JP2020086413A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】記録材の搬送速度の変化による中間転写体の搬送速度の変動を抑制することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置100は、像担持体1と、像形成手段2、3、4と、中間転写体7と、転写部材9と、搬送部Nrで記録材Sを挟持して二次転写部Ntに向けて搬送する搬送部材20と、像担持体1から中間転写体7に転写されたトナー像を中間転写体7上で検知する検知手段40と、記録材Sが二次転写部Ntと搬送部Nrとの両方に挟持されている時に少なくとも一部が像担持体1から中間転写体7に転写された試験用トナー像P1を、検知手段40により検知した結果に基づいて、搬送部材20による記録材Sの搬送速度を調整する制御手段50と、を有する構成とする。【選択図】図5
Description
本発明は、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関するものである。
電子写真方式などを用いた画像形成装置として、像担持体上に形成されたトナー像が中間転写体に一次転写された後に記録材に二次転写される中間転写方式のものがある。中間転写体としては、無端状のベルトで構成された中間転写ベルトが使用されることが多い。特に、カラー画像形成装置として、中間転写ベルトの表面の移動方向に沿って設けられた複数の像担持体から、複数の異なる色(例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)のトナー像が中間転写ベルト上に重畳して転写されるタンデム型のものがある。中間転写ベルトから記録材へのトナー像の転写は、中間転写ベルトに当接して二次転写ニップ(二次転写部)を形成する二次転写ローラなどの二次転写部材が用いられることが多い。また、二次転写ニップへの記録材の搬送には、ゴムなどの弾性体により搬送力を発生させる搬送ローラが用いられることが多い。
このような画像形成装置では、中間転写ベルトの搬送速度(走行速度)に対する搬送ローラによる記録材の搬送速度が変化すると、記録材の搬送速度の影響を受けて中間転写ベルトの搬送速度が変動してしまうことがある。このような現象の要因としては、搬送ローラの使用に伴う摩耗によって搬送ローラの外径が変化することが挙げられる。中間転写ベルトの搬送速度が許容範囲を超えて変動すると、中間転写ベルト上に重畳して転写される各色のトナー像間にずれ(色ずれ)が発生する可能性がある。
上述の課題に対して、搬送ローラを通過した記録材の積算枚数が所定の枚数に達した場合に、該所定の枚数に対応して予め記憶されている回転数分だけ搬送ローラの回転数を増加させて、搬送速度の低下分を補う構成が提案されている(特許文献1)。また、所定の基準パターンを記録材に形成し、その基準パターンをイメージリーダで読み込むことで色ずれ量を検知して、その検知結果から搬送ローラの回転速度を修正する構成が提案されている(特許文献2)。
しかしながら、搬送ローラが摩耗する主な原因と考えられる紙粉(紙の繊維や填料)は、記録材の種類により大きく異なる。そのため、搬送ローラを通過した記録材の積算枚数から搬送ローラの摩耗量を予測して、予め記憶されている回転数分だけ搬送ローラの回転数を増加させる構成では、搬送ローラによる記録材の搬送速度を適切に設定することは困難である。
また、所定の基準パターンを記録材に形成し、その基準パターンをイメージリーダで読み込む構成では、搬送ローラによる記録材の搬送速度を修正するために画像形成装置の稼働を停止させる必要がある。そのため、ダウンタイム(画像の出力を行えない期間)が長くなってしまう。
そのため、記録材の搬送速度の変化による中間転写体の速度変動を抑制することを可能とする新たな手法が求められている。
したがって、本発明の目的は、記録材の搬送速度の変化による中間転写体の搬送速度の変動を抑制することのできる画像形成装置を提供することである。
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体にトナー像を形成する像形成手段と、一次転写部で前記像担持体からトナー像が転写される回転可能な中間転写体と、前記中間転写体に当接して二次転写部を形成し、前記二次転写部で前記中間転写体との間で記録材を挟持して搬送し、前記中間転写体から記録材にトナー像を転写させる転写部材と、搬送部で記録材を挟持して前記二次転写部に向けて搬送する搬送部材と、前記像担持体から前記中間転写体に転写されたトナー像を前記中間転写体上で検知する検知手段と、記録材が前記二次転写部と前記搬送部との両方に挟持されている時に少なくとも一部が前記像担持体から前記中間転写体に転写された試験用トナー像を、前記検知手段により検知した結果に基づいて、前記搬送部材による記録材の搬送速度を調整する制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
本発明によれば、記録材の搬送速度の変化による中間転写体の搬送速度の変動を抑制することができる。
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
1.画像形成装置の全体的な構成及び動作
図1は、本実施例の画像形成装置100の概略断面図である。本実施例の画像形成装置100は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することのできる、中間転写方式を採用したタンデム型の複合機(複写機、プリンタ、ファクシミリ装置の機能を有する。)である。
図1は、本実施例の画像形成装置100の概略断面図である。本実施例の画像形成装置100は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することのできる、中間転写方式を採用したタンデム型の複合機(複写機、プリンタ、ファクシミリ装置の機能を有する。)である。
画像形成装置100は、複数の画像形成部として、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の画像を形成する4個の画像形成部10Y、10M、10C、10Kを有する。これら4個の画像形成部10Y、10M、10C、10Kは、後述する中間転写ベルト7の表面の移動方向(回転方向)に沿って上流側から下流側にこの順番で並んで配置されている。各画像形成部10Y、10M、10C、10Kにおける同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、いずれかの色用の要素であることを示す符号の末尾のY、M、C、Kを省略して総括的に説明することがある。本実施例では、画像形成部10は、後述する感光ドラム1、帯電ローラ2、レーザースキャナ3、現像装置4、一次転写ローラ5、ドラムクリーニング装置6などを有して構成される。
トナー像を担持する像担持体としての、回転可能なドラム状(円筒形)の感光体(電子写真感光体)である感光ドラム1は、図1における時計回り方向に回転駆動される。回転する感光ドラム1の表面は、帯電手段としてのローラ状の帯電部材である帯電ローラ2によって、所定の極性(本実施例では負極性)の所定の電位に一様に帯電処理される。帯電処理された感光ドラム1の表面は、露光手段としてのレーザースキャナ(露光装置)3によって走査露光され、感光ドラム1上に静電像(静電潜像)が形成される。レーザースキャナ3は、各画像形成部10に応じた色成分の画像信号が入力され、この画像信号に応じて感光ドラム1の表面にレーザー光を照射し、電荷を中和して、静電像を形成する。感光ドラム1上に形成された静電像は、現像手段としての現像装置4によって、現像剤としてのトナーが供給されて現像(可視化)され、感光ドラム1上にトナー像(現像剤像)が形成される。
