(57)【要約】      （修正有）【課題】記録材へかかる外力が変化することによって生じる画像の伸縮を抑制することができ、濃度ムラのない画像の出力が可能な画像形成装置を提供すること。【解決手段】感光体と、前記感光体を画像情報に応じて露光し、前記感光体に潜像を形成する露光部と、前記潜像をトナーで現像する現像部と、前記感光体から記録材へトナー画像を転写する転写部と、を有する画像形成装置において、前記装置は、前記転写部における記録材の移動速度が変化する所定のタイミングに対して所定時間前のタイミングで前記感光体の表面移動速度を変更することを特徴とする。【選択図】図５
2017198976.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、
前記感光体を画像情報に応じて露光し、前記感光体に潜像を形成する露光部と、
前記潜像をトナーで現像する現像部と、
前記感光体から記録材へトナー画像を転写する転写部と、
を有する画像形成装置において、
前記装置は、前記転写部における記録材の移動速度が変化する所定のタイミングに対して所定時間前のタイミングで前記感光体の表面移動速度を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記装置は、前記感光体を駆動するモータを有し、
前記転写部における記録材の移動速度が変化する所定のタイミングに対して所定時間前のタイミングで、前記モータの回転速度を変更することにより、前記感光体の表面移動速度を変更し、前記感光体に形成するトナー画像の副走査方向の倍率を変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
感光体と、
前記感光体を画像情報に応じて露光し、前記感光体に潜像を形成する露光部と、
前記潜像をトナーで現像する現像部と、
前記感光体から記録材へトナー画像を転写する転写部と、
を有する画像形成装置において、
前記装置は、前記転写部における記録材の移動速度が変化する所定のタイミングに対して所定時間前のタイミングで前記露光部による副走査方向の露光間隔を変更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、電子写真複写機や電子写真プリンタ等の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の一例を、図１３を参照しつつ説明する。図１３は電子写真方式の画像形成装置（モノクロプリンタ）の一例の概略構成を示す断面図である。
【０００３】
画像形成装置１００において、回転動作中の感光ドラム１の外周面（表面）は帯電ローラ２によって所定の電位・極性に一様に帯電される。
【０００４】
３はレーザースキャナ方式の露光部３である。露光部３では、レーザー発振器から出力されるレーザー光Ｌを回転動作中のポリゴンミラーに照射する。そのポリゴンミラーはミラー１面分で横１ライン分の画素（＝１走査）を感光ドラム１の主走査方向（母線方向）に走査露光（照射）する。この走査露光によって回転動作中の感光ドラム１表面の帯電処理面に目的の画像情報に応じた静電潜像が形成される。
【０００５】
現像部４は感光ドラム１表面の潜像にトナーを付着させてトナー画像に現像する。
【０００６】
給紙部２５は分離パッド２６を圧接させたローラ１２によってトレー１１上の最上位の記録材Ｐを転写ニップＰｂに供給する。転写ニップＰｂは、感光ドラム１と転写ローラ５とによって形成されている。その記録材Ｐは転写ニップＰｂで挟持搬送され、その搬送過程で転写ローラ５によって感光ドラム１表面からトナー画像が記録材上に転写される。
【０００７】
未定着のトナー画像を担持した記録材Ｐは定着部６の定着ニップＰｄに搬送される定着ニップＰｄは、ヒータ（不図示）と接触しながら回転する筒状のフィルム２４と加圧ローラ２３とによって形成されている。記録材Ｐは定着ニップＰｄで挟持搬送されながら加熱され、これによってトナー画像は記録材上に加熱定着される。
【０００８】
定着ニップＰｄを出た記録材はローラ１４によって装置外に排出される。
【０００９】
画像形成装置１００では、不図示のイメージスキャナや、コンピュータ等の外部機器から入力される目的の画像情報を、イメージ通りに出力することが求められる。そのためには、感光ドラム１表面の転写ニップＰｂにおける周速と、そのトナー画像を転写させるべき記録材Ｐの転写ニップにおける移動速度と、を一致させる必要がある。
【００１０】
ポリゴンミラーの走査による副走査方向（周方向）の走査間隔は常に一定に保たれる。そのため、感光ドラム１が常に一定の速度Ｖｄｒｕｍで回転していれば感光ドラム１に形成されるトナー画像の副走査方向の倍率は常に一定となる。
【００１１】
ところが、転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒが遅くなってしまうと、その記録材に感光ドラム１表面のトナー画像が感光ドラムの回転に伴い次々と転写されていくので、そのトナー画像は縮んだ状態となってしまう。
【００１２】
例えば、感光ドラム１表面にトナー画像が副走査方向に関して１０ｍｍ間隔で現像されているとする。これに対し、転写ニップＰｂにおいて記録材Ｐが０．２％遅く移動していると、感光ドラム１が１０ｍｍ進む間に、記録材は９．８ｍｍしか移動しない。そのため、実際に記録材上に転写されるトナー画像の間隔は副走査方向に関して９．８ｍｍとなり、目的の画像情報よりも記録材Ｐの搬送方向に０．２％縮んだ画像を得ることになる。
【００１３】
逆に、記録材Ｐが０．２％速く移動している場合は、転写ニップＰｂにおいて感光ドラム１表面が１０ｍｍ進む間に、記録材は１０．２ｍｍ移動する。そのため、実際に記録材上に転写されるトナー画像の間隔は副走査方向に関して１０．２ｍｍとなり、目的の画像情報よりも０．２％伸びた画像を得ることになる。
【００１４】
実際の転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒは一定にならない場合がある。これは転写ニップＰｂで挟持搬送されるときの記録材に、さまざまな外力が働くことに因る。
【００１５】
記録材Ｐに働く外力には、給紙部２５から受ける摩擦抵抗、入口ガイド２８から受ける摺動抵抗、定着部６から受ける引っ張り力などがある。
【００１６】
給紙部２５では、記録材に分離パッドが摩擦抵抗を与える。また、記録材Ｐの搬送方向において、転写ニップＰｂの上流側に設けられた入口ガイド２８は、記録材に摺動抵抗を与える。記録材Ｐの搬送方向において、定着ニップＰｄの上流側に設けられた入口ガイド２７は、記録材に摺動抵抗を与える。これらの摩擦抵抗と摺動抵抗は何れも記録材Ｐの搬送を阻害する方向に働く外力である。
【００１７】
定着部６では、加圧ローラ２３が熱膨張して加圧ローラの表面移動速度が記録材Ｐの移動速度に対して相対的に速くなることがある。このとき記録材Ｐの先端が定着ニップＰｄに進入した瞬間に記録材は加圧ローラ２３の搬送力による引っ張り力を受ける。
【００１８】
摩擦抵抗や摺動抵抗のように、記録材Ｐの搬送を阻害する方向に力が働いている場合、転写ニップＰｂにおける記録材の移動速度Ｖｐａｐｅｒは徐々に遅くなり、記録材に転写されるトナー画像は縮んでいく。逆に、記録材Ｐに引っ張り力が働き、転写ニップＰｂにおける記録材の移動速度Ｖｐａｐｅｒが速くなる場合は、記録材に転写されるトナー画像は伸びる。
【００１９】
このように、記録材へかかる外力が変化する度、記録材上に転写されるトナー画像が伸びたり縮んだりする。
【００２０】
このような問題に対して、転写ニップにおける記録材の搬送速度の変化を検知し、その検知結果に基づき、転写ローラを駆動するためのモータの駆動速度を変更させて、記録材の移動速度を一定に保つことが考えられる。このように記録材の移動速度を一定に維持することによって、常に一定速度で回転する感光ドラムの表面移動速度と、記録材の搬送速度と、のズレを解消することができる。この方法であれば、記録材に転写されるトナー画像の伸縮は発生しない。
【００２１】
しかし、上記の方法を実現するためには、少なくとも、感光ドラムを駆動するためのモータと、転写ローラを駆動するためのモータが必要になる。露光部３がレーザースキャナ方式である場合には、ポリゴンミラーを回転させるモータ（スキャナモータ）も必要である。画像形成装置において、小型化、軽量化の需要に対応し、かつコストダウンを達成するために、モータの数は少なくすることが求められている。
【００２２】
特許文献１には、感光ドラム表面の周速と、そのトナー画像を転写させるべき記録材の移動速度と、をおおよそ合わせることができる画像形成装置が開示されている。この画像形成装置はメインモータとスキャナモータを有しているが、次のような現象を前提とした装置である。即ち、記録材の先端が定着部に進入するタイミングで記録材の移動速度が速くなり、記録材の先端が定着ニップに進入した以降から記録材の後端部にかけて、記録材上に転写されるトナー画像が副走査方向に徐々に伸びていく装置を前提としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２３】
【特許文献１】特開２０１２−９８５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
近年、画像形成装置では、画像形成装置の更なる高速化に伴い、転写ニップにおいて感光ドラム１表面から記録材上に転写されるトナー画像の飛び散りの抑制や、ドット再現性の向上を図ることが求められている。感光ドラム表面の周速と、記録材の移動速度にズレがあると、目的の画像情報よりも画像が伸び縮みするだけでなく、画像の濃淡も変化してしまう。画像の濃淡が変化すると、画像ムラとなってしまう場合がある。
【００２５】
図１４（ａ）〜（ｃ）に、画像が伸びたり縮んだりすることによって画像の濃淡が変化する様子を示す。解像度の違いで、画像の伸縮による画像ムラの影響度が異なる。図１４の（ａ）に解像度が低い場合、図１４の（ｂ）と（ｃ）に解像度が高い場合の様子を示した。数値（％）は画像の濃度を表す。
