JP4968302B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録シートに転写された画像を熱定着する定着装置を備えた画像形成装置に関する。

一般に、電子写真方式の画像形成装置には、用紙などの記録シートに転写されたトナー像（画像）を熱定着するための定着装置が設けられている。例えば、特許文献１には、熱を加える加熱ローラと、用紙を加熱ローラに向けて押し付ける加圧ローラとを有し、加熱ローラと加圧ローラとの間で画像が転写された用紙を搬送することで、用紙に画像を熱定着する定着装置が開示されている。

このような定着装置において、はがきなどの幅狭の用紙が搬送されると、加熱ローラの用紙と接触しない部分の温度が、用紙と接触する部分と比較して上昇する。このときに加熱ローラの温度が過剰に上昇すると、加熱ローラの軸受が溶融するおそれなどが生じるので、これを防止するために、加熱ローラの温度を検知するセンサを設け、このセンサが過剰な温度上昇（過熱）を検知したときに定着装置の駆動を停止するなどしている。

特開２００３−２５５７５０号公報

ところで、加熱ローラの過熱を検知するセンサは、コスト削減のため、その数を少なくして、例えば、加熱ローラの一端側だけに設けるような構成とすることが望まれる。しかしながら、このような構成では、幅狭の用紙が一端側（センサ側）に寄った状態で搬送されると、他端側（センサが設けられていない側）の過熱を検知することができず、軸受の溶融などが生じる可能性がある。これに対応するため、用紙の片寄せを検知するための専用のセンサを設けてもよいが、コスト高になるという問題が生じる。

本発明は、以上のような背景に鑑みてなされたものであり、コストを抑制しつつ、記録シートの片寄せを検知することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

前記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、記録シートに転写された画像を熱定着する定着装置と、前記定着装置に向けて記録シートを搬送する無端状のベルトと、前記ベルトに画像パターンを形成する画像パターン形成手段と、前記ベルト上の画像パターンを検知可能な検知手段とを備えた画像形成装置であって、前記検知手段は、前記ベルト上を搬送される記録シートの通過を検知可能であり、前記検知手段による記録シート通過の検知結果に基づいて、幅方向における記録シートの片寄せを判定する判定手段をさらに備え、前記検知手段は、前記ベルト上を搬送される、画像形成が可能な最大幅の記録シートの幅方向における一端部の通過を検知可能に１つ設けられ、前記定着装置は、加熱部材と、記録シートの幅方向における前記加熱部材の両端部のうち、前記一端部側の温度を検知する温度検知手段とを有し、前記判定手段は、画像形成が可能な最大幅の記録シートより幅狭の記録シートが搬送される旨の情報が入力され、かつ、前記検知手段が記録シートの通過を検知した場合、記録シートの片寄せがあると判定し、画像形成が可能な最大幅の記録シートが搬送される旨の情報が入力された場合、または、前記検知手段が記録シートの通過を検知しない場合、記録シートの片寄せがないと判定し、前記判定手段が記録シートの片寄せがあると判定した場合、当該判定の前よりも前記加熱部材の温度上昇を抑制する動作を実行し、前記判定手段が記録シートの片寄せがないと判定した場合、前記温度検知手段の検知結果に基づいて前記加熱部材の温度を制御するように構成されたことを特徴とする。

このように構成された画像形成装置によれば、もともと設けられている検知手段を利用して記録シートの片寄せを検知・判定するので、記録シートの片寄せを検知するための専用のセンサなどを設けることなく、幅方向における記録シートの片寄せを検知することができる。
ここで、検知手段としては、例えば、ベルトや記録シートに転写される画像の位置ずれ（色ずれ）を検出するためのセンサなどを挙げることができる。

本発明の画像形成装置によれば、もともと設けられている検知手段を利用して記録シートの片寄せを判定することができるので、コストを抑制しつつ、記録シートの片寄せを検知することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例としてのカラープリンタの概略構成を示す図である。 カラープリンタのブロック図である。 転写ユニットの斜視図である。 位置ずれ検知センサの説明図であり、使用されないときの図（ａ）と、パターン検知モードのときの図（ｂ）と、通過検知モードのときの図（ｃ）である。 第１実施形態における用紙の搬送状態を示す図（ａ）と、用紙の片寄せを判定するための条件および判定結果を示す表（ｂ）である。 第１実施形態における制御装置によるカラープリンタ制御のフローチャートである。 第２実施形態における用紙の搬送状態を示す図（ａ）と、用紙の片寄せを判定するための条件および判定結果を示す表（ｂ）である。 変形例に係る位置ずれ検知センサの説明図であり、パターン検知モードのときの図（ａ）と、通過検知モードのときの図（ｂ）である。 他の変形例に係る位置ずれ検知センサの説明図であり、パターン検知モードのときの図（ａ）と、通過検知モードのときの図（ｂ）である。 位置ずれ検知センサの他の配置例を示す図である。 中間転写ベルトを備える構成における用紙の搬送状態を示す図である。

［第１実施形態］
次に、本発明の第１実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、まず、画像形成装置の一例としてのカラープリンタ１の概略構成および画像形成動作について簡単に説明した後、記録シートの一例としての用紙Ｐの片寄せの判定や片寄せを判定した後の制御、これに関連する構成などについて説明する。

以下の説明において、方向は、カラープリンタ１を使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１における左側を「前」、右側を「後」とし、手前側を「右」、奥側を「左」とする。また、図１における上下方向を「上下」とする。

＜カラープリンタの概略構成＞
図１に示すように、カラープリンタ１は、本体筐体１０内に、用紙Ｐを供給する給紙部２０と、給紙された用紙Ｐに画像を形成する画像形成部３０と、画像が形成された用紙Ｐを排出する排紙部９０と、制御装置１００とを主に備えている。

