JP2005181507A - 画像形成装置およびその速度制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 定着駆動モータ２０４の過剰な速度変動にもとづく種々の画像不良の発生しない高精度な画像形成装置を提供する。
【解決手段】 記録媒体２０５が転写部１０３Ｂｋ，１０５Ｂｋと定着部１１０，１１１の双方に接しているときに、記録媒体２０５のたわみ量が一定となるように、前記定着部を駆動する際の速度基準値を基準として、前記定着部の駆動速度を増減する。その際に、ループ検知センサ１１２でループが一定のループ量に達したか否かを検知し、この検出結果にもとづいて、前記速度基準値を変更する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、プリンタ，複写機等の画像形成装置に関し、特にその定着部の速度制御に関するものである。

従来の画像形成装置として、複数の搬送手段を用いて記録媒体（用紙，記録材ともいう）の搬送を行う際に、複数の搬送手段により記録媒体にある程度のたわみ（ループ）を形成するように複数の搬送手段を制御する画像形成装置が知られている。

また、画像形成装置の一例としては、感光ドラム上のトナー像を記録媒体に転写する転写部と、転写部から送られた記録媒体上のトナー像を例えば熱ローラ方式により定着する定着部とを有する電子写真方式の画像形成装置が知られている。

これから説明する従来例は、後述する実施例１と同様のハードウエア構成なので、実施例１の構成，動作を示す図２ないし４を援用して説明する。

図２は記録媒体（ここでは説明の便宜上「用紙」という）に形成されるループを一定量に保持するように制御する構成を説明する図である。２０３は、搬送方向最下流側感光ドラム１０３Ｂｋ、無端状ベルト１０６を駆動する駆動ローラ１０７を含む搬送方向最下流の現像カートリッジを駆動する現像カートリッジ駆動モータである。２０４は、定着ローラ１１０，加圧ローラ１１１を駆動する定着駆動モータである。２０５は用紙である。２０１は、現像カートリッジ駆動モータ２０３および定着駆動モータ２０４を制御するＣＰＵ、２０２−１，２０２−２はＣＰＵ２０１からの制御命令に応答して前述のモータ２０３，２０４を駆動するためのモータドライバである。１１２は、感光ドラム１０３Ｂｋ，転写ローラ１０５Ｂｋが近接する転写部と定着ローラ１１０とが用紙２０５に形成するループが一定量に達したか否かを検知するループ検知センサ、１１３は、定着ローラ１１０より用紙搬送方向下流側に設けられている、用紙の通過を検知する用紙検知センサである。

外部のＰＣ（パーソナルコンピュータ）からプリントすべきデータがプリンタに送られ、プリンタエンジンの方式に応じた画像形成が終了しプリンタ可能状態となると、不図示の用紙カセットから用紙が供給され搬送ベルト１０６に到達し、搬送ベルト１０６により用紙２０５が各色の画像形成部に順次搬送される。搬送ベルト１０６による用紙搬送とタイミングを合せて、各色の画像信号が各レーザスキャナに送られ、感光ドラム上に静電潜像が形成され、現像器でトナーが現像され、転写部で用紙上に転写される。その後用紙２０５は搬送ベルト１０６から分離され、定着器１１０，１１１で熱によってトナー像が用紙上に定着され、外部へ排出される。

このような電子写真方式の画像形成装置について説明すると、転写部と定着部とが用紙に与える搬送速度が熱ローラ（熱を受けるローラ）径の変化等により、それぞれ異なったものとなると、転写部と定着部とで用紙を引っ張りあうことや、用紙に必要以上に大きなループが生じさせることにより画像劣化が発生する場合がある。

そして、この問題を解決するため、転写部と定着部により用紙に形成されるループを検出する検出手段を設け、定着駆動モータ２０４の目標速度を基準値より早い値と遅い値の２値のどちらかをループ検出結果に応じて選択し、ループを一定量に保持するよう搬送手段を制御する手法が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。

図３はループ検知センサ１１２の構成，動作を説明する図である。ループ検知センサはフォトインタラプタとメカフラグから構成されている。３０１は遮光を検知するフォトインタラプタ、３０２は用紙に接触することで可動するメカフラグである。用紙にループが形成されるとメカフラグ３０２の用紙接触部材３０２ａが用紙２０５に押されることによりメカフラグ３０２が回転し、それに伴ってフォトインタラプタ３０１を遮光していた（ループ検知センサ“ＯＦＦ”／図３（ｂ））遮光部材３０２ｂが回転して遮光が解除される（ループ検知センサ“ＯＮ”／図３（ａ））。

