WO2004097532A1

WO2004097532A1 - 画像形成装置

Info

Publication number: WO2004097532A1
Application number: PCT/JP2004/005840
Authority: WO
Inventors: Toru Ono; Akihiko Sato; Shin-Ichi Takata; Shigemichi Hamano; Yushi Oka; Kenji Morita
Original assignee: Canon Kabushiki Kaisha
Priority date: 2003-05-01
Filing date: 2004-04-30
Publication date: 2004-11-11
Also published as: EP1619562A4; KR100572293B1; JP3814617B2; KR20050050669A; JP2005292743A; EP1619562A1; EP1619562B1

Abstract

　電子写真方式の画像形成装置において、感光体から中間転写体へのトナー像の１次転写完了から、中間転写体からシートへのトナー像の２次転写開始までの時間を短縮し、生産性の向上を図ることができるようにする。このため中間転写体２０５からトナー像が２次転写されるシートが所定のシートの場合、感光ドラム２０２から中間転写体２０５へのトナー像の１次転写の後、中間転写体２０５の回転速度を第１速度から第２速度へ変更し、更に、画像形成モードに応じて、中間転写体２０５の速度変更を、上記１次転写が行われる１回転内で行うか、該１次転写が行われる１回転に続く１回転内で行うかを決定する。

Description

明細書

画像形成装置

技術分野

[0001] 本発明は、感光体上に形成されたトナー像を中間転写体に 1次転写した後、中間転写体上のトナー像を記録シートに 2次転写する画像形成装置に関する。

背景技術

[0002] 近年、感光体上に形成されたトナー像を中間転写体に 1次転写した後、中間転写体上のトナー像を記録シートに 2次転写する電子写真方式の画像形成装置が普及し始めている。このような画像形成装置において、 2次転写部と定着部の距離が短い場合は、記録シートが 2次転写部と定着部に跨ることがあるため、 2次転写時の中間転写体の回転速度と定着部の回転速度すなわち定着スピードを一致させる必要がある

[0003] 一方、厚紙や封筒、 OHP等の記録シートに画像形成する場合、普通紙に対する定着スピードでは不十分であるため、普通紙の定着スピードよりも遅い定着スピードにする必要がある。このような場合、上述のように定着スピードに合わせて中間転写体の回転速度も低速にしなければならないため、厚紙や封筒、 OHP等の記録シートに画像形成する場合は生産性が低下する。

[0004] また、 1次転写時は中間転写体を所定の速度で回転させ、 1次転写完了直後に中間転写体の回転速度を定着スピードまで減速した後に、 2次転写を行う画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献 1参照。）。これによれば、 1次転写時の生産性の低下を抑えることができる。

特許文献 1 :特開平 4 - 67174号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] し力ながら、上記のような従来の画像形成装置にあっては、 1次転写が完了した直後に中間転写体の回転速度を減速するため、中間転写体の減速後から 2次転写開始までの時間が長ぐ生産性の向上の妨げとなっていた。 [0006] また、特開平 9一 146434号公報には、中間転写体における 1次転写部と 2次転写部との距離を最大画像長さよりも長くなるよう構成し、 1次転写完了後に中間転写体上の画像先端が 2次転写位置から所定距離手前に達したときに中間転写体の回転速度の減速を開始し、中間転写体上の画像先端が 2次転写位置に到達する前に減速が完了するような画像形成装置が開示されている。

[0007] しかし、このような画像形成装置では、中間転写体における 1次転写部と 2次転写部との距離を、最大画像長さに中間転写体の減速に必要な長さを加えた距離以上にすることが前提となっている。そのため、より長い画像の画像形成を可能にするために、中間転写体における 1次転写部と 2次転写部との距離を更に長くすることを提案している。

[0008] しかしながら、画像形成装置の構成上、中間転写体における 1次転写部と 2次転写部との距離を長くできない画像形成装置もある。また、近年、中間転写体の一周上に複数の画像を形成する画像形成装置もある。このような画像形成装置においては、画像のサイズや中間転写体の一周上に形成する画像の数によって、中間転写体上の画像先端が 2次転写位置に到達する前に減速が完了できる場合と減速が完了できない場合が生じる。従って、 1次転写完了後に中間転写体上の画像先端が 2次転写部に到達したときに常に 2次転写を行うようにすると、中間転写体の減速が完了する前に 2次転写が開始され、中間転写体の回転速度が定着スピードよりも速い状態で 2次転写が行われる問題が生じる場合がある。

[0009] 本発明は、上記のような問題点に着目して成されたもので、 1次転写完了から 2次転写開始までの時間を短縮することで、生産性の向上を図ることができる画像形成装置を提供することことを目的としている。

課題を解決するための手段

[0010] 本発明の画像形成装置は、次のように構成して、上記の目的を達成するものである

[0011] (1)トナー像を担持する感光体と、前記感光体上のトナー像が転写される回転可能な中間転写体と、前記感光体上のトナー像を前記中間転写体へ 1次転写させる 1次転写手段と、前記中間転写体上のトナー像をシートへ 2次転写させる 2次転写手段と、前記中間転写体と前記 2次転写手段を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、所定のシートの場合、前記 1次転写の後、前記中間転写体の回転速度を第 1 速度から第 2速度へ変更し、更に前記制御手段は、画像形成モードに応じて、前記中間転写体の速度変更を、前記 1次転写が行われる 1回転内で行うか、前記 1次転写が行われる 1回転に続く 1回転内で行うかを決定することを特徴とする画像形成装置。

[0012] (2)前記所定のシートは、厚紙、封筒、はがき、〇HPシート、ラベル紙、タブ紙、第 2原図紙のいずれかであることを特徴とする（1)記載の画像形成装置。

[0013] (3)前記画像形成モードは、前記中間転写体の 1周上に転写されるトナー像の数を含むことを特徴とする（1)記載の画像形成装置。

[0014] (4)前記画像形成モードは、トナー像のサイズを含むことを特徴とする（1)記載の画像形成装置。

[0015] (5)前記制御手段は、前記 1次転写の完了時点での前記中間転写体上のトナー像の先端と前記 2次転写手段との第 1距離が所定距離より長いか否かを判別することによって、前記中間転写体の速度変更を、前記 1次転写が行われる 1回転内で行うか、前記 1次転写が行われる 1回転に続く 1回転内で行うかを決定することを特徴とする（ 1)記載の画像形成装置。

