JP4032169B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子複写機等の画像形成装置に関し、特に、転写紙に形成するループ量や転写紙を転写処理部に給紙するタイミング等を調整可能な給紙部を備える画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、電子複写機等の画像形成装置においては、感光体上に形成したトナー像を転写紙の所定位置に転写するために、感光体の直前に設けたレジストローラによって搬送中の転写紙を一旦停止させて、さらにループローラによって該転写紙にループを形成してその位置調整(方向調整)を行った上で原稿面の光学走査を開始して、感光体上にトナー像を形成して、次いで感光体の回転に合わせてレジストローラ及びループローラを駆動させて、これに挟持される転写紙をタイミング良く感光体の転写面へ送り出す方法が採られている。
【0003】
転写紙の位置調整が行われる過程を詳細に説明すれば、転写紙は、その先端部をレジストローラに当接させることで一旦停止した後、さらに、その後半部をループローラによって所定時間又は所定量送り出されることでループを形成し、このループの弾性力によってその先端部をレジストローラのニップ部に沿って当接させることで、その方向調整が行われる。
【0004】
ところで、当該画像形成装置においては、例えば、転写紙に厚紙を用いて複写を実施する場合には、その事前準備として転写紙の斤量に関する設定操作を行う必要がある。
【0005】
これは、転写紙に厚紙を用いているのにも関わらず、普通紙の設定のままで複写を実施してしまうと、転写紙を搬送するステッピングモータにトルク不足を原因として脱調が生じ、画像形成部においては、転写出力の不足を原因として転写紙に形成される画像に転写不良が生じ、また分離出力の不足を原因として紙詰まりが生じ、定着部においては、定着熱量の不足や定着時間の不足等を原因として転写紙に形成される画像に定着不良等が生じる等の問題が発生するからである。
【0006】
従って、転写紙に厚紙を用いて複写を実施する場合には、ユーザは複写を実施する前に、当該画像形成装置の操作部において、例えば普通紙/厚紙等の選択を行うことで、当該画像形成装置の転写紙を搬送するステッピングモータの電流値、画像形成部における転写出力及び分離出力、定着部における定着ローラの定着温度及び転写紙搬送速度、給紙部における第一給紙及び第二給紙のスタート間隔等の設定を変更する必要がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、転写紙に厚紙を用いて複写を実施する度に、その事前準備として上述した設定操作を行うことは非常に煩わしいことであり、しかも、転写紙の普通紙/厚紙等の判断は、ユーザの判断によるため曖昧であり、ユーザが判断を誤った場合には、やはり、上述したステッピングモータの脱調や、転写紙に形成される画像の転写不良/定着不良、転写紙の紙詰まり等が発生することになっていた。
【0008】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、転写紙の斤量をループ形成時の転写紙の負荷から自動的に判断して、この斤量に応じて各部の設定変更を行うことで、ユーザの操作及び判断に依ることなく適切に異常画像や通紙不具合等をなくし、更なる画質向上を図ることのできる画像形成装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項1記載の発明は、搬送中の転写紙の先端部を受け止めて該転写紙の位置決めを行うレジストローラと、該レジストローラの前記転写紙搬送方向上流側に設けられ、前記転写紙の先端部の通過を検知する先端部検知センサと、該先端部検知センサによって前記転写紙の通過が検知された時から更に前記転写紙の後半部を所定時間又は所定量搬送して前記転写紙にループを形成するループローラと、前記ループローラの前記先端部検知センサによって前記転写紙の先端部の通過が検知された時からの駆動時間又は駆動量を制御して前記転写紙に形成されるループ量を調整する制御手段とを有する給紙部を備える画像形成装置において、前記転写紙に形成されるループの大きさに応じて移動するガイド板と、該ガイド板の移動量を検知するガイド板検知センサとを更に設け、前記制御手段は、前記ガイド板検知センサによって、前記ガイド板が所定量移動したことが検知された場合に、画像形成部における処理を停止し、表示部において継続/紙種変更の選択を行う選択画面の表示を行い、この選択画面において継続が選択された場合には、前記ループローラの駆動時間又は駆動量を制御してループ形成時間を変更することにより前記ループ量を調整する制御を行った上で画像形成部における処理を再開して、また、紙種変更が選択されて紙種の変更操作が行われた場合には、選択された紙種に応じてループ形成時間を変更することにより前記ループ量を調整する制御を行い、画像形成部における転写電圧値及び/又は転写電流値、分離電圧値及び/又は分離電流値、定着処理部における定着ローラの温度、搬送速度、転写紙を搬送する各ステッピングモータの電流値、第一給紙及び第二給紙の給紙開始間隔の内、少なくとも1つを変更する制御を行った上で画像形成部における処理を再開すること特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の概略構成について説明を行った上で、本発明に係る画像形成装置の特徴部分である給紙部の詳細構成について説明を行うことにする。
【0013】
[装置の概略構成]
まず、図1を用いて本実施形態における画像形成装置の機械構成について説明する。同図は、本実施形態における画像形成装置の断面構成を示す構成図である。
【0014】
(自動搬送装置10)
図1において10は、原稿を読み取るための搬送を行う自動搬送装置(以下、ADFと称す)である。原稿を載置する原稿載置部11には、原稿第1頁の表面を上にした状態の原稿dが複数枚載置されている。原稿dはローラ12a、ローラ12bを介して送り出され、更にローラ13を介して後述する画像読み取り部20に搬送される。そして、画像読み取り部20において画像が読み取られた原稿dは、反転ローラ14で反転されて、表面を下に向けた状態で排紙皿16に排出され積載される。
【0015】
(画像読み取り部20)
