(57)【要約】【課題】記録媒体に転写される像の記録媒体搬送方向の長さの変動を抑制すること。【解決手段】パターン形成部２１０は、表面が循環するように駆動される像保持体１１に複数回にわたってパターンＰＴを形成する。第１検知部４０は、パターン形成部２１０によって像保持体１１に形成されたパターンを光学的に検知する。第２検知部６０は、定められた搬送方向に搬送される記録媒体に像保持体１１から転写されたパターンを光学的に検知する。調整部２２０は、第１検知部４０によってパターンＰＴが検知された時間の間隔と、第２検知部６０によってパターンＰＴが検知された時間の間隔とに基づいて、記録媒体Ｐに転写される像の前記搬送方向の長さを調整する。【選択図】図３
2013167718.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面が循環するように駆動される第１像保持体に複数回にわたってパターンを形成するパターン形成手段と、
前記パターン形成手段によって前記第１像保持体に形成されたパターンを光学的に検知する第１検知手段と、
定められた搬送方向に搬送される記録媒体に前記第１像保持体から転写されたパターンを光学的に検知する第２検知手段と、
前記第１検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔と、前記第２検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔とに基づいて、前記記録媒体に転写される像の前記搬送方向の長さを調整する調整手段と
を有することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記調整手段は、前記搬送方向における前記記録媒体上の区間毎に、当該区間に対応する前記第１像保持体上の区間で前記第１検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔と、前記第２検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔とに基づいて、前記長さを調整することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
表面が循環するように駆動される第１像保持体と、
前記第１像保持体に画像データに基づいて像を形成する像形成手段と、
定められた搬送方向に搬送される記録媒体に前記像を転写する第１転写手段と、
前記第１像保持体に複数回にわたってパターンを形成するパターン形成手段と、
前記パターン形成手段によって前記第１像保持体に形成されたパターンを光学的に検知する第１検知手段と、
前記第１転写手段によって前記記録媒体に転写されたパターンを光学的に検知する第２検知手段と、
前記第１検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔と、前記第２検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔とに基づいて、前記像の前記搬送方向の長さを調整する調整手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記像形成手段は、表面が循環するように駆動される第２像保持体と、前記画像データに基づいて前記第２像保持体に潜像を書き込む書込手段と、前記潜像を現像して像を形成する現像手段と、前記現像手段によって形成された像を前記第１像保持体に転写する第２転写手段とを有することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記調整手段は、前記書込手段が前記第２像保持体に潜像を書き込む速度を調整することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記パターン形成手段は、前記第１像保持体に複数回にわたってパターンを形成するように前記像形成手段を制御することを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
表面が循環するように駆動される第１像保持体と、前記第１像保持体に画像データに基づいて像を形成する像形成手段と、定められた搬送方向に搬送される記録媒体に前記像を転写する第１転写手段とを有する画像形成装置を制御するコンピュータを、
前記第１像保持体に複数回にわたってパターンを形成するパターン形成手段と、
前記パターン形成手段によって前記第１像保持体に形成されたパターンを光学的に検知する第１検知手段と、
前記第１転写手段によって前記記録媒体に転写されたパターンを光学的に検知する第２検知手段と、
前記第１検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔と、前記第２検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔とに基づいて、前記像の前記搬送方向の長さを調整する調整手段
