JP6362086B2

JP6362086B2 - 画像形成装置

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Inventors: 将太郎石原
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Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関する。

従来、両面印刷を行う際には、一面目の印刷が終了して二面目に印刷が行われるシートは、画像形成装置内のシート搬送路の所定の位置で待機している。そして、画像形成装置の制御部が給紙信号を受信した後に、二面目の印刷が開始される。このように、画像形成装置内でシートが待機する位置では、定着器を通過したシートが同じ位置に一定時間留まるため、シートから放出される水蒸気によって結露が発生し、その結果、画像不良が発生するおそれがある。例えば、特許文献１では、シートの停止位置にシートを冷却するための冷却手段を設け、生産性の低下を防ぐために、シートの待機時間を変更する構成が提案されている。

特開２０１１−１９１５４４号公報

しかし、従来のように両面印刷時のシートの待機位置が一箇所しかない場合、常に同じ待機位置にシートが留まる時間が長くなってしまうため、冬場や電源を立ち上げた直後等の搬送ガイドの温度が低い状態では、結露が発生しやすい。また、シートの透気度によってシートから水蒸気が放出される時間や量が異なるため、待機位置が一箇所のみの場合に、すべての材質に対して結露が発生しない構成を提案するのは難しい。ここで、シートの透気度とは、シートの厚さ方向に空気が通り抜ける度合いをいう。加えて、従来のように、シートの待機位置に冷却手段を設けた場合、コストが上昇してしまうおそれがある。

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、生産性を低下させずに低コストで画像形成装置内の結露の発生を低減させることを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明は以下の構成を備える。

（１）シートの第一面と前記第一面とは異なる第二面に画像形成を行う画像形成装置であって、シートに未定着のトナー像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により形成されたトナー像をシートに定着させる定着手段と、前記定着手段によりシートの第一面のトナー像が定着された後のシートの第二面に画像形成を行うためにシートが搬送される両面搬送路と、前記シートの搬送を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記両面搬送路において、前記定着手段よりもシートの搬送方向における下流側の第一の待機位置と前記第一の待機位置よりも下流側の第二の待機位置との何れでもシートを停止可能とし、前記第一の待機位置でシートを停止させる第一停止時間と前記第二の待機位置でシートを停止させる第二停止時間を、透気度が異なるシートの材質に応じて変更することを特徴とする画像形成装置。
（２）シートの第一面と前記第一面とは異なる第二面に画像形成を行う画像形成装置であって、シートに未定着のトナー像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により形成されたトナー像をシートに定着させる定着手段と、前記定着手段によりシートの第一面のトナー像が定着された後のシートの第二面に画像形成を行うためにシートが搬送される両面搬送路と、前記両面搬送路を搬送されるシートを前記両面搬送路の第一の待機位置とシートの搬送方向において前記第一の待機位置よりも下流側の第二の待機位置との何れでも停止可能とするようシートの搬送を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、第一の材質のシートが前記両面搬送路を搬送される場合、前記第一の材質のシートを前記第一の待機位置で停止させることなく前記第二の待機位置に停止させ、前記第一の材質のシートの透気度よりも高い透気度を有する第二の材質のシートが前記両面搬送路を搬送される場合、前記第二の材質のシートを前記第一の待機位置と前記第二の待機位置の両方に停止させることを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、生産性を低下させずに低コストで画像形成装置内の結露の発生を低減させることができる。

実施の形態の画像形成装置の全体構造を示す断面図実施の形態の画像形成装置のブロック図、従来例のシート両面搬送時の制御を示す図実施の形態の両面待機位置を示す図実施の形態のシートの待機制御を示すフローチャート実施の形態の材質１の場合の待機制御を示す図実施の形態の材質２の場合の待機制御を示す図

以下、本発明の実施の形態の画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態の画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれら複合機器等、トナー像を中間転写ベルトに転写した後、シートに転写する中間転写方式の画像形成装置である。以下の説明では、４色の画像形成ユニットを中間転写ベルト上に配置した中間転写方式の画像形成装置を一例として説明するが、画像形成装置の構成はこの構成に限定されるものではない。

