(57)【要約】【課題】転写ベルトと感光体ドラムとが接触された状態で転写圧力や転写電界を変化させた場合における画像の色ずれを低減させることを目的とする。【解決手段】制御部１０１は、記録用紙の種別に応じて、各色の感光体ドラムに対応する一次転写装置３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ、３０Ｌの転写圧力及び転写電界の少なくとも一方を変化させた場合に、中間転写ベルトに一次転写されたトナー像の位置ずれ量を位置ずれ検出部１０５において検出し、検出した位置ずれ量に基づいて記録用紙に形成する画像の画像形成位置を補正する。【選択図】図４
2011107275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される画像データに応じた露光を行って像保持体に静電潜像を形成し、当該静電潜像を現像して各色のトナー像を形成する複数のトナー像形成手段と、
前記トナー像が転写される中間転写体と、
前記各色のトナー像を前記中間転写体に転写する転写手段と、
前記転写手段が前記トナー像を前記中間転写体に転写する際の転写圧力及び転写電界の少なくとも一方を変化させる転写制御を行う制御手段と、
前記制御手段によって前記転写制御が行われたときに、前記中間転写体における前記各色のトナー像の転写位置のずれを検出する位置ずれ検出手段と
を備え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、前記中間転写上に形成される前記トナー像が転写される記録媒体の種別に応じて、前記転写圧力及び転写電界の少なくとも一方を変化させる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】
前記記録媒体の種別は、前記記録媒体の表面における凹凸の程度が予め定められた閾値以上であるか否かを判断することにより区別され、
前記制御手段は、前記記録媒体の表面における凹凸の程度が前記閾値以上である場合に、前記転写圧力及び転写電界の少なくとも一方を、前記凹凸の程度が前記閾値より小さい記録媒体の場合より低下させるよう制御することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記録媒体の種別の指定を受付ける種別受付手段を備え、
前記制御手段は、前記種別受付手段が受付けた指定に係る前記記録媒体の種別に応じて、前記転写圧力及び転写電界の少なくとも一方を変化させることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項５】
供給される画像データに応じた露光を行って像保持体に静電潜像を形成し、当該静電潜像を現像して各色のトナー像を形成する複数のトナー像形成手段と、
前記トナー像が転写される中間転写体と、
記録媒体の種別を判断する判断手段と、
前記判断手段により判断された前記記録媒体の種別に応じて、前記複数のトナー像形成手段によって形成された各色の前記トナー像を前記中間転写体に転写する際の転写圧力及び転写電界の少なくとも一方を変化させる転写制御を行い、前記各色のトナー像を前記中間転写体に転写する転写手段と、
前記中間転写体における前記各色のトナー像の転写位置のずれを検出する位置ずれ検出手段と、
前記転写制御による前記転写位置のずれを補正するための位置ずれ補正量を予め記憶する補正量記憶手段と、
前記位置ずれ検出手段により検出された検出結果と、前記補正量記憶手段に記憶されている前記位置ずれ補正量に基づいて、前記記録媒体に形成する画像を表す画像データを補正し、補正した画像データを前記トナー像形成手段に供給する補正手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数色のトナー毎に画像を形成し、各色の画像を重ねてカラー画像を形成する画像形成装置において、記録用紙に転写された画像の色ずれは、各色の画像の相対的な位置ずれによって生じることが知られている。下記特許文献１には、ブラック等の単色の画像を形成する場合とフルカラーの画像を形成する場合とで、感光体ドラムと転写ベルトとを離間したり接触させたりすることにより、転写ベルトの張力が変動して色ずれが生じるのを防止するために、画像の位置ずれを検出する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−６５３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、転写ベルトと感光体ドラムとが接触された状態で転写圧力や転写電界を変化させた場合における画像の色ずれを低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため請求項１に記載の画像形成装置は、供給される画像データに応じた露光を行って像保持体に静電潜像を形成し、当該静電潜像を現像して各色のトナー像を形成する複数のトナー像形成手段と、前記トナー像が転写される中間転写体と、前記各色のトナー像を前記中間転写体に転写する転写手段と、前記転写手段が前記トナー像を前記中間転写体に転写する際の転写圧力及び転写電界の少なくとも一方を変化させる転写制御を行う制御手段と、前記制御手段によって前記転写制御が行われたときに、前記中間転写体における前記各色のトナー像の転写位置のずれを検出する位置ずれ検出手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の構成において、前記制御手段は、前記中間転写上に形成される前記トナー像が転写される記録媒体の種別に応じて、前記転写圧力及び転写電界の少なくとも一方を変化させることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３に記載の画像形成装置は、請求項２に記載の構成において、前記記録媒体の種別は、前記記録媒体の表面における凹凸の程度が予め定められた閾値以上であるか否かを判断することにより区別され、前記制御手段は、前記記録媒体の表面における凹凸の程度が前記閾値以上である場合に、前記転写圧力及び転写電界の少なくとも一方を、前記凹凸の程度が前記閾値より小さい記録媒体の場合より低下させるよう制御することをことを特徴とする。
