JP4470357B2 - 画像形成装置および方法 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機やファクシミリ装置などの電子写真方式の画像形成技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、露光手段により感光体に形成した静電潜像に、現像手段によりトナーを付着させてトナー像を形成し、このトナー像を転写紙に転写し、その転写されたトナー像を定着手段により転写紙を搬送しつつ当該転写紙に定着するようにした電子写真方式の画像形成装置が知られており、特にカラー画像の形成を可能にする装置として、感光体に形成されたトナー像を中間転写媒体に1次転写し、その中間転写媒体に転写されたトナー像を転写紙に2次転写するようにした画像形成装置が知られている。
【0003】
この画像形成装置では、カラー画像を形成する際には、感光体に複数色のトナー像を順次形成し、各色のトナー像の形成ごとに中間転写媒体に1次転写することにより複数色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像を中間転写媒体に形成し、そのカラートナー像を転写紙に2次転写することでカラー画像を得るようにしている。なお、このように構成された画像形成装置では、複数色のうち特定色、多くの場合、黒色トナーを用いて単色印刷を行うことが可能となっている。
【0004】
一方、従来、転写紙として、普通紙に加えて、上質紙、葉書、封筒、光沢紙、高精細紙などの普通紙より厚い厚紙を用いることが可能な画像形成装置が実用化されている。ところが、上記のような厚紙を普通紙と同一速度で搬送して定着手段を動作させると、十分な定着性能が得られず、画質の低下を招いてしまう。このような事態は、例えば定着手段の熱容量を増大することなどにより定着性能を向上させると防げるが、その結果、装置の大型化を招いたり、逆に普通紙の定着時に過剰な熱により画質の低下を招くことになるので、このような画像形成装置では、転写紙として厚紙を用いる場合には、普通紙に比べて用紙搬送速度を低下させて定着時間が長くなるようにすることで十分な定着性能を確保している。
【0005】
この場合、用紙搬送速度とともに感光体への画像形成や中間転写媒体への1次転写などのプロセス速度も低速度にした装置と、用紙搬送速度のみを低速度にしてプロセス速度は通常速度のままにした装置とが考えられる。前者の装置では、画像形成プロセスを2種類の速度で行うので、現像条件や転写条件などについて良好なプロセス設定値を求めるのが1種類の場合に比べて2倍の手間が掛かり、装置設計や動作確認に時間を要するという問題があるが、後者の装置では、画像形成プロセスの速度は1種類であるので、上記のような問題は生じない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、後者の装置を採用する場合には、通常速度から低速度への切換タイミングについて十分に検討する必要がある。この切換タイミングを例えば感光体の現像終了時点に同期させると、制御パラメータ数の増大が避けられるので制御プログラムの複雑化を防止することができて好ましいが、感光体の現像終了のタイミングによっては画像形成のスループットが低下する虞がある。例えば中間転写媒体が、トナー像の1次転写が可能な転写許可領域とトナー像の1次転写が禁止された回転軸方向に亘って設定されている転写禁止領域とを有するもので、中間転写媒体の一周を基準として画像形成制御を行う装置の場合には、上記切換タイミングが早過ぎて低速度での中間転写媒体の駆動時間が長くなると、画像形成のスループットが低下してしまうことになる。
【0007】
また、そのような中間転写媒体を用いる場合に、当該中間転写媒体におけるトナー像転写終了位置が転写紙サイズによってまちまちになると、トナー像形成終了時点からクリーニング部材などの中間転写媒体への当接動作および離間動作までの経過時間など、次の画像形成のための動作設計が複雑になるため、制御プログラムの設計に詳細なデバグが必要になり、制御プログラムの設計工数が増大して装置の開発に時間を要するなどの問題が生じる。
【0008】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、転写紙搬送速度として低速のモードを備える場合において、画像形成のスループットの低下を抑制し得る画像形成装置および方法を提供することを目的とする。
【0009】
また、本発明は、転写紙搬送速度として低速モードを備える場合において、画像形成タイミングの設計を容易にし得る画像形成装置および方法を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、感光体に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像手段と、基準マークが設けられ回転しつつ前記トナー像が1次転写される中間転写媒体と、前記中間転写媒体に1次転写されたトナー像を転写紙に2次転写する2次転写手段と、前記転写紙を搬送しつつ前記トナー像を当該転写紙に定着する定着手段とを備えた画像形成装置において、前記中間転写媒体の一回転ごとに前記基準マークを検出して垂直同期信号を出力する基準信号出力手段と、転写紙を転写紙収容部から排紙部まで第1速度で搬送路に沿って搬送する通常モードと、転写紙を少なくとも2次転写位置から定着終了位置まで前記第1速度より低い第2速度で搬送する低速モードとを有する搬送制御手段と、前記通常モードのときは前記中間転写媒体を駆動開始から駆動終了まで前記第1速度で駆動し、前記低速モードのときは前記中間転写媒体を前記現像手段によるトナー像形成終了まで前記第1速度で駆動するとともに、トナー像形成終了に同期して前記中間転写媒体の駆動速度を前記第1速度から前記第2速度に低下させ、少なくとも2次転写終了まで前記第2速度を維持する制御を前記基準信号出力手段から出力される前記垂直同期信号に基づき行う中間転写媒体制御手段と、各転写紙サイズについて予め求められた、前記基準信号出力手段からの前記垂直同期信号の出力時点から前記感光体への像形成制御の開始時点までの経過時間を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されている前記経過時間を用いて前記中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が常に同一位置になるように、転写紙サイズに応じて前記中間転写媒体への1次転写開始位置を変更すべく前記像形成制御を前記基準信号出力手段から出力される前記垂直同期信号に基づき行う画像形成制御手段とを備え、前記中間転写媒体は、トナー像の1次転写が可能な転写許可領域とトナー像の1次転写が禁止された回転軸方向に亘って設定されている転写禁止領域とを有するもので、前記転写紙サイズは、1次転写位置から2次転写位置までの距離より大きく、トナー像の1次転写が終了した時点で該トナー像の先端が2次転写位置を通り過ぎており、前記画像形成制御手段は、前記低速モードのときは、前記転写許可領域のうち前記転写禁止領域に近い前記中間転写媒体の回転駆動方向の上流側にトナー像が1次転写され、かつ、2次転写中に前記基準信号出力手段から前記垂直同期信号が出力されるように前記像形成制御を行うものであることを特徴としている。
【0011】
この構成によれば、転写紙を第1速度で搬送する通常モードと、転写紙を少なくとも2次転写位置から定着終了位置まで第1速度より低い第2速度で搬送する低速モードとを有し、通常モードのときは中間転写媒体が第1速度で駆動され、低速モードのときは中間転写媒体が現像手段によるトナー像形成終了まで第1速度で駆動されるとともに、トナー像形成終了に同期して中間転写媒体の駆動速度が第1速度から第2速度に低下し、少なくとも2次転写終了まで第2速度に維持される。前記中間転写媒体は、トナー像の1次転写が可能な転写許可領域とトナー像の1次転写が禁止された回転軸方向に亘って設定されている転写禁止領域とを有している。
