(57)【要約】【課題】  レジスト部から転写部（二次転写部）までの記録材の左右搬送速度を調整することが可能となり、記録材を安定して搬送できる画像形成装置を提供する。【解決手段】  本発明の画像形成装置は、記録材Ｐを１枚ずつタイミングを取りながら転写部材としてのトナー像が担持される像担持体６に向けて搬送するレジストローラ４と、像担持体６上の画像を記録材Ｐに転写する転写装置５とを有し、レジストローラ４と転写装置の間の部分に記録材Ｐの搬送方向に対して記録材Ｐの左右の速度を調整する速度調整手段１５ａ、１５ｂを備え、速度調整手段は記録材Ｐに形成される画像の平行度に基づいて設定される。【選択図】  図１
2012159707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材を１枚ずつタイミングを取りながらトナー像が担持される転写部材としての像担持体に向けて搬送するレジストローラと、前記像担持体上の画像を前記記録材に転写する転写装置とを有する画像形成装置において、
前記レジストローラと前記転写装置の間の部分に前記記録材の搬送方向に対して前記記録材の左右の速度を調整する速度調整手段を備え、前記速度調整手段は前記記録材に形成される画像の平行度に基づいて設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記速度調整手段は、前記レジストローラと前記転写装置との間の部分に設けられた少なくとも１個以上のローラ対から構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、前記速度調整手段は複数枚の記録材に形成された画像の平行度から前記ローラ対の回転速度を調整することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３の画像形成装置において、給紙カセット、前記記録材のサイズ及び片面、両面との組み合わせにより前記ローラ対の回転速度を調整す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、電子写真方式により記録材に画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリンタや複写機、ファクシミリ装置等の画像形成装置においては、カラー画像を高速、かつ、高画質に形成することを目的として、いわゆるフルカラータンデム機が提案されている。
【０００３】
このタンデム機の代表的なものとして、イエロー（Y）、マゼンタ（M）、シアン（C）、ブラック（K）の４個の画像形成ユニットを互いに並列的に配置したものがある。
【０００４】
このものでは、これらの各画像形成ユニットにおいて順次形成されるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を中間転写体である転写部材としての中間転写ベルトに一旦多重転写（一次転写）後、この中間転写ベルトから記録材としての転写紙上に一括して転写（二次転写）し、この転写紙上に形成されたトナー像を定着することによって、フルカラーや白黒（モノクロ）の画像を形成している。
【０００５】
この種のフルカラータンデム機では、その画像を形成する転写部、又は、転写部前のレジスト部において、ローラ等の左右の製造誤差・圧偏差・取付位置誤差、更には転写紙の動きを規制するガイド板等の位置偏差に伴う転写紙の左右の動作の相違が発生し易くなっている。これらの相違は、結果的に画像を形成する転写部分に影響を引き起こし、画像の平行性を乱す要因となる。
【０００６】
この平行性を是正する方法として、トナー像が担持される担持体に対して回動する転写部材の速度を調整する手段が提案されている（特許文献１参照）。
また、転写部の転写ローラの軸方向両端での食い込み量に差をつける手段も提案されている（特許文献２参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示の技術では、担持体と転写部材との速度差を調整するので、特に細線の転写性を確保することが困難である。
また、特許文献２に開示の技術では、転写ローラの軸方向両端での食い込み量に差をつけること、つまり、転写圧の差をつけるので、剥離性、濃度ムラ等の転写性を確保することが困難である。
