JP4604672B2

JP4604672B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP4604672B2
Application number: JP2004331757A
Authority: JP
Inventors: 正典村上; 将治黒田
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2004-11-16
Filing date: 2004-11-16
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2024-11-16
Also published as: JP2006145603A

Description

本発明は、画像形成装置、特に、電子写真方式の複写機やプリンタなどトナー画像を記録材上に転写、定着させる画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式による画像形成装置では、感光体ドラムなどの像担持体の表面に帯電、画像露光、トナーによる現像を施し、紙などの記録材へのトナー転写、該トナーの定着といった工程を経て記録材上にトナー画像を形成している。

ところで、以上の画像形成プロセスにおいて、転写部から定着部への記録材の搬送にあっては、転写部と定着部との搬送速度を微妙に制御する必要がある。即ち、定着部での搬送速度が転写部での搬送速度よりも速くなると定着部で記録紙を引っ張ることになって定着部や転写部での画像の乱れが生じる。逆に、定着部での搬送速度が低下すると定着部で記録材に“しわ”が生じたり、記録材が大きく撓み、周囲のガイド部材などで画像が擦れて乱れを生じる。

そこで、特許文献１には、転写部と転写部との間に記録材に生じるループ量を検出するセンサを設け、該センサの検出結果に応じて定着部による搬送速度を２段階以上に切り換え、記録材のループ量を制御する画像形成装置が開示されている。

このようなループ量の制御は普通紙である場合に効果的ではあるが、封筒などのように比較的固いものを通紙する場合には、ループを形成する当初に先端部に“しわ”が発生して封筒が見苦しくなったり、画像が乱れてしまう不具合を有している。また、封筒ではその通紙時の全てでループ形成制御を行うと、２重になったループの外側が歪みを生じ、搬送方向後端部分でやはり画像乱れが生じる。
特開２００３−３４５１５０号公報

そこで、本発明の目的は、封筒などの比較的固いあるいは２重になっている記録材を通紙する際でもしわや画像の乱れが生じることのない画像形成装置を提供することにある。

以上の目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、
像担持体上に形成されたトナー画像を記録材上に転写した後、該トナー画像を定着する画像形成装置において、
記録材に対して搬送力を付与する転写部材と定着部材との間で記録材のループ量を検出する検出手段と、
前記定着部材による記録材搬送速度を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、普通紙が搬送されるときに、前記検出手段の検出結果に基づいて定着部材の搬送速度を可変させて記録材のループ量を所定の範囲に制御する第１の搬送モードと、記録材として封筒が搬送されるときに、該封筒が定着部材によって所定量搬送されるまでは定着部材の搬送速度を転写部材による搬送速度以上に制御し、該封筒が所定量搬送された後は前記検出手段の検出結果に基づいて定着部材の搬送速度を可変させて封筒のループ量を所定の範囲に制御する第２の搬送モードとを有していること、
を特徴とする。

本発明に係る画像形成装置において、記録材が普通紙の場合は、転写部材と定着部材との間でループ量検出手段の検出結果に基づくループ形成制御（第１の搬送モード）を実行し、画像の乱れを防止する。一方、記録材が封筒である場合は、第２の搬送モードを実行する。即ち、封筒が定着部材によって所定量搬送されるまで（搬送開始当初）は、定着部材の搬送速度を転写部材による搬送速度以上に制御する。これにて、封筒の搬送方向先端部分が"しわ"になったり画像が乱れることが防止される。そして、封筒が定着部材によって所定量搬送された後は前記検出手段の検出結果に基づいて定着部材の搬送速度を可変させて封筒のループ量を所定の範囲に制御する。所定量搬送された後も定着部材による転写部材以上の搬送を行うと、搬送方向の後端部分に必要以上のテンションが作用して該後端部分の画像が乱れる。しかし、後端部分は前記第１の搬送モードと同様にループ形成制御を行うことにより、該後端部分での必要以上のテンションが解消され、画像の乱れを生じることがない。また、後端部分に作用するループ形成制御は短時間であるため、封筒など２重になっている記録材であってもループの外側の歪み量が抑えられ、結果的に後端部分に画像の乱れを生じることはない。

