JP7077082B2

JP7077082B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP7077082B2
Application number: JP2018047813A
Authority: JP
Inventors: 秀次齊藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2018-03-15
Filing date: 2018-03-15
Publication date: 2022-05-30
Anticipated expiration: 2038-03-15
Also published as: JP2019159184A

Description

本発明は、記録材を撓ませ、ループを形成させた状態で記録材を搬送する、複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。

従来の電子写真方式を採用した画像形成装置においては、感光体上に形成したトナー像を、給紙部から搬送された記録材上に、転写ローラ等により形成される転写ニップ部で転写し、記録材にトナー像を形成する。そして、搬送ガイド等を経て、定着ローラ等により形成される定着ニップ部において熱、圧を加えることで、記録材上にトナー像を定着している。

転写ニップ部においては、記録材上に定着前の未定着トナー像を転写するため、記録材の搬送状態が変化すると、転写後の未定着トナー像が乱れることがある。具体的には、給紙部から記録材後端が抜けたタイミングで、記録材を搬送する力が弱まる結果、搬送速度が遅くなり、記録材の搬送方向において縮んだトナー像が記録材に転写されてしまうことがある。さらに、厚みのある記録材などでは、給紙部を抜けた衝撃が大きく、転写ニップ部で記録材挙動が乱れ、記録材に転写されるトナー像にバンド状の画像乱れが生じることがある。

また、転写ニップ部から定着ニップ部間においては、記録材上に未定着トナー像が載った状態で記録材を搬送する。このため、記録材の搬送が乱れると、未定着トナー像が載っている印字面が画像形成装置内の部材と接触し、トナー像が乱れ画像不良が発生してしまうことがある。従って、転写ニップ部で記録材を転写、搬送している状態においては、記録材を安定的に搬送する必要がある。

そこで特許文献１のように、転写ニップ部から定着ニップ部間の搬送路において記録材を撓ませ、ループを形成し、そのループ量を転写ニップ部から定着ニップ部間に設置したループ量検知器により検知して定着ニップ部の搬送速度に反映させることが知られている。特許文献１では、記録材に接触して回転可能とされた検知フラグの姿勢をセンサで検知することで間接的に基準値に対するループ量の大小関係の情報を取得し、この情報に基づき定着ニップ部の搬送速度を加減速させるフィードバック制御（ループ量制御）を行う。このようにして、記録材が一定量のループ量を有する状態となるようにし、常に定着ニップ等から記録材を介して伝わる衝撃を緩和できるようにして、記録材を安定的に搬送できるようにされている。

特開平０７－２３４６０４号公報

しかしながら、従来のループ量制御においては、ループ量検知器自体の検出精度のバラつきやループ量検知器がループ量を検知する位置のバラつきにより、検知可能となるループ量がバラつくことがあった。具体的には、記録材に接触して回動する検知フラグの部品交差や、検知フラグの組み付け位置公差などのループ量検知器自体を起因とする検出精度のバラつきに加え、画像形成装置本体におけるループ量検知器自体の組み付け位置公差などの影響がある。特にループ量検知器の組み付けは、電子回路基板上に半田付けで実装されることが多く、ループ量検知器で検知可能となるループ量に大きなバラつきを生じさせる恐れがあった。

このように、ループ量検知器で検知可能となるがループ量がバラつくと、ループ量制御を行い、ループ量が一定となるようにした場合、ループ量が設計値からずれてしまい、前述したような搬送力変化、ショック等の影響を受け易くなり、画像不良につながる恐れがあった。

さらに近年は、画像形成装置の小型化が進んでおり、記録材の搬送部材間の搬送距離が短縮化している。その結果、スペース上の制約を受け、ループ量検知器は、転写ニップ部直後や定着ニップ部直前等の記録材がループし難い場所に取り付けられることとなる。このような構成では、ループ量検知器で検知するループ量に比べ、実際に記録材全体において生じているループ量が大きくなる。したがって、ループ量検知器の検知精度(閾値)の僅かなバラつきであっても、実際に記録材全体において生じているループ量は大きなバラつきとなっており、画像不良につながる可能性があった。

本発明の目的は、ループ量検知器で検知可能となるループ量の閾値からのずれ量を検知し、ずれ量に基づいて記録材の搬送速度を制御することで、画像不良の発生を抑制することができる画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、記録材に画像を転写する転写ニップ部を備える画像形成部と、前記画像を記録材に定着する定着ニップ部を備える定着部と、前記転写ニップ部から前記定着ニップ部に至る記録材のループ量を検知する検知手段と、記録材の搬送を制御する制御手段と、を備える画像形成装置であって、前記検知手段は、光源と、記録材に当接可能なフラグと、遮光部材と、受光素子と、を有し、前記フラグが第１の位置にある場合、前記光源から照射された光が前記遮光部材により遮光されることで第１の値を出力し、前記フラグが第２の位置にある場合、前記光源から照射された光が前記遮光部材に遮光されず前記受光素子に受光されることで第２の値を出力し、前記制御手段は、記録材を第１の搬送速度で前記転写ニップ部から前記定着ニップ部へ搬送させている状態において、第１の時間を取得し、前記第１の時間と前記検知手段により検知された値とに基づき、前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を前記第１の搬送速度より速い第２の搬送速度とする、又は前記第１の搬送速度より遅い第３の搬送速度とすることで、記録材のループ量を制御するループ量制御を実行し、前記第１の時間は、記録材が前記第１の搬送速度で搬送されている状態において、前記検知手段から出力される値が前記第１の値から前記第２の値となり再び前記第１の値となるまでの時間、又は前記検知手段から出力される値が前記第２の値から前記第１の値となり再び前記第２の値となるまでの時間であり、前記第１の搬送速度は、前記画像形成部が画像形成可能な複数のプロセススピードのうち、いずれかに対応する速度である、ことを特徴とする。

本発明によれば、画像不良の発生を抑制することができる画像形成装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の断面図である。設計値（閾値）に対するループ量の大小によるループ量検知フラグの姿勢の違いを説明する部分断面図および光センサの概略構成図である。ループ量検知フラグのバラつき補正を説明するための画像形成装置の部分断面図である。ループ量検知フラグのバラつき補正を説明するための加圧ローラの周速と光センサの出力を示した図である。ループ量検知フラグの遮光面から光センサのスリットの距離Ｄと、ループ量検知フラグの戻り時間の関係を示した図である。単一の記録材の搬送位置を時系列に応じて示した画像形成装置の部分断面図第１の実施形態の補正制御を実施したときの加圧ローラの周速と光センサの出力を示した図第２の実施形態の補正制御に適応可能な、Ｖ（Ａｖｅ）に乗じる値と戻り時間の関係を示した図

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

《第１の実施形態》
（画像形成装置）
図１は、本実施形態の画像形成装置１００の概略構成図であり、画像形成装置の断面を示した。画像形成装置１００は、Ｌｅｇａｌサイズ紙対応の電子写真プロセス方式のレーザービームプリンタを用いた。画像形成装置１００は、記録材Ｓの種類によってプロセスピードを２段階に切り替えることができ、記録材Ｓの坪量が１０５ｇ／ｍ^２以下の場合には２１０ｍｍ／ｓ、それ以上の坪量の厚紙やコート紙等の場合には７０ｍｍ／ｓのプロセススピードで画像形成を行う。

図１に示す画像形成装置１００は、着脱自在なプロセスカートリッジＰ（ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫ）を備えている。これら４個のプロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、同一構造である。異なる点は、プロセスカートリッジが収容しているトナーの色、すなわち、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーによる画像を形成することである。プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、それぞれトナー容器２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋを有している。

図１に示すプロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、さらにそれぞれ、像担持体である感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを有している。加えてプロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、それぞれ帯電ローラ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋと、現像ローラ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋと、ドラムクリーニングブレード４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと、廃トナー容器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋを有している。

プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫの下方にはレーザユニット７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋが配置され、画像信号に基づく露光を感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに対して行う。感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、帯電ローラ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋに所定の負極性の電圧を印加することで、所定の負極性の電位に帯電された後、レーザユニット７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋによってそれぞれ静電潜像が形成される。

この静電潜像は現像ローラ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋに所定の負極性の電圧を印加することで反転現像されて感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナー像が形成される。尚、本実施形態で使用するトナーは、負極性に帯電されている。

中間転写ベルトユニットは、中間転写ベルト８、駆動ローラ９、張架ローラとしてのテンションローラ１０、対向ローラ２８から構成されている。また、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに対向して、中間転写ベルト８の内側に１次転写手段としての１次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが配設されており、不図示の電圧印加手段により転写電圧を印加する構成となっている。

