JP2021015243A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図2に示すように、画像形成装置100は、中間転写ベルト15は、複数のローラ61,62,64等に掛け渡され、回転駆動する。ローラ61は中転モータ65に接続されており、中転モータ65が、ローラ61を介して所定の周速で中間転写ベルト15を回転駆動する。
(15+0.05)/(15+0.40)=0.98・・・・(1)
なお、図4は、二次転写ローラ14が中間転写ベルト15に対して従動回転する構成とし、使用する用紙サイズは、A3を用いた。
また、図5は、図4に示すトナーカバレッジ1%のときと、トナーカバレッジが200%のときの画像副倍率の差を示すグラフである。
ここで、トナーカバレッジは、余白なしでの単色ベタ画像を形成したときのトナー使用率を100%としたものであり、トナーカバレッジ200%は、ブルーベタ画像(シアン100%ベタ+マゼンタ100%ベタ)を印刷して200%にした。
図4、5に示すように、厚紙においては、トナーカバレッジの違いで用紙に形成された画像の副走査方向の長さが変動することがなかった。薄紙においても、トナーカバレッジ1%のときと、トナーカバレッジが200%のときとで、誤差を0.15mmに抑えられた。このことから、二次転写ローラ14が中間転写ベルト15に対して従動回転する構成とすることで、画像副倍率のカバレッジ誤差を抑制することが確認された。
図8に示すように、画像形成装置の全体の制御を司る本体制御部1は、用紙Sに形成する画像データを、パーソナルコンピュータなどの外部機器から取得する画像データ取得部2を備えている。また、環境検知部材たる温湿度センサ4の温湿度情報や、記憶部6に記憶されている各給紙カセット73に収容されている用紙Sの性質としての紙厚や紙種情報に基づいて、書き込み画像の画像副倍率を設定する倍率設定手段としての画像倍率設定部3を備えている。また、本体制御部1は、画像倍率設定部で設定された画像副倍率に基づいて、画像データ取得部2で取得した画像データを副走査方向の倍率を変更して露光装置7に入力する書き込み画像を生成する書き込み画像生成部5を備えている。また、本体制御部1は、記憶部6を備えており、この記憶部6には、下記表1に示す紙厚と画像副倍率とを関連づけたテーブル、下記表2に示す紙種と画像副倍率とを関連づけたテーブル、下記表3に示す温湿度と画像副倍率とを関連づけたテーブルとが記憶されている。また、記憶部6には、各給紙カセット73に収納されている用紙Sの紙厚情報と、紙種情報とが給紙カセットと関連づけて記憶されている。
δ=100×α×β×γ・・・・(2)
また、例えば、紙種が表2の紙種aの区分で、その区分における紙厚のとき、用紙上の画像が1%伸長するときは、紙種aにおける補正係数β1は、0.99である。
また、例えば、環境が高温高湿HH環境で、その環境下では用紙上の画像が0.5%伸長するときは、紙種aにおける補正係数γ1は、0.995となる。
そして、これら補正係数α1、β1、γ1を乗算して算出される画像副倍率δは、99.1%となり、書き込み画像(感光体ドラムに作像するトナー像)を0.9%収縮させる。
(態様1)
トナー像を担持する中間転写ベルト15などのトナー像担持体と、トナー像担持体に接触して転写ニップを形成し、トナー像担持体上のトナー像を転写ニップ内に挟み込んだ用紙Sなどの記録媒体へ転写する二次転写ローラ14などの転写部材とを備え、転写部材がトナー像担持体に対して従動回転する画像形成装置において、紙厚情報や紙種情報などの記録媒体の情報を取得するための操作表示部120などの情報取得部材と、情報取得部材からの取得情報により、トナー像の副走査方向の倍率を変更する。
特許文献1に記載のように転写部材をトナー像担持体に対して従動回転させることで、転写ニップに挟み込まれた記録媒体は、転写部材から搬送力を受けず、トナー像担持体のみから搬送力を受ける。これにより、記録媒体にトナー像担持体上のトナー像を転写する際に、トナー量に応じたトナー像担持体との摩擦力の変動があっても、記録媒体をトナー像担持体の線速で搬送することができる。これにより、記録媒体に転写されるトナー像のトナー量に応じた副走査方向の倍率誤差は抑制される。
このように、転写部材をトナー像担持体に対して従動回転させることで、トナー像のトナー量に応じた副走査方向の倍率誤差は抑制できるが、記録媒体の紙厚や紙種などの記録媒体の性質によるトナー像の副走査方向倍率誤差は残っており、転写部材をトナー像担持体に対して従動回転させる構成だけでは、記録媒体上のトナー像の入力画像データに対する副走査方向倍率変動を十分に抑制できない。
