JP4770717B2

JP4770717B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4770717B2
Application number: JP2006314007A
Authority: JP
Inventors: 隆治奥富; 智雄鈴木; 和芳記村
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2006-11-21
Filing date: 2006-11-21
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2026-11-21
Also published as: JP2008127155A

Description

画像形成装置、特に記録材の供給異常を検知する検知手段を有する画像形成装置に関する。

従来、記録材の供給部において記録材の１枚分離を行う捌き手段を有する画像形成装置が知られ、この捌き手段は供給ローラと供給ローラの逆方向に回転する捌きローラの組み合わせで構成され、供給ローラに対する捌きローラの押圧（ニップ圧）で記録材の１枚分離を行っている。

また、この捌き手段による記録材の１枚分離は、供給ローラと記録材間、及び記録材と記録材間、及び記録材と捌きローラ間との摩擦係数、及びニップ圧により左右される。

このため、異なる摩擦係数や厚さを有する記録材の種類（例えば普通紙、コート紙、等）、湿度等、様々な状態変化にかかわらず同一条件で確実に１枚分離を行い記録材を供給することが困難であった。

これらに対応するため、捌き手段による分離後の記録材の厚さを検知する厚さ検知手段の検知結果に基づいて捌きローラの後戻し力を調整する方法（例えば特許文献１参照。）、テスト通紙を行い適正ニップ圧を取得する方法（例えば特許文献２参照。）、また、外気温湿度に基づいて記録材を乾燥させるエアー加熱手段を設けた方法（例えば特許文献３参照。）、が知られている。
特開平８−２１７２９０号公報特開２００４−２８４７９４号公報特開２００１−４８３６６号公報

しかし特許文献１に記された発明は、給紙毎に捌きローラの後戻し力を調整し調整結果をそれ以降の給紙にフィードバックしないため、毎回後戻し力を調整することによって後戻し力の調整機構が劣化しやすく後戻し力の調整機構のメンテナンスのため生産性を低下してしまうという問題点があった。

特許文献２に記載された発明は、テスト通紙を行なうことにより重送とノーフィードの限界値の間となるような捌きローラの押圧力を設定するため、記録材の種類が変わる度にテスト通紙を行わなければならず、生産性を低下してしまうという問題点があった。

特許文献３に記載された発明は、除湿ヒータにより記録材を一定の条件で乾燥しているが、重送やノーフィードは上述したように様々な条件の組み合わせにより発生するため安定して重送やノーフィードを防止できないという問題点があった。

本発明は上記問題点に鑑み、記録材の種類及び周囲条件が変わっても長期的に重送やノーフィードを防止可能な生産性の高い画像形成装置を提供することを目的とする。

１．記録材を収納する記録材収納手段と、該記録材収納手段から記録材を分離供給する分離供給手段と、記録材が複数枚同時に供給される重送を検知する重送検知手段と、記録材を供給できないノーフィードを検知するノーフィード検知手段と、空気を加熱する加熱部材と該加熱部材に向けて空気を吹き付ける送風部材と前記加熱部材により加熱された加熱空気を記録材最上表面及び記録材側面に向けて吹き出す空気の送風路とを有する、前記記録材収納手段に格納された記録材を加熱する加熱手段と、前記送風路の内部の前記加熱空気の温度を検知する加熱空気検知部材と、重送の検知頻度又はノーフィードの検知頻度が所定値を超えた場合、前記分離供給手段の分離供給条件を算定し、前記加熱空気検知部材の検知温度が所定値になるように前記加熱部材を加熱し、前記加熱部材による加熱中に、前記加熱空気検知部材が検知した温度の上昇率が１°／１分未満の場合、前記加熱部材の発熱量を上昇率が１°／１分未満の場合に比べ１．５倍〜２倍増加させる制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。

２．記録材を収納する記録材収納手段と、該記録材収納手段から記録材を分離供給する分離供給手段と、記録材が複数枚同時に供給される重送を検知する重送検知手段と、記録材を供給できないノーフィードを検知するノーフィード検知手段と、空気を加熱する加熱部材と該加熱部材に向けて空気を吹き付ける送風部材と前記加熱部材により加熱された加熱空気を記録材最上表面及び記録材側面に向けて吹き出す空気の送風路とを有する、前記記録材収納手段に格納された記録材を加熱する加熱手段と、前記記録材収納手段上面の温度を検知する収納カセット上面温度検知部材と、重送の検知頻度又はノーフィードの検知頻度が所定値を超えた場合、前記分離供給手段の分離供給条件を算定し、前記収納カセット上面温度検知部材の検知温度が所定値になるように前記加熱部材を加熱し、前記加熱部材による加熱中に、前記収納カセット上面温度検知部材が検知した温度の上昇率が１°／１分未満の場合、前記加熱部材の発熱量を上昇率が１°／１分未満の場合に比べ１．５倍〜２倍増加させる制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。