【0012】
そして、低速モードのときは、画像形成制御手段により、転写許可領域のうち転写禁止領域に近い中間転写媒体の回転駆動方向の上流側にトナー像が1次転写されるように像形成制御が行われる。ここで、トナー像形成終了に同期して第2速度への減速を開始しているので、減速開始のための制御パラメータを新たに設定する必要がなく、制御プログラム設計の複雑化を未然に防止することができる。また、低速モードのときは、画像形成制御手段により、中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が常に同一位置になるように、像形成制御が行われることから、トナー像形成終了後に中間転写媒体の駆動速度が第1速度から第2速度に低下するタイミングが常に同一タイミングとなるので、制御構成が簡素化され、これによって制御設計が容易に行われることとなる。
【0013】
請求項1の構成において、前記画像形成制御手段は、例えば中間転写媒体の一周を画像形成の制御単位として像形成制御を行うものとしてもよい。また、中間転写媒体の画像転写禁止領域は、例えば中間転写媒体が継ぎ目のある無端ベルトで形成される場合には、当該継ぎ目を含む領域に設定される。また、中間転写媒体の画像転写禁止領域は、例えば中間転写媒体に当接して表面の残留トナーを除去する清掃部材を備える場合には、当該清掃部材が中間転写媒体に当接および離間する位置を含む領域に設定される。
【0016】
また、前記画像形成制御手段は、前記低速モードのときは、前記中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が前記転写許可領域の回転駆動方向の上流端に一致するように、前記像形成制御を行うものであるとしてもよい(請求項)。
【0017】
この構成によれば、低速モードのときは、画像形成制御手段により、中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が転写許可領域の回転駆動方向の上流端に一致するように、像形成制御が行われることから、第1速度に維持される期間が上限値にされることとなる。
【0018】
また、請求項に記載の発明は、前記中間転写媒体に対して当接位置および離間位置に切り換えて配置される当接部材と、前記当接部材の前記中間転写媒体に対する当接動作および離間動作をそれぞれ前記感光体へのトナー像形成終了時点から予め設定された設定時間後に行わせる当接部材制御手段とをさらに備えたことを特徴としている。
【0019】
この構成によれば、中間転写媒体に対して当接位置および離間位置に切り換えて配置される当接部材の中間転写媒体に対する当接動作および離間動作が、当接部材制御手段により、それぞれ感光体へのトナー像形成終了時点から予め設定された設定時間後に行われることにより、低速モードのときは、中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が常に同一位置になるように像形成制御が行われることから、当接部材の当接動作および離間動作が常に同一タイミングで行われることとなる。従って、例えばカラー画像を形成すべく異なる色のトナー像を中間転写媒体に1次転写する際に、当接部材の中間転写媒体に対する当接動作および離間動作によって生じるレジストずれを解消すべく像形成開始タイミングを補正するレジスト制御を行う場合に、当該レジスト制御のための像形成開始タイミング補正量が一定値となるので、制御構成が簡素化され、これによって制御設計が容易に行われる。
【0020】
なお、当接部材としては、例えば中間転写媒体に当接して表面の残留トナーを除去する清掃部材や、例えば中間転写媒体に当接して中間転写媒体に1次転写されたトナー像を転写紙に2次転写する2次転写ローラからなる2次転写手段などを適用することができる。
【0021】
また、前記当接部材制御手段は、前記感光体から前記中間転写媒体へのトナー像の1次転写が行われていないときに、前記当接部材の前記中間転写媒体に対する当接動作および離間動作を行わせるものであるとしてもよい(請求項)。
【0022】
この構成によれば、当接部材制御手段により、感光体から中間転写媒体へのトナー像の1次転写が行われていないときに、当接部材の中間転写媒体に対する当接動作および離間動作が行われるので、例えばカラー画像を形成すべく異なる色のトナー像を中間転写媒体に1次転写する際に、当接部材の中間転写媒体に対する当接動作および離間動作によってレジストずれが生じることはなく、これによって画質の低下が未然に防止されることとなる。
【0023】
ここで、前記当接部材は、前記中間転写媒体への当接位置で当該中間転写媒体に残留しているトナーを除去する清掃部材であるとすると(請求項)、低速モードのときは、中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が常に同一位置になるように像形成制御が行われることから、当接部材の当接動作および離間動作が常に同一タイミングで行われるので、清掃部材が中間転写媒体に当接および離間する位置を常にほぼ同一位置に設定することができ、これによって中間転写媒体の画像転写禁止領域を設定することが容易に行える。
【0024】
また、請求項6に記載の発明は、感光体に形成された静電潜像にトナーを付着させて得られるトナー像を中間転写媒体に1次転写し、その1次転写されたトナー像を転写紙に2次転写し、その転写紙を搬送しつつトナー像を当該転写紙に定着するようにした画像形成方法において、転写紙を転写紙収容部から排紙部まで第1速度で搬送路に沿って搬送する通常モードと、転写紙を少なくとも2次転写位置から定着終了位置まで前記第1速度より低い第2速度で搬送する低速モードとを有し、前記中間転写媒体に設けられた基準マークを前記中間転写媒体の一回転ごとに検出して垂直同期信号を出力する基準信号出力工程と、前記通常モードのときは前記中間転写媒体を駆動開始から駆動終了まで前記第1速度で駆動し、前記低速モードのときは前記現像手段によるトナー像形成終了まで前記第1速度で駆動するとともに、トナー像形成終了に同期して前記中間転写媒体の駆動速度を前記第1速度から前記第2速度に低下させ、少なくとも2次転写終了まで前記第2速度を維持する制御を前記垂直同期信号に基づき行う中間転写媒体制御工程と、各転写紙サイズについて予め求められて記憶されている、前記垂直同期信号の出力時点から前記感光体への像形成制御の開始時点までの経過時間を用いて前記中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が常に同一位置になるように、転写紙サイズに応じて前記中間転写媒体への1次転写開始位置を変更すべく前記像形成制御を前記垂直同期信号に基づき行う画像形成制御工程とを備え、前記中間転写媒体は、トナー像の1次転写が可能な転写許可領域とトナー像の1次転写が禁止された回転軸方向に亘って設定されている転写禁止領域とを有するもので、前記転写紙サイズは、1次転写位置から2次転写位置までの距離より大きく、トナー像の1次転写が終了した時点で該トナー像の先端が2次転写位置を通り過ぎており、前記画像形成制御工程は、前記低速モードのときは、前記転写許可領域のうち前記転写禁止領域に近い前記中間転写媒体の回転駆動方向の上流側にトナー像が1次転写され、かつ、2次転写中に前記垂直同期信号が出力されるように前記像形成制御を行うことを特徴としている。
【0025】