カラープリンタ１では、用紙Ｐは、その幅方向（左右方向）における中心位置を基準として搬送され、画像が形成されるように構成されている。言い換えると、用紙Ｐは、その幅の大小（サイズ）によらずに、左右方向における中央に寄った状態で本体筐体１０内を搬送されながら画像が形成され、本体筐体１０外に排出される。このような構成は公知であるので詳細な説明を省略する。

給紙部２０は、本体筐体１０内の下部に設けられ、用紙Ｐを収容する給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１から用紙Ｐを画像形成部３０に供給する給紙機構２２とを主に備えている。給紙トレイ２１内の用紙Ｐは、給紙機構２２によって１枚ずつ分離されて画像形成部３０に供給される。

画像形成部３０は、４つのＬＥＤユニット４０と、４つのプロセスユニット５０と、転写ユニット６０と、定着装置７０とから主に構成されている。

ＬＥＤユニット４０は、感光体ドラム５１の上方に対向して配置されており、その先端に図示しない複数の発光部（ＬＥＤ）が感光体ドラム５１の軸方向（左右方向）に配列されている。このＬＥＤユニット４０は、発光部を明滅させることで、帯電後の感光体ドラム５１の表面を露光する。

プロセスユニット５０は、排紙トレイ１２と給紙部２０との間で前後に並んで配置され、感光体ドラム５１と、帯電器５２と、現像ローラ５３と、トナーを収容するトナー収容部５６とを主に備えている。

転写ユニット６０は、給紙部２０とプロセスユニット５０との間に設けられ、駆動ローラ６１と、従動ローラ６２と、無端状のベルトの一例としての搬送ベルト６３と、４つの転写ローラ６４と、クリーニング部６５とを主に備えている。

搬送ベルト６３は、駆動ローラ６１と従動ローラ６２との間に張設され、給紙部２０から供給された用紙Ｐを定着装置７０（後方）に向けて搬送する。この搬送ベルト６３は、外側の面が感光体ドラム５１に接しており、その内側には転写ローラ６４が感光体ドラム５１との間で搬送ベルト６３を挟持するように配置されている。

クリーニング部６５は、搬送ベルト６３の下方に配置され、クリーニングローラ６５Ａと、回収ローラ６５Ｂと、ブレード６５Ｃと、トナー貯留部６５Ｄとを主に備えている。搬送ベルト６３に付着したトナーは、クリーニングローラ６５Ａによって取り除かれ、回収ローラ６５Ｂに付着した後、ブレード６５Ｃによって掻き取られてトナー貯留部６５Ｄに貯留される。

定着装置７０は、プロセスユニット５０および転写ユニット６０の後方に設けられ、加熱部材の一例としての加熱ローラ７１と、加熱ローラ７１と対向配置されて加熱ローラ７１を押圧する加圧ローラ７２とを主に備えている。

画像形成部３０では、感光体ドラム５１の表面が帯電器５２により一様に帯電された後、ＬＥＤユニット４０により露光されることで、感光体ドラム５１上に静電潜像が形成される。そして、トナー収容部５６から供給されたトナーを担持する現像ローラ５３より、静電潜像にトナーが供給されることで、静電潜像が可視像化されて感光体ドラム５１上にトナー像が形成される。

その後、搬送ベルト６３上に供給された用紙Ｐが、感光体ドラム５１と搬送ベルト６３（転写ローラ６４）との間を搬送されることで、各感光体ドラム５１上に形成されたトナー像が用紙Ｐ上に順次重ね合わせて転写される。そして、用紙Ｐが加熱ローラ７１と加圧ローラ７２の間を搬送されることで、用紙Ｐ上に転写されたトナー像（画像）が熱定着される。

排紙部９０は、定着装置７０の出口から上方に向かって延び、前方に方向転換するように形成された排紙経路９１と、用紙Ｐを搬送する複数の搬送ローラ９２とを主に備えている。画像が熱定着された用紙Ｐは、搬送ローラ９２によって排紙経路９１を装置外に向けて搬送され、本体筐体１０の上部に設けられた排紙トレイ１２上に排出される。

次に、用紙Ｐの片寄せの判定と片寄せ判定後の制御に関連する構成について説明する。
＜制御装置＞
制御装置１００は、本体筐体１０内の適宜な位置に配置され、図２に示すように、判定部１１０（判定手段）と、制御部１２０とを主に有している。この制御装置１００は、記憶装置１９０や図示しないＣＰＵ、入出力回路などを備え、各種のセンサなどから信号が入力され、記憶装置１９０に記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することで各部の機能を実現する。

判定部１１０は、後述する位置ずれ検知センサ６６による用紙Ｐの通過の検知結果に基づいて、幅方向における用紙Ｐの片寄せを判定する。片寄せの具体的な判定方法については後述する。

ここで、「用紙の片寄せ」とは、カラープリンタ１において本来、左右方向（幅方向）の中央に寄った状態で搬送されるはずの用紙Ｐが、左右のいずれかに寄った状態で搬送されることをいう。このような用紙Ｐの片寄せは、例えば、ユーザが給紙トレイ２１に用紙Ｐをセットするときに、用紙Ｐを片側に寄せてセットした場合などに発生する。

制御部１２０は、記憶装置１９０に記憶されたプログラムやデータ、各種のセンサの出力、判定部１１０の出力（判定結果）などに基づいて、カラープリンタ１の各部（画像形成部３０など）の動作を制御する。片寄せ判定後の具体的な制御については後述する。

なお、カラープリンタ１は、ユーザに対するメッセージ（警告など）を報知する報知部８０（報知手段）を備えている。このような報知部８０としては、例えば、文字や絵などを表示する液晶ディスプレイや、アラーム音などを発するスピーカ、点灯や点滅などによりメッセージを知らせるランプなどを採用することができる。さらに、報知部８０は、液晶ディスプレイ、スピーカ、ランプなどを２つ以上組み合わせて構成されていてもよい。