20は、原稿を光学的にスキャンして読み取って画像データを生成する画像読み取り部である。光源23により原稿dの原稿面が照射され、その反射光がミラー24,25,26、結像光学系27を介して光電変換手段であるCCD28の受光面に像を結ぶ。因みに、原稿dをプラテンガラス21上に読み取り面を下に向けた状態に載置して読み取る場合には、光学系をプラテンガラス21に沿って走査して読み取りを行う。また、原稿dを搬送しながら読み取る場合には、第2のプラテンガラス22下に光源23とミラー24とが固定された状態で読み取りを行う。読み取られた原稿dの画像データは、CCD28から図示しない読み取り画像処理部130に送られる。尚、原稿dがADF10により両面搬送される場合には、原稿dの表面が読み取られた後、今度は反転ローラ14を介して再度ローラ13へ反転搬送せしめ、原稿dの裏面が画像読み取り部20で読み取られ、読み取られた画像データが、CCD28から図示しない読み取り画像処理部130に送られる。
【0016】
(給紙カセット30)
30は、転写紙pを積載する給紙カセットである。因みに、本図においては給紙カセットが1段のみの構成となっているが、通常、異サイズの転写紙を積載するべく給紙カセットは複数段設けられる。
【0017】
(給紙部40)
40は、給紙カセット30から画像形成部60へ転写紙pを給紙する給紙部である。転写紙pは給紙カセット30から搬送ローラ41によって送り出され、ループローラ42を介してレジストローラ43に当接されることで、一旦、停止し、このレジストローラ43によって位置調整及びタイミング調整された上で画像形成部60の感光体ドラム61面へ搬送される。また、転写紙pは手差しトレイ31からは搬送ローラ44によって送り出され、同様の工程を経て画像形成部60の感光体ドラム61面へ搬送される。このように、給紙カセット30からレジストローラ43に至る第1の搬送経路と、手差しトレイ31からレジストローラ43に至る第2の搬送経路とが設けられている。
【0018】
(画像書き込み部50)
50は、画像読み取り部20において読み取られた原稿dの画像データを画像形成部60の感光体ドラム61上に静電潜像として形成する画像書き込み部である。画像読み取り部20の図示しない記録画像処理部150から画像データが入力され、レーザダイオード51からこの画像データに応じたレーザ光を画像形成部60の感光体ドラム61上に照射することで静電潜像を形成する。
【0019】
(画像形成部60)
60は、感光体ドラム61上に形成された静電潜像を電子写真方式により転写紙p上に記録する画像形成部である。まず、帯電部67により一様に帯電させられた感光体ドラム61上に画像書き込み部50のレーザダイオード51からのレーザ光が照射されることで静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム61上に形成された静電潜像は、現像部62により現像されることで感光体ドラム61上にトナー像を形成する。さらに、このトナー像は感光体ドラム61の下部に設けられた転写部63により転写紙pに転写される。そして、感光体ドラム61に当接されている転写紙pは分離部64により分離される。感光体ドラム61から分離された転写紙pは搬送機構65によって定着部70に搬送される。
【0020】
(定着部70)
70は、転写紙p上に転写されたトナー像を熱及び圧力によって定着させる定着部である。転写紙p上に転写されたトナー像は、定着ローラ71からの熱と圧力とによって定着される。このようにして転写紙pに画像が定着される。
【0021】
(排紙部80)
80は、画像が定着した転写紙pを排紙する排紙部である。画像が定着した転写紙pは、排紙ローラ81によって排紙トレイ82上に排紙される。但し、両面画像形成の場合には、転写紙pはガイド83によって下方に搬送され、反転路84に入る。反転部84に入ってきた転写紙pは、反転搬送ローラ85によって反転搬送路86に入る。反転搬送路86に入ってきた転写紙pは、給紙部40を介して再度画像形成部60に送られる。画像形成部60では、感光体ドラム61上に残留付着しているトナーがクリーニング部66で除去され、次の画像形成に備えられている。この状態で転写紙pは画像形成部60に搬入され、もう一方の面(未だ画像形成されていない面)に画像が形成される。そして、分離部64で感光体ドラム61から分離された転写紙pは搬送機構65を介して再度定着部70に入り定着される。このようにして、裏面と表面との画像定着が完了した転写紙pは、排紙ローラ81によって排紙トレイ82上に排紙される。
【0022】
次ぎに、図2を用いて本実施形態における画像形成装置の制御構成について説明する。同図は、本実施形態における画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
【0023】
図2において、10は原稿を読み取るための搬送を行う前記ADFである。20は原稿を光学的にスキャンして読み取って画像データを生成する前記画像読み取り部である。40は給紙カセット30から画像形成部60へ転写紙pを給紙する前記給紙部である。50は画像読み取り部20において読み取られた原稿dの画像データを画像形成部60の感光体ドラム61上に静電潜像として形成する前記画像書き込み部である。60は感光体ドラム61上に形成された静電潜像を電子写真方式により転写紙p上にトナー像として転写する前記画像形成部である。70は転写紙p上に転写されたトナー像を定着ローラ71の熱及び圧力によって定着させる前記定着部である。80は画像が形成された転写紙pを排紙する前記排紙部である。
【0024】
100は、各部を制御する制御手段としてのCPUであり、所定の処理プログラムに従って上記各部及び下記各部の制御を行う。
【0025】
110は、コピー枚数、拡大・縮小率、転写紙サイズ(A4,A4R,B5,B5R)などの選択や指定、コピー開始などの各種操作を行う操作部である。操作された結果はCPU100に伝達される。
【0026】
120は、圧縮された画像データを記憶する記憶手段としての画像メモリであって、記憶(格納)と読み出し(出力)とを行うことが可能なメモリによって構成されている。
【0027】
130は、画像読み取り部20で読み取られた画像データに所定の画像処理を行う読み取り画像処理部である。
【0028】
140は、読み取り画像処理部130で処理された画像データを画像メモリ120に書き込むための圧縮処理と、画像メモリ120から読み出された圧縮状態の画像データを伸長するための伸長処理とを行う圧縮伸長回路である。
【0029】
150は、圧縮伸長回路140により伸長された画像データを画像形成用に処理する記録画像処理部である。処理された画像データは、画像書き込み部50へ送られる。
【0030】
[給紙部の詳細構成]
次ぎに、本発明に係る画像形成装置の特徴部分である給紙部40の詳細構成について説明する。
【0031】
[第一実施形態]
まず、図3を用いて本実施形態における給紙部の機械構成について説明する。同図は、本実施形態における給紙部の断面構成を示す構成図である。因みに、当該給紙部は、ガイド板を検知するガイド板検知センサが、例えば近接センサ等の非変調式センサによって構成されるものである。