[0016] (6)前記制御手段は、前記第 1距離が前記所定距離より長い場合、前記中間転写体の速度変更を、前記 1次転写が行われる 1回転内で行うことを特徴とする（5)記載の画像形成装置。

[0017] (7)前記制御手段は、前記第 1距離が前記所定距離以下の場合、前記中間転写体の速度変更を、前記 1次転写が行われる 1回転に続く 1回転内で行うことを特徴とする（5)記載の画像形成装置。

[0018] (8)前記 2次転写の後、定着速度でシート上のトナー像を定着させる定着手段を更に有し、前記制御手段は、前記中間転写体の速度を前記定着速度と実質同一に制御することを特徴とする（1)記載の画像形成装置。

[0019] (9)前記第 1速度は、前記第 2速度よりも高速であることを特徴とする（1)記載の画像形成装置。 [0020] (10)前記中間転写体は、前記中間転写体上のトナー像の先端を検知するためのマークを有するとともに、前記中間転写体のマークを検知する検知手段を更に有することを特徴とする（1)記載の画像形成装置。

[0021] (11)前記制御手段は、前記検知手段が前記中間転写体のマークを検知する直前に前記中間転写体の速度変更を行うことを特徴とする（10)記載の画像形成装置。発明の効果

[0022] 本発明によれば、 1次転写完了から 2次転写開始までの時間を短縮することで、生産性の向上を図ることができる画像形成装置を提供することが可能となる。

発明を実施するための最良の形態

[0023] 以下、図面を参照して、本発明の一実施形態であるカラー画像形成装置 50について説明する。

[0024] 各図において、同一の参照番号を付した部材は同一部材を示すものとし、重複説明は省略する。

[0025] 図 1は、カラー画像形成装置 50の概略断面図である。

[0026] 同図において、 1はカラー画像リーダ部（以下、「リーダ部 1」と記す）、 2はカラー画像プリンタ部（以下、「プリンタ部 2」と記す）である。

[0027] 100は制御部、 101は原稿台ガラス（プラテン）、 102は自動原稿給紙装置 (ADF)

、 103、 104は原稿を照明する光源、 105、 106は反射傘である。

[0028] 107— 109はミラー、 110はレンズ、 111は CCDである。

[0029] 112は基板、 113はディジタル画像処理部である。

[0030] 114は、光 ?原103、 104と反射 ·105、 106と、ミラー 107を収容するキャリッジであり、 115は、ミラー 108、 109を収容するキャリッジである。

[0031] 116は、他のデバイスとの外部インターフェイス（I/F)である。

[0032] 次に、プリンタ部 2の構成を説明する。

[0033] 200は回転軸、 201は潜像形成手段であるレーザスキャナ、 202は感光体である感光ドラム、 203は現像手段と現像切替手段とからなる各色現像器である。

[0034] 上記レーザスキャナ 201、感光ドラム 202、各色現像器 203は、画像形成手段を構成する。 [0035] 204は 1次転写ローラである。

[0036] 205は中間転写体、 206は 2次転写ローラ、 207はカロ圧ローラ、 208、 209、 210、 211 ίまカセット、 212、 213、 214、 215ίまピックアップローラ、 220ίま手差し給紙ローラ、 221、 222、 223、 224fま現像器、 230ίまクリーニングブレード、 231 fまブレード、 232ίま廃トナーボックス、 233ίま第 Ι非紙ローラ、 234ίま第 2非紙ローラ、 235fま反転ローラ、 236は第 3排紙ローラ、 237は第 1排紙フラッパ、 238は第 2排紙フラッパ、 2 39fま第 3非紙フラッノ、 240fま手差シートトレイ、 261、 262、 263、 264fま給紙ローラ、 265、 266、 267、 268fま縦ノス搬送ローラ、 269fまレジストレーシヨンローラ、 270 は HP検知センサ、 271はホームポジション（HP)シールである。

[0037] 画像形成装置 50は、上部にリーダ部 1、下部にプリンタ部 2を有する。

[0038] リーダ部 1の構成について説明する。

[0039] リーダ部 1は、原稿台ガラス（プラテン） 101、自動原稿給紙装置 (ADF) 102を有する。この自動原稿給紙装置 102の代わりに、鏡面圧板もしくは白色圧板（図示せず

)を装着する構成でもよい。

[0040] 原稿を照明する光源 103及び 104は、ハロゲンランプ、蛍光灯、キセノン管ランプなどの類の光源を使用する。

[0041] 上記光源 103及び 104の光は、反射傘 105及び 106により原稿台ガラス 101上の原稿に集光される。

[0042] 原稿台ガラス 101上の原稿からの反射光または投影光は、レンズ 110により CCD ( 電荷結合素子)イメージセンサ（以下、 CCDと称する） 111上に集光される。

[0043] CCD111は基板 112に実装されている。制御部 100は、画像形成装置全体を制御する。ディジタル画像処理部 113は、図 2に示すように、 CCD111及び外部 I/F1 16を除いたクランプ &Amp&S/H&A/D部 502 下地除去部 515を含み、図 3 に示すように、 2値変換部 401、遅延部 402をも含む。

[0044] キャリッジ 114は、光源 103及び 104と反射傘 105及び 106と、ミラー 107を収容する。キャリッジ 115は、ミラー 108及び 109を収容する。

[0045] なお、キャリッジ 114は速度 Vで、キャリッジ 115は速度 V/2で、 CCD111の電気的走查方向（主走查方向 X)に対して直交する副走查方向 Yに機械的に移動することによって、原稿台ガラス 101上の原稿の全面を走査する。

[0046] 外部インターフェイス（I/F) 116は、他のデバイス、例えばパーソナルコンピュータやネットワークとのインターフェイスである。

[0047] 図 2はディジタル画像処理部 113の詳細構成を示すブロック図である。

[0048] 同図中、 502はクランプ &Amp&SZH&A/D部、 503はシェーディング部、 50 4はつなぎ &MTF補正 &原稿検知部、 505は入力マスキング部、 506はセレクタ、 5 07は色空間圧縮 &下地除去 &LOG変換部、 508は遅延部、 509はモヮレ除去部、 510は変倍処理部、 511は UCR&マスキング &黒文字反映部、 512は γ補正部、 5 13はフィルタ部、 514は下地除去部、 515は黒文字判定部である。