＜ＬＥＤユニットおよびプロセスユニット＞
ＬＥＤユニット４０およびプロセスユニット５０は、画像パターン形成手段の一例である。ＬＥＤユニット４０およびプロセスユニット５０は、画像形成動作のときと略同様に、搬送ベルト６３に色ずれ補正用のトナー像である画像パターン（テストパターンＴＰ（図３参照））を転写（形成）する。

さらに述べると、４組のＬＥＤユニット４０およびプロセスユニット５０は、それぞれ、図３に示すように、搬送ベルト６３の表面のうち、カラープリンタ１で画像形成が可能な最大幅の用紙（鎖線参照。以下、最大幅紙という。）Ｐ_MAXの幅方向における両端部に相当する位置にテストパターンＴＰを重ね合わせるように形成する。

＜転写ユニット＞
転写ユニット６０は、駆動ローラ６１、従動ローラ６２、搬送ベルト６３などを備える他、検知手段の一例としての２つの位置ずれ検知センサ６６（右側検知センサ６６Ｒおよび左側検知センサ６６Ｌ）を備えている。

位置ずれ検知センサ６６は、発光素子と受光素子とを備えた公知の光反射型のセンサであり、搬送ベルト６３の後端部左右においてそれぞれ搬送ベルト６３に対向配置されている。この位置ずれ検知センサ６６は、搬送ベルト６３の表面からの反射光の強さや波長の違いなどにより、搬送ベルト６３上のテストパターンＴＰの位置を検知することができる。

カラープリンタ１は、位置ずれ検知センサ６６の出力に基づいて、色ずれ補正動作を実行するように構成されている。具体的には、位置ずれ検知センサ６６が、搬送ベルト６３上に形成された左右、４色のテストパターンの位置ずれ（色ずれ）を検知した場合、例えば、制御部１２０（図２参照）がＬＥＤユニット４０の露光のタイミングを変更するなどして色ずれを補正する。このような構成は公知であるので詳細な説明を省略する。

本実施形態において、位置ずれ検知センサ６６は、用紙Ｐの片寄せを判定するときに、搬送ベルト６３上を搬送される用紙Ｐの通過を検知することができるように構成されている。詳細には、位置ずれ検知センサ６６は、色ずれ補正動作を実行する場合に搬送ベルト６３上のテストパターンＴＰを検知可能なパターン検知モードと、用紙Ｐの片寄せを判定する場合に用紙Ｐの通過を検知可能な通過検知モードとに切り替え可能に構成されている。

具体的には、図４（ａ）に示すように、位置ずれ検知センサ６６は、発光素子および受光素子を有するセンサ部と６６Ａと、回動可能なカバー部６６Ｂと、カバー部６６Ｂのセンサ部６６Ａと対向する面に設けられた反射鏡６６Ｃとを主に備えている。待機中や画像形成中など、位置ずれ検知センサ６６が使用されない場合は、カバー部６６Ｂがセンサ部６６Ａの検知面６６Ｄ（発光面および受光面）を覆うことで、検知面６６Ｄへのトナーなどの付着を防止する。

一方、色ずれ補正動作を実行する場合は、図４（ｂ）に示すように、カバー部６６Ｂが第１の回動角で回動するように構成されている（パターン検知モード）。これにより、センサ部６６Ａの検知面６６Ｄが、搬送ベルト６３の後端部に対して露出するので、発光素子からの光を搬送ベルト６３に照射可能となり、搬送ベルト６３からの反射光を受光素子で受光可能となる。

また、用紙Ｐの片寄せを判定する場合は、図４（ｃ）に示すように、カバー部６６Ｂが第１の回動角より小さい第２の回動角で回動するように構成されている（通過検知モード）。これにより、発光素子からの光は反射鏡６６Ｃで反射されて上方へ向かう。そして、用紙Ｐがあるときは、用紙Ｐからの反射光が反射鏡６６Ｃで反射され、受光素子で受光可能となる。なお、用紙Ｐがないときは、用紙Ｐからの反射光がないので、受光素子は光を受光しない（破線参照）。

このような位置ずれ検知センサ６６は、図３に示すように、搬送ベルト６３上を搬送される最大幅紙Ｐ_MAXの幅方向における右端部（一端部）の通過を検知可能な右側検知センサ６６Ｒ（第１検知手段）と、左端部（他端部）の通過を検知可能な左側検知センサ６６Ｌ（第２検知手段）とから構成されている。

なお、位置ずれ検知センサ６６（左側検知センサ６６Ｌおよび右側検知センサ６６Ｒ）は、パターン検知モードの場合と通過検知モードの場合とで、例えば、発光素子からの光の強さや、受光素子の受光感度などが異なるように制御されたり、構成されたりしていてもよい。

＜定着装置＞
図５（ａ）に示すように、定着装置７０は、加熱ローラ７１と加圧ローラ７２（図１参照）を備える他、制御用温度センサ７３と、温度検知手段の一例としての過熱検知用センサ７４とを備えている。

ここで、本発明において、温度検知手段は、例えば、サーミスタなどのような、所定の温度領域において複数の温度を検知可能な部材を指すものとし、サーモスタットやヒューズなどのような、温度に反応して加熱手段（ハロゲンランプやヒータなど）への通電を遮断する部材は含まないものとする。

制御用温度センサ７３は、用紙Ｐの幅方向（左右方向）における加熱ローラ７１の中央部の上方に対向配置され、加熱ローラ７１の表面の温度を検知する。カラープリンタ１では、制御用温度センサ７３の出力に基づいて加熱ローラ７１の温度（定着温度）の制御を実行している。このような構成は公知であるので詳細な説明を省略する。