【0032】
図3に示すように、当該給紙部40aは、主に、転写紙pを給紙カセット30から搬送する手段である搬送ローラ41と、この搬送ローラ41によって搬送された転写紙pの先端部を当接させることで、これを一旦停止させる手段であるレジストローラ43と、さらに一旦停止した転写紙pの後半部を所定時間又は所定量搬送することで、これにループを形成する手段であるループローラ42と、これらの駆動源であるモータM41、モータM43及びモータM42と、転写紙pに形成されるループのループ量に応じて回転軸Oを中心に回転移動を行うガイド板45と、レジストローラ43の上流位置に配置され、転写紙pの先端部の通過を検知する先端部検知センサS1と、ガイド板45が所定量移動したことを検知するガイド板検知センサS2等により構成されている。尚、本実施例においてはガイド板検知センサS2として近接センサを用い、また、モータM41、モータM42及びモータM43の何れもステッピングモータを用いることとする。
【0033】
次ぎに、図4を用いて当該給紙部40aの制御構成について説明する。同図は、本実施例における給紙部40a周辺部の制御構成を示すブロック図である。
【0034】
図4において、100は所定の処理プログラムに従って各部の制御を行う制御手段としての前記CPUである。110はコピー枚数、拡大・縮小率、転写紙サイズ(A4,A4R,B5,B5R)などの選択や指定、コピー開始、さらには転写紙の斤量等に関する各種設定操作を行う操作手段としての前記操作部である。S1は転写紙pの先端部の通過を検知する前記先端部検知センサである。S2はガイド板45が所定量移動したことを検知する前記ガイド板検知センサである。T1は、先端部検知センサS1による検知からガイド板検知センサS2による検知までの時間を計時する手段であるタイマーである。M41は、搬送ローラ41の駆動源である前記モータである。M42は、ループローラ42の駆動源である前記モータである。M43は、レジストローラ43の駆動源である前記モータである。M71は、定着ローラ71の駆動源である定着モータである。D41〜D43、D71は、これらの駆動制御手段であるドライバである。
【0035】
160は、転写紙の斤量に応じて設定される各種設定値を記憶する記憶手段としての設定メモリであって、読み出し(出力)のみ行うことが可能なメモリで構成されている。
【0036】
170は、転写部63及び分離部64等に電力を供給する電力供給手段としての高圧出力装置である。180は、この高圧出力装置170の電圧値及び電流値の補正を行う補正手段としての高圧電源出力補正装置である。
【0037】
190は、定着ローラ71を加熱する加熱手段としての定着ヒータである。200は、この定着ヒータ190による定着ローラ71の定着温度を制御する制御手段としての定着ローラ温度制御装置である。
【0038】
(実施例1−A)
次ぎに、以上のように構成される当該給紙部40aの給紙処理の流れの一例について、図3及び図4を参照しつつ、図5に示すフローチャートと図6に示すタイミングチャートを用いて説明する。
【0039】
図5に示すように、操作部110の操作により複写を開始する旨の信号が送られると、CPU100は、ドライバD41、D42にその旨の信号を送信し、これを受けたドライバD41、D42は、搬送モータM41、ループモータM42を駆動させて搬送ローラ41、ループローラ42の回転により転写紙pを給紙カセット30から繰り出し、これをレジストローラ43まで搬送する(S01)。転写紙pはループローラ42を通過した後、レジストローラ43にその先端部を当接させることで一旦停止する。因みに、この時レジストローラ43は停止状態にある。
【0040】
この際、レジストローラ43の直前に設けられた先端部検知センサS1によって、転写紙pの先端部の通過が検知され、その旨の信号がCPU100に送信される(S02)。これを受けたCPU100は、タイマーT1に計時を開始させる旨の信号を送信し、これを受けたタイマーT1は計時を開始する(S03)。
【0041】
CPU100は、先端部検知センサS1によって転写紙pの先端部の通過が検知された時から所定時間(以下、ループ形成時間と称する)が経過するまでループローラ42の回転を継続させるべくドライバD42にその旨の信号を送信し、これを受けたドライバD41はループ形成時間が経過するまでループモータM42の駆動を継続させる。転写紙pは、ループローラ42の回転により後半部をさらに搬送され、ループを形成する。そして、ループの弾性力により先端部をレジストローラ43のニップ部に沿って当接させて、方向調整がなされる。また、この時、ガイド板45は、転写紙pに形成されるループの負荷により上方へと押し上げられ回転軸Oを中心に回転移動を行う。この間、CPU100は絶えずループ形成時間が経過したか否かを判断する(S04)。
【0042】
そして、ガイド板45の移動量が所定量に到達すると、ガイド板検知センサS2によりこれが検知され、その旨の信号がCPU100に送信される(S05、YES)。
【0043】
このように、ループ形成時間が経過する前に、ガイド板検知センサS2によりガイド板45の移動量が所定量に到達したことが検知された場合には、CPU100は、タイマーT1にその旨の信号を送信し、これを受けたタイマーT1は計時を終了する(S06)。CPU100は、同時に、ドライバD42、D41にループローラ42、搬送ローラ41の回転を停止する旨の信号を送信する。これを受けたドライバD42、D41は、ループモータM42、搬送ローラ41の駆動を停止させることでループローラ42、搬送ローラ41の回転を停止する(S07)。因みに、以上に説明した流れを普通紙/厚紙の比較をしながらタイミングチャートに表すと、図6(a)、(b)に示すようになる(但し、普通紙を用いている分には、ガイド板検知センサによる検知はないものとしている。)。
【0044】
尚、搬送ローラ41の回転を停止するタイミングは、例えば、先のS02において、先端部検知センサS1によって転写紙pの先端部の通過が検知された時点にする等、もう少し早めに設定しても良い。
【0045】
そして、CPU100は、ループモータM42のループ形成時間を変更する制御を行う(S08)。これにより、以降に搬送されてくる転写紙pに形成されるループのループ量が調整され、転写紙pの過度のループ形成による傷みが防止される。尚、ループローラ42のループ形成時間は、予め設定メモリ160に記録されているものとし、CPU100は、この設定メモリ160に記録されるループ形成時間の書き替えを行うものとする。
【0046】