【０００８】
また、転写圧を変化させることにより、転写−定着間の転写紙において、紙の逃げ場所がなくなり、紙シワ等を引き起こすおそれもある。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、転写部材及び記録材への転写性を確保しながら、平行度のある画像を形成することが可能な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の画像形成装置は、記録材を１枚ずつタイミングを取りながらトナー像が担持される転写部材としての像担持体に向けて搬送するレジストローラと、前記像担持体上の画像を前記記録材に転写する転写装置とを有する画像形成装置において、前記レジストローラと前記転写装置の間の部分に前記記録材の搬送方向に対して前記記録材の左右の速度を調整する速度調整手段を備え、前記速度調整手段は前記記録材に形成される画像の平行度に基づいて設定することを特徴とする。
【００１０】
前記速度調整手段は、前記レジストローラと前記転写装置との間の部分に設けられた少なくとも１個以上のローラ対から構成されていることが望ましい。
また、前記速度調整手段は、複数枚の記録材に形成された画像の平行度から前記ローラ対の回転速度を調整することが望ましい。
更には、給紙カセット、前記記録材のサイズ及び片面、両面との組み合わせにより前記ローラ対の回転速度を調整することが望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る画像形成装置によれば、レジスト部から転写部（二次転写部）までの記録材の左右搬送速度を調整することが可能となり、記録材を安定して搬送できる画像形成装置を提供できる。
【００１２】
また、フルカラータンデム機の画像を形成する転写部材、又は転写部材前のレジスト部におけるローラ等の左右の製造誤差・圧偏差・取付位置誤差、更には記録材の動きを規制するガイド板等の位置偏差に伴う紙の左右の動作の相違を緩和することが可能となり、部品公差の緩和及びコストダウンが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は本発明に係る画像形成装置の概要を示す構成図である。
【図２】図２は図１に示すレジストローラの対と二次転写ローラと間の構成を示す斜視図である。
【図３】図３は画像の平行度の調整手順を示すフローチャートである。
【図４】図４は画像の平行度の測定の一例を示す説明図である。
【図５】図５は図２に示すローラ対の回転速度偏差と平行度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１４】
以下に、本発明に係る画像形成装置の実施例を図面を参照しながら説明する。
図１は本発明に係る画像形成装置の概要を示す構成図であり、この図１において、符号Ｇは、中間転写型のタンデム式のカラー画像形成装置を示している。
【００１５】
このカラー画像形成装置Ｇは、例えば、給紙部と、電子写真方式によって各色成分（本実施の形態では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像を形成する４個の作像ユニットと、各作像ユニットによって形成された各色成分トナー像を順次転写（一次転写）保持する像担持体としての中間転写ベルトを有する一次転写部と、この中間転写ベルト上に多重転写された各色のトナー像を記録材に一括転写（二次転写）する一括転写装置と、定着装置とを概略備えている。
【００１６】
（給紙部の概略構成及び作用）
給紙部は、給紙カセット１０と、給紙ローラ１と、搬送ローラ１’とから概略構成され、記録材Ｐは給紙ローラ１によりフィードされて、レジストローラ４の対まで給送される。
【００１７】
記録材Pは、その先端がレジストローラ４の対まで到達すると、その先端が図示を略すセンサによって検知される。記録材Ｐはそのセンサの検出信号によりタイミングを取りながら、レジストローラ４の対によって、後述する二次転写ローラと中間転写ベルトとの間のニップ部に搬送される。
【００１８】
（作像ユニットの概略構成及び作用）