以下、本発明に係る画像形成装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。

（画像形成装置の概略構成、図１参照）
図１に示す画像形成装置１０は、電子写真方式によるカラープリンタであって、いわゆるタンデム式で４色の画像を合成するように構成したものである。

その概略を説明すると、感光体ドラム２１、レーザ走査光学装置２２、現像装置２３などを含むマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの画像を形成するプリントヘッド２０が転写ベルト１１の直下に並置されている。各プリントヘッド２０において感光体ドラム２１上にトナー画像を形成するプロセスは周知であり、その説明は省略する。

転写ベルト１１は支持ローラ１２，１３によって矢印Ａ方向に回転駆動され、支持ローラ１３と転写ベルト１１を介して対向する部分（２次転写部１４）には転写ローラ１５が配置されている。

画像形成装置１０の下段には、積載されている記録材を１枚ずつ給紙する自動給紙部３０、及び、記録材を１枚ずつ給紙する手差し給紙部３１が設置されている。また、２次転写部１４の直上には定着ローラ３６と加圧ローラ３７とからなる定着装置３５が設置されている。

各感光体ドラム２１上に形成されたトナー画像は矢印Ａ方向に回転駆動される転写ベルト１１上に順次１次転写され、４色の画像が合成される。一方、記録材は１枚ずつ給紙部３０又は手差し給紙部３１から上方に給紙され、２次転写部１４で転写ベルト１１と転写ローラ１５とに挟着されて合成画像が２次転写される。その後、記録材は定着装置３５に搬送されてトナーの加熱定着が施され、排出ローラ３８からトレイ３９上に排出される。

図２に示すように、２次転写部１４において、記録材は支持ローラ１３からの回転駆動力により転写ベルト１１と従動回転する転写ローラ１５とに挟着されて上方に搬送される。また、定着装置３５において、記録材は回転駆動される定着ローラ３６と従動回転する加圧ローラ３７とに挟着されて上方に搬送される。

ここで、２次転写部１４による搬送速度をＸ（一定、システム速度）、定着装置３５による搬送速度をＹ，Ｚとすると、Ｘ＞Ｙ、Ｘ＜Ｚの関係に設定されている。即ち、定着装置３５による記録材搬送速度は２次転写部１４による搬送速度Ｘよりも遅い速度Ｙと速い速度Ｚとに切換え可能である。Ｘ＝Ｙの速度関係で記録材を搬送すると、記録材は直線ｘで示すように搬送される。Ｘ＞Ｙの速度関係で記録紙を搬送すると、記録材は曲線ｙ１，ｙ２で示すようにループを形成しつつ搬送され、そのループ量は漸増していく。

このループ量を検出するため、２次転写部１４と定着装置３５との間にセンサ４０が配置されている。センサ４０は記録材の裏面に軽く接触するアクチュエータ４１を備え、ループ量が曲線ｙ１に達したとき、及び、曲線ｙ２に達したときの２段階で検出する。

記録材が普通紙である場合、センサ４０の検出結果に基づくループ形成制御（第１の搬送モード）を実行する。即ち、搬送の初期において定着装置３５の搬送速度はＹに設定され、ループ量が曲線ｙ２に達すると、速度Ｚに切り換えられる。そして、ループ量が減少していき、ループ量が曲線ｙ１になると速度Ｙに切り換える。これにて、ループ量は曲線ｙ１とｙ２との間に制御され、記録材に不要なテンションが作用して画像乱れを生じることが防止される。

一方、記録材が特殊なもの（例えば、封筒）である場合は、第２の搬送モードを実行する。即ち、記録材が定着装置３５によって所定量搬送されるまで（搬送開始当初）は、搬送速度をＺに設定し、所定量搬送された後はセンサ４０の検出結果に基づく前述のループ量の制御を行う。封筒は比較的固いため、仮に搬送開始当初に定着装置３５にて遅い速度Ｙで搬送すると搬送方向先端部分が“しわ”になったり画像が乱れる。しかし、本実施例では、速い速度Ｚで搬送することによりこれらの不具合が解消される。