【００２６】
まず、図１４の（ａ）と（ｂ）を比較する。イメージスキャナや、コンピュータ等の外部機器から５０％のハーフトーン画像を出力しようとしても、図に示すように実際には飛び散り等が発生して濃い画像となる。図１４（ａ）のように解像度の低い画像の場合は、マス目の大きさが図１４の（ｂ）の高解像度の場合よりも大きい。そのため、感光ドラム表面の周速と、記録材の移動速度と、が多少ずれたとしても白部が残り、画像濃淡の違いは目立たない。
【００２７】
しかし、近年の細線や小さい文字を出力する需要に対応して、図１４の（ｂ）のように高解像度の画像を出力しようとする場合、マス目の大きさが図１４の（ａ）の低解像度の場合よりも小さくなる。図１５（ａ）〜（ｄ）に示すように、画像の解像度や画像の倍率に拘らず、トナー画像の飛び散り具合（幅）は変わらない。そのため、高解像度印字で、転写時に画像が縮んだ場合、白部がトナーで埋まってしまい、濃度が濃く見える。
【００２８】
トナーの飛び散り等による、外部機器からの転送画像と、実際に記録材上に出力される画像の濃度誤差は、補正によりある程度解消できる。具体的には、あらかじめ、外部機器からの転送画像濃度に対する実際の出力画像濃度（通称、γカーブ）を測定しておく。そして外部機器から転送されてくる画像情報に対して補正をかける、という方法である。
【００２９】
そのため、外部機器から図１４の（ａ）の場合と同じ画像情報が転送された場合、実際には図１４の（ｃ）のように補正される。具体的には、図１４（ａ）のように画像濃度５０％で低解像度の画像情報が転送されてきた場合、図１４（ｃ）のように解像度を高解像度に変換しつつ画像濃度を３７．５％に下げる。このような補正により、実際に出力される画像の濃度を図１４（ａ）の場合と同じく６０％に合わせることができる。しかしながら、図１４（ｃ）の画像は高解像度なので、画像の伸びや縮みが生じると、画像濃度に与える影響が大きい。
【００３０】
図１４（ａ）の場合、伸縮がない画像の濃度が６０％で、縮んだ画像の濃度が６５％、伸びた画像の濃度が５５％である。一方、図１４（ｃ）の場合、伸縮がない画像の濃度が６０％で、縮んだ画像の濃度が７５％、伸びた画像の濃度が４５％である。図１４（ａ）と図１４（ｃ）に示した伸縮のない画像は共に濃度６０％であるにも拘らず、伸縮が生じると図１４（ｃ）の画像は図１４（ａ）の画像よりも濃度が大きく変動することが判る。      
【００３１】
特許文献１の方法では、記録材を搬送する際の細かい速度変化に、感光ドラム表面に形成されるトナー画像の伸縮をぴったり合わせることができない。そのため、これまで以上に高解像度の画像を形成しようとすると、濃度ムラが生じてしまうことがあった。
【００３２】
本発明の目的は、記録材へかかる外力が変化することによって生じる画像の伸縮を抑制することができ、濃度ムラのない画像の出力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】
【００３３】
上記の目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、
感光体と、
前記感光体を画像情報に応じて露光し、前記感光体に潜像を形成する露光部と、
前記潜像をトナーで現像する現像部と、
前記感光体から記録材へトナー画像を転写する転写部と、
を有する画像形成装置において、
前記装置は、前記転写部における記録材の移動速度が変化する所定のタイミングに対して所定時間前のタイミングで前記感光体の表面移動速度を変更することを特徴とする。
【００３４】
また、本発明に係る画像形成装置は、
感光体と、
前記感光体を画像情報に応じて露光し、前記感光体に潜像を形成する露光部と、
前記潜像をトナーで現像する現像部と、
前記感光体から記録材へトナー画像を転写する転写部と、
を有する画像形成装置において、
前記装置は、前記転写部における記録材の移動速度が変化する所定のタイミングに対して所定時間前のタイミングで前記露光部による副走査方向の露光間隔を変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、記録材へかかる外力が変化することによって生じる画像の伸縮を抑制することができ、濃度ムラのない画像の出力が可能な画像形成装置の提供を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】実施例１における画像形成装置の構成を説明するための図
【図２】給紙部の構成を示す断面図
【図３】感光ドラムと転写ローラの関係、及び定着部の構成を示す断面図
【図４】感光ドラムの表面移動速度を変更するときのタイミングを説明するための図
【図５】実施例１と比較例の画像形成装置について、感光ドラムの表面移動速度の変更タイミングを示すタイミングチャート
【図６】実施例１と比較例の画像形成装置について、出力画像の画像濃淡ムラの比較結果を示す図
【図７】実施例２における画像形成装置の構成を説明するための図
【図８】実施例２の画像形成装置について、感光ドラムの表面移動速度の変更タイミングを示すタイミングチャート
【図９】実施例３における画像形成装置の構成を説明するための図
【図１０】実施例３の画像形成装置について、感光ドラムの表面移動速度の変更タイミングを示すタイミングチャート
【図１１】実施例４における画像形成装置の構成を説明するための図
【図１２】実施例５における画像形成装置の構成を説明するための図
【図１３】従来の画像形成装置の構成を説明するための図
【図１４】解像度の違いによる画像伸縮の濃度ムラへの影響を示す図
【図１５】低解像度、高解像度、及び画像伸縮ときの濃度ムラを説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明の好適な実施形態は、本発明における最良の実施形態の一例ではあるものの、本発明は以下の実施例により限定されるものではなく、本発明の思想の範囲内において種々の構成を他の構成に置き換えることは可能である。
【００３８】
［実施例１］
（画像形成装置）
図１の（ａ）は電子写真記録技術を用いた画像形成装置（本実施例ではモノクロプリンタ）５０の一例の概略構成を示す断面図である。（ｂ）は露光部３の概略構成を示す平面図である。（ｃ）はメインモータ２２、及びスキャナモータ２０の駆動系を示すブロック図である。
【００３９】
本実施例に示す画像形成装置の構成について、図１を参照しつつ説明する。（ａ）において破線は記録材Ｐの搬送経路（記録材Ｐパス）である。
感光ドラム（感光体）１は、画像形成装置５０の駆動制御を司る制御装置（ＣＰＵ）２１によってメインモータ２２（図１（ｃ）参照）が駆動されることにより回転される。感光ドラム１の外径はΦ２０ｍｍである。通常のメインモータ２２の駆動速度の時、感光ドラム１の外周面（表面）の移動速度（プロセス速度）Ｖｄｒｕｍは２００ｍｍ／ｓｅｃである。
【００４０】
感光ドラム１表面は回転動作中に帯電ローラ（帯電部）２によって所定の極性・電位に一様に帯電処理される。
【００４１】
３はレーザースキャナ方式の露光部である。この露光部３は、不図示のイメージスキャナや、コンピュータ等の外部機器から入力する目的の画像情報に対応してオン／オフを変調したレーザー光Ｌを出力する。図１（ｂ）に示すレーザー発振器５２から出射されるレーザー光Ｌは、ポリゴンミラー５１で反射され、ｆθレンズ５３により屈折されて反射ミラー５４を介して感光ドラム１へ至る。ポリゴンミラー５１は、スキャナモータ２０（図１（ｃ）参照）により駆動される。ポリゴンミラー５１で反射したレーザー光Ｌは、感光ドラム１を主走査方向（感光ドラム１の母線方向）に走査露光（照射）する。
【００４２】
スキャナモータ２０の回転数とレーザー光Ｌの出力タイミングは、制御装置２１によって、所定の解像度を得られるように制御される。本実施例では、主走査方向、及び副走査方向（感光ドラム１の周方向）の解像度は共に１２００ｄｐｉとなるよう制御されている。
【００４３】
露光部３による走査露光により感光ドラム１表面に目的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。感光ドラム１表面の露光位置Ｐｅは、後述する転写ニップ（転写位置）Ｐｂよりも感光ドラムの回転方向の上流側に位置している。感光ドラム１表面の周方向において、転写ニップＰｂの中心Ｐｂ１から露光位置Ｐｅまでの距離Ｄｂｅは３１．４ｍｍ（図１（ａ）参照）である。
【００４４】
現像部４は、トナー容器４ａに収納されているトナー（現像剤）を現像スリーブ４ｂを用いて感光ドラム１表面の潜像に付着させて潜像をトナー画像に現像する。
【００４５】
感光ドラム１と帯電ローラ２と現像部４はフレーム（不図示）に保持されてカートリッジ（以後、ＣＲＧと称する）として一体化されている。このＣＲＧは画像形成装置本体５０ａに取り外し可能に装着されており、必要に応じて新品と交換することも可能である。
【００４６】
パッド方式の給紙部２５のローラ１２は、スタート信号に基づき回転する。このローラ１２は分離パッド（分離部材）２６と協同して、トレー１１に積載されている記録材Ｐの束から記録材を一枚ずつ分離して装置内に供給する。その記録材Ｐは入口ガイド２８によって転写ニップＰｂに導入される。入口ガイド２８は、記録材Ｐの転写ニップＰｂへの進入を補助するためのガイドである。転写ニップＰｂは、感光ドラム１と、感光ドラムに圧接させた転写ローラ（転写部）５と、によって形成されている。
【００４７】
給紙部２５において、位置ＰａはバネＳによってローラ１２表面に加圧された分離パッド２６とローラ１２によって形成された圧接部を示している。圧接部Ｐａの出口から転写ニップＰｂの中央Ｐｂ１までの距離は、高速化に対応するため、なるべく短い方がよい。本実施例では、圧接部Ｐａの出口−転写ニップＰｂの中央Ｐｂ１間の距離（直線距離）Ｄａｂを４０ｍｍとしている（図１（ａ）参照）。
【００４８】
