JP2003005469A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像モードによらず色ズレを防止し、良好な
出力画像を得ることのできる画像形成装置を提供する。 【解決手段】 空回転時のＡＩＴＯＰ信号Ｅ０から所定
時間ｔ１の経過後、レジＣＬは「オン（ＯＮ）」され、
転写ドラムの回転に同期して転写紙Ｓを搬送する。レジ
ＣＬ「オン（ＯＮ）」から所定の時間ｔ４の経過後、レ
ジ解除ＳＬは「オン（ＯＮ）」し、レジストローラは解
除される。転写ドラム２回転目からは同様に、ＡＩＴＯ
Ｐ信号の立ち上がりタイミングに同期して、ＥＭ、Ｅ
Ｃ、ＥＹ、ＥＢｋを基準に各色Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋの露光
が開始される。この解除のタイミングＲ１は、１色目の
露光開始のＡＩＴＯＰ信号のタイミングＥＭよりも前に
あるので、露光開始から露光中にドラム駆動系の回転速
度が変動することなく、副走査方向の色ズレは発生しな
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームプリ
ンタや複写機等、電子写真方式を採用する画像形成装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１２には、従来知られているこの種の
画像形成装置として、電子写真方式を採用するフルカラ
ー画像形成装置の主要内部構造を概略的に示す。

【０００３】同図１２中、１００は画像形成装置本体
で、１０１は所定の駆動手段（図示略）によって所定の
周速度（プロセススピード）で回転駆動される感光ドラ
ム、１０２は感光ドラム１０１に従動し、同ドラム１０
１と同じ周速度で、しかし同ドラム１０１とは逆方向に
回転する転写ドラムである。

【０００４】しかして、原稿１０３は原稿照明ランプ１
０４により走査され、その反射光は第１ミラー１０５、
第２ミラー１０６及び第３ミラー１０７によって屈曲さ
れ、レンズ１０８により焦点が調整された後、光電セン
サー１０９により画像として読み取られる。なお、一般
にフルカラー原稿の場合、その原稿中のマゼンタ成分、
シアン成分、イエロー成分及びブラック成分を読み取る
ため、４回の走査動作が行われる。

【０００５】先ず、光電センサー１０９によって読み取
られたマゼンタ成分の画像に対応してレーザー発信器１
１０からレーザー光線が発射され、回転しているポリゴ
ン１１１によりミラー１１２を介して走査方向の潜像が
感光ドラム１０１上に形成される。そして、感光ドラム
１０１上の潜像はマゼンタ現像器１１３によりトナー像
として現像される。

【０００６】一方、転写紙は、上段カセット１１７、中
段カセット１１９、下段カセット１２１、マルチトレイ
１２３等に積載されているが、ここでは下段カセット１
２１を用いて説明する。

【０００７】下段カセット１２１内に積載されている転
写紙は、給紙分離部１２２において１枚ずつ分離され、
縦パスローラ１２４、１２５、１２６、横パスローラ１
２７及びレジ前ローラ１２８によってレジストローラ１
２９まで搬送されている。

【０００８】そして、転写紙は、その位置が感光ドラム
１０１上の画像位置に合うようにレジストローラ１２９
によりタイミングを調整された後、転写ドラム１０２へ
搬送され、吸着ローラ１３０によって転写ドラム１０２
上に吸着される。

【０００９】次に、転写部１３１において感光ドラム１
０１上に現像されたマゼンタのトナー像が転写ドラム１
０２上に吸着している転写紙へと転写される。そして、
転写紙はこのまま転写ドラム１０２上に吸着されたまま
回転する。

【００１０】尚、転写部１３１において転写されないで
感光ドラム１０１上に残ったトナーはクリーナ１３５に
て回収される。

【００１１】而して、一次帯電器１３６にて感光ドラム
１０１上の電位が均一にされた後、シアン成分の画像に
対応した潜像が感光ドラム１０１上にマゼンダ成分の画
像と同様のプロセスで形成されており、この潜像はシア
ン現像器１１４によってトナー像として現像される。そ
して、転写部１３１において１回転してきた転写ドラム
１０２上に吸着されている転写紙上へとシアンのトナー
像が転写される。

