説明

媒体厚検出装置、媒体搬送装置、及び画像形成装置

【課題】電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置では、記録紙の紙厚を検出して、紙厚に応じた適切な定着温度を設定するが、種々の累積誤差により紙厚を正確に検出することが難しかった。
【解決手段】記録紙40の搬送路上に配設され、記録紙40の通過に伴ってその厚さ方向に変位させられる変位部材32と、変位部材32の変位量に基づき、記録紙40の厚み検出を行う紙厚センサー30と、変位部材32と対向して配設され、通過する記録紙40を支持する媒体支持部材31と、紙厚センサー30を固定する固定部及び媒体支持部材31を固定する固定部を備えるホルダー部材33とを有する媒体厚検出装置41によって紙厚を検出する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、媒体厚さを検出する媒体厚検出装置、媒体厚検出装置を備えた媒体搬送装置、及び媒体搬送装置を備えた、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置は、像担持体としての感光体ドラム、感光体ドラムを所定の極性・電位に帯電する帯電装置、帯電された感光体ドラム上に静電潜像を形成する露光装置、静電潜像をトナーによりトナー像として顕像化する現像装置、トナー像を記録紙などの記録媒体に転写する転写装置、トナー像を記録媒体上に定着させる定着装置などを備えている。
【0003】
また、トナー像が記録媒体に定着される際には、記録媒体の熱容量及び温度によってトナーに与えられる熱量が変化し、コールドオフセットやホットオフセットが発生して画像品位が低下してしまう。そこで、記録媒体の媒体厚を検出し、検出された媒体厚に基づいて画像形成プロセスの各プロセスの条件を表す値(例えば定着温度)を変化させ、これらのオフセットが発生するのを防止することが考えられている。
【0004】
従来、前述の媒体厚検出を行う装置としては、媒体の一方の面を支持する媒体支持部材と、媒体支持部材に当接させて、媒体の通過に伴って媒体の厚さ方向に変位させられる変位部材と、この変位部材の変位量に基づいて媒体厚を検出する媒体厚検出部とを有する構成となっており、媒体支持部材と媒体厚検出部は別々の保持部材に取付けられていた(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】特開2005―37871号公報(第8頁、図4,5,6)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら数十μmから数百μm程度の媒体厚を検出するにあたり、媒体厚を検出するための媒体支持部材、媒体厚検出部の取付けが、それぞれ別々の部材に取付けられている為、取付け部材の個々の部品精度や取り付け誤差による累積誤差が発生し、所望の取付け精度が得られず、媒体厚の検出精度に大きく影響を及ぼすという問題があった。
【0007】
本発明の目的は、これらの問題点を解消し、検出精度の高い媒体厚検出装置、及びこの媒体厚検出装置を備えた媒体搬送装置、及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の媒体厚検出装置は、
記録媒体の搬送路上に配設され、前記記録媒体の通過に伴って前記記録媒体の厚さ方向に変位させられる変位部材と、前記変位部材の変位量に基づき、前記記録媒体の厚み検出を行う媒体厚検出部と、前記変位部材と対向して配設され、通過する前記記録媒体を支持する媒体支持部と、前記媒体支持部を固定する第1の固定部と前記媒体厚検出部を固定する第2の固定部とを備える保持部材とを有することを特徴とする。
【0009】
本発明による媒体搬送装置は、
上記した媒体検出装置と、前記記録媒体を搬送する搬送手段と、前記保持部材に備えられて、前記搬送手段を支持する支持部とを有することを特徴とする。
【0010】
本発明による画像形成装置は、
上記した媒体厚検出装置又は媒体搬送装置と、前記記録媒体に形成した現像剤像を転写する画像形成手段と、前記現像剤像を前記記録媒体に定着する定着手段と、前記媒体搬送装置の前記媒体厚検出装置によって検出した記録媒体の厚みに応じて、前記定着手段の定着温度を設定する制御手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明よれば、記録媒体の媒体厚を検出する際に、組立て誤差、部品精度誤差、経時変化等によって生じる媒体厚検出誤差を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
実施の形態1.
図1は、本発明による実施の形態1の画像形成装置の要部構成を正面からみた要部構成図である。
【0013】
同図において、画像形成装置100は、ブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の4色を印刷可能な電子写真式プリンタとしての構成を備えている。画像形成装置100の内部には、記録媒体である記録紙40の搬送経路に沿ってその上流側から順にブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、及びシアン(C)用の画像形成手段である画像形成ユニット2K,2Y,2M,2C(これらを総称する場合は画像形成ユニット2と称す)が配置されている。画像形成装置100内の下部には、記録紙40を複数枚入れておき、順次一枚ずつ取り出すための用紙カセット24が配設されている。
【0014】
用紙カセット24の用紙繰り出し方向端部には、分離用舌片などを併用して用紙カセット24から1枚ずつ記録紙40を分離して取り出すための給紙ローラ11が配設され、更にここから繰り出された記録紙40の搬送路に沿ってその上流側から順に、入りロセンサー12、搬送手段であり且つ搬送部である搬送ローラ14,15、通過する記録紙の紙厚を測定する後述する媒体厚検出装置41、書き込みセンサー13、無端状で記録紙40の搬送を行う搬送ベルト18、この搬送ベルト18に沿って配置された上記4つの画像形成ユニット2、内部にハロゲンランプなどのヒータ(発熱体)を有して記録紙40を加熱及び加圧し、記録紙40に現像剤であるトナーの定着を行う定着手段であり且つ定着部である定着ユニット43、記録紙40の排出を確認する排出センサー21、及び記録紙40を排出するための排出ローラ22,23が配設されている。
【0015】
尚、媒体厚検出装置41は、搬送ローラ14,15に隣接して配設されて記録紙40の一方の面を支持する媒体支持部材31、媒体支持部材31に当接する方向に付勢されて記録紙40の通過に伴って記録紙の厚さ分だけ厚さ方向に変位させられる変位部材32、変位部材32の変位量に基づいて記録紙40の厚みである媒体厚を検出する媒体厚検出部である紙厚センサー30、そして媒体支持部である媒体支持部材31、変位部材32、及び紙厚センサー30を保持する保持部材であるホルダー部材33とからなる。
【0016】
