(57)【要約】【課題】記録材のしわの発生を抑制すると共に、転写手段としての二次転写部３での画像の伸びを抑制できる構造を実現する。【解決手段】記録材の搬送速度は、二次転写部３よりも定着手段としての定着装置５の方が速く、記録材を挟持する加圧力は、二次転写部３よりも定着装置５の方が大きい。二次転写部３で記録材に転写される前の転写前画像のうち、記録材の先端が二次転写部３から定着装置５に到達するまでの間に二次転写部３で記録材に転写される画像を第１画像とする。また、副走査方向の一部が二次転写部３により挟持された状態の記録材の先端が定着装置５に突入した以降に二次転写部３で記録材に転写される画像を第２画像とする。この場合に、第１画像に対して第２画像の主走査方向に形成される１ライン同士の副走査方向の間隔を短くするように、転写前画像を補正する。【選択図】図２
2014056130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体の表面を主走査方向に走査し、副走査方向に相対移動する前記像担持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像担持体の表面に形成された潜像を現像する現像手段と、
記録材を第１加圧力で挟持して、第１搬送速度で副走査方向に搬送しつつ、前記現像手段により現像された画像を記録材に転写する転写手段と、
前記転写手段により画像が転写された記録材を、前記第１加圧力よりも大きい第２加圧力で挟持して、前記第１搬送速度よりも速い第２搬送速度で副走査方向に搬送しつつ、記録材に画像を定着させる定着手段と、
前記転写手段により記録材に転写される前の転写前画像のうち、記録材の先端が前記転写手段から前記定着手段に到達するまでの間に前記転写手段により記録材に転写される第１画像に対して、副走査方向の一部が前記転写手段により挟持された状態の記録材の先端が前記定着手段に突入した以降に前記転写手段により記録材に転写される第２画像の、主走査方向に形成される１ライン同士の副走査方向の間隔を短くするように、前記転写前画像を補正する画像補正手段と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像補正手段は、前記第２画像に対応する潜像の主走査方向に形成される１ライン同士の副走査方向の間隔を短くするように、前記像担持体の表面に形成する潜像を補正する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像補正手段は、前記潜像形成手段により主走査方向の１ラインの潜像を形成する周波数を変更可能で、前記第１画像に対応する潜像を形成する場合の周波数をＷｆ０、前記第２画像に対応する潜像を形成する場合の周波数をＷｆ１、前記第１搬送速度をＶ０、前記第２搬送速度をＶ１とした場合に、
Ｗｆ１＝Ｗｆ０×Ｖ１／Ｖ０
となるように前記潜像形成手段を制御する、
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】
前記定着手段は、熱源を有し、表面が所定の温度に調整される第１回転体と、
前記第１回転体と当接して、記録材が通過することで記録材に画像を定着させるニップ部を形成し、表面の温度調整が行われない第２回転体と、
前記第２回転体の表面温度を検知する温度検知手段と、を有し、
前記画像補正手段は、前記温度検知手段の検知結果に基づいて、前記第１画像に対する、前記第２画像の主走査方向に形成される１ライン同士の副走査方向の間隔を短くする割合を変更する、
ことを特徴とする、請求項１ないし３のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
画像が形成される記録材が、複数のシート部分が重なるように形成された袋状体である、
ことを特徴とする、請求項１ないし４のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記定着手段による記録材の搬送速度を、前記第１搬送速度よりも速い前記第２搬送速度と、前記第１搬送速度以下の速度で記録材を副走査方向に搬送する第３搬送速度とに変更可能な定着搬送制御手段と、
画像を形成する記録材の種類を検知する記録材検知手段と、を備え、
前記定着搬送制御手段は、前記記録材検知手段により検知した記録材の種類に応じて前記第２搬送速度と前記第３搬送速度との何れかを選択し、
前記画像補正手段は、前記第２搬送速度が選択された場合には、前記第１画像に対する、前記第２画像の主走査方向に形成される１ライン同士の副走査方向の間隔を短くするように、前記転写前画像を補正し、前記第３搬送速度が選択された場合には、前記転写前画像を補正しない、
ことを特徴とする、請求項１ないし４のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記定着搬送制御手段は、前記記録材検知手段が、複数のシート部分が重なるように形成された袋状体の記録材を検知した場合に、前記第２搬送速度を選択する、
