KR20090123797A - 화상 형성 장치 및 기록 매체 반송 제어 방법 - Google Patents

Abstract

화상 형상 장치는 화상 담지 부재 상의 화상이 1차 전사되는 중간 전사 부재를 구비한다. 중간 전사 부재에 1차 전사된 화상은 기록 매체에 2차 전사된다. 기록 매체의 반송 속도는 기록 매체가 전사 위치에 반송되기 전에 화상 형성 속도와 다른 속도로 절환된다.

화상 형성 장치, 화상 담지 부재, 기록 매체, 반송, 중간 전사 부재

Description

화상 형성 장치 및 기록 매체 반송 제어 방법 {IMAGE FORMING APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING RECORDING MEDIUM CONVEYANCE}

본 발명은 중간 전사 부재와 같은 화상 담지 부재를 이용하여 기록 매체 상에 화상을 형성하는 화상 형성 장치 및 화상 형성 장치에서 기록 매체 반송을 제어하는 방법에 관한 것이다.

최근, 레이저 프린터 및 복사기와 같은 화상 형성 장치는 생산성을 향상시키기 위해 고속으로 화상을 형성하고, 고화질 화상을 형성하고, 다중 기능을 구비하고, 다양한 형태의 기록 매체(이후, 시트라 함) 상에 화상을 형성하는 것이 요구된다.

예를 들어, 컬러 레이저 프린터에서는 복수의 현상제 화상을 담지할 수 있는 중간 전사 부재가 사용되는 방법이 채용된다. 이 방법은 단위 시간당 형성되는 화상의 수를 증가시킬 수 있고 컬러 화상을 형성하는 경우 화질을 향상시키는데 적절하다. 이 방법에서, 현상제 화상은 화상 담지 부재로 작용하는 감광 드럼 상에 현상제(예를 들어, 토너)를 사용하여 형성되고, 현상제 화상은 중간 전사 부재에 1차 전사되고, 그 후 현상제 화상은 중간 전사 부재로부터 시트로 2차 전사된다.

이러한 구성의 경우, 중간 전사 부재와 현상제 화상을 중간 전사 부재로부터 시트로 전사하기 위한 2차 전사 부재는 소정의 압력으로 서로 압착되어 압착부(이후 닙이라 함)를 형성한다. 이 시트가 닙으로 진입하는 경우, 중간 전사 부재에 부하 변동이 발생할 수 있다.

특히, 두꺼운 종이 시트가 고속으로 닙에 진입하는 경우, 부하 변동은 커진다. 이 부하 변동은 기어 등과 같은 구동 전달 부재의 변형을 초래하여 중간 전사 부재에 큰 속도 변동을 초래할 수 있다. 만약 감광 부재 상의 현상제 화상이 중간 전사 부재로 전사(1차 전사)되는 경우 중간 전사 부재에 큰 속도 변동이 발생하면, 현상제 화상에 농도 변동이 발생하여 화상 불량이 발생된다. 이러한 화상 불량이 형성되는 것을 방지하기 위해, 중간 전사 부재의 속도 변동을 최소화할 필요가 있다.

부하 변동에 기인한 속도 변동을 최소화하기 위해, 기어 재질이 변형되기 어려운 고강성 재질로 변경될 수 있다. 그러나, 일반적으로 기어의 강성이 증가하면 다른 요인에 기인한 화상 불량이 형성될 가능성이 높다. 일반적으로, 밴딩과 같은 폐해없이 강성을 갖는 재질은 속도 변동을 충분히 억제할 수 없다. 폐해가 없는 최적의 재질을 선택하는 것이 어렵다.

일본 특허 공개 공보 평11-52743호는 현상제 화상을 중간 전사 부재로부터 시트로 전사하는 2차 전사 부재가 진동가능하게 지지되고, 시트가 중간 전사 부재와 2차 전사 부재 사이의 닙으로 진입하는 경우 2차 전사 부재가 진동되는 구조를 개시한다. 이러한 구조로 인해, 중간 전사 부재의 부하 변동이 억제될 수 있고 속 도 변동이 감소될 수 있다. 일본 특허 공개 공보 제2007-147758호는 시트의 선단 엣지가 닙으로 진입하는 경우, 이 시트는 소정의 속도로 가속되어 중간 전사 부재의 속도 변동이 억제될 수 있는 기술을 개시한다.

그러나, 일본 특허 공개 공보 평11-52743호에 개시된 기술의 경우, 시트가 닙으로 진입하는 경우 2차 전사 부재가 진동하기 때문에, 이 시트로 현상제 화상을 전사하는 효율이 감소되고 화상 불량이 형성될 수 있다. 또한, 2차 전사 부재를 진동하기 위한 기구 요소가 추가되기 때문에, 비용 증가가 필연적으로 발생된다. 이와 달리, 중간 전사 부재와 2차 전사 부재 사이의 닙에 압력을 감소시킴으로써 시트가 닙으로 진입하는 경우 중간 전사 부재의 부하 변동이 감소될 수 있다. 그러나, 이 경우에도, 전사 효율의 감소로 인한 화상 불량의 형성이 문제가 된다.

일본 특허 공개 공보 제2007-147758호에 개시된 기술의 경우, 모터의 속도를 변경하는 중간에 시트가 닙으로 진입하기 때문에, 시트의 진입으로 인한 중간 전사 부재의 부하 변동은 모터의 회전을 불안정하게 하여 모터의 고장이 발생할 수 있다.