３．記録材を収納する記録材収納手段と、記録材が複数枚同時に供給される重送を検知する重送検知手段と、記録材を供給できないノーフィードを検知するノーフィード検知手段と、記録材を下流方向に向けて付勢する供給ローラと、記録材を上流方向に向けて付勢する捌きローラと、前記供給ローラに対する前記捌きローラの押圧力を加減する押圧力変化手段と、重送の検知頻度又はノーフィードの検知頻度が所定値を超えた場合、分離供給条件を算定し、前記分離供給条件に基づき前記押圧力変化手段の前記押圧力を加減させる制御手段とを有する、前記記録材収納手段から記録材を分離供給する分離供給手段とを備えた画像形成装置において、前記画像形成装置内部の温度を検知する画像形成装置温度検知部材と、前記分離供給手段の前記供給ローラ又は前記捌きローラに空気を吹き付ける空気吹きつけ手段とをさらに有し、前記制御手段は、前記画像形成装置温度検知部材の検知温度が前記記録材収納手段の上面の温度を検知する収納カセット上面温度検知部材の検知温度以上となっている間、前記空気吹きつけ手段により前記供給ローラ又は前記捌きローラに空気を吹き付けさせることを特徴とする画像形成装置。

４．前記分離供給条件の算定は、任意の記録材に対するノーフィードの発生がない最低の前記押圧力であるノーフィード限界押圧力と重送の発生がある最低の前記押圧力である重送限界押圧力との中間の押圧力を算定することを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

５．複数の種類の記録材と各種類に対応する前期押圧力を記憶した記録材・押圧テーブルとをさらに有し、前記制御手段は該記録材・押圧テーブルに記憶された記録材と対応する前期中間の押圧力とを追加修正することを特徴とする前記４に記載の画像形成装置。

６．前記制御手段は、前記分離供給手段の記録材分離供給枚数が所定の枚数以上となった場合前記分離供給条件を取得することを特徴とする前記１または２項に記載の画像形成装置。

本発明によれば、例えば吸湿した用紙の供給時に重送やノーフィードが発生した場合、用紙を早急に乾燥したいにもかかわらず、電源電圧の低下や低温時等により加熱風の温度が直ちに上がらない場合、過通電により加熱風の温度上昇を急峻にすることで重送やノーフィードの発生を軽減可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。なお、本発明の構成は以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲内において適宜変更可能である。

本発明の画像形成装置は記録材に画像を形成するものであれば良く、複写機、プリンタ、ＦＡＸ（ファクシミリ）、複合多機能端末（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ−ＦｕｎｃｔｉｏｎＰｅｒｉｐｈｅｒａｌ）等が挙げられる。

以下タンデム型フルカラー複写機と称せられる画像形成装置を例に取り説明する。

図１は、画像形成装置の１例を示す断面構成図である。

タンデム型フルカラー複写機１は、原稿画像読取部１０と原稿搬送部２０と画像形成部３０と給紙部４０と定着装置５０と定着済みの記録材を収納する排紙トレイ６０とを有する。

画像形成装置で用いられる記録材は紙、ＯＨＰシート等が挙げられ、以下記録材を用紙と記す。

そして、画像の形成を行う画像形成部３０の上部には、原稿画像読取部１０と原稿搬送部２０が配置されており、原稿搬送部２０により搬送される原稿ｄの画像が原稿画像読取部１０の光学系によりラインイメージセンサＣＣＤ上に結像されて読み込まれる。

ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換されたアナログ信号は、図示しない画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等が行われ、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）各色毎のデジタル画像データとなる。

Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色に対応する第１の像担持体としてのドラム状の感光体（以下感光体とも記す）１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは各色に対応する帯電装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋにより一様に帯電される。

各色に対応する露光装置３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、各色毎のデジタル画像データに基づいて感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに潜像を形成する。

新規トナーを補給する各色のトナー補給装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋから各色のトナーが現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに供給され、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に形成された各色に対応する潜像はトナーにより顕像化される。

現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、垂直方向に縦列配置されており、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの図示左側方にはローラ７１、７２、７３、７４を巻回して回動可能に張架された半導電性エンドレスベルト状の第２の像担持体である中間転写体７０が配置されている。

そして、中間転写体７０はローラ７１によりローラ７１に接続された図示しない駆動装置により矢印方向に駆動されている。

１次転写手段としての各色に対応する１次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋは、図示しない制御手段により画像の種類に応じて選択的に作動され、それぞれ対応する感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに中間転写体７０を押圧する。

このようにして、現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋにより感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に形成された各色のトナー画像は、１次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋにより回動する中間転写体７０上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。

１次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋにより中間転写体７０にトナー画像を転写した後、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、クリーニング手段７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋにより残留トナーが除去される。

なお、画像の形成に関連する、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋと帯電装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋと露光装置３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋとトナー補給装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋと１次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋと、クリーニング手段７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋと中間転写体７０とローラ７１、７２、７３、７４と２次転写ローラ７５とクリーニング手段７７と、を画像形成部３０とも記す。