（画像形成装置全体の構成）
本実施の形態の画像形成装置１の全体構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態の画像形成装置１の全体構造を模式的に示す断面図である。シート給送部２によるシートＰの二次転写部４（点線枠部）までの搬送プロセスについて説明する。シートＰは、画像形成装置１の下部に設けられた給送カセット６１、６２、６３に収納されており、給送ローラ６１ａ、６２ａ、６３ａによりそれぞれの給送カセット６１〜６３から給送される。なお、本実施の形態では、画像形成装置１の側面に手差し給送可能な手差し給送トレイ６４が設けられており、シートＰは、給送ローラ６４ａにより手差し給送トレイ６４からも給送可能に構成されている。給送ローラ６１ａ〜６４ａにより給送されたシートＰは、分離部材で１枚ずつ分離され、搬送パス３を介して二次転写部４のシートＰの搬送方向における上流側（以下、単に「上流側」という）に配置されているレジストレーションローラ対７６に搬送される。

レジストレーションローラ対７６では、給送されるシートＰの先端を停止しているレジストレーションローラ対７６により形成されるニップ部に突き当てることによって、シートＰに撓みが形成される。そして、シートＰに撓みが形成されることにより、レジストレーションローラ対７６のニップ部に沿ってシートＰの先端辺の斜行が補正される。また、レジストレーションローラ対７６は、シートＰへの画像形成のタイミング、即ち、トナー像が転写された中間転写ベルト３１の回転に合わせて、所定のタイミングで二次転写部４にシートＰを搬送する。このように、レジストレーションローラ対７６は、シートＰの斜行を補正し、所定のタイミングで二次転写部４にシートＰを搬送する。

４つの感光ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋは、それぞれ帯電部１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋによって表面を一様な電荷に帯電される。レーザスキャナ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋにはそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像信号が入力される。レーザスキャナ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、入力された画像信号に応じて感光ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面をレーザ光で照射し、感光ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上に潜像を形成する。以降、色を表す添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、必要な場合を除き省略する。

感光ドラム１１上に形成された潜像は、現像器１４によってそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーで現像される。感光ドラム１１上に現像されたトナー像は、一次転写ローラ３５によって無端ベルト状の像担持体である中間転写ベルト３１に順番に転写され、中間転写ベルト３１上にフルカラーのトナー像が形成される。中間転写ベルト３１は、転写されたフルカラーのトナー像を担持すると共に、シートＰの搬送プロセスに対して同様のタイミングでフルカラーのトナー像を二次転写部４まで搬送する。中間転写ベルト３１は、駆動ローラ３３、テンションローラ３４及び二次転写内ローラ３２に張架されており、駆動ローラ３３が回転駆動することにより回転する。また、シートＰに転写されずに中間転写ベルト３１上に残留したトナーは、転写クリーニングユニット３６により清掃される。

次に、二次転写部４による転写プロセス及びそれ以降のプロセスについて説明する。二次転写部４は、二次転写内ローラ３２と、二次転写内ローラ３２と対向する二次転写外ローラ４１と、を備えている。二次転写部４は、二次転写内ローラ３２と二次転写外ローラ４１とにより形成されるニップ部で、シートＰに所定の加圧力と静電的負荷電圧を与えることで、シートＰ上に中間転写ベルト３１上のフルカラーのトナー像を転写する。

二次転写部４でシートＰにフルカラーのトナー像が転写されると、シートＰは、シート搬送装置４２により定着部５へと搬送される。シート搬送装置４２は無端状の搬送ベルト４２ａを有し、搬送ベルト４２ａは、搬送ベルト駆動ローラ４２ｂ及び搬送ベルト張架ローラ４２ｃによって張架されており、二次転写部４から定着部５へシートＰが搬送される方向に回転駆動されている。また、搬送ベルト４２ａには無数の吸引用空気穴が設けられており、不図示のファンにより生成される負圧によって吸着性を有する搬送ベルト４２ａ面にシートＰを吸着させて搬送する。

二次転写部４からシート搬送装置４２までの間のシート搬送経路は、二次転写部４とシート搬送装置４２との間に配置される下ガイド４３により規定されている。二次転写部４ではトナー像はシートＰの上面に転写されるため、下ガイド４３の上方にはシートＰの上面をガイドする上ガイドは設けられていない。したがって、シートＰは下ガイド４３の上面に沿って案内される。