[0049] 原稿台ガラス 101上の原稿により光源 103、 104からの光が反射し、その反射光は CCD111に導かれて電気信号に変換される（CCD111がカラーセンサの場合、 RG Βのカラーフィルタが 1ライン CCD上に RGB順にインラインに乗ったものでも、 3ライン CCDで、それぞれ Rフィルタ、 Gフィルタ、 Bフィルタをそれぞれの CCDごとに並べたものでも構わないし、フィルタがオンチップ化又は、フィルタが CCDと別構成になったものでも構わない）。

[0050] 上記の電気信号 (アナログ画像信号）は、ディジタル画像処理部 113に入力され、クランプ &AMP&S/H&A/D部 502でサンプルホールド（S/H)され、アナログ画像信号のダークレベルを基準電位にクランプされ、所定量に増幅された後（上記処理順番は表記順とは限らなレ、）、 A/D変換されて、例えば RGB各 8ビットのディジタル信号に変換される。

[0051] この RGB信号は、シェーディング部 503で、シェーディング補正及び黒補正が施された後、つなぎ &MTF補正 &原稿検知部 504で、例えば CCD111が 3ライン CCD の場合には、つなぎ処理はライン間の読取り位置が異なるため、読取り速度に応じてライン毎の遅延量が調整され、 3ラインの読取り位置が同じになるように信号タイミングが補正される。

[0052] そして、 MTF補正は読取り速度や変倍率によって読取りの MTFが変わるため、その変化を補正し、原稿検知は原稿台ガラス 101上の原稿を走查することにより原稿サイズを認識する。 [0053] 読取り位置タイミングが補正されたディジタル信号は、入力マスキング部 505によつて、 CCD111の分光特性及び光源 103、 104及び反射傘 105、 106の分光特性が補正される。

[0054] 入力マスキング部 505の出力は、外部 I/F信号との切換え可能なセレクタ 506に入力される。

[0055] セレクタ 506から出力された信号は、色空間圧縮 &下地除去 &LOG変換部 507と下地除去部 514に入力される。

[0056] 下地除去部 514に入力された信号は、下地除去された後、原稿中の原稿の黒い文字かどうかを判定する黒文字判定部 515に入力され、原稿から黒文字信号が生成される。

[0057] また、もう一つのセレクタ 506の出力が入力された色空間圧縮 &下地除去 &LOG 変換部 507では、色空間圧縮は読取った画像信号がプリンタで再現できる範囲に入つているかどうか判断し、入っている場合はそのまま、入っていない場合は画像信号をプリンタで再現できる範囲に入るように補正する。

[0058] そして、下地除去処理を行い、 LOG変換部で RGB信号力 YMC信号に変換する

[0059] そして、黒文字判定部 515で生成された信号とタイミングを補正するため、色空間圧縮 &下地除去 &LOG変換部 507の出力信号は遅延部 508でタイミングを調整される。

[0060] この二種類の信号は、モヮレ除去部 509でモヮレが除去され、変倍処理部 510で主走査方向に変倍処理される。

[0061] 上記変倍処理部 510で処理された信号は、 UCR&マスキング &黒文字反映部 51

1で、 YMC信号からは UCR処理で YMCK信号が生成され、マスキング処理部でプリンタの出力にあった信号に補正されるとともに、黒文字判定部 515で生成された判定信号が YMCK信号にフィードバックされる。

[0062] UCR&マスキング &黒文字反映部 511で処理された信号は、 γ補正部 512で濃度調整された後、フィルタ部 513でスムージング又はエッジ処理される。

[0063] そして、処理された信号はプリンタ部 2に送信される。 [0064] 図 3は、ディジタル画像処理部で処理された信号をプリンタ部 2で受信する処理を示す図である。

[0065] 8ビットの多値信号は、 2値変換部 401で 2値信号に変換される。

[0066] この時の変換方法はディザ法'誤差拡散法'誤差拡散の改良したもの等のいずれでも構わない。

[0067] 変換された 2値信号は、外部 I/F116と遅延部 402に送信される。

[0068] 外部 I/F116では、必要に応じて受信した信号を FAX (不図示）等の外部出力装置に送信する。

[0069] 遅延部 402は、受信した信号とレーザスキャナ部 201のレーザ発光タイミングを補正するため、レーザスキャナ部 201への送信タイミングを調整する。

[0070] そして、レーザスキャナ部 201へ送信する。

[0071] なお、 2値変換部 401及び遅延部 402はディジタル画像処理部 113に含む構成としてもよい。

[0072] 図 4は、制御部 100の要部構成を説明するブロック図である。

[0073] 218はプリンタ制御 I/F、 301は、シートの種類により、 2次転写前に中間転写体 2 05の回転速度とシートの搬送速度を減速させる CPU、 302は画像形成するシートのサイズを記憶するメモリ、 303は操作部（オペレーションパネル）、 304は R〇M、 305 は RAMである。

[0074] 制御部 100は、ディジタル画像処理部 113、プリンタ制御 I/F218と外部 I/F116 に対して、それぞれ制御を行うための情報をやり取りする I/Fを有する CPU301と操作部 303、メモリ 302によって構成されている。

[0075] メモリ 302は、 CPU301に作業領域を提供する RAM305と、 CPU301の制御プログラムを格納してレ、る ROM304とによって構成されてレ、る。

[0076] また、操作部 303は操作者による処理実行内容の入力や操作者に対する処理に関する情報及び警告等の通知のためのタツチパネル付き液晶により構成される。

[0077] 次に、図 1及び図 5を用いて、カラープリンタ部 2の構成を説明する。

[0078] 前述した制御部 100の CPU301からの制御信号をプリンタ制御 IZF218で受け、プリンタ制御 I/F218からの制御信号に基づいてプリンタ部 2は動作する。 [0079] 図 5は、レーザスキャナ 201の概略構成を示す図である。

[0080] 601はレーザドライバ回路基板、 602はコリメータレンズ、 603はシリンドリカルレンズヽ 604ίまポリゴンミラー、 605ίまポリゴンミラー馬区動モータ、 606ίま結像レンズ、 607 は反射ミラー、 608は BD (ビームディテクタ）回路基板である。