記録材収納手段である給紙カセット４０１内に収容された記録媒体としての用紙Ｐは、分離供給手段である給紙ユニット４１により給紙され、複数の中間ローラ４０５、４０６、４０７、４０８等及びレジストローラ４０９を経て、２次転写手段としての２次転写ローラ部に搬送され、２次転写ローラ７５により中間転写体上の合成されたトナー画像が用紙Ｐ上に一括転写される。

ここで、各給紙カセットの給紙ユニット４１から給紙された用紙Ｐは、用紙が複数枚同時に供給される重送を検知する重送検知手段４４により重送が検知され、用紙を供給できないノーフィードを検知するノーフィード検知手段４５によりノーフィードが検知される。

また、２次転写ローラ７５は、ここを用紙が通過して２次転写が行われる時にのみ、中間転写体７０及び用紙をローラ７２に圧接される。

カラー画像が転写された用紙は、加熱ローラ６１と圧着ローラ６２とを有する定着装置５０により定着処理され、排紙ローラ７６に挟持されて、排出口２６から排紙トレイ６０に向けて排紙され集積される。

一方、２次転写ローラ７５により用紙にカラー画像を転写した後、用紙を曲率分離した中間転写体７０は、クリーニング手段７７により残留トナーが除去される。

操作パネル９０はタッチパネル等で構成され、各種情報を表示するとともに各種キーを表示し、キーの選択情報が制御手段８０に入力される。

図２は、給紙ユニットの１例を示す断面構成図である。

給紙ユニット４１は、給紙カセット４０１に集積された用紙束の一番上に位置する用紙Ｐを引き出すピックアップローラ４１１と、ピックアップローラ４１１により引き出された用紙Ｐを給紙する給紙ローラ４１２と、給紙ローラ４１２と共に引き出された用紙の１枚分離を行う捌きローラ４１３と、捌きローラ４１３を給紙ローラ４１２に向けて付勢（押圧）する付勢手段４２とを有している。

そして給紙ローラ４１２と捌きローラ４１３のニップ部Ｎにおいてピックアップローラ４１１で引き出された用紙の１枚分離が行われる。

ピックアップローラ４１１は給紙ローラ４１２によりベルト等により図示反時計方向に回転され、最上層の用紙をニップ部Ｎに向けて引き出す。

給紙ローラ４１２は給紙ローラ駆動部材４１２１により図示反時計方向に回転駆動され用紙Ｐを下流方向に付勢する。

また、捌きローラ４１３は捌きローラ駆動部材４１４により図示時計方向に回転駆動され用紙Ｐを上流方向に付勢する。

付勢手段４２は、供給ローラ４１２に対する捌きローラ４１３の押圧力を加減する押圧力変化手段４３を有し、押圧力変化手段４３は、捌きローラ４１３の回転軸４１３１を回転自在に支持する軸受け４２１と、一端が軸受け４２１に接し軸受け４１３１を給紙ローラ４１２に向けて付勢する弾性部材４２２（例えば圧縮バネ）と、弾性部材４２２を伸縮自在に支持する支持部材４２３と、弾性部材４２２の他端に接し弾性部材４２２の自由長を変化させ捌きローラ４１３の給紙ローラ４１２への押圧力を変化させる押圧力変化部材４２４と、押圧力変化部材４２４の位置を変化させる押圧力変化部材移動手段４２５とを有している。

押圧力変化部材４２４は一方に支持部材４２３が貫通する穴４２４１が空き、他方にネジ部材４３１が螺合するネジ穴４２４２が空き、モータ４３２の作動によりネジ部材４３１が正負回転し、押圧力変化部材４２４の位置を変化（図示上下）させる。

以上により、制御手段８０がモータ４３２の正負回転を制御することにより、捌きローラ４１３の給紙ローラ４１２に対する押圧力Ｆを制御可能としている。

又、制御手段８０は、紙種（押圧力）に応じ押圧力変化部材４２４の位置を位置ａ（押圧力小）、ｂ（押圧力中）、ｃ（押圧力大）に変化させる。

給紙ローラ４１２と捌きローラ４１３とを冷却する給紙ローラ冷却手段４１２２は、ファンと不図示のダクトを有し、ダクトの一方で画像形成装置外部から空気を取り込む。また、ダクトは給紙ローラ４１２の表面近傍で給紙ローラの長手方向に長い開口となり、ファンの作動により給紙ローラ４１２と捌きローラ４１３の表面を均一に冷却する。

図３は、用紙の加熱手段に係る説明図である。

周囲温度センサ４６は給紙トレー外部に配設されており、給紙ユニット設置環境の温度を測定し、測定値を制御手段８０に入力する。

周囲湿度センサ４７は給紙トレー外部に配設されており、給紙ユニット設置環境の湿度を測定し、測定値を制御手段８０に入力する。

給紙カセット温度センサ４８は各給紙カセットの上部に配設されており、給紙カセット内温度を測定し制御手段８０に入力する。

給紙ローラ温度センサ４１２１は給紙ローラ４１２の表面温度を測定し、測定値を制御手段８０に入力する。

加熱手段４９は給紙カセットに収納された記録材束（主に最上面及び側面）を加熱するもので、送風手段４９１と加熱ヒータ４９２と加熱風温度センサ４９３と加熱風ダクト４９４とを有している。そして、加熱風温度センサ４９３の測定温度に基づき送風手段４９１と加熱ヒータ４９２をＯＮ／ＯＦＦして給紙カセット４０１に集積された用紙束の最上面及び側面を加熱して記録紙Ｐを除湿する。

