(57)【要約】【課題】記録媒体上の転写位置を簡易かつ的確に調整することが可能な露光開始タイミング決定方法、及びこの方法を適用した画像形成装置を提供する。【解決手段】  画像形成装置１は、給紙トレイ１１又は手差トレイ１５から給紙されて、フィーダ部１０を介して搬送機構２０によって搬送されてくる用紙が、プロセス部６０を通過するときに、その用紙に、ＬＥＤ部５０から照射されたＬＥＤ光により露光され、且つ、画像形成ユニット３１により現像された感光ドラム８上のトナー像を転写するように構成されている。ここで、画像形成装置１の制御部は、プロセス部６０により転写される用紙の供給元に応じて、ＬＥＤ部５０が露光を開始するタイミング（露光開始タイミング）を決定する。従って、搬送経路が変わることによって生じる感光体到達時間の誤差を吸収し、その誤差に起因する転写開始位置のずれが抑制される。【選択図】図１
2010061003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め設定された露光開始タイミングで感光体に露光して該感光体上に静電潜像を形成する露光手段と、
前記露光手段により形成された静電潜像に現像剤を静電吸着させると共に、該静電潜像に静電吸着された現像剤を、記録媒体を供給する複数の供給元のうち予め選択された供給元から前記感光体に搬送された記録媒体に転写する現像転写手段と、
を備えた画像形成装置において、前記露光開始タイミングを決定する露光開始タイミング決定方法であって、
前記現像転写手段により転写される記録媒体の供給元に応じて、前記露光開始タイミングを決定することを特徴とする露光開始タイミング決定方法。
【請求項２】
予め設定された露光開始タイミングで感光体に露光して該感光体上に静電潜像を形成する露光手段と、
前記露光手段により形成された静電潜像に現像剤を静電吸着させると共に、該静電潜像に静電吸着された現像剤を、記録媒体を供給する複数の供給元のうち予め選択された供給元から前記感光体に搬送された記録媒体に転写する現像転写手段と、
前記現像転写手段により転写される記録媒体の供給元に応じて、前記露光開始タイミングを決定するタイミング決定手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
複数存在する前記供給元毎に異なった供給経路で供給される記録媒体を、前記感光体に該供給経路に沿った搬送経路で搬送する搬送手段と、
前記搬送経路上に設けられ、前記搬送手段により搬送されてくる記録媒体の到来を検出する検出手段と、
を備え、
前記露光開始タイミングは、前記検出手段による検出から露光開始までの時間で表されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記搬送手段は、前記搬送経路の起点位置に設けられ、互いの転がり面が圧接され且つ同速で回転する一対のローラを介して記録媒体を送り出すレジストローラ部を備え、
前記タイミング決定手段は、前記供給元の違いに基づいて生じる前記レジストローラ部に対する前記記録媒体の挿入角度の違いに応じて、前記露光開始タイミングを決定することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記レジストローラ部を構成する一対のローラは、円柱型ローラであり、
前記タイミング決定手段は、前記レジストローラ部において前記円柱型ローラの圧接箇所における接線方向に対して重力方向側を正とする前記記録媒体の挿入角度が大きいほど、前記露光手段による露光の開始が遅くなるように前記露光開始タイミングを決定することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記タイミング決定手段は、前記現像転写手段により転写される記録媒体の種類に応じて、該記録媒体の厚み、もしくは剛性が大きいほど、前記露光手段による露光の開始が早くなるように前記露光開始タイミングを決定することを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記タイミング決定手段は、前記記録媒体の種類と、前記露光開始タイミングを決定するための補正値とが一対一に対応づけられた第１の対応テーブルを用いることを特徴とする請求項２ないし請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記記録媒体の厚み、もしくは剛性の一定範囲毎に、該記録媒体の厚み、もしくは剛性が大きいほど遅くなるように、前記感光体に搬送される該記録媒体の搬送速度が予め規定され、
前記タイミング決定手段は、前記搬送速度と、前記露光開始タイミングを決定するための補正値とが一対一に対応づけられた第２の対応テーブルを用いることを特徴とする請求項２ないし請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記タイミング決定手段は、前記現像転写手段により転写される記録媒体の供給元と、前記露光開始タイミングを決定するための補正値とが一対一に対応づけられた第３の対応テーブルを用いることを特徴とする請求項２ないし請求項８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
予め設定された基準となる露光開始タイミング及び搬送速度をＴ0及びγ0、前記記録媒体の厚み、もしくは剛性により規定される搬送速度をγ、前記露光開始タイミングを決定するための補正値のうち、前記供給元に応じて設定された補正値をα、前記搬送速度に応じて設定された補正値をβとして、
