JP2012137632A - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体現像方式またはインクジェット方式を用いて転写材に像を形成する画像形成装置及び画像形成方法に関するものであり、特に、搬送される転写材上に複数色の現像剤を用いて像を形成する画像形成装置及び画像形成方法に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method for forming an image on a transfer material using a liquid developing method or an ink jet method, and in particular, an image using a plurality of color developers on a transferred transfer material. The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method.
紙、布等の転写材を搬送し、その搬送方向に並設された複数色の画像形成部にて転写部に画像を形成する画像形成装置が知られている。このような画像形成装置では、転写材搬送方向における印刷位置のずれが色ずれとして現れるため、各画像形成部間における印刷タイミングが制御されている。また、転写材の幅方向、すなわち、転写材の搬送方向と直交する方向についても、転写材が蛇行して搬送されると色ずれが生じることとなる。 2. Description of the Related Art An image forming apparatus is known that transports a transfer material such as paper or cloth and forms an image on a transfer portion using a plurality of color image forming portions arranged in parallel in the transport direction. In such an image forming apparatus, since a shift in the printing position in the transfer material conveyance direction appears as a color shift, the printing timing between the image forming units is controlled. In addition, in the width direction of the transfer material, that is, the direction orthogonal to the transfer material conveyance direction, if the transfer material meanders and is conveyed, color misregistration occurs.
特許文献1には、紙、布等のウェブ(転写材)の両面を印刷する両面印刷装置において蛇行補正を行うことが記載されている。具体的には、ウェブの片面を印刷する第1面印字部の上流に第1エッジガイド(蛇行補正機構)と第1エッジセンサーを配置し、第1エッジセンサーにて検知したウェブのエッジ位置の目標位置からのずれ量に応じて、第1エッジガイドを移動させウェブの蛇行を補正している。また、第1面印字部の下流にも第2エッジガイドと第2エッジセンサーが配置され、ウェブの上流側と同様、第2エッジセンサーにて検知したずれ量に応じて第2エッジガイドを移動させている。
しかしながら、特許文献1に開示される装置では、ウェブ(転写材)のエッジの成型ムラ、ケバなどによりエッジ位置が変動すると、第1面印字部内に並設された各色インクジェットバーの間でウェブを幅方向へ必要以上に移動させてしまい、各インクジェットバー間での印字ずれ(色ずれ)を生じていた。
However, in the apparatus disclosed in
また、この装置では第1エッジセンサーの検知したずれ量で第1エッジガイドを、第2エッジセンサーの検知したずれ量で第2エッジガイドを移動させているため、上流側に配置されたインクジェットバーで形成した画像が下流側には位置されたインクジェットバーに到達したときに、インクジェットバーと形成した画像の相対位置が不適切となり、同様に色ずれを生じていた。 Further, in this apparatus, since the first edge guide is moved by the amount of deviation detected by the first edge sensor and the second edge guide is moved by the amount of deviation detected by the second edge sensor, the ink jet bar disposed on the upstream side. When the image formed in (1) reached the inkjet bar positioned on the downstream side, the relative position between the inkjet bar and the formed image became inappropriate, and color misregistration occurred similarly.
前記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、転写材を搬送する搬送部と、前記搬送部で搬送される転写材に像を形成する第1の画像形成部と、前記第1の画像形成部で前記像が形成された前記転写材に像を形成する第2の画像形成部と、前記搬送部で搬送された前記転写材の搬送方向の端面の位置を検知する第1のセンサーと、前記搬送部で搬送されて前記第1のセンサーで検知された前記転写材の搬送方向の端面の位置を検知する第2のセンサーと、前記搬送部で搬送される前記転写材の搬送方向と直交もしくは略直交する方向の位置を調整する転写材位置調整部と、前記第1のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知したタイミングに基づいて、前記第2のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知するタイミングを決定するタイミング決定部と、前記第1のセンサーで検知した
前記転写材の端面の位置の情報と、前記第2のセンサーで検知した前記転写材の端面の位置の情報とに基づいて、前記転写材位置調整部で前記転写材の位置を調整させる制御部と、
を有することを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to the present invention includes a conveyance unit that conveys a transfer material, a first image formation unit that forms an image on a transfer material conveyed by the conveyance unit, and the first A second image forming unit that forms an image on the transfer material on which the image is formed by the image forming unit, and a first position that detects the position of the end surface in the transport direction of the transfer material transported by the transport unit. A sensor, a second sensor for detecting a position of an end face in the transport direction of the transfer material, which is transported by the transport unit and detected by the first sensor, and transport of the transfer material transported by the transport unit A transfer material position adjusting unit that adjusts a position in a direction orthogonal or substantially orthogonal to the direction; and a timing at which the position of the end face of the transfer material is detected by the first sensor, and the transfer material is detected by the second sensor. The timing to detect the position of the end face of The transfer material based on the timing determination unit, information on the position of the end face of the transfer material detected by the first sensor, and information on the position of the end face of the transfer material detected by the second sensor A control unit for adjusting the position of the transfer material by a position adjustment unit;
It is characterized by having.
さらに、本発明に係る画像形成装置において、前記搬送部は、前記画像形成部で像が形成される位置に前記転写材を搬送することとしている。 Furthermore, in the image forming apparatus according to the present invention, the transport unit transports the transfer material to a position where an image is formed by the image forming unit.
さらに、本発明に係る画像形成装置において、前記搬送部は、前記第1の画像形成部及び前記第2の画像形成部で像を形成する位置に前記転写材を張架する2つのローラーを備え、前記第1のセンサーと前記第2のセンサーは、前記転写材を張架する前記2つのローラーの間に配設されることとしている。 Furthermore, in the image forming apparatus according to the present invention, the transport unit includes two rollers that stretch the transfer material at a position where an image is formed by the first image forming unit and the second image forming unit. The first sensor and the second sensor are arranged between the two rollers that stretch the transfer material.