定着部５は、対向するローラ又はベルト等による所定の加圧力と、ヒータ等の熱源による所定の熱を加えて、シートＰに転写された未定着のトナー像を溶融固着させる。トナー像が定着されたシートＰは、排出搬送パス８２を介して排出トレイ６６上に排出される。また、シートＰの二面目（以下、裏面という）にも画像形成を行う両面印刷の場合には、一面目（以下、表面という）に画像が形成されたシートＰは、反転パス８３に搬送され、反転パス８３からスイッチバックパス８４へと引き込まれる。そして、反転Ｂローラ対７９の回転方向を正逆転させること（スイッチバック動作）でシートＰの先後端が入れ替えられ、両面搬送路（以下、両面搬送パスという）８５へと搬送される。その後、シートＰは、図２（ａ）で後述する両面モータ２０４により駆動される両面ローラ８６、両面ローラ８７、後述する両面モータ２０５により駆動される両面ローラ８８、両面ローラ８９の順に搬送される。ここで、第一の搬送手段である両面ローラ８６、８７は、第一の検知手段である搬送センサ１０１よりも上流側に配設されたローラである。また、第二の搬送手段である両面ローラ８８、８９は、搬送センサ１０１よりもシートＰの搬送方向の下流側（以下、単に下流側という）であって、第二の検知手段である搬送センサ１０２よりも上流側に配設されたローラである。

両面搬送パス８５に搬送されたシートＰは、給送カセット６１〜６３又は手差し給送トレイ６４から給送されてくる後続のシートＰと干渉しないようにタイミングを合わせて搬送される。そして、両面搬送パス８５から搬送されたシートＰは、再度レジストレーションローラ対７６を経て二次転写部４に搬送される。なお、シートＰの裏面の画像形成プロセスに関しては、上述した表面の場合と同様であるため説明を省略する。また、シートＰを反転させて排出させる場合には、定着部５をシートＰが通過した後、反転パス８３からスイッチバックパス８４へと引き込む。そして、反転Ａローラ対７８及び反転Ｂローラ対７９を逆方向に回転させることにより、シートＰが送り込まれた際の後端を先頭にして、送り込まれた方向と反対向きにシートＰを搬送し、排出トレイ６６に排出する。

（両面印刷時のシートの待機制御）
図２（ａ）に本実施の形態の画像形成装置１のブロック図を示す。制御手段としてのコントローラ５０は、画像形成装置１の操作部２００と接続されている。操作部２００からは、シートＰの材質に関する情報、例えば普通紙やコート紙等の情報が入力され、シートＰの材質に関する情報はコントローラ５０へ通知される。また、コントローラ５０は、シートＰのサイズ検知手段であるサイズ検知センサ２０１、給紙モータ２０２、シートＰの各搬送路上に配置された搬送ローラの駆動手段としての駆動モータ２０３、両面モータ２０４、両面モータ２０５と接続されている。また、コントローラ５０は、搬送センサ１０１、搬送センサ１０２と接続されている。

また、コントローラ５０はＣＰＵ５０ａを有し、ＣＰＵ５０ａは、ＲＯＭ５０ｂに記憶された各種の制御プログラムに従って、ＲＡＭ５０ｃを一時的な記憶領域として用いながら、画像形成装置１を制御する。また、ＣＰＵ５０ａは、タイミングの制御を行う際には、タイマ５０ｄにより基準となる所定の時間からの時間経過を計測する。搬送センサ１０１及び搬送センサ１０２は、両面搬送パス８５上に配設されており、両面搬送パス８５に搬送されてきたシートＰを検知し、検知結果をコントローラ５０に出力する。コントローラ５０は、搬送センサ１０１又は搬送センサ１０２から入力された検知結果に基づいて、シートＰの先端が搬送センサ１０１又は搬送センサ１０２に到達したことや、シートＰの後端が通過したことを判断する。

（従来の両面印刷時のシートの待機制御）
図２（ｂ）に、本実施の形態との比較のための従来のシートＰの両面印刷の搬送時（以下、両面搬送時という）のシートＰの待機制御についてフローチャートを用いて説明する。ステップ（以下、単にＳとする）９０１でコントローラ５０は、例えば操作部２００から両面印刷のジョブを受信すると、シートＰの両面に画像形成を行う動作である両面印刷のジョブをスタートさせる。Ｓ９０２でコントローラ５０は、両面モータ２０４及び両面モータ２０５の動作を開始させる。両面モータ２０４が動作を開始することにより、両面ローラ８６、８７の駆動が開始され、両面モータ２０５が動作を開始することにより、両面ローラ８８、８９の駆動が開始される。

