JP2017078805A - 画像形成装置、画像形成システムおよび用紙搬送制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】定着部の熱により用紙がヤレ紙になるのを抑制しつつ、用紙が転写ニップに対して位置ずれするのを抑制することが可能な画像形成装置、画像形成システムおよび用紙搬送制御方法を提供することである。【解決手段】画像形成装置は、転写部と、定着部と、転写ニップと定着ニップの間における用紙の搬送経路の経路長を連続的に変更する経路長変更部と、前記転写ニップから前記定着ニップに向けて前記用紙を搬送する搬送部と、前記搬送経路の経路長を第１経路長から第２経路長に変更した後、前記転写ニップにおける前記用紙の搬送を停止させた状態で、前記搬送経路の経路長を前記第２経路長から前記第１経路長に変更する制御を行う制御部と、を備え、前記搬送部は、前記像担持体と前記転写ローラーが離間しているとき、前記転写ニップにおいて前記用紙との間に発生する電位差によって前記用紙の前記転写ニップに対応する位置を静電的に吸着する。【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成システムおよび用紙搬送制御方法に関する。

一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置（プリンター、複写機、ファクシミリ等）は、帯電した感光体に対して、画像データに基づくレーザー光を照射（露光）することにより静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体ドラム（像担持体）へ現像装置よりトナーを供給することにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。さらに、このトナー像を直接または間接的に用紙に転写させた後、定着ニップで加熱、加圧して定着させることにより用紙にトナー像を形成する。

このような画像形成装置では、連続紙の印刷動作中に例えばトナー像に濃度ムラ等が生じたとき、当該濃度ムラを補正するため、当該印刷動作の途中で画像形成条件を変更する動作（以下、補正動作）を行う場合がある。例えば、中間転写方式の構成の場合、中間転写ベルトにパッチ画像を形成することで補正動作を行う。

このように印刷動作の途中で補正動作を行う場合、中間転写ベルトと転写ローラーとの転写ニップに位置する用紙に中間転写ベルト上のパッチ画像が転写されないように中間転写ベルトを転写ローラーから離間させて印刷動作を中断する。印刷動作が中断されるのに伴い、連続紙の搬送を停止すると、印刷動作の中断時に用紙の定着ニップに位置する部分が定着部の熱の影響を受けてしまい、当該用紙がヤレ紙になってしまう問題が生じる。

上記問題に対して、例えば、特許文献１には、印刷動作の途中で印刷動作が中断された際に、転写ニップと定着部の間の搬送経路の経路長を変更する技術が開示されている。特許文献１の技術では、連続紙の転写ニップに位置する部分の搬送を止める際に、当該経路長を長くするように変更して、連続紙の転写ニップと定着ニップとの間に位置する部分の長さを長くする。そして、連続紙の転写ニップに位置する部分の搬送を停止させた後、定着部による搬送を停止させずに当該経路長を徐々に短くするように変更する。このようにすることで、連続紙の転写ニップと定着ニップとの間の部分のみを定着ニップに向けて搬送することで、当該連続紙がヤレ紙になるのを抑制できる。

また、特許文献２には、印刷を中断しても定着部による連続紙の搬送を止めないでそのまま連続紙を搬送し、印刷を再開する際に、印刷を中断した時点において連続紙の転写ニップに位置していた部分を転写ニップの位置までバックフィードさせてから再開後の印刷を実行する構成が開示されている。

特開平０５−１５８３０９号公報 特開２０１０−１０２１５８号公報

ところで、印刷動作の途中で補正動作を行う場合、中間転写ベルトを転写ローラーから離間させるので、特許文献１，２の技術では、連続紙の転写ニップに位置する部分が、転写ニップと定着ニップとの間の部分の搬送により、転写ニップに対して位置ずれしてしまい、ひいては中間転写ベルトと転写ローラーを再度圧着させた際に画像ずれが発生するおそれがあった。

本発明の目的は、定着部の熱により用紙がヤレ紙になるのを抑制しつつ、連続紙が転写ニップに対して位置ずれするのを抑制することが可能な画像形成装置、画像形成システムおよび用紙搬送制御方法を提供することである。