図４は用紙のループを一定量に保持するよう搬送手段を制御した場合のタイミングチャートである。転写部を通過した用紙２０５を用紙検知センサ１１３で検知すると、ＣＰＵ２０１は定着駆動モータ２０４の目標速度を基準値よりも遅い値Ｖｄを選択し、相信号をモータドライバ２０２−２へ送信する。モータドライバ２０２−２は相信号に応じてモータの巻線（ステータ）を駆動する。定着部の搬送速度は基準値よりも遅いため、最下流転写部−定着部間の用紙はたわみ（ループ）を形成していく。ループがある一定量以上になると、ループ検知センサ１１２の出力信号が“ＯＦＦ”から“ＯＮ”に切り替わる。ＣＰＵ２０１はループ検知センサ１１２の出力信号が“ＯＦＦ”から“ＯＮ”に切り替わったことを検知すると、定着駆動モータ２０４の目標速度を基準値より早い値Ｖｕを選択し、相信号をモータドライバ２０２−２へ送信する。モータドライバ２０２は相信号に応じてモータの巻線（ステータ）を駆動する。定着部の搬送速度は基準値よりも速いため、用紙が最下流転写部−定着部間に形成したループは徐々に消滅していく。ループがある一定量以下になると、ループ検知センサ１１２の出力信号が“ＯＮ”から“ＯＦＦ”に切り替わる。ＣＰＵ２０１はループ検知センサ１１２の出力信号が“ＯＮ”から“ＯＦＦ”切り替わったことを検知すると、定着駆動モータ２０４の目標速度を基準値より遅い値Ｖｄを選択し、相信号をモータドライバ２０２へ送信する。ＣＰＵ２０１は、用紙後端が最下流転写部を通過するタイミングを、転写部駆動モータを駆動する駆動パルスをＣＰＵ内部カウンタでカウントし検知する。ＣＰＵ内部カウンタが用紙後端が最下流転写部を通過するタイミングのカウント値Ｃ１に到達した場合、定着駆動モータ２０４の目標速度は基準値を選択し、相信号をモータドライバ２０２へ送信する。本制御を順次ループ検知センサ１１２の出力信号に応じて行うことで、ループを一定量に保持するよう定着駆動モータ２０４を制御する。
特開２０００−３３５０２７号公報

しかしながら、前述の従来例では以下のような問題があった。

熱ローラ径は環境条件，耐久の度合いなどといった種々の条件によって変化する。これらの条件を考慮に入れて、定着駆動モータの目標速度の設定範囲（Ｖｕ−Ｖｄ）を、ループを作成するのに必要な速度範囲よりも大きな範囲に設定する。これにより、過剰な速度変動によるグロスムラ，定着不良といった画像不良を引き起こす問題が生じる。

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、定着駆動モータの過剰な速度変動にもとづく種々の画像不良の発生しない高精度な画像形成装置を提供することを課題とするものである。

前記目的を達成するため、本発明では、画像形成装置を次の（１）ないし（７）のとおりに構成し、画像形成装置の速度制御方法を次の（８）のとおりに構成する。

（１）画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段で形成した画像を、記録媒体上に転写する転写手段と、
前記転写手段で前記記録媒体上に転写した画像を定着する定着手段と、
前記転写手段を駆動する第１の駆動手段と、
前記定着手段を駆動する第２の駆動手段と、
前記記録媒体が前記転写手段と前記定着手段の双方に接しているときに、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段の駆動速度の差により、前記転写手段と前記定着手段の間に生じる前記記録媒体のたわみ量であるループ量が一定となるように、前記第２の駆動手段の速度基準値を基準として、前記第２の駆動手段の駆動速度を増減する速度制御手段と、
前記ループ量を検知するループ検知手段と、
前記ループ検出手段の検出結果にもとづいて、前記速度基準値を変更する速度基準値変更手段と、
を備えた画像形成装置。

（２）前記（１）に記載の画像形成装置において、
速度基準値変更手段は、前記ループ検出手段の検出結果のＯＮデューティにもとづいて、速度基準値を変更する画像形成装置。

