JPH08179578A

JPH08179578A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08179578A
Application number: JP6318457A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kono; 智河野; Tadao Kishimoto; 忠雄岸本
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1994-12-21
Filing date: 1994-12-21
Publication date: 1996-07-12

Abstract

(57)【要約】【目的】負荷変動による脱調、発熱と電源容量の大型
化を抑え、レジストタイミング制御のタイミングズレを
防止することができる画像形成装置を提供することにあ
る。【構成】定格のCPMを得るための線速度で回転する像
担持体２上で帯電器13による帯電をし、レーザ書き込み
ユニット１により像担持体２上に静電潜像を形成し、当
該静電潜像を複数色のトナーを個別に装填した現像器３
〜現像器６を選択的に動作させてトナー像に顕像化し、
当該トナー像を像担持体２に形成する一連のプロセスを
色毎に複数回繰り返しの終了により像担持体２の線速度
を減速した後に像担持体２上に形成した画像位置からレ
ジストローラ８の線速度を決定するレジストタイミング
制御手段200とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法の採用によ
り像担持体上に色分解した静電潜像を形成し、像担持体
上に多色のトナー像を重ね合わせた後に転写材上に転写
する画像形成方法（以下、これをKNCと略称する）を採
用する画像形成装置に関し、特に樹脂フィルムや厚紙等
の固い転写材の定着ニップ時間を増大させるために給紙
速度を切り替える画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、OHPに用いる樹脂フィルムや厚紙
に画像を形成する場合、各色のトナーを十分に熔融して
トナー境界面の反射が起こらないようにして、色の濁り
を防ぎ鮮やかなカラー画像を得るために、線速度を低下
し、定着ニップ時間を増大させるようにしたものがある
（特開昭60-80885号公報、特開昭60-86574号公報）。

【０００３】これらの従来技術は、像担持体上に画像を
形成するときは、通常紙の場合と同様に通常の速度で実
行し、OHP紙の後端が転写部を通過した後、定着ニップ
時間を増大させるため線速度を低速に切り替えている。
この技術では、画像の途中でのプロセスの切り替えを必
要とせず、画像ムラを解消できる利点がある、しかし、
かかる技術は転写部と定着部との間にOHP紙の長さより
長い距離を設けなくてはならず、装置の大型化を招き、
コストも高くなる。

【０００４】かかる欠点を解消するために、本出願人は
像担持体を駆動するモータにステップモータを使用する
ことにより、指令パルスにモータの回転速度を確実に同
期させることができ、すべての色の現像が終了した後、
ドラムの回転速度を低下した後にレジストローラをオン
することにより、像担持体上の画像と転写紙の先端のタ
イミングを容易に合わせることができる技術を提案して
いる（特願平4-33447号参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た本出願人の提案（特願平4-33447号参照）に採用した
ステップモータは、一般に負荷が大きくなると脱調した
り、効率を低下させて発熱が多くなり、電源の容量が大
きくなるという問題点がある。

【０００６】図８は直流モータにおける速度変化の応答
及びPLLロック信号の関係を示したグラフである。

【０００７】直流モータにおける速度変化は、一般にパ
ルスモータと異なり指令パルスに対してタイムラグをも
ってなし、且つ、負荷トルクの変動により応答性も大き
く変動することを示している。実線ａは摩擦負荷が大き
い場合を示しており、実線ｂは摩擦負荷が小さい場合を
示している。また、直流モータの速度が制御目標速度に
達したときに発生するPLLロック信号は負荷を小さくす
るに従い遅くなることを示している。

【０００８】従って、像担持体を駆動する駆動手段とし
て直流モータを採用し、定着ニップ時間を増大すべく直
流モータの回転速度を低下させて一定時間後にレジスト
ローラの駆動を開始することにより、像担持体上のトナ
ー画像と転写紙との位置合わせのためのレジストタイミ
ングの制御を時間制御だけで行おうとしても、前述の応
答性の変動によりタイミングズレを生ずるので、転写紙
の先端のタイミングを合わせることは難しいという課題
がある。

【０００９】本発明の目的は、負荷変動による脱調、発
熱と電源容量の大型化を抑え、直流モータの速度が入力
指令パルスにリアルタイムに応答せず、かつ負荷トルク
により応答性が変動したにも拘わらず、レジストタイミ
ング制御のタイミングズレを防止することができる画像
形成装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決する手
段としては、像担持体を種々の線速度で回転する駆動手
段と、当該駆動手段により第１の線速度で回転する前記
像担持体上で各色毎に帯電器と露光器と現像器の順で繰
り返して駆動するプロセス制御手段と、前記像担持体の
第１の線速度から低速の第２の線速度に切り替えた後に
転写材をレジストローラから給紙するレジストタイミン
グ制御手段とを備える画像形成装置であって、前記レジ
ストタイミング制御手段は前記第１の線速度に比例した
クロックの積算値と前記第１の線速度に切り替わったこ
とを示す信号とに基づいて前記レジストローラの線速度
を決定することにより、定着ニップ時間を増大させるこ
とができるので、各色トナーを十分に熔融してトナー境
界面の反射を抑えると共にレジストタイミングのズレを
防止することができる。