記録媒体の紙種(材質や表面の平滑度)により、転写ニップ内でのトナー像担持体とのスリップ率が異なり、このスリップ率の差が、転写ニップ内での記録媒体の平均搬送速度の差となる。その結果、記録媒体の紙種により、記録媒体上のトナー像の副走査方向の倍率が変動する。
また、転写部材をトナー像担持体に当接させたときに、トナー像担持体が弾性変形して転写部材に倣い、転写ニップがトナー像担持体側に湾曲した湾曲形状となる構成においては、紙厚により録媒体上のトナー像の副走査方向の倍率が変動する。具体的に説明すると、転写ニップがトナー像担持体側に湾曲することで、トナー像担持体と記録媒体との接触面の曲率半径が記録媒体の厚みにより変わる。その結果、記録媒体のトナー像担持体との接触面における移動速度が記録媒体の厚みが厚いほど速くなる。よって、記録媒体の厚みが厚いと、記録媒体上のトナー像の副走査方向長さが、入力画像データに対して長くなる(副走査方向の倍率が拡大する)。逆に、記録媒体の厚みが薄いと、記録媒体上のトナー像の副走査方向長さが、入力画像データに対して短くなる(副走査方向の倍率が縮小する)。
態様1では、紙種情報や紙厚情報などの転写ニップに搬送される記録媒体の情報により、トナー像の副走査方向の倍率を変更する。これにより、記録媒体の性質(紙種や紙厚)による記録媒体上のトナー像の副走査方向の倍率誤差を抑制することができる。
また、態様1では、転写部材をトナー像担持体に対して従動回転させているので、記録媒体に転写されるトナー像のトナー量に応じた副走査方向の倍率誤差も抑制される。
このように、態様1は、トナー像のトナー量に応じた副走査方向の倍率誤差、記録媒体の性質(紙種や紙厚)による記録媒体上のトナー像の副走査方向の倍率誤差の両方が抑制されるので、記録媒体のトナー像の入力画像データに対する副走査方向倍率変動を良好に抑制することができる。
態様1において、トナー像担持体は、トナー像担持体の潜像をトナー像にして担持するもの(感光体)であり、潜像を書き込む露光装置55などの書込部材を備え、
倍率は、前記書込部材により前記トナー像担持体に書き込む副走査方向の倍率であることを特徴とする画像形成装置。
これによれば、実施形態で説明したように、作像されるトナー像の副走査方向の倍率が、記録媒体の性質に基づいて変更される。
態様1において、トナー像担持体は、感光体ドラム71などの潜像担持体のトナー像をトナー像担持体に転写して担持するもの(中間転写ベルト15)であり、潜像担持体に潜像を書き込む露光装置55などの書込部材を備え、倍率は、書込部材により潜像担持体に書き込む副走査方向の倍率である。
これによれば、実施形態で説明したように、作像されるトナー像の副走査方向の倍率が、記録媒体の性質に基づいて変更される。
態様1乃至3いずれかにおいて、二次転写ローラ14などの転写部材を中間転写ベルト15などのトナー像担持体へ加圧する加圧バネ14bなどの加圧部材を備え、転写部材がトナー像担持体に加圧接触したときに、トナー像担持体が転写部材の外周面に倣うように弾性変形する。
これによれば、実施形態で説明したように、用紙などの記録媒体の転写ニップ内での搬送速度が厚みにより変動し、記録媒体の厚みにより記録媒体上のトナー像の副走査方向の倍率が変動してしまう。しかし、態様1で説明したように、操作表示部などの情報取得部材による取得情報によりトナー像の副走査方向の倍率を変更することで、上述したような記録媒体の厚みによる記録媒体上のトナー像の副走査方向の倍率の変動を抑えることができる。
態様1乃至4いずれかにおいて、用紙Sなどの記録媒体を収納する複数の給紙カセット73などの記録媒体収容部を備え、記録媒体収容部に収容されている記録媒体毎に、副走査方向の倍率を変更する。
これによれば、実施形態で説明したように、給紙カセット73など記録媒体収容部にそれぞれに収納された用紙に対応できる。
態様1乃至5いずれかにおいて、記録媒体の性質に基づいて複数に区分し、区分毎に副走査方向の倍率が設定されており、操作表示部などの情報取得部材による取得情報により、複数の区分のどの区分に属するかを判定し、判定した区分に対応する副走査方向の倍率に変更する。
これによれば、実施形態で説明したように簡便に紙厚や紙種などの記録媒体の性質に応じた副走査方向の倍率を設定することができる。