本発明に係る画像形成装置は、
トナー像を像担持体に形成し、当該像担持体と転写ローラーとの間で形成される転写ニップにおいて当該像担持体に形成されたトナー像を用紙に転写する転写部と、
前記転写部により前記用紙に転写された前記トナー像を定着ニップで定着する定着部と、
前記転写ローラーを前記像担持体から離間させる離間部と、
前記転写ニップと前記定着ニップの間における前記用紙の搬送経路の経路長を第１経路長と当該第１経路長より長い第２経路長との間で連続的に変更する経路長変更部と、
前記転写ローラーの回転により前記転写ニップから前記定着ニップに向けて前記用紙を搬送する搬送部と、
前記転写ニップにおいて、前記用紙と前記搬送部に電位差を発生させる電位差発生部と、
前記転写部により前記用紙に形成されたトナー像の濃度補正動作が実行される前に前記搬送経路の経路長を前記第１経路長から前記第２経路長に変更した後、前記濃度補正動作が実行される際に、前記転写ローラーを前記像担持体から離間させ、かつ、前記転写ローラーの回転を停止させることにより前記転写ニップにおける前記用紙の搬送を停止させた状態で、前記搬送経路の経路長を前記第２経路長から前記第１経路長に変更する制御を行う制御部と、
を備え、
前記搬送部は、前記像担持体と前記転写ローラーが離間しているとき、前記転写ニップにおいて前記用紙との間に発生する電位差によって前記用紙の前記転写ニップに対応する位置を静電的に吸着する。

本発明に係る画像形成システムは、
画像形成装置を含む複数のユニットで構成される画像形成システムであって、
トナー像を像担持体に形成し、当該像担持体と転写ローラーとの間で形成される転写ニップにおいて当該像担持体に形成されたトナー像を用紙に転写する転写部と、
前記転写部により前記用紙に転写された前記トナー像を定着ニップで定着する定着部と、
前記転写ローラーを前記像担持体から離間させる離間部と、
前記転写ニップと前記定着ニップの間における前記用紙の搬送経路の経路長を第１経路長と当該第１経路長より長い第２経路長との間で連続的に変更する経路長変更部と、
前記転写ローラーの回転により前記転写ニップから前記定着ニップに向けて前記用紙を搬送する搬送部と、
前記転写ニップにおいて、前記用紙と前記搬送部に電位差を発生させる電位差発生部と、
前記転写部により前記用紙に形成されたトナー像の濃度補正動作が実行される前に前記搬送経路の経路長を前記第１経路長から前記第２経路長に変更した後、前記濃度補正動作が実行される際に、前記転写ローラーを前記像担持体から離間させ、かつ、前記転写ローラーの回転を停止させることにより前記転写ニップにおける前記用紙の搬送を停止させた状態で、前記搬送経路の経路長を前記第２経路長から前記第１経路長に変更する制御を行う制御部と、
を備え、
前記搬送部は、前記像担持体と前記転写ローラーが離間しているとき、前記転写ニップにおいて前記用紙との間に発生する電位差によって前記用紙の前記転写ニップに対応する位置を静電的に吸着する。

本発明に係る用紙搬送制御方法は、
トナー像を像担持体に形成し、当該像担持体と転写ローラーとの間で形成される転写ニップにおいて当該像担持体に形成されたトナー像を用紙に転写する転写部と、前記転写部により前記用紙に転写された前記トナー像を定着ニップで定着する定着部と、前記転写ローラーの回転により前記転写ニップから前記定着ニップに向けて前記用紙を搬送する搬送部と、を備えた画像形成装置の用紙搬送制御方法であって、
前記転写ローラーを前記像担持体から離間させ、
前記転写ニップと前記定着ニップの間における前記用紙の搬送経路の経路長を第１経路長と当該第１経路長より長い第２経路長との間で連続的に変更し、
前記転写ニップにおいて、前記用紙と前記搬送部に電位差を発生させ、
前記転写部により前記用紙に形成されたトナー像の濃度補正動作が実行される前に前記搬送経路の経路長を前記第１経路長から前記第２経路長に変更した後、前記濃度補正動作が実行される際に、前記転写ローラーを前記像担持体から離間させ、かつ、前記転写ローラーの回転を停止させることにより前記転写ニップにおける前記用紙の搬送を停止させた状態で、前記搬送経路の経路長を前記第２経路長から前記第１経路長に変更する制御を行い、
前記搬送部が、前記像担持体と前記転写ローラーが離間しているとき、前記転写ニップにおいて前記用紙との間に発生する電位差によって前記用紙の前記転写ニップに対応する位置を静電的に吸着する。

本発明によれば、定着部の熱により用紙がヤレ紙になるのを抑制しつつ、用紙が転写ニップに対して位置ずれするのを抑制することができる。

本実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。 本実施の形態に係る画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。 画像形成時における搬送経路の経路長が第１経路長のときの二次転写ユニット周辺の拡大図である。 画像形成時における搬送経路の経路長が第２経路長のときの二次転写ユニット周辺の拡大図である。 パッチ画像形成時における搬送経路の経路長が第２経路長のときの二次転写ユニット周辺の拡大図である。 パッチ画像形成時における搬送経路の経路長が第２経路長から第１経路長に変位するときの二次転写ユニット周辺の拡大図である。 パッチ画像形成時における搬送経路の経路長が第１経路長のときの二次転写ユニット周辺の拡大図である。 画像形成装置における経路長変更制御の動作例の一例を示すフローチャートである。 変形例に係る二次転写ユニットの拡大図である。