この構成によれば、転写紙を第1速度で搬送する通常モードと、転写紙を少なくとも2次転写位置から定着終了位置まで第1速度より低い第2速度で搬送する低速モードとを有し、通常モードのときは中間転写媒体が第1速度で駆動され、低速モードのときは中間転写媒体が現像手段によるトナー像形成終了まで第1速度で駆動されるとともに、トナー像形成終了に同期して中間転写媒体の駆動速度が第1速度から第2速度に低下し、少なくとも2次転写終了まで第2速度に維持される。前記中間転写媒体は、トナー像の1次転写が可能な転写許可領域とトナー像の1次転写が禁止された回転軸方向に亘って設定されている転写禁止領域とを有している。
【0026】
そして、低速モードのときは、転写許可領域のうち転写禁止領域に近い中間転写媒体の回転駆動方向の上流側にトナー像が1次転写されるように像形成制御が行われる。ここで、トナー像形成終了に同期して第2速度への減速を開始しているので、減速開始のための制御パラメータを新たに設定する必要がなく、制御プログラム設計の複雑化を未然に防止することができる。
【0027】
請求項7の構成において、前記画像形成制御工程は、例えば中間転写媒体の一周を画像形成の制御単位として像形成制御を行うものとしてもよい。また、中間転写媒体の画像転写禁止領域は、例えば中間転写媒体が継ぎ目のある無端ベルトで形成される場合には、当該継ぎ目を含む領域に設定される。また、中間転写媒体の画像転写禁止領域は、例えば中間転写媒体に当接して表面の残留トナーを除去する清掃部材を備える場合には、当該清掃部材が中間転写媒体に当接および離間する位置を含む領域に設定される。
【0028】
【発明の実施の形態】
まず、図1〜図3を参照して、本発明に係る画像形成装置の一実施形態であるプリンタの構成について説明する。図1は同プリンタの内部構成を示す図、図2は同プリンタの電気的構成を示すブロック図、図3は中間転写ベルトの展開図である。
【0029】
このプリンタは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のトナーを重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、例えばブラック(K)のトナーのみを用いて単色画像を形成するものである。このプリンタは、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号を含む印字指令信号が主制御部100に与えられると、この主制御部100からの制御信号に応じてエンジン制御部110がエンジン部1の各部を制御して、装置本体2の下方に配設された給紙カセット3から搬送した転写紙4に、上記画像信号に対応する画像を印字出力する。
【0030】
転写紙4として、普通紙に加えて、上質紙、葉書、封筒、光沢紙、高精細紙(例えば白色PETシート)などの普通紙より厚い厚紙や、OHP用透明シートを用いることができる。そして、本プリンタでは、普通紙やOHP用透明シートの場合には通常の第1速度で搬送し、後述するように、厚紙の場合には第1速度より低い第2速度で搬送するようにしている。
【0031】
上記エンジン部1は、感光体ユニット10、ロータリー現像部20、中間転写ユニット30、定着ユニット40、露光ユニット50を備えている。この感光体ユニット10は、感光体11、帯電部12およびクリーニング部13を備え、ロータリー現像部20は、イエロートナーが収容されたイエロー現像ユニット2Y、マゼンタトナーが収容されたマゼンタ現像ユニット2M、シアントナーが収容されたシアン現像ユニット2C、ブラックトナーが収容されたブラック現像ユニット2Kなどを備え、中間転写ユニット30は、中間転写ベルト31、垂直同期センサ32、ベルトクリーナ33、ゲートローラ対34、2次転写ローラ35、感光体駆動用モータ36などを備えている。上記7つのユニット10,2Y,2M,2C,2K,30,40は、それぞれ装置本体2に対して着脱自在に構成されている。
【0032】
感光体ユニット10の感光体11は、上記7つのユニット10,2Y,2M,2C,2K,30,40が装置本体2に装着された状態で、感光体駆動用モータ36によって矢印5の方向に回転する。この感光体11の周りには、その回転方向5に沿って、帯電部12、ロータリー現像部20およびクリーニング部13がそれぞれ配置されている。
【0033】
帯電部12は、所定レベルの高電圧が印加されたワイヤ電極を備え、例えばコロナ放電により、感光体11の外周面を均一に帯電するものである。クリーニング部13は、感光体11の回転方向5における帯電部12の上流側に配置され、感光体11から中間転写ベルト31へのトナー像の1次転写後に感光体11の外周面に残留しているトナーを掻き落として、感光体11の表面を清掃するものである。
【0034】
露光ユニット50は、例えば半導体レーザからなるレーザ光源51、このレーザ光源51からのレーザ光を反射するポリゴンミラー52、このポリゴンミラー52を高速に回転駆動するスキャナモータ53、ポリゴンミラー52で反射されたレーザ光を集束するレンズ部54、複数個の反射ミラー55、水平同期センサ56などを備えている。ポリゴンミラー52によって反射され、レンズ部54および反射ミラー55を介して射出されたレーザ光57は、感光体11の表面において主走査方向(図1の紙面に対して垂直な方向)に走査して、画像信号に対応する静電潜像を感光体11の表面に形成する。このとき、水平同期センサ56により、主走査方向における同期信号、すなわち水平同期信号が得られる。この露光ユニット50は、露光手段として機能する。
【0035】
ロータリー現像部20は、各色のトナーを上記静電潜像に付着させて現像するものである。ロータリー現像部20のイエロー現像ユニット2Y、マゼンタ現像ユニット2M、シアン現像ユニット2C、ブラック現像ユニット2Kは軸中心に回転自在に設けられており、これらの現像ユニット2Y,2M,2C,2Kは予め決められた複数の位置に移動可能に配置され、感光体11に対して当接位置および離間位置で選択的に配置される。そして、直流成分もしくは直流成分に交流成分を重畳した現像バイアスが印加されて、感光体11に対して当接位置にある現像ユニットから当該色のトナーが感光体11の表面に付着される。このロータリー現像部20は現像手段として機能する。
【0036】
中間転写ユニット30の中間転写ベルト31は、複数のローラに掛け渡されて1次転写部14において感光体11に当接しており、感光体駆動用モータ36によって感光体11とともに回転駆動される。この中間転写ベルト31は、図3に示すように、ほぼ矩形のシート体が継ぎ目71で継ぎ合わされて形成された無端ベルトからなる。図3において、矢印72は回転駆動方向を示し、矢印73は回転軸方向を示している。この中間転写ベルト31には、回転軸方向73の一端側(図3中、上側)に突起部74が設けられている。
【0037】
また、この中間転写ベルト31は、転写禁止領域75と転写許可領域76とを有している。転写禁止領域75は、継ぎ目71の両側所定寸法の範囲に、回転軸方向73に一端から他端に亘って設定されている。転写許可領域76は、転写禁止領域75以外の領域であって、回転軸方向73の一端部および他端部を除く矩形の領域に設定されている。この転写許可領域76は、回転駆動方向72に長辺方向のA3判より大きいサイズを有している。そして、図3(A)に示すように、回転駆動方向72に長辺方向となるA3判サイズの画像77が転写可能になっている。また、図3(B)に示すように、転写許可領域76を2つのサブ領域76A,76Bに分割設定し、中間転写ベルト31の一周で、回転駆動方向72に短辺方向となるA4判サイズの画像78が2枚転写可能になっている。
【0038】