본 발명의 태양으로, 화상 형성 장치는 화상 담지 부재와, 상기 화상 담지 부재에 형성된 화상이 전사되는 중간 전사 부재와, 상기 중간 전사 부재 상에 전사된 화상을 기록 매체로 화상을 순차적으로 전사하도록 구성된 2차 전사 부재와, 상 기 중간 전사 부재와 상기 2차 전사 부재에 의해 형성된 전사부로 상기 기록 매체를 반송하도록 구성된 반송 유닛과, 상기 기록 매체가 상기 반송 유닛에 의해 반송되는 속도를 제어하도록 구성된 제어 유닛을 포함한다. 제어 유닛은, 중간 전사 부재가 이동되는 속도보다 높은 제1 속도로 기록 매체를 전사부로 반송하고 상기 기록 매체가 상기 전사부에 도달한 후 기록 매체를 소정 기간동안 상기 제1 속도로 반송하도록 구성된다.

본 발명의 다른 태양으로, 화상 담지 부재 상의 화상이 전사되는 중간 전사 부재를 구비하고, 상기 중간 전사 부재에 전사된 화상은 2차 전사 부재에 의해 기록 매체에 순차적으로 전사되는 화상 형성 장치의 기록 매체 반송 제어 방법이있다. 기록 매체 반송 제어 방법은, 상기 기록 매체를 중간 전사 부재가 이동되는 속도보다 높은 제1 속도로 상기 중간 전사 부재와 2차 전사 부재에 의해 형성된 전사부로 반송하는 단계와, 상기 기록 매체가 상기 전사부에 도달한 후 상기 기록 매체를 소정 기간동안 상기 제1 속도로 반송하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 특징은 첨부된 도면을 참조하여 다음의 예시적 실시예의 설명으로부터 명확해진다.

본 발명에 의하면, 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입한 후 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도는 중간 전사 벨트(51)의 속도보다 낮은 속도(일정한 속도)로 변경되어 그 후 중간 전사 벨트(51)의 속도와 대략 동일한 속도로 복귀되므로, 특히 탄성적인 두꺼운 종이를 이용한 경우에도, 중간 전사 벨트(51)의 속도 저하를 억제하고, 화 상 형성시의 색상의 어긋남이 방지될 수 있는 효과를 제공한다.

이제, 본 발명의 실시예에 따른 화상 형성 장치의 기본적인 구성에 대해서 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 다음의 실시예는 예시적일 뿐이며, 본 발명의 기술적 범위는 이에 제한되지 않는다.

(제1 실시예)

먼저, 화상 형성 장치의 전체 구성에 대해서 도1을 참조해서 개략적으로 설명한다. 이 실시예에 따른 화상 형성 장치는 화상 형성 장치의 본체인 컬러 레이저 프린터(100)(이하, 본체라 함)이다. 도1은 그 전체 구성을 도시하는 종단면도이다.

(1) 화상 형성 프로세스부

도1에 도시하는 본체(100)는 본체(100)로부터 착탈 가능한 프로세스 카트리지(3a, 3b, 3c, 3d)를 구비한다. 이 4개의 프로세스 카트리지(3a, 3b, 3c, 3d)는 동일 구조를 갖지만, 각각 다른 색의 토너, 즉, 현상제로써 옐로(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(Bk) 토너를 수용하고 있는 점에서 서로 상이하다. 프로세스 카트리지(3a, 3b, 3c, 3d)는 각각 현상 유닛(4a ,4b, 4c, 4d)과, 각각 클리너 유닛(5a ,5b, 5c, 5d)을 포함한다.

현상 유닛(4a ,4b, 4c, 4d)은 감광 드럼에 잠상을 현상하기 위한 각각의 현상 롤러(6a ,6b, 6c, 6d), 각각의 현상제 도포 롤러(7a ,7b, 7c, 7d) 및 토너를 수용하는 토너 용기를 구비한다. 클리너 유닛(5a ,5b, 5c, 5d)은 화상 담지 부재인 각각의 감광 드럼(1a, 1b, 1c, 1d), 감광 드럼을 균일하게 대전하는 각각의 대전 롤러(2a, 2b, 2c, 2d), 감광 드럼을 클리닝하는 클리너로 작용하는 클리닝 블레이드(8a ,8b, 8c, 8d) 및 폐토너 용기를 구비한다.

프로세스 카트리지(3a, 3b, 3c, 3d)의 아래에는 스캐너 유닛(9)이 배치되고, 이는 화상 신호에 기초하여 감광 드럼(1a, 1b, 1c, 1d)을 노광시킨다. 감광 드럼(1a, 1b, 1c, 1d)은 각각의 대전 롤러(2a, 2b, 2c, 2d)에 의해 소정의 음극 전위로 대전되고, 그 후, 스캐너 유닛(9)에 의해 각각의 감광 드럼 상에 정전 잠상이 형성된다. 이 정전 잠상은 현상 유닛(4a ,4b, 4c, 4d)에 의해 반전 현상되어서 음극성의 토너가 부착된다. 따라서, Y, M, C, Ｂk의 토너 화상이 형성된다.

프로세스 카트리지(3a, 3b, 3c, 3d) 및 스캐너 유닛(9)은 화상(가시 화상)을 형성하기 위한 화상 형성부를 이룬다. 화상 형성부에 형성된 화상은 이하에 설명하는 중간 전사 벨트(51)에 1차 전사된다.

중간 전사 벨트 유닛(10)에서, 중간 전사 벨트(51)는 구동 롤러(52) 및 텐션 롤러(53)에 대해 루프 연결되고, 텐션 롤러(53)는 화살표의 방향으로 중간 전사 벨트(51)에 장력을 가한다. 각각의 감광 드럼(1a, 1b, 1c, 1d)에 대향하고 중간 전사 벨트(51)의 내측에는 (도시하지 않은) 전압 인가 유닛에 의해 전사 전압(전사 바이어스라고도 함)을 인가하는 1차 전사 롤러(50a , 50b, 50c, 50d)가 구비된다.

