JP2012088377A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録シート種、特にその剛性に応じて、位置ずれ無くトナー像が転写されるように記録シートを供給でき、しかも簡易にそれを実行できるようにする。
【解決手段】トナー像を形成する記録シート９は供給ローラ２１でシート供給部２から第１湾曲搬送路Ｐ１にそってレジストローラ３へ搬送され、そこでスキュー補正されたのちトナー像転写位置Ｎへ第２湾曲搬送路Ｐ２にそって供給される画像形成装置。レジストローラ３で記録シート９をトナー像転写位置Ｎへ供給するにあたり、供給ローラ２１からレジストローラ３へ至る第１湾曲搬送路Ｐ１に配置された二つのシート検出センサＳ１，Ｓ２と、記録シート９が該センサ間を進行するのに要する時間を計測する時間計測部と、時間計測部による計測時間に応じて、レジストローラ３の起動タイミング又は回転速度を制御するレジストローラ制御部とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は画像形成部において目的とする画像に応じたトナー像を形成し、前記トナー像を記録シートに転写位置で転写することができ、前記記録シートは、記録シート供給部から供給ローラで引き出されるとともに搬送路にそってレジストローラへ搬送され、該レジストローラでシート先端が一旦止められてスキュー補正されたのち該レジストローラにて前記トナー像転写位置へ供給される画像形成装置に関する。

この種の画像形成装置としては、電子写真方式や静電記録方式等により目的とする画像に応じたトナー像を形成できる画像形成部を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ機、これらのうち２以上を組み合わせた複合機等が知られている。

いずれにしても冒頭記載のタイプの画像形成装置における前記レジストローラによるスキュー（斜行）補正は、停止させてあるレジストローラのニップに斜行する記録シートの先端を当て、そのままさらに該シートを送ることで記録シート先端の全体をレジストローラニップに接触させることで行なう。

スキュー補正された記録シートは、該記録シートの画像形成域にトナー像が位置ずれ無く転写されるためのタイミングでレジストローラが起動されることでトナー像転写位置へ送られ、トナー像が転写される。

このようにレジストローラは、記録シートのスキュー補正を行うだけでなく、記録シートに位置ずれ無くトナー像が転写されるように適切なタイミングで記録シートをトナー像転写位置へ送り込むためのものである。

しかしながら、記録シートの種類が何であれいつも同じタイミングでレジストローラを起動すると、記録シート種、特に記録シートの剛性によって、記録シートがトナー像転写位置に早期に突入して、或いは遅れて突入して、トナー像転写ずれが生じることがある。

さらに説明すると、冒頭記載のタイプの画像形成装置の中には、今日の小型化、コンパクト化の要請に応え、画像形成部、シート供給部等の各部のサイズ、配置等が工夫されるとともに記録シートの搬送経路についても工夫され、例えば、記録シート供給部からレジストローラへ記録シートを搬送するための搬送路及びレジストローラからトナー像転写位置へ記録シートを搬送するための搬送路がそれぞれ湾曲搬送路に形成された画像形成装置がある。

このように湾曲搬送路が採用された画像形成装置では、記録シートの種類、特に記録シートの剛性の大小（例えば普通紙シートか、普通紙シートより剛性の小さい薄紙シートか、普通紙シートより剛性の大きい厚紙シートか等）によって、例えば、記録シート供給部から記録シートを供給する供給ローラによる記録シート搬送時の搬送路摺動抵抗等の搬送路抵抗が大きく異なり、そのため記録シートの種類の違い、中でも剛性の差によって供給ローラの記録シートに対するスリップ率が異なり、記録シート供給部からレジストローラに到達するまでに要する時間に差が生じることがある。またそのため、スキュー補正による記録シートの撓み量に差が生じ、記録シートにダメージを与えずスキュー補正できる適正な撓み量が得られないことがある。

前記の「トナー像転写ずれが生じる」点についてみれば、記録シートの種類、特に剛性の大小（例えば普通紙シートか、普通紙シートより剛性の小さい薄紙シートか、普通紙シートより剛性の大きい厚紙シートか等）によって、レジストローラからトナー像転写位置へ至る記録シート搬送路での撓み量が異なり、その結果、記録シート種によって記録シートがトナー像転写位置に送りこまれるタイミングが異なってきて、トナー像転写ずれが発生することがある。

すなわち、レジストローラからトナー像転写位置までの記録シート搬送路が湾曲搬送路である場合、例えば剛性が比較的大きい記録シートでは、あまりその湾曲搬送路にそって従順に曲がることなく進行し、それだけ早くトナー像転写位置に到達してしまい、それによりトナー像の転写位置にずれが生じることがある。

剛性が比較的小さい記録シートでは湾曲搬送路にそって従順に曲がり易く、そのため、剛性の大きい記録シートと比較すると、遅れてトナー像転写位置に到達し、それによりトナー像の転写位置にずれが生じることがある。

