JP4887114B2 - Image forming apparatus and life prediction method - Google Patents

Description

本発明は、シート状の記録部材を搬送路内で搬送しながら、その記録部材の表面にトナー像を形成する複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置および寿命予測方法に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, and a printer, and a life prediction method for forming a toner image on the surface of a recording member while conveying a sheet-like recording member in a conveying path.

この種の画像形成装置における搬送路は、記録前経路と記録後経路とに大別される。このうち、記録前経路は、トナー像が形成される前の記録部材を搬送するためのものであり、記録部材を収容する給紙カセット等から、プロセスユニット等のトナー像形成手段の直前に至るまでの経路である。また、記録後経路は、トナー像が形成された後の記録部材を搬送するためのものであり、トナー像形成手段内から、トナー像を記録部材に定着せしめる定着手段を経由して機外に至るまでの経路である。何れの経路にも、互いに回転しながら当接する搬送ローラ対のような、無端移動する表面を互いに当接させてニップを形成する表面無端移動体対を配設するのが一般的である。そして、そのニップに進入させた記録部材を表面無端移動体の表面移動に伴って搬送方向に搬送する。   The conveyance path in this type of image forming apparatus is roughly divided into a pre-recording path and a post-recording path. Among these paths, the pre-recording path is for conveying the recording member before the toner image is formed, and extends from a paper feed cassette or the like containing the recording member to just before the toner image forming means such as a process unit. It is a route to. The post-recording path is for transporting the recording member after the toner image is formed. The post-recording path passes from the toner image forming unit to the outside of the apparatus via a fixing unit that fixes the toner image on the recording member. This is the route to reach. In any path, a pair of surface endless moving bodies that form a nip by bringing the endlessly moving surfaces into contact with each other, such as a pair of conveying rollers that are in contact with each other while rotating, is generally provided. Then, the recording member that has entered the nip is transported in the transport direction as the surface endless moving body moves.

表面にトナー像が形成された記録部材を搬送する記録後経路では、前記ニップに進入させた記録部材をその表面のトナー像の粘着力によってローラ等の表面無端移動体に巻き付かせ易くなる。そして、重度の巻き付きを引き起こすと、表面無端移動体を内包するユニット内に記録部材を巻き込ませてしまい、サービスマンによるメンテナンスが必要になる場合がある。具体的には、一般に、画像形成装置は、搬送路を必要に応じて外部に露出させるための開閉扉を有しており、搬送路内に詰まった記録部材（以下、ジャム紙という）を開閉扉の開放によって容易に除去できるようになっている。しかし、表面無端移動体たる感光体を内包するプロセスユニットや、表面無端移動体たる定着ローラを内包する定着ユニットの中に巻き込こんでしまった記録部材については、ユニットを分解しないと除去することができない。ユニットの分解にはある程度の知識が必要になるため、ユーザーでは対処しきれず、サービスマンの要請が必要になる場合が多い。   In the post-recording path for transporting the recording member on which the toner image is formed on the surface, the recording member that has entered the nip is easily wound around a surface endless moving body such as a roller by the adhesive force of the toner image on the surface. And if it causes severe winding, the recording member may be caught in the unit containing the surface endless moving body, which may require maintenance by a service person. Specifically, in general, the image forming apparatus has an opening / closing door for exposing the conveyance path to the outside as needed, and opens and closes a recording member (hereinafter referred to as jammed paper) jammed in the conveyance path. It can be easily removed by opening the door. However, recording units that have been caught in a process unit that contains a photoreceptor as a surface endless moving body or a fixing unit that contains a fixing roller as a surface endless moving body must be removed without disassembling the unit. I can't. Disassembling the unit requires a certain amount of knowledge, so it cannot be handled by the user, and often requires a serviceman.

表面無端移動体に対する記録部材の巻き付きには、表面無端移動体の劣化が大きく関与している。具体的には、初期状態の表面無端移動体の表面は平滑性に優れており、粘着性のあるトナーに対しても良好な離型性を発揮するため、記録部材を巻き付かせることは殆どない。しかし、長期の使用に伴って平滑性が失われていくと（劣化していくと）、巻き付きを起こし易くなっていくのである。   Deterioration of the surface endless moving body is greatly involved in the winding of the recording member around the surface endless moving body. Specifically, the surface of the surface endless moving body in the initial state is excellent in smoothness and exhibits good releasability even with sticky toner. Absent. However, if smoothness is lost (deteriorates) with long-term use, it becomes easy to cause wrapping.

記録部材が表面無端移動体への巻き付きに伴ってユニット内に巻き込まれた場合、ユニットの分解によって記録部材を除去したとしても、劣化した表面無端移動体をそのまま使用すれば、ユニット内への巻き込みがすぐに再発してしまう。このため、劣化した表面無端移動体を新たなものと交換する必要がある。   If the recording member is wound in the unit as it is wound around the surface endless moving body, even if the recording member is removed by disassembling the unit, if the deteriorated surface endless moving body is used as it is, it will be wound into the unit. Will immediately recur. For this reason, it is necessary to replace the deteriorated surface endless moving body with a new one.

トナー像を記録部材に定着せしめる定着ユニットにおいては、加熱によってトナー像を軟化させてその粘着性を高めてしまうため、特に巻き込みを発生させ易くなる。このような定着ユニットでは、表面無端移動体たる定着ローラに分離爪を当接させることで、定着ローラに巻き付いた記録部材を定着ローラから強制的に剥離する構成を採用することがある。しかしながら、分離爪をもってしても、ユニット内への記録部材の巻き込みを完全に回避することはできない。全面ベタトナー像が形成されたことなどに起因して、トナー像と定着ローラとの付着力が相当に大きくなっている場合には、分離爪と定着ローラとの間を記録部材がすり抜けてしまうことがあるからである。   In a fixing unit that fixes a toner image on a recording member, the toner image is softened by heating to increase its adhesiveness, so that it is particularly easy to cause entrainment. Such a fixing unit may employ a configuration in which the recording member wound around the fixing roller is forcibly separated from the fixing roller by bringing a separation claw into contact with the fixing roller which is a surface endless moving body. However, even with the separation claw, it is impossible to completely avoid the recording member from being caught in the unit. When the adhesion force between the toner image and the fixing roller is considerably increased due to the formation of a full-color toner image, the recording member slips between the separation claw and the fixing roller. Because there is.

そこで、記録部材を定着ローラの表面曲率によらず、分離爪によってローラ表面から強制的に剥離した頻度を監視し、その結果に基づいて警報を発信するようにした画像形成装置が特許文献１において提案されている。   Therefore, in Patent Document 1, an image forming apparatus that monitors the frequency with which the recording member is forcibly separated from the roller surface by the separation claw, regardless of the surface curvature of the fixing roller, and issues an alarm based on the result is disclosed in Patent Document 1. Proposed.

特開２００３−９１１９９号公報JP 2003-91199 A

しかしながら、この画像形成装置は、分離爪による記録部材の強制的な剥離が相当の頻度で起こるようになったこと、即ち、定着ローラの寿命が既に到達してしまったことに基づいて警報を発するものである。このため、警報発信後には、速やかに定着ローラを交換する必要がある。ところが、ユーザーが警報に基づいてサービスマンによる定着ローラの交換作業を迅速に要請しても、定着ローラの在庫が切れていることにより、交換作業にすぐに取り掛かれない場合がある。このような場合、サービスマンのもとに定着ローラが到着するまでの間に、ユニット内への記録部材の巻き込みが頻発して、その除去のためだけにサービスマンを何度も要請しなければならなくなるおそれが出てくる。   However, this image forming apparatus issues an alarm based on the fact that the forcible peeling of the recording member by the separation claw has occurred at a considerable frequency, that is, the life of the fixing roller has already been reached. Is. For this reason, it is necessary to promptly replace the fixing roller after issuing an alarm. However, even if the user promptly requests the replacement operation of the fixing roller by the service person based on the alarm, the replacement operation may not be started immediately because the fixing roller is out of stock. In such a case, the recording member frequently gets caught in the unit before the fixing roller arrives under the serviceman, and the serviceman must be requested many times only for the removal. There is a risk that it will not be.

そこで、本出願人は、特願２００５−２７０２５７号において、次のような画像形成装置を提案した。すなわち、定着ニップよりも下流側の領域における所定位置を通過する記録部材と自らとの距離を距離検知手段たるレーザー変位センサで光学的の検知する。そのレーザー変位センサの記録部材が所定位置を通過する所定期間における時系列の検知結果である時系列検知データに基づいて、記録部材の搬送状態（定着ローラに対する剥離挙動）を検知する。そして、この記録部材の搬送状態を示す時系列検知データに基づいて、定着ローラの巻き付き易さを示す指標値を算出する。算出した指標値と閾値とを比較して、その比較結果に基づいて定着ローラの寿命の到来を予測し、警報を発信するなどの制御をしてユーザーに対して寿命到来前から交換準備に取り掛からせる画像形成装置である。これにより、定着ローラの交換準備期間に余裕をもたせることができる。   Therefore, the present applicant has proposed the following image forming apparatus in Japanese Patent Application No. 2005-270257. That is, the distance between the recording member passing through a predetermined position in the region downstream of the fixing nip and itself is optically detected by a laser displacement sensor serving as a distance detecting means. Based on time-series detection data, which is a time-series detection result during a predetermined period in which the recording member of the laser displacement sensor passes a predetermined position, the conveyance state (peeling behavior with respect to the fixing roller) of the recording member is detected. Based on the time-series detection data indicating the conveyance state of the recording member, an index value indicating the ease of winding of the fixing roller is calculated. Comparing the calculated index value with the threshold value, predicting the end of the fixing roller life based on the comparison result, and issuing a warning to control the user from before the end of the life. An image forming apparatus. Thereby, it is possible to provide a margin for the fixing roller replacement preparation period.

近年、省資源などの目的で、両面プリント機能を備えた画像形成装置が増えてきている。また、片面がプリント済みの用紙を使用することも増えてきている。このような裏面に画像がプリントされている場合、画像部分におけるレーザーの反射率が低くなるためレーザー変位センサの時系列検知データにノイズが生じてしまう。従って、裏面に画像がプリントされている場合、レーザー変位センサの時系列検知データで記録部材の搬送状態（ローラに対する剥離挙動）を精度よく検知することができないという問題があった。   In recent years, image forming apparatuses having a double-sided printing function have been increasing for the purpose of saving resources. In addition, the use of printed paper on one side is increasing. When an image is printed on such a back surface, the laser reflectance in the image portion becomes low, and noise occurs in the time-series detection data of the laser displacement sensor. Therefore, when an image is printed on the back surface, there is a problem that the conveyance state (peeling behavior with respect to the roller) of the recording member cannot be accurately detected by the time series detection data of the laser displacement sensor.

本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、片面がプリント済みの用紙であっても、記録部材の搬送状態を精度よく検知することができ、表面無端移動体対の寿命を精度よく予測することができる画像形成装置および寿命予測方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object, even a sheet one side is already printed, it is possible to detect the conveyance state of the recording member accurately, the surface endless moving member An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and a life prediction method capable of accurately predicting the life of a pair .

