置する排紙センサ83により検知されたシートSが例えばジャムシートであった場合、自動排紙を行うとシートSが定着器60に巻き付いて定着器60が破損するおそれがある。従って、第1残留位置S1に残留していたシートSが排紙センサ83により検知された場合には、自動排紙することなくジャム判定してシートSの除去を促すことで、定着器60の破損を抑制することができる。
画像形成装置1においては、ウォーミングアップ処理の実行中には、ステップS22においてシートSの自動排紙を行うとき以外は、排紙モータ92は駆動されない。従って、第5残留位置S5に残留シートが存在していたときに、自動排紙が実行されない場合には、第5残留位置S5に位置するシートSはウォーミングアップ処理中に排紙されることがない。この場合、第5残留位置S5に位置するシートSは、ウォーミングアップ処理が完了した後の印刷動作において排紙される。
(第2モード処理を実行するときのウォーミングアップ処理)
次に、第2モード処理を実行するときのウォーミングアップ処理について説明する。
次に、第2モード処理を実行するときのウォーミングアップ処理について説明する。
図8に示すように、制御部9は、ウォーミングアップ処理が開始されると、レジ前センサ81がシートSを検知しているか否かの判断を行う(ステップS51)。制御部9は、ステップS51においてレジ前センサ81がシートSを検知していないと判断すると(ステップS51:N)、メインモータ91の駆動を開始する(ステップS52)。制御部9は、メインモータ91の駆動開始時においては、給紙クラッチ93、レジクラッチ94、現像クラッチ95、およびドラムクラッチ96を伝達状態に切り替える。
メインモータ91の駆動が開始されると、メインモータ91により、レジストローラ対34、感光ドラム54、現像ローラ53、および定着器60等が駆動される(ステップS53)。また、メインモータ91により給紙トレイ30の押圧板311が駆動されて、圧板31が上昇を開始する(ステップS53)。
制御部9は、第3残留位置S3または第4残留位置S4に残留シートが存在していた場合は、メインモータ91の駆動を開始した後に、残留シートの自動排紙を行う(ステップS54)。制御部9は、第3残留位置S3または第4残留位置S4における残留シートの存在を、例えばメインモータ91の駆動を開始してから所定時間以内にレジ前センサ81がシートSを検知するか否かにより検出することが可能である。制御部9は、シートSを自動排紙する際には排紙モータ92を駆動して排紙ローラ対71を回転させ、排紙部7に搬送されてきたシートSを排紙トレイ72に排紙する。
また、制御部9は、メインモータ91の駆動を開始した後、排紙センサ83がシートSを検知したか否かの判断を行う(ステップS55)。制御部9は、ステップS55において排紙センサ83がシートSを検知していないと判断すると(ステップS55:N)、メインモータ91の駆動開始から第4時間T4が経過したか否かの判断を行う(ステップS56)。
制御部9は、ステップS57において第4時間T4が経過していないと判断すると(ステップS56:N)、ステップS55を再度実行する。制御部9は、ステップS55において排紙センサ83がシートSを検知していない場合は、第4時間T4が経過するまでステップS55を繰り返し実行する。第4時間T4は、例えば第1残留位置S1に残留シートが存在したときに、残留シートが排紙センサ83に到達するまでの最長時間に設定することができる。
制御部9は、ステップS56において排紙センサ83がシートSを検知することなく第4時間T4が経過した場合は(ステップS56:Y)、自動排紙によるシートSの排紙が完了したか否かの判断を行う(ステップS57)。排紙が完了したか否かの判断は、例えば排紙されるシートSの後端が排紙センサ83を通過してから所定時間が経過したか否かを判断することにより行うことができる。制御部9は、排紙が完了したと判断するまでステップS58を繰り返し実行する(ステップS57:N)。
制御部9は、ステップS57において排紙が完了したと判断すると(ステップS57:Y)、ウォーミングアップ処理が完了したか否かの判断を行う(ステップS58)。ウォーミングアップ処理が完了したか否かの判断は、ステップS07の場合と同様に、例えばメインモータ91の駆動開始から第2時間T2が経過したか否かを判断することにより行うことができる。制御部9は、ウォーミングアップ処理が完了したと判断するまでステップS58を繰り返し実行する(ステップS58:N)。