前記タイミング決定手段は、次式に従って露光開始タイミングＴを算出することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
Ｔ＝（Ｔ0＋α＋β）×γ0／γ，  但し、γ＜γ0
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光ドラム等の感光体に露光を開始するタイミングを決定する露光開始タイミング決定方法、及びこの方法を適用した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、各種のトレイから供給された印刷用紙（記録媒体）を搬送ベルトにより搬送させると共に、レーザ光等により露光することで形成された感光ドラム上の静電潜像にトナー等の現像剤を静電吸着させ、このような露光・現像により形成された感光ドラム上のトナー像を、搬送ベルト上の記録媒体に転写することで、その記録媒体に画像を形成する画像形成装置が知られている。
【０００３】
この種の画像形成装置は、通常、給紙中の印刷用紙を感光ドラムの位置する方向に送り出すレジストローラと、その印刷用紙の経路を遮るように配置された可動片が押し出されることにより印刷用紙の到来を検出する位置センサとを備え、レジストローラを通過した印刷用紙を位置センサにより検出すると、その検出後の所定のタイミングで露光を開始するように構成されている。なお、レジストローラと感光ドラムとの間のスペース（以下、搬送空間という）には、位置センサと共に、レジストローラから送り出されてくる印刷用紙を感光ドラムの位置する方向に導くガイド部材が配設されている。
【０００４】
ところで、この種の画像形成装置では、各種のトレイから給紙された印刷用紙の厚みの違いにより、印刷用紙の剛性が異なるため、搬送空間における印刷用紙の撓み方の違いが生じる。その結果、印刷用紙の厚み毎に、印刷用紙が位置センサを通過してから感光ドラムに到達するまでの時間（感光体到達時間）が変わり、その感光体到達時間の違いに起因して印刷用紙上の転写位置がずれてしまう。
【０００５】
このため、転写対象となる印刷用紙の厚みに応じて、露光を開始するタイミング（以下、露光開始タイミングという）を決定することにより、印刷用紙のセンサ位置から感光ドラムへの到達距離（ひいては感光体到達時間）の誤差を吸収し、印刷用紙上の転写位置を調整する露光開始タイミング決定方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−４２７４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の露光開始タイミング決定方法を適用した画像形成装置では、印刷用紙の厚みが同じであっても、例えば、印刷用紙の搬送経路といったほかの要因により、印刷用紙上の転写位置のずれが許容範囲を超えてしまう場合があり、このような場合については考慮されていないという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するために、記録媒体上の転写位置を簡易かつ的確に調整することが可能な露光開始タイミング決定方法、及びこの方法を適用した画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためになされたた第一発明であるである請求項１に記載の露光開始タイミング決定方法は、露光手段と現像転写手段とを備えた画像形成装置において、露光手段により露光を開始するタイミング（以下、露光開始タイミングという）を決定する方法である。但し、画像形成装置は、露光手段が、予め設定された露光開始タイミングで感光体に露光してその感光体上に静電潜像を形成し、現像転写手段が、露光手段により形成された静電潜像に現像剤を静電吸着させると共に、その静電潜像に静電吸着された現像剤を、記録媒体を供給する複数の供給元のうち予め選択された供給元から感光体に搬送された記録媒体に転写するように構成されている。
【０００９】
ここで、本発明の露光開始タイミング決定方法は、現像転写手段により転写される記録媒体の供給元に応じて、露光開始タイミングを決定することを要旨とする。
つまり、本発明の露光開始タイミング決定方法では、転写対象となる記録媒体の供給元の違いに応じて、露光開始タイミングを可変設定することによって、記録媒体上の転写開始位置を調整する。従って、供給元の異なる記録媒体が感光体に到達する経路の違いによって生じる時間差を吸収することで転写開始位置のずれを抑制し、ひいては記録媒体上の転写位置を簡易かつ的確に調整することができる。
【００１０】
次に、第二発明である請求項２に記載の画像形成装置は、露光手段が、予め設定された露光開始タイミングで感光体に露光してその感光体上に静電潜像を形成し、現像転写手段が、露光手段により形成された静電潜像に現像剤を静電吸着させると共に、その静電潜像に静電吸着された現像剤を、記録媒体を供給する複数の供給元のうち予め選択された供給元から感光体に搬送された記録媒体に転写する。
【００１１】
ここで、タイミング決定手段が、現像転写手段により転写される記録媒体の供給元に応じて、露光開始タイミングを決定することを要旨とする。