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、シート状の記録部材を搬送するための搬送路と、該搬送路内を搬送される記録部材にトナー像を形成するトナー像形成手段と、無端移動する表面を互いに当接させて該搬送路内でニップを形成する表面無端移動体対とを備え、表面に該トナー像を担持した記録部材を該ニップに挟み込んで搬送する画像形成装置において、前記搬送路の全領域のうち、前記ニップよりも下流側の領域における所定位置を通過する記録部材先端の搬送幅方向における湾曲量を検知する湾曲量検知手段と、該湾曲量検知手段の検知結果、表面に担持したトナー画像の画像情報、画像形成条件、記録部材の状態情報に基づいて前記表面無端移動体対の何れか一方の表面無端移動体に対する記録部材の巻き付き易さを示す指標値を算出する指標値算出手段と、該指標値と所定の閾値とを比較する比較手段とを設け、前記湾曲量検知手段を、前記搬送路の全領域のうち、前記ニップよりも下流側の領域における所定位置を通過する記録部材先端の搬送幅方向中央部付近と自らとの距離を検知する第１距離検知手段と、該記録部材先端の搬送幅方向端部付近と自らとの距離を検知する第２距離検知手段と、前記第１距離検知手段の検知結果と第２距離検知手段の検知結果との差分データを算出する算出手段とで構成したことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、片面に画像が形成された後の記録部材を反転させて再度前記トナー像形成手段へ搬送することで記録部材の両面に画像を形成する両面画像形成手段と、前記記録部材が搬送されている際の所定期間における前記第１距離検知手段または第２距離検知手段による時系列の検知結果に基づいて、搬送路内の記録部材が、片面のみ画像が形成されたものか、両面画像が形成されたものかを判定する判定手段とを有し、前記判定手段の判定結果を、前記指標値算出に用いるように前記指標値算出手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、前記第１距離検知手段が、前記記録部材の先端を検知した時刻と、前記第２距離検知手段が、前記記録部材の先端を検知した時刻との差を、前記指標値算出に用いるように前記指標値算出手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかの画像形成装置において、前記表面無端移動体対のうち、一方の表面無端移動体を加圧してニップを形成する無端移動体の前記一方の無端移動体に対して接離する方向の位置が変化すると、出力値が変化する変位検知手段を備え、前記無端移動体一回転における前記変位検知手段の出力値の平均値を、前記指標値算出に用いるように前記指標値算出手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４いずれかの画像形成装置において、前記記録部材が前記無端移動体対を通過したときの前記無端移動体一回転における前記変位検知手段の出力値の平均値を、前記指標値算出に用いるように前記指標値算出手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１乃至５いずれかの画像形成装置において、前記記録部材に熱エネルギーを与えてトナー像を記録部材に加熱定着させる定着装置と、前記定着装置近傍の湿度を検知する湿度検知手段と、前記湿度検知手段の検知結果に基づいて、前記定着装置を通過した記録部材の含水率を推定する含水率推定手段とを備え、前記含水率推定手段の推定結果を、前記指標値算出に用いるように前記指標値算出手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１乃至６いずれかの画像形成装置において、前記比較手段の比較結果に基づいて、前記表面無端移動体対の寿命が到来した旨をユーザーに報知する報知手段を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項１乃至７いずれかの画像形成装置において、各制御対象を制御して前記記録部材の巻き付きを抑制する制御手段を備え、該制御手段は、前記比較手段の比較結果に基づいて、巻き付きを抑制する制御対象の追加、および、制御対象の制御を異ならせることを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項８の画像形成装置において、前記表面無端移動体の表面に離型剤を塗布する離型剤塗布手段を有し、前記制御手段は、前記比較手段の比較結果に基づいて、離型剤塗布手段の表面無端移動体の表面への離型剤塗布量を制御することを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項８または９の画像形成装置において、前記表面無端移動体の表面から記録部材を剥離する分離爪と、該分離爪を該表面に接離させる接離手段とを有し、前記制制御手段は、前記比較手段の比較結果に基づいて、該接離手段を制御することを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項８乃至１０いずれかの画像形成装置において、前記表面移動体のうち一方は、トナー像を担持する像担持体であり、前記像担持体上のトナー像を前記ニップで前記記録部材に転写するものであって、前記制御手段は、前記像担持体上のトナー像を前記記録部材に転写するときの転写条件を前記前記比較手段の比較結果に基づいて、設定することを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、無端移動する表面を互いに当接させて該搬送路内でニップを形成し、この形成したニップに表面にトナー像を担持した記録部材を挟み込んで該記録部材を搬送する表面無端移動体対の寿命を予測する寿命予測方法において、前記搬送路の全領域のうち、前記ニップよりも下流側の領域における所定位置を通過する記録部材先端の搬送幅方向中央部付近と自らとの距離を検知する第１距離検知手段と、該記録部材先端の搬送幅方向端部付近と自らとの距離を検知する第２距離検知手段と、前記第１距離検知手段の検知結果と第２距離検知手段の検知結果との差分データを算出する算出手段とを備えた湾曲量検知手段で、前記ニップよりも下流側の領域における所定位置を通過する記録部材先端の搬送幅方向における湾曲量を検知するステップと、湾曲量検知手段の検知結果、表面に担持したトナー画像の画像情報、画像形成条件、記録部材の状態情報に基づいて前記表面無端移動体対の何れか一方の表面無端移動体に対する記録部材の巻き付き易さを示す指標値を算出するステップと、該指標値と所定の閾値とを比較して、該比較結果に基づいて前記表面無端移動体対の寿命を予測するステップとを有することを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is a conveying path for conveying a sheet-like recording member, and a toner image forming means for forming a toner image on the recording member conveyed in the conveying path. An image forming apparatus including a pair of surface endless moving bodies that form a nip in the conveyance path by bringing the endlessly moving surfaces into contact with each other, and conveying the recording member carrying the toner image on the surface while sandwiching the recording member A bending amount detecting means for detecting a bending amount in the conveying width direction of a recording member tip passing through a predetermined position in a region on the downstream side of the nip among all the areas of the conveying path; and Based on the detection result, the image information of the toner image carried on the surface, the image forming conditions, and the status information of the recording member, the ease of winding of the recording member around one surface endless moving body of the surface endless moving body pair is shown. An index value calculating means for calculating an index value and a comparing means for comparing the index value with a predetermined threshold value are provided, and the bending amount detecting means is located downstream of the nip in the entire area of the transport path. The first distance detecting means for detecting the distance between the front end of the recording member passing in a predetermined position in the area of the recording member in the conveyance width direction and itself, and the distance between the end of the recording member front end of the recording member in the conveyance width direction and itself. It is characterized by comprising a second distance detecting means for detecting, and a calculating means for calculating difference data between the detection result of the first distance detecting means and the detection result of the second distance detecting means.
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the first aspect, the recording member after the image is formed on one side is reversed and conveyed again to the toner image forming unit, whereby the image is formed on both sides of the recording member. And a recording member in the conveyance path based on a time-series detection result by the first distance detection unit or the second distance detection unit during a predetermined period when the recording member is being conveyed. Has a determination means for determining whether an image is formed on only one side or a double-sided image, and the index value calculation is performed so that the determination result of the determination means is used for the calculation of the index value. It is characterized by comprising means.
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, the time when the first distance detection unit detects the leading end of the recording member, and the second distance detection unit is the recording member. The index value calculating means is configured to use the difference from the time when the tip of the head is detected for calculating the index value.
The invention of claim 4, in any one of the image forming apparatus according to claim 1 to 3, of the surface endless moving member pair, said endless moving body forming the pressurizing nip one surface endless moving member Displacement detecting means for changing the output value when the position in the direction of contact with or separating from the one endless moving body is changed, and the average value of the output values of the displacement detecting means in one rotation of the endless moving body is the index. The index value calculation means is configured to be used for value calculation.
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the output value of the displacement detection means in one rotation of the endless moving body when the recording member passes through the endless moving body pair. The index value calculation means is configured to use an average value of the index value for calculating the index value.
According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fifth aspects, a fixing device that applies heat energy to the recording member to heat and fix the toner image on the recording member, and a humidity near the fixing device. And a moisture content estimating means for estimating the moisture content of the recording member that has passed through the fixing device based on the detection result of the humidity detecting device, and the estimation result of the moisture content estimating means The index value calculating means is configured to be used for calculating the index value.
Further, in the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 6, the invention according to claim 7 is a notification for notifying the user that the life of the pair of surface endless moving bodies has come based on the comparison result of the comparison means. Means are provided.
According to an eighth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to seventh aspects, the image forming apparatus further includes a control unit that controls each control target to suppress winding of the recording member, and the control unit includes the comparison unit. On the basis of the comparison result, the addition of the control object that suppresses the winding and the control of the control object are made different.
The invention according to claim 9 is the image forming apparatus according to claim 8, further comprising a release agent application unit that applies a release agent to the surface of the surface endless moving body, wherein the control unit includes the comparison unit. Based on the comparison result, the amount of the release agent applied to the surface of the surface endless moving body of the release agent application means is controlled.
Further, the invention of claim 10 is the image forming apparatus according to claim 8 or 9, wherein the separation claw for peeling the recording member from the surface of the surface endless moving body, and the contact / separation means for contacting and separating the separation claw from the surface. The control means controls the contact / separation means based on the comparison result of the comparison means.
According to an eleventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the eighth to tenth aspects, one of the surface moving bodies is an image carrier that carries a toner image, and the toner image on the image carrier. Is transferred to the recording member at the nip, and the control means determines transfer conditions for transferring the toner image on the image carrier to the recording member based on the comparison result of the comparison means. , Setting.
According to a twelfth aspect of the present invention, endlessly moving surfaces are brought into contact with each other to form a nip in the conveying path, and a recording member carrying a toner image is sandwiched between the formed nip and the recording member is inserted into the nip. In the life prediction method for predicting the life of a pair of surface endless moving bodies to be transported, the vicinity of the central portion in the transport width direction of the leading end of the recording member that passes through a predetermined position in a region downstream of the nip among all regions of the transport path First distance detecting means for detecting the distance between the recording member and itself, second distance detecting means for detecting the distance between the end of the recording member in the conveyance width direction and itself, and detection results of the first distance detecting means And a calculation unit that calculates difference data between the detection results of the second distance detection unit and a calculation unit that calculates difference data between the second distance detection unit and a leading end of the recording member that passes through a predetermined position in a region downstream from the nip. One surface of the surface endless moving body pair based on the step of detecting the amount of bending, the detection result of the bending amount detection means, the image information of the toner image carried on the surface, the image forming condition, and the state information of the recording member A step of calculating an index value indicating the ease of winding of the recording member around the endless moving body, and comparing the index value with a predetermined threshold, and predicting the lifetime of the surface endless moving body pair based on the comparison result And a step.

本発明者らの鋭意研究の結果、無端移動体からの記録部材先端の剥離挙動は、中央部に比べて端部が遅れて剥離する傾向にあり、ニップ通過後の記録部材先端は、搬送幅方向に湾曲する。そして、記録部材の先端の無端移動体に対する剥離が遅れる（無端移動体に巻き付いている時間が長い）ほど、その湾曲量が大きくなることを見出した。
よって、本発明によれば、湾曲量検知手段で記録部材先端の搬送幅方向に湾曲量を検知することで、表面無端移動体に対する記録部材の搬送状態を検知することができる。その結果、記録部材が所定位置を通過する所定期間における距離検知手段の時系列の検知結果である時系列検知データに基づいて記録部材の搬送状態を検知するものに比べて、次のような効果を得ることができる。すなわち、通常、画像が形成されることのない記録部材先端部分の検知データのみを用いるので、裏面に画像がプリントされていても、良好に表面無端移動体に対する記録部材の搬送状態を検知することができるという効果である。 As a result of the diligent research by the present inventors, the peeling behavior of the recording member tip from the endless moving body has a tendency that the end portion peels later than the central portion, and the recording member tip after passing through the nip has a conveyance width. Curve in the direction. It was also found that the amount of bending increases as the peeling of the end of the recording member from the endless moving body is delayed (the time around the endless moving body is longer).
Therefore, according to the present invention, it is possible to detect the conveyance state of the recording member with respect to the surface endless moving body by detecting the amount of bending in the conveyance width direction at the leading end of the recording member by the bending amount detection means. As a result, the following effects are obtained as compared with the case where the recording member conveyance state is detected based on the time-series detection data that is the time-series detection result of the distance detection means during the predetermined period in which the recording member passes the predetermined position. Can be obtained. In other words, since only the detection data of the front end portion of the recording member where no image is normally formed is used, even when the image is printed on the back surface, the conveyance state of the recording member with respect to the front endless moving body can be detected well. It is an effect that can be done.

以下、本発明を、画像形成装置である複写機に適用した実施形態について説明する。
まず、実施形態に係る複写機の構成及び動作について説明する。 Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a copying machine as an image forming apparatus will be described.
First, the configuration and operation of the copier according to the embodiment will be described.

複写機本体１０内には、トナー像形成手段たる画像形成部１００を備え、その画像形成部１００は、像担持体である感光体１１と、現像装置１３、転写・搬送装置１４、図示しない帯電装置、クリーニング装置などが配置されている。画像形成部１００の上方には、レーザ書き込み装置１６を備えている。図示省略するが、レーザ書き込み装置１６にはレーザダイオード等の光源、ポリゴンミラーである走査用の回転多面鏡、ポリゴンモータ、ｆθレンズやミラー等の走査光学系などを備えている。クリーニング装置の図中左側には定着装置６０が配置されている。また、装置本体１０内の下部には、記録体反転装置２９と４段の給送トレイ２３が備えられている。また、装置本体１０上方には、自動原稿搬送装置２７と光学読取装置２４とにより構成される画像読取装置２００が設けられている。また、装置本体１０の右側面には手差しトレイ２８を開閉自在に設けている。さらに、装置本体１０の右側面には、オプションの大量給送装置３０を備えている。また、装置本体１０の左側面には、オプションの後処理装置３０を備えている。後処理装置３０は、その上部に合紙給紙トレイ３３を備え、側面には、プルーフ排紙トレイ３２、第１排紙トレイ３５、第２排紙トレイ３６を備えている。
後処理装置３０は、装置本体１０から排出される記録体Ｐを受け入れ、そのまま、プルーフ排紙トレイ３２へ排紙する。若しくは、穿孔装置３４で穴あけ処理や、ステイプル部３１へ搬送して合紙給紙部から給紙された用紙と合紙処理や、綴じ処理などの所定の後処理を行なった後に、第１排出トレイ３２または第２排出トレイ３３上に排出する。 The copying machine main body 10 includes an image forming unit 100 as a toner image forming unit. The image forming unit 100 includes a photoconductor 11 as an image carrier, a developing device 13, a transfer / conveyance device 14, and a charging (not shown). A device, a cleaning device, and the like are arranged. A laser writing device 16 is provided above the image forming unit 100. Although not shown, the laser writing device 16 includes a light source such as a laser diode, a rotating polygon mirror for scanning which is a polygon mirror, a polygon motor, a scanning optical system such as an fθ lens and a mirror, and the like. A fixing device 60 is disposed on the left side of the cleaning device. In addition, a recording medium reversing device 29 and a four-stage feeding tray 23 are provided in the lower part of the apparatus main body 10. Further, an image reading apparatus 200 including an automatic document feeder 27 and an optical reading device 24 is provided above the apparatus main body 10. A manual feed tray 28 is provided on the right side surface of the apparatus body 10 so as to be freely opened and closed. Further, an optional mass feeding device 30 is provided on the right side surface of the apparatus main body 10. An optional post-processing device 30 is provided on the left side surface of the apparatus main body 10. The post-processing device 30 includes a slip sheet feeding tray 33 at an upper portion thereof, and includes a proof discharge tray 32, a first discharge tray 35, and a second discharge tray 36 on a side surface.
The post-processing device 30 accepts the recording material P discharged from the device main body 10 and discharges it to the proof discharge tray 32 as it is. Alternatively, after the punching process is performed by the punching device 34, the sheet is fed to the staple unit 31 and fed from the slip sheet feeding unit, and the predetermined post-process such as the slip sheet process or the binding process is performed, the first discharge is performed. It is discharged onto the tray 32 or the second discharge tray 33.

次に複写動作について説明する。画像読取装置２００に予め原稿をセットし、図示しないスタートスイッチを押下する。原稿の画像情報は光学読取装置２４により読み取られ、その情報は図示しない記憶装置に一旦格納される。同時に、装置本体１０内に多段に備える複数の収納トレイ２３または大量給紙装置３０より印刷要求に対応した記録体Ｐが選択され、記録体Ｐがレジストローラ３６へ搬送される。レジストローラ３６に突き当たった段階で、たるみを形成した後、一旦搬送を止める。そして、先読み取った画像情報が書き込まれた感光体１１の回転タイミングに合わせてレジストローラ３６を回転し、記録体Ｐを画像形成部１００の感光体１１の下方へと送りこむ。   Next, the copying operation will be described. A document is set in advance in the image reading apparatus 200, and a start switch (not shown) is pressed. Image information of the original is read by the optical reading device 24, and the information is temporarily stored in a storage device (not shown). At the same time, the recording body P corresponding to the printing request is selected from the plurality of storage trays 23 or the mass feeding device 30 provided in multiple stages in the apparatus main body 10, and the recording body P is conveyed to the registration roller 36. After a slack is formed at the stage where it hits the registration roller 36, the conveyance is temporarily stopped. Then, the registration roller 36 is rotated in accordance with the rotation timing of the photoconductor 11 in which the pre-read image information is written, and the recording material P is sent below the photoconductor 11 of the image forming unit 100.