なお、周囲湿度センサ４７の測定値に基づいて記録紙の含水率が給紙異常を発生しない値になるように加熱手段４９で記録紙を加熱しても良い。

図４は、画像形成装置のブロック図である。

画像形成装置は制御手段８０により制御され、制御手段８０は、ＣＰＵ（セントラルプロセッシングユニット）８０２及び、ＲＡＭ８０３及び、ＲＯＭ８０４及び、各種装置・手段・部材、又検出（検知）手段等の入出力をＣＰＵ８０２の制御の元にコントロールするＩ／Ｏコントローラ８０６及び、これらを相互に接続するバス８０１を有している。

ＲＯＭ８０４は予め画像形成装置全体を制御するプログラムが記憶されており、ＣＰＵ８０２により該プログラムがＲＡＭ８０３に読み出され、後述する制御が行われる。

ＲＡＭ８０３はバッテリーバックアップされており複数の用紙の種類に対応する捌きローラ４１３の押圧力Ｆを記憶した後述する記録材種・押圧力テーブル８０３１が記憶され、必要に応じてＣＰＵ８０２により紙種とその押圧力情報が追加又は修正される。

操作パネル９０は制御手段８０の制御の元Ｉ／Ｏコントローラ８０６を介して、各種操作画面の表示を行い操作画面上で選択された操作情報（各種キーの選択情報）が制御手段８０に入力される。

操作パネル９０は用紙種類入力手段、及び用紙を給紙する給紙カセットを選択するカセット選択手段としても機能し、例えば使用する種類の用紙を収納する給紙カセットが選択され、当該給紙カセットから用紙が供給される。

なお、用紙の種類の入力は、普通紙、コート紙等を選択することで行われる。

原稿画像読取部１０及び原稿搬送部２０は制御手段８０の制御の元、Ｉ／Ｏコントローラ８０６を介して、操作パネル９０から原稿画像読取指示情報が入力されると、必要に応じて原稿搬送部２０を作動して原稿を搬送し、原稿画像読取部１０により原稿画像を読み込み、原稿画像情報を制御手段８０に入力する。そして、制御手段８０は原稿画像読取部１０により読み込んだ原稿画像情報を処理してデジタル画像情報とし、該デジタル画像情報をＲＡＭ８０３に記憶させる。

画像形成部３０は、制御手段８０の制御の元Ｉ／Ｏコントローラ８０６を介して、ＲＡＭ８０３から読み出されたデジタル画像情報に基づいてトナー画像を形成する。そして、操作パネル９０から入力された給紙カセット情報に基づき当該給紙カセットから給紙された用紙上にトナー画像を転写させる。

給紙部４０は制御手段８０の制御の元Ｉ／Ｏコントローラ８０６を介して、所定の給紙カセットから用紙を給紙する。

具体的には、給紙ユニット４１で給紙カセット内に集積された用紙を１枚分離しながら給紙する。

定着装置５０は制御手段８０の制御の元Ｉ／Ｏコントローラ８０６を介して、加熱ローラ６１の温度調整が行われる。

重送検知手段４４は超音波センサ等を有し、制御手段８０の制御の元Ｉ／Ｏコントローラ８０６を介して重送検知情報を制御手段８０に入力する。

ノーフィード検知手段４５は光電センサ等を有し、制御手段８０の制御の元Ｉ／Ｏコントローラ８０６を介してノーフィード検知情報を制御手段８０に入力する。

周囲温度センサ４６は制御手段８０の制御の元Ｉ／Ｏコントローラ８０６を介して、測定値を制御手段８０に入力する。

周囲湿度センサ４７は制御手段８０の制御の元Ｉ／Ｏコントローラ８０６を介して、測定値を制御手段８０に入力する。

給紙カセット温度センサ４８は給紙カセット内温度を制御手段８０に入力する。

給紙ローラ温度センサ４１２１は制御手段８０の制御の元Ｉ／Ｏコントローラ８０６を介して、測定値を制御手段８０に入力する。

加熱手段４９は送風手段４９１と加熱ヒータ４９２と加熱風温度センサ４９３を有し、制御手段８０の制御の元Ｉ／Ｏコントローラ８０６を介して、加熱風温度センサ４９３の測定温度に基づき送風手段４９１と加熱ヒータ４９２を制御し、給紙カセットに集積された用紙を加熱して除湿する。