転写ニップＰｂに記録材Ｐの先端が進入する時、感光ドラム１表面のトナー画像も転写ニップに到達する。転写ニップＰｂに進入した記録材Ｐは、転写ニップで挟持されつつ感光ドラム（表面の移動速度（周速）はＶｄｒｕｍ）によって移動速度Ｖｐａｐｅｒで搬送される。その搬送過程において、転写ローラ５には不図示の転写バイアス印加電源から所定の転写電圧（転写バイアス）が印加される。転写ローラ５に転写バイアスが印加されることによって転写ニップＰｂで感光ドラム１表面からトナー画像が記録材Ｐ上に静電的に順次転写されていく。
【００４９】
本実施例では、転写ローラ５として、直径５ｍｍのニッケルメッキ鋼棒に、抵抗値を５×１０７Ωに調整したＮＢＲ（ニトリル・ブタジエンゴムＮｉｔｒｉｌｅ  ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ）の発泡スポンジを覆設したローラを用いた。抵抗値はＮＢＲにヒドリンｈｙｄｒｉｎやカーボン等の導電材を混入させることにより調整可能である。発泡スポンジの外径はΦ１３ｍｍである。発泡スポンジにおける記録材Ｐの搬送方向と直交する方向（長手方向）の幅は、装置に用いられる最大サイズの記録材としてレターサイズを想定して２１６ｍｍとしてある。
【００５０】
転写ローラ５の感光ドラム１への圧接力が高いほど、転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒが感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍに倣いやすくなる。しかし、ＣＲＧを交換する際はユーザーが感光ドラム１を転写ローラ５に当接させなければならないため、圧接力が高すぎるとＣＲＧの装置本体５０ａへの装着が困難となってしまう。そのため、圧接力は（４．９〜１２．７４Ｎ）（５００〜１３００ｇｆ）が好ましい。本実施例では、圧接力を９．８Ｎ（１０００ｇｆ）とした。記録材Ｐの搬送方向において、転写ニップＰｂの幅は約１ｍｍである。
【００５１】
転写ニップＰｂでトナー画像の転写を受けた記録材Ｐは、感光ドラム１表面から分離され、未定着のトナー画像を記録材上に定着させるための定着部６へ向かって搬送される。未定着のトナー画像Ｔ（図３参照）を担持した記録材Ｐは入口ガイド２７によって定着ニップＰｄに導入される。入口ガイド２７は、記録材Ｐの定着ニップＰｄへの進入を補助するためのガイドである。
【００５２】
定着ニップＰｄは、加熱体としてのヒータ２４１（図３参照）を内包する筒状のフィルム２４と、フィルムを介してヒータに加圧された加圧ローラ２３と、よって形成されている。フィルム２４はヒータ２４１によって加熱されている。そしてその記録材Ｐは定着ニップＰｄで加圧、加熱されながら挟持搬送され、これによってトナー画像は記録材上に加熱定着される。
【００５３】
転写ニップＰｂから定着ニップＰｄまでの距離Ｄｂｄは、高速化のために短くするほうが良い。しかし、転写ニップＰｂから定着ニップＰｄまでの距離を短くしすぎると、定着部６の熱でＣＲＧが昇温してＣＲＧの構成部材の耐久性低下や、構成部材の電気的特性を変化させてしまい、上述の帯電、露光、現像、転写の各工程に支障を来す可能性がある。
【００５４】
本実施例では、転写ニップＰｂ−定着ニップＰｄ間の距離Ｄｂｄを、直線Ｌａと、直線Ｌｂと、を合計した距離（＝５０ｍｍ）としている。ここで、直線Ｌａは、感光ドラム１の転写ニップＰｂの中央Ｐｂ１における接線と、定着入口ガイド２７と交差する交点Ｐｃと、を結んだ線である。直線Ｌｂは、その交点Ｐｃと、搬送方向における定着ニップＰｄの中央と、を結んだ線である。
【００５５】
先行する記録材Ｐと、その先行する記録材の次に供給される後続の記録材Ｐの間隔は、プロセス速度２００ｍｍ／ｓｅｃでレターサイズ紙が１分間に３５枚が出力されるように、４５ｍｍ（時間にして０．９ｓｅｃ）としている。そのため、先行記録材Ｐの後端が転写ニップＰｂを抜ける一方で、感光ドラム１は直ちに後続記録材Ｐのための帯電、露光、現像、転写の各工程に備える。
【００５６】
定着部６を通った記録材Ｐはローラ１４によって装置外に排出される。
【００５７】
以上が画像形成装置５０のプリント処理動作である。
【００５８】
次に、転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒに影響を与える外力について説明する。ここで、外力として、給紙部２５の分離パッド（分離部材）２６による摩擦抵抗と、定着部６の加圧ローラ２３の熱膨張時の搬送力による引っ張り力がある。
【００５９】
（分離パッド２６による摩擦抵抗）
まず、給紙部２５の構成について、図２を参照しつつ説明する。
【００６０】
給紙部２５では、分離パッド２６をローラ１２表面に対向して配置している。そしてその分離パッド２６をバネＳによって加圧してローラ１２表面に圧接している。
【００６１】
分離パッド２６の大きさは、記録材Ｐの搬送方向の幅が１０ｍｍであり、記録材Ｐの搬送方向と直交する長手方向の幅が４０ｍｍである。ローラ１２の外径はΦ２０ｍｍである。ローラ１２、及び分離パッド２６の表面にはゴム等の摩擦性を有する材料を用いている。そのため、記録材Ｐをローラ１２で供給する際、ローラによって複数枚の記録材Ｐが同時に供給されても２枚目以降の記録材は圧接部Ｐａで分離パッド２６との摩擦抵抗により搬送が阻止される。このために、ローラ１２によって最上位の１枚の記録材Ｐのみを供給することができる。
【００６２】
分離パッド２６のローラ１２に対する当接圧は、トレードオフの関係にある、記録材Ｐを供給できない状態と、記録材が重なって送り出される重送の状態と、のバランスを考慮すると、０．９８〜４．９Ｎ（１００〜５００ｇｆ）が好ましい。本実施例では、当接圧を３．４３Ｎ（３５０ｇｆ）とした。
【００６３】
分離パッド２６は、２枚目以降の記録材Ｐが１枚目の記録材につられて装置内へ供給されてしまうことを抑制するために、バネＳによってローラ１２に圧接されている。そのため、装置内へ供給されていく１枚目の記録材Ｐに分離パッド２６によって直接摩擦抵抗を与える構成である。或いは、その１枚目の記録材Ｐに分離パッド２６によって２枚目の記録材を介して間接的に摩擦抵抗を与える構成である。
【００６４】
転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒは、記録材が転写ニップＰｂで挟持搬送されるので、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍと一致するはずである。しかし、転写ローラ５と感光ドラム１が記録材Ｐを挟持して搬送するときの摩擦抵抗は分離パッド２６が記録材に与える摩擦抵抗よりも小さい。そのため、分離パッド２６が記録材Ｐに与える摩擦抵抗が影響して、転写ニップＰｂにおける記録材の移動速度Ｖｐａｐｅｒが感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍよりも遅くなってしまう。
【００６５】
この影響により、記録材上に転写されるトナー画像が縮んだ状態になってしまう。
【００６６】
（加圧ローラ２３の熱膨張時の搬送力による引っ張り力）
次に、定着部６の加圧ローラ２３が熱膨張することによって、記録材Ｐが定着ニップＰｄに進入した瞬間に生じる引っ張り力について説明する。
【００６７】
まず、定着部６の構成について、図３を参照しつつ説明する。
【００６８】
ヒータ２４１は、記録材Ｐの搬送方向の幅が６ｍｍ、記録材の搬送方向と直交する長手方向の幅が２７０ｍｍ、厚さが１ｍｍの直方体状のアルミナ製の基板２４１ａを有する。基板２４１ａのフィルム２４側の面に、通電により発熱するＡｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）等の抵抗発熱体２４１ｂを基板の長手方向に沿ってスクリーン印刷により塗工した。抵抗発熱体２４１ｂの厚さは１０μｍである。この抵抗発熱体２４１ｂは保護層２４１ｃとしてのガラスで覆われている。保護層２４１ｃの厚みは５０μｍである。
【００６９】
２４０は保持部材としてのヒータホルダーである。耐熱性樹脂の液晶ポリマー（ＬＣＰ）からなるヒータホルダー２４０は、ヒータ２４１の熱を奪わないよう低熱容量であることが好ましい。ヒータ２４１はヒータホルダー２４０に設けられた溝に嵌め込まれて保持されている。
【００７０】
フィルム２４は、フィルムが変形していない筒状の状態で外径がΦ１８ｍｍである。フィルム２４は多層構成であり、フィルムの強度を保つための基層（不図示）と、その基層の表面に設けられた離型層（不図示）と、を有する。基層の材質は、耐熱性と耐摺動性を併せ持つポリイミド樹脂と、そのポリイミド樹脂に熱伝導率と強度を向上させるために添加されたカーボン系のフィラーと、からなる。離型層の材質は、フッ素樹脂の中でも離型性と耐熱性に優れるパーフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）である。
【００７１】
加圧ローラ２３はフィルム２４を挟んでヒータ２４１と対向して配置されている。ヒータホルダー２４０は、記録材Ｐの搬送方向と直交する長手方向の両端部を不図示の加圧機構によってフィルムの母線方向と直交する方向に加圧され、これによってフィルム２４の内周面（内面）はヒータの保護層２４１ｃに圧接されている。
【００７２】
加圧ローラ２３は、Φ１１ｍｍの鉄製の芯金２３０と、その芯金の表面に設けられたシリコーンゴムから成る厚さ３．５ｍｍの弾性層２３２と、を有する。加圧ローラ２３の外径は小さい方が熱容量を抑えられる。しかし、加圧ローラ２３の外径が小さすぎると定着ニップＰｄの記録材Ｐの搬送方向の幅が狭くなってしまうので適度な径が必要である。本実施例では、加圧ローラ２３の外径をΦ１８ｍｍとした。弾性層２３２の表面にはＰＦＡからなる離型層２３１を設けている。
【００７３】
加圧ローラ２３の表面硬度は低いほど小さい加圧力で定着ニップＰｄの幅を得ることができるが、表面硬度が低すぎると加圧ローラの耐久性が低下する。実施例では、加圧ローラ２３の表面硬度をＡｓｋｅｒ−Ｃ硬度（４．９Ｎ（５００ｇ荷重））で４０°とした。
【００７４】