Ｓ９０３でコントローラ５０は、シートＰが両面ローラ８９の下流側に配設された搬送センサ１０２によりシートＰの先端を検知したことに応じて、タイマ５０ｄをスタートさせ経過時間の計測を開始する。Ｓ９０４でコントローラ５０は、タイマ５０ｄを参照することにより、所定時間が経過したことに応じて、両面モータ２０５の動作を停止する。両面モータ２０５が動作を停止したことにより、両面ローラ８８、８９の駆動が停止される。ここで、例えば、シートＰの先端が、両面搬送パス８５に沿って、搬送センサ１０２から下流側へ２０ｍｍ搬送された位置を、シートＰの待機位置とする。なお、シートＰの待機位置は、両面ローラ８９と搬送センサ１０２の間の距離を考慮して決定される。ここで、コントローラ５０は、搬送センサ１０２がシートＰの先端を検知してからシートＰの先端が待機位置に到達するまでの所定時間を、次のようにして決定する。即ち、コントローラ５０は、搬送センサ１０２から待機位置までの両面搬送パス８５に沿った距離２０ｍｍと、予め設定されているシートＰの搬送速度とに基づいて、所定時間を決定する。

Ｓ９０５でコントローラ５０は、シートＰをレジストレーションローラ対７６に再度給紙するタイミング（以下、再給紙のタイミング）で、両面モータ２０５の動作を再び開始させる。両面モータ２０５が動作を開始することにより、両面ローラ８８、８９の駆動が開始され、待機位置で停止していたシートＰの搬送が再開される。このように従来では、シートＰは、シートＰの再給紙のタイミングとなるまで、一箇所の待機位置で停止されていた。

［実施の形態］
実施の形態の画像形成装置１について説明する。図２（ｂ）で説明した従来の両面搬送時のシートＰの待機制御では、シートＰの待機位置が一箇所しかない。このため、同じ位置でシートＰが長時間待機することになる。定着器を通過したシートＰが長時間同じ位置で待機すると、定着時の熱によりシートＰの水分が水蒸気として放出される。この水蒸気が結露となって、両面搬送パス８５を構成している搬送ガイドに付着して水滴となる。そして、水滴が付着した搬送ガイド上に待機しているシートＰや後続のシートＰに水滴が浸みこんでしまう。水滴の浸みこんだシートＰに、画像が転写されると白く抜けた画像となる場合がある。このように、画像形成の過程においては、結露が原因で、画像不良が発生するおそれがある。

またシートＰの透気度によって、シートＰから水蒸気が放出される時間や量が異なるため、一箇所の待機位置ではすべての材質に対して結露が発生しない構成を提案するのは容易ではない。ここで、シートＰの透気度とは、シートＰの厚さ方向に空気が通り抜ける度合いをいい、ガーレー試験機等により測定されるシートＰの物性値で、広く用いられているパラメータである。透気度は、一定圧力差のもとで一定体積の空気が、一定面積のシートＰを通過するのに要する秒数で表される。一般的に、透気度は、普通紙では小さく、コート紙では大きい傾向があり、普通紙では１００（秒）程度であるのに対して、コート紙では１００００（秒）程度である。

一般に、シートＰが定着部５を通過して熱されると、シートＰの内部に含まれる水分が水蒸気となって外部に放出される。シートＰが例えば普通紙の場合では、透気度が小さいため、普通紙の内部に含まれる水蒸気の放出時間が短いと考えられる。シートＰが両面搬送パス８５のうちのより定着部５に近い位置の搬送ガイドに搬送されるまで水蒸気の放出が続く傾向がある。このため、普通紙が定着部５から従来の構成の場合の待機位置に到達したときには、普通紙の内部からの水蒸気の放出は既に終わっている。

一方、シートＰが例えばコート紙の場合には、透気度が高いため、コート紙の内部に含まれる水蒸気の放出時間が長いと考えられる。シートＰが両面搬送パス８５のうちのより定着部５から遠い位置の搬送ガイドに搬送されても水蒸気の放出が続く傾向がある。このため、コート紙が定着部５から従来の構成の場合の待機位置に到達した後も、コート紙の内部からの水蒸気が放出され続けるため、普通紙に比較してコート紙の方が結露による画像不良が発生しやすい傾向がある。

