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公開番号2024131325
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023041525
出願日2023-03-16
発明の名称画像形成装置および画像形成装置の制御方法
出願人シャープ株式会社
代理人個人
主分類G03G 21/14 20060101AFI20240920BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】電子写真方式により用紙などの画像記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、より低コストかつ安価な構成によって、当該画像記録媒体の後端のトナー汚れを防止する。
【解決手段】本開示に係る画像形成装置(10)によれば、画像形成処理に供される画像データに基づいて、印字率Rxが導出される。そして、感光体ドラム28の表面速度である転写速度Vtと、加圧ローラ388の表面速度である定着速度Vfと、の差である速度差ΔVが、印字率Rxに応じた大きさとなるように、感光体ドラム用モータ(282)および定着用モータ(390)が制御される。これにより、印字率Rxに拘らず、転写ニップ部Ntから定着ニップ部Nfまでの区間における用紙のたわみが一定となり、当該用紙の後端のトナー汚れが防止される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
回転可能に設けられ、表面にトナー像が形成される像担持体、
前記像担持体を回転駆動する第１駆動源、
自身の表面を前記像担持体の表面に当接させた状態で回転可能に設けられる転写部材を有し、当該転写部材の表面と当該像担持体の表面との当接部である転写ニップ部においてシート状の画像記録媒体を挟持して搬送することにより前記トナー像を当該画像記録媒体に転写させる転写手段、
所定温度に加熱されるとともに回転可能に設けられる定着部材と、自身の表面を当該定着部材の表面に当接させた状態で回転可能に設けられる加圧部材と、を有し、当該定着部材の表面と当該加圧部材の表面との当接部である定着ニップ部において前記画像記録媒体を挟持して搬送することにより前記トナー像を当該画像記録媒体に定着させる定着手段、
前記定着部材または前記加圧部材を回転駆動する第２駆動源、
前記像担持体への前記トナー像の形成処理に供される画像データに基づいて当該トナー像による印字率を導出する印字率導出手段、および、
前記像担持体または前記転写部材の表面速度である転写速度と、前記定着部材または前記加圧部材の表面速度である定着速度と、に差を付与するとともに、当該転写速度と当該定着速度との差である速度差が前記印字率導出手段によって導出された前記印字率に応じた大きさとなるように、前記第１駆動源と前記第２駆動源とを制御する制御手段を備える、画像形成装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記制御手段は、前記定着速度が前記転写速度よりも低い状態となる前記速度差を付与するとともに、前記印字率が低いほど当該速度差が小さくなるように、前記第１駆動源と前記第２駆動源とを制御する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記転写速度を一定とした状態で、前記定着速度が前記印字率に応じた速度となるように、前記第１駆動源と前記第２駆動源とを制御する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像記録媒体の搬送方向における当該画像記録媒体の長さ寸法を表す長さ情報と、当該画像記録媒体の厚さ寸法を表す厚さ情報と、が記憶される記憶手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記長さ情報に基づく前記長さ寸法と前記厚さ情報に基づく前記厚さ寸法との一方または両方が所定の制御実行条件に適合する場合に、前記速度差が前記印字率に応じた大きさとなるように、前記第１駆動源と前記第２駆動源とを制御する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像記録媒体の搬送方向における前記定着ニップ部よりも上流側において当該画像記録媒体の当該搬送方向における下流側端部が通過したことを検知する検知手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記検知手段による検知結果に基づいて予測される前記画像記録媒体の前記搬送方向における下流側端部が前記定着ニップ部を通過した時点から所定時間が経過した時点で前記速度差を小さくするように、前記第１駆動源と前記第２駆動源とを制御する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記定着手段は、
前記定着部材としての無端帯状の定着ベルト、
前記定着ベルトを前記所定温度に加熱する加熱手段、
前記定着ベルトの内側における前記加圧部材と対向する位置に設けられ、当該加圧部材の表面との間で当該定着ベルトを挟持することにより、当該定着ベルトの外側面と当該加圧部材の表面との間に前記定着ニップ部を形成する対向部材、および、
前記加圧部材としての加圧ローラを有する、請求項１から５までのいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
画像形成装置の制御方法であって、
前記画像形成装置は、
回転可能に設けられ、表面にトナー像が形成される像担持体、
前記像担持体を回転駆動する第１駆動源、
自身の表面を前記像担持体の表面に当接させた状態で回転可能に設けられる転写部材を有し、当該転写部材の表面と当該像担持体の表面との当接部である転写ニップ部においてシート状の画像記録媒体を挟持して搬送することにより前記トナー像を当該画像記録媒体に転写させる転写手段、
所定温度に加熱されるとともに回転可能に設けられる定着部材と、自身の表面を当該定着部材の表面に当接させた状態で回転可能に設けられる加圧部材と、を有し、当該定着部材の表面と当該加圧部材の表面との当接部である定着ニップ部において前記画像記録媒体を挟持して搬送することにより前記トナー像を当該画像記録媒体に定着させる定着手段、および、
前記定着部材または前記加圧部材を回転駆動する第２駆動源を備え、その上で、
前記像担持体への前記トナー像の形成処理に供される画像データに基づいて当該トナー像による印字率を導出する印字率導出ステップ、および、