つまり、本発明の画像形成装置は、第一発明である露光開始タイミング決定方法を実現する装置であり、従って、この方法を実施した場合に得られる効果と同様の効果を得ることができる。
【００１２】
具体的に言うと、本発明の画像形成装置では、請求項３に記載のように、搬送手段によって、複数存在する供給元毎に異なった供給経路で供給される記録媒体が、それら供給経路に沿った搬送経路で感光体に搬送され、搬送経路上に設けられた検出手段によって、搬送手段を介して搬送されてくる記録媒体の到来を検出する。そして、露光開始タイミングが、検出手段による検出から露光手段による露光開始までの時間で表されている。
【００１３】
つまり、このように構成された画像形成装置では、記録媒体の搬送経路の違いに応じて露光開始タイミングを調整することになるため、搬送経路が変わることによって生じる感光体到達時間の誤差を吸収することで、その誤差に起因する転写開始位置のずれを抑制し、ひいては記録媒体上の転写位置を簡易かつ的確に調整することができる。
【００１４】
さらに言うと、本発明の画像形成装置は、請求項４に記載のように、搬送手段が、複数の搬送経路の起点位置に設けられ、互いの転がり面が圧接され且つ同速で回転する一対のローラを介して記録媒体を送り出すレジストローラ部を備え、タイミング決定手段が、供給元の違いに基づいて生じるレジストローラ部に対する記録媒体の挿入角度の違いに応じて、露光開始タイミングを決定する。
【００１５】
つまり、このように構成された画像形成装置では、記録媒体がレジストローラ部に挿入される際の角度（挿入角度）の違いに応じて、レジストローラ部と感光体との間のスペース（搬送空間）における記録媒体の撓み方が変わるため、その撓み方の違いによって生じる感光体到達時間の誤差を吸収することになる。従って、その誤差に起因する転写開始位置のずれを抑制し、ひいては記録媒体上の転写位置を簡易かつ的確に調整することができる。
【００１６】
さらに具体的に言うと、本発明の画像形成装置は、請求項５に記載のように、レジストローラ部を構成する一対のローラが、円柱型ローラであり、そして、タイミング決定手段が、レジストローラ部において円柱型ローラの圧接箇所における接線方向に対して重力方向側を正とする記録媒体の挿入角度が大きいほど、露光手段による露光の開始が遅くなるように露光開始タイミングを決定する。
【００１７】
つまり、このように構成された画像形成装置では、記録媒体がレジストローラ部に挿入される際の角度（挿入角度）、詳細には、レジストローラ部において円柱型ローラの圧接箇所における接線方向に対して重力方向側を正とする記録媒体の挿入角度が大きいほど、露光手段による露光の開始が遅くなる。これにより、記録媒体上の転写位置を簡易かつ的確に調整することができる。
【００１８】
ところで、タイミング決定手段は、請求項６に記載のように、現像転写手段により転写される記録媒体の種類に応じて、その記録媒体の厚み、もしくは剛性が大きいほど、露光手段による露光の開始が早くなるように露光開始タイミングを決定することが望ましい。
【００１９】
この場合、さらに記録媒体の厚み（剛性）に応じて露光開始タイミングを可変設定することによって、記録媒体の厚み（剛性）の違いによって生じる搬送空間における記録媒体の撓み方の差異を吸収し、ひいては記録媒体上の転写位置をより的確に調整することができる。
【００２０】
なお、タイミング決定手段は、請求項７に記載のように、記録媒体の種類と、露光開始タイミングを決定するための補正値とが一対一に対応づけられた第１の対応テーブルを用いてもよい。
【００２１】
この場合、記録媒体の種類毎に露光開始タイミングを可変設定することによって、記録媒体上の転写位置の調整精度を向上させることができる。
或いは、タイミング決定手段は、請求項８に記載のように、記録媒体の厚み、もしくは剛性の一定範囲毎に、その記録媒体の厚み、もしくは剛性が大きいほど遅くなるように、感光体に搬送される記録媒体の搬送速度が予め規定されていれば、その搬送速度と、露光開始タイミングを決定するための補正値とが一対一に対応づけられた第２の対応テーブルを用いてもよい。
【００２２】
この場合、記録媒体の厚み、もしくは剛性の一定範囲毎に搬送速度を可変設定する既存の制御処理を利用して露光開始タイミングを決定することによって、記録媒体上の転写位置のずれを許容範囲内に抑えると共に、記録媒体上の転写位置の調整に係る制御負担を軽減させることができる。
【００２３】
なお、タイミング決定手段は、請求項９に記載のように、現像転写手段により転写される記録媒体の供給元と、露光開始タイミングを決定するための補正値とが一対一に対応づけられた第３の対応テーブルを用いてもよい。
【００２４】
この場合、第３の対応テーブルを用いて速やかに補正値を設定することができる。
さらに、タイミング決定手段は、請求項１０に記載のように、予め設定された基準となる露光開始タイミング及び搬送速度をＴ0及びγ0、記録媒体の厚み、もしくは剛性により規定される搬送速度をγ、露光開始タイミングを決定するための補正値のうち、供給元に応じて設定された補正値をα、搬送速度に応じて設定された補正値をβとして、次式に従って露光開始タイミングＴを算出することが望ましい。
【００２５】
Ｔ＝（Ｔ0＋α＋β）×γ0／γ，  但し、γ＜γ0
この場合、記録媒体の厚みにより規定される搬送速度と、記録媒体の供給元および搬送速度に応じて設定された補正値とからなるパラメータを用いて、露光開始タイミングを簡易に算出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