さらに、本発明に係る画像形成装置において、前記第2のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知するタイミングは、前記第1のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知してから所定時間経過したタイミングとすることとしている。 Furthermore, in the image forming apparatus according to the present invention, the timing at which the end position of the transfer material is detected by the second sensor is a predetermined time after the position of the end surface of the transfer material is detected by the first sensor. The timing has passed.
さらに、本発明に係る画像形成装置において、前記第2のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知するタイミングの決定に用いられる前記所定時間は、前記転写材の搬送速度に基づいて変化させることとしている。 Further, in the image forming apparatus according to the present invention, the predetermined time used for determining the timing for detecting the position of the end face of the transfer material by the second sensor is changed based on the transfer speed of the transfer material. It is said.
さらに、本発明に係る画像形成装置は、前記転写材の搬送距離を検知する第3のセンサーを備え、前記第2のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知するタイミングは、前記第1のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知してから、前記第3のセンサーで前記転写材が予め定められた搬送距離を搬送されたことを検知したタイミングとすることとしている。 Furthermore, the image forming apparatus according to the present invention includes a third sensor that detects a transport distance of the transfer material, and the timing at which the second sensor detects the position of the end surface of the transfer material is the first sensor. After the position of the end surface of the transfer material is detected by the sensor, the timing at which the third sensor detects that the transfer material has been transported a predetermined transport distance is set.
さらに、本発明に係る画像形成装置は、前記画像形成部を固定するフレームを有し、前記第1のセンサーと前記第2のセンサーは、前記フレームに配設されることとしている。 Furthermore, the image forming apparatus according to the present invention includes a frame for fixing the image forming unit, and the first sensor and the second sensor are disposed on the frame.
また、本発明に係る画像形成方法は、搬送部で搬送される転写材の搬送方向の端面の位置を第1のセンサーで検知し、前記第1のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知したタイミングに基づいて、第2のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知するタイミングを決定するとともに、前記搬送部で搬送される前記転写材に第1の画像形成部で像を形成し、前記搬送部で搬送される前記転写材の端面の位置を、決定されたタイミングで前記第2のセンサーで検知し、前記第1のセンサーで検知された前記転写材の端面の位置と、前記第2のセンサーで検知された前記転写材の端面の位置とに基づいて、前記搬送部で搬送される前記転写材の搬送方向と直交もしくは略直交する方向の前記転写材の位置を調整するとともに、前記搬送部で搬送される前記転写材に第2の画像形成部で像を形成することを特徴とすることとするものである。 In the image forming method according to the present invention, the position of the end surface of the transfer material conveyed in the conveyance unit is detected by the first sensor, and the position of the end surface of the transfer material is detected by the first sensor. And determining a timing for detecting the position of the end face of the transfer material by the second sensor, and forming an image by the first image forming unit on the transfer material conveyed by the conveyance unit, The position of the end surface of the transfer material conveyed by the conveyance unit is detected by the second sensor at a determined timing, and the position of the end surface of the transfer material detected by the first sensor, and the first And adjusting the position of the transfer material in a direction orthogonal or substantially orthogonal to the transport direction of the transfer material transported by the transport unit based on the position of the end surface of the transfer material detected by the sensor of 2; Transport by the transport unit It is an possible and forming an image by the second image forming unit to the transfer material to be.
本実施形態の画像形成装置は、液体溶媒(キャリア液)中に固体成分からなるトナーを分散させた高粘度の液体現像剤を用いて潜像を現像し、静電潜像を可視化する湿式画像形成装置である。この湿式画像形成装置に用いられる液体現像剤は、シリコーンオイルや鉱物油、食用油等からなる電気絶縁性を有し高粘度のキャリア液中に固形分(トナー粒子)を懸濁させたものであり、このトナー粒子は、粒子径が1μm前後と極めて微細である。このような微細なトナー粒子を使用することにより、湿式画像形成装置では、粒子径が7μm程度の粉体トナー粒子を使用する乾式画像形成装置に比べて高画質化が可能である。 The image forming apparatus of the present embodiment develops a latent image using a high-viscosity liquid developer in which a toner composed of a solid component is dispersed in a liquid solvent (carrier liquid), and visualizes the electrostatic latent image. Forming device. The liquid developer used in this wet image forming apparatus is a solid developer (toner particle) suspended in a highly viscous carrier liquid having electrical insulation properties such as silicone oil, mineral oil, and edible oil. The toner particles are extremely fine with a particle diameter of around 1 μm. By using such fine toner particles, the wet image forming apparatus can achieve higher image quality than a dry image forming apparatus using powder toner particles having a particle diameter of about 7 μm.
なお、本発明は、このような湿式画像形成装置に限ることなく、インクジェット方式を利用した画像形成装置、あるいは、乾式画像形成装置など他の方式の画像形成装置に対しても利用することが可能である。 The present invention is not limited to such a wet image forming apparatus, but can be used for an image forming apparatus using an ink jet method, or an image forming apparatus of another method such as a dry image forming apparatus. It is.
