(57)【要約】【課題】  正確なレジストレーション補正を実現すると共に、用紙間隔を確実に確保して用紙搬送の信頼性を高めた画像形成装置を提供する。【解決手段】  用紙を収納した用紙トレイから用紙を取り出し搬送路に出力するフィードローラ１２と、搬送された用紙を、トナー像の転写位置に搬送するレジローラ１０と、フィードローラ１２とレジローラ１０の駆動タイミングを制御し、用紙への画像形成位置のずれを補正する制御部２０とを有している。用紙と転写画像の位置合わせを正確に行なうことができると共に、フィードローラの駆動タイミングを調整することで、用紙間隔を確実に確保して用紙搬送の信頼性を高めることができる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を収納した用紙トレイから該用紙を取り出し搬送路に出力する第１ローラと、
前記搬送路上の前記用紙を、トナー像の転写位置に搬送する第２ローラと、
前記第１ローラと前記第２ローラの駆動タイミングを制御し、前記用紙に形成される画像の位置ずれを補正する制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第１ローラの駆動タイミングを調整後、前記第２ローラの駆動タイミングを調整して前記用紙に対する画像の位置合わせを行なう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】
像担持体ベルトの周長を測定する周長測定手段を有し、
前記制御手段は、前記周長の伸縮量に応じて、前記第１ローラの駆動タイミングを制御することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
像担持体ベルトへの前記トナー像の書き込み位置から、前記用紙への転写位置までの距離を測定する距離測定手段を有し、
前記制御手段は、測定した前記距離に応じて、前記第２ローラの駆動タイミングを制御することを特徴とする請求項１から３のいずれかに該当する画像形成装置。
【請求項５】
像担持体ベルトの周長を測定するステップと、
前記像担持体ベルトへのトナー像の書き込み位置から、用紙への転写位置までの距離を測定するステップと、
前記用紙を収納した用紙トレイから該用紙を取り出し搬送路に出力する第１ローラと、搬送された前記用紙を、トナー像の転写位置に搬送する第２ローラとの駆動タイミングを、前記周長の伸縮量と測定した前記距離とに応じて調整するステップとを有することを特徴とする位置ずれ補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を利用した複写機等の画像形成装置に関し、特に、用紙の搬送タイミングを調整し用紙に対する画像形成位置を補正する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式を利用した画像形成装置においては、レーザ書込部から感光体にレーザビームを照射して感光体の外周面に静電潜像を書き込み、現像器によって現像を行う。画像形成装置は、感光体上の現像されたトナー像を、感光体の外周面に接触している中間転写ベルトに一次転写させ、中間転写ベルト上のマークを検出手段によって検出した信号を基に、画像形成タイミングをとって、所定の時間後に次の色の画像データに基づくレーザビームにより感光体上に潜像を形成することで、中間転写ベルト上に各色の画像の位置を合わせている。画像形成装置は、中間転写ベルト上に順次各色のトナー像を重ねて転写したカラートナー像を、用紙トレイから送り出されてきた用紙に２次転写し、その後、用紙を定着器で画像定着させて装置外部の排紙トレイ上に排出する。
【０００３】
そして、従来から、中間転写ベルトへのトナー像の転写タイミングと中間転写ベルトの周長に基づいて用紙の搬送タイミングを設定して、中間転写ベルトと転写部との間への用紙の搬送を行っている。
【０００４】
しかしながら、中間転写ベルト等の像担持体ベルトは、温度、湿度またはベルト張力の変化等によって伸縮するため、転写位置への用紙の到達タイミングと画像の到達タイミングとの間にずれが生じる。用紙の到達タイミングと画像の到達タイミングとにずれが生じると、用紙上での画像の転写位置が所望の位置からずれてしまい、特に、用紙の全面に画像を転写する場合などでは、縁の寸法が不均一になるなど非常に見栄えの悪いものとなる。
【０００５】
また、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の各色に対応した複数の感光体を備え、これら複数の感光体上に形成されたトナー像を、中間転写ベルト上に一次転写した後で記録媒体上に一括して二次転写するタンデム方式の画像形成装置においては、色再現性を良くするためには中間転写ベルト上に色ずれ無くカラートナー像を形成しなければならない。
【０００６】