＜画像形成装置の全体構成＞
図１は、本発明が適用された画像形成装置１の概略構成を示す側断面図である。なお、以下の説明においては、図１における左側を前方とする。
【００２７】
画像形成装置１は、直接転写タンデム方式のカラー画像形成装置であって、図１に示すように、略箱型の筐体２を備えている。その筐体２の上面には、画像形成後の記録媒体としての印刷用紙（以下、単に用紙ともいう）が積載される排紙トレイ３が形成され、また、筐体２の前面には、当該画像形成装置１の手前側から後述するレジストローラ４の位置に直接用紙を供給するための手差トレイ１５が設けられている。
【００２８】
そして、筐体２の内部には、画像を形成するための用紙を供給するフィーダ部１０、フィーダ部１０から供給される用紙を搬送する搬送機構２０、搬送機構２０により搬送されてくる用紙に画像形成を行う画像形成部３０、及びこれらの各部を駆動制御する制御部４０（図３参照）が収納されている。
【００２９】
＜フィーダ部＞
フィーダ部１０は、筐体２の最下部に前方へ引き出しが可能に装着され、画像を形成するための用紙が積載される給紙トレイ１１、給紙トレイ１１の前端上方に配置されて用紙を搬送する給紙ローラ１１ａ、給紙トレイ１１から用紙を取り出す分離ローラ１２、分離１２が給紙トレイ１１から取り出す用紙に搬送抵抗を与えることにより用紙を一枚毎に分離する分離パッド１３、分離ローラ１２及び分離パッド１３の間から送り出される用紙を搬送機構２０に供給するピッチローラ１４、及び前述した手差トレイ１５等からなる。
【００３０】
＜搬送機構＞
搬送機構２０は、フィーダ部１０から供給される用紙を後方に搬送するための前段機構２０ａと、前段機構２０ａから搬送された用紙を画像形成部３０内にて搬送するための後段機構２０ｂとからなる。
【００３１】
このうち、後段機構２０ｂは、画像形成部３０の作動と連動して回転する駆動ローラ２１、駆動ローラ２１と離隔した位置に回転可能に配置された従動ローラ２２、及びこれら駆動ローラ２１，従動ローラ２２間に架設される搬送ベルト２３等からなる。
【００３２】
搬送ベルト２３は、駆動ローラ２１により図１の時計回り方向に循環移動するように駆動され、その上面に載置された用紙を後方へ搬送するようにされている。なお、後段機構２０ｂの下側には、搬送ベルト２３に付着したトナーや紙粉等を除去するためのベルトクリーナ（図示せず）が設けられている。
【００３３】
ここで、図２は、前段機構２０ａを説明するための拡大断面図である。
前段機構２０ａは、図１及び図２に示すように、ピッチローラ１４の上方に設けられるレジストローラ４、板状の可動片５が押し出されることにより用紙の到来を検出する位置センサ（図示せず）、可動片５を通過した用紙を画像形成部３０の転写位置Ｚ（後述する感光ドラム８と転写ローラ９との間のニップ位置であって、感光ドラム８上のトナー像を用紙に転写する位置）に導くためのガイド部材７等からなる。
【００３４】
本実施形態においては、給紙トレイ１１から給紙ローラ１１ａを介して用紙が搬送され、レジストローラ４に到達するまでの経路、あるいは手差トレイ１５から用紙が搬送され、レジストローラ４に到達するまでの経路を供給経路とし、レジストローラ４を起点とし、感光ドラム８に向けて用紙が搬送される経路を搬送経路とする。
【００３５】
なお、可動片５は、その断面の長手方向に平行な一端が軸支され、揺動可能な他端側の部分が、レジストローラ４から送り出されてくる用紙の経路（搬送経路）を遮るように配置されている。
【００３６】
レジストローラ４は、給紙元（給紙トレイ１１又は手差トレイ１５）によってそれぞれ異なる給紙経路の合流位置（即ち、搬送経路の起点位置）Ｘに設けられ、互いの転がり面が圧接され（互いに対向して）同速で反対方向に回転する一対の円柱型のローラからなり、その一対のローラで押圧しながら画像形成部３０の転写位置Ｚに向けて用紙を送り出すように構成されている。
【００３７】
なお、レジストローラ４と感光ドラム８との間において互いのローラ上で用紙の搬送速度が等しいことが望ましいが、実際の製造においては加工・成型上の形状のばらつきがローラ毎に生じるため、各ローラ上の搬送速度を等しくすることが困難である。また、感光ドラム８上の搬送速度がレジストローラ４上の搬送速度よりも速い場合、ローラ間において互いの用紙が引っ張られてしまい、搬送ベルト２３上の搬送速度にずれが生じ、その結果、用紙上の画像形成位置にずれ（色ずれを含む）が発生することになる。このため、レジストローラ４上の搬送速度は、そのような画像形成位置のずれを予防するために、感光ドラム８上の搬送速度よりも予めやや速くなるように設定されている。
【００３８】
ガイド部材７は、レジストローラ４から送り出された用紙を搬送ベルト２３（ひいては後述する感光ドラム８）に案内するように搬送経路上の下流側にて斜め下向きに配設されている。なお、レジストローラ４から画像形成部３０の転写位置Ｚに至る区間（以下、搬送空間という）では、前述したレジストローラ４と感光ドラム８との搬送速度差に起因して用紙が撓むことになる。このため、ガイド部材７は、そのような用紙の撓みを吸収するだけの充分な搬送空間を確保することが可能な位置と角度で配設されている。
【００３９】
なお、ここでの搬送空間とは、レジストローラ４におけるローラの圧接箇所（即ち、起点位置Ｘ）に対する用紙の挿入角度（ひいては給紙元）やその用紙の種類（即ち、用紙の剛性）に応じて用紙の撓み方が変わるため、そのような用紙の撓み方の違いにも対応するだけの充分なスペースをいう。