【０００８】
また、請求項４に記載の画像形成装置は、請求項２に記載の構成において、前記記録媒体の種別の指定を受付ける種別受付手段を備え、前記制御手段は、前記種別受付手段が受付けた指定に係る前記記録媒体の種別に応じて、前記転写圧力及び転写電界の少なくとも一方を変化させる制御を行うことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項５に記載の画像形成装置は、供給される画像データに応じた露光を行って像保持体に静電潜像を形成し、当該静電潜像を現像して各色のトナー像を形成する複数のトナー像形成手段と、前記トナー像が転写される中間転写体と、記録媒体の種別を判断する判断手段と、前記判断手段により判断された前記記録媒体の種別に応じて、前記複数のトナー像形成手段によって形成された各色の前記トナー像を前記中間転写体に転写する際の転写圧力及び転写電界の少なくとも一方を変化させる転写制御を行い、前記各色のトナー像を前記中間転写体に転写する転写手段と、前記中間転写体における前記各色のトナー像の転写位置のずれを検出する位置ずれ検出手段と、前記転写制御による前記転写位置のずれを補正するための位置ずれ補正量を予め記憶する補正量記憶手段と、前記位置ずれ検出手段により検出された検出結果と、前記補正量記憶手段に記憶されている前記位置ずれ補正量に基づいて、前記記録媒体に形成する画像を表す画像データを補正し、補正した画像データを前記トナー像形成手段に供給する補正手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、転写圧力や転写電界が変化したときの中間転写体におけるトナー像の位置ずれを検出しない場合と比べ、画像の色ずれを低減することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、記録媒体の種別に応じて、中間転写体へのトナー像の転写を調整することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、記録媒体の表面の凹凸の程度によって転写圧力や転写電界が変化したときの中間転写体におけるトナー像の位置ずれを補正することができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、指定された記録媒体の種別に応じて転写圧力や転写電界が変化したときの中間転写体におけるトナー像の位置ずれを補正することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明によれば、転写圧力や転写電界の変化時におけるトナー像の位置ずれを補正するための補正量を用いてトナー像の位置ずれを補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係る画像形成装置１の構成の模式図である。
【図２】（Ａ）は、実施形態に係る一次転写装置３０が普通紙対応状態である場合の正面から見た部分断面図である。(Ｂ)は、実施形態に係る一次転写装置３０が普通紙対応状態である場合の側面から見た部分断面図である。
【図３】（Ａ）は、実施形態に係る一次転写装置３０がエンボス紙対応状態である場合の正面から見た部分断面図である。(Ｂ)は、実施形態に係る一次転写装置３０がエンボス紙対応状態である場合の側面から見た部分断面図である。
【図４】実施形態に係る画像形成装置１の構成を示すブロック図である。
【図５】実施形態におけるテストパターン６１０の検出を説明する図である。
【図６】(Ａ)は、実施形態に係るパターン検出器６００の構成を説明する図である。(Ｂ)は、実施形態に係る受光部６４０の構成を説明する図である。
【図７】実施形態に係る画像形成装置１の全体動作を示す動作フローである。
【図８】実施形態に係る画像形成装置１の画像形成処理を示す動作フローである。
【図９】実施形態に係る画像形成装置１の一次転写制御処理を示す動作フローである。
【図１０】実施形態に係る画像形成装置１の位置ずれ検出処理を示す動作フローである。
【図１１】変形例１における位置ずれ補正量を求める処理を示す動作フローである。
【図１２】変形例１における画像形成処理を示す動作フローである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の構成を模式的に示した図である。画像形成装置１の上部には、原稿２をプラテンガラス５上に押しつけるカバーと、プラテンガラス５上に載せられた原稿２の画像を読み取る画像読取装置４が配設されている。この画像読取装置４は、プラテンガラス５上に載せられた原稿２に対して光源６から光を照射する。そして、原稿２で反射した光を鏡であるフルレートミラー７及びハーフレートミラー８、９で反射した後、レンズ１０を介してＣＣＤ（Charge Coupled Devices）を用いた画像読取素子１１へ案内し、原稿２の画像を画像読取素子１１によって赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の電気信号に変換して画像処理装置１２へ出力する。なお、本実施形態では画像読取装置４において原稿２を読み取るコピー機能としての説明を中心に行うが、画像形成装置１は、図示しない通信インタフェースを介して、画像形成装置１の外部に設けられたＰＣ(Personal  Computer)等の装置から印刷用の画像データを受付けて画像処理装置１２に出力するプリンタとしての機能も有する。
【００１７】