垂直同期センサ32は、例えば互いに対向配置された発光部および受光部を有するフォトインタラプタからなり、回転する中間転写ベルト31の回転軸方向73の一端側に配置され、突起部74の通過を検出するもので、この検出信号がエンジン制御部110による画像形成制御の基準となる垂直同期信号として使用される。ベルトクリーナ33は、クリーナ用離接クラッチ37により中間転写ベルト31への当接状態(図1中、実線)および離間状態(図1中、破線)が切換可能に配設されたもので、当接状態で中間転写ベルト31上の残留トナーを掻き落とす。ゲートローラ対34は、ゲートクラッチのオンにより搬送系駆動用モータ60の駆動力が伝達されて回転駆動される。
【0039】
2次転写ローラ35は、2次転写ローラ用離接クラッチ38により中間転写ベルト31への当接状態(図1中、実線)および離間状態(図1中、破線)が切り換えられる。この2次転写ローラ35は、中間転写ベルト31に当接した状態で所定の2次転写バイアスが印加されて、転写紙4を搬送しつつ中間転写ベルト31上のトナー像を転写紙4に2次転写させるもので、当該当接位置が2次転写部39に設定されている。
【0040】
中間転写ベルト31は中間転写媒体に対応するもので、ベルトクリーナ33および2次転写ローラ35は当接部材に対応するものである。また、2次転写ローラ35は、2次転写手段を構成する。
【0041】
定着ユニット40は、加熱ローラ41および加圧ローラ42を備え、熱ローラ定着方式により転写紙4を搬送しつつ転写紙4上のトナー像を当該転写紙4に定着するもので、定着手段として機能する。
【0042】
給紙カセット3の先端(図1中、右端)から上方に向かって、半月状のピックアップローラ61、フィードローラ対62が配設され、ゲートローラ対34、2次転写ローラ35および定着ユニット40を挟んで、さらに搬送ローラ対63、排出ローラ対64が配設されて、これらにより転写紙4の搬送路(図1中、一点鎖線)が形成されている。
【0043】
ピックアップローラ61はピックアップソレノイドにより駆動される。フィードローラ対62、ゲートローラ対34、2次転写ローラ35、定着ユニット40の加熱ローラ41、搬送ローラ対63、排出ローラ対64は、それぞれ駆動力伝達機構を介して同一の搬送系駆動用モータ60に連結されている。そして、フィードローラ対62は、フィードクラッチのオンにより、搬送系駆動用モータ60の駆動力が伝達されて回転駆動される。搬送系駆動用モータ60の回転速度は、転写紙4の搬送速度として、普通紙を搬送する通常の第1速度S1と、厚紙を搬送する第2速度S2(<S1)との2種類に切換可能になっている。
【0044】
フィードローラ対62、ゲートローラ対34、搬送ローラ対63、排出ローラ対64は、転写紙4の搬送手段を構成する。
【0045】
図2において、主制御部100は、CPU101と、ホストコンピュータなどの外部装置との間で制御信号の授受を行うインターフェース102と、このインターフェース102を介して与えられた画像信号を記憶するための画像メモリ103とを備えている。CPU101は、外部装置から画像信号を含む印字指令信号をインターフェース102を介して受信すると、エンジン部1の動作指示に適した形式のジョブデータに変換し、エンジン制御部110に送出する。
【0046】
エンジン制御部110は、CPU111、ROM112、RAM113などを備えている。ROM112は、CPU111の制御プログラムなどを記憶するもので、RAM113は、エンジン部1の制御データやCPU111による演算結果などを一時的に記憶するものである。
【0047】
CPU111は、エンジン部1からの入力信号として、垂直同期センサ32から垂直同期信号Vsyncを受け取り、水平同期センサ56から水平同期信号Hsyncなどを受け取る。そして、CPU111は、これらの入力信号および制御プログラムに基づき、エンジン部1の各部の動作を制御する。
【0048】
すなわちCPU111は、感光体駆動用モータ36を駆動するモータ駆動回路114に制御信号を送出して感光体11および中間転写ベルト31を同期して回転駆動する。また、搬送系駆動用モータ60を駆動するモータ駆動回路115に制御信号を送出して、給紙カセット3からの転写紙4の搬送を制御する。
【0049】
このとき、転写紙4が普通紙またはOHP用透明シートのときは、転写紙4を予め設定された第1速度S1で搬送するとともに、感光体11および中間転写ベルト31の周速が第1速度S1に一致するように制御する。一方、転写紙4が上記厚紙のときは、厚紙(転写紙)4を予め設定された第2速度S2(<S1)で搬送する。また、感光体11および中間転写ベルト31は、感光体11の現像が終了する時点(カラー画像の場合には4色目の現像終了時点)まで、その周速が第1速度S1に一致するように制御し、当該現像終了時点に同期して減速を開始し、その周速が第2速度S2に一致するように制御する。これによって、定着ユニット40における転写紙4の通過時間を増大することにより、転写紙4が厚紙のときに生じる定着容量の不足を補うようにしている。
【0050】
また、CPU111は、クリーナ用離接クラッチ37を駆動する離接クラッチ駆動回路116に制御信号を送出し、中間転写ベルト31に対するベルトクリーナ33の離間および当接を制御する。また、CPU111は、2次転写ローラ用離接クラッチ38を駆動する離接クラッチ駆動回路117に制御信号を送出し、中間転写ベルト31に対する2次転写ローラ35の離間および当接を制御する。
【0051】
また、CPU111は、転写バイアスを生成する転写バイアス生成回路118に制御信号を送出し、中間転写ベルト31に対する1次転写バイアスの印加および2次転写ローラ35に対する2次転写バイアスの印加を制御する。
【0052】
また、CPU111は、例えば装置本体2の表面に配設された操作表示パネル8の操作キーに対する操作内容を受け取るとともに、表示部の表示内容を制御する。
【0053】
また、CPU111は、2枚取り可能なサイズの画像形成を1枚のみ行う場合であって、かつ転写紙4が上記厚紙である場合(例えば、回転駆動方向72に短辺方向となるA4判サイズの画像を厚紙に1枚だけ形成する場合)には、転写許可領域76のうち回転駆動方向72の上流側のサブ領域76Bにトナー像が転写されるように、感光体11の静電潜像形成を制御する。この制御による動作については後述する。
【0054】
CPU111は、搬送制御手段、中間転写媒体制御手段、画像形成制御手段、当接部材制御手段を構成する。
【0055】
次に、図4、図5を参照しつつ、2枚取り可能なサイズの画像形成を2枚行う場合であって、かつ転写紙4が上記厚紙である場合の動作について説明する。図4、図5はエンジン部1の各部の動作を説明するタイミングチャートである。
【0056】
ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号を含む印字指令信号が主制御部100に与えられると、この主制御部100からの制御信号に応じてエンジン制御部110がエンジン部1の各部の動作を開始する。このとき、給紙カセット3に積載されている転写紙4のサイズが印字指令信号で指示されているサイズに一致していないときは、操作表示パネル8に給紙カセットの交換を促すメッセージを表示する。なお、図1では1つの給紙カセット3を備えたプリンタとしているが、これに限られず、複数の給紙カセットを備えたものでもよい。
【0057】
給紙カセット3に積載されている転写紙4のサイズが印字指令信号で指示されているサイズに一致しているときは、帯電部12により均一に帯電された感光体11の表面に、露光ユニット50からのレーザ光57により上記画像信号に応じた静電潜像が形成され、この静電潜像がロータリー現像部20により現像されてトナー像が形成され、このトナー像は1次転写部14において中間転写ベルト31上に1次転写される。
【0058】