図1は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。画像形成装置を側面から見た図となっており、図に示すように座標軸を設定した場合、転写材SはZ方向に幅を有する。この画像形成装置は、主な構成として転写材Sに対して像を転写(印刷)する各色画像形成部1Y、1M、1C、1K、転写材Sを搬送する搬送部、転写材の端面の位置を検知するため転写材Sの同じ端面側に配設された第1センサー6A、第2センサー6Bを含んで構成されている。転写材Sとしては、紙、布の他、プラスチックフィルム等が使用される。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. The image forming apparatus is viewed from the side, and when a coordinate axis is set as shown in the figure, the transfer material S has a width in the Z direction. The image forming apparatus mainly includes color
本実施形態の搬送部は、画像形成部1Y〜1Kの上流側に配置された巻き取り軸部47を回転駆動して、下流側に配設された巻き出し軸部41に巻き取られている転写材S(巻き出しロールSa)を巻き取ることで搬送される。印刷された転写材Sは、巻き取り軸47に巻き取られ巻き取りロールSbとなる。また、転写材Sの搬送経路を形成するため、巻き出し側から巻き取り側に向かって、第1ローラー42、蛇行補正部43、第2ローラー44、第3ローラー45、第4ローラー46が配設されている。
The transport unit of the present embodiment is wound around the
搬送部による転写材Sの搬送、具体的には巻き取り軸47等を回転駆動することによる搬送は、一定の速度で搬送するタイプ、あるいは、間欠的に搬送するタイプ、どちらであってもよい。間欠的に搬送する場合は、搬送停止時に画像形成部1Y〜1Kにて搬送方向に幅を有する像を形成し、像の形成後に転写材Sを搬送することを繰り返すこととなる。本実施形態では、巻き出しロールSa、巻き取りロールSb間にて連続して搬送される転写材Sを使用することとしたが、転写材Sは、このような形態に限らず、折りたたまれた転写材Sを繰り出して連続的に搬送する形態のものを使用してもよい。
The transfer material S transported by the transport unit, specifically, transport by rotationally driving the take-
蛇行補正部43(本発明の「転写材位置調整部」)は、転写材Sの幅方向(Z方向)、具体的には、転写材Sの搬送方向と直交もしくは略直交する方向のずれを補正する構成であって、前部ローラー43a、後部ローラー43bの組がXZ平面内にて回転することで、搬送される転写材Sを幅方向に移動させ、画像形成部1Y〜1Kにて転写材Sに印刷される像を適正な位置に修正する。その詳細な構成と制御については後で詳しく説明する。
The meandering correction unit 43 ("transfer material position adjusting unit" of the present invention) shifts in the width direction (Z direction) of the transfer material S, specifically, in the direction orthogonal or substantially orthogonal to the transfer direction of the transfer material S. This is a configuration to be corrected, and the pair of
第2ローラー44と第3ローラー45は、画像形成部1Y〜1Kにて像を転写する転写
面を形成するローラーであって、これら2つのローラーの間で転写材Sを張架することで転写面を形成している。
The
4つの画像形成部1Y〜1Kは、それぞれ、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色液体現像剤を用いて像を転写する。制御部(図示せず)に入力される画像情報に基づいてこれら画像形成部1Y〜1Kを制御して転写材S上に像を転写する。これら画像形成部1Y〜1Kは、図示されるように転写材Sの搬送方向に対して並設されており、各画像形成部1Y、1M、1C、1Kの順で像が転写されることで最終的な画像が形成され、巻き取り軸47に巻き取られる。
The four
第1センサー6A、第2センサー6Bは、転写材Sの端面の位置を検出するセンサーであって、転写材Sの同じ端面側に配設されている。センサーの種類には光学方式、超音波方式、機械式など各種のタイプのものを用いることが可能である。2つのセンサー6A、6Bで検出した転写材Sの端面の位置の情報に基づいて、蛇行補正部43に対する蛇行補正が実行されるが、その詳細は後述する。
The first sensor 6 </ b> A and the second sensor 6 </ b> B are sensors that detect the position of the end surface of the transfer material S, and are disposed on the same end surface side of the transfer material S. Various types of sensors such as an optical system, an ultrasonic system, and a mechanical system can be used. Based on the information on the position of the end face of the transfer material S detected by the two
図2は本発明の実施形態に係る画像形成装置において、イエロー(Y)色における画像形成部1Yの主要構成を示した図である。この図は、図1と同方向から眺めた図となっている。他の画像形成部1M、1C、1Kの構成は同様であるため、ここではイエロー(Y)の画像形成部1Yに基づいて説明する。
FIG. 2 is a diagram showing a main configuration of the
本実施形態の画像形成部1Yは、液体現像剤を使用して像を転写材に転写する方式であって、現像部と転写部を含んで構成されている。
The
現像部は、液体現像剤により感光体10Y上に形成された潜像を現像する装置であって、現像ローラー20Yと、中間ローラー32Yと、アニロクスローラー33Yと、液体現像剤を貯蔵する液体現像剤容器31Y、現像ローラー20Y上のトナーを帯電させるトナー帯電器22Yを主な構成要素としている。
