JP6972654B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来、感光体上に形成された静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成し、形成されたトナー像を転写部にて用紙に転写し、転写されたトナー像を定着部にて加熱定着することで、用紙上に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置が知られている。

このような画像形成装置において、定着部の搬送速度は、定着ローラー径のばらつきや定着荷重のばらつき、用紙の厚さや表面性、トナー付着量、温度等により変動するため、転写部と定着部との間で用紙に形成されるループのループ量がばらつくという課題がある。

そこで、転写部と定着部との間に接触式のループ検知部を備えるようにし、ループ検知部で検知したループ量に基づいて定着部の搬送速度を制御することで、ループ量を一定に保つ構成が知られている。
具体的には、ループ検知部がループを検知した場合（ループ検知ＯＮ）、定着部の搬送速度を速くすることで、ループ量を減らす制御を行う。一方、ループ検知部がループを検知していない場合（ループ検知ＯＦＦ）、定着部の搬送速度を遅くすることで、ループ量を増やす制御を行う。上記２つの制御を所定間隔で繰り返し行うことで、ループ量を一定に保ったまま、用紙を搬送することができる（図１１参照）。なお、一定のループ量とは、ループ検知部がループ検知をＯＮ／ＯＦＦする境界の位置のことである。

しかしながら、転写部や定着部の搬送速度に前／奥差（装置の手前側と奥側との差）が生じた場合、前／奥でループ量の差が大きくなるため、ループ形状が崩れて片ループが発生し、接触式のループ検知部がループを検知できなくなるおそれがある。ここで、片ループとは、ループ形状に前／奥差がある歪んだ状態のことである。ループ検知部がループを検知できない場合、常時ループ検知ＯＦＦの状態（図１２参照）となり定着部の搬送速度が常時低速状態となるため、ループ量が拡大してループ過多となり、上ループが発生する。上ループが発生すると、定着部の上パネル等に接触するため、画像擦れが生じる。また、定着部の搬送速度が常時低速状態となると、転写／定着間のループ量を一定に保つことができなくなるため、用紙の跳ね上げや転写ずれ、倍率不良等の種々の問題が生じる。特に、装置をコンパクト化すべく、転写／定着間が狭い装置においては、転写部と定着部の搬送速度差の許容量が小さくなるため、ループ量を一定に保つことが難しい。また、近年、搬送方向の長さが６００ｍｍを超えるような長尺紙のニーズが高まっているが、長尺紙を使用する場合、ループ量の制御が難しいため、ループ量を一定に保つことが困難となる。

そこで、接触式のループ検知部を用紙の幅方向に複数配置することで、ループ形状が崩れて片ループが生じた場合でも、ループを検知可能とした構成が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４−２１５４３０号公報

しかしながら、上記特許文献１記載の構成は、ループ検知部の配置箇所のループしか検知することができないため、片ループの形状によってはループを検知することができないという課題がある。また、搬送される用紙のサイズによりループ検知部の配置間隔が異なるため、用紙サイズによってはループを検知することができないという課題がある。

本発明は、隣接する搬送部材の搬送速度に前／奥差が生じた場合であっても、ループ量を一定に保つことが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するためになされたものであり、
用紙にトナー像を転写する転写部と、前記転写部により前記用紙に転写されたトナー像を加熱定着させる定着部と、を備え、前記用紙上に画像を形成する画像形成装置において、
前記用紙を搬送する上流側搬送部材及び下流側搬送部材の間で前記用紙に形成されるループのループ量を検知するループ検知部と、
前記ループ検知部の検知信号に基づいて、前記ループ量を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記ループ検知部の検知信号に基づいて、前記用紙に片ループが発生したと判断した場合に、前記ループ量を予測制御し、
前記ループ量を予測制御する際、前記下流側搬送部材の搬送速度を第１時間前記上流側搬送部材の搬送速度よりも速い第１搬送速度とする制御と、第２時間前記上流側搬送部材の搬送速度よりも遅い第２搬送速度とする制御と、を繰り返し行うことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記用紙の紙種に基づいて、前記第１時間及び前記第２時間を決定することを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記第１時間が前記第２時間よりも長くなるように制御することを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、予測制御する前の通常制御時の前記検知信号に基づいて、前記第１時間及び前記第２時間を決定することを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、予測制御する前の通常制御時の前記検知信号のデューティ比に基づいて、前記第１時間及び前記第２時間を決定することを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、任意の用紙の通常制御時の前記検知信号に基づいて、前記第１時間及び前記第２時間を決定することを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記予測制御の開始後、前記検知信号が第２所定時間以上切り替わらない場合に、前記検知信号が切り替わるまで前記下流側搬送部材の搬送速度を前記第２搬送速度とする制御を行い、前記検知信号が切り替わった場合に、通常制御に復帰することを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記予測制御の開始後、前記検知信号が切り替わった場合に、通常制御に復帰することを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記上流側搬送部材は、前記転写部の転写部材であり、
前記下流側搬送部材は、前記定着部の定着部材であることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の画像形成装置において、
前記定着部材は、定着ローラー対であることを特徴とする。