すなわち、図4において、感光体駆動用モータ36が第1速度S1で駆動されて中間転写ベルト31が回転し、時刻t1,t2,t3,t4にそれぞれ垂直同期信号Vsyncが出力される。各垂直同期信号Vsyncの立下り時点から所定時間T1後に1枚目の画像要求信号Vreqが出力され、この画像要求信号Vreqの立下りに同期して、1枚目の画像信号に対応する静電潜像の形成が開始されるとともに、現像バイアスがオンにされる。また、各垂直同期信号Vsyncの立下り時点から所定時間T2(>T1)後に2枚目の画像要求信号Vreqが出力され、この画像要求信号Vreqの立下りに同期して、2枚目の画像信号に対応する静電潜像の形成が開始される。
【0059】
そして、時刻t1,t2,t3,t4ごとにロータリー現像部20の現像ユニットが切り換えられて、各色のトナー像が感光体11に形成され、順次、中間転写ベルト31に1次転写される。この間は2次転写ローラ35が中間転写ベルト31に対して離間状態にあるので、各色のトナー像は中間転写ベルト31上に重ね合わされていく。現像バイアスは、時刻t1,t2,t3,t4の各垂直同期信号Vsyncの立下り時点から、転写紙サイズによって予め決められている所定時間T3後にオフにされる。
【0060】
これによって、トナー像Y1,C1,M1,K1が重ね合わされたカラー画像が、中間転写ベルト31の転写許可領域76のうち回転駆動方向72の下流側であるサブ領域76Aに1次転写され、トナー像Y2,C2,M2,K2が重ね合わされたカラー画像が、中間転写ベルト31の転写許可領域76のうち回転駆動方向72の上流側であるサブ領域76Bに1次転写される。
【0061】
続いて図5において、最後の静電潜像の現像(トナー像K2の形成)が行われると、時刻t4(垂直同期信号Vsyncの立下り時点)から転写紙サイズに応じた所定時間T3後である時刻t5の現像バイアスのオフに同期して、感光体駆動用モータ36の減速が開始され、第2速度S2の周速で駆動される。
【0062】
一方、給紙カセット3に積載されている転写紙束の最上段の転写紙4がピックアップローラ61により取り出され、フィードローラ対62により第2速度S2で搬送され、ゲートローラ対34にニップされる。そして、中間転写ベルト31上のトナー像にタイミングを合わせてゲートクラッチがオンにされ、ゲートローラ対34から2次転写部39に向けて転写紙4が第2速度S2で搬送される。
【0063】
そして、時刻t6から所定時間後の時刻t7に2次転写ローラ用離接クラッチ38がオンにされて、2次転写ローラ35が中間転写ベルト31に当接する。次いで、時刻t6から所定時間後の時刻t8に転写バイアス生成回路118から2次転写ローラ35への2次転写バイアスの印加がオンにされる。
【0064】
これによって、中間転写ベルト31の転写許可領域76のうち回転駆動方向72の下流側であるサブ領域76Aに1次転写されている、トナー像Y1,C1,M1,K1が重ね合わされたカラー画像が、1枚目の転写紙4に転写される。
【0065】
ゲートクラッチは1枚目の転写紙4の搬出後一旦オフにされ、2次転写バイアスの印加時間T4は、転写紙4のサイズに応じて予め設定されている。このとき、次の転写紙4がピックアップローラ61により取り出され、フィードローラ対62により第2速度S2で搬送され、ゲートローラ対34にニップされる。
【0066】
ゲートクラッチおよび2次転写バイアス印加のオフ後、次のトナー像にタイミングを合わせてゲートクラッチがオンにされて次の転写紙4が搬送され、時刻t6から所定時間後の時刻t9に2次転写バイアスの印加がオンにされる。そして、設定された2次転写バイアスの印加時間T4が経過した時点で、2次転写バイアスの印加がオフにされるとともに、2次転写ローラ用離接クラッチ38がオンにされて、2次転写ローラ35が中間転写ベルト31から離間する。
【0067】
これによって、中間転写ベルト31の転写許可領域76のうち回転駆動方向72の上流側であるサブ領域76Bに1次転写されている、トナー像Y2,C2,M2,K2が重ね合わされたカラー画像が、2枚目の転写紙4に転写される。
【0068】
そして、定着ユニット40において、転写紙4が搬送されつつトナー像が当該転写紙4に定着される。このとき、転写紙4は、第1速度S1より低い第2速度S2で搬送されているので、十分な定着時間が確保されることとなる。転写紙4は、さらに搬送ローラ対63により搬送され、排出ローラ対64によって装置本体2の上部に設けられた排紙部7に排出される。
【0069】
一方、ベルトクリーナ33の当接位置を、トナー像Y2,C2,M2,K2が重ね合わされたカラー画像が転写されている転写許可領域76のサブ領域76Bが通過した直後であって転写禁止領域75の通過中であるようにタイミングを合わせて予め設定された、時刻t6から所定時間後の時刻t10に、クリーナ用離接クラッチ37がオンにされて、中間転写ベルト31上の残留トナーの清掃が開始される。そして、次の垂直同期信号Vsyncの立下り時点である時刻t11から所定時間後の時刻t12に、再度クリーナ用離接クラッチ37がオンにされ、ベルトクリーナ33が中間転写ベルト31から離間する。
【0070】
本実施形態では、時刻t11までに次の印字指令信号が外部装置から主制御部100を介して入力されており、時刻t11から所定時間後の時刻t13に感光体駆動用モータ36が加速されて第2速度S2から第1速度S1に復帰しているので、ベルトクリーナ33の離間タイミングは、この速度変化を考慮して、一周後の転写禁止領域75がベルトクリーナ33の当接位置を通過するタイミングに一致するように、予め設定されている。そして、次の垂直同期信号Vsyncの立下り時点である時刻t14を基準として、次の画像形成制御が行われる。
【0071】
このように、図4、図5で説明した動作によれば、転写紙4を第1速度S1より低い第2速度S2で搬送するようにしているので、十分な定着時間を確保することができ、これによって、厚紙である転写紙4に対する定着を良好に行うことができる。
【0072】
また、現像バイアスの印加停止に同期して第2速度S2への減速を開始しているので、減速開始のための制御パラメータを新たに設定する必要がなく、制御プログラム設計の複雑化を未然に防止することができる。
【0073】
また、1次転写を行っていないときに、2次転写ローラ35の中間転写ベルト31に対する当接動作および離間動作を行うようにしているので、カラー画像を1次転写する際に、当該当接および離間によるレジストずれの発生を防止することができる。また、1次転写を行っていないときに、ベルトクリーナ33の中間転写ベルト31への当接動作および離間動作を行うようにしているので、カラー画像を1次転写する際に当該当接および離間によるレジストずれの発生を防止することができる。
【0074】
次に、図6〜図8を参照しつつ、2枚取り可能なサイズ(ここでは図4、図5の場合と同一サイズ)の画像形成を1枚のみ行う場合であって、かつ転写紙4が上記厚紙である場合の動作について説明する。図6、図7はエンジン部1の各部の動作を説明するタイミングチャート、図8は中間転写ベルト31に対する画像転写位置を説明する図である。なお、図6、図7において、図4、図5の場合と同一のタイミングには同一符号を付している。
【0075】
図6において、図4の場合と同様に、感光体駆動用モータ36が第1速度S1で駆動されて中間転写ベルト31が回転し、時刻t1,t2,t3,t4にそれぞれ垂直同期信号Vsyncが出力される。そして、この動作では、各垂直同期信号Vsyncの立下り時点から所定時間T2後に画像要求信号Vreqが出力されて、この画像要求信号Vreqの立下りに同期して、画像信号に対応する静電潜像の形成が開始されるとともに、現像バイアスがオンにされる。そして、時刻t1,t2,t3,t4ごとにロータリー現像部20の現像ユニットが切り換えられて、各色のトナー像Y2,C2,M2,K2が感光体11に形成され、順次、中間転写ベルト31に1次転写される。この間は2次転写ローラ35が中間転写ベルト31に対して離間状態にあるので、各色のトナー像は中間転写ベルト31上に重ね合わされていく。現像バイアスは、各垂直同期信号Vsyncの立下り時点から、転写紙サイズによって予め決められている所定時間T3後にオフにされる。