【００１１】また、転写手段と定着器との間隔は最大画
像サイズよりも短いことにより装置全体を小型化するこ
とができる。

【００１２】前記駆動手段は直流モータで構成すること
により、パルスモータに見られる負荷変動による脱調、
効率の低下による発熱と電源容量の大型化を抑えること
ができる。

【００１３】

【実施例】本発明の画像形成装置の一実施例を図１〜図
７に基づいて説明する。

【００１４】先ず、本実施例の画像形成装置の機械的構
成及び電気的構成を図１及び図２を参照して説明する。

【００１５】図１は本発明の画像形成装置の一実施例に
おける要部構成を示すブロック図であり、図２は本実施
例のレーザ書き込みユニットの概略構成を示す平面図で
ある。

【００１６】本実施例の画像形成装置は、インデックス
センサ149（図２参照）からのインデックスパルスを分
周したクロックで直流モータＭ₁の線速度を制御するPLL
モータ駆動回路51と、像担持体２を回転する駆動手段に
相当する直流モータＭ₁と、直流モータＭ₁の駆動軸の回
転数から像担持体２の位相を検知するためのエンコーダ
53を備え、定格のCPM（１分当たりのコピー枚数）を得
るための線速度で回転する像担持体２上で帯電器13によ
る帯電をし、レーザ書き込みユニット１による像露光に
より像担持体２上に色分解した静電潜像を形成し、当該
静電潜像をフルカラーで再現する為に必要な複数色のト
ナーを個別に装填して磁気ブラシ現像法による現像器３
〜現像器６を選択的に動作させてトナー像に顕像化し、
当該トナー像を像担持体２に形成する一連のプロセスを
色毎に複数回繰り返すことにより、像担持体２上に各色
トナー像を重ね合わせる重ね合わせプロセス制御手段に
相当するプログラムを書き込んだROM（図示せず）と、
前記重ね合わせプロセスの終了により像担持体２の定格
のCPMを得るための線速度から減速した後に像担持体２
上に形成した画像位置からレジストローラ８の線速度を
決定するレジストタイミング制御手段に相当するプログ
ラムを書き込んだROM（図示せず）とを備えることによ
り、複数層のトナー像を十分に熔融し得る定着ニップ時
間を得られる線速度でレジストローラ８から転写材へ転
写分離ベルト10に搬送して一括して転写された後定着ロ
ーラ14ａ，14ｂにより定着するものであり、一般的な転
写材を大量に収納する給紙カセット17及び定形外の転写
材若しくは厚紙や樹脂フィルム等の少量の転写材を載置
する給紙トレイ７を備える。以下に各部材を説明する。

【００１７】レーザ書き込みユニット１は、図１及び図
２に示すように書込制御部（図示せず）から送出する記
録信号に基づいて半導体レーザ141を発光してドット毎
に像担持体２上をライン走査して潜像を形成するもので
あり、400dpiにおいて走査周波数16.1133MHzであり、有
効印字幅297mm以上であり、有効露光幅306mm以上であ
り、600dpiでは走査周波数が4/9になり、所謂露光プロ
セスを行うものである。

【００１８】書込制御部（図示せず）は、変調回路（図
示せず）と、LD駆動回路（図示せず）、同期系としてイ
ンデックスセンサ149及びインデックス検出回路（図示
せず）を設けてある。

【００１９】変調回路は、参照波と所定ビットからなる
記録信号をＤ／Ａ変換したアナログ記録信号とを比較し
多値化するものである。このようにして得られる変調信
号はLD駆動回路の駆動信号となる。LD駆動回路は、変調
信号で半導体レーザ141を発振させるものであり、半導
体レーザ141からのビーム光量に相当する信号がフィー
ドバックされ、その光量が一定となるように駆動するも
のであり、半導体レーザ141に導通する電流を変更する
ことができるようになっている。これにより、潜像電位
を調整することができる。同期系は、偏向光学系からの
ビームを反射するミラー148を介してインデックセンサ1
49に入射する。インデックスセンサ149はビームに感応
して電流を出力し、当該電流はインデック検出回路で電
流／電圧変換して更に波形成形したインデックスパルス
として出力する。このインデックスパルスにより所定速
度で回転するポリゴンミラー144の面位置を検知し、主
走査方向の周期によって、ラスタ走査方式で変調信号に
よる光走査を行うものである。