請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記ループ検知部の検知信号が第１所定時間以上切り替わらない場合に、前記片ループが発生したと判断することを特徴とする。

請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記ループ検知部は、複数配置され、
前記制御部は、複数の前記ループ検知部の検知パターンに基づいて、前記片ループが発生したと判断することを特徴とする。

本発明によれば、隣接する搬送部材の搬送速度に前／奥差が生じた場合であっても、ループ量を一定に保つことができる。

本実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 本実施形態に係る画像形成装置の制御構造を示す機能ブロック図である。 二次転写ローラー対及び定着装置間の概略構成を示す側面図である。 本実施形態に係る画像形成装置の動作を示すフローチャートである。 ループ検知部の検知信号を示す波形図及び定着ローラー対の搬送速度を示す波形図において、予測制御を説明する概念図である。 紙種と第１所定時間、第１時間及び第２時間との対応関係を示すテーブルの一例を示す図である。 予測制御時に第１時間が第２時間よりも長くなるように制御する例を示す概念図である。 ループ検知部の変形例を示す側面図である。 ループ検知部の他の変形例を示す斜視図である。 変形例に係る画像形成装置の動作を示すフローチャートである。 ループ検知部の検知信号の一例を示す波形図である。 ループ検知部がループを検知できない状態の一例を示す波形図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

本実施形態に係る画像形成装置１は、原稿から画像を読み取って得られた画像データ又は外部機器から受信した画像データに基づいて、電子写真方式により用紙上にカラー画像を形成するタンデム型のカラー画像形成装置である。
画像形成装置１は、図１及び図２に示すように、自動原稿搬送部２と、スキャナー部３と、画像形成部４と、給紙部５と、記憶部６と、操作表示部７と、制御部１０と、を備えて構成されている。

自動原稿搬送部２は、原稿Ｄを載置する載置トレイ、原稿Ｄを搬送する機構及び搬送ローラー等を備えて構成され、原稿Ｄを所定の搬送路に搬送する。
スキャナー部３は、光源や反射鏡等の光学系を備えて構成され、所定の搬送路を搬送された原稿Ｄ又はプラテンガラスに載置された原稿Ｄに光源を照射し、反射光を受光する。また、スキャナー部３は、受光した反射光を電気信号に変換して制御部１０に出力する。

画像形成部４は、イエロー作像部Ｙと、マゼンタ作像部Ｍと、シアン作像部Ｃと、ブラック作像部Ｋと、中間転写ベルトＢと、定着装置Ｆと、を備えて構成されている。
各作像部ＹＭＣＫは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を感光体４１に形成し、感光体４１に形成されたＹＭＣＫ各色のトナー像を中間転写ベルトＢに一次転写する。
なお、各作像部ＹＭＣＫの構成及び動作は何れも同様であるため、以下、イエロー作像部Ｙを例に挙げて、画像形成部４が行う一連の画像形成動作について説明する。

感光体４１は、ドラム状の金属基体の外周面に有機光導電体を含有させた樹脂からなる感光層が形成された有機感光体により構成され、図中反時計回りに回転駆動される。感光層を構成する樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。

帯電装置４２は、帯電チャージャーを用いて感光体４１を一定の電位に帯電する。
露光装置４３は、制御部１０からの画像データＤｙに基づいて感光体４１の非画像領域を露光して露光した部分の電荷を除去し、感光体４１の画像領域に静電潜像を形成する。
現像装置４４は、感光体４１に形成された静電潜像上に現像剤であるトナーを供給し、感光体４１にイエローのトナー像を形成する。

一次転写ローラー４５は、感光体４１に形成されたイエローのトナー像を中間転写ベルトＢに一次転写する。
なお、他の作像部ＭＣＫも同様に、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を中間転写ベルトＢに一次転写する。これにより、中間転写ベルトＢ上にＹＭＣＫ各色のカラーのトナー像が形成される。

中間転写ベルトＢは、複数のローラーに懸架され回転可能に支持された半導電性エンドレスベルトであり、ローラーの回転に伴って図中時計回りに回転駆動される。この中間転写ベルトＢは、一次転写ローラー４５により、対向するそれぞれの感光体４１に圧着される。一次転写ローラー４５のそれぞれには、印加された電圧に応じた転写電流が流れる。これにより、各感光体４１の表面に現像された各トナー像は、それぞれ各一次転写ローラー４５により順次中間転写ベルトＢに一次転写される。