각각의 감광 드럼은 도1에서 시계 방향으로 회전하고, 중간 전사 벨트(51)는 반시계 방향으로 회전하고, 1차 전사 롤러(50a , 50b, 50c, 50d)에 양극성의 바이어스가 인가된다. 따라서, 감광 드럼(1a, 1b, 1c, 1d) 상에 형성된 토너 화상은 감광 드럼(1a) 상의 토너 화상으로부터 순차적으로 중간 전사 벨트(51)에 1차 전사된다. 1차 전사된, 4색의 토너 화상은 중첩 상태로 2차 전사부(13)(2차 전사 위치)로 반송된다.

토너 화상의 전사 후에, 감광 드럼(1a, 1b, 1c, 1d)의 표면에 잔류하는 작은 양의 토너는 각각의 클리닝 블레이드(8a ,8b, 8c, 8d)에 의해 제거된다. 기록 매체로써 작용하는 시트(S)로의 토너 화상의 2차 전사 후에 중간 전사 벨트(51) 상에 잔류하는 토너는 전사 벨트 클리닝 장치(11)에 의해 제거된다. 제거된 토너는 폐토너로서 폐토너 회수 용기(도시하지 않음)에 회수된다.

(2) 시트 급지부

본 실시예의 화상 형성 장치는 2개의 시트 급지부를 갖는다. 제1 시트 급지부는 본체부(100) 내부에 설치된 본체 시트 급지부(20)이다. 제2 시트 급지부는 본체(100) 측면에 설치된 수동 시트 급지부(30)이다.

본체 시트 급지부(20)는 급지 카세트(21)와 측면 규제판(19a ,19b)을 포함한다. 급지 카세트(21)는 화상 형성 장치 본체의 위치 결정부를 접하도록 삽입된다. 본 실시예에서, 급지 카세트(21)는 도1의 전방에 설치되어 있는 전방판(도시하지 않음)을 접한다. 급지 카세트(21)에서의 시트 반송 방향에 대하여 직각인 방향(시트의 폭 방향)의 시트의 위치 결정은 측면 규제판(19a ,19b)에 의해 수행된다. 이 측면 규제판은 시트의 폭을 맞추도록 이동될 수 있도록 급지 카세트(21)에 부착된다. 측면 규제판(19a)은 도1의 전방측의 규제판이다. 측면 규제판(19b)은 도1의 후방측의 규제판이다. 이러한 측면 규제판으로 인해, 시트(S)의 스택은 그 상면측만을 개방한 상태에서 위치 결정된 상태로 적재되어, 화상 형성 장치 본체에 대하여 고정밀도로 위치 결정된다.

본체 시트 급지부(20)는 또한 시트(S)를 수납하는 급지 카세트(21)로부터 시트(S)를 급지하는 급지 롤러(22)와, 급지된 시트를 분리하기 위한 분리 롤러(23)를 포함한다. 급지 카세트(21)에 수납된 시트(S)는 급지 롤러(22)에 압착되어, 분리 롤러(23)에 의해 1매씩 분리되어 반송된다. 분리된 시트(S)는 본체 급지 반송로( 25)를 통과해서 반송 유닛을 이루는 레지스트 롤러 쌍(38)에 반송된다.

수동 시트 급지부(30)는 시트(S)를 적재하는 중간판(31), 중간판(31)의 최상의 시트(S)를 급지하는 급지 롤러(32) 및 시트를 분리하기 위한 분리 패드(33)를 구비한다. 수동 시트 급지부(30)는 시트 반송 방향에 대하여 직각인 방향(시트(S)의 폭 방향)으로 시트(S)의 위치를 규제하는 측면 규제판(37a, 37b)을 더 갖는다. 측면 규제판(37a)은 도1의 전방측의 규제판이다. 측면 규제판(37b)은 도1의 후방측의 규제판이다. 시트(S)를 급지하는 경우에는 중간판(31)이 상승하고 중간판(31) 위로 적재된 시트(S)가 급지 롤러(32)에 대해 압착되어, 분리 패드(33)에 의해 1매씩 분리되어 반송된다. 분리된 시트(S)는 수동 급지 반송로(34)를 통해 재급지 롤러 쌍(35)에 반송되어, 그 후, 재급지 반송로(36)를 통과해서 레지스트 롤러 쌍(38)에 반송된다.

상술된 바와 같이, 본체(100)의 레지스트 롤러 쌍(38) 상류측에서는 본체급지 반송로(25)와 수동 급지 반송로(34)의 2개의 반송로가 합류한다.

(3) 2차 전사부

레지스트 롤러 쌍(38)에 의해 시트(S)는 2차 전사부(13)에 반송된다. 2차 전사부(13)에 있어서, 2차 전사 롤러(60)에 양극성의 바이어스를 인가함으로써, 중간 전사 벨트(51) 상의 4색의 토너 화상이 반송된 시트(S)로 2차 전사된다. 중간 전사 벨트(51) 상의 4색의 토너 화상은 중첩되어 컬러 화상을 형성한다.

(4) 정착부

참조 번호 16은 가열 부재로서 작용하는 정착 부재를 나타내고, 참조 번호 15는 가압 부재로서 작용하는 탄성 가압 롤러를 나타낸다. 정착 부재(16)와 가압 롤러(15)가 서로 압착되어 가열 닙으로서 작용하는 정착 닙을 형성한다. 미정착 토너 화상을 담지한 시트(S)가 정착 닙으로 반송되어 이 정착 닙을 관통하여, 미정착 토너 화상이 가열되어 정착된다. 정착 닙을 통과한 후, 시트(S)는 배지부에 설치된 배지 롤러(17)에 의해 배출 트레이(18)에 배출된다.