作像ユニットは、露光装置７と感光体ドラム装置とによって構成される。露光装置７はレーザー光を照射する照射光学系７Ｙ、７M、７C、７Kから構成される。
【００１９】
感光体ドラム装置は、像担持体としての感光体ドラム１Ｙ、１M、１C、１K、帯電装置２Ｙ、２M、２C、２K、現像装置３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３K、クリーニング装置１３Ｙ、１３M、１３C、１３Kにより概略構成される。
【００２０】
感光体ドラム１Ｙ、１M、１C、１Kは、画像を形成すべき部分があらかじめ帯電装置２Ｙ、２M、２C、２Kによって一様に帯電され、露光装置７の照射光学系７Ｙ、７M、７C、７Kのレーザー光によって帯電部分が露光走査され、感光体ドラム１Ｙ、１M、１C、１Kの画像を形成すべき部分に各イエロー（Ｙ）、マゼンタ（M）、シアン（C）、黒（K）の静電潜像が作られる。
【００２１】
各静電潜像は、それぞれ各色の現像装置３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Kにより現像され、感光体ドラム１Ｙ、１M、１C、１Kの表面にイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像が形成される。
【００２２】
（一次転写部の概略構成及び作用）
一次転写部は、像担持体としての中間転写ベルト６と一次転写ローラ８Ｙ、８M、８C、８Kとから概略構成されている。中間転写ベルト６は、回転する感光体ドラム１Ｙ、１M、１C、１Kの摩擦力によって回転駆動される。
【００２３】
一次転写ローラ８Ｙ、８M、８C、８Kには電圧が印加されている。感光体ドラム１Ｙ、１M、１C、１K上のトナーは、中間転写ベルト６上にその一次転写ローラ８Ｙ、８M、８C、８Kの電圧印加によって順次転写される。
【００２４】
この時、そのトナー像が中間転写ベルト６の同じ位置に重ねて転写されるように、上流側から下流側に向けて、一次転写ローラ８Ｙ、８M、８C、８Kの電圧印加タイミングをずらして、転写が実行される。
【００２５】
（一括転写装置の概略構成及び作用）
一括転写装置は、二次転写ローラ５とこれと対を為す二次転写部分の中間ベルト転写部ローラ１６とを有する。中間転写ベルト６上に形成されたトナー像は、二次転写ローラ５の位置まで搬送される。二次転写ローラ５には電圧が印加され、この二次転写ローラ５に加えられた電圧によって、中間転写ベルト６のトナー像が記録材Ｐに二次転写される。
【００２６】
（定着装置の概略構成及び作用）
定着装置９は、加圧ローラ９ｂと定着ローラ９aとを有する。各色のトナー像が一括転写された記録材Ｐは定着装置に向かって搬送され、記録材Ｐに一括転写された各色のトナー像は、加圧ローラ９ｂと定着ローラ９aとの間に形成される定着領域において、熱及び圧力で溶融され、これにより、記録材Ｐに画像が定着される。その後、記録材Ｐは排紙ローラ１２で排紙される。これによって、１枚の画像形成ジョブが終了する。
【００２７】
なお、感光体ドラム１Ｙ、１M、１C、１Kの表面の残留トナーは、各クリーニング装置１３Ｙ、１３M、１３C、１３Kによってクリーニングされ、その後、直流に交流成分のバイアスが重畳印加された帯電装置２Ｙ、２M、２C、２Kによって除電と同時に帯電される。これにより、次の作像ジョブに備えられる。
【００２８】
また、中間転写ベルト６上の残留トナーは、弾性中間転写ベルトクリーニング装置１４によってクリーニングされ、次の作像ジョブに備えられる。
以上が、画像形成装置の動作の概要である。
以下に、本発明に係る画像形成装置の詳細を説明する。
【００２９】
（レジストローラ４の対と二次転写ローラ５との間の詳細構成及び従来の問題点の整理）
図２は、本発明の一実施形態の画像形成装置であって、レジストローラ４の対と二次転写ローラ５と間の構成を示す図である。
【００３０】
前述の通り、記録材Ｐはレジストローラ４の対により二次転写ローラ５に向かって搬送され、記録材Pに二次転写ローラ５によって画像が形成される。
【００３１】
しかし、記録材Ｐとしての転写紙は二次転写ローラ５又は画像形成装置の内部の気流等の影響により紙の動きが乱され、例えば、斜行したり、二次転写ローラ５と中間転写ベルト６との間の転写ニップ部に搬送されずに、記録材Ｐが紙詰まりすることがある。