加圧ローラ２３に対するヒータホルダー２４０の加圧力は強いほど定着ニップＰｂの幅が大きくなり定着性は良化するが、加圧ローラの弾性層２３２の変形量が大きくなり、弾性層２３２の耐久を短くしてしまう可能性がある。そのため加圧力は４９Ｎ〜２９４Ｎ（５〜３０ｋｇｆ）程度が好ましい。本実施例では、加圧力を１４７Ｎ（１５ｋｇｆ）とした。この時の定着ニップＰｄの記録材Ｐの搬送方向の幅は７ｍｍである。
【００７５】
加圧ローラ２３はメインモータ２２によって矢印方向へ回転される。フィルム２４は加圧ローラ２３の回転に追従してフィルム内面をヒータ２４１の保護層２４１ｃに摺動させながら矢印方向へ回転する。
【００７６】
加圧ローラ２３の弾性層２３２にはフィルム２４を介してヒータ２４１の熱が伝わり、これによって弾性層は熱膨張する。弾性層２３２が熱膨張すると、加圧ローラ２３の外径は大きくなる（図３の２３’参照）。そのため、弾性層２３２が熱膨張した加圧ローラ２３による記録材Ｐの搬送速度は、弾性層が熱膨張する前の加圧ローラによる記録材の搬送速度よりも速くなる。
【００７７】
プリントを続けていくと加圧ローラ２３の弾性層２３２に熱量が与えられるので、弾性層２３２の熱膨張量はさらに大きくなっていく。その弾性層２３２の熱膨張量に応じて、加圧ローラの表面移動速度も速くなる。熱膨張して表面移動速度が速くなった加圧ローラ２３とフィルム２４とで形成される定着ニップＰｄｗの幅は、熱膨張する前の加圧ローラとフィルムとで形成される定着ニップＰｄの幅よりも広くなる。その幅広の定着ニップＰｄｗに記録材Ｐが進入した瞬間にその記録材には加圧ローラ２３の搬送力による引っ張り力が働くようになる。
【００７８】
また、加圧ローラ２３が熱膨張したときの定着ニップＰｄｗの幅は熱膨張する前の転写ニップＰｂよりも広いため、その幅広の定着ニップで記録材Ｐへかかる加圧力は転写ニップよりも強い。そのため、加圧ローラ２３が定着ニップＰｄｗで記録材Ｐをグリップする力は転写ニップＰｂよりも強い。
【００７９】
そのため、転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒは、その記録材の先端が定着ニップＰｄｗに進入した後は、加圧ローラ２３の表面移動速度（周速）に支配されるようになる。つまり、記録材Ｐが定着ニップＰｄｗに進入した瞬間からその記録材の移動速度Ｖｐａｐｅｒは感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍよりも速くなる。この場合、転写ニップＰｂにおける感光ドラム１表面の周速に対して記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒが速くなり、記録材上に転写されるトナー画像が伸びた状態になってしまう。
【００８０】
（回転駆動制御）
図１の（ｃ）に示すように、本実施例に示す画像形成装置５０の有するモータの数は、スキャナモータ２０とメインモータ２２の２つである。このモータ２０、２２は何れも制御装置（ＣＰＵ）２１によって回転駆動される。
【００８１】
ポリゴンミラーを回転させるスキャナモータ２０は制御装置２１によって一定速度を保つように制御される。
【００８２】
一方、メインモータ２２の駆動速度は制御装置２１によって変速可能である。メインモータ２２の回転駆動力は、ローラ１２、感光ドラム１、加圧ローラ２３、及びローラ１４にそれぞれ不図示の動力伝達機構を介して伝達される。つまり、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを減速するためにメインモータ２２の駆動速度を減速させると、ローラ１２、加圧ローラ２３、ローラ１４はメインモータ２２と同じ比率で減速される。
【００８３】
転写ローラ５は、転写ニップＰｂに記録材Ｐが無い場合は感光ドラム１の回転に追従して回転する。そのため、転写ローラ５によって転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒが変化してしまうことを抑制できる。ところが、転写ニップＰｂに記録材Ｐが在る場合、転写ローラ５は感光ドラム１の回転によって搬送される記録材の移動速度Ｖｐａｐｅｒに追従して回転する。
【００８４】
（メインモータ２２の回転速度変更とそのタイミング）
前述したように、転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒは、記録材Ｐへかかる外力によって変化して、記録材上に転写されるトナー画像に伸び縮み、濃度ムラを発生させる。記録材Ｐへかかる外力によって発生するトナー画像の伸縮、及び濃度ムラを抑制するためには、感光ドラムの周速と記録材の移動速度を一致させる必要がある。
【００８５】
その方法を、記録材Ｐの搬送方向において１０ｍｍ間隔の横線を記録材上に画く場合を例に説明する。
【００８６】
例えば、記録材Ｐへかかる外力が記録材の搬送を阻害する方向の力であり、転写ニップＰｂにおける記録材の移動速度Ｖｐａｐｅｒが通常速度（プロセス速度２００ｍｍ／ｓｅｃ）よりも常に２％遅い速度であったとする。この場合、感光ドラム１表面が１０ｍｍ移動する間に、記録材Ｐは９．８ｍｍしか移動しないので、記録材上に転写されるトナー画像は９．８ｍｍとなり、本来の画像よりも縮んでしまう。
【００８７】
この現象に対して、転写ニップＰｂにおける感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを２％速くする。すると、露光部３のポリゴンミラー５１の走査露光間隔が一定であるので、感光ドラム１表面に形成される副走査方向の潜像間隔は１０．２ｍｍ（通常速度の場合は１０ｍｍ）となる。この潜像は現像部４によってトナー画像に現像されるので、感光ドラム１表面のトナー画像の間隔は１０．２ｍｍに伸びた状態となる。また、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを２％速くさせても、感光ドラムの表面移動速度Ｖｄｒｕｍに対する記録材Ｐの相対速度は２％遅い状態である。
【００８８】
メインモータ２２の回転駆動速度を２％上げれば、ローラ１２、加圧ローラ２３、及びローラ１４の速度も同じ比率で上がることになるため、転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒも２％速くなる。つまり、転写ニップＰｂにおける感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍと記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒの相関関係は変わらない。
【００８９】
転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒが変化することで、その記録材へ与える外力の大きさが変化する可能性はある。しかし、その外力の変化は小さいと考えられ十分無視できる。したがって、感光ドラム１表面に形成するトナー画像の間隔をあらかじめ１０．２ｍｍに伸ばしておくことで、転写ニップＰｂにおいて感光ドラム表面が１０．２ｍｍ移動する間に、記録材Ｐはほぼ１０ｍｍ移動する。そのため、記録材Ｐには目的の１０ｍｍ間隔の横線を画くことが可能となる。
【００９０】
ここで注意したいのは、転写ニップＰｂにおける感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを変更するタイミングは、記録材Ｐへかかる外力が変化したタイミングと同じではないことである。感光ドラム１表面の副走査方向のトナー画像の画像間隔を変更するためには、感光ドラム表面に潜像を形成する時点で、その潜像の形成間隔を変更する必要がある。
【００９１】
図４に、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを変更するタイミングのイメージを示す。
【００９２】
例えば、外力によって転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒが変化するタイミングが、記録材の先端から距離Ｋａ離れた記録材位置ＰＫａが転写ニップＰｂを移動している時である場合を考える（図４の（ａ）参照）。
【００９３】
この場合、上記の記録材位置ＰＫａと重なる感光ドラム表面の位置が、露光位置Ｐｅを通過するよりも前のタイミングで、あらかじめ、感光ドラムの表面移動速度Ｖｄｒｕｍを変更しておく必要がある（図４の（ｂ）参照）。ここで、感光ドラムの表面移動速度Ｖｄｒｕｍの変更は、露光部３における感光ドラム１表面の露光開始時点を基準とする。即ち、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを変更するタイミングは、記録材Ｐへかかる外力が実際に変化するタイミングよりも、転写ニップＰｂの中心Ｐｂ１から露光位置Ｐｅまでの距離分前のタイミングである（図４の（ｃ）参照）。
【００９４】
（感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍの変更）
図５に、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍの変化を表すタイミングチャートを示す。図５では、２枚のＸｅｒｏｘ  Ｍｕｌｔｉ−ｐｕｒｐｏｓｅ  ＷｈｉｔｅＰａｐｅｒｓ（ＬＴＲサイズ、７５ｇ）Ｐ１、Ｐ２に連続プリントする場合を示している。
図５に示すように、感光ドラム１の表面移動速度に対する記録材Ｐ１の相対移動速度は、図中ｖ１’→ｖ２’→ｖ３’のように徐々に速くなっていく。
【００９５】
プリンタがプリントレディー状態（ＲＤＹ＝ＯＮ）になり、プリント信号が入力（ＰＲＩＮＴ＝ＯＮ）すると、給紙部２５から記録材の給紙が始まる。上述したように、給紙後の記録材には、分離パッド２６による摩擦抵抗が作用している。そのため、記録材Ｐ１が転写ニップＰｂに到達しても、感光ドラム１の表面移動速度に対する記録材Ｐ１の相対移動速度はマイナスである（ｖ１’）。この状態は記録材Ｐ１の先端が定着ニップＰｄに到達するまで続く。