二次転写装置（転写部）４６は、二次転写ローラー対４６１を含んで構成され、中間転写ベルトＢに一次転写されたトナー像を用紙Ｐに二次転写する。二次転写ローラー対（転写部材；上流側搬送部材）４６１は、対をなす一方のローラーが中間転写ベルトＢに圧接し、他方が中間転写ベルトＢを巻き回す複数のローラーのうちの１つを構成している。二次転写ローラー対４６１は、対をなすローラー間で形成される転写ニップを用紙Ｐが通過することにより、中間転写ベルトＢ上のトナー像を、給紙部５の給紙トレイ５１〜５３から搬送されてきた用紙Ｐに二次転写する。

定着装置（定着部）Ｆは、定着ローラー対Ｆ１を含んで構成され、用紙Ｐに転写されたトナー像を定着する定着処理を施す。定着ローラー対Ｆ１（定着部材；下流側搬送部材）は、対をなすローラー間で形成される定着ニップを用紙Ｐが通過することにより、トナー像が転写された用紙Ｐを加熱及び加圧して画像を用紙に定着させる。
画像形成部４は、ＹＭＣＫ各色のトナー像が二次転写された用紙Ｐを定着装置Ｆにより加熱及び加圧した後、所定の搬送路に通して機外に排出する。
以上が画像形成部４による一連の画像形成動作である。
なお、定着装置Ｆは、一対のローラー（定着ローラー対Ｆ１）で構成する以外にも、ベルトを用いたベルト方式やパッドを用いたパッド方式といったように、一対の回転部材からなる構成を広く採用することができる。

クリーニング装置４７は、一次転写後の感光体４１表面に残留する残留トナーや紙紛等の残留物を除去する。クリーニング装置４７は、弾性体（例えばポリウレタンゴム）からなる平板状（シート状）のクリーニングブレードを感光体４１に当接させるブレードクリーニング方式を採用している。
クリーニング装置４８は、二次転写後の中間転写ベルトＢに残留する残留物を除去する。

二次転写ローラー対４６１と定着ローラー対Ｆ１との間には、図３に示すように、搬送される用紙に対して下方にループを形成可能に構成された搬送ガイドＧが設けられている。搬送ガイドＧ上には、二次転写ローラー対４６１と定着ローラー対Ｆ１との間で用紙に形成されるループのループ量を検知する接触式のループ検知部Ｌが設けられている。
ループ検知部Ｌは、用紙のループの程度（ループ量）に応じて変位するアクチュエーターと、アクチュエーターの変位に応じて検知信号（ループ検知のＯＮ／ＯＦＦ）を制御部１０に出力するフォトセンサーと、を備えて構成されている。

給紙部５は、複数の給紙トレイ５１〜５３を備えて構成され、各給紙トレイ５１〜５３に種類の異なる複数の用紙Ｐを収容する。給紙部５は、所定の搬送路により収容される用紙Ｐを画像形成部４に給紙する。

記憶部６は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、半導体メモリなどにより構成され、プログラムデータや各種設定データ等のデータを制御部１０から読み書き可能に記憶する。

操作表示部７は、例えば、タッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）で構成され、表示部７１及び操作部７２として機能する。
表示部７１は、制御部１０から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、各機能の動作状況等の表示を行う。また、ユーザーによるタッチ操作を受け付けて、操作信号を制御部１０に出力する。
操作部７２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１０に出力する。ユーザーは、操作表示部７を操作して、画質設定、倍率設定、応用設定、出力設定及び用紙設定等の画像形成に関する設定、用紙搬送指示、並びに装置の停止操作などを行うことができる。

制御部１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えて構成され、ＣＰＵはＲＯＭに記憶されている各種プログラムをＲＡＭに展開し、展開された各種プログラムと協働して、自動原稿搬送部２、スキャナー部３、画像形成部４、給紙部５、記憶部６、操作表示部７、ループ検知部Ｌ等の画像形成装置１の各部の動作を統括的に制御する（図２参照）。例えば、制御部１０は、スキャナー部３からの電気信号を入力して各種画像処理を行い、画像処理により生成されたＹＭＣＫ各色の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを画像形成部４に出力する。また、制御部１０は、画像形成部４の動作を制御して用紙Ｐに画像を形成する。

次に、本実施形態に係る画像形成装置１の動作について、図４のフローチャートを参照して説明する。この動作は、制御部１０が、プリントジョブを受信して通紙を開始したことを契機として開始される。

まず、制御部１０は、用紙の先端がループ検知部Ｌに到達したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。具体的には、制御部１０は、ループ検知部Ｌからループ検知ＯＮを示す検知信号が出力された場合に、用紙の先端がループ検知部Ｌに到達したと判定する。
制御部１０は、用紙の先端がループ検知部Ｌに到達したと判定した場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、次のステップＳ１０２へと移行する。
一方、制御部１０は、用紙の先端がループ検知部Ｌに到達していないと判定した場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、用紙の先端がループ検知部Ｌに到達するまでステップＳ１０１の処理を繰り返す。