なお、これは従来の捌き手段に風の加熱手段を付加することで利用できる。

給紙ローラ冷却手段４１２２は制御手段８０の制御の元Ｉ／Ｏコントローラ８０６を介して、ＯＮ／ＯＦＦされ、給紙ローラと捌きローラを冷却する。

図５は記録材種・押圧力テーブルの説明図である。

記録材種・押圧力テーブル８０３１には複数の紙種に対する押圧力の値が記憶され、後述するように必要に応じて紙種及び押圧力値が追加又は修正される。

紙種欄は複数の紙種（Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ）が記憶され、押圧力欄は実験等により得た各紙種に対する押圧力（ｆａ、ｆｂ、ｆｃ、ｆｄ、ｆｅ）が予め記憶されている。また、必要に応じて新たな紙種（Ａ’）に対する押圧力（ｆｎｊ’）或いは、登録された紙種に対する追加又は修正された押圧力（ｆｎｊ）が記憶される。

以下、用紙の給紙に係る制御方法について説明する。なお、特に記載がなければ以下の制御は制御手段８０により行われる。

図６は画像形成装置の基本的な給紙に係る制御フロー図である。

１、操作パネル９０により選択された紙種を読み込む（ステップＳ１１）。

２、ＲＡＭ８０３から記録材種・押圧テーブル８０３１を読み込み、ステップＳ１１で読み込んだ紙種に対応する押圧力を取得する（ステップＳ１２）。

３、給紙ユニット４２のモータ４３２を制御して、押圧力変化部材４２４の位置を、ステップＳ１２で取得した押圧力に相当する位置に移動（設定）させる（ステップＳ１３）。

４、給紙ローラ駆動部材４１２１と捌きローラ駆動部材４１４の回転により給紙と１枚分離を行う（ステップＳ１４）。

図７は画像形成装置の給紙に係る適正押圧を得る制御フロー図である。

１、記録材種・押圧力テーブル８０３１（図５）を参照して操作パネル９０から選択された紙種（例えばＡ）に対応する押圧力を求める（例えばｆａ）。そして、付勢手段４２のモータ４３２を制御して押圧力変化部材４２４の位置を移動させ、押圧力ｆａに相当する位置にセットして給紙する（ステップＳ１０１）。

２、ノーフィード検知手段であるノーフィード検知センサ４５を監視してノーフィードを検知（給紙したに関わらず用紙を検知しない）する（ｙｅｓ）と次ステップに歩進し、しないと（ｎｏ）ステップＳ１０５にジャンプする（ステップＳ１０２）。

３、ノーフィードの検知回数から頻度を算出する（ステップＳ１０３）。

４、算出したノーフィードの検知頻度と予め決められた所定値（例えば１／１０００）と比較して検知頻度が所定値以上となると（ｙｅｓ）ステップＳ１０８にジャンプし、未満の場合（ｎｏ）はエンドへジャンプする（ステップＳ１０４）。

５、重送検知手段である重送検知センサ４４を監視して重送を検知する（ｙｅｓ）と次ステップに歩進し、検知しないと（ｎｏ）ノーフィード、重送のいずれも無しと判断してエンドにジャンプしする（ステップＳ１０５）。

６、重送の検知回数から頻度を算出する（ステップＳ１０６）。

７、算出した重送の検知頻度と予め決められた所定値（例えば１／１０００）と比較して検知頻度が所定値以上となると（ｙｅｓ）ステップＳ１０８にジャンプし、未満の場合（ｎｏ）はエンドへジャンプする（ステップＳ１０７）。

８、押圧力値を最低値（どのような紙種及び条件においても必ずノーフィードとなる押圧力値ｆ０）に設定し、付勢手段４２のモータ４３２を制御して押圧力変化部材４２４の位置を押圧力ｆ０に相当する位置に移動させ、セットして給紙する（ステップＳ１０８）。

９、ノーフィード検知センサ４５を監視してノーフィードを検知する（ｙｅｓ）とステップＳ１１１にジャンプし、検知しないと（ｎｏ）次ステップに歩進する（ステップＳ１０９）。

１０、押圧力値を所定値（例えば現押圧力値の３％〜２５％、好ましくは１０％程度）増加させて給紙し、ノーフィードを検知するまで繰り返すためステップＳ１０９にジャンプする（ステップＳ１１０）。

１１、ノーフィードを検知しなくなる最低の押圧力（ノーフィードの発生がない最低の押圧力）をノーフィードなし押圧（ノーフィード限界押圧力）ｆｎとしてＲＡＭ８０３に記憶する（ステップＳ１１１）。

１２、重送検知センサ４４を監視して重送を検知する（ｙｅｓ）とステップＳ１１４にジャンプし、しないと（ｎｏ）次ステップに歩進する（ステップＳ１１２）。

１３、押圧値を所定値（例えば現押圧力値の３％〜２５％、好ましくは１０％程度）増加させて給紙し、重送を検知するまで繰り返すためステップＳ１１２にジャンプする（ステップＳ１１３）。