【００９６】
なお、圧接ニップＰａの出口と転写ニップＰｂの入口の距離は、距離Ｄａｂ（４０ｍｍ）−転写ニップＰｂの幅１ｍｍの半分の長さ（０．５ｍｍ）＝３９．５ｍｍである。転写ニップＰｂの入口と定着ニップＰｄの入口の距離は、距離Ｄｂｄ（５０ｍｍ）＋転写ニップＰｂの幅１ｍｍの半分の長さ（０．５ｍｍ）−定着ニップＰｄの幅７ｍｍの半分の長さ（３．５ｍｍ）＝４７ｍｍである。
【００９７】
タイミングｔ１’で記録材Ｐ１の先端が定着ニップＰｄに進入する。この時、記録材Ｐ１は圧接部Ｐａ及び転写ニップＰｂにも挟まれている。また、加圧ローラ２３は弾性層２３２の膨張によって周速がアップした状態であると仮定する。
【００９８】
記録材Ｐ１の先端が定着ニップＰｄに突入するタイミングｔ１’では、定着ニップにおける加圧ローラ２３の表面移動速度と転写ニップＰｂにおける記録材Ｐ１の移動速度の相対速度差によって、加圧ローラが瞬間的に記録材に引っ張り力を与える。これによって転写ニップＰｂにおける感光ドラム１の表面移動速度に対する記録材Ｐ１の相対移動速度は、タイミングｔ１’から定常状態となるタイミングｔ２’まで徐々に速くなり、速度ｖ１’から速度ｖ２’へ変化する。
【００９９】
タイミングｔ１’で加速し始めてからタイミングｔ２’で定常状態になるまでの時間は、記録材Ｐを挟持する部材の摩擦係数、及び記録材挟持力だけでなく、記録材の坪量と摩擦係数にも依存する。ここで、記録材Ｐを挟持する部材とは、分離パッド２６とローラ１２、感光ドラム１と転写ローラ５、加圧ローラ２３とフィルム２４を指す。本実施例では、上記時間はＸｅｒｏｘ  Ｍｕｌｔｉ−ｐｕｒｐｏｓｅ  Ｗｈｉｔｅ  Ｐａｐｅｒｓ（ＬＴＲサイズ、７５ｇ）を用いた場合で０．３ｓｅｃ（距離にして６０ｍｍ分）であった。
【０１００】
次に、記録材Ｐの後端が給紙部２５を抜けて分離パッド２６の摩擦抵抗がなくなるタイミングｔ３’では、記録材の搬送を阻害する方向の力が急に無くなるため、記録材には搬送方向に力が働いたようになる。即ち、ここでも記録材Ｐに引っ張り方向の力を与える。転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの感光ドラム１の表面移動速度に対する相対移動速度は、ｔ３’からタイミングｔ４’（記録材の後端が転写ニップＰｂを抜ける直前のタイミング）まで徐々に速くなり、速度ｖ２’から速度ｖ３’に変化する。
【０１０１】
タイミングｔ３’で加速し始めてからタイミングｔ４’で定常状態になるまでの時間は０．１ｓｅｃ（距離にして２０ｍｍ分）であった。ここで、タイミングｔ４’は記録材Ｐの後端が転写ニップＰｂを抜ける直前のタイミングである。
【０１０２】
このように、記録材Ｐへかかる外力の変化によって感光ドラム１の表面移動速度に対する記録材の相対移動速度は変化する。
【０１０３】
比較例の画像形成装置では、上記のタイミングｔ１’に対応するタイミングｔｋ１でメインモータ２２の駆動速度を変更している。同様に、上記のタイミングｔ２’、ｔ３’、ｔ４’にそれぞれ対応するタイミングｔｋ２、ｔｋ３、ｔｋ４でメインモータ２２の駆動速度を変更している。
【０１０４】
比較例の画像形成装置は、記録材の先端が定着ニップに進入した以降から記録材の後端部にかけて感光ドラムの表面移動速度を連続的に減速させることにより、感光ドラム表面に形成されるトナー画像を副走査方向に徐々に縮ませている。元々、副走査方向に伸びる傾向にあった記録材上の画像に対して、感光ドラム表面に形成されるトナー画像を副走査方向に縮ませることにより、画像の伸び現象を抑制することができる。
【０１０５】
本実施例の画像形成装置５０の特徴は以下の点にある。即ち、記録材Ｐへかかる外力が変化するタイミングｔ１’よりも、露光部３における感光ドラム１表面の露光位置Ｐｅから転写ニップＰｂの幅方向中心までの距離３１．４ｍｍ分手前のタイミングｔ１で感光ドラムの表面移動速度を変更する。
【０１０６】
そのために、あらかじめ、タイミングｔ１’よりも距離３１．４ｍｍ分手前のタイミングｔ１から、メインモータ２２の駆動速度を変更しておく。こうすることで、記録材Ｐが加速し始めるタイミングｔ１’時点で記録材上に転写されるトナー画像の副走査方向の画像間隔（画像の大きさ）は、既に感光ドラム表面に静電潜像が形成される露光のタイミングで適切に縮められていることになる。
【０１０７】
同様に、記録材Ｐの移動速度が変化するタイミングｔ２’、ｔ３’、ｔ４’についても、それぞれ、距離３１．４ｍｍ分手前のタイミングｔ２、ｔ３、ｔ４で、あらかじめ、感光ドラム１の表面移動速度を変更しておく。つまり、記録材Ｐの先端が転写ニップＰｂに進入したタイミング基準で記録材へかかる外力が変化するタイミングｔ１’〜ｔ４’を、露光開始時のタイミング基準で考えたタイミングｔ１〜ｔ４で、メインモータ２２の駆動速度をそれぞれ変更すればよい。
【０１０８】
タイミングｔ１’は、記録材Ｐの先端が定着ニップＰｄに進入するタイミングであり、記録材の先端が転写ニップＰｂの入口を通過してから４７ｍｍ進んだタイミングである。メインモータ２２の駆動速度を変更し始めるタイミングｔ１は、タイミングｔ１’よりも３１．４ｍｍ前のタイミングであり、露光開始から０．２３５ｓｅｃ後である。
【０１０９】
記録材移動速度が定常状態になるタイミングｔ２’は、上述したようにタイミングｔ１’から０．３ｓｅｃ（距離にして６０ｍｍ）後のタイミングである。メインモータ２２の駆動速度を定常状態にし始めるタイミングｔ２は、タイミングｔ２’よりも３１．４ｍｍ手前のタイミングであり、露光開始から０．５３５秒後である。
【０１１０】
タイミングｔ３’は、記録材Ｐの後端が給紙部２５を抜けるタイミングであり、記録材の後端が転写ニップＰｂの出口に到達するまでの距離が３９．５ｍｍとなるタイミングである。記録材Ｐとして、記録材の搬送方向の長さ２７９ｍｍであるＬＴＲサイズ紙を用いた場合は、そのＬＴＲサイズ紙の先端が転写ニップＰｂの入口を通過してから２３９．５ｍｍ進んだタイミングである。タイミングｔ３はタイミングｔ３’よりも３１．４ｍｍ手前のタイミングであり、露光開始から１．１９３ｓｅｃ後である。
【０１１１】
記録材移動速度が定常状態になるタイミングｔ４’は、上述したようにタイミングｔ３’から０．１ｓｅｃ（距離にして２０ｍｍ）後のタイミングである。メインモータ２２の駆動速度を定常状態にし始めるタイミングｔ４は、タイミングｔ４’よりも３１．４ｍｍ手前のタイミングであり、露光開始から１．２４３ｓｅｃ後である。
【０１１２】
因みに、連続プリントの２枚目のプリントに備えて、１枚目分の露光工程が終了したタイミング（記録材Ｐ１の後端が転写ニップＰｂを抜けるタイミングの転写ニップ−露光位置間距離分手前のタイミング）で、感光ドラムの表面移動速度を通常の速度（２００ｍｍ／ｓｅｃ）に戻してよい。
【０１１３】
露光部３によって先行する記録材Ｐ１の後端分の潜像形成が終わってから後続の記録材Ｐ２の先端分の潜像形成を開始するまでの間隔は４５ｍｍある。その間隔４５ｍｍの間に、感光ドラム１の表面移動速度を通常の速度に戻しておくことで、再び図中Ｃにて示すタイミングから帯電、露光、現像、転写の各工程を繰り返すことが可能となる。
【０１１４】
（本実施例の効果）
比較例の画像形成装置では、転写ニップＰｂにおける感光ドラムの表面移動速度を、記録材へかかる外力が変化するタイミングｔ１’で変更していた。
【０１１５】
比較例のように、記録材へかかる外力が変化して、転写ニップＰｂにおける記録材の移動速度が変化するタイミングｔ１’時点で感光ドラム１の表面移動速度を減速させたとする。この場合、既に感光ドラム表面の露光位置−転写ニップ間の距離３１．４ｍｍの領域に既に形成されているトナー画像の倍率を変更することができない。
【０１１６】
従って、比較例の制御方法では、感光ドラム表面の移動速度と記録材の移動速度が合わない期間が存在する。そしてその期間に対応する領域で記録材上の画像の濃淡が変化してしまう。
【０１１７】
本実施例と比較例の画像形成装置における感光ドラムの表面移動速度の制御方法について、以下に説明する。比較する基準は、レターサイズの用紙全面に５０％のハーフトーン画像を６００ｄｐｉ、１２００ｄｐｉで出力したときの画像濃淡と、画像濃淡ムラの違いである。表１に、画像濃淡の比較結果を示す。濃淡の変化がほとんどない場合を○、濃淡の変化が目立つ場合を×とする。
【０１１８】
【表１】
2017198976.tif 000003
【０１１９】
図６に、画像濃淡ムラの比較結果を示す。６００ｄｐｉの解像度では、目立たなかった画像濃淡ムラも、１２００ｄｐｉでは濃淡差が大きくなる。そのため、感光ドラムの周速と記録材の移動速度が合わない領域において画像濃淡ムラが目立つようになる。
【０１２０】
本実施例の方法によれば、記録材Ｐ全域で、画像倍率の変動を抑えることが可能となる。そのため、高解像度の画像であっても、画像濃淡ムラをほとんど無くすことができる。
【０１２１】
本実施例の画像形成装置５０は、記録材Ｐへかかる外力の変化に先んじて、感光ドラムの表面移動速度を変更する。感光ドラム１の表面移動速度を変更するタイミングは、外力が変化するタイミングｔ１’〜ｔ４’よりも、露光位置−転写ニップ間の距離分手前のタイミングｔ１〜ｔ４である。
【０１２２】
つまり、記録材へかかる外力が変化して転写ニップにおける記録材の移動速度が変化し始めるｔ１’〜ｔ４’よりも手前のｔ１〜ｔ４から、感光ドラムの表面移動速度を変更する。
【０１２３】
これにより、記録材Ｐへかかる外力が変化することによって生じる画像伸縮を抑制することができ、濃度ムラのない画像を出力することができる。
【０１２４】
感光ドラム１の表面移動速度を変更するタイミングは、露光位置−転写ニップ間の距離分手前のタイミングに限らない。例えば、記録材Ｐは、記録材の種類、及び画像形成装置の構成によっては、装置本体内で湾曲する場合がある。特開２０００−１８１２６２号公報のように、定着部６による記録材Ｐのシワや画像乱れの発生を抑制するために、入口ガイド２７の記録材Ｐの搬送経路への侵入量を大きくして、その搬送経路を定着部６のフィルム２４側に歪ませるような構成がある。このような構成においては、記録材Ｐのコシにより、記録材が湾曲しやすい。