[0081] 画像データ信号に対応するレーザ光をレーザドライバ回路基板 601により出射し、コリメータレンズ 602とシリンドリカルレンズ 603により平行光に変換されたレーザ光が、ポリゴンミラー駆動モータ 605により一定速度で回転しているポリゴンミラー 604に入射される。

[0082] ポリゴンミラー 604から反射されたレーザ光は、ポリゴンミラー 604の前に配置された結像レンズ 606、反射ミラー 607を経て、主走查方向に走査して感光ドラム 202に照射する。

[0083] 感光ドラム 202は反時計方向へ回転し、レーザスキャナ 201により感光ドラム 202 上に静電潜像が形成される。

[0084] 回転カラー現像器 203は、回転軸 200の周りに時計方向にブラック、イェロー、マゼンダ、シアンの各色に対応する現像器 221、 222、 223、 224を配置して構成される。現像器 221、 222、 223、 224は、感光ドラム 202上に形成された静電潜像上にトナーを付着させることにより現像を行う。なお、トナーに限らず、他の現像剤でもよい。

[0085] 尚、本実施例の形態においては、現像器 221— 224は、回転カラー現像器 203に対して容易に着脱可能な構成となっており、各色の現像器 221— 224は指定された色の位置に装着される。

[0086] 感光ドラム 202上にトナー像を形成する際に、黒単色画像を現像する際にはブラック現像器 221のみが使用され、ブラック現像器 221の現像スリーブが感光ドラム 202 と対向する位置まで回転カラー現像器 203を回転させ、静電潜像された感光ドラム 2 02表面と現像バイアスが印加された現像スリーブ面との間に形成される電位量に応じたトナーが、現像器 221から感光ドラム 202表面へ飛ばされ、感光ドラム 202表面の静電潜像が現像される。

[0087] また、カラー画像の形成を行う場合は、回転カラー現像器 203をステッピングモータ

(不図示）の回転により、現像を行う各分解色に応じて所定の現像器 221— 224を択一的に回転軸 200を中心に感光ドラム 202に近接ほたは接触）させた現像位置に回転動作させた後、現像を行う。

[0088] 現像器 221— 224からは、感光ドラム 202上の電荷に応じた量のトナーが供給され

、感光ドラム 202上の静電潜像が現像される。

[0089] トナー像が形成された感光ドラム 202は時計方向へ回転され、感光ドラム 202上のトナー像は、反時計方向に回転する中間転写体 205に 1次転写ローラ 204により 1次転写される。 1次転写は、 CPU301が 1次転写ローラ 204のバイアス電圧を制御することにより行われる。

[0090] フルカラー画像の場合は 1色づっ中間転写体 205へ 1次転写を行うので、中間転写体 205への 1次転写を 4回行うことで、フルカラー画像のための 1次転写が完了する。

[0091] 中間転写体 205は、特定のシートサイズ、例えば A4サイズ以下の画像を形成するときには、中間転写体 205に 2面分（2頁分）の画像が形成可能である。

[0092] 一方、各カセット（1段目カセット 208、 2段目カセット 209、 3段目カセット 210、 4段目力セッ卜 221)力ら各カセッ卜の各ピックアップローラ 212、 213、 214、 215によりピックアップされ、各カセットの各給紙ローラ 261、 262、 263、 264により搬送されるシ一卜 ίま、縦ノヽ。ス搬送ローラ 265、 266、 267、 268によりレジス卜レーシヨンローラ 269まで搬送される。

[0093] 手差し給紙の場合には、手差シートトレイ 240に積載されたシートは、手差し給紙口ーラ 220でレジストレーシヨンローラ 269まで搬送される。

[0094] そして、中間転写体 205への転写が終了するタイミングで、中間転写体 205と 2次転写ローラ 206のニップ部にシートが搬送される。

[0095] その後、シートは 2次転写ローラ 206と中間転写体 205とに挟まれる形で定着器 20

7方向へ搬送されるとともに中間転写体 205に圧着され、中間転写体 205上のトナー像が 2次転写ローラ 206によりシートに 2次転写される。 2次転写は、 CPU301が 2次転写ローラ 206のバイアス電圧を制御することにより行われる。

[0096] シートに転写されたトナー像は、定着ローラおよび加圧ローラ 207により加熱および加圧され、シートに定着される。 [0097] なお、シートに転写されずに残る中間転写体 205上の転写残留トナーに関しては、中間転写体 205の表面上に当接と離間が可能なクリーニングブレード 230をこすり当て、転写残留トナーを中間転写体 205表面から搔き取ることで、画像形成シーケンス後半の後処理制御でクリーニングされる。

[0098] 感光ドラムユニット内では、残留トナーがブレード 231によりドラム表面から搔き取られ、感光ドラムユニット内に一体化されている廃トナーボックス 232まで搬送される。

[0099] さらに、予期せぬことで吸着している可能性のある 2次転写ローラ表面上の正負各極性の残留トナーを 2次転写正バイアスおよび 2次転写逆バイアスを交互に印加し、中間転写体 205上に各極性の残留トナーを吸着させ、上記の中間転写クリーニングブレード 230で残留トナーを搔き取ることで、残トナーが完全にクリーニングされて後処理制御は終了する。

[0100] 画像が定着されたシートは、第 1排紙の場合には、第 1排紙フラッパ 237を第 1排紙ローラ 233方向に切り替えて、第 1排紙ローラ 233を目指して排紙される。

[0101] 第 2排紙の場合には、第 1排紙フラッパ 237および第 2排紙フラッパ 238を第 2排紙ローラ方向 234に切り替えて、第 2排紙ローラ 234を目指して排紙される。

[0102] 第 3排紙の場合には、一旦反転ローラ 235で反転動作を行うために、第 1排紙フラッパ 237および第 2排紙フラッパ 238を反転ローラ 235方向に切り替えて反転ローラ

235で反転させる。

[0103] 反転ローラ 235で反転後、第 3排紙フラッパ 239を第 3排紙ローラ 236方向に切り替えて、第 3排紙ローラ 236を目指して排紙される。

[0104] 両面排紙の場合には、第 3排紙の場合と同様に一旦反転ローラ部 235で反転動作を行い、第 3排紙フラッパ 239を両面ユニット方向に切り替えて、両面ユニットに搬送される。