前記像担持体または前記転写部材の表面速度である転写速度と、前記定着部材または前記加圧部材の表面速度である定着速度と、に差を付与するとともに、当該転写速度と当該定着速度との差である速度差が前記印字率導出ステップによって導出された前記印字率に応じた大きさとなるように、前記第１駆動源と前記第２駆動源とを制御する制御ステップを含む、制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、画像形成装置および画像形成装置の制御方法に関し、特に、電子写真方式によりシート状の画像記録媒体に画像を形成する、画像形成装置および画像形成装置の制御方法に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置においては、像担持体の表面に形成されたトナー像が転写手段により画像記録媒体に転写される。転写手段は、自身の表面を像担持体の表面に当接させた状態で回転可能に設けられる転写部材を有し、当該転写部材の表面と像担持体の表面との当接部である転写ニップ部において、画像記録媒体を挟持して搬送することにより、像担持体上のトナー像を画像記録媒体に転写させる。画像記録媒体に転写されたトナー像は、定着手段により当該画像記録媒体に定着（熱定着）される。定着手段は、所定温度に加熱されるとともに回転可能に設けられる定着部材と、自身の表面を定着部材の表面に当接させた状態で回転可能に設けられる加圧部材と、を有し、これら定着部材の表面と加圧部材の表面との当接部である定着ニップ部において、画像記録媒体を挟持して搬送することにより、画像記録媒体上のトナー像を当該画像記録媒体に定着させる。
【０００３】
ここで一般に、像担持体または転写部材の表面速度（換言すれば転写ニップ部における画像記録媒体の理想的な搬送速度）である転写速度は、一定とされる。これに対して、定着部材または加圧部材の表面速度（換言すれば定着ニップ部における画像記録媒体の理想的な搬送速度）である定着速度は、転写速度よりも僅かに低めに設定される。このように設定されることで、転写ニップ部から定着ニップ部までの区間において、この区間を搬送される画像記録媒体に適当なたわみ（たるみ）が与えられる。これにより、転写ニップ部における画像記録媒体の定着ニップ部側への引っ張りが防止され、当該転写ニップ部におけるトナー像の転写が適切に行われる。また、トナー像が転写された後の画像記録媒体の先端が定着ニップ部に突入する際に、当該画像記録媒体に適当なたわみが与えられることで、とりわけ当該画像記録媒体が加圧部材側へたわむことで、当該画像記録媒体が定着ニップ部よりも手前で定着部材に接触することによる画像不良が防止される。
【０００４】
ただし、画像記録媒体が過度にたわむと、画像記録媒体の後端が転写ニップ部を通過した後に、当該画像記録媒体の後端が像担持体または転写部材に接触して、像担持体または転写部材の表面に付着した残留トナーを擦りながら搬送され、その結果、当該画像記録媒体の後端が残留トナーにより汚れる、という不都合が生ずる。この不都合を回避するための技術の一例が、特許文献１に開示されている。この特許文献１に開示された技術によれば、画像記録媒体のたるみ度合がたるみ検出部により検出される。そして、画像記録媒体の後端が転写ニップ部を通過する際のたるみ度合が、当該画像記録媒体の後端が転写ニップ部を通過する前のたるみ度合よりも抑制されるように、たとえば定着速度が制御される。これにより、画像記録媒体の後端のトナー汚れが防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１８－１６３１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、たるみ検出部というセンサが設けられることで、その分、装置全体が高コスト化するとともに、その構成が複雑化する。
【０００７】
そこで、本開示は、より低コストかつ簡素な構成によって、画像記録媒体の後端のトナー汚れを防止することができる、新規な画像形成装置および画像形成装置の制御方法を提供することを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するために、本開示は、画像形成装置に係る第１の開示、および、画像形成装置の制御方法に係る第２の開示を含む。
【０００９】
このうちの画像形成装置に係る第１の開示は、像担持体、第１駆動源、転写手段、定着手段、第２駆動源、印字率導出手段および制御手段を備える。像担持体は、回転可能に設けられ、この像担持体の表面には、トナー像が形成される。そして、第１駆動源は、像担持体を回転駆動する。転写手段は、転写部材を有する。転写部材は、自身の表面を像担持体の表面に当接させた状態で、回転可能に設けられる。そして、転写手段は、像担持体の表面と転写部材の表面との当接部である転写ニップ部において、シート状の画像記録媒体を挟持して搬送することにより、像担持体上のトナー像を画像記録媒体に転写させる。定着手段は、定着部材および加圧部材を有する。定着部材は、所定温度に加熱されるとともに、回転可能に設けられる。加圧部材は、自身の表面を定着部材の表面に当接させた状態で、回転可能に設けられる。そして、定着手段は、定着部材の表面と加圧部材の表面との当接部である定着ニップ部において、画像記録媒体を挟持して搬送することにより、画像記録媒体上のトナー像を当該画像記録媒体に定着させる。第２駆動源は、定着部材または加圧部材を回転駆動する。さらに、印字率導出手段は、像担持体へのトナー像の形成処理に供される画像データに基づいて、当該トナー像による印字率（画像記録媒体上の印刷可能領域に対するトナー像の占有領域の比率）を導出する。そして、制御手段は、像担持体または転写部材の表面速度である転写速度と、定着部材または加圧部材の表面速度である定着速度と、に差を付与するとともに、当該転写速度と定着速度との差である速度差（換言すれば転写速度と定着速度との相対比である速度比）が印字率導出手段によって導出された印字率に応じた大きさとなるように、第１駆動源と第２駆動源とを制御する。
【００１０】
具体的には、制御手段は、定着速度が転写速度よりも低い状態となるように、これら定着速度と転写速度との差である速度差を付与する。併せて、制御手段は、印字率が低いほど速度差が小さくなるように、第１駆動源と第２駆動源とを制御する。
（【００１１】以降は省略されています）

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