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、画像形成装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置において、記録媒体の搬送速度が変動すると、記録媒体に転写される像の位置が本来の位置からずれてしまう。そこで、記録媒体の搬送速度を測定し、測定の結果に基づいて転写位置等を調整する技術が提案されている。特許文献１、２では、記録媒体を吸着させて搬送するベルトの表面にパターンを形成し、このパターンを光学的に検知することによって記録媒体の搬送速度を測定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２１９４８９号公報
【特許文献２】特開２００４−１０９５１７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、記録媒体に転写される像の記録媒体搬送方向の長さの変動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】
【０００５】
請求項１に係る発明は、表面が循環するように駆動される第１像保持体に複数回にわたってパターンを形成するパターン形成手段と、前記パターン形成手段によって前記第１像保持体に形成されたパターンを光学的に検知する第１検知手段と、定められた搬送方向に搬送される記録媒体に前記第１像保持体から転写されたパターンを光学的に検知する第２検知手段と、前記第１検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔と、前記第２検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔とに基づいて、前記記録媒体に転写される像の前記搬送方向の長さを調整する調整手段とを有することを特徴とする制御装置を提供する。
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の制御装置において、前記調整手段は、前記搬送方向における前記記録媒体上の区間毎に、当該区間に対応する前記第１像保持体上の区間で前記第１検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔と、前記第２検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔とに基づいて、前記長さを調整することを特徴とする。
【０００６】
請求項３に係る発明は、表面が循環するように駆動される第１像保持体と、前記第１像保持体に画像データに基づいて像を形成する像形成手段と、定められた搬送方向に搬送される記録媒体に前記像を転写する第１転写手段と、前記第１像保持体に複数回にわたってパターンを形成するパターン形成手段と、前記パターン形成手段によって前記第１像保持体に形成されたパターンを光学的に検知する第１検知手段と、前記第１転写手段によって前記記録媒体に転写されたパターンを光学的に検知する第２検知手段と、前記第１検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔と、前記第２検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔とに基づいて、前記像の前記搬送方向の長さを調整する調整手段とを有することを特徴とする画像形成装置を提供する。
【０００７】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記像形成手段は、表面が循環するように駆動される第２像保持体と、前記画像データに基づいて前記第２像保持体に潜像を書き込む書込手段と、前記潜像を現像して像を形成する現像手段と、前記現像手段によって形成された像を前記第１像保持体に転写する第２転写手段とを有することを特徴とする。
請求項５に係る発明は、請求項４に記載の画像形成装置において、前記調整手段は、前記書込手段が前記第２像保持体に潜像を書き込む速度を調整することを特徴とする。
請求項６に係る発明は、請求項３乃至５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記パターン形成手段は、前記第１像保持体に複数回にわたってパターンを形成するように前記像形成手段を制御することを特徴とする。
【０００８】
請求項７に係る発明は、表面が循環するように駆動される第１像保持体と、前記第１像保持体に画像データに基づいて像を形成する像形成手段と、定められた搬送方向に搬送される記録媒体に前記像を転写する第１転写手段とを有する画像形成装置を制御するコンピュータを、前記第１像保持体に複数回にわたってパターンを形成するパターン形成手段と、前記パターン形成手段によって前記第１像保持体に形成されたパターンを光学的に検知する第１検知手段と、前記第１転写手段によって前記記録媒体に転写されたパターンを光学的に検知する第２検知手段と、前記第１検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔と、前記第２検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔とに基づいて、前記像の前記搬送方向の長さを調整する調整手段として機能させるためのプログラムを提供する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１、３、７に係る発明によれば、記録媒体にパターンを形成しない構成と比べて、記録媒体に転写される像の記録媒体搬送方向の長さの変動を抑制することができる。