感光体１１への書き込みに関しては以下の通り。図示されないスタートスイッチの押下により、画像形成部１００の感光体１１が図中時計方向に回転する。そして、その感光体
１１の回転とともに、まず図示しない帯電装置で表面を一様に帯電し、次いで上述した光学読取装置２０で読み取った画像情報を記憶装置より読み出し、所定のタイミングでレーザ書き込み装置１６で書き込みを行い、感光体１１の表面に静電潜像を形成し、そののち現像装置１３でトナーを付着してその静電潜像を可視像化する。そして、上述したごとく感光体１１の下方へと送り込まれる記録体Ｐに対し、転写・搬送装置１４でその画像を転写する。画像転写後の感光体１１は図示しないクリーニング装置で残留トナーを除去して表面を清掃され、次の同様な画像形成に備える。そして、画像転写後の記録体Ｐは、転写・搬送装置１４から定着装置６０へ受け渡され、転写画像を定着する。その後、後処理装置３０へと受け渡され、所定の後処理が施されて機外へ排出される。記録体の両面に画像を形成するときには、記録体反転装置２９で反転し、レジストローラ３６部へ再給送される。転写・搬送装置１４で記録体Ｐの裏面にも別途形成した感光体１１上の画像を転写した後、その転写画像を定着装置１７で定着して、後処理装置３０へと受け渡され、機外へ排出される。 The writing on the photoconductor 11 is as follows. When the start switch (not shown) is pressed, the photoconductor 11 of the image forming unit 100 rotates in the clockwise direction in the drawing. Then, along with the rotation of the photosensitive member 11, the surface is first uniformly charged by a charging device (not shown), then the image information read by the optical reading device 20 is read from the storage device, and the laser writing device 16 is read at a predetermined timing. Then, writing is performed to form an electrostatic latent image on the surface of the photoconductor 11, and then the toner is attached by the developing device 13 to make the electrostatic latent image visible. Then, as described above, the image is transferred by the transfer / conveyance device 14 to the recording material P that is fed below the photosensitive member 11. After the image transfer, the photoreceptor 11 is cleaned with a cleaning device (not shown) to remove residual toner and prepare for the next similar image formation. Then, the recording material P after the image transfer is transferred from the transfer / conveyance device 14 to the fixing device 60 to fix the transferred image. Thereafter, it is delivered to the post-processing device 30, subjected to predetermined post-processing and discharged outside the apparatus. When images are formed on both sides of the recording medium, the recording medium reversing device 29 inverts the image and re-feeds it to the registration roller 36 section. After the image on the photosensitive member 11 separately formed on the back surface of the recording medium P is transferred by the transfer / conveyance device 14, the transferred image is fixed by the fixing device 17 and delivered to the post-processing device 30. It is discharged outside.

図２は、定着装置６０を示す要部拡大構成図である。
図２に示すように、定着装置６０は、加圧ローラ６１ｂと図示しないケーシング内に、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ６１ａとからなる定着部６１と、３つのカール除去ローラ６２ａ〜６２ｃで構成されたカール除去部６２とを有している。また、定着装置６０は、出口ローラ対６３、分離爪６４、爪ホルダー６５、偏心カム６６、レーザー変位センサ６７等を有している。さらに定着装置６０は、湿度センサ７３、定着ローラ６１の表面に離型剤を塗布するとともに付着した異物をクリーニングする離型剤塗布手段たる離型剤塗布機構６８を有している。 FIG. 2 is an enlarged configuration diagram of a main part showing the fixing device 60.
As shown in FIG. 2, the fixing device 60 includes a fixing unit 61 including a pressure roller 61 b and a fixing roller 61 a containing a heat source such as a halogen lamp (not shown) in a casing (not shown), and three decurling rollers. And a curl removing portion 62 composed of 62a to 62c. The fixing device 60 includes an exit roller pair 63, a separation claw 64, a claw holder 65, an eccentric cam 66, a laser displacement sensor 67, and the like. Further, the fixing device 60 has a release agent application mechanism 68 that is a release agent application unit that applies a release agent to the surface of the humidity sensor 73 and the fixing roller 61 and cleans the adhered foreign matter.

定着ローラ６１ａは図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動される。また、定着ローラ６１ａの図中下方に配設された加圧ローラ６１ｂは、定着ローラ６１ａに所定の圧力で当接して定着ニップを形成しながら、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される。定着ローラ６１ａ、加圧ローラ６１ｂは、それぞれ、回転に伴って表面を無端移動させる表面無端移動体である。また、定着ローラ６１ａと加圧ローラ６１ｂとの対は、無端移動する表面を互いに当接させて搬送路内でニップたる定着ニップを形成する表面無端移動体対である。   The fixing roller 61a is rotationally driven in a clockwise direction in the drawing by a driving unit (not shown). Further, the pressure roller 61b disposed below the fixing roller 61a in the drawing contacts the fixing roller 61a with a predetermined pressure to form a fixing nip and is rotated counterclockwise in the drawing by a driving means (not shown). Driven by rotation. Each of the fixing roller 61a and the pressure roller 61b is a surface endless moving body that moves the surface endlessly with rotation. Further, the pair of the fixing roller 61a and the pressure roller 61b is a surface endless moving body pair that forms a fixing nip as a nip in the conveyance path by bringing the surfaces that endlessly move into contact with each other.

上述した転写・搬送装置１４から定着装置６０に受け渡された記録体Ｐは、定着ニップを通過する際に定着ローラ６１ａによって加熱されたり、加圧されたりすることで、表面のトナー像が定着せしめられる。この後、出口ローラ対６３によって形成される出口ニップを経由した後、定着装置６０外に送り出される。   The recording material P delivered from the transfer / conveying device 14 to the fixing device 60 is heated or pressed by the fixing roller 61a when passing through the fixing nip, whereby the toner image on the surface is fixed. To be sedated. Thereafter, after passing through an exit nip formed by the exit roller pair 63, it is sent out of the fixing device 60.

上述した画像形成装置の記録体を搬送する搬送経路内には、複数の表面無端移動体対により、複数のニップが形成されている。例えば、上述した定着ニップ、出口ローラ対６３によるニップ、カール除去ローラ群６２によるニップである。これらのうち、特に、定着ニップにおいて、記録体Ｐの巻き込みが起こり易い。定着ユニット６０内においては、記録体Ｐの表面上のトナーが加熱によって軟化することで、粘着性を高めるからである。   A plurality of nips are formed by a plurality of surface endless moving body pairs in the conveyance path for conveying the recording medium of the image forming apparatus described above. For example, the fixing nip, the nip by the exit roller pair 63, and the nip by the curl removing roller group 62 are described above. Among these, in particular, the recording medium P is likely to be caught in the fixing nip. This is because in the fixing unit 60, the toner on the surface of the recording medium P is softened by heating, thereby increasing the adhesiveness.

爪ホルダー６５によって保持される分離爪６４は、その先端を定着ローラ６１ａに突き当てることで、定着ローラ６１ａに巻き付いた記録体Ｐをローラ表面から強制的に剥離する。爪ホルダー６５の図中左側方には、図示しない駆動手段によって回転駆動される偏心カム６６が配設されている。爪ホルダー６５は、図示しない支持体によって図中左右方向にスライド移動可能に支持されている。この爪ホルダー６５には、図示しないコイルバネが当接しており、これによって爪ホルダー６５が図中右側から左側に向けて付勢されて、偏心カム６６に突き当たっている。偏心カム６６がその短径部側面を爪ホルダー６５に接触させる回転角度で停止しているときには、爪ホルダー６５が図示のように分離爪６４の先端を定着ローラ６１から離間させる位置に待避している。この場合、分離爪６４による定着ローラ６１からの記録体Ｐの剥離は行われない。一方、偏心カム６６がその長径部側面を爪ホルダー６５に接触させる角度まで回転すると、爪ホルダー６５が図中左側から右側に押されて、分離爪６４の先端が定着ローラ６１に当接する。これにより、分離爪６４による定着ローラ６１からの記録体Ｐの剥離が行われるようになる。   The separation claw 64 held by the claw holder 65 abuts the tip of the separation claw 64 against the fixing roller 61a, thereby forcibly separating the recording material P wound around the fixing roller 61a from the roller surface. On the left side of the claw holder 65 in the figure, an eccentric cam 66 that is rotationally driven by a driving means (not shown) is disposed. The claw holder 65 is supported by a support (not shown) so as to be slidable in the left-right direction in the drawing. A coil spring (not shown) is in contact with the claw holder 65, whereby the claw holder 65 is urged from the right side to the left side in the drawing and abuts against the eccentric cam 66. When the eccentric cam 66 is stopped at a rotation angle at which the side surface of the short diameter portion contacts the claw holder 65, the claw holder 65 is retracted to a position where the tip of the separation claw 64 is separated from the fixing roller 61 as shown in the figure. Yes. In this case, the recording material P is not peeled off from the fixing roller 61 by the separation claw 64. On the other hand, when the eccentric cam 66 rotates to an angle at which the side surface of the long diameter portion contacts the claw holder 65, the claw holder 65 is pushed from the left side to the right side in the drawing, and the tip of the separation claw 64 comes into contact with the fixing roller 61. Accordingly, the recording material P is peeled off from the fixing roller 61 by the separation claw 64.

離型剤塗布機構６８は、離型剤塗布部材たるウエブ６９の後端側を巻き付けながら、先端側を送り出すウエブ送り出しローラ７０、送り出されたウエブ６９を巻き取る巻き取る巻き取りローラ７１、両ローラ間のウエブ箇所を引き伸ばす展張ローラ７２等から構成されている。離型剤塗布機構６８は、図示しない接離手段たる移動機構により、図中左右方向に移動せしめられる。また、離型剤塗布機構６８は、ウエブ６９表面に離型剤を塗布する図示しない塗布手段を備えている。離型剤塗布機構６８は、定着ローラ６１ａに離型剤を塗布する際は、離型剤塗布機構６８を退避位置から当接位置に移動させて、ウエブ６９を定着ローラ６１ａに当接させる。巻き取りローラ７１にウエブ６９を巻き取って、定着ローラ６１ａのクリーニングと離型剤の塗布とを行なう。   The release agent coating mechanism 68 includes a web feed roller 70 that feeds the leading end side while winding the rear end side of the web 69 that is a release agent coating member, a take-up roller 71 that winds the fed web 69, and both rollers. It is comprised from the extending | stretching roller 72 grade | etc., Which expands the web location between. The release agent coating mechanism 68 is moved in the left-right direction in the figure by a moving mechanism which is a contact / separation means (not shown). Further, the release agent application mechanism 68 includes an application unit (not shown) for applying the release agent to the surface of the web 69. When applying the release agent to the fixing roller 61a, the release agent application mechanism 68 moves the release agent application mechanism 68 from the retracted position to the contact position so that the web 69 contacts the fixing roller 61a. The web 69 is wound around the winding roller 71, and the fixing roller 61a is cleaned and the release agent is applied.

図２において、出口ローラ対６３の下方には、距離検知手段たるレーザー変位センサ６７が配設されている。このレーザー変位センサ６７は、図示のように、定着ローラ６１に向けてレーザー光を出射する。このレーザー光は、定着ローラ６１と加圧ローラ６１ｂとの当接による定着ニップと、出口ローラ対６３によるニップとの間を通過して、定着ローラ６１の表面に至る。定着ニップから送り出された図示しない記録体が、出口ローラ対６３によるニップに向けて移動し、このレーザー光の光路を横切ると、レーザー光が記録体の裏面で反射してレーザー変位センサ６７に戻る。レーザー変位センサ６７は、この反射光に基づいて、記録体と、自らのレーザー出射面との間の距離に応じた電圧を出力する。即ち、レーザー変位センサ６７は、搬送路の全領域のうち、定着ニップよりも下流側の領域における、定着ニップと出口ローラ対６３によるニップとの間という所定位置を通過する記録体と自らとの距離を検知する距離検知手段として機能している。   In FIG. 2, a laser displacement sensor 67 serving as a distance detection unit is disposed below the exit roller pair 63. The laser displacement sensor 67 emits laser light toward the fixing roller 61 as shown in the figure. This laser beam passes between the fixing nip formed by the contact between the fixing roller 61 and the pressure roller 61 b and the nip formed by the outlet roller pair 63 and reaches the surface of the fixing roller 61. When a recording member (not shown) sent out from the fixing nip moves toward the nip by the exit roller pair 63 and crosses the optical path of the laser beam, the laser beam is reflected by the back surface of the recording member and returns to the laser displacement sensor 67. . Based on this reflected light, the laser displacement sensor 67 outputs a voltage corresponding to the distance between the recording medium and its own laser emission surface. In other words, the laser displacement sensor 67 is connected to the recording medium passing through a predetermined position between the fixing nip and the nip formed by the exit roller pair 63 in an area downstream of the fixing nip in the entire area of the conveyance path. It functions as a distance detection means for detecting the distance.

レーザー変位センサ６７は、図３に示すように、定着ローラ６１ａの軸線方向に３個配置されている。すなわち、第１距離検知手段たる第１レーザー変位センサ６７Ｂで記録体中央部を検知し、第２距離検知手段たるレーザー変位センサ６７Ａで記録体の一端を検知し、レーザー変位センサ６７Ｃで記録体の他端を検知する。   As shown in FIG. 3, three laser displacement sensors 67 are arranged in the axial direction of the fixing roller 61a. That is, the central portion of the recording body is detected by the first laser displacement sensor 67B as the first distance detection means, one end of the recording body is detected by the laser displacement sensor 67A as the second distance detection means, and the recording medium is detected by the laser displacement sensor 67C. Detect the other end.

レーザー変位センサ６７からの出力電圧は、図示しないＡ／Ｄコンバーターによってアナログデータからデジタルデータに変換された後、図示しない制御部に送られる。制御部は、必要に応じて、このデジタルデータを情報記憶手段たる図示しないＲＡＭ（ランダムアクセスメモリー）やハードディスクに記憶させる。   The output voltage from the laser displacement sensor 67 is converted from analog data to digital data by an A / D converter (not shown) and then sent to a control unit (not shown). The control unit stores the digital data in a RAM (Random Access Memory) (not shown) or a hard disk as information storage means as necessary.

なお、定着ローラ６１の表面は黒色になっている。レーザー変位センサ６７から出射されたレーザー光の光路を記録体が横切っていないときには、そのレーザー光が定着ローラ６１に到達するが、定着ローラ６１が初期状態のときには、レーザー光は定着ローラ６１に吸収される。これにより、レーザー変位センサ６７は、レーザー反射光を検知しないため、センサからの出力電圧値は非検知に対応した値になる。但し、定着ローラ６１が徐々に劣化してくると、その表面の黒色が薄くなってくるため、定着ローラ６１表面で若干量のレーザー光が反射してレーザー変位センサ６７に戻るようになる。この場合、レーザー変位センサ６７は、自らのレーザー出射面と、定着ローラ６１表面との距離に応じた電圧を出力する。   Note that the surface of the fixing roller 61 is black. When the recording medium does not cross the optical path of the laser beam emitted from the laser displacement sensor 67, the laser beam reaches the fixing roller 61. When the fixing roller 61 is in the initial state, the laser beam is absorbed by the fixing roller 61. Is done. Thereby, since the laser displacement sensor 67 does not detect the laser reflected light, the output voltage value from the sensor becomes a value corresponding to non-detection. However, when the fixing roller 61 is gradually deteriorated, the black color on the surface becomes thin, so that a slight amount of laser light is reflected on the surface of the fixing roller 61 and returns to the laser displacement sensor 67. In this case, the laser displacement sensor 67 outputs a voltage corresponding to the distance between its laser emission surface and the surface of the fixing roller 61.