各画像形成ユニット2は、それぞれブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の各色のトナー像を形成するため、各々対応する静電潜像を形成するLEDヘッド3K,3Y,3M,3C(これらを総称する場合はLEDヘッド3と称す)を装着している。尚、直列に並べられた4つの画像形成ユニット2は全て同じ構成であり、使用されるトナーの色、即ち、ブラック(K)イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)のみが異なる。従って、ここでは代表してブラック(K)の画像形成ユニット2Kを例にしてその内部構成を説明し、他の画像形成ユニット2Y,2M,2Cの内部構成についての説明は省略する。
【0017】
ブラック(K)用の画像形成ユニット2Kは、トナー像を担持する感光体ドラム4K、感光体ドラム4Kの表面を帯電させる帯電ローラ5K、帯電した感光体ドラム4Kの表面に静電潜像を形成するLEDヘッド3K、静電潜像をトナーによりトナー像として顕像化する現像ローラ6K、トナー(ここではブラック(K))を収容して供給するトナータンク7K、現像ローラ6Kにトナータンク7Kのトナーを供給するトナー供給用スポンジローラ9K、及び現像ローラ6Kの表面のトナーを薄層化する現像ブレード8Kなどを備える。尚、画像形成ユニット2K中の各ローラに記した矢印は、各ローラの回転方向を示している。
【0018】
同様にして、帯電ローラ5Y,5M,5C(5Kも含め、これらを総称する場合は帯電ローラ5と称す)、LEDヘッド3Y,3M,3C(3Kも含め、これらを総称する場合はLEDヘッド3と称す)、現像ローラ6Y,6M,6C(6Kも含め、これらを総称する場合は現像ローラ6と称す)、トナータンク7Y、7M,7C(7Kも含め、これらを総称する場合はトナータンク7と称す)、トナー供給用スポンジローラ9Y、9M,9C(9Kも含め、これらを総称する場合はトナー供給用スポンジローラ9と称す)及び、現像ブレード8Y,8M,8C(8Kも含め、これらを総称する場合は現像ブレード8と称す)が、各々画像形成ユニット2Y,2M,2Cに備えられている。
【0019】
転写手段である転写部42は、記録紙40を静電吸着して搬送する前記した搬送ベルト18、図示せぬ駆動部より回転されて搬送ベルト18を駆動するベルト駆動ローラ17、ベルト駆動ローラ17と対を成して搬送ベルト18を張架するテンションローラ16、前記した各画像形成ユニット2の感光体ドラム4に、それぞれ搬送ベルト18を介して対向して圧接するよう配置され、トナー像を記録紙40に転写するよう電圧を印加する4つの転写ローラ10K,10Y,10M,10C(これらを総称する場合は転写ローラ10と称す)などを有する。
【0020】
転写部42の搬送ベルト23及び転写ローラ10は、画像形成ユニット2と同期して駆動され、搬送ベルト18に静電吸着された記録紙40に各色のトナー像を順次重ね合わせて転写する。このようにして各画像形成ユニット2及び転写部44で画像を転写された記録紙40は、トナー像を熱と圧力で記録紙40の表面に融着させる定着ユニット43へ送り出される。尚、トナー像を形成して記録紙40に転写する画像形成ユニット2及び転写部42は、画像形成手段に相当する。
【0021】
定着ユニット43は、内部にヒータ792を備えた定着ローラ19と、定着バックアップローラ20とからなるローラ対を備えており、トナー像が転写されて送り込まれる記録紙40上のトナー像に熱と圧力を印加してトナー像を融解して記録紙40に定着させる。ここでは、熱源は定着ローラ19の内部に備えるとしたが、定着バックアップローラ20側にあっても、或いは両方のローラにあってもよい。定着器サーミスタ791は、後述するように、定着ユニット43内の所定の温度を検出する。
【0022】
尚、図1には示さないが、画像形成装置100は、更に各ローラ類を回すためのモータ、最小媒体間隔以下の距離に敷設された搬送路上のローラを有する。モータは、後述する(図8)ように、主に給紙ローラ11を回すための給紙モータ811、搬送ローラ14,15を回すための搬送モータ812、ベルト駆動ローラ17を回すための搬送ベルトモータ801、定着ロ−ラ19、定着バックアップローラ20及び排出ローラ22,23を回すための定着モータ793、画像形成ユニット2K,2Y,2M,2Cをそれぞれ独立して回転駆動するためのK−IDモータ781、Y−IDモータ782、M−IDモータ783、C−IDモータ784によって構成されている。
【0023】
図2は、本発明による媒体厚検出装置41、及び搬送ローラ14,15を含む媒体搬送装置である媒体搬送ユニット51の構成を示す概観斜視図、図3は媒体搬送ユニット51の部分側面図、図4は図3に示す媒体搬送ユニット51をA−A線で切る断面を概略的に示す要部断面図、そして図5は図3に示す媒体搬送ユニット51をB−B線で切る断面を概略的に示す要部断面図である。尚、図2の矢印Xは、媒体(記録紙40)搬送方向を示す。
【0024】
図2に示すように、搬送ローラ14,15は、それぞれ搬送ローラ14,15の端部側に形成される軸14a,15aを回転自在に支持する支持部である軸受け44,45に支持されてホルダー部材33に配設され、搬送ロ一ラ15は図示せぬ付勢部材により搬送ローラ14へ付勢されている。搬送ローラ14の長手方向における中央部には、所定の深さの環状の溝部14bが円周方向に形成され、その溝部における搬送ローラ14の直径が小さくなっている。本実施の形態においては、溝部14bを搬送ローラ14に形成しているが、同様の溝部を、搬送ローラ15に形成するか或いは搬送ローラ14と搬送ローラ15との両方に形成してもよい。
【0025】
媒体支持部材31は、媒体厚検出基準面31a(図4)を備え、搬送ローラ14と搬送ローラ15のいずれにも接触しない状態で搬送ローラ14の溝部14bに臨むように、且つ媒体厚検出基準面31aが、搬送ローラ14と搬送ローラ15との接触部であるニップ部(圧縮部)46と同じ高さになるように、即ち搬送ローラ14と搬送ローラ15の、ニップ部46における接線上(或いは接触平面上)に位置するように配置され、固定ネジ35によってホルダー部材33の第1の固定部である内側面33c(図4)に固定されている。
【0026】
図4,5に示すように、媒体支持部材31の上方には、媒体厚検出基準面31aと当接可能に変位部材32が配設されている。変位部材32は、記録紙40が媒体支持部材31と変位部材32との間を通過するのに伴って、上方に移動できるように、媒体厚方向である上下方向に移動自在にホルダー部材33に配設されており、付勢部材であるスプリング34(図5)により媒体支持部材31に付勢されている。以上のことから、媒体支持部材31及び変位部材32は、搬送される記録紙40の媒体幅方向の略中央位置でホルダー部材33に配設される。尚、幅方向のサイズが異なる各々の記録紙は、搬送ローラ14の長手方向における中央を基準として略中心振り分けされるように配置され、搬送されるものとする。
【0027】
ホルダー部材33には、変位部材32が上下方向に移動する際の案内部材としてのガイドピン33a(図5)が配設され、変位部材32に形成されたガイドピン穴32cに嵌入して、変位部材32が媒体搬送方向又は搬送ローラ14の長手方向に移動するのを規制する。また、ホルダー部材33には、搬送ローラ14と搬送ローラ15とのニップ部46(圧縮部)の高さ位置より上下方向に広がる媒体厚み方向の幅と、搬送ローラ14の長手方向において記録紙の幅より大きな幅を有する開口部38を形成しており、搬送ローラ14と搬送ローラ15から画像形成ユニット2Kに至る記録用紙40の搬送経路が確保されている。
【0028】