【００４０】
また、ここでの挿入角度は、起点位置Ｘにおけるローラの接線方向に対して重力方向側（下方側）を正とする角度であり、この挿入角度が大きいほど搬送空間における搬送経路が長くなる。本実施形態の前段機構２０ａでは、給紙元（給紙トレイ１１又は手差トレイ１５）毎に異なった給紙経路で供給される印刷用紙が、その給紙経路に沿った搬送経路で転写位置Ｚに搬送されるため、供給元が給紙トレイ１１である場合の方が、供給元が手差トレイ１５である場合に比べて搬送経路が長くなる。
【００４１】
＜画像形成部＞
画像形成部３０は、図１に示すように、感光ドラム８の表面に静電潜像を形成するＬＥＤ部５０、ＬＥＤ部５０により形成された静電潜像を現像剤としてのトナーで現像すると共に、その現像した画像を搬送機構２０によって搬送されてくる用紙へ転写するプロセス部６０、プロセス部６０により転写された画像を定着させる定着部７０等からなる。
【００４２】
このうち、プロセス部６０は、後述する四つの画像形成ユニット３１と、この画像形成ユニット３１が有する感光ドラム８と対向配置（搬送ベルト２３を挟んで感光ドラム８の下方側に配設）されて用紙を感光ドラム８に押圧する転写ローラ９とを備えている。
【００４３】
画像形成ユニット３１は、搬送ベルト２３の搬送方向に沿い、且つそれぞれが搬送ベルト２３と接触するように配置された感光ドラム８、これら感光ドラム８のそれぞれに設けられ、感光ドラム８を帯電させる帯電器３１ａ、及び現像カートリッジ３２等からなる。
【００４４】
なお、帯電器３１ａは、感光ドラム８の後側斜め上方において、感光ドラム８と接触しないように所定間隔を隔てて、感光ドラム８と対向配置され、コロナ放電を発生させることにより感光ドラム８の表面を一様に正極性に帯電させる。また、転写ローラ９と感光ドラム８との間に転写バイアスが印加され、所定量の転写電流が通電される。
【００４５】
現像カートリッジ３２は、トナー収納室３３、供給ローラ３５、現像ローラ３６、層厚規制ブレード３７等からなる周知のものであり、カートリッジ毎に異なる色（搬送ベルト２３の搬送方向の上流側からブラックＫ、イエローＹ、マゼンダＭ、シアンＣ）のトナー（詳しくは、正帯電性非磁性１成分トナー）を収容している。
【００４６】
一方、ＬＥＤ部５０は、ＬＥＤ（図示せず）を用いて露光を行う周知のものであり、制御部４０（図３参照）から入力される画像データや制御指令に基づいて、各色のＬＥＤで、それぞれ対応する感光ドラム８の表面を、制御指令に従ったタイミング及び照射速度で高速走査するように構成されている。
【００４７】
このように構成されたプロセス部６０及びＬＥＤ部５０では、トナー収納室３３から放出されたトナーが、供給ローラ３５の回転により現像ローラ３６に供給され、供給ローラ３５と現像ローラ３６との間で正に摩擦帯電される。更に、現像ローラ３６上に供給されたトナーが、現像ローラ３６の回転に伴って、層厚規制ブレード３７と現像ローラ３６との間に進入し、ここで更に十分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄膜として現像ローラ３６上に担持される。
【００４８】
そして、感光ドラム８の表面が、その回転時に、まず帯電器３１ａにより一様に正帯電され、その後、ＬＥＤ部５０により露光されて、用紙に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。次いで、現像ローラ３６の回転により、現像ローラ３６上に担持され正帯電されているトナーが、感光ドラム８に対向して接触するとき、感光ドラム８の表面上に形成されている静電潜像に供給される。これにより、感光ドラム８の静電潜像が可視像化され、感光ドラム８の表面には、露光部分にのみトナーが付着したトナー像が担持される。
【００４９】
その後、各感光ドラム８の表面上に担持されたトナー像は、搬送ベルト２３によって搬送される用紙が感光ドラム８と転写ローラ９との間を通る際に、前述の転写電流によって、用紙に順次転写される。このようにして各色のトナー像が重ねて転写された用紙は、次いで定着部７０に搬送される。
【００５０】
定着部７０は、用紙の印刷面側に配設され用紙に転写されたトナーを加熱しながら用紙を搬送する加熱ローラ１６、用紙を挟んで加熱ローラ１６とは反対側に配設され、用紙を加熱ローラ１６に押圧する加圧ローラ１７等からなり、用紙に転写されたトナーを加熱溶融させて定着させるように構成されている。なお、定着部７０を通過した用紙は、搬送ローラ１９により更に搬送され、排出ローラ１８を介して排紙トレイ３に排出される。
【００５１】
つまり、画像形成部３０では、フィーダ部１０から搬送機構２０によって搬送されてくる用紙が、プロセス部６０を通過するときに、ＬＥＤ部５０から照射されたＬＥＤ光により露光され、且つ、画像形成ユニット３１により現像された感光ドラム８上のトナー像を用紙に転写し、更に、定着部７０を通過するときに、トナー像を用紙に定着させるように構成されている。
【００５２】
＜制御部＞
次に、図３は、制御部４０のうち、本発明に関わる部分の構成を示した概略のブロック図である。
【００５３】
図３に示すように、制御部４０は、画像形成装置１（フィーダ部１０，搬送機構２０，画像形成部３０）の用紙搬送系や露光現像系の動力源となるメインモータ１００、画像形成装置１に設けられた各種ローラの駆動軸にメインモータ１００からの動力を伝達すると共に、その動力の断続や変速を行う動力伝達機構１０１等を制御するためのものである。