そこで、本実施の形態では、両面搬送パス８５上に複数の待機位置を設け、シートＰの透気度、言い換えれば水蒸気の放出の特性に応じて、それぞれの待機位置における待機時間を変える構成とする。これにより、本実施の形態では、シートＰに起因する結露による画像不良を防止する。図３に本実施の形態のシートＰの両面搬送パス８５上の待機位置を示す。本実施の形態では、搬送方向のシート長さがＡ４サイズ或いはレターサイズよりも短いシートを想定している。本実施の形態では、シートＰの先端が搬送センサ１０１、１０２の下流側で停止するように、待機可能な位置として２箇所の待機位置を設ける。具体的には、両面ローラ８７の下流側に位置する搬送センサ１０１から距離α、例えば２０ｍｍ下流側にシートＰの先端が到達した位置を第一の待機位置（以下、待機位置１）とする。また、両面ローラ８９の下流側に位置する搬送センサ１０２から距離β、例えば２０ｍｍ下流側にシートＰの先端が到達した位置を第二の待機位置（以下、待機位置２）とする。なお、第一の待機位置、第二の待機位置は、両面ローラ８７と搬送センサ１０１の間、両面ローラ８９と搬送センサ１０２の間の各距離を考慮して決定される。

（両面搬送時のシートＰの待機制御）
図４に本実施の形態の両面搬送時のシートＰの待機制御を説明するフローチャートを示す。上述したように、シートＰが普通紙である場合、シートＰが両面搬送パス８５に搬送されてきたときには、シートＰに含まれていた水蒸気のほとんどは定着部５の近傍を搬送中に放出されている。このため、本実施の形態では、シートＰが普通紙のような透気度の小さい材質（以下、材質１とする）では、待機位置２でのみシートＰを待機させるように制御する。図４（ａ）は、材質１の場合の待機制御を示すフローチャートである。なお、シートＰが材質１である場合の制御である図４（ａ）のＳ１０１〜Ｓ１０５の処理は、図２（ｂ）で説明したＳ９０１〜Ｓ９０５の処理と同様であるため、説明を省略する。

（シートＰがコート紙である場合）
上述したように、シートＰがコート紙である場合、コート紙は水蒸気を含んだ状態で両面搬送パス８５に搬送されてくる。このため、本実施の形態では、シートＰがコート紙のような透気度の大きい材質（以下、材質２とする）では、複数の待機位置で、具体的には待機位置１、待機位置２の両方でシートＰを待機させるように制御する。即ち、待機位置２での停止時間が普通紙のときよりも短くなり、待機位置２で停止しているときの水蒸気の放出量が減り、待機位置２での結露の発生が抑制される。図４（ｂ）は、材質２の場合の待機制御を示すフローチャートである。なお、シートＰが材質２である場合の制御である図４（ｂ）のＳ２０１、Ｓ２０２の処理は、シートＰが材質１である場合の制御である図４（ａ）のＳ１０１、Ｓ１０２の処理と同様であるため、説明を省略する。

Ｓ２０３でコントローラ５０は、搬送センサ１０１によりシートＰの先端を検知すると、タイマ５０ｄをリセットしてスタートさせる。Ｓ２０４でコントローラ５０は、タイマ５０ｄを参照し、所定時間が経過したことに応じて、両面モータ２０４の動作を停止させる。両面モータ２０４が動作を停止したことにより、両面ローラ８６、８７の駆動が停止される。ここで、コントローラ５０は、搬送センサ１０１がシートＰの先端を検知してからシートＰの先端が待機位置１に到達するまでの所定時間を、次のようにして決定する。即ち、コントローラ５０は、搬送センサ１０１から待機位置１までの両面搬送パス８５に沿った距離２０ｍｍと、予め設定されているシートＰの搬送速度とに基づいて、所定時間を決定する。なお、図４（ａ）に示すように、シートＰが材質１の場合には、搬送センサ１０１でシートＰの先端を検知しても、材質１のシートＰは待機位置１では待機しない。また、コントローラ５０は、タイマ５０ｄにより、両面モータ２０４が停止したタイミングを基準として、両面モータ２０４を停止させる時間、言い換えれば、シートＰを待機位置１に待機させる時間を計測する。ここで、コントローラ５０が両面モータ２０４を停止させる時間は、シートＰの材質に応じて最適化された時間である。

