(57)【要約】【課題】記録用紙に対する画像の転写ズレの発生を抑制することを目的とする。【解決手段】画像形成装置は、像担持体上に周方向に均一な濃度のトナー画像をトナー画像形成手段に形成させ、像担持体に回転させるとともに転写搬送ベルトに走行させることにより像担持体上のトナー画像を転写搬送ベルト上に転写させ、濃度検出手段の検出結果に基づいて転写搬送ベルト上のトナー画像に濃度ムラが発生していると検知した場合に、濃度ムラが発生しないように像担持体の回転速度または転写搬送ベルトの走行速度を補正する補正手段とを具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒部材からなり、周方向に回転しつつ周面に形成されたトナー画像を担持する像担持体と、前記像担持体の周面にトナー画像を形成するトナー画像形成手段と、記録用紙を吸着しつつ搬送し、前記像担持体の周面に前記記録用紙を圧接することによりトナー画像を転写させる転写搬送ベルトとを具備する画像形成装置であって、
前記転写搬送ベルト上に形成されたトナー画像の濃度を検出する濃度検出手段と、
前記像担持体上に周方向に均一な濃度のトナー画像を前記トナー画像形成手段に形成させ、前記像担持体に回転させるとともに前記転写搬送ベルトに走行させることにより前記像担持体上のトナー画像を前記転写搬送ベルト上に転写させ、前記濃度検出手段の検出結果に基づいて前記転写搬送ベルト上のトナー画像に濃度ムラが発生していると検知した場合に、濃度ムラが発生しないように前記像担持体の回転速度または前記転写搬送ベルトの走行速度を補正する補正手段とを具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記濃度検出手段は、トナー画像の濃度に応じた電圧値を出力し、
前記補正手段は、前記電圧値が許容範囲外である場合に、トナー画像に濃度ムラが発生していると検知することを特徴とする請求項１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、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、大口径の感光体ドラムが用いられている場合に、記録用紙の搬送性及び分離性（転写時に感光体ドラムに貼り付いた記録用紙を引き離す性能）を向上させるために、転写ローラではなく転写搬送ベルトが用いられる。転写搬送ベルトは、ベルト部材の表面に記録用紙を静電吸着しつつ搬送し、当該記録用紙を感光体ドラムの周面に圧接することによりトナー画像を転写する。転写搬送ベルトは、転写ローラに比べ記録用紙に対する接触面積が広いので、高い吸着力が得られ、また感光体ドラムより曲率半径を大きく設定できるので、分離性を向上できる。このような転写搬送ベルトを備えた画像形成装置は、例えば、下記特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１２３０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術において、感光体ドラムと転写搬送ベルトとの間の吸着力が、転写ローラを用いた場合に比べ大きいので、感光体ドラムと転写搬送ベルトとの表面速度に差があると、感光体ドラムから記録用紙に転写する際に、スティック・スリップ現象、いわゆる転写ズレが発生しやすい。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、記録用紙に対する転写ズレを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明では、画像形成装置に係る第１の解決手段として、円筒部材からなり、周方向に回転しつつ周面に形成されたトナー画像を担持する像担持体と、前記像担持体の周面にトナー画像を形成するトナー画像形成手段と、記録用紙を吸着しつつ搬送し、前記像担持体の周面に前記記録用紙を圧接することによりトナー画像を転写させる転写搬送ベルトとを具備する画像形成装置であって、前記転写搬送ベルト上に形成されたトナー画像の濃度を検出する濃度検出手段と、前記像担持体上に周方向に均一な濃度のトナー画像を前記トナー画像形成手段に形成させ、前記像担持体に回転させるとともに前記転写搬送ベルトに走行させることにより前記像担持体上のトナー画像を前記転写搬送ベルト上に転写させ、前記濃度検出手段の検出結果に基づいて前記転写搬送ベルト上のトナー画像に濃度ムラが発生していると検知した場合に、濃度ムラが発生しないように前記像担持体の回転速度または前記転写搬送ベルトの走行速度を補正する補正手段とを具備するという手段を採用する。