【００１２】同様に、イエロー成分の画像、ブラック成
分の画像も転写紙上へと転写され、４色の成分の画像が
全て転写紙上へ転写されたことになる。尚、１１５はイ
エロー現像器、１１６はブラック現像器である。

【００１３】ここで、原稿１０３における４色の成分の
画像が全て転写紙上で一致するようにレーザー光線によ
り感光ドラム１０１条に潜像が形成されるように制御さ
れていることは言うまでもない。

【００１４】以上のプロセスを経て、４色のトナー像が
転写された転写紙は、押し上げコロ１３２と分離爪１３
３によって転写ドラム１０２から剥離分離され、搬送部
１３４によって定着装置１３７へと搬送される。そし
て、定着装置１３７においては、ヒータ１４４により加
熱されている定着ローラ１４３及びヒータ１４６により
加熱されている加圧ローラ１４５によって転写紙が狭持
搬送され、転写紙上に担持されているトナー像は溶解し
て転写紙に定着される。

【００１５】而して、定着装置１３７によってトナー像
の定着を受けた転写紙は、排出ローラ１３９によって画
像形成装置本体外へと輩出され、トレイ１４７上へと積
載される。

【００１６】レーザー光線は、感光ドラム１０１を軸方
向に順次走査して潜像を形成する。この方向を主走査方
向と称し、これと直行する感光ドラム１０１の回転方向
を副走査方向と称する。

【００１７】画像形成中、転写紙Ｓがレジストローラ１
２９で搬送され、吸着ローラ１３０により転写ドラム１
０２上に吸着された後は転写紙Ｓはレジストローラ１２
９と転写ドラム１０２とによって搬送される。

【００１８】この際、レジストローラ１２９と転写ドラ
ム１０２との位置関係が部品のばらつき等によりわずか
にずれ、レジストローラ１２９による転写紙Ｓの搬送方
向と転写ドラム１０２の搬送方向とが完全に一致しない
ことが多い。その結果、転写ドラム１０２とレジストロ
ーラ１２９には、転写紙Ｓから軸方向にスラスト力を受
けることになり、転写ドラム１０２は転写紙Ｓが搬送さ
れるにつれ、このスラスト力により軸方向、すなわち、
主走査方向に順次変位する。さらに、転写紙Ｓの後端が
レジストローラ１２９を抜けると同時に、このスラスト
力はなくなるため、転写ドラム１０２は元の位置に復帰
する。

【００１９】この転写紙Ｓの後端がレジストローラ１２
９が抜けるタイミングは、１色目の転写タイミングであ
るために、１色目の画像が２〜４色目の画像に対して主
走査方向にずれることが発生する。

【００２０】この主走査ずれを防止するために転写紙Ｓ
が吸着ローラ１３０によって転写ドラム１０２に吸着さ
れた後、転写紙Ｓの先端が転写ポイント（転写部１３
１）に到達する前にレジストローラ１２９の搬送力をな
くす。具体的にはレジストローラ１２９の圧を開放する
ことが行われている。すなわち、転写ドラム１０２に発
生する前記スラスト力を減じるとともに、転写タイミン
グでスラスト力が変化するのを防止し、その結果、主走
査ずれの発生を防止する。

【００２１】図１３は、露光、レジストローラ、レジ解
除、転写のタイミングをあらわすタイミングチャートで
ある。ＡＩＴＯＰは転写ドラム１０２の回転に同期して
発生し、その信号立ち下がりを基準に各色Ｍ、Ｃ、Ｙ、
Ｂｋの露光が開始される。レジＣＬ（レジＣＬ ＯＮで
レジストローラ１２９は回転する）は最初のＡＩＴＯＰ
の立ち下がりＥＭから所定の時間ｔ１後ＯＮされ、転写
ドラム１０２に同期して転写紙Ｓを搬送する。レジＣＬ
ＯＮから所定の時間ｔ２後レジ解除ＳＬ（レジ解除Ｓ
Ｌ ＯＮでレジストローラ１２９の圧は開放される）は
ＯＮし、レジストローラ１２９は解除される。この解除
のタイミングＲ１は１色目の転写の開始タイミングＴＭ
よりも前であるので前記の転写ドラム１０２のスラスト
方向の変位は転写に影響を及ぼさず、主走査ズレは発生
しない。