The developing unit is a device that develops a latent image formed on the
現像ローラー20Yの外周には、クリーニングブレード21Y、中間ローラー32Y、トナー帯電器22Yが配されている。中間ローラー32Yは、その表面を現像ローラー20Yとアニロクスローラー33Yに当接させており、その外周には中間ローラークリーニングブレード34Yが配設されている。
A
アニロクスローラー33Yには、現像剤貯留部311Yから汲み上げた液体現像剤の量を調整する規制部材35Yが当接している。なお、本実施形態の現像装置のように中間ローラー32Yを用いた3ローラー方式では、中間ローラー32Yがアニロクスローラー33Yに当接することで液体現像剤の量を調整することが可能であるため、この規制部材35Yを配設しない構成とすることも可能である。
The
現像剤貯留部311Yには、図示しない現像剤供給部にてトナー濃度などが調整された液体現像剤が供給される。また、現像剤貯留部311Yを現像剤供給部に帰還させる経路を設けることで、現像剤貯留部311Yと現像剤供給部との間で液体現像剤を循環させ、印刷に使用する液体現像剤のトナー濃度などを制御可能としている。
The
現像剤容器31Yに収容されている液体現像剤は、従来一般的に使用されているIsopar(商標:エクソン)をキャリアとした低濃度(1〜2wt%程度)かつ低粘度の、常温で揮発性を有する揮発性液体現像剤ではなく、高濃度かつ高粘度の、常温で不揮発性を有する不揮発性液体現像剤である。すなわち、本発明における液体現像剤は、熱可塑性樹脂中へ顔料等の着色剤を分散させた平均粒径1μmの固形子を、有機溶媒、シリコーン
オイル、鉱物油又は食用油等の液体溶媒中へ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約25%とした高粘度(HAAKE RheoStress RS600を用いて、25℃の時のせん断速度1000(1/s)のときの粘弾性が30〜300mPa・s程度)の液体現像剤である。
The liquid developer contained in the
アニロクスローラー33Yは、中間ローラー32Yに対して液体現像剤を供給して塗布する塗布ローラーとして機能する。このアニロクスローラー33Yは、円筒状の部材であり、表面に現像剤を担持し易いように表面に微細且つ一様に螺旋状に彫刻された溝による凹凸面が形成されたローラーである。このアニロクスローラー33Yにより、現像剤貯留部311Yから現像ローラー20Yへと液体現像剤が供給される。装置動作時においては、図に示すようにアニロクスローラー33Yは反時計回りに回転して、中間ローラー32Yに液体現像剤を塗布する。
The
規制部材35Yは、厚さ200μm程度の金属ブレードであり、アニロクスローラー33Yの表面に当設し、アニロクスローラー33Yによって坦持搬送されてきた液体現像剤の膜厚、量を規制し、現像ローラー20Yに供給する液体現像剤の量を調整する。
The regulating
中間ローラー32Yは、円筒状の部材であり、回転軸を中心に図に示すように、現像ローラー20Yと同様、時計回りに回転し、現像ローラー20Yに対しカウンター当接する。中間ローラー32Yは現像ローラー20Yと同様に、金属製の内心の外周部に弾性層を設けて構成される。
The
中間ローラー32Yと現像ローラー20Yとの当接位置下流には、中間ローラークリーニングブレード34Yが当接して配設され、現像ローラー20Yに供給されなかった液体現像剤を掻き取って回収する。
An intermediate
現像ローラー20Yは、円筒状の部材であり、回転軸を中心に図に示すように時計回りに回転する。現像ローラー20Yは、鉄等金属製の内芯の外周部に、ポリウレタンゴム、シリコンゴム、NBR、PFAチューブなどの弾性層を設けたものである。現像ローラー20Yには現像バイアスが印加されることとなるが、現像バイアスは、この金属製の内心に印加される。
The developing
現像ローラークリーニングブレード21Yは、現像ローラー20Yが感光体10Yと当接する現像ニップ部より現像ローラー20Yの回転方向の下流側に配設され、現像ローラー20Yに残存する液体現像剤を掻き落として回収する。
The developing
トナー帯電器22Yは、現像ローラー20Yに塗布された液体現像剤に対して電界を付与するとともに、液体現像剤内のトナー粒子を現像ローラー側に押し付ける(圧縮)する電界印加手段である。本実施形態のトナー帯電器22Yには、コロトロン、スコロトロン等、コロナ放電によって電界を印加するコロナチャージャーが用いられている。この他、液体現像剤に電界を付与する手段としては、バイアスブレード、バイアスローラーを用いることとしてもよい。
The
転写部は、感光体10Yと、感光体10Yの外周の回転方向に沿って順に配設された、コロナ帯電器11Y、露光ユニット12Y、感光体クリーニングブレード18Y、転写バックアップローラー19Yなどによって構成される。この転写部は、感光体10Yの外周上、露光ユニット12Yの下流にて現像部の現像ローラー20Yと当接する。
The transfer unit includes a
感光体10Yは、外周面にアモルファスシリコン感光体などの感光層が形成された円筒状の部材からなる感光体ドラムであり、反時計回りの方向に回転する。
The
コロナ帯電器11Yは、感光体10Yと現像ローラー20Yとのニップ部より感光体10Yの回転方向の上流側に配置され、図示しない電源装置から電圧が印加され、感光体10Yをコロナ帯電させる。露光ユニット12Yは、コロナ帯電器11Yより感光体10Yの回転方向の下流側において、コロナ帯電器11Yによって帯電された感光体10Y上に光を照射し、感光体10Y上に潜像を形成する。
The
感光体10Y上に形成された潜像は、現像ローラー20Yに塗布された液体現像剤で現像されて現像剤像となる。この感光体10Y上に形成された現像剤像は、感光体10Yと転写バックアップローラー19Yにて形成される転写ニップを通過することで転写材Sに転写され、転写材S上に像を形成する。
The latent image formed on the
感光体10Yの回転が更に進むと、転写ニップの下流側に配設された感光体クリーニングブレード18Yにて、感光体10Y上の転写残りである現像剤像が掻き落とされて回収される。
When the rotation of the
以上、イエロー(Y)色における画像形成部1Yを例にとって説明したが、他色の画像形成部1M、1C、1Kについても同様の構成となっている。これら各色の画像形成部1Y〜1Kが転写材Sの搬送方向に並設されており、順に現像剤像を重ねていくことで多色の像が転写材S上に形成される。なお、液体現像剤を使用する方式では、画像形成部1Y〜1Kと巻き取りロールSbとの間に、転写材S上に形成された像を定着させる定着ユニットを設けることとしてもよい。定着ユニットでは、転写材S上に形成された現像剤像に熱や圧力を加えて定着させる。