[0105] 両面センサでシートが検出されてから所定時間後に一旦停止し、再度画像準備が整い次第再給紙され、 2面目の画像形成される。

[0106] 次に、本実施形態の特徴である、生産性に配慮した画像形成制御について、比較例とともに図 6 図 12を用いて説明する。

[0107] まず、比較例の画像形成制御について説明する。 [0108] (比較例 1の画像形成制御）

図 6は、比較例の普通紙 2枚貼りの画像形成のタイミングチャートを示す図である。

[0109] 701は、感光ドラム 202及び中間転写体 205を駆動する DCブラシレスモータ 800 の速度変化タイミングである。普通紙出力時には、普通紙生産用のスピード VIで回転させる。

[0110] 702は、画像先端タイミングを決定するための HP信号で、中間転写体 205の内部に装着されたホームポジション（HP)シール 271を HP検知センサ 270で検知する毎に出力される。

[0111] 703は、画像データに基づいてレーザを発光するタイミングであり、 HP信号 702から所定時間経過後に発光が開始される。これを各色について行うことで色ズレが少ないカラー画像を形成する。ここでは、 A4サイズ相当の画像を 2枚同時に形成しており、 Y_A、 M_A、 C_A、 K_Aが 2枚貼りの 1枚目の画像、 Y_B、 M_B、 C_B、 K_B 力 ¾枚目の画像を示す。なお、 2枚貼りとは、中間転写体 205の一周上に 2頁分の画像を転写することをいう。

[0112] 704は、感光ドラム 202上に形成されたトナー像が中間転写体 205に 1次転写されるタイミングである。

[0113] 705は、別の現像器を感光ドラム 202に近接させるベぐ回転カラー現像器 (以下、回転ロータリという。 ) 203を回転するタイミングである。

[0114] 706は、中間転写体 205上に転写されたトナー像をシートに 2次転写するタイミングであり、 HP信号 702を基準にタイミングが決められる。

[0115] 707は潜像形成から 2次転写までの周期である。

[0116] 画像形成枚数が:!枚の場合には、 Y_A、 M_A、 C_A、 K一 Aのレーザ及び 1次転写と、 2次転写するタイミング 706中の Aの 2次転写のみの制御となり、画像形成枚数力 ¾枚以上の場合には、周期 707の制御の繰り返しである。

[0117] 710、 711、 712、 713fま、 HP信号 730、 731、 732、 733のそれぞれ力、らレーザ発光開始タイミングまでの時間である。

[0118] 714は、 HP信号から 2次転写開始までの時間である。

[0119] 720、 721、 722、 723は、 HP信号 730、 731、 732、 733のそれぞれ力、ら 2枚貝占りの 2枚目の画像のレーザ発光開始タイミングまでの時間である。

[0120] 724は、 HP信号から 2枚貼りの 2枚目の画像の 2次転写開始までの時間である。

[0121] 730— 734は、各 HP信号である。

[0122] (比較例 2の画像形成制御）

次に、シートの種類が厚紙や封筒等である場合のフルカラー画像のタイミングチヤ一トを図 7に示す。

[0123] 図 7は、比較例の厚紙 2枚貼りの画像形成のタイミングチャートを示す図であって、

1次転写完了直後にモータスピードを V2 (< VI)に減速した例を示す。

[0124] 735、 736は各 HP信号である。

[0125] 1次転写終了タイミングまでは普通紙の制御タイミングと同じである。

[0126] シートの種類が厚紙や封筒等である場合は、 CPU301は、 2次転写時の転写効率及び定着時の定着性を考慮してシートの搬送速度及び中間転写体 205の速度を等速時の VIの 1/2に下げて制御している。

[0127] 図 7の場合、 1次転写 K一 B終了直後、モータの速度を厚紙生産用のスピード V2 =

V1/2に減速する。

[0128] そして、モータスピードが速度 V2で安定した後、再び HP信号を検知したタイミング力所定時間 714後に、中間転写体 205上のトナー像を搬送されるシートに 2次転写する。図 7に示す例においては、 2次転写までの中間転写体 205の回転数は画像サイズ及び中間転写体 205の一周上の画像の数に応じて結果的に変化する。但し、 CPU301は、 HP信号 735に応答して 2次転写のタイミングを制御する力 2次転写までの中間転写体 205の回転数を決めることはない。

[0129] 画像形成枚数が 3枚以上の場合には、 2次転写するタイミング 706で Bの画像を転写した後、モータスピードを再び VIに加速すると同時に、現像ロータリ 203を回転するタイミング 705を Yellow現像位置まで回転させる。

[0130] 黒単色画像の場合には、レーザを発光するタイミング 703、 1次転写されるタイミング 704で K一 Aのレーザ及び 1次転写と、 2次転写するタイミング 706中で Aの 2次転写のみの制御となる。

[0131] また、フルカラー画像形成時において、シート長が A4またはレターサイズ短辺よりも長いシートのように、中間転写体 205の一周上に 1枚しか形成できない場合には、レーザを発光するタイミング 703、 1次転写されるタイミング 704で Y_A、 M_A、 C_ A、 K一 Aのレーザ及び 1次転写と、 2次転写するタイミング 706中で Aの 2次転写のみの制御となる。

[0132] 図 7に示すタイミングチャートにおいて生産性は、 Yellow画像形成タイミング用 HP の検知力 3枚目の Yellow画像形成タイミング用 HPの検知までの周期 707の逆数となる。

[0133] 生産性を向上させる場合、周期 707中において、 1次転写中及び 2次転写中についてはシートのサイズ及び貼り方に依存しているため短縮は困難である。

[0134] 一方、 1次転写終了から 2次転写用 HPを検知するまでの時間については、シートサイズには関係無ぐ中間転写体 205の回転速度の制御次第で短縮することが可能である。

[0135] (本実施例の画像形成制御）

次に、本実施例の画像形成制御にっレ、て説明する。

[0136] 本実施例の画像形成制御では、普通紙に画像形成する場合は、上述の図 6を用いて説明した比較例 1の制御を行い、厚紙や封筒、 OHPシート (オーバーヘッドプロジェクタ用透明シート）に画像形成する場合は、画像形成途中で、中間転写体 205の回転速度を減速させる場合に、減速タイミングを 1次転写完了直後ではなぐモータ減速時間 t—vを考慮してシートサイズに合わせた所定時間 t—intvlが経過した後に中間転写体 205の回転速度を減速する。