これらの問題のうち、レジストローラによるスキュー補正時の記録シート撓み量に関しては、例えば、特開平１０−３５９１１号公報に次の技術が記載されている。すなわち、レジストローラニップの上流側且つニップ近傍に、薄いシート、厚いシートといったように、シート搬送路との摺動抵抗等で搬送性が異なるシートをそれぞれ検出するための複数のシート検出センサを配置し、且つ、搬送性のより低いシートを検出するためのセンサをニップにより近く配置し、シートの搬送性情報を別途のシート厚さ検出手段で得たり、用紙種類設定手段から得る等して、用いるシート検出センサを選択決定し、該センサがシートを検出すると、シート供給ローラによるシート送りを停止し、慣性力でシートをレジストローラニップに当てて適度の撓みでスキュー補正し、その後のトナー像転写位置へのシート搬送に支障がないようにすることが記載されている（ただし、記録シート搬送路は湾曲搬送路ではなく、直線的なものであり、そのまま湾曲搬送路に適用するのは難しいように思えるし、別途、シート厚さ検出手段や、用紙種類設定手段を要する等の難点もある。）。

特開平１０−３５９１１号公報

湾曲搬送路を採用する場合のレジストローラによるスキュー補正時の記録シート撓み量の適正化の点については差し当たり横におくとして、レジストローラからトナー像転写位置までの記録シート搬送路が湾曲搬送路である場合の前記問題、すなわち、記録シートの種類が何であれいつも同じタイミングでレジストローラを起動すると、記録シート種によって、特に記録シートの剛性によって、記録シートがトナー像転写位置に早期に突入して、或いは遅れて突入して、トナー像転写ずれが生じることがある、という問題については、次の対策が考えられる。

例えば、画像形成装置の操作パネルに記録シート種を手動入力できる記録シート種入力部を設けておき、そこから、使用する記録シートの種類等を入力できるようにし、その入力情報を画像形成装置のコントローラ側で読み取り、レジストローラの起動タイミングを、記録シートに位置ずれ無くトナー像が転写されるように、記録シート種ごとに調整するのである。

しかし、この手法では、予め記録シート情報を装置にいちいち入力する必要があり、その入力は手動入力であるため、入力に手間取ったり、入力ミスが発生したりすることがあり、また、入力忘れが生じることもある。

そこで本発明は、画像形成部において目的とする画像に応じたトナー像を形成し、前記トナー像を記録シートに転写位置で転写することができ、前記記録シートは、記録シート供給部から供給ローラで引き出されるとともに第１湾曲搬送路にそってレジストローラへ搬送され、該レジストローラでシート先端が一旦止められてスキュー補正されたのち該レジストローラにて第２湾曲搬送路にそって前記トナー像転写位置へ供給される画像形成装置であって、採用される記録シートが種々あり、記録シート種によって剛性に違いがあっても、前記レジストローラによる前記スキュー補正後の記録シートの前記トナー像転写位置への供給にあたり、位置ずれ無くトナー像が転写されるように記録シート種に応じて、特にその剛性に応じて、記録シートを供給でき、しかも簡易にそれを実行できる画像形成装置を提供することを課題とする。

本発明は前記課題を解決するため、
画像形成部において目的とする画像に応じたトナー像を形成し、前記トナー像を記録シートに転写位置で転写することができ、前記記録シートは、記録シート供給部から供給ローラで引き出されるとともに第１湾曲搬送路にそってレジストローラへ搬送され、該レジストローラでシート先端が一旦止められてスキュー補正されたのち該レジストローラにて第２湾曲搬送路にそって前記トナー像転写位置へ供給される画像形成装置であり、
前記供給ローラから前記レジストローラへ至る前記第１湾曲搬送路に記録シート搬送方向に隔たりをおいて配置された二つのシート検出センサと、
前記供給ローラで前記シート供給部から供給される記録シートが前記二つのシート検出センサ間を進行するのに要する時間を計測する時間計測部と、
前記時間計測部により計測される時間に応じて、前記レジストローラの起動タイミング又は回転速度を前記記録シートに位置ずれなくトナー像が転写されるように制御するレジストローラ制御部とを含んでいる画像形成装置を提供する。

画像形成部において目的とする画像に応じたトナー像を形成し、前記トナー像を記録シートに転写位置で転写することができ、前記記録シートは、記録シート供給部から供給ローラで引き出されるとともに第１湾曲搬送路にそってレジストローラへ搬送され、該レジストローラでシート先端が一旦止められてスキュー補正されたのち該レジストローラにて第２湾曲搬送路にそって前記トナー像転写位置へ供給されるタイプの画像形成装置では、レジストローラによってトナー像転写位置へ供給される記録シートは第２湾曲搬送路にそって進行するのであるが、一般的には、記録シートの種類、特に記録シートの剛性の大小（例えば普通紙シートか、普通紙シートより剛性の小さい薄紙シートか、普通紙シートより剛性の大きい厚紙シートか等）によって、剛性が比較的大きい記録シートでは、あまり第２湾曲搬送路にそって従順に曲がることなく進行し、剛性が比較的小さい記録シートでは第２湾曲搬送路にそって従順に曲がりつつ進行し、そのため、レジストローラからトナー像転写位置へ至る記録シート搬送路での撓み量が異なり、延いては、トナー像転写位置への到達タイミングが異なってくる。