【００２０】本実施例においては、画像形成装置は図１
に示すようにインデックスパルスを分周回路41及び切り
替え器42に送出することによりインデックスクロック若
しくはこれを８分周したクロックのいずれかをPLLモー
タ駆動回路51に送出することにより像担持体２の線速度
を決定している。

【００２１】半導体レーザ141はGaAlAs等が用いられ、
最大出力10mWであり、光効率25％であり、拡がり角とし
て接合面平行方向８〜16°、接合面垂直方向20〜36°で
ある。本実施例においてカラートナーを順次重ね合わせ
るので、着色トナーによる吸収の少ない波長光による露
光が好ましく、780nmである。

【００２２】コリメータレンズ142はビームを効率良く
必要な径で取り出すレンズであり、開口数N.Aは0.33で
あり、透過率は97％以上のレンズから構成され、球面収
差とサイコンディシヨンを良好にするものである。な
お、レンズは屈折率の少ないレンズである。

【００２３】プリズム(図示せず)は、透過率80以上のプ
リズムであり、半導体レーザ141からのビーム径を1/3に
圧縮するものである。ネジ等（図示せず）により偏向角
度を微調整するものである。

【００２４】偏向光学系はビームを集光すると共に走査
面の平坦化を実現するためにペッパール和と非点隔差を
小さくするものである。

【００２５】ポリゴンミラー144は、８面のポリゴン面
を設け、書き込み密度400dpiでは16535.4(rpm)、書き込
み密度600dpiで11023(rpm)の回転数で回転することにな
り、像担持体２上にビームを走査するものである。

【００２６】ｆθレンズ145は走査面の平坦化を実現す
るためにペッパール和と非点隔差を小さくし、像面湾曲
を除去するものである。

【００２７】補正光学系としては、ポリゴンミラー144
の前後に第１のシリンドリカルレンズ143と第２のシリ
ンドリカルレンズ146を設け、ポリゴンミラー144の面倒
れ誤差による走査線のピッチむらを低減する。これによ
り、ポリゴン倒れ角120秒Ｐ−Ｐであり、倒れ角補正率
１′20以上となる。第２のシリンドリカルレンズ146は
ビームを像担持体２上に結像するものである。なお、ス
ポットサイズの半値幅は主走査方向51.6、副走査方向5
7.0μmであった。

【００２８】像担持体２は例えばアルミニュウム等から
構成した導電基材の表面に感光層を形成したものであ
る。感光層は膜厚15〜30μm、誘電率2.0〜5.0であり、
導電基材は接地してあり、線速度280（mm／sec）又は12
5（mm／sec）で矢示方向に回転する（−）帯電の塗布型
OPCから成る直径180mmのドラム状の感光体である。

【００２９】像担持体２の回転を駆動する直流モータＭ
₁の駆動軸にはエンコーダ53を取り付けてある。エンコ
ーダ53はモータ回転数に対応した周波数のドラムクロッ
クを発生し、PLLモータ駆動回路51と制御部200に送出し
てある。制御部200は、前述したエンコーダ53からのド
ラムパルスをカウントすることにより像担持体の位相を
検出し、レジストタイミング制御や各装置の各種タイミ
ング制御にも用いている。つまり、制御部200は一画面
の画像形成に際して最初に発生するインデックスパルス
のタイミングから画像の先端位置を検知可能であるか
ら、それに基づいて発生するドラムクロックをカウント
することで画像の位相を検知する。

【００３０】像担持体２は、その周縁にスコロトロン帯
電器13、レーザ書き込みユニット１、それぞれ特定色の
現像剤を収容した現像器３〜６、転写ベルト10及びクリ
ーニング装置12を配設してある。

【００３１】現像器３〜６は、例えばイエロー，マゼン
タ，シアン，黒色の現像剤を収容するものであり、像担
持体２と所定の間隙を保つ現像スリーブ３Ｙ，４Ｍ，５
Ｃ，６Ｋを備え、像担持体２上の潜像を非接触の反転現
像法により顕像化するものであり、現像スリーブ３Ｙ，
４Ｍ，５Ｃ，６Ｋの駆動軸は例えば歯車（図示せず）を
介してベルト（図示せず）と着脱可能とし、当該ベルト
はモータＭ₃（図示せず）の駆動軸に接続してあるの
で、制御部200からの駆動信号によりベルトに着脱する
ことにより、現像スリーブ３Ｙ，現像スリーブ４Ｍ，現
像スリーブ５Ｃ，現像スリーブ６Ｋの回転若しくは停止
のいずれかに制御する。