１４、重送を検知し始める最低の押圧力（重送の発生がある最低の押圧力）を重送なし押圧力（重送限界押圧力）ｆｊとしてＲＡＭ８０３に記憶する（ステップＳ１１４）。

１５、ノーフィードの発生がない最低の前記押圧力であるノーフィード限界押圧力と重送の発生がない最大の前記押圧力である重送限界押圧力との間、即ちノーフィード及び重送の発生がない領域の中間の適正押圧力を求める。重送限界押圧力ｆｊとノーフィード限界押圧力ｆｎとの中間〈｛（ｆｊ−ｆｎ）／２｝＋ｆｎ〉の押圧力を新たな押圧（適正押圧）力ｆｎｊとして算出する（ステップＳ１１５）。

１６、ステップＳ１０１で選択された紙種（例えばＡ）を読み出す（ステップＳ１１６）。

１７、記録材種・押圧力テーブル８０３１（図５）を読み出して、ステップＳ１１６で読み出した紙種（例えばＡ）に新たな押圧力ｆｎｊを追加する（ステップＳ１１７）。

なお、新たな紙種として追加しても良い（図５のＡ’／ｆｎｊ）。いずれとするかは予め操作パネルから指定しておく。

ステップＳ１０１では同一紙種であれば最新の追加された押圧力により給紙する。

また、操作パネルからどの押圧力を使用するか入力するようにしても良い。

図８は画像形成装置の給紙に係る第２の制御フロー図である。

１、各給紙ユニットの給紙回数情報、又は排紙ローラ７６近傍に配設された不図示の用紙検知センサの検知情報により各給紙ユニットの給紙枚数をカウントする（ステップＳ２０１）。

２、給紙枚数のカウント値と所定値（例えば１０００枚毎〜１００００枚毎、好ましくは５０００枚毎〜１００００枚毎）とを比較してカウント値が所定値以上になると紙粉又はコート紙表面のコート成分の付着量が多くなった、或いはローラが摩耗した、或いはローラの表面状態が変化した、等によるノーフィード或いは重送の可能性があると判断し次ステップにジャンプし未満の場合は更にカウントを継続するためステップＳ２０１にジャンプする（ステップＳ２０２）。

３、ステップＳ２０３〜ステップＳ２１２は上述したステップＳ１０８〜ステップＳ１１７と同様なので説明を省略する（ステップＳ２０３〜ステップＳ２１２）。

以上により、ノーフィード又は重送の検知毎に押圧力の調整をせず、所定頻度に達した場合、或いは所定枚数通紙毎に調整するので、たまたま発生した例えば紙粉の付着によるノーフィード又は重送による調整のオーバーアクションをしてしまう可能性も低く、記録材の種類又は周囲条件が変わっても長期的に安定した給紙が可能となる。

図９、１０、１１を参照して説明する給紙カセット内の用紙を除湿する場合の給紙に係る制御は、ノーフィ−ドや重送がローラと用紙或いは用紙同士の摩擦係数に関係し、高湿度となると該摩擦係数が高くなりノーフィード、特に重送の要因となることから、用紙に加熱した空気を吹きかけて用紙の摩擦係数を調節しようとしたものである。

また、ローラに空気を吹き付けてローラへの紙粉等の付着軽減及びローラと用紙間の摩擦係数を一定且つ安定にしようとしたものである。

図９は画像形成装置の給紙に係る第３の制御フロー図である。

このフローは、ステップＳ１０１〜ステップＳ１１７で説明した記録材種・押圧力テーブル８０３１（図５）に新たな押圧力を追加又は修正する工程に、温度が上昇した給紙ローラ４１２、捌きローラ４１３を、給紙カセット冷却手段４１２２をＯＮとして給紙ローラ４１２、捌きローラ４１３の摩擦係数を温度上昇以前に戻すため給紙ローラ４１２、捌きローラ４１３を冷却する工程を加えたものである。

この場合は、図７でステップＳ１１７の次にエンドとせず下記フローに継続する。

ステップＳ１０１〜ステップＳ１１７に関する部分はすでに説明したので省略する。

１、給紙カセット温度センサ４８の測定値ｔａを読み込む（ステップＳ３０１）。

２、給紙ローラ温度センサ４１２１の測定値ｔｂを読み込む（ステップＳ３０２）。

３、給紙カセット温度センサ４８の測定値と給紙ローラ温度センサ４１２１の測定値を比較して、給紙カセット温度センサ４８の測定値ｔａより給紙ローラ温度センサ４１２１の測定値ｔｂが等しいか１〜２０°高いと（ｙｅｓ）次ステップへ歩進し、低いと（ｎｏ）ステップＳ３０５にジャンプする（ステップＳ３０３）。