この状態をそのまま放置しておくと、記録シート種によって記録シートがトナー像転写位置に送りこまれるタイミングが異なってきて、トナー像転写に位置ずれが発生することがある。

しかし本発明に係る画像形成装置では、シート供給部からレジストローラまでの第１搬送路が湾曲搬送路であることを利用して、この湾曲搬送路において記録シート種が把握され、把握された記録シート種に応じて、レジストローラの起動タイミング或いはレジストローラの回転速度が前記記録シートに位置ずれなくトナー像が転写されるように制御される。

さらに説明すると、本発明に係る画像形成装置によれば、記録シートは記録シート供給部から供給ローラで引き出されるとともに第１湾曲搬送路にそってレジストローラへ搬送される。このように第１湾曲搬送路にそってレジストローラへ搬送されるので、記録シートの種類、特に記録シートの剛性によって湾曲搬送路による摺動抵抗のような湾曲搬送路抵抗に大小が生じ、例えば、普通紙シートより薄紙シートのような剛性の小さい薄いシートでは普通紙シートより湾曲搬送路にそって曲がり易く、それだけ湾曲搬送路抵抗が小さく、従って供給ローラの記録シートに対するスリップが少なく、それだけ短い時間でレジストローラに到達する。

一方、例えば、普通紙シートより厚紙シートのような剛性の大きい厚いシートでは搬送路壁に接触しても普通紙シートより曲がり難く、それだけ湾曲搬送路抵抗が大きく、従って供給ローラの記録シートに対するスリップが多くなり、それだけ長い時間をかけてレジストローラに到達する。

そこで本発明に係る画像形成装置では、前記供給ローラから前記レジストローラへ至る前記第１湾曲搬送路に記録シート搬送方向に隔たりをおいて二つのシート検出センサが配置され、前記供給ローラで前記シート供給部から供給される記録シートが前記二つのシート検出センサ間を進行するのに要する時間が時間計測部で計測され、その計測時間で間接的にシート種が判別される。

そして、前記時間計測部により計測される時間（記録シート種を表している時間）に応じて、前記レジストローラの起動タイミング又は回転速度が該記録シートに位置ずれなくトナー像が転写されるようにレジストローラ制御部にて制御される。

かくして、採用される記録シートが種々あり、記録シート種によって剛性に違いがあっても、前記レジストローラによる前記スキュー補正後の記録シートの前記トナー像転写位置への供給にあたり、記録シート種に応じて、特にその剛性に応じて、位置ずれ無くトナー像が転写されるように供給できる。

また、本発明に係る画像形成装置によると、前記第１湾曲搬送路に記録シート搬送方向に隔たりをおいて配置された二つのシート検出センサ間を記録シートが進むに要する時間から記録シート種を簡易に把握して、記録シート種に応じて、特にその剛性に応じて、位置ずれ無くトナー像が転写されるようにレジストローラの起動タイミング又は回転速度を制御できる。

前記レジストローラ制御部として、例えば、前記レジストローラを回転させて前記記録シートを前記トナー像転写位置へ供給するにあたり、前記時間計測部で計測される時間が予め定めた基準時間より長いときは該基準時間について予め定められた基準起動タイミングより遅れたタイミングで前記レジストローラを起動し、前記時間計測部で計測される時間が前記基準時間より短いときは前記基準起動タイミングより早いタイミングで前記レジストローラを起動するものを挙げることができる。

前記レジストローラ制御部は、他の例として、前記レジストローラを回転させて前記記録シートを前記トナー像転写位置へ供給するにあたり、前記時間計測部で計測される時間が予め定めた基準時間より長いときは、記録シートの前記トナー像転写位置到達までの間、該基準時間について予め定められた基準レジストローラ回転速度より低速で前記レジストローラを回転させ、前記時間計測部で計測される時間が前記基準時間より短いときは、記録シートの前記トナー像転写位置到達までの間、前記基準レジストローラ回転速度より高速で前記レジストローラを回転させるものであってもよい。

以上説明したように本発明によると、画像形成部において目的とする画像に応じたトナー像を形成し、前記トナー像を記録シートに転写位置で転写することができ、前記記録シートは、記録シート供給部から供給ローラで引き出されるとともに第１湾曲搬送路にそってレジストローラへ搬送され、該レジストローラでシート先端が一旦止められてスキュー補正されたのち該レジストローラにて第２湾曲搬送路にそって前記トナー像転写位置へ供給される画像形成装置であって、採用される記録シートが種々あり、記録シート種によって剛性に違いがあっても、前記レジストローラによる前記スキュー補正後の記録シートの前記トナー像転写位置への供給にあたり、位置ずれ無くトナー像が転写されるように記録シート種に応じて、特にその剛性に応じて、記録シートを供給でき、しかも簡易にそれを実行できる画像形成装置を提供することができる。