【００５４】
なお、制御部４０は、操作部１０２を介して入力される使用者からの指令、もしくは、ネットワークを介して入力される各種情報処理装置（パーソナルコンピュータ等）からの指令に従って制御するためのものであり、ＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３、及び、これらの各部を接続するバスラインを中心とする周知のマイクロコンピュータにて構成されている。但し、ＲＯＭ９２には、各種プログラムと共に、後述する各種の対応テーブルが格納されている。
【００５５】
また、制御部４０には、ＣＰＵ９１からの指令に従い、画像形成部３０を制御するための画像形成制御部９４、メインモータ１００を駆動するためのモータ制御部９５、動力伝達機構１０１を制御するための動力伝達制御部９６、操作部１０２を介して入力される使用者からの指令信号や、画像形成装置１の各所に配置されたセンサ群１０３（前段機構２０ａの位置センサを含む）からの検出信号を制御部４０に取り込むための信号入力部９７、ネットワークを介して外部の情報処理装置との間でデータ通信を行うためのネットワークインターフェース（ネットワークＩ／Ｆ）９８も備えられており、これら各部は、バスラインを介して、ＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３に接続されている。
【００５６】
このうち、動力伝達制御部９６は、ＣＰＵ９１から入力される搬送速度γを示す制御指令に基づいて、分離ローラ１２，ピッチローラ１４，レジストローラ４，駆動ローラ２１，加熱ローラ１６，排出ローラ１８等といった用紙搬送系の各種ローラ（以下、用紙搬送系ローラという）、及び、供給ローラ３５，現像ローラ３６，感光ドラム８，転写ローラ９といった露光現像系の各種ローラ（以下、露光現像系ローラという）の駆動のオンオフを制御すると共に、回転速度の変速制御を行う。
【００５７】
また、画像形成制御部９４は、ＬＥＤ部５０及びプロセス部６０に、後述する印刷用データに基づくトナー像を用紙に転写させたり、ＣＰＵ９１から入力される露光開始タイミングＴ（後述する）を示す制御指令と、前段機構２０ａの位置センサによる検出結果とに基づいて、四つの感光ドラム８毎に露光を開始するタイミングを制御したり、ＣＰＵ９１から入力される搬送速度γを示す制御指令に基づいて、ＬＥＤ光の照射速度を制御したりする。
【００５８】
ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９２に記憶されたプログラムに基づいて、以下の画像形成処理を実行すると共に、センサ群１０３での検出結果に従って、画像形成中には、給紙経路や搬送経路上での紙詰まり（用紙ジャム）やトナー切れが発生していないか判定し、用紙ジャムやトナー切れを検出すると、画像形成禁止エラーが発生したとして、画像形成部３０の動作を停止させて、画像形成動作を禁止する処理等を実行する。
【００５９】
＜画像形成処理＞
次に、図４は、制御部４０のＣＰＵ９１が実行する画像形成処理の詳細を示すフローチャートである。なお、本処理は、ネットワークＩ／Ｆ９８を介して外部の情報処理装置からプリント要求を受信すると起動される。
【００６０】
図４に示すように、本処理が起動されると、まず、Ｓ１１０では、ネットワークＩ／Ｆ９８を介して受信したプリント要求に基づいて、利用者により指示された印刷用紙の種類（普通紙，薄紙，厚紙，超厚紙等）や給紙元（手差，カセット等）を示す設定情報、プリント要求の対象となる画像データ（以下、対象画像データという）を、ジョブ単位で図示しない受信バッファから読み込む処理を実行する。なお、ここでのプリント要求には、一つのジョブにおける全ての対象画像データを印刷するために必要なページ数（即ち、用紙の数）や、ここで読み込んだ対象画像データに対応するページ番号等といった情報が含まれている。
【００６１】
続くＳ１２０では、Ｓ１１０で受信した設定情報に基づいて、印刷用紙の種類（紙種）に応じた搬送速度γを設定する処理を実行する。なお、搬送速度γは、搬送ベルト２３上で用紙が搬送される速度をいい、図５に示すように、印刷用紙が普通紙または薄紙であれば基準速度γ0に設定され、印刷用紙が厚紙である場合を基準速度γ0と比較してより遅い速度（以下、半速という）γ1に、印刷用紙が超厚紙であれば半速γ1よりもさらに遅い速度（以下、半々速という）γ2に設定される。つまり、ここでは、搬送速度γを可変設定することにより、定着部７０における定着時間（トナーの加熱時間）を、用紙の厚みが大きいほど長くなるようにしている。なお、用紙の厚みではなく、用紙の剛性によって搬送速度γを可変設定するように構成することも可能である。
【００６２】
続くＳ１３０では、Ｓ１１０で受信した設定情報、及びＳ１２０で設定した搬送速度γに基づいて、ＬＥＤ部５０にて露光を開始するタイミング（以下、露光開始タイミングという）Ｔを設定する露光開始設定処理（後述する）を実行する。
【００６３】
続くＳ１４０では、Ｓ１１０で読み込んだ対象画像データをビットマップ形式の印刷用データに展開（生成）する処理を実行する。なお、ここでは、対象画像データとして、PostScript等のページ記述言語で記述されたもの（ＰＤＬデータ）、或いは、外部の情報処理装置によってＰＤＬデータをビットマップ形式に既に展開したもの（ＢＭデータ）があり、後者の場合、対象画像データをそのまま印刷用データとする。