以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。図２は、本実施の形態に係る画像形成装置１の制御系の主要部を示す図である。

図１、２に示す画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体ドラム４１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト４２１に一次転写し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、用紙Ｓに二次転写することにより、画像を形成する。

また、画像形成装置１には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。

画像形成装置１は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０および制御部１００を備える。

制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３等を備える。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部７２に格納されている各種データが参照される。記憶部７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。

制御部１００は、通信部７１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１００は、例えば、外部の装置から送信された画像データ（入力画像データ）を受信し、この画像データに基づいて用紙Ｓに画像を形成させる。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。

画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１および原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。

自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることが可能となる。

原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿またはコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。

操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１および操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１００から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１００に出力する。

画像処理部３０は、入力画像データに対して、初期設定またはユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３０は、制御部１００の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。

画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２、二次転写ユニット９０等を備える。

Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示および説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、またはＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。

画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、およびドラムクリーニング装置４１５等を備える。

感光体ドラム４１３は、例えばアルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）を順次積層した負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic Photo-conductor）である。

帯電装置４１４は、コロナ放電を発生させることにより、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。

露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム４１３の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム４１３の表面電荷（負電荷）が中和される。感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。

現像装置４１２は、二成分逆転方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。現像装置４１２は、現像剤に含まれるトナーを感光体ドラム４１３に供給することによって感光体ドラム４１３の表面にトナー像を形成する。

ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーを除去する。

中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３およびベルトクリーニング装置４２６等を備える。中間転写ユニット４２は、本発明の「転写部」に対応し、中間転写ベルト４２１は、本発明の「像担持体」に対応する。

中間転写ベルト４２１は、無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも一つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。駆動ローラーが回転することにより、中間転写ベルト４２１はＡ方向に一定速度で走行する。

中間転写ベルト４２１は、導電性および弾性を有するベルトであり、表面に体積抵抗率が８〜１１［ｌｏｇΩ・ｃｍ］である高抵抗層を有する。中間転写ベルト４２１は、制御部１００からの制御信号によって回転駆動される。なお、中間転写ベルト４２１については、導電性および弾性を有するものであれば、材質、厚さおよび硬度を限定しない。

一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。

ベルトクリーニング装置４２６は、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。

二次転写ユニット９０は、二次転写ローラー９１、無端状の二次転写ベルト９２、経路長変更ローラー９３、下流側ローラー９４および張力ローラー９５等を有している。二次転写ローラー９１は、本発明の「転写ローラー」に対応し、二次転写ベルト９２は、本発明の「搬送部」および「エンドレスベルト」に対応する。

二次転写ローラー９１は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー４２３Ｂに対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。二次転写ローラー９１は、制御部１００により駆動、停止の制御がなされる。

中間転写ベルト４２１および二次転写ベルト９２を挟んで、二次転写ローラー９１がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。二次転写ニップは、本発明の「転写ニップ」に対応する。

二次転写ベルト９２は、ポリフッ化ビニリデンからなる半導電ベルトにより形成され、二次転写ローラー９１、経路長変更ローラー９３、下流側ローラー９４および張力ローラー９５によってループ状に張架される。二次転写ベルト９２は、上側に位置する部分の上面が用紙Ｓの搬送面となっており、当該搬送面が、二次転写ニップと定着ニップとの間における用紙Ｓの搬送経路を形成している。

経路長変更ローラー９３は、二次転写ベルト９２の搬送面の反対側、つまり、裏側の面に接触している。下流側ローラー９４は、二次転写ベルト９２の回転方向において二次転写ローラー９１よりも下流側、つまり、二次転写ベルト９２の下流端に位置している。

張力ローラー９５は、二次転写ベルト９２の下側に位置する部分の内側を向く面に接触しており、二次転写ベルト９２に適度な張力を与えている。経路長変更ローラー９３および張力ローラー９５は、上下に延びるリンク部材９６により接続されており、用紙Ｓの搬送経路の経路長を連続的に変更可能に構成されている。搬送経路の経路長の変更動作については後述する。

一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側、つまり、一次転写ローラー４２２と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。

その後、用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像が用紙Ｓに二次転写される。具体的には、図示しない電圧印加部によりバックアップローラー４２３Ｂに二次転写バイアスを印加し、用紙Ｓの表面側、つまり、中間転写ベルト４２１と当接する側にトナーと同極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Ｓに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。電圧印加部は、本発明の「電位差発生部」に対応する。