本発明に係る画像形成装置の１例を概略的に示す図である。 図１の画像形成装置の制御回路例の概略を示すブロック図である。 レジストローラからトナー像転写位置へ至る第２湾曲搬送路での記録シート種による撓みの相違例を示す図である。 記録シート種に応じたレジストローラ起動タイミング例を示す図である。 レジストローラに斜行記録シートが到達した状態例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明に係る画像形成装置の例について説明する。
図１は本発明に係る画像形成装置例の構成の概略を示している。
図１に示す画像形成装置は電子写真方式の所謂タンデム型のフルカラープリンタ１０である。

プリンタ１０の各部は、プリンタ１０の動作を制御する、図２にその概略を示す制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに動作する。

プリンタ１０は、駆動ローラ１７とこれに対向するローラ１８に巻き掛けられた無端の中間転写ベルト１９を有している。転写ベルト１９は、図示省略のベルト駆動部により駆動される駆動ローラ１７により図中反時計方向（図中矢印方向）ＣＣＷに回される。

ローラ１8には転写ベルト１9上の２次転写残トナー等を除去清掃するクリーニング装置１９１が臨んでおり、駆動ローラ１７にはベルト１９を間にして２次転写ローラ４が臨んでいる。

２次転写ローラ４の表層部は弾性材料で形成されており、図示省略の押圧手段にて、駆動ローラ１７に支持された中間転写ベルト１９の部分に押圧され、中間転写ベルト１９との間にニップ部Ｎを形成し、中間転写ベルト１９の回転に従動して、或いは、後述するように該ニップ部に送り込まれる記録紙、オーバーヘッドプロジェクター用シート等の記録シート９の移動に従動して、或いは図示省略の駆動部に駆動されて回転することができる。２次転写ローラ４には、図示省略の電源から２次転写バイアスを印加することができる。

中間転写ベルト１９及び２次転写ローラ４の上方には定着装置５が配置されており、下方には対ローラからなるレジストローラ３が配置されており、さらにその下方に、記録シート供給部２が設けられている。記録シート供給部２は記録シート９を収容した記録シート収容カセット２０及びカセット２０から記録シート９を１枚ずつ引き出し、レジストローラ３へ向け供給する供給ローラ２１が含まれている。供給ローラ２１には記録シート９を捌いて１枚ずつ送りだすための捌きローラ２２が対向している。

このプリンタ１０では、プリンタの小型化、コンパクト化のために、記録シート供給部２の記録シート供給ローラ２１からレジストローラ３へ向かう記録シート搬送路（第１搬送路）Ｐ１及びレジストローラ３からトナー像の２次転写位置（２次転写ローラ４と転写ベルト１９とのニップ部Ｎ）へ向かう記録シート搬送路（第２搬送路）Ｐ２はそれぞれ湾曲搬送路に形成されている。

第１湾曲搬送路Ｐ１は湾曲ガイドｇ１に沿うものであり、シート供給ローラ２１から供給される記録シート９がローラ２１によるシート供給方向へ膨出するようにガイドｇ１に沿って湾曲しつつ上昇してレジストローラ３へ到達できるものである。

第２湾曲搬送路Ｐ２は前記ガイドｇ１とは反対方向（逆向き）に湾曲したガイドｇ２に沿うものである。ガイドｇ２にはこれに対向するようにガイド部材ｇ３、ｇ４が臨設されている。

定着装置５は、それとは限定されないが、ここではハロゲンランプヒータ等の熱源を内蔵した定着加熱ローラ５１とこれに圧接される加圧ローラ５２とを含むものである。

中間転写ベルト１９を巻き掛けたローラ１７、１８の間には、転写ベルト１９に沿って、ローラ１８からローラ１７に向けて、イエロー画像形成ユニットＹ、マゼンタ画像形成ユニットＭ、シアン画像形成ユニットＣ及びブラック画像形成ユニットＫがこの順序で配置されている。

Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各画像形成ユニットは、ドラム型の感光体１１を備えており、感光体１１の周囲に帯電器１２、露光装置１３、現像器１４及びクリーニング装置１５がこの順序で配置されている。

各画像形成ユニットの感光体１１にはベルト１９を間にして１次転写ローラ１６が対向配置されている。１次転写ローラ１６は、図示省略の押圧手段にて感光体１１の方向へ押圧され、ベルト１９に接触して従動回転するとともにベルト１９を感光体１１に接触させることができる。

１次転写ローラ１６には、感光体１１上に形成されるトナー像をベルト１９へ１次転写するための１次転写バイアスを図示省略の電源から印加できる。

露光装置１３は、図示省略のパーソナルコンピュータ、画像読取装置等から提供される画像情報に応じて、レーザービームの点滅により感光体１１にドット（点）露光で画像露光を施し、静電潜像を形成できる。

各画像形成ユニットにおける感光体１１は、ここでは負帯電性の感光体であり、図示省略の感光体駆動モータにて図中時計方向回りに回転駆動できる。

各画像形成ユニットにおける帯電器１２は、本例ではスコロトロン帯電器であり、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに所定のタイミングで図示省略の電源から帯電用の電圧が印加される。なお、帯電器１２は帯電ローラを用いるもの等であってもよい。