4個の感光ドラム1Y、1M、1C、1Kと対向するように、回転可能な中間転写体としての、無端状のベルトで構成された中間転写ベルト7が配置されている。中間転写ベルト7は、複数の支持ローラ(張架ローラ)に掛け渡されて所定の張力で張架されいる。中間転写ベルト7は、複数の支持ローラのうちの一つである駆動ローラが回転駆動されることによって、図1における反時計回り方向に回転(周回移動)する。中間転写ベルト7の内周面側には、各感光ドラム1に対応して、一次転写手段としてのローラ状の一次転写部材である一次転写ローラ5が配置されている。一次転写ローラ5は、中間転写ベルト7を介して感光ドラム1に向けて押圧され、感光ドラム1と中間転写ベルト7とが接触する一次転写ニップ(一次転写部)Npが形成される。感光ドラム1上に形成されたトナー像は、一次転写ニップNpにおいて、一次転写ローラ5によって所定の加圧力及び静電的負荷バイアスが付与されることで、回転している中間転写ベルト7上に一次転写される。一次転写時に、一次転写ローラ5には、トナーの正規の帯電極性(現像時の帯電極性)とは逆極性の直流電圧である一次転写バイアス(一次転写電圧)が印加される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各感光ドラム1上に形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が、中間転写ベルト7上に重ね合わされるようにして順次一次転写される。
中間転写ベルト7の外周面側において、複数の支持ローラのうちの一つである二次転写内ローラ8と対向する位置に、二次転写手段としてのローラ状の二次転写部材である二次転写外ローラ9が配置されている。二次転写内ローラ8と二次転写外ローラ9とは、中間転写ベルト7を挟持するように対向して配置されている。二次転写外ローラ9は、中間転写ベルト7を介して二次転写内ローラ8に向けて押圧され、中間転写ベルト7と二次転写外ローラ9とが接触する二次転写ニップ(二次転写部)Ntが形成される。中間転写ベルト7上に形成されたトナー像は、二次転写ニップNtにおいて、二次転写外ローラ9によって所定の加圧力及び静電的負荷バイアスが付与されることで、中間転写ベルト7と二次転写外ローラ9とに挟持されて搬送される記録材S上に二次転写される。二次転写時に、二次転写外ローラ9には、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の直流電圧である二次転写バイアス(二次転写電圧)が印加される。
紙などの記録材(記録媒体、シート)Sは、給送カセット11内に収納されているか又は給送トレイ12上に積載されており、最上部のものから順に給送ローラ13によって送り出されて、搬送部材としてのレジストローラ対20に向けて搬送される。レジストローラ対20は、一対の搬送回転体である第1レジストローラ21と第2レジストローラ22とによって構成される。第1レジストローラ21と第2レジストローラ22とが接触して、レジニップNr(図3)が形成されている。第1レジストローラ21は、直後にトナー像が転写される記録材Sの面に接触可能なように配置され、第2レジストローラ22は記録材Sの上記面とは反対側の面に接触可能なように配置されている。レジストローラ対20のうち少なくとも一方は、搬送力を発生させるため、ゴムなどの弾性体材料を使用して構成されている。本実施例では、第1レジストローラ21は、芯材(芯金)と、芯材上に弾性体材料としてのゴムで形成された弾性層と、を有して構成されている。なお、第2レジストローラ22は、第1レジストローラ21と同様の構成とされていてもよいし、例えば金属やブラスチックで構成されたローラであってもよい。給送ローラ13によって送り出された記録材Sは、その搬送方向の下流側の端部が、搬送停止状態にあるレジストローラ対20のレジニップNrに突き当たり、斜行が補正される。記録材Sは、この状態で待機する。その後、レジストローラ対20は、二次転写ニップNtにおいて中間転写ベルト7上のトナー像の位置と記録材S上のトナー像の転写位置とが合致するタイミングで回転が開始されて搬送状態とされ、記録材Sを二次転写ニップNtに向けて搬送する。レジストローラ対20は、駆動手段としての搬送モータ61(図2)によって回転駆動される。ここで、本実施例では、第1レジストローラ21が回転駆動され、第2レジストローラ22は第1レジストローラ21の回転に伴って従動して回転するが、第1、第2レジストローラ21、22の両方が回転駆動されてもよい。なお、本実施例では、搬送モータ61として、パルス信号の入力で回転するステッピングモータを用いている。
トナー像が転写された記録材Sは、二次転写ニップNtにおいて中間転写ベルト7と二次転写外ローラ9とに挟持されて搬送されて、定着手段としての定着装置30へと送られる。定着装置30は、ヒータなどの加熱手段を内蔵した加熱ローラ(第1定着回転体)31と、加熱ローラ31に圧接して定着ニップNfを形成する加圧ローラ(第2定着回転体)32と、で構成される定着部材としての定着ローラ対33を有する。定着ローラ対33は、駆動手段としての定着モータ62(図2)によって回転駆動される。ここで、本実施例では、加熱ローラ31及び加圧ローラ32の両方が回転駆動されるが、これらのうちいずれか一方が回転駆動され、他方は従動して回転する構成とされていてもよい。定着装置30は、二次転写ニップNtを通過した記録材Sを定着ニップNfで加熱及び加圧することで、トナー像を記録材S上に定着(溶融、固着)させる。
トナー像が定着された記録材Sは、排出ローラ14によって画像形成装置100の装置本体110の外部に設けられた排出トレイ15上に排出(排出)される。
また、一次転写時に中間転写ベルト7に転写されずに感光ドラム1上に残留したトナー(一次転写残トナー)は、感光体クリーニング手段としてのドラムクリーニング装置6によって感光ドラム1上から除去されて回収される。また、二次転写時に記録材Sに転写されずに中間転写ベルト7上に残留したトナー(二次転写残トナー)は、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置16によって中間転写ベルト7上から除去されて回収される。
本実施例では、帯電ローラ2、レーザースキャナ3、現像装置4などによって、感光ドラム1にトナー像を形成する像形成手段が構成される。
2.制御態様
図2は、本実施例の画像形成装置100の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。制御手段としての制御部50は、演算処理を行う中心的素子である演算制御手段としてのCPU51、記憶手段としてのROM52、RAM53などのメモリ(記憶媒体)などを有して構成される。ROM52には、制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されており、書き換え可能なメモリであるRAM53には、制御部50に入力された情報、検知された情報、演算結果などが格納される。CPU51とROM52、RAM53などのメモリとは互いにデータの転送や読込みが可能となっている。また、制御部50は、後述する速度調整動作の実行タイミグの判断のために、画像形成枚数をカウント(計数)して逐次積算して記憶する調整カウンタ54を有する。
図2は、本実施例の画像形成装置100の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。制御手段としての制御部50は、演算処理を行う中心的素子である演算制御手段としてのCPU51、記憶手段としてのROM52、RAM53などのメモリ(記憶媒体)などを有して構成される。ROM52には、制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されており、書き換え可能なメモリであるRAM53には、制御部50に入力された情報、検知された情報、演算結果などが格納される。CPU51とROM52、RAM53などのメモリとは互いにデータの転送や読込みが可能となっている。また、制御部50は、後述する速度調整動作の実行タイミグの判断のために、画像形成枚数をカウント(計数)して逐次積算して記憶する調整カウンタ54を有する。
制御部50は、画像形成装置100に接続されたイメージリーダ(画像読取装置)やパーソナルコンピュータなどの外部装置からの画像データに基づき、画像形成装置100の各部を統括的に制御して画像形成動作を実行させる。本実施例との関係では、制御部50には、搬送モータ61、定着モータ62、レジ前センサ17、定着前センサ18、ループセンサ19、レジパッチセンサ40などが接続されている。
制御部50は、搬送モータ61によるレジストローラ対20の回転速度を制御して、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を制御することができる。また、制御部50は、定着モータ62による定着ローラ対33の回転速度を制御して、定着ローラ対33による記録材Sの搬送速度を制御することができる。