ことを特徴とする、請求項６に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機などの画像形成装置に関し、記録材を搬送する速度を転写手段よりも定着手段の方を速くした構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置では、画像形成部で形成した画像を転写手段により記録材に転写し、定着装置を通すことで、画像を記録材に定着する。このとき、記録材が転写手段と定着装置とでそれぞれ挟持された状態で搬送されるが、従来、定着装置による搬送速度を転写手段による搬送速度よりも遅くする構成が知られている。これは、定着装置での搬送速度を、転写手段による搬送速度よりも速くすると、転写手段と定着装置との間で記録材を引っ張り合う状態になり、画像が乱れるためである。
【０００３】
このように、定着装置による搬送速度を転写手段による搬送速度よりも遅くした場合、転写手段と定着装置との間で記録材のたるみが生じるが、このたるみにより記録材にしわが発生する場合がある。そこで、このようなしわの発生を防止すべく、定着装置による搬送速度を、感光体ドラムに対応する部分（転写手段）での速度に対して速くし、かつ、定着装置で用紙保持力を転写手段での用紙保持力よりも小さくした構成が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２２４５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されているように、定着装置での用紙保持力（記録材を挟持する力）を小さくした場合、記録材に付与される熱量が低下する。このため、画像の記録材に対する定着性を確保するためには、定着装置での搬送速度を遅くしたりする必要があり、定着装置での搬送速度を遅くした場合、装置の生産性が低下する。また、定着装置での用紙保持力を転写手段での用紙保持力よりも小さくした状態で、定着装置による搬送速度を転写手段での搬送速度よりも速くした場合、記録材が定着装置に対して滑って画像が乱れる可能性がある。
【０００６】
したがって、装置の高速化や高画質化と言う観点からは、定着装置での用紙保持力を転写部での用紙保持力よりも大きくすることが望まれる。但し、このような構成において、記録材が定着装置と転写手段とでそれぞれ挟持された状態で、定着装置での搬送速度を、転写手段での搬送速度に対して速くすると、記録材が定着装置側に引っ張られてしまう。このとき、転写手段で画像を記録材に転写する際に画像が、所望の画像に対して記録材の搬送方向（副走査方向）に伸びてしまう。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑み、記録材のしわの発生を抑制すると共に、転写手段での画像の伸びを抑制できる構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、像担持体と、前記像担持体の表面を主走査方向に走査し、副走査方向に相対移動する前記像担持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像担持体の表面に形成された潜像を現像する現像手段と、記録材を第１加圧力で挟持して、第１搬送速度で副走査方向に搬送しつつ、前記現像手段により現像された画像を記録材に転写する転写手段と、前記転写手段により画像が転写された記録材を、前記第１加圧力よりも大きい第２加圧力で挟持して、前記第１搬送速度よりも速い第２搬送速度で副走査方向に搬送しつつ、記録材に画像を定着させる定着手段と、前記転写手段により記録材に転写される前の転写前画像のうち、記録材の先端が前記転写手段から前記定着手段に到達するまでの間に前記転写手段により記録材に転写される第１画像に対して、副走査方向の一部が前記転写手段により挟持された状態の記録材の先端が前記定着手段に突入した以降に前記転写手段により記録材に転写される第２画像の、主走査方向に形成される１ライン同士の副走査方向の間隔を短くするように、前記転写前画像を補正する画像補正手段と、を備えた、ことを特徴とする画像形成装置にある。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、記録材を挟持する加圧力を転写手段よりも定着手段の方を大きくすると共に、記録材の搬送速度を転写手段よりも定着手段の方を大きくしているため、記録材のしわの発生を抑制できる。また、転写前画像を、副走査方向の一部が転写手段により挟持された状態の記録材の先端が定着手段に突入した以降に記録材に転写される第２画像の、主走査方向に形成される１ライン同士の副走査方向の間隔を短くするように補正する。このため、転写手段での画像の伸びを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成断面図。
【図２】第１の実施形態に係る画像形成装置の制御ブロック図と定着装置周りの要部断面図とを組み合わせて示す模式図。