各画像形成ユニットにおける現像器１４は、トナーを主成分とする所謂1成分現像剤を用いて、感光体１１上に形成される静電潜像を、図示省略の電源から現像バイアスが印加される現像スリーブ或いは現像ローラで反転現像することができる。
現像器は、キャリア及びトナーを主体とする所謂２成分現像剤を用いる２成分現像器でもよい。

前記のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像形成ユニット、中間転写ベルト１９等は、目的とする画像に応じたトナー像を形成する画像形成部１を構成している。

以上説明したＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像形成ユニットにおける感光体１１等、中間転写ベルト１９、記録シート供給部２の供給ローラ２１、レジストローラ３、定着装置５等の各部は、図２に概略的に示す制御部Ｃｏｎtの指示のもとに動作する。また、１次転写ローラ１６への１次転写バイアス電源からのバイアス印加、２次転写ローラ４への２次転写バイアス電源からのバイアス印加等も制御部Ｃｏｎｔの指示のもとになされる。

このプリンタ１０によると、制御部Ｃｏｎtの指示のもとに、画像形成ユニットのうち１又は２以上を用いて画像を形成することができる。
画像形成ユニットＹ、Ｍ、Ｃ及びＫのすべてを用いてフルカラー画像を形成する場合を例にとると、先ず、イエロー画像形成ユニットＹにおいてイエロートナー像を形成し、これを転写ベルト１９に１次転写する。

すなわち、イエロー画像形成ユニットＹにおいて、感光体１１が図中時計方向に回転駆動され、帯電器１２にて表面が一様に所定電位に帯電され、該帯電域に露光装置１３からイエロー画像用の画像露光が施され、感光体１１上にイエロー用静電潜像が形成される。この静電潜像はイエロートナーを有する現像器１４の現像バイアスが印加された現像ローラにて現像されて可視イエロートナー像となる。このイエロートナー像は１次転写ローラ１６にて転写ベルト１９上に１次転写される。このとき、１次転写ローラ１６には図示省略の電源から１次転写バイアスが印加される。

同様にして、マゼンタ画像形成ユニットＭにおいてマゼンタトナー像が形成されて転写ベルト１９に転写され、シアン画像形成ユニットＣにおいてシアントナー像が形成されて転写ベルト１９に転写され、ブラック画像形成ユニットＫにおいてブラックトナー像が形成されて転写ベルト１９に転写される。

イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はこれらが中間転写ベルト１９上に重ねて転写されるタイミングで形成される。
かくして転写ベルト１９上に形成された多重トナー像は転写ベルト１９の回動により２次転写ローラ４へ向け移動する。

一方、記録シート９が記録シート収容カセット２０からシート供給ローラ２１にて引き出され、第１湾曲搬送路Ｐ１にそってレジストローラ３へ供給され、待機している。

供給ローラ２１及び捌きローラ２２は、このプリンタ１０では、図２に示すように記録シート搬送用モータＭによりクラッチＣＬ２を含む伝動機構を介して、制御部Ｃｏｎｔに含まれる供給ローラ制御部２００による制御下に回転或いは停止される。供給ローラ２１等はモータＭが運転されている状態でクラッチＣＬ２オンで回転する。いずれにしてもクラッチＣＬ２オフで停止する。

記録シート９が記録シート収容カセット２０から供給ローラ２１にて引き出され、第１湾曲搬送路Ｐ１にそってレジストローラ３へ供給されるとき、記録シート９が斜行（スキュー）していても、図３に示すように、記録シート９先端の一部が未だ停止しているレジストローラニップｎに突き当たり、そのままさらに記録シート９が送られることで、記録シート９に撓みが生じた状態で、図４に示すようにスキュー補正され、その状態で待機する。

このようにレジストローラ４のところで待機する記録シート９は、中間転写ベルト１９にて送られてくる多重トナー像に合わせて、転写ベルト１９と２次転写ローラ４とのニップ部（トナー像転写位置）Ｎに供給される。このとき、記録シート９は第２湾曲搬送路Ｐ２にそって、第１湾曲搬送路Ｐ１の場合とは逆向きに湾曲しつつ進行してトナー像転写位置Ｎに送り込まれる。多重トナー像は図示省略の電源から２次転写バイアスが印加された２次転写ローラ４にて記録シート９上に２次転写される。

レジストローラ３は、このプリンタ１０では、図２に示すように記録シート搬送用モータＭによりクラッチＣＬ３を含む伝動機構を介して、制御部Ｃｏｎｔに含まれるレジストローラ制御部３００による制御下に運転される。いずれにしても、レジストローラ３はモータＭが運転されている状態でクラッチＣＬ３オンで回転する。いずれにしてもクラッチＣＬ３オフで停止する。

トナー像が２次転写された記録シート９は定着装置５に通され、そこで多重トナー像が加熱加圧下に記録シート９に定着される。記録シート９はひき続き、排出ローラ対６にて排出トレイ７へ排出される。

トナー像のベルト１９への１次転写において感光体１１上に残留する転写残トナー等はクリーニング装置１５で除去回収され、２次転写によりベルト１９上に残留する２次転写残トナー等はクリーニング装置１９１に除去回収される。