【０１２５】
このように、入口ガイド２７の記録材Ｐの搬送経路への侵入量が大きいことによって、転写ニップＰｂから定着部６までの搬送経路内で記録材に湾曲が生じていた場合を想定する。
【０１２６】
この場合、記録材の先端が定着ニップＰｄに進入しても、加圧ローラ２３の記録材を引っ張る力は、すぐには転写ニップの記録材の移動速度に変化を与えない。湾曲が解消した後に初めて、転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度が加速する。つまり、記録材Ｐの先端が定着ニップＰｄに進入すると想定されるタイミング（図５中ｔ１’）よりも、少し遅いタイミングで転写ニップＰｂにおける記録材の移動速度が変化することになる。
【０１２７】
このような場合においては、タイミングｔ１よりも少し遅いタイミングで、感光ドラム１の表面移動速度を変更し始めても良い。
【０１２８】
このように、感光ドラム１の表面移動速度を変更するタイミングは、画像形成装置の構成や記録材の種類によって適切に変更して良い。そのタイミングは、タイミングｔ１付近のタイミングであって、実際に記録材Ｐへの外力が変化するタイミングｔ１’よりも手前のタイミングであれば良い。これによって、転写ニップＰｂにおける感光ドラム１の表面移動速度と記録材Ｐの移動速度のズレによる画像伸縮を抑制することが可能となる。
【０１２９】
［実施例２］
画像形成装置５０の他の例を説明する。本実施例に示す画像形成装置５０の特徴は、記録材Ｐの表裏を反転する反転機構（反転部）１７を用いて記録材の両面印字が可能である点、及び感光ドラム１の表面移動速度の変化が記録材の１面目と２面目で異なることにある。
【０１３０】
以下、本実施例の画像形成装置５０の構成について、図７を参照しつつ説明する。図７の（ａ）は本実施例の画像形成装置５０の概略構成を示す断面図である。（ｂ）はメインモータ２２、及びスキャナモータ２０の駆動系を示すブロック図である。
本実施例においては、実施例１と同じ部材には同一符号を付して、その部材の説明を省略する。
【０１３１】
反転機構１７は、定着部６とローラ１４との間に設けられた導入ガイド１８と、この導入ガイドからの記録材Ｐを反転するための搬送路Ｕを形成する搬送ガイド１６と、この搬送ガイド１６の搬送路内で記録材を挟持搬送するローラ１９と、を有する。
【０１３２】
記録材Ｐに両面印字する場合には、１面目の印字が終了して記録材Ｐの後端が導入ガイド１８の先端Ｑを通過した後、ローラ１４が逆転し、記録材Ｐを搬送ガイド１６の搬送路Ｕに沿ってローラ１９に案内する。
【０１３３】
ローラ１９はメインモータ２２の駆動によって回転される。ローラ１９の表面移動速度は感光ドラム１の表面移動速度と同じになるように設定されている。ローラ１９によって挟持搬送される記録材Ｐは、トナー画像を記録材の２面目（１面目の非印字面側）に転写するために、搬送ガイド１６の搬送路Ｕに設けられた略Ｕ字形状の反転路Ｕ１を通る。そしてその記録材Ｐは、２面目を感光ドラム１側にして、再び入口ガイド２８によって転写ニップＰｂに導入される。
【０１３４】
その記録材Ｐは転写ニップＰｂで挟持搬送され、その搬送過程で転写ローラ５に所定の転写電圧が印加されることによって感光ドラム１表面のトナー画像が２面目に転写される。
【０１３５】
２面目に未定着のトナー画像Ｔを担持した記録材Ｐは入口ガイド２７によって定着部６の定着ニップＰｄに導入される。その記録材Ｐは定着ニップＰｄで挟持搬送され、これによって記録材の２面目のトナー画像は記録材上に加熱定着される。
【０１３６】
定着部６を出た記録材Ｐはローラ１４によって装置外部に排出される。
【０１３７】
このように、記録材Ｐに両面印字する場合、記録材の１面目プリント時と２面目プリント時では搬送経路が異なる。そして、転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度に影響を与える外力も１面目プリント時と２面目プリント時で異なる。
【０１３８】
記録材Ｐの２面目プリント時は記録材が給紙部２５を通らないため、記録材は分離パッド２６による摩擦抵抗を受けない。そのため、１面目プリント時では、転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度は記録材の先端が定着ニップＰｄに進入するまで、感光ドラム１の表面移動速度よりも遅かった。しかしながら、２面目プリント時は、記録材の先端が定着ニップＰｄに進入するまで、感光ドラム１の表面移動速度と記録材Ｐの移動速度は一致する。
【０１３９】
また、１面目プリント時では、記録材Ｐの先端が加圧ローラ２３に進入した後も、しばらくの間、記録材に給紙部２５による力が作用していた。しかしながら、２面目プリント時には、記録材にその力は作用しない。さらに、２面目プリント時は、１面目プリント時に記録材にかかっていた分離パッド２６による摩擦抵抗がないため。そのため、２面目プリント時、記録材先端が定着ニップに進入した時点における転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度は、１面目プリント時よりも速くなる。
【０１４０】
したがって、１面目プリントと２面目プリント時では感光ドラム１の表面移動速度を変更する必要がある。
【０１４１】
図８に、本実施例の画像形成装置５０について、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍの変化を表すタイミングチャートを示す。図８では、Ｘｅｒｏｘ  Ｍｕｌｔｉ−ｐｕｒｐｏｓｅ  Ｗｈｉｔｅ  Ｐａｐｅｒｓ（ＬＴＲサイズ、７５ｇ）を両面プリントする場合を示している。
【０１４２】
感光ドラム１の表面移動速度に対する記録材Ｐの相対移動速度は、図８に示す通りであり、１面目プリント時と２面目プリント時に記録材にかかる外力の違いにより異なる。転写ニップＰｂにおける、１面目プリント時の記録材Ｐの相対移動速度の変化と、感光ドラム１の表面移動速度の変化は実施例１と同じである。２面目プリント時に関しては、記録材Ｐの相対移動速度が変化するのはタイミングｔ５’と定常速度になるタイミングｔ６’である。本実施例において、タイミングｔ６’は、タイミングｔ５’から０．２ｓｅｃ後（距離にして４０ｍｍ分）であった。
【０１４３】
１面目プリント中の記録材が転写ニップＰｂを抜けて、その記録材が表裏反転されて再び転写ニップに進入するまでの間の間隔（１面目−２面目間隔）は１００ｍｍである。
【０１４４】
感光ドラムの表面移動速度を変更するべきタイミングは、記録材の相対移動速度が変化するｔ５’、ｔ６’よりも、感光ドラム表面の露光位置−転写ニップ間の距離３１．４ｍｍ手前のｔ５、ｔ６である。このように、１面目プリント時と２面目プリント時では、感光ドラム１の表面移動速度を変更するタイミングを変える。
【０１４５】
また、前述の通り、２面目プリント時、記録材は給紙部２５を通らないため、分離パッド２６による摩擦抵抗を受けない。そのため、１面目プリント時と２面目プリント時では、露光開始タイミングにおける感光ドラム１の表面移動速度も異なる。
【０１４６】
１面目プリント時では、転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度は、記録材が加圧ローラ２３に進入するまで、感光ドラム１の表面移動速度よりも遅かった。しかしながら、２面目プリント時は、記録材が加圧ローラ２３に進入するまで、感光ドラムの表面移動速度と記録材の移動速度は一致する。本例の装置は、このような記録材Ｐの１面目プリント時と２面目プリント時の移動速度の変化に対応させることができる。
【０１４７】
さらに、１面目プリント時では、記録材が加圧ローラ２３に進入した後も、しばらくの間、記録材に給紙部２５による力が作用していた。しかしながら、２面目プリント時には、記録材にその力は作用しない。この外力の有無によって、タイミングｔ１´とタイミングｔ２´間の相対速度変化の傾きと、タイミングｔ５´とタイミングｔ６´間の相対速度変化の傾きが異なる。つまり、感光ドラムの表面移動速度に対する記録材の相対移動速度の変化が１面目プリント時と２面目プリント時で異なる。
【０１４８】
そこで、タイミングｔ１からｔ２への加速度と、タイミングｔ５からｔ６への加速度を変えている。
【０１４９】
本実施例のように両面プリントを行う場合でも、感光ドラムの表面移動速度を、実際に外力が変化するタイミングよりも手前のタイミングで、外力の大きさに応じて適切に変更すれば、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【０１５０】
［実施例３］
画像形成装置５０の他の例を説明する。装置本体５０ａ内で記録材Ｐへかかる外力は、実施例１及び実施例２で示した、給紙部２５の分離ガイド２６による摩擦抵抗や、加圧ローラ２３の引っ張り力に限られない。実施例１の画像形成装置５０では、記録材Ｐの先端が定着ニップＰｄに進入した後、外力として記録材Ｐを引っ張る方向に記録材に力を与えている例であった。このため、感光ドラム１の表面移動速度を徐々に減速させる装置を示した。本実施例においては、感光ドラム１の表面移動速度を加速させる例を挙げる。
【０１５１】
図９（ａ）に示す装置は、転写ニップＰｂへの入口ガイド２８１を感光ドラム１側に侵入させた構成である。この構成により、記録材に転写されるトナー画像の乱れを抑制できる。この構成の場合、記録材Ｐと入口ガイド２８１の摺擦が大きくなる。つまり、記録材Ｐの転写ニップＰｂへの進入を補助するための入口ガイド２８１は、記録材が入口ガイドに接触している間、その記録材に摺動抵抗を与える。
【０１５２】
この装置は更に、感光ドラム１表面から分離した後の記録材を定着部６に向かうよう記録材の搬送方向を規制するフレーム２８２を有する。このフレーム２８２も、記録材に摺動抵抗を与える。
【０１５３】