（３）前記（１）に記載の画像形成装置において、
記録媒体の異なる材質毎の速度基準値を記憶する速度基準値記憶手段を備え、
前記速度制御手段は、記録媒体の材質に応じて前記速度基準値記憶手段に記憶されている所要の速度基準値を前記第２の駆動手段の速度基準値として選択し前記第２の駆動手段の駆動速度を増減する画像形成装置。

（４）前記（１）に記載の画像形成装置において、
前記第２の駆動手段はステッピングモータである画像形成装置。

（５）前記（１）に記載の画像形成装置において、
前記第２の駆動手段はＤＣモータである画像形成装置。

（６）前記（１）に記載の画像形成装置において、
前記ループ検知手段は、フォトインタラプタとメカフラグを有し、前記記録媒体に所定量のループが形成されると前記メカフラグの用紙接触部材が前記記録媒体に押されメカフラグが回転し、それに伴って前記フォトインタラプタを遮光する前記メカフラグの遮光部材が回転する機構である画像形成装置。

（７）画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段で形成した画像を、記録媒体上に転写する転写手段と、
前記転写手段で前記記録媒体上に転写した画像を定着する定着手段と、
前記転写手段を駆動する第１の駆動手段と、
前記定着手段を駆動する第２の駆動手段と、
前記記録媒体が前記転写手段と前記定着手段の双方に接しているときに、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段の駆動速度の差により、前記転写手段と前記定着手段の間に生じる前記記録媒体のたわみ量であるループ量が一定となるように、前記第２の駆動手段の駆動速度を増減する速度制御手段と、
前記ループ量を検知するループ検知手段と、
前記ループ検出手段の検出結果にもとづいて、前記第２の駆動手段の増減する駆動速度を変更する駆動速度変更手段と、
を備えた画像形成装置。

（８）画像形成部で形成した画像を、転写部で記録媒体上に転写し定着部で定着する画像形成装置における速度制御方法であって、
前記記録媒体が前記転写部と前記定着部の双方に接しているときに、前記記録媒体のたわみ量が一定となるように、前記定着部を駆動する際の速度基準値を基準として、前記定着部の駆動速度を増減するステップＡと、
前記たわみ量を検知するステップＢと、
前記ステップＢでの検出結果にもとづいて、前記速度基準値を変更するステップＣと、
を備えた画像形成装置の速度制御方法。

本発明によれば、定着駆動モータの過剰な速度変動にもとづく種々の画像不良の発生しない高精度な画像形成装置を提供することができる。

以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。

図１〜６により実施例１を説明する。図１は実施例１である“カラー画像形成装置”の全体構成を示す図であり、図２はその要部の構成を示す図ある。図２ないし４については既に説明しているので、その説明をここで援用する。本実施例は、４色すなわち、イエローＹ，マゼンタＭ，シアンＣ，ブラックＢｋの画像形成手段を備えたカラー画像形成装置である。

図１，図２において、１０３は静電潜像を形成する感光ドラム（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは各々Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用を示す、以下同様）、１０１は画像信号に応じて露光を行い感光ドラム１０３上に静電潜像を形成するレーザスキャナ、１０６は記録媒体（ここでは説明の便宜上「用紙」という）を各色の画像形成部に順次搬送する、転写ベルトを兼ねた無端状の搬送ベルト、１０７は、図示しないモータとギア等からなる駆動手段と接続され、搬送ベルト１０６を駆動する駆動ローラ、１０８は搬送ベルト１０６の移動に従って回転し、かつ搬送ベルト１０６に一定の張力を付与する従動ローラ、１１０は用紙を加熱する定着ローラ、１１１は用紙を搬送すると共に、定着ローラ１１０に回転力を与え、加圧する加圧ローラである。なお、定着ローラ１１０として、フィルム状電磁誘導発熱回転体のなかにコイルを配置し、そのコイルに電流を流すことにより、外周のフィルム状電磁誘導発熱回転体を加熱する電磁誘導加熱装置や、ハロゲンヒータ等の熱源を内蔵した装置等が用いられる。

