JP5392056B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
そして、このような画像形成装置において、像担持体と転写部が接触するように構成された転写領域を記録紙が通過(進入あるいは離脱)する際に、衝撃性の振動が生じることがある。そして、この衝撃性の振動が、像担持体の速度に対して瞬間的な速度変動を与え、この像担持体の速度変動により形成中の画像に悪影響が及ぶことが知られている。
また、この発明は、トナー像を担持する感光体と、前記感光体で担持されたトナー像が転写される中間転写体と、前記中間転写体と対向する位置で記録紙を挟持し、該中間転写体で担持されたトナー像を転写領域において該記録紙に転写する転写手段と、前記感光体と前記中間転写体とを駆動する駆動手段と、前記駆動手段に指示を与えて所定速度での駆動となるよう速度制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記記録紙が前記転写領域に進入するタイミング又は前記記録紙が前記転写領域から離脱するタイミングにおいて、前記感光体での露光もしくは現像または前記中間転写体への転写のいずれかを行っている場合には、前記感光体もしくは前記中間転写体の少なくとも一方について、前記速度制御のゲインを通常時よりも高く設定し、前記記録紙が前記転写領域に進入するタイミング又は前記記録紙が前記転写領域から離脱するタイミングであっても、前記感光体での露光もしくは現像または前記中間転写体への転写のいずれも行っていない場合には、前記感光体もしくは前記中間転写体の少なくとも一方について、前記ゲインを変更しない、ことを特徴とする。
録紙が転写領域から離脱するタイミングとのいずれかにおいて、駆動手段による像担持体
の駆動、もしくは、駆動手段による転写手段の駆動の少なくとも一方で、速度制御のゲイ
ンを通常時よりも高く設定しているため、記録紙を挟持搬送するローラでの進入や離脱の
際に発生する衝撃性の振動に起因する中間転写体や像担持体の駆動速度での瞬間的な変動
を通常時よりも強力に抑えることができ、衝撃性の振動に伴う画質の悪化を適切に抑制す
ることが可能になる。
〔実施形態の構成〕
以下、本実施形態の画像形成装置100の構成を、図1〜図2に基づいて詳細に説明する。ここでは、本実施形態の画像形成装置100の電気的構成を図1、機械的構成を図2に基づいて詳細に説明する。
画像形成装置100において、制御部101は、画像形成装置100の各部を制御するためにCPUなどで構成されており、像担持体と転写手段との間を記録紙が通過する際に生じる振動が像担持体の所定速度に対して与える変動(速度変動)に対して、速度制御のゲインなどの制御データを変更する機能を有する。
駆動部120は各部を所定の速度で動作させる駆動源としてのモータを所定の回転数で回転するように駆動する駆動手段である。
変速部141は、給紙部150の給紙ローラをモータ131Mの回転力により所定の速度で回転させる際の変速機構である。変速部142は、搬送部160の各部の搬送ローラをモータ132Mの回転力により所定の速度で回転させる際の変速機構である。変速部143は、感光体ドラムなどの感光体173をモータ133Mの回転力により所定の速度で回転させる際の変速機構である。変速部144は、現像部174の現像ローラなどをモータ134Mの回転力により所定の速度で回転させる際の変速機構である。変速部145は、中間転写体175をモータ135Mの回転力により所定の速度で回転させる際の変速機構である。なお、これら各変速部141〜146を総称して変速部140と呼ぶ。
搬送部160は、給紙部150から送り出された記録紙を所定の搬送速度で搬送する搬送手段であり、レジストローラ161やその他各種の搬送ローラを備えている。なお、レジストローラ161は、転写手段の上流側で記録紙を挟持しつつ搬送する搬送手段に該当する。
プロセスユニット170は、記録紙に画像を形成する各種動作を実行する画像形成ユニットであり、所定方向に回転しつつ露光される像担持体としての感光体173、感光体173に所定の帯電をさせる帯電部171、感光体173を画像データに応じて露光する露光部172、露光により形成された感光体173の静電潜像を現像してトナー像を形成する現像部174、感光体173から転写されたトナー像を担持する無端状ベルトで構成される中間転写体175、および、転写ローラ176aと転写ローラ176bとを有する転写部176とを備えている。
なお、転写ローラ176aは感光体173上のトナー像を中間転写体175に転写するものであり、転写ローラ176bは中間転写体175上のトナー像を記録紙に転写するものである。
エンコーダ(速度検出部)195は変速部143−145の速度変動を検出するために変速部143−145に設けられており、検知結果は制御部101に伝達される。また、同様なエンコーダが各モータに直接配置されていてもよい。
以下、図3のタイムチャート、図4のフローチャートを参照して本実施形態の画像形成装置100についての速度変動制御についての動作説明を行う。
まず、操作部103あるいは図示されない外部PCなどから画像形成出力の指示があると(図4中のステップS101でYES)、この指示を受けた制御部101は画像形成出力に備えて感光体173と中間転写体175とを、PI制御などの所定の速度制御により、所定の搬送速度となるように制御する(図4中のステップS102)。
ここで、本実施形態を実際の画像形成装置に適用した場合の効果について説明する。図5は、感光体173にエンコーダを取り付け、転写領域の衝撃性の振動の影響によって感光体173の回転速度に速度変動が生じた場合の様子を測定した特性図である。
また、本実施形態では速度制御のゲインを変更しているのみであるため、図5に示した速度変動の波形が異なる形になったとしても、変動波形が異なる形になった影響を受けることなく、何ら問題なく動作が行われ、良好な結果が得られる。
転写領域で衝撃性の振動が発生すると、第一に、その振動によって中間転写体175の駆動速度が変動し、感光体173から中間転写体175に一次転写されるトナー像に、副走査方向の伸び縮みのズレ(乱れ)が生じる。また、転写領域で衝撃性の振動が発生すると、第二に、中間転写体175に接する感光体173に速度変動が生じて、露光中の静電潜像に副走査方向の伸び縮みのズレ(乱れ)が生じる。