因みに、本実施例のようにループモータM42がステッピングモータである場合には、所定駆動時間を所定駆動量に置き換えることできる。駆動量は駆動パルス数により決定されるため、このような場合には、所定駆動量を変更するために所定駆動パルス数の書き替えを行うことになる。このようにして、ループモータM42の駆動量を変更することで、より厳密に転写紙pに形成されるループのループ量を調整することができる。
【0047】
また、CPU100は、同時に、ドライバD41〜D43に各モータ(搬送モータM41、ループモータM42、レジストモータM43)に供給する電流値を大きくする旨の信号を送る。これを受けたドライバD41〜D43は、各モータ供給する電流値を大きくする(S08)。但し、本実施例においては、定着モータM71を除くその他のモータ(搬送モータM41、ループモータM42及びレジストモータM43)をステッピングモータとするので、これらのモータに供給する電流値を大きくすることになるのだが、厳密には、上記モータの他にも転写紙pの搬送に関わる全てのステッピングモータに供給される電流値を大きくする。これにより、転写紙pを搬送するステッピングモータのトルク不足を原因とする脱調が防止される。
【0048】
また、CPU100は、同時に、高圧電源出力補正装置180に高圧出力装置170が転写部63及び分離部64に供給する電力(電流値及び/又は電圧値)の補正を行う旨の信号を送信する。これを受けた高圧電源出力補正装置180は、高圧出力装置170が転写部63及び分離部64に供給する電力(電流値及び/又は電圧値)の補正を行う(S08)。これにより、転写部63においては、転写出力の不足を原因とする画像の転写不良が防止され、また分離部64においては、分離出力の不足を原因とする紙詰まりが防止される。
【0049】
また、CPU100は、同時に、定着ローラ温度制御装置200に定着ローラ71の定着温度を高くする旨の信号を送信する。これを受けた定着ローラ温度制御装置200は、定着ヒータ190の加熱量を増すことで定着ローラ71の定着温度を高くする。また、CPU100は、ドライバD71に定着ローラ71による転写紙pの搬送速度を低くする旨の信号を送信する。これを受けたドライバD71は、定着モータM71の回転数を低下させることで定着ローラ71による転写紙pの搬送速度を低くする(S08)。これにより、定着部70においては、定着ローラ71の定着熱量の不足や定着時間の不足等を原因とする画像の定着不良が防止される。但し、通常、定着ローラ71による転写紙pの搬送速度とその他のローラ(搬送ローラ41、ループローラ42、レジストローラ43)による転写紙pの搬送速度は、紙詰まりを防止する目的で全て一致するように制御が行われるので、CPU100は、ドライバD71と同様の信号をドライバD41〜D43に送信して、各ローラによる転写紙pの搬送速度が一致するようにする。
【0050】
さらに、CPU100は、この転写紙pの搬送速度を低下させる制御を行うと同時に、搬送ローラ41が転写紙pを給紙カセット30から繰り出す第一給紙と、ループローラ42及びレジストローラ43が転写紙pを感光体ドラム61の感光面へと送り出す第二給紙との給紙開始間隔を調整する制御を行う。これは、転写紙pの搬送速度の低下に合わせて第一給紙と第二給紙との給紙開始間隔を調整する制御を行わないと転写紙pの追突による紙詰まりが発生するからである。通常、第二給紙が行われてから所定時間経過後に第一給紙を行うこととなっているため、CPU100は、この所定時間を変更することで、第一給紙と第二給紙との給紙開始間隔を調整する制御を行う(S08)。尚、この所定時間は、予め設定メモリ160に記録されているものとし、CPU100は、この設定メモリ160に記録される所定時間の書き替えを行うものとする。
【0051】
尚、以上に説明した各種制御は全て実施される必要はなく、必要なものを選択して行うことにしても良い。このような場合には操作部110にてそのための設定操作を行うことで、ユーザが任意に必要なものを選択できることにする。
【0052】
そして、CPU100は、感光体ドラム61とのタイミング調整を行った上で、ドライバD42及びドライバD43に転写紙pを感光体ドラム61の転写面へ搬送する旨の信号を送信して、これを受けたドライバD42及びドライバD43はループモータM42及びレジストローラM43を同時に駆動されることでループローラ42及びレジストローラ43を同時に回転させて、転写紙pを感光体ドラム61の転写面へと送り出す(S09)。
【0053】
以上をもって、当該給紙部40aの給紙処理は終了する。
【0054】
尚、先のS04において、ガイド板検知センサS2の検知よりも前に所定時間(ループ形成時間)が経過した場合には、CPU100は、タイマーT1にその旨の信号を送信し、これを受けたタイマーT1は計時を終了する(S05´)。CPU100は、同時に、ドライバD42、D41にループローラ42、搬送ローラ41の回転を停止する旨の信号を送信する。これを受けたドライバD42、D41は、ループモータM42、搬送ローラ41の駆動を停止させることでループローラ42、搬送ローラ41の回転を停止する(S06´)。因みに、搬送ローラ41の回転を停止するタイミングは、例えば、先のS02において、先端部検知センサS1によって転写紙pの先端部の通過が検知された時点にする等、もう少し早めに設定しても良い。そして、前述した各種設定変更を行うことなく、CPU100は、感光体ドラム61とのタイミング調整を行った上で、ドライバD42及びドライバD43に転写紙pを感光体ドラム61の転写面へ搬送する旨の信号を送信して、これを受けたドライバD42及びドライバD43はループモータM42及びレジストローラM43を同時に駆動させることでループローラ42及びレジストローラ43を同時に回転させて、転写紙pを感光体ドラム61の転写面へと送り出す(S09)。
【0055】
以上をもって、当該給紙部40aの給紙処理は終了する。
【0056】
(実施例1−B)
次ぎに、以上に説明した当該給紙部40aの給紙処理の流れの他例、具体的には、ガイド板45の移動量が所定量に到達したことが検知された場合に選択画面の表示を行う場合について、図3及び図4を参照しつつ、図7に示すフローチャートと図6に示すタイミングチャートと図8を用いて説明する。尚、図7に示すフローチャートは、図5に示すフローチャートのS05〜S09間における給紙処理の流れを示すものとなっている。
【0057】
図7に示すように、ガイド板45の移動量が所定量に到達すると、ガイド板検知センサS2によりこれが検知され、その旨の信号がCPU100に送信される(S05、YES)。
【0058】