特許文献１では、像担持体ベルト上に形成された画像の位置を検知する画像検知手段と、用紙搬送路上での用紙の通過を検知する用紙通過検知手段と、これらの検知結果に基づいて用紙の搬送速度を制御する制御手段とを設けている。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１９４５６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、レジストレーションによって用紙搬送を遅らせる調整を行なうと、用紙間隔が短くなる欠点がある。図１（Ａ）に、タイミング調整を行なわない場合の一般的な搬送タイミングを示す。図１（Ａ）の実線が用紙先端を示し、点線が同じ用紙の後端を示す。また、図１（Ｂ）には、タイミング調整を行ない、一枚目の用紙の搬送タイミングを遅らせた場合を図示している。図１（Ｂ）に示すように一枚目の用紙の後端と二枚目の用紙先端との間隔が非常に狭くなる。このため用紙間で衝突が起こり、ジャムの多発が懸念される。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、正確なレジストレーション補正を実現すると共に、用紙間隔を確実に確保して用紙搬送の信頼性を高めた画像形成装置及び位置ずれ補正方法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】
【００１０】
かかる目的を達成するために本発明の画像形成装置は、用紙を収納した用紙トレイから該用紙を取り出し搬送路に出力する第１ローラと、前記搬送路上の前記用紙を、トナー像の転写位置に搬送する第２ローラと、前記第１ローラと前記第２ローラの駆動タイミングを制御し、前記用紙に形成される画像の位置ずれを補正する制御手段とを有する構成としている。用紙と転写画像の位置合わせを正確に行なうことができると共に、第１ローラの駆動タイミングを調整することで、用紙間隔を確実に確保して用紙搬送の信頼性を高めることができる。
【００１１】
上記の画像形成装置において、前記制御手段は、前記第１ローラの駆動タイミングを調整後、前記第２ローラの駆動タイミングを調整して前記用紙に対する画像の位置合わせを行なうとよい。用紙と転写画像の位置合わせを正確に行なうことができる。
【００１２】
上記の画像形成装置において、像担持体ベルトの周長を測定する周長測定手段を有し、前記制御手段は、前記周長の伸縮量に応じて、前記第１ローラの駆動タイミングを制御するとよい。ずれ量の大きな要因を第１ローラの駆動タイミングによって調整するので、用紙間隔を確実に確保して用紙搬送の信頼性を高めることができる。
【００１３】
上記の画像形成装置において、像担持体ベルトへの前記トナー像の書き込み位置から、前記用紙への転写位置までの距離を測定する距離測定手段を有し、前記制御手段は、測定した前記距離に応じて、前記第２ローラの駆動タイミングを制御するとよい。ずれ量の小さい要因を第２ローラの駆動タイミングによって調整するので、用紙間隔が短くなり過ぎることがなく、用紙と転写画像の位置合わせを正確に行なうことができる。
【００１４】
本発明の位置ずれ補正方法は、像担持体ベルトの周長を測定するステップと、
前記像担持体ベルトへのトナー像の書き込み位置から、用紙への転写位置までの距離を測定するステップと、前記用紙を収納した用紙トレイから該用紙を取り出し搬送路に出力する第１ローラと、搬送された前記用紙を、トナー像の転写位置に搬送する第２ローラとの駆動タイミングを、前記周長の伸縮量と測定した前記距離とに応じて調整するステップとを有している。用紙と転写画像の位置合わせを正確に行なうことができると共に、第１ローラの駆動タイミングを調整することで、用紙間隔を確実に確保して用紙搬送の信頼性を高めることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、正確なレジストレーション補正を実現すると共に、用紙間隔を確実に確保して用紙搬送の信頼性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例を説明する。
【実施例１】
【００１７】
まず、図２を参照しながら本実施例の構成を説明する。図２において、原稿台１上に載置された原稿２は、光源及び走査ミラー等からなる走査光学系を介して、カラーＣＣＤセンサ３を備えたイメージスキャナによりＲ（レッド），Ｇ（グリーン），Ｂ（ブルー）の画像信号として読み取られる。カラーＣＣＤセンサ３によって読み取られたＲ，Ｇ，Ｂの画像信号は、画像処理部４によってＹ（イエロ），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラック）の各色の画像形成ユニット５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５ＫのＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｃａｎｎｅｒ）７Ｃ，７Ｍ，７Ｙ，７Ｋに各色の画像データが順次出力され、これらのＲＯＳ７Ｃ，７Ｍ，７Ｙ，７Ｋから画像データに応じて出射されるレーザビームが、それぞれの感光体ドラム６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ，６Ｋの表面に走査露光されて静電潜像が形成される。各感光体ドラム６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ，６Ｋ上に形成された静電潜像は、現像器８Ｃ，８Ｍ，８Ｙ，８ＫによってそれぞれＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色のトナー像として中間転写ベルト９上に現像される。
