JP6269017B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
このような場合、転写部と搬送部との間に形成されるループにねじれが発生し、これにより、用紙にシワが発生したり、用紙に対して画像形成位置がずれたり(スキュー)する等の問題が生じる。
図11(a)は、用紙供給部20の圧接力が軸方向で均等になっていない場合を示し、図11(b)は、転写部40に対して用紙供給部20が平行に配置されていない場合を示している。図11(a)及び(b)においてそれぞれ白矢印で示すように、圧接力が軸方向で均等でない場合や部材同士が平行でない場合には、転写部40が用紙を搬送する方向と用紙供給部20が用紙を搬送する方向が異なる状態となり、両者の間に形成されているループにねじれが発生し、用紙幅方向においてループのループ高さに差が発生する。用紙幅方向においてループ高さの差が発生すると、ループが形成されることで転写部40に発生する応力が用紙幅方向で異なり、転写部40による用紙の搬送量が用紙幅方向で異なる状態となる。これにより、転写部40で用紙が片寄ってしまい、用紙に対する画像形成位置が本来の位置からずれてしまう。
また、ループのねじれが大きくなりすぎると、用紙幅方向においてループ高さの差が大きくなり、用紙が転写部40に突入する際に、用紙のループが大きい側が変形して用紙シワが発生してしまうこともある。
また、特許文献1では、第1検知部及び第2検知部のうち一方が、ループ高さが上記第1検知位置よりも高い第2検知位置に達したことを検知した場合には、ループの変形量が大きくなったと判断して、エラー表示を行う技術も提案されている。
用紙に対して画像形成を行う電子写真方式の画像形成装置であって、
用紙にトナー像を転写する転写部と、
前記転写部の上流側又は下流側に設けられ用紙を搬送する搬送部と、
前記転写部と前記搬送部との間において用紙に形成されるループの用紙幅方向中央部を挟んで少なくとも2箇所に設けられ、前記ループが所定のループ高さに達したことを検出する第1高さ検出部及び第2高さ検出部を有する検出部と、
前記ループが所定のループ高さに達したことを前記第1高さ検出部が検出したタイミングと、前記ループが所定のループ高さに達したことを前記第2高さ検出部が検出したタイミングとの差を算出し、算出結果が第1の時間を超えていると判定する場合に、前記ループにねじれが発生していると判定する制御部と、
前記搬送部の軸方向両端部にそれぞれ設けられ、前記搬送部の用紙に対する圧接力を調整する圧接力変更部と、を備え、
前記制御部は、前記ループにねじれが発生していると判定された場合に、前記圧接力変更部により前記搬送部の圧接力を調整してねじれを解消する処理を行い、前記第1高さ検出部及び前記第2高さ検出部のうちいずれか一方が、ループが所定のループ高さに達したことを検出した後、所定時間経過しても、いずれか他方が、ループが所定のループ高さに達したことを検出しない場合に、画像形成を中断することを特徴とする。
前記制御部は、用紙特性に応じて前記第1の時間を変更することを特徴とする。
用紙特性を入力する入力部を更に備え、
前記制御部は、前記入力部により入力された用紙特性に応じて前記第1の時間を変更することを特徴とする。
前記制御部は、画像形成の精度に応じて前記第1の時間を変更することを特徴とする。
前記制御部は、用紙の剛性が所定値以上である場合には、前記ループにねじれが発生しているか否かの判定を行わないことを特徴とする。
転写ローラー41は、中間転写ベルト6を介して転写対向ローラー42に当接して配置され、転写ローラー41と転写対向ローラー42との間で形成される転写ニップを用紙が通過することにより、中間転写ベルト6上のトナー像が、用紙に2次転写される。
図3は、用紙供給部20、転写部40及び定着部30等の周辺構成を示す図であり、図4は、検出部50の第1高さ検出部51及び第2高さ検出部52の設置位置を示す図であり、図5は、第1高さ検出部51及び第2高さ検出部52の動作を示す概略図であり、図6は、圧接力変更部23を示す概略図である。
なお、図示例では、ループL1、L2は、それぞれ下方に凸に形成されているが、画像形成装置100の構成に応じて、それぞれ上方に凸に形成されていても良い。
具体的には、検出部50は、ループL1の幅方向中央部を挟んだ一方(図3において紙面に対して手前側)に設けられる第1高さ検出部51と、ループL1の幅方向中央部を挟んだ他方(図3において紙面に対して奥側)に設けられる第2高さ検出部52と、を有している。第1高さ検出部51及び第2高さ検出部52は、それぞれループL1のループ高さが所定のループ高さに達するとオン/オフが切り替わることにより、ループL1の高さが所定のループ高さに達したことを検出することができるループセンサーである。
画像形成開始後、ループL1のループ高さが所定のループ高さに達すると第1高さ検出部51及び第2高さ検出部52のオン/オフが切り替わり、ループ高さが所定のループ高さ以上となったことが検出される。そうすると、制御部90は、フィードローラー21の回転速度を転写ローラー41よりも低速にし、ループL1のループ高さを小さくする。