以上説明したように画像形成されるのであるが、レジストローラ３からトナー像転写位置Ｎへ第２湾曲搬送路Ｐ２にそって記録シート９が搬送されるとき、図３に示すように、記録シート種、特に記録シートの剛性によって第２湾曲搬送路Ｐ２での撓み量が異なってくる。換言すれば、記録シート９が進む距離に差がでてくる。

図３において、９１は普通紙シートの進路を、９２は普通紙シート９１より剛性の小さい薄紙シートの進路を、９３は普通紙シートより剛性の大きい厚紙シートの進路をそれぞれ例示している。図３に示すように、薄紙シート９２は普通紙シート９１より湾曲ガイドｇ２にそって湾曲しつつ進行する傾向があり、厚紙シート９３は普通紙シート９１より湾曲ガイドｇ２から遠のいて曲がり難い状態で進行する傾向がある。
したがって、記録シートが進行する距離の大小関係は、図３の例では、
薄紙シート９２＞普通紙シート９１＞厚紙シート９３となる。

したがって、いつも同じタイミングでレジストローラ３を起動し、同じ回転速度で運転すると、記録シート種によって記録シート９がトナー像転写位置Ｎへ到達するタイミングにずれが生じ、延いては、転写ベルト１９から記録シート９へのトナー像転写に位置ずれが発生し、画像不良となる。

そこでプリンタ１０では、まず図１に示すように、供給ローラ２１からレジストローラ３へ至る第１湾曲搬送路Ｐ１に記録シート搬送方向に隔たりをおいて二つのシート検出センサＳ１とＳ２（第１センサＳ１と第２センサＳ２）を配置してある。

制御部Ｃｏｎｔは供給ローラ２１でシート供給部２から供給される記録シート９（シート９先端）が二つのシート検出センサＳ１、Ｓ２間を進行するのに要する時間ｔを計測する時間計測部Ｔを含んでいる。センサＳ１，Ｓ２は本例では、記録シート搬送方向を横切るシート幅の中央を検出するように配置してある。センサＳ１，Ｓ２による記録シート先端検出は制御部Ｃｏｎｔに入力される。

この理由についてさらに説明すると、記録シート９は記録シート供給部２から供給ローラ２１で１枚ずつ引き出されてレジストローラ３へ搬送されとき、湾曲搬送路Ｐ１にそってレジストローラ３へ搬送されるので、記録シート９の種類、特に記録シート９の剛性によって湾曲搬送路Ｐ１による摺動抵抗のような湾曲搬送路抵抗に大小が生じる。

例えば、普通紙シートより薄紙シートのような剛性の小さい薄いシートでは普通紙シートより湾曲搬送路ガイドｇ１にそって曲がり易く、それだけ湾曲搬送路抵抗が小さく、従って供給ローラ２１の記録シート９に対するスリップ率は小さく、それだけ短い時間でセンサＳ１オンからセンサＳ２オンに至る。すなわち、それだけセンサＳ１、Ｓ２間を進行するのに要する時間ｔが短い。

一方、例えば、普通紙シートより厚紙シートのような剛性の大きい厚いシートでは搬送路ガイドｇ１に接触しても普通紙シートより曲がり難く、それだけ湾曲搬送路抵抗が大きく、従って供給ローラ２１の記録シート９に対するスリップ率が大きくなり、それだけ長い時間をかけてセンサＳ１、Ｓ２間を進行する。

かくして、記録シート９の種類、特に剛性の大小によってセンサＳ１、Ｓ２間を進行する時間ｔに差が生じ、従って時間ｔを時間計測部Ｔで計測することで記録シート種、特にその剛性を把握することができる。なお、記録シートの剛性は周囲環境湿度等によっても影響される。

プリンタ１０では、レジストローラ３からトナー像転写位置Ｎへ供給される記録シート９にトナー像が位置ずれ無く転写されるように、レジストローラ制御部３００が、
・ レジストローラ回転速度は記録シート種にかかわらず一定として、記録シート種に応じて（換言すればセンサＳ１，Ｓ２間を記録シートが進行するに要する時間に応じて）回転開始（レジストローラ起動）タイミングを制御する。或いは
・ レジストローラ起動タイミングは記録シート種にかかわらず一定として、記録シート種に応じて（換言すればセンサＳ１，Ｓ２間を記録シートが進行するに要する時間に応じて）レジストローラ回転速度を制御してもよい。

前者（１）の制御では、レジストローラ３を回転させて記録シート９をトナー像転写位置Ｎへ供給するにあたり、時間計測部Ｔで計測される時間ｔが予め定めた基準時間より長いときは該基準時間について予め定められた基準起動タイミングより遅れたタイミングでレジストローラ３を起動し、時間計測部Ｔで計測される時間ｔが前記基準時間より短いときは前記基準起動タイミングより早いタイミングでレジストローラ３を起動する。
ここで「基準時間」、「基準起動タイミング」は記録シートにトナー像が位置ずれ無く転写される時間、タイミングとして、いずれかの記録シート種（例えば普通紙シート）を基準として、予め実験、計算等により定めておくことができる。