[0137] 図 8は、 1次転写完了タイミングからモータスピードを V2に減速開始するまでの時間 t_intvlを算出するためのフローチャートを示す図である。このフローチャートに基づレ、た時間 t_intvlは 1次転写よりも前に計算される。

[0138] まず、 STEP1001にて、中間転写体 205の HP検知タイミングから 1次転写開始までの時間 t_lと、中間転写体 205を速度 VIから速度 V2に減速するのに要する時間 t_vと、中間転写体 205が速度 VIで 1周するのに要する時間 t_itbと、中間転写体 205が速度 VIから速度 V2への移行を含めた 1周するのに要する時間 t_itl と、シートを速度 VIで搬送した時の、シート先端力後端までの時間 t__PaPと、 2枚貼りのときの 2枚の画像の間隔の時間 t—xと、を算出あるいは予め記憶しておく。

[0139] 時間 t— it は、時間 t— itbに比して、速度 VIから速度 V2への移行を含むため、僅かに長い時間となる。

[0140] 次に、中間転写体 205上に同時に形成される画像の枚数を判断し (STEP1002)

、 2枚貼りである場合 STEP1003へ進み、そうでない（：!枚貼りの）場合 STEP1004 へ迪む。

[0141] すなわち、 CPU301は、中間転写体 205の 1周上に形成するトナー像数に応じて、 2次転写までの中間転写体 205の回転数を決定し、その 2次転写のタイミングにあわせて 1次転写終了後の中間転写体 205の減速開始タイミングを制御する。言い換えれば、 CPU301は、画像形成モードに応じて、中間転写体 205の速度変更を、 1次転写が行われる 1回転内で行うか、 1次転写が行われる 1回転に続く 1回転内で行う力、を決定し、制御する。

[0142] STEP1003では、中間転写体 205の HPを検知してから 2枚の画像を 1次転写完了するまでの時間 t— 1 + t— pap X 2 + t— Xと、モータ速度を VIから V2に減速するのに要する時間 t— Vと、を合計した時間 t— imgを算出し、中間転写体 205が速度 V 1で 1周するのに要する時間 t— itbと比較する（STEP1005)。

[0143] t_img<t_itb 、すなわち時間 t— imgが時間 t— itb' よりも短い場合 STEP10 07へ進み、 —011§≥ — 、すなわち時間 t— imgが時間 t— itb' と同じか長い場合 STEP1008へ進む。

[0144] 図 9は、「2枚貼り」かつ「t— imgく t— itb' 」の画像形成のタイミングチャートを示す図、図 10に、「2枚貼り」かっ「—011§≥ — 」の画像形成のタイミングチャートを示す図である。

[0145] STEP1007では、 1次転写完了直後にモータスピードを V2に減速すれば HP734 に間に合うため、図 9に示すように、 HP734を 2次転写開始タイミングの基準信号とする。

[0146] そして、 t_intvl=t_itb' _t_imgと計算し、 1次転写完了タイミングからシートサィズ及び中間転写体 205の 1周上に形成される画像の数に対応した時間 t_intvlの間は、中間転写体 205を VIで回転させ、 t intvlの経過後、中間転写体 205を V2 に減速する。すなわち、 CPU301は最終色（黒）の 1次転写及び中間転写体 205の減速は中間転写体 205が 1回転する間に行われるよう決定し、これにあわせて、 1次転写終了後の中間転写体 205の減速開始タイミング力 S、減速完了直後に 2次転写が可能となるよう制御する。これにより、中間転写体 205の V2への減速は HP734の検知までに完了する。すなわち、 CPU301は、 1次転写終了から 2次転写開始までの時間内で、減速のタイミングを 2次転写開始直前とする。 HP734の検知に応じて、 C PU301はレジストレーシヨンローラ 269の駆動を開始させることにより、記録シートを 2 次転写ローラ 204と中間転写体 205とのニップ部へ給送させる。そして、中間転写体 205上の画像先端が 2次転写位置を通過するタイミングで 2次転写を開始させるよう、 CPU301は 2次転写ローラ 206のバイアス電圧を制御する。これによつて、 HP734 を検知するまでの時間が短くなり、結果として周期 707の短縮、生産性の向上につながる。

[0147] 一方、 STEP1008では、 1次転写完了直後にモータスピードを V2に減速したとしても HP734の検知までには間に合わないため、図 10に示すように、 HP735を 2次転写開始タイミングの基準信号とする。この場合、 1次転写が完了してから HP735の検知までの間に、中間転写体 205上の画像先端が 2次転写位置を通過することとなる力このタイミングでは 2次転写を開始させないよう、 CPU301は 2次転写ローラ 20 6のバイアス電圧を制御する。

[0148] そして、 t— intvl=t— itb + t— it! — t— imgと計算し、 1次転写完了タイミングからシートサイズ等に対応した時間 t— intvlの間は、中間転写体 205を VIで回転させ、その後 V2に減速する。すなわち、すなわち、 CPU301は最終色（黒）の 1次転写及び中間転写体 205の減速は中間転写体 205が 2回転する間に行われるよう決定し、これに合わせて、 1次転写終了後の中間転写体 205の減速開始タイミング力減速完了直後に 2次転写が可能となるよう制御する。言い換えれば、 CPU301は、最終色（黒）の一次転写が行われる 1回転内で中間転写体 205の速度変更ができないと判断した場合は、中間転写体 205の速度変更を 1次転写が行われる 1回転に続く 1 回転内で行うよう決定し、制御する。これにより、中間転写体 205の V2への減速は H P735の検知までに完了する。 HP735の検知に応じて、 CPU301はレジストレーションローラ 269の駆動を開始させることにより、記録シートを 2次転写ローラ 204と中間転写体 205とのニップ部へ給送させる。そして、中間転写体 205上の画像先端が 2次転写位置を通過するタイミングで 2次転写を開始させるよう、 CPU301は 2次転写口ーラ 206のバイアス電圧を制御する。これによつて、 HP735を検知するまでの時間が短くなり、結果として周期 707の短縮、生産性の向上につながる。

[0149] すなわち、 CPU301は、中間転写体 205を第 1速度で回転させながら 1次転写を行わせ、 1次転写完了した時点での画像先端と 2次転写位置との距離が所定距離以上あれば、所定タイミングで第 2速度まで減速して 2次転写を行わせ、所定距離未満であれば、 2次転写位置に画像先端が到達しても 2次転写を行わせず、中間転写体 205を第 1速度で回転し続け、その後の所定タイミングで第 2速度まで減速して 2次転写を行わせる。