【0076】
これによって、トナー像Y2,C2,M2,K2が重ね合わされたカラー画像が、中間転写ベルト31の転写許可領域76のうち回転駆動方向72の上流側であるサブ領域76Bに1次転写される。
【0077】
そして、図7において、図5の場合と同様に、最後の静電潜像の現像(トナー像K2の形成)が行われると、時刻t4(垂直同期信号Vsyncの立下り時点)から転写紙サイズに応じた所定時間T3後である時刻t5に現像バイアスがオフにされ、この現像バイアスのオフに同期して感光体駆動用モータ36の減速が開始され、第2速度S2の周速で駆動される。
【0078】
一方、図5における2枚目の場合と同様のタイミングで給紙カセット3から転写紙4が搬送されており、中間転写ベルト31上のトナー像にタイミングを合わせてゲートクラッチがオンにされ、ゲートローラ対34から2次転写部39に向けて転写紙4が第2速度S2で搬送される。
【0079】
そして、時刻t6から所定時間後の時刻t21に2次転写ローラ用離接クラッチ38がオンにされて、2次転写ローラ35が中間転写ベルト31に当接する。次いで、時刻t6から所定時間後の時刻t9に転写バイアス生成回路118から2次転写ローラ35への2次転写バイアスの印加がオンにされる。設定された2次転写バイアスの印加時間T4が経過した時点で、2次転写バイアスの印加がオフにされるとともに、2次転写ローラ用離接クラッチ38がオンにされて、2次転写ローラ35が中間転写ベルト31から離間する。
【0080】
これによって、図8に示すように、中間転写ベルト31の転写許可領域76のうち回転駆動方向72の上流側であるサブ領域76Bに1次転写されている、トナー像Y2,C2,M2,K2が重ね合わされたカラー画像78Bが、転写紙4に転写される。
【0081】
一方、図5の場合と同様に、時刻t10に、クリーナ用離接クラッチ37がオンにされて、中間転写ベルト31上の残留トナーの清掃が開始され、時刻t12に、再度クリーナ用離接クラッチ37がオンにされて、ベルトクリーナ33が中間転写ベルト31から離間する。そして、次の垂直同期信号Vsyncの立下り時点である時刻t14を基準として、次の画像形成制御が行われる。
【0082】
このように、図6、図7の動作によれば、図4、図5の場合と同様に、現像バイアスの印加停止に同期して第2速度S2への減速を開始しているので、減速開始のための制御パラメータを新たに設定する必要がなく、制御プログラム設計の複雑化を未然に防止することができる。
【0083】
この場合において、中間転写ベルト31の転写許可領域76のうち回転駆動方向72の下流側であるサブ領域76Aにトナー像を転写し、現像バイアスの印加停止に同期して減速した場合には、サブ領域76Bの寸法分だけ第2速度S2での駆動時間が長くなり、スループットが低下してしまうこととなるが、図6、図7の動作では、転写許可領域76のうち回転駆動方向72の上流側であるサブ領域76Bにトナー像を転写するようにしているので、スループットの低下を防止することができる。
【0084】
また、図6、図7の動作によれば、感光体11から中間転写ベルト31へのトナー像の1次転写が行われていないときに、ベルトクリーナ33および2次転写ローラ35の中間転写ベルト31に対する当接動作および離間動作を行わせるようにしているので、カラー画像形成の際に、上記当接動作および離間動作によりレジストずれが生じることはない。
【0085】
次に、図9、図10を参照しつつ、本プリンタによる異なる動作について説明する。図9は中間転写ベルト31に対する画像転写位置を説明する図、図10は動作手順を示すフローチャートである。
【0086】
ここでは、図6〜図8の動作において、中間転写ベルト31上のトナー像の回転駆動方向72における後端(上流側の端部)が、転写許可領域76の上流側の端部に一致するように、各転写紙サイズについて、下流側のトナー像転写開始位置が設定されている。例えば図9に示すように、A4判サイズのトナー像79の後端が転写許可領域76の上流側の端部に一致するようにトナー像転写開始位置80が設定されている。
【0087】
このため、各転写紙サイズについて、垂直同期信号Vsyncから画像要求信号Vreqを出力するまでの経過時間が予め求められている。すなわち、例えばトナー像転写開始位置80においてトナー像の転写が開始されるように、垂直同期信号Vsyncから画像要求信号Vreqの出力時点までの経過時間が予め求められている。これらの経過時間は、制御プログラムとしてROM112に記憶されている。
【0088】
そして、CPU111は、転写許可領域76の回転駆動方向72の上流端にトナー像の後端が一致するように、感光体11の静電潜像形成を制御する。
【0089】
ホストコンピュータなどの外部装置から印字指令信号を受信すると、図10のルーチンが開始され、まず、主制御部100からエンジン制御部110に送られるジョブデータに含まれる転写紙サイズが抽出され、対応する経過時間T0が選択されるとともに、エンジン部1の駆動が開始される(ステップS1)。
【0090】
次いで、垂直同期センサ32から垂直同期信号Vsyncが検出されると(ステップS2)、その立下り時点から経過時間がカウントされ、このカウント値がステップS1で選択された経過時間T0に達すると、画像要求信号Vreqが出力される(ステップS3)。
【0091】
そして、この画像要求信号Vreqに基づき感光体11における像形成制御が行われ(ステップS4)、現像終了か否かが判別される(ステップS5)。
【0092】
ここで、例えば印字指令信号による画像がカラー画像で感光体11にイエローの現像が行われた場合には(ステップS5でNO)、ステップS2に戻って以上のステップが繰り返され、シアン、マゼンタ、ブラックのトナー像が順次形成され、それぞれ中間転写ベルト31に1次転写されて重ね合わされ、カラー画像が形成される。
【0093】
そして、現像が終了する、すなわちカラー画像であればブラックの現像、単色画像であれば当該単色の現像が終了すると(ステップS5でYES)、現像バイアスがオフにされてロータリー現像部20の停止制御が開始されるとともに、これに同期して感光体駆動用モータ36の第2速度S2への減速が開始される(ステップS6)。
【0094】
以降は、図7の場合と同様に、垂直同期信号Vsyncに基づいて、2次転写ローラ35の駆動、転写紙4の搬送、ベルトクリーナ33などの動作が行われ(ステップS7)、次の印字指令信号が無ければ終了する。
【0095】
このように、図9、図10の動作によれば、トナー像の回転駆動方向72の後端(上流側の端部)が転写許可領域76の上流側の端部に一致するようにしているので、現像バイアスオフに同期した中間転写ベルト31の減速開始、2次転写ローラ35の当接および離間動作、ベルトクリーナ33の当接および離間動作など、次の画像形成開始のためのタイミングが常に同一となるので、制御パラメータの設定などが複雑なものにならず、制御プログラムの設計が困難になるのを防止できる。
【0096】
また、一般に、1次転写が完了するまでに行われる中間転写ベルト31に対する2次転写ローラ35やベルトクリーナ33などの当接部材の当接および離間により、中間転写ベルト31に対する負荷が変動したり中間転写ベルト31が伸縮することによって、レジストずれが生じるため、これを解消すべく像形成開始タイミングを補正するレジスト制御が行われることがある。このレジスト制御を行う場合に、図9、図10で説明した動作によれば、当接部材の当接および離間のタイミングが常に同一になるので、レジスト制御のためのタイミング補正量が一定値になることから、レジスト制御の複雑化を未然に防止できる。