このように、ループ形成時間が経過する前に、ガイド板検知センサS2によりガイド板45の移動量が所定量に到達したことが検知された場合には、CPU100は、タイマーT1にその旨の信号を送信し、これを受けたタイマーT1は計時を終了する(S06)。CPU100は、同時に、ドライバD42、D41にループローラ42、搬送ローラ41の回転を停止する旨の信号を送信する。これを受けたドライバD42、D41は、ループモータM42、搬送ローラ41の駆動を停止させることでループローラ42、搬送ローラ41の回転を停止する(S07)。因みに、以上に説明した流れを普通紙/厚紙の比較をしながらタイミングチャートに表すと、図6(a)、(b)に示すようになる(但し、普通紙を用いている分には、ガイド板検知センサによる検知はないものとしている。)。
【0059】
尚、搬送ローラ41の回転を停止するタイミングは、例えば、先のS02において、先端部検知センサS1によって転写紙pの先端部の通過が検知された時点にする等、もう少し早めに設定しても良い。
【0060】
そして、CPU100は、画像形成部60における処理を停止した上で、操作部110において、図8に示すような「継続」又は「紙種変更」の選択を行う選択画面110aの表示を行う(S10)。
【0061】
ここで、操作部110の操作により、この選択画面110aにおいて「継続」が選択された場合には、CPU100は、前述したループ形成時間を変更する制御を行った上で(S12)、画像形成部60における処理を再開する(S09へ移行)。また、この選択画面110aにおいて「紙種変更」、図8においては「厚紙A/厚紙B」が選択された場合には、CPU100は、選択された紙種に応じて前述したループ形成時間を変更する制御を行った上で、同じく前述した各モータ(搬送モータM41、ループモータM42、レジストモータM43)に供給する電流値を大きくする制御、転写部63及び分離部64に供給する電力(電流値及び/又は電圧値)を補正する制御、定着ローラ71の定着温度を高くする制御、定着ローラ71及びその他のローラによる転写紙pの搬送速度を低くする制御、第一給紙と第二給紙との給紙開始間隔を調整する制御を行い(S12)、画像形成部60における処理を再開する(S09へ移行)。
【0062】
但し、前述したように、以上に説明した各種制御は全て実施される必要はなく、必要なものを選択して行うことにしても良い。このような場合には操作部110にてそのための設定操作を行うことで、ユーザが任意に必要なものを選択できることにする。
【0063】
(実施例2−A、2−B)
以上に説明した当該画像形成装置は、ループ形成時間が経過する前にガイド板検知センサS2によってガイド板の移動量が所定量に到達したことが検知された場合に各種設定変更を行うものである。
【0064】
しかしながら、より厳密にループの度合いを調整したい場合や各種設定変更を行いたい場合には、タイマーT1によって先端部検知センサS1による検知からガイド板検知センサS2による検知までの時間を計時して、その時間の長さに応じて各種設定変更を行うことにする。因みに、先端部検知センサS1による検知からガイド板検知センサS2による検知までの時間が短くなればなる程、転写紙pの斤量は大きいと判断できるので、CPU100は、先端部検知センサS1による検知からガイド板検知センサS2による検知までの時間が短くなればなる程、ループ形成時間を短く、各モータの電流値は大きく、転写出力及び分離出力は大きく、定着温度は高く、定着時搬送速度は遅く、第一給紙と第二給紙の給紙開始間隔は広く変更する制御を行うことになる。尚、先端部検知センサS1による検知からガイド板検知センサS2による検知までの時間と各種設定値との対応関係は、予め設定メモリ160にテーブルとして記録されているものとし、CPU100は、この設定メモリ160に記録されるテーブルに従って各種設定値の変更を行うものとする。また、この場合の給紙処理の流れについては、図5に示すフローチャートと同様である。
【0065】
さらに、前述した(実施例1−B)と同様に、ガイド板45の移動量が所定量に到達したことが検知された場合には、選択画面100aの表示を行うことにしても良い。尚、この場合の給紙処理の流れについては、図7に示すフローチャートと同様である。また、このような場合には、例えば、先端部検知センサS1による検知からガイド板検知センサS2による検知までの時間に応じて、図8に示す選択画面100aにおいて、「厚紙A」と「厚紙B」のどちらを選択すべきかを表示するようにしても良い。
【0066】
[第二実施形態]
次ぎに、図9を用いて本実施形態における給紙部の機械構成について説明する。同図は、本実施形態における給紙部の断面構成を示す構成図である。因みに、当該給紙部は、ガイド板を検知するガイド板検知センサが、例えばボリューム抵抗等の変調式センサによって構成されるものである。
【0067】
図9に示すように、当該給紙部40bは、主に、転写紙pを給紙カセット30から搬送する手段である搬送ローラ41と、この搬送ローラ41によって搬送された転写紙pの先端部を当接させることで、これを一旦停止させる手段であるレジストローラ43と、さらに一旦停止した転写紙pの後半部を所定時間又は所定量搬送することで、これにループを形成する手段であるループローラ42と、これらの駆動源であるモータM41、モータM43及びモータM42と、転写紙pに形成されるループのループ量に応じて回転軸Oを中心に回転移動を行うガイド板45と、レジストローラ43の上流位置に配置され、転写紙pの先端部の通過を検知する先端部検知センサS1と、ガイド板45が所定量移動したことを検知するガイド板検知センサS2´等により構成されている。尚、本実施例においては、ガイド板検知センサS2´としてボリューム抵抗を用い、その抵抗値が規定値に到達した時点でガイド板45が所定量移動したものとする。また、モータM41、モータM42及びモータM43の何れもステッピングモータを用いることとする。
【0068】
次ぎに、図4を準用して当該給紙部40bの制御構成について説明する。同図は、本実施例における給紙部40b周辺部の制御構成を示すブロック図である。
【0069】
図4において、100は所定の処理プログラムに従って各部の制御を行う制御手段としての前記CPUである。110はコピー枚数、拡大・縮小率、転写紙サイズ(A4,A4R,B5,B5R)などの選択や指定、コピー開始、さらには転写紙の斤量等に関する各種設定操作を行う操作手段としての前記操作部である。S1は転写紙pの先端部の通過を検知する前記先端部検知センサである。S2´はガイド板45が所定量移動したことを検知する前記ガイド板検知センサである。T1は、先端部検知センサS1による検知からガイド板検知センサS2´による検知までの時間を計時する手段であるタイマーである。M41は、搬送ローラ41の駆動源である前記モータである。M42は、ループローラ42の駆動源である前記モータである。M43は、レジストローラ43の駆動源である前記モータである。M71は、定着ローラ71の駆動源である定着モータである。D41〜D43、D71は、これらの駆動制御手段であるドライバである。