画像処理装置１２は、画像読取装置４から出力された電気信号が表す画像に対してシェーデイング補正、位置ずれ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色／移動編集、色ずれ補正等の画像処理を施す装置である。画像処理装置１２は、画像処理が施された画像を、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）、クリア（Ｌ）の５色の画像データ（ラスタデータ）に変換し、各色の画像データを各色に対応した画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｌの露光装置１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｌに送る。
なお、図面及び以下の説明においては、イエローの画像に係わるものは符号の末尾にＹを付し、マゼンタの画像に係わるものは符号の末尾にＭを付し、シアンの画像に係わるものは符号の末尾にＣを付し、黒の画像に係わるものは符号の末尾にＫを付し、クリアの画像に係わるものは符号の末尾にＬを付して説明する。
【００１８】
画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｌは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒、クリアのトナー像を形成するユニットである。画像形成装置１は、各画像形成ユニットが装着される装着部を備えており、各画像形成ユニットは、画像形成装置１への装着および画像形成装置１からの取り外しが可能であって、画像形成装置１内において水平方向に一定の間隔をおいて並列的に配置されている。本実施形態においては、５つの画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｌは、すべて同様に構成されているため、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｌの符号を付すのを省略して画像形成ユニットの構成を説明する。
画像形成ユニット１３は、像保持体の一例として、矢印方向に沿って一定の回転速度で回転する感光体ドラム１５と、この感光体ドラム１５の表面を一様に帯電する一次帯電用のスコロトロン１６と、感光体ドラム１５の表面に各色に対応した画像を露光して静電潜像を形成する露光装置１４と、感光体ドラム１５上に形成された静電潜像をトナーにより現像する現像器１７、感光体ドラム１５上のトナーを除去するクリーニング装置１８とから構成されている。
【００１９】
各色に対応した露光装置１４は、画像処理装置１２から送られた画像データに応じてレーザ装置１９からレーザ光を出力する。レーザ装置１９から出力されたレーザ光は、側面に複数の反射面が設けられて回転する正多角形状のポリゴン鏡２２へ反射鏡２０、２１によって案内され、ポリゴン鏡２２によって反射される。また、回転するポリゴン鏡２２によって反射した光は、再び反射鏡２１及び複数枚の反射鏡２３、２４を介して像保持体である感光体ドラム１５上に走査され、これにより感光体ドラム１５の表面に静電潜像が形成される。このようにして、各感光体ドラム１５Ｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｌに形成された静電潜像は、現像器１７Ｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｌによって、それぞれ黒、イエロー、マゼンタ、シアン、クリアの各色のトナー像として現像される。
【００２０】
各感光体ドラム１５Ｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｌ上に形成された上記各色のトナー像は、各画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｌの下方に配置された中間転写体としての中間転写ベルト２５上に、各々同様に構成された一次転写装置３０Ｋ、３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｌによって多重に転写される。以下、中間転写ベルト２５へのトナー像の転写を一次転写と呼ぶ。
本実施形態においては、後述する一次転写装置３０Ｋ、３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｌにより、中間転写ベルト２５に一次転写されたトナー像を転写する記録媒体(以下、記録用紙と言う)の種別(以下、紙種と言う)が普通紙かエンボス紙かに応じて、一次転写の際の転写圧力を変化させて一次転写を行うように構成されている。なお、本実施形態における記録用紙は普通紙とエンボス紙である例について説明するが、ＯＨＰ(overhead projector)等も記録媒体として用いてもよい。また、一次転写装置３０Ｋ、３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｌは、全て同様に構成されているため、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｌの符号を付すのを省略して以下説明を行う。
【００２１】
中間転写ベルト２５は、ロール４０〜４５の間に一定の張力を掛けられて掛け回されており、図示しないモーターによって回転駆動されるロール４０により、矢印方向に所定の速度で循環駆動される。なお中間転写ベルト２５としては、本実施形態では、例えば可撓性を有するポリイミド等の合成樹脂フィルムを帯状に形成し、この帯状に形成された合成樹脂フィルムの両端を溶着等の手段によって接続することにより、無端ベルト状に形成したものが用いられる。
【００２２】