Ｓ２０５でコントローラ５０は、タイマ５０ｄを参照し、両面モータ２０４を停止させる時間（シートＰの待機時間）が経過したことに応じて両面モータ２０４の動作を開始する。両面モータ２０４の動作が再開したことにより、両面ローラ８６、８７の駆動が再開され、シートＰの搬送が再開される。Ｓ２０６でコントローラ５０は、両面ローラ８９の下流に設置された搬送センサ１０２によりシートＰの先端を検知したことに応じて、タイマ５０ｄをリセットしてスタートさせる。Ｓ２０７でコントローラ５０は、タイマ５０ｄを参照し、所定時間が経過したことに応じて、両面モータ２０５の動作を停止させる。両面モータ２０５が動作を停止したことにより、両面ローラ８８、８９の駆動が停止される。Ｓ２０８でコントローラ５０は、シートＰをレジストレーションローラ対７６に再給紙するタイミングで、両面モータ２０５の動作を開始する。両面モータ２０５が動作を開始することにより、両面ローラ８８、８９の駆動が開始され、待機位置２で停止していたシートＰの搬送が再開される。

図５、図６に、図４で説明した材質１と材質２でプロセススピード（画像形成時のシートＰの搬送速度でもある）が同じ場合のタイミングチャートを示す。ここで、両面印刷時の待機位置、待機時間は材質１と材質２とでは変更されるが、両面印刷時の再給紙タイミングは材質１でも材質２でも同じタイミングとし、両面印刷全体の生産性は低下させないように制御する。図５にシートＰが材質１の場合の両面印刷時の待機制御を示し、図６にシートＰが材質２の場合の両面印刷時の待機制御を示す。

（材質１の場合）
図５（ａ）は縦軸にシートＰの先端の位置を示し、図５（ｂ）は縦軸に両面モータ２０４の速度（モータ速度）を示し、図５（ｃ）は両面モータ２０５の速度（モータ速度）を示す。いずれも横軸は時間ｔを示す。シートＰが普通紙のような材質１の場合、両面搬送パス８５にシートＰが搬送されて、シートＰの先端が待機位置２に到達するまでの間、シートＰは両面ローラ８６〜８９により搬送される。図５（ｂ）、図５（ｃ）に示すように、両面ローラ８６、８７を駆動する両面モータ２０４は一定の速度ν_１＝３４０ｍｍ／ｓで動作し、両面ローラ８８、８９を駆動する両面モータ２０５も同じ一定の速度ν_１＝３４０ｍｍ／ｓで動作する。両面モータ２０４、２０５の一定の速度ν_１＝３４０ｍｍ／ｓがプロセススピードである。

このように、シートＰが材質１である場合、シートＰは待機位置１では搬送を停止されず、待機位置１での待機時間Ｔ_１は、Ｔ_１＝０ｍｓとなる。シートＰの先端が待機位置２、即ち搬送センサ１０２から２０ｍｍ下流側の位置に到達したとき、図４（ａ）のＳ１０４で説明したように両面モータ２０５の動作が停止し、シートＰの搬送が停止される。その後、両面モータ２０５が停止してから待機時間Ｔ_２（例えば、Ｔ_２＝５００ｍｓ）が経過した再給紙タイミングである図４（ａ）のＳ１０５のタイミングで、再び両面モータ２０５がν_１＝３４０ｍｍ／ｓの速度で駆動を開始し、シートＰが再給紙される。即ち、シートＰが材質１である場合、水蒸気が放出される期間において、シートＰが同一箇所にとどまっている時間が０或いは非常に短い時間であるため、結露の発生が抑制される。

（材質２の場合）
図６（ａ）〜図６（ｃ）のグラフの横軸、縦軸は、図５（ａ）〜図５（ｃ）と対応しており、説明を省略する。シートＰがコート紙のような材質２の場合、両面搬送パス８５にシートＰが搬送されて、シートＰの先端が待機位置１に到達するまでの間、シートＰは両面ローラ８６、８７により搬送される。図６（ｂ）に示すように、両面ローラ８６、８７を駆動する両面モータ２０４は一定の速度ν_１＝３４０ｍｍ／ｓで動作する。シートＰの先端が、待機位置１、即ち搬送センサ１０１から２０ｍｍ下流側の位置に到達したとき、図４（ｂ）のＳ２０４のタイミングで両面モータ２０４の動作が停止される。これにより、両面ローラ８６、８７の駆動が停止され、シートＰの搬送が停止する。その後、両面モータ２０４が停止してから待機時間Ｔ_３＝３００ｍｓが経過した図４（ｂ）のＳ２０５のタイミングで、再び両面モータ２０５がν_１＝３４０ｍｍ／ｓの速度で駆動を開始し、シートＰの搬送が再開される。