【００２２】ところで、厚紙等の転写ドラム１０２に吸
着し難い転写紙Ｓに対して、転写ドラム１０２への転写
紙Ｓの吸着をより安定させり目的で、転写紙Ｓを吸着ロ
ーラ１３０によって転写ドラム１０２上に吸着させた後
１回転転写ドラム１０２を空回転させるいわゆる吸着空
回転モードで転写紙Ｓを搬送することが行われている。

【００２３】吸着空回転モードは、転写ドラム１０２の
吸着力が十分でない転写紙に対応するので、レジストロ
ーラ１２９の搬送力は重要で、すなわち、できる限り長
い時間搬送することが望ましい。具体的には転写紙Ｓの
後端ぎりぎりでレジストローラ１２９の圧解除は行われ
るように設定される。

【００２４】図１４は、同様に吸着空回転モード時の、
露光、レジストローラ、レジ解除、転写のタイミングを
示すタイミングチャートである。空回転時のＡＩＴＯＰ
信号Ｅ０から所定の時間ｔ１後レジＣＬは「オン（Ｏ
Ｎ）」され、転写ドラム１０２に同期して転写紙Ｓを搬
送する。レジＣＬ「オン（ＯＮ）」から所定の時間ｔ３
経過後、レジ解除ＳＬは「オン（ＯＮ）」し、レジスト
ローラ１２９は解除される。

【００２５】転写ドラム２回転目からは同様にその信号
消失を基準に各色Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋの露光が開始され
る。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、レジストロ
ーラ１２９の転写紙の搬送速度は、転写ドラム１０２の
搬送速度よりも０．５％程度速くなっており、転写ドラ
ム１０２には転写紙Ｓから常に回転力を受けている。こ
の回転力は通常、吸着時にループを生じることにより吸
収されるが、転写紙Ｓとして腰の強い厚紙等を使用する
吸着空回転モードでは、転写ドラム１０２を押す力とな
って発生する。このため、吸着空回転モード時レジスト
ローラ１２９の圧を開放すると、上記転写紙Ｓから受け
る回転力が無くなるため、ドラム駆動系の回転速度は変
動する。

【００２７】上記従来の装置では、前記レジストローラ
解除のタイミングＲ１が１色目のＡＩＴＯＰのタイミン
グＥＭより後であるために、このドラム駆動系の回転速
度の変動に起因して副走査方向の色ズレが発生する。

【００２８】このような色ズレ発生のメカニズムを、図
１５、図１６を参照して説明する。図１５は感光ドラム
回転速度変動の一例、図１６は感光ドラムの位置ズレの
一例を示す。１色目のＡＩＴＯＰのタイミングＥＭの後
にレジストローラ解除に起因する速度変動が発生し、そ
の結果、図１６に示すように、露光スタート時には感光
ドラム１０１が理想的な回転位置から位置ズレ１が発生
する。この位置ズレが、１色目と２〜４色目の副走査方
向の色ズレとなって発生し、画像品位の低下として問題
となっている。

【００２９】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、画像モードによらず色
ズレを防止し、良好な出力画像を得ることのできる画像
形成装置を提供することにある。

【００３０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、潜像を形成する像担持体と、記録材を担
持し、搬送する記録材担持体と、所定の期間、所定の搬
送圧を前記記録材に付加することにより、該記録材を前
記記録材担持体に搬送する搬送手段と、画像形成モード
を設定するモード設定手段とを有する画像形成装置にお
いて、前記モード設定手段によって設定される画像形成
モードに応じ、前記搬送手段の搬送圧を解除するタイミ
ングを変化させることを特徴とする。

