JP5089285B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents
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Description
特許文献1では、カラーセンサによる色味検知制御実施時には、記録材搬送手段の搬送速度を低下させている。しかし、たとえば搬送手段が複数個の部材(例えば搬送ローラ)により構成され、さらに、複数個の部材のそれぞれの搬送(駆動)速度が異なるように設定されている場合、複数の部材のうちの単一の部材で搬送する場合と、複数の部材で搬送する場合では、記録材の搬送速度が変動してしまう可能性が高くなる。これにより、記録材がバタついたり、またカラーセンサの検知位置が検知対象のトナーパッチ位置に対してずれてしまい、検知精度低下や誤検知を招く可能性がある。
本カラー画像形成装置における画像形成部は、画像処理部が変換した露光時間にもとづいて点灯させる露光光により静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して単色トナー像を形成する。この単色トナー像を重ね合わせて多色トナー像を形成し、この多色トナー像を記録材11へ転写し、その記録材11上の多色トナー像を定着させることにより所要のカラー画像を得るものである。
中間転写体27は、感光ドラム22Y、22M、22C、22Kに接触しており、カラー画像形成時に時計周り方向に回転し、感光ドラム22Y、22M、22C、22Kの回転に伴って回転し、単色トナー像が転写される。
転写ローラ28は中間転写体27と接触して、記録材11を狭持搬送し、記録材11に中間転写体27上の多色トナー像を転写する。
転写ローラ28は、記録材11上に多色トナー像を転写している間、28aの位置で記録材11に当接し、印字処理後は28bの位置に離間する。また不図示の電源から、転写ローラ28と中間転写体27間には転写バイアスが印加されている。
また両面印字の場合、スイッチバックローラ61は記録材11を一旦は矢印Aの方向へ搬送し、その後制御部による所定のタイミングで搬送方向を反転して両面搬送部(矢印Bの方向)へ搬送する。この時スイッチバックユニット62は記録材11をガイドするため、位置をaからbへ切り替える。両面搬送部には搬送手段としての両面ローラ63a(光学センサの上流側に配置されている搬送手段)、63bおよび後述するカラーセンサ42があり、記録材11はレジストローラ51(光学センサの下流側に配置されている搬送手段)へ搬送される。その後、記録材11の未印字面を、前述と同様のプロセスによって印字を行い、排紙トレイに排出して画像形成動作を終了する。
RGBオンチップフィルタ付き電荷蓄積型センサ44aの電荷蓄積型センサは、フォトダイオードで構成されても良いし、RGBの3画素のセットが数セット並んでいるものであっても良い。また、入射角が0度、反射角が45度の構成でも良い。さらには、RGB3色が発光するLEDとフィルタ無しセンサにより構成しても良い。
本実施例において、レジストローラ51の搬送速度は制御部100内のROM102中に2段階の設定値を有している。それをVrおよびVr′とし、両者にはVr>Vr′の関係がある。またレジストローラ51の搬送速度VrおよびVr′と両面ローラ63の搬送速度Vdの関係には、下記の関係がある。
Vr >Vd (1)
Vr′=Vd (2)
搬送速度の関係は、レジストローラ搬送速度Vr>両面ローラ搬送速度Vdとなり、その結果、図4(a)のように、記録材は先端がレジストローラ51に到達した後、レジストローラ51側に引力が働くため、ガイドAに沿って搬送される。そのため両面印字時の画像面側がガイドBにほとんど摺擦されないため、良好な画像を得ることができる。
しかし、レジストローラ51と両面ローラ63では記録材11の搬送速度が異なるため、カラーセンサ42による色度検知を実行した場合には、記録材先端がレジストローラ51へ到達した後、搬送速度が変動する可能性がある。これにより検知位置のずれ等によって、カラーセンサの色度検知制御の精度が低下してしまう場合がある。そのためカラーセンサ42による色度検知を実行しない、(A)画像形成装置の通常動作時、両面印字時にはレジストローラ搬送速度にVrを用いる。
搬送速度の関係は、レジストローラ搬送速度Vr′=両面ローラ搬送速度Vdとなる。その結果、図4(b)のように、記録材は両面搬送路を(a)よりも自由な形で搬送され、記録材のコシが強い場合などは、その反力によって両面印字の画像面側がガイドBに強く摺擦される可能性がある。