シートＰの搬送が再開されて待機位置２に到達するまでの間、シートＰは両面ローラ８８、８９により搬送される。図６（ｃ）に示すように、両面ローラ８８、８９を駆動する両面モータ２０５は一定の速度ν_１＝３４０ｍｍ／ｓで動作する。シートＰの先端が、待機位置２、即ち搬送センサ１０２から２０ｍｍ下流側の位置に到達したとき、図４（ｂ）のＳ２０７のタイミングで両面モータ２０５の動作が停止される。これにより、両面ローラ８８、８９の駆動が停止され、シートＰの搬送が停止する。その後、両面モータ２０５が停止してから待機時間Ｔ_４＝２００ｍｓが経過した再給紙タイミングである図４（ｂ）のＳ２０８のタイミングで、再び両面モータ２０５がν_１＝３４０ｍｍ／ｓの速度で駆動を開始し、シートＰが再給紙される。即ち、シートＰが材質２である場合、水蒸気が放出される期間において、シートＰが同一箇所にとどまっている時間が分散されるため、結露の発生が抑制される。

ここで、材質１の場合の待機位置１での待機時間Ｔ_１（０ｍｓ）と、材質２の場合の待機位置１での待機時間Ｔ_３（３００ｍｓ）の関係は、Ｔ_１＜Ｔ_３となる。即ち、より透気度の大きい、例えばコート紙等の材質２では、定着部５の下流側であって、より定着部５に近い待機位置１で材質１よりも長い時間シートＰを待機させることにより、結露を防止することができる。また、材質２では、待機位置１における待機時間Ｔ_３と待機位置２における待機時間Ｔ_４との間に、Ｔ_３＞Ｔ_４という関係が成り立つように待機時間を設定する。即ち、シートＰが材質２の場合には、定着部５の下流側であって、定着部５に近い待機位置１よりも、結露が発生し易い定着部５から遠い待機位置２での待機時間を短くすることによって、結露の発生を防止することができる。

また、材質１の場合の待機位置２での待機時間Ｔ_２（５００ｍｓ）と、材質２の場合の待機位置２での待機時間Ｔ_４（２００ｍｓ）の関係は、Ｔ_２＞Ｔ_４となる。即ち、より透気度の小さい、例えば普通紙等の材質１では、定着部５の下流側であって、定着部５から遠い待機位置２でシートＰを待機させることにより、結露の発生を防止することができる。

更に、材質１と材質２でプロセススピードを同じにした場合、材質１における待機時間の総和（Ｔ_１＋Ｔ_２＝０ｍｓ＋５００ｍｓ＝５００ｍｓ）と、材質２における待機時間の総和（Ｔ_３＋Ｔ_４＝３００ｍｓ＋２００ｍｓ＝５００ｍｓ）は、等しい。即ち、材質１と材質２でプロセススピードが同じである場合、待機時間の総和はシートＰの材質によらず一定となる。なお、この待機時間の総和には、モータの停止や起動に要する時間が含まれている。従って、実際にシートが各待機位置に停止している時間の総和は停止回数の多い材質２のシートの方がわずかに短い。これにより、シートＰを両面搬送パス８５からレジストレーションローラ対７６へ再給紙するタイミングは材質によらず同じタイミングとなる。即ち、シートが定着器を通過してから待機位置２から再搬送されるまでの時間はシートの材質によらず同じである。これにより、材質によって印刷動作全体の生産性が低下することはない。

なお、本実施の形態では、材質１と材質２でプロセススピードが一定（例えば３４０ｍｍ／ｓ）の場合について説明した。一方、シートＰの材質によってプロセススピードが異なる場合には、各プロセススピードに応じた再給紙タイミングとなるように、待機位置１及び待機位置２での待機時間が設定されることとなる。