(5) 배지부

정착 닙을 통과한 후, 토너 화상이 정착된 시트(S)는 배지부의 배지 롤러(17)에 의해 배출 트레이(18)에 배출된다.

(6) 중간 전사부

도 2는 본 실시예에 있어서의 화상 형성 장치의 중간 전사부의 구성을 도시한다. 본 실시예에서, 중간 전사부로서 중간 전사 벨트 유닛을 사용한다. 중간 전사 벨트 유닛은 구동 롤러(52), 텐션 롤러(53), 2차 전사 대향 롤러(54), 1차 전사 롤러(50a, 50b, 50c, 50d) 및 중간 전사 벨트(51)를 포함한다. 중간 전사 벨트(51)는 구동 롤러(52), 텐션 롤러(53) 및 2차 전사 대향 롤러(54)에 의해 지지된 다. 1차 전사 롤러(50a, 50b, 50c, 50d)는 각각의 감광 드럼(1a, 1b, 1c, 1d)에 대하여, 각각의 압축 스프링(56a, 56b, 56c, 56d)에 의해 소정의 접촉압으로 압착된다. 1차 전사 롤러(50a, 50b, 50c, 50d)의 접촉부는 각각 1차 전사 닙(80a, 80b, 80c, 80d)(이후, T1 닙이라고 함)을 형성한다. 2차 전사 롤러(60)는 압축 스프링(61)에 의해 중간 전사 벨트(51)(및 2차 전사 대향 롤러(54))에 대해 소정의 접촉압으로 압착되어 2차 전사부(13)(이후, T2 닙이라고 함)를 형성한다.

(7) 시트 반송 동작 및 시트 속도 제어의 예

다음에, 본 실시예에 있어서, 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입할 때까지 선행하는 시트의 반송 동작에 대해서 설명한다.

시트 급지부(20, 30)로부터 급지된 시트(S)는 레지스트 롤러 쌍(38)에서 일시 정지한다. 레지스트 롤러 쌍(38)에서의 정지 동작은 중간 전사 벨트(51)에 형성된 토너 화상과 시트(S)를 동기화하여 시트(S)의 소정 위치에 토너 화상을 전사하기 위한 것이다. 정지 동작 중에, 두께 검지 센서(55)에 의해 시트(S)의 두께가 검지된다. 그 후, 시트(S)는 T2 닙에 반송되어, T1 닙(80a 내지 80d)에 있어서 감광 드럼(1a 내지 1d)으로부터 중간 전사 벨트(51)로 1차 전사된 토너 화상이 시트(S)에 전사된다. 광 발광부와, 시트(S)를 투과한 광을 검지하는 광 검지부를 갖는 광투과 두께 검지 센서는 두께 검지 센서(55)로써 사용될 수 있다. 또한, 두께 검지 센서(55)로서는 광투과 방식뿐 아니라 그 밖의 다른 검지 방법이 두께 검지 센서(55)에 적용될 수 있다.

본 실시예에 있어서, 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도는 Vr로 나타내고, T2 닙(13)에서의 중간 전사 벨트(51)의 속도는 Vb로 나타낸다. 본 실시예 있어서의 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도(Vr)는 레지스트 롤러 쌍(38)에 의해 형성되는 닙에 있어서의 속도를 의미한다. 중간 전사 벨트(51)의 속도(Vb)는 중간 전사 벨트에 1차 전사된 토너 화상이 시트(S)에 2차 전사될 때의 화상 형성 속도이다. 이 화상 형성 속도는 시트(S)의 두께에 따라서 가변적으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 보통지 상의 2차 전사 시의 화상 형성 속도를 1이라고 하면, 보통지보다 두꺼운 종이의 경우에는 1/2의 화상 형성 속도가 설정된다. 두꺼운 종이의 경우에는, 보통지의 경우와 비교하여 전사 효율 및 정착성이 낮다. 따라서, 두꺼운 종이의 경우에, 화상 형성 속도는 안정한 전사 및 정착을 위해서 감소된다.

시트(S)가 두꺼운 종이의 경우, 레지스트 롤러 쌍(38)에 의해 반송되어, T2 닙(13)에 진입하는 과정에서, 시트(S)는 시트(S)의 두께에 의해 압축 스프링(61)을 압축한다. 시트(S)의 진입 시에, 중간 전사 벨트(51)의 구동 부하가 증가한다. 이 구동 부하의 변동에 의해, 구동 롤러(52)를 구동하는 기어 등의 구동 전달 부재의 변형, 구동 전달의 지연 및 중간 전사 벨트(51)의 속도에서의 일시적인 저하를 일으킨다. 감광 드럼(1a, 1b, 1c, 1d)에 대한 중간 전사 벨트(51)의 속도에서의 일시적인 저하는 T1 닙(80a 내지 80d)에서 전사되는 토너 화상의 농도를 부분적으로 증가시켜서, 화상 불량(화상의 농도 변동)을 가져온다.