過熱検知用センサ７４は、用紙Ｐの幅方向における加熱ローラ７１の両端部のうち、右側検知センサ６６Ｒ側の上方に対向配置され、加熱ローラ７１右端部の表面の温度を検知する。なお、定着装置７０は、加熱ローラ７１の左端部（左側検知センサ６６Ｌ側）の温度（過熱）を検知する温度検知手段を有していない。

より詳細には、過熱検知用センサ７４は、カラープリンタ１で画像形成が可能な最小幅の用紙Ｐが正常な状態（片寄せされていない状態（Ｐ１参照））で搬送される場合における、最小幅の用紙Ｐの右縁部より外側（右側検知センサ６６Ｒ側）において、加熱ローラ７１の上方に対向配置されている。また、最小幅の用紙Ｐが正常な状態で搬送される場合における、最小幅の用紙Ｐの左縁部より外側（左側）には、加熱ローラ７１の過熱を検知する温度検知手段は設けられていない。

カラープリンタ１（制御部１２０）は、過熱検知用センサ７４が加熱ローラ７１の過剰な温度上昇（加熱ローラ７１の過熱）を検知した場合、例えば、加熱ローラ７１の表面を加熱する加熱手段への通電を停止することで、加熱ローラ７１の加熱を中止する。このとき、報知部８０は、アラーム音などを発してユーザに加熱ローラ７１の過熱を報知する。

また、カラープリンタ１（制御部１２０）は、加熱ローラ７１の加熱の中止に伴い、画像形成を実行していた場合には、搬送中の用紙Ｐを排出して画像形成動作を中止し、待機中など画像形成を実行していない場合には、ユーザがスタートボタンなどを操作しても、画像形成を開始しないように動作する。以上のような制御は、装置の故障などを防止するために従来から採用されているものであり、以下の説明においては「通常モード」と称する。

＜片寄せの判定方法＞
次に、判定部１１０での片寄せの具体的な判定方法について説明する。本実施形態において、用紙Ｐの片寄せの判定は、以下のような流れで実行される。

片寄せの判定が開始されると、図４（ｃ）に示すように、まず、カバー部６６Ｂが第２の回動角で回動して、位置ずれ検知センサ６６（右側検知センサ６６Ｒおよび左側検知センサ６６Ｌ）が通過検知モードに切り替わる。その後、図５（ａ）に示すように、給紙部２０から搬送ベルト６３上に用紙Ｐ（鎖線参照）が供給される。そして、所定時間（例えば、用紙Ｐの片寄せの判定や用紙Ｐの供給などが開始されてから、用紙Ｐが排出されるまでに要する時間）内に、右側検知センサ６６Ｒおよび左側検知センサ６６Ｌが、用紙Ｐの通過（通過があるか否か）を検知する。

この検知結果に基づいて、判定部１１０は、右側検知センサ６６Ｒおよび左側検知センサ６６Ｌのうち、一方のみが用紙Ｐの通過を検知した場合に、用紙Ｐの片寄せがあると判定する。

具体的には、図５（ａ），（ｂ）に示すように、最大幅紙Ｐ_MAX（例えば、Ａ４サイズ紙やレターサイズ紙など）が搬送される場合、右側検知センサ６６Ｒおよび左側検知センサ６６Ｌは、所定時間内にいずれも用紙Ｐの通過を検知する（「＋」）。この場合、判定部１１０は、片寄せがない（正常に搬送されている）と判定する（「○」）。

一方、最大幅紙Ｐ_MAXより幅狭の用紙Ｐ（例えば、はがきやＡ６サイズ紙など。以下、幅狭紙という。）が搬送される場合については、以下の通りとなる。
幅狭紙Ｐ（Ｐ１）が幅方向の中央に寄った状態（正常な状態）で搬送されるとき、幅狭紙Ｐは右側検知センサ６６Ｒと左側検知センサ６６Ｌとの間を搬送されることになるので、右側検知センサ６６Ｒおよび左側検知センサ６６Ｌでは、所定時間内にいずれも用紙Ｐの通過が検知されない（「−」）。この場合、判定部１１０は、片寄せがないと判定する（「○」）。

幅狭紙Ｐ（Ｐ２）が搬送ベルト６３の右側（過熱検知用センサ７４側）に寄った状態で搬送されるとき、所定時間内に、右側検知センサ６６Ｒは用紙Ｐの通過を検知し（「＋」）、左側検知センサ６６Ｌでは用紙Ｐの通過が検知されない（「−」）。この場合、右側検知センサ６６Ｒおよび左側検知センサ６６Ｌのうち、一方のみが用紙Ｐの通過を検知しているので、判定部１１０は、片寄せがあると判定する（「×」）。

幅狭紙Ｐ（Ｐ３）が搬送ベルト６３の左側（過熱検知用センサ７４とは反対側）に寄った状態で搬送されるとき、所定時間内に、右側検知センサ６６Ｒでは用紙Ｐの通過が検知されず（「−」）、左側検知センサ６６Ｌは用紙Ｐの通過を検知する（「＋」）。この場合も、右側検知センサ６６Ｒおよび左側検知センサ６６Ｌのうち、一方のみが用紙Ｐの通過を検知しているので、判定部１１０は、片寄せがあると判定する（「×」）。

なお、用紙Ｐの片寄せの判定は、画像形成中に実行するようにしてもよいし、用紙Ｐの片寄せを判定するためのモードを設定して、そのときに実行するようにしてもよい。また、画像形成中に片寄せの判定を実行する場合は、用紙ごとに行ってもよいし、適当なタイミング（例えば、印字１枚目や、所定枚数印字した後など）で行ってもよい。