請求項２に係る発明によれば、転写手段の転写位置を１枚の記録媒体が通過する間に搬送速度が変動する場合に、搬送速度に応じて像の長さを調整することができる。
請求項４に係る発明によれば、第２像保持体上のパターンを検知する手段を設けることができない場合でも、像の長さを調整することができる。
請求項５に係る発明によれば、記録媒体の搬送速度を調整する構成と比べて、高い精度で像の長さを調整することができる。
請求項６に係る発明によれば、像形成手段に代わる手段を設けることなく、パターンを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像形成装置１００のハードウェア構成を示す図である。
【図２】像形成部１０の構成を示す図である。
【図３】画像形成装置１００の機能構成を示すブロック図である。
【図４】記録媒体Ｐに形成されたパターンＰＴを示す図である。
【図５】第２検知部６０の構成を示す図である。
【図６】実施形態の動作を示す流れ図である。
【図７】画像形成装置１００Ａのハードウェア構成を示す図である。
【図８】第１センサ４０の位置を示す図である。
【図９】画像形成装置１００Ａの機能構成を示すブロック図である。
【図１０】画像形成装置１００Ｂのハードウェア構成を示す図である。
【図１１】画像形成装置１００Ｂの機能構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜実施形態の構成＞
図１は、画像形成装置１００のハードウェア構成を示す図である。図２は、画像形成部１０の構成を画像形成装置１００の正面側から示した図である。図３は、画像形成装置１００の機能構成を示すブロック図である。
制御部４は、演算装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）と、記憶装置であるＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を有する（いずれも図示省略）。ＲＯＭには、ハードウェアやＯＳ（Operating System）の起動の手順を記述したファームウェアが記憶されている。ＲＡＭは、ＣＰＵが演算を実行する際のデータの記憶に用いられる。記憶部５は、例えばハードディスクドライブであり、ＯＳ、アプリケーションプログラム等が記憶されており、制御部４がこれらのプログラムを実行することによって画像形成装置１００の各部を制御する。
【００１２】
指示受付部１は、ユーザが画像形成装置１００に指示を入力するための種々の操作子を有する。指示受付部１で受け付けられた指示は制御部４に送られ、制御部４はこの指示に従って画像形成装置１００の動作を制御する。
通信部６は、通信Ｉ／Ｆ（Interface）であり、ＬＡＮ（Local Area Network）等（図示省略）に接続され、画像形成装置１００と他の装置との通信を仲介する。
【００１３】
読取部２は、原稿を光学的に読み取って画像データを生成する。具体的には、読取部２は、光源、光学系及び撮像素子を備え（いずれも図示省略）、プラテンガラス２Ａ上に載せられた原稿に対して光源が光を照射し、原稿で反射された反射光が光学系を介してＲ（Red）色、Ｇ（Green）色、Ｂ（Blue）色に分解されて撮像素子に入射する。撮像素子は、入射した光を画像データに変換し、画像処理部３に供給する。また、読取部２は、原稿を載せる原稿台２Ｂと、原稿台２Ｂに載せられた原稿を１枚ずつプラテンガラス２Ａ上に搬送する原稿搬送機構２Ｃを有する。
【００１４】
画像処理部３は、画像データに対して画像処理を施す。具体的には、画像処理部３は、読取部２から供給された画像データをＡ／Ｄ変換し、ノイズ除去、ガンマ補正、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色からＹ（Yellow）色、Ｍ（Magenta）色、Ｃ（Cyan）色、Ｋ（Black）色への変換、スクリーン処理等を施す。また、画像処理部３は、通信部６によって外部から受信した画像データに対して同様の画像処理を施す。こうして、色毎、画素毎の階調を表す画像データが生成される。画像処理部３は、画像処理の施された画像データをバッファ（図示省略）に蓄積し、この画像データを定められたタイミングで画像形成部１０に供給する。
【００１５】
搬送部３０は、搬送路３４に沿って、定められた搬送方向に記録媒体Ｐを搬送する。具体的には、媒体収容部３１には、紙等、シート状の記録媒体Ｐが積み重ねて収容されており、送り出しローラ３２が画像形成部１０の動作と同期させて回転駆動されることにより、記録媒体Ｐを１枚ずつ搬送路３４に送り出す。搬送路３４上に設けられた搬送ローラ３３が回転駆動されることにより、記録媒体Ｐが搬送路３４に沿って矢印Ｂの方向に搬送される。
【００１６】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、画像処理部３から供給された画像データに基づいて、電子写真方式により、それぞれＹ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色のトナー像を記録媒体Ｐに重ねて形成する。画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの構成は共通であるから、これらを区別する必要のない場合には画像形成部１０と総称する。また、その場合、画像形成部１０の構成要素についても、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの表記を省略する。