The
図3は、本発明の実施形態に係る第1(第2)センサーの構成を示す図である。第1センサー6A、第2センサー6Bは、搬送される転写材Sの端面の位置Eを検知するためのセンサーであって、本実施形態では光学方式が採用されている。どちらのセンサー6A、6Bもその構成は同様であって、支持部材61、発光部62、受光部63を有して構成されている。発光部62、受光部63は、支持部材61上に対向して配設されている。発光部62と受光部63が向かい合う間を転写材Sの端面の位置Eが通過することとしている。発光部62から発せられる光は、その間を通過する転写材Sにて一部が遮蔽され、受光部63における受光量にて転写材端面の位置Eがどこに位置するかを検知することが可能となる。なお、光を用いて検知する発光部62、受光部63を用いたセンサー代え、音波(超音波)を用いた発振部、受信部を用いたセンサーを使用することとしてもよいし、転写材端面の位置Eに軽く触れる接触子を用いた機械式センサーを用いることとしてもよい。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of the first (second) sensor according to the embodiment of the present invention. The first sensor 6 </ b> A and the second sensor 6 </ b> B are sensors for detecting the position E of the end surface of the transfer material S being conveyed, and an optical method is employed in this embodiment. Both of the
本実施形態では、このような仕組みで転写材の端面の位置Eの位置を検出する第1センサー6A、第2センサー6Bから出力される端面の位置の情報に基づいて蛇行補正部43を制御し、転写材の幅方向における位置ずれを抑制することとしている。
In the present embodiment, the meandering
図4は、本発明の実施形態に係る蛇行補正部の構成、動作を示した図である。この図は、図1に示す画像形成装置の下面側から、すなわち、Y軸方向から蛇行補正部43を眺めた図となっている。図1で説明したように蛇行補正部43は、前部ローラー43aと後部ローラー43bを有して構成される。これらローラー43a、43bは回転可能に支持され、巻き掛けられた転写材Sを図に示す搬送方向に搬送する(図では下方向)。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration and operation of the meandering correction unit according to the embodiment of the present invention. This figure is a view of the
蛇行補正部43は、この他、回動軸431a、431b、フレーム433、回動軸支持部432a、432bを備えている。前部ローラー43aは、両端に回動軸431aを備えておりフレーム433上に回動軸支持部432aにて回動可能に固定されている。後部
ローラー43bも同様に、両端に備えた回動軸431bを、回動軸支持部432bにてフレーム433上に回動可能に固定されている。各ローラー43a、43bの他端も同様にフレーム433上に回転可能に肯定される。一方、フレーム433には、回転支点434が設けられ、ここを回転中心として回転可能に構成されている。このように同じフレーム433上に配設された前部ローラー43aと後部ローラー43bは、フレーム433が回転することで同方向に回転することとなる。図示しない蛇行補正アクチュエーターにてフレーム433を回転制御することで転写材Sの蛇行補正が実行される。
In addition, the meandering
図4(b)は、蛇行補正時の様子を示した図であって、フレーム433が時計回りに回転したときの様子が示されている。図4(a)のときの転写材の端面を破線Aで補助的に示しているが、フレーム433の回転に伴って転写材が実線Bのように左方向に移動することが分かる。本実施形態では、前述した第1センサー6Aと第2センサー6B、2つのセンサーが出力する端面の位置の情報に基づいてフレーム433を回転させて、転写材Sの搬送位置を適正位置に調整することとしている。
FIG. 4B is a diagram showing a state at the time of meandering correction, and shows a state when the
では、図5、図6を用いて転写材S、第1センサーA、第2センサー6B、画像形成部1Y〜1Kの配設について説明する。図5は、転写材に対する画像形成部、第1、第2センサー配設の様子を示す図である。図には、搬送される転写材Sの様子が示されているが、ここでは分かり易くするため、転写材Sの端面Eの様子を誇張して描いている。転写材Sの端面Eは、転写材S自体の搬送が蛇行することによる位置ずれの他、転写材の端面Eの成型ムラやケバなどにより、図示するように波打った形状となる。すなわち、1つのセンサーで転写材の端面Eの位置を検出する場合には、特に転写材の端面Eの成型ムラやケバなどによる変動に対応することができない。
Now, the arrangement of the transfer material S, the first sensor A, the
そのため本実施形態では、2つセンサー6A、6Bを利用することとしている。特に本実施形態では、画像形成部1Y〜1Kでの像転写位置のズレを抑制するため画像形成部1Y〜1Kの近傍に配設している。好ましくは、両センサー6A、6Bを画像形成部1Y〜1Kにて転写材Sに像を形成するため、転写材Sを張架して転写面を形成する第2ローラー44と第3ローラー45の間に配設する。このような配設構成によれば、実際に色ズレが発生する転写材Sの張架位置で端面の位置を検出し、当該張架位置に対する位置調整が可能となる。さらに好ましくは、第1センサー6Aを最上流に位置する画像形成部1Yの上流側近傍に、第2センサー6Bを2番目に位置する画像形成部1Mの上流側近傍に配設される。このような配設構成とすることで両センサー6A、6B下流における転写材Sの位置ずれを抑制し、各画像形成部1Y〜1K間での転写像を適正位置に修正し、各転写像間のずれ(色ズレ)を抑制することが可能となる。
For this reason, in the present embodiment, two
図6は、本発明の実施形態に係る転写材Sの蛇行補正を説明する図である。画像形成部1Y、1Mにて転写材Sの同じ位置に転写される像の位置が黒丸で示されている。蛇行補正を行わない場合には、転写材Sは、画像形成部1Yと画像形成部1Mに示す黒丸を結ぶ直線方向に搬送され、下流に位置する画像形成部1C、1Kでは破線丸印で示される位置にて転写され、転写像間のずれは大きくなる。