これらの摺擦抵抗がバックテンションとなって、転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒが低下してしまう。
【０１５４】
本実施例の画像形成装置５０の構成について、図９を参照しつつ説明する。図９の（ａ）は本実施例の画像形成装置５０の概略構成を示す断面図である。（ｂ）はメインモータ２２、及びスキャナモータ２０の駆動系を示すブロック図である。
【０１５５】
本実施例においても、実施例１と同じ部材に同一の符号を付して、その部材の説明を省略する。
【０１５６】
入口ガイド２８１は、給紙部２５の圧接部Ｐａと、転写ニップＰｂの上流端（図３参照）と、を結ぶ直線Ｂに対して感光ドラム１側に大きく侵入している。
【０１５７】
この入口ガイド２８１の侵入量ｂは、大きいほど転写によるトナー画像乱れが良化する。しかし、侵入量ｂが大きすぎると、入口ガイド２８１と感光ドラム１表面との間の間口ｃが狭くなって記録材Ｐが転写ニップＰｂへ安定して搬送されにくくなる。本実施例では、侵入量ｂを１．６ｍｍとし、間口ｃを２ｍｍとした。
【０１５８】
また、入口ガイド２８１の感光ドラム１表面側の頂点と、転写ニップの中心Ｐｂ１と、を結んだ直線Ｃ上の長さが５ｍｍとなるように、入口ガイド２８１が設けられている。        
【０１５９】
転写ニップＰｂと入口ガイド２７との間には、記録材Ｐを定着部６に向かうように記録材の搬送経路を規制する必要があるため、フレーム２８２を設けている。転写ニップＰｂを抜けた記録材Ｐは、直線Ｃに沿って直進して、その直線とフレーム２８２との交点Ｐｆでフレーム２８２にぶつかり、それ以降、フレームに摺動しながら定着部６へ向かう。
【０１６０】
記録材Ｐの搬送方向において、転写ニップＰｂの中心Ｐｂ１から交点Ｐｆまでの距離は１０ｍｍである。また、交点Ｐｆから入口ガイド２７の頂点Ｐｇまでの距離と、その頂点から定着ニップＰｄの中心Ｐｄ１までの距離と、の合計が４０ｍｍである。
【０１６１】
図１０に、本実施例の画像形成装置５０について、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを変更するタイミングチャートを示す。図１０では、２枚のＸｅｒｏｘ  Ｍｕｌｔｉ−ｐｕｒｐｏｓｅ  ＷｈｉｔｅＰａｐｅｒｓ（ＬＴＲサイズ、７５ｇ）に連続プリントする場合を示している。
【０１６２】
感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍに対する記録材Ｐの相対移動速度は、記録材が分離パッド２６及び入口ガイド２８１から摩擦抵抗を受けるため、感光ドラムの表面移動速度よりも遅い。そのため、記録材Ｐは感光ドラム１の表面移動速度よりも遅い速度で転写ニップＰｂに進入する。
【０１６３】
その後、記録材Ｐは、転写ニップＰｂの記録材の搬送方向の下流端（図３参照）から９．５ｍｍの直線距離にあるフレーム２８２上の交点Ｐｆに向かい、その記録材の先端がフレーム上の交点Ｐｆにぶつかったタイミングｔ７’からフレーム２８２の摩擦抵抗を受け始める。そのため、タイミングｔ７’以降、記録材Ｐの移動速度は徐々に減速を始める。
【０１６４】
転写ニップＰｂから定着ニップＰｄまでの距離は４７ｍｍである。この距離は、転写ニップＰｂの記録材Ｐの搬送方向の下流端と交点Ｐｆを結ぶ直線と、その交点と入口ガイド２７の頂点Ｐｇを結ぶ直線と、その頂点と定着ニップＰｄの記録材の搬送方向の上流端（図３参照）を結ぶ直線と、を合計した距離である。転写ニップＰｂ−定着ニップＰｄ間の距離が４７ｍｍと短いため、タイミングｔ７’で減速し始めてから定常状態になる前に、記録材Ｐの先端は定着ニップＰｄに進入し（タイミングｔ８’）、加圧ローラ２３によって搬送されるようになる。
【０１６５】
表面移動速度が感光ドラム１の表面移動速度よりも速い加圧ローラ２３によって記録材Ｐが搬送されるようになった後、フレーム２８２に沿って湾曲していた記録材Ｐは、その湾曲が徐々に解消されて、フレームから離れる。記録材Ｐの相対移動速度は、この湾曲が解消されたのち、加圧ローラ２３の搬送力による引っ張り力によって加速される。本実施例において、湾曲が解消されたタイミングｔ８’’は、実際に記録材Ｐの先端が加圧ローラ２３に進入したタイミングｔ８’より０．０７５ｓｅｃ後（距離にして１５ｍｍ分）のタイミングであった。
【０１６６】
タイミングｔ８’’を過ぎてから、加圧ローラ２３の表面移動速度が支配的である定常状態で記録材Ｐが搬送されるようになるタイミングｔ９’は、０．２ｓｅｃ後（距離にして４０ｍｍ分）であった。
【０１６７】
その後、記録材Ｐの相対移動速度は、入口ガイド２８２の摺動抵抗が無くなるタイミングｔ１０’と、分離パッド２６の摩擦抵抗が無くなるタイミングｔ１１’で、徐々に加速し、タイミングｔ１２’で定常状態となった。
【０１６８】
このように、記録材Ｐへかかる外力がタイミングｔ７’〜ｔ１２’で変わっていくことに応じて、記録材の相対移動速度は変化していく。本実施例では、この記録材Ｐの相対移動速度の変化に先んじて、感光ドラム１の表面移動速度を変化させる。
【０１６９】
そこで、記録材Ｐの相対移動速度が変化するタイミングよりも、感光ドラム１表面の露光位置−転写ニップ間の距離３１．４ｍｍ分手前のタイミングで、あらかじめ、感光ドラム１の表面移動速度を変更しておく。ここで、記録材Ｐの相対移動速度が変化するタイミングはｔ７’、ｔ８’’、ｔ９’、ｔ１０’、ｔ１１’、ｔ１２’であり、感光ドラム１表面の露光位置−転写ニップ間の距離３１．４ｍｍ分手前のタイミングはｔ７、ｔ８、ｔ９、ｔ１０、ｔ１１、ｔ１２である。
【０１７０】
実際に記録材Ｐへ与える外力が変わるのはタイミングｔ８’であるが、ループが解消して記録材の相対移動速度が変わるのはタイミングｔ８’’であるので、タイミングｔ８はタイミングｔ８’’より３１．４ｍｍ分前で変更するのが良い。タイミングｔ８’に対しては、（ｔ８’−ｔ８）＝０．０８２ｓｅｃ（距離にして１６．４ｍｍ分）手前のタイミングである。
【０１７１】
このように、実際に記録材Ｐへ与える外力が変化するタイミングよりも３１．４ｍｍ分手前のタイミングで感光ドラム１の表面移動速度を外力の大きさに応じて適切に変更すれば、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【０１７２】
［実施例４］
画像形成装置５０の他の例を説明する。本実施例の画像形成装置５０は、露光部３としてＬＥＤプリントヘッド方式の装置を用いている。
【０１７３】
露光部３はレーザースキャナ方式に限らない。特開２０１２−１０１４９７号公報のように、露光部３としてＬＥＤ（発光ダイオード）光源を配置するＬＥＤプリントヘッド方式の装置を用いてよい。この場合、一定速度で回転する感光ドラム１に対してＬＥＤ光源の発光タイミングを変更することにより、実施例１と同様の効果を得ることも可能である。ＬＥＤプリントヘッド方式の露光部３は、レーザースキャナ方式に比べてポリゴンミラーを回転するためのスキャナモータや、レーザー光を走査するためのポリゴンミラー等の機構を無くすことができるため、画像形成装置５０の小型化が可能となる。
【０１７４】
本実施例の画像形成装置５０の特徴は、感光ドラム１の表面移動速度を一定速度として、ＬＥＤプリントヘッド方式である露光部３の発光間隔を、従来よりも手前のタイミングで変更することにある。露光部３において、発光間隔を変更するタイミングとは、記録材Ｐへかかる外力が変化するタイミングよりも、感光ドラム１表面の露光位置Ｐｅから転写ニップＰｂの中心Ｐｂ１までの距離（＝３１．４ｍｍ）分だけ手前のタイミングである必要がある。
【０１７５】
本実施例の画像形成装置５０の構成について、図１１を参照しつつ説明する。図１１の（ａ）は本実施例の画像形成装置５０の概略構成を示す断面図である。（ｂ）は露光部３の発光源７２を示す正面図である。（ｃ）は信号発生回路７４と、メインモータ２２の駆動系を示すブロック図である。
【０１７６】
本実施例においても、実施例１と同じ部材に同一符号を付して、その部材の説明を省略する。
【０１７７】
露光部３は、発光素子（ＬＥＤ）７１を備える発光源７２と、発光源から出射された光Ｌａを感光ドラム１表面に結像するレンズ（光学手段）を複数備えるプリントヘッド７３と、を有する。この露光部３は信号発生回路７４によって制御される。信号発生回路７４は、不図示のイメージスキャナや、コンピュータ等の外部機器から入力される目的の画像情報に基づき、画像データの並び替えや光量の補正等の処理を行う。解像度は、主走査方向、及び副走査方向共に１２００ｄｐｉとなるよう制御される。信号発生回路７４は制御装置２１によって制御される。
【０１７８】
本実施例の画像形成装置５０のように、露光部３がＬＥＤプリントヘッド方式である場合、信号発生回路７４で発光源７２の発光間隔を変更することによって、感光ドラム１表面の副走査方向の潜像間隔を変更することができる。例えば、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを一定にした状態で、発光間隔を長くすると、感光ドラム表面の副走査方向に形成される潜像は、通常よりも伸びた状態となる。
【０１７９】
記録材Ｐの搬送方向１０ｍｍ間隔の横線を記録材上に画く時、記録材へかかる外力が記録材の搬送を阻害する方向の力である場合を例に説明する。
【０１８０】
転写ニップＰｂにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒが通常速度（プロセス速度２００ｍｍ／ｓｅｃ）よりも２％遅かった場合、感光ドラム１表面が１０ｍｍ移動する間に、記録材は９．８ｍｍしか移動しない。そのため、記録材Ｐ上に転写されるトナー画像は９．８ｍｍとなり、本来の画像よりも縮んでしまう。
【０１８１】