尚、ここでは、変位部材32がガイドピン33aによってガイドされる例を示したが、これに限定されるものではなく、例えば、ホルダー部材33に変位部材32が嵌入できて上下方向に延在するガイド溝を設け、変位部材32がこのガイド溝にそって上下方向移動可能に保持されるように構成することもできる。
【0029】
ホルダー部材33の上面33bには、紙厚センサー30が固定配置されている。紙厚センサー30には、後述するようにその下部から突き出て上面33bの開口を介して変位部材32の変位伝達点32aに当接し、変位部材32の上下方向移動に応じて、同様に移動するプランジャ部30aが備えられている。
【0030】
図6は、この紙厚センサー30の内部構成を模式的に示す概略構成図であり、同図(a)は非動作時を、同図(b)は動作時をそれぞれ示している。
【0031】
同図において、紙厚センサー30と変位部材32は媒体厚検出部50を構成する。紙厚センサー30は、変位部材32の変位伝達点32aに当接してその変位と同様に変位するプランジャ部30aを備え、ホルダー部材33の第2の固定部である上面33bに固定ネジ36により固定されている。紙厚センサー30内部には、コンデンサを構成する上下一対の電極61,60が配設され、電極60は回路基板62に固定され、電極61にはプランジャ部30aが接続されている。プランジャ部30aは、下方に約5g程度のテンションで付勢されており、約1mmまでの変位が可能で、同図(b)に示すように上方に変位することにより接続した電極61を押し上げ、紙厚センサー30内部でコンデンサを構成する電極60と電極61の電極距離dを増加する。
【0032】
このコンデンサは、回路基板62に形成された回路と共に発信回路を構成し、その出力信号がコネクタ63から後述する画像形成制御部700(図8)に出力される。従って、電極距離dの増加によるコンデンサ容量の減少が、この出力信号の周波数を増加し、この周波数変化によって変位部材32の変位を画像形成制御部700に伝達する。
【0033】
尚、本実施の形態に限らず、回路基板62の仕様によっては、プランジャ部30aの上昇により電極距離dを減少させてコンデンサの容量が増加するように構成し、このコンデンサ容量の増加により、出力信号の周波数を増加させるものであっても構わない。
【0034】
前記したように、変位部材32には、変位量を紙厚センサー30に伝達するための変位伝達点32aが形成されている。この変位伝達点32aは、紙厚センサー30のプランジャ部30aと点接触で当接するように球形状に形成されている。また、変位部材32の変位伝達点32aと紙厚センサー30のプランジャ部30aは媒体搬送方向に対して垂直で―直線上に配設されている。更に、媒体支持部材31の媒体厚検出基準面31aと当接する変位部材32の変位接触底面32b(図4)は、下記する理由により、変位伝達点32aの頂点を中心とし、媒体支持部材31までの距離を半径Rとする円弧状に形成されている。
【0035】
図5に示すように、変位部材32は、媒体搬送方向に対してガイドピン33aによって支持されるだけであるため、ガイドピン33aが挿入される部分におけるガイドピン33aの寸法と変位部材32のガイドピン穴32cの寸法によるガタをもつ。従って、変位部材32は、記録紙40が変位部材32と媒体支持部材31との間を通過する際に、記録紙40が接触する変位接触底面32b(図4)において媒体搬送方向に力を受け、この変位接触底面32bから上方に離れたガイドピン33aによって支持されている付近を支点として傾斜する。
【0036】
図7は、以上の理由により傾斜角θの傾斜が生じたときの様子を示す図である。
【0037】
同図に示すように、このように傾斜が生じた場合においても、前記したように、変位伝達点32aが球形状にされ、更に変位接触底面32bが変位伝達点32aの頂点を中心とする円弧形状に形成されているので、変位部材32の傾きによる、プランジャ部30aへの紙厚方向への変位量変化が吸収されるため、紙厚方向への傾斜の影響を少なくすることができる。従って、紙厚を検出する紙厚検出精度を高くすることができる構造となっている。
【0038】
紙厚センサー30は、プランジャ部30aの先端が、紙厚センサー取付け面30bを基準面として所定量押された位置(例えば紙厚センサー取付け面30bから、自由状態でのプランジャ部30aの先端までの距離が2.2mmであり、この位置から所定の押し込み量0.15mmだけ押された位置)を、紙厚センサー30が変位無し状態の初期値とする原点位置とする。画像形成制御部700(図8)は、後述するように、紙厚センサー30から出力される、原点位置での出力値(出力信号の周波数)とプランジャ部30aが原点位置から押し込まれて変位した時の出力値(出力信号の周波数)との差分によって紙厚を算出する。
【0039】
つまり、図4,5に示すように、媒体である記録紙40が無い場合、スプリング34の付勢力により押下される変位部材32は、その変位接触底面32bが、ホルダー部材33に固定された媒体支持部材31の媒体厚検出基準面31aに当接して静止している。このとき、変位部材32の変位伝達点32aは、紙厚センサー30のプランジャ部30aを所定量(例えば0.15mm)押し、プランジャ部30aを前記した原点位置とする。画像形成制御部700(図8)は、この時の紙厚センサー30の出力値(出力信号の周波数)を、媒体無し状態の原点位置に対応する値として認識する。
【0040】
また、媒体である記録紙40が有る場合、ホルダー部材33に固定された媒体支持部材31の媒体厚検出基準面31aに記録紙40の一方の面が接触し、記録紙40の他方の面に変位部材32の変位接触底面32bが接触する。このとき、変位部材32の変位伝達点32aが紙厚センサー30のプランジャ部30aを記録紙40の厚さ分だけ押した状態で静止する。画像形成制御部700は、プランジャ部30aのこの変位位置で出力される紙厚センサー30の出力値(出力信号の周波数)を、媒体有り状態の変位位置に対応する値として認識する。
【0041】
画像形成制御部700は、媒体無し状態の原点位置に対応して紙厚センサー30から出力される出力値(出力信号の周波数)と、媒体有り状態の変位位置に対応して紙厚センサー30から出力される出力値(出力信号の周波数)とを比較して記録用紙40の紙厚を算出する。
【0042】
図8は、画像形成装置100の本発明に関与する動作を制御する制御系の要部構成を示すブロック図である。
【0043】
同図中、画像形成制御部700は、マイクロプロセッサ、ROM、RAM、入出力ポート、カウンタ、タイマ等によって構成される画像形成制御部であり、上位装置から印刷データ及び制御コマンドを受信してプリンタ部の全体をシーケンス制御し、印刷動作を行う。I/F制御部710は、上位装置ヘプリンタ情報を送信すると共に、上位装置から入力したコマンドを解析し、上位装置から受信したデータを処理する。受信メモリ720は、上位装置から受信したデータをI/F制御部710の制御に基づいて色毎に格納し、操作部701は、プリンタの状態を表示するためのLED、操作者からの指示を及びプリンタヘ与えるためのスイッチを備えている。
【0044】