＜片寄せ判定後の制御＞
次に、判定部１１０による判定後の制御について説明する。
ここで、図５（ａ）に示すように、加熱ローラ７１の右端部が過熱したとしても（幅狭紙Ｐが過熱検知用センサ７４とは反対側に寄った状態で搬送されるＰ３の場合）、過熱検知用センサ７４によって過熱を検知することができるので、Ｐ１やＰ_MAXの場合と同様に、通常モードで制御を実行しても問題は生じない。

一方、加熱ローラ７１の左端部が過熱すると（幅狭紙Ｐが過熱検知用センサ７４側に寄った状態で搬送されるＰ２の場合）、温度検知手段が設けられていないので、過熱を検知することができず、何らの制御もせずに放置すると、加熱ローラ７１の軸受の溶融などが生じる可能性が高くなる。

そこで、カラープリンタ１（制御部１２０）は、右側検知センサ６６Ｒのみが用紙Ｐの通過を検知して、判定部１１０が用紙Ｐの片寄せがあると判定した場合（Ｐ２の場合）、判定の前よりも加熱ローラ７１の温度上昇を抑制する動作を実行するように構成されている。

言い換えると、右側検知センサ６６Ｒが用紙Ｐの通過を検知し、かつ、左側検知センサ６６Ｌが用紙Ｐの通過を検知しないことに基づいて、判定部１１０が用紙Ｐの片寄せがあると判定した場合、制御部１２０は、過熱検知用センサ７４の検知結果に関わらず、カラープリンタ１の各部を制御して、判定の前よりも加熱ローラ７１の温度上昇を抑制する動作を実行させる。（同時に、報知部８０にメッセージを表示させたり、アラーム音などを出させたりして、ユーザに対し用紙Ｐの片寄せを報知してもよい。）このときの制御を、以下「過熱抑制モード」と称する。

ここで、「加熱ローラ７１の温度上昇を抑制する動作」としては、例えば、過熱検知用センサ７４が過熱を検知した場合と同様に、加熱ローラ７１の加熱を中止することが挙げられる（画像形成中であれば、あわせて画像形成動作を中止する。）。加熱ローラ７１の加熱を中止することで、加熱ローラ７１の温度上昇を抑制することができる。なお、加熱ローラ７１の加熱を直ちに中止するのではなく、所定枚数印字した後に加熱ローラ７１の加熱を中止してもよい。また、定着温度を下げて印字してもよい。

また、「加熱ローラ７１の温度上昇を抑制する動作」の他の例として、カラープリンタ１における印字速度（加熱ローラ７１の回転速度）を遅くすることが挙げられる。加熱ローラ７１の回転速度を遅くすることで、加熱ローラ７１内の熱移動によって加熱ローラ７１の温度が均一化しやすくなるので、加熱ローラ７１の局所的な温度上昇を抑制することができる。

さらに、「加熱ローラ７１の温度上昇を抑制する動作」の別の例として、加熱ローラ７１の過熱を判定する際の判定閾値（温度閾値）を下げることが挙げられる。幅狭紙Ｐが過熱検知用センサ７４側に寄った場合（図５（ａ）のＰ２の場合）、加熱ローラ７１の右端部は搬送される幅狭紙Ｐに熱が奪われることで温度が上昇しにくくなっているが、それでも、画像形成を繰り返すことで温度は徐々に上昇する。そこで、予め、幅狭紙Ｐが過熱検知用センサ７４側に寄った場合における、加熱ローラ７１の左右両端部の温度の相関関係を求めておき、加熱ローラ７１の左端部が過熱と判断できる温度となったときの、加熱ローラ７１の右端部の温度を判定閾値として利用することで、過熱検知用センサ７４により間接的に加熱ローラ７１の左端部の過熱を検知することが可能となる。過熱検知用センサ７４が加熱ローラ７１の左端部の過熱を間接的に検知した場合、通常モードと同様に、加熱ローラ７１の加熱を中止する。

以上、判定部１１０による判定および判定後の動作をまとめると、図６に示すように、制御装置１００は、片寄せの判定が開始され、判定部１１０が片寄せがないと判定した場合（ステップＳ１，Ｎｏ）は、引き続き通常モードを実行する（ステップＳ３）。このときは、カラープリンタ１で幅狭紙が使用された場合（図５（ａ）のＰ１の場合）などにおいて、過熱検知用センサ７４が加熱ローラ７１の過熱を検知したときに、加熱ローラ７１の加熱を中止して、報知部８０がユーザに対して加熱ローラ７１の過熱を報知する。

一方、制御装置１００は、判定部１１０が片寄せがあると判定した場合（ステップＳ１，Ｙｅｓ）は、その判定が、右側検知センサ６６Ｒのみが用紙Ｐの通過を検知したことに基づくものか否かを確認する（ステップＳ２）。

その結果、右側検知センサ６６Ｒのみが用紙Ｐの通過を検知していない場合（左側検知センサ６６Ｌのみが用紙Ｐの通過を検知した場合（図５（ａ）のＰ３の場合））（ステップＳ２，Ｎｏ）は、通常モードを実行する（ステップＳ３）。

また、右側検知センサ６６Ｒのみが用紙Ｐの通過を検知した場合（図５（ａ）のＰ２の場合）（ステップＳ２，Ｙｅｓ。）は、過熱検知用センサ７４の検知結果に関わらず、過熱抑制モード（判定前よりも加熱ローラ７１の温度上昇を抑制する動作）を実行する（ステップＳ４）。

以上説明した本実施形態のカラープリンタ１によれば、もともと設けられている色ずれ補正のための位置ずれ検知センサ６６を利用して、用紙Ｐの片寄せを検知・判定するので、用紙Ｐの片寄せを検知するための専用のセンサなどを設けることなく、用紙Ｐの片寄せを検知することができる。したがって、コストを抑制しつつ、用紙Ｐの片寄せを検知することができる。