中間転写ベルト２５上に多重に転写された各色のトナー像は、ロール４４側に押し付けられている二次転写ロール５０によって、搬送された記録用紙６０に転写される。以下、記録用紙６０へのトナー像の転写を二次転写と呼ぶ。なお、二次転写ロール５０は、記録用紙６０が二次転写ロール５０と中間転写ベルト２５の内側に設けられたロール４４との間に搬送される際、中間転写ベルト２５に一次転写されたトナーの極性とは逆の極性である二次転写バイアスが印加される。これにより、中間転写ベルト２５から記録用紙６０に向かう静電気力が中間転写ベルト２５上のトナーに作用して、記録用紙６０の表面にトナーが二次転写される。
【００２３】
各色のトナー像が二次転写された記録用紙６０は、２連の搬送ベルト５１、５２によって定着器７０へと搬送される。そして、トナー像が転写された記録用紙６０は、定着器７０によって熱及び圧力で定着処理を受けた後、排紙トレイ６４に排出される。
【００２４】
なお、記録用紙６０は、記録用紙６０を格納する複数の格納部６１〜６３の何れかから、ロール８０からなる用紙搬送経路(破線)を介して搬送されて中間転写ベルト２５上に送出される。また、感光体ドラム１５は、トナー像の転写工程が終了した後、クリーニング装置１８によって残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。中間転写ベルト２５は、ベルト用クリーナー９０によって残留トナーが除去される。
【００２５】
＜一次転写装置３０の構成＞
次に、上述した一次転写装置３０の構成について説明する。一次転写装置３０は、中間転写ベルト２５の内側に配置され、感光体ドラム１５に対向する位置に設けられている。一次転写装置３０は、各感光体ドラム１５と対向する位置に配置された一次転写ロール３１０と、一次転写バイアスを印加する一次転写バイアス電源３２０とを備えている。一次転写ロール３１０によって中間転写ベルト２５が感光体ドラム１５に押し付けられており、一次転写バイアス電源３２０によって一次転写ロール２６に印加する一次転写バイアスを変化させる。
【００２６】
また、図２(ａ)に示すように、一次転写ロール３１０は、ロール本体部３１１から軸方向に沿って両外側に伸びる軸部３１２を有し、中間転写ベルト２５を挟んで感光体ドラム１５と対向する位置に設けられた矩形状のハウジング３３０に収容されている。このハウジング３３０は、上面が開口しており、この開口部分を介して一次転写ロール３１０が上下方向に移動可能となっている。
【００２７】
また、ハウジング３３０の内側の底面３３１には、一次転写ロール３１０の両軸部３１２に対応する位置に付勢機構３４０が設けられており、付勢機構３４０は、上方、即ち、感光体ドラム１５の方向に一次転写ロール３１０を付勢して中間転写ベルト２５を感光体ドラム１５に押し付ける。一次転写ロール３１０と感光体ドラム１５とが接触している部分が一次転写する位置Ｔ１(図２(ｂ))となり、中間転写ベルト２５を感光体ドラム１５に押し付ける付勢力が、記録用紙の種別、即ち、普通紙又はエンボス紙に応じた制御信号に基づいて調整される。
【００２８】
この付勢機構３４０は、一次転写ロール３１０の軸部３１２を回転自在に支持するベアリング３４１と、このベアリング３４１の上下方向の移動をガイドする一対のガイドレール３４２と、この一対のガイドレール３４２が夫々取り付けられた一対の円板３４３と、一対の円板３４３間を連結するベース３４５と、ベース３４５とベアリング３４１との間に設けられてベアリング３４１を上方に付勢する第１コイルスプリング３４６と、ベース３４５と底面３３１との間に設けられてベース３４５を上方に付勢する第２コイルスプリング３４７と、円板３４３を上下方向に移動させる移動機構３５０とを備えている。
【００２９】
ベアリング３４１は例えば直方体形状であり、両側面が一対のコ字形のガイドレール３４２によって夫々挟み込まれて摺動可能となっている。具体的には、コ字形の凹部にベアリング３４１の側面部が嵌まり込んだ状態となっている。なお、軸部３１２の端部には、一次転写ロール３１０の軸方向のずれを抑制するための抜け止め用のピンが差し込まれている。
【００３０】
ガイドレール３４２は、上下方向に延びており、背面が円板３４３に取り付けられ下端部が板状のベース３４５の上面に接触し、ベース３４５の上面は、中間転写ベルト２５と平行となるように配置されている。第１コイルスプリング３４５は、一端部がベアリング３４１の下面に取り付けられ、他端部がベース３４５の上面に取り付けられている。また、第１コイルスプリング３４６は、図２（Ｂ）の図示方向（側面）から見て中心軸が感光体ドラム１５の径方向に延びる直線Ｌ１（ここでは、感光体ドラム１５の中心と一次転写ロール３１０の中心を通る直線）と重なるように配置されている。
【００３１】
また、第２コイルスプリング３４７は、一端部がベース３４５の下面に取り付けられ、他端部が底面３３１に取り付けられ、図２(Ｂ)の図示方向（側面）から見て第１コイルスプリング３４６と同様に中心軸が感光体ドラム１５の径方向に延びる直線Ｌ１と重なるように配置されている。
【００３２】
移動機構３５０は、図２(Ｂ)に示すように、円板３４３の外面に設けられた円柱状の突起３５１、ハウジング３３０の内壁面の突起３５１に対応した位置に設けられて嵌まり込む突起３５１の上下方向の移動をガイドするガイド溝３５２、ハウジング３３０の外壁面に一片が固定された例えば逆Ｌ字形の台座３５３の上面に取り付けられたステッピングモータ３５４、ステッピングモータ３５４の回転軸を延長する延長軸３５５、及び延長軸３５５上に設けられて一対の円板３４３を上下方向に移動させる一対のカム３５６を有している。具体的には、ステッピングモータ３５４は、回転軸にカップリング３５７を介して延長軸３５５が連結されており、延長軸３５５が一対の円板３４３の軸方向と平行、且つ一対の円板３４３の上方を通るように台座３５３の上面に取り付けられている。また、一対のカム３５６は、外周面が一対の円板３４３の外周面に接触するように配置されている。
【００３３】
上記のように構成された一次転写装置３０は、後述する制御部１０１の制御信号に応じて、感光体ドラム１５に中間転写ベルト２５を押し付ける転写圧力を変化させる。具体的には、画像データを記録する記録用紙の紙種が、普通紙に比べて表面の凹凸の程度が大きいエンボス紙の場合には、普通紙に転写する場合より転写圧力を低下させる。