【００３１】また、前記搬送手段として、前記記録材を
挟持搬送するローラ対を有するタイプを採用するのが好
ましい。

【００３２】また、前記モード設定手段は、前記記録材
として厚紙を使用する厚紙モードと、前記記録材として
普通紙を使用する普通紙モードのうち何れかを設定する
機能を備えるのがよい。

【００３３】また、前記厚紙モードが設定された場合、
記録材担持体に記録材が担持された後、記録材担持体が
１回転空回転するのがよい。

【００３４】また、カラー画像を形成する要素として各
色の画像情報に対応する書き込み信号に基づいて、前記
像担持体に前記各色の画像状態に対応する潜像を順次形
成する機能を有して、且つ、前記厚紙モードが設定され
ている場合、前記搬送圧が解除されるタイミングの設定
を、前記像担持体への１色目の書き込み信号が発生する
前に行うのがよい。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて、図面を参照して詳細に説明する。

【００３６】図１は、吸着空回転モード時は、露光、レ
ジストローラ、レジ解除、転写ノタイミングを示すタイ
ミングチャートである。空回転時のＡＩＴＯＰ信号Ｅ０
から所定時間ｔ１の経過後、レジＣＬは「オン（Ｏ
Ｎ）」され、転写ドラム１０２の回転に同期して転写紙
Ｓを搬送する。レジＣＬ「オン（ＯＮ）」から所定の時
間ｔ４の経過後、レジ解除ＳＬは「オン（ＯＮ）」し、
レジストローラ１２９は解除される。

【００３７】転写ドラム２回転目からは同様に、ＡＩＴ
ＯＰ信号の立ち上がりタイミングに同期して、ＥＭ、Ｅ
Ｃ、ＥＹ、ＥＢｋを基準に各色Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋの露光
が開始される。この解除のタイミングＲ１は、１色目の
露光開始のＡＩＴＯＰ信号のタイミングＥＭよりも前に
あるので、露光開始から露光中にドラム駆動系の回転速
度が変動することなく、副走査方向の色ズレは発生しな
い。

【００３８】図２を参照し、各種部材の実際の動作を説
明する。なお、本実施の形態にかかる画像形成装置の構
成要素に関し、図１２において説明した従来の装置のも
のと同一の機能及び構造を有するものについては、同一
の名称及び部材番号を用いるとともに、ここでの重複す
る説明を省略する。

【００３９】図２は、レジストローラ１２９近傍の概略
図である。同図２中において、１２９はレジストローラ
対、２はレジストローラ対両端に配設されているローラ
解除アーム、３はローラ解除アーム２に対応した位置に
配設されているローラ解除カム、４はローラ解除カムを
支持する軸である。また、図３は、レジストローラ対１
の端部の支持軸受部を表す図である。同図３に示すよう
に、ローラ付勢バネ５によってレジストローラ対は加圧
方向に付勢されている。

【００４０】上記構成からなる機構の動作態様を説明す
る。

【００４１】軸４には、付図示駆動源から駆動が入力さ
れ、回転駆動されるように支持されている。具体的に
は、例えばパルスモータを駆動源に用いたり、バネクラ
ッチを駆動列中に配置したりすることにより、ローラ解
除カム３の位相を制御できるような構成となっている。
本実施の形態ではバネクラッチと、バネクラッチの回転
を制御するソレノイドの構成について説明する。

【００４２】図２には、ローラ解除カム３がローラ解除
アーム２を押圧しておらず、レジストローラ対１２９が
加圧されている状態を示す。

【００４３】これに対し図４には、軸４が半回転分駆動
され、ローラ解除カム３がローラ解除アーム２を押圧し
ており、レジストローラ対１が圧解除されている状態を
示す。

【００４４】次に図５〜図９を用いて、画像形成シーケ
ンス上の動作について説明する。各図中において、１０
１は感光体、１０２は転写ドラムであり、１０はセンサ
ーで、転写ドラム１０２内のステーに固定されている。
１１はセンサーフラグで転写ドラム１０２のフランジに
取り付けられており、転写ドラム１０２と一体的に回転
する。又、１３０は吸着ローラ、１２７は横パスロー
ラ、１２８はレジスト前ローラである。図の簡略化のた
めに、搬送ガイドは省略してある。