【００６４】
続くＳ１５０の印刷処理では、モータ制御部９５を介してメインモータ１００を駆動すると共に、Ｓ１１０〜Ｓ１４０の処理に基づく指令やデータを画像形成制御部９４及び動力伝達制御部９６に出力することによって、用紙を搬送しつつトナー像を用紙上に転写させる駆動指令処理を実行する。なお、一つのジョブに複数ページ分の対象画像データが存在する場合には、その複数ページ分の印刷が行われる。
【００６５】
具体的には、Ｓ１２０で設定した搬送速度γにて搬送系ローラを駆動（回転）させるための制御指令を動力伝達制御部９６に出力すると共に、Ｓ１４０で生成した印刷用データ、搬送速度γに応じて予め設定された照射速度、及び、Ｓ１３０で設定した露光開始タイミングＴで露光させるための制御指令を画像形成制御部９４に出力する。
【００６６】
ここで、一つのジョブに含まれる全ての対象画像データの印刷が終了すると、続くＳ１６０では、次のジョブがあるか否かを判断し、肯定判断した場合には本処理を終了し、否定判断した場合にはＳ１１０に戻り、次のジョブについて同様に処理を実行する。
【００６７】
＜露光開始設定処理＞
次に、図６は、先の画像形成処理のＳ１３０で実行する露光開始設定処理の詳細を示すフローチャートである。
【００６８】
図６に示すように、本処理が開始されると、まず、Ｓ２１０では、先の画像形成処理のＳ１１０で読み込んだ設定情報に基づき、図７（ａ）に示すように、給紙元と露光開始タイミングＴの補正値（以下、給紙補正値という）αとが一対一に対応づけられた対応テーブル（以下、給紙対応テーブルという；第３の対応テーブルに相当）を参照し、給紙元に応じた給紙補正値αを設定する。なお、本実施形態の給紙補正値αは、給紙元が給紙トレイ１１であれば基準値（ゼロ）に設定され、給紙元が手差トレイ１５であればその基準値と比較してより小さい値α1（α1＜０）に設定される。
【００６９】
続くＳ２２０では、先の画像形成処理のＳ１２０で設定された搬送速度γに基づき、図７（ｂ）に示すように、搬送速度γと露光開始タイミングＴの補正値（以下、紙種補正値という）βとが一対一に対応づけられた対応テーブル（以下、速度対応テーブルという；第２の対応テーブルに相当）を参照し、搬送速度γに応じた（ひいては印刷用紙の種類に応じた）紙種補正値βを設定する。なお、本実施形態の紙種補正値βは、搬送速度γが基準速度γ0であれば基準値（ゼロ）に設定され、搬送速度γが半速γ1であればその基準値と比較してより小さい値β1（β1＜０）に設定され、搬送速度γが半々速γ2であればβ1よりもさらに小さい値β2（β2＜β1）に設定される。
【００７０】
続くＳ２３０では、Ｓ２１０で設定された給紙補正値α、Ｓ２２０で設定された紙種補正値β、Ｓ１２０で設定された搬送速度γ、及び予め設定された基準となる開始タイミング（以下、基準開始タイミングという）Ｔ0，基準速度γ0をパラメータとして、次式（１）に従って露光開始タイミングＴを算出（設定）し、処理を終了する。
【００７１】
Ｔ＝（Ｔ0＋α＋β）×γ0／γ  ・・・（１）
なお、本実施形態の露光開始タイミングＴ及び基準開始タイミングＴ0は、前段機構２０ａの位置センサによる用紙検出時に基づくタイミング（即ち、この位置センサによる検出からＬＥＤ部５０による露光開始までの時間）で表される。また、特に、基準開始タイミングＴ0は、実験等によって予め設定されたものであり、給紙トレイ１１から供給された普通紙（又は薄紙）が搬送経路上において基準速度γ0で搬送される場合に、前段機構２０ａの位置センサによる用紙の検出時から、画像形成後の用紙において余白部分が一定となるために要する時間で表される。
【００７２】
つまり、（１）式は、印刷用紙が前段機構２０ａの位置センサの検出位置から感光ドラム８上の転写位置Ｚに到達するまでに要する時間（以下、感光体到達時間という）の差のうち、搬送速度γの違いに起因する時間差の補正（＝Ｔ0×γ0／γ；以下、γ補正という）、給紙元の違いに起因する時間差の補正（＝Ｔ0＋α；以下、α補正という）、及び、紙種の違いに起因する時間差の補正（＝Ｔ0＋β；以下、β補正という）を行うことを意味している。
【００７３】
＜動作＞
このように構成された画像形成装置１では、図８に示すように、給紙元が手差トレイ１５であれば、露光開始タイミングのα補正を施すことによって、給紙元が手差トレイ１５である場合に比べて感光体到達時間が早くなる誤差分を吸収する。このため、印刷用紙の転写開始位置（ひいては余白量）が、給紙元が給紙トレイ１１である場合と同等になる。
【００７４】
また、画像形成装置１では、紙種が厚紙または超厚紙であれば、露光開始タイミングのβ補正を施すことによって、紙種が普通紙である場合に比べて感光体到達時間が早くなる誤差分を吸収する。このため、印刷用紙の転写開始位置（ひいては余白量）が、紙種が普通紙である場合（基準値）と同等になる。なお、この場合、定着時間を確保するために搬送速度γが遅くなるように規定されているため、露光開始タイミングのγ補正を施すことによって、紙種が普通紙である場合に比べて感光体到達時間が遅くなる時間差分も吸収している。
【００７５】
なお、上記実施形態において、ＬＥＤ部５０が露光手段、プロセス部６０が現像転写手段、露光開始設定処理がタイミング決定手段、前段機構２０ａが搬送手段、前段機構２０ａの位置センサが検出手段に相当する。