【００１７】
画像形成部１０は、像保持体１１の周囲に、帯電部１２、書込部１３、現像部１４、転写部１５等を設けて構成されている。
像保持体１１は、モータ（図示省略）により矢印Ａの方向に回転駆動されるローラであり、その表面には、光の照射によって電位が変化する半導体で作製された感光層が設けられている。
帯電部１２は、例えば、コロトロン型帯電装置、ローラ式帯電装置等であり、像保持体１１の表面を予め定められた電位に帯電させる。
【００１８】
書込部１３は、画像データに基づいて像保持体１１に潜像を書き込む。具体的には、書込部１３は、画像処理部３から供給された画像データで表される各画素の階調に対応するレーザビームＬＢを生成し、このレーザビームＬＢで像保持体１１の表面を主走査方向（像保持体１１の軸方向）に走査する。すると、像保持体１１の表面では、レーザビームＬＢの照射された部分の電位が低下することによって潜像が形成される。像保持体１１が回転駆動されることによって主走査方向の走査線単位での潜像の書き込みが副走査方向（像保持体１１の周方向）に繰り返される。
【００１９】
現像部１４は、像保持体１１に書き込まれた潜像を現像する。具体的には、現像部１４の内部には、トナーとキャリアからなる２成分現像剤が収容されている。トナーは、樹脂製の粉体をＹ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色のいずれかの色材で着色したものであり、現像部１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４ＫにはそれぞれＹ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色のトナーが収容されている。キャリアは、磁性体で作製された粉体である。現像ローラ１４２は、像保持体１１と互いの外周面が対向するように設けられている。２成分現像剤は、回転駆動される現像ローラ１４２の外周面に付着する。現像ローラ１４２には、潜像と逆極性の現像バイアス電圧が印加され、この現像バイアス電圧によってトナーが潜像と逆極性に帯電させられる結果、静電引力によりトナーが潜像上に移送される。このようにして潜像がトナーで現像されることにより、像保持体１１上にトナー像が形成される。
【００２０】
転写部１５は、例えば、コロトロン型帯電装置、ローラ式帯電装置等であり、搬送路３４を挟んで像保持体１１と対向する位置に設けられている。転写部１５には、トナー像と逆極性の転写バイアス電圧が印加され、この転写バイアス電圧によって記録媒体Ｐがトナー像と逆極性に帯電させられる結果、静電引力によりトナー像が記録媒体Ｐに転写される。
定着部５０は、熱源を有する加熱部材５１と、加熱部材に押し当てられる加圧部材５２と有し、加熱部材５１と加圧部材５２との間に媒体Ｐを挟んでトナー像を溶融・加圧することによって、トナー像を媒体Ｐに定着させる。
【００２１】
図４は、記録媒体Ｐに形成されたパターンＰＴを示す図である。パターンＰＴは、記録媒体Ｐの搬送方向に繰り返し形成される画像である。本実施形態におけるパターンＰＴは、搬送路３４を横断する方向に延びる線分であるが、パターンＰＴはどのような形状でもよい。制御部４は、パターンＰＴを表す画像データであるパターン画像データを書込部１３に供給する。すると、書込部１３が、パターン画像データに基づいて像保持体１１に潜像を書き込み、現像部１４がこの潜像を現像してトナー像を形成する。パターン画像データにおいては、互いに隣接する２つのパターンＰＴ間の距離は一定である。従って、書込部１３は、定められた時間毎に像保持体１１にパターンＰＴを表す潜像を書き込むが、像保持体１１は矢印Ａ方向に回転駆動されるので、像保持体１１の回転速度に応じた距離だけ互いの間隔を空けて副走査方向に複数のパターンＰＴが形成される。
【００２２】
読取部２で原稿を読み取って生成された画像データや、通信部６によって外部から受信された画像データに基づく画像形成では、記録媒体Ｐの縁に沿って或る幅を有する非画像形成領域には画像が形成されず、非画像形成領域よりも内側の画像形成領域Ｐ１に画像が形成される。本実施形態では、記録媒体Ｐの搬送方向（矢印Ｂ方向）に延びる非画像形成領域Ｐ２又はＰ３にパターンＰＴを形成する。
【００２３】
第１検知部４０は、現像部１４によって像保持体１１上で潜像が現像される位置と、転写部１５によって像保持体１１上のトナー像が記録媒体Ｐに転写される位置との間で、像保持体１１に対向するように設けられている。
第２検知部６０は、本発明に係る第２検知手段の一例である。第２検知手段は、前記第１転写手段によって前記記録媒体に転写されたパターンを光学的に検知する。第２検知部６０は、転写部１５によって像保持体１１上のトナー像が記録媒体Ｐに転写される位置よりも下流側で、記録媒体Ｐに対向するように設けられている。
【００２４】
第１検知部４０と第２検知部６０は同様の構成を有するので、ここでは第２検知部６０について説明する。