【００３２】現像器３〜６は同一構成であるので、その
他の詳細な構成を現像器３を代表して説明する。

【００３３】現像器３は、周波数500Hz〜20KHzで200〜4
000Ｖ_p-pの交流電源（図示せず）とカブリを防止するた
めの直流成分を出力する直流電源（図示せず）とを保護
抵抗（図示せず）を介して現像スリーブ３Ｙに接続する
ことにより直流に交流を重畳した電圧を印加しており、
他に磁石体、撹拌スクリュー、規制ブレード、クリーニ
ングブレード及び磁性キャリア粒子とトナー粒子とを混
合した２成分現像剤とからなり、回転可能に支持された
非磁性材料から成形した現像スリーブ表面に二成分現像
剤から磁気ブラシを形成し、当該磁気ブラシを像担持体
２と接触しない状態で現像スリーブを回転することによ
り、現像剤を現像領域に搬送して所定に現像バイアス下
で像担持体２上に形成してある潜像をトナー粒子で顕像
化するものである。この現像法を採用する現像器をいわ
ゆる２成分の非接触現像器と略称する。

【００３４】本実施例の画像形成方法に２成分の非接触
現像法を採用する理由は、トナー粒子は比較的容易に摩
擦帯電を制御することができ、かつ、トナー粒子は凝集
しにくいので、磁気ブラシの穂立ちがよくかつ、像担持
体表面との摩擦性に優れ、更にクリーニングとの兼用に
おいても十分なクリーニング効果が発揮される特長を有
すること、更に重要なことは像担持体面と非接触で現像
する非接触現像にも適しているからである。

【００３５】クリーニング装置12は導電性ローラを画像
形成中には像担持体２の表面より離間した位置に保持
し、例えば画像転写後におけるクリーニング時に導電性
ローラを像担持体２の表面に圧接する。

【００３６】帯電器13は像露光前に像担持体２を所定の
電位に均一帯電するものであり、通常モード／OHPモー
ドでプロセス速度を変更しても均一帯電できるようにス
コロトロン帯電器を採用しており、グリッド電圧を−55
0Ｖとして像担持体２を−600Ｖに均一帯電するものであ
る。

【００３７】次に本実施例の画像形成装置の給紙系は、
給紙カセット17、給紙トレイ７、転写ベルト10、定着装
置14等から構成してある。給紙カセット17に収納した転
写材は半月状の第１給紙ローラ18の回転により１枚毎に
分離してレジストローラ８に給送する。給紙トレイ７に
載置した転写材も、例えば半月状の第２給紙ローラ19の
回転により１枚毎に分離してレジストローラ８に給送す
る。第１給送ローラ17及び第２給送ローラ18の近傍には
例えば少なくともアクチュエータを備えて転写材の透過
性に拘わらず通過を検知する通過検知センサPA１，PA２
（図示せず）を設けることにより、給紙カセット17若し
くは給紙トレイ７からレジストローラ８間でのジャムを
検知する。又、レジストローラ８の近傍に透過型の通過
検知センサPA３（図示せず）を設けてある。通過検知セ
ンサPA３は発光ダイオードと受光素子とからなり、通常
の転写材や厚紙が通過する際に、当該転写材で遮光され
るのに対して樹脂フィルムを通過に際して受光素子で透
過光に応じた電流を出力する。前述した通過検知センサ
PA１〜PA３からの出力信号は図示してないが制御部200
に信号線を介して送出するようにしてある。従って、本
実施例において通過検知センサPA１，PA２のセンスタイ
ミングからレジストローラ８に至るまでの時間を予測
し、当該時点で通過検知センサPA３からの検出信号の有
無から樹脂フィルムの通過を検知するようにしてある。

【００３８】転写ベルト10は導電性の材料で形成したベ
ルトを一対のローラに張設し、ベルトの電位を変更する
ことにより転写材にトナー画像を転写し、その後像担持
体２から転写材を分離するものである。

【００３９】定着器14は熱ローラ対14ａ，14ｂを備え、
熱ローラ14ａにヒータ31を内蔵し、ヒータ31の動作時間
を制御することにより定着温度の制御を行う。熱ローラ
対14ａ，14ｂの定着処理後に転写材を排紙ローラ15を介
して上方に送って排出する。

【００４０】制御部200は、主にマイクロプロセッサか
ら構成されており、前述したように定格のCPM（１分当
たりのコピー枚数）を得るための線速度で回転する像担
持体２上で帯電器13による帯電をし、レーザ書き込みユ
ニット１による像露光により像担持体２上に色分解した
静電潜像を形成し、当該静電潜像をフルカラーで再現す
る為に必要な複数色のトナーを個別に装填して磁気ブラ
シ現像法による現像器３〜現像器６を選択的に動作させ
てトナー像に顕像化し、当該トナー像を像担持体２に形
成する一連のプロセスを色毎に複数回繰り返すことによ
り、像担持体２上に各色トナー像を重ね合わせる重ね合
わせプロセス制御手段に相当するプログラム及び重ね合
わせプロセスの終了により像担持体２の定格のCPMを得
るための線速度から減速した後に像担持体２上に形成し
た画像位置からレジストローラ８の線速度を決定するレ
ジストタイミング制御手段に相当するプログラムを書き
込んだROM（図示せず）とを備える。