１１２は、感光ドラム１０３，転写ローラ１０５が近接する転写部と定着ローラ１１０とが用紙に形成するループが一定量に達したか否かを判定するループ検知センサである。１１３は定着ローラ１１０より用紙搬送方向下流側に設けられている、用紙の通過を検知する用紙検知センサである。定着ローラ１１０と加圧ローラ１１１を駆動する定着駆動モータ２０４はステッピングモータで構成する。無端状ベルト１０６を駆動する駆動ローラ１０７を含む搬送方向最下流の現像カートリッジを駆動する現像カートリッジ駆動モータ２０３は、ステッピングモータで構成する。なお、本実施例では定着ローラ１１０より用紙搬送方向下流側に用紙検知センサ１１３を設けているが、定着ローラ１１０より搬送方向上流側における任意の位置に設けても良い。

ＰＣからプリントすべきデータが本カラー画像形成装置に送られ、プリンタエンジンの方式に応じた画像形成が終了しプリンタ可能状態となると、用紙カセット１２２から用紙が供給され搬送ベルト１０６に到達し、搬送ベルト１０６により用紙が各色の画像形成部に順次搬送される。搬送ベルト１０６による用紙搬送とタイミングを合せて、各色の画像信号が各レーザスキャナ１０１に送られ、感光ドラム１０３上に静電潜像が形成され、現像器１０２でトナーが現像され、転写部で用紙上に転写される。図１ではＣ，Ｍ，Ｙ，Ｂｋの順に順次画像形成される。その後用紙は搬送ベルト１０６から分離され、定着器１１０，１１１で熱によってトナー像が用紙上に定着され、外部へ排出される。

以下、図５を参照し本実施例の動作について説明する。

図５は本実施例の画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。ステップ５０２(図ではＳ５０２と表記する、以下同様)では、コントローラが不図示のビデオコントローラ等から送信される画像データを受信したか否かを監視する。

ステップ５０３では画像データを受信したこと（ステップ５０２でＹＥＳ）に応じて、画像形成動作を開始するとともに、ビデオコントローラや操作パネル等から指定された給紙口である給紙ユニットに積載された用紙を給紙ローラで給紙する。

ステップ５０４では、定着駆動モータ２０４の速度設定値を速度基準値Ｖｒｅｆに設定する。この動作は、ＣＰＵ２０１からモータドライバ２０２−２に制御命令を送信し、定着駆動モータ２０４の回転速度を制御することにより行う。なお、給紙された用紙は、プロセス速度で搬送されるとともに、現像カートリッジＣを通過する際に、感光ドラムＣ上に形成されたＣ（シアン）のトナー像が転写され、その後、搬送方向の順に現像カートリッジＹによりＹ（イエロー）のトナー像が、現像カートリッジＭによりＭ（マゼンタ）のトナー像が、最後に現像カートリッジＢｋによりＢｋ（ブラック）のトナー像が順次用紙上に転写され、最終的にフルカラーのトナー像が形成される。

ステップ５０５では、定着駆動モータ２０４の速度設定を行う。
Ｖｕ＝Ｇｕ×Ｖｒｅｆ（ただしＧｕ＞１）・・・・・（式１）
Ｖｄ＝Ｇｄ×Ｖｒｅｆ（ただしＧｄ＜１）・・・・・（式２）
ここでＧｕはゲインであり、Ｖｕは、プロセス速度より高速度であれば任意に設定可能であるが、本実施例では、一例として、Ｖｕはプロセス速度の１０１％の速度であるＶｕ＝１．０１×Ｖｒｅｆとする。Ｇｄはゲインであり、Ｖｄは、プロセス速度より低速度であれば任意に設定可能であるが、本実施例では、一例として、Ｖｄはプロセス速度の９９％の速度であるＶｄ＝０．９９×Ｖｒｅｆとする。

ステップ５０６では、フルカラーのトナー像が転写された用紙が搬送されて用紙検知センサ１１３に到達し、センサの出力がＯＮになったか否かを監視する。

ステップ５０７では、用紙の先端が検知されたこと（ステップ５０６でＹＥＳ）に応じて、カウンタによる、現像カートリッジ駆動モータ２０３の駆動パルスのカウントを開始する。