レジ前センサ17は、記録材Sの搬送方向においてレジストローラ対20よりも上流側で記録材Sを検知する光学センサである。定着前センサ17は、記録材Sの搬送方向において二次転写ニップNtよりも下流側かつ定着ニップNfよりも上流側で記録材Sを検知する光学センサである。ループセンサ19は、二次転写ニップNtと定着ニップNfとの間の記録材Sのループ量を検知するものである。レジ前センサ17、定着前センサ18、ループセンサ19については後述する。
レジパッチセンサ40は、中間転写ベルト7上のトナー像を検知する検知手段としての光学センサである。本実施例では、レジパッチセンサ40は、レジストレーション補正制御用の試験用トナー像であるレジパッチと、後述する速度調整制御用の試験用トナー像である速度調整パッチと、を検知する。本実施例では、レジパッチセンサ40は、中間転写ベルト7の回転方向において最下流の一次転写ニップNpKよりも下流側かつ二次転写ニップNtよりも上流側の検知位置で、中間転写ベルト7上のトナー像を検知できるように配置されている(図1)。また、本実施例では、レジパッチセンサ40は、中間転写ベルト7の回転方向と略直交する幅方向の3箇所に設けられている。レジパッチセンサ40は、発光部と受光部とを有し、中間転写ベルト7の表面に向けて発光部からの光照射し、中間転写ベルト7の表面又は中間転写ベルト7上のトナー像からの反射光を受光部で受光する。レジパッチセンサ40は、その受光光量に応じた信号を生成して、制御部50に入力する。制御部50は、レジパッチセンサ40からの信号に基づいて、中間転写ベルト7上のトナー像の位置に関する情報を取得することができる。制御部50は、各画像形成部10で形成した各色のレジパッチの検知結果に基づいて、レジストレーション(色ずれ)を補正することが可能とされている(色ずれ補正制御)。また、制御部50は、少なくとも一つの画像形成部10で形成した速度調整パッチの検知結果に基づいて、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を制御することが可能とされている(速度調整制御)。この速度調整制御については、後述して詳しく説明する。
ここで、画像形成装置100は、例えばユーザーなどの操作者による1つの開始指示により開始される、単一又は複数の記録材Sに画像を形成して出力する一連の動作であるプリントジョブを実行する。プリントジョブは、一般に、画像形成工程、前回転工程、複数の記録材Sに画像を形成する場合の紙間工程、及び後回転工程を有する。画像形成工程は、実際に記録材Sに形成して出力する画像の静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の一次転写や二次転写を行う期間であり、画像形成時(画像形成期間)とはこの期間のことをいう。より詳細には、これら静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の一次転写や二次転写の各工程を行う位置で、画像形成時のタイミングは異なる。前回転工程は、開始指示が入力されてから実際に画像を形成し始めるまでの、画像形成工程の前の準備動作を行う期間である。紙間工程は、複数の記録材Sに対する画像形成を連続して行う際(連続画像形成)の記録材Sと記録材Sとの間に対応する期間である。後回転工程は、画像形成工程の後の整理動作(準備動作)を行う期間である。非画像形成時(非画像形成期間)とは、画像形成時以外の期間であって、上記前回転工程、紙間工程、後回転工程、更には画像形成装置100の電源投入時又はスリープ状態からの復帰時の準備動作である前多回転工程などが含まれる。
3.ループ量が中間転写ベルトに与える影響
次に、図3を参照して、レジニップNrと二次転写ニップNtとの間、及び二次転写ニップNtと定着ニップNfとの間における記録材Sの挙動について説明する。図3は、レジニップNrから定着ニップNfまでの記録材Sの搬送経路を、記録材Sの搬送方向と略直交する幅方向に沿って見た概略図である。
次に、図3を参照して、レジニップNrと二次転写ニップNtとの間、及び二次転写ニップNtと定着ニップNfとの間における記録材Sの挙動について説明する。図3は、レジニップNrから定着ニップNfまでの記録材Sの搬送経路を、記録材Sの搬送方向と略直交する幅方向に沿って見た概略図である。
記録材Sの搬送方向におけるレジニップNrと二次転写ニップNtとの間には、記録材Sを二次転写ニップNtへ向けて案内する転写前ガイド71が設けられている。転写前ガイド71は、直後にトナー像が転写される記録材Sの面に接触可能なように配置されている。また、記録材Sの搬送方向における二次転写ニップNtと定着ニップNfとの間には、記録材Sを定着ニップNfに向けて案内する定着前ガイド72が設けられている。定着前ガイド72は、直前にトナー像が転写された記録材Sの面とは反対側の面に接触可能なように配置されている。本実施例では、レジニップNr、二次転写ニップNt、定着ニップNfのそれぞれにおける記録材Sの搬送方向は、上下方向(重力方向)に対して互いに異なる角度で傾斜されている。したがって、転写前ガイド71、定着前ガイド72によって形成される記録材Sの搬送パス(搬送空間)は、それぞれ記録材Sの幅方向沿って見た場合に湾曲している。これらの搬送パスは、それぞれ記録材Sの厚み方向に所定の幅を有しており、記録材Sがその厚み方向にそれぞれ転写前ガイド71側、定着前ガイド72側に向けて凸となるように湾曲して撓み得るように形成されている。なお、本実施例では、レジニップNrと二次転写ニップNtとの間には、記録材Sを挟持して搬送する他の部材は設けられていない。また、本実施例では、二次転写ニップNtと定着ニップNfとの間には、記録材Sを挟持して搬送する他の部材は設けられていない。
記録材Sの搬送方向におけるレジニップNrの上流側近傍の位置には、記録材Sの位置を検知可能なレジ前センサ17が設けられている。また、記録材Sの搬送方向における定着ニップNfの上流側近傍の位置には、記録材Sの位置を検知可能な定着前センサ18が設けられている。さらに、記録材Sの搬送方向における二次転写ニップNtと定着ニップNfとの間の所定の位置に、記録材Sの撓み量(ループ量)を検知可能なポテンショメータなどのループセンサ19が設けられている。なお、記録材Sのループ量とは、記録材Sが搬送方向の上流側のニップ部と下流側のニップ部とにわたって最短経路で架け渡された状態に比べて撓んだ形状をとった際の、記録材Sの厚み方向の変位幅のことである。
本実施例では、定着装置30の加圧ローラ32は、熱膨張によってその直径が変化することがある。そのため、本実施例では、加圧ローラ32の直径の変化が生じて、定着ローラ対33による記録材Sの搬送速度が変化した場合は、制御部50がループセンサ19の検知結果に基づいて定着モータ62の回転速度を変化させる。これにより、定着ローラ対33による記録材Sの搬送速度を略一定に保ち、二次転写ニップNtと定着ニップNfとの間に略一定のループを形成するようにしている。
一方、本実施例では、レジストローラ対20は、熱膨張の影響をほぼ受けない構成とされている。そのため、本実施例では、中間転写ベルト7の設計上の称呼搬送速度に対して、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度に予め所定の速度差を設けることで、レジニップNrと二次転写ニップNtとの間に略一定のループを形成するようにしている。更に説明すると、中間転写ベルト7の設計上の称呼搬送速度は、画像形成装置100のプロセス速度に設定されている。これに対し、使用初期におけるレジストローラ対20による記録材Sの設計上の称呼搬送速度は、第1レジストローラ21の外径の製造上のばらつきを考慮しても必ず中間転写ベルト7の搬送速度以上になるように設定されている。本実施例では、中間転写ベルト7の搬送速度に対して、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を0.4%程度速く設定している。