そして、封筒が定着装置３５によって所定量搬送された後は、センサ４０の検出結果に基づいて前記第１の搬送モードと同様にループ量を所定の範囲に制御する。所定量搬送された後も定着装置３５による速い速度Ｚでの搬送を行うと、搬送方向の後端部分に必要以上のテンションが作用して２次転写部１４にて該後端部分の画像が乱れる。しかし、後端部分は前記第１の搬送モードと同様にループ形成制御を行うことにより、該後端部分に必要以上のテンションが作用することが解消され、画像の乱れを生じることがない。また、後端部分に作用するループ形成制御は短時間であるため、封筒など２重になっている記録材であってもループの外側の歪み量が抑えられ、結果的に後端部分に画像の乱れを生じることはない。

以上の速度制御は図２に示す制御部５０によって行われ、センサ４０の検出信号は制御部５０に入力されてループ量が判定され、定着ローラ３６の駆動制御にフィードバックされる。また、記録材の種類は操作パネルの記録材種類入力手段５１から制御部５０に入力され、第２の搬送モードでの制御が選択される。

図３に、角２型の封筒を通紙する場合の定着ローラ３６の制御チャートを示す。横軸に封筒が定着装置３５によって搬送されていく距離が示され、搬送距離が０ｍｍから２２０ｍｍまでは定着ローラ３６を速度Ｚで駆動する。搬送距離が２２０ｍｍを超えると、ループ形成制御が行われる。

なお、定着装置３５で封筒を速度Ｚで搬送する所定量は封筒のサイズやフラップ部の形状や搬送方向の向きによっても相違する。角２型の封筒でフラップ部が搬送方向の後部に向いている場合、所定量は図３に示したように２２０ｍｍに設定すことが好ましい。フラップ部が搬送方向の前部に向いている場合、速度Ｚで搬送する所定量は２２０ｍｍより若干長くすることが好ましい。

また、サイズの小さい封筒に対する所定量は２２０ｍｍよりも短く設定してもよい。但し、本実施例では、速度Ｚで搬送する所定量は２２０ｍｍで固定されているため、搬送方向に２２０ｍｍよりも短い封筒にあっては、実際上速度Ｚでのみ搬送されることになる。

（他の実施例）
なお、本発明に係る画像形成装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。

特に、本発明は前記実施例に示したタンデム式のカラープリンタに限らず、モノクロプリンタやカラー／モノクロ複写機、ファクシミリなど種々の画像形成装置に適用することができる。また、ループ量の検出に種々のセンサを採用することができる。

さらに、前記実施例において、第２の搬送モードでは搬送開始当初に定着装置３５は２次転写部１４による搬送速度Ｘよりも速い速度Ｚに設定したが、速度Ｘと同速であってもよい。

本発明に係る画像形成装置の一実施例を示す概略構成図である。前記画像形成装置の定着部の制御を示す説明図である。第２の搬送モードの一例を示すチャート図である。

符号の説明

１０…画像形成装置
１１…転写ベルト
１４…２次転写部
１５…転写ローラ
２０…プリントヘッド
２１…感光体ドラム
３５…定着装置
３６…定着ローラ
３７…加圧ローラ
４０…ループ量検出センサ
５０…制御部

Claims

像担持体上に形成されたトナー画像を記録材上に転写した後、該トナー画像を定着する画像形成装置において、
記録材に対して搬送力を付与する転写部材と定着部材との間で記録材のループ量を検出する検出手段と、
前記定着部材による記録材搬送速度を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、普通紙が搬送されるときに、前記検出手段の検出結果に基づいて定着部材の搬送速度を可変させて記録材のループ量を所定の範囲に制御する第１の搬送モードと、記録材として封筒が搬送されるときに、該封筒が定着部材によって所定量搬送されるまでは定着部材の搬送速度を転写部材による搬送速度以上に制御し、該封筒が所定量搬送された後は前記検出手段の検出結果に基づいて定着部材の搬送速度を可変させて封筒のループ量を所定の範囲に制御する第２の搬送モードとを有していること、
を特徴とする画像形成装置。