以上、本実施の形態によれば、生産性を低下させずに低コストで画像形成装置内の結露の発生を低減させることができる。

５定着部
５０コントローラ
８５両面搬送パス
Ｐシート

Claims

シートの第一面と前記第一面とは異なる第二面に画像形成を行う画像形成装置であって、
シートに未定着のトナー像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段により形成されたトナー像をシートに定着させる定着手段と、
前記定着手段によりシートの第一面のトナー像が定着された後のシートの第二面に画像形成を行うためにシートが搬送される両面搬送路と、
前記シートの搬送を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記両面搬送路において、前記定着手段よりもシートの搬送方向における下流側の第一の待機位置と前記第一の待機位置よりも下流側の第二の待機位置との何れでもシートを停止可能とし、前記第一の待機位置でシートを停止させる第一停止時間と前記第二の待機位置でシートを停止させる第二停止時間を、透気度が異なるシートの材質に応じて変更することを特徴とする画像形成装置。
前記制御手段は、シートが第一の材質の場合には前記第一停止時間よりも前記第二停止時間を長くし、シートが前記第一の材質よりも透気度が高い第二の材質の場合には、前記第二停止時間よりも前記第一停止時間を長くすることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記定着手段よりも前記搬送方向における下流側に設けられ、シートを検知する第一の検知手段を備え、
前記制御手段は、前記第一の検知手段の検知結果に基づいて、シートが前記第一の待機位置に到達したことを判断することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
前記定着手段と前記第一の検知手段の間に設けられ、シートを搬送する第一の搬送手段を備え、
前記制御手段は、前記第一の検知手段の検知結果に基づきシートが前記第一の待機位置に到達したと判断した場合、前記第一の搬送手段の動作を停止させてシートを停止させることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記第一の待機位置における待機時間が経過した後に前記第一の搬送手段の動作を開始させることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記第一の検知手段よりも下流側に設けられ、シートを検知する第二の検知手段を備え、
前記制御手段は、前記第二の検知手段の検知結果に基づいて、シートが前記第二の待機位置に到達したことを判断することを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記第一の検知手段と前記第二の検知手段の間に設けられ、シートを搬送する第二の搬送手段を備え、
前記制御手段は、前記第二の検知手段の検知結果に基づきシートが前記第二の待機位置に到達したと判断した場合、前記第二の搬送手段の動作を停止させてシートを待機させることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記第二の待機位置で前記第二停止時間が経過した後に前記第二の搬送手段の動作を開始させることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
前記第一の材質のシートは普通紙であり、前記第二の材質のシートはコート紙であることを特徴とする請求項２又は請求項３乃至８のうち請求項２を引用する請求項のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記第一の材質のシートが前記定着手段を通過してから前記第二の待機位置から搬送されるまでの時間と、前記第二の材質のシートが前記定着手段を通過してから前記第二の待機位置から搬送されるまでの時間とが等しいことを特徴とする請求項２又は請求項３乃至９のうち請求項２を引用する請求項のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記第一の材質のシートに対する画像形成時の搬送速度と、前記第二の材質のシートに対する画像形成時の搬送速度は等しいことを特徴とする請求項２又は請求項３乃至１０のうち請求項２を引用する請求項のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記第一の材質の前記第一の待機位置における待機時間と前記第二の待機位置における待機時間の和は、前記第二の材質の前記第一の待機位置における待機時間と前記第二の待機位置における待機時間の和と等しいことを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
シートの材質に関する情報を入力するための操作部を備えることを特徴とする請求項２乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、シートが前記第一の材質の場合には、前記第一停止時間をゼロにすることを特徴とする請求項２又は請求項３乃至１３のうち請求項２を引用する請求項のいずれか１項に記載の画像形成装置。
シートの第一面と前記第一面とは異なる第二面に画像形成を行う画像形成装置であって、
シートに未定着のトナー像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段により形成されたトナー像をシートに定着させる定着手段と、
前記定着手段によりシートの第一面のトナー像が定着された後のシートの第二面に画像形成を行うためにシートが搬送される両面搬送路と、
前記両面搬送路を搬送されるシートを前記両面搬送路の第一の待機位置とシートの搬送方向において前記第一の待機位置よりも下流側の第二の待機位置との何れでも停止可能とするようシートの搬送を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、第一の材質のシートが前記両面搬送路を搬送される場合、前記第一の材質のシートを前記第一の待機位置で停止させることなく前記第二の待機位置に停止させ、前記第一の材質のシートの透気度よりも高い透気度を有する第二の材質のシートが前記両面搬送路を搬送される場合、前記第二の材質のシートを前記第一の待機位置と前記第二の待機位置の両方に停止させることを特徴とする画像形成装置。