JP6237088B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、画像形成装置に関するものである。

従来、画像形成装置においては、ユーザの多様なニーズに応えるため、例えば、普通紙以外に厚紙などの記録媒体に画像を形成することが求められている。このような厚紙を含む記録媒体の搬送技術に関するものとしては、例えば、特許文献１や特許文献２等に開示されたものが既に提案されている。

特許文献１は、所定のプロセスを介して転写材に転写されるべき画像が形成される少なくとも２つ以上の画像形成媒体と、転写材を転写位置へ搬送するための転写搬送手段と、転写搬送手段に転写材を圧接する押圧手段と、この押圧手段に対して転写材を給送する給送手段とを備える画像形成装置において、押圧手段の圧接力を変化させる手段を有するように構成したものである。

特許文献２は、用紙の先端をレジストローラに突き当てるように上流側ローラを回転させ、次にレジストローラと上流側ローラとの間にループが形成された用紙を用紙搬送方向の下流方向に搬送するためにレジストローラと上流側ローラを回転させ、搬送途中で上流側ローラのニップを解除するように上流側ローラのニップを接離させる制御を行い、且つ、レジストローラと上流側ローラの回転により用紙の搬送を開始してから、上流側ローラのニップを解除するまでのレジストローラの総回転数を、用紙の紙厚に応じて設定された所定総回転数に制御するように構成したものである。

特開２０００−１５５４７９号公報 特開２０１２−５１６９９号公報

この発明が解決しようとする課題は、紙厚が薄い記録媒体を強すぎる搬送力で転写部に搬送することに起因した画質への影響を軽減することが可能な画像形成装置を提供することにある。

請求項１に記載された発明は、トナー像を保持するトナー像保持体と、
前記トナー像保持体に保持されたトナー像を転写部にて記録媒体に転写する転写手段と、
前記転写手段の転写部に記録媒体を搬送するため搬送方向に沿って前記トナー像保持体よりも上流側に配置された複数の搬送ロールと、
前記記録媒体の種類に応じて、前記記録媒体の坪量が予め定められた値以上の場合には、前記複数の搬送ロールのうち、当該記録媒体と接する搬送ロールの数を前記記録媒体の坪量が予め定められた値より低い場合よりも増加させるように変更する変更手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置である。

請求項２に記載された発明は、トナー像を保持するトナー像保持体と、
前記トナー像保持体に保持されたトナー像を転写部にて記録媒体に転写する転写手段と、
前記転写手段の転写部に記録媒体を搬送するため搬送方向に沿って前記トナー像保持体よりも上流側に配置された複数の搬送ロールと、
ユーザの指示に基づいて前記記録媒体として厚紙が指定された場合には、前記複数の搬送ロールのうち、当該記録媒体と接する搬送ロールの数を前記記録媒体として普通紙が指定された場合よりも増加させるように変更する変更手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置である。

請求項３に記載された発明は、前記記録媒体として普通紙、厚紙、曲げ強度の高い厚紙の順で、当該記録媒体に接触する搬送ロールの数を増加させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置である。

請求項４に記載された発明は、トナー像を保持するトナー像保持体と、
前記トナー像保持体に保持されたトナー像を転写部にて記録媒体に転写する転写手段と、
前記転写手段の転写部に記録媒体を搬送するため搬送方向に沿って前記トナー像保持体よりも上流側に配置された複数の搬送ロールと、
前記記録媒体の種類に応じて、前記複数の搬送ロールのうち、当該記録媒体と接する搬送ロールの数を変更する変更手段と、
を有し、
前記記録媒体の先端が前記転写部を通過する前には、前記記録媒体に接触していなかった搬送ロールを、前記記録媒体の先端が前記転写手段の転写部を通過した後で、かつ前記記録媒体の後端部が当該搬送ロールを通過する前に、当該搬送ロールを前記記録媒体に接触させる
ことを特徴とする画像形成装置。

請求項１に記載された発明によれば、記録媒体の種類に寄らず常にすべての搬送ロールを用いて転写部の搬送を補う場合に比べて、紙厚が薄い記録媒体を強すぎる搬送力で転写部に搬送することに起因した画質への影響を軽減することができる。

請求項２に記載された発明によれば、記録媒体の種類ごとにユーザが望む画質を設定できる。

請求項３に記載された発明によれば、記録媒体の種類に応じて紙厚が薄い記録媒体を強すぎる搬送力で転写部に搬送することに起因した画質への影響を軽減することができる。

請求項４に記載された発明によれば、用紙の後端部が搬送ロールを抜けることに起因して画質変動が発生するのを抑制することができる。

この発明の実施の形態１に係る画像形成装置を示す概略構成図である。 この発明の実施の形態１に係る画像形成装置の画像形成部を示す構成図である。 記録媒体が二次転写部に突入した際に生じる中間転写ベルトの変動状態を示す説明図である。 記録媒体の搬送装置を示す構成図である。 解除機構を示す斜視構成図である。 この発明の実施の形態１に係る画像形成装置の制御回路を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る画像形成装置の動作を示す説明図である。 この発明の実施の形態１に係る画像形成装置の動作を示す説明図である。 この発明の実施の形態１に係る画像形成装置の動作を示す説明図である。 この発明の実施の形態２に係る画像形成装置を示す構成図である。 用紙の曲げ強度の測定方法を示す模式図である。