図５は、第２検知部６０の構成を示す図である。第２検知部６０は、発光素子６１と受光素子６２とを有する光学式のセンサである。発光素子６１は、例えば発光ダイオードであり、現像部１４に収容されているトナーが吸収する光の波長域にピーク波長を有する。受光素子６２は、例えばフォトダイオードであり、発光素子６１のピーク波長を含む波長域の光を検知し、検知した光の強さに応じた信号を出力する。制御部４は、受光素子６２から信号を受信し、この信号に基づいてパターンＰＴを検知する。パターンＰＴは、現像部１４に収容されているトナーに対応する特定の波長域の光を吸収するので、像保持体１１上及び記録媒体Ｐ上でパターンＰＴが形成された領域と形成されていない領域とでは反射光の強さが異なり、受光素子６２が出力する信号は反射光の強さに応じた値を示す。そこで、パターンＰＴが形成された領域における信号の値とパターンＰＴが形成されていない領域における信号の値との間に閾値を設定しておく。制御部４は、受光素子６２から出力された信号の値がこの閾値を下回ったならば、パターンＰＴが検知されたと判定する。
第１検知部４０も、発光素子６１と同様の発光素子４１、受光素子６２と同様の受光素子４２を有する（図示省略）。
【００２５】
＜実施形態の動作＞
図６は、実施形態の動作を示す流れ図である。制御部４は、記憶部５に記憶されているプログラムに従って、以下に示す像長さ調整を実行する。
ここで、像長さ調整の意義について説明する。電子写真方式の画像形成装置において、記録媒体の搬送速度が変動することがある。その原因としては、例えば、記録媒体として用いる紙の種類や画像密度によって記録媒体を搬送する際の摩擦抵抗が異なることなど、様々な原因があり得るが、いずれにしても、記録媒体の搬送速度が変動すると、像保持体の表面と記録媒体の表面との相対速度も変動するため、記録媒体に転写されるトナー像の記録媒体搬送方向の長さが変動してしまう。例えば、像保持体の表面の移動速度が一定であると仮定すると、記録媒体の搬送速度が上昇した場合、記録媒体に転写されたトナー像は、搬送速度上昇前と比べて、記録媒体搬送方向に引き伸ばされたものとなる。反対に、記録媒体の搬送速度が低下した場合、記録媒体に転写されたトナー像は、搬送速度低下前と比べて、記録媒体搬送方向に縮んだものとなる。このようなトナー像の長さの変動を抑制するために、本実施形態では、以下に示す像長さ調整を実行する。
【００２６】
像長さ調整を実行する契機は、いかなるものでもよい。例えば、読取部２による原稿の読み取りや、通信部６による画像データの受信を契機としてもよい。また、画像形成に用いる画像データが示す画像密度の平均値を制御部４が算出し、この平均値に基づいて制御部４が像長さ調整の要否を判断するようにしてもよいし、画像形成装置１００内の温度又は湿度を測定する装置を設け、測定された温度又は湿度に基づいて制御部４が像長さ調整の要否を判断するようにしてもよい。この場合、例えば、画像密度、温度、湿度と記録媒体の搬送速度との関係を実験によって調べ、搬送速度の変動が顕著になる画像密度、温度、湿度を閾値として設定し、この閾値に基づいて制御部４が像長さ調整の要否を判断するようにしてもよい。また、ユーザが指示受付部１に像長さ調整の指示を入力したことを契機としてもよい。例えば、通常のコピー用紙とは厚さの異なる紙を記録媒体Ｐとして用いる場合に搬送速度が変動するおそれがあるから、このような場合にユーザが像長さ調整の指示を入力するようにしてもよい。
【００２７】
なお、本実施形態では、画像形成装置１００が４つの画像形成部１０を有するが、制御部４は、像長さ調整を画像形成部１０毎に実行する。各画像形成部１０における像長さ調整の処理の内容は同じである。図６は、４つの画像形成部１０のうちの１つにおける像長さ調整の手順を示したものである。
【００２８】
像長さ調整の契機が到来したならば、制御部４は、図６に示す処理を実行する。
ステップＡ０１では、パターン形成部２１０が像保持体１１にパターンＰＴを形成する。具体的には、制御部４が、搬送部３０に記録媒体Ｐの搬送を開始させ、記録媒体Ｐの１ページ分に相当するパターン画像データを書込部１３に供給する。すると、書込部１３がパターン画像データに基づいて像保持体１１に潜像を書き込み、現像部１４が潜像を現像することにより像保持体１１にパターンＰＴが形成される。像保持体１１は、矢印Ａ方向に回転駆動されるので、形成されたパターンＰＴも矢印Ａ方向に移動する。なお、本実施形態では、像長さ調整を実行する場合、１枚目の記録媒体ＰにパターンＰＴを形成し、１枚目の記録媒体Ｐには、読取部２で原稿を読み取って生成された画像データや、通信部６によって受信された画像データに基づく画像形成は行わず、これらの画像データに基づく画像形成は、１枚目の記録媒体Ｐに続いて搬送されてくる２枚目以降の記録媒体Ｐに対して行う。２枚目以降の記録媒体Ｐに対する画像形成においては、１枚目の記録媒体Ｐに形成されたパターンＰＴの検知結果に基づく像長さ調整を施す。
【００２９】
ステップＡ０２では、第１検知部４０が像保持体１１上でパターンＰＴを検知する。具体的には、制御部４が、第１検知部４０から出力された信号が閾値を下回ったならば、パターンＰＴが第１検知部４０の検知位置を通過したと判定する。像保持体１１には副走査方向に複数のパターンＰＴが形成されるので、パターンＰＴは、或る時間間隔で複数回検知される。
【００３０】