次に、制御部１０は、ループ検知制御（通常制御）を開始する（ステップＳ１０２）。ここで、ループ検知制御とは、制御部１０が、ループ検知部Ｌがループを検知した場合（ループ検知ＯＮ）に定着ローラー対Ｆ１の搬送速度を二次転写ローラー対４６１の搬送速度よりも速い速度（第１搬送速度）Ｖ１とすることでループ量を減らす制御（以下高速制御）と、ループ検知部Ｌがループを検知していない場合（ループ検知ＯＦＦ）に定着ローラー対Ｆ１の搬送速度を二次転写ローラー対４６１の搬送速度よりも遅い速度（第２搬送速度）Ｖ２とすることでループ量を増やす制御（以下低速制御）と、を所定間隔で繰り返し行うことで、ループ量を一定に保ったまま用紙を搬送する制御のことである（図１１参照）。

次に、制御部１０は、ループ検知部Ｌの検知信号（ループ検知のＯＮ／ＯＦＦ）が所定時間（第１所定時間）Ｔ内で切り替わったか否かを判定する（ステップＳ１０３）。すなわち、ステップＳ１０２で開始されたループ検知制御は、高速制御と低速制御を所定間隔で繰り返し行うことで、所定時間Ｔ内に検知信号が切り替わる制御である。したがって、ループ検知制御が正常に行われていれば、検知信号が所定時間Ｔ内で切り替わっているはずである。そこで、ステップＳ１０３では、ループ検知制御が正常に行われているか否かを判定するために、検知信号が所定時間Ｔ内で切り替わったか否かを判定する。
制御部１０は、ループ検知部Ｌの検知信号が所定時間Ｔ内で切り替わったと判定した場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、ループ検知制御が正常に行われていると判定し、ループ検知制御を継続する（ステップＳ１０４）。
一方、制御部１０は、ループ検知部Ｌの検知信号が所定時間Ｔ内で切り替わっていないと判定した場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、ループ検知制御が正常に行われていない（すなわち、用紙に片ループが発生している）おそれがあると判定し、ステップＳ１０６へと移行する。

次に、制御部１０は、用紙の後端がループ検知部Ｌを通過したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。具体的には、制御部１０は、図示しないタイミングセンサーにより、用紙の後端がループ検知部Ｌを通過したか否かを判定する。
制御部１０は、用紙の後端がループ検知部Ｌを通過したと判定した場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、処理を終了する。
一方、制御部１０は、用紙の後端がループ検知部Ｌを通過していないと判定した場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、ステップＳ１０３へと移行して、再度、ループ検知部Ｌの検知信号が所定時間Ｔ内で切り替わったか否かを判定する。

ステップＳ１０６において、制御部１０は、予測制御を開始する。ここで、予測制御とは、ループ検知部Ｌの検知信号が所定時間Ｔ内で切り替わらない（所定時間Ｔ以上ループ検知ＯＦＦが継続している）場合（図５（Ａ）参照）に、用紙に片ループが発生したと判断し、高速制御と低速制御を所定間隔で繰り返し行うことで、ループ量を制御する制御のことである（図５（Ｂ）参照）。
つまり、ループ検知制御中は、ループ検知部Ｌの検知信号に応じて定着ローラー対Ｆ１の搬送速度が切り替わるが、所定時間Ｔ以上ループ検知ＯＦＦが継続して予測制御に切り替わると、ループ検知部Ｌの検知信号はループ検知ＯＦＦの状態が継続する（図５（Ａ）参照）とともに、定着ローラー対Ｆ１の搬送速度はループ検知ＯＦＦの間、高速制御と低速制御を所定間隔で繰り返すこととなる（図５（Ｂ）参照）。

ここで、第１搬送速度Ｖ１による高速制御で動作する時間（第１時間）をＴ１、第２搬送速度Ｖ２による低速制御で動作する時間（第２時間）をＴ２としたとき、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定する方法の一例は、搬送される用紙の紙種に基づいて決定する方法である。用紙の紙種は、用紙が片ループになりやすいか否かに影響する。したがって、片ループになりやすい条件の場合に、片ループになりにくい条件よりも第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を短くして片ループが拡大しないよう細かく切り替える制御を行うとともに、第２時間Ｔ２よりも第１時間Ｔ１を長くしてループ量を減らす制御を行うことで、片ループの拡大を抑制することができる。