トナー像が形成された感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは矢印方向に回転し、中間転写ベルト８が不図示の中間転写ベルト駆動手段によって矢印Ｚ方向に回転する。そして、１次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに正極性の電圧を印加することにより、中間転写ベルト８上に１次転写される。すなわち、感光ドラム１Ｙ上のトナー像から順次、中間転写ベルト８上に１次転写され、４色のトナー像が重なった状態となる。なお、光学センサである色ずれ検知センサ２７により、中間転写ベルト８上に形成されたキャリブレーション用のトナーパターンを検知可能とされている。これにより色ずれ検知センサ２７で４色のトナー像が重なり、カラーのトナー像が形成されるようにされている。この色ずれ検知センサ２７は、駆動ローラ９の近傍に設置される。

そして、図１において、２次転写ローラ１１と対向ローラ２８で形成される２次転写ニップ部（記録材に画像を形成する画像形成部として、以下転写ニップ部Ｎ１と記す）に記録材が搬送され、記録材にトナー像が２次転写される。この転写ニップ部Ｎ１は、記録材搬送方向の上流側に位置する上流側搬送部として構成可能である一方、後述する定着ニップ部Ｎ２は、記録材搬送方向の下流側に位置する下流側搬送部として構成可能である。

また、本実施形態では、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに対して、１次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが中間転写ベルト８を介して離接可能な構成となっている。これにより、中間転写ベルト８が感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに当接した状態から離間した状態へ変更可能な構成としている。

給搬送装置１２は、記録材Ｓを収納する給紙カセット１３内から記録材Ｓを給紙する外径１６ｍｍの給紙ローラ１４と、給紙された記録材Ｓを搬送する外径１６ｍｍの一対の搬送ローラ１５（第１の対の搬送ローラ１５で第１の搬送ニップ部を形成）とを有している。そして、給搬送装置１２から搬送された記録材Ｓは、外径１６ｍｍの一対のレジストローラ１６（第２の搬送ニップ部を形成）によって転写ニップ部Ｎ１に搬送される。ここで、一対の搬送ローラ１５から一対のレジストローラ（第２の対の搬送ローラ）１６までの搬送距離は６０ｍｍ、一対のレジストローラ１６から転写ニップ部Ｎ１への搬送距離は１００ｍｍになるように搬送路を設計した。

中間転写ベルト８から記録材Ｓへトナー像を転写するために、２次転写ローラ１１には正極性の電圧を印加する。これにより、搬送されている記録材Ｓに、中間転写ベルト８上のトナー像を２次転写することができる。本構成においては２次転写ローラ１１には駆動源を設けておらず、トナー像が転写された記録材Ｓは、一対のレジストローラ１６の搬送力および、中間転写ベルト８の回転に従動することによって搬送される。

これにより、トナー像が転写された記録材Ｓは、記録材Ｓの先端の搬送位置をガイドする搬送ガイドとしての２次転写後搬送ガイド２９及び定着入口ガイド３０に沿わせて、記録材の下流側搬送部材としての定着装置（定着部）１７まで搬送される。定着装置１７では、定着ニップ部Ｎ２を形成する一対の定着部材が設けられ、本実施形態ではその一方に加圧ローラが用いられ、この加圧ローラは定着モータと連結される。ここで、転写ニップ部Ｎ１から定着ニップ部Ｎ２への搬送距離は５０ｍｍになるように搬送路を設計した。

定着装置１７は、外径１８ｍｍの定着フィルム１８と、外径２２ｍｍの加圧ローラ１９からなる定着ニップ部Ｎ２を備えている。定着装置１７では、加圧ローラ１９はギアを介して不図示の定着モータＭから駆動力が伝達されるように配置されている。

記録材Ｓ上の未定着トナー像は、定着ニップ部Ｎ２で加熱、加圧されて記録材Ｓ表面にトナー像が定着され、定着された記録材Ｓは一対の排紙ローラ２０によって排出される。

トナー像が記録材Ｓに転写された後、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ表面に残った１次転写残トナーは、それぞれドラムクリーニングブレード４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋによって除去され、廃トナー容器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋに回収される。

また、２次転写残トナーは、中間転写ベルト８が矢印Ｚ方向に回転した後、清掃部材としてのクリーニングブレード２１によって掻き取られ、廃トナー回収容器２２へと回収される。

また画像形成装置１００は、画像形成装置１００の制御を行うための電気回路が搭載された制御基板２５を備え、制御基板２５にはＣＰＵ（中央演算装置）等の制御部２６が搭載されている。制御部２６は、記録材Ｓの搬送に関る中間転写ベルト８、給搬送装置１２、一対のレジストローラ１６、定着装置１７の駆動源（不図示）や、プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫの駆動源（不図示）等の制御、画像形成に関する制御を司る。更には、制御部２６は、故障検知に関する制御など、画像形成装置の動作を一括して制御している。

（ループ量制御）
ここで、本願明細書におけるループ量とは、記録材Ｓの撓み量を指す。記録材Ｓは、記録材Ｓの先端が転写ニップ部Ｎ１を通過後、記録材Ｓの後端が転写ニップ部Ｎ１を通過完了する前に、定着ニップ部Ｎ２へ記録材Ｓの先端が進入する。このようにして、転写ニップ部Ｎ１から定着ニップ部Ｎ２間においては、未定着トナー像が載った記録材Ｓを搬送するため、記録材Ｓの搬送速度の変化によって生じる記録材Ｓ上の未定着トナー像の乱れることがある。

そこで転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２の間の記録材搬送路において、記録材Ｓを撓ませ、所定のループ量を持たせる。これにより、転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２の間に位置する記録材Ｓの長さを転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２の最短距離に比べ、長くする。この結果、記録材Ｓが一定量のループ量を有する状態となるようにし、定着ニップＮ２等から記録材Ｓを介して伝わる衝撃を緩和できるようにし、転写ニップ部Ｎ１で記録材Ｓにトナー像が転写される際に生じる画像不良の発生を抑制できるようにしている。

そして、転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２の間の記録材搬送路における記録材Ｓのループ量が一定値へ近づくようにループ量の検知結果を基に記録材Ｓの搬送速度を制御するループ量制御を行うことで記録材Ｓを安定的に搬送可能としている。

（ループ量検知）
図１、図２に示すように転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２の間の記録材搬送路における記録材Ｓのループ量は、ループ量検知器３１により検知される。本実施形態では、ループ量検知器３１は、転写ニップ部Ｎ１の上端と定着ニップ部Ｎ２の下端を結んだ最短経路（直線経路Ａ）に対し、この直線経路Ａと直交する方向における記録材Ｓが通過する位置との距離（ループ量）を検知する。

本実施形態では、直線経路Ａにおいて定着ニップ部Ｎ２の位置から記録材搬送方向へ１３ｍｍ上流側の位置で、直線経路Ａと直交する方向に５ｍｍ離れた位置（ループ量５ｍｍ）となる点を記録材Ｓが通過する状態を設計値とした構成を例にとり、説明を行う。図２（Ｃ）はループ量が設計値（５ｍｍ）の場合、図２（Ａ）はループ量が設計値よりも大きい場合、図２（Ｂ）はループ量が設計値よりも小さい場合を示している。

ループ量検知器３１は、図２（Ｃ）に示すように、記録材Ｓに当接可能なフラグ３１１と、光センサ３１４、揺動軸３１２、揺動バネ３１３、電装基板３１５を備える。フラグ３１１は、揺動軸３１２を軸として揺動可能に入口ガイド３０に保持されている。またフラグ３１１は、揺動バネ３１３で記録材Ｓの搬送路側へ向かって付勢され、入口ガイド３０の記録材Ｓをガイドする入口ガイド搬送面３０ａに対して、フラグ先端部３１１ａが突出するようにされる一方、不図示の回転止めで回動可能な角度が規制されている。

このようにして、揺動バネ３１３で記録材搬送部側へ突出させられたフラグ先端部３１１ａが直線経路Ａ上、または直線経路Ａを多少超えた位置で回転止めさせられるようにした。なお本実施形態では、フラグ３１１は、摺動性の高いＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を用い、揺動軸３１２からフラグ先端部３１１ａの末端までの距離は１８ｍｍになるようにした。また、発光素子から照射された光を遮断する遮光面３１１ｂは、揺動軸３１２から１８ｍｍの長さを有するようにした。