また、ループL1のループ高さが小さくなっていき、ループ高さが所定のループ高さに達すると、第1高さ検出部51及び第2高さ検出部52のオン/オフが切り替わり、ループ高さが所定のループ高さ未満となったことが検出される。そうすると、制御部90は、再びフィードローラー21の回転速度を転写ローラー41よりも高速にし、ループL1のループ高さを大きくする。
このように、制御部90は、第1高さ検出部51及び第2高さ検出部52の検出結果に基づき、フィードローラー21の回転速度を常に調整し続けてループL1のループ高さを繰り返し増減させている。
具体的には、制御部90は、第1高さ検出部51が、ループL1の幅方向一端部のループ高さが所定のループ高さに達したことを検出したタイミングと、第2高さ検出部52が、ループL1の幅方向他端部のループ高さが所定のループ高さに達したことを検出したタイミングとの差の算出を行い、算出結果が第1の時間を超えていると判定する場合に、ループL1にねじれが発生していると判定する。
これにより、第1高さ検出部51及び第2高さ検出部52による検出タイミングの差が所定時間以上である場合にループL1にねじれが発生していることを検出することができる。
すなわち、ループL1のループ高さを大きくする際の転写ローラー41に対するフィードローラー21の回転速度差を+V1(mm/s)とし、ループL1のループ高さを小さくする際の転写ローラー41に対するフィードローラー21の回転速度差を−V1(mm/s)とし、第1高さ検出部51と第2高さ検出部52の検出タイミングの差をT(ms)とすると、用紙供給部20において軸方向両端部の用紙送り量の差は、
用紙送り量の差=T(ms)×(V1(mm/s)又は−V1(mm/s))
となる。この幅方向両端部における用紙送り量の差が、ループL1の幅方向両端部のループ高さの差となるため、ループ高さの差は、第1高さ検出部51及び第2高さ検出部52の検出タイミングの差Tに比例するものといえる。
一方、厚紙や剛性が高い紙(剛性高紙)は剛性が高いため、ループL1に発生するねじれの大きさは小さくなるが、ねじれの大きさが小さくても剛性が高いことでスキューが発生しやすいため第1の時間を普通紙よりも短く設定する。また、剛性が高いためねじれが継続するとスキューが発生しやすくなるため、第2の時間を普通紙よりも短く設定する。
また、使用する用紙の剛性が所定値以上である場合には、そもそもループL1を形成すること自体が困難であるため、ループL1にねじれが発生しているか否かの判定を行わないようにしても良い。これにより、必要な場合にのみループにねじれが発生していることを検出することができ、効率良く画像形成を行うことができる。
制御部90がループL1にねじれが発生していると判定した場合には、制御部90は、エラー表示を行い画像形成を中断するものとしても良いし、画像形成を中断せずにねじれを解消するための動作を行うものとしても良い。
画像形成装置100がこのように構成されている場合には、図6に示すように、フィードローラー21は、軸方向両端部にそれぞれ圧接力変更部23を備えているものとしても良い。圧接力変更部23は、フィードローラー21の軸に固定されている押圧部24、一端部が押圧部24に固定され当該押圧部24に付勢力を与える圧接バネ25、圧接バネ25の他端部の位置を変動させる圧接力変更用カム26、当該圧接力変更用カム26を回転駆動するカム駆動モーター27等を有している。制御部90は、カム駆動モーター27により圧接力変更用カム26を適宜回転駆動させることにより、圧接バネ25のフィードローラー21に対する付勢力を調整し、フィードローラー21の圧接力を調整している。
なお、圧接力変更部23は上記構成に限られるものではなく、フィードローラー21の軸方向両端部の圧接力を変更することができればいずれの構成であっても良い。
また、フィードローラー21の圧接力が下限又は上限に達したら、制御部90は、エラー表示を行わせるものとしても良い。
また、図7(b)に示す例では、高さ検出部54は、用紙搬送方向においてループL1を挟み込むように配置された発光素子541及び受光素子542とミラー543とで構成されている。このような高さ検出部54は、発光素子541から出射されミラー543で反射される反射光がループL1により遮蔽されているか否かを受光素子542で検出することによって、ループL1の高さが所定の高さに達したことを検出することができる。
また、図5(c)に示す例では、高さ検出部55は、ループL1の用紙搬送方向上流側又は下流側に配置される反射型センサーであり、反射型センサーから出射されループL1で反射された反射光を当該反射型センサーが検出することによって、ループL1の高さが所定の高さに達したことを検出することができる。
次に、制御部90は、フィードローラー21の回転速度を転写ローラー41の回転速度よりも大きく設定する(ステップS102)。フィードローラー21の回転速度を転写ローラー41よりも高速にすることにより、フィードローラー21と転写ローラー41との間にはループL1が形成され、時間の経過とともに当該ループL1のループ高さが大きくなる。
なお、制御部90は、ループL1の幅方向一端部のループ高さが所定のループ高さ以上となったタイミングから(ステップS103;YES)、所定時間経過しても、ループL1の幅方向他端部のループ高さが所定のループ高さ以上とならない場合、制御部90は、エラー表示をして画像形成を中断するものとしても良い。