また、レジストローラ51と両面ローラ63は搬送速度が同一であるため、カラーセンサ42による色度検知時において、搬送速度が変動する可能性は低い。そのためカラーセンサの色度検知制御が良好な状態で実施することができる。(B)そのため両面印字を実行しない、カラーセンサ42による色度検知実行時のみレジストローラ搬送速度にVr′を用いる。
制御部100よりカラーセンサ42による色度制御が開始されると、まずステップ1(以下S1のように略記する)で給紙ローラ20を回転駆動させ、記録材11をレジストローラ51まで搬送して所定時間停止する。そしてS2で中間転写体27上に形成されたトナーパッチパターンのタイミングに合わせて、転写ローラ28へ搬送される。
ここでS6において、制御部100によってレジストローラ51の搬送速度にVr′を適用する。
S7において記録材11がカラーセンサ42へ到達すると、カラーセンサ42は記録材11上のトナーパッチパターンの色度検知を実行し、S8において記録材11を画像形成装置から排出する。
また本実施例においてはカラーセンサ42による色度検知実行の有無によって、レジストローラ51の搬送速度を変更しているが、両面ローラ63の搬送速度を変更しても良い。
なお、本実施例の実施例1と異なる点は、搬送部材の速度制御の部分のみであるため、それ以外の本実施例で使用するカラー画像形成装置の動作や制御の説明は実施例1の説明を援用しここでの説明を省略する。
S6−2において、レジストローラ51の搬送速度をVr′に設定する。またVr′の初期値をVr′(0)とする。
またS7−2において記録材11がカラーセンサ42へ到達すると、カラーセンサ42は記録材11上のトナーパッチパターンの色度検知を実行する。またカラーセンサ42が記録材先端を検知してから、レジ前センサ52が記録材11先端を検知するまでの時間をtaとする。またカラーセンサ42が記録材11後端を検知してから、レジ前センサが記録材11後端を検知するまでの時間をtbとし、それぞれROM102に記憶する。
(i)両面搬送路において、カラーセンサが記録材先端を検知してから、レジ前センサ52が記録材先端を検知するまでの間は、記録材は主に両面ローラ63による搬送速度Vd(x)で搬送される。そこで、両面ローラ63の搬送速度Vd(x)は下式(3)により求められる。
Vd(x)=Da/ta (3)
レジストローラの搬送速度Vr′(x)は下式(4)により求められる。
Vr′(x)=Da/tb (4)
Y(x)=Vd(x)/Vr′(x) (5)
Vr′(x+1)=Vr′(x)×α×Y(x) (6)
*αは予めROM102に記憶されている定数である。
S10において、ROM102中によってVr′(x+1)はレジストローラ51の搬送速度Vr′として再設定され、記憶される。
また本実施例においてはレジストローラ51の搬送速度を修正しているが、両面ローラ63の搬送速度を修正することによりレジストローラ51と両面ローラ63の搬送スピードを等速に制御しても良い。
S7−2においてカラーセンサによる色度検知を実行する際に、カラーセンサが図8におけるパッチL1を検知してからパッチL5を検知するまでの時間をtL、またパッチT1を検知してからパッチT5を検知するまでの時間をtTとすると、
それぞれの搬送速度Vは下記のように計算することができる。
VL=90mm(パッチL1先端からパッチL5後端までの距離)/tL (7)
VT=90mm(パッチT1先端からパッチT5後端までの距離)/tT (8)
ここで、VLは主に両面ローラ63による搬送速度であり、またVTは両面ローラ63とレジストローラ51による搬送速度である。
この結果から、レジストローラの速度修正値Vxを下式(9)により計算する。
Vx=a×(bVT−cVL) (9)
*a、bおよびcは予めROM102に記憶されている定数である。
S7−2において制御部100内のROM102に記憶されているレジストローラ51の速度Vr′(x)に対して、S7−1において求めたVxを加えた値をVr′(=Vr′(x)+Vx)とし、レジストローラ51の速度をROM102内に再設定する。
28 転写ローラ
30 定着装置
31 定着ローラ
42 カラーセンサ
51 レジストローラ
63 両面ローラ
100 制御部
Claims (9)
- 記録材にトナー像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって記録材に形成されたトナー像を記録材に定着する定着手段と、