ステップＡ０３では、第２検知部６０が記録媒体Ｐ上でパターンＰＴを検知する。具体的には、制御部４が、第２検知部６０から出力された信号が閾値を下回ったならば、パターンＰＴが第２検知部６０の検知位置を通過したと判定する。記録媒体Ｐには搬送方向に複数のパターンＰＴが形成されるので、パターンＰＴは、或る時間間隔で複数回検知される。
【００３１】
ステップＡ０４では、調整部２２０が、第１検知部４０によってパターンＰＴが検知された時間の間隔と、第２検知部６０によってパターンＰＴが検知された時間の間隔との比を求める。具体的には、制御部４が、第１検知部４０による最初のパターンＰＴの検知から最後のパターンＰＴの検知までに要した時間を測定する。例えば、１ページ分のパターンＰＴの数は既知であるので、制御部４は、最初のパターンＰＴを検知したならばクロック数のカウントを開始するとともに、検知されたパターンＰＴの計数を開始し、１ページ分に相当する数だけパターンＰＴが検知されたならば、クロック数のカウントを終了する。第２検知部６０についても同様にクロック数をカウントする。そして、制御部４は、第１検知部４０におけるクロック数に対する第２検知部６０におけるクロック数の比を求める。この比は、像保持体１１の表面の移動速度と記録媒体Ｐの搬送速度との速度比を表す。例えば、第１検知部４０におけるクロック数が１００であり、第２検知部６０におけるクロック数が１２０であったとすると、速度比は、１．２である。
【００３２】
ステップＡ０５では、調整部２２０が、ステップＡ０４で求められた速度比に基づいて、２枚目以降の記録媒体Ｐに転写されるトナー像の記録媒体搬送方向の長さを調整する。この例では、速度比が１．２であるから、像保持体１１上に形成されるトナー像の副走査方向の長さをＬとすると、像長さ調整をしない場合、記録媒体Ｐに転写されるトナー像の記録媒体搬送方向の長さは１．２Ｌとなる。本実施形態では、書込部１３における潜像の書き込みのタイミングを調整することによって、記録媒体Ｐに転写されるトナー像の長さを調整する。具体的には、制御部４が、レーザビームＬＢで像保持体１１の表面を走査する際に、初期値として定められている速度にステップＡ０４で求められた速度比を乗じた速度で走査するように、書込部１３に制御信号を出力する。この例では、初期値の１．２倍の速度で走査が行われる。その結果、像保持体１１に書き込まれる潜像および形成されるトナー像の副走査方向の長さはＬ／１．２となり、記録媒体Ｐに転写されるトナー像の記録媒体搬送方向の長さはＬとなる。
【００３３】
なお、ここで説明した動作は、４つの画像形成部１０のうちの１つにおける動作である。各画像形成部１０では互いに異なる色のトナーでパターンＰＴが形成されるが、各色のパターンＰＴが重ならないように、例えば、色毎にパターンＰＴの位置を主走査方向又は副走査方向にずらして形成する。
以上が本実施形態の動作である。
【００３４】
仮に、記録媒体Ｐの代わりに、記録媒体Ｐ以外の場所、例えば、記録媒体Ｐを吸着して搬送する搬送ベルトにパターンＰＴを転写して搬送ベルト上でパターンＰＴを検知するとすると、像保持体１１と記録媒体Ｐとの速度比を正確に求めることができない場合がある。なぜならば、搬送ベルトと記録媒体Ｐとの間に滑りが生じる場合があるからである。このように誤差を含んだ速度比に基づいて像長さ調整を行った場合、調整後の像の長さにも速度比の誤差に起因する誤差が含まれてしまう。これに対して、本実施形態では、像保持体１１に形成されたパターンＰＴを記録媒体Ｐに転写し、像保持体１１上でパターンＰＴが検知された時間の間隔と、記録媒体Ｐ上でパターンＰＴが検知された時間の間隔とに基づいて像長さ調整を行うから、像保持体１１と記録媒体Ｐとの速度比の誤差の影響を受けることなく、像長さ調整が行われる。
【００３５】
＜変形例＞
上記の実施形態を以下に示す変形例のように変形してもよい。また、実施形態と変形例を組み合わせてもよい。また、複数の変形例を組み合わせても良い。
＜変形例１＞
実施形態では、調整部２２０が、記録媒体Ｐに形成した最初のパターンＰＴの検知から最後のパターンＰＴの検知までに要した時間を測定することによって速度比を求める例を示した。つまり、実施形態では、１枚の記録媒体Ｐにおける平均の速度比を求めることになる。これに対して、調整部２２０が、１枚の記録媒体Ｐを搬送方向に複数の区間に分割し、区間毎に速度比を求め、区間毎に像長さ調整を行うようにしてもよい。例えば、１枚の記録媒体Ｐを搬送方向に３つの区間に分割し、各区間に１０個ずつのパターンＰＴが形成されるとすると、制御部４は、最初にパターンＰＴが検知されてから１０番目のパターンＰＴが検知されるまでに要する時間、１１番目のパターンＰＴが検知されてから２０番目のパターンＰＴが検知されるまでに要する時間、２１番目のパターンＰＴが検知されてから３０番目のパターンＰＴが検知されるまでに要する時間を像保持体１１上と記録媒体Ｐ上とで測定し、各区間で像保持体１１と記録媒体Ｐの速度比を求める。制御部４は、この速度比を区間と対応付けてＲＡＭに記憶させ、２枚目以降の記録媒体Ｐに対する画像形成の際にＲＡＭから速度比を読み出し、区間毎に、実施形態と同様の方法で速度比に基づいて像長さ調整を実行する。
要するに、本変形例に係る調整手段は、前記搬送方向における前記記録媒体上の区間毎に、当該区間に対応する前記第１像保持体上の区間で前記第１検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔と、前記第２検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔とに基づいて、前記長さを調整する調整手段の一例である。