【００３４】
本実施形態においては、図２に示す状態が普通紙に転写する場合の一次転写装置３０の状態(以下、普通紙対応状態)であり、エンボス紙に転写する場合の一次転写装置３０の状態(以下、エンボス紙対応状態)は図３のようになる。いか、図２の普通紙対応状態から図３のエンボス紙対応状態に遷移させる場合の一次転写装置３０の動作を説明する。
【００３５】
一次転写装置３０は、制御部１０１からエンボス紙対応状態に遷移することを示すエンボス紙対応制御信号をステッピングモータ３５４において受付け、ステッピングモータ３５４が回転を始める。これに伴ってカム３５６が回転し、カム３５６の張り出し側（延長軸３５５からの距離が長い側）によって円板３４３が下方へと押され、円板３４３と共に移動する第２コイルスプリング３４７が圧縮される。
【００３６】
これに対して、第１コイルスプリング３４６は、ベース３４５が下方に移動しても一次転写ロール３１０を上方へ付勢するが、中間転写ベルト２５を感光体ドラム１５に押し付ける転写圧力は普通紙対応状態のときよりも低下する。つまり、エンボス紙対応状態のときは、普通紙対応状態のときよりも中間転写ベルと２５を感光体ドラム１５に押し付ける力が低下し中間転写ベルト２５に転写されたトナー像の付着力が低下する。このように、エンボス紙に対しては一次転写の転写圧力を低下させることで、中間転写ベルト２５に付着したトナーの静電気力は普通紙の場合より小さくなる。
【００３７】
エンボス紙の場合、中間転写ベルト２５に転写されたトナー像を二次転写する際、エンボス紙の凹部は、凸部と比べて中間転写ベルト２５までの距離が大きいため、二次転写ロール５０において二次転写する際の転写電界が凸部と比べて凹部は小さくなるため、中間転写ベルト２５に付着されたトナーを凹部に引き付ける静電気力も弱くなる。しかし、上記したように、エンボス紙に転写する場合には、一次転写装置３０において一次転写する際の転写圧力を普通紙の場合より低下させるよう制御することにより、一次転写されたトナー像の中間転写ベルト２５に対する付着力が弱くなっているため、二次転写される位置において、エンボス紙の凹部も二次転写の転写電界により中間転写ベルト２５に付着されたトナーが引き付けられやすくなる。従って、エンボス紙に転写する場合でも、凹部及び凸部において良好にトナー像が転写され、画像中の凹部の部分にトナーが中抜けする現象を抑止することができる。
なお、記録用紙をエンボス紙から普通紙に切替える場合には、一次転写装置３０は、図３のエンボス紙対応状態からステッピングモータ３５４を正転又は逆転させて、図２の普通紙対応状態にする。
【００３８】
本実施形態では、記録用紙６０の紙種に応じて、一次転写装置３０の一次転写時における転写圧力が変化される。このように中間転写ベルト２５と感光体ドラム１５とを離間せず、感光体ドラム１５に中間転写ベルト２５を接触した状態で転写圧力を変化させた場合、中間転写ベルト２５の張力に変化が生じ、画像形成ユニット１３によって形成されたトナー像の転写位置にずれが生じてしまう。
そこで、本実施形態では、記録用紙６０の紙種が普通紙からエンボス紙、エンボス紙から普通紙に切替えられた場合、ユーザによって指定された記録用紙６０に転写すべき画像(以下、指定画像と言う)を画像形成ユニット１３において形成する前に、一次転写装置３０において転写圧力を変化させる転写制御を行い、転写位置のずれを検出する位置ずれ検出処理と、検出結果に応じて指定画像の画像形成位置を補正する補正処理を行う。以下、画像形成装置１においてこれらの処理を行う構成について説明する。
【００３９】
画像形成装置１は、通常の画像形成処理に加えて、上述の一次転写装置３０の転写圧力を制御する転写制御処理と、位置ずれ検出及び補正処理を行うための構成を備えている。以下、画像形成装置１の各構成について説明する。図４は、画像形成装置１における転写制御処理、位置ずれ検出及び補正処理に係る構成のブロック図である。図４に示すように、画像形成装置１は、制御部１０１、記憶部１０２、画像処理部１０３、操作部１０４、位置ずれ検出部１０５、画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｌ、上述した一次転写装置３０Ｋ、３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｌを含んで構成されており、各部は回線を介して接続されている。
【００４０】
制御部１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０１Ｂ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０１Ｃを含んで構成されている。ＲＯＭ１０１Ｂには制御プログラムが記憶されており、ＲＡＭ１０１Ｃをワーキングエリアとして、ＣＰＵ１０１Ａが制御プログラムを実行することで画像形成装置１の各部が制御され、画像形成装置１が動作する。具体的には、制御部１０１は、記録用紙６０の紙種に応じて、一次転写装置３０の転写圧力を変化させる転写制御を行うための制御信号を出力すると共に、転写位置の位置ずれ検出処理を行う。本実施形態では、位置ずれ検出処理の一例として、テストパターンの画像データを画像形成ユニット１３に供給し、中間転写ベルト２５にテストパターンの画像を転写して画像の位置ずれ検出を行う。また、本実施形態では、最後に記録用紙６０にトナー像を転写した際、一次転写装置３０の制御状態(普通紙対応状態又はエンボス紙対応状態)を示す一次転写制御情報を後述の記憶部１０２に記憶しておく。そして、次の記録用紙６０にトナー像を転写するときに、一次転写制御情報と紙種に基づいて、一次転写装置３０の制御状態を変化させる転写制御を行う。
【００４１】