図６に、紙種と所定時間Ｔ、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２との対応関係を示すテーブルＴＢ１の一例を示す。図６に示す例では、紙種条件の例として、用紙の厚さ、コート紙であるか否か、用紙サイズが挙げられている。用紙が薄紙（坪量１０５ｇｓｍ以下；コシがない）である場合、用紙がコート紙である場合又は用紙が大サイズ（長さ６００ｍｍ以上）である場合、用紙が片ループになりやすいため、片ループになりにくい条件よりも第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を短くするとともに、第２時間Ｔ２よりも第１時間Ｔ１を長くする。一方、用紙が厚紙（坪量１７７ｇｓｍ以上；コシがある）である場合、用紙が非コート紙である場合又は用紙が小サイズ（長さ４８７ｍｍ以下）である場合、用紙が片ループになりにくいため、片ループになりやすい条件よりも第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を長くするとともに、ループ量を減らす制御を行う必要がないため第１時間Ｔ１と第２時間Ｔ２の長さを同じにする。なお、用紙が中間紙（坪量１０６以上１７６ｇｓｍ以下）である場合又は用紙が中サイズ（長さ４８８以上６００ｍｍ未満）である場合、両者の中間的な制御を行う。

また、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定する方法の他の例は、ループ検知部Ｌの検知信号がループ検知ＯＦＦの間（図７（Ａ）参照）、第１時間Ｔ１が第２時間Ｔ２よりも長くなるように制御する方法である（図７（Ｂ）参照）。すなわち、紙種にかかわらず、第１時間Ｔ１が第２時間Ｔ２よりも長くなるように制御することで、ループ量を減らす制御を容易に行うことができるので、片ループの拡大を容易に抑制することができる。

また、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定する方法の他の例は、通常制御開始時から所定時間Ｔ経過するまでの通常制御時の検知信号に基づいて、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定する方法である。通常制御時は、ループ検知部Ｌの検知信号（実測値）に基づいて、定着ローラー対Ｆ１の搬送速度を切り替えている。したがって、通常制御時の検知信号のＯＮ／ＯＦＦ周期をそのまま適用することで、ループ量を一定に制御できる可能性を高めることができる。

また、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定する方法の他の例は、通常制御時の検知信号のデューティ比に基づいて第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定する方法である。すなわち、通常制御時の検知信号のＯＮ／ＯＦＦ周期をそのまま適用するのではなく、通常制御時の検知信号のＯＮ／ＯＦＦ周期と同一の比率となるように、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定するようにしてもよい。例えば、通常制御時の検知信号のＯＮ／ＯＦＦ周期が５０ｍｓｅｃ／３０ｍｓｅｃであった場合、第１時間Ｔ１と第２時間Ｔ２の比率が５：３となるように、例えば、第１時間Ｔ１を４０ｍｓｅｃ、第２時間Ｔ２を２４ｍｓｅｃと決定するようにしてもよいし、第１時間Ｔ１を６０ｍｓｅｃ、第２時間Ｔ２を３６ｍｓｅｃと決定するようにしてもよい。

また、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定する方法の他の例は、任意の用紙の通常制御時の検知信号に基づいて、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定する方法である。すなわち、予測制御を行う必要がある場合は、他紙の通常制御時の検知信号に倣った場合であっても、ループ量を一定に制御できる可能性を高めることができる。ここで、片ループや用紙の跳ね上げは、用紙の剛度の影響が大きい。例えば、剛度が低い用紙（例えばＯＫトップコート１２８ｇｓｍ等）の場合、片ループや用紙の跳ね上げが起こりやすく、剛度が高い用紙（例えばＰＯＤトップコート１２８ｇｓｍ等）の場合、片ループや用紙の跳ね上げが起こりにくい。したがって、例えば、片ループや用紙の跳ね上げが起こりやすいＯＫトップコート１２８ｇｓｍの予測制御に、片ループや用紙の跳ね上げが起こりにくいＰＯＤトップコート１２８ｇｓｍの通常制御時の検知信号のＯＮ／ＯＦＦ周期を適用することで、ループ量を一定に制御できる可能性を高めることができる。

次に、制御部１０は、ループ検知部Ｌの検知信号（ループ検知のＯＮ／ＯＦＦ）が切り替わったか否かを判定する（ステップＳ１０７）。すなわち、制御部１０は、ステップＳ１０６で予測制御を開始したことにより、用紙にループが正常に形成されてループ検知部Ｌによりループが検知されたか否かを判定する。
制御部１０は、ループ検知部Ｌの検知信号が切り替わったと判定した場合（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、用紙にループが正常に形成されたと判定し、通常制御であるループ検知制御に復帰する（ステップＳ１０８）。その後、ステップＳ１０３へと移行して、再度、ループ検知部Ｌの検知信号が所定時間Ｔ内で切り替わったか否かを判定する。
一方、制御部１０は、ループ検知部Ｌの検知信号が切り替わっていないと判定した場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、用紙にループが正常に形成されていないと判定し、予測制御を継続する（ステップＳ１０９）。

次に、制御部１０は、用紙の後端がループ検知部Ｌを通過したか否かを判定する（ステップＳ１１０）。
制御部１０は、用紙の後端がループ検知部Ｌを通過したと判定した場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、処理を終了する。
一方、制御部１０は、用紙の後端がループ検知部Ｌを通過していないと判定した場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、ステップＳ１０７へと移行して、再度、ループ検知部Ｌの検知信号が切り替わったか否かを判定する。