【００１８】
中間転写ベルト９上に形成されたカラートナー画像を中間転写ベルト９の回転によって転写位置に送る。また給紙トレイ１３から搬送され、レジストレーションローラ（以下、レジローラと呼ぶ）（第２ローラ）１０で中間転写ベルト９上のカラートナー画像とのタイミング調整が行われた用紙に転写位置で転写させる。転写された用紙は、図示しない定着部に搬送して、定着部で用紙上のカラートナー画像を用紙に定着させた後、排紙口に順次排出する。
【００１９】
また給紙トレイ１３に収納された用紙を転写位置に搬送する搬送経路には、レジローラ１０、レジストレーションセンサ（以下、レジセンサと呼ぶ）１１、フィードローラ１２（第１ローラ）等が設けられている。なお、レジローラ１０とレジストレーションセンサ１１とを合わせてレジストレーション機構と呼ぶ。フィードローラ１２は、給紙トレイ１３からピックアップされた用紙を転写位置方向にフィードする。
【００２０】
搬送路の上流側から搬送されてきた用紙を、レジローラ１０とこれに圧接するピンチローラとの間にくわえ込み、この状態で、レジローラ１０を回転させることで、用紙を画像の転写位置に送り込む。また、画像の転写位置への用紙の送り込みに際しては、レジローラ１０の回転速度を制御したり、レジローラ１０の配設位置またはその手前で用紙を一時停止させたのち、その停止状態を解除するタイミング（用紙の再搬送タイミング）を制御することにより、画像の転写位置に対してタイミング良く用紙の先端を到達させる。
【００２１】
またレジローラ１０の手前に配置されたレジセンサ１１は、用紙の先端を検知し、用紙先端検知信号によりレジゲート（図示せず）を作動させて用紙を停止させる。その後、感光体ドラム６上の画像に合わせて用紙を転写位置に給送する。
【００２２】
また、図２に示す周長測定部１４は、中間転写ベルト９の周長を測定する。画像形成の先端位置を示すトナー像を感光体の外周面に接触している中間転写ベルト９に一次転写させ、このトナー像を周長測定部１４によって検出する。周長測定部１４からの検出信号を基に、制御部２０で画像形成タイミングをとり、所定の時間後に次の色の画像データに基づくレーザビームにより感光体６上に潜像を形成することで、中間転写ベルト９上に各色の画像の位置を合わせている。
【００２３】
また、図２に示す距離測定部１５は、基準となる色の中間転写ベルト９へのトナー像の転写位置から、用紙と画像を合わせるポイントまでの距離を測定する。基準となる色の画像形成ユニット５が中間転写ベルト９上に作成する画像の位置を検出し、画像作成から検出までの時間から位置ズレを算出する。
【００２４】
本実施例の画像形成装置は、中間転写ベルト９上に形成されたトナー像の先端と、搬送経路によって搬送された用紙の先端とが転写位置に到着するタイミングを一致させるため、給紙トレイ１３からの用紙給紙タイミングと、搬送経路上のレジゲートで一旦停止させた用紙の搬送再開タイミングの双方を調整する。
【００２５】
上述したように搬送された用紙の先端と、中間転写ベルト９上のトナー像の先端とにズレが生じる要因には、中間転写ベルト９の伸縮と、中間転写ベルト９へのトナー像の転写位置から、用紙と画像を合わせるポイントまでの距離のずれとがある。
【００２６】
制御部２０は、これらの要因によって生じる位置ずれを補正するため、周長測定部１４からの検出信号と、距離測定部１５からの距離情報とを基にフィードローラ１２と、レジローラ１０とを制御する。
【００２７】
本実施例では、中間転写ベルト９の伸縮によって生じる位置ずれは、給紙トレイ１３からの用紙給紙タイミングを調整することで補正する。制御部２０は、周長測定部１４からの検出信号に基づいて、フィードローラ１２の駆動タイミングを補正する。また、画像形成ユニット５の位置ずれ、すなわち、中間転写ベルト９へのトナー像の転写位置から、用紙と画像を合わせるポイントまでの距離のずれは、レジゲートによって搬送経路上で停止している用紙の転写位置へ搬送タイミングを調整することで補正する。制御部２０は、距離測定部１５によって測定された距離情報に基づいて、レジローラ１０の駆動タイミングを補正する。
【００２８】
図３（Ａ）に用紙の搬送タイミングを調整しない場合の一枚目の用紙と二枚目の用紙の搬送タイミングを示す。図３（Ａ）に示すＡ点で一枚目の用紙が給紙トレイ１３からピックアップされ搬送経路に乗せられる。またＢ点でレジゲートで停止していた用紙の転写位置への搬送を再開する。同様にＣ点で二枚目の用紙が給紙トレイ１３からピックアップされ搬送経路に乗せられ、Ｄ点でレジゲートで停止していた用紙の転写位置への搬送を再開する。