図４は、加圧ローラ６１ｂを定着ローラ６１ａ側へ加圧する加圧機構８０を示す図である。加圧機構８０は、加圧アーム７４と加圧スプリング７５とで構成されている。加圧アーム７４の一端は、図示しない支持体に揺動可能に支持され、加圧ローラ６１ｂの軸と当接している。加圧スプリング７５は、加圧アーム７４の他端側で、加圧アーム７４の加圧ローラ６１ｂの軸と当接している当接面と反対側の面を定着ローラ側へ付勢している。これにより、加圧ローラ６１ｂは、加圧アーム７４を介して加圧スプリング７５により定着ローラ側へ加圧される。また、加圧アーム７４の他端には、変位量検知手段たる接触式の位置変位センサ７６が設けられており、加圧ローラ６１ｂの図中上下方向の変位を検知している。このように、加圧アーム７４の変位量が最も大きい加圧アーム７４の先端に位置変位センサ７６を設けることで、分解能の低いセンサでも加圧ローラ６１ｂの変位の観測が可能となる。なお、加圧ローラ６１ｂの変位を検知するセンサとしては、ポテンシャルメータや圧力センサなどでもよい。   FIG. 4 is a diagram illustrating a pressure mechanism 80 that pressurizes the pressure roller 61b toward the fixing roller 61a. The pressure mechanism 80 includes a pressure arm 74 and a pressure spring 75. One end of the pressure arm 74 is swingably supported by a support body (not shown) and is in contact with the shaft of the pressure roller 61b. The pressure spring 75 urges the other surface of the pressure arm 74 on the surface opposite to the contact surface that is in contact with the shaft of the pressure roller 61 b of the pressure arm 74 toward the fixing roller. . As a result, the pressure roller 61 b is pressed toward the fixing roller by the pressure spring 75 via the pressure arm 74. The other end of the pressure arm 74 is provided with a contact-type position displacement sensor 76 serving as a displacement amount detecting means, and detects the displacement of the pressure roller 61b in the vertical direction in the figure. Thus, by providing the position displacement sensor 76 at the tip of the pressure arm 74 where the displacement amount of the pressure arm 74 is the largest, even a sensor with low resolution can observe the displacement of the pressure roller 61b. The sensor for detecting the displacement of the pressure roller 61b may be a potential meter or a pressure sensor.

次に、本実施形態の特徴点について説明する。
表面無端移動体たる定着ローラ６１ａの劣化が徐々に進んで、平滑性が失われていくと巻き付きを起こし易くなる。そして、重度の巻き付きを引き起こすと、表面無端移動体を内包するユニット内に記録体を巻き込ませてしまい、サービスマンによるメンテナンスが必要になる場合がある。そこで、本実施形態においては、上述のレーザー変位センサ６７で、記録体の搬送状態（記録体の定着ローラ６１ａに対する剥離状態）を検知して、その検知結果などから、定着ローラ６１ａの記録体巻き易さを示す指標値（巻き込み指標値）を算出する。そして、その指標値に基づいて、ウエブ６９を用いて定着ローラ６１ａに離型剤を塗布したり、分離爪６４による記録体の分離を行ったりする。また、指標値に基づいて、定着ローラ６１ａの寿命が近いことや定着ローラ６１ａの交換を報知するようにしている。 Next, features of the present embodiment will be described.
If the deterioration of the fixing roller 61a, which is a surface endless moving body, gradually progresses and the smoothness is lost, winding easily occurs. Then, if a serious winding is caused, the recording body may be caught in a unit including the surface endless moving body, and maintenance by a service person may be necessary. Therefore, in the present embodiment, the above-described laser displacement sensor 67 detects the conveyance state of the recording body (the peeling state of the recording body with respect to the fixing roller 61a), and the recording body winding of the fixing roller 61a is detected based on the detection result. An index value (enrollment index value) indicating ease is calculated. Based on the index value, a release agent is applied to the fixing roller 61 a using the web 69, or the recording medium is separated by the separation claw 64. In addition, based on the index value, notification is made that the life of the fixing roller 61a is near or that the fixing roller 61a has been replaced.

図５は、本複写機の電気回路の一部を示すブロック図である。同図において、制御部２００は、装置全体の制御を司るものであり、様々な機器やセンサが接続されているが、同図では、主要部だけを示している。制御部２００は、第１距離検知手段たる第１レーザー変位センサ６７Ｂの検知結果である出力値と、第２距離検知手段たる第２レーザー変位センサ６７Ａ、６７Ｃの出力値との差分データを算出する算出手段としての機能を有している。すなわち、本実施形態においては、制御部２００と、第１レーザー変位センサ６７Ｂと、第２レーザー変位センサ６７Ａ、６７Ｃとで湾曲量検知手段を構成している。また、詳細は後述するが、湿度センサ７３、レーザー変位センサ６７、画像情報、位置変位センサ７６などの出力値に基づいて、巻き込み指標値を演算する指標値算出手段としての機能を有している。また、演算した巻き込み指標値と閾値とを比較する比較手段としての機能を有している。また、指標値と閾値とを比較した結果に基づいて、画像形成部１００（現像装置や転写・搬送装置など）や、定着装置６０、報知手段２０２などを制御する制御手段としての機能も有している。制御部２００は、ＣＰＵ等からなるハードウェア上で所定のプログラムを実行することで、上述の機能を実現している。
情報記憶手段２０１は、ハードディスクなどで構成されており、指標値と比較を行うための閾値や、レーザー変位センサ６７の出力値などを格納している。
報知手段２０２は、スピーカやディスプレイなどで構成され、スピーカで音を鳴らしたり、ディスプレイに表示するなどして、定着ローラの寿命が近い旨をユーザーに報知する。 FIG. 5 is a block diagram showing a part of the electric circuit of the copying machine. In the figure, a control unit 200 controls the entire apparatus, and various devices and sensors are connected. In the figure, only the main part is shown. The control unit 200 calculates difference data between the output value that is the detection result of the first laser displacement sensor 67B, which is the first distance detection means, and the output value of the second laser displacement sensors 67A, 67C, which is the second distance detection means. It has a function as a calculation means. That is, in the present embodiment, the control unit 200, the first laser displacement sensor 67B, and the second laser displacement sensors 67A and 67C constitute a bending amount detection means. Moreover, although mentioned later for details, it has a function as an index value calculation means which calculates an entrainment index value based on output values, such as the humidity sensor 73, the laser displacement sensor 67, image information, and the position displacement sensor 76. . Moreover, it has the function as a comparison means which compares the calculated enrollment index value and a threshold value. Also, it has a function as a control unit that controls the image forming unit 100 (developing device, transfer / conveying device, etc.), the fixing device 60, the notification unit 202, and the like based on the result of comparing the index value and the threshold value. ing. The control unit 200 realizes the above-described functions by executing a predetermined program on hardware such as a CPU.
The information storage unit 201 is configured by a hard disk or the like, and stores a threshold value for comparison with an index value, an output value of the laser displacement sensor 67, and the like.
The notification unit 202 includes a speaker, a display, and the like, and notifies the user that the fixing roller is near the end of its life by, for example, playing a sound through the speaker or displaying it on the display.

次に、レーザー変位センサ６７による記録体の搬送状態（定着ローラ６１ａに対する剥離状態）の検知について説明する。
定着ローラ６１ａからの記録体Ｐの先端の剥離挙動は、先の図３に示すように、記録体中央部に比べて端部が遅れて剥離する傾向にある。このため、図に示すように、記録体Ｐの先端は、定着ローラ６１ａの軸線方向にδ湾曲する。そして、記録体Ｐの剥離する時間が遅れる（定着ローラ６１ａへの巻き付き量が多い）ほど、記録体先端の湾曲量δは大きくなる。すなわち、第１レーザー変位センサ６７Ｂで定着ニップを通過した記録体先端の中央部の距離と、第２レーザ変位センサ６７Ａ、６７Ｃで記録体先端端部の距離とを検知し、その検知結果の差分データに基づいて記録体先端の湾曲量δを算出することで、剥離の良否がわかる。具体的に説明すると、中央部の第１レーザー変位センサ６７Ｂからの出力電圧をＶｂ、端部の第２レーザー変位センサ６７Ａ、６７Ｃからの出力電圧をＶａ、Ｖｃとすると、Ｖｂ−ＶａあるいはＶｂ−Ｖｃを算出することで、湾曲量δを把握することが可能である。Ｖｂ−ＶａあるいはＶｂ−Ｖｃのいずれか一方を湾曲量δとしても良いし、Ｖｂ−ＶａあるいはＶｂ−Ｖｃの平均値を湾曲量δとしても良い。また、本実施形態においては、記録体先端の両端部を測定しているが、いずれか一方のみでもよい。 Next, detection of the recording medium conveyance state (peeling state with respect to the fixing roller 61a) by the laser displacement sensor 67 will be described.
As shown in FIG. 3, the peeling behavior of the end of the recording material P from the fixing roller 61a tends to peel off with a delay in the end compared to the central portion of the recording material. For this reason, as shown in the figure, the leading end of the recording medium P is curved by δ in the axial direction of the fixing roller 61a. The amount of bending δ at the leading end of the recording body increases as the time for separating the recording body P delays (the amount of winding around the fixing roller 61a increases). That is, the first laser displacement sensor 67B detects the distance at the center of the recording medium tip that has passed through the fixing nip, and the second laser displacement sensors 67A and 67C detect the distance between the recording medium leading edge and the difference between the detection results. By calculating the amount of curvature δ at the tip of the recording body based on the data, it is possible to determine whether the peeling is good or bad. More specifically, assuming that the output voltage from the first laser displacement sensor 67B at the center is Vb, and the output voltages from the second laser displacement sensors 67A and 67C at the ends are Va and Vc, Vb-Va or Vb- By calculating Vc, it is possible to grasp the bending amount δ. Either one of Vb-Va or Vb-Vc may be used as the bending amount δ, and an average value of Vb-Va or Vb-Vc may be used as the bending amount δ. In this embodiment, both end portions of the leading end of the recording body are measured, but only one of them may be measured.

記録体先端のある瞬間における距離情報に基づいて湾曲量δは算出可能であるので、本出願人が出願した特願２００５−２７０２５７号の記載のように、所定の期間の記録体の時系列距離情報に基づいて、剥離挙動を把握するものに比べて、データ数を少なくすることができる。また、レーザー変位センサ６７で記録体先端のある瞬間における距離情報を得るだけでよいので、記録体の裏面に画像が記録されていても、精度のよく剥離挙動を把握することができる。   Since the amount of curvature δ can be calculated based on distance information at a certain moment at the tip of the recording body, as described in Japanese Patent Application No. 2005-270257 filed by the present applicant, the time series distance of the recording body during a predetermined period. Based on the information, the number of data can be reduced as compared with the case of grasping the peeling behavior. Further, since it is only necessary to obtain distance information at the moment when the leading edge of the recording body is obtained by the laser displacement sensor 67, the peeling behavior can be accurately grasped even if an image is recorded on the back surface of the recording body.

先に説明したように、本複写機では、上述のレジストローラ対が記録体を２次転写ニップに向けて送り出す。この送り出し開始時点から、記録体の先端が定着ニップとを経由して、レーザー変位センサ６７による検知位置に到達する間での時間は、ほぼ一定である。よって、レジストローラ対からの送り出し開始時点から、時間計測を開始してレーザー変位センサ６７による検知位置に到達する時間となったら、レーザー変位センサ６７の出力電圧値をＡ／Ｄコンバーターによってデジタルデータに変換して情報記憶手段２０１に記憶する。これにより、記録体先端のある瞬間における距離情報を取得できる。   As described above, in the present copying machine, the above-described registration roller pair feeds the recording medium toward the secondary transfer nip. The time from the start of feeding to the time when the leading edge of the recording body reaches the detection position by the laser displacement sensor 67 via the fixing nip is substantially constant. Therefore, when it is time to start time measurement and reach the detection position by the laser displacement sensor 67 from the start of sending from the registration roller pair, the output voltage value of the laser displacement sensor 67 is converted into digital data by the A / D converter. The information is converted and stored in the information storage unit 201. Thereby, the distance information at a certain moment of the tip of the recording body can be acquired.

定着ローラ６１ａに対する記録体先端の剥離状態は、定着ローラ６１ａの表面の状態以外に以下のような要因によっても変化する。すなわち、用紙幅、カール状態、記録体の物性、記録体の含水率、用紙厚さなどの記録部材の種類や状態、用紙先端の画像面積率などの画像情報、定着条件、現像条件などの画像形成条件などの要因である。
よって、第１レーザー変位センサ６７Ｂと、第２レーザー変位センサ６７Ａ、６７Ｃとの差分値データが、必ずしも定着ローラ６１ａの記録体巻き易さを示しているとは言えない。よって、差分値データ（湾曲量δ）から、定着ローラの劣化状態を把握すると、例えば、全面ベタ画像などの非常に巻き込みが起こりやすい条件のときに、定着ローラが劣化していないにもかかわらず、湾曲量が閾値を超えて、故障と予測してしまう虞がある。
そこで、本実施形態においては、巻き込みが起こりやすい要因である記録体の幅、カール状態、スキュー量、記録体の厚さ、記録体の含水率、定着ニップ幅、記録体先端の画像面積率、トナー付着量などの要因を除いて、定着ローラ６１ａの記録体巻き易さを示す指標値（巻き込み指標値）を算出する。そして、指標値に基づいて、定着ローラの劣化度合いを判定することで、精度の高い定着ローラ６１ａの寿命予測を行うことができる。 In addition to the state of the surface of the fixing roller 61a, the peeling state of the recording material tip from the fixing roller 61a varies depending on the following factors. That is, image information such as paper width, curl state, physical properties of the recording medium, moisture content of the recording medium, type and state of the recording member such as paper thickness, image area ratio of the front end of the paper, fixing conditions, development conditions, etc. It is a factor such as formation conditions.
Therefore, it cannot be said that the difference value data between the first laser displacement sensor 67B and the second laser displacement sensors 67A, 67C necessarily indicates the ease of winding the recording body of the fixing roller 61a. Therefore, when the deterioration state of the fixing roller is grasped from the difference value data (curvature amount δ), for example, in the condition where the entire surface is very likely to be caught such as a solid image, the fixing roller is not deteriorated. There is a risk that the amount of bending exceeds the threshold and a failure is predicted.
Therefore, in the present embodiment, the width of the recording medium, the curl state, the skew amount, the thickness of the recording medium, the moisture content of the recording medium, the fixing nip width, the image area ratio at the leading end of the recording medium, which are factors that are likely to occur. An index value (rolling index value) indicating the ease of winding of the recording body of the fixing roller 61a is calculated, excluding factors such as the toner adhesion amount. Then, by determining the degree of deterioration of the fixing roller based on the index value, it is possible to predict the life of the fixing roller 61a with high accuracy.

まず、用紙幅、カール状態、スキュー量、用紙の厚さ、用紙の含水率、定着ニップ幅、用紙先端の画像面積率などの要因情報の取得について説明する。なお、要因情報とは、定着ローラ６１ａの表面状態以外の定着ローラ６１ａに対する記録体先端の剥離状態が変化する要因となる情報のことである。   First, acquisition of factor information such as sheet width, curl state, skew amount, sheet thickness, sheet moisture content, fixing nip width, and image area ratio at the leading end of the sheet will be described. The factor information is information that causes a change in the peeled state of the leading end of the recording medium with respect to the fixing roller 61a other than the surface state of the fixing roller 61a.