記憶部１０２は、不揮発性の記憶媒体で構成されており、テストパターンの画像データ(以下、パターン画像データと言う)や、上述した一次転写制御情報等の画像形成装置１に設定されている各種設定情報等のデータを記憶する。操作部１０４は、例えばタッチパネル式の表示装置を備えており、記録用紙の紙種の指定等を行うメニュー画面やメッセージを表示し、ユーザからの指示を受付ける。
【００４２】
位置ずれ検出部１０５は、中間転写ベルト２５への転写位置のずれを検出するために中間転写ベルト２５に転写されるテストパターンを検出するものであり、テストパターンの画像を検出するパターン検出器６００Ａ、６００Ｂ、６００Ｃ(以下、パターン検出器を区別しない場合はパターン検出器６００と呼ぶ)を有している。ここで、本実施形態における位置ずれ検出の処理について説明する。図５は、中間転写ベルト２５に転写されたテストパターンの画像をパターン検出器６００において検出する概念図である。
【００４３】
本実施形態では、図５に示すように、中間転写ベルト２５上にシェブロンパターンと呼ばれる画像位置検出用のテストパターン６１０を形成し、このテストパターン６１０をパターン検出器６００の各々によって検出する。パターン検出器６００は、画像形成ユニット１３Ｃから見て中間転写ベルト２５の移動方向下流側の位置にあり、主走査方向に沿って画像形成装置１のＯＵＴ側（図中、手前側）と、ＣＥＮＴＥＲ部（中央部）と、ＩＮ側（図中、奥側）の予め定められた測定基準位置にそれぞれ配置されているが、必要に応じて、中間転写ベルト２５の幅方向に沿って等間隔に例えば４個以上設けてもよい。
【００４４】
また、テストパターン６１０としては、種々の形状のものを用いることができるが、本実施形態では、中央部を先頭として左右両側に等しい角度で傾斜させた直線状の画像からなる山型マークを、パターン検出器６００Ａ、６００Ｂ、６００Ｃの位置に対応させて形成したものをテストパターン６１０として用いる。また、本実施形態におけるテストパターン６１０は、６色のうちの１色を基準色として各色の山型マークが副走査方向（中間転写ベルト２５の移動方向）に沿って予め定められた間隔で複数形成される。
【００４５】
次に、テストパターン６１０を検出するパターン検出器６００の構成について説明する。図６は、パターン検出器６００模式図である。図６(ａ)において、パターン検出器６００は、予め定められた角度だけ傾斜した状態で中間転写ベルト２５上に光を照射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）６２０及び６３０と、受光部６４０を含んで構成されている。
【００４６】
受光部６４０は、受光素子であるフォトダイオードを複数組み合わせたものであり、図６(ｂ)に示すように、受光部６４０は、第１受光素子６４１ａ及び６４１ｂ(以下、第１受光素子を区別しない場合は第１受光素子６４１と呼ぶ)と、第２受光素子６４２ａ及び６４２ｂ(以下、第２受光素子を区別しない場合は第２受光素子６４１と呼ぶ)で構成されている。第１受光素子６４１と第２受光素子６４２は、中間転写ベルト２５の水平方向に対して予め定められた角度だけ傾斜しており、左右対称に配置されている。
【００４７】
第１受光素子６４１及び第２受光素子６４２は、ＬＥＤ６２０及び６３０によって中間転写ベルト２５上のテストパターン６１０に照射された光の反射光を受光し、反射光量に応じた信号を各々出力する。なお、主走査方向の位置ずれがない場合には、第１受光素子６４１ａ及び第２受光素子６４２ａからは同じタイミングで反射光量に応じた信号が出力され、第１受光素子６４１ａ及び第２受光素子６４２ａより一定時間遅れて第１受光素子６４１ｂ及び第２受光素子６４２ｂから反射光量に応じた信号が各々出力される。
【００４８】
位置ずれ検出部１０５は、第１受光素子６４１及び第２受光素子６４２から出力された各信号と予め定められた閾値とを比較して、各信号の波形が閾値未満の場合にはローレベル信号を出力し、閾値以上であればハイレベル信号を出力する。
画像処理部１０３は、上述した画像処理装置１２に配置され、指定画像のデータに対して濃度調整等の画像処理を施すと共に、補正部１０３Ａにより、位置ずれ検出部１０５から出力された基準色の検出信号の波形において、ローレベルからハイレベルへ立ち上がったタイミングと次の立ち上がりのタイミングまでの時間間隔を検出し、時間間隔に基づいて基準色の主走査方向と副走査方向の位置ずれ量を求め、予め設定されているテストパターン６１０の画像間隔に基づいて基準色に対する各色の相対的な位置ずれ量を求め、各位置ずれ量に基づいて画像データの画像形成位置を補正する補正量を求める。なお、本実施形態では、求めた補正量に基づいて画像データを補正する例について説明するが、露光タイミングを調整する等の画像の色ずれを補正する公知の方法によって画像形成位置の補正を行ってもよい。
【００４９】
次に、本実施形態における画像形成装置１の動作について説明する。図７は、画像形成装置１の全体動作を示す動作フローを示している。まず、画像形成装置１の制御部１０１は、操作部１０４を介して記録用紙６０の紙種を指定する操作を受付ける(ステップＳ１１)。
そして、画像読取装置４においてユーザが指定した原稿の読み取りを行い(ステップＳ１２)、制御部１０１は、画像処理装置１２において、ステップＳ１２において読み取られた指定画像の画像データを５色のカラー画像データに変換し、そして、ＲＡＭ１０１Ｃの格納位置に各色の画像データを記憶する(ステップＳ１３)。制御部１０１は、ステップＳ１３においてＲＡＭ１０１Ｃに記憶した指定画像の各色の画像データをステップＳ１１において指定された紙種の記録用紙６０に転写する画像形成処理を行う(ステップＳ１４)。
【００５０】
図８は、画像形成処理の動作フローを示している。制御部１０１は、記憶部１０２において記憶されている一次転写制御情報を読み出し(ステップＳ１１０)、ステップＳ１１においてユーザによって指定された紙種が普通紙であるかエンボス紙であるか判断する(ステップＳ１２０)。
【００５１】