【００４１】以下に本実施例の画像形成装置の像担持体
２上における重ね合わせプロセスを制御部200の内蔵ROM
に書き込んであるプロセス制御手段に相当するプログラ
ムによる動作の概略を説明する。

【００４２】以下に述べる重ね合わせプロセスの動作説
明では、複数の現像器が同時に現像状態にないこととし
て動作を説明する。これに限定するものでなく、コピー
生産性を向上するための帯電・露光・現像を像担持体２
の一回転で行う画像形成装置を採用すれば、複数の現像
器が同時に現像状態になることは自明である。

【００４３】制御部200はイエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックの順で重ね合わせプロセスを実行すること
になる。以下に重ね合わせプロセスを説明する。

【００４４】画像データは例えばカラースキャナ（図示
せず）から書込制御部（図示せず）に送出されると、レ
ーザ書き込みユニット１においては図示しない半導体レ
ーザ141で発生されたレーザビームは図示しないコリメ
ータレンズ142及びシリンドリカルレンズ146を通過し、
駆動モータＭ₄により回転されるポリゴンミラー144によ
り回転走査され、fθレンズ146とシリンドリカルレンズ
145を経て、予めスコロトロン帯電器13によって一様な
電荷を付与されて表面電位Ｖ_Sを−600Ｖに均一帯電（こ
れが前帯電プロセスである）してある像担持体２の周面
上に照射して露光部電位約０Ｖの静電潜像を形成する。
一方、走査が開始されるとレーザビームがインデックス
センサ149によって検知され、第１の色信号により変調
されたレーザビームが像担持体２の周面上を走査する。
これによってレーザビームによる主走査と像担持体２の
搬送による副走査により像担持体２の周面上に第１の色
に対応する露光部電位約０Ｖの潜像が形成されて行く
（これが潜像形成（露光）プロセスである）。

【００４５】この潜像はイエローのトナーを装填した現
像器３により反転現像することにより、像担持体２表面
にトナー像を顕像化する。ここで現像器３の反転現像動
作を詳細に説明する。

【００４６】制御部200は、現像スリーブ３Ｙの駆動軸
のみをベルトと接続することにより、現像スリーブ３Ｙ
のみで磁気ブラシを担持して回転して現像領域に搬送す
ることになる。現像電界により飛翔するトナー粒子が像
担持体２と現像スリーブ３Ｙとの間を交番移動すること
により、像担持体２上の潜像に向う飛翔を助けられ均一
なイエロートナー像に顕像化する。この際にトナー画像
の存在下で顕像動作がなされることになるが、階調画像
の場合エッジ効果による影響をあまり気にすることがな
い。

【００４７】制御部200は、エンコーダ53からのドラム
クロックにより第１色目の画像領域の後端が現像器３の
現像領域を通過したことを検知したならば、現像スリー
ブ３Ｙの駆動軸をベルトから解除することにより、現像
スリーブ３Ｙは回転を停止して磁気ブラシを現像領域に
搬送することを停止する。即ち、画像形成装置はイエロ
ーの単色現像を終了する。

【００４８】第１色目の帯電・潜像形成・現像プロセス
において現像状態にならない現像器４、現像器５、現像
器６は、像担持体２は感光層の表面電位Ｖ_sを−600
（Ｖ）に帯電してあり、現像スリーブ81に−550（Ｖ）
の直流成分と周波数８KHzで1600Ｖ_p-pの交流成分が印加
した状態であるので、像担持体２と現像スリーブ４Ｍ，
現像スリーブ５Ｃ，現像スリーブ６Ｋとの間に現像電界
が存在したままである。しかしながら、制御部200は現
像スリーブ４Ｍ、現像スリーブ５Ｃ、現像スリーブ６Ｋ
の駆動軸を全て解除してあることから、現像スリーブ４
Ｍ、現像スリーブ５Ｃ、現像スリーブ６Ｋは磁気ブラシ
を現像領域に搬送しないので、現像電界による現像作用
もなされない。従って、現像器４、現像器５、現像器６
による混色およびトナー像破壊が起きない。