以下に、この発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）について図面を参照しながら説明する。

［実施の形態１］
図１及び図２は、実施の形態１に係る画像形成装置を示すものである。図１はその画像形成装置の全体の概要を示し、図２はその画像形成装置における要部（作像装置など）を拡大して示している。

＜画像形成装置の全体の構成＞
実施の形態１に係る画像形成装置１は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。この画像形成装置１は、現像剤４を構成するトナーで現像されるトナー像を形成する画像形成手段としての複数の作像装置１０と、各作像装置１０で形成されたトナー像をそれぞれ保持して最終的に記録媒体の一例としての記録用紙５に二次転写する二次転写位置まで搬送する中間転写装置２０と、中間転写装置２０の二次転写位置に供給すべき所要の記録用紙５を収容して搬送する給紙装置５０と、中間転写装置２０で二次転写された記録用紙５上のトナー像を定着させる定着装置４０等を備えている。

この画像形成装置１は、例えば、記録用紙５に形成すべき原稿画像を入力する図示しない画像入力装置を追加して装備させた場合にはカラー複写機として構成することができる。図中の１ａは画像形成装置の筐体を示し、この筐体１ａは支持構造部材、外装カバー等で形成されている。また、図中の一点鎖線は、筐体１ａ内において記録用紙５が搬送される主な搬送経路を示す。

＜画像形成装置の要部の構成＞
作像装置１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー像をそれぞれ専用に形成する４つの作像装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋで構成されている。この４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、筐体１ａの内部空間において１列に並べた状態となるよう配置されている。

各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、図１や図２に示されるように、回転する感光体ドラム１１を備えており、この感光体ドラム１１の周囲に、次のような各装置が主に配置されている。主な装置とは、感光体ドラム１１の像形成が可能な周面（像保持面）を所要の電位に帯電させる帯電装置１２と、感光体ドラム１１の帯電された周面に画像の情報（信号）に基づく光ＬＢを照射して電位差のある（各色用の）静電潜像を形成する露光装置１３と、その静電潜像を対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の現像剤４のトナーで現像してトナー像にする現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、その各トナー像を中間転写装置２０に転写する一次転写装置１５と、一次転写後における感光体ドラム１１の像保持面に残留して付着するトナー等の付着物を帯電させる清掃前帯電装置１６と、その再帯電された付着物を取り除いて清掃するドラム清掃装置１７と、感光体ドラム１１の清掃後における像保持面を除電する除電器１８等である。

感光体ドラム１１は、接地処理される円筒状又は円柱状の基材の周面に感光材料からなる光導電性層（感光層）を有する像保持面を形成したものである。この感光体ドラム１１は、図示しない回転駆動装置から動力が伝達されて矢印Ａで示す方向に回転するように支持されている。

帯電装置１２は、感光体ドラム１１に接触しない状態で配置されるコロナ放電器等の非接触型の帯電装置で構成される。帯電装置１２は、その放電部材に対して帯電用電圧が供給される。帯電用電圧としては、現像装置１４が反転現像を行うものである場合、その現像装置１４から供給されるトナーの帯電極性と同じ極性の電圧又は電流が供給される。

露光装置１３は、画像形成装置１に入力される画像の情報に応じて構成される光（矢付き点線）ＬＢを、帯電された後の感光体ドラム１１の周面に対して照射して静電潜像を形成するものである。露光装置１３には、潜像形成時になると画像形成装置１に任意の手段で入力される画像の情報（信号）が送信される。

現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）はいずれも、図２に示されるように、開口部と現像剤４の収容室が形成された筐体１４０の内部に、現像剤４を保持して感光体ドラム１１と向き合う２箇所の現像領域までそれぞれ搬送する２つの現像ロール１４１，１４２と、現像剤４を攪拌しながら現像ロール１４２を通過させるよう搬送する２つのスクリューオーガー等の攪拌搬送部材１４３，１４４と、現像ロール１４２に保持される現像剤の量（層厚）を規制する層厚規制部材１４５などを配置して構成されたものである。この現像装置１４には、その現像ロール１４１，１４２と感光ドラム１１の間に現像用電圧が図示しない電源装置から供給される。また、現像ロール１４１，１４２や攪拌搬送部材１４３，１４４は、図示しない回転駆動装置からの動力が伝達されて所要の方向に回転する。さらに、上記４色の現像剤４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）としては、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤が使用される。

一次転写装置１５は、感光体ドラム１１の周面に接触して回転するとともに一次転写用電圧が供給される一次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。一次転写用電圧としては、トナーの帯電極性と逆の極性を示す直流の電圧が図示しない電源装置から供給される。

ドラム清掃装置１７は、図２に示されるように、一部が開口する容器状の本体１７０と、一次転写後の感光体ドラム１１の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する清掃板１７１と、清掃板１７１よりも感光体ドラム１１の回転方向上流側で感光体ドラム１１の周面に接触して回転するよう配置される回転ブラシロール１７２と、清掃板１７１で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収システムに送り出すよう搬送するスクリューオーガー等の送出部材１７３等で構成されている。清掃板１７１としては、ゴム等の材料からなる板状の部材（例えばブレード）が使用される。