また、右側検知センサ６６Ｒおよび左側検知センサ６６Ｌのうち、一方のみが用紙Ｐの通過を検知した場合に用紙Ｐの片寄せがあると判定するので、用紙Ｐがいずれに寄ったかまで確実に判定することができる。これにより、用紙Ｐが寄った方向に応じて、最適な動作を実行することが可能となる。

さらに、位置ずれ検知センサ６６は、パターン検知モードと、通過検知モードとに切り替え可能に構成されているので、搬送ベルト６３（テストパターンＴＰの検知位置）と搬送ベルト６３上を搬送される用紙Ｐの両方がセンサの検知可能な範囲に収まらない場合であっても、カラープリンタ１の設計（位置ずれ検知センサ６６の配置など）の自由度を制限することなく、テストパターンＴＰと用紙Ｐの通過の両方を検知することができる。また、このような構成により、カラープリンタ１にもともと設けられている汎用部品としての光反射型のセンサを用紙Ｐの片寄せの判定に利用できるので、コストを抑えることができる。

なお、本実施形態では、右側検知センサ６６Ｒのみが用紙Ｐの通過を検知して片寄せがあると判定した場合、過熱抑制モードを実行するように構成した例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、右側検知センサ６６Ｒのみが用紙Ｐの通過を検知して片寄せがあると判定した場合、まず、報知部８０がユーザに対する警告（アラーム音など）を報知するだけにしてもよい。そして、ユーザが用紙Ｐをセットし直すなどして、用紙Ｐの片寄せが解消された場合には、画像形成を可能とする。また、警告を報知した後、所定時間内にユーザが対応を取らなかった場合に初めて、前記したような加熱ローラ７１の温度上昇を抑制する動作を実行するようにしてもよい。

本実施形態では、図５（ａ），（ｂ）に示すＰ２の場合に過熱抑制モードを実行し、Ｐ３の場合に通常モードを実行する構成、すなわち、用紙Ｐがいずれに寄っているかに応じて、異なる制御を実行する構成した例を示したが、これに限定されるものではない。すなわち、用紙Ｐの片寄せがあると判定された場合には、いずれに寄っていても、同じ制御（例えば、過熱抑制モード）を実行するように構成してもよい。

本実施形態の位置ずれ検知センサ６６は、通過検知モードにおいて、用紙Ｐからの反射光を受光（検知）することで、用紙Ｐの通過を検知するように構成されている（図４（ｃ）参照）。このような構成によれば、反射光が検知されたときから、反射光が検知されなくなるまでの時間、すなわち、用紙Ｐの通過時間を検知することができる。そこで、判定部１１０が、位置ずれ検知センサ６６が検知した用紙Ｐの通過時間と、用紙Ｐの搬送速度などに基づいて、用紙Ｐの長さを判定可能に構成されていてもよい。これによれば、例えば、予め入力された用紙Ｐのサイズの情報と照合することで、用紙Ｐのサイズが誤っていないか否か判定することが可能となる。また、加熱ローラ７１の過熱が発生しやすい、幅狭かつ長い用紙Ｐが使用されていないか否かを判定し、そのような用紙Ｐが使用されている場合には、ユーザに対して警告を報知することなどが可能となる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態では、前記した第１実施形態と同様の構成要素については、同一符号を付して、その説明を省略することとする。

図７（ａ）に示すように、本実施形態において、位置ずれ検知センサ６６は、搬送ベルト６３上を搬送される最大幅紙Ｐ_MAXの幅方向における右端部（一端部）の通過を検知可能なように１つだけ設けられている。

また、本実施形態において、過熱検知用センサ７４は、用紙Ｐの幅方向（左右方向）における加熱ローラ７１の両端部のうち、前記した最大幅紙Ｐ_MAXの右端部（一端部）側の温度を検知するように設けられている。なお、加熱ローラ７１の左端部側の温度（過熱）を検知する温度検知手段は設けられていない。（前記した第１実施形態と同様である。）

さらに、本実施形態では、用紙Ｐの片寄せを判定するときに、搬送される用紙Ｐのサイズ（最大幅紙か幅狭紙か）の情報が制御装置１００に入力されるように構成されている（図２参照）。

用紙サイズの情報は、例えば、片寄せ判定が画像形成中に実行される場合において、カラープリンタ１（制御装置１００）に入力される画像データに含まれているので、画像データが入力されることで取得することができる。また、用紙サイズの情報は、ユーザがカラープリンタ１を操作して、用紙サイズを選択したり、入力したりしたときに取得してもよい。さらに、カラープリンタ１に用紙サイズを検知する公知のセンサがもともと設けられている場合において、用紙サイズの情報は、このセンサの検知結果から取得してもよい。

次に、本実施形態における片寄せの判定方法について説明する。
本実施形態においても、片寄せの判定が開始されると、まず、位置ずれ検知センサ６６が通過検知モードに切り替わる（図４（ｃ）参照）。その後、図７（ａ）に示すように、給紙部２０から搬送ベルト６３上に用紙Ｐ（鎖線参照）が供給される。そして、所定時間（例えば、用紙Ｐの片寄せの判定や用紙Ｐの供給などが開始されてから、用紙Ｐが排出されるまでに要する時間）内に、位置ずれ検知センサ６６が、用紙Ｐの通過（通過があるか否か）を検知する。