【００４９】当該トナー像を保持した像担持体２の周面
より引き離しているクリーニング装置12のブレードの下
を通過し、第２色目の画像形成サイクルに入る。

【００５０】制御部200はエンコーダEKから位相信号に
より帯電器13により、像担持体２を再び−600（Ｖ）に
帯電し、次いで制御部200はレーザ書き込みユニット１
から第２の色信号に基づいて像担持体２表面にレーザビ
ームを照射することにより潜像を形成する。制御部200
はエンコーダEKから位相信号から当該潜像の先端の通過
タイミングを検知して、第２の色としてマゼンタ（Ｍ）
のトナーを装填した現像器４によって反転現像する。現
像プロセスの詳細は上述してあるので省略する。このマ
ゼンタのトナー像はすでに形成してあるイエローのトナ
ー像の存在下に形成されることになる。

【００５１】制御部200、エンコーダ53からのドラムク
ロックにより第２色目の画像領域の後端が現像領域を通
過したことを検知したならば、現像スリーブ４Ｍの駆動
軸をベルトから解除することにより、現像スリーブ４Ｍ
は回転を停止して磁気ブラシを現像領域に搬送すること
を停止する。即ち、画像形成装置はマゼンタの現像を終
了する。第２色目の帯電・潜像形成・現像プロセスにお
いて現像状態にならない現像器３，現像器５，現像器６
は、前述と同様に理由により、制御部200は現像スリー
ブ３Ｙ、現像スリーブ５Ｃ、現像スリーブ６Ｋの駆動軸
を全て解除してあることから、現像電界による現像作用
もなされない。従って、現像器３、現像器５、現像器６
による混色およびトナー像破壊が起きない。

【００５２】同様にして、第１，第２の色と同様に像担
持体２表面に３色目のシアン（Ｃ）のトナー像、４色目
の黒トナー像を形成する。その詳細は前述したと略同様
であるので詳細しない。上述した重ね合わせプロセスを
実行する際の像担持体は定格のＣＰＭ（１分当たりのコ
ピー枚数）を得るための線速度で回転してある。

【００５３】かくして像担持体２の周面上に形成された
カラーのトナー像は、転写部においてトナーと逆極性の
高電圧が印加されて、レジストローラ８から送られてき
た転写材に転写される。

【００５４】図３及び図４を参照して第１のレジストタ
イミング制御を説明する。

【００５５】図３は本実施例の画像形成装置におけるレ
ジストタイミングの制御を示す模式図である。

【００５６】図３は図１に示した画像形成装置を各装置
の距離的関係を模式的に示したものであり、現像スリー
ブ３Ｙ，現像スリーブ４Ｍ，現像スリーブ５Ｃ，現像ス
リーブ６Ｙは各現像装置３〜６に備えてあるものであ
る。点Ｐ₁は像担持体２を減速を開始するための基準位
置であり、点Ｐ₂は負荷変動によるタイムラグを考慮し
ても所定の線速度に減速する地点を示している。点Ｐ₂
から転写点Ｐ₃までの弧状の線分はレジストローラ８の
ニップ点Ｐ₄から転写点Ｐ₃までの距離を長く取ってあ
る。

【００５７】従って、最終のトナー画像を像担持体２に
重ね合わせて形成を終了し、再び像担持体２上に担持し
たトナー画像の先端は点Ｐ₁を通過する時点で減速を開
始すれば、トナー画像の先端は点Ｐ₂を通過する時点で
所定の線速度に減速してあり、しかも、前述したように
点Ｐ₂から点Ｐ₃までの距離が十分でしかも像担持体２の
線速度が低速であることから、タイミングズレの問題も
なく、転写材とのレジストタイミングを確実に行うこと
ができることになる。

【００５８】図４は本実施例の画像形成装置におけるＦ
Ｇパルスルーチン１を示すフローチャートである。

【００５９】ＦＧパルスルーチン１は、制御部200が最
終の色トナーの現像が終了したことをエンコーダ53から
のドラムクロックから検知した際に起動されるサブルー
チンである。

【００６０】制御部200は、エンコーダ53からドラムク
ロックからトナー画像先端が点Ｐ₁に至ったことを検知
すれば（ステップＳ１）、切り換え回路53にコントロー
ル信号を送出して分周器42で１／８分周したクロックを
PLLモータ駆動回路51に送出する。これにより、PLLモー
タ駆動回路51はタイムラグをもちながらも直流モータＭ
₁の減速を開始する。制御部200は、前述のコントロール
信号の送出共にドラムカウンタに相当するレジスタを０
にクリアしてエンコーダ53からのドラムクロックをイン
クリメントする（Ｓ２）。制御部200はドラムカウンタ
の値が所定値以下でしかもPLLロック信号をセンスした
ならば（ステップＳ３，Ｓ４）、レジストフラグをオン
にセットする（ステップＳ５）。これにより、制御部20
0はメインルーチンに復帰する。

【００６１】このレジスタフラグをオンにセットした状
態であれば、図３を参照して説明したようにトナー画像
の先端は点Ｐ₂を通過する時点で所定の線速度に減速し
てあり、しかも、前述したように点Ｐ₂から点Ｐ₃までの
距離が十分でしかも像担持体２の線速度が低速であるこ
とから、タイミングズレの問題もなく、転写材とのレジ
ストタイミングを確実に行うことができる。