各種センサー702は、記録紙40の搬送位置を検出する複数のセンサー(入ロセンサー12、書込みセンサー13、排出センサー21等)、装置内の温湿度を検出するためのセンサー、濃度測定用のセンサーなどを含み、各センサーの出力は画像形成制御部700へ入力されている。画データ編集メモリ730は、I/F制御部710を介して上位装置から入力した印刷データを画データとして編集し、即ち受信メモリ720に一時的に格納された印刷データを受け取ってLEDヘッド3(図1)に送信するためのイメージデータに編集し、編集処理したイメージデータを格納するためのメモリである。
【0045】
帯電電圧制御部740は、画像形成制御部700の指示により画像形成ユニット2(図1)内の帯電ローラ5に電圧を印加して感光体ドラム4の表面を帯電させるための制御を行う。帯電電圧制御部740は、各々色毎に制御が分かれて、K帯電電圧制御部、Y帯電電圧制御部、M帯電電圧制御部、及びC帯電電圧制御部を有しており、それぞれが、K−帯電ローラ5K、Y−帯電ローラ5Y、M−帯電ローラ5M、及びC−帯電ローラ5Cへの印加電圧を制御する。
【0046】
ヘッド駆動制御部750は、画データ編集メモリ730に格納されたイメージデータに従って、LEDヘッド3(図1)により帯電された感光体ドラム4の表面に光を照射して露光させるための制御を行う。ヘッド制御部750は、各々色毎に制御が分かれて、Kヘッド制御部、Yヘッド制御部、Mヘッド制御部、及びCヘッド制御部を有しており、それぞれが、K−LEDヘッド3K、Y−LEDヘッド3Y、M−LEDヘッド3M、及びC−LEDヘッド3Cに対して所定のタイミングでイメージデータを送信するための制御を行う。
【0047】
現像電圧制御部760は、感光体ドラム4(図1)の表面にLEDヘッド3により生成された静電潜像にトナーを付着させるため、画像形成ユニット2内の現像ローラ6に対し電圧を印加するための制御を行う。このため現像電圧制御部760は、K現像電圧制御部、Y現像電圧制御部、M現像電圧制御部、及びC現像電圧制御部を有しており、それぞれが、K−現像ローラ6K、Y−現像ローラ6Y、M−現像ローラ6M、及びC−現像ローラ6Cへの印加電圧を制御する。
【0048】
転写電圧制御部770は、感光体ドラム4(図1)の表面に生成されたトナー像を記録媒体である記録紙40に転写するため、画像形成制御部700の指示を受けて転写ローラ10(図1)に対し電圧を印加するための制御を行う。このため、転写電圧制御部770は、K転写電圧制御部、Y転写電圧制御部、M転写電圧制御部、及びC転写電圧制御部を有しており、それぞれが、K−転写ローラ10K、Y−転写ローラ10Y、M−転写ローラ10M、及びC−転写ローラ10Cへの印加電圧を制御し、各々の感光体ドラム4の表面に生成されたトナー像を記録紙40に順次重ねて転写する。
【0049】
画像形成駆動制御部780は、画像形成制御部700の指示を受けて画像形成ユニット2(図1)内に備えられた各感光体ドラム4、帯電ローラ5、現像ローラ6を駆動するための制御を行う。このため、画像形成駆動制御部780は、K−IDモータ制御部、Y−IDモータ制御部、M−IDモータ制御部、及びC−IDモータ制御部を有しており、それぞれが、各画像形成ユニットのK−IDモータ781、Y−IDモータ782、M−IDモータ783、C−IDモータ784を駆動制御する。
【0050】
定着制御部790は、記録紙40に転写されたトナー像を定着するための制御部であり、画像形成制御部700の指示、及び定着ユニット43(図1)の所定温度を測定するための定着サーミスタ791からの検出温度を受入れ、定着ユニット43に内蔵されたヒータ792(図1参照)への電圧印加をオン・オフして定着温度を制御する。更に、定着ユニット43が所定温度に上昇した段階、或いは後述する所定の動作タイミングで、定着ロ−ラ19、定着バックアップローラ20、及び排出ローラ22,23を回すための定着モータ793を回転駆動制御する。
【0051】
搬送ベルトモータ制御部800は、画像形成制御部700の指示により、転写部42(図1)の搬送ベルト18を駆動するベルト駆動ローラ17を回す搬送ベルトモータ801を回転制御する。給紙・搬送モータ制御部810は、画像形成制御部700の指示により、記録紙40を給紙する給紙ローラ11を回す給紙モータ811と、記録紙40を搬送する、搬送ローラ14,15を回すための搬送モータ812とを回転駆動制御する。
【0052】
紙厚センサー30は、印刷媒体である記録紙40の厚さを検出するためのセンサーであり、その出力を画像形成制御部700へ入力する。前記したように、紙厚センサー30の出力が周波数出力である為、画像形成制御部700は、紙厚センサー30の周波数出力をクロック入力としカウントするカウンタとタイマを備え、所定のタイマ設定時間T(秒)における、カウンタのカウント値Nを読取り、紙厚センサー30の出力値の周波数fを次式
f=N/T(Hz) ・・・ (1)
によって算出する。
【0053】
以上の構成において、本実施の形態の画像形成装置100の動作について、図9のフローチャート、及び図1,8を参照しながら以下に説明する。
【0054】
画像形成制御部700は、I/F制御部710を介して上位装置から送信された制御コマンド及び印刷データを受信し、上位装置から印刷指示を受けると、印刷起動を開始し(ステップS1)、この時の紙厚センサー30の出力値、即ちプランジャ部30a(図4)の前記した原点位置に対応する出力値(出力信号の周波数)を上式(1)で算出し、記録紙が無い時の値(周波数)として記録する(ステップS2)。
【0055】
次に、画像形成制御部700は、給紙・搬送駆動制御部810に所定の搬送速度を指示し、給紙ローラ11を回転させて用紙カセット10から記録紙40を1枚搬送ローラ14,15まで送り出し、その搬送を開始する(ステップS3)。この時、画像形成ユニット2は、給紙開始と略同時に各ローラ類の回転を開始しており、各帯電ローラ5には画像形成制御部700が帯電電圧制御部740に指示した負電圧が印加され、感光体ドラム4の表面を帯電する。
【0056】
また印刷に用いるトナーが、トナータンク7から、スポンジローラ9経由で現像ローラ6まで供給される。この時現像ローラ6に載ったトナーは、現像ブレード8によって薄層化されると共に摩擦帯電される。更に、感光体ドラム4の回転開始に伴って、画像形成制御部700が搬送ベルト駆動制御部800に所定の速度を指示し、搬送ベルトモータ801の駆動に伴い搬送ベルト18が回転を開始する。
【0057】
次に、記録紙40の通過により入り口センサー12がオンになるのを看視する(ステップS4)。記録紙40は、入り口センサー12をオンにし(ステップS4、Yes)、更に記録その先端が、スプリング34の付勢力に抗して変位部材32を押し上げて、ホルダー部材33に固定された媒体支持部材31の媒体厚検出基準面31aと変位部材32の変位接触底面32bとの間に挿入し、変位部材32の変位伝達点32aが紙厚センサー30のブランジャ部30aを記録紙40の厚さ分だけ押し上げる。
【0058】
画像形成制御部700は、この時のブランジャ部30aの変位位置に対応する出力値(出力信号の周波数)を読み込んで上式(1)で算出し、前回読み込まれた記録紙が無い時の原点位置に対応する出力値との差分を算出し、後述するように、この差分値から紙厚を決定する(ステップS5)。尚、記録紙40の端部には裁断されたときのバリ状のものが残っていることが多いので、その影響を避ける為、画像形成制御部700は、媒体搬送方向において記録紙40の端部が、媒体支持部材31と変位部材32との間から所定量(例えば4mm〜10mm)通過した測定位置で、ブランジャ部30aの変位位置に対応する出力値を読み込むようにすることが好ましい。尚、この測定位置の調整は、例えば入り口センサー12がオンになってから出力値を読み込むまでの経過時間を調整することにより可能となる。