【0097】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。
【0098】
例えば、上記実施形態では、継ぎ目71で継ぎ合わされた無端ベルトからなる中間転写ベルト31を用いているが、本発明の中間転写媒体はこれに限られず、例えば継ぎ目の無いシームレスの無端ベルトからなる中間転写ベルトや、円筒状の中間転写ドラムを用いてもよい。
【0099】
また、上記図9、図10で説明した実施形態では、2枚取り可能なサイズの画像形成を1枚のみ行う場合であって、かつ転写紙4が上記厚紙である場合に、中間転写ベルト31において、トナー像の回転駆動方向72における後端(上流側の端部)が、転写許可領域76の上流側の端部に一致するように、各転写紙サイズについて、下流側のトナー像転写開始位置を設定しているが、これに限られない。例えば、1枚取りのみ可能なサイズの画像形成を行う場合であっても、転写紙4が上記厚紙である場合には常に、中間転写ベルト31において、トナー像の回転駆動方向72における後端(上流側の端部)が、転写許可領域76の上流側の端部に一致するように、各転写紙サイズについて、下流側のトナー像転写開始位置を設定するようにしてもよい。
【0100】
この変形形態では、CPU111は、低速モードの場合には常に、転写許可領域76の回転駆動方向72の上流端にトナー像の後端が一致するように、感光体11の静電潜像形成を制御するものである。
【0101】
この動作では、例えば図11(A)に示すように、A3判サイズのトナー像81の上流側の端部が転写許可領域76の上流側の端部に一致するようにトナー像転写開始位置82が設定され、図11(B)に示すように、A4判サイズのトナー像83の上流側の端部が転写許可領域76の上流側の端部に一致するようにトナー像転写開始位置84が設定されている。
【0102】
このため、各転写紙サイズについて、垂直同期信号Vsyncから画像要求信号Vreqを出力するまでの経過時間が予め求められている。すなわち、例えばトナー像転写開始位置82,84においてトナー像の転写が開始されるように、垂直同期信号Vsyncから画像要求信号Vreqの出力時点までの経過時間がそれぞれ予め求められている。これらの経過時間は、制御プログラムとしてROM112に記憶されている。
【0103】
図11の形態によれば、低速モードの場合には常に、トナー像の回転駆動方向72の後端(上流側の端部)が転写許可領域76の上流側の端部に一致するようにしているので、現像バイアスオフに同期した中間転写ベルト31の減速開始、2次転写ローラ35の当接および離間動作、ベルトクリーナ33の当接および離間動作など、次の画像形成開始のためのタイミングが、転写紙サイズや中間転写ベルト31一周当りの画像形成枚数などに関わりなく常に同一となるので、制御パラメータの設定などが複雑なものにならず、制御プログラムの設計が困難になるのを防止できる。
【0104】
また、図11の形態によれば、低速モードの場合には常に、トナー像の回転駆動方向72の後端が転写許可領域76の最も上流側に位置しているので、スループットの低下を最も抑制することができる。また、上記レジスト制御を行う場合に、当接部材の当接および離間のタイミングが常に同一になるので、レジスト制御のためのタイミング補正量が一定値になることから、レジスト制御の複雑化を未然に防止できる。
【0105】
また、上記実施形態では、感光体11から中間転写ベルト31へのトナー像の1次転写が行われていないときに、ベルトクリーナ33および2次転写ローラ35の中間転写ベルト31に対する当接動作および離間動作を行わせるようにしているが、これに限られない。例えば、上記当接動作および離間動作をそれぞれ感光体11へのトナー像形成(現像)終了時点から予め設定された設定時間後に行わせるようにしてもよい。
【0106】
また、上記実施形態では、ホストコンピュータなどの外部装置より与えられた画像を転写紙に印刷するプリンタを用いて説明しているが、本発明はこれに限られず、複写機やファクシミリ装置などを含む一般の電子写真方式の画像形成装置に適用することができる。
【0107】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1,の発明によれば、低速モードのときは、トナー像形成終了に同期して第2速度への減速を開始しているので、減速開始のための制御パラメータを新たに設定する必要がなく、制御プログラム設計の複雑化を未然に防止することができる。
【0108】
また、請求項1,6の発明によれば、低速モードのときは、中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が常に同一位置になるように、像形成制御を行うようにしているので、トナー像形成終了後に中間転写媒体の駆動速度が第1速度から第2速度に低下するタイミングが常に同一タイミングとなることから、制御構成を簡素化することができ、これによって制御設計を容易に行うことが可能になる。
【0109】
また、請求項の発明によれば、低速モードのときは、中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が転写許可領域の回転駆動方向の上流端に一致するように、像形成制御を行うようにしているので、第1速度に維持される期間が上限値にされることとなる。
【0110】
また、請求項の発明によれば、中間転写媒体に対して当接位置および離間位置に切り換えて配置される当接部材の中間転写媒体に対する当接動作および離間動作を、それぞれ感光体へのトナー像形成終了時点から予め設定された設定時間後に行うようにしているので、低速モードのときは、中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が常に同一位置になるように像形成制御が行われることから、当接部材の当接動作および離間動作を常に同一タイミングで行うことができる。従って、例えばカラー画像を形成すべく異なる色のトナー像を中間転写媒体に1次転写する際に、当接部材の中間転写媒体に対する当接動作および離間動作によって生じるレジストずれを解消すべく像形成開始タイミングを補正するレジスト制御を行う場合に、当該レジスト制御のための像形成開始タイミング補正量が一定値となるので、制御構成を簡素化することができ、これによって制御設計を容易に行うことができる。
【0111】
また、請求項の発明によれば、感光体から中間転写媒体へのトナー像の1次転写が行われていないときに、当接部材の中間転写媒体に対する当接動作および離間動作を行わせるようにしているので、例えばカラー画像を形成すべく異なる色のトナー像を中間転写媒体に1次転写する際に、当接部材の中間転写媒体に対する当接動作および離間動作によってレジストずれが生じることはなく、これによって画質の低下を未然に防止することができる。
【0112】
また、請求項の発明によれば、当接部材は、中間転写媒体への当接位置で当該中間転写媒体に残留しているトナーを除去する清掃部材であるので、低速モードのときは、中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が常に同一位置になるように像形成制御が行われることから、当接部材の当接動作および離間動作が常に同一タイミングで行われるので、清掃部材が中間転写媒体に当接および離間する位置を常にほぼ同一位置に設定することができ、これによって中間転写媒体の画像転写禁止領域を設定することが容易に行えることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る画像形成装置の一実施形態であるプリンタの内部構成を示す図である。