電装基板３１５は、不図示のビスにより入口ガイド３０（図１、図２（Ａ））に固定され、光センサ３１４が半田付けで実装されている。光センサ３１４は、透過光量を検知する、いわゆる透過型のフォトインタラプタを用いている。図２（Ｄ）は、図２（Ａ）の上方側から見た光路に沿った光センサ２１４の概略構成図である。図２（Ｄ）に示すように、発光素子３１４ｃ（赤外線発光ダイオード）と、受光素子３１４ｂ（フォトトランジスタ）と、スリット３１４ａと受光素子３１４ｂの間で受光素子３１４ｂの近くに設けられたスリット３１４ａを備えている。

フラグ３１１は、記録材Ｓと接触するフラグ先端部３１１ａと、光（赤外光）を遮断する遮光面３１１ｂと、を備え、揺動軸３１２で揺動可能とされている（図２（Ａ）（Ｂ）（Ｃ））。ループ量検知器３１では、フラグ３１１が揺動バネ３１３で付勢され、発光素子から照射された光を遮断しない初期位置での姿勢、もしくは光センサ３１４のスリット３１４ａに進入し、発光素子から照射された光が遮断される姿勢、いずれであるかを検知する。

より詳細には、フラグ３１１が記録材Ｓと接触しない状態にあっては、フラグ３１１は揺動バネ３１３で図示しない位置決め部に付勢され、初期位置に位置させられている。このとき、フラグ３１１は、スリット３１４ａに進入することなく、発光素子から照射された光が遮光面３１１ｂで遮断されることなく、受光素子で検知可能状態（オン状態）となっている。

一方、記録材Ｓのループ量が大きくなることにより、フラグ先端部３１１ａが記録材Ｓと接触して押され、フラグ３１１が記録材Ｓで揺動軸３１２を中心として回動させられる。そして、記録材Ｓのループ量が一定以上の大きさとなり、フラグ３１１が所定角度回転させられることにより、フラグ３１１がスリット３１４ａに進入し、発光素子から照射された光が遮光面３１１ｂで遮断される状態（オフ状態）となったことを検知する。

このように、光センサ３１４（受光素子）の出力電圧の差を検出することで、記録材Ｓでフラグ３１１が所定角度回転以上、回転させられているか否かを通して、間接的にループ量が一定以上の大きさとなっているか否かを検知する。

本実施形態では、図２（Ｃ）に示したように、ループ量が５ｍｍのとき、フラグ３１１が、記録材Ｓで揺動軸３１２を中心に回転させられ、遮光面３１１ｂがスリット３１４ａ、受光素子３１４ｂ（光センサ３１４）と重なるように配置した。即ち、本実施形態のループ量検知器３１は、記録材のループ量が設計値のループ量である５ｍｍを閾値として、大小を検知可能な構成とした。

つまり、図２（Ａ）に示すように、記録材Ｓのループ量が５ｍｍよりも大きい場合、フラグ先端部３１１ａは入口ガイド３０側に押し込まれ、遮光面３１１ｂは発光素子３１４ｃの光を遮ることがないため、オン状態であることを検知するようにした。また、図２（Ｂ）に示すように、記録材Ｓのループ量が５ｍｍよりも小さい場合は、遮光面３１１ｂは発光素子３１４ａの光を遮り、オフ状態であることを検知するようにした。

（定着モータを用いたループ量制御）
ループ量検知器３１が検知したループ量の設計値に対する大小情報は、画像形成装置１００に設けられた制御部２６に入力される。制御部２６は、ループ量の設計値に対する大小情報に応じて、駆動源（定着モータＭ）の単位時間当たりの回転数を制御し、定着装置１７における加圧ローラ１９の周速を加減速させ、ループ量を大小させるフィードバック制御（ループ量制御）を行う。

つまり、加圧ローラ１９がループ量検知器３１の検知結果がオフ状態のとき、周速Ｖ（Ｌ）で回転し、ループ量検知器３１の検知結果がオン状態とき、周速Ｖ（Ｈ）で回転するように、定着モータＭは、２段階の回転数で駆動可能とされている。

一方で転写ニップ部Ｎ１においては、ループ量検知器３１の検知結果がオフ状態、オン状態であるかによって変化しない、画像形成装置のプロセススピードに対応する回転速度Ｖ（Ｎ）（基準搬送速度）で記録材Ｓが搬送するように構成されている。

具体的には制御部２６は、周速Ｖ（Ｌ）が定着フィルム１８、加圧ローラ１９の外径公差、熱膨張、耐久による摩耗などを公差しても、転写ニップ部Ｎ１における周速Ｖ（Ｎ）よりも必ず遅くなる設定とし、式（１）の関係になるように制御する。
Ｖ（Ｌ）＝Ｖ（Ｎ）×０．９７・・・式（１）
また制御部２６は、周速Ｖ（Ｈ）が定着フィルム１８、加圧ローラ１９の外径公差、熱膨張、耐久による摩耗などを公差しても、転写ニップ部Ｎ１における周速Ｖ（Ｎ）よりも必ず速くなる設定とし、式（２）の関係になるように制御する。

Ｖ（Ｈ）＝Ｖ（Ｎ）×１．０３・・・式（２）
すなわち、式（１）の関係にすることで、記録材Ｓのループ量が５ｍｍより小さいと検知した場合は、定着ニップ部Ｎ２では転写ニップ部Ｎ１より遅い速度で記録材Ｓを搬送し、ループ量が大きくなるように制御する。また、式（２）の関係にすることで、記録材Ｓのループ量が５ｍｍより大きいと検知した場合は、定着ニップ部Ｎ２では転写ニップ部Ｎ１より速い速度で記録材Ｓを搬送し、ループ量が小さくなるように制御する。

ループ量制御が実行されている間は、設計値に対するループ量の大小を高速で検知し、定着モータ速度を高速で加減速することで、ループ量が設定値である５ｍｍに近づくように制御する構成とした。なお、本実施形態においては、制御部２６には２０ＭＨｚのシステムクロック周波数を有するＣＰＵを用い、フラグ３１１の暴れやモータ速度の追従性を考慮して、１０ｍｓ毎にループ量検知器３１の検知結果に基づく加減速制御を行う構成とした。

上述したようなループ量制御を実施することで、加圧ローラ１９の熱膨張や、外径寸法の製造バラつきが生じた場合でも、転写ニップ部Ｎ１から定着ニップ部Ｎ２間のループ形状を設計値に近づけるように制御することが可能である。

（記録材先端が転写ニップ部を経て定着ニップ部に達するまでの光センサ出力）
図３を用いて、記録材Ｓの先端が転写ニップ部Ｎ１を通過し、定着ニップ部Ｎ２へ至り、進入するまでフラグ３１の姿勢と光センサ３１４の出力の関係について、時系列に沿って説明する。図３（Ａ）は、記録材Ｓの先端が転写ニップ部Ｎ１を通過後、フラグ３１よりも搬送方向上流側に位置しているときの状態を示す。図３（Ｂ）は、記録材Ｓの先端が入口ガイド搬送面３０ａに沿ってガイドされながら移動した後、フラグ３１１に接触したときの状態を示す。

図３（Ｃ）は、記録材Ｓの先端が入口ガイド搬送面３０ａに沿ってガイドされながらフラグ３１１を回動させつつ移動した後、フラグ３１１のフラグ先端部３１１ａが入口ガイド搬送面３０ａから突出しない状態とされたときの様子を示す。図３（Ｄ）は、記録材Ｓの先端が定着ニップ部Ｎ２へ至り、進入した後、記録材Ｓのループ量が所定値（設計値）となったときの状態を示す。すなわち、図３（Ｄ）は遮光面３１１ｂが発光素子３１４ａ、すなわち受光素子（光センサ３１４）の位置に重なる状態を示す。図４は、図３（Ａ）から（Ｄ）の状態へ遷移するまでの間の光センサ３１４の出力を示す。

転写ニップ部Ｎ１を通過した記録材Ｓの先端は、２次転写後に搬送ガイド２９及び定着入口ガイド３０に沿って、画像形成動作におけるプロセススピードで定着ニップ部Ｎ２に向けて搬送される。図３（Ａ）の状態においては、記録材Ｓの先端は定着入口ガイド３０の入口ガイド搬送面３０ａに沿って搬送されており、図４の期間（Ａ）で示すように、光センサ３１４は遮光状態（オフ状態）を示す。