【図３】所定の副走査方向のピッチで線画像を形成し、（ａ）画像の伸びが生じなかった場合と、（ｂ）画像の伸びが生じた場合との出力画像示す模式図。
【図４】第１の実施形態において、（ａ）副走査方向の画像の長さを補正しなかった場合と、（ｂ）副走査方向の画像の長さを補正した場合との二次転写部での線画像を示す模式図。
【図５】第１の実施形態における画像形成フローを示すフローチャート。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の制御ブロック図と定着装置周りの要部断面図とを組み合わせて示す模式図。
【図７】第２の実施形態における画像形成フローを示すフローチャート。
【図８】第２の実施形態の別例における画像形成フローを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について、図１ないし図５を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１を用いて説明する。
【００１２】
［画像形成装置］
図１に示すように、画像形成装置２００は、画像形成装置本体２０１内に、複数の画像形成部２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃ、２０２ｄ、中間転写体としての中間転写ベルト２などを有する。そして、紙などのシートや封筒などの袋状体などの記録材に画像を形成する。
【００１３】
各画像形成部２０２ａ〜２０２ｄは、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー画像を形成するもので、本実施形態では、プロセスカートリッジ１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを有する。各色のプロセスカートリッジ１ａ〜１ｄは、それぞれ、不図示のモータにより回転駆動される像担持体としての感光ドラム１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄを有する。各感光ドラムの周囲には、帯電ローラなどの一次帯電器１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、現像手段としての現像器１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄなどが配置されている。そして、これら感光ドラム、一次帯電器、現像器などをユニット化して、それぞれ各色のプロセスカートリッジ１ａ〜１ｄを構成している。
【００１４】
また、各画像形成部２０２ａ〜２０２ｄは、それぞれ、潜像形成手段としての露光装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを備えている。各露光装置６ａ〜６ｄは、画像情報に基づいてレーザビームなどの光を照射して、感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄの表面を主走査方向に走査し、副走査方向に相対移動する感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄの表面に静電潜像を形成する。ここで、主走査方向とは、感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄの回転方向に直交する方向で、副走査方向とは、主走査方向に直交する方向で、感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄ及び中間転写ベルト２の回転方向、更には、後述する記録材の搬送方向と同方向である。
【００１５】
画像形成動作が開始されると、回転駆動される感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄの表面を、一次帯電器１０２ａ〜１０２ｄにより所定の極性・電位に一様に帯電する。次いで、不図示のＰＣ（パーソナルコンピュータ）などの外部端末やスキャナなどからの画像情報に基づき露光装置６ａ〜６ｄがレーザ光を照射し、帯電された感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄの表面を順次露光して静電潜像を形成する。その後、この静電潜像を、現像器１０３ａ〜１０３ｄにより各色のトナーで現像し、トナー像として可視化する。
【００１６】
例えば、イエローのトナー像を形成する場合、感光ドラム１０１ａに、原稿のイエロー成分色の画像信号によるレーザ光を露光装置６ａのポリゴンミラー等を介して照射し、感光ドラム１０１ａ上にイエローの静電潜像を形成する。そして、このイエローの静電潜像を、現像器１０３ａからのイエロートナーにより現像し、イエロートナー像として可視化する。その他の色についても同様である。
【００１７】