【００７６】
＜本実施形態の効果＞
以上説明したように、本実施形態の画像形成装置１では、画像形成の対象となる印刷用紙の供給元（給紙元）及びその紙種に応じて、露光開始タイミングＴを可変設定することによって、印刷用紙上の転写開始位置を調整する。
【００７７】
したがって、本実施形態の画像形成装置１によれば、印刷用紙の搬送経路の違いに応じて露光開始タイミングＴを調整することになるため、搬送経路が変わることによって生じる感光体到達時間の誤差を吸収することで、その誤差に起因する転写開始位置のずれを抑制し、ひいては印刷用紙上の転写位置を簡易かつ的確に調整することができる。
【００７８】
また、画像形成装置１では、定着時間を確保するために印刷用紙の厚みの一定範囲毎に搬送速度γを設定すると共に、その搬送速度γと露光開始タイミングＴの補正値（紙種補正値）βとが一対一に対応づけられた速度対応テーブルを用いて、露光開始タイミングＴを設定する。つまり、既存の制御結果を利用して露光開始タイミングＴを決定することで、印刷用紙上の転写位置のずれを許容範囲内に抑えると共に、転写位置の調整に係る制御負担を軽減させることができる。
【００７９】
なお、画像形成装置１では、普通紙が給紙トレイ１１から供給される場合を基準開始タイミングＴ0として露光開始タイミングを設定するため、実際には使用者により特殊な用紙や特別な給紙元が設定された場合に限って、露光開始タイミングを算出すればよく、ひいては制御負担をさらに軽減させることができる。
【００８０】
［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。
【００８１】
例えば、上記実施形態の露光開始設定処理では、紙種補正値βを設定する際に速度対応テーブルを用いているが、これに限定されるものではなく、図９に示すように、印刷用紙の種類と紙種補正値βとが一対一に対応づけられた紙種対応テーブル（第１の対応テーブルに相当）を用いてもよい。
【００８２】
この場合、印刷用紙の種類毎に露光開始タイミングＴを可変設定することになり、印刷用紙上の転写位置の調整精度を向上させることができる。
また、上記実施形態の画像形成処理では、印刷用紙の種類に応じた搬送速度γを、厚紙であれば半速γ1に、超厚紙であれば半々速γ2に設定しているが、これに限定されるものではなく、例えば、半速γ1又は半々速γ2のいずれかに統一してもよいし、印刷用紙の種類を適宜変更してもよい。なお、前述の紙種対応テーブルにおける印刷用紙の種類も適宜変更して構わない。
【００８３】
ところで、上記実施形態の露光開始設定処理では、露光開始タイミングＴを、給紙元及び紙種に応じて設定しているが、これに限定されるものではなく、少なくとも給紙元に応じて設定すればよい。
【００８４】
また、上記実施形態の露光開始設定処理では、普通紙が給紙トレイ１１から供給される場合を基準開始タイミングＴ0として露光開始タイミングＴを算出しているが、これに限定されるものではなく、予め給紙元（及び紙種）毎に露光開始タイミングＴを対応づけた対応テーブル（タイミング対応テーブル）をＲＯＭ９２等に記憶しておき、そのタイミングテーブルを用いるようにしてもよい。
【００８５】
また、上記実施形態の露光開始設定処理を含む画像形成処理では、ジョブ単位で、搬送速度γ及び露光開始タイミングＴを設定しているが、これに限定されるものではなく、一つのジョブに複数ページの対象画像データが含まれている場合に、ページ単位で設定するようにしてもよい。
【００８６】
なお、上記実施形態の露光開始設定処理は、画像形成装置１に適用されているが、これに限定されるものではなく、他の画像形成装置にも適用され、例えば、画像形成装置が複数の給紙トレイを備えている場合には、それら給紙トレイ毎に露光開始タイミングＴを決定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明が適用された画像形成装置１の概略構成を示す側断面図。
【図２】画像形成装置１の前段機構２０ａを説明するための拡大断面図
【図３】画像形成装置１の制御部４０のうち、本発明に関わる部分の構成を示した概略のブロック図。
【図４】制御部４０のＣＰＵ９１が実行する画像形成処理の詳細を示すフローチャート。
【図５】紙種と搬送速度γとの関係を説明するための一覧表。
【図６】画像形成処理のＳ１３０で実行する露光開始設定処理の詳細を示すフローチャート。
【図７】給紙補正値α及び紙種補正値βを説明するための一覧表。
【図８】α補正及びβ補正を説明するためのグラフ。
【図９】他の実施形態における紙種補正値βを説明するための一覧表。
【符号の説明】
【００８８】
１…画像形成装置、４…レジストローラ、７…ガイド部材、８…感光ドラム、１０…フィーダ部、１１…給紙トレイ、１５…手差トレイ、２０…搬送機構、２０ａ…前段機構、２０ｂ…後段機構、３０…画像形成部、４０…制御部、５０…ＬＥＤ部、６０…プロセス部、７０…定着部。
【図１】
2010061003.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2010061003.tif 000008
【図７】
2010061003.tif 000009
【図８】
2010061003.tif 000010
【図９】
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