中間転写装置２０は、図１に示されるように、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の下方の位置に存在するように配置される。この中間転写装置２０は、感光体ドラム１１と一次転写装置１５（一次転写ロール）の間となる一次転写位置を通過しながら矢印Ｂで示す方向に回転するトナー像保持体としての中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１をその内面から所望の状態に保持して回転自在に支持する複数のベルト支持ロール２２〜２９と、ベルト支持ロール２８に支持されている中間転写ベルト２１の外周面（像保持面）側に配置されて中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に二次転写させる二次転写装置３０と、二次転写装置３０を通過した後に中間転写ベルト２１の外周面に残留して付着するトナー、紙粉等の付着物を取り除いて清掃するベルト清掃装置３１とで主に構成されている。

中間転写ベルト２１としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボンブラック等の抵抗調整剤などを分散させた材料で製作される無端状のベルトが使用される。また、ベルト支持ロール２２は駆動ロールとして構成され、ベルト支持ロール２３，２４，２５，２７，２９ａ，２９ｂは中間転写ベルト２１の走行位置などを保持する従動ロールとして構成され、ベルト支持ロール２６は張力付与ロールとして構成され、ベルト支持ロール２８は二次転写のバックアップロールとして構成されている。駆動ロールとしてのベルト支持ロール２２は、図示しない駆動手段によって回転駆動される。

二次転写装置３０は、図１に示されるように、中間転写装置２０におけるベルト支持ロール２８に支持されている中間転写ベルト３１の外周面部分である二次転写位置（転写部）Ｔ２に接触する二次転写ロールを備えた接触型の二次転写装置から構成されている。また、二次転写ロール３０又は中間転写装置２０の支持ロール２８には、トナーの帯電極性と逆極性又は同極性を示す直流の電圧が二次転写用電圧として供給される。なお、中間転写装置２０の支持ロール２８に二次転写用電圧を印加する場合には、例えば、支持ロール２８の周面に接触した状態で配置された電圧印加ロール２８ａを用いて電圧印加が行われる。

定着装置４０は、記録用紙５の導入口及び排出口が形成された図示しない筐体の内部に、矢印で示す方向に回転するとともに表面温度が所定の温度に保持されるよう加熱手段によって加熱される定着ベルト４１を備えた加熱回転体４２と、この加熱回転体４２の軸方向にほぼ沿う状態で所定の圧力で接触して従動回転するロール形態の加圧用回転体４３などを配置して構成されたものである。加熱回転体４２は、定着ベルト４１と、定着ベルト４１を回転可能に支持する加熱ロール４４と、定着ベルト４１に張力を付与する張力付与ロール４５と、定着ベルト４１を内側から加圧用回転体としての加圧ロール４３に圧接させる押圧部材４６とを備えている。この定着装置４０では、加熱回転体４２と加圧用回転体４３が接触する接触部（ニップ部）が所要の定着処理（加熱及び加圧）を行う定着処理部になる。

給紙装置５０は、中間転写装置２０及び二次転写装置３０の下方側の位置に存在するように配置される。この給紙装置５０は、所望のサイズ、種類等の記録用紙５を積載した状態で収容する単数（又は複数）の用紙収容体５１と、用紙収容体５１から記録用紙５を１枚ずつ送り出す送出装置５２とで主に構成されている。用紙収容体５１は、例えば、筐体１ａの正面（使用者が操作時に向き合う側面）側に引き出すことができるように取り付けられている。

給紙装置５０と二次転写装置３０との間には、給紙装置５０から送り出される記録用紙５を二次転写位置Ｔ２まで搬送する複数の用紙搬送ロール５３〜５５や図示しない搬送ガイド材で構成される搬送手段としての給紙搬送装置５６が設けられている。給紙搬送装置５６において二次転写位置Ｔ２の直前の位置に配置される用紙搬送ロール５５は、例えば記録用紙５の搬送時期を調整することで、結果的に二次転写位置に到達する記録用紙５の位置を調整するロール（レジストロール）として構成されている。用紙搬送ロール５５の上流側に位置する用紙搬送ロール５４は、プリレジストロールとして構成されている。また、二次転写装置３０と定着装置４０との間には、二次転写装置としての二次転写ロール３０から送り出される二次転写後の記録用紙５を定着装置４０まで搬送するためのベルト形態等の用紙搬送装置５７が設けられている。また、定着装置４０の出口には、定着処理後の記録用紙５を排出する排出ロール５８を備えている。さらに、筐体１ａに形成される用紙の排出口に近い部分には、定着装置４０の排出ロール５８により送り出される定着後の記録用紙５を筐体１ａの外部に排出するための用紙排出ロール５９が設けられている。

また、筐体１ａの一側面には、手差し給紙装置６０を備えている。手差し給紙装置６０は、所望のサイズ、種類等の記録用紙５を積載した状態で配置する積載台６１と、積載台６１から記録用紙５を１枚ずつ送り出す送出装置６２と、送出装置６２によって１枚ずつ送り出された記録用紙５を給紙搬送装置５６へと搬送する用紙搬送ロール６３とで主に構成されている。なお、給紙搬送装置５６及び手差し給紙装置６０の用紙搬送路には、記録用紙５を検知する用紙検知センサＳ１〜Ｓ５が配置されている。用紙検知センサＳ１は、用紙搬送ロール５３の下流側、用紙検知センサＳ２は、用紙搬送ロール５５の上流側、用紙検知センサＳ３は、用紙搬送ロール５５の下流側、用紙検知センサＳ４は、送出装置６２の上流側、用紙検知センサＳ５は、用紙搬送ロール６３の下流側にそれぞれ配置されている。

＜画像形成装置の全体及び要部の動作＞
以下、画像形成装置１による基本的な画像形成動作について説明する。

ここでは、前記４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を使用して、４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成するときの画像形成動作を代表して説明する。