上述のような、レジニップNrと二次転写ニップNtとの間、及び二次転写ニップNtと定着ニップNfとの間の記録材Sのループ量を適切に確保することで、記録材Sによる中間転写ベルト7への負荷変動を抑制することができる。これにより、二次転写ニップNtを記録材Sが通過する際の中間転写ベルト7の回転速度の変動を抑制することができる。
4.レジストローラの摩耗による画像への影響
本実施例では、上述のようにしてレジニップNrと二次転写ニップNtとの間での記録材Sのループ量を確保しようとしている。しかし、主に後述する要因により、適切なループ量が確保できず、色ずれなどの画像不良が発生する可能性がある。
本実施例では、上述のようにしてレジニップNrと二次転写ニップNtとの間での記録材Sのループ量を確保しようとしている。しかし、主に後述する要因により、適切なループ量が確保できず、色ずれなどの画像不良が発生する可能性がある。
前述のように、第1レジストローラ21は、搬送力を発生させるためにゴムなどの弾性体材料を使用して構成されている。そのため、第1レジストローラ21の外径が、第1レジストローラ21の使用に伴う摩耗によって小さくなることがある。第1レジストローラ21の外径が小さくなると、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度が低下する。そして、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度が低下すると、レジニップNrと二次転写ニップNtとの間で記録材Sの引っ張り合いが起こり、中間転写ベルト7の搬送速度に影響する。第1レジストローラ21の摩耗の主な原因は記録材Sとして多く用いられる紙から発生するか又は紙に付着している紙粉(紙の繊維や填料)である。紙には、特に、填料として炭酸カルシウム、タルクなどの無機物が含まれ、それが紙粉として第1レジストローラ21の表面に付着し、第1レジストローラ21の表面の摩耗を促進する。ここで、記録材Sに含まれる無機物の量は、記録材Sの種類により大きく異なるため、例えば第1レジストローラ21を通過した記録材Sの積算枚数などに基づいて第1レジストローラ21の摩耗量を予測することは困難である。
5.速度調整制御
本実施例の画像形成装置100は、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を調整する速度調整制御を実行することが可能とされている。これにより、本実施例では、第1レジストローラ21の摩耗度合によらず、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を画像への影響が発生しない範囲に調整することができる。
本実施例の画像形成装置100は、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を調整する速度調整制御を実行することが可能とされている。これにより、本実施例では、第1レジストローラ21の摩耗度合によらず、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を画像への影響が発生しない範囲に調整することができる。
図4は、本実施例における速度調整制御の手順の概略を示すフローチャート図である。制御部50は、例えば外部装置からのユーザーなどの操作者の指示によりプリントジョブが入力されると(S101)と、調整カウンタ54においてプリントジョブにおける画像形成枚数をカウントする(S102)。制御部50は、調整カウンタ54のカウント値が所定の枚数に達した場合は(S103:Yes)、プリントジョブの終了時の後回転工程において、速度調整パッチP1を中間転写ベルト7に形成する(S104)。なお、制御部50は、調整カウンタ54のカウント値が所定の枚数に達していない場合は(S103:No)、調整カウンタ54のカウント値を加算し、速度調整制御を実行することなくプリントジョブを終了させる(S109)。なお、本実施例では、上記所定の枚数を1.5万枚に設定している。これは、画像形成装置100において使用されることが想定される記録材Sのうち、最も紙粉量が多いとされる記録材Sを用いて耐久実験を行うことにより決定した枚数である。また、速度調整パッチP1の形成を後回転工程において行うことにより、ダウンタイムの影響を最小限に抑えることができる。
ここで、図5を参照して、本実施例における速度調整パッチP1を形成するタイミングについて説明する。図5は、中間転写ベルト7に速度調整パッチP1を形成するタイミングを説明するための中間転写ベルト7の近傍の概略図及び中間転写ベルト7上の速度調整パッチP1を示す模式図である。図5中の下段に示す模式図は、図5中の上段に示した概略図を図中矢印A方向から見た様子を示す。
本実施例では、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の変化を検知するために、レジニップNrと二次転写ニップNtとの両方で記録材Sが挟持されているタイミングで、速度調整パッチP1を中間転写ベルト7に転写する。本実施例では、このレジニップNrと二次転写ニップNtとの両方で挟持される記録材Sは、プリントジョブにおける最後の画像のトナー像が転写されるものである。本実施例では、速度調整パッチP1は、イエロー用の画像形成部10Yで形成されるイエローのトナー像である。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、速度調整パッチP1は、他の色用の画像形成部10で形成される他の色のトナー像であってもよいし、複数色のトナーで形成されたトナー像であってもよい。本実施例では、速度調整パッチP1は、中間転写ベルト7の回転方向において等間隔に形成された、それぞれ中間転写ベルト7の回転方向と略直交する幅方向に所定の長さを有する、複数(本実施例では5個)の帯状の単位パッチP1aを有する。なお、中間転写ベルト7の回転方向における速度調整パッチP1を構成する単位パッチP1aの数は5個に限定されるものではない。本実施例では、後述するように単位パッチP1a間の中間転写ベルト7の回転方向の間隔に関する情報を用いるため、この中間転写ベルト7の回転方向における単位パッチP1aの数は少なくとも2個とされる。この中間転写ベルト7の回転方向における単位パッチP1aの数が3個以上である場合には、複数の上記間隔の平均値などの代表値を用いることが可能となる。また、本実施例では、中間転写ベルト7の幅方向において3箇所に設けられた各レジパッチセンサ40によって検知可能なように、中間転写ベルト7の幅方向において3箇所に3組の速度調整パッチ(パッチセット)P1が形成される。なお、中間転写ベルト7の幅方向における速度調整パッチP1の数は複数であることに限定されるものではなく、1組であってもよい。また、中間転写ベルト7の幅方向における速度調整パッチP1の数が複数である場合には、3組に限定されるものではなく、2組であってもよし、4組以上であってもよい。中間転写ベルト7の幅方向における速度調整パッチP1の数が複数である場合には、中間転写ベルト7の幅方向の各組の速度調整パッチP1の検知結果に基づく上記間隔の平均値などの代表値を用いることが可能となる。
図6は、レジニップNrと二次転写ニップNtとの間における記録材Sのループ量の変化により中間転写ベルト7の搬送速度が称呼搬送速度から変化した場合の速度調整パッチP1と称呼の速度調整パッチP2とを比較して示す模式図である。レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度が第1レジストローラ21の摩耗などにより低下していた場合、速度調整パッチP1の単位パッチP1a間の間隔D1は、称呼の速度調整パッチP2の単位パッチP2a間の間隔D2に比べて短くなる。これは、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度が低下し、レジニップNrと二次転写ニップNtとの間で記録材Sの引っ張りが発生し、中間転写ベルト7の搬送速度の低下が起ったためである。