そして、判定部１１０は、幅狭紙Ｐが搬送される旨の情報（用紙サイズが幅狭紙である旨の情報）が入力され、かつ、位置ずれ検知センサ６６が用紙Ｐの通過を検知した場合に、用紙Ｐの片寄せがあると判定する。言い換えると、判定部１１０は、用紙サイズが「幅狭紙」であり、かつ、位置ずれ検知センサ６６が用紙Ｐの通過を検知した場合（「＋」）に、用紙Ｐの片寄せがあると判定する。

具体的には、図７（ａ），（ｂ）に示すように、最大幅紙Ｐ_MAXが搬送される場合、位置ずれ検知センサ６６は、所定時間内に用紙Ｐの通過を検知する（「＋」）。しかし、用紙サイズは「最大幅紙」なので、判定部１１０は、片寄せがないと判定する（「○」）。

一方、幅狭紙Ｐが搬送される場合については、以下の通りとなる。
幅狭紙Ｐ（Ｐ１またはＰ３）が、幅方向の中央に寄った状態または搬送ベルト６３の左側（過熱検知用センサ７４とは反対側）に寄った状態で搬送されるとき、位置ずれ検知センサ６６では、所定時間内にいずれの場合も用紙Ｐの通過が検知されない（「−」）。したがって、この場合、判定部１１０は、片寄せがないと判定する（「○」）。

なお、Ｐ３の場合に片寄せがないと判定され、Ｐ１の場合と同様に制御されても、過熱検知用センサ７４により加熱ローラ７１の過熱を検知することができるので何ら問題は発生しない。

幅狭紙Ｐ（Ｐ２）が搬送ベルト６３の右側（過熱検知用センサ７４側）に寄った状態で搬送されるとき、位置ずれ検知センサ６６は、所定時間内に用紙Ｐの通過を検知する（「＋」）。さらに、用紙サイズは「幅狭紙」なので、判定部１１０は、片寄せがあると判定する（「×」）。片寄せがあると判定された場合、前記した過熱抑制モードが実行される。

以上説明した本実施形態によれば、位置ずれ検知センサ６６（検知手段）が１つだけ（搬送ベルト６３の左右方向における一端部だけ）しか設けられていない構成においても、用紙Ｐの片寄せ（過熱検知用センサ７４側に寄った状態）を判定することができる。これにより、用紙Ｐの片寄せの判定のために位置ずれ検知センサ６６を増設する必要がなくなるので、コストを抑えることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

前記実施形態では、図４（ｂ），（ｃ）に示したように、反射鏡６６Ｃが設けられたカバー部６６Ｂを回動させることで、パターン検知モードと通過検知モードとに切り替え可能に構成された位置ずれ検知センサ６６を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、図８，９に示す位置ずれ検知センサ１６６，２６６のような構成としてもよい。

図８（ａ），（ｂ）に示す位置ずれ検知センサ１６６は、センサ部６６Ａと、上下に移動可能な反射鏡６６Ｅとを主に備えている。そして、パターン検知モードのときは、反射鏡６６Ｅが下方に移動することで、搬送ベルト６３上のテストパターンＴＰを検知可能となる。一方、通過検知モードのときは、反射鏡６６Ｅが、センサ部６６Ａと搬送ベルト６３との間の位置まで上方に移動する。これにより、センサ部６６Ａ（発光素子）からの光が反射鏡６６Ｅで反射されて上方へ向かい、搬送される用紙Ｐからの反射光が反射鏡６６Ｅで反射されてセンサ部６６Ａ（受光素子）で検知可能となる。

図９（ａ），（ｂ）に示す位置ずれ検知センサ２６６は、回動可能に構成されている。そして、パターン検知モードのときは、検知面６６Ｄを搬送ベルト６３の後端部に向けることで、搬送ベルト６３上のテストパターンＴＰを検知可能となる。一方、通過検知モードのときは、回動して検知面６６Ｄを上方に向けることで、用紙Ｐの通過を検知可能となる。

前記実施形態では、位置ずれ検知センサ６６（検知手段）を、搬送ベルト６３の後端部に対向配置した構成を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、図１０に示すように、従来公知の光反射型のセンサからなる位置ずれ検知センサ３６６が、搬送ベルト６３上を搬送される用紙Ｐを挟んで、搬送ベルト６３の表面と対向して配置されていてもよい。これによれば、カバー部６６Ｂを回動させたり、反射鏡６６Ｅを上下動させたり、センサ自身を回動させたりせずに、搬送ベルト６３上のテストパターンＴＰと用紙Ｐの通過の両方を検知することができるので、センサ周辺の構成（カラープリンタ１の構成）を簡略化することができる。

前記実施形態では、定着装置として、加熱ローラ７１と加圧ローラ７２を備える構成を例示したが、これに限定されず、例えば、加熱部材としてフィルム式の加熱部材を採用してもよいし、加圧ローラの代わりにベルト状の加圧部材を採用してもよい。

前記実施形態では、制御用温度センサ７３と過熱検知用センサ７４（温度検知手段）とを別に備える構成（定着装置７０）を例示したが、これに限定されず、例えば、温度検知手段を１つだけ備え、制御用センサと過熱検知用センサの両方の機能を兼ねるようにしてもよい。

前記実施形態では、ベルトとして搬送ベルト６３を例示したが、これに限定されず、例えば、中間転写ベルトや感光体ベルトなどであってもよい。中間転写ベルト方式では、各感光体ドラム上に形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト上に順次重ね合わせて転写される。そして、中間転写ベルトと２次転写ローラとの間を用紙が搬送されることで、中間転写ベルト上のトナー像が用紙に転写される。また、感光体ベルト方式では、露光により形成された静電潜像にトナーが供給されることで、感光体ベルト上にトナー像が形成される。そして、感光体ベルトと転写ローラとの間を用紙が搬送されることで、感光体ベルト上のトナー像が用紙に転写される。