また、二次転写バイアスにより用紙Ｓの表面側には、例えば負極性の電荷が付与された場合、用紙Ｓの裏面側には、正極性の電荷が偏った状態となる。このため、用紙Ｓの裏面に接触する二次転写ベルト９２にも誘電分極により、表側に負極性の電荷が誘起され、裏側に正極性の電荷が誘起される。これにより、用紙Ｓと二次転写ベルト９２の間に電位差が発生して、用紙Ｓと二次転写ベルト９２が電気的に引きつけ合うので、二次転写ベルト９２は、用紙Ｓの二次転写ニップに対応する位置を静電的に吸着するようになっている。

また、画像形成部４０は、例えば、トナー像における濃度ムラ等が発生したような場合、制御部１００により画像形成条件を補正する。具体的に、画像形成部４０は、中間転写ベルト４２１にパッチ画像を形成し、図示しない濃度検知部により当該パッチ画像の濃度を検知することにより、画像形成条件を補正する。このような補正動作が実行された場合、中間転写ベルト４２１と二次転写ベルト９２とが接触したままだと、中間転写ベルト４２１上のパッチ画像が二次転写ベルト９２に付着してしまう。

そこで、本実施の形態では、中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１と二次転写ベルト９２とが接触する転写位置と、中間転写ベルト４２１と二次転写ベルト９２とが離間する離間位置との間で移動可能に構成されている。制御部１００は、補正動作を実行する場合、図示しない離間部を制御することで、中間転写ユニット４２を転写位置から離間位置に移動させるように中間転写ユニット４２の位置を制御する。

定着部６０は、用紙Ｓの定着面であるトナー像が形成されている面側に配置される定着面側部材を有する上側定着部６０Ａ、用紙Ｓの裏面である定着面の反対の面側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部６０Ｂ等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、用紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップが形成される。

定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。また、定着器Ｆには、エアを吹き付けることにより、定着面側部材または裏面側支持部材から用紙Ｓを分離させるエア分離ユニットが配置されていても良い。

上側定着部６０Ａは、定着面側部材である無端状の定着ベルト６１、加熱ローラー６２および定着ローラー６３を有する。定着ベルト６１は、加熱ローラー６２と定着ローラー６３とによって張架されている。

加熱ローラー６２は、加熱源（ハロゲンヒーター）を内蔵し、定着ベルト６１を加熱する。加熱源によって加熱ローラー６２が加熱され、その結果、定着ベルト６１が加熱される。

定着ローラー６３は、制御部１００によって駆動制御されることで時計回り方向に回転する。定着ローラー６３が回転することにより、定着ベルト６１および加熱ローラー６２は、時計回り方向に従動回転する。

下側定着部６０Ｂは、裏面側支持部材である加圧ローラー６４を有する。加圧ローラー６４は、定着ベルト６１との間で用紙Ｓを挟持して搬送する定着ニップを形成している。加圧ローラー６４は、制御部１００によって駆動制御されることで反時計回り方向に回転する。

用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、および搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類毎に収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａ等の複数の搬送ローラー対を有する。

給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。このとき、レジストローラー対５３ａが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Ｓの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像が用紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により機外に排紙される。

次に、経路長変更ローラー９３および張力ローラー９５による搬送経路の経路長の変更動作について説明する。図３は、画像形成時における搬送経路の経路長が第１経路長のときの二次転写ユニット９０周辺の拡大図である。図４は、画像形成時における搬送経路の経路長が第２経路長のときの二次転写ユニット９０周辺の拡大図である。

図３および図４に示すように、リンク部材９６は、図示を省略するが上下に延びるラックギヤが外面に形成されており、当該ラックギヤと噛み合うピニオンギヤ９７が回転することにより上下方向に移動するようになっている。経路長変更ローラー９３および張力ローラー９５は、図３の位置と図４の位置の間を移動可能となっており、リンク部材９６の移動動作により、上下方向に移動するように構成されている。なお、リンク部材９６は、カム等によって付勢されることによって上下方向に移動するような構成であっても良い。

経路長変更ローラー９３が図３の位置から図４の位置に向けて移動すると、二次転写ベルト９２の搬送面は、経路長変更ローラー９３に下から押されることで、上に凸となる状態に変位していく。

具体的には、経路長変更ローラー９３が図３の位置の場合、搬送経路の経路長は、二次転写ローラー９１から下流側ローラー９４までの用紙Ｓの搬送方向における長さである第１経路長Ｄ１（例えば、４２６ｍｍ）となる。経路長変更ローラー９３が図４の位置の場合、搬送経路の経路長は、二次転写ベルト９２における二次転写ローラー９１の位置から経路長変更ローラー９３までの第１長さＤ２１（例えば、２７６ｍｍ）と、二次転写ベルト９２における経路長変更ローラー９３の位置から下流側ローラー９４までの第２長さＤ２２（例えば、２７６ｍｍ）を足し合わせた第２経路長Ｄ２（５５２ｍｍ）となる。