전사가 속도 저하나 속도 변동의 영향을 받기 쉬운 이유를 설명한다. 본 실시예의 도 2의 구성에서, 구동 롤러(52)와 텐션 롤러(53) 사이의 중간 전사 벨트(51)의 부분에 대해 감광 드럼(1a, 1b, 1c, 1d)이 압착된다. 중간 전사 벨 트(51)가 구동되는 경우, 구동 롤러(52)와 텐션 롤러(53) 사이의 중간 전사 벨트(51)의 부분은 구동 롤러(52)의 구동력과 텐션 롤러(53)의 장력에 의해 팽팽한 상태로 유지된다. 이러한 팽팽한 상태의 중간 전사 벨트(51)의 부분에서, 전사는 상술한 속도 저하나 속도 변동의 영향을 받기 쉬워진다.

전사가 속도 변동의 영향을 받기 쉬운 또 하나의 이유는 T2 닙(13)에 있어서의 2차 전사 대향 롤러(54)에 대한 2차 전사 롤러(60)의 접촉압이 높게 설정된다는 것이다. 보다 고속으로 시트(S)를 반송시켜서 2차 전사를 행할 경우, 2차 전사 효율은 시트(S)가 반송되는 속도를 증가시킴에 따라 저하하는 경향이 있다. 이 전사 효율의 저하를 억제하기 위해서, T2 닙(13)에 있어서의 접촉압은 증가된다. T2 닙(13)의 접촉압이 높은 경우, 접촉압이 낮을 경우에 비해 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입시 중간 전사 벨트(51)의 속도는 크게 변동한다.

본 실시예에서는 벨트 속도 저하를 억제하기 위해서, 도 3에 도시한 바와 같이 시트(S)의 속도를 제어한다.

도 3의 그래프에서, 횡축은 시트(S)의 선단부가 레지스트 롤러 쌍(38)에서 일시 정지한 후 시트(S)의 재반송 이후에 경과된 시간(단위:ｍs)을 도시하고, 종축은 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도(Vr)와 중간 전사 벨트(51)의 속도(Vb) 사이의 속도비(Vr/Vb)를 도시한다. 중간 전사 벨트(51)의 속도(Vb)는 시트(S)의 두께에 의해 결정되고 일정하다. 구체적으로는, 시트(S)가 보통지의 경우의 속도를 1이라고 하면, 두꺼운 종이의 경우의 Vb는 예를 들어, 1/4이나 1/3로 설정된다.

시트(S)의 선단부가 T2 닙(13)에 진입하는 시간은 T로 나타낸다. 시간(t1) 이전에, 시트(S)는 속도비(P1)로 반송된다. 시간(t1)과 시간(t2) 사이에 시트(S)는 속도비(P2)로 반송된다. 시간(t2) 이후, 속도비가 P3로 변경된다. 즉, 시트(S)의 선단부가 T2 닙(13)에 진입하기 전후에 속도비는 변경된다. 그러나, t1 < T < t2는 만족된다.

시트(S)의 선단부가 T2 닙(13)에 진입하는 순간에, 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도(Vr)가 일정할 필요가 있다. 왜냐하면, 시트(S)가 일정하지 않은 속도에서(가속도 상태에서) T2 닙(13)에 진입한 경우에는, 모터의 속도를 변경하는 중에 부하 변동이 발생해서 모터의 속도가 불안정해지고, 모터의 고장이 발생할 수 있기 때문이다.

시트(S)가 T2 닙(13)에 진입하는 시간은 예를 들어, 레지스트 롤러 쌍(38) 의 슬립에 의해 변경될 수 있다. 따라서, 시간의 편차를 고려하여, 시트(S)의 선단부가 T2 닙(13)에 진입할 때의 레지스터 롤러 쌍(38)의 속도(Vr)가 일정해지도록 시간(ｔ1 및 t2)이 결정된다. 또한, t1과 T 사이의 시간 간격 및 T와 t2 사이의 시간 간격은 미리 설정되는 시간 간격이며, 중간 전사 벨트(51)의 속도(Vb), 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도(Vr)에 따라서 실험적으로 결정되는 값이다.

다음에 속도비(P1, P2, P3)가 설명된다. 속도비(P1)가 적용되는 경우, 시트(S)는 T2 닙(13)에 막 진입하지만, 아직 중간 전사 벨트(51)와 접촉하지 않는다. 따라서, 예를 들어, 중간 전사 벨트(51) 상의 토너 화상의 이동이 시트(S)의 이동과 동기화될 수 있도록 P1의 값이 결정된다.

P2의 값의 결정은 시트(S)의 선단부가 T2 닙(13)에 진입할 경우 중간 전사 벨트(51)의 속도 변동을 억제하기 위해서 매우 중요하다.

P2의 값이 클수록 또는 시트(S)가 두께 및 탄성이 증가할수록, 중간 전사 벨트(51)의 회전을 보조하는 시트(S)의 힘은 커지므로, 중간 전사 벨트(51)의 속도 저하를 억제하는 효과는 커진다. 그러나, P2의 값이 지나치게 크면, 중간 전사 벨트(51)의 회전을 보조하는 힘이 지나치게 커져서, 중간 전사 벨트(51)의 속도가 증가할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 시트(S)의 두께를 도시하는 파라미터로써 평량(basis weight)을 사용한다. 본 실시예에서, 이 평량이 160g/m²보다 작으면, 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입할 때의 중간 전사 벨트(51)의 속도 변동이 작어서, P2는 1로 설정된다. 평량이 160 내지 220g/m² 범위에 있는 소위 그로스지나 두꺼운 종이의 경우에는, 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입할 때의 중간 전사 벨트(51)의 속도 변동이 커져서, P2는 1.07 < P2 < 1.15의 범위로 설정된다. 이 범위는 본 실시예에 도시된 구성에 있어서 최적인 범위이다. 장치의 구성, 예를 들어, 중간 전사 벨트(51)의 길이 또는 재질을 변경할 경우에, 변경된 구성에 대한 최적인 범위가 결정된다.