なお、制御部90は、ループL1の幅方向一端部のループ高さが所定のループ高さ未満となったタイミングから(ステップS107;YES)、所定時間経過しても、ループL1の幅方向他端部のループ高さが所定のループ高さ未満とならない場合、制御部90は、エラー表示をして画像形成を中断するものとしても良い。
フィードローラー21の回転速度が転写ローラー41の回転速度よりも大きいと判定されると(ステップS204;YES)、制御部90は、上記ステップS106の処理を行い、フィードローラー21の回転速度を転写ローラー41の回転速度よりも小さくする(ステップS106)。
フィードローラー21の回転速度が転写ローラー41の回転速度よりも小さいと判定されると(ステップS204;NO)、制御部90は、ステップS102の処理を行い、フィードローラー21の回転速度を転写ローラー41の回転速度よりも大きくする(ステップS102)。
なお、図10に示す変形例のねじれ検出処理において、ステップS301〜304、S307〜S309、S312の処理は、図8に示すねじれ検出処理のステップS101〜S104、S106〜S108、S110の処理と同様であるため、説明を省略する。また、図10に示す変形例のねじれ検出処理において、ループL1にねじれが発生していると判定された場合には、上記した図9のステップS201〜S207のねじれ解消処理を行う。
2Y、2M、2C、2K 帯電部
3Y、3M、3C、3K 光書込部
4Y、4M、4C、4K 現像部
5Y、5M、5C、5K 感光体ドラムクリーニング部
6 中間転写ベルト
7Y、7M、7C、7K 1次転写部
9 画像読取部
10Y、10M、10C、10K 画像形成部
20 用紙供給部(搬送部)
21 フィードローラー
22 対向ローラー
23 圧接力変更部
24 押圧部
25 圧接バネ
26 圧接力変更用カム
27 カム駆動モーター
30 定着部(搬送部)
31 定着ローラー
32 加熱ローラー
40 転写部
41 転写ローラー
42 転写対向ローラー
50 検出部
51 第1高さ検出部
52 第2高さ検出部
53、54、55 高さ検出部
60 検出部
80 操作入力部
90 制御部
100 画像形成装置
531 発光素子
532 受光素子
541 発光素子
542 受光素子
543 ミラー
L1、L2 ループ
Claims (5)
- 用紙に対して画像形成を行う電子写真方式の画像形成装置であって、
用紙にトナー像を転写する転写部と、
前記転写部の上流側又は下流側に設けられ用紙を搬送する搬送部と、
前記転写部と前記搬送部との間において用紙に形成されるループの用紙幅方向中央部を挟んで少なくとも2箇所に設けられ、前記ループが所定のループ高さに達したことを検出する第1高さ検出部及び第2高さ検出部を有する検出部と、
前記ループが所定のループ高さに達したことを前記第1高さ検出部が検出したタイミングと、前記ループが所定のループ高さに達したことを前記第2高さ検出部が検出したタイミングとの差を算出し、算出結果が第1の時間を超えていると判定する場合に、前記ループにねじれが発生していると判定する制御部と、
前記搬送部の軸方向両端部にそれぞれ設けられ、前記搬送部の用紙に対する圧接力を調整する圧接力変更部と、を備え、
前記制御部は、前記ループにねじれが発生していると判定された場合に、前記圧接力変更部により前記搬送部の圧接力を調整してねじれを解消する処理を行い、前記第1高さ検出部及び前記第2高さ検出部のうちいずれか一方が、ループが所定のループ高さに達したことを検出した後、所定時間経過しても、いずれか他方が、ループが所定のループ高さに達したことを検出しない場合に、画像形成を中断することを特徴とする画像形成装置。 - 前記制御部は、用紙特性に応じて前記第1の時間を変更することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 用紙特性を入力する入力部を更に備え、
前記制御部は、前記入力部により入力された用紙特性に応じて前記第1の時間を変更することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、画像形成の精度に応じて前記第1の時間を変更することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記制御部は、用紙の剛性が所定値以上である場合には、前記ループにねじれが発生しているか否かの判定を行わないことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の画像形成装置。
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JP2013259745A JP6269017B2 (ja) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | 画像形成装置 |
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