以上のように、本実施形態に係る画像形成装置１は、用紙を搬送する上流側搬送部材（二次転写ローラー対４６１）及び下流側搬送部材（定着ローラー対Ｆ１）の間で用紙に形成されるループのループ量を検知するループ検知部Ｌと、ループ検知部Ｌの検知信号に基づいて、ループ量を制御する制御部１０と、を備える。また、制御部１０は、ループ検知部Ｌの検知信号に基づいて、用紙に片ループが発生したと判断した場合に、ループ量を予測制御する。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、片ループの発生を予測してループ量を制御することができるので、上流側搬送部材及び下流側搬送部材の搬送速度に前／奥差が生じた場合であっても、ループ量を一定に保つことができる。よって、片ループや用紙の跳ね上げを抑制することが可能となり、転写ずれや倍率不良等の発生を抑制することができる。また、上ループの発生を抑制することができるので、画像擦れの発生を抑制することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、制御部１０は、ループ検知部Ｌの検知信号が第１所定時間（所定時間Ｔ）以上切り替わらない場合に、片ループが発生したと判断する。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、片ループの発生をより正確に予測することができるので、より確実にループ量を一定に保つことができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、制御部１０は、ループ量を予測制御する際、下流側搬送部材の搬送速度を第１時間Ｔ１上流側搬送部材の搬送速度よりも速い第１搬送速度Ｖ１とする制御と、第２時間Ｔ２上流側搬送部材の搬送速度よりも遅い第２搬送速度Ｖ２とする制御と、を繰り返し行う。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、予測制御の際に、用紙を引っ張る力と用紙を撓ませる力とを用紙に対して交互に与えることができるので、片ループの拡大を抑制することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、制御部１０は、用紙の紙種に基づいて、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定する。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、搬送される用紙が片ループになりやすいか否かを考慮して予測制御を行うことができるので、片ループの拡大を精度よく抑制することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、制御部１０は、第１時間Ｔ１が第２時間Ｔ２よりも長くなるように制御する。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、ループ量を減らす制御を容易に行うことができるので、片ループの拡大を容易に抑制することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、制御部１０は、予測制御する前の通常制御時の検知信号に基づいて、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定する。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、ループ量を一定に制御できていたときの検知信号のＯＮ／ＯＦＦ周期を利用することができるので、ループ量を一定に制御できる可能性を高めることができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、制御部１０は、予測制御する前の通常制御時の検知信号のデューティ比に基づいて、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定する。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、ループ量を一定に制御できていたときの検知信号のＯＮ／ＯＦＦ周期の比率に基づいて予測制御を行うことができるので、ループ量を一定に制御できる可能性を高めることができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、制御部１０は、任意の用紙の通常制御時の検知信号に基づいて、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を決定する。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、片ループや用紙の跳ね上げが起こりにくい用紙の通常制御時の検知信号のＯＮ／ＯＦＦ周期を利用することができるので、ループ量を一定に制御できる可能性を高めることができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、制御部１０は、予測制御の開始後、検知信号が切り替わった場合に、通常制御に復帰する。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、用紙にループが正常に形成されたと判定した場合に通常制御に復帰することができるので、不必要に予測制御を行うことがなくなり、より安定したループ量制御を実施することができる。

以上、本発明に係る実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

例えば、上記実施形態では、接触式のループ検知部Ｌを用いた構成を例示して説明しているが、これに限定されるものではない。例えば、接触式のループ検知部Ｌを用いる代わりに、図８に示すように、レーザー変位計等の非接触式のループ検知部Ｌ１を用いるようにしてもよい。なお、非接触式のループ検知部Ｌ１を用いる場合、用紙の裏面側に設けるようにしてもよい（図８参照）し、用紙の表面側に設けるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、１つのループ検知部Ｌを用いた構成を例示して説明しているが、これに限定されるものではない。例えば、図９に示すように、複数（図９では３つ）のループ検知部Ｌ（図９ではＬＦ、ＬＭ、ＬＲ）を幅方向に並べる構成を用いるようにしてもよい。図９に示す例では、中央のループ検知部ＬＭと、両端のループ検知部ＬＦ、ＬＲのうちいずれか一方と、の検知信号がＯＮからＯＦＦに切り替わった場合（又はＯＦＦからＯＮに切り替わった場合）に、用紙に片ループが発生したと判断し、通常制御から予測制御へと切り替えるようにする。また、ループ検知部Ｌを２つ用いる場合は、２つのループ検知部Ｌのうちいずれか１つの検知信号がＯＮからＯＦＦに切り替わった場合（又はＯＦＦからＯＮに切り替わった場合）に、用紙に片ループが発生したと判断し、通常制御から予測制御へと切り替えるようにする。また、ループ検知部Ｌを４つ以上用いる場合は、隣り合う２つ以上のループ検知部Ｌの検知信号がＯＮからＯＦＦに切り替わった場合（ただし、全てのループ検知部Ｌの検知信号がＯＦＦに切り替わるケースは除く）に、用紙に片ループが発生したと判断し、通常制御から予測制御へと切り替えるようにする。この判断方法を用いることで、単なる用紙のばたつきを片ループと誤って判定することがなくなるので、適切なループ量制御を実施することができる。