【0059】
以上のように、ステップS5によって紙厚が決定されると、紙厚に対する最適な定着温度が分かるので、画像形成制御部700は、この最適な定着温度と、定着器サーミスタ791によって検出された定着ユニット43の温度(ここでは定着ローラ19の温度)を読み込んで比較し、定着ユニット43が最適な定着温度であるか否かを判断する(ステップS6)。
【0060】
最適な定着温度でない場合は(ステップS6、No)、搬送モータ812の駆動を停止して搬送ローラ14,15の回転を停止させ、更に各画像形成ユニット2の各ローラ類及び搬送ベルトモータ801の回転を停止させ(ステップS7)、例えば、定着ユニット43の各ローラの温度が最適な定着温度より高い場合は、定着ユニット43のヒータ792をオフにして冷却して定着ユニット43の各ローラの温度が最適な定着温度になるまで待機し(ステップS8)、定着ユニット43の各ローラの温度が最適温度より低い場合は、定着ユニット43のヒータ792をオンにして定着ユニット43の各ローラの温度が最適な定着温度になるまで待機する(ステップS9)。
【0061】
ステップS6〜ステップS9により、定着ユニット43の各ローラの温度が最適な定着温度にあることが確認されると、画像形成制御部700は、搬送ローラ14,15を回転する搬送モータ812、各画像形成ユニット2のIDモータ781〜784、及び搬送ベルトモータ801を再駆動させ(但し、ステップS6でYesの場合、これらの各モータは連続駆動となる)、同時に定着モータ793を駆動する(ステップS10)。
【0062】
この時の搬送により搬送される記録紙40の先端を書き込みセンサー13が検出すると、この検出から所定時間後に、LEDヘッド3Kが露光を開始してK−感光体ドラム4K上に静電潜像を形成する。この静電潜像を、K−現像ローラ6Kで現像してトナー像とし、K−転写ローラ10Kとの間に記録紙40が到達した時点でK−転写ローラ10Kに正電圧を印加し、形成したブラック(K)のトナー像を記録紙40側に引き寄せて記録紙に転写する。同様にして、他の色のトナー像も、Y−感光体ドラム4Y、M−感光体ドラム4M、C−感光体ドラム4Cに形成されて、順次記録用紙40に重ねて転写される(ステップS11)。
【0063】
記録紙40への転写が終わると、記録紙40が定着ユニット43に至り、定着ローラ19と定着バックアップローラ20との間で加熱及び加圧されて転写されたトナーが記録紙40に定着する(ステップS12)。その後、記録紙40が、排出ローラ22,23に搬送されて図示しないスタッカに排出されたか否かを排出センサー21によって確認し、排出が確認された段階で一連の印刷動作を終了する(ステップS13)。
【0064】
ここで、ステップS5による紙厚検出について更に説明する。前記したように、紙厚検出は、記録紙40が無い状態のプランジャ部30aの原点位置に対応して紙厚センサー30から出力される出力値(出力信号の周波数)と、記録紙40が有る状態のプランジャ部30aの変位位置に対応して紙厚センサー30から出力される出力値(出力信号の周波数)とを比較してその差(周波数差)分から紙厚を算出している。つまり、媒体有無の差分により紙厚を算出している為、原点位置の出力値を統一させる、即ち原点位置の精度を良くする必要が無いように思えるが、紙厚センサー30の特性上、原点位置の精度を良くすることによって、初めて紙厚の検出精度を上げることができる。以下にその理由を説明する。
【0065】
図10は、紙厚センサー30から出力される出力値(周波数)と、プランジャ部30aの変位量の関係を表すグラフである。
【0066】
同図に示すように、紙厚センサー30は、最大変位量が約1mmで、変位量が小さい領域では変位量と出力値の関係は比例に近い関係であるが、変位量が大きい領域(具体的には変位量が0.4mm以上で、出力周波数が600kHz以上の領域)ではこの比例関係の成立が難しく、グラフ上において、比例関係を示す直線からのずれを生じる。
【0067】
その為、仮に400kHz(本実施の形態のように0.15mm押した位置に相当)を原点位置の出力値とした場合と、略0.35mm押した位置に相当する600kHzを原点位置の出力値とした場合とでは、同じ記録紙(媒体)、つまり同じ変位量(仮に厚さが200μmとする)だけ変位した変位位置での出力周波数差が異なってしまう。即ち、600kHzを原点位置の出力値とした方は、変位位置との出力周波数の差分値が約130kHzとなるのに対して、400kHzを原点位置の出力値とした方は、変位位置との出力周波数の差分値が約200kHzとなる。このことから、比例領域にある実際の変位量に対して600kHzを原点位置の出力値とした場合には約70kHzだけ出力値が小さい値となる。
【0068】
即ち、紙厚センサー30の変位範囲の中で、紙厚による変位量に対するセンサーの出力値(周波数)が比例関係にない場合には、センサーの変位範囲の任意の箇所を基準として、基準位置からの差分から紙厚を求めようとしても、基準の位置によって周波数差が異なってしまい、正確な紙厚を検出することができない。
【0069】
以上のような理由により、媒体厚検出精度を上げるには、原点位置での出力値の精度を良くする必要があるといえる。このため、本実施の形態では、ホルダー部材33を介して媒体支持部材31、変位部材32、及び紙厚センサー30を一体に配設している。
【0070】
尚、本実施の形態では、画像形成装置の露光ユニットにLEDヘッドを使用しているが、小型のレーザーとポリゴンミラーから構成されるレーザー露光ユニットであっても良い。また、本実施の形態では、直接転写の画像形成装置を例にして説明したが、中間転写ベルトを使用した画像形成装置であっても有効である。
【0071】
以上のように、本実施の形態1の媒体厚検出装置41によれば、媒体支持部材31、変位部材32、及び紙厚センサー30がホルダー部材33を介して一体に配設されている為、取付け精度を高め、紙厚検出精度を高くすることができる。
【0072】
尚、本実施の形態に示すように、ホルダー部材33の上面33aにて紙厚センサー30が固定され、ホルダー部材33の内側面33cにて媒体支持部材31が固定されるように、少なくとも媒体支持部材31と紙厚センサー30とが同一部材で保持されればよい。媒体厚検出基準面31aと媒体厚検出基準面31aからの記録紙40の厚さに応じて変位部材32の変位量を検出することで媒体厚を検出する紙厚センサー30とが少なくとも同一部材であるホルダー部材に直接保持されていれば、紙厚検出精度を高めることができる。
【0073】
また、本実施の形態1の媒体搬送ユニット51によれば、搬送ローラ14と媒体支持部材31とが同一のホルダー部材33に固定されているため、搬送ローラ14の回転や媒体搬送の動作による振動などで搬送ローラ14の表面と媒体支持部材31との表面(媒体搬送面)とが経時でずれることがないため、経時によらない安定した紙厚検出精度を保つことができる。もし、これらが別々の部材に固定されている場合、初期に面位置を合わせても、使用により経時でずれてしまうといった問題を生じる。
【0074】
実施の形態2.