このように、経路長変更ローラー９３は、転写ニップと定着部６０との間における用紙Ｓの搬送経路の経路長を、第１経路長Ｄ１と、第１経路長Ｄ１よりも長い第２経路長Ｄ２との間で連続的に変更可能に構成されている。

ここで、連続紙である用紙Ｓの印刷動作の途中で補正動作が実行される場合、用紙Ｓが二次転写ベルト９２上に配置されたまま、用紙Ｓの搬送が停止される。このとき、定着部６０による用紙Ｓの搬送を停止すると、定着ニップに位置する用紙Ｓが定着部６０の熱の影響を受けて、当該用紙Ｓがヤレ紙となってしまう。

そこで、本実施の形態では、制御部１００が、中間転写ユニット４２により用紙Ｓに形成されたトナー像の補正動作が実行される前に搬送経路の経路長を第１経路長Ｄ１から第２経路長Ｄ２に変更する。図５に示すように、制御部１００は、経路長を変更した後、補正動作が実行される際に、二次転写ローラー９１を中間転写ベルト４２１から離間させ、かつ、二次転写ローラー９１の回転を停止させることにより二次転写ニップにおける用紙Ｓの搬送を停止させる。そして、制御部１００は、この状態で、搬送経路の経路長を第２経路長Ｄ２から第１経路長Ｄ１に変更する制御を行う。

第１経路長Ｄ１を第２経路長Ｄ２に変更することで、用紙Ｓの二次転写ニップと定着部６０との間に位置する部分の長さを長くすることができる。その後、中間転写ベルト４２１を離間位置に移動させ、用紙Ｓの二次転写ローラー９１と接触する部分における用紙Ｓの搬送を停止する。

そして、第２経路長Ｄ２を第１経路長Ｄ１に変更することで、用紙Ｓの二次転写ニップと定着部６０との間に位置する部分が定着部６０により搬送されていくので、用紙Ｓの二次転写ローラー９１による搬送を停止させても、用紙Ｓが定着ニップに止まらない。そのため、用紙Ｓが定着部６０の熱の影響でヤレ紙になるのを抑制することができる。

また、二次転写ニップと定着部６０の間の搬送経路の経路長を長くしている間、定着部６０による搬送速度をそのままにしておくと、二次転写ニップと定着部６０との間の経路長と、搬送速度とのバランスが崩れてしまう。

そのため、制御部１００は、搬送経路の経路長を長くしている間、定着部６０の搬送速度を、二次転写ローラー９１による搬送速度である第１速度（例えば、１５７．５ｍｍ／ｓｅｃ）から第１速度より遅い第２速度（例えば、１５２．５ｍｍ／ｓｅｃ）に変更する。このようにすることで、二次転写ニップと定着部６０との間の経路長と搬送速度のバランスが崩れるのを抑制することができる。

一方、経路長を第２経路長Ｄ２とした後、定着部６０の搬送速度を第２速度に維持しておくと、第１速度である二次転写ローラー９１により用紙Ｓが搬送されていくので、二次転写ニップと定着部６０の間で用紙Ｓに弛みが出やすい。そこで、制御部１００は、用紙Ｓに弛みが出ないように定着部６０の搬送速度を制御する。

より詳細に、二次転写ニップと定着部６０の間の搬送経路の経路長が第２経路長Ｄ２となったら、制御部１００は、定着部６０の搬送速度を、第２速度から第１速度に変更する。これにより、二次転写ローラー９１による搬送速度に合わせることができるので、二次転写ニップと定着部６０の間において、用紙Ｓに弛みが出るのを抑制することができる。

ところで、補正動作中において、二次転写ローラー９１は停止しているが、定着部６０は動作し続けているので、定着部６０による搬送により用紙Ｓの二次転写ニップに対応する位置Ｐ１がずれてしまうおそれがある。用紙Ｓの位置Ｐ１がずれてしまうと、補正動作終了後に、中間転写ベルト４２１を転写位置に移動させて、画像形成動作を再開させた際に、画像のずれが発生してしまう。

しかし、本実施の形態では、二次転写ベルト９２が用紙Ｓの二次転写ニップに対応する位置を静電的に吸着するので、二次転写ローラー９１による搬送が停止している以上、用紙Ｓの二次転写ニップに対応する位置Ｐ１は、二次転写ベルト９２の二次転写ニップに対する移動を規制されている。

このように、用紙Ｓの位置Ｐ１が二次転写ニップに対する移動を規制されることで、搬送経路の経路長が第２経路長Ｄ２であるときの、用紙Ｓの下流側ローラー９４に対応する位置Ｐ２が、経路長を短くする動作において徐々に定着部６０の搬送により、図６および図７に示すように、徐々に定着部６０に近づいていき、経路長を第１経路長Ｄ１になった時において定着ニップに到達しても、用紙Ｓの位置Ｐ１がずれるのを抑制することができる。