このような中間転写ベルトや感光体ベルトなどを採用した場合であっても、本発明を適用することで、用紙の片寄せを判定することができる。
例えば、図１１に示す転写ユニット６０’は、駆動ローラ６１と、従動ローラ６２と、中間転写ベルト６７と、２次転写ローラ６８と、２つの位置ずれ検知センサ（右側検知センサ６６Ｒおよび左側検知センサ６６Ｌ）とを主に備えている。

このように位置ずれ検知センサを２つ備えている場合は、前記した第１実施形態（図５（ｂ）参照）と略同様にして、用紙Ｐの片寄せを判定することができる。すなわち、判定部１１０は、右側検知センサ６６Ｒおよび左側検知センサ６６Ｌのうち、一方のみが用紙Ｐの通過を検知した場合（Ｐ２およびＰ３の場合）に、用紙Ｐの片寄せがあると判定する（「×」）。

また、位置ずれ検知センサが１つだけ（右側検知センサ６６Ｒだけ）の場合は、前記した第２実施形態（図７（ｂ）参照）と略同様にして、用紙Ｐの片寄せを判定することができる。すなわち、判定部１１０は、幅狭紙Ｐが搬送される旨の情報（用紙サイズ「幅狭紙」）が入力され、かつ、位置ずれ検知センサ（右側検知センサ６６Ｒ）が用紙Ｐの通過を検知した場合（Ｐ２の場合）に、用紙Ｐの片寄せがあると判定する（「×」）。

前記実施形態では、画像パターン形成手段として、ＬＥＤユニット４０およびプロセスユニット５０を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、ベルトとして感光体ベルトを採用した場合、画像パターン形成手段は、感光体ベルトを露光して静電潜像を形成する露光手段と、感光体ベルト上の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像手段とから構成されていてもよい。

前記実施形態では、本発明を、用紙Ｐ（記録シート）が、その幅方向における中心位置を基準として搬送され、画像が形成されるカラープリンタ１（画像形成装置）に適用した例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、記録シートが、その幅方向における一方側を基準として搬送され、画像が形成される画像形成装置（記録シートが一方側に寄った状態で搬送される画像形成装置）に適用してもよい。この場合であっても、記録シートが他方側に寄った状態で搬送されると、片寄せがあるといえるからである。

前記実施形態では、画像形成装置として、ＬＥＤを明滅させることで感光体を露光する構成のカラープリンタ１を例示したが、これに限定されず、例えば、レーザ光によって感光体を露光する構成のプリンタであってもよい。また、画像形成装置は、プリンタに限定されず、例えば、複写機や複合機などであってもよい。

前記実施形態では、記録シートとして用紙Ｐ（最大幅紙、幅狭紙）を例示したが、このような用紙Ｐは、レターサイズ紙やＡ４サイズ紙、はがき、Ａ６サイズ紙、封筒などのような定形紙であってもよいし、定形紙をユーザが自由な幅寸法に切断した非定形紙であってもよい。また、記録シートは、定形・非定形の用紙に限定されず、例えば、ＯＨＰシートなどであってもよい。

１ カラープリンタ
４０ ＬＥＤユニット
５０ プロセスユニット
６０ 転写ユニット
６３ 搬送ベルト
６６ 位置ずれ検知センサ
６６Ａ センサ部
６６Ｂ カバー部
６６Ｃ 反射鏡
６６Ｌ 左側検知センサ
６６Ｒ 右側検知センサ
７０ 定着装置
７１ 加熱ローラ
７４ 過熱検知用センサ
８０ 報知部
１００ 制御装置
１１０ 判定部
１２０ 制御部
Ｐ 用紙
Ｐ_MAX 最大幅紙
ＴＰ テストパターン

Claims (5)

1. 記録シートに転写された画像を熱定着する定着装置と、
   前記定着装置に向けて記録シートを搬送する無端状のベルトと、
   前記ベルトに画像パターンを形成する画像パターン形成手段と、
   前記ベルト上の画像パターンを検知可能な検知手段とを備えた画像形成装置であって、
   前記検知手段は、前記ベルト上を搬送される記録シートの通過を検知可能であり、
   前記検知手段による記録シート通過の検知結果に基づいて、幅方向における記録シートの片寄せを判定する判定手段をさらに備え、
   前記検知手段は、前記ベルト上を搬送される、画像形成が可能な最大幅の記録シートの幅方向における一端部の通過を検知可能に１つ設けられ、
   前記定着装置は、加熱部材と、記録シートの幅方向における前記加熱部材の両端部のうち、前記一端部側の温度を検知する温度検知手段とを有し、
   前記判定手段は、画像形成が可能な最大幅の記録シートより幅狭の記録シートが搬送される旨の情報が入力され、かつ、前記検知手段が記録シートの通過を検知した場合、記録シートの片寄せがあると判定し、画像形成が可能な最大幅の記録シートが搬送される旨の情報が入力された場合、または、前記検知手段が記録シートの通過を検知しない場合、記録シートの片寄せがないと判定し、
   前記判定手段が記録シートの片寄せがあると判定した場合、当該判定の前よりも前記加熱部材の温度上昇を抑制する動作を実行し、前記判定手段が記録シートの片寄せがないと判定した場合、前記温度検知手段の検知結果に基づいて前記加熱部材の温度を制御するように構成されたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記判定手段が記録シートの片寄せがあると判定した場合に、ユーザに対する警告を報知する報知手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記検知手段は、前記ベルト上を搬送される記録シートを挟んで前記ベルトの表面と対向して配置されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記検知手段は、前記ベルト上の画像パターンを検知可能なパターン検知モードと、記録シートの通過を検知可能な通過検知モードとに切り替え可能に構成されたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記判定手段は、前記検知手段が検知した記録シートの通過時間に基づいて、記録シートの長さを判定可能に構成されたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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