記録材Ｓが搬送されると、記録材Ｓの先端がフラグ３１１に接触し、フラグ３１１が回動させられ、フラグ先端部３１１ａは記録材Ｓの先端によって図３（Ｃ）のように入口ガイド搬送面３０ａが突出しない位置まで押し込まれる。この記録材Ｓによってフラグ先端部３１１ａが入口ガイド搬送面３０ａから突出しない位置まで押し込まれる過程において、光センサ３１４の検知結果は、オフ状態からオン状態に遷移する（図３（Ｂ））。

その後、さらに記録材Ｓの搬送が進み、記録材Ｓの先端が定着ニップ部Ｎ２に到達し、進入するとき（図３（Ｄ））には、揺動バネ３１３の付勢力により、フラグ先端部３１１ａは入口ガイド搬送面３０ａから突出した状態に戻る。この記録材Ｓの先端が定着ニップ部Ｎ２に到達し、進入するまでの揺動バネ３１３によりフラグ先端部３１１ａが入口ガイド搬送面３０ａから突出する過程において、光センサ３１４の検知結果は、図４においてポイントＤで示すように、オン状態からオフ状態に遷移する。

このように、記録材Ｓの搬送開始から図４のポイントＤに至るまでの期間は、ループが形成されていない状態であるため、加圧ローラ１９の周速はＶ（Ｌ）と一定とされている（Ｖ（Ｌ）区間）。一方、図４のポイントＤ以降においては、記録材Ｓは記録材搬送経路内においてループを形成するため、光センサ３１４の検知結果に基づき加圧ローラ１９の周速が加減速を行い、ループ量制御を行う（図４に示すループ制御区間）。

（ループ量検知器３１の検知ずれに関する判別）
以下、本実施形態の特徴である、ループ量検知器３１の検知ずれに関する判別について説明する。

上述した通り、画像形成装置１００は、ループ量検知器３１のループ量検知結果に基づいて定着モータＭの単位時間当たりの回転数を増減し、加圧ローラ１９の周速（回転速度）を加減速制御し、定着ニップ部Ｎ２における記録材Ｓの搬送速度を変動させる。このように転写ニップ部Ｎ１においては記録材Ｓの搬送速度を一定（基準搬送速度）とした状態で、定着ニップ部Ｎ２における記録材Ｓの搬送速度を変動させ、設計値のループ量に制御する構成としている。

つまりこのループ量制御により、フラグ３１１が発光素子の光を検知可能な位置と、遮断される位置と、の狭間の姿勢（位置）となるように収束させることで、ひいてはフラグ先端部３１１ａに接触する記録材Ｓのループ量が設計値の５ｍｍとなるようにしている。このようにしてループ量を設計値に近づけることにより、転写ニップ部Ｎ１から定着ニップ部Ｎ２間のループ形状を所定の形状とし、記録材Ｓが安定的に搬送されるようにし、画像不良の発生を抑制している。

しかし、ループ量検知器３１の検知位置は、光センサ３１４の組み付け位置公差や、フラグ３１１の部品公差や、定着ニップ部Ｎ２と転写ニップ部Ｎ１の組み付け位置公差などの影響を受ける。特に電装基板３１５に対して光センサ３１４が半田付けで実装される場合にあっては、取り付け位置のバラつきが大きくなる傾向があり、ループ量検知器３１の検知位置のバラつくことがあった。このように、ループ量検知器３１の検知位置がずれた場合、ループ量制御中のループ量が設計値である５ｍｍから大きいまたは小さい値に収束するように制御されてしまい、前述したように、画像不良が生じる恐れがあった。

これに関し本発明者は、記録材先端が転写ニップ部Ｎ１から定着ニップ部Ｎ２へ搬送される過程のフラグ３１１と光センサ３１４の位置関係と、光センサ３１４の出力波形を基に、ループ量検知器３１の検知位置の設計値に対するずれ量を判別できることを見出した。さらに、判別した検知位置のずれ量に応じて、加圧ローラ１９の周速の制御を変更することで、ループ量制御により収束させられる記録材Ｓのループ量をより設計値に近づけ、画像不良の発生を抑制可能とすることができることを見出した。具体的な実施構成について、以下に述べる。

本実施形態では、所定搬送速度で記録材Ｓを搬送し、図４のオフ状態からオン状態に遷移するポイント（ポイント（Ｂ））からオン状態からオフ状態に遷移するポイント(ポイント（Ｄ）)までの時間（戻り時間）を利用し、ループ量検知器３１の検知位置の設計値に対するずれ量を判別する構成とした。図３（Ｃ）に示したオン状態における、遮光面３１１ｂと発光素子３１４ａ（すなわち受光素子）との最大距離Ｄは、設計値では１．５ｍｍになるように設計しているものの、前述した光センサ３１４の実装ばらつきなどで、０．９～２．１ｍｍ程度バラつく恐れがあった。

例えば距離Ｄが長くなる場合、フラグ３１１の遮光面３１１ｂに対し、光センサ３１４が搬送路側にずれている状態である。この状態においては、フラグ先端部３１１ａが搬送面３０ａから突出しない位置まで押し込まれてから、遮光面３１１ｂと発光素子３１４ａが重なる位置まで戻る際の戻り時間は長くなる。また、光センサ３１４の遮光面３１１ｂと発光素子３１４ａが重なる位置（検知位置）は設計値よりも搬送路面側にずれるため、ループ量制御時のループ量は、設計上のループ量に対し小さくなる。

逆に、距離Ｄが短くなる場合、発光素子３１４ａの位置が搬送路から遠ざかるようにずれている状態である。この状態においては、フラグ先端部３１１ａが搬送面３０ａから突出しない位置まで押し込まれてから、遮光面３１１ｂと発光素子３１４ａが重なる位置まで戻る際の戻り時間が短くなる。また、光センサ３１４の遮光面３１１ｂと発光素子３１４ａが重なる位置（検知位置）は設計値よりも搬送路面から遠ざかるようにずれるため、ループ量制御時のループ量は、設計上のループ量に対し大きくなる。

このように、フラグ３１１の戻り時間を測定する。すなわち、所定搬送速度で記録材Ｓを搬送し、正規の検知位置に位置する場合のフラグ３１１の戻り時間に比べ、実際に画像形成装置１００に組み付けられたループ量検知器３１のフラグ３１１の戻り時間の差を測定する。これにより、ループ量検知器３１の検知位置の設計値に対するずれ量を判別することができる。

そこで、時間の測定にあたり、フラグ先端部３１１ａが入口ガイド搬送面３０ａから突出しない位置まで押し込まれた状態とされた時の遮光面３１１ｂから発光素子３１４ａまでの距離Ｄが異なるサンプル（０．９ｍｍ、１．５ｍｍ、２．１ｍｍ）を用意した。そして、サンプル毎にメモリハイコーダ８８６０（日置電機株式会社製）を用いて光センサ３１４からの出力を測定し、時間を計測した。図５に計測よって得られた遮光面３１１ｂから発光素子３１４ａまでの距離Ｄと戻り時間の関係を測定した結果を示す。

なお、本検証では、Ｌｅｔｔｅｒサイズで坪量２００ｇ／ｍ^３の光沢紙であるＬａｓｅｒＧｌｏｓｓｙＢｒｏｃｈｕｒｅＰａｐｅｒ２００（ｈｐ社製）を７０ｍｍ／ｓのプロセススピードで、ブラックのハーフトーン（５０％）画像を１０枚、印刷して測定し、戻り時間の測定を行った。記録材Ｓの搬送制御は、図４に示すように、記録材Ｓの搬送位置によって切り替える制御とした。

この結果、図５に示すように、距離Ｄと戻り時間には直線的な相関（比例関係）が見られ、上下限で１００ｍｓ程度の時間差があることが確認できた。ループ量制御の制御周期である１０ｍｓに比べて十分な時間差があり、戻り時間からループ量検知器３１の検知位置の設計値に対するずれ量を判別できることを確認できた。より具体的には、戻り時間は、図５で示したように、距離Ｄが１．５ｍｍの場合にあっては１７０ｍｓ程度となった。距離Ｄが１．５ｍｍより大きい２．１ｍｍの場合には２２０ｍｓ程度、距離Ｄが１．５ｍｍより小さい０．９ｍｍの場合には１１０ｍｓ程度となった。

つまり、戻り時間と距離Ｄは、正の相関があり、最大距離Ｄの設計値１．５ｍｍ程度のときには、１６０ｍｓ～１８０ｍｓとなることが分かった。したがって、戻り時間が１６０ｍｓ～１８０ｍｓの範囲のときには、最大距離Ｄは設計値１．５ｍｍ程度であることが特定できる。さらに戻り時間が１６０ｍｓ～１８０ｍｓの範囲より大きいときには、最大距離Ｄは設計値１．５ｍｍより大きく、戻り時間が１６０ｍｓ～１８０ｍｓの範囲より小さいときには、最大距離Ｄは設計値１．５ｍｍより小さい、とういことが特定することができる。