ステップ５０８では、ステップ５０７でカウントスタートしたカウント値ＣｎｔがＣ１に達したか否かを監視する。

次にカウント値ＣｎｔがＣ１未満であった場合を説明する。この場合、最下流転写部−定着部に用紙が存在しており、用紙のループが形成可能である。

ステップ５０９では、ループ検知センサ１１２の出力信号が“ＯＮ”であるか否かを監視する。ループ検知センサ１１２の出力信号が“ＯＮ”の場合、定着駆動モータ２０４の速度をＶｕに設定する。さらに、Ｓｕｍに１を加算する。ここでＳｕｍは、ループ検知センサ１１２の“ＯＮ”デューティを計算するのに使用するパラメータである。ループ検知センサ１１２の出力信号が“ＯＦＦ”の場合、定着駆動モータ２０４の速度をＶｄに設定する。さらに、Ｓｕｍに０を加算する。

次にステップ５０８でカウント値ＣｎｔがＣ１に一致した場合を説明する。この場合、用紙が最下流転写部を通過終了しており、用紙のループは形成出来ない。
ステップ５１３では、定着駆動モータ２０４の速度設定値を速度基準値Ｖｒｅｆに設定する。

ステップ５１４では、ループ検知センサ１１２の出力信号の“ＯＮ”デューティを計算する。
Ｄｕｔｙ＝Ｓｕｍ／Ｃ１・・・・・（式３）
ここで、Ｄｕｔｙはループ検知センサ１１２の“ＯＮ”デューティで０〜１の値であり、Ｄｕｔｙ＞０．５の場合、ループ検知センサ１１２の出力信号は“ＯＮ”の頻度が高いことを意味しており、Ｄｕｔｙ＜０．５の場合、ループ検知センサ１１２の出力信号は“ＯＦＦ”の頻度が高いことを意味している。

ステップ５１５では、Ｖｒｅｆ（０）にＶｒｅｆを設定する。ここで、Ｖｒｅｆ（０）は前回の画像形成動作時の定着駆動モータ速度基準値である。

ステップ５１６では、定着駆動モータ速度基準値Ｖｒｅｆを次式の通りに設定する。
Ｖｒｅｆ＝Ｖｒｅｆ（０）＋Ｇ×（Ｄｕｔｙ−Ｄｕｔｙｔｇｔ）・・・・（式４）
ここで、Ｄｕｔｙｔｇｔはループ検知センサ１１２の“ＯＮ”デューティの基準値であり、本実施例では、一例として、０．５（５０％）とする。Ｇはゲインであり、速度基準値Ｖｒｅｆに対する補正ゲインを意味する。本実施例では、一例として、１．０とする。

ステップ５１７では、引続き画像形成するページがあるか否かを判定し、引続き画像形成するページがあればステップ５０３へ戻り、なければ画像形成動作を終了する。

図６は本実施例におけるループを一定量に保持するよう搬送手段を制御した場合のタイミングチャートである。本実施例を説明するため、図４で本実施例の画像形成動作を行った次回の画像形成動作で説明する。前回の画像形成動作からループ検知センサ１１２のＤｕｔｙを演算する。図４においては、一例として、Ｄｕｔｙ＝０．７（＞０．５）とする。Ｄｕｔｙ＞０．５ということは、形成したループを消滅させる時間の割合が基準より多いことを意味しており、定着駆動モータ速度基準値Ｖｒｅｆが理想より遅れていることを意味する。そのため、速度基準値Ｖｒｅｆを前回より速めることで理想値に一致させる。本実施例の一例では
Ｖｒｅｆ＝Ｖｒｅｆ（０）＋１．０×（０．７−０．５）
＝Ｖｒｅｆ（０）＋０．２・・・・・（式５）
となり、前回の速度基準値Ｖｒｅｆ（０）に対して０．２大きく（速く）なるよう速度基準値を補正する。

以上説明したように、本実施例によれば、定着駆動モータの速度基準値をループの発生状況に応じて変更しているので、ループを作成するのに必要な速度範囲を、本来必要な速度範囲よりも大きな範囲に設定する必要がなくなる。その結果、小さい速度範囲で定着駆動モータを駆動することできるので、過剰な速度変動にもとづく種々の画像不良の発生しない高精度な画像形成装置を提供することができる。

また、定着駆動モータにステッピングモータを使用することで過剰な速度変動による脱調を防止することができ、速度応答性を上げて、より高精度な速度制御を行うことができる。

実施例２である“画像形成装置について説明する。ここでは実施例１と異なる点のみ説明する。本実施例のハードウエア構成は、実施例１と同様なので、図１〜３とその説明を援用する。