중간 전사 벨트(51) 상의 토너 화상을 시트(S)에 전사하는 과정에 속도비(P3)가 적용된다. 따라서, P3의 값을 P2의 상기 최소치인 1.07보다 작은 값인, 1 또는 1에 가까운 값으로 설정하는 것이 좋다. 즉, 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도는 중간 전사 벨트(51)의 속도에 상응하도록 변경된다.

또한, 본 실시예에서, 시트(S)의 선단 에지 여백부(약 2 내지 5mm)가 T2 닙(13)을 통과하는 동안 속도비는 P3로 변경된다. 즉, P2로부터 P3로의 변경은 시트(3)의 인쇄 영역이 T2 닙(13)에 진입하기 전에 수행된다. 따라서, 중간 전사 벨트(51) 상의 토너 화상을 시트(S)에 전사하는 과정에 영향을 받지 않는다.

속도비가 P2인 상태가 중간 전사 벨트(51) 상의 토너 화상을 시트(S)에 전사하는 과정까지 연장된 경우에도, P2 < 1.15의 범위에 있으면 이 화상은 영향을 받지 않는다는 것이 실험적으로 확인되었다.

레지스트 롤러 쌍(38)이 마모되어 그 직경이 감소되는 경우에는 P2가 감소하여 중간 전사 벨트(51)의 속도 변동 억제 효과가 작아진다. 이 경우에, 마모 정도에 따라서 레지스트 롤러 쌍(38)을 구동하는 모터의 속도는 P2가 1.07 < P2 < 1.15의 범위에 있도록 조절된다.

마찬가지로, 환경 변동에 의해 구동 롤러(52)와 레지스트 롤러 쌍(38)의 롤러 직경이 약간 변동된다. 따라서, 예를 들어, 화상 형성 장치에 온도 검지 센서(도시하지 않음)가 설치된다. 온도 검지 센서에 의해 검지된 온도에 따라, 레지스터 롤러 쌍(38)을 구동하는 모터의 속도는 P2가 1.07 < P2 < 1.15의 범위에 있도록 조절된다.

상술된 속도 제어는 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이 화상 형성 장치 본체에 설치된 제어기로부터의 지시 신호에 따라 수행된다. 구체적으로, 화상 형성 장치의 동작을 제어하는 제어기(200)는 레지스트 롤러 쌍(38)의 회전을 제어하기 위한 모터(201)와, 중간 전사 벨트(51)를 회전 구동시키는 구동 롤러(52)의 회전을 제어하기 위한 모터(202)의 구동을 제어한다. 또한, 제어기(200)는 두께 검지 센 서(55)의 검지 동작도 제어한다. 시트(S)의 선단부가 레지스트 롤러 쌍(38)에 도달하는 경우, 제어기(200)는 두께 검지 센서(55)에 동작을 지시하고, 두께 검지 센서(55)의 검지 결과를 얻는다. 제어기(200)는 제어부로써 작용하는 CPU(203), 저장 장치로써 작용하는 ROM(204)과 RAM(205)을 구비한다. 제어기(200)의 CPU(203)는 ROM(204)에 저장된 제어를 위한 프로그램 및 RAM(205)에 저장된 데이터를 판독해서 상술된 제어를 실행한다.

다음에, 상기에서 설명한 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도 제어의 흐름을 도 4의 흐름도를 사용해서 설명한다.

인쇄 작업이 있는지가 판단된 후(단계 S1), 시트(S)는 반송된다. 시트(S)는 그 선단부가 레지스트 롤러 쌍(38)에 도달할 때 일시 정지한다.

그 후, 시트(S)의 두께를 두께 검지 센서(55)로 검지하고, 시트(S)의 검지된 두께에 따라서 중간 전사 벨트(51)의 속도를 설정한다(단계 S2). 시트(S)의 검지된 두께에 따라서 속도비(P2)를 가변적으로 설정할 수 있다. 본 실시예에 있어서는, 예를 들어, 시트(S)의 두께에 따라서 상기의 1.07 < P2 <1.15의 범위 내에서 P2가 가변적으로 설정될 수 있다.

그 후, 제어기(200) 내의 RAM(204)에 저장되어 있는 상기 속도비의 정보를 판독하고, 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도를 결정한다(단계 S3).

시트(S)를 다시 반송하기 위해서 레지스트 롤러 쌍(38)의 회전을 개시하도록, 모터(201)를 ON 시킨다(단계 S4).

그리고, 모터(201)를 ON 시킨 후, 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입하기 전 속도 비 변경 타이밍에 도달할 때(단계 S5), 속도비가 변경된다(단계 S6). (본 실시예에서 속도비를 P2로 설정) 속도비를 변경한 후, 시트(S)의 선단부가 T2 닙(13)에 진입한다(단계 S7). 그 후, 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입한 후 속도비 변경 타이밍(S8)에 도달하면(단계 S8), 속도비를 변경하고(본 실시예에서 속도비를 P3로 설정), 제어를 종료한다(단계 S9).

상술된 바와 같이, 본 실시예에서, 시트(S)가 두꺼울 경우에, 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입하기 전에 레지스트 롤러 쌍(38)과 중간 전사 벨트(51) 사이의 속도비는 P1로부터 P2로 변경된다. 즉, 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입하는 경우, 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도는 중간 전사 벨트(51)의 속도보다 높다(그리고, 일정하다). 이렇게 제어함으로써, 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입했을 때의 중간 전사 벨트(51)의 속도 저하를 억제할 수 있고, 화상 불량의 발생을 억제할 수 있다.