図11は、本発明に基づく実施の形態2の媒体搬送ユニット71の構成を示す外観斜視図である。
【0075】
この媒体搬送ユニット71を採用する画像形成装置が、前記した媒体搬送ユニット51(図2)を採用する図1に示す実施の形態1の画像形成装置100と主に異なる点は、媒体搬送ユニット71の構成である。従って、この媒体搬送ユニット71を採用する画像形成装置が、前記した実施の形態1の画像形成装置(図1)と共通する部分には同符号を付して、或いは図面を省いてここでの説明を省略し、異なる点を重点的に説明する。
【0076】
図11に示すように、本実施の形態の媒体搬送ユニット71は、媒体厚検出装置72、及び搬送ローラ14,15を含み、搬送ローラ14,15は、それぞれ軸受け44,45に支持されて第1のホルダー部材73に配設され、搬送ロ一ラ15は図示せぬ付勢部材により搬送ローラ14へ付勢されている。
【0077】
媒体厚検出装置72は、搬送ローラ14,15に隣接して配設されて記録紙40の一方の面を支持する媒体支持部材31、媒体支持部材31と当接して記録紙40の通過に伴って記録紙の厚さ方向に変位させられる変位部材32、変位部材32の変位量に基づいて記録紙40の厚みである媒体厚を検出する紙厚センサー30、媒体支持部材31を取付けている第1のホルダー部材73、変位部材32を前記した実施の形態1と同様の構成でスライド可能に保持すると共に、変位部材32の変位量に基づいて記録紙40の厚みである媒体厚を検出する紙厚センサー30を取付けている第2のホルダー部材74とからなる。そして第1のホルダー部材73と第2のホルダー部材74が、ホルダー間接合部75で接合されている。
【0078】
更に、第1のホルダー73は、媒体搬送方向の下流側に面する外側面73aを有し、外側面73aの反対側(裏側)の、搬送ローラ14と対向する位置で媒体支持部材31を固定している。紙厚センサー30は、第2のホルダー74の表面に形成される第2の固定部である固定部74aで固定され、第1のホルダー部材73と第2のホルダー部材74とが、ネジ76によって、保持部材接合部であるホルダー間接合部75で接合されている。尚、本実施の形態では、ネジ76によって接合されるが、第1のホルダー部材73と第2のホルダー部材74とが融着や接着などによりホルダー間接合部75で接合されるものであってもよい。
【0079】
以上のように構成された媒体搬送ユニット71を備えた画像形成装置の動作は、前記実施の形態1において、図9のフローチャートを参照しながら説明した画像形成装置100の動作と同じなので、ここでの説明を省略する。
【0080】
以上のように、実施の形態2の媒体搬送ユニット71によれば、媒体支持部材31、変位部材32、及び紙厚センサー30が、互いに接合された第1及び第2のホルダー部材73,74を介して一体に配設されている。このため、実施の形態2の媒体搬送ユニット71は、前記した実施の形態1の媒体搬送ユニットと同様に取り付け精度を高め、紙厚検出精度を高くすることができる。
【0081】
しかしながら、前記した実施の形態1の媒体厚検出装置が、媒体支持部材31、変位部材32、紙厚センサー30、及びホルダー部材33の4つの独立した構成要素で構成されているのに対して、本実施の形態2の媒体厚検出装置では、媒体支持部材31、変位部材32、紙厚センサー30、第1及び第2ホルダー部材73,74の5つの独立した構成要素で構成されている。各構成要素を組み合わせる際の寸法誤差が、組み合せ時に累積されることを考えると、前記した実施の形態1の媒体厚検出装置のように、同一部材で構成されたホルダー部材33を採用して構成要素数を少なくした方が好ましい。
【0082】
実施の形態3.
図12は、本発明に基づく実施の形態3の媒体搬送ユニット81の構成を示す外観斜視図、図13は媒体搬送ユニット81の部分側面図、図14は図13に示す媒体搬送ユニット81をC−C線で切る断面を概略的に示す要部断面図である。尚、図12の矢印Xは、媒体(記録紙40)搬送方向を示す。
【0083】
この媒体搬送ユニット81を採用する画像形成装置が、前記した媒体搬送ユニット51(図2)を採用する図1に示す実施の形態1の画像形成装置100と主に異なる点は、媒体搬送ユニット81の構成である。従って、この媒体搬送ユニット81を採用する画像形成装置が、前記した実施の形態1の画像形成装置(図1)と共通する部分には同符号を付して、或いは図面を省いてここでの説明を省略し、異なる点を重点的に説明する。
【0084】
図12に示すように、本実施の形態の媒体搬送ユニット81は、媒体厚検出装置82、及び搬送ローラ14,15を含み、搬送ローラ14,15は、それぞれ軸受け44,45に支持されてホルダー部材83に配設され、搬送ロ一ラ15は図示せぬ付勢部材により搬送ローラ14へ付勢されている。
【0085】
媒体厚検出装置82は、搬送ローラ14,15に隣接して配設されて記録紙40の一方の面を支持する媒体支持部83bと当接し、記録紙40の通過に伴って記録紙の厚さ方向に変位させられる変位部材32、変位部材32の変位量に基づいて記録紙40の厚みである媒体厚を検出する紙厚センサー30、及び上記媒体支持部83bをその一部として変位部材32と紙厚センサー30を保持するホルダー部材83とからなる。尚、ホルダー部材83は、変位部材32を前記した実施の形態1と同様の構成でスライド可能に保持するものである。
【0086】
図14に示すように、ホルダー部材83の媒体支持部83bは、媒体厚検出基準面83aを備え、搬送ローラ14と搬送ローラ15のいずれにも接触しない状態で搬送ローラ14の溝部14bに臨むように、且つ媒体厚検出基準面83aが、搬送ローラ14と搬送ローラ15との接触部であるニップ部(圧縮部)46と同じ高さになるように、即ち搬送ローラ14と搬送ローラ15の、ニップ部46における接線上(或いは接触平面上)に位置するように形成されている。このように形成するには、例えばホルダー部材83の一部である媒体支持部83bを、第1の固定部に相当する曲がり部83cで、媒体搬送方向Xと逆方向に90°曲げ処理することによって実施できる。
【0087】
以上の構成において、記録紙40が、搬送ローラ14と搬送ローラ15とで搬送されると、その先端がスプリング34の付勢力に抗して変位部材32を押し上げて、変位部材32とホルダー部材83の媒体支持部83bの媒体厚検出基準面83aとの間に入り込む。
【0088】
尚、以上のように構成された媒体搬送ユニット81を備えた画像形成装置の動作は、上記したホルダー部材83の媒体支持部83bの作用を除いて、前記実施の形態1において、図9のフローチャートを参照しながら説明した画像形成装置100の動作と同じなので、ここでの説明を省略する。
【0089】
以上のように、実施の形態3の媒体搬送ユニット81によれば、媒体厚検出基準面83aをホルダー部材83の一部である媒体支持部83bに設けたことにより、部品点数の削減によるコスト効果と取付け精度の向上が見込まれ、紙厚検出精度を高くすることができる。
【0090】
実施の形態4.