画像形成装置１は、画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、中間転写装置２０、二次転写装置３０、定着装置４０等が始動する。

そして、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）においては、まず各感光体ドラム１１が矢印Ａで示す方向に回転し、各帯電装置１２が各感光体ドラム１１の表面を所要の極性（実施の形態１ではマイナス極性）及び電位にそれぞれ帯電させる。続いて、露光装置１３が、帯電後の感光体ドラム１１の表面に対し、画像形成装置１に入力される画像の情報を各色成分（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に変換して得られる画像の信号に基づいて発光される光ＬＢを照射し、その表面に所要の電位差で構成される各色成分の静電潜像をそれぞれ形成する。

続いて、各現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、感光体ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像に対し、所要の極性（マイナス極性）に帯電された対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーを現像ロール１４１，１４２からそれぞれ供給して静電的に付着させて現像を行う。この現像により、各感光体ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像は、その対応する色のトナーでそれぞれ現像された４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像として顕像化される。

続いて、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光体ドラム１１上に形成された各色のトナー像が一次転写位置まで搬送されると、一次転写装置１５が、その各色のトナー像を中間転写装置２０の矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト２１に対して順番に重ね合わせるような状態で一次転写させる。

また、一次転写が終了した各作像装置１０では、清掃前帯電装置１６が一次転写後の感光体ドラム１１の表面に残留するトナー等の付着物を再帯電した後、ドラム清掃装置１７が再帯電された付着物を掻き取るように除去して感光体ドラム１１の表面を清掃し、最後に、除電器１８が清掃後の感光体ドラム１１の表面を除電する。これにより、各作像装置１０は次の作像動作が可能な状態にされる。

続いて、中間転写装置２０では、中間転写ベルト２１の回転により一次転写されたトナー像を保持して二次転写位置Ｔ２まで搬送する。一方、給紙装置５０では、作像動作に合わせて所要の記録用紙５を給紙搬送装置５６に送り出す。給紙搬送装置５６では、レジストロールとしての用紙搬送ロール５５が記録用紙５を転写時期に合わせて二次転写位置Ｔ２に送り出して供給する。

二次転写位置Ｔ２においては、二次転写装置３０が、中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に一括して二次転写させる。また、二次転写が終了した中間転写装置２０では、ベルト清掃装置３１が、二次転写後の中間転写ベルト２１の表面に残留したトナー等の付着物を取り除いて清掃する。

続いて、トナー像が二次転写された記録用紙５は、中間転写ベルト２１と二次転写ロール３０から剥離された後に搬送装置５７により定着装置４０まで搬送される。定着装置４０では、回転する加熱回転体４２と加圧回転体４３との間の接触部（ニップ部）に二次転写後の記録用紙５を導入して通過させることにより、必要な定着処理（加熱及び加圧）をして未定着のトナー像を用紙５に定着させる。最後に、定着が終了した後の記録用紙５は、その片面への画像の形成を行うだけの画像形成動作のときは、排出ロール５８及び用紙排出ロール５９により、例えば筐体１ａの外部に設置される図示しない排出収容部にむけて排出される。

以上の動作により、４色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像が形成された記録用紙５が出力される。

＜画像形成装置の特徴部分の構成＞
画像形成装置１で使用される記録用紙５としては、例えば、普通紙は勿論のこと、普通紙より坪量が大きい厚紙などが挙げられる。近年、ユーザのニーズの多様化に伴い厚紙としては、用紙坪量が２５０〜５００ｇ／ｍ²と広範囲にわたるものが使用されている。厚紙からなる記録媒体５は、例えば、坪量が相体的に小さい用紙は用紙収容体５１から給紙され、坪量が相体的に大きい用紙は手差し給紙装置６０から主として給紙される。但し、厚紙からなる記録媒体５を用紙収容体５１から給紙しても勿論良い。厚紙は、普通紙に比較して剛性が高く、坪量が大きくなるにしたがって剛性が高くなる傾向にある。

そのため、坪量が大きい厚紙等の記録媒体５に画像を形成する場合には、二次転写ロール３０が中間転写ベルト２１を介して支持ロール２８（バックアップロール）に圧接する二次転写位置Ｔ２に記録用紙５が進入すると、図３に示されるように、手差し給紙装置６０の用紙搬送ロール６３等の搬送力によって記録用紙５を押し込むことにより中間転写ベルト２１の搬送を補っている。しかし、この用紙搬送ロールの搬送力が大きくなりすぎると、二次転写位置における記録用紙５の搬送力が急増し、一次転写位置Ｔ１に振動が伝わる等によって感光体ドラム１１から中間転写ベルト２１に転写中の画像に色ずれ等の画質低下が生じる要因となる。また、記録媒体５の後端が用紙搬送ロール６３を通過すると、用紙搬送ロール６３の搬送力による記録用紙５の押し込みが無くなることにより、記録用紙の突入時とは逆に中間転写ベルト２１の搬送力減少が生じ、やはり、一次転写位置Ｔ１において感光体ドラム１１から中間転写ベルト２１に転写中の画像に色ずれ等の画質低下が生じる要因となる。

そこで、本出願人は、トナー像保持部材への負荷に影響を与える複数の要因が加わった場合にもトナー像保持体の移動速度の変動を抑制して、画像に生じる色ずれを低減することを目的として、特許第４７２５６０７号公報に記載された技術を既に提案している。