実施例１において定着駆動モータ２０４の速度基準値は搬送する用紙の材質に依存していなかったが、本実施例では用紙の材質毎に定着駆動モータ２０４の速度基準値を記憶することを特徴とする。

搬送する用紙の種類、厚み等の材質により、定着ローラ１１０のニップ厚が変化し、用紙の搬送速度が変化する。

図７は本実施例における速度基準値記憶手段を説明する表である。ＣＰＵ２０１は、搬送する用紙の材質毎に、定着駆動モータ２０４の速度基準値を用紙材質テーブルから参照し、定着駆動モータ２０４の駆動速度を演算する。本実施例では、一例として、４種類の材質毎の定着駆動モータ２０４の速度基準値を用紙材質テーブルに格納し、参照する。

図８は本実施例の画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。ステップ８０１からステップ８０３までは実施例１と同様の動作を行う。ステップ８０４では、表７の用紙材質テーブルから搬送する用紙に合った速度基準値をＶｒｅｆに設定する。本実施例では、一例として、用紙材質がＸ２であるとする。この場合、Ｖｒｅｆ２を定着駆動モータ２０４の速度設定値を速度基準値Ｖｒｅｆに設定する。ステップ８１８では、実施例１と同様の動作を行うステップ８０５からステップ８１７によって補正された定着駆動モータ２０４の速度基準値Ｖｒｅｆを表７の用紙材質テーブル中の該当材質Ｘ２の速度基準値として更新する。

以上説明したように、本実施例によれば、実施例１の効果に加えて、搬送する用紙の材質毎に速度基準値を設定しているので、用紙の材質を問わず、過剰な速度変動にもとづく種々の画像不良の発生しない高精度な画像形成装置を提供することができる。

実施例３である“画像形成装置”について説明する。ここでは実施例１，２と異なる点のみ説明する。本実施例のハードウエア構成は、実施例１と同様なので、図１〜３とその説明を援用する。

実施例１，２において現像カートリッジ駆動モータ２０３および定着駆動モータ２０４はステッピングモータであったが、本実施例ではＤＣブラシレスモータで構成することを特徴とする。

図９は、本実施例でループを一定量に保持するように制御する構成を説明する図である。９０２は定着駆動モータ９０１のロータに均等に着磁されたパターンを検出し、ロータの回転速度に応じたＳｉｎ波形を出力する強磁性磁気抵抗効果型センサ素子（以後ＭＲセンサ）である。９０３はＭＲセンサ９０２から出力されたＳｉｎ波形を矩形のパルス波（例えば３６０パルス／回転）に変換する波形変換器である。

実施例１における、用紙後端が最下流転写部を通過するタイミングを検知するカウント値Ｃｎｔを、ＤＣブラシレスモータの回転をＭＲセンサ９０２で検出し、波形変換器９０３で矩形波に変換した後、パルスとしてカウントする。

以上説明したように、本実施例によれば、定着駆動モータの速度基準値をループの発生状況に応じて変更しているので、ループを作成するのに必要な速度範囲を、本来必要な速度範囲よりも大きな範囲に設定する必要がなくなる。その結果、小さい速度範囲で定着駆動モータを駆動することできるので、過剰な速度変動にもとづく種々の画像不良の発生しない高精度な画像形成装置を提供することができる。

また、現像カートリッジ駆動モータおよび定着駆動モータをＤＣブラシレスモータで構成しているので、画像形成の高速駆動に対応できる。

(変形)
実施例１ないし３では潜像形成媒体は感光ドラムとしているが、ベルト状の感光体を懸架し、駆動ローラにて駆動しても良い。

無端状ベルトは紙搬送ベルトとしているが、中間転写体でも良い。この場合、中間転写体から画像を転写する転写部と定着部の間に形成される用紙のループを一定に制御する形で実施される。

フルカラーのトナー像が転写された用紙が定着ローラに搬送されたか否かの検知を用紙検知センサ１１３を使用しているが、ループ検知センサ１１２を使用しても良い。この場合、一例として、用紙が定着ローラに搬送されるまでは、定着駆動モータの駆動速度は速度基準値よりも遅い速度に設定することで転写−定着間に用紙ループを作成し、ループ検知センサ１１２の出力信号が切り替わったことで用紙通過を判断する。