【００６２】従って、給紙トレイ７に載置してある樹脂
フィルムは、第２給紙ローラ19の回転によって最上層の
一枚が搬出されて像担持体２の線速度と同一の速度で回
転するレジストローラ８を介し像担持体２上の像形成と
タイミングを合わせて転写ベルト10へと供給される。

【００６３】画像の転写を受けた転写材は、転写ベルト
10によって像担持体２より確実に分離して上方に向か
い、定着ローラ14ａ，14ｂによって画像を溶着したのち
排紙ローラ15を経てトレイ上に排出される。此の際の搬
送速度は通常より減速してあるので、定着ニップ時間も
長くなるので、各色トナーを十分に熔融してトナー境界
面の反射を抑えたOHP用の樹脂原稿画像を得ることがで
きる。

【００６４】一方、制御部200はドラムカウンタの値が
所定値以上でPLLロック信号を検知したならば、エラー
処理ルーチン（ステップＳ99）を起動し、エラーメッセ
ージを表示する。

【００６５】次に図５〜図７を参照して第２のレジスト
タイミング制御を説明する。

【００６６】第１のレジストタイミング制御は点Ｐ₂か
ら転写点Ｐ₃までの弧状の線分はレジストローラ８のニ
ップ点Ｐ₄から転写点Ｐ₃までの距離を長く取ってあるこ
とを前提としたが、以下に説明する第２のレジストタイ
ミング制御は、負荷変動によるタイムラグを考慮しても
所定の線速度に減速する点Ｐ₂が転写点側に移動したこ
とにより点Ｐ₂から転写点Ｐ₃までの弧状の線分はレジス
トローラ８のニップ点Ｐ₄から転写点Ｐ₃までの距離を短
くしてあることが相違する。

【００６７】図５は本実施例の画像形成装置における第
２のレジストタイミング制御を示すグラフである。

【００６８】具体的には、制御部200はドラムカウンタ
の値が所定値でもPLLロック信号をセンスしないとき、
減速後の像担持体２の線速度よりも高速に所定の時刻Ｔ
₁まで回転させ、時刻Ｔ₁以後に像担持体２の線速度ｆ₂
で回転することを示している。

【００６９】図６は本実施例の画像形成装置におけるFG
パルスルーチン２を示すフローチャートである。

【００７０】FGパルスルーチン２は、制御部200が最終
の色トナーの現像が終了したことをエンコーダ53からの
ドラムクロックから検知した際に起動されるサブルーチ
ンである。

【００７１】制御部200は、エンコーダ53からドラムク
ロックからトナー画像先端が点Ｐ₁に至ったことを検知
すれば（ステップＳ101）、切り換え回路53にコントロ
ール信号を送出して分周器42で1/8分周したクロックをP
LLモータ駆動回路51に送出する。これにより、PLLモー
タ駆動回路51はタイムラグをもちながらも直流モータＭ
₁の減速を開始する。制御部200は、前述のコントロール
信号の送出共にドラムカウンタに相当するレジスタを０
にクリアしてエンコーダ53からのドラムクロックをイン
クリメントする（ステップＳ102）。制御部200はドラム
カウンタの値が所定値よりも大きくなった時点でPLLロ
ック信号をセンスしたならば（ステップＳ103，Ｓ10
4）、ドラムカウンタの値をストアする（ステップＳ10
5）。制御部200はストアしたドラムカウント値から像形
成体２の線速度の安定した地点を検知し、当該地点から
転写点Ｐ₃までの距離からレジストローラ８の線速度を
決定する（ステップＳ106）。更に制御部200はレジスト
フラグをオンにセットする（ステップＳ107）。これに
続いて、制御部200はレジストタイマを起動する（ステ
ップＳ108）。これにより、制御部200はレジストローラ
周速度を決定するルーチンを起動する。

【００７２】図７は本実施例の画像形成装置におけるレ
ジストローラの周速度を決定するルーチンを示すフロー
チャートである。

【００７３】制御部200はレジストフラグがオン状態に
あることを確認し（ステップＳ111）、レジストタイマ
の値ＴとＴ₁とを比較し（ステップＳ112）、制御部200
はＴ₁より小さくないと判断すればレジストローラ８の
周速度をｆ₁に設定してメインルーチンに復帰する。一
方、制御部200はレジストタイマの値ＴとＴ₂とを比較し
（ステップＳ114）、Ｔ₂よりも小さいと判断すればレジ
ストローラ８の周速度をｆ₂に設定し（ステップＳ11
5）、メインルーチンに復帰する。又、制御部200はレジ
ストタイマの値ＴがＴ₂よりも大きいと判断すれば、レ
ジストローラ８を停止して（ステップＳ116）、レジス
トフラグをリセットし（ステップＳ117）、メインルー
チンに復帰する。