各感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄに隣接する位置には、矢印方向に回転駆動される中間転写ベルト２が配置されている。中間転写ベルト２は、駆動ローラとしての二次転写内ローラ３ｂにより回転駆動される。二次転写内ローラ３ｂは、図２に示すように、駆動手段としてのモータ３ｃにより回転駆動される。また、中間転写ベルト２を挟んで各感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄに対向する位置には、それぞれ転写帯電器２ａ〜２ｄが設けられ、一次転写部Ｔ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃ、Ｔ１ｄを構成している。そして、各転写帯電器２ａ〜２ｄに転写バイアスを印加することで、感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄ上にそれぞれ形成された各色トナー像が、一次転写部Ｔ１ａ〜Ｔ１ｄで順次、中間転写ベルト２に多重転写される。これにより、中間転写ベルト２上にはフルカラー画像が形成される。
【００１８】
例えば、イエロートナー像が感光ドラム１０１ａの回転に伴って一次転写部Ｔ１ａに担持搬送されると、転写帯電器２ａに印加した一次転写バイアスにより、感光ドラム１０１ａ上のイエロートナー像が中間転写ベルト２に転写される。中間転写ベルト２のイエロートナー像を担持した部位が移動すると、このときまでに同様な方法で感光体ドラム１０１ｂ上に形成されたマゼンタトナー像がイエロートナー像上で中間転写ベルト２に転写される。同様に、中間転写ベルト２が移動するにつれて、それぞれ一次転写部においてシアントナー像、ブラックトナー像が、イエロートナー像、マゼンタトナー像上に重ね合わせて転写される。これにより、中間転写ベルト２上にフルカラーのトナー像（フルカラー画像）が形成される。
【００１９】
３は、中間転写ベルト２に形成されたフルカラー画像を記録材Ｐに転写する二次転写部である。３ａは二次転写外ローラで、加圧ばね（不図示）により、例えば総圧力（第１加圧力Ｆ０）約４９Ｎ（≒５ｋｇｆ）の荷重で、中間転写ベルト２を挟んで二次転写内ローラ３ｂに向けて加圧されている。このため、二次転写部３に搬送された記録材Ｐは、第１加圧力Ｆ０で中間転写ベルト２と二次転写外ローラ３ａにより挟持される。二次転写外ローラ３ａは、中間転写ベルト２が回転駆動されることで従動回転し、二次転写部３に搬送される記録材を中間転写ベルト２との間で挟持しつつ第１搬送速度Ｖ０で搬送する。また、二次転写外ローラ３ａに二次転写バイアスを印加することにより、二次転写部３に搬送される記録材にトナー像を転写する。
【００２０】
即ち、給紙カセット４に収容された記録材Ｐは、上述の画像形成動作に並行してピックアップローラ８により１枚ずつ送り出されてレジストローラ９に達し、このレジストローラ９によりタイミングを合わされた後、二次転写部３に搬送される。そして、この二次転写部３において、記録材Ｐを中間転写ベルト２と二次転写外ローラ３ａとで第１加圧力Ｆ０で挟持して、第１搬送速度Ｖ０で副走査方向に搬送する。このとき、二次転写外ローラ３ａに印加される二次転写バイアスによって中間転写ベルト２上の４色のトナー像が記録材Ｐ上に一括して転写される。本実施形態では、中間転写ベルト２、二次転写内ローラ３ｂ、二次転写外ローラ３ａを有する二次転写部３により転写手段を構成する。
【００２１】
二次転写部３の記録材搬送方向下流には、記録材Ｐ上の画像を記録材Ｐに定着させる定着装置５が配置されている。定着装置５は、ハロゲンヒータなどの熱源５ｃを備えた第１回転体としての加熱ローラ５ａと、加熱ローラ５ａと当接して、記録材が通過することで記録材に画像を定着させるニップ部Ｎを形成する第２回転体としての加圧ローラ５ｂとを有する。加熱ローラ５ａ及び加圧ローラ５ｂは、それぞれアルミニウムや鉄等の中空ローラの表層にゴム等の弾性層を巻きつけることにより形成される。加熱ローラ５ａと加圧ローラ５ｂとは、不図示のバネによって、第１加圧力よりも大きい第２加圧力Ｆ１（例えば約２９４Ｎ（≒３０ｋｇｆ）の荷重）で圧接されている。
【００２２】
また、加圧ローラ５ｂは、図２に示すように、駆動手段としての定着モータ３０５により回転駆動される。加熱ローラ５ａは、加圧ローラ５ｂが回転駆動されることで従動回転し、定着装置５に搬送される記録材Ｐを加圧ローラ５ｂとの間で、第２加圧力Ｆ１で挟持しつつ搬送速度Ｖ１で搬送する。このとき、二次転写部３で画像（トナー像）が転写された記録材Ｐがニップ部Ｎを通過することで加熱、加圧され、未定着のトナー像が記録材Ｐに定着される。
【００２３】
即ち、トナー像が転写された記録材Ｐは、二次転写部３と定着装置５との間に設けられた搬送ガイド２０に案内されてニップ部Ｎに搬送され、そこで熱および圧力を受ける。これにより、各色のトナーが溶融混色して記録材Ｐにフルカラーのプリント画像として定着される。画像が定着された記録材Ｐは、ニップ部Ｎの記録材搬送方向下流に設けられた排出ローラ対１１により排紙トレイ７に排出される。
【００２４】
［画像補正］