【０００７】
本発明では、画像形成装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記濃度検出手段は、トナー画像の濃度に応じた電圧値を出力し、前記補正手段は、前記電圧値が許容範囲外である場合に、トナー画像に濃度ムラが発生しているという手段を採用する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、像担持体上に周方向に均一な濃度に形成されたトナー画像を転写搬送ベルト上に転写させ、濃度検出手段の検出結果に基づいて転写搬送ベルト上に形成されたトナー画像に濃度ムラが発生していると検知した場合に、濃度ムラが発生しないように像担持体の回転速度または転写搬送ベルトの走行速度を補正する。濃度ムラ及び転写ズレの原因は像担持体と転写搬送ベルトとの表面速度の違いであり、濃度ムラを検知することによって像担持体と転写搬送ベルトとの表面速度が異なることを見つけ出し、濃度ムラが発生しないように像担持体の回転速度または転写搬送ベルトの走行速度を補正する、すなわち像担持体と転写搬送ベルトとの表面速度が等速になるように補正する。これにより、転写ズレの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係るプリンタＡの特徴的な構成要素を示す機能構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るプリンタＡの動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態に係るプリンタＡの光学センサ７が出力する検出信号の電圧値を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態に係るプリンタ（画像形成装置）Ａは、ローカルエリアネットワークを介して複数のクライアントコンピュータに接続し、クライアントコンピュータからプリント指示を受信すると電子写真方式に基づいて記録用紙に画像形成するものである。プリンタＡは、図１に示すように、感光体ドラム（像担持体）１、帯電部２、レーザスキャニングユニット３、現像ユニット４、クリーナ５、転写搬送ベルト６、光学センサ（濃度検出手段）７、定着ローラ８及び画像形成エンジン（補正手段）９を備える。なお、プリンタＡについては、上述の特徴的な構成要素のみ説明し、それ以外の構成要素については説明を省略する。また、帯電部２、レーザスキャニングユニット３及び現像ユニット４は、本実施形態におけるトナー画像形成手段を構成する。
【００１１】
感光体ドラム１は、静電潜像に基づいて形成されたトナー画像を周面に担持する円筒部材からなり、プリンタＡの正面から視て奥行き方向に延在して配置され、画像形成エンジン９の制御の下、モータ等の速度調整が可能な駆動源（図示なし）により画像形成時に周面方向に回転する。
帯電部２は、感光体ドラム１に対して対向配置され、画像形成エンジン９の制御の下、感光体ドラム１の周面を帯電状態にするものである。
レーザスキャニングユニット３は、画像形成エンジン９の制御の下、レーザ光を帯電状態の感光体ドラム１の周面に照射することで静電潜像を形成するものである。
【００１２】
現像ユニット４は、画像形成エンジン９の制御の下、感光体ドラム１の周面に対してトナーを供給することによって感光体ドラム１の周面上に静電潜像に基づくトナー画像を形成（現像）する。
クリーナ５は、感光体ドラム１から記録用紙にトナー画像が転写された後に、画像形成エンジン９の制御の下、感光体ドラム１に残存するトナーを除去する。
【００１３】
転写搬送ベルト６は、感光体ドラム１に接するように設けられ、給紙カセット（図示なし）から給紙された記録用紙を感光体ドラム１まで搬送するとともに感光体ドラム１上のトナー画像を記録用紙に転写させるものであり、ベルト部材６ａ、駆動ローラ６ｂ、従動ローラ６ｃ及び転写ローラ６ｄから構成されている。