用紙幅は、図示しない操作表示部でユーザーが用紙サイズを入力することで、取得することができる。すなわち、操作表示部が記録体の幅情報を取得する情報取得手段として機能する。   The paper width can be acquired by the user inputting the paper size on an operation display unit (not shown). That is, the operation display unit functions as an information acquisition unit that acquires the width information of the recording medium.

カール状態は、レーザー変位センサ６７Ａ、Ｂ、Ｃいずれかで取得する。
記録体の両面に画像を形成するときは、記録体の片面の画像を定着ニップで定着した後、記録体反転装置２９で反転し、レジストローラ３６部へ再給送される。その結果、再給送される記録体は、定着ニップにおける熱や圧力により、給紙カセット２３からレジストローラ部へ給送されたものに比べてカールしている。よって、レーザー変位センサ６７Ａ、Ｂ、Ｃのいずれかで、裏面に画像が形成されているか否かをチェックする。記録体の裏面に画像が形成されている場合は、レーザーの反射率が低くなる部分があるためレーザー変位センサ６７の出力値が、記録体の裏面に画像が形成されていない場合に比べてノイズが多くなる。よって、制御部２００は、記録体がレーザー変位センサ６７による検知位置を横切るときのレーザー変位センサの出力波形（時系列データ）からノイズの有無を調べる。次に、制御部２００は、定着ニップを通過する記録体が、両面プリントのために再給送されたものか否かを判定する。この判定結果により、記録体のカール状態の情報を取得することができる。すなわち、制御部２００は、両面画像形成が行われたか否かを判定する判定手段としての機能を有しているのである。 The curl state is acquired by any of the laser displacement sensors 67A, B, and C.
When forming images on both sides of the recording medium, the image on one side of the recording medium is fixed at the fixing nip, then reversed by the recording medium reversing device 29, and re-supplied to the registration roller 36. As a result, the re-fed recording medium is curled compared to that fed from the paper feed cassette 23 to the registration roller portion due to heat and pressure at the fixing nip. Therefore, it is checked whether any of the laser displacement sensors 67A, B, and C has an image formed on the back surface. When an image is formed on the back surface of the recording medium, there is a portion where the reflectance of the laser is low, and therefore the output value of the laser displacement sensor 67 is more noise than when the image is not formed on the back surface of the recording body. Will increase. Therefore, the control unit 200 checks the presence or absence of noise from the output waveform (time-series data) of the laser displacement sensor when the recording body crosses the detection position by the laser displacement sensor 67. Next, the control unit 200 determines whether or not the recording material passing through the fixing nip has been re-fed for double-sided printing. Based on the determination result, information on the curled state of the recording body can be acquired. That is, the control unit 200 has a function as a determination unit that determines whether double-sided image formation has been performed.

また、記録体のスキュー量は、次のようにして取得することができる。すなわち、第１レーザ変位センサ６７Ｂが、記録体の先端を検知した時刻Ｔｂと、第２レーザー変位センサ６７Ａ、Ｃが記録体の先端を検知した時刻Ｔａ、Ｔｃとの差を算出することで記録体のスキュー量の情報を取得することができる。   Further, the skew amount of the recording medium can be obtained as follows. That is, the recording is performed by calculating the difference between the time Tb when the first laser displacement sensor 67B detects the leading edge of the recording body and the times Ta and Tc when the second laser displacement sensors 67A and 67C detect the leading edge of the recording body. Information on the amount of skew of the body can be acquired.

定着ニップ幅および記録体の厚みは、先の図４で示した位置変位センサ７６から取得する。
図６は、位置変位センサ７６の出力値（加圧ローラの変位量）の変化を示す図である。図に示すように、位置変位センサ７６の出力値には、加圧ローラ６１ｂ１回転を１周期とする偏心成分が出力される。このため、定着ニップに記録体が通過したときは、図に示すように、記録体の厚みによる変位と加圧ローラ６１ｂの偏心による変位とが重畳されたものが検知される。従って、加圧ローラ１回転における変位量の平均値を算出することで、加圧ローラ１６ｂの偏心成分が除去され、位置変位センサ７６の出力値から記録体の厚みによる変位量成分を取り出すことができる。 The fixing nip width and the recording material thickness are obtained from the position displacement sensor 76 shown in FIG.
FIG. 6 is a diagram showing a change in the output value of the position displacement sensor 76 (displacement amount of the pressure roller). As shown in the figure, the output value of the position displacement sensor 76 outputs an eccentric component with one rotation of the pressure roller 61b1 as one cycle. For this reason, when the recording medium passes through the fixing nip, as shown in the figure, a superposition of the displacement due to the thickness of the recording medium and the displacement due to the eccentricity of the pressure roller 61b is detected. Therefore, by calculating the average value of the displacement amount in one rotation of the pressure roller, the eccentric component of the pressure roller 16b is removed, and the displacement amount component due to the thickness of the recording medium can be extracted from the output value of the position displacement sensor 76. it can.

図７は、装置が待機状態からほぼ連続的に通紙を行ったときの加圧ローラの変位量と通紙枚数との関係を示す図である。なお、変位量は、加圧ローラ一回転における変位量の平均値であり、1枚目における値を基準（０ｍｍ）とし、加圧ローラの中心が定着ローラに近づく方向が正になるように表している。尚、加圧ローラ、定着ローラの直径は５０ｍｍである。図に示すように、通紙枚数が増えるに連れて、変位量が上昇しているのがわかる。これは、連続運転によって、加圧ローラ６１ｂが加熱され、加圧ローラ６１ｂの弾性部材などが軟化して、ニップ幅が増加すると、加圧ローラ６１ｂの回転軸が定着ローラ側へ移動する。すると、図４に示すように、加圧ローラの回転軸に当接する加圧アームの位置変位センサ７６側の端部が加圧スプリングによって定着ローラ側に揺動する。その結果、位置変位センサ７６の出力値が変化する。ニップ幅Ｗが増加すれば、それだけ加圧ローラの回転軸が定着ローラ側に移動するので、位置変位センサの出力値（加圧ローラの変位量）が増加する。従って、加圧ローラ６１ｂの変位量から、定着ニップ幅Ｗの情報を取得することができる。   FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the displacement amount of the pressure roller and the number of sheets to be passed when the apparatus has passed the paper almost continuously from the standby state. The displacement amount is an average value of the displacement amount in one rotation of the pressure roller. The value on the first sheet is set as a reference (0 mm), and the direction in which the center of the pressure roller approaches the fixing roller is positive. ing. The diameter of the pressure roller and the fixing roller is 50 mm. As shown in the figure, it can be seen that the amount of displacement increases as the number of sheets passed increases. This is because when the pressure roller 61b is heated by the continuous operation and the elastic member of the pressure roller 61b is softened and the nip width increases, the rotation shaft of the pressure roller 61b moves to the fixing roller side. Then, as shown in FIG. 4, the end portion of the pressure arm that contacts the rotation shaft of the pressure roller on the position displacement sensor 76 side is swung to the fixing roller side by the pressure spring. As a result, the output value of the position displacement sensor 76 changes. As the nip width W increases, the rotation axis of the pressure roller moves toward the fixing roller, and the output value (displacement amount of the pressure roller) of the position displacement sensor increases accordingly. Accordingly, information on the fixing nip width W can be acquired from the displacement amount of the pressure roller 61b.

記録体の含水率は、先の図２に示すように、定着ニップ近傍に設けられた湿度センサ７３の検知結果に基づいて取得する。定着ニップで記録体が加熱されることで、記録体内部の水分が蒸発し、定着装置６０近傍の湿度が上昇する。この湿度の上昇を湿度センサ７３で観測する。制御部２００は、その観測結果を基に記録体の含水率を推測する。これにより、記録体の含水率の情報を取得することができる。すなわち、制御部２００は、記録体の含水率を推定する含水率推定手段としての機能を有している。
湿度センサ７３としては、一般的な高分子型は、反応が遅いので、応答が早いセラミック型が好ましい。また、定着装置から発生する熱や水蒸気を速やかに放出するため、定着装置には、排気流路が設けられている。湿度センサ７３は、定着装置内で発生した水蒸気が集約された排気流路中に設置することが好ましい。 The moisture content of the recording medium is acquired based on the detection result of the humidity sensor 73 provided in the vicinity of the fixing nip as shown in FIG. When the recording body is heated at the fixing nip, moisture inside the recording body evaporates and the humidity near the fixing device 60 increases. This increase in humidity is observed with a humidity sensor 73. The control unit 200 estimates the moisture content of the recording body based on the observation result. Thereby, the information on the moisture content of the recording material can be acquired. That is, the control unit 200 has a function as moisture content estimation means for estimating the moisture content of the recording material.
As the humidity sensor 73, since a general polymer type has a slow reaction, a ceramic type having a quick response is preferable. Further, in order to quickly release heat and water vapor generated from the fixing device, the fixing device is provided with an exhaust passage. The humidity sensor 73 is preferably installed in an exhaust passage in which water vapor generated in the fixing device is collected.

記録体先端部の画像面積率は、ホストコンピュータから直接データとして送られる画像情報、あるいは原稿画像からスキャナーで読み取って画像処理をした後に得られる画像情報から取得する。   The image area ratio at the leading end of the recording body is obtained from image information sent directly as data from the host computer or image information obtained after image processing is performed by reading a document image from a scanner.

電子写真装置の画像形成条件は、トナー付着量が一定になるように制御システムによって制御されるが、完全に一定にするのは困難であり、画像条件の履歴やトナーの状態や現像条件などの画像形成条件によって、同じ画像パターンであっても記録体表面のトナー付着量が異なってくる。よって、同じ画像パターンであっても単位面積当りの熱の吸収度合い（定着必要熱量）が変動する。その結果、同じ画像パターン、同じ定着条件（定着温度）であっても、記録体の定着ローラへの剥離挙動が異なる。このように、現像条件などの画像形成条件によって、剥離状態が異なるので、現像条件などの画像形成条件を要因情報として取得する。   The image forming conditions of the electrophotographic apparatus are controlled by the control system so that the toner adhesion amount is constant, but it is difficult to make the toner image completely constant, such as the history of image conditions, the state of toner, the development conditions, etc. Depending on the image forming conditions, the toner adhesion amount on the surface of the recording medium varies even with the same image pattern. Therefore, even with the same image pattern, the degree of heat absorption per unit area (heat amount necessary for fixing) varies. As a result, even with the same image pattern and the same fixing conditions (fixing temperature), the peeling behavior of the recording medium to the fixing roller is different. As described above, since the peeled state varies depending on the image forming conditions such as the developing conditions, the image forming conditions such as the developing conditions are acquired as factor information.

次に、定着ローラの寿命を予測するための巻き込み指標値の算出について説明する。
記録部材の状態、画像情報、画像形成条件などの記録体の定着ローラへの剥離挙動に影響を与える要因情報を除いて指標値の算出する方法としては、パターン認識アルゴリズムなどの公知の統計的手法を用いて算出することが可能である。ここでは、一例として、ＭＴＳ（Maharanobis Taguchi System）法を用いて指標値を算出する方法について、説明する。
ＭＴＳ法の詳細は、「ＭＴシステムにおける技術開発 刊行委員会委員長 田口玄一著 日本規格協会刊」に詳しく説明されているので、詳しい説明を省略するが、次のような処理を行う。即ち、まず、正常な状態の被検対象、あるいはこれと同一仕様のものである同一仕様物から、複数種類の情報からなる組データを取得する。そして、この組データを数多く収集して標準データとなる逆行列を構築する。その後、被検対象の正常さ加減を調べたいときに、被検対象から組データを取得する。そして、この組データについて、予め構築しておいた標準データによる多次元空間内でどのような相対位置関係にあるのかを示すマハラノビス距離を求め、その結果に基づいて被検対象の正常さ加減を量る。 Next, calculation of the entrainment index value for predicting the life of the fixing roller will be described.
A known statistical method such as a pattern recognition algorithm is used as a method for calculating the index value except for the factor information that affects the peeling behavior of the recording medium to the fixing roller such as the recording member state, image information, and image forming conditions. It is possible to calculate using Here, as an example, a method for calculating an index value using an MTS (Maharanobis Taguchi System) method will be described.
The details of the MTS method are described in detail in “Technology Development Publication Committee Chairman Genichi Taguchi, published by the Japanese Standards Association”, so detailed explanation is omitted, but the following processing is performed. That is, first, set data composed of a plurality of types of information is acquired from an object to be examined in a normal state or the same specification object having the same specification. Then, a large number of sets of data are collected to construct an inverse matrix that becomes standard data. Thereafter, when it is desired to examine the normality of the subject to be examined, set data is acquired from the subject to be examined. Then, for this set of data, a Mahalanobis distance indicating what relative positional relationship is present in the multidimensional space based on the standard data that has been constructed in advance is obtained, and the normality of the test subject is adjusted based on the result. measure.

本複写機では、標準データとして、ＭＴＳ法による逆行列が情報記憶手段２０１内に格納されている。この逆行列は、新品の定着ローラが搭載された本複写機によって様々な画像パターンや記録体の厚みのプリントアウトが複数回に渡って行われた際におけるそれぞれの湾曲量δ、記録部材の種類や状態、画像情報、画像形成条件などの要因情報に基づいて構築されたものである。ユーザーのもとでのプリントアウトが行われる際には、そのときの差分データ、記録体の幅、カール状態、スキュー量、記録体の厚さ、記録体の含水率、定着ニップ幅、記録体先端の画像面積率などの要因情報が取得され、取得結果と、前述の逆行列とに基づいてマハラノビス距離が求められる。そして、マハラノビス距離が所定の閾値を超えた時点で、警報が発信されたり、分離爪がセットされたりする。   In this copying machine, an inverse matrix based on the MTS method is stored in the information storage unit 201 as standard data. This inverse matrix shows the amount of curvature δ and the type of recording member when various image patterns and recording body thicknesses are printed out multiple times by this copying machine equipped with a new fixing roller. And is constructed based on factor information such as state, image information, and image forming conditions. When the printout is performed under the user, the difference data at that time, the width of the recording medium, the curl state, the skew amount, the thickness of the recording medium, the moisture content of the recording medium, the fixing nip width, the recording medium Factor information such as the image area ratio at the tip is acquired, and the Mahalanobis distance is obtained based on the acquisition result and the above-described inverse matrix. Then, when the Mahalanobis distance exceeds a predetermined threshold, an alarm is transmitted or a separation claw is set.