図4を再度参照して、制御部50は、レジパッチセンサ40による速度調整パッチP1の読み取り結果を取得する(S104)。そして、制御部50は、この読み取り結果に基づいて、中間転写ベルト7の搬送速度の変化に応じた、速度調整パッチP1の基準からの差分(ずれ)を示すの指標値(ずれ量)を求める。本実施例では、制御部50は、レジパッチセンサ40の読み取り結果が示す速度調整パッチP1の単位パッチP1a間の間隔と、称呼の速度調整パッチP2の単位パッチP2a間の間隔と、の差分であるずれ量αを算出する(S105)。本実施例では、ROM52に、予め称呼の速度調整パッチP2の単位パッチP2a間の間隔に関する情報が記憶されている。次に、制御部50は、算出したずれ量αと所定の閾値との比較に基づいて、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の調整の要否を判断する(S106)。そして、制御部50は、ずれ量αが閾値以上であると判断した場合は(S106:Yes)、搬送モータ61の速度を増加させることで、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を所定の増加量だけ増加させる(S107)。なお、本実施例では、ずれ量αの閾値を0.1mm、搬送速度の所定の増加量を0.2%に設定している。本実施例では、この増加されたレジストローラ対20による記録材Sの搬送速度は、次のプリントジョブの実行時から反映される。
制御部50は、レジローラ対20による記録材Sの搬送速度を増加させた後、調整カウンタ54のカウント値を初期値(本実施例では0)にリセットする(S108)。なお、制御部50は、ずれ量αが閾値未満であると判断した場合は(S106:No)、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を増加させることなく、調整カウンタ54のリセットを行う(S108)。ここで、レジパッチセンサ40によって検知された後の速度調整パッチP1は、二次転写ニップNtを通過した後にベルトクリーニング装置16によって回収される。速度調整パッチP1が二次転写ニップNtを通過する際には、二次転写外ローラ9にトナーの正規の帯電極性と同極性のバイアスを印加したり、二次転写外ローラ9を中間転写ベルト7から離間させたりすることができる。
上述の制御を繰り返すことで、第1レジストローラ21の摩耗度合によらずに、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を画像への影響が発生しない範囲に調整することができる。
なお、本実施例では、記録材Sが二次転写部Ntと搬送部Nrとの両方に挟持されている時に、複数の単位トナー像(単位パッチ)を備えた試験用トナー像(速度調整パッチ)P1の全体が中間転写体7に転写された。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、該試験用トナー像の少なくとも一部が、記録材Sが二次転写部Ntと搬送部Nrとの両方に挟持されている時に中間転写体7に転写されればよい。これにより、搬送部材20による記録材Sの搬送速度の変化による中間転写体7の搬送速度の変動を、試験用トナー像の検知結果の基準に対するずれ量の情報として捉えることができる。例えば、試験用トナー像が複数の単位トナー像を含む場合、その複数の単位トナー像のうち少なくとも一部の単位トナー像が、記録材Sが二次転写部Ntと搬送部Nrとの両方に挟持されている時に中間転写体7に転写されればよい。
また、本実施例では、試験用トナー像は複数の単位トナー像を備えていたが、試験用トナー像は単一のトナー像であってもよい。つまり、本実施例では、試験用トナー像における2点間の距離として、複数の単位パッチ間の間隔を求めた。試験用トナー像が単一のトナー像である場合も、中間転写体7の搬送速度が変動した場合には、該試験用トナー像における2点(例えば中間転写体の回転方向の先端と後端)間の距離が変化する。典型的には、中間転写体7の搬送速度が低下することにより、該試験用トナー像における2点間の距離が縮む。したがって、試験用トナー像が単一のトナー像であっても、本実施例と同様の制御により、搬送部材20による記録材Sの搬送速度を調整することができる。試験用トナー像が単一のトナー像である場合も、上記同様、その一部が、記録材Sが二次転写部Ntと搬送部Nrとの両方に挟持されている時に中間転写体7に転写されればよい。
このように、本実施例の画像形成装置100は、中間転写体7に当接して二次転写部Ntを形成し、二次転写部Ntで中間転写体7との間で記録材Sを挟持して搬送し、中間転写体7から記録材Sにトナー像を転写させる転写部材9を有する。また、画像形成装置100は、搬送部Nrで記録材Sを挟持して二次転写部Ntに向けて搬送する搬送部材20を有する。また、画像形成装置100は、像担持体1から中間転写体7に転写されたトナー像を中間転写体上で検知する検知手段40を有する。更に、画像形成装置100は、記録材Sが二次転写部Ntと搬送部Nrとの両方に挟持されている時に少なくとも一部が像担持体1から中間転写体7に転写された試験用トナー像を、検知手段40により検知した結果に基づいて、搬送部材20による記録材Sの搬送速度を調整する制御手段50を有する。本実施例では、制御手段50は、上記結果と、予め設定された基準情報と、の差分に基づいて、搬送部材20による記録材Sの搬送速度を調整する。より詳細には、本実施例では、制御手段50は、上記結果が示す試験用トナー像における2点間の中間転写体7の回転方向の距離に関する情報と、搬送部材20による記録材Sの搬送速度が所定の搬送速度の場合の該距離に関する情報に対応する基準情報と、の差分に基づいて、搬送部材20による記録材Sの搬送速度を調整する。特に、本実施例では、試験用トナー像における上記2点間の距離に関する情報は、試験用トナー像に含まれる複数の単位トナー像間の中間転写体7の回転方向の間隔に関する情報である。また、本実施例では、試験用トナー像は、単数又は複数の記録材に画像を形成して出力するジョブの最後の記録材Sに転写するトナー像より後、かつ、中間転写体7が停止する前に、中間転写体7に転写される。
以上説明したように、本実施例によれば、画像形成枚数などから第1レジストローラ21の摩耗量を予測するのではなく、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の変化を速度調整パッチの検知結果により検知する。そのため、第1レジストローラ21の摩耗量が使用条件によりバラついたとしても、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を適切に調整することができる。また、本実施例によれば、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を調整するために基準パターンをイメージリーダで読み込む操作などは必要ない。そのため、ダウンタイムを低減して、画像形成装置100の生産性の低下を抑制することができる。このように、本実施例によれば、記録材Sの搬送速度の変化による中間転写ベルト7の搬送速度の変動を抑制することができ、色ずれなどの画像不良の発生を抑制することができる。
[実施例2]
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例1の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例1と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例1の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例1と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
実施例1では、予め設定された称呼の速度調整パッチP2を基準として、実際に形成した速度調整パッチP1のずれ量を求めた。これに対して、本実施例では、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の変化の影響を受けないタイミングで実際に形成した速度調整パッチを基準として、該影響を受けるタイミングで実際に形成した速度調整パッチのずれ量を求める。
つまり、レーザースキャナ3は、光源、光源から出射されたレーザー光を偏向するために回転駆動される回転多面鏡、及び回転多面鏡によって偏向されたレーザー光を感光ドラム1に導くレンズやミラーなどが、光学箱に収容されて保持された構成とされている。そして、光学箱内における回転多面鏡の回転駆動などによる自己昇温や、画像形成装置100内の温度変化により、レーザースキャナ3の光学箱などが熱膨張又は収縮することで、レーザースキャナ3のレンズやミラーの位置が変化することがある。このようにレンズやミラーの位置が変化すると、感光ドラム1へ照射されるレーザー光の位置が変化し、その状態で画像形成を行うとトナー像の書き出し位置ずれが発生することがある。この書き出し位置ずれは、パッチにも影響を与える可能性がある。