そして、制御部１００は、経路長が第１経路長Ｄ１になったタイミングで、中間転写ベルト４２１を離間位置から転写位置に移動させ、二次転写ローラー９１の搬送を再開させるように制御する。これにより、スムーズに画像形成動作を再開させることができる。

また、制御部１００は、補正動作でかかる時間（例えば、０．８秒）内で経路長を短くする制御が完了するように経路長変更ローラー９３の移動速度を制御すると良い。このようにすることで、補正動作から画像形成動作へスムーズに移行させることができる。

次に、以上のような制御部１００を備えた画像形成装置１における経路長変更制御の動作例について説明する。図８は、画像形成装置１における経路長変更制御の動作例の一例を示すフローチャートである。図８における処理は、制御部１００が補正動作の実行指示を受け付けたときに実行される。

まず、制御部１００は、搬送経路の経路長が第１経路長Ｄ１から第２経路長Ｄ２になるように経路長変更ローラー９３を動作させる（ステップＳ１０１）。

次に、制御部１００は、搬送経路の経路長が第２経路長Ｄ２になったか否かについて判定する（ステップＳ１０２）。判定の結果、経路長が第２経路長Ｄ２になっていない場合（ステップＳ１０２、ＮＯ）、制御部１００は、ステップＳ１０２の判定を繰り返し、経路長が第２経路長Ｄ２になった場合（ステップＳ１０２、ＹＥＳ）、経路長変更ローラー９３を停止する（ステップＳ１０３）。

次に、制御部１００は、補正動作開始の指示を受け付けたか否かについて判定する（ステップＳ１０４）。判定の結果、制御部１００は、補正動作が開始されていない場合（ステップＳ１０４、ＮＯ）、ステップＳ１０４の判定処理を繰り返す。一方、制御部１００は、補正動作が開始されている場合（ステップＳ１０４、ＹＥＳ）、二次転写ローラー９１の回転動作を停止する（ステップＳ１０５）。

次に、制御部１００は、中間転写ユニット４２を離間位置に移動させる（ステップＳ１０６）。次に、制御部１００は、搬送経路の経路長が第２経路長Ｄ２から第１経路長Ｄ１になるように経路長変更ローラー９３を動作させる（ステップＳ１０７）。なお、ステップＳ１０５〜Ｓ１０７の処理は、同時に行われる。

次に、制御部１００は、搬送経路の経路長が第１経路長Ｄ１になったか否かについて判定する（ステップＳ１０８）。判定の結果、制御部１００は、搬送経路の経路長が第１経路長Ｄ１になってない場合（ステップＳ１０８、ＮＯ）、ステップＳ１０８の判定処理を繰り返す。一方、制御部１００は、搬送経路の経路長が第１経路長Ｄ１になった場合（ステップＳ１０８、ＹＥＳ）、経路長変更ローラー９３を停止する（ステップＳ１０９）。

次に、制御部１００は、二次転写ローラー９１を駆動、つまり、二次転写ローラー９１の回転動作を開始させる（ステップＳ１１０）。次に、制御部１００は、中間転写ユニット４２を転写位置に移動させて（ステップＳ１１１）、本制御を終了する。なお、ステップＳ１０９〜Ｓ１１０の処理は、同時に行われる。

以上、詳しく説明したように、本実施の形態における画像形成装置１は、トナー像を中間転写ベルト４２１に形成し、当該中間転写ベルト４２１と二次転写ローラー９１との間で形成される二次転写ニップにおいて当該中間転写ベルト４２１に形成されたトナー像を用紙に転写する中間転写ユニット４２と、中間転写ユニット４２により用紙Ｓに転写されたトナー像を定着ニップで定着する定着部６０と、二次転写ローラー９１を中間転写ベルト４２１から離間させる離間部と、二次転写ニップと定着ニップの間における用紙Ｓの搬送経路の経路長を第１経路長と当該第１経路長との間で連続的に変更する経路長変更ローラー９３と、二次転写ローラー９１の回転により二次転写ニップから定着ニップに向けて用紙Ｓを搬送する二次転写ベルト９２と、二次転写ニップにおいて、用紙Ｓと二次転写ベルト９２に電位差を発生させ、中間転写ユニット４２により用紙Ｓに形成されたトナー像の濃度補正動作が実行される前に搬送経路の経路長を第１経路長から第２経路長に変更した後、濃度補正動作が実行される際に、二次転写ローラー９１を中間転写ベルト４２１から離間させ、かつ、二次転写ローラー９１の回転を停止させることにより二次転写ニップにおける用紙Ｓの搬送を停止させた状態で、搬送経路の経路長を第２経路長から第１経路長に変更する制御を行う制御部１００と、を備え、二次転写ベルト９２は、中間転写ベルト４２１と二次転写ローラー９１が離間しているとき、二次転写ニップにおいて用紙Ｓとの間に発生する電位差によって用紙Ｓの二次転写ニップに対応する位置を静電的に吸着する。