態様1乃至6いずれかにおいて、装置の環境を検知する温湿度センサ4などの環境検知部材を備え、操作表示部などの情報取得部材による取得情報と、環境検知部材が検知した装置の環境とに基づいて、副走査方向の倍率を変更する。
これによれば、記録媒体の紙厚や紙種と環境の両方の記録媒体上のトナー像の入力画像データに対する副走査方向の倍率誤差を抑制することができる。
態様1乃至7いずれかにおいて、操作表示部120などの情報取得部材が取得する取得情報は、記録媒体の種類情報および記録媒体の厚み情報の少なくともひとつである。
これによれば、紙種などの記録媒体の種類、紙厚などの記録媒体の厚みによる記録媒体上のトナー像の入力画像データに対する副走査方向の倍率誤差を抑制することができる。
2 :画像データ取得部
3 :画像倍率設定部
4 :温湿度センサ
5 :書き込み画像生成部
6 :記憶部
7 :露光装置
14 :二次転写ローラ
14b :加圧バネ
15 :中間転写ベルト
16 :トルクリミッタ
17 :転写モータ
54 :タンデム画像形成部
55 :露光装置
62 :二次転写対向ローラ
65 :中転モータ
71 :感光体ドラム
73 :給紙カセット
77 :二次転写装置
100 :画像形成装置
120 :操作表示部
R :曲率半径
S :用紙
Claims (8)
- トナー像を担持するトナー像担持体と、
前記トナー像担持体に接触して転写ニップを形成し、前記トナー像担持体上の前記トナー像を前記転写ニップ内に挟み込んだ記録媒体へ転写する転写部材とを備え、前記転写部材が前記トナー像担持体に対して従動回転する画像形成装置において、
前記記録媒体の情報を取得するための情報取得部材を備え、
前記情報取得部材からの取得情報により、トナー像の副走査方向の倍率を変更することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置において、
前記トナー像担持体は、前記トナー像担持体の潜像をトナー像にして担持するものであり、
前記潜像を書き込む書込部材を備え、
前記倍率は、前記書込部材により前記トナー像担持体に書き込む副走査方向の倍率であることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置において、
前記トナー像担持体は、潜像担持体のトナー像を前記トナー像担持体に転写して担持するものであり、
潜像担持体に潜像を書き込む書込部材を備え、
前記倍率は、前記書込部材により前記潜像担持体に書き込む副走査方向の倍率であることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至3いずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記転写部材を前記トナー像担持体へ加圧する加圧部材を備え、
前記転写部材が前記トナー像担持体に加圧接触したときに、前記トナー像担持体が転写部材の外周面に倣うように弾性変形することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至4いずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記記録媒体を収納する複数の記録媒体収容部を備え、
前記記録媒体収容部に収容されている記録媒体毎に、前記副走査方向の倍率を変更することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至5いずれか一項に記載の画像形成装置において、
記録媒体の性質に基づいて複数に区分し、区分毎に前記副走査方向の倍率が設定されており、
前記情報取得部材からの取得情報から、複数の区分のどの区分に属するかを判定し、判定した区分に対応する前記副走査方向の倍率に変更することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至6いずれか一項に記載の画像形成装置において、
装置の環境を検知する環境検知部材を備え、
前記情報取得部材からの取得情報と、前記環境検知部材が検知した装置の環境とに基づいて、前記副走査方向の倍率を変更することを特徴する画像形成装置。 - 請求項1乃至7いずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記情報取得部材が取得する取得情報は、前記記録媒体の種類情報および前記記録媒体の厚み情報の少なくともひとつであることを特徴とする画像形成装置。
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