図８は、指標値と、最後に保守を行ってからの経過時間との関係を示すグラフである。定着ローラを交換するなどして保守した直後では、指標値はそれほど高い値を示していないが、その後、装置の使用時間が増えるにつれて徐々に上昇していく。そして、第３閾値に達した後に更に上昇を続け、やがて紙詰まりが多発する。第３閾値は、異常が発生する時の指標値よりも低い値に設定されているため、指標値が閾値３に達した時点で定着ローラの寿命が到来した旨を報知手段２０２で発することで、定着ローラの寿命を事前に予測してユーザーに伝えることができる。   FIG. 8 is a graph showing the relationship between the index value and the elapsed time since the last maintenance. Immediately after maintenance is performed by replacing the fixing roller or the like, the index value is not so high, but then gradually increases as the usage time of the apparatus increases. Then, after reaching the third threshold, it continues to rise, and eventually paper jams occur frequently. Since the third threshold value is set to a value lower than the index value at the time of occurrence of abnormality, the notification means 202 issues a notification that the life of the fixing roller has reached when the index value reaches the threshold value 3. In addition, the life of the fixing roller can be predicted in advance and transmitted to the user.

また、情報記憶手段２０１内には、巻き付き指標値と比較するための閾値として、第３閾値の他に第１閾値と、第２閾値とが格納されている（第１閾値＜第２閾値＜第３閾値）。そして、制御部２００は、巻き付き指標値が第１閾値を超えると、離型剤塗布機構６８を所定時間だけ定着ローラ６１に当接させる制御を行う。また、巻き付き指標値が第２閾値を超えると、制御部２００は、ウェブ６９の送り速度を速める制御を行う。そして、最終的に指標値が閾値３に達したら、制御部２００は、分離爪６４をセットしたり定着ローラの寿命が到来した旨を報知手段２０２で報知したりするなどの制御を行う。   The information storage unit 201 stores a first threshold value and a second threshold value in addition to the third threshold value as threshold values for comparison with the winding index value (first threshold value <second threshold value < Third threshold). Then, when the wrapping index value exceeds the first threshold value, the control unit 200 performs control to bring the release agent application mechanism 68 into contact with the fixing roller 61 for a predetermined time. Further, when the winding index value exceeds the second threshold value, the control unit 200 performs control to increase the feeding speed of the web 69. When the index value finally reaches the threshold value 3, the control unit 200 performs control such as setting the separation claw 64 and notifying the fact that the fixing roller has reached the end of its life by the notification unit 202.

なお、定着ローラの寿命がもうすぐ到来しようになったときにだけ分離爪をセットするのは次に説明する理由からである。即ち、分離爪を定着ローラに当接させると、両者の摺擦によって定着ローラ表面を削ってしまうため、定着ローラの寿命を縮めてしまう。そこで、寿命が到来しそうになったときだけ、換言すれば、分離爪による記録体の強制的な剥離が必要になったときだけ、分離爪をセットすることで、定着ローラの寿命低下を抑えているのである。   The reason for setting the separation claw only when the life of the fixing roller is coming soon is as follows. That is, when the separation claw is brought into contact with the fixing roller, the surface of the fixing roller is scraped by the friction between the two, so that the life of the fixing roller is shortened. Therefore, by setting the separation claw only when the life is about to come, in other words, when it is necessary to forcibly separate the recording medium with the separation claw, it is possible to suppress the life reduction of the fixing roller. It is.

また、指標値が閾値２を超えた段階で制御部２００は、現像条件や転写条件を変更して、記録体へのトナー付着量を減らす制御を行ったり、定着条件を変更したりする制御を行ってもよい。   In addition, when the index value exceeds the threshold value 2, the control unit 200 performs control to change the developing condition and the transfer condition to reduce the amount of toner attached to the recording medium, or to change the fixing condition. You may go.

巻き付き指標値が上述の閾値を超えた時点から、定着ユニット内への記録体の巻き込みが発生し始めるまでの期間は、その間におけるユーザーのプリントアウト条件によって異なってくる。例えば、一般原稿などといった、中厚紙且つ画像面積の比較的小さなプリントアウトを主に行うユーザーでは、その期間が比較的長くなる。これに対し、写真画像などといった面積の比較的大きな画像を薄紙に出力するプリントアウト条件が主なユーザーでは、その期間が比較的短くなる。実施形態に係る複写機では、それにもかかわらず、それぞれ同じタイミングで警報を発信していた。すると、前者のユーザーに対しては、寿命到来までにまだ少し余裕があるにもかかわらず、定着ローラを少し早めに交換させてしまうおそれがある。また、後者のユーザーでは、定着ローラの交換が間に合わないといった事態を発生させるおそれがある。   The period from when the winding index value exceeds the above-described threshold to when the recording body starts to be wound into the fixing unit varies depending on the printout conditions of the user during that period. For example, a user who mainly prints out a medium-thick paper and a relatively small image area, such as a general manuscript, has a relatively long period. On the other hand, for a user who mainly has printout conditions for outputting a relatively large image such as a photographic image to thin paper, the period is relatively short. In the copier according to the embodiment, nevertheless, alarms are transmitted at the same timing. Then, there is a possibility that the former roller may be replaced a little earlier even though there is still a margin before the end of the service life. Further, the latter user may cause a situation in which the fixing roller cannot be replaced in time.

そこで、画像形成部１００によって形成されるトナー像の面積情報と、記録体の厚み情報と、プリント回数（画像形成動作回数）とに基づいて閾値を補正させるように制御部２００を構成してもよい。   Therefore, the control unit 200 may be configured to correct the threshold based on the area information of the toner image formed by the image forming unit 100, the thickness information of the recording medium, and the number of times of printing (number of times of image forming operation). Good.

具体的には、制御部２００は、ホストコンピュータから直接データとして送られる画像情報、あるいは原稿画像からスキャナーで読み取って画像処理をした後に得られる画像情報から、プリントアウトされるトナー像の画像面積をドット数（画素数）に基づいて算出する。また、制御部２００は、給紙カセット２３にセットされている記録体の厚み情報を取得する。   Specifically, the control unit 200 determines the image area of the toner image to be printed out from the image information sent directly as data from the host computer, or the image information obtained after the original image is read and processed by the scanner. Calculation is based on the number of dots (number of pixels). In addition, the control unit 200 acquires the thickness information of the recording medium set in the paper feed cassette 23.

情報記憶手段２０１内には、プリント条件データテーブルも格納されている。このプリント条件データテーブルは、条件点数と、プリント条件とを関連付けるデータテーブルである。ここで、プリント条件とは、画像面積と紙厚との組合せによる条件である。本複写機では、例えば５通りの画像面積（極低、低、中、高、極高）と、３通りの紙厚（薄紙、中厚紙、厚紙）との組合せからなる１５通り（５×３）のプリント条件を定義している。これら１５通りのプリント条件には、それぞれ定着ローラへの記録体の巻き付きを発生し難いものから順に、１、２、・・・１４、１５という条件点数を対応させている。この対応関係を示すのが、プリント条件データテーブルである。   A print condition data table is also stored in the information storage unit 201. This print condition data table is a data table associating condition scores with print conditions. Here, the printing condition is a condition based on a combination of the image area and the paper thickness. In this copying machine, for example, 15 types (5 × 3) consisting of combinations of 5 types of image areas (very low, low, medium, high, extremely high) and 3 types of paper thickness (thin paper, medium thickness paper, thick paper). ) Print conditions are defined. These fifteen print conditions are associated with condition scores of 1, 2,..., 14, 15 in order from the one that hardly causes the recording material to be wound around the fixing roller. The correspondence condition is shown in the print condition data table.

制御部２００は、プリントジョブを行う毎に、面積情報と情報記憶手段２０１に記憶させておいた記録体の厚み情報（紙厚情報）とに基づいて、そのジョブにおけるプリント条件について、上述した１５通りのどれに一番近いかを判定する。そして、判定結果に対応する条件点数を、プリント条件データテーブルから検索し、検索結果を前回までの条件点数累積に加算する。また、プリントジョブを行う毎に、累積プリント回数をカウントアップする。そして、条件点数累積を累積プリント回数で除算して平均条件値を求める。この平均条件値は、これまでの平均的なプリントアウト条件を示している。   Each time the control unit 200 performs a print job, based on the area information and the thickness information (paper thickness information) of the recording medium stored in the information storage unit 201, the print condition for the job is described above. Determine which street is closest. Then, the condition score corresponding to the determination result is searched from the print condition data table, and the search result is added to the previous condition score accumulation. Each time a print job is performed, the cumulative number of prints is counted up. Then, the average condition value is obtained by dividing the cumulative number of condition points by the cumulative number of prints. This average condition value indicates the average printout condition so far.

平均条件値が１〜１５の中間である「８」になった場合には、それまでの平均的なプリントアウト条件が一般的な条件であったことになる。そこで、上記閾値を補正しないまま、上述の劣化判定処理を行う。   When the average condition value is “8”, which is an intermediate value between 1 and 15, the average printout condition until then is a general condition. Therefore, the above-described deterioration determination process is performed without correcting the threshold value.

一方、平均条件値が「８」未満になった場合には、それまでの平均的なプリントアウト条件が通常よりも巻き付きを引き起こし難い条件であったことになる。即ち、プリントアウトは、巻き付きを引き起こし難い条件で行われる傾向にあると言える。そこで、この場合には、平均条件値が小さくなるに従って大きな数値を上記閾値に加算する補正を行う。これにより、報知のタイミングが巻き付きの引き起こし難さに応じて通常よりも延期される。   On the other hand, when the average condition value is less than “8”, it means that the average printout condition so far is less likely to cause winding than usual. That is, it can be said that the printout tends to be performed under conditions that do not easily cause winding. Therefore, in this case, correction is performed in which a larger numerical value is added to the threshold value as the average condition value becomes smaller. Thereby, the timing of notification is postponed more than usual according to the difficulty of causing winding.

また、平均条件値が「８」を超えた場合には、それまでの平均的なプリントアウト条件が通常よりも巻き付きを引き起こし易い条件であったことになる。即ち、プリントアウトは、巻き付きを引き起こし易い条件で行われる傾向にあると言える。そこで、この場合には、平均条件値が大きくなるに従って大きな数値を上記閾値から減算する補正を行う。これにより、報知のタイミングが巻き付きの引き起こし易さに応じて通常よりも早められる。   When the average condition value exceeds “8”, it means that the average printout condition so far is more likely to cause winding than usual. That is, it can be said that the printout tends to be performed under conditions that easily cause winding. Therefore, in this case, correction is performed to subtract a large numerical value from the threshold value as the average condition value increases. Thereby, the timing of notification is made earlier than usual according to the ease of causing the winding.

かかる構成の本複写機では、ユーザーによる平均的なプリントアウト条件に応じた適切なタイミングで、定着ローラの寿命が近いことを報知することができる。   In this copying machine having such a configuration, it is possible to notify that the life of the fixing roller is near at an appropriate timing according to an average printout condition by the user.

また、記録体の定着ローラへの剥離挙動に影響を与える要因情報である記録体先端の画像面積率などの画像情報は、標準データを構築するために用いた画像情報と、指標値を算出するときのユーザーが出力する画像情報とが完全に一致することがない（例えば、記憶体先端の画像面積率が同一であったとしても、標準データを構築するときの画像分布と、ユーザーが出力する画像分布とは異なり、結果として剥離挙動も異なる）。そのため、指標値にばらつきが生じ、精度の高い定着ローラの寿命予測が行えないおそれがある。記録体に形成する画像パターンの分布情報を詳細に取得することによって、ばらつきを小さくすることができるが、データ収集に多大な労力が生じ、ひいては複写機のコストアップにつながるおそれがある。このため、指標値算出のときは、標準データを構築したときと同じ標準のパターン画像を出力するようにしてもよい。これにより、画像情報による指標値のばらつきをなくすことができる。また、標準データの構築も標準のパターン画像のみでよいので、標準データの構築するときのデータ量が少なくてすむ。   Also, image information such as the image area ratio at the tip of the recording body, which is factor information that affects the peeling behavior of the recording body to the fixing roller, calculates the image information used to construct the standard data and the index value. The image information output by the user at the time does not completely match (for example, even if the image area ratio at the tip of the storage body is the same, the image distribution when the standard data is constructed and the user output) Unlike the image distribution, the peel behavior is also different as a result). For this reason, there is a possibility that the index value varies and the life of the fixing roller cannot be predicted with high accuracy. By obtaining the distribution information of the image pattern formed on the recording medium in detail, the variation can be reduced. However, a great amount of labor is required for data collection, which may lead to an increase in the cost of the copying machine. For this reason, when calculating the index value, the same standard pattern image as when the standard data is constructed may be output. Thereby, the dispersion | variation in the index value by image information can be eliminated. Also, since standard data can be constructed using only standard pattern images, the amount of data required to construct standard data can be reduced.

また、本実施形態では、距離検知手段として、レーザー変位センサを用いて、光学的に記録体の距離を検知しているが、これに限られない。例えば、超音波センサを用いて記録体の距離を検知することもできる。
また、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、定着ローラ６１ａの軸線方向一端に発光部６７１を設け、他端に受光部６７２を設けた検知センサ６７０で湾曲量δを検知することもできる。具体的に説明すると、例えば発光部６７１に平行光を発する光源を配置し、受光部６７２に所望の間隔で記録体の搬送面に対して法線方向に配列されたＣＣＤやフォトトランジスタなどの受光素子６７２ａを配置する。記録体が、検出範囲を通過すると、記録体が光を遮り、いくつかの受光素子６７２ａには、発光部６７１からの光が受光できなくなる。そして、図９（ｂ）に示すように、湾曲がない場合は、記録体が発光部６７１の光を遮る量は、紙の厚み分であるが、図中点線に示すように、記録体先端部中央が、定着ローラ６１ａから離間して湾曲している場合は、記録体が発光部６７１の光を遮る量が多くなる。そして、湾曲量δが多くなれば、記録体が発光部６７１の光を遮る量が多くなる。その結果、湾曲量δに応じて、光が検知されない受光素子６７２ａの数が異なってくる。よって、この光が検知されない受光素子６７２ａの数に基づいて湾曲量δを検知することができる。 In the present embodiment, the distance of the recording medium is optically detected by using a laser displacement sensor as the distance detection means, but is not limited thereto. For example, the distance of the recording body can be detected using an ultrasonic sensor.
Also, as shown in FIGS. 9A and 9B, the bending amount δ is detected by a detection sensor 670 in which a light emitting portion 671 is provided at one end in the axial direction of the fixing roller 61a and a light receiving portion 672 is provided at the other end. You can also. More specifically, for example, a light source that emits parallel light is arranged in the light emitting unit 671, and a light receiving unit 672 receives light from a CCD, a phototransistor, or the like arranged in a normal direction with respect to the conveyance surface of the recording medium at a desired interval. The element 672a is disposed. When the recording medium passes through the detection range, the recording medium blocks light, and some of the light receiving elements 672a cannot receive the light from the light emitting unit 671. Then, as shown in FIG. 9B, when there is no curvature, the amount of the recording body blocking the light of the light emitting portion 671 is the thickness of the paper, but as shown by the dotted line in the figure, the leading edge of the recording body When the center of the portion is curved away from the fixing roller 61a, the amount of the recording medium blocking the light from the light emitting portion 671 increases. As the amount of curvature δ increases, the amount of recording material blocking the light from the light emitting portion 671 increases. As a result, the number of light receiving elements 672a from which light is not detected varies depending on the bending amount δ. Therefore, the amount of curvature δ can be detected based on the number of light receiving elements 672a where this light is not detected.