制御部１０１は、ステップＳ１１０において読み出した一次転写制御情報に基づく前回の一次転写装置３０の制御状態が、ステップＳ１２０において判断した紙種に対応する制御状態であるか否かに応じて、一次転写装置３０の制御状態を変更するか否か判断する(ステップＳ１３０)。即ち、前回転写した記録用紙６０が普通紙である場合、一次転写装置３０は普通紙対応状態に設定されている。次に転写する記録用紙６０がエンボス紙である場合には、一次転写装置３０の制御状態はエンボス紙に対応する制御状態ではないため、一次転写装置の制御状態を変更すると判断する。また、次に転写する記録用紙６０が普通紙である場合には、現在の一次転写装置３０の制御状態は普通紙に対応する制御状態であるので、一次転写装置の制御状態を変更しないと判断する。なお、前回転写した記録用紙６０がエンボス紙である場合には、上記の場合と同様に、次に転写する紙種に応じて一次転写装置の制御状態を変更する。
【００５２】
ステップＳ１３０において、制御部１０１は、一次転写装置３０の制御状態を変更すると判断した場合(ステップＳ１３０：ＹＥＳ)、一次転写装置３０に対し、ステップＳ１２０において判断した紙種に対応する制御状態を示す制御信号を送出して一次転写制御処理を行う (ステップＳ１４０)。ここで、一次転写制御処理の詳細について、図９の動作フローを用いて説明する。
【００５３】
制御部１０１は、図８のステップＳ１２０において判断した紙種がエンボス紙である場合は(ステップＳ１４１：ＹＥＳ)、エンボス紙対応状態を示す制御信号を一次転写装置３０に送出する(ステップＳ１４２)。一次転写装置３０は、制御部１０１から送出されたエンボス紙対応状態を示す制御信号を受付けると、ステッピングモータ３５４を駆動して図２に示す普通紙対応状態から図３に示すエンボス紙対応状態にし、中間転写ベルト２５の転写圧力を低下させる(ステップＳ１４３)。
【００５４】
また、ステップＳ１２０において判断した紙種がエンボス紙である場合には(ステップＳ１４１：ＮＯ)、制御部１０１は、普通紙対応状態を示す制御信号を一次転写装置３０に送出し(ステップＳ１４４)、一次転写装置３０において、ステッピングモータ３５４を駆動して図３に示すエンボス紙対応状態から図２に示す普通紙対応状態となるように転写圧力を制御する(ステップＳ１４３)。
【００５５】
図８に戻り、説明を続ける。制御部１０１は、ステップＳ１４０において一次転写装置３０を記録用紙６０の紙種に応じた制御状態に制御した後、中間転写ベルト２５における転写位置の位置ずれ検出処理を行う(ステップＳ１５０)。
図１０は、ステップＳ１５０の位置ずれ検出処理を示す動作フローである。制御部１０１は、記憶部１０２からパターン画像データを読み出し、読み出した画像データを各画像形成ユニット１３に供給する(ステップＳ１５１)。
【００５６】
制御部１０１から供給されたパターン画像データに基づいて、各画像形成ユニット１３によりテストパターン６１０のトナー像が中間転写ベルト２５上に一次転写される(ステップＳ１５２)。制御部１０１は、中間転写ベルト２５上に一次転写されたテストパターン６１０のトナー像を位置ずれ検出部１０５により検出する。そして、画像処理部１０３の補正部１０３Ａにおいて、位置ずれ検出部１０５の各パターン検出器６００から出力されたテストパターン６１０の検出信号に基づいて、テストパターン６１０の検出時間間隔を検出し(ステップＳ１５３)、各検出時間間隔に基づいて各色の位置ずれ量を求める(ステップＳ１５４)
【００５７】
図８に戻り、制御部１０１は、画像処理部１０３により、ＲＡＭ１０１Ｃに記憶された各色の画像データについて濃度調整等の画像処理を行い、ステップＳ１５０において求めた位置ずれ量に基づいて画像処理後の画像データの画像形成位置を補正するための補正量を求め、求めた補正量に基づいて画像データを補正し各画像形成ユニット１３へ供給する (ステップＳ１６０)。そして、補正された各色の画像データは、各画像形成ユニット１３により、各感光体ドラム１５に静電潜像として形成されて現像され、記録用紙６０の種別に応じた制御状態に設定されている一次転写装置３０により、感光体ドラム１５に現像されたトナー像が中間転写ベルト２５に一次転写される。その後、二次転写ロール５０により中間転写ベルト２５上のトナー像が記録用紙６０に二次転写され、記録用紙６０が排紙トレイ６４に排出される（ステップＳ１７０）。
【００５８】
上述した実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写装置３０に設定されている現在の制御状態と、記録用紙６０の紙種に応じて、一次転写装置３０の制御状態を変更するよう制御する。また、一次転写装置３０の制御状態が変更された際、ユーザによって指定された原稿２の画像データを記録用紙６０に二次転写する前に、中間転写ベルト２５における一次転写の位置ずれを検出し、記録用紙６０に形成すべき画像の画像形成位置を補正する。そのため、一次転写装置３０の転写圧力の変化によって生じる位置ずれが未然に検出され、記録用紙６０へ画像を形成した際の色ずれが抑制される。
【００５９】
＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、以下のような形態も本発明に含まれる。