そこで、本実施例では、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の変化の影響を受けないタイミングで実際に形成した第2の速度調整パッチP3を、実施例1と同様にして形成した第1の速度調整パッチP1のずれ量を求めるための基準とする。
本実施例における速度調整制御の手順は、実施例1における図4に示す手順と同様である。ただし、本実施例では、速度調整パッチを形成するタイミングであると判断された場合に上記第1、第2の速度調整パッチP1、P3が形成される点が実施例1とは異なる。
図7は、本実施例における中間転写ベルト7に第1、第2の速度調整パッチP1、P3を形成するタイミングを説明するための中間転写ベルト7の近傍の概略図及び中間転写ベルト7上の第1、第2の速度調整パッチP1、P3を示す模式図である。図7中の下段に示す模式図は、図7中の上段に示した概略図を図中矢印A方向から見た様子を示す。
本実施例では、実施例1と同様に、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の変化を検知するために、レジニップNrと二次転写ニップNtとの両方で記録材Sが挟持されているタイミングで、第1の速度調整パッチP1を中間転写ベルト7に転写する。また、本実施例では、それに加えて、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の変化の影響を受けないタイミングで、第2の速度調整パッチP3を中間転写ベルト7に転写する。つまり、本実施例では、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の変化の影響を受けなくするため、第2の速度調整パッチP3は、記録材SがレジニップNrを通過し終えた時以降のタイミングで、中間転写ベルト7に転写する。第2の速度調整パッチP3は、記録材Sが二次転写ニップNtにあるタイミングで中間転写ベルト7に転写してもよいし、記録材Sが二次転写ニップNtを通過し終えた時以降のタイミングで中間転写ベルト7に転写してもよい。本実施例では、記録材Sが二次転写ニップNtを通過し終えた時以降のタイミングで、第2の速度調整パッチP3を中間転写ベルト7に転写した。このように、本実施例では、第1の速度調整パッチP1を形成した後に、第2の速度調整パッチP3を形成する。また、本実施例では、第1、第2の速度調整パッチP1、P3は、いずれも同一の画像形成部10であるイエロー用の画像形成部10Yで形成する。
本実施例では、第1の速度調整パッチP1及び第2の速度調整パッチP3がレジパッチセンサ40によって読み取られる。また、本実施例では、制御部50は、レジストローラ対20の搬送速度の変化の影響を受けている第1の速度調整パッチP1と、該影響を受けていない第2の速度調整パッチP3と、の差分であるずれ量αを算出する。より詳細には、第1の速度調整パッチP1の単位パッチP1間の間隔と、第2の速度調整パッチP3の単位パッチP3a間の間隔と、の差分であるずれ量αを算出する。そして、本実施例では、制御部50は、算出したずれ量αと所定の閾値との比較に基づいて、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の調整の要否を判断する。このように、実際に形成した第2の速度調整パッチP3を基準とすることで、上述のようなレーザースキャナ3のレンズやミラーの位置の変化によるトナー像の書き出し位置ずれ分をキャンセルして、第1の速度調整パッチP1のずれ量を求めることができる。
このように、本実施例では、制御手段50は、記録材Sが二次転写部Ntと搬送部Nrとの両方に挟持されている時に少なくとも一部が像担持体1から中間転写体7に転写された試験用トナー像である第1の試験用トナー像P1と、記録材Sが搬送部Nrに挟持されてない時に像担持体1から中間転写体7に転写された第2の試験用トナー像P3と、を検知手段40により検知した結果に基づいて、搬送部材20による記録材Sの搬送速度を調整する。本実施例では、制御手段50は、第1の試験用トナー像P1を検知手段40により検知した結果と、第2の試験用トナー像P3を検知手段40により検知した結果と、の差分に基づいて、搬送部材20による記録材Sの搬送速度を調整する。より詳細には、本実施例では、制御手段50は、第1の試験用トナー像P1を検知手段40により検知した結果が示す第1の試験用トナー像P1における2点間の中間転写体7の回転方向の距離に関する情報と、第2の試験用トナー像P3を検知手段40により検知した結果が示す第2の試験用トナー像P3における2点間の中間転写体7の回転方向の距離に関する情報と、の差分に基づいて、搬送部材20による記録材Sの搬送速度を調整する。特に、本実施例では、第1の試験用トナー像における上記2点間の距離に関する情報は、第1の試験用トナー像P1に含まれる複数の単位トナー像間の間隔に関する情報であり、第2の試験用トナー像P3における上記2点間の距離に関する情報は、第2の試験用トナー像P3に含まれる複数の単位トナー像間の間隔に関する情報である。また、本実施例では、第1、第2の試験用トナー像P1、P3は、単数又は複数の記録材に画像を形成して出力するジョブの最後の記録材Sに転写するトナー像より後、かつ、中間転写体7が停止する前に、中間転写体7に転写される。
以上説明したように、本実施例によれば、速度調整制御のために後回転工程に要する時間は実施例1よりも延びるが、レーザースキャナ3の温度変化による照射位置ずれなどの、記録材Sの搬送速度の変化以外の外乱の影響を抑制することができる。
[実施例3]
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例1の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例1と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例1の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例1と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
実施例1、2では、速度調整制御を独立したタイミングで実行する場合について説明した。本実施例では、速度調整制御を色ずれ補正制御と同期したタイミングで実行する場合について説明する。
前述のように、レーザースキャナ3の温度変化により、トナー像の書き出し位置ずれが発生することがある。また、トナー像の書き出し位置ずれは、各色で異なる傾向を示す。そのため、本実施例の画像形成装置100(実施例1、2の画像形成装置100も同様)は、書き出し位置補正制御(色ずれ補正制御)を実行することが可能とされている。色ずれ補正制御は、概略、次のようにして行われる。つまり、所定のタイミングで中間転写ベルト7上に色ずれ補正制御用のパッチ(レジパッチ)が形成され、このレジパッチがレジパッチセンサ40で読み取られる。また、このレジパッチセンサ40の読み取り結果に基づいて色ずれ量が算出され、算出された色ずれ量に基づいて各色用のレーザースキャナ3の書き出しタイミングが補正される。なお、本発明においては、色ずれ補正制御自体の方法は任意であり、利用可能な方法を適宜採用することができる。
上記レーザースキャナ3の書き出し位置ずれは、第1レジストローラ21の摩耗に比べて発生頻度が高い。そのため、色ずれ補正制御は、実施例1、2で説明した速度調整制御よりも頻繁に行う必要がある。また、トナー消費量などの観点から、レジパッチの大きさをできる限り小さくする(例えば、中間転写ベルト7の搬送方向又は幅方向の長さをできる限り短くする)ことが望まれる。なお、本実施例では、画像形成枚数250枚ごとに色ずれ補正制御を行っている。ここで、後述するようにレジパッチの少なくとも一部を速度調整パッチの少なくとも一部として共用することを考えた場合、レジパッチの大きさが小さくなると、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の変化の検知結果に誤差が生じる可能性がある。そこで、本実施例では、算出した結果を記憶し、平均化処理を行うことで、検知誤差の影響を受け難くしている。