実施例では、速度基準値を基準にして、２種類の定着駆動目標速度Ｖｕ，Ｖｄを演算しているが、ループ検知センサ１１２の出力信号から直接Ｖｕ、Ｖｄを演算しても良い。この場合、Ｖｕ、Ｖｄそれぞれの補正ゲインは異なる値としても良い。

実施例１の全体構成を示す図 ループを一定量に保持するように制御する構成を示す図 ループ検知センサの構成、動作を示す図 ループを一定量に保持するよう搬送手段を制御した場合のタイミングチャート 実施例１の動作を示すフローチャート 実施例１でループを一定量に保持するよう搬送手段を制御した場合のタイミングチャート。 実施例２における速度基準値記憶手段の記憶内容を示す図 実施例２の動作を示すフローチャート 実施例３におけるループを一定量に保持するように制御する構成を示す図

符号の説明

１０５Ｃ、１０５Ｍ、１０５Ｙ、１０５Ｂｋ 転写ローラ
１０６ 紙搬送ベルト
１１０ 定着ローラ
１１１ 加圧ローラ
１１２ ループ検知センサ
１１３ 用紙検知センサ
２０１ ＣＰＵ
２０２ モータドライバ
２０３ 現像カートリッジ駆動モータ
２０４ 定着駆動モータ
２０５ 記録媒体
３０１ フォトインタラプタ

Claims (8)

1. 画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段で形成した画像を、記録媒体上に転写する転写手段と、
   前記転写手段で前記記録媒体上に転写した画像を定着する定着手段と、
   前記転写手段を駆動する第１の駆動手段と、
   前記定着手段を駆動する第２の駆動手段と、
   前記記録媒体が前記転写手段と前記定着手段の双方に接しているときに、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段の駆動速度の差により、前記転写手段と前記定着手段の間に生じる前記記録媒体のたわみ量であるループ量が一定となるように、前記第２の駆動手段の速度基準値を基準として、前記第２の駆動手段の駆動速度を増減する速度制御手段と、
   前記ループ量を検知するループ検知手段と、
   前記ループ検出手段の検出結果にもとづいて、前記速度基準値を変更する速度基準値変更手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   速度基準値変更手段は、前記ループ検出手段の検出結果のＯＮデューティにもとづいて、速度基準値を変更することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   記録媒体の異なる材質毎の速度基準値を記憶する速度基準値記憶手段を備え、
   前記速度制御手段は、記録媒体の材質に応じて前記速度基準値記憶手段に記憶されている所要の速度基準値を前記第２の駆動手段の速度基準値として選択し前記第２の駆動手段の駆動速度を増減することを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記第２の駆動手段はステッピングモータであることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記第２の駆動手段はＤＣモータであることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記ループ検知手段は、フォトインタラプタとメカフラグを有し、前記記録媒体に所定量のループが形成されると前記メカフラグの用紙接触部材が前記記録媒体に押されメカフラグが回転し、それに伴って前記フォトインタラプタを遮光する前記メカフラグの遮光部材が回転する機構であることを特徴とする画像形成装置。
7. 画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段で形成した画像を、記録媒体上に転写する転写手段と、
   前記転写手段で前記記録媒体上に転写した画像を定着する定着手段と、
   前記転写手段を駆動する第１の駆動手段と、
   前記定着手段を駆動する第２の駆動手段と、
   前記記録媒体が前記転写手段と前記定着手段の双方に接しているときに、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段の駆動速度の差により、前記転写手段と前記定着手段の間に生じる前記記録媒体のたわみ量であるループ量が一定となるように、前記第２の駆動手段の駆動速度を増減する速度制御手段と、
   前記ループ量を検知するループ検知手段と、
   前記ループ検出手段の検出結果にもとづいて、前記第２の駆動手段の増減する駆動速度を変更する駆動速度変更手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
8. 画像形成部で形成した画像を、転写部で記録媒体上に転写し定着部で定着する画像形成装置における速度制御方法であって、
   前記記録媒体が前記転写部と前記定着部の双方に接しているときに、前記記録媒体のたわみ量が一定となるように、前記定着部を駆動する際の速度基準値を基準として、前記定着部の駆動速度を増減するステップＡと、
   前記たわみ量を検知するステップＢと、
   前記ステップＢでの検出結果にもとづいて、前記速度基準値を変更するステップＣと、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置の速度制御方法。

Images