次に、図２ないし図５を用いて、本実施形態の画像補正について説明する。まず、図２を用いて、本実施形態の画像補正を行うための制御の構成について説明する。図２における３０１は、画像形成動作を制御する制御手段としてのＣＰＵである。ＣＰＵ３０１は、感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄの回転速度や二次転写部３での記録材の搬送速度（プロセススピード）を決定するために、例えば、中間転写ベルト２の回転速度を検知する回転速度センサ３０２の検知信号が入力される。また、ＣＰＵ３０１には、操作パネルや外部端末などの操作部３０３から、記録材の種類などの紙種情報、及び、タイマー３０４から時間情報が入力される。操作部３０３が、画像を形成する記録材の種類を検知する記録材検知手段を構成する。
【００２５】
３０５は、定着装置５の加圧ローラ５ｂを回転駆動させる定着モータである。定着モータ３０５は、例えばパルスモータやＤＣモータなどによって構成されるが、本実施形態では、パルスモータとしている。ＣＰＵ３０１は、操作部３０３から入力される記録材の種類に応じて駆動回路３０６を制御して、駆動回路３０６から選択した記録材の搬送速度Ｖ１に見合うパルス信号を送って定着モータ３０５を所望の回転速度に制御する。
【００２６】
即ち、ＣＰＵ３０１は、定着装置５による記録材の搬送速度Ｖ１を、二次転写部３による第１搬送速度Ｖ０よりも速い第２搬送速度と、第１搬送速度以下の第３搬送速度とに変更可能である。具体的には、ＣＰＵ３０１は、駆動回路３０６から出力するパルス信号を変更することで、ニップ部Ｎで記録材を副走査方向に搬送する速度を第２搬送速度と第３搬送速度とに変更可能である。
【００２７】
このとき、ＣＰＵ３０１は、操作部３０３から入力された記録材の種類に応じて、上述の第２搬送速度と第３搬送速度との何れかを選択する。本実施形態では、記録材の種類が、複数のシート部分が重なるように形成された封筒のような袋状体である場合には第２搬送速度を選択し、それ以外の場合には第３搬送速度を選択するようにしている。即ち、記録材の種類が袋状体であればＶ１＞Ｖ０とし、それ以外であれば、Ｖ１＜Ｖ０となるように、定着装置５による記録材の搬送速度Ｖ１を選択する。
【００２８】
なお、設定速度としてＶ１＞Ｖ０を選択した場合、Ｖ１とＶ０の関係は、０＜Ｖ１／Ｖ０≦１０％となるように設定することが好ましく、より好ましくは、１≦Ｖ１／Ｖ０≦５％となるように設定する。また、この場合の搬送速度Ｖ１は、この範囲で、記録材の種類に応じて設定を変えても良い。また、第２搬送速度を選択する記録材としては、上述の袋状体以外に、例えば、薄紙や水分を多く含んだ紙であっても良い。要は、しわの発生し易い記録材の場合に、第２搬送速度を選択することが好ましい。ここで、薄紙とは、例えば、坪量が８０ｇ／ｍ２未満、より好適には６４ｇ／ｍ２未満の紙やシートなどである。また、水分を多く含んだ紙とは、例えば相対湿度５０％以上などの高湿環境に長時間置かれた紙などが相当する。また、画像形成装置が備える湿度センサにより検知した環境が高湿環境であれば、実際の紙の状態に拘らず、水分を多く含んだ紙であるとして、第２搬送速度を選択するようにしても良い。
【００２９】
本実施形態では、ＣＰＵ３０１及び駆動回路３０６により定着搬送制御手段を構成する。なお、定着モータ３０５がＤＣモータである場合には、例えば、加圧ローラ５ｂの回転速度を検知することで、上述のような定着モータ３０５の回転制御を行う。
【００３０】
ここで、記録材の種類が袋状体であれば速度設定はＶ１＞Ｖ０としているが、上述したように、二次転写部３での第１加圧力Ｆ０よりも定着装置５のニップ部Ｎでの第２加圧力Ｆ１の方が大きい。このため、袋状体の記録材を二次転写部３及び定着装置５のニップ部Ｎを通す際に、ニップ部Ｎと二次転写部３との間で、記録材がニップ部Ｎ側に引っ張られる。複数のシート部分が重なるように形成された袋状体は、ニップ部Ｎと二次転写部３との間でたるみが生じた場合に、このたるみによるしわが発生し易い。このため、このように、ニップ部Ｎと二次転写部３との間で記録材がニップ部Ｎ側に引っ張られて、記録材に張力が付与されることで、特に袋状体のしわの発生を抑制できる。
【００３１】
しかしながら、このような設定で袋状体を二次転写部３及び定着装置５のニップ部Ｎを通過させた場合、図３に示すように、画像の伸びが生じてしまう。図３は、それぞれの条件で、所定の副走査方向のピッチＬ０で線画像を形成した場合の出力画像を示す。まず、定着装置５のニップ部Ｎでの記録材の搬送速度Ｖ１を、二次転写部３での第１搬送速度Ｖ０以下とした場合、記録材が引っ張られないため、図３（ａ）に示すように、画像の伸びが生じない。即ち、線画像のピッチＬ０を保ったまま画像が出力される。これに対して、Ｖ１をＶ０よりも速くした場合、上述のように画像が引っ張られるため、図３（ｂ）に示すように、画像が記録材に転写される際に画像の伸びが生じる。即ち、途中で線画像のピッチが広がってしまう。
【００３２】