なお、以上の実施形態の説明では、感光体173の速度制御と中間転写体175の速度制御との両方において、記録紙が転写領域に進入する際と離脱する際とでゲインを高く変更するものとしていたが、これに限定されるものではない。
また、記録紙が転写領域に進入する際と離脱する際とで、発生する衝撃や速度変動が異なる場合には、進入時と離脱時とで異なるゲインに変更するようにしてもよい。
記録紙が挟持された状態で搬送される転写領域での記録紙の進入(図4(d)のd10)の際に発生する衝撃性の振動を原因として、既に説明したように、露光(図7(a)のa11)や一次転写(図7(b)のb11)で画像の乱れが生じる。また、記録紙が挟持された状態で搬送される転写領域での記録紙の離脱(図4(d)のd40)の際に発生する衝撃性の振動を原因として、既に説明したように、露光(図7(a)のa41)や一次転写(図7(b)のb41)で画像の乱れが生じる。この対策として、記録紙の転写領域への進入タイミング(図7(d)のd10)に合わせて、感光体173の速度制御のゲインを通常時よりも高く設定しており(図7(f)のf11)、中間転写体175の速度制御のゲインを通常時よりも高く設定していた(図7(g)のg11)。また、記録紙の転写領域からの離脱タイミング(図7(d)のd40)に合わせて、感光体173の速度制御のゲインを通常時よりも高く設定しており(図7(f)のf41)、中間転写体175の速度制御のゲインを通常時よりも高く設定していた(図7(g)のg41)。
以上の説明では、中間転写体175と転写ローラ176bと接触部分である転写領域に記録紙が進入あるいは離脱する際の衝撃性振動に起因する速度変動であったが、これに限定されるものではない。
101 制御部
105 記憶部
110 画像処理部
120 駆動部
130 モータ
140 変速部
150 給紙部
160 搬送部
170 プロセスユニット
180 定着部
Claims (9)
- トナー像を担持する感光体と、
前記感光体と対向する位置で記録紙を挟持し、該感光体で担持されたトナー像を転写領域において該記録紙に転写する転写手段と、
前記感光体を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段に指示を与えて所定速度での駆動となるよう速度制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記記録紙が前記転写領域に進入するタイミング又は前記記録紙が前記転写領域から離脱するタイミングにおいて、前記感光体で露光あるいは現像のいずれかを行っている場合には、前記速度制御のゲインを通常時よりも高く設定し、
前記記録紙が前記転写領域に進入するタイミング又は前記記録紙が前記転写領域から離脱するタイミングであっても、前記感光体で露光および現像のいずれも行っていない場合には、前記ゲインを変更しない、
ことを特徴とする画像形成装置。 - トナー像を担持する感光体と、
前記感光体で担持されたトナー像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体と対向する位置で記録紙を挟持し、該中間転写体で担持されたトナー像を転写領域において該記録紙に転写する転写手段と、
前記感光体と前記中間転写体とを駆動する駆動手段と、
前記駆動手段に指示を与えて所定速度での駆動となるよう速度制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記記録紙が前記転写領域に進入するタイミング又は前記記録紙が前記転写領域から離脱するタイミングにおいて、前記感光体での露光もしくは現像または前記中間転写体への転写のいずれかを行っている場合には、前記感光体もしくは前記中間転写体の少なくとも一方について、前記速度制御のゲインを通常時よりも高く設定し、
前記記録紙が前記転写領域に進入するタイミング又は前記記録紙が前記転写領域から離脱するタイミングであっても、前記感光体での露光もしくは現像または前記中間転写体への転写のいずれも行っていない場合には、前記感光体もしくは前記中間転写体の少なくとも一方について、前記ゲインを変更しない、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 複数色のトナー像に対応した複数の感光体と、前記複数の感光体からのトナー像が重ね合わされる中間転写体とを備え、
前記制御部は、画像形成に使用する色が少ないほど速度制御のゲインを高く設定する、
ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記記録紙が前記転写手段で挟持された状態であって記録紙搬送方向上流側のローラから離脱するタイミング、または、前記記録紙が、前記転写手段で挟持された状態であって記録紙搬送方向下流側のローラに進入するタイミング、の少なくとも何れかのタイミングにおいて、前記速度制御のゲインを通常時よりも高く設定する、
ことを特徴とする請求項1−3のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記記録紙の種類あるいは斤量に応じて前記ゲインを設定する、
ことを特徴とする請求項1−4のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記駆動手段が駆動する速度に応じて前記ゲインを設定する、
ことを特徴とする請求項1−5のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記記録紙が進入するタイミングと前記記録紙が離脱するタイミングとで、前記速度制御のゲインをそれぞれ異なる値に設定する、
ことを特徴とする請求項1−6のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記速度制御としてPI制御を実行しており、該PI制御におけるゲインを変更する、
ことを特徴とする請求項1−7のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記記録紙が前記転写領域に到達するタイミングを検知するセンサを備え、
前記制御部は、前記センサの検知結果を参照して、前記ゲインを通常時よりも高く設定する、
ことを特徴とする請求項1−8のいずれか一項に記載の画像形成装置。
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