以上のように、複数のループ検知部Ｌの検知パターン（隣り合う２つ以上のループ検知部Ｌの検知信号が切り替わるパターン）に基づいて、片ループが発生したと判断することで、より短時間で片ループの発生を予測することができるので、より確実に片ループの拡大を抑制することができる。
なお、上記変形例では、複数のループ検知部Ｌを幅方向に並べる構成を例示して説明しているが、これに限定されるものではなく、例えば、複数のループ検知部Ｌを搬送方向に並べる構成を用いるようにしてもよい。

また、その他の変形例として、予測制御の開始後、ループ検知部Ｌの検知信号が所定時間（第２所定時間）Ｔ３以上切り替わらない場合に、検知信号が切り替わるまで定着ローラー対Ｆ１の搬送速度を第２搬送速度Ｖ２とする制御を行い、検知信号が切り替わった場合に、通常制御に復帰するようにしてもよい。
以下、図１０のフローチャートを参照して、変形例に係る画像形成装置１の動作を説明する。

まず、制御部１０は、ステップＳ２０１〜ステップＳ２０９の処理を行う。なお、ステップＳ２０１〜ステップＳ２０９の処理は、実施形態における図４のステップＳ１０１〜ステップＳ１０９の処理と同様であるので、説明を省略する。

次に、制御部１０は、所定時間Ｔ３内に用紙の後端がループ検知部Ｌを通過したか否かを判定する（ステップＳ２１０）。
制御部１０は、所定時間Ｔ３内に用紙の後端がループ検知部Ｌを通過したと判定した場合（ステップＳ２１０：ＹＥＳ）、処理を終了する。
一方、制御部１０は、所定時間Ｔ３内に用紙の後端がループ検知部Ｌを通過していないと判定した場合（ステップＳ２１０：ＮＯ）、定着ローラー対Ｆ１の搬送速度を第２搬送速度Ｖ２で制御する（ステップＳ２１１）。これは、予測制御の開始後、ループ検知部Ｌの検知信号が所定時間（第２所定時間）Ｔ３以上切り替わらない場合、定着ローラー対Ｆ１が用紙を引っ張り過ぎて、二次転写ローラー対４６１と定着ローラー対Ｆ１との間で用紙が伸び切った状態となり、画像ずれ等が発生するおそれがあるからである。そこで、定着ローラー対Ｆ１の搬送速度を第２搬送速度Ｖ２とすることで、定着ローラー対Ｆ１が用紙を引っ張り過ぎる状況を抑制することができる。

次に、制御部１０は、ループ検知部Ｌの検知信号（ループ検知のＯＮ／ＯＦＦ）が切り替わったか否かを判定する（ステップＳ２１２）。すなわち、制御部１０は、ステップＳ２１１で定着ローラー対Ｆ１の搬送速度を第２搬送速度Ｖ２で制御したことにより、定着ローラー対Ｆ１による用紙の引っ張り過ぎが解消されてループ検知部Ｌによりループが検知されたか否かを判定する。
制御部１０は、ループ検知部Ｌの検知信号が切り替わったと判定した場合（ステップＳ２１２：ＹＥＳ）、定着ローラー対Ｆ１による用紙の引っ張り過ぎが解消されたと判定し、ステップＳ２０８へと移行して、再度、通常制御であるループ検知制御に復帰する。その後、ステップＳ２０３へと移行して、再度、ループ検知部Ｌの検知信号が所定時間Ｔ内で切り替わったか否かを判定する。
一方、制御部１０は、ループ検知部Ｌの検知信号が切り替わっていないと判定した場合（ステップＳ２１２：ＮＯ）、定着ローラー対Ｆ１による用紙の引っ張り過ぎが解消されていないと判定し、次のステップＳ２１３へと移行する。

次に、制御部１０は、用紙の後端がループ検知部Ｌを通過したか否かを判定する（ステップＳ２１３）。
制御部１０は、用紙の後端がループ検知部Ｌを通過したと判定した場合（ステップＳ２１３：ＹＥＳ）、処理を終了する。
一方、制御部１０は、用紙の後端がループ検知部Ｌを通過していないと判定した場合（ステップＳ２１３：ＮＯ）、定着ローラー対Ｆ１の搬送速度を第２搬送速度Ｖ２で制御したままステップＳ２１２へと移行して、再度、ループ検知部Ｌの検知信号が切り替わったか否かを判定する。