【００３６】
区間毎に像長さ調整を行うことの意義は、次のとおりである。１枚の記録媒体Ｐが転写部１５によるトナー像の転写位置を通過する間に搬送速度が変動することがある。例えば、通常のコピー用紙よりも厚い記録媒体Ｐを用いた場合、記録媒体Ｐの前端が像保持体１１と転写部１５との間に進入する際の抵抗が通常のコピー用紙よりも大きくなることがあり得る。あるいは、記録媒体Ｐが搬送路３４の屈曲した区間を通過する際に、記録媒体Ｐに巻きぐせが付くことがあり得る。また、記録媒体Ｐを吸着して搬送する搬送ベルトを搬送部３０が有する場合、記録媒体Ｐが搬送路３４の屈曲した区間を通過する際に記録媒体Ｐが搬送ベルトから剥離することがあり得る。これらの要因は一例に過ぎないが、いずれにしても、記録媒体Ｐの前端が転写位置を通過してから後端が転写位置を通過するまでの間に搬送速度が変動するおそれがある。この場合、実施形態のように１枚の記録媒体Ｐにおける平均の速度比に基づいて像長さ調整をしたとしても、トナー像の長さの変動を解消し切れないおそれがある。そこで、本変形例では、１枚の記録媒体Ｐを搬送方向に複数の区間に分割し、区間毎に速度比を求め、区間毎に像長さ調整を行う。この構成によれば、転写位置を１枚の記録媒体が通過する間に搬送速度が変動する場合でも、トナー像の搬送方向の長さの変動が抑制される。
【００３７】
＜変形例２＞
実施形態では、像保持体１１に形成されたトナー像を記録媒体Ｐに直接転写する例を示したが、像保持体１１に形成されたトナー像を別の像保持体に転写し、転写されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する構成に本発明を適用してもよい。本変形例の実施形態と異なる点は、次のとおりである。
図７は、画像形成装置１００Ａのハードウェア構成を示す図である。図８は、第１センサ４０の位置を示す図である。図９は、画像形成装置１００Ａの機能構成を示すブロック図である。実施形態の画像形成装置１００と同様の構成要素には、実施形態と同じ符号を記載した。画像形成部１０は、像保持体１１の回転方向が実施形態と逆になるように設けられている。
像保持体１１は、本発明に係る第１像保持体の一例である。書込部１３、現像部１４は、本発明に係る像形成手段の一例である。転写部１５、中間転写体２０、転写部２３は、本発明に係る第１転写手段の一例である。
【００３８】
中間転写体２０は、駆動ローラ２１とローラ２２等に架け回された無端のベルトであり、駆動ローラ２１が回転駆動されることによって、中間転写体２０が矢印Ｃの方向に循環させられる。中間転写体２０を挟んで像保持体１１と対向する位置には転写部１５が設けられている。転写部１５には、像保持体１１上のトナー像と逆極性の転写バイアス電圧が印加され、この転写バイアス電圧によって中間転写体２０がトナー像と逆極性に帯電させられる結果、静電引力によりトナー像が中間転写体２０に転写される。この転写動作を１次転写という。
【００３９】
転写部２３は、例えば、ローラ式帯電装置であり、搬送路３４及び中間転写体２０を挟んでローラ２２と対向する位置に設けられている。転写部２３には、中間転写体２０上のトナー像と逆極性の転写バイアス電圧が印加され、この転写バイアス電圧によって記録媒体Ｐがトナー像と逆極性に帯電させられる結果、静電引力によりトナー像が記録媒体Ｐに転写される。この転写動作を２次転写という。
【００４０】
第１検知部４０は、実施形態と同様に、現像部１４によって像保持体１１上で潜像が現像される位置と、転写部１５によって像保持体１１上のトナー像が記録媒体Ｐに転写される位置との間で、像保持体１１に対向するように設けられている。
第２検知部６０は、転写部２３によって中間転写体２０上のトナー像が記録媒体Ｐに転写される位置よりも下流側で、記録媒体Ｐに対向するように設けられている。なお、便宜上、第２検知部６０を１つだけ図示したが、実際は、各画像形成部１０で使用するトナーに対応する合計４つの第２検知部６０を設ける。
像長さ調整に関する処理の内容は、実施形態と共通である。
【００４１】
＜変形例３＞
変形例２で示した画像形成装置１００Ａにおいて、第１検知部４０が中間転写体２０上でパターンＰＴを検知するようにしてもよい。
図９は、画像形成装置１００Ｂのハードウェア構成を示す図である。図１０は、画像形成装置１００Ｂの機能構成を示すブロック図である。本変形例では、第１検知部４０が、最も下流側の転写部１５によって像保持体１１上のトナー像が中間転写体２０に転写される位置と、転写部２３によって中間転写体２０上のトナー像が記録媒体Ｐに転写される位置との間で、中間転写体２０に対向するように設けられている。
像保持体１１は、本発明に係る第２像保持体の一例である。書込部１３は、本発明に係る書込手段の一例である。現像部１４は、本発明に係る現像手段の一例である。転写部１５は、本発明に係る第２転写手段の一例である。また、像保持体１１、書込部１３、現像部１４、転写部１５は、本発明に係る像形成手段の一例である。中間転写体２０は、本発明に係る第１像保持体の一例である。転写部２３は、本発明に係る第１転写手段の一例である。
【００４２】