このように構成した本実施の形態によれば、定着部６０の熱により用紙Ｓがヤレ紙になるのを抑制しつつ、用紙Ｓが二次転写ニップに対して位置ずれするのを抑制することができる。

なお、上記実施の形態では、１つの経路長変更ローラー９３のみで搬送経路の経路長を変更していたが、本発明はこれに限定されず、複数の経路長変更ローラーで搬送経路の経路長を変更してもよい。

図９は、変形例に係る二次転写ユニット９０の拡大図である。
例えば、図９に示すように、二次転写ユニット９０は、経路長変更部９８として二次転写ベルト９２の搬送面の裏側に接触する第１ローラー９８Ａと、第１ローラー９８Ａに対して下流側ローラー９４側における二次転写ベルト９２の搬送面の裏側に接触する第２ローラー９８Ｂとを有している。

また、用紙の搬送方向における第１ローラー９８Ａと第２ローラー９８Ｂとの間における二次転写ベルト９２と離れた位置には、回動軸９８Ｃが設けられている。回動軸９８Ｃは、第１リンク９８Ｄによって第１ローラー９８Ａとリンクされ、第２リンク９８Ｅによって第２ローラー９８Ｅとリンクされている。

制御部１００は、用紙の剛性に応じて回動軸９８Ｃを中心に第１リンク９８Ｂの用紙Ｄおよび第２リンク９８Ｅを回動させることにより、二次転写ベルト９２の搬送面における曲率、つまり搬送経路の曲率を変更する。

具体的に、用紙の剛性が高い場合、第１ローラー９８Ａと第２ローラー９８Ｂとが互いに近づく側に第１ローラー９８Ａおよび第２ローラー９８Ｂを回動させる。また、用紙の剛性が低い場合、第１ローラー９８Ａと第２ローラー９８Ｂとが互いに離れる側に第１ローラー９８Ａおよび第２ローラー９８Ｂを回動させる。このようにすることで、用紙の剛性に応じて用紙の二次転写ベルト９２に対する密着性を確保することができるので、用紙Ｓの剛性に応じた二次転写ベルト９２における用紙Ｓの吸着性を確保することができる。

また、この構成で搬送経路の経路長を変更するには、例えば回動軸９８Ｃおよび張力ローラー９５を上下方向に移動させることで当該経路長を変更することができる。

また、上記実施の形態では、用紙として連続紙を例示したが、連続紙は、折り畳み紙であってもよいし、連帳ロール紙であってもよい。

その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

本発明は、画像形成装置を含む複数のユニットで構成される画像形成システムに適用できる。複数のユニットには、例えば後処理装置、ネットワーク接続された制御装置等の外部装置が含まれる。

１ 画像形成装置
４０ 画像形成部
６０ 定着部
９１ 二次転写ローラー
９２ 二次転写ベルト
９３ 経路長変更ローラー
９４ 下流側ローラー
９５ 張力ローラー
１００ 制御部
４２１ 中間転写ベルト
Ｄ１ 第１経路長
Ｄ２ 第２経路長

Claims (8)