본 실시예에서, 시트(S)의 두께는 두께 검지 센서(55)를 사용하여 검지된다. 대신, 예를 들어, 화상 형성 장치에 설치된 조작 패널(도시하지 않음)을 통해 사용자에 의해 설정된 시트(S)의 종류에 따라 본 실시예의 제어를 실행할 수 있다. 또한, 화상 형성 장치에 접속되는 컴퓨터로부터의 정보(명령)에 반응하고 특정 형태의 시트(S)에 따라 본 실시예의 제어를 실행할 수도 있다.

(제2 실시예)

본 실시예는 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입한 후의 속도비를 P2로부터 P4(P4 < 1)로 변경하고, 그 후 P3로 복귀한다는 점에서 제1 실시예와 다르다. 이러한 점을 제외하고, 본 실시예는 제1 실시예와 동일하므로 중복된 설명은 생략된다.

본 실시예에 있어서의 속도 제어의 필요성에 대해서 설명한다. 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입하는 것과 속도비를 P2로부터 P3로 변경하는 것 사이(T와 t2 사이)의 시간동안, 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도(Vr)는 P2 > 1의 경우 T2 닙(13)에서의 중간 전사 벨트(51)의 속도(Vb)보다 크다. 따라서, 도 5에서 도시하는 것 같은 곡선 또는 변형이 레지스트 롤러 쌍(38)과 T2 닙(13) 사이에 형성될 수 있다. 이 곡선의 형성은 특히 탄성적인 두꺼운 종이가 T2 닙(13)에 진입했을 때에 발생할 가능성이 높다. P3가 1 또는 1에 가까운 경우에, 이 곡선은 시트(S)의 후단부가 레지스트 롤러 쌍(38)을 통과할 때까지 유지될 수 있다.

시트(S)가 특히 탄성적인 두꺼운 종이일 경우에, 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입할 때 중간 전사 벨트(51)의 속도 변동이 커서, P2를 증가시켜 중간 전사 벨트(51)의 속도 변동을 억제할 필요가 있다. 그러나, P2를 크게 하면, 곡선 정도가 커질 수 있다. 특히 탄성적인 두꺼운 종이의 경우, 이 곡선의 탄성은 중간 전사 벨트(51)의 속도를 약간 증가시킬 수 있다. 그 결과, 예를 들어, 복수 색상의 토너 화상이 컬러 화상을 형성하도록 중첩되는 경우, 색상 어긋남이 발생할 수 있다.

특히 탄성적인 두꺼운 종이를 이용하는 경우에도, 중간 전사 벨트(51)의 속도 변동을 억제하고, 색상 어긋남 등의 화상 불량이 시트(S)의 탄성에 의해 생기는 것을 방지하기 위해서, 도 6에 도시하는 속도 제어가 본 실시예에서 수행된다.

시간(t2) 전의 제어는 제1 실시예와 동일하다(도 3과 동일). 다른 점은 t2에서 t3까지의 기간동안 속도비가 P4(P4<1)로 감소되고 그 후, P3(P3≒1)에 복귀된 다는 점이다.

이 제어는 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입하는 것과 속도비를 P2(P2>1)로부터 P3(P3≒1)로 변경하는 것 사이의 시간(T와 t2 사이의 시간)동안 형성된 곡선을 제거하기 위해 수행된다. 형성된 루프를 제거하기 위해, t2와 t3 사이의 시간동안에, 속도비는 P4(P4<1)로 설정된다. 이에 따라, 곡선 정도가 감소되고, 시트(S)의 탄성에 의해 시트(S)가 T2 닙(13) 안으로 가압되는 것이 방지될 수 있다.

속도비(P4)는 형성되는 곡선 정도에 의해 결정된다. Ｐ4의 값은 곡선 정도의 증가에 따라서 증가한다.

시트(S)를 고속으로 T2 닙(13)에 반송시키는 경우, 시트(S)를 T2 닙(13)으로 가압하는 시트(S)의 탄성은 중간 전사 벨트(51)의 속도에 상당한 영향을 미친다. 단위 시간당에 처리되는 시트(S)의 매수를 증가시키기 위해, 시트 반송 속도가 증가된다. 증가된 시트 반송 속도를 갖는 장치에서, 시트(S)를 T2 닙(13)으로 가압하는 시트(S)의 탄성은 중간 전사 벨트(51)의 속도에 상당한 영향을 미치므로, 본 실시예의 제어가 필요하게 된다. 시트(S)를 T2 닙(13)에 반송하는 반송로의 형상이 시트(S)를 만곡시키기 쉬운 경우에도, 본 실시예의 제어가 효과적이다. 제1 실시예로 설명한 2차 전사 롤러와 2차 전사 대향 롤러 사이의 접촉압을 높게 설정한 구성에 있어서도 본 실시예의 제어가 효과적이다.

제1 실시예와 같이, 시트(S)의 선단 에지 여백(약 2 내지 5mm)이 T2 닙(13)을 관통하는 동안 속도비가 P3(P3≒1)로 변경되어 중간 전사 벨트(51) 상의 토너 화상을 시트(S)에 전사하는 과정은 영향을 받지 않는다. 본 실시예에서, 시트(S) 의 선단 에지 여백이 T2 닙(13)을 통과하는 동안 속도비가 변경된다. 그러나, 속도비(P4)에서 시트(S)의 반송이 화상에 영향을 미치지 않으면 시트(S)의 선단 에지 여백이 T2 닙(13)을 통과한 약간 후 속도비의 변화가 종료될 수 있다. 구체적으로는, 시트(S)의 인쇄 영역의 선단 에지(약 1mm)가 T2 닙(13)을 통과하면서 속도비의 변화가 종료되면, 화상은 거의 영향을 받지 않는다. 최종적인 속도비(P3)의 설정은 제1 실시예와 동일하고, 즉, 중간 전사 벨트(51)의 속도에 맞추도록 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도는 변경된다.