後者（２）の制御では、レジストローラ３を回転させて記録シート９をトナー像転写位置Ｎへ供給するにあたり、時間計測部Ｔで計測される時間ｔが予め定めた基準時間より長いときは、記録シート９のトナー像転写位置Ｎへの到達までの間、該基準時間について予め定められた基準レジストローラ回転速度より低速でレジストローラ３を回転させ、時間計測部Ｔで計測される時間ｔが前記基準時間より短いときは、記録シート９のトナー像転写位置Ｎへの到達までの間、前記基準レジストローラ回転速度より高速でレジストローラ３を回転させる。
ここで「基準時間」、「基準レジストローラ回転速度」は記録シートにトナー像が位置ずれ無く転写される時間、回転速度として、いずれかの記録シート種（例えば普通紙シート）を基準として、予め実験、計算等により定めておくことができる。

次に、レジストローラ制御部３００によるレジストローラ３の制御の具体例について説明する。
記録シート搬送路各部の距離等は次のものである（図１も参照）。
供給ローラ２１による記録シート搬送速度Ｖ：２００[mm/秒]、
供給ローラ２１からレジストローラ３までの距離Ｌ１：１００[mm]、
センサＳ２オン位置からレジストローラ３のニップｎまでの距離Ｌ２：２０[mm]、
センサＳ１オン位置からセンサＳ２オン位置までの距離Ｌ３：６０[mm]。
記録シート９の斜行量（スキュー量）Ａ（図５参照）は４[mm]とする。

供給ローラ２１の記録シート９に対するスリップ率等に関するデータを表１に例示する。
記録シート９として、
普通紙シート（坪量：７０ｇ／ｍ^２）、厚紙シート（坪量：２００ｇ／ｍ^２）、
薄紙シート（坪量：５５ｇ／ｍ^２）のいずれかが採用される場合があるとする。

表１
標準スリップ率 ばらつき 最小スリップ率 最大スリップ率
普通紙シート ５％ ±２％ ３％ ７％
厚紙 シート １５％ ±５％ １０％ ２０％
薄紙 シート １％ ±１％ ０％ ２％

図３におけるレジストローラニップｎからトナー像転写ニップ部Ｎまでの各記録シート搬送距離については、
普通紙シート９１の搬送距離Ｌ４：６３[mm]、
薄紙シート９２の搬送距離Ｌ５：６６[mm]、
厚紙シート９３の搬送距離Ｌ６：６０[mm]とする。

ここでは普通紙シート９１を基準とする。このとき記録シート種による搬送方向での普通紙シートに対する印字（トナー像転写）位置ずれ量は、
薄紙シート９２では６６−６３＝３[mm]で、シートが遅れる方向に、普通紙シートに対して３ｍｍ位置ずれが発生し、シートの先端により近い位置から印字されてしまう。
厚紙シート９３では６６−６０＝６[mm]で、シートが進む方向に、普通紙シートに対して３ｍｍ位置ずれが発生し、シートの先端からより遠い位置から印字されてしまう。

なお、センサＳ１、Ｓ２は記録シート９の搬送方向を横切る幅の中央に対応させて配置してあり、Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3は該幅の中央基準での距離である。Ｌ４、Ｌ５，Ｌ６についても同様である。

時間計測部Ｔで計測される、記録シート９が検出センサＳ１、Ｓ２間を進行するのに要する時間（換言すれば、記録シート種を表す時間）ｔは、プリンタ１０では、記録シート種と供給ローラ２１のスリップ率とに応じて、次表２に例示するように時間差がある。
時間ｔは供給ローラ２１のスリップ率をＸとすると、ｔ＝Ｌ３（1+X）／Ｖである。
表２
最小スリップ時 標準スリップ時 最大スリップ時
普通紙シート ３０９ｍｓ ３１５ｍｓ ３２１ｍｓ
厚紙 シート ３３０ｍｓ ３４５ｍｓ ３６０ｍｓ
薄紙 シート ３００ｍｓ ３０３ｍｓ ３０６ｍｓ

プリンタ１０のレジストローラ制御部３００は、表２のように異なる記録シート９のセンサＳ１、Ｓ２間の通過時間ｔを基に記録シート種を判別し、レジストローラ３の起動タイミングを変更することで、トナー像転写の位置ずれを抑制する。

図４は、普通紙シート９１を基準にして、シート９１先端のセンサＳ１，Ｓ２間の通過時間ｔが３０９ｍｓ〜３２１ｍｓ（基準時間）内にあれば、レジストローラ３の起動タイミングを基準シートである普通紙シート９１について予め実験、計算等によって定められた基準起動タイミング（基準値）とし、通過時間ｔが薄紙シートの３００ｍｓ〜３０６ｍｓの範囲のものであれば、レジストローラ起動タイミングを基準起動タイミングに対して１５ｍｓ（前記位置ずれ量３ｍｍ／Ｖ）早め、通過時間ｔが厚紙シートの３３０ｍｓ〜３６０ｍｓの範囲のものであれば、レジストローラ起動タイミングを基準起動タイミングに対して１５ｍｓ（前記位置ずれ量３ｍｍ／Ｖ）遅らせることを示している。