なお、この時間測定において、距離Ｄが設計値の１．５ｍｍのときには画像不良は発生しなかった。しかし、距離Ｄが０．９ｍｍ、２．１ｍｍのときは、記録材後端から１００ｍｍの位置、即ち一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜けたタイミングでバンド状の画像不良がそれぞれ１０枚中６枚、１０枚中１枚発生していた。

距離Ｄ＝０．９ｍｍのとき、即ちループ量が設計値よりも大きいときは、一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜けて、記録材後端側の搬送力が無くなる。その結果、過度なループによる記録材Ｓの撓みを解消する、搬送方向上流に向かった力が、転写ニップ部Ｎ１で発生する。このため、転写ニップ部Ｎ１で記録材が滑り、バンド状の画像不良につながったと考えられる。

また、距離Ｄ＝２．１ｍｍのとき、即ちループ量が設計値よりも小さいときは、記録材Ｓと中間転写ベルト８の距離が近すぎる。このため、一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜けたときのショックによって、記録材が振動した結果、転写ニップ部Ｎ１付近で２次転写前後のトナー像を乱してしまい、画像不良につながったと考えられる。

これらの結果を基に本実施形態では、測定した戻り時間に応じて、加圧ローラ１９の周速制御を変更し、一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜ける前のループ量を補正する制御を行うこととした。本実施形態における制御の詳細について、単一の記録材Ｓの搬送位置を時系列に応じて示した画像形成装置の部分断面図（図６）と記録材Ｓの搬送位置に応じた期間を順次有する定着モータＭの速度制御の関係図（図７）を用いて説明する。

なお、加圧ローラ１９の周速は、定着モータＭと加圧ローラ１９間のギア列に変更が加えられることがないため、定着モータＭの回転速度・単位時間当たりの回転数に応じて比例し変化するものとされている。つまり、定着モータＭの回転速度・単位時間当たりの回転数が増加した場合にあっては、加圧ローラ１９の周速は増加し、定着モータＭの回転速度・単位時間当たりの回転数が減少した場合にあっては、加圧ローラ１９の周速は減少するように構成される。このため、加圧ローラ１９の周速を制御する具体的な手段として、定着モータＭの速度・単位時間当たりの回転数を制御した構成を例にとり、説明を行う。

図６（Ａ）の状態、即ち記録材先端が給紙ローラ１４によって給紙されてから、図６（Ｂ）の状態、即ち定着ニップ部Ｎ２から下流側に９ｍｍ搬送された位置に到達するまでを、図７では、（ｉ）固定速区間と示している。この（ｉ）固定速区間は、搬送タイミングとして初期段階の区間である。この第１の区間（期間）では、記録材Ｓが一定速度の所定搬送速度で搬送されるように定着モータＭの回転数が制御されている。なお、本実施例では加圧ローラ１９の周速が一定の速度Ｖ（Ｌ）で回転するように定着モータＭの回転数を制御した。そして、この第１の区間において、上述したような戻り時間の測定を行い、制御部２６の記憶部に戻り時間を記憶しておく。

続いて、図６（Ｂ）の状態から図６（Ｃ）の状態、即ち記録材Ｓの先端が定着ニップ部Ｎ２から下流側に６９ｍｍ搬送された位置（図６（Ｃ）で図示しない記録材後端が一対の搬送ローラ１５の位置）に到達するまでを、図７では第２の区間（期間）として（ii）ループ量制御区間と示している。

この第２の区間では、ループ量制御を実施し、加圧ローラ１９の周速を加減速すべく、定着モータＭはループ量検知器３１の検知結果に基づいて単位時間当たりの回転数(速度)を増減させる。この第２の区間では、第１の区間における周速Ｖ（Ｌ）と、基準搬送速度Ｖ（Ｎ）より速い周速Ｖ（Ｈ）に適宜、切り替え、速度制御される。図７では、基準搬送速度を中心としたループ量制御が行われる（基準搬送速度を維持するようにしたループ量制御）。

続いて、図６（Ｃ）の状態から図６（Ｄ）の状態、即ち記録材Ｓの後端が図示しない一対のレジストローラ１６の上流側へ５ｍｍ搬送された位置に到達するまでを、図７では第３の区間(期間)として（iii）補正制御区間と示している。この第３の区間での制御が本実施形態の特徴的な構成となっており、第１の区間で読み取った戻り時間に応じて、加圧ローラ１９の周速を制御すべく、定着モータＭの単位時間当たりの回転数を切り替える（複数の搬送速度から選択する）。これにより、記録材Ｓが一対のレジストローラ１６を抜ける前にループ量を補正するような構成としている。

すなわち、戻り時間が基準範囲である１６０～１８０ｍｓであった場合は、図５で示したように、距離Ｄが約１．５ｍｍであり、設計値通りの検知位置であると判断する。そして、図７の定着モータ速度の（Ｃ）補正制御区間に長い破線で示すように、定着モータＭを変え、加圧ローラ１９の周速がＶ（Ｎ）となるように駆動する。

また、戻り時間が１８０ｍｓより長い場合は、距離Ｄが約１．５ｍｍより長く、設計値よりもループ量が小さくなるような検知位置であると判断する。そして、図７の定着モータの単位時間当たりの回転数を（Ｃ）補正制御区間に実線で示すように、加圧ローラ１９の周速がＶ（Ｌ）となるように駆動し、ループ量を検知位置よりも増やして、設計値に近づけるようにする。

そして、戻り時間が１６０ｍｓより短い場合は、距離Ｄが約１．５ｍｍより短く、設計値よりもループ量が大きくなるような検知位置であると判断する。そして、図７の定着モータ速度の（Ｃ）補正制御区間に短い破線で示すように、加圧ローラ１９の周速がＶ（Ｈ）となるように駆動し、ループ量を検知位置よりも減らして、設計値に近づけるようにする。

このように、一対のレジストローラ１６を抜ける状態（図６（Ｄ））に至る前のループ量を補正することで、一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜けたタイミングでのループ量を設計値に近づけ、ショックによる画像不良を抑制するようにした。なお、この区間の光センサ３１４の出力の透過、遮光状態は、定着装置１７の温度や加圧ローラ１９の外径などの影響を受けて、一定の傾向を示さないため、図示していない。

続いて、図６（Ｄ）の状態から図６（Ｅ）の状態、即ち記録材後端が転写ニップ部Ｎ１から下流側に５ｍｍ搬送された位置に到達するまでを、図７では第４の区間(期間)として（Ｄ）ループ量制御区間と示している。この第４の区間では、ループ量制御を実施し、定着モータＭはループ量検知器３１の検知結果に基づいてモータ速度を増減速する。

続いて、図６（Ｅ）の状態、即ち記録材後端が転写ニップ部Ｎ１から５ｍｍ下流側に搬送された位置に到達した後を、図７では第５の区間（期間）として（Ｅ）固定速区間と示している。この第５の区間では、加圧ローラ１９は周速Ｖ（Ｌ）で回転するように定着モータＭの単位時間当たりの回転数は一定とされている。

（本実施形態の効果）
本実施形態の定量的な効果を、以下に説明する。比較例として、図７の（Ｃ）補正制御区間を備えない図４で示したループ量制御を実施した場合と、本実施形態（実施例１）に係る図７の（Ｃ）補正制御区間を実施した場合の画像不良の枚数を確認した結果を表１に示す。

表１に示すように、本実施形態（実施例１）では図７の（Ｃ）補正制御区間を適用することで、比較例に比べて、画像不良の発生枚数を低減することができた。また、Ｄ＝０．９ｍｍで発生した画像不良も視認が困難なレベルであり、実用上問題ないレベルであった。なお、上記の確認時における図７の（Ｂ）ループ量制御区間の加圧ローラ１９の周速に応じた定着モータＭの平均回転数は、６０８ｒｐｍであった。

Ｄ＝０．９ｍｍのときは、図７の（Ｃ）補正制御区間においては、加圧ローラ１９の周速Ｖ（Ｈ）に応じた定着モータＭの単位時間当たりの回転数は６００×１．０３＝６１８ｒｐｍである。そこで、図７の（Ｂ）ループ量制御区間よりも速い速度で記録材Ｓを搬送する。このため、一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜けるタイミングでは、狙い通り、検知位置よりも小さいループ量にすることができたと考えられる。