これまで、電子写真方式によってトナー像を形成する複写機の例について説明してきたが、直接記録方式によってトナー像を形成する画像形成装置にも、本発明の適用が可能である。直接記録方式とは、例えば、特開２００２−３０７７３７号公報に記載の画像形成装置のように、潜像担持体によらず、トナー飛翔装置から飛翔させたトナー群を記録体に直接付着させてトナー像を形成する方式である。   So far, an example of a copying machine that forms a toner image by an electrophotographic method has been described. However, the present invention can also be applied to an image forming apparatus that forms a toner image by a direct recording method. With the direct recording method, for example, as in the image forming apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-307737, a toner group flying from the toner flying device is directly attached to the recording body regardless of the latent image carrier. This is a method for forming a toner image.

また、定着ローラ６１ａに対する記録体の巻き込み易さを判定するようにした複写機について説明したが、定着ローラ６１ａに限らず、記録後経路内でニップを形成する表面無端移動体であれば、それに対する巻き込み易さを本発明によって判定することが可能である。例えば、図１０に示すように、トナー像を担持する記録体は、感光体１１に巻き付いて、プロセスユニットに巻き込まれるおそれがある。そこで、図中で符号６７Ｂを付した記録体先端中央部の距離を検知する第１レーザー変位センサ６７Ｂの出力値Ｖｂと、図中で符号６７Ａを付した記録体先端端部の距離を検知する第２レーザー変位センサ６７Ａの出力値Ｖａとの差分値Ｖｂ−Ｖａを算出して、湾曲量δ算出し、感光体１１に対する転記録体の搬送状態（剥離挙動）を検知するようにしてもよい。また、湾曲量、記録体の状態情報などに基づいて指標値を算出し、指標値に基づいて記録体と画像比率に対応した転写電流などの転写条件が設定して、記録体の感光体１１への巻き付きを抑制する。また指標値に基づく記録体と画像比率に対応した転写電流などの転写条件が設計上の転写条件を超える場合は、図示しない分離爪を感光体１１に当接させて機械的に記録体を剥離させる。
また、この図１０においては、レイアウトの制約上反射ミラ−１４０を介して記録体先端の距離を検知している。 Further, the copying machine has been described so as to determine the ease with which the recording body is caught in the fixing roller 61a. However, the copying machine is not limited to the fixing roller 61a, and any surface endless moving body that forms a nip in the post-recording path. It is possible to determine the ease of entrainment with respect to the present invention. For example, as shown in FIG. 10, there is a possibility that the recording medium carrying the toner image is wound around the photosensitive member 11 and is wound into the process unit. Therefore, the output value Vb of the first laser displacement sensor 67B that detects the distance at the center of the tip of the recording body denoted by reference numeral 67B in the drawing and the distance of the tip end of the recording body indicated by reference numeral 67A in the drawing are detected. A difference value Vb−Va from the output value Va of the second laser displacement sensor 67A may be calculated to calculate the bending amount δ, and the conveyance state (peeling behavior) of the transfer recording body relative to the photoconductor 11 may be detected. . In addition, an index value is calculated based on the amount of bending, state information of the recording body, and transfer conditions such as a transfer current corresponding to the recording body and the image ratio are set based on the index value. Suppresses wrapping around. Further, when the transfer condition such as the transfer current corresponding to the recording ratio based on the index value and the image ratio exceeds the designed transfer condition, the separation claw (not shown) is brought into contact with the photoconductor 11 to mechanically peel off the recording medium. Let
In FIG. 10, the distance of the leading end of the recording medium is detected via the reflection mirror 140 due to layout restrictions.

また、両面転写モードでは、紙搬送ベルト１４ａと記録体との間にトナー像が介在するため、記録体が紙搬送ベルト１４ａに巻き付いて、紙搬送ユニット１４内に巻き込まれるおそれがある。そこで、第１および第２レーザー変位センサの出力値から湾曲量δを算出して、紙搬送ベルト１４に対する記録体の搬送状態（剥離挙動）を検知することもできる。   In the double-side transfer mode, since the toner image is interposed between the paper transport belt 14a and the recording body, the recording body may be wound around the paper transport belt 14a and may be wound into the paper transport unit 14. Therefore, the amount of bending δ can be calculated from the output values of the first and second laser displacement sensors to detect the conveyance state (peeling behavior) of the recording medium with respect to the paper conveyance belt 14.

以上、本実施形態の画像形成装置によれば、記録体の無端移動体に対する剥離挙動を示す記録体先端の湾曲量δを算出することで、記録体の搬送状態を検知することができる。湾曲量δは、記録体先端のある瞬間における距離情報に基づいて算出可能であるので、所定の期間の記録体の時系列距離情報に基づいて、記録体の搬送状態（剥離挙動）検知するものに比べて、データ数を少なくすることができる。また、レーザー変位センサ６７で記録体先端のある瞬間における距離情報を得るだけでよいので、記録体の裏面に画像が記録されていても、精度のよく記録体の搬送状態（剥離挙動）を検知することができる。   As described above, according to the image forming apparatus of the present embodiment, it is possible to detect the conveyance state of the recording body by calculating the bending amount δ at the leading end of the recording body indicating the peeling behavior of the recording body with respect to the endless moving body. Since the amount of bending δ can be calculated based on distance information at the moment when the leading edge of the recording body, the conveyance state (peeling behavior) of the recording body is detected based on time-series distance information of the recording body during a predetermined period. The number of data can be reduced compared to. In addition, since it is only necessary to obtain distance information at the moment when the leading edge of the recording body is obtained by the laser displacement sensor 67, the conveyance state (peeling behavior) of the recording body can be accurately detected even if an image is recorded on the back surface of the recording body. can do.

また、湾曲量δである第１距離検知手段たるレーザー変位センサ６７Ｂの出力値Ｖｂと第２距離検知手段たるレーザー変位センサ６７Ａの出力値Ｖａの差分データ（Ｖｂ−Ｖａ）、記録体の厚さ、含水率、記録体の幅などの記録部材の状態、記録体先端の画像面積率や画像分布などの画像情報、現像条件などの画像形成条件などの要因情報に基づいて、記録体の巻き付き易さを示す指標値を算出している。このように、本実施形態においては、記録体の表面移動体に対する剥離挙動に影響を与える要因情報を含めた単一の指標値を算出する。よって、湾曲量δのみで、無端移動体に対する記録体の巻き付き易さを判断するものに比べて、精度の良く記録体の巻き付き易さを判断することができる。そして、無端移動体に対する記録体の巻き付き易くなっていることは、表面無端移動体が劣化して寿命が近いことを意味しているので、算出した指標値と、所定の閾値との比較に基づいて、表面無端移動体の寿命到来を前もって予測することが可能となる。そして、その予測に基づいて、ユーザーに対して寿命到来前から表面無端移動体の交換準備に取り掛からせることで、表面無端移動体の交換準備期間に余裕をもたせることができる。   Further, difference data (Vb−Va) between the output value Vb of the laser displacement sensor 67B as the first distance detection means and the output value Va of the laser displacement sensor 67A as the second distance detection means, which is the bending amount δ, and the thickness of the recording medium The recording material can be easily wound based on factors such as the recording member state such as the moisture content, the width of the recording material, the image information such as the image area ratio and image distribution at the leading edge of the recording material, and the image forming conditions such as the development conditions. An index value indicating the accuracy is calculated. Thus, in the present embodiment, a single index value including factor information that affects the peeling behavior of the recording medium with respect to the surface moving body is calculated. Therefore, it is possible to determine the ease of winding of the recording body with higher accuracy than the determination of the ease of winding of the recording body around the endless moving body using only the bending amount δ. The fact that the recording body is easily wound around the endless moving body means that the surface endless moving body is deteriorated and has a short life, and therefore, based on a comparison between the calculated index value and a predetermined threshold value. Thus, it is possible to predict in advance the life of the surface endless moving body. Then, based on the prediction, by allowing the user to start preparation for replacement of the surface endless moving body before the end of the lifetime, it is possible to provide a margin for the replacement preparation period of the surface endless moving body.

また、両面画像形成するときに、記録体の片面に画像形成された記録体は、画像が形成されていない記録体に比べてカールしている。よって、無端移動体に給送された紙が、両面に画像を形成するべく再給送されたものか、給紙トレイから給紙されたものかがわかれば、記録体の表面移動体に対する剥離挙動に影響を与える要因情報のひとつである記録体のカール状態の情報を知ることができる。
両面に画像を形成するべく再給送されたものは、裏面に画像が形成されているので、レーザー変位センサで記録体の裏面を検知したときの出力波形（時系列データ）は、裏面に画像が形成されていないものに比べて、乱れた波形となる。よって、レーザー変位センサで記録体の裏面を検知したときの出力波形から、両面に画像を形成するべく再給送されたものか否かがわかる。すなわち、レーザー変位センサで記録体の裏面を検知したときの出力波形から、記録体の表面移動体に対する剥離挙動に影響を与える要因情報のひとつである記録体のカール状態を取得することができる。よって、両面画像形成が実施されたか否かの結果を指標値算出に用いることで、巻き付き易さを示す指標値の精度が向上する。 In addition, when a double-sided image is formed, a recording body formed on one side of the recording body is curled as compared to a recording body on which no image is formed. Therefore, if the paper fed to the endless moving body is re-feeded to form an image on both sides or is fed from the paper feed tray, the recording body is peeled from the surface moving body. It is possible to know the curled state information of the recording medium, which is one of the factor information that affects the behavior.
Since the image is formed on the back side of the image that has been re-fed to form images on both sides, the output waveform (time series data) when the back side of the recording medium is detected by the laser displacement sensor is the image on the back side. Compared to the case where no is formed, the waveform is distorted. Therefore, it can be seen from the output waveform when the back surface of the recording body is detected by the laser displacement sensor whether the image has been re-fed to form images on both sides. In other words, the curl state of the recording body, which is one of the factor information that affects the peeling behavior of the recording body with respect to the surface moving body, can be acquired from the output waveform when the back surface of the recording body is detected by the laser displacement sensor. Therefore, by using the result of whether or not double-sided image formation has been performed for index value calculation, the accuracy of the index value indicating the ease of winding is improved.

また、第１レーザー変位センサが記録体先端を検知する時刻と第２レーザー変位センサが記録体先端を検知する時刻との差から、指標値算出に用いる記録体の表面移動体に対する剥離挙動に影響を与える要因情報のひとつであるスキュー量を取得することができる。このように、湾曲量δを検知するためのビーム位置検知センサで指標値算出に用いるスキュー量が取得できるので、スキュー量を取得するための別センサを設ける必要がなく、コストアップや装置の大型化を抑制することができる。   Further, from the difference between the time when the first laser displacement sensor detects the leading edge of the recording body and the time when the second laser displacement sensor detects the leading edge of the recording body, it affects the peeling behavior of the recording body used for calculating the index value with respect to the surface moving body. The skew amount, which is one of the factor information that gives As described above, since the skew amount used for calculating the index value can be acquired by the beam position detection sensor for detecting the bending amount δ, it is not necessary to provide another sensor for acquiring the skew amount, which increases the cost and the size of the apparatus. Can be suppressed.

また、表面無端移動体対のうち、一方の表面無端移動体を加圧してニップを形成する無端移動体たる加圧ローラの一回転における変位量の平均値を指標値算出に用いている。記録体の表面移動体に対する剥離挙動に影響を与える要因情報のひとつである無端移動体のニップ幅が大きくなるほど、加圧ローラの変位量が増加する。また、加圧ローラの変位量は、加圧ローラの偏心によっても変動するので、加圧ローラの一回転における変位量の平均値を算出することで、加圧ローラの偏心成分を除去でき、加圧ローラの変位量から記録体の表面移動体に対する剥離挙動に影響を与える要因情報のひとつである無端移動体ニップ幅の情報を取得することが可能となる。そして、このニップ幅の情報を用いて指標値を算出することで、巻き付き易さを示す指標値の精度が向上する。   In addition, the average value of the displacement amount in one rotation of the pressure roller, which is an endless moving body that presses one surface endless moving body of the pair of surface endless moving bodies to form a nip, is used for calculating the index value. The displacement amount of the pressure roller increases as the nip width of the endless moving body, which is one of the factor information that affects the peeling behavior of the recording body with respect to the surface moving body, increases. Further, since the displacement amount of the pressure roller also varies depending on the eccentricity of the pressure roller, the eccentric component of the pressure roller can be removed by calculating the average value of the displacement amount in one rotation of the pressure roller. It is possible to acquire information on the endless moving body nip width, which is one of the factor information that affects the peeling behavior of the recording body from the surface moving body, from the displacement amount of the pressure roller. Then, by calculating the index value using this nip width information, the accuracy of the index value indicating the ease of winding is improved.

また、ニップに記録体が搬送されると、加圧ローラは、記録体の厚みに応じて変位する。すなわち、記録体がニップを通過したときの加圧ローラにおける変位量の平均値には、記録体の表面移動体に対する剥離挙動に影響を与える要因情報のひとつである記録体の厚み情報が含まれている。よって、記録体がニップを通過したときの加圧ローラにおける変位量の平均値を指標値算出に用いることで、巻き付き易さを示す指標値の精度が向上する。   Further, when the recording body is conveyed to the nip, the pressure roller is displaced according to the thickness of the recording body. That is, the average value of the displacement amount of the pressure roller when the recording medium passes through the nip includes the thickness information of the recording medium, which is one of the factor information that affects the peeling behavior of the recording medium with respect to the surface moving body. ing. Therefore, by using the average value of the displacement amount of the pressure roller when the recording medium passes through the nip for calculating the index value, the accuracy of the index value indicating the ease of winding is improved.

また、記録体は、定着装置で熱エネルギーが与えられるので、記録体内部の水分が蒸発する。定着装置の近傍の湿度センサを配置することで、記録媒体から蒸発した水分量が把握でき、これから、記録体の表面移動体に対する剥離挙動に影響を与える要因情報のひとつである記録体の含水率を推測することができる。よって湿度センサの検知結果に基づいて推定した記録体の含水率を指標値算出に用いることで、巻き付き易さを示す指標値の精度が向上する。   Further, since the recording body is given thermal energy by the fixing device, the moisture inside the recording body evaporates. By installing a humidity sensor in the vicinity of the fixing device, it is possible to grasp the amount of moisture evaporated from the recording medium. From this, the moisture content of the recording medium is one of the factor information that affects the peeling behavior of the recording medium from the surface moving body. Can be guessed. Therefore, the accuracy of the index value indicating the ease of winding is improved by using the moisture content of the recording body estimated based on the detection result of the humidity sensor for calculating the index value.