前記定着手段によってトナー像が定着された記録材を搬送する第1の搬送手段と、
前記第1の搬送手段よりも記録材の搬送方向の下流側に配置され、記録材を搬送する第2の搬送手段と、
前記第1及び第2の搬送手段の搬送速度を制御する制御手段と、
前記第1の搬送手段と前記第2の搬送手段の間に配置され、画像形成条件を補正するために記録材に形成されたトナーパターンを検知する光学センサと、を有し、
前記第2の搬送手段が記録材を搬送する際には、前記第1の搬送手段が同じ記録材を同時に搬送する場合があり、前記制御手段は、通常画像形成時、記録材にトナー像を形成する際には、前記第1の搬送手段による記録材の搬送速度より前記第2の搬送手段による記録材の搬送速度を速くし、前記光学センサによって前記トナーパターンを検知する際には、前記第1の搬送手段による記録材の搬送速度と前記第2の搬送手段による記録材の搬送速度とを同一の搬送速度とすることを特徴とするカラー画像形成装置。 - 前記第1の搬送手段と前記第2の搬送手段の配置場所は鉛直方向において異なることを特徴とする請求項1に記載のカラー画像形成装置。
- 前記第1の搬送手段と前記第2の搬送手段の間の搬送路は一部湾曲していることを特徴とする請求項2に記載のカラー画像形成装置。
- 前記第2の搬送手段に記録材が搬送されてきたことを検知する記録材検知センサを有し、
記録材の先端部分を前記光学センサが検知してから前記記録材検知センサが検知するまでの間隔と、記録材の後端部分を前記光学センサが検知してから前記記録材検知センサが検知するまでの間隔とに基づいて、前記制御手段は、前記光学センサによって前記トナーパターンを検知する際には、前記第1の搬送手段による記録材の搬送速度と前記第2の搬送手段による記録材の搬送速度とが同一の搬送速度となるように補正することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のカラー画像形成装置。 - 記録材の先端部分を前記光学センサが検知してから前記記録材検知センサが検知するまでの間隔により前記第1の搬送手段による記録材の搬送速度を求め、記録材の後端部分を前記光学センサが検知してから前記記録材検知センサが検知するまでの間隔により前記第2の搬送手段による記録材の搬送速度を求め、前記制御手段は、前記光学センサによって前記トナーパターンを検知する際には、前記2つの搬送速度が同一となるように補正することを特徴とする請求項4に記載のカラー画像形成装置。
- 前記光学センサは前記第1の搬送手段から前記第2の搬送手段に記録材が到達するタイミングの前と後で記録材に形成された複数のトナーパターンを検知し、前記タイミングの前で複数のトナーパターンを検知した間隔と前記タイミングの後で複数のトナーパターンを検知した間隔に基づいて、前記制御手段は、前記光学センサによって前記トナーパターンを検知する際には、前記第1の搬送手段による記録材の搬送速度と前記第2の搬送手段による記録材の搬送速度とが同一の搬送速度となるように補正することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のカラー画像形成装置。
- 前記タイミングの前で複数のトナーパターンを検知した間隔により前記第1の搬送手段による記録材の搬送速度を求め、前記タイミングの後で複数のトナーパターンを検知した間隔により前記第2の搬送手段による記録材の搬送速度を求め、前記制御手段は、前記光学センサによって前記トナーパターンを検知する際には、前記2つの搬送速度が同一となるように補正することを特徴とする請求項6に記載のカラー画像形成装置。
- 前記定着手段によってトナー像が定着された記録材の搬送方向を反転させて、両面搬送路へ搬送する両面反転手段と、
前記両面反転手段により反転された記録材を両面搬送路で搬送する両面搬送手段と、
記録材を所定のタイミングで前記画像形成手段に含まれる転写部へ搬送するレジストレーション手段と、を有し、
前記第1の搬送手段は前記両面搬送手段であり、前記第2の搬送手段は前記レジストレーション手段であることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載のカラー画像形成装置。 - 前記光学センサは前記両面搬送路に配置されることを特徴とする請求項8に記載のカラー画像形成装置。
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