【図2】 同プリンタの電気的構成を示すブロック図である。
【図3】 (A)(B)は中間転写ベルトの展開図である。
【図4】 エンジン部の各部の動作を説明するタイミングチャートである。
【図5】 エンジン部の各部の動作を説明するタイミングチャートで、図4の続きを示している。
【図6】 エンジン部の各部の動作を説明するタイミングチャートである。
【図7】 エンジン部の各部の動作を説明するタイミングチャートで、図6の続きを示している。
【図8】 中間転写ベルトに対する画像転写位置を説明する図である。
【図9】 異なる動作における中間転写ベルトに対する画像転写位置を説明する図である。
【図10】 動作手順を示すフローチャートである。
【図11】 (A)(B)は変形形態における中間転写ベルトに対する画像転写位置を説明する図である。
【符号の説明】
4 転写紙
11 感光体
20 ロータリー現像部(現像手段)
31 中間転写ベルト(中間転写媒体)
33 ベルトクリーナ(当接部材、清掃部材)
35 2次転写ローラ(2次転写手段、当接部材)
40 定着ユニット(定着手段)
72 回転駆動方向
73 回転軸方向
75 転写禁止領域
76 転写許可領域
110 エンジン制御部
111 CPU(搬送制御手段、中間転写媒体制御手段、画像形成制御手段、当接部材制御手段)
S1 第1速度
S2 第2速度

Claims (6)

  1. 感光体に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像手段と、基準マークが設けられ回転しつつ前記トナー像が1次転写される中間転写媒体と、前記中間転写媒体に1次転写されたトナー像を転写紙に2次転写する2次転写手段と、前記転写紙を搬送しつつ前記トナー像を当該転写紙に定着する定着手段とを備えた画像形成装置において、
    前記中間転写媒体の一回転ごとに前記基準マークを検出して垂直同期信号を出力する基準信号出力手段と、
    転写紙を転写紙収容部から排紙部まで第1速度で搬送路に沿って搬送する通常モードと、転写紙を少なくとも2次転写位置から定着終了位置まで前記第1速度より低い第2速度で搬送する低速モードとを有する搬送制御手段と、
    前記通常モードのときは前記中間転写媒体を駆動開始から駆動終了まで前記第1速度で駆動し、前記低速モードのときは前記中間転写媒体を前記現像手段によるトナー像形成終了まで前記第1速度で駆動するとともに、トナー像形成終了に同期して前記中間転写媒体の駆動速度を前記第1速度から前記第2速度に低下させ、少なくとも2次転写終了まで前記第2速度を維持する制御を前記基準信号出力手段から出力される前記垂直同期信号に基づき行う中間転写媒体制御手段と、
    各転写紙サイズについて予め求められた、前記基準信号出力手段からの前記垂直同期信号の出力時点から前記感光体への像形成制御の開始時点までの経過時間を記憶する記憶手段と、
    前記記憶手段に記憶されている前記経過時間を用いて前記中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が常に同一位置になるように、転写紙サイズに応じて前記中間転写媒体への1次転写開始位置を変更すべく前記像形成制御を前記基準信号出力手段から出力される前記垂直同期信号に基づき行う画像形成制御手段とを備え、
    前記中間転写媒体は、トナー像の1次転写が可能な転写許可領域とトナー像の1次転写が禁止された回転軸方向に亘って設定されている転写禁止領域とを有するもので、
    前記転写紙サイズは、1次転写位置から2次転写位置までの距離より大きく、トナー像の1次転写が終了した時点で該トナー像の先端が2次転写位置を通り過ぎており、
    前記画像形成制御手段は、前記低速モードのときは、前記転写許可領域のうち前記転写禁止領域に近い前記中間転写媒体の回転駆動方向の上流側にトナー像が1次転写され、かつ、2次転写中に前記基準信号出力手段から前記垂直同期信号が出力されるように前記像形成制御を行うものであることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記画像形成制御手段は、前記低速モードのときは、前記中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が前記転写許可領域の回転駆動方向の上流端に一致するように、前記像形成制御を行うものであることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
  3. 前記中間転写媒体に対して当接位置および離間位置に切り換えて配置される当接部材と、前記当接部材の前記中間転写媒体に対する当接動作および離間動作をそれぞれ前記感光体へのトナー像形成終了時点から予め設定された設定時間後に行わせる当接部材制御手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項またはに記載の画像形成装置。
  4. 前記当接部材制御手段は、前記感光体から前記中間転写媒体へのトナー像の1次転写が行われていないときに、前記当接部材の前記中間転写媒体に対する当接動作および離間動作を行わせるものであることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
  5. 前記当接部材は、前記中間転写媒体への当接位置で当該中間転写媒体に残留しているトナーを除去する清掃部材であることを特徴とする請求項またはに記載の画像形成装置。
  6. 感光体に形成された静電潜像にトナーを付着させて得られるトナー像を中間転写媒体に1次転写し、その1次転写されたトナー像を転写紙に2次転写し、その転写紙を搬送しつつトナー像を当該転写紙に定着するようにした画像形成方法において、
    転写紙を転写紙収容部から排紙部まで第1速度で搬送路に沿って搬送する通常モードと、転写紙を少なくとも2次転写位置から定着終了位置まで前記第1速度より低い第2速度で搬送する低速モードとを有し、
    前記中間転写媒体に設けられた基準マークを前記中間転写媒体の一回転ごとに検出して垂直同期信号を出力する基準信号出力工程と、
    前記通常モードのときは前記中間転写媒体を駆動開始から駆動終了まで前記第1速度で駆動し、前記低速モードのときは前記現像手段によるトナー像形成終了まで前記第1速度で駆動するとともに、トナー像形成終了に同期して前記中間転写媒体の駆動速度を前記第1速度から前記第2速度に低下させ、少なくとも2次転写終了まで前記第2速度を維持する制御を前記垂直同期信号に基づき行う中間転写媒体制御工程と、
    各転写紙サイズについて予め求められて記憶されている、前記垂直同期信号の出力時点から前記感光体への像形成制御の開始時点までの経過時間を用いて前記中間転写媒体に1次転写されるトナー像の後端が常に同一位置になるように、転写紙サイズに応じて前記中間転写媒体への1次転写開始位置を変更すべく前記像形成制御を前記垂直同期信号に基づき行う画像形成制御工程とを備え、
    前記中間転写媒体は、トナー像の1次転写が可能な転写許可領域とトナー像の1次転写が禁止された回転軸方向に亘って設定されている転写禁止領域とを有するもので、
    前記転写紙サイズは、1次転写位置から2次転写位置までの距離より大きく、トナー像の1次転写が終了した時点で該トナー像の先端が2次転写位置を通り過ぎており、
    前記画像形成制御工程は、前記低速モードのときは、前記転写許可領域のうち前記転写禁止領域に近い前記中間転写媒体の回転駆動方向の上流側にトナー像が1次転写され、かつ、2次転写中に前記垂直同期信号が出力されるように前記像形成制御を行うことを特徴とする画像形成方法。
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