ここで、記録材の先端が定着装置５のニップ部Ｎに突入するまでは、記録材に張力が付与されることはない。このため、記録材の先端が二次転写部３からニップ部Ｎに到達するまでの間の距離をＬとした場合、記録材の先端から距離Ｌまでの領域においては、記録材に転写された出力画像は、記録材に転写される前の転写前画像に対して伸びない。一方、距離Ｌ以降、即ち、記録材の先端が定着装置５のニップ部Ｎに突入すると、Ｖ１＞Ｖ０、Ｆ０＜Ｆ１であるため、上述のように記録材が定着装置５側に引っ張られる。この結果、二次転写部３で画像が記録材に転写される際に、記録材に転写された出力画像は、記録材に転写される前の転写前画像に対して伸びてしまう。
【００３３】
このとき、図３（ａ）における、記録材の先端から距離Ｌ以降の副走査方向の画像長をＬ１とし、図３（ｂ）における、記録材の先端から距離Ｌ以降の副走査方向の画像長をＬ２とすると、副走査方向の画像伸び率Ｃは、Ｃ＝Ｌ２／Ｌ１となる。また、図３（ｂ）における、記録材の先端から距離Ｌ以降の記録材の二次転写部３での搬送速度は、記録材が定着装置５に引っ張られるため、Ｖ１となる。一方、図３（ａ）における、記録材の先端から距離Ｌ以降の記録材の二次転写部３での搬送速度は、記録材の引っ張りがないため、第１搬送速度Ｖ０のままとなる。したがって、画像伸び率Ｃは、Ｃ＝Ｌ２／Ｌ１＝Ｖ１／Ｖ０で表せる。
【００３４】
このために本実施形態では、ＣＰＵ３０１は、操作部３０３から入力された記録材の種類に応じて、露光制御部３０７を制御して、二次転写部３で記録材に転写される前の転写前画像を次のように補正するようにしている。なお、本実施形態では、ＣＰＵ３０１及び露光制御部３０７が画像補正手段を構成する。
【００３５】
まず、転写前画像のうち、記録材の先端が二次転写部３から定着装置５のニップ部Ｎに到達するまでの間に二次転写部３で記録材に転写される画像を第１画像とする。即ち、図３に示した記録材の先端から距離Ｌまでの領域に転写される転写前画像が、第１画像に相当する。また、副走査方向の一部が二次転写部３により挟持された状態の記録材の先端がニップ部Ｎに突入した以降に二次転写部３で記録材に転写される画像を第２画像とする。即ち、図３に示した記録材の先端から距離Ｌ以降の領域に転写される転写前画像が、第２画像に相当する。そして、Ｖ１＞Ｖ０の速度設定のときに、第１画像に対して、第２画像の主走査方向に形成される１ライン同士の副走査方向の間隔を短くするように転写前画像を補正する。
【００３６】
本実施形態では、第２画像に対応する潜像の主走査方向に形成される１ライン同士の副走査方向の間隔を短くするように、感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄの表面に形成する潜像を補正する。具体的には、露光制御部３０７は、露光装置６ａ〜６ｄにより主走査方向の１ラインの潜像を形成する周波数を変更可能である。ここで、第１画像に対応する潜像を形成する場合の周波数（書き込み周波数）をＷｆ０、第２画像に対応する潜像を形成する場合の周波数（書き込み周波数）をＷｆ１、第１搬送速度をＶ０、第２搬送速度をＶ１とする。この場合に、露光制御部３０７は、Ｗｆ１＝Ｗｆ０×Ｖ１／Ｖ０となるように露光装置６ａ〜６ｄを制御する。
【００３７】
この点について、図４を用いて説明する。書き込み周波数Ｗｆ０［Ｈｚ］で感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄの表面上に形成した距離Ｌ０のピッチのラインに対して、記録材の先端が定着装置５のニップ部Ｎへの突入前後の副走査ライン間隔を比較する。すると、ニップ部Ｎへの突入後の副走査ライン間隔の方が広くなる。つまり、狙いの副走査倍率を満たすには、書き込み周波数Ｗｆ０［Ｈｚ］での副走査ライン間隔の形成では書き込み周波数が低いということになる。したがって、出力画像の副走査方向の画像長が狙いの間隔となるように書き込み周波数Ｗｆ０［Ｈｚ］を補正する。
【００３８】
具体的には、１周期の書き込み周期で副走査の１ラインが形成されるものとすると、補正後の書き込み周波数が下記の式で算出されるＷｆ１［Ｈｚ］となるように補正する。
Ｗｆ１＝Ｗｆ０×Ｃ＝Ｗｆ０×Ｖ１／Ｖ０
【００３９】
補正後の書き込み周波数Ｗｆ１［Ｈｚ］で距離Ｌ０ピッチの画像を形成すると、図４（ｂ）に示すように、記録材の先端が定着装置５のニップ部Ｎへの突入した後の転写前画像（第２画像）の副走査長がＬ３となる。このＬ３は、図４（ａ）に示すように、補正が行われない場合の副走査長Ｌ１と比較すると縮むことになる。
【００４０】
しかし、図４（ｂ）に示した第２画像は、二次転写部３で記録材に転写される際に、図４（ａ）のＬ１の領域の画像に対して、画像が比率Ｃだけ伸びることになる。この結果、画像補正後の書き込み周波数Ｗｆ１［Ｈｚ］で形成した第２画像の転写後の副走査長Ｌ３’は、図４（ａ）の副走査長Ｌ１と等しいものとなり、副走査方向の画像伸びを解消することが可能となる。
【００４１】