FIG. 6 is a view for explaining meandering correction of the transfer material S according to the embodiment of the present invention. The positions of images transferred to the same position on the transfer material S by the
一方、本実施形態では、第1センサー6Aにて転写材Sの転写材位置Eaを検出した後、第2センサー6Bにて同じ、あるいは、略同じ転写材位置Eaを検出し、ずれ量d1を計測している。このずれ量d1に応じて蛇行補正部43を駆動することで搬送材Sの幅方向の位置ずれを補正することが可能となる。なお、蛇行補正部43による蛇行補正は、短時間で行うと転写材Sに対する負荷になるとともに、補正による像ずれが目立ってしまうため、これらを考慮して補正する速度が設定されている。図に示す例では、画像形成部1Kに転写材Sが搬送されたときに適正位置となるように蛇行補正が実行されたものとなっている。
On the other hand, in this embodiment, after the transfer material position Ea of the transfer material S is detected by the
では、第1センサー6A、第2センサー6Bにて検知した転写材の端面の位置情報に基づく蛇行補正部43の制御について図7〜図9を用いて説明する。図7は、本発明の実施形態に係る蛇行補正の制御構成を示すブロック図であり、図8は、本発明の実施形態に係る蛇行補正の処理を示すフロー図であり、図9は、本発明の実施形態に係る検知タイミング決定処理を示すフロー図である。
The control of the
図4で説明したように転写材Sの蛇行補正は、フレーム433を回転支点434を中心として回転させることで実行される。この回転は蛇行補正アクチュエーター436を駆動して行われる。蛇行補正の制御構成は図7に示されるように、各センサー6A、6Bの検知タイミングを決定する検知タイミング決定部81、各センサー6A、6Bからそれぞれ端面の位置の情報を取り込む検知情報取込部61、第1センサー6Aから取り込んだ第1端面位置情報を一時記憶するための検知情報記憶部72、検知情報記憶部72に記憶した第1端面位置情報と、第2センサー6Bから取り込んだ第2端面位置情報に基づいて、適正位置からのずれ量を求め、蛇行補正アクチュエーター436の制御量を算出する制御量算出部73、算出された制御量に基づいて蛇行補正アクチュエーター436を駆動するアクチュエーター駆動部435を有して構成される。
As described with reference to FIG. 4, the meandering correction of the transfer material S is performed by rotating the
これら制御構成は、図8、図9に示される制御フローにて駆動される。図8において処理が開始され、第1センサー6Aの取込タイミングが判定される(S102)と、検知情報取込部71にて第1センサー6Aが出力する第1端面位置情報が検知情報記憶部72に一時的に記憶される(S103)。次に、第2センサー6Bの取込タイミングが判定される(S104)と、検知情報取込部71にて第2センサー6Bが出力する第2端面位置情報が制御量算出部73に出力される。
These control configurations are driven by the control flow shown in FIGS. When the process is started in FIG. 8 and the take-in timing of the
制御量算出部73では、第1端面位置情報と第2端面位置情報に基づいて蛇行補正アクチュエーター436の制御量を算出する(S106)。アクチュエーター駆動部435は算出された制御量に基づいて駆動電流を発生し、蛇行補正アクチュエーター436を駆動する。この図8に示すフローを繰り返すことで、転写材Sの幅方向の位置を適正位置に補正することとなる。
The control
本実施形態では特に第1センサー6Aと第2センサー6Bの取込タイミング、詳細には、第1センサー6Aと第2センサー6Bの取込間隔が重要となる。図6で説明したように転写材の端面Eは同じ位置、あるいは、ほぼ同じ位置で検出することが要求される。そのため各センサー6A、6Bの取込タイミングは、転写材Sの搬送を考慮して決定される。図8は、各センサー6A、6Bの取込タイミング決定処理を示したフロー図である。
In the present embodiment, in particular, the take-in timing of the
処理が開始されるとまず第1センサー6Aから第1端面位置情報を取り込むタイミングが決定される(S202)。この取込タイミングから時間カウントが開始され(S203)、所定時間の経過が判定される(S204)。この所定時間は第1センサー6Aで検知した転写材の端面が、第2センサー6Bで検知されるように設定されており、画像形成装置のプロセス速度、すなわち、転写材Sの搬送速度を考慮して決定される。搬送速度は、使用する転写材Sの種別や印刷精度によって可変制御される。そのためS204で判定される所定時間は、転写材Sの種別設定、高精度印刷などの印刷モード設定に応じて変更されることとなる。所定時間の経過が判定されると、第2センサー6Bにて第2端面位置情報を取り込むタイミングが決定される(S205)。
When the process is started, the timing for taking in the first end face position information from the
S206では、次回取込が必要か否か、例えば、印刷終了時など、蛇行補正部43の制御が必要なくなった場合の判定が実行される。取込が必要ないと判定された場合に取込タイミング決定処理を終了する(S208)。一方、継続して取込が必要な場合には、S2
07で次回の第1センサー6Aの取込タイミングとなるまでウェイトがかけられる。このウェイトにかける時間は、蛇行補正部43に対する制御間隔となる。
In S206, it is determined whether or not the next capture is necessary, for example, when the control of the
In 07, a wait is applied until the next capture timing of the
以上、本実施形態では、第1センサー6Aと第2センサー6Bの取込タイミングを時間計測することで決定することとしている。取込タイミングの決定は、この他、転写材の搬送距離(搬送量)を検知することで行うこととしてもよい。