制御部9は、ステップS58においてウォーミングアップ処理が完了したと判断すると(ステップS58:Y)、メインモータ91の駆動を停止して(ステップS59)、ウォーミングアップ処理を終了する。なお、ウォーミングアップ処理が完了した時点、つまりメインモータ91の駆動開始から第2時間T2が経過した時点においては、給紙トレイ30の圧板31の上昇は完了している。
第2モード処理を実行するときのウォーミングアップ処理においては、制御部9は、ウォーミングアップ処理の開始から終了までの間、感光ドラム54および現像ローラ53を常に駆動させている。
制御部9は、ステップS51においてレジ前センサ81がシートSを検知していたと判断すると(ステップS51:Y)、つまりメインモータ91の駆動を開始する前にレジ前センサ81が既にシートSを検知していた場合は、シートSにジャムが生じているものと判定する(ステップS61)。
制御部9は、シートSにジャムが生じている判定した後、メインモータ91を停止させて、ウォーミングアップ処理を停止する(ステップS62)。制御部9は、さらにジャムが生じたシートSの除去を促す通知を行う(ステップS63)。ステップS63における通知は、ステップS33において行う通知と同様のものとすることができる。
第2モード処理を実行するときのウォーミングアップ処理においても、ウォーミングアップ処理の開始時において、メインモータ91が駆動される前にレジ前センサ81がシートSを検知していた場合は、第2残留位置S2に残留シートが存在していた場合である。
制御部9は、ステップS55において排紙センサ83がシートSを検知したと判断すると(ステップS55:Y)、つまりウォーミングアップ処理を開始した後に排紙センサ83がシートSを検知した場合は、シートSにジャムが生じたものと判定する(ステップS61)。
制御部9は、シートSにジャムが生じている判定した後、メインモータ91を停止させて、ウォーミングアップ処理を停止する(ステップS62)。制御部9は、さらにジャムが生じたシートSの除去を促す通知を行う(ステップS63)。
第2モード処理を実行するときのウォーミングアップ処理においても、ウォーミングアップ処理の開始後に排紙センサ83がシートSを検知した場合は、第1残留位置S1に残留シートが存在していた場合である。
このように、第2モード処理を実行するときのウォーミングアップ処理においては、ウォーミングアップ処理が行われている間に感光ドラム54および現像ローラ53を常に駆動させており、第3残留位置S3または第4残留位置S4に残留シートが存在していた場合に、シートSの自動排紙を行うようにしている。
第2モード処理においては、ウォーミングアップ処理が行われている間に感光ドラム54および現像ローラ53が常に駆動されるため、第1モード処理に比べて感光ドラム54および現像ローラ53の駆動時間が延びることになる。しかし、画像形成装置1の使用頻度が低い等、第1モード処理を実行する必要性があまりないときには、第2モードを選択して第2モード処理を実行させることで、自動排出することができる残留シートの残留位置パターンを増加することができる。
画像形成装置1においては、ウォーミングアップ処理の実行中には、ステップS54においてシートSの自動排紙を行うとき以外は、排紙モータ92は駆動されない。従って、第5残留位置S5に残留シートが存在していたときに、自動排紙が実行されない場合には、第5残留位置S5に位置するシートSはウォーミングアップ処理中に排紙されることがない。この場合、第5残留位置S5に位置するシートSは、ウォーミングアップ処理が完了した後の印刷動作において排紙される。
1 画像形成装置
7 排紙部
34 レジストローラ対
54 感光ドラム
60 定着器
71 排紙ローラ対
81 レジ前センサ
83 排紙センサ
91 メインモータ
96 ドラムクラッチ
P1 搬送経路
P2 再搬送経路
Pa 合流点
S シート
T1 第1時間
7 排紙部
34 レジストローラ対
54 感光ドラム
60 定着器
71 排紙ローラ対