このような本実施形態の制御の流れについて、図５を用いて説明する。まず、ユーザが、プリントを要求し（Ｓ１０１）、画像形成を行う記録材が袋状体であるかそれ以外か、即ち、封筒モードか否かを選択する（Ｓ１０２）。Ｓ１０２でＹＥＳ（封筒モード）の場合は、定着モータ３０５の速度を、定着装置５での記録材の搬送速度Ｖ１＞二次転写部３での第１搬送速度Ｖ０となるように設定する（Ｓ１０３）。即ち、搬送速度Ｖ１として第２搬送速度を選択する。そして、露光装置による画像書き込みを開始する（Ｓ１０４）。このときの書き込み周波数はＷｆ０である。
【００４２】
次いで、画像書き込み開始から時間ｔ経過したら（Ｓ１０５）、副走査倍率を補正する（Ｓ１０６）。即ち、画像書き込み開始時間から記録材の先端が二次転写部３から定着装置５のニップ部Ｎに突入するまでの時間ｔを、二次転写部３とニップ部Ｎとの間の距離Ｄ（図２）、プロセススピード、記録材の余白情報から予め求めておく。そして、求められた時間ｔをタイマー３０４に入力しておき、画像書き込み開始から時間ｔが経過した後、ＣＰＵ１０１により、露光制御部３０７の制御を開始させ、上述のように書き込み周波数Ｗｆ１で書き込みを行う。即ち、転写前画像を上述のように補正する。その後、現像、転写、定着を経てプリント終了となる（Ｓ１０７）。
【００４３】
一方、Ｓ１０２でＮＯの場合は、定着モータ３０５の速度を、Ｖ１≦Ｖ０となるように設定する（Ｓ１０８）。即ち、搬送速度Ｖ１として第３搬送速度を選択する。そして、画像書き込みを開始する（Ｓ１０９）。このときの書き込み周波数はＷｆ０であり、画像の最後までこの周波数で書き込みを行う。即ち、転写前画像を補正しない。その後、現像、転写、定着を経てプリント終了となる（Ｓ１０７）。
【００４４】
本実施形態の場合、上述のように、封筒などの袋状体の記録材に画像形成を行う場合、記録材を挟持する加圧力を二次転写部３よりも定着装置５の方を大きくすると共に、記録材の搬送速度を二次転写部３よりも定着装置５の方を大きくしている。このため、記録材が二次転写部３と定着装置５との間で引っ張られて、記録材のしわの発生を抑制できる。特に、封筒のような複数の用紙が重なる袋状体の記録材に画像を形成し、定着する場合は、記録材の厚みの差によって定着装置５での圧力歪みが発生するため、しわがより顕著に発生し易い。このため、記録材が袋状体の場合に、しわの発生を抑制する効果をより顕著に得られる。
【００４５】
また、記録材に転写される前の転写前画像のうちの第２画像の、主走査方向に形成される１ライン同士の副走査方向の間隔を短くするように補正している。本実施形態では、第２画像の書き込み周波数Ｗｆ１を、第１画像の書き込み周波数Ｗｆ０に画像伸び率Ｃを乗じた値に補正している。このため、しわの発生を抑制すべく、二次転写部３と定着装置５の加圧力の設定及び速度設定を上述のようにして、記録材が定着装置５側に引っ張られても、二次転写部３での画像の伸びを抑制できる。
【００４６】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図６ないし図８を用いて説明する。なお、以下の説明では、定着装置５が十分に冷却された状態から画像形成装置の電源を投入し、ジョブ待機状態になった直後に、ジョブを開始した時をコールド状態と呼ぶことにする。
【００４７】
本実施形態では、第１回転体としての加熱ローラ５ａは、熱源５ｃを有し、表面が所定の温度に調整されている。これに対して、第２回転体としての加圧ローラ５ｂは、熱源を有さず、表面の温度調整が行われない。したがって、上述のコールド状態からジョブを開始した場合、加熱ローラ５ａは所定の温度に調整されるが、加圧ローラ５ｂの表面温度は、ジョブ開始直後は低い状態となる。
【００４８】
この状態でジョブ開始後、画像形成動作を続けていくと、定着装置５の加圧ローラ５ｂの温度が上述のコールド状態に対して高くなり、温度が高くなった分、熱膨張により加圧ローラ５ｂの外径が大きくなる。その結果、加圧ローラ５ｂ表面の周速度が速くなる。そのため、定着装置５での記録材の搬送速度Ｖ１は、画像形成動作と共に、コールド状態のときよりも速い速度となる。よって、第１の実施形態のように、定着装置５での搬送速度Ｖ１に対応する画像伸び率Ｃで補正した書き込み周波数Ｗｆ１で画像補正を行うと、出力後の画像は、書き込み時の画像に対して若干副走査方向の画像が伸びることになる。そこで、本実施形態では、加圧ローラ５ｂの温度上昇に伴う定着装置５での搬送速度の増加分を加味して、画像補正を行うようにしている。
【００４９】
このために本実施形態では、図６に示すように、加圧ローラ５ｂの表面温度を検知する温度検知手段としてのサーミスタ５０を設けている。サーミスタ５０は、温度検知素子を加圧ローラ５ｂの表面に取り付けることで加圧ローラ５ｂの温度を検知し、その温度情報は、温度検知回路３０８を介して、ＣＰＵ３０１に入力される。
【００５０】
露光制御部３０７は、第１の実施形態と同様に、書き込み周波数Ｗｆ１［Ｈｚ］を、定着装置５での記録材の搬送速度Ｖ１と、二次転写部３での第１搬送速度Ｖ０との速度比に合わせる様に補正する。そして、本実施形態においては、この補正に加えて、コールド状態からの温度上昇による定着装置５での搬送速度Ｖ１の増速分も加味して、書き込み周波数Ｗｆ１［Ｈｚ］を補正している。言い換えれば、サーミスタ５０の検知結果に基づいて、第１画像に対する、第２画像の主走査方向に形成される１ライン同士の副走査方向の間隔を短くする割合を変更する。