As described above, in the present embodiment, the acquisition timing of the
図10は、本発明の他の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。本実施形態では、第3ローラー45にその回転量を検知するロータリーエンコーダー51が配設されている。このロータリーエンコーダー51にて回転量を検知し、第3ローラー45の径を考慮して転写材Sの搬送距離が算出される。第1センサー6Aと第2センサー6Bの取込タイミングは、この搬送距離に基づいて決定される。具体的には、第1センサー6Aから取り込んだ転写材Sの端面の位置が、第2センサー6Bの検知位置に搬送されたタイミングで第2センサー6Bから端面の位置の情報を取り込む。
FIG. 10 is a diagram showing a configuration of an image forming apparatus according to another embodiment of the present invention. In the present embodiment, the
また、この実施形態では、蛇行補正部43の各ローラー43a、43bに巻き掛けられる転写材Sの形態が異なっている。そして、画像形成部1Y〜1Kの上流には、転写材Sを挟んだ状態で搬送する2つのローラー44a、44bが配設されている。このようなニップローラー44a、44bの回転制御を行うことで、転写材Sの搬送速度を調整することを可能としている。
In this embodiment, the form of the transfer material S wound around the
図11は、本発明の他の実施形態に係る蛇行補正の制御構成を示すブロック図であり、図12は、本発明の他の実施形態に係る検知タイミング決定処理を示すフロー図である。ここでは、前述の実施形態と異なる点について説明する。第3センサーとしてのロータリーエンコーダー51は、第3ローラー45の回転量を検出する。搬送距離計測部82では、第3ローラー45の径の大きさを考慮して転写材Sの搬送距離を算出する。検知タイミング決定部83は、算出された搬送距離に基づいて第1センサー6A、第2センサー6Bからそれぞれ出力される第1端面位置情報、第2端面位置情報を取り込む。本実施形態では、転写材Sの搬送距離を計測する第3センサーとしてロータリーエンコーダー51を使用したが、第3センサーには、転写材Sの粗面を利用して光、あるいは、超音波にて非接触で搬送距離を検出するなど各種形態のものを使用することができる。
FIG. 11 is a block diagram showing a control configuration of meandering correction according to another embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a flowchart showing detection timing determination processing according to another embodiment of the present invention. Here, differences from the above-described embodiment will be described. The
各端面の位置の情報の取込タイミングは図12に示すフローで決定される。処理が開始されるとまず第1センサー6Aから第1端面位置情報を取り込むタイミングが決定される(S302)。この取込タイミングからロータリーエンコーダー51の回転量の計測が開始される(S303)。S304では、回転量に基づいて算出される搬送距離が所定量となったか否かが判定される。搬送距離が所定量となった、すなわち、転写材Sが第1センサー6Aと第2センサー6Bの検知位置間の距離だけ搬送されたときを、第2センサー6Bから第2端面位置情報を取り込むタイミングとして決定する(S305)。
The timing for taking in information on the position of each end face is determined by the flow shown in FIG. When the process is started, the timing for taking in the first end face position information from the
S306では、次回取込が必要か否か、例えば、印刷終了時など、蛇行補正部43の制御が必要なくなった場合の判定が実行される。取込が必要ないと判定された場合に取込タイミング決定処理を終了する(3208)。一方、継続して取込が必要な場合には、S307で次回の第1センサー6Aの取込タイミングとなるまでウェイトがかけられる。このウェイトにかける時間は、蛇行補正部43に対する制御間隔となる。以上の処理で決定された各センサー6A、6Bの取込タイミングは、図8で説明したフロー図の処理で、蛇行補正部43の駆動制御に使用される。
In S306, it is determined whether or not the next capture is necessary, for example, when the control of the
図13は、本発明の実施形態に係る画像形成部、第1、第2センサーの固定の様子を示す図である。第1センサー6A、第2センサー6Bは、画像形成部1Y〜1Kに対応して
位置決めすることが好ましい。そのため本実施形態では、第1センサー6A、第2センサー6Bを、各画像形成部1Y〜1Kが固定される固定フレーム52に固定することとしている。この各センサー6A、6Bの配設手法は、図1で説明した実施形態に対しても採用されるものであってもよい。
FIG. 13 is a diagram illustrating how the image forming unit and the first and second sensors are fixed according to the embodiment of the present invention. The
なお、本明細書においては、種々の実施の形態について説明したが、それぞれの実施の形態の構成を適宜組み合わせて構成された実施形態も本発明の範疇となるものである。 Note that although various embodiments have been described in this specification, embodiments configured by appropriately combining the configurations of the respective embodiments are also included in the scope of the present invention.