また、Ｄ＝２．１ｍｍのときは、図７の（Ｃ）補正制御区間においては、加圧ローラ１９の周速Ｖ（Ｌ）に応じた定着モータＭの単位時間当たりの回転数は６００×０．９７＝５８２ｒｐｍである。そこで、図７の（Ｂ）ループ量制御区間よりも遅い速度で記録材Ｓを搬送する。このため、一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜けるタイミングでは、狙い通り、検知位置よりも大きいループ量にすることができたと考えられる。その結果、一対のレジストローラを抜ける前の転写定着間のループ量を補正することができ、抜けショックによる画像不良の発生を低減することができたと考えられる。

なお、本実施形態においては、一対のレジストローラを記録材後端が抜けるタイミングの画像不良に対して、一対のレジストローラを抜ける前のループ量を補正する構成を用いたが、他の搬送部材においても、本実施形態の構成を適応することができる。具体的には、給紙ローラ１４、一対の搬送ローラ１５を記録材後端が抜けるショックによる画像不良が発生する場合には、給紙ローラ１４、一対の搬送ローラ１５を記録材後端が抜ける前にループ量を補正するような構成としても良い。

また、記録材先端が一対の排紙ローラ２０に突入（進入）するショックによる画像不良が発生する場合も同様に、記録材先端が一対の排紙ローラ２０に突入する前にループ量を補正するような構成とすれば良い。即ち、本構成の効果は、搬送部材の種類や場所によって限定されるものでは無い。

また、本実施形態においては、２００ｇ／ｍ^３の坪量のグロス紙に対して画像形成、搬送する構成を用いて効果を説明したが、本構成の効果は紙種によって限定されるものではない。一方、坪量の小さい紙等の両面に画像形成可能な場合は、記録材のカールの影響により、戻り時間の測定に誤差を与えることがあるため、二面目を通紙するときには、一面目で測定した戻り時間の結果を適用する構成とした方が、より望ましい。

また、本実施形態においては、グロス紙を７０ｍｍ／ｓのプロセススピードで画像形成、搬送する構成を用いて効果を説明したが、本構成の効果はプロセススピードによって限定されるものではない。一方、プロセススピードが速いと、戻り時間の絶対値が小さくなるため、制御周期に対する測定誤差の影響が入り易くなり、検知位置の測定精度が劣化することがある。このような場合には、遅いプロセススピードで測定した戻り時間および検知位置のずれ量を制御基板上に記憶しておき、以降の速いプロセススピードでの画像形成時には記憶した値を用いるような構成としても良い。

また、本実施形態においては、戻り時間を通紙するすべてのページにおいて常に検知する構成としたが、一度検知した戻り時間および検知位置のずれ量を制御基板上に記憶しておき、以降の画像形成時には記憶した値を用いるような構成としても良い。

また、本実施形態においては、戻り時間を、フラグが光センサに対して、透過状態から遮光状態に戻る時間を用いて検知する構成を用いたが、フラグの形状によっては、遮光状態から透過状態になる過程で検知する構成とすることができる。即ち、本構成の効果は、フラグ形状や、検出手段によって限定されるものでは無い。

また、本実施構成では、戻り時間の検知時間に応じ、図７の（Ｃ）補正制御区間の加圧ローラ１９の速度、つまり定着モータＭの単位時間当たりの回転数を３段階とする構成とした。しかしながら、戻り時間に応じて、図７の（Ｂ）ループ量制御区間と同じループ量制御を実施するような構成としても良い。具体的には、戻り時間が１８０ｍｓより長い場合には、即ちループ量が小さくなる側では、ループ量が大きい場合よりも画像不良の発生率が低いため、図７の（Ｂ）ループ量制御区間を継続するような構成としても良い。

また、本実施形態においては、戻り時間に応じて定着モータＭの単位時間当たりの回転数を変え、加圧ローラ１９の速度を増減速することで、ループ量を補正する構成を用いたが、本構成に限定されるものではない。すなわち、２次転写ローラが別途駆動源（モータ）を持つような場合でも適用できる。

このような構成で、戻り時間が短い場合には、ループ量が小さくなるように、２次転写ローラの回転速度を遅くするようにモータを制御すればよい。逆に、戻り時間が長い場合には、ループ量が大きくなるように、２次転写ローラの回転速度を速くするようにモータを制御とすればよい。

要は戻り時間に基づいて、記録材の先端より下流側が搬送されるときのループ量を所定ループ量（設計上のループ量）に近づけるように、転写ニップ部と定着ニップ部のいずれか一方における記録材の搬送速度をモータの回転速度で制御するものであれば良い。

《第２の実施形態》
図７の（Ｃ）補正制御区間に関し、本実施形態においては、図７の（Ｂ）ループ量制御区間中に記録材の平均搬送速度に対応した加圧ローラ１９の平均周速、つまり定着モータＭの平均回転数を取得する。そして、図７の（Ｃ）補正制御区間において、取得された加圧ローラ１９の平均周速、つまり定着モータＭの平均回転数に応じて、加圧ローラ１９の周速、つまり定着モータＭの回転数補正をする構成を用いた。

本実施構成では、図７の（Ｂ）ループ量制御区間、（Ｃ）補正制御区間のみ、第１の実施形態と動作が異なる。本実施形態では、図７の（Ｂ）ループ量制御区間で、制御基板２５は、加圧ローラ１９の平均周速、つまり定着モータＭの平均回転数(ｒｐｍ)を１０ｍｓ毎に記憶し続ける。そして、図７の（Ｃ）補正制御区間に移行する直前のタイミングで、図７の（Ｂ）ループ量制御区間の平均周速Ｖ（Ａｖｅ）つまり定着モータＭの平均回転数（ｒｐｍ）を取得（算出）する。

続いて図７の（Ｃ）補正制御区間では、図７の（Ａ）固定速区間で読み取った戻り時間と、図７の（Ｂ）ループ量制御区間で算出した平均周速(平均回転数)に基づいて、加圧ローラ１９の周速（定着モータＭの単位時間当たりの回転数）を切り替える。これにより、一対のレジストローラ１６を抜ける前にループ量を補正するような構成とした。

すなわち、図７の（Ａ）固定速区間で読み取った戻り時間が、基準範囲である１６０～１８０ｍｓであった場合は、以下のように制御する。すなわち、上述した距離Ｄが約１．５ｍｍであり、設計値通りの検知位置であると判断し、加圧ローラ１９の周速がＶ（Ａｖｅ）となるように定着モータＭの単位時間当たりの回転数を制御する。

そして、戻り時間が１８０ｍｓより長い場合は、距離Ｄが約１．５ｍｍより長く、設計値よりもループ量が小さくなるような検知位置であると判断し、加圧ローラ１９の周速がＶ（Ａｖｅ）×０．９７の速度となるように定着モータＭの単位時間当たりの回転数を制御する。これにより、ループ量を検知位置よりも増やして、設計値に近づけるようにする。

また、戻り時間が１６０ｍｓより短い場合は、以下のように制御する。すなわち、距離Ｄが約１．５ｍｍより短く、設計値よりもループ量が大きくなるような検知位置であると判断し、加圧ローラ１９の周速がＶ（Ａｖｅ）×１．０３の速度となるように定着モータＭの単位時間当たりの回転数を制御駆動する。これにより、ループ量を検知位置よりも減らして、設計値に近づけるようにする。

本実施形態では、このように、一対のレジストローラ１６を抜ける前のループ量を補正することで、一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜けたタイミングでのショックによる画像不良を抑制することができる。

本実施形態の定量的な効果を、以下に説明する。比較の為に、比較例として、本実施に形態係る図７の（Ｃ）補正制御区間を備えない図４で示したループ量制御を実施した場合と、本実施形態（実施例２）に係る図７の（Ｃ）補正制御区間を実施した場合の画像不良の枚数を確認した結果を表２に示す。

表２に示すように、本実施形態の補正制御を適用することで、比較例に比べて、画像不良の発生枚数を低減することができた。また、Ｄ＝２．１ｍｍでも画像不良は発生しておらず、第１の実施形態の構成よりも画像不良の発生を抑制することができた。なお、上記の確認時における図７の（Ｂ）ループ量制御区間の加圧ローラ１９の平均周速、つまり定着モータＭの平均回転数は、第１の実施形態と同様の６０８ｒｐｍであった。

本実施形態においては、加圧ローラ１９の平均速度、つまり定着モータＭの平均回転数を算出しているため、定着装置１７の温度状態変化などの影響を受けずに、狙い通りのループ量の補正を実施できた。その結果、第１の実施形態よりも画像不良の発生を抑制できたと考えられる。