상술한 바와 같이, 본 실시예에서 시트(S)가 T2 닙(13)에 진입한 후 레지스트 롤러 쌍(38)의 속도는 중간 전사 벨트(51)의 속도보다 낮은 속도(일정한 속도)로 변경되어 그 후 중간 전사 벨트(51)의 속도와 대략 동일한 속도로 복귀된다. 따라서, 특히 탄성적인 두꺼운 종이를 이용한 경우에도, 중간 전사 벨트(51)의 속도 저하를 억제하고, 화상 형성시의 색상의 어긋남이 방지될 수 있다.

제1 실시예 및 제2 실시예에서 속도비 값의 범위 및 선단 에지 여백부의 범위는 단지 예시적이다. 이러한 값은 장치의 구성, 예를 들어, 시트 반송로의 형상과 길이, 중간 전사 벨트(51)와 레지스트 롤러 쌍(38)과 같은 부품의 재질 및 시트 반송 속도를 고려하여 적절하게 설정된다.

본 발명은 예시적 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 예시적 실시예에 제한되지 않는다고 이해되어야 한다. 다음의 청구범위의 범위는 모든 변경과 등가 구조 및 기능을 포함하기 위해 가장 넓게 해석되어야 한다.

도1은 본 발명에 따른 화상 형성 장치의 개략도.

도2는 본 발명에 따른 중간 전사부의 개략도.

도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 레지스트 롤러 쌍의 속도 제어를 도시한 그래프.

도4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 레지스트 롤러 쌍의 속도 제어의 플로우 챠트.

도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 중간 전사부에서의 시트의 상태도.

도6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 레지스트 롤러 쌍의 속도 제어를 도시한 그래프.

도7은 본 발명에 따른 블록도.

Claims (14)

1. 화상 담지 부재와,

   상기 화상 담지 부재에 형성된 화상이 전사되는 중간 전사 부재와,

   상기 중간 전사 부재 상에 전사된 화상을 기록 매체로 화상을 순차적으로 전사하도록 구성된 2차 전사 부재와,

   상기 중간 전사 부재와 상기 2차 전사 부재에 의해 형성된 전사부로 상기 기록 매체를 반송하도록 구성된 반송 유닛과,

   상기 기록 매체가 상기 반송 유닛에 의해 반송되는 속도를 제어하도록 구성된 제어 유닛을 포함하고,

   상기 제어 유닛은 중간 전사 부재가 이동되는 속도보다 높은 제1 속도로 기록 매체를 전사부로 반송하고 상기 기록 매체가 상기 전사부에 도달한 후 기록 매체를 미리정해진 기간동안 상기 제1 속도로 반송하도록 구성되는, 화상 형성 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 기록 매체를 미리정해진 기간동안 상기 제1 속도로 반송한 후, 상기 제어 유닛은 기록 매체의 속도를 제2 속도로 감소시키도록 구성되는, 화상 형성 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 제어 유닛은 화상이 기록 매체에 전사되기 전에 상기 기록 매체의 속도를 제2 속도로 감소시키도록 구성되는, 화상 형성 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제2 속도는 중간 전사 부재의 속도와 동일한, 화상 형성 장치.
5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제2 속도는 상기 중간 전사 부재의 속도보다 낮은, 화상 형성 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 기록 매체의 속도를 제2 속도로부터 상기 중간 전사 부재의 속도와 동일한 제3 속도로 증가시키도록 더 구성되는, 화상 형성 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 기록 매체의 두께를 기초로 하여 기록 매체의 속도를 제어하도록 구성되는, 화상 형성 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 기록 매체의 두께를 검지하는 센서를 더 포함하고, 상기 제어 유닛은 상기 센서의 검지 결과에 따라서 기록 매체의 속도를 제어하도록 구성되는, 화상 형성 장치.
9. 화상 담지 부재 상의 화상이 전사되는 중간 전사 부재를 구비하고, 상기 중간 전사 부재에 전사된 화상은 2차 전사 부재에 의해 기록 매체에 순차적으로 전사 되는 화상 형성 장치의 기록 매체 반송 제어 방법이며, 상기 기록 매체 반송 제어 방법은,

   상기 기록 매체를 중간 전사 부재가 이동되는 속도보다 높은 제1 속도로 상기 중간 전사 부재와 2차 전사 부재에 의해 형성된 전사부로 반송하는 단계와,

   상기 기록 매체가 상기 전사부에 도달한 후 상기 기록 매체를 미리정해진 기간동안 상기 제1 속도로 반송하는 단계를 포함하는, 기록 매체 반송 제어 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 기록 매체를 미리정해진 기간동안 상기 제1 속도로 반송하는 단계 이후, 상기 기록 매체의 속도를 제2 속도로 감소시키는 단계를 더 포함하는, 기록 매체 반송 제어 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 기록 매체의 속도는 화상이 상기 기록 매체에 전사되기 전에 제2 속도로 감소되는, 기록 매체 반송 제어 방법.
12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 제2 속도는 상기 중간 전사 부재의 속도와 동일한, 기록 매체 반송 제어 방법.
13. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 제2 속도는 상기 중간 전사 부재의 속도보다 낮은, 기록 매체 반송 제어 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 기록 매체의 속도를 제2 속도로부터 중간 전사 부재의 속도에 대응되는 제3 속도로 증가시키는 단계를 더 포함하는, 기록 매체 반송 제어 방법.

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