４、給紙ローラ冷却手段４１２２をＯＮとして給紙ローラ４１２と捌きローラ４１３の表面温度を下げる（ステップＳ３０４）。

５、給紙ローラ冷却手段４１２２をＯＦＦとしてローラ温度を画像形成装置内部温度に維持する（ステップＳ３０５）。

なお、周囲温度センサ４６の測定値と給紙ローラ温度センサ４１２１の測定値とを比較しても良い。

図１０は給紙カセット内の用紙を除湿する場合の給紙に係る第１の制御フロー図である。

１、ステップＳ４０１〜ステップＳ４０７まではステップＳ１０１〜ステップＳ１０７と同様なので説明を省略する。

２、ブロワ、又はシロッコファン等を有する送風手段４９１により加熱風ダクト４９４に向けて送風し、給紙カセット内の用紙最上面及び用紙束端面に加熱風を吹きかける。

そのとき加熱風温度センサ４９３で加熱風ダクト４９４内の風の温度を測定し、次ステップに歩進する（ステップＳ４０８）。

３、加熱ヒータ４９２に通電・加熱し加熱風ダクト４９４内の風を加熱する（ステップＳ４０９）。

４、ステップＳ４０８での加熱風温度センサ４９３の測定値と所定値（例えば加熱前の温度＋１０°）とを比較し、測定値が所定値未満の場合（ｙｅｓ）は用紙の加熱により用紙の湿度が低減し、ノーフィード、特に重送が軽減可能と判断してエンドに進む。

そして、以上となった場合（ｎｏ）はステップＳ４０８にジャンプして加熱を繰り返す。

なお、ノーフィードを検知した場合、加熱ヒータ４９２をＯＦＦ、送風手段４９１をＯＮにしても良い。

図１１は給紙カセット内の用紙を除湿する場合の給紙に係る第２の制御フロー図である。

１、ステップＳ５０１〜ステップＳ５０７まではステップＳ１０１〜ステップＳ１０７と同様なので説明を省略する。

そのとき、給紙カセット温度センサ４８で給紙カセット内の風の温度を測定し、次ステップに歩進する（ステップＳ５０８）。

３、加熱ヒータ４９２に通電・加熱し加熱風ダクト４９４内の風を加熱する（ステップＳ５０９）。

４、ステップＳ５０８での給紙カセット温度センサ４８の測定値と所定値（例えば加熱前の温度＋１０°）とを比較し、測定値が所定値未満の場合（ｙｅｓ）は用紙の加熱により用紙の湿度が低減でき、ノーフィード、特に重送が軽減可能と判断してエンドに進む。

そして、以上となった場合（ｎｏ）はステップＳ５０８にジャンプして加熱を繰り返す。

図１２は給紙カセット内の用紙を除湿する場合の給紙に係る第３の制御フロー図である。

以下に記す給紙カセット内の用紙を除湿する場合の給紙に係る制御は、加熱ヒータによる加熱空気の温度上昇が遅い場合、ノーフィード、特に重送の改善時間が延びてしまうのを軽減するものである。

この場合は、図１０でステップＳ４１０の次にエンドとせず下記フロー（ステップＳ６０１）に継続し、図１１でステップＳ５１０の次にエンドとせず下記フロー（ステップＳ６１１）に継続する。

１、加熱風温度センサ４９３で加熱風ダクト４９４内の風の温度を測定し、次ステップに歩進する（ステップＳ６０１）。

２、所定時間毎（例えば１分）に加熱風温度センサ４９３の測定値から時間に対する温度勾配を算出する（ステップＳ６０２）。

３、算出した温度勾配が所定値（例えば１°／１分）未満の場合（ｙｅｓ）はより加熱ヒータ４９２の発熱を上げる（過通電）ため次ステップに歩進し、所定値に達していれば（ｎｏ）過通電の必要がないのでエンドにジャンプする（ステップＳ６０３）。

４、加熱ヒータ４９２の発熱を上げる（過通電）ため例えば供給電圧を１．５〜２倍に増加させ、温度勾配が所定値に達するまで繰り返しステップＳ６０３にジャンプする（ステップＳ６０４）。

５、給紙カセット温度センサ４８で給紙カセット温度を測定し、次ステップに歩進する（ステップＳ６１１）。

２、所定時間毎（例えば１分）に給紙カセット温度センサ４８の測定値から時間に対する温度勾配を算出する（ステップＳ６１２）。

３、算出した温度勾配が所定値（例えば１°／１分）未満の場合（ｙｅｓ）はより加熱ヒータ４９２の発熱を上げるため次ステップに歩進し、所定値に達していれば（ｎｏ）過通電の必要がないのでエンドにジャンプする（ステップＳ６１３）。

４、加熱ヒータ４９２の発熱を上げるため例えば供給電圧を１．５〜２倍に増加（過通電）させ、温度勾配が所定値に達するまで繰り返しステップＳ６１３にジャンプする（ステップＳ６１４）。

以上により、例えば吸湿した用紙の供給時に重送やノーフィードが発生した場合、用紙を早急に乾燥したいにもかかわらず、電源電圧の低下や低温時等により加熱風の温度が直ちに上がらない場合過通電により加熱風の温度上昇を急峻にすることで重送やノーフィードの発生を軽減可能となる。