[0150] このように、 STEP1007、 STEP1008のレヽずれの場合でも、 CPU301 fま、メモリ 3 02に記憶されたシートサイズに基づいて減速のタイミングを決定し、 1次転写完了タイミングから時間 t—intvlの間は中間転写体 205を VIで回転させるので、 1次転写完了タイミング直後から V2に減速していた従来に比して、 HP735を検知するまでの時間が短くなり、周期 707の短縮、生産性の向上を図ることができる。

[0151] 次に、図 11、図 12を用いて、「1枚貼り」の例について説明する。

[0152] 図 11は、「1枚貼り」かつ「t— imgく t— itb」の画像形成のタイミングチャートを示す図、図 12は、「1枚貼り」かつ「t— img≥t— itb」の画像形成のタイミングチャートを示す図である。

[0153] 図 11、図 12においては、 t— itbや t— V力図 6、図 7等とは異なる設定となっている

[0154] 図 8の STEP1002で 1枚貼りと判断された場合には、中間転写体 205の HPを検知してから夂の画像を 1次転写開始するまでの時間 t_lと、 1次転写開始から 1次転写完了までの時間 t_papと、モータスピードを VIから V2に減速するのに要する時間 t_vと、を合計した時間を t_imgとし、 t_img = t_l +t_pap + t_vを算出する (STEP1004)。

[0155] そして、中間転写体 205が速度 VIから速度 V2への移行を含めた 1周するのに要する時間 t_itb' と比較する（STEP1006)。

[0156] t_img<t_itb 、すなわち時間 t— imgが時間 t— itb' よりも短い場合 STEPIO

07へ進み、 —011§≥ — 、すなわち時間 t— imgが時間 t— itb' と同じか長い場合 STEP1008へ進む。

[0157] STEP1007では、 1次転写完了直後にモータスピードを V2に減速すれば HP734 に間に合うため、図 11に示すように、 HP734を 2次転写開始タイミングの基準信号とする。

[0158] そして、 t_intvl=t_itb' _t_imgとし、 1次転写完了タイミングからシートサイズに対応した時間 t_intvlの間は、中間転写体 205を VIで回転させ、その後 V2に減速する。すなわち、 CPU301は、 1次転写終了から 2次転写開始までの時間内で、減速のタイミングを 2次転写開始直前とする。 HP734の検知に応じて、 CPU301はレジストレーシヨンローラ 269の駆動を開始させることにより、記録シートを 2次転写ローラ 204と中間転写体 205とのニップ部へ給送させる。そして、中間転写体 205上の画像先端が 2次転写位置を通過するタイミングで 2次転写を開始させるよう、 CPU301 は 2次転写ローラ 206のバイアス電圧を制御する。これによつて、 HP734を検知するまでの時間が短くなり、結果として周期 707の短縮、生産性の向上につながる。

[0159] 一方、 STEP1008では、 1次転写完了直後にモータスピードを V2に減速したとしても HP734の検知までには間に合わないため、図 12に示すように、 HP735を 2次転写開始タイミングの基準信号とする。この場合、 1次転写が完了してから HP735の検知までの間に、中間転写体 205上の画像先端が 2次転写位置を通過することとなる力このタイミングでは 2次転写を開始させないよう、 CPU301は 2次転写ローラ 20 6のバイアス電圧を制御する。

[0160] そして、 t_intvl=t_itb + t_itl _t_imgとし、 1次転写完了タイミングからシートサイズに対応した時間 t_intvlの間は、中間転写体 205を VIで回転させ、その後 V2に減速する。すなわち、 CPU301は、 1次転写終了から 2次転写開始までの時間内で、減速のタイミングを 2次転写開始直前とする。 HP735の検知に応じて、 CP U301はレジストレーシヨンローラ 269の駆動を開始させることにより、記録シートを 2 次転写ローラ 204と中間転写体 205とのニップ部へ給送させる。そして、中間転写体 205上の画像先端が 2次転写位置を通過するタイミングで 2次転写を開始させるよう、 CPU301は 2次転写ローラ 206のバイアス電圧を制御する。これによつて、 HP735 を検知するまでの時間が短くなり、結果として周期 707の短縮、生産性の向上につながる。

[0161] すなわち、 CPU301は、中間転写体 205を第 1速度で回転させながら 1次転写を行わせ、 1次転写完了した時点での画像先端と 2次転写位置との距離が所定距離以上あれば、所定タイミングで第 2速度まで減速して 2次転写を行わせ、所定距離未満であれば、 2次転写位置に画像先端が到達しても 2次転写を行わせず、中間転写体 205を第 1速度で回転し続け、その後の所定タイミングで第 2速度まで減速して 2次転写を行わせる。

[0162] このように、 STEP1007、 STEP1008のレヽずれの場合でも、 CPU301 fま、メモリ 3 02に記憶されたシートサイズに基づいて減速のタイミングを決定し、 1次転写完了タイミングから時間 t—intvlの間は中間転写体 205を VIで回転させるので、 1次転写完了タイミング直後から V2に減速していた従来に比して、 HP735を検知するまでの時間が短くなり、周期 707の短縮、生産性の向上を図ることができる。

[0163] 以上のように、画像形成中に中間転写体 205の回転速度を変化させて各種のシートに対して適当なトナー転写速度でトナー像を用紙に転写することで良好な画像を出力する装置において、 1次転写終了後から 2次転写前に中間転写体 205の速度を V 2に減速させる際に、中間転写体 205を減速するタイミングを可能な限り遅くして、 V2 で HP検知するまでの時間を短縮することで生産性の低下を抑えることができる。

[0164] なお、図 8—図 12に示した t— it は、 t—vが極めて小さくその減速の影響が無視できる場合や計算を単純化したい場合等には、 t_itb^r に代えて t_itbを用いることちできる。

[0165] この場合、図 8の S1005及び S1006では、 t一 imgと t一 itbとを i 較し、 S1007では、 t_intvl=t_itb— t_imgとし、 S1008では、 t_intvl= 2 X t_itb— t_imgとする。