具体的には、Ｄ＝０．９ｍｍのときの図７の（Ｃ）補正制御区間においては、定着モータＭの単位時間当たりの回転数を６０８×１．０３＝６２６ｒｐｍとしたため、第１の実施形態の６１８ｒｐｍよりも速い速度で記録材Ｓを搬送できている。このため、一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜けるタイミングでは、第１の実施形態よりも、より設計値に近いループ量で搬送することができたと考えられる。

また、Ｄ＝２．１ｍｍのときは、図７の（Ｃ）補正制御区間においては、定着モータＭの単位時間当たりの回転数を６０８×０．９７＝５９０ｒｐｍとしたため、図７の（Ｂ）ループ量制御区間よりも遅い速度で記録材Ｓを搬送できている。このため、一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜けるタイミングでは、狙い通り、検知位置よりも大きいループ量にすることができたと考えられる。

以上、本実施形態の構成により、一対のレジストローラを抜ける前の転写定着間のループ量を補正することができ、抜けショックによる画像不良の発生を低減することができた。なお、本実施形態においても、一対のレジストローラを記録材後端が抜けるタイミングの画像不良に対して、一対のレジストローラを抜ける前のループ量を補正する構成を用いたが、他の搬送部材においても、本実施形態の構成を適応することができる。

具体的には、給紙ローラ１４、一対の搬送ローラ１５を記録材後端が抜けるショックによる画像不良が発生する場合には、給紙ローラ１４、一対の搬送ローラ１５を記録材後端が抜ける前にループ量を補正するような構成としても良い。

また、記録材先端が一対の排紙ローラ２０に突入するショックによる画像不良が発生する場合も同様に、記録材先端が一対の排紙ローラ２０に突入する前にループ量を補正するような構成とすれば良い。即ち、本構成の効果は、搬送部材の種類や場所によって限定されるものでは無い。

また、本実施形態においては、第１の実施形態と同様、戻り時間に応じて加圧ローラ１９の周速、つまり定着モータＭの単位時間当たりの回転数を増減速することで、ループ量を補正する構成を用いた。しかしながら、２次転写ローラが別途駆動源（モータ）を持つような場合でも適用できる。要は戻り時間に基づいて、記録材の先端より下流側が搬送されるときのループ量を所定ループ量（設計上のループ量）に近づけるように、転写ニップ部と定着ニップ部のいずれか一方における記録材の搬送速度をモータの回転速度で制御するものであれば良い。

また、本実施構成においては、戻り時間の検知時間に応じて、図７の（Ｂ）ループ量制御区間における加圧ローラ１９平均周速Ｖ（Ａｖｅ）、つまり定着モータＭの平均回転数(ｒｐｍ)、に乗じる値を３段階持つ構成にした。しかしながら、戻り時間に応じて線形に変わる値を乗じるような構成としても良い。具体的には、図８に示すように、戻り時間に応じて、乗じる値を線形に変えることで、検知位置のずれに応じた補正が無段階でできるようにでき、より補正効果を高めることができる。

《第３の実施形態》
図７の（Ｃ）補正制御区間に関し、本実施形態においては、図７の（Ｂ）ループ量制御区間を変形させたループ量制御を行う構成を用いた。本実施構成においては、図７の（Ｃ）補正制御区間のみ、第１の実施形態と動作が異なる。本実施形態では、図７の（Ｃ）補正制御区間で、図７の（Ｂ）（Ｄ）のループ量制御区間と同様にループ量制御を実施するが、図７の（Ａ）固定速区間で読み取った戻り時間に応じて、最小値Ｖ（Ｌ）、最大値Ｖ（Ｈ）の少なくとも一方を変更する。これにより、一対のレジストローラ１６を抜ける前にループ量を補正するような構成とした。

一般的に、ループ量制御においては、Ｖ（Ｌ）、Ｖ（Ｈ）の速度差を利用してループ量を所定の量に近づけようとするため、記録材のループ量はある程度の振幅を持って制御されている。具体的には、ループ量制御中のモータ速度がＶ（Ｌ）のときには、所定量よりも僅かに大きなループ量を持ち、Ｖ（Ｈ）のときには所定量よりも僅かに小さなループ量を持つ。よって、Ｖ（Ｌ）、Ｖ（Ｈ）の速度差が小さい中でループ量制御を実施できれば、ループ量の振幅は小さくなる。

ここで、Ｖ（Ｌ）、Ｖ（Ｈ）の速度を共に遅い設定にしてループ量制御を実施すると、ループ量が僅かに大きい側である程度の振幅を持ってループ量制御が実施さる傾向がある。また、Ｖ（Ｌ）、Ｖ（Ｈ）の速度を共に速い設定にしてループ量制御を実施すると、ループ量が僅かに小さい側である程度の振幅を持ってループ量制御が実施される傾向がある。本構成は、図７の（Ｃ）補正制御区間において、この傾向を利用することで、ループ量を補正する構成とした。

図７の（Ａ）固定速区間で読み取った戻り時間が、基準範囲である１６０～１８０ｍｓである場合は、前述した距離Ｄが約１．５ｍｍであり、設計値通りの検知位置であると判断し、式（１）（２）の設定のＶ（Ｌ）、Ｖ（Ｈ）でループ量制御を実施する。

また、戻り時間が１８０ｍｓより長い場合は、距離Ｄが約１．５ｍｍより長く、設計値よりもループ量が小さくなるような検知位置であると判断し、Ｖ（Ｈ）を図７の（Ｂ）ループ量制御区間におけるＶ（Ｈ）から式（３）の関係になるように変更する。一方、Ｖ（Ｌ）は、式（４）に示すように、図７の（Ｂ）ループ量制御区間におけるＶ（Ｌ）から変更しない。このように、本実施形態では、図７の（Ｃ）補正制御区間において、
図７の（Ｂ）ループ量制御区間を変形させたループ量制御を行う（図７の（Ｂ）ループ量制御区間におけるＶ（Ｈ）、Ｖ（Ｌ）の少なくとも一方を変更する）。

本実施形態では、図７の（Ｃ）補正制御区間におけるＶ（Ｈ）の速度設定を遅くすることで、ループ量制御下においても出来るだけ大きなループ量で振幅を小さくして制御することを狙った速度設定とした。
Ｖ（Ｈ）＝Ｖ（Ｎ）×１．０１・・・（３）
Ｖ（Ｌ）＝Ｖ（Ｎ）×０．９７・・・（４）
戻り時間が１６０ｍｓより短い場合は、距離Ｄが約１．５ｍｍより短く、設計値よりもループ量が大きくなるような検知位置であると判断し、Ｖ（Ｌ）の設定を式（５）の関係になるように変更する。また式（６）に示すように、Ｖ（Ｈ）は速度変更を実施せずにループ量制御を実施する。式（１）（２）の速度設定に対して、Ｖ（Ｌ）の速度設定を速くすることで、ループ量制御下においても出来るだけ小さなループ量で振幅を小さくして制御することを狙った速度設定とした。
Ｖ（Ｌ）＝Ｖ（Ｎ）×０．９９・・・（５）
Ｖ（Ｈ）＝Ｖ（Ｎ）×１．０３・・・（６）
このように、一対のレジストローラ１６を抜ける前のループ量を補正することで、一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜けたタイミングでのショックによる画像不良を抑制することができる。本実施形態の定量的な効果を、以下に説明する。比較例として、本実施形態に係る図７の（Ｃ）補正制御区間を備えない図４で示したループ量制御を実施した場合と、本実施形態（実施例３）に係る図７の（Ｃ）補正制御区間を実施した場合の画像不良の枚数を確認した結果を表３に示す。

表３に示すように、本実施形態の補正制御を適用することで、比較例に比べて、画像不良の発生枚数を低減することができた。また、第１の実施形態と同様に、Ｄ＝０．９ｍｍで発生した画像不良も視認が困難なレベルであり、実用上問題ないレベルであった。なお、上記の確認時における図７の（Ｂ）ループ量制御区間の定着モータＭの平均回転数は、実施形態１、２同様、６０８ｒｐｍであった。

また、Ｄ＝０．９ｍｍのときの図７の（Ｃ）補正制御区間における定着モータＭの平均回転数は６１４ｒｐｍであり、図７の（Ｂ）ループ量制御区間よりも速い速度で記録材Ｓを搬送できている。これにより、一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜けるタイミングでは、狙い通り、検知位置よりも小さいループ量にすることができたと考えられる。