また、指標値と閾値とを比較した比較結果に基づいて、巻き付きを抑制する制御対象の追加、および／または、制御対象の制御を異ならせることで、指標値の大きさに応じた制御を行うことができ、部材の不要な消耗や劣化を抑えることができる。   Further, based on the comparison result of comparing the index value and the threshold value, the control according to the magnitude of the index value is performed by adding a control target for suppressing winding and / or changing the control of the control target. It is possible to suppress unnecessary wear and deterioration of the members.

また、指標値と閾値とを比較した比較結果に基づいて、離型剤塗布手段たる離型剤塗布機構６８の表面無端移動体の表面への離型剤塗布量を制御することで、表面移動体へのトナー付着を抑制することができる。また、離型剤の余分消耗をお抑えることができる。   Further, based on the comparison result comparing the index value and the threshold value, the surface movement is controlled by controlling the amount of the release agent applied to the surface of the surface endless moving body of the release agent application mechanism 68 as the release agent application means. Toner adhesion to the body can be suppressed. In addition, it is possible to suppress excessive wear of the release agent.

指標値と閾値とを比較した比較結果に基づいて、分離爪を無端移動体に当接させることで、常時分離爪を無端移動体に当接させるものに比べて分離爪による無端移動体のキズなどを抑制することができる。   Based on the comparison result between the index value and the threshold value, the separation claw is brought into contact with the endless moving body, so that the separation claw is scratched by the separation claw as compared with the case where the separation claw is always brought into contact with the endless moving body. Etc. can be suppressed.

また、指標値と閾値とを比較した比較結果に基づいて、転写条件の設定を変更するので、感光体や転写ベルトへの記録体の巻き付きを抑制することができる。   Further, since the setting of the transfer condition is changed based on the comparison result obtained by comparing the index value with the threshold value, the winding of the recording body around the photosensitive member or the transfer belt can be suppressed.

実施形態に係る複写機を示す概略構成図。1 is a schematic configuration diagram showing a copier according to an embodiment. 複写機における定着装置とカール除去ローラ群とを示す拡大構成図。FIG. 3 is an enlarged configuration diagram illustrating a fixing device and a curl removing roller group in a copying machine. レーザー変位センサの配置関係を示す概略斜視図。The schematic perspective view which shows the arrangement | positioning relationship of a laser displacement sensor. 加圧ローラの加圧機構を示す拡大構成図。The expanded block diagram which shows the pressurization mechanism of a pressure roller. 複写機の電気回路の一部を示すブロック図。1 is a block diagram showing a part of an electric circuit of a copying machine. 位置変位センサの出力値の時系列変化を示す図。The figure which shows the time-sequential change of the output value of a position displacement sensor. 装置が室温の状態からほぼ連続的に通紙を行ったときの加圧ローラの変位量と通紙枚数との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the displacement amount of a pressure roller, and the number of passing sheets when an apparatus performs a continuous paper passing from the state of room temperature. 複写機における累積プリント枚数と、巻き付き指標値との関係を示すグラフ。6 is a graph showing the relationship between the cumulative number of prints and the winding index value in a copying machine. 記録体の湾曲量を検知することのできる検知センサの他の例を示す図。The figure which shows the other example of the detection sensor which can detect the curvature amount of a recording body. 転写ニップにおける記録体の搬送状態を検知する例を示す図。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of detecting a conveyance state of a recording medium at a transfer nip.

符号の説明Explanation of symbols

３６ 排紙トレイ
６０ 定着装置
６４ 分離爪
６８ 離型剤塗布機構
６９ ウェブ
７３ 湿度センサ
７４ 加圧アーム
７５ 加圧スプリング
７６ 位置変位センサ
８０ 加圧機構
１００ 画像形成部
２００ 制御部
２０１ 情報記憶手段
２０２ 報知手段 36 Paper discharge tray 60 Fixing device 64 Separation claw 68 Release agent application mechanism 69 Web 73 Humidity sensor 74 Pressure arm 75 Pressure spring 76 Position displacement sensor 80 Pressure mechanism 100 Image forming part 200 Control part 201 Information storage means 202 Notification means

Claims (12)

シート状の記録部材を搬送するための搬送路と、該搬送路内を搬送される記録部材にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
無端移動する表面を互いに当接させて該搬送路内でニップを形成する表面無端移動体対とを備え、表面に該トナー像を担持した記録部材を該ニップに挟み込んで搬送する画像形成装置において、
前記搬送路の全領域のうち、前記ニップよりも下流側の領域における所定位置を通過する記録部材先端の搬送幅方向における湾曲量を検知する湾曲量検知手段と、
該湾曲量検知手段の検知結果、表面に担持したトナー画像の画像情報、画像形成条件、記録部材の状態情報に基づいて前記表面無端移動体対の何れか一方の表面無端移動体に対する記録部材の巻き付き易さを示す指標値を算出する指標値算出手段と、
該指標値と所定の閾値とを比較する比較手段とを設け、
前記湾曲量検知手段を、前記搬送路の全領域のうち、前記ニップよりも下流側の領域における所定位置を通過する記録部材先端の搬送幅方向中央部付近と自らとの距離を検知する第１距離検知手段と、該記録部材先端の搬送幅方向端部付近と自らとの距離を検知する第２距離検知手段と、前記第１距離検知手段の検知結果と第２距離検知手段の検知結果との差分データを算出する算出手段とで構成したことを特徴とする画像形成装置。 A conveyance path for conveying a sheet-like recording member, and a toner image forming means for forming a toner image on the recording member conveyed in the conveyance path;
In an image forming apparatus, comprising a pair of surface endless moving bodies that form a nip in the conveyance path by bringing the surfaces that move endlessly into contact with each other, and the recording member carrying the toner image on the surface is sandwiched in the nip and conveyed ,
A curving amount detection means for detecting a curving amount in the transport width direction of a recording member tip passing through a predetermined position in a region downstream of the nip in the entire region of the transport path;
Based on the detection result of the bending amount detection means, the image information of the toner image carried on the surface, the image forming conditions, and the status information of the recording member, the recording member relative to any one of the surface endless moving bodies is selected. Index value calculating means for calculating an index value indicating the ease of winding;
Comparing means for comparing the index value with a predetermined threshold value,
A first detecting unit configured to detect a distance between the vicinity of the central portion in the conveyance width direction of the leading end of the recording member passing through a predetermined position in an area downstream of the nip in the entire area of the conveyance path; A distance detection means, a second distance detection means for detecting the distance between the vicinity of the end of the recording member in the transport width direction and the detection result of the first distance detection means and the detection result of the second distance detection means; An image forming apparatus comprising: a calculating unit that calculates the difference data. 請求項１の画像形成装置において、
片面に画像が形成された後の記録部材を反転させて再度前記トナー像形成手段へ搬送することで記録部材の両面に画像を形成する両面画像形成手段と、
前記記録部材が搬送されている際の所定期間における前記第１距離検知手段または第２距離検知手段による時系列の検知結果に基づいて、搬送路内の記録部材が、片面のみ画像が形成されたものか、両面画像が形成されたものかを判定する判定手段とを有し、
前記判定手段の判定結果を、前記指標値算出に用いるように前記指標値算出手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1.
A double-sided image forming means for forming an image on both sides of the recording member by reversing the recording member after the image is formed on one side and transporting it again to the toner image forming means;
Based on the time-series detection results by the first distance detection means or the second distance detection means during a predetermined period when the recording member is being conveyed, an image is formed on only one side of the recording member in the conveyance path. Determining means for determining whether a double-sided image or a double-sided image is formed,
An image forming apparatus, wherein the index value calculation unit is configured to use a determination result of the determination unit for calculating the index value. 請求項１または２の画像形成装置において、
前記第１距離検知手段が、前記記録部材の先端を検知した時刻と、前記第２距離検知手段
が、前記記録部材の先端を検知した時刻との差を、前記指標値算出に用いるように前記指標値算出手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1 or 2,
The difference between the time when the first distance detecting means detects the leading edge of the recording member and the time when the second distance detecting means detects the leading edge of the recording member is used for calculating the index value. An image forming apparatus comprising an index value calculating means. 請求項１乃至３いずれかの画像形成装置において、
前記表面無端移動体対のうち、一方の表面無端移動体を加圧してニップを形成する無端移動体の前記一方の無端移動体に対して接離する方向の位置が変化すると、出力値が変化する変位検知手段を備え、
前記無端移動体一回転における前記変位検知手段の出力値の平均値を、前記指標値算出に用いるように前記指標値算出手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3,
When the position of the endless moving body that forms a nip by pressurizing one surface endless moving body of the pair of surface endless moving bodies changes in a direction in which the endless moving body is in contact with or separated from the one endless moving body, the output value changes. Displacement detection means for
The image forming apparatus, wherein the index value calculating unit is configured to use an average value of output values of the displacement detecting unit in one rotation of the endless moving body for calculating the index value. 請求項１乃至４いずれかの画像形成装置において、
前記記録部材が前記無端移動体対を通過したときの前記無端移動体一回転における前記変位検知手段の出力値の平均値を、前記指標値算出に用いるように前記指標値算出手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
The index value calculation means is configured to use an average value of output values of the displacement detection means in one rotation of the endless moving body when the recording member passes through the endless moving body pair for calculating the index value. An image forming apparatus. 請求項１乃至５いずれかの画像形成装置において、
前記記録部材に熱エネルギーを与えてトナー像を記録部材に加熱定着させる定着装置と、
前記定着装置近傍の湿度を検知する湿度検知手段と、
前記湿度検知手段の検知結果に基づいて、前記定着装置を通過した記録部材の含水率を推定する含水率推定手段とを備え、
前記含水率推定手段の推定結果を、前記指標値算出に用いるように前記指標値算出手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
A fixing device that applies heat energy to the recording member to heat and fix the toner image on the recording member;
Humidity detecting means for detecting humidity in the vicinity of the fixing device;
A moisture content estimation means for estimating the moisture content of the recording member that has passed through the fixing device based on the detection result of the humidity detection means;
The image forming apparatus, wherein the index value calculation unit is configured to use the estimation result of the moisture content estimation unit for the calculation of the index value. 請求項１乃至６いずれかの画像形成装置において、
前記比較手段の比較結果に基づいて、前記表面無端移動体対の寿命が到来した旨をユーザーに報知する報知手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus comprising: an informing unit that informs a user that the life of the pair of surface endless moving bodies has come based on a comparison result of the comparing unit. 請求項１乃至７いずれかの画像形成装置において、
各制御対象を制御して前記記録部材の巻き付きを抑制する制御手段を備え、該制御手段は、前記比較手段の比較結果に基づいて、巻き付きを抑制する制御対象の追加、および、制御対象の制御を異ならせることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
Control means for controlling each control object to suppress winding of the recording member, the control means adding a control object for suppressing winding based on the comparison result of the comparison means, and controlling the control object Different image forming apparatuses. 請求項８の画像形成装置において、
前記表面無端移動体の表面に離型剤を塗布する離型剤塗布手段を有し、
前記制御手段は、前記比較手段の比較結果に基づいて、離型剤塗布手段の表面無端移動体の表面への離型剤塗布量を制御することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 8.
Having a release agent application means for applying a release agent to the surface of the surface endless moving body;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls the amount of the release agent applied to the surface of the surface endless moving body of the release agent application unit based on the comparison result of the comparison unit. 請求項８または９の画像形成装置において、
前記表面無端移動体の表面から記録部材を剥離する分離爪と、
該分離爪を該表面に接離させる接離手段とを有し、
前記制制御手段は、前記比較手段の比較結果に基づいて、該接離手段を制御することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 8 or 9,
A separation claw for peeling the recording member from the surface of the surface endless moving body;
Contact and separation means for contacting and separating the separation claw from the surface;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls the contact / separation unit based on a comparison result of the comparison unit. 請求項８乃至１０いずれかの画像形成装置において、
前記表面移動体のうち一方は、トナー像を担持する像担持体であり、前記像担持体上のトナー像を前記ニップで前記記録部材に転写するものであって、
前記制御手段は、前記像担持体上のトナー像を前記記録部材に転写するときの転写条件を前記前記比較手段の比較結果に基づいて、設定することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 8,
One of the surface moving bodies is an image carrier that carries a toner image, and transfers the toner image on the image carrier to the recording member at the nip,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit sets a transfer condition for transferring the toner image on the image carrier to the recording member based on a comparison result of the comparison unit. 無端移動する表面を互いに当接させて該搬送路内でニップを形成し、この形成したニップに表面にトナー像を担持した記録部材を挟み込んで該記録部材を搬送する表面無端移動体対の寿命を予測する寿命予測方法において、
前記搬送路の全領域のうち、前記ニップよりも下流側の領域における所定位置を通過する記録部材先端の搬送幅方向中央部付近と自らとの距離を検知する第１距離検知手段と、該記録部材先端の搬送幅方向端部付近と自らとの距離を検知する第２距離検知手段と、前記第１距離検知手段の検知結果と第２距離検知手段の検知結果との差分データを算出する算出手段とを備えた湾曲量検知手段で、前記ニップよりも下流側の領域における所定位置を通過する記録部材先端の搬送幅方向における湾曲量を検知するステップと、湾曲量検知手段の検知結果、表面に担持したトナー画像の画像情報、画像形成条件、記録部材の状態情報に基づいて前記表面無端移動体対の何れか一方の表面無端移動体に対する記録部材の巻き付き易さを示す指標値を算出するステップと、該指標値と所定の閾値とを比較して、該比較結果に基づいて前記表面無端移動体対の寿命を予測するステップとを有することを特徴とする寿命予測方法。 Life of a pair of surface endless moving bodies in which the endless moving surfaces are brought into contact with each other to form a nip in the conveyance path, and a recording member carrying a toner image is sandwiched in the formed nip and conveyed. In the life prediction method for predicting
A first distance detecting means for detecting a distance between the vicinity of the central portion of the recording member at the leading end of the recording member passing through a predetermined position in a region on the downstream side of the nip in the entire region of the conveying path, and the recording; Calculation for calculating difference data between the detection result of the second distance detection means and the detection result of the second distance detection means, the second distance detection means for detecting the distance between the vicinity of the end of the member at the conveyance width direction and itself. A step of detecting a bending amount in the conveyance width direction of a recording member tip passing through a predetermined position in a region downstream of the nip, a detection result of the bending amount detection unit, and a surface Based on the image information of the toner image carried on the image, the image forming conditions, and the status information of the recording member, an index value indicating the ease of winding of the recording member around one surface endless moving body of the pair of surface endless moving bodies is calculated. Steps and, by comparing the said index value with a predetermined threshold, life prediction method characterized by a step of predicting the life of the surface endless moving member pairs based on the comparison results.

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