【００２９】
図３（Ｂ）に、本実施例の用紙転送タイミングを示す。制御部２０は、周長測定部１４からの検出信号に基づいて、フィードローラ１２の駆動タイミングを調整する。これによって給紙トレイ１３から用紙を取り出すタイミングが、図３（Ｂ）に示すＡ点からＡ’点に変更される。この遅延時間をαとする。また制御部２０は、距離測定部１５によって測定された距離情報に基づいて、レジローラ１０の駆動タイミングを調整する。これによって、レジゲートにて停止していた用紙が、Ｂ’点に変更される。Ｂ’点は、Ｂ点に、用紙給紙時の遅延時間αと、レジローラ１０から転写位置への搬送を再開させるまでの遅延時間βと加算した時間となる。
【００３０】
給紙トレイ１３から用紙をピックアップして搬送経路に乗せる間隔は、制御部２０によるフィードローラ１２の駆動タイミングの調整がなければ一定で行なわれるので、二枚目の用紙の搬送を開始する時間Ｃ’は、Ｃ点から遅延時間αだけを加算した時間となる。
【００３１】
次に、図４に示すフローチャートを参照しながら、周長測定部１４からの検出信号に基づいて、フィードローラ１２の駆動タイミングを補正する制御部２０の制御手順を説明する。制御部２０は、用紙を定着位置に給紙する用紙給紙基準タイミングとなると（ステップＳ１）、周長測定部１４の測定結果に基づいて、中間転写ベルト９の伸縮による位置ずれ量を求める（ステップＳ２）。制御部２０は、求めた位置ずれ量から、用紙給紙タイミングの補正が必要か否かを判定する（ステップＳ３）。用紙給紙タイミングの補正が必要と判定した場合には、フィードローラ１２の駆動タイミングを変更し（ステップＳ４）、フィードローラを駆動する駆動部に対して、変更した用紙給紙タイミングを設定する（ステップＳ５）。
【００３２】
次に、図５に示すフローチャートを参照しながら、距離測定部１５によって測定された位置ずれ量に基づいて、レジローラ１０の駆動タイミングを調整する制御部２０の制御手順を説明する。制御部２０は、レジゲートにより停止していた用紙をレジローラ１０によって定着位置に搬送する用紙搬送基準タイミングとなると（ステップＳ１１）、距離測定部１５の測定結果に基づいて、カラーレジ調整による位置ずれ量を求める（ステップＳ１２）。制御部２０は、求めた位置ずれ量から、用紙搬送タイミングの補正が必要か否かを判定する（ステップＳ１３）。用紙搬送タイミングの補正が必要と判定した場合には、レジローラ１０の駆動タイミングを変更し（ステップＳ１４）、レジローラ１０を駆動する駆動部に対して、変更した用紙補給タイミングを設定する（ステップＳ１５）。
【００３３】
上述した実施例は本発明の好適な実施例である。但し、これ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内において種々変形実施可能である。例えば、上述した実施例では、レジローラ１０、フィードローラ１２の駆動開始タイミングをずらす補正を行なっていたが、レジローラ１０、フィードローラ１２の回転速度を調整することで、用紙搬送タイミングを調整することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】従来の用紙搬送タイミングを示す図であり、（Ａ）はタイミング調整を行なわなかった場合を示し、（Ｂ）はタイミング調整を行なった場合を示す。
【図２】画像形成装置の構成を示す構成図である。
【図３】本発明の用紙搬送タイミングを示す図であり、（Ａ）はタイミング調整を行なわなかった場合を示し、（Ｂ）はタイミング調整を行なった場合を示す。
【図４】フィードローラの駆動タイミングを補正する制御部の制御手順を示すフローチャートである。
【図５】レジローラの駆動タイミングを調整する制御部の制御手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３５】
１  原稿台                      ２  原稿
３  カラーＣＣＤセンサ          ４  画像処理部
５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｋ  画像形成ユニット
６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ，６Ｋ  感光体ドラム
７Ｃ，７Ｍ，７Ｙ，７Ｋ  ＲＯＳ
８Ｃ，８Ｍ，８Ｙ，８Ｋ  現像器
９  中間転写ベルト              １０  レジローラ
１１  レジセンサ                １２  フィードローラ
１３  給紙トレイ                １４  周長測定部
１５  距離測定部                ２０  制御部
３０  画像形成部
【図１】
2006071922.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006071922.tif 000006
【図５】
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