この特許第４７２５６０７号に係る画像形成装置は、記録媒体の搬送経路上での位置と、当該記録媒体の位置に応じてトナー像保持体に設定する移動速度との間の関係を定めた制御プロファイルが記憶された記憶部を備え、記憶部から取得した制御プロファイルに応じたトナー像保持体の移動速度の変更を行うことにより、トナー像保持体の速度変動を抑制して、画像に生じる色ずれを低減するものである。

しかしながら、本発明者の研究結果によれば、記録媒体５の物性は多種多様であり、上述した制御プロファイルに応じた所謂フィードフォワード制御を行った場合でも、記録媒体５によっては中間転写ベルト２１の速度変動を補正することができず、画像に色ずれが生じる場合があることが判明した。

また、本発明者の研究結果によれば、記録用紙５の坪量は、記録用紙５の搬送性に大きく影響を与える要因の１つであるが、記録用紙５の搬送性が坪量のみで決まらない場合があることが判っている。例えば、記録用紙５の中には、坪量が３００ｇ／ｍ²と大きな値を有しているにもかかわらず曲げ強度が１００ｇｆと低いものがある反面、坪量が２７０ｇ／ｍ²と上述した記録用紙５とほぼ同程度の値であるにもかかわらず曲げ強さが２８０ｇｆと約３倍程度の大きな値を示す用紙が存在する。なお、記録用紙５の曲げ強度に影響を与えるパラメータとしては、坪量以外に用紙の材質（コート紙やＯＨＰシートなど）が挙げられる。
ここで、記録用紙５の曲げ強度（剛性）は、用紙を曲げるときのこわさを表し、弾性係数と用紙幅に比例し、用紙厚の３乗に比例する。記録用紙５の曲げ強度（剛性）は、図１１に示されるようにして測定され、次式で求められる。
曲げ強度＝（Ｗ＊ｇ＊Ｌ⁴＊Ｈ）／（８＊Ａ）
尚、Ｗは用紙の坪量（１０⁶ｇ／ｍｍ²）、Ｈは用紙幅（ｍｍ）である。

曲げ強さが大きい記録媒体５は、中間転写ベルト２１の二次転写位置Ｔ２を通過する際に、中間転写ベルト２１の搬送負荷を増大させる結果、制御プロファイルに応じた所謂フィードフォワード制御を実施した場合であっても、中間転写ベルト２１の移動速度の低下を回避することができず、画像に色ずれが生じる場合がある。

この実施の形態においては、図４に示されるように、手差し給紙装置６０から給紙する場合、中間転写ベルト２１の二次転写位置Ｔ２の上流側に、記録媒体５を搬送する用紙搬送ロール５５、用紙搬送ロール５４及び用紙搬送ロール６３が配置されている。この用紙搬送ロール６３、用紙搬送ロール５４及び用紙搬送ロール５５は、記録媒体５を搬送するための接触を選択的に解除する解除手段としての第１〜第３の解除機構７０〜７２を備えている。
そして、本実施形態では、厚紙及び／又は曲げ強度の高い記録媒体であると検知した場合、第１〜第３の解除機構７０〜７２によって、用紙搬送ロール６３、用紙搬送ロール５４及び用紙搬送ロール５５と記録用紙５との接触を解除しないように構成している。ここで、厚紙とは、例えば、２５０ｇ／ｍ²以上の記録媒体をいい、曲げ強度の高い記録媒体とは、曲げ強度が２００ｇｆ以上の記録媒体をいう。また、それ以外の記録媒体５の場合には、記録媒体５の先端が転写部に到達する前に、搬送ロールとの接触を解除するよう構成している。

図５はこの実施の形態に係る画像形成装置の解除機構を示す斜視構成図である。

図５は、手差し給紙装置６０側に位置する用紙搬送ロール６３の接触を解除する第１の解除機構７０と、用紙搬送ロール６３の記録媒体搬送方向に沿った下流側に位置する用紙搬送ロール５４（プリレジストロール）の接触を解除する第２の解除機構７１を示している。また、用紙搬送ロール５５（レジストロール）は、第１の解除機構７０と同様に構成された図示しない解除機構を備えている。さらに、用紙搬送ロール５３に対しても、接触を解除する解除機構を設けてもよい。

第１の解除機構７０は、第１の揺動アーム７３と偏心カム７７とを備えている。用紙搬送ロール６３は、上側に位置する第１の駆動ロール６３ａと、下側に位置する第２の駆動ロール６３ｂとから構成されている。第１の駆動ロール６３ａは、その回転軸６３１の端部が第１の揺動アーム７３の短手に形成された支持用腕部７４に回転自在に支持されている。第１の揺動アーム７３は、回転支点７５を中心にして矢印方向に沿って揺動自在に図示しないフレームに装着されている。また、第１の揺動アーム７３は、斜め下方に延在するよう配置され長尺に形成された作動用腕部７６を備えており、作動用腕部７６の下端近傍には、第１の偏心カム７７が図示しない駆動手段によって回動可能に配置されている。作動用腕部７６は、コイルスプリング７８の引張力により偏心カム７７に常に接触している。そして、第１の偏心カム７７を図示しない駆動手段により回動させることにより、第１の揺動アーム７３が図３中時計周り方向に回動し、第１の揺動アーム７３の支持用腕部７４に支持された第１の駆動ロール６３ａが第２の駆動ロール６３ｂから離間する方向（図中、上方）に移動し、記録媒体５に対する接触を解除可能に構成されている。なお、図中、符号７９，８０は、第１及び第２の駆動ロール６３ａ，６３ｂを回転駆動するための駆動ギアをそれぞれ示している。なお、図３には、第１の駆動ロール６３ａの手前側の端部が図示されているが、第１の駆動ロール６３ａの奥側の端部も同様に構成されている。