以上のように、制御部１０は、予測制御の開始後、検知信号が第２所定時間（所定時間Ｔ３）以上切り替わらない場合に、検知信号が切り替わるまで下流側搬送部材（定着ローラー対Ｆ１）の搬送速度を第２搬送速度Ｖ２とする制御を行い、検知信号が切り替わった場合に、通常制御に復帰することで、定着ローラー対Ｆ１が用紙を引っ張り過ぎる状況を抑制することができるので、転写ずれや倍率不良等の発生を抑制することができる。

また、所定時間Ｔ、第１時間Ｔ１、第２時間Ｔ２及び所定時間Ｔ３は、時間を計測して制御する方法に限らず、その他の方法により制御するようにしてもよい。例えば、用紙の搬送量を測定する手段を備え、搬送量に基づいて制御する方法や、定着ローラー対Ｆ１の駆動モーター、二次転写ローラー対４６１の駆動モーター及び用紙搬送ローラーの回転数や回転角を測定するエンコーダー等の手段を備え、回転数や回転角に基づいて制御する方法を用いるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、二次転写ローラー対４６１及び定着ローラー対Ｆ１の間で用紙に形成されるループのループ量を制御する構成を例示して説明しているが、これに限定されるものではない。すなわち、用紙を搬送する上流側搬送部材及び下流側搬送部材の間で用紙に形成されるループのループ量を制御する構成であれば、いかなる構成であってもよく、例えば、二次転写ローラー対４６１と二次転写ローラー対４６１の上流側に設けられたタイミングローラー対との間で用紙に形成されるループのループ量を制御する構成であってもよい。

その他、画像形成装置を構成する各装置の細部構成及び各装置の細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

１ 画像形成装置
２ 自動原稿搬送部
３ スキャナー部
４ 画像形成部
４１ 感光体
４２ 帯電装置
４３ 露光装置
４４ 現像装置
４５ 一次転写ローラー
４６ 二次転写装置（転写部）
４６１ 二次転写ローラー対（転写部材；上流側搬送部材）
４７、４８ クリーニング装置
Ｂ 中間転写ベルト
Ｆ 定着装置（定着部）
Ｆ１ 定着ローラー対（定着部材；下流側搬送部材）
Ｇ 搬送ガイド
Ｌ、Ｌ１ ループ検知部
５ 給紙部
６ 記憶部
７ 操作表示部
１０ 制御部
Ｖ１ 第１搬送速度
Ｖ２ 第２搬送速度
Ｔ 所定時間（第１所定時間）
Ｔ１ 第１時間
Ｔ２ 第２時間
Ｔ３ 所定時間（第２所定時間）

Claims (12)

1. 用紙にトナー像を転写する転写部と、前記転写部により前記用紙に転写されたトナー像を加熱定着させる定着部と、を備え、前記用紙上に画像を形成する画像形成装置において、
   前記用紙を搬送する上流側搬送部材及び下流側搬送部材の間で前記用紙に形成されるループのループ量を検知するループ検知部と、
   前記ループ検知部の検知信号に基づいて、前記ループ量を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記ループ検知部の検知信号に基づいて、前記用紙に片ループが発生したと判断した場合に、前記ループ量を予測制御し、
   前記ループ量を予測制御する際、前記下流側搬送部材の搬送速度を第１時間前記上流側搬送部材の搬送速度よりも速い第１搬送速度とする制御と、第２時間前記上流側搬送部材の搬送速度よりも遅い第２搬送速度とする制御と、を繰り返し行うことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記用紙の紙種に基づいて、前記第１時間及び前記第２時間を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記第１時間が前記第２時間よりも長くなるように制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、予測制御する前の通常制御時の前記検知信号に基づいて、前記第１時間及び前記第２時間を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、予測制御する前の通常制御時の前記検知信号のデューティ比に基づいて、前記第１時間及び前記第２時間を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、任意の用紙の通常制御時の前記検知信号に基づいて、前記第１時間及び前記第２時間を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、前記予測制御の開始後、前記検知信号が第２所定時間以上切り替わらない場合に、前記検知信号が切り替わるまで前記下流側搬送部材の搬送速度を前記第２搬送速度とする制御を行い、前記検知信号が切り替わった場合に、通常制御に復帰することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記制御部は、前記予測制御の開始後、前記検知信号が切り替わった場合に、通常制御に復帰することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記上流側搬送部材は、前記転写部の転写部材であり、
   前記下流側搬送部材は、前記定着部の定着部材であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
10. 前記定着部材は、定着ローラー対であることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記制御部は、前記ループ検知部の検知信号が第１所定時間以上切り替わらない場合に、前記片ループが発生したと判断することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
12. 前記ループ検知部は、複数配置され、
    前記制御部は、複数の前記ループ検知部の検知パターンに基づいて、前記片ループが発生したと判断することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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