【0070】
160は、転写紙の斤量に応じて設定される各種設定値を記憶する記憶手段としての設定メモリであって、読み出し(出力)のみ行うことが可能なメモリで構成されている。
【0071】
170は、転写部63及び分離部64等に電力を供給する電力供給手段としての高圧出力装置である。180は、この高圧出力装置170の電圧値及び電流値の補正を行う補正手段としての高圧電源出力補正装置である。
【0072】
190は、定着ローラ71を加熱する加熱手段としての定着ヒータである。200は、この定着ヒータ190による定着ローラ71の定着温度を制御する制御手段としての定着ローラ温度制御装置である。
【0073】
(実施例3−A)
次ぎに、以上のように構成される当該給紙部40bの給紙処理の流れの一例について、図9及び図4を参照しつつ、図5に示すフローチャートを用いて説明する。
【0074】
図5に示すように、操作部110の操作により複写を開始する旨の信号が送られると、CPU100は、ドライバD41、D42にその旨の信号を送信し、これを受けたドライバD41、D42は、搬送モータM41、ループモータM42を駆動させて搬送ローラ41、ループローラ42の回転により転写紙pを給紙カセット30から繰り出し、これをレジストローラ43まで搬送する(S01)。転写紙pはループローラ42を通過した後、レジストローラ43にその先端部を当接させることで一旦停止する。因みに、この時レジストローラ43は停止状態にある。
【0075】
この際、レジストローラ43の直前に設けられた先端部検知センサS1によって、転写紙pの先端部の通過が検知され、その旨の信号がCPU100に送信される(S02)。これを受けたCPU100は、タイマーT1に計時を開始させる旨の信号を送信し、これを受けたタイマーT1は計時を開始する(S03)。
【0076】
CPU100は、先端部検知センサS1によって転写紙pの先端部の通過が検知された時から所定時間(以下、ループ形成時間と称する)が経過するまでループローラ42の回転を継続させるべくドライバD42にその旨の信号を送信し、これを受けたドライバD41はループ形成時間が経過するまでループモータM42の駆動を継続させる。転写紙pは、ループローラ42の回転により後半部をさらに搬送され、ループを形成する。そして、ループの弾性力により先端部をレジストローラ43のニップ部に沿って当接させて、方向調整がなされる。また、この時、ガイド板45は、転写紙pに形成されるループの負荷により上方へと押し上げられ回転軸Oを中心に回転移動を行う。この間、CPU100は絶えずループ形成時間が経過したか否かを判断する(S04)。
【0077】
そして、ガイド板45の回転移動に伴い、ガイド板検知センサ(ボリューム抵抗)S2´の抵抗値が変位して、これが規定値に到達することによって、ガイド板45の移動量が所定量に到達したことが検知されると、ガイド板検知センサS2´により、その旨の信号がCPU100に送信される(S05、YES)。
【0078】
このように、ループ形成時間が経過する前に、ガイド板検知センサS2´によりガイド板45の移動量が所定量に到達したことが検知された場合には、CPU100は、タイマーT1にその旨の信号を送信し、これを受けたタイマーT1は計時を終了する(S06)。CPU100は、同時に、ドライバD42、D41にループローラ42、搬送ローラ41の回転を停止する旨の信号を送信する。これを受けたドライバD42、D41は、ループモータM42、搬送ローラ41の駆動を停止させることでループローラ42、搬送ローラ41の回転を停止する(S07)。因みに、以上に説明した流れを普通紙/厚紙の比較をしながらタイミングチャートに表すと、図10(a)、(b)に示すようになる(但し、普通紙を用いている分には、ガイド板検知センサによる検知はないものとしている。)。
【0079】
尚、搬送ローラ41の回転を停止するタイミングは、例えば、先のS02において、先端部検知センサS1によって転写紙pの先端部の通過が検知された時点にする等、もう少し早めに設定しても良い。
【0080】
そして、CPU100は、ループモータM42のループ形成時間を変更する制御を行う(S08)。これにより、以降に搬送されてくる転写紙pに形成されるループのループ量が調整され、転写紙pの過度のループ形成による傷みが防止される。尚、ループローラ42のループ形成時間は、予め設定メモリ160に記録されているものとし、CPU100は、この設定メモリ160に記録されるループ形成時間の書き替えを行うものとする。
【0081】
因みに、本実施例のようにループモータM42がステッピングモータである場合には、所定駆動時間を所定駆動量に置き換えることできる。駆動量は駆動パルス数により決定されるため、このような場合には、所定駆動量を変更するために所定駆動パルス数の書き替えを行うことになる。このようにして、ループモータM42の駆動量を変更することで、より厳密に転写紙pに形成されるループのループ量を調整することができる。
【0082】
また、CPU100は、同時に、ドライバD41〜D43に各モータ(搬送モータM41、ループモータM42、レジストモータM43)に供給する電流値を大きくする旨の信号を送る。これを受けたドライバD41〜D43は、各モータ供給する電流値を大きくする(S08)。但し、本実施例においては、定着モータM71を除くその他のモータ(搬送モータM41、ループモータM42及びレジストモータM43)をステッピングモータとするので、これらのモータに供給する電流値を大きくすることになるのだが、厳密には、上記モータの他にも転写紙pの搬送に関わる全てのステッピングモータに供給される電流値を大きくする。これにより、転写紙pを搬送するステッピングモータのトルク不足を原因とする脱調が防止される。
【0083】
また、CPU100は、同時に、高圧電源出力補正装置180に高圧出力装置170が転写部63及び分離部64に供給する電力(電流値及び/又は電圧値)の補正を行う旨の信号を送信する。これを受けた高圧電源出力補正装置180は、高圧出力装置170が転写部63及び分離部64に供給する電力(電流値及び/又は電圧値)の補正を行う(S08)。これにより、転写部63においては、転写出力の不足を原因とする画像の転写不良が防止され、また分離部64においては、分離出力の不足を原因とする紙詰まりが防止される。
【0084】