また、第２の解除機構７１は、第２の揺動アーム８５と偏心カム８６とを備えている。用紙搬送ロール５４（プレレジストロール）は、上側に配置されたピンチロール５４ａ（従動ロール）と、下側に配置された駆動ロール５４ｂ（図１参照）とを有している。ピンチロール５４ａは、その回転軸５４１の軸方向に沿って複数に分割された状態で配置されている。また、駆動ロール５４ｂは、複数のピンチロール５４ａと接触する長尺な円柱形状に形成されている。ピンチロール５４ａの回転軸５４１は、軸受部材８２を介して回転自在に支持されている。また、ピンチロール５４ａの回転軸５４１は、軸方向に沿った両端部及び中央部に配置されたコイルスプリング等からなる弾性部材８１により軸受部材８２を介して駆動ロール５４ｂに押圧されている。また、ピンチロール５４ａの側方には、ピンチロール５４ａの回転軸５４１と平行に配置された第２の解除機構７１の駆動軸８３を備えている。駆動軸８３には、ピンチロール５４の回転軸５４１を掬い上げることが可能なよう先端がピンチロール５４の回転軸５４１の下方へと延びた掬上部材８４が軸方向に沿った両端部に固定した状態で取り付けられている。

駆動軸８３の端部には、第２の揺動アーム８５が固定した状態で装着されている。また、第２の揺動アーム８５の下端近傍には、第２の偏心カム８６が図示しない駆動手段によって回動可能に配置されている。第２の揺動アーム８５は、図示しないコイルスプリング等の弾性部材により第２の偏心カム８６に常に接触している。そして、第２の偏心カム８５を図示しない駆動手段により回動させることにより、駆動軸８３が図５中反時計周り方向に回動し、駆動軸８３に取り付けられた掬上部材８４によってピンチロール５４の回転軸５４１を掬い上げることで、ピンチロール５４ａを駆動ロール５４ｂから離間する方向（図中、上方）に移動させ、記録媒体５に対する接触を解除することが可能に構成されている。また、駆動軸８３を図５中時計周り方向に回動することにより、掬上部材８４が下方に移動し、ピンチロール５４は、弾性部材８１の引張力により駆動ロール４２ｂに圧接した状態に復帰する。

なお、第１及び第２の解除機構７０，７１の構成は、図示のものに限定されるものではなく、用紙搬送ロール６３，５４，５５の保持力を解除可能なものであれば、ソレノイド等の駆動手段を用いたものなど他の構成を有するものであっても良い。

図６は画像形成装置の制御部を示すブロック図である。

図６において、１００はＣＰＵやメモリ等の電子部品からなる制御部であり、図示しないＲＯＭに記憶されたプログラムに基づいて図示しないＲＡＭに記憶されたパラメータ等を参照しつつ画像形成装置１の画像形成動作を統括的に制御する。また、制御部１００は、第１乃至第３の解除機構７０，７１，７２を選択的に駆動させることにより用紙搬送ロール６３，５４，５５の保持力を切り替える切替手段としての機能を備えている。

１０１は画像形成装置１のコントロールパネルを示しており、コントロールパネル１０１は、図６（ｂ）に示されるように、ユーザに操作メニューや警告、メッセージ等を表示する表示部を兼ねるとともに表示した操作メニューに対する各種設定等を受け付けるタッチパネル１０２、及び複数の操作ボタン１０３を有している。タッチパネル１０２は、ユーザが記録媒体５として普通紙、厚紙、及び特殊な厚紙の指定をそれぞれ行う用紙指定ボタン１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃを備えている。ここで、普通紙は、坪量が２５０ｇ／ｍ²未満の記録用紙５であり、厚紙は、坪量が２５０ｇ／ｍ²以上の記録用紙５であり、特殊な厚紙は、坪量が２５０ｇ／ｍ²以上、かつ用紙の曲げ強度が２００（ｇｆ）以上の記録用紙５である。
また、用紙指定ボタン１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃを設ける代わりに、用紙収容体（用紙トレイ）５１にユーザが用紙の種類（普通紙、厚紙及び曲げ強度が強い特殊な厚紙）を認識して入れることによって用紙の種類を検知するように構成しても良い。この場合、例えば、第１の用紙収容体５１に特殊な厚紙を収容した場合、ユーザが第１の用紙収容体５１を選択することにより、記録媒体の種類が曲げ強度が強い特殊な厚紙であると検知される。

制御部１００は、用紙指定ボタン１０４，１０４ｂ，１０４ｃのいずれが操作されたかを判定して、記録媒体５として普通紙、厚紙、又は曲げ強度が強い特殊な厚紙のいずれが選択されたかを識別する。

また、Ｓ１〜Ｓ５は給紙搬送装置５６及び手差し搬送装置６０に配置された用紙検知センサをそれぞれ示している。

＜画像形成装置の特徴部分の動作＞
この実施の形態に係る画像形成装置１は、画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、制御部１００は、コントロールパネル１０１の用紙指定ボタン１０４ａ〜１０４ｃのいずれが操作されたかに応じて普通紙、厚紙、又は曲げ強度の強い特殊な厚紙のいずれが選択されたかを判定する。