また、Ｄ＝２．１ｍｍのときの図７の（Ｃ）補正制御区間における定着モータＭの平均回転数は５９５ｒｐｍであり、図７の（Ｂ）ループ量制御区間よりも遅い速度で記録材Ｓを搬送できている。これにより、一対のレジストローラ１６を記録材後端が抜けるタイミングでは、狙い通り、検知位置よりも大きいループ量にすることができたと考えられる。

以上示したように、本実施形態の構成により、一対のレジストローラを抜ける前の転写定着間のループ量を補正することができ、抜けショックによる画像不良の発生を低減することができる。

なお、本実施形態においても、一対のレジストローラを記録材後端が抜けるタイミングの画像不良に対して、一対のレジストローラを抜ける前のループ量を補正する構成を用いたが、他の搬送部材においても、本実施形態の構成を適応することができる。具体的には、給紙ローラ１４、一対の搬送ローラ１５を記録材後端が抜けるショックによる画像不良が発生する場合には、給紙ローラ１４、一対の搬送ローラ１５を記録材後端が抜ける前にループ量を補正するような構成としても良い。

また、本実施形態では、戻り時間に応じて定着モータＭのループ量制御の設定速度を変更することで、ループ量を補正する構成を用いたが、第１、第２の実施形態と同様に本構成の効果はループ量制御を実施するモータの位置によって限定されるものではない。すなわち。２次転写ローラが別途駆動源（モータ）を備える場合でも適用できる。要は戻り時間に基づいて、記録材の先端より下流側が搬送されるときのループ量を所定ループ量（設計上のループ量）に近づけるように、転写ニップ部と定着ニップ部のいずれか一方における記録材の搬送速度をモータの回転速度で制御するものであれば良い。

（変形例１）
上述した実施形態において、戻り時間を取得する時間取得手段と、戻り時間に基づいて所定ループ量となるように記録材の搬送速度を制御する制御部とは、ＣＰＵ２６（図１）が両方の機能を有する構成としても良い。あるいは、時間取得手段と制御部とが、別部材として機能分担する構成としても良い。

そして、上述した実施形態において、第１の区間（期間）である（Ａ）固定速区間で取得された戻り時間を第３の区間（期間）である（Ｃ）補正制御区間で反映し、第２の区間（期間）をループ量制御区間とした。しかしながら、これに限られず、第２の区間も第３の区間と同じ（Ｃ）補正制御区間としても良い。

（変形例２）
上述した実施形態では、図７において第１の区間（期間）を「固定速区間」として、記録材の先端が搬送される所定搬送速度を一定速度としたが、本発明はこれに限らず、所定搬送速度として所定の速度分布形状を備えた搬送速度としても良い。要は、記録材の先端が所定搬送速度で搬送されるときのループ量検知器の出力がオン、オフの一方から他方を介して前記一方に戻る時間（戻り時間）を取得することができれば、速度分布形状は任意のもので構わない。

（変形例３）
上述した実施形態では、透過型のループ量検知器を用い、ループ量検知器の出力がオフ（遮光状態）からオン（透過状態）を介してオフ（遮光状態）に戻る時間を戻り時間として取得したが、本発明はこれに限られない。すなわち、反射型のループ量検知器を用い、ループ量検知器の出力がオン（反射光あり）からオフ（反射光なし）を介してオン（反射光あり）に戻る時間を戻り時間として取得しても良い。すなわち、ループ量検知器の出力がオン、オフの一方から他方を介して前記一方に戻る時間を取得すれば良い。

（変形例４）
上述した実施形態では、フラグとセンサを備えるループ量検知器３１におけるセンサとして光量センサを用いたが、光量以外を検知するセンサを用いても良い。

また、記録材の先端が所定搬送速度で搬送されるときのフラグおよびセンサによる、すなわちループ量検知器によるループ検知のずれ量を取得する取得手段として、戻り時間を用いたが、これ以外を用いることもできる。

１１・・２次転写ローラ、１８・・定着フィルム、１９・・加圧ローラ、２８・・対向ローラ、２６・・ＣＰＵ、３１１・・ループ検知フラグ、３１４・・光センサ

Claims

記録材に画像を転写する転写ニップ部を備える画像形成部と、
前記画像を記録材に定着する定着ニップ部を備える定着部と、
前記転写ニップ部から前記定着ニップ部に至る記録材のループ量を検知する検知手段と、
記録材の搬送を制御する制御手段と、を備える画像形成装置であって、
前記検知手段は、光源と、記録材に当接可能なフラグと、遮光部材と、受光素子と、を有し、前記フラグが第１の位置にある場合、前記光源から照射された光が前記遮光部材により遮光されることで第１の値を出力し、前記フラグが第２の位置にある場合、前記光源から照射された光が前記遮光部材に遮光されず前記受光素子に受光されることで第２の値を出力し、
前記制御手段は、
記録材を第１の搬送速度で前記転写ニップ部から前記定着ニップ部へ搬送させている状態において、第１の時間を取得し、
前記第１の時間と前記検知手段により検知された値とに基づき、前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を前記第１の搬送速度より速い第２の搬送速度とする、又は前記第１の搬送速度より遅い第３の搬送速度とすることで、記録材のループ量を制御するループ量制御を実行し、
前記第１の時間は、記録材が前記第１の搬送速度で搬送されている状態において、前記検知手段から出力される値が前記第１の値から前記第２の値となり再び前記第１の値となるまでの時間、又は前記検知手段から出力される値が前記第２の値から前記第１の値となり再び前記第２の値となるまでの時間であり、
前記第１の搬送速度は、前記画像形成部が画像形成可能な複数のプロセススピードのうち、いずれかに対応する速度である、ことを特徴とする画像形成装置。
前記制御手段は、
前記第１の時間が基準範囲より長い場合には、前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を前記第３の搬送速度とし、前記第１の時間が前記基準範囲より短い場合には、前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を前記第２の搬送速度とする、ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
記録材の搬送方向において前記転写ニップ部の上流に配置され、前記転写ニップ部に向けて記録材を搬送する搬送ローラ対を備え、
前記ループ量制御は、
前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を前記第３の搬送速度とする第１処理と、
前記第１処理の後に実行され、前記検知手段により検知された値に基づいて、前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を前記第２の搬送速度又は前記第３の搬送速度にする第２処理と、
前記第２処理の後かつ記録材の後端が前記搬送ローラ対を抜ける前に実行され、前記第１の時間に基づいて、前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を前記第１の搬送速度、前記第２の搬送速度又は前記第３の搬送速度にする第３処理と、を含む、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。
記録材の搬送方向において前記転写ニップ部の上流に配置され、前記転写ニップ部に向けて記録材を搬送する搬送ローラ対を備え、
前記ループ量制御は、
前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を前記第３の搬送速度とする第１処理と、
前記第１処理の後に実行され、前記検知手段により検知された値に基づいて、前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を前記第２の搬送速度又は前記第３の搬送速度にする第２処理と、
前記第２処理の後かつ記録材の後端が前記搬送ローラ対を抜ける前に実行され、前記第１の時間に基づいて、前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を、前記第２処理中の平均搬送速度、前記平均搬送速度より速い第４の搬送速度又は前記平均搬送速度より遅い第５の搬送速度にする第４処理と、を含む、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。
記録材の搬送方向において前記転写ニップ部の上流に配置され、前記転写ニップ部に向けて記録材を搬送する搬送ローラ対を備え、
前記ループ量制御は、
前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を前記第３の搬送速度とする第１処理と、
前記第１処理の後に実行され、前記検知手段により検知された値に基づいて、前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を前記第２の搬送速度又は前記第３の搬送速度にする第２処理と、を含み、
前記第２の搬送速度及び前記第３の搬送速度は、前記第１の時間に基づいて設定される、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。
前記制御手段は、前記第１処理を実行中に、前記第１の時間を取得する、
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。
前記制御手段は、記録材の第１面目に画像形成する際に取得した前記第１の時間と前記検知手段により検知された値とに基づき、前記第１面目とは反対の第２面目に画像形成する際に前記ループ量制御を実行する、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
記録材の搬送方向において、前記転写ニップ部より下流かつ前記定着ニップ部より上流に配置され、前記定着ニップ部へ記録材をガイドする入口ガイドを有し、
前記フラグは、前記入口ガイドに支持されている、ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
モータを有し、
前記定着部は、回転することで記録材を搬送し、前記モータの単位時間当たりの回転数が変更されることで、前記定着ニップ部における記録材の搬送速度を変更可能な回転体を有する、ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記回転体は、加圧ローラである、ことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。