81 レジ前センサ
83 排紙センサ
91 メインモータ
96 ドラムクラッチ
P1 搬送経路
P2 再搬送経路
Pa 合流点
S シート
T1 第1時間
Claims (7)
- シートを搬送する搬送ローラと、
シートに転写されるトナー像が形成される感光ドラムと、
転写された前記トナー像をシートに定着させる定着器と、
排紙トレイと、
前記搬送ローラよりもシート搬送方向における上流側に配置され、シートを検知する検知センサと、
前記感光ドラムの駆動および停止を切り替える切替部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記搬送ローラおよび前記定着器を駆動させるウォーミングアップ処理において、
前記感光ドラムを所定時間駆動させ、前記所定時間内に前記検知センサがシートを検知した場合に、前記感光ドラムの駆動を前記所定時間経過後も前記切替部により継続して、検知したシートを前記排紙トレイへ排紙させ、
前記所定時間内に前記検知センサがシートを検知しなかった場合に、前記感光ドラムの駆動を前記所定時間が経過した時点で前記切替部により停止させて、前記感光ドラムの駆動を停止した状態のまま前記搬送ローラおよび前記定着器を駆動させて前記ウォーミングアップ処理を完了する第1モード処理を実行可能であることを特徴とする画像形成装置。 - 前記所定時間は、前記感光ドラムが少なくとも3回転するために必要となる時間以上の時間である請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記制御部は、
前記ウォーミングアップ処理において、前記所定時間の経過後に前記検知センサがシートを検出した場合には、シートにジャムが発生した旨の判定を行い、前記ウォーミングアップ処理を停止するとともに、ジャムが生じたシートの除去を促す通知を行う請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記搬送ローラよりもシート搬送方向における上流側から前記搬送ローラ、前記感光ドラム、および前記定着器を経由するシートの搬送経路と、
前記定着器を通過したシートを、前記搬送ローラよりもシート搬送方向における上流側の前記搬送経路へ案内する再搬送経路と、
前記搬送ローラよりもシート搬送方向における上流側に位置し、前記搬送経路と前記際搬送経路とが合流する合流点と、
を備え、
前記検知センサは、前記合流点よりもシート搬送方向における下流側に配置され、
前記制御部は、
前記ウォーミングアップ処理の開始時に、前記検知センサがシートを検知していた場合には、シートにジャムが発生している旨の判定を行い、前記ウォーミングアップ処理を停止するとともに、ジャムが生じたシートの除去を促す通知を行う請求項1~請求項3の何れか一項に記載の画像形成装置。 - 前記定着器よりもシート搬送方向における下流側に位置し、シートを排紙する排紙部と、
前記定着器と前記排紙部との間に配置され、シートを検知する排紙センサと、
を備え、
前記制御部は、
前記ウォーミングアップ処理を開始した後に、前記排紙センサがシートを検知した場合には、シートにジャムが発生した旨の判定を行い、前記ウォーミングアップ処理を停止するとともに、ジャムが生じたシートの除去を促す通知を行う請求項1~請求項4の何れか一項に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、
前記ウォーミングアップ処理において、前記ウォーミングアップ処理が行われている間に前記感光ドラムを常に駆動させる第2モード処理を実行可能であり、
前記第1モード処理を実行する第1モードと、前記第2モード処理を実行する第2モードとの一方を選択的に設定可能である請求項1~請求項5の何れか一項に記載の画像形成装置。 - 前記搬送ローラ、前記感光ドラム、および前記定着器を駆動する共通の駆動源を備え、
前記切替部は、前記駆動源からの駆動力を前記感光ドラムへ伝達する伝達状態と、前記駆動源からの駆動力を前記感光ドラムへ伝達しない遮断状態とを切り替える電磁クラッチである請求項1~請求項6の何れか一項に記載の画像形成装置。
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