また、CPU100は、同時に、定着ローラ温度制御装置200に定着ローラ71の定着温度を高くする旨の信号を送信する。これを受けた定着ローラ温度制御装置200は、定着ヒータ190の加熱量を増すことで定着ローラ71の定着温度を高くする。また、CPU100は、ドライバD71に定着ローラ71による転写紙pの搬送速度を低くする旨の信号を送信する。これを受けたドライバD71は、定着モータM71の回転数を低下させることで定着ローラ71による転写紙pの搬送速度を低くする(S08)。これにより、定着部70においては、定着ローラ71の定着熱量の不足や定着時間の不足等を原因とする画像の定着不良が防止される。但し、通常、定着ローラ71による転写紙pの搬送速度とその他のローラ(搬送ローラ41、ループローラ42、レジストローラ43)による転写紙pの搬送速度は、紙詰まりを防止する目的で全て一致するように制御が行われるので、CPU100は、ドライバD71と同様の信号をドライバD41〜D43に送信して、各ローラによる転写紙pの搬送速度が一致するようにする。
【0085】
さらに、CPU100は、この転写紙pの搬送速度を低下させる制御を行うと同時に、搬送ローラ41が転写紙pを給紙カセット30から繰り出す第一給紙と、ループローラ42及びレジストローラ43が転写紙pを感光体ドラム61の感光面へと送り出す第二給紙との給紙開始間隔を調整する制御を行う。これは、転写紙pの搬送速度の低下に合わせて第一給紙と第二給紙との給紙開始間隔を調整する制御を行わないと転写紙pの追突による紙詰まりが発生するからである。通常、第二給紙が行われてから所定時間経過後に第一給紙を行うこととなっているため、CPU100は、この所定時間を変更することで、第一給紙と第二給紙との給紙開始間隔を調整する制御を行う(S08)。尚、この所定時間は、予め設定メモリ160に記録されているものとし、CPU100は、この設定メモリ160に記録される所定時間の書き替えを行うものとする。
【0086】
尚、以上に説明した各種制御は全て実施される必要はなく、必要なものを選択して行うことにしても良い。このような場合には操作部110にてそのための設定操作を行うことで、ユーザが任意に必要なものを選択できることにする。
【0087】
そして、CPU100は、感光体ドラム61とのタイミング調整を行った上で、ドライバD42及びドライバD43に転写紙pを感光体ドラム61の転写面へ搬送する旨の信号を送信して、これを受けたドライバD42及びドライバD43はループモータM42及びレジストローラM43を同時に駆動させることでループローラ42及びレジストローラ43を同時に回転させて、転写紙pを感光体ドラム61の転写面へと送り出す(S09)。
【0088】
以上をもって、当該給紙部40bの給紙処理は終了する。
【0089】
尚、先のS04において、ガイド板検知センサS2´の検知よりも前に所定時間(ループ形成時間)が経過した場合には、CPU100は、タイマーT1にその旨の信号を送信し、これを受けたタイマーT1は計時を終了する(S05´)。CPU100は、同時に、ドライバD42、D41にループローラ42、搬送ローラ41の回転を停止する旨の信号を送信する。これを受けたドライバD42、D41は、ループモータM42、搬送ローラ41の駆動を停止させることでループローラ42、搬送ローラ41の回転を停止する(S06´)。因みに、搬送ローラ41の回転を停止するタイミングは、例えば、先のS02において、先端部検知センサS1によって転写紙pの先端部の通過が検知された時点にする等、もう少し早めに設定しても良い。そして、前述した各種設定変更を行うことなく、CPU100は、感光体ドラム61とのタイミング調整を行った上で、ドライバD42及びドライバD43に転写紙pを感光体ドラム61の転写面へ搬送する旨の信号を送信して、これを受けたドライバD42及びドライバD43はループモータM42及びレジストローラM43を同時に駆動されることでループローラ42及びレジストローラ43を同時に回転させて、転写紙pを感光体ドラム61の転写面へと送り出す(S09)。
【0090】
以上をもって、当該給紙部40bの給紙処理は終了する。
【0091】
(実施例3−B)
次ぎに、以上に説明した当該給紙部40bの給紙処理の流れの他例、具体的には、ガイド板45の移動量が所定量に到達したことが検知された場合に選択画面の表示を行う場合について、図9及び図4を参照しつつ、図7に示すフローチャートと図10に示すタイミングチャートと図8を用いて説明する。尚、図7に示すフローチャートは、図5に示すフローチャートのS05〜S09間における給紙処理の流れを示すものとなっている。
【0092】
図7に示すように、ガイド板45の移動量が所定量に到達すると、ガイド板検知センサS2´によりこれが検知され、その旨の信号がCPU100に送信される(S05、YES)。
【0093】
このように、ループ形成時間が経過する前に、ガイド板検知センサS2´によりガイド板45の移動量が所定量に到達したことが検知された場合には、CPU100は、タイマーT1にその旨の信号を送信し、これを受けたタイマーT1は計時を終了する(S06)。CPU100は、同時に、ドライバD42、D41にループローラ42、搬送ローラ41の回転を停止する旨の信号を送信する。これを受けたドライバD42、D41は、ループモータM42、搬送ローラ41の駆動を停止させることでループローラ42、搬送ローラ41の回転を停止する(S07)。因みに、以上に説明した流れを普通紙/厚紙の比較をしながらタイミングチャートに表すと、図10(a)、(b)に示すようになる(但し、普通紙を用いている分には、ガイド板検知センサによる検知はないものとしている。)。
【0094】
尚、搬送ローラ41の回転を停止するタイミングは、例えば、先のS02において、先端部検知センサS1によって転写紙pの先端部の通過が検知された時点にする等、もう少し早めに設定しても良い。
【0095】
そして、CPU100は、画像形成部60における処理を停止した上で、操作部110において、図8に示すような「継続」又は「紙種変更」の選択を行う選択画面110aの表示を行う(S10)。
【0096】
ここで、操作部110の操作により、この選択画面110aにおいて「継続」が選択された場合には、CPU100は、前述したループ形成時間を変更する制御を行った上で(S12)、画像形成部60における処理を再開する(S09へ移行)。また、この選択画面110aにおいて「紙種変更」、図8においては「厚紙A/厚紙B」が選択された場合には、CPU100は、選択された紙種に応じて前述したループ形成時間を変更する制御を行った上で、同じく前述した各モータ(搬送モータM41、ループモータM42、レジストモータM43)に供給する電流値を大きくする制御、転写部63及び分離部64に供給する電力(電流値及び/又は電圧値)を補正する制御、定着ローラ71の定着温度を高くする制御、定着ローラ71及びその他のローラによる転写紙pの搬送速度を低くする制御、第一給紙と第二給紙との給紙開始間隔を調整する制御を行い(S12)、画像形成部60における処理を再開する(S09へ移行)。