【００３２】
この記録材Ｐの動きの乱れは、二次転写ローラ５の転写ニップ部では、画像形成の乱れとなり、記録材Ｐへの画像の転写時間の微少な変化になって画像平行度を乱すことになる。
【００３３】
また、記録材Ｐとしての紙を供給する給紙部から画像を形成する部分までの紙の経路を垂直方向である縦方向にして搬送している画像形成装置では、二次転写ニップ部と定着装置間にガイド板を設けており、ガイド板へのあたりの不均一性が記録材Ｐの搬送負荷となって、記録材Ｐへの画像の転写時間の微少な変化になって画像平行度を乱すことになる。
【００３４】
また、記録材Ｐへの画像の形成に関しては、レジストローラ４の対、二次転写ローラ５及び定着装置９の定着ローラ９ａ、加圧ローラ９ｂの外径の寸法も大きく関係している。
【００３５】
例えば、２次転写ローラ５の外径の大きさが記録材Ｐの左端部分と右端部分で異なる場合、外径の細い側は紙の送り速度が遅くなることになり、中間転写ベルト６に作られた画像は記録材Ｐに転写される際に画像が伸びることとなる。
【００３６】
同様に、定着装置９の定着ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとでそのローラ径が左端部と右端部で異なる場合にも画像に影響を及ぼす。
【００３７】
また、レジストローラ４の対、二次転写ローラ５及び定着装置９の圧力の大きさ、つまり、記録材Ｐに対して搬送する力のバランスや記録材Ｐのスリップの要素によって、或いは、二次転写ローラ５とこれと対を為す二次転写部分の中間転写ベルト部ローラ（張架ローラ）１６と、定着ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとの対のどちらが記録材Ｐの搬送に力をもっているかによっても現象が異なってくるが、外径の大きさが画像平行度に影響を及ぼすことには変わりはない。
【００３８】
これらの問題を解決するために、本発明の実施例に係る画像形成装置では、レジストローラ４の対と二次転写ローラ５と中間転写ベルト部ローラ１６と対の間に速度調整手段として駆動用のローラ対１５ａ、１５ｂが設けられている。
【００３９】
そのローラ対１５ａ、１５ｂは、記録紙Ｐをその厚さ方向から挟持し、その搬送方向に対して直交する紙幅方向に間隔を開けて設けられている。これらのローラ対１５ａ、１５ｂはそれぞれモータＭａ、Ｍｂによって駆動される。
【００４０】
ローラ対１５ａは、例えば、記録紙Ｐの左辺部Ｐｌを挟持し、ローラ対１５ｂは、例えば、記録紙Ｐの右辺部Ｐｒを挟持し、記録材Ｐの平行度に基づいて左辺部Ｐｌと右辺部Ｐｒとの速度に偏差をつけることが可能とされている。これにより、記録紙Ｐの搬送の平行性が保たれ、画像平行度が保持される。
【００４１】
記録紙Ｐの左辺部Ｐｌと右辺部Ｐｒの速度偏差は、記録材Ｐに転写されたトナー像から画像の平行度を測定することにより、このトナー像の平行度が交差以内かどうかに応じて調整を行う。
また、モータＭａ、Ｍｂの速度偏差調整は、記録材Ｐが二次転写ニップ部に進入後に開始されるようにする。
【００４２】
（速度偏差調整の説明）
以下に、図３の速度調整手順を示すフローチャート、図４に示す画像の平行度説明図、図５に示すグラフを用いて、速度偏差調整を説明する。
【００４３】
その図３において、ΔＶは駆動用のローラの対１５ａの回転速度Ｖａと駆動用のローラの対１５ｂの回転速度Ｖｂとの回転速度偏差であり、回転速度偏差ΔＶは下記の式によって表される。
ΔＶ＝｛（Ｖａ−Ｖｂ）／Vｃ｝＊１００（％）…（１）
ここで、Vｃは中間転写ベルト部ローラ（張架ローラ）１６の回転速度である。
【００４４】
画像の平行度ΔＬは、図４に示すように、記録材ＰのＦｒｏｎｔ側（画像形成装置を使用
しているユーザーの通常立ち位置に対して手前側（搬送方向に対して左側））とＲｅａｒ側（画像形成装置の奥側（搬送方向に対して右側））とで同一の長さの画像を形成した場合に、記録材ＰのＦｒｏｎｔ側の長さＬ１（ｍｍ）と、記録材ＰのＲｅａｒ側の長さＬ２（ｍｍ）との差であり、平行度ΔＬは下記の式によって表される。
ΔＬ＝Ｌ１−Ｌ２  …（２）
【００４５】