本変形例では、第１検知部４０が、像保持体１１上ではなく、中間転写体２０上でパターンＰＴを検知するように構成されている。このように構成する理由は、像保持体１１の周囲には帯電部１２、書込部１３、現像部１４等の構成要素が設けられているため、現像部１４の現像位置と転写部１５の転写位置との間で第１検知部４０を設けるための空間が不足する場合があるからである。また、このような位置に第１検知部４０を設けるための空間を確保するには、他の構成要素の位置の変更などにより画像形成装置の小型化に支障が生じるおそれがある。これに対して、中間転写体２０の転写部２３よりも上流側の部分では、現像部１４の現像位置と転写部１５の転写位置との間と比べて第１検知部４０を設けるための空間を確保しやすい場合が多い。よって、現像部１４の現像位置と転写部１５の転写位置との間で第１検知部４０を設けることができない場合には、最も下流側の転写部１５によって像保持体１１上のトナー像が中間転写体２０に転写される位置と、転写部２３によって中間転写体２０上のトナー像が記録媒体Ｐに転写される位置との間で、中間転写体２０に対向するように第１検知部４０を設ければよい。
なお、便宜上、第１検知部４０、第２検知部６０をそれぞれ１つだけ図示したが、実際は、各画像形成部１０で使用するトナーに対応するそれぞれ４つの第１検知部４０、第２検知部６０を設ける。
【００４３】
＜変形例４＞
像長さ調整において、書込部１３による走査の速度を調整する代わりに、記録媒体Ｐの搬送速度を調整するようにしてもよい。例えば、実施形態の例と同様に、像保持体１１上に形成されるトナー像の副走査方向の長さをＬとし、像長さ調整前の速度比が１．２であったとする。この場合、記録媒体Ｐの搬送速度が１／１．２になるように搬送ローラ３３の回転速度を制御すると、像保持体１１上の潜像及びトナー像の副走査方向の長さは変わらないが、記録媒体Ｐの搬送速度が１／１．２にされることにより、記録媒体Ｐに転写されるトナー像の記録媒体搬送方向の長さが、像長さ調整前の長さの１／１．２、すなわちＬになる。
【００４４】
＜変形例５＞
パターンＰＴを画像形成領域Ｐ１に形成するようにしてもよい。
可視光線の波長域外の光を吸収する物質でパターンＰＴを形成するようにしてもよい。例えば、赤外線を吸収する物質を吐出するインクジェット方式のヘッドを像保持体１１に対向するように設け、第１検知部４０と第２検知部６０として赤外線を検知するセンサを設ける。この場合、１枚目の記録媒体Ｐに、パターンＰＴとともに、読取部２で原稿を読み取って生成された画像データや、通信部６によって受信された画像データに基づく画像を形成してもよい。
【００４５】
＜変形例６＞
像保持体１１は、外周面に感光層を設けた無端のベルトを複数のローラに掛け回し、ベルトの表面が循環するように駆動するものでもよい。
中間転写体２０は、回転駆動される円筒状のものでもよい。
【００４６】
＜変形例７＞
本発明は、画像形成装置を制御する制御装置としても特定し得る。図３に示す制御装置２００は、本発明に係る制御装置の一例であり、パターン形成部２１０、調整部２２０、第１検知部４０及び第２検知部６０を有する。つまり、制御装置は、表面が循環するように駆動される第１像保持体に複数回にわたってパターンを形成するパターン形成手段と、前記パターン形成手段によって前記第１像保持体に形成されたパターンを光学的に検知する第１検知手段と、定められた搬送方向に搬送される記録媒体に前記第１像保持体から転写されたパターンを光学的に検知する第２検知手段と、前記第１検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔と、前記第２検知手段によって前記パターンが検知された時間の間隔とに基づいて、前記記録媒体に転写される像の前記搬送方向の長さを調整する調整手段とを有する。
【００４７】
＜変形例８＞
実施形態では、制御部４がプログラムを実行することによって処理を実行する例を示したが、同様の機能をハードウェアで実装するようにしてもよい。また、このプログラムを、光記録媒体、半導体メモリ等、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供し、この記録媒体からプログラムを読み取って画像形成装置１００の記憶部５に記憶させるようにしてもよい。また、このプログラムを電気通信回線経由で提供してもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１００…画像形成装置、１…指示受付部、２…読取部、３…画像処理部、４…制御部、５…記憶部、６…通信部、１０…画像形成部、１１…像保持体、１２…帯電部、１３…書込部、１４…現像部、１５…転写部、３０…搬送部、３４…搬送路、５０…定着部、４０…第１検知部、６０…第２検知部、２１０…パターン形成部、２２０…調整部
【図１】
2013167718.tif 000003
【図２】
2013167718.tif 000004
【図３】
2013167718.tif 000005
【図４】
2013167718.tif 000006
【図５】
2013167718.tif 000007
【図６】
2013167718.tif 000008
【図７】
2013167718.tif 000009
【図８】
2013167718.tif 000010
【図９】
2013167718.tif 000011
【図１０】
2013167718.tif 000012
【図１１】
2013167718.tif 000013