（１）上述した実施形態では普通紙とエンボス紙を切り替えるたびに、位置ずれ検出を行う例について説明したが、普通紙からエンボス紙に切り替えた際に生じる位置ずれを補正する補正量をあらかじめ記憶し、その補正量を用いて画像データの画像形成位置の補正を行ってもよい。この場合には、図１１に示す手順で普通紙からエンボス紙に切替えた際の補正量を測定によって予め記憶する。以下、図１１の手順を説明する。実施形態と同様のテストパターン６１０の画像を普通紙に形成し(ステップＳ２１)、画像形成装置１の外部に設けた位置ずれ検出装置において普通紙におけるテストパターンの位置ずれ量(Ｒｎ)を検出する(ステップＳ２２)。また、実施形態と同様のテストパターン６１０をエンボス紙に形成し(ステップＳ２３)、画像形成装置１の外部に設けた位置ずれ検出装置においてエンボス紙におけるテストパターンの位置ずれ量(Ｒｅ)を検出する(ステップＳ２４)。そして、検出された普通紙の位置ずれ量(Ｒｎ)とエンボス紙の位置ずれ量(Ｒｅ)との差分を位置ずれ補正量(Ｅ)として記憶部１０２に記憶しておく。なお、普通紙で出力する際の位置ずれ補正量は、従来と同様に温度、時間、プリント枚数で位置ずれを検出して位置ずれ補正量を求め、予め記憶部１０２に記憶しておく（ステップＳ２５）。このようにして予め記憶させた位置ずれ補正量を用いて画像形成位置を補正する動作について図１２を用いて説明する。なお、以下の説明では、前回転写した記録用紙６０が普通紙である場合について説明する。図１２において、制御部１０１は、記憶部１０２において記憶されている前回の一次転写制御情報を読み出し(ステップＳ２１０)、ユーザによって指定された紙種が普通紙であるかエンボス紙であるか判断する(ステップＳ２２０)。制御部１０１は、ユーザによって指定された紙種がエンボス紙であれば(ステップＳ２３０：ＹＥＳ)、普通紙の場合における位置ずれ補正量とエンボス紙に切替えられた際に用いる位置ずれ補正量(Ｅ)とを記憶部１０２から読み出し、普通紙の位置ずれ補正量にエンボス紙の位置ずれ補正量(Ｅ)を加算し(ステップＳ２４０)、加算した値に基づいて画像データの画像形成位置を補正する処理を行い(ステップＳ２５０)、エンボス紙に画像を形成する(ステップＳ２６０)。また、ステップＳ２３０において、エンボス紙ではなく普通紙であった場合には(ステップＳ２３０：ＮＯ)、前回画像形成を行ったときと同様に画像形成を行う(ステップＳ２６０)。このように構成することにより、普通紙とエンボス紙とを切り替えた際の位置ずれ検出処理が不要となり、画像形成を行う際の生産性が高められる。
なお、上記の例では、普通紙とエンボス紙とを切り替えた際に用いる位置ずれ補正量を予め記憶する構成について説明したが、測定によって得られた位置ずれ量の範囲と対応する位置ずれ補正量を予め記憶しておき、記録用紙が切り替わった際に位置ずれ検出処理を行い、その検出結果に対応する位置ずれ量の範囲に応じた位置ずれ補正量を用いて画像形成位置の補正を行うようにしてもよい。
【００６０】
（２）上述した実施形態では、一次転写装置３０における制御状態を、操作部１０４を介してユーザに指定された紙種に応じて変更する例について説明したが、例えば、記録用紙６０を光学センサなどで読み取り、光学センサによって読み取られて出力された信号に基づき、制御部１０１において記録用紙の種別を判断するように構成してもよい。具体的には、ユーザが指定した原稿を読み取った際に、記録用紙６０に照射した光の反射光量を光学センサにより測定する。そして、測定された反射光量がが、予めＲＯＭ１０１Ｂに記憶させた閾値(普通紙の凹凸の程度を表す反射光量)以上である場合には、エンボス紙であると判断し、閾値より小さい場合には普通紙であると判断する。
【００６１】
（３）また、上述した実施形態では、記録用紙６０の紙種に応じて一次転写装置３０の転写圧力を制御する例について説明したが、紙種に応じて、一次転写装置３０の一次転写バイアス電源３２０によって印加される一次転写バイアスを制御するようにしてもよい。一次転写バイアスを制御して一次転写ロール３１０の転写位置における転写電界を低下させることにより、中間転写ベルト２５にトナーを転写させる静電気力が低下し、中間転写ベルト２５へのトナーの付着力が低下する。その結果、実施形態と同様、普通紙と比べて表面の凹凸度合が大きいエンボス紙等の記録用紙６０に対し、トナー像が中抜けすることなく転写される。なお、この場合には、一次転写制御情報として一次転写バイアスの設定値を記憶し、一次転写バイアスの変化に応じて実施形態と同様の位置ずれ検出処理を行い、画像形成位置の補正を行うようにする。
【００６２】
（４）上述したＣＰＵ１０１Ａが実行するプログラムは、磁気記録媒体（磁気テープ、磁気ディスク（ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＦＤ（Flexible Disk））など）、光記録媒体（光ディスク（ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk））など）、光磁気記録媒体、半導体メモリなどのコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶した状態で提供し、各装置にインストールしてもよい。また、通信回線を介して各装置にダウンロードしてインストールすることも可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１・・・画像形成装置、４・・・画像読取装置、１２・・・画像処理装置、１３・・・画像形成ユニット、１４・・・露光装置、１５・・・感光体ドラム、２５・・・中間転写ベルト、３０・・・一次転写装置、６００・・・パターン検出器、１０１・・・制御部、１０１Ａ・・・ＣＰＵ、１０１Ｂ・・・ＲＯＭ、１０１Ｃ・・・ＲＡＭ、１０２・・・記憶部、１０３・・・画像処理部、１０４・・・操作部、１０５・・・位置ずれ検出部、３１０・・・一次転写ロール、３２０・・・一次転写バイアス電源
【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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【図９】
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【図１０】
2011107275.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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