1Y…画像形成部(以下、符号にYの付されているものは、M、C、K各色についても同様)、10Y…感光体(潜像担持体)、11Y…コロナ帯電器、12Y…露光ユニット(露光部)、18Y…感光体クリーニングブレード、19Y…転写バックアップローラー、20Y…現像ローラー(現像剤担持体)、21Y…現像ローラークリーニングブレード、22Y…トナー帯電器(帯電器)、31Y…現像剤容器、311Y…現像剤貯留部、32Y…中間ローラー、33Y…アニロクスローラー、34Y…中間ローラークリーニングブレード、35Y…規制部材、41…巻き出し軸部、42…第1ローラー、43…蛇行補正部、43a…前部ローラー、43b…後部ローラー、431a、431b…回動軸、432a、432b…回動軸支持部、433…フレーム、434…回転支点、435…アクチュエーター駆動部、436…蛇行補正アクチュエーター、44…第2ローラー、45…第3ローラー、46…第4ローラー、47…巻き取り軸、51…ロータリーエンコーダー、52…固定フレーム、6A…第1センサー、6B…第2センサー、61…支持部材、62…発光部(発振部)、63…受光部(受振部)、71…検知情報取込部、72…検知情報記憶部、73…制御量算出部、81…検知タイミング決定部、82…搬送距離算出部、83…検知タイミング決定部
1Y... Image forming section (hereinafter the same as Y, M, C, K) Y, Y: photoconductor (latent image carrier), 11Y: corona charger, 12Y: exposure Unit (exposure section), 18Y ... photosensitive member cleaning blade, 19Y ... transfer backup roller, 20Y ... developing roller (developer carrier), 21Y ... developing roller cleaning blade, 22Y ... toner charger (charger), 31Y ...
Claims (8)
前記搬送部で搬送される転写材に像を形成する第1の画像形成部と、
前記第1の画像形成部で前記像が形成された前記転写材に像を形成する第2の画像形成部と、
前記搬送部で搬送された前記転写材の搬送方向の端面の位置を検知する第1のセンサーと、
前記搬送部で搬送されて前記第1のセンサーで検知された前記転写材の搬送方向の端面の位置を検知する第2のセンサーと、
前記搬送部で搬送される前記転写材の搬送方向と直交もしくは略直交する方向の位置を調整する転写材位置調整部と、
前記第1のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知したタイミングに基づいて、前記第2のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知するタイミングを決定するタイミング決定部と、
前記第1のセンサーで検知した前記転写材の端面の位置の情報と、前記第2のセンサーで検知した前記転写材の端面の位置の情報とに基づいて、前記転写材位置調整部で前記転写材の位置を調整させる制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 A transport unit for transporting the transfer material;
A first image forming unit that forms an image on a transfer material conveyed by the conveying unit;
A second image forming unit that forms an image on the transfer material on which the image is formed by the first image forming unit;
A first sensor that detects a position of an end surface in the conveyance direction of the transfer material conveyed by the conveyance unit;
A second sensor that detects a position of an end surface in the transport direction of the transfer material that is transported by the transport unit and detected by the first sensor;
A transfer material position adjusting unit that adjusts a position in a direction orthogonal or substantially orthogonal to the transfer direction of the transfer material conveyed by the conveyance unit;
A timing determining unit for determining a timing for detecting the position of the end face of the transfer material by the second sensor based on the timing of detecting the position of the end face of the transfer material by the first sensor;
Based on the information on the position of the end face of the transfer material detected by the first sensor and the information on the position of the end face of the transfer material detected by the second sensor, the transfer material position adjustment unit performs the transfer. A control unit for adjusting the position of the material;
An image forming apparatus comprising:
前記第1のセンサーと前記第2のセンサーは、前記転写材を張架する前記2つのローラーの間に配設される請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。 The transport unit includes two rollers that stretch the transfer material at a position where an image is formed by the first image forming unit and the second image forming unit,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first sensor and the second sensor are disposed between the two rollers that stretch the transfer material.
前記第2のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知するタイミングは、前記第1のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知してから、前記第3のセンサーで前記転写材が予め定められた搬送距離を搬送されたことを検知したタイミングとする請求項1から請求項3の何れか1項に記載の画像形成装置。 A third sensor for detecting a transfer distance of the transfer material;
The timing at which the end surface of the transfer material is detected by the second sensor is determined in advance by the third sensor after the position of the end surface of the transfer material is detected by the first sensor. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein a timing at which the transported distance is detected is detected.
前記第1のセンサーと前記第2のセンサーは、前記フレームに配設される請求項1から請求項6の何れか1項に記載の画像形成装置。 A frame for fixing the image forming unit;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first sensor and the second sensor are disposed on the frame.
前記第1のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知したタイミングに基づいて、第2のセンサーで前記転写材の端面の位置を検知するタイミングを決定するとともに、前記搬送部で搬送される前記転写材に第1の画像形成部で像を形成し、
前記搬送部で搬送される前記転写材の端面の位置を、決定されたタイミングで前記第2のセンサーで検知し、
前記第1のセンサーで検知された前記転写材の端面の位置と、前記第2のセンサーで検知された前記転写材の端面の位置とに基づいて、前記搬送部で搬送される前記転写材の搬送方向と直交もしくは略直交する方向の前記転写材の位置を調整するとともに、前記搬送部で搬送される前記転写材に第2の画像形成部で像を形成することを特徴とする画像形成方法。 The position of the end surface in the conveyance direction of the transfer material conveyed by the conveyance unit is detected by the first sensor,
Based on the timing at which the position of the end surface of the transfer material is detected by the first sensor, the timing at which the position of the end surface of the transfer material is detected by the second sensor is determined, and the transported by the transport unit An image is formed on the transfer material by the first image forming unit,
The position of the end surface of the transfer material conveyed by the conveyance unit is detected by the second sensor at a determined timing,
Based on the position of the end surface of the transfer material detected by the first sensor and the position of the end surface of the transfer material detected by the second sensor, the transfer material transported by the transport unit An image forming method comprising adjusting a position of the transfer material in a direction orthogonal or substantially orthogonal to a conveyance direction, and forming an image on the transfer material conveyed by the conveyance unit by a second image forming unit. .
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EP3017956B1 (en) * | 2014-10-31 | 2019-07-10 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Apparatus for and method of recording image |
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2010
- 2010-12-27 JP JP2010290229A patent/JP2012137632A/en active Pending
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