レジストローラ制御部３００は、レジストローラ３の回転速度を、レジストローラ３の起動からシート９がトナー像転写位置Ｎに到達するまでの間、既述のように調整してトナー像転写の位置ずれを抑制するように構成されていてもよい。

プリンタ１０の供給ローラ制御部２００は、基本的には、時間計測部Ｔで計測される時間ｔが予め定めた基準時間より長いときは供給ローラ２１による記録シート送り時間が該基準時間について予め定められたシート送り時間より長く調整されるように、時間計測部Ｔで計測される時間ｔが前記基準時間より短いときは供給ローラ２１による記録シート送り時間が該基準時間について予め定められたシート送り時間より短く調整されるように供給ローラ２１によるシート供給動作を制御するものである。この制御により、簡易に、レジストローラ３によるスキュー補正ときの記録シート撓み量を、記録シートにダメージを与えることなくスキュー補正を十分に行えるように適正化する。

以上説明した画像形成装置はカラープリンタであったが、本発明はモノクロ画像形成装置にも適用できる。また、プリンタだけでなく、複写機、ファクシミリ機、これらを２以上組み合わせた複合機等にも適用できる。

本発明は、画像形成部において目的とする画像に応じたトナー像を形成し、該トナー像をレジストローラでスキュー補正された記録シートに転写できる画像形成装置であって、レジストローラからトナー像転写位置までの記録シート搬送を記録シート種に応じて適正化して、トナー像転写の位置ずれを抑制できる画像形成装置を提供することに利用できる。

１０ プリンタ
１ 画像形成部
Ｙ イエロー画像形成ユニット
Ｍ マゼンタ画像形成ユニット
Ｃ シアン画像形成ユニット
Ｋ ブラック画像形成ユニット
１１ 感光体
１２ 帯電器
１３ 露光装置
１４ 現像器
１５ クリーニング装置
１６ １次転写ローラ
２ 記録シート供給部
２０ 記録シート収納カセット
２１ シート供給ローラ
２２ 捌きローラ
Ｐ１ 記録シート搬送路（第１湾曲搬送路）
ｇ１ 湾曲ガイド
Ｐ２ 記録シート搬送路（第２湾曲搬送路）
ｇ２ 湾曲ガイド
ｇ３、ｇ４ ガイド部材
Ｎ トナー像の２次転写位置（２次転写ローラ４と転写ベルト１９とのニップ部）
３ レジストローラ
ｎ レジストローラニップ
４ ２次転写ローラ
５ 定着装置
６ 排出ローラ対
７ 排出トレイ
９ 記録シート
９１ 薄紙シート
９２ 普通紙シート
９３ 厚紙シート
Ｃｏｎｔ 制御部
Ｔ 時間計測部
Ｍ 記録シート搬送用モータ
２００ 供給ローラ制御部
ＣＬ２ 供給ローラ用クラッチ
３００ レジストローラ制御部
ＣＬ３ レジストローラ用クラッチ

Claims (3)

1. 画像形成部において目的とする画像に応じたトナー像を形成し、前記トナー像を記録シートに転写位置で転写することができ、前記記録シートは、記録シート供給部から供給ローラで引き出されるとともに第１湾曲搬送路にそってレジストローラへ搬送され、該レジストローラでシート先端が一旦止められてスキュー補正されたのち該レジストローラにて第２湾曲搬送路にそって前記トナー像転写位置へ供給される画像形成装置であり、
   前記供給ローラから前記レジストローラへ至る前記第１湾曲搬送路に記録シート搬送方向に隔たりをおいて配置された二つのシート検出センサと、
   前記供給ローラで前記シート供給部から供給される記録シートが前記二つのシート検出センサ間を進行するのに要する時間を計測する時間計測部と、
   前記時間計測部により計測される時間に応じて、前記レジストローラの起動タイミング又は回転速度を前記記録シートに位置ずれなくトナー像が転写されるように制御するレジストローラ制御部とを含んでいることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記レジストローラ制御部は、前記レジストローラを回転させて前記記録シートを前記トナー像転写位置へ供給するにあたり、前記時間計測部で計測される時間が予め定めた基準時間より長いときは該基準時間について予め定められた基準起動タイミングより遅れたタイミングで前記レジストローラを起動し、前記時間計測部で計測される時間が前記基準時間より短いときは前記基準起動タイミングより早いタイミングで前記レジストローラを起動する請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記レジストローラ制御部は、前記レジストローラを回転させて前記記録シートを前記トナー像転写位置へ供給するにあたり、前記時間計測部で計測される時間が予め定めた基準時間より長いときは該基準時間について予め定められた基準レジストローラ回転速度より低速で前記レジストローラを回転させ、前記時間計測部で計測される時間が前記基準時間より短いときは前記基準レジストローラ回転速度より高速で前記レジストローラを回転させる請求項１記載の画像形成装置。
   

Images