【００１４】
ベルト部材６ａは、駆動ローラ６ｂ及び従動ローラ６ｃに張架された無端ベルトであり、感光体ドラム１と転写ローラ６ｄとの間を通過するように設けられ、駆動ローラ６ｂの回転に従って記録用紙の搬送方向に走行する。ベルト部材６ａは、転写ローラ６ｄから供給される電荷により記録用紙を吸着しつつ搬送し、感光体ドラム１の周面に記録用紙を圧接することによりトナー画像を記録用紙に転写させる。
【００１５】
駆動ローラ６ｂは、従動ローラ６ｃと一定距離を隔てて対向配置されており、従動ローラ６ｃとともにベルト部材６ａを支持し、ベルト部材６ａに搬送方向への走行力を付与するローラであり、図示しないモータなどの駆動源がクラッチを介して連結されている。すなわち、駆動ローラ６ｂは、画像形成エンジン９の制御の下、駆動源によって回転駆動されることによりベルト部材６ａを搬送方向に走行させる。
従動ローラ６ｃは、上記ベルト部材６ａの走行に伴って回転するローラである。
【００１６】
転写ローラ６ｄは、ベルト部材６ａを挟むように感光体ドラム１に対向配置されており、ベルト部材６ａに所定の電荷を供給する帯電器を備えるとともに図示しないモータなどの駆動源がクラッチを介して連結されている。転写ローラ６ｄは、画像形成エンジン９の制御の下、駆動源によって回転駆動されながら帯電器によって電荷をベルト部材６ａに供給することにより記録用紙をベルト部材１ａに吸着させながら感光体ドラム１に圧接させ、感光体ドラム１の周面上に形成されたトナー画像を記録用紙に転写させる。
【００１７】
光学センサ７は、感光体ドラム１に対して搬送方向下流側に設けられ、ベルト部材６ａ上に形成されたトナー画像の濃度を検出する。光学センサ７は、転写搬送ベルト６のベルト部材６ａ上に光を照射し、当該光の反射光量を検出し、反射光量に応じた電圧値を検出信号として画像形成エンジン９に出力する。なお、当該光学センサ７は、トナー画像の濃度が濃いほど、高い電圧値を出力し、トナー画像の濃度が薄いほど、低い電圧値を出力する。
【００１８】
定着ローラ８は、内部にヒータを備えた加熱ローラと、加熱ローラに圧接される圧接ローラとから構成され、２つのローラでトナー画像が転写された記録用紙を挟持搬送することで記録用紙を加熱及び加圧して、トナー画像を記録用紙上に定着させる。定着ローラ８によってトナー画像が定着された記録用紙は、排紙ローラ（図示なし）に向け搬送される。
【００１９】
画像形成エンジン９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及び上述の各部と信号の入出力を行うインタフェース回路などから構成されており、上記ＲＯＭに記憶された制御プログラムに基づいてプリンタＡの全体動作を制御する。なお、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムには、転写制御プログラムが含まれており、画像形成エンジン９はこの転写制御プログラムに基づいて感光体ドラム１の回転速度及び転写搬送ベルト６の走行速度を制御する。なお、画像形成エンジン９が実行する処理の詳細については、以下にプリンタＡの動作として説明する。
【００２０】
次に、上記構成の本実施形態に係るプリンタＡの動作について、図２，３を参照して詳しく説明する。
プリンタＡにおいて、画像形成エンジン９は、所定のタイミングで、感光体ドラム１の周面上に周方向に均一な濃度のトナー画像を形成させ、当該感光体ドラム１に回転させるとともに転写搬送ベルト６に走行させることによりトナー画像を転写搬送ベルト６上に転写させる（ステップＳ１）。
【００２１】
つまり、画像形成エンジン９は、所定のタイミングで、帯電部２に感光体ドラム１を帯電させ、レーザスキャニングユニット３に感光体ドラム１の周面上に静電潜像を形成させ、現像ユニット４に感光体ドラム１に向けてトナーを供給させることにより感光体ドラム１の周面上に周方向に均一な濃度のトナー画像を形成させる。そして、画像形成エンジン９は、感光体ドラム１に回転させるとともに転写搬送ベルト６に搬送方向に走行させることによりトナー画像を感光体ドラム１から転写搬送ベルト６のベルト部材６ａ上に転写させる。感光体ドラム１上のトナー画像がベルト部材６ａに正しく転写された場合には、走行方向に均一な濃度のトナー画像がベルト部材６ａ上に形成される。なお、上記所定のタイミングとは、電源立ち上げ時や所定枚数の画像形成を実行した時などである。