いま、制御部１００は、コントロールパネル１０１の用紙指定ボタン１０４ａが操作され記録媒体５として普通紙が選択されたと判定すると、画像形成動作に合わせて所要のタイミングで給紙装置５０から記録媒体５としての普通紙を給紙する。制御部１００は、図７に示されるように、中間転写ベルト２１の二次転写位置Ｔ２に普通紙５の先端５ａが突入する前に、普通紙５の坪量は厚紙に比較して小さいため、第２及び第３の解除機構７１，７２を動作させ、用紙搬送ロール５５及び用紙搬送ロール５４の接触を解除した状態とする。そして、中間転写ベルト２１の二次転写位置Ｔ２に先端５ａが突入した記録媒体５としての普通紙は、二次転写位置Ｔ２において中間転写ベルト２１上にトナー像が二次転写された後、定着装置４０によってトナー像が記録媒体５上に定着され、装置の外部に排出される。
なお、記録媒体５の先端が二次転写位置Ｔ２を通過した後で、かつ記録媒体５の後端部が第２及び第３の解除機構７１，７２によって接触を解除された用紙搬送ロール５４，５５を通過する前に、第２及び第３の解除機構７１，７２によって接触を解除された用紙搬送ロール５４，５５を再び接触させるように構成しても良い。

一方、制御部１００は、ユーザによってコントロールパネル１０１の用紙指定ボタン１０４ｂが操作されて厚紙が選択され、かつ、給紙装置として手差し給紙装置６０が選択されたと判定した場合、次の動作を実行する。すなわち、制御部１００は、手差し給紙装置６０が選択されたことを判定し、画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、送出装置６２により記録媒体５の給紙を開始する。制御部１００は、用紙検知センサＳ４からの出力信号に基づいて厚紙からなる記録媒体５が積載台６１から給紙されたことを検知し、用紙搬送ロール６３及び用紙搬送ロール５４，５５を介して中間転写ベルト２１の二次転写位置Ｔ２へと搬送する。

制御部１００は、用紙検知センサＳ３からの出力信号に基づいて厚紙からなる記録媒体５の先端５ａが中間転写ベルト２１の二次転写位置Ｔ２に突入する直前に、図８に示されるように、用紙搬送ロール５４，５５の接触を第２及び第３の解除機構７１，７２によって解除するとともに、用紙搬送ロール６３の接触を第１の解除機構７０によって解除せずに維持する。

その後、厚紙からなる記録媒体５は、中間転写ベルト２１を介して二次転写ロール３０及び支持ロール２８により搬送され、中間転写ベルト２１からトナー像が厚紙からなる記録媒体５に二次転写され、定着装置４０による定着処理を受けて、装置の外部へ排出される。

このように、記録媒体５が厚紙からなる場合には、記録媒体５の先端が中間転写ベルト２１の二次転写位置に突入する直前に、用紙搬送ロール６３の接触を残して他の用紙搬送ロール５４，５５の接触を解除機構により解除することで、用紙搬送ロール５４，５５による用紙の押し込みがなくなり、記録媒体５の先端５ａが中間転写ベルト２１の二次転写位置Ｔ２に突入した際に中間転写ベルト２１に増速する方向の速度変動が生じるのを回避することができ、一次転写位置Ｔ１において感光体ドラム１１から中間転写ベルト２１に一次転写中の画像に色ずれ等の画質低下が発生するのを防止又は抑制することができる。また、記録媒体５の後端が用紙搬送ロール５４，５５を通過した際にも、同様に、用紙搬送ロール５４，５５による用紙の押し込みがなくなることにより、中間転写ベルト２１に減速する方向の速度変動が生じるのを回避することができ、一次転写位置Ｔ１において感光体ドラム１１から中間転写ベルト２１に一次転写中の画像に色ずれ等の画質低下が発生するのを防止又は抑制することができる。

また、制御部１００は、ユーザによってコントロールパネル１０１の用紙指定ボタン１０４ｃが操作され曲げ強度の強い特殊な厚紙が選択され、かつ、給紙装置として手差し給紙装置６０が選択されたことを判定すると、次の動作を実行する。すなわち、制御部１００は、手差し給紙装置６０が選択されたことを判定し、画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、送出装置６２により曲げ強度の強い特殊な厚紙からなる記録媒体５の給紙を開始する。制御部１００は、用紙検知センサＳ４からの出力信号に基づいて曲げ強度の強い特殊な厚紙からなる記録媒体５が積載台６１から給紙されたことを検知し、特殊な厚紙からなる記録媒体５を用紙搬送ロール６３及び用紙搬送ロール５４，５５により中間転写ベルト２１の二次転写位置Ｔ２へと搬送する。

制御部１００は、用紙検知センサＳ３からの検知信号に基づいて曲げ強度の強い特殊な厚紙からなる記録媒体５の先端５ａが中間転写ベルト２１の二次転写位置Ｔ２に突入したことを判定すると、図９に示されるように、用紙搬送ロール５４，５５、及び用紙搬送ロール６３の接触を解除機構７０〜７２によって解除せず、維持したままの状態とする。

その後、記録媒体５は、中間転写ベルト２１を介して二次転写ロール３０及び支持ロール２８により搬送され、中間転写ベルト２１からトナー像が特殊な厚紙からなる記録媒体５に二次転写され、定着装置４０による定着処理を受けて、用紙排出ロール５９により装置の外部へと排出される。