【００４５】図５に示すようなスタンバイ状態から、画
像形成プロセスが開始されて、センサーフラグ１１がセ
ンサー１０を抜けた瞬間に画像スタート信号Ｅ０が発生
する。

【００４６】やがて、図６に示すように、転写紙Ｓが横
パスローラ１２７、１２８によってレジストローラ１２
９まで搬送される。この時は、レジストローラ１は加圧
されている状態で且つ駆動も停止している。そして、画
像スタート信号Ｅ０からある所定の時間ｔ１後に、レジ
ストクラッチがＯＮされレジストローラ１２９に駆動が
入力されて転写紙Ｓは吸着ローラ１２に達するまでに吸
着ローラ１３０は不図示の駆動手段により転写ドラム１
０２へ当接しており、転写紙Ｓの吸着に備えている。

【００４７】図７に示すように、転写紙Ｓの先端が転写
ドラム１０２へ吸着された後は転写ドラム１０２への吸
着動作、およびレジストローラ１２９の搬送動作が継続
される。

【００４８】次に、レジストローラ１２９が駆動を開始
した時刻から所定の時間ｔ４が経過した後に、レジ解除
ＳＬが「オン（ＯＮ）」され、軸４が半回転駆動される
と、レジストローラ１２９が圧解除されている状態にな
る（図８）。この状態は、先の図４において説明した状
態に相当する。

【００４９】そして図９に示すように、センサーフラグ
１１がセンサー１０を抜ける位置に来た時、１色目のマ
ゼンタ画像形成のためのレーザー光による潜像書き込み
開始の基準となる画像スタート信号ＥＭが発せられる。

【００５０】さらに図１０に示すように、転写紙Ｓの後
端がレジストローラ１２９を抜けると、軸４が再び半回
転駆動し、レジストローラ１２９が加圧された状態に戻
り、次の転写紙の搬送に備える。

【００５１】一方、画像形成プロセスは、転写ドラム１
０２が回転を続け、１回転後に再びセンサーフラグ１１
がセンサー１０を抜けた位置で発生する画像スタート信
号ＥＣを基に２色目のシアン画像の潜像形成が開始され
る。同様に３色目、４色目の画像形成が終了した後に、
従来技術において、図１２を参照して説明したような押
上げコロ（図１２ではコロ１３２）と分離爪（図１２で
は分離爪１３３）とへ搬送される。そして定着装置１３
７にて、転写紙上のトナー画像が定着される。そして、
転写紙は排出ローラ１３９によって画像形成装置外へ排
出され、トレイ１４７上へと積載される。

【００５２】図１１には、レジストローラ１２９の圧解
除を行った時のドラム速度変動の様子を示すが、より望
ましくはレジストローラ１２９の圧解除に伴うドラム速
度変動が完全に収束した後に、１色目の潜像書き込み開
始の基準となる画像スタート信号ＥＭが発生するタイミ
ングでレジストローラ１２９の圧解除を行うのが良い。
このように本実施の形態においては、潜像書き込み基準
となる画像スタート信号より前にレジストローラの圧解
除が行われており、これに伴うドラムの速度変動が収束
した後に画像スタート信号が発せられる。つまり、画像
スタート信号後にドラム速度変動が生じないため、１色
目画像と２〜４色目画像間の色ズレを防止できる。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像モードによらず色ズレを防止し、良好な出力画像を
得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態による画像形成のタイ
ミングチャート。