図15は、本発明に基づく実施の形態4の媒体搬送ユニット91の構成を示す外観斜視図、図16は媒体搬送ユニット91の部分側面図、図17は図16に示す媒体搬送ユニット91をD−D線で切る断面を概略的に示す要部断面図である。尚、図15の矢印Xは、媒体(記録紙40)搬送方向を示す。
【0091】
この媒体搬送ユニット91を採用する画像形成装置が、前記した媒体搬送ユニット51(図2)を採用する図1に示す実施の形態1の画像形成装置100と主に異なる点は、媒体搬送ユニット91の構成である。従って、この媒体搬送ユニット91を採用する画像形成装置が、前記した実施の形態1の画像形成装置(図1)と共通する部分には同符号を付して、或いは図面を省いてここでの説明を省略し、異なる点を重点的に説明する。
【0092】
図15に示すように、本実施の形態の媒体搬送ユニット91は、媒体厚検出装置92、及び搬送ローラ14,15を含み、搬送ローラ14,15は、それぞれ軸受け44,45に支持されてホルダー部材93に配設され、搬送ロ一ラ15は図示せぬ付勢部材により搬送ローラ14へ付勢されている。
【0093】
媒体厚検出装置92は、搬送ローラ14,15に隣接して配設されて記録紙40の一方の面を支持する媒体支持部材31、媒体支持部材31と当接して記録紙40の通過に伴って記録紙の厚さ方向に変位させられる変位部材32、変位部材32の変位量に基づいて記録紙40の厚みである媒体厚を検出する紙厚センサー30、そして媒体支持部材31、変位部材32、及び紙厚センサー30を保持するホルダー部材93とからなる。尚、ホルダー部材93は、変位部材32を前記した実施の形態1と同様の構成でスライド可能に保持するものである。
【0094】
図15〜図17に示すように、ホルダー部材93には、媒体支持部材31と変位部材32の当接位置より媒体搬送方向下流側に媒体導出部93aが形成されている。この媒体導出部93aには、記録紙40が搬送されてきた時にその先端でジャムを発生させないように、搬送ローラ14と搬送ローラ15のニッブ部46の位置より低い位置から斜面部93cを形成し、搬送ローラ14と搬送ローラ15の接線上、つまり媒体厚検出基準面31aと面一となる高さに媒体支持面93bが形成されている。
【0095】
尚、本実施の形態では、媒体導出部93aがホルダー部材93の一部として形成された例を示したが、これに限定されるものではなく、媒体導出部93aがホルダー部材93と別体で形成されて、接合によりホルダー部材93に一体とされる構成であってもよい。
【0096】
以上の構成において、記録紙40が、搬送ローラ14と搬送ローラ15とで搬送されると、その先端がスプリング34の付勢力に抗して変位部材32を押し上げて、ホルダー部材93に固定された媒体支持部材31の媒体厚検出基準面31aと変位部材32の変位接触底面32bとの間に入り込み、変位部材32の変位伝達点32aが紙厚センサー30のプランジャ部30aを押し上げる。記録紙40の端部には裁断されたときのバリ状のものが残っていることが多いので、その影響を避ける為、画像形成制御部700は、媒体搬送方向において記録紙40の端部が、媒体支持部材31と変位部材32との間から所定量(例えば4m〜10mm)通過した測定位置で、ブランジャ部30aの変位位置に対応する出力値を読み込む。
【0097】
しかしながら、媒体搬送ユニット91と転写部42(図1)との間が大きく離間している場合、記録紙40の端部が媒体支持部材31と変位部材32との間から所定量出ると、図18に示すように媒体導出部93a(図17)が無い場合、記録紙40の自重により媒体支持部材31と変位部材32との当接位置を支点にして記録紙40の先端40aが下方に垂れる場合がある。媒体支持部材31と変位部材32の当接位置は、搬送される記録紙40の媒体幅方向の略中央部に位置している為、記録紙40の幅方向においてその傾向が顕著となる。その結果、記録紙40が略円弧状に湾曲すると、記録紙のコシにより、スプリング34の付勢力に抗して、紙厚センサー30のプランジャ部30aを押し上げる方向に力が発生し、紙厚検出精度を低下させてしまうことがある。
【0098】
一方、本実施の形態の媒体厚検出装置92では、図15に示すように、前記した媒体導出部93aが、搬送ローラ14,15の軸方向において、最小媒体幅領域の内側から、最大媒体幅領域の外側まで形成され、更にその媒体支持面93b(図17)が、媒体厚検出基準面31aと面一となる高さに形成されている。このため、媒体支持面93bが記録紙40の先端を支持して記録紙40の湾曲を防止する。このため、媒体支持面93bは、記録紙40の端部が、媒体支持部材31と変位部材32との間から所定量(例えば4m〜10mm)通過した段階で、その媒体支持面93bに至るように考慮して形成されるものである。
【0099】
尚、以上のように構成された媒体搬送ユニット91を備えた画像形成装置の動作は、上記したホルダー部材93の媒体導出部93aによる作用を除いて、前記実施の形態1において、図9のフローチャートを参照しながら説明した画像形成装置100の動作と同じなので、ここでの説明を省略する。
【0100】
以上のように、実施の形態4の媒体搬送ユニット91によれば、ホルダー部材93に形成された媒体導出部93aにより、記録用紙40の先端部を支持してその湾曲を防止し、湾曲によって生じる紙厚検出誤差を排除できるため、実施の形態1の媒体搬送ユニットよりも、紙厚検出精度を更に高くすることができる。
【0101】
前記した実施の形態の説明において、「上」、「下」といった言葉を使用したが、これらは便宜上であって、画像形成装置を配置する状態における絶対的な位置関係を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【0102】
【図1】本発明による実施の形態1の画像形成装置の要部構成を正面からみた要部構成図である。
【図2】実施の形態1における、媒体厚検出装置及び搬送ローラを含む媒体搬送ユニットの構成を示す概観斜視図である。
【図3】実施の形態1の媒体搬送ユニットの部分側面図である。
【図4】図3に示す媒体搬送ユニットをA−A線で切る断面を概略的に示す要部断面図である。
【図5】図3に示す媒体搬送ユニットをB−B線で切る断面を概略的に示す要部断面図である。
【図6】紙厚センサーの内部構成を模式的に示す概略構成図であり、同図(a)は非動作時を、同図(b)は動作時をそれぞれ示している。
【図7】変位部材32が傾斜したときの状態の説明に供する図である。
【図8】実施の形態1における画像形成装置の動作を制御する制御系の要部構成を示すブロック図である。
【図9】実施の形態1における画像形成装置の動作の流を説明するためのフローチャートである。
【図10】紙厚センサーから出力される出力値(周波数)と、プランジャ部の変位量の関係を表すグラフである。
【図11】本発明に基づく実施の形態2の媒体搬送ユニットの構成を示す外観斜視図である。
【図12】本発明に基づく実施の形態3の媒体搬送ユニットの構成を示す外観斜視図である。
【図13】実施の形態3の媒体搬送ユニットの部分側面図である。
【図14】図13に示す媒体搬送ユニットをC−C線で切る断面を概略的に示す要部断面図である。
【図15】本発明に基づく実施の形態4の媒体搬送ユニットの構成を示す外観斜視図である。
【図16】実施の形態4の媒体搬送ユニットの部分側面図である。
【図17】図16に示す媒体搬送ユニットをD−D線で切る断面を概略的に示す要部断面図である。
【図18】記録紙の先端部の撓みによって紙厚検出精度が低下する説明に供する図である。
【符号の説明】
【0103】