画像形成装置の１例を示す断面構成図である。給紙ユニットの１例を示す断面構成図である。用紙の加熱手段に係る説明図である。画像形成装置のブロック図である。記録材種・押圧力テーブルの説明図である。画像形成装置の基本的な給紙に係る制御フロー図である。画像形成装置の給紙に係る適正押圧力を得る制御フロー図である。画像形成装置の給紙に係る第２の制御フロー図である。画像形成装置の給紙に係る第３の制御フロー図である。給紙カセット内の用紙を除湿する場合の給紙に係る第１の制御フロー図である。給紙カセット内の用紙を除湿する場合の給紙に係る第２の制御フロー図である。給紙カセット内の用紙を除湿する場合の給紙に係る第３の制御フロー図である。

符号の説明

４０給紙部
４１給紙ユニット
４２付勢手段
４４重送検知手段
４５ノーフィード検知手段
４８給紙カセット温度センサ
４９加熱手段
８０制御手段
９０操作パネル
４１１ピックアップローラ
４１２給紙ローラ
４１３捌きローラ
４２４押圧力変化部材
４９１送風手段
４９２加熱ヒータ
４９３加熱風温度センサ
８０３ＲＡＭ
８０３１記録材種・押圧力テーブル
Ｆ押圧力
Ｐ用紙

Claims

記録材を収納する記録材収納手段と、
該記録材収納手段から記録材を分離供給する分離供給手段と、
記録材が複数枚同時に供給される重送を検知する重送検知手段と、
記録材を供給できないノーフィードを検知するノーフィード検知手段と、
空気を加熱する加熱部材と該加熱部材に向けて空気を吹き付ける送風部材と前記加熱部材により加熱された加熱空気を記録材最上表面及び記録材側面に向けて吹き出す空気の送風路とを有する、前記記録材収納手段に格納された記録材を加熱する加熱手段と、
前記送風路の内部の前記加熱空気の温度を検知する加熱空気検知部材と、
重送の検知頻度又はノーフィードの検知頻度が所定値を超えた場合、前記分離供給手段の分離供給条件を算定し、前記加熱空気検知部材の検知温度が所定値になるように前記加熱部材を加熱し、前記加熱部材による加熱中に、前記加熱空気検知部材が検知した温度の上昇率が１°／１分未満の場合、前記加熱部材の発熱量を上昇率が１°／１分未満の場合に比べ１．５倍〜２倍増加させる制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
記録材を収納する記録材収納手段と、
該記録材収納手段から記録材を分離供給する分離供給手段と、
記録材が複数枚同時に供給される重送を検知する重送検知手段と、
記録材を供給できないノーフィードを検知するノーフィード検知手段と、
空気を加熱する加熱部材と該加熱部材に向けて空気を吹き付ける送風部材と前記加熱部材により加熱された加熱空気を記録材最上表面及び記録材側面に向けて吹き出す空気の送風路とを有する、前記記録材収納手段に格納された記録材を加熱する加熱手段と、
前記記録材収納手段上面の温度を検知する収納カセット上面温度検知部材と、
重送の検知頻度又はノーフィードの検知頻度が所定値を超えた場合、前記分離供給手段の分離供給条件を算定し、前記収納カセット上面温度検知部材の検知温度が所定値になるように前記加熱部材を加熱し、前記加熱部材による加熱中に、前記収納カセット上面温度検知部材が検知した温度の上昇率が１°／１分未満の場合、前記加熱部材の発熱量を上昇率が１°／１分未満の場合に比べ１．５倍〜２倍増加させる制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
記録材を収納する記録材収納手段と、
記録材が複数枚同時に供給される重送を検知する重送検知手段と、
記録材を供給できないノーフィードを検知するノーフィード検知手段と、
記録材を下流方向に向けて付勢する供給ローラと、記録材を上流方向に向けて付勢する捌きローラと、前記供給ローラに対する前記捌きローラの押圧力を加減する押圧力変化手段と、重送の検知頻度又はノーフィードの検知頻度が所定値を超えた場合、分離供給条件を算定し、前記分離供給条件に基づき前記押圧力変化手段の前記押圧力を加減させる制御手段とを有する、前記記録材収納手段から記録材を分離供給する分離供給手段とを備えた画像形成装置において、
前記画像形成装置内部の温度を検知する画像形成装置温度検知部材と、
前記分離供給手段の前記供給ローラ又は前記捌きローラに空気を吹き付ける空気吹きつけ手段とをさらに有し、
前記制御手段は、前記画像形成装置温度検知部材の検知温度が前記記録材収納手段の上面の温度を検知する収納カセット上面温度検知部材の検知温度以上となっている間、前記空気吹きつけ手段により前記供給ローラ又は前記捌きローラに空気を吹き付けさせることを特徴とする画像形成装置。
前記分離供給条件の算定は、任意の記録材に対するノーフィードの発生がない最低の前記押圧力であるノーフィード限界押圧力と重送の発生がある最低の前記押圧力である重送限界押圧力との中間の押圧力を算定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
複数の種類の記録材と各種類に対応する前期押圧力を記憶した記録材・押圧テーブルとをさらに有し、前記制御手段は該記録材・押圧テーブルに記憶された記録材と対応する前期中間の押圧力とを追加修正することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記分離供給手段の記録材分離供給枚数が所定の枚数以上となった場合前記分離供給条件を取得することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。