【図２】 同実施の形態にかかるレジストローラ部の詳
細図。

【図３】 同実施の形態にかかるレジストローラの加圧
機構の図。

【図４】 同実施の形態にかかるレジストローラ部の詳
細図。

【図５】 同実施の形態にかかる画像形成装置の一部を
示す断面図。

【図６】 同実施の形態にかかる画像形成装置の一部を
示す断面図。

【図７】 同実施の形態にかかる画像形成装置の一部を
示す断面図。

【図８】 同実施の形態にかかる画像形成装置の一部を
示す断面図。

【図９】 同実施の形態にかかる画像形成装置の一部を
示す断面図。

【図１０】 同実施の形態にかかる画像形成装置の一部
を示す断面図。

【図１１】 同実施の形態にかかる画像形成装置のドラ
ム速度変動を説明するタイミングチャート。

【図１２】 画像形成装置の主要内部構造を示す断面
図。

【図１３】 従来の画像形成のタイミングチャート。

【図１４】 従来の画像形成のタイミングチャート。

【図１５】 従来の画像形成装置のドラム速度変動を説
明するタイミングチャート。

【図１６】 従来の画像形成装置のドラム位置ズレを説
明するタイミングチャート。

【符号の説明】

１ レジストローラ（対） ２ ローラ解除アーム ３ ローラ解除カム ４ 軸 ５ ローラ付勢バネ １０ センサー １１ センサーフラグ １２ 吸着ローラ １０１ 感光ドラム １０２ 転写ドラム １０３ 原稿 １０４ 原稿照明ランプ １０８ レンズ １０９ 光電センサー １１０ レーザー発信器 １１１ ポリゴン １１２ ミラー １１３ マゼンタ現像器 １１４ シアン現像器 １１７ 上段カセット １２１ 下段カセット １２２ 給紙分離部 １２４，１２５，１２６ 縦パスローラ １２７，１２８ 横パスローラ １２９ レジストローラ（対） １３０ 吸着ローラ １３１ 転写部 １３２ コロ １３３ 分離爪 １３４ 搬送部 １３５ クリーナ １３６ 一次帯電器 １３７ 定着装置 １３９ 排出ローラ １４３ 定着ローラ １４４ ヒータ １４５ 加圧ローラ １４７ トレイ Ｓ 転写紙

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 15/01 １１２ Ｇ０３Ｇ 21/00 ３８４ 21/00 ３８４ ３７２ 21/14 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｍ Ｆターム(参考） 2C362 BB50 CA18 CA22 CA38 CB47 CB51 2H027 DA32 DA38 DC02 DC03 EB04 EC18 EC20 ED06 ED16 EE01 EE04 EE05 EE07 EF06 FA15 FA35 ZA07 2H030 AA01 AD05 AD08 AD17 BB02 BB16 BB24 BB44 BB46 BB56 2H072 AB09 CA01 HA07 HB05 JA02 3F049 AA01 CA33 DA12 DB04 LA02 LA07 LB03 LB05

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 潜像を形成する像担持体と、記録材を担
   持し、搬送する記録材担持体と、所定の期間、所定の搬
   送圧を前記記録材に付加することにより、該記録材を前
   記記録材担持体に搬送する搬送手段と、画像形成モード
   を設定するモード設定手段とを有する画像形成装置にお
   いて、 前記モード設定手段によって設定される画像形成モード
   に応じ、前記搬送手段の搬送圧を解除するタイミングを
   変化させることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記搬送手段は、前記記録材を挟持搬送
   するローラ対を有してなることを特徴とする請求項１記
   載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記モード設定手段は、前記記録材とし
   て厚紙を使用する厚紙モードと、前記記録材として普通
   紙を使用する普通紙モードのうち何れかを設定する機能
   を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形
   成装置。
4. 【請求項４】 前記厚紙モードが設定された場合、記録
   材担持体に記録材が担持された後、記録材担持体が１回
   転空回転することを特徴とする請求項３記載の画像形成
   装置。
5. 【請求項５】 カラー画像を形成する要素として各色の
   画像情報に対応する書き込み信号に基づいて、前記像担
   持体に前記各色の画像状態に対応する潜像を順次形成す
   る機能を有して、且つ、 前記厚紙モードが設定されている場合、前記搬送圧が解
   除されるタイミングの設定を、前記像担持体への１色目
   の書き込み信号が発生する前に行うことを特徴とする請
   求項１〜４のうち何れか１項に記載の画像形成装置。