図8は、本実施例における速度調整制御の手順の概略を示すフローチャート図である。また、図9は、本実施例の画像形成装置100の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。図9に示す本実施例における制御態様は、図2に示す実施例1における制御態様と同様である。ただし、本実施例では、制御部50は、速度調整パッチの検知結果の集計タイミグの判断のために、画像形成枚数をカウント(計数)して逐次積算して記憶するパッチカウンタ55を有する。
制御部50は、例えば外部装置からのユーザーなどの操作者の指示によりプリントジョブが入力されると(S201)と、調整カウンタ54においてプリントジョブにおける画像形成枚数をカウントする(S202)。制御部50は、調整カウンタ54のカウント値が所定の枚数に達した場合は(S203:Yes)、プリントジョブの終了時の後回転工程において、色ずれ補正制御及び速度調整制御を実行するものとして、パッチを中間転写ベルト7に形成する(S204)。このパッチは、その少なくとも一部が実施例2で説明した第1、第2の速度調整パッチP1、P3の少なくとも一部として機能するものである。特に、本実施例では、このパッチの一部がレジパッチ及び第2の速度調整パッチP3として共用され、第1の速度調整パッチP1はレジパッチに先立って実施例1、2と同様のタイミングで形成される。なお、前述のように、本実施例では、調整カウンタのカウント値が250枚に達した場合に、色ずれ補正制御が実行される。また、制御部50は、調整カウンタ54のカウント値が所定の枚数に達していない場合は(S203:No)、調整カウンタ54のカウントを加算し、色ずれ補正制御及び速度調整制御を実行することなくプリントジョブを終了させる(S212)。
制御部50は、レジパッチセンサ40によるパッチ(第1、第2の速度調整パッチP1、P3を含む)の読み取り結果を取得する(S204)。また、制御部50は、パッチカウンタ55のカウント値を加算する(S205)。また、制御部50は、色ずれ量の算出、及び実施例2と同様の第2の速度調整パッチP3を基準とした第1の速度調整パッチP1のずれ量αの算出を行う(S206)。
次に、制御部50は、パッチカウンタ55のカウント値が所定の回数に達したか否かを判断し(S207)、該所定の回数に達するまで(S207:No)上述のようにしてずれ量αを求めて、それぞれRAM53に記憶する(S213)。また、制御部50は、パッチカウンタ55のカウント値が所定の回数に達した場合は(S207:Yes)、次のような処理を行う。つまり、それまでに記憶したずれ量αの平均値を求める平均化処理を行い、ずれ量αの平均化処理結果と所定の閾値との比較に基づいて、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の調整の要否を判断する(S208)。なお、本実施例では、上記所定の回数を10回に設定している。つまり、平均化処理では、それまでに記憶されたずれ量α1〜α10に基づいて、次式(α1+α2+・・・α9+α10)/10によりずれ量αの平均値を求める。そして、制御部50は、平均化処理したずれ量αが閾値以上であると判断した場合は(S208:Yes)、搬送モータ61の速度を増加させることで、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を所定の増加量だけ増加させる(S209)。なお、本実施例では、ずれ量αの閾値を0.1mm、搬送速度の所定の増加量を0.2%に設定している。本実施例では、この増加されたレジストローラ対20による記録材Sの搬送速度は、次のプリントジョブの実行時から反映される。
制御部50は、レジローラ対20による記録材Sの搬送速度を増加させた後、パッチカウンタ55のカウント値を初期値(本実施例では0)にリセットする(S210)。また、制御部50は、調整カウンタ54のカウント値を初期値(本実施例では0)にリセットする(S211)。なお、制御部50は、平均化処理したずれ量αが閾値未満であると判断した場合は(S208:No)、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を増加させることなく、次のような処理を行う。つまり、記憶したずれ量αのデータの消去(S214)、パッチカウンタ55のリセット(S210)、及び調整カウンタのリセット(S211)を行う。
このように、本実施例では、制御手段50は、複数回分の検知手段40による第1、第2の試験用トナー像P1、P3の検知結果に基づいて、搬送部材20による記録材Sの搬送速度を調整する。
以上説明したように、本実施例では、レジパッチの少なくとも一部を速度調整パッチの少なくとも一部として併用し、色ずれ補正制御の調整動作タイミングにおいて、色ずれ量の算出と共に、速度調整パッチのずれ量の算出も行う。これにより、後回転工程で調整動作を実行する回数を減らすことができ、画像形成装置100の生産性の低下を抑制することができる。また、本実施例では、複数の速度調整パッチのずれ量の検知結果を平均化処理した結果に基づいて、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の調整の要否を判断する。これにより、パッチの大きさが小さく、検知誤差が生じる可能性がある場合でも、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を適切に調整することができる。
なお、複数の速度調整パッチのずれ量の検知結果を平均化処理して用いる方法は、本実施例のように色ずれ補正制御と速度調整制御とを一の調整動作タイミングで行う場合に限らず、実施例1、2のように速度調整制御を独立して行う場合にも適用できる。つまり、制御手段50は、複数回分の検知手段40による試験用トナー像P1の検知結果に基づいて、搬送部材20による記録材Sの搬送速度を調整することができる。また、色ずれ補正制御と速度調整制御とを一の調整動作タイミングで行う場合に、レジパッチと速度調整パッチとを共用せずにそれぞれ独立に形成してもよい。
[その他]
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
上述の実施例では、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を調整したが、定着装置30(定着ローラ対33)による記録材Sの搬送速度を調整することも可能である。つまり、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度が低下すると、レジニップNrと二次転写ニップNtとの間で記録材Sの引っ張り合いが起こり、中間転写ベルト7の搬送速度が低下する。そのため、上述の実施例では、その場合にレジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を増加させた。これに対し、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度を増加させることに代えて又は加えて、定着装置30(定着ローラ対33)による記録材Sの搬送速度を増加させてもよい。これにより、二次転写ニップNtと定着ニップNfとの間で記録材Sを引っ張るようにして、中間転写ベルト7の搬送速度の低下を補うようにすることができる。つまり、レジストローラ対20による記録材Sの搬送速度の低下により増加する中間転写ベルト7の駆動負荷を、定着ローラ対33による記録材Sの搬送速度を増加することで低減することができる。このように、画像形成装置100は、二次転写部Ntを通過した記録材Pを挟持して搬送する別の搬送部材33を有する。そして、制御手段50は、搬送部材20による記録材Sの搬送速度に代えて又は加えて、この別の搬送部材33による記録材Sの搬送速度を調整することができる。典型的には、この別の搬送部材33は、記録材Sにトナー像を定着させる定着部材である。
また、上述の実施例では、レジパッチの検知手段と速度調整パッチの検知手段とを共用したが、これらはそれぞれ独立して設けられていてもよい。