【００５１】
このような本実施形態の制御について、図７を用いて説明する。なお、図７のＳ２０１、Ｓ２０２、Ｓ２０３、Ｓ２０４、Ｓ２０５、Ｓ２０８、Ｓ２０９、Ｓ２１０は、図５記載のそれぞれ、Ｓ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０５、Ｓ１０７、Ｓ１０８、Ｓ１０９と内容が同じである。したがって、図５と重複する説明は省略する。
【００５２】
まず、封筒モードで、書き込み開始から時間ｔ経過した場合に（Ｓ２０５のＹＥＳ）、Ｓ２０６にて、サーミスタ５０の温度情報を得る。ＣＰＵ３０１は、この温度情報を元に、定着装置５での記録材の搬送速度Ｖ１のコールド状態からの増速分ΔＶ１を算出する。そして、このときの定着装置５の記録材の搬送速度Ｖ１’＝Ｖ１＋ΔＶ１を得る。本実施形態では、定着装置５での記録材の搬送速度Ｖ１と、加圧ローラ５ｂの温度との関係を、予め実験等により導き出しておく。更に、得られた搬送速度Ｖ１’から、画像伸び率Ｃ’（＝Ｖ１’／Ｖ０）を算出する。
【００５３】
最後に、Ｓ２０７にて、書き込み周波数Ｗｆ１’を、
Ｗｆ１’＝Ｗｆ０×Ｃ’
に補正した上で画像書き込みを行う。
【００５４】
本実施形態では、このように、サーミスタ５０の温度情報を基に、書き込み周波数Ｗｆ１を補正することで、加圧ローラ５ｂの温度状態に依らず、安定した出力画像を取得することが可能となる。
【００５５】
なお、本実施形態においては、サーミスタ５０の温度情報を基に、画像書き込み周波数Ｗｆ１を補正しているが、これに限定されることはない。例えば、図８のように、サーミスタ５０の温度情報を基に、定着装置５での記録材の搬送速度を一定の速度Ｖ１を保つように、定着モータ１０５の回転速度（定着速度）を補正しても（Ｓ２１１）、同様の効果が得られる。即ち、温度上昇による増速分、定着速度を減速させて、温度変化に拘らず、定着装置５での記録材の搬送速度を一定にするように制御する。その他の構成及び作用は、上述の第１の実施形態と同様である。
【００５６】
＜他の実施形態＞
上述の各実施形態では、中間転写ベルトを用いた中間転写方式に本発明を適用した場合について説明したが、本発明は、像担持体としての感光ドラムから記録材に直接転写する直接転写方式にも適用できる。この場合、感光ドラムから記録材に直接転写する部分が転写手段に相当する。また、モノクロ専用機のように感光ドラムが１個の場合には、この感光ドラムから記録材に転写する転写手段での記録材を挟持する加圧力が第１加圧力、記録材を搬送する速度が第１搬送速度となる。一方、複数の感光ドラムが並べて配置される構成の場合、最下流の感光ドラムから記録材に転写する転写手段での記録材を挟持する加圧力が第１加圧力、記録材を搬送する速度が第１搬送速度となる。
【００５７】
また、上述の各実施形態では、第２画像の、主走査方向に形成される１ライン同士の副走査方向の間隔を短くするために、露光装置による書き込み周波数を変更しているが、その他の構成によって行っても良い。例えば、書き込み周波数は変更せずに感光ドラムの回転速度を変更するようにしても良い。また、画像が感光ドラムから中間転写ベルトに転写される際に、第２画像に相当する部分で感光ドラムと中間転写ベルトとの回転速度を変更するようにしても良い。
【符号の説明】
【００５８】
２・・・中間転写ベルト、３・・・二次転写部（転写手段）、３ａ・・・二次転写外ローラ、３ｂ・・・二次転写内ローラ３ｂ、５・・・定着装置（定着手段）、５ａ・・・加熱ローラ（第１回転体）、５ｂ・・・加圧ローラ（第２回転体）、５ｃ・・・熱源、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ・・・露光装置（潜像形成手段）、５０・・・サーミスタ（温度検知手段）、１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄ・・・感光ドラム（像担持体）、１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ・・・現像器（現像手段）、３０１・・・ＣＰＵ、３０３・・・操作部（記録材検知手段）、３０５・・・定着モータ、３０６・・・駆動回路、３０７・・・露光制御部、Ｎ・・・ニップ部、Ｐ・・・記録材
【図１】
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【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】
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【図７】
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【図８】
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