【００２２】
図２に戻り、画像形成エンジン９は、ステップＳ１の後に、光学センサ７にベルト部材６ａ上のトナー画像の濃度を検出させ、光学センサ７から入力された検出信号に基づいてトナー画像に濃度ムラが発生しているか否か判定する（ステップＳ２）。つまり、画像形成エンジン９は、光学センサ７から検出信号が入力されると、当該検出信号の電圧値が許容範囲外であるか否か判定する。そして、画像形成エンジン９は、電圧値が許容範囲外である場合には濃度ムラが発生していると検知し、電圧値が許容範囲内である場合には濃度ムラが発生していないと検知する。
【００２３】
検出信号の電圧値は、図３示すように、感光体ドラム１の周方向のトナー濃度を示す。画像形成エンジン９は、基準となる許容範囲の上限値と下限値（図３参照）の間に電圧値がおさまるか否か判定し、１箇所でも電圧値が許容範囲外になっている場合には、濃度ムラが発生していると判定する。当然、画像形成エンジン９は、図３に示すように、３箇所の電圧値が上限値を超える場合には、濃度ムラが発生していると判定する。なお、図３において電圧値の高い部分は、トナー濃度が濃い部分であり、電圧値の低い部分は、トナー濃度が薄い部分である。
【００２４】
図２に戻り、画像形成エンジン９は、ステップＳ２において『ＮＯ』と判定した場合には、すなわち濃度ムラが発生していない場合には、ステップＳ１に戻る。また、画像形成エンジン９は、ステップＳ２において『ＹＥＳ』と判定した場合には、すなわち濃度ムラが発生した場合には、濃度ムラが発生しないように感光体ドラム１の回転速度または転写搬送ベルト６の走行速度を補正する（ステップＳ３）。
【００２５】
つまり、画像形成エンジン９は、ステップＳ３において光学センサ７から入力される検出信号の電圧値が許容範囲外にならないように感光体ドラム１の回転速度または転写搬送ベルト６の走行速度を補正する。検出信号の電圧値が許容範囲外にならないようにすることで、感光体ドラム１と転写搬送ベルト６との表面速度を等速にすることができる。
【００２６】
以上のように、本実施形態は、感光体ドラム１上に周方向に均一な濃度に形成されたトナー画像を転写搬送ベルト６上に転写させ、光学センサ７の検出結果に基づいて転写搬送ベルト６に形成されたトナー画像に濃度ムラが発生していると検知した場合に、濃度ムラが発生しないように感光体ドラム１の回転速度または転写搬送ベルト６の走行速度を補正する。濃度ムラ及び転写ズレの原因は感光体ドラム１と転写搬送ベルト６との表面速度の違いであり、濃度ムラを検知することによって感光体ドラム１と転写搬送ベルト６との表面速度が異なることを見つけ出し、濃度ムラが発生しないように感光体ドラム１の回転速度または転写搬送ベルト６の走行速度を補正する、すなわち感光体ドラム１と転写搬送ベルト６との表面速度が等速になるように補正する。これにより、転写ズレの発生を抑制することができる。
【００２７】
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ことなく、例えば以下のような変形が考えられる。
（１）上記実施形態では、転写搬送ベルト６に感光体ドラム１に形成されたトナー画像を転写したが、本発明はこれに限定されない。
例えば、転写搬送ベルト６の代わりに記録用紙に感光体ドラム１に形成されたトナー画像を転写し、当該トナー画像に基づいて濃度ムラを検知するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２８】
Ａ…プリンタ、１…感光体ドラム（像担持体）、２…帯電部、３…レーザスキャニングユニット、４…現像ユニット、５…クリーナ、６…転写搬送ベルト、７……光学センサ（濃度検出手段）、８…定着ローラ、９…画像形成エンジン（補正手段）
【図１】
2012053213.tif 000003
【図２】
2012053213.tif 000004
【図３】
2012053213.tif 000005