また、上述の実施例では、速度調整制御は、ジョブの後回転工程において実行した。これにより、ダウンタイムの影響を最小限に抑えることができて好ましいが、非画像形成時であれば、例えば紙間工程などに実行することもできる。また、記録材Sが二次転写部Ntと搬送部Nrとの両方に挟持されている時に試験用トナー像を中間転写体7に転写するための該記録材Sは、プリントジョブで画像が形成された記録材Sであることが、ダウンタイムの影響を最小限とするために好ましい。ただし、例えばユーザーなどの操作者の指示により任意のタイミングで速度調整制御を実行可能とすることができる。そして、速度調整制御用の記録材Sを特別に搬送して、該記録材Sが二次転写部Ntと搬送部Nrとの両方に挟持されている時に試験用トナー像を中間転写体7に転写するようにしてもよい。
また、上述の実施例では、回転体対(レジストローラ対、定着ローラ対)はローラ対であったが、例えば回転体対の一方は無端状のベルトなどであってもよい。回転体対の両方が無端状のベルトであってもよい。
7 中間転写ベルト
9 二次転写ローラ
20 レジストローラ対
30 定着装置
40 レジパッチセンサ
50 制御部
100 画像形成装置
Nt 二次転写ニップ
Nr レジニップ
Nf 定着ニップ
S 記録材
9 二次転写ローラ
20 レジストローラ対
30 定着装置
40 レジパッチセンサ
50 制御部
100 画像形成装置
Nt 二次転写ニップ
Nr レジニップ
Nf 定着ニップ
S 記録材
Claims (14)
- トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体にトナー像を形成する像形成手段と、
一次転写部で前記像担持体からトナー像が転写される回転可能な中間転写体と、
前記中間転写体に当接して二次転写部を形成し、前記二次転写部で前記中間転写体との間で記録材を挟持して搬送し、前記中間転写体から記録材にトナー像を転写させる転写部材と、
搬送部で記録材を挟持して前記二次転写部に向けて搬送する搬送部材と、
前記像担持体から前記中間転写体に転写されたトナー像を前記中間転写体上で検知する検知手段と、
記録材が前記二次転写部と前記搬送部との両方に挟持されている時に少なくとも一部が前記像担持体から前記中間転写体に転写された試験用トナー像を、前記検知手段により検知した結果に基づいて、前記搬送部材による記録材の搬送速度を調整する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 - 前記制御手段は、前記結果と、予め設定された基準情報と、の差分に基づいて、前記搬送部材による記録材の搬送速度を調整することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記結果が示す前記試験用トナー像における2点間の前記中間転写体の回転方向の距離に関する情報と、前記搬送部材による記録材の搬送速度が所定の搬送速度の場合の該距離に関する情報に対応する前記基準情報と、の差分に基づいて、前記搬送部材による記録材の搬送速度を調整することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記試験用トナー像における前記2点間の距離に関する情報は、前記試験用トナー像に含まれる複数の単位トナー像間の前記中間転写体の回転方向の間隔に関する情報であることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、複数回分の前記検知手段による前記試験用トナー像の検知結果に基づいて、前記搬送部材による記録材の搬送速度を調整することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記試験用トナー像は、単数又は複数の記録材に画像を形成して出力するジョブの最後の記録材に転写するトナー像より後、かつ、前記中間転写体が停止する前に、前記中間転写体に転写されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、記録材が前記二次転写部と前記搬送部との両方に挟持されている時に少なくとも一部が前記像担持体から前記中間転写体に転写された前記試験用トナー像である第1の試験用トナー像と、記録材が前記搬送部に挟持されてない時に前記像担持体から前記中間転写体に転写された第2の試験用トナー像と、を前記検知手段により検知した結果に基づいて、前記搬送部材による記録材の搬送速度を調整することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記第1の試験用トナー像を前記検知手段により検知した結果と、前記第2の試験用トナー像を前記検知手段により検知した結果と、の差分に基づいて、前記搬送部材による記録材の搬送速度を調整することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記第1の試験用トナー像を前記検知手段により検知した結果が示す前記第1の試験用トナー像における2点間の前記中間転写体の回転方向の距離に関する情報と、前記第2の試験用トナー像を前記検知手段により検知した結果が示す前記第2の試験用トナー像における2点間の前記中間転写体の回転方向の距離に関する情報と、の差分に基づいて、前記搬送部材による記録材の搬送速度を調整することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記第1の試験用トナー像における前記2点間の距離に関する情報は、前記第1の試験用トナー像に含まれる複数の単位トナー像間の間隔に関する情報であり、前記第2の試験用トナー像における前記2点間の距離に関する情報は、前記第2の試験用トナー像に含まれる複数の単位トナー像間の間隔に関する情報であることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、複数回分の前記検知手段による前記第1、第2の試験用トナー像の検知結果に基づいて、前記搬送部材による記録材の搬送速度を調整することを特徴とする請求項7乃至10のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記第1、第2の試験用トナー像は、単数又は複数の記録材に画像を形成して出力するジョブの最後の記録材に転写するトナー像より後、かつ、前記中間転写体が停止する前に、前記中間転写体に転写されることを特徴とする請求項7乃至11のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記二次転写部を通過した記録材を挟持して搬送する別の搬送部材を有し、
前記制御手段は、前記搬送部材による記録材の搬送速度に代えて又は加えて、前記別の搬送部材による記録材の搬送速度を調整することを特徴とする請求項1乃至12のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記別の搬送部材は、記録材にトナー像を定着させる定着部材であることを特徴とする請求項13に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018226149A JP2020086413A (ja) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018226149A JP2020086413A (ja) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020086413A true JP2020086413A (ja) | 2020-06-04 |
Family
ID=70908146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2018226149A Pending JP2020086413A (ja) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2020086413A (ja) |
-
2018
- 2018-11-30 JP JP2018226149A patent/JP2020086413A/ja active Pending
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