[0166] (その他の実施例）

本実施形態では、シートの種類が厚紙や封筒、〇HPの時にモータスピードを V2に減速する系の説明を行ったが、このシートの種類とモータスピードの関係については、上述に限定されるものではなぐ種々のシート種類に対応した各々のモータスピードを用意した系であっても良い。

[0167] また、本実施形態では、 1次転写完了後、モータスピードを VIで所定時間回転させて力、ら V2に減速している系について説明を行った力モータスピードについては VI に限定されるものではなぐ VIより高速回転で回転させた後に V2に減速させることで、より早く中間転写体 205の HP271を再検知する制御を行う系であっても良い。

[0168] この場合、 CPU301は、 t_intvlを決定するに際して、図 8の t_itb' に代えて、加速の移行及び減速の移行を含めた中間転写体 1周分の時間 t_itb〃（図示せず）を用レ、、 1次転写終了後中間転写体 205を所定時間 t_intvl加速制御し、その後減速制御する。

[0169] 以上説明したように、本実施形態によれば、 1次転写完了から 2次転写開始までの時間を短縮することで、生産性の向上を図ることができる画像形成装置を提供することが可能となる。

図面の簡単な説明

[0170] [図 1]本発明に係るカラー画像形成装置の概略の全体構成を示す断面図

[図 2]ディジタル画像処理部の詳細構成を示すブロック図

[図 3]画像情報処理の構成を示すブロック図

[図 4]制御部の主要構成を示すブロック図

[図 5]光書き込み光学系の構成を示す斜視図

[図 6]比較例の普通紙 2枚貼りの画像形成動作を示すタイミングチャート

[図 7]比較例の厚紙 2枚貼りの画像形成動作を示すタイミングチャート

[図 8]1次転写完了力モータスピードの減速開始までの時間を算出する動作を示すフローチャート

[図 9]厚紙 2枚貼りの画像形成動作を示すタイミングチャート

[図 10]厚紙 2枚貼りの画像形成動作を示すタイミングチャート

[図 11]厚紙 1枚貼りの画像形成動作を示すタイミングチャート

[図 12]厚紙 1枚貼りの画像形成動作を示すタイミングチャート符号の説明

1 カラー画像リ

2 カラー画像プリンタ部

50 j画像形成装置

100 制御部

102 自動原稿給紙装置

113 ディジタル画像処理部

116 外咅インターフェイス

201 レーザスキャナ

202 感光ドラム

203 各現像器

204 1次転写ローラ

205 中間転写体

206 2次転写ローラ

207 加圧ローラ

208 カセット

209 カセット

210 カセット

211 カセット

212 ピックアップローラ

213 ピックアップローラ

214 ピックアップローラ

215 ピックアップローラ

220 手差し給紙ローラ

221 現像器

22 現像器

23 現像器

24 現像器 230 クリーニングブレード

231 ブレード

233 第 1排紙ローラ

234 第 2排紙ローラ

235 反転ローラ

236 第 3排紙ローラ

237 第 1排紙フラッパ

238 第 2排紙フラッパ

239 第 3排紙フラッパ

240 手差しシートトレイ

261 給紙ローラ

262 給紙ローラ

263 給紙ローラ

264 給紙ローラ

265 縦パス搬送ローラ

266 縦パス搬送ローラ

267 縦パス搬送ローラ

268 縦パス搬送ローラ

269 レジストレーシヨンローラ

270 HP検知センサ

271 ホームポジションシーノレ

301 CPU

302 メモリ

303 操作部

304 ROM

305 RAM

800 モータ

Claims

請求の範囲

[1] トナー像を担持する感光体と、

前記感光体上のトナー像が転写される回転可能な中間転写体と、

前記感光体上のトナー像を前記中間転写体へ 1次転写させる 1次転写手段と、前記中間転写体上のトナー像をシートへ 2次転写させる 2次転写手段と、前記中間転写体と前記 2次転写手段を制御する制御手段と、

を有し、

前記制御手段は、所定のシートの場合、前記 1次転写の後、前記中間転写体の回転速度を第 1速度から第 2速度へ変更し、

更に前記制御手段は、画像形成モードに応じて、前記中間転写体の速度変更を、前記 1次転写が行われる 1回転内で行うか、前記 1次転写が行われる 1回転に続く 1 回転内で行うかを決定することを特徴とする画像形成装置。

[2] 前記所定のシートは、厚紙、封筒、はがき、 OHPシート、ラベル紙、タブ紙、第 2原図紙のいずれかであることを特徴とする請求項 1記載の画像形成装置。

[3] 前記画像形成モードは、前記中間転写体の 1周上に転写されるトナー像の数を含むことを特徴とする請求項 1記載の画像形成装置。

[4] 前記画像形成モードは、トナー像のサイズを含むことを特徴とする請求項 1記載の画像形成装置。

[5] 前記制御手段は、前記 1次転写の完了時点での前記中間転写体上のトナー像の先端と前記 2次転写手段との第 1距離が所定距離より長いか否かを判別することによつて、前記中間転写体の速度変更を、前記 1次転写が行われる 1回転内で行うか、前記 1次転写が行われる 1回転に続く 1回転内で行うかを決定することを特徴とする請求項 1記載の画像形成装置。

[6] 前記制御手段は、前記第 1距離が前記所定距離より長い場合、前記中間転写体の速度変更を、前記 1次転写が行われる 1回転内で行うことを特徴とする請求項 5記載の画像形成装置。

[7] 前記制御手段は、前記第 1距離が前記所定距離以下の場合、前記中間転写体の速度変更を、前記 1次転写が行われる 1回転に続く 1回転内で行うことを特徴とする請求項 5記載の画像形成装置。

[8] 前記 2次転写の後、定着速度でシート上のトナー像を定着させる定着手段を更に有し、

前記制御手段は、前記中間転写体の速度を前記定着速度と実質同一に制御することを特徴とする請求項 1記載の画像形成装置。

[9] 前記第 1速度は、前記第 2速度よりも高速であることを特徴とする請求項 1記載の画像形成装置。

[10] 前記中間転写体は、前記中間転写体上のトナー像の先端を検知するためのマークを有するとともに、

前記中間転写体のマークを検知する検知手段を更に有することを特徴とする請求項 1記載の画像形成装置。

[11] 前記制御手段は、前記検知手段が前記中間転写体のマークを検知する直前に前記中間転写体の速度変更を行うことを特徴とする請求項 10記載の画像形成装置。