そこで、記録材Ｐの搬送方向に対して左右対称な画像をデータとして作像ユニットに出力し、中間転写ベルト６にこの画像の中間転写像を形成し、この中間転写像を記録材Ｐに二次転写することにより記録材Ｐに画像を形成し、図５に示す回転速度偏差ΔＶと平行度ΔＬとの関係図を作成する（図３のＳ．１参照）。
【００４６】
すなわち、ローラの対１５ａの回転速度をＶａ、ローラの対１５ｂの回転速度をＶｂ、中間転写ベルト部ローラ１６の回転速度をVｃに設定して、記録材Ｐに形成された画像から長さＬ１、Ｌ２を測定することにより、上記（２）式から平行度ΔＬを求め、かつ、このとき
のローラの対１５ａの回転速度Ｖａとローラの対１５ｂの回転速度Ｖｂとの回転速度差（Ｖａ−Ｖｂ）、張架ローラ１６の回転速度Vｃに基づいて上記（１）式から回転速度偏差ΔＶを求め、この得られた回転速度偏差ΔＶと画像の平行度ΔＬとの関係から図５に示す関係図
を作成する。
【００４７】
図５はその関係図の一例を示すもので、横軸を回転速度偏差ΔＶ、縦軸を画像の平行度ΔＬとして作成したグラフである。このグラフから、平行度ΔＬと回転速度偏差ΔＶとの関係が求められる。
【００４８】
その図５において、平行度ΔＬ＝０のときの回転速度偏差ΔＶを決定し、この回転速度偏差ΔＶとなるように、ローラの対１５ａの回転速度Ｖａ、ローラの対１５ｂの回転速度Ｖｂ、張架ローラ１６の回転速度Vｃを設定すれば、画像の平行度が得られる。
【００４９】
ローラの対１５ａ、ローラの対１５ｂの回転速度Ｖａ、Ｖｂは、給紙カセット１０、記録材Ｐのサイズ及び片面印刷、両面印刷の組み合わせ、記録紙Ｐの搬送速度、拡大縮小等の条件（各モード）により調整する（Ｓ．２）。
【００５０】
ついで、目標の画像の長さ（Ｌ１、Ｌ２）に対して画像長さが短い時にはローラの対１５ａ、１５ｂの回転速度Ｖａ、Ｖｂを速くし、目標の画像の長さ（Ｌ１、Ｌ２）に対して画像長さが長い時にはローラの対１５ａ、１５ｂの回転速度Ｖａ、Ｖｂを遅くすることにより、目標の画像の長さ（Ｌ１、Ｌ２）に設定する調整を各モード毎に行う（Ｓ．３）。
なお、この画像の目標の長さに対する調整は、ΔＶを一定として（ΔＶを固定した状態で）、回転速度Ｖａ、Ｖｂを調整することにより行う。
【００５１】
この画像の平行度の調整は、詳細には、複数枚（10枚以上）の記録材Ｐに左右対称の画像を形成し、この複数枚の記録材Ｐに形成された各画像の平行度を測定し、この平行度の測定の平均値を求めて、最終的にモータＭａ、モータＭｂの速度偏差を決定することにより行う。
【００５２】
この速度調整は、図５に示す関係図に基づいて、画像形成装置の機械外部からコントローラを用いて手動により行う。すなわち、各モード毎に、回転速度Ｖａ、Ｖｂの設定値を画像形成装置の記憶部（図示を略す）に読み込ませる（Ｓ．４）。
ついで、ローラの対１５ａが回転速度Ｖａで回転するように、ローラの対１５ｂが回転速度Ｖｂで回転するように、モータMａ、Mｂを駆動させる（Ｓ．５）。
【００５３】
これにより、各モード毎に、記録紙Ｐへの転写性を確保しながらその画像の平行度が保たれる。なお、画像形成装置の機械毎に回転速度偏差に対する平行度変化の感度は異なっているので機械毎の調整をする必要がある。
【００５４】
また、回転速度Ｖａ、Ｖｂによりレジストローラの対４とローラの対１５ａ、１５ｂ間、ローラの対１５ａ、１５ｂと二次転写ニップ間で記録材Ｐの撓みが発生し、紙詰まりおよび画像不良が発生する場合があるので、回転速度Vａ、Ｖｂは回転速度Ｖｃに対して±３％とするのが望ましい。
【符号の説明】
【００５５】
４…レジストローラ
５…転写装置（二次転写装置）
６…像担持体（中間転写ベルト）
１５ａ、１５ｂ…速度調整手段（ローラの対）
Ｐ…記録材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５６】
【特許文献１】特開２００４−２４６０７４号公報
【特許文献２】特開２００６−２７６２９４号公報
【図１】
2012159707.tif 000003
【図２】
2012159707.tif 000004
【図３】
2012159707.tif 000005
【図４】
2012159707.tif 000006
【図５】
2012159707.tif 000007