【0097】
但し、前述したように、以上に説明した各種制御は全て実施される必要はなく、必要なものを選択して行うことにしても良い。このような場合には操作部110にてそのための設定操作を行うことで、ユーザが任意に必要なものを選択できることにする。
【0098】
(実施例4−A、4−B)
以上に説明した当該画像形成装置は、ループ形成時間が経過する前にガイド板検知センサS2´によってガイド板の移動量が所定量に到達したことが検知された場合に各種設定変更を行うものである。
【0099】
しかしながら、より厳密な変更を行う場合には、タイマーT1によって先端部検知センサS1による検知からガイド板検知センサS2´による検知までの時間を計時して、その時間の長さに応じて各種設定変更を行うことにする。因みに、先端部検知センサS1による検知からガイド板検知センサS2´による検知までの時間が短くなればなる程、転写紙pの斤量は大きいと判断されるので、CPU100は、先端部検知センサS1による検知からガイド板検知センサS2´による検知までの時間が短くなればなる程、ループ形成時間を短く、各モータの電流値は大きく、転写出力及び分離出力は大きく、定着温度は高く、定着時搬送速度は遅く、第一給紙と第二給紙の給紙開始間隔は広く変更する制御を行うことになる。尚、先端部検知センサS1による検知からガイド板検知センサS2´による検知までの時間と各種設定値との対応関係は、予め設定メモリ160にテーブルとして記録されているものとし、CPU100は、この設定メモリ160に記録されるテーブルに従って各種設定値の変更を行うものとする。また、この場合の給紙処理の流れについては、図5に示すフローチャートと同様である。
【0100】
さらに、前述した(実施例3−B)と同様に、ガイド板45の移動量が所定量に到達したことが検知された場合には、選択画面100aの表示を行うことにしても良い。尚、この場合の給紙処理の流れについては、図7に示すフローチャートと同様である。また、このような場合には、例えば、先端部検知センサS1による検知からガイド板検知センサS2´による検知までの時間に応じて、図8に示す選択画面100aにおいて、「厚紙A」と「厚紙B」のどちらを選択すべきかを表示するようにしても良い。
【0101】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明に係る画像形成装置によれば、ループ形成時の転写紙の負荷から、その斤量が自動的に判断されることになり、ユーザの操作及び判断に依ることなく、適切に紙種判別ができるので画像不具合や通紙不具合等をなくすことができ、更なる画質向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す側断面図である。
【図2】図1に示す画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
【図3】図1に示す画像形成装置の給紙部の詳細構成を示す側断面図である。
【図4】図1に示す画像形成装置の給紙部周辺部の制御構成を示すブロック図である。
【図5】給紙部における給紙処理の流れを示すフローチャートである。
【図6】給紙部におけるループ形成処理の流れを示すタイミングチャートである。
【図7】給紙部における給紙処理の流れの他例を示すフローチャートである。
【図8】操作部に表示される選択画面を示す図である。
【図9】図3に示す給紙部の他例を示す側断面図である。
【図10】給紙部におけるループ形成処理の流れの他例を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
100…CPU
110…操作部
160…設定メモリ
170…高圧出力装置
180…高圧電源出力補正装置
190…定着ヒータ
200…定着ローラ温度制御装置
D41〜D43、D71…ドライバ
M41…搬送モータ
M42…ループモータ
M43…レジストモータ
M71…定着モータ
S1…先端部検知センサ
S2、S2´…ガイド板検知センサ
T1…タイマー
Claims (2)
- 搬送中の転写紙の先端部を受け止めて該転写紙の位置決めを行うレジストローラと、該レジストローラの前記転写紙搬送方向上流側に設けられ、前記転写紙の先端部の通過を検知する先端部検知センサと、該先端部検知センサによって前記転写紙の通過が検知された時から更に前記転写紙の後半部を所定時間又は所定量搬送して前記転写紙にループを形成するループローラと、前記ループローラの前記先端部検知センサによって前記転写紙の先端部の通過が検知された時からの駆動時間又は駆動量を制御して前記転写紙に形成されるループ量を調整する制御手段とを有する給紙部を備える画像形成装置において、
前記転写紙に形成されるループの大きさに応じて移動するガイド板と、該ガイド板の移動量を検知するガイド板検知センサとを更に設け、前記制御手段は、前記ガイド板検知センサによって、前記ガイド板が所定量移動したことが検知された場合に、画像形成部における処理を停止し、表示部において継続/紙種変更の選択を行う選択画面の表示を行い、この選択画面において継続が選択された場合には、前記ループローラの駆動時間又は駆動量を制御してループ形成時間を変更することにより前記ループ量を調整する制御を行った上で画像形成部における処理を再開して、また、紙種変更が選択されて紙種の変更操作が行われた場合には、選択された紙種に応じてループ形成時間を変更することにより前記ループ量を調整する制御を行い、画像形成部における転写電圧値及び/又は転写電流値、分離電圧値及び/又は分離電流値、定着処理部における定着ローラの温度、搬送速度、転写紙を搬送する各ステッピングモータの電流値、第一給紙及び第二給紙の給紙開始間隔の内、少なくとも1つを変更する制御を行った上で画像形成部における処理を再開することを特徴とする画像形成装置。 - 前記ループローラの駆動時間又は駆動量を制御してループ形成時間を変更する制御は、前記先端部検知センサによって前記転写紙の先端部が検知された時から前記ガイド板検知センサによって前記ガイド板が所定量移動したことが検知された時までの時間の長さに応じて行われることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
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