1. トナー像を像担持体に形成し、当該像担持体と転写ローラーとの間で形成される転写ニップにおいて当該像担持体に形成されたトナー像を用紙に転写する転写部と、
   前記転写部により前記用紙に転写された前記トナー像を定着ニップで定着する定着部と、
   前記転写ローラーを前記像担持体から離間させる離間部と、
   前記転写ニップと前記定着ニップの間における前記用紙の搬送経路の経路長を第１経路長と当該第１経路長より長い第２経路長との間で連続的に変更する経路長変更部と、
   前記転写ローラーの回転により前記転写ニップから前記定着ニップに向けて前記用紙を搬送する搬送部と、
   前記転写ニップにおいて、前記用紙と前記搬送部に電位差を発生させる電位差発生部と、
   前記転写部により前記用紙に形成されたトナー像の濃度補正動作が実行される前に前記搬送経路の経路長を前記第１経路長から前記第２経路長に変更した後、前記濃度補正動作が実行される際に、前記転写ローラーを前記像担持体から離間させ、かつ、前記転写ローラーの回転を停止させることにより前記転写ニップにおける前記用紙の搬送を停止させた状態で、前記搬送経路の経路長を前記第２経路長から前記第１経路長に変更する制御を行う制御部と、
   を備え、
   前記搬送部は、前記像担持体と前記転写ローラーが離間しているとき、前記転写ニップにおいて前記用紙との間に発生する電位差によって前記用紙の前記転写ニップに対応する位置を静電的に吸着する、
   画像形成装置。
2. 前記搬送部は、エンドレスベルトであり、
   前記エンドレスベルトの回転方向において前記転写ローラーよりも下流側に位置する下流側ローラーと、
   前記エンドレスベルトの張力を維持する張力ローラーと、
   を備え、
   前記経路長変更部は、前記転写ローラー、前記下流側ローラーおよび前記張力ローラーとともに前記エンドレスベルトを巻き架けるローラーを有する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記経路長変更部は、前記用紙の搬送方向における、前記転写ローラーと前記下流側ローラーの間において、前記エンドレスベルトの前記用紙に対向する搬送面と反対側の面に接触し、前記用紙側に向けて移動することで、前記搬送経路の前記経路長を変更する、
   請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記張力ローラーは、前記経路長変更部に接続されている、
   請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記経路長変更部は、前記転写ニップと前記定着ニップとの間における前記用紙の前記搬送経路の曲率を変更し、
   前記制御部は、前記用紙の剛性に応じて、前記搬送経路の曲率を変更するように前記経路長変更部を制御する、
   請求項２に記載の画像形成装置。
6. 前記経路長変更部は、前記エンドレスベルトの前記用紙に対向する搬送面と反対側の面に接触する第１ローラーと、前記第１ローラーに対して前記下流側ローラー側の位置における前記反対側の面に接触する第２ローラーと、前記エンドレスベルトの内側における前記用紙の搬送方向の前記第１ローラーと前記第２ローラーの間に位置する回動軸と、前記回動軸と前記第１ローラーとを接続する第１リンクと、前記回動軸と、前記第２ローラーとを接続する第２リンクとを有する、
   請求項５に記載の画像形成装置。
7. 画像形成装置を含む複数のユニットで構成される画像形成システムであって、
   トナー像を像担持体に形成し、当該像担持体と転写ローラーとの間で形成される転写ニップにおいて当該像担持体に形成されたトナー像を用紙に転写する転写部と、
   前記転写部により前記用紙に転写された前記トナー像を定着ニップで定着する定着部と、
   前記転写ローラーを前記像担持体から離間させる離間部と、
   前記転写ニップと前記定着ニップの間における前記用紙の搬送経路の経路長を第１経路長と当該第１経路長より長い第２経路長との間で連続的に変更する経路長変更部と、
   前記転写ローラーの回転により前記転写ニップから前記定着ニップに向けて前記用紙を搬送する搬送部と、
   前記転写ニップにおいて、前記用紙と前記搬送部に電位差を発生させる電位差発生部と、
   前記転写部により前記用紙に形成されたトナー像の濃度補正動作が実行される前に前記搬送経路の経路長を前記第１経路長から前記第２経路長に変更した後、前記濃度補正動作が実行される際に、前記転写ローラーを前記像担持体から離間させ、かつ、前記転写ローラーの回転を停止させることにより前記転写ニップにおける前記用紙の搬送を停止させた状態で、前記搬送経路の経路長を前記第２経路長から前記第１経路長に変更する制御を行う制御部と、
   を備え、
   前記搬送部は、前記像担持体と前記転写ローラーが離間しているとき、前記転写ニップにおいて前記用紙との間に発生する電位差によって前記用紙の前記転写ニップに対応する位置を静電的に吸着する、
   画像形成システム。
8. トナー像を像担持体に形成し、当該像担持体と転写ローラーとの間で形成される転写ニップにおいて当該像担持体に形成されたトナー像を用紙に転写する転写部と、前記転写部により前記用紙に転写された前記トナー像を定着ニップで定着する定着部と、前記転写ローラーの回転により前記転写ニップから前記定着ニップに向けて前記用紙を搬送する搬送部と、を備えた画像形成装置の用紙搬送制御方法であって、
   前記転写ローラーを前記像担持体から離間させ、
   前記転写ニップと前記定着ニップの間における前記用紙の搬送経路の経路長を第１経路長と当該第１経路長より長い第２経路長との間で連続的に変更し、
   前記転写ニップにおいて、前記用紙と前記搬送部に電位差を発生させ、
   前記転写部により前記用紙に形成されたトナー像の濃度補正動作が実行される前に前記搬送経路の経路長を前記第１経路長から前記第２経路長に変更した後、前記濃度補正動作が実行される際に、前記転写ローラーを前記像担持体から離間させ、かつ、前記転写ローラーの回転を停止させることにより前記転写ニップにおける前記用紙の搬送を停止させた状態で、前記搬送経路の経路長を前記第２経路長から前記第１経路長に変更する制御を行い、
   前記搬送部が、前記像担持体と前記転写ローラーが離間しているとき、前記転写ニップにおいて前記用紙との間に発生する電位差によって前記用紙の前記転写ニップに対応する位置を静電的に吸着する用紙搬送制御方法。

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