【００７４】上述したように、制御部200は第２のレジ
ストタイミング制御によれば、PLLロック信号を遅れて
センスした場合に所定の時刻までレジストローラ８を像
担持体の線速度よりも高速に回転した後でレジストロー
ラ８の周速度を像担持体８の線速度と等しくすることに
より、タイミングズレの問題もなく、転写材とのレジス
トタイミングを確実に行うことができる。

【００７５】画像の転写を受けた転写材は、転写ベルト
10によって像担持体２より確実に分離して上方に向か
い、定着ローラ14ａ，14ｂによって画像を溶着したのち
排紙ローラ15を経てトレイ上に排出される。此の際の搬
送速度は通常より減速してあるので、定着ニップ時間も
長くなるので、各色トナーを十分に熔融してトナー境界
面の反射を抑えたOHP用の樹脂原稿画像を得ることがで
きる。

【００７６】前述した第２の実施例においては、像担持
体２を駆動する直流モータＭ₁のFGパルスとPLLロック信
号の両方を用いて、レジストローラ８の駆動モータＭ₂
の速度制御を行っているので、モータの減速にバラツキ
があっても常に安定したレジスト性能を実現できる。
又、上述したように、レジストローラ８を像担持体２の
線速度よりも高速で駆動することにより、転写位置Ｐ₃
とレジストローラ８との距離を長く取ってもレジスト合
わせを行うことができる。

【００７７】なお、上述した２つの実施例に示した画像
形成装置は、OHPモードに設定してあると、像担持体２
上での画像形成プロセスを終了した後で、像担持体２の
線速度を1/8に遅くして転写、定着プロセスを実行して
いるが、これに限定されるものでなく、自明の事項の範
囲で設計変更可能である。

【００７８】上述した２つの実施例において、像担持体
２の駆動手段として直流モータを採用してあるので、ス
テップモータ特有の課題である脱調、発熱、電源容量の
増大の問題も解決できている。

【００７９】上述した２つの実施例によれば、樹脂フィ
ルムについてのみ説明したが、厚紙を転写材として用い
た場合にも適用可能である。

【００８０】

【発明の効果】請求項１に記載の本発明は上記構成を備
えることにより、レジストタイミング制御のタイミング
ズレを防止して定着ニップ時間を増大させることができ
るので、OHP用樹脂フィルム又は厚紙にカラー画像を鮮
明に再現することができる画像形成装置を提供すること
ができた。

【００８１】請求項２に記載の本発明によれば、相対の
大型化を抑えることができる。

【００８２】請求項３に記載の本発明によれば、ステッ
プモータ特有の課題である脱調、発熱、電源容量の増大
を抑制できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一実施例における要部
構成を示すブロック図である。

【図２】本実施例のレーザ書き込みユニットの概略構成
を示す平面図である。

【図３】本実施例の画像形成装置におけるレジストタイ
ミングの制御を示す模式図である。

【図４】本実施例の画像形成装置におけるFGパルスルー
チン１を示すフローチャートである。

【図５】本実施例の画像形成装置における第２のレジス
トタイミング制御を示すグラフである。

【図６】本実施例の画像形成装置におけるFGパルスルー
チン２を示すフローチャートである。

【図７】本実施例の画像形成装置におけるレジストロー
ラの周速度を決定するルーチンを示すフローチャートで
ある。

【図８】直流モータにおける速度変化の応答及びPLLロ
ック信号の関係を示したグラフである。

【符号の説明】

１レーザ書き込みユニット（露光器に相当する）２像担持体３〜６現像器８レジストローラ 13 帯電器 200 制御部（レジストタイミング制御手段とプロセス
制御手段に相当）Ｍ₁ 直流モータ（駆動手段に相当）Ｍ₂ ステップモータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体を種々の線速度で回転する駆動
手段と、当該駆動手段により第１の線速度で回転する前
記像担持体上で各色毎に帯電器と露光器と現像器の順で
繰り返して駆動するプロセス制御手段と、前記像担持体
の第１の線速度から低速の第２の線速度に切り替えた後
に転写材をレジストローラから給紙するレジストタイミ
ング制御手段とを備える画像形成装置において、前記レ
ジストタイミング制御手段は前記第１の線速度に比例し
たクロックの積算値と前記第１の線速度に切り替わった
ことを示す信号とに基づいて前記レジストローラの線速
度を決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】転写手段と定着器との間隔は最大画像サ
イズよりも短いことを特徴とする請求項１記載の画像形
成装置。
【請求項３】前記駆動手段は直流モータで構成するこ
とを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。