その際、曲げ強度の強い特殊な厚紙からなる記録媒体５は、特に、その曲げ剛性が厚紙に比較して高く、特殊な厚紙からなる記録媒体５の先端が中間転写ベルト２１の二次転写位置に突入すると、当該特殊な厚紙からなる記録媒体５の搬送負荷の増大により、中間転写ベルト２１の移動速度が減速され、一次転写位置において感光体ドラム１１から中間転写ベルト２１に一次転写されるトナー像に色ずれ等の画質低下が発生する虞れがある。

そこで、この実施の形態では、曲げ強度の強い特殊な厚紙からなる記録媒体５の先端が中間転写ベルト２１の二次転写位置Ｔ２に突入した際に、用紙搬送ロール５４，５５、及び用紙搬送ロール６３の接触を解除せずに維持したままの状態としている。そのため、曲げ強度の強い特殊な厚紙からなる記録媒体５は、用紙搬送ロール５４，５５、及び用紙搬送ロール６３の保持力によって搬送力を補助的に得ることで押し込まれ、中間転写ベルト２１に減速が生じるのを抑制することができる。その結果、特殊な厚紙からなる記録媒体５に画像を形成する際に、中間転写ベルト２１に減速等の速度変動が生じるのを抑制することができ、一次転写位置において感光体ドラム１１から中間転写ベルト２１に転写中のトナー像に色ずれ等の画質低下が発生するのを防止又は抑制することが可能となる。

［実施の形態２］
図１０にこの発明の実施の形態２に係る画像形成装置を示す構成図である。

この画像形成装置１は、図１０に示されるように、手差し給紙装置６０から給紙される記録媒体５の坪量及び曲げ強さを検出する検出手段９０を備えている。検出手段９０は、例えば、記録媒体５を挟んだ状態で保持する一対のロール間の距離を計側することにより記録媒体５の厚さを検出する。また、検出手段９０は、一対のロール間を搬送される記録媒体５をロールにより押圧することで撓ませ、ロールに作用する反力を計側することにより記録媒体５の曲げ強さを検出するものが用いられる。

制御部１００は、検出手段９０によって検出された記録媒体５の坪量及び曲げ強さに基づいて図示しないテーブルを参照することにより、記録媒体５が普通紙であるか、厚紙であるか、又は特殊な厚紙であるかを判定する。

このように、上記実施の形態２では、記録媒体５の坪量及び曲げ強さを検出する検出手段９０を備えることにより、ユーザがコントロールパネル１０１によって用紙指定ボタン１０４ｃを操作する必要がなく、操作性を向上させることができる。

なお、保持力を維持する用紙搬送ロールとしては、中間転写ベルト２１の二次転写位置Ｔ２から離れた用紙搬送ロールであることが、記録媒体５が中間転写ベルト２１の二次転写位置Ｔ２に突入することによる影響を早期に解消することが可能となるため望ましい。

１…画像形成装置
５…記録媒体
２１…中間転写ベルト
５４…用紙搬送ロール
５５…用紙搬送ロール
５６…用紙搬送ロール
７０…第１の解除手段
７１…第２の解除手段
７３…第３の解除手段
１００…制御部

Claims (4)

1. トナー像を保持するトナー像保持体と、
   前記トナー像保持体に保持されたトナー像を転写部にて記録媒体に転写する転写手段と、
   前記転写手段の転写部に記録媒体を搬送するため搬送方向に沿って前記トナー像保持体よりも上流側に配置された複数の搬送ロールと、
   前記記録媒体の種類に応じて、前記記録媒体の坪量が予め定められた値以上の場合には、前記複数の搬送ロールのうち、当該記録媒体と接する搬送ロールの数を前記記録媒体の坪量が予め定められた値より低い場合よりも増加させるように変更する変更手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. トナー像を保持するトナー像保持体と、
   前記トナー像保持体に保持されたトナー像を転写部にて記録媒体に転写する転写手段と、
   前記転写手段の転写部に記録媒体を搬送するため搬送方向に沿って前記トナー像保持体よりも上流側に配置された複数の搬送ロールと、
   ユーザの指示に基づいて前記記録媒体として厚紙が指定された場合には、前記複数の搬送ロールのうち、当該記録媒体と接する搬送ロールの数を前記記録媒体として普通紙が指定された場合よりも増加させるように変更する変更手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
3. 前記記録媒体として普通紙、厚紙、曲げ強度の高い厚紙の順で、当該記録媒体に接触する搬送ロールの数を増加させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. トナー像を保持するトナー像保持体と、
   前記トナー像保持体に保持されたトナー像を転写部にて記録媒体に転写する転写手段と、
   前記転写手段の転写部に記録媒体を搬送するため搬送方向に沿って前記トナー像保持体よりも上流側に配置された複数の搬送ロールと、
   前記記録媒体の種類に応じて、前記複数の搬送ロールのうち、当該記録媒体と接する搬送ロールの数を変更する変更手段と、
   を有し、
   前記記録媒体の先端が前記転写部を通過する前には、前記記録媒体に接触していなかった搬送ロールを、前記記録媒体の先端が前記転写手段の転写部を通過した後で、かつ前記記録媒体の後端部が当該搬送ロールを通過する前に、当該搬送ロールを前記記録媒体に接触させる
   ことを特徴とする画像形成装置。

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