2 画像形成ユニット、 3 LEDヘッド、 4 感光体ドラム、 5 帯電ローラ、 6 現像ローラ、 7 トナータンク、 8 現像ブレード、 9 スポンジローラ、 10 転写ローラ、 11 給紙ローラ、 12 入りロセンサー、 13 書き込みセンサー、 14 搬送ローラ、 14a 軸、 14b 溝部、 15 搬送ローラ、 15a 軸、 16 テンションローラ、 17 ベルト駆動ローラ、 18 搬送ベルト、 19 定着ローラ、 20 定着バックアップローラ、 21 排出センサー21、 22 排出ローラ、 23 排出ローラ、 24 用紙カセット、 30 紙厚センサー、 30a プランジャ部、 30b 紙厚センサー取付け面、 31 媒体支持部材、 31a 媒体厚検出基準面、 32 変位部材、 32a 変位伝達点、 32b 変位接触底面、 32c ガイドピン穴、 33 ホルダー部材、 33a ガイドピン、 33b 上面、 33c 内側面、 34 スプリング、 35 固定ネジ、 36 固定ネジ、 38 開口部、 40 記録紙、 40a 先端、 41 媒体厚検出装置、 42 転写部、 43 定着ユニット、 44 軸受け、 45 軸受け、 46 ニップ部、 50 媒体厚検出部、 51 媒体搬送ユニット、 60 電極、 61 電極、 62 回路基板、 63 コネクタ、 71 媒体搬送ユニット、 72 媒体厚検出装置、 73 第1のホルダー部材、 73a 外側面、 74 第2のホルダー部材、 74a 固定部、 75 ホルダー間接合部、 76 ネジ、 81 媒体搬送ユニット、 82 媒体厚検出装置、 83 ホルダー部材、 83a 媒体厚検出基準面、 83b 媒体支持部、 83c 曲がり部、 91 媒体搬送ユニット、 92 媒体厚検出装置、 93 ホルダー部材、 93a 媒体導出部、 93b 媒体支持面、 93c 斜面部、 100 画像形成装置、 700 画像形成制御部、 701 操作部、 702 各種センサー、 710 I/F制御部、 720 受信メモリ、 730 画データ編集メモリ、 740 帯電電圧制御部、 750 ヘッド駆動制御部、 760 現像電圧制御部、 770 転写電圧制御部、 780 画像形成駆動制御部、 781 K−IDモータ、 782 Y−IDモータ、 783 M−IDモータ、 784 C−IDモータ、 790 定着制御部、 791 定着サーミスタ、 792 ヒータ、 793 定着モータ、 800 搬送ベルトモータ制御部、 801 搬送ベルトモータ、 810 給紙・搬送モータ制御部、 811 給紙モータ、 812 搬送モータ。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
記録媒体の搬送路上に配設され、前記記録媒体の通過に伴って前記記録媒体の厚さ方向に変位させられる変位部材と、
前記変位部材の変位量に基づき、前記記録媒体の厚み検出を行う媒体厚検出部と、
前記変位部材と対向して配設され、通過する前記記録媒体を支持する媒体支持部と、
前記媒体支持部を固定する第1の固定部と前記媒体厚検出部を固定する第2の固定部とを備える保持部材と
を有することを特徴とする媒体厚検出装置。
【請求項2】
前記保持部材は、単一の保持部材からなり、該単一の保持部材が前記第1の固定部と前記第2の固定部とを有することを特徴とする請求項1記載の媒体厚検出装置。
【請求項3】
前記保持部材は、前記第1の固定部を有する第1の保持部材と、前記第2の固定部を有する第2の保持部材とからなり、前記第1の保持部材と前記第2の保持部材とが保持部材接合部で連続的に接合されることを特徴とする請求項1記載の媒体厚検出装置。
【請求項4】
前記保持部材は、前記媒体厚検出部と前記媒体支持部を一体で保持することを特徴とする請求項1記載の媒体厚検出装置。
【請求項5】
前記保持部材は、前記変位部材、前記媒体厚検出部及び前記媒体支持部を一体で保持することを特徴とする請求項1記載の媒体厚検出装置。
【請求項6】
前記一体で保持する保持部材は、少なくとも同一部材で前記媒体厚検出部及び前記媒体支持部を保持することを特徴とする請求項4又は5記載の媒体厚検出装置。
【請求項7】
前記一体で保持する保持部材は、同一部材で前記変位部材、前記媒体厚検出部、及び前記媒体支持部を保持することを特徴とする請求項5記載の媒体厚検出装置。
【請求項8】
前記一体で保持する保持部材は、複数の部材で前記変位部材、前記媒体厚検出部、及び前記媒体支持部を保持し、前記複数の部材がお互いに接合されることを特徴とする請求項5記載の媒体厚検出装置。
【請求項9】
前記媒体支持部が前記保持部材の一部であることを特徴とする請求項4乃至8の何れかに記載の媒体厚検出装置。
【請求項10】
前記保持部材に、前記媒体支持部を通過した前記記録媒体を支持する媒体導出部が形成されることを特徴とする請求項4乃至9の何れかに記載の媒体厚検出装置。
【請求項11】
前記変位部材は、ガイド穴を有し、前記ガイド穴に嵌入するガイドピンによって移動可能に保持されていることを特徴とする請求項8記載の媒体厚検出装置。
【請求項12】
前記変位部材は、前記媒体厚検出部に変位を伝える変位伝達点と、前記記録媒体に接触する変位接触底面とを有し、前記変位接触面が前記変位伝達点を中心とする円弧状に形成されていることを特徴とする請求項11記載の媒体厚検出装置。
【請求項13】
前記媒体厚検出部は、前記変位部材の変位に応じて容量が変化するコンデンサを備えた発振回路を有し、
前記コンデンサの容量変化に応じて周波数が変化する周波数信号を出力することを特徴とする請求項1乃至12の何れかに記載の媒体厚検出装置。
【請求項14】
前記変位部材は、ガイド穴を有し、
前記保持部材は、前記ガイド穴に嵌入して前記変位部材を移動可能に保持するガイドピンを含むことを特徴とする請求項6記載の媒体厚検出装置。
【請求項15】
請求項1乃至14の何れかの媒体厚検出装置と、
前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記保持部材に備えられて、前記搬送手段を支持する支持部と
を有することを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項16】
請求項1乃至14の何れかの媒体厚検出装置と、
前記記録媒体に形成した現像剤像を転写する画像形成手段と、
前記現像剤像を前記記録媒体に定着する定着手段と、
前記媒体厚検出装置によって検出した記録媒体の厚みに応じて、前記定着手段の定着温度を設定する制御手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項17】
請求項15の媒体搬送装置と、
前記記録媒体に形成した現像剤像を転写する画像形成手段と、
前記現像剤像を前記記録媒体に定着する定着手段と、
前記媒体搬送装置の前記媒体厚検出装置によって検出した記録媒体の厚みに応じて、前記定着手段の定着温度を設定する制御手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12】
image rotate

【図13】
image rotate

【図14】
image rotate

【図15】
image rotate

【図16】
image rotate

【図17】
image rotate

【図18】
image rotate


【公開番号】特開2008−129239(P2008−129239A)
【公開日】平成20年6月5日(2008.6.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−312742(P2006−312742)
【出願日】平成18年11月20日(2006.11.20)
【出願人】(591044164)株式会社沖データ (2,444)
【Fターム(参考)】