この現象に対して、一定速度である感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍ（＝プロセス速度２００ｍｍ／ｓｅｃ）に対して、発光源７２の発光間隔を２％長くする。そうすると、感光ドラム１表面の副走査方向の潜像間隔は、通常の発光間隔だと１０ｍｍであったのに対して、１０．２ｍｍ間隔となる。感光ドラム１表面の潜像は現像部４でトナー画像に現像されるので、感光ドラム表面のトナー画像の画像間隔は、１０．２ｍｍに伸びた状態となる。
【０１８２】
記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒは感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍよりも２％遅いので、感光ドラム１表面のトナー画像の画像間隔（画像の大きさ）をあらかじめ１０．２ｍｍに伸ばしておく。これにより、転写ニップＰｂにおいて感光ドラム表面が１０．２ｍｍ移動する間に、記録材Ｐは約１０ｍｍ移動することができる。従って、記録材Ｐには目的の１０ｍｍ間隔の横線を画くことが可能となる。発光源７２の発光間隔を変更するタイミングは、記録材Ｐへかかる外力が変化するタイミングから、露光位置Ｐｅ−転写ニップＰｂ間の距離３１．４ｍｍ分遡ったタイミングである。
【０１８３】
このように、記録材Ｐへかかる外力の変化に応じて、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを一定にした状態で露光部３における発光源７２の発光間隔を変更すれば、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【０１８４】
［実施例５］
画像形成装置の他の例を説明する。画像形成装置は、実施例１乃至実施例４のモノクロプリンタに限らず、特開２００８−３０９９０６号公報に示すような中間転写ベルト（像担持体）を用いた装置であってもよい。
【０１８５】
本実施例の画像形成装置６０の構成について、図１２を参照しつつ説明する。図１２の（ａ）は電子写真技術を用いた画像形成装置（本実施例ではフルカラープリンタ）６０の一例の概略構成を示す断面図である。（ｂ）はメインモータ２２、及びスキャナモータ２０の駆動系を示すブロック図である。
【０１８６】
本実施例においても、実施例１と同じ部材に同一符号を付して、その部材の説明を省略する。
【０１８７】
本実施例に示す画像形成装置６０は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色成分に分解された画像情報に従って形成した各色のトナー画像を中間転写ベルト（中間転写部）１０５の外周面（表面）に一次転写してフルカラーのトナー画像を形成する。そしてそのフルカラーのトナー画像を記録材Ｐに二次転写する。プロセス速度は１００ｍｍ／ｓｅｃであり、装置に用いられる最大サイズの記録材としてのレターサイズを１分間に４枚出力する仕様となっている。
【０１８８】
画像形成装置６０において、感光ドラム１は外径がΦ２０ｍｍである。通常の駆動速度の時、感光ドラム１の表面移動速度はプロセス速度１００ｍｍ／ｓｅｃである。露光部３は実施例１に示した露光部と同じレーザースキャナ方式のものである。露光部３において、スキャナモータ２０の回転数とレーザー光Ｌの出力タイミングは、制御装置２１によって、所定の解像度を得られるように制御される。本実施例では、感光ドラム１の主走査方向（母線方向）、及び副走査方向（周方向）の解像度は共に１２００ｄｐｉとなるよう制御されている。
【０１８９】
１０４はロータリー方式の現像部である。現像部１０４は、装置本体６０ａに回転可能に設けられたカートリッジ収容部を有する。カートリッジ収容部には、イエロー色の現像カートリッジ１０４ａと、マゼンタ色の現像カートリッジ１０４ｂと、シアン色の現像カートリッジ１０４ｃと、ブラック色の現像カートリッジ１０４ｄが、それぞれ、取り外し可能に装着されている。
【０１９０】
カートリッジ収容部はメインモータ２２によって矢印方向へ回転される。このカートリッジ収容部の回転によって各色の現像カートリッジ１０４ａ〜１０４ｄは感光ドラム１表面に形成された潜像をトナー画像に現像するための現像位置Ｐｈに順次切り替え搬送される。
【０１９１】
感光ドラム１の回転方向において現像位置Ｐｈより下流側には、感光ドラム表面に形成されたトナー画像を転写させるためのエンドレスの中間転写ベルト（中間転写部）１０５が配置されている。中間転写ベルト１０５は、中間転写ベルトを回転するための駆動ローラ１１６と、中間転写ベルトにテンションを与えるためのテンションローラ１１７と、に張架された無端ベルト状のフィルムである。この中間転写ベルト１０５は、駆動ローラ１１６がメインモータ２２によって駆動されることにより、感光ドラム１と同じ表面移動速度で矢印方向へ移動（回転）される。
【０１９２】
本実施例では、中間転写ベルト１０５として、離型性が良くかつ耐久性を有する樹脂、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）で形成された、厚さ１００μｍ、体積抵抗率が１０１０Ωｃｍの無端ベルト状のフィルムを用いた。また、駆動ローラ１１６としては、アルミニウム製の芯金にカーボンを導電剤として分散した抵抗値が１０４Ω、肉厚が０．５ｍｍのＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）を被覆した、直径２５ｍｍのローラを用いた。テンションローラ１１７としては、直径２５ｍｍのアルミニウム製の金属棒を用いた。
【０１９３】
テンションローラ１１７は、記録材Ｐの搬送方向と直交する長手方向の両端部を駆動ローラ１１６から離れる方向へ付勢することによって中間転写ベルト１０５にテンションを与えている。本実施例では、中間転写ベルト１０５に与えるテンションを３９．２Ｎ（４ｋｇｆ）とした。
【０１９４】
中間転写ベルト１０５を挟んで感光ドラム１と対向する位置に、転写ブラシ（第１の転写部）１０８を配置して、感光ドラム１の表面と、中間転写ベルト１０５の外周面（表面）と、によって一次転写ニップ（第１の転写位置）Ｐｉを形成している。そして、感光ドラム１、及び中間転写ベルト１０５の回転に伴い、転写ブラシ１０８には不図示の転写バイアス電源から一次転写電圧（一次転写バイアス）が印加される。これによって、一次転写ニップＰｉで感光ドラム１表面からトナー画像が中間転写ベルト１０５表面に一次転写される。
【０１９５】
以上の転写工程を現像カートリッジ１０４ａ（イエロー色）、１０４ｂ（マゼンタ色）、１０４ｃ（シアン色）、１０４ｄ（ブラック色）について行うことによって、中間転写ベルト１０５表面に複数色のトナー画像が重ねて形成される。例えばフルカラー画像の場合は、イエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラッック色の４色のトナー画像が重ねて形成される。
【０１９６】
中間転写ベルト１０５を挟んで駆動ローラ１１６と対向する位置に、二次転写ローラ（第２の転写部）１０９を配置して、中間転写ベルト１０５表面と、二次転写ローラ１０９の外周面（表面）と、によって二次転写ニップ（第２の転写位置）Ｐｊを形成している。二次転写ニップＰｊには、給紙部２５のローラ１２によって装置内に記録材Ｐが所定のタイミングにて供給される。
【０１９７】
その記録材Ｐは入口ガイド２８によって二次転写ニップＰｊに導入される。その二次転写ニップＰｊへの記録材Ｐの導入と同時に、二次転写ローラ１０９には不図示の二次転写バイアス電源から二次転写電圧（二次転写バイアス）が印加される。これによって、二次転写ニップＰｊで中間転写ベルト１０５表面からトナー画像が記録材Ｐ上に二次転写される。
【０１９８】
本実施例では、二次転写ローラ１０９として、直径６ｍｍのニッケルメッキ鋼棒に、抵抗値を５×１０７Ωに調整したＮＢＲの発泡スポンジを覆設した直径１８ｍｍのローラを用いた。発泡スポンジの外径はΦ１３ｍｍである。発泡スポンジの記録材Ｐの搬送方向と直交する長手方向の幅は、装置に用いられる最大サイズの記録材としてレターサイズを想定して２１６ｍｍしてある。また、二次転写ローラ１０９は、中間転写ベルト１０５に対して５８．８Ｎ（６ｋｇｆ）の当接圧で当接させてあり、中間転写ベルトの回転に追従して回転する。
【０１９９】
二次転写ニップＰｊにおいてトナー画像の転写を受けた記録材Ｐは、中間転写ベルト１０５表面から分離され、定着部６へ向かって搬送される。未定着のトナー画像を担持した記録材Ｐは入口ガイド２７によって定着ニップＰｄに導入される。入口ガイド２７は、記録材Ｐの定着ニップＰｄへの進入を補助するためのガイドである。そしてその記録材Ｐは定着ニップＰｄで挟持搬送され、これによってトナー画像は記録材上に加熱定着される。
【０２００】
定着部６を通った記録材Ｐは、ローラ１４によって記録材Ｐは装置外に排出される。
【０２０１】
本実施例の画像形成装置６０において、モータの数は、メインモータ２２とスキャナモータ２０の２つである。本実施例においても、露光部３のポリゴンミラー５１の副走査方向の露光間隔は一定である。一方、メインモータ２２の駆動速度は制御装置（ＣＰＵ）２１によって変速可能である。
【０２０２】
メインモータ２２の回転駆動力は、感光ドラム１、給紙部２５のローラ１２、現像部１０４のカートリッジ収容部、中間転写ベルト１０５の駆動ローラ１１６、定着部６の加圧ローラ２２、ローラ１４にそれぞれ不図示の動力伝達機構を介して伝達される。つまり、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを減速させるためにメインモータ２２の駆動速度を減速させる。すると、給紙部２５のローラ１２、現像部１０４のカートリッジ収容部、中間転写ベルト１０５の駆動ローラ１１６、加圧ローラ２３、ローラ１４は同じ減速比率で減速される。
【０２０３】
例えば、感光ドラム１の表面移動速度を１％減速すると、感光ドラム１、給紙部２５のローラ１２、現像部１０４のカートリッジ収容部、中間転写ベルト１０５の駆動ローラ１１６、加圧ローラ２３、ローラ１４は９９ｍｍ／ｓｅｃで動作する。二次転写ローラ１０５は、二次転写ローラの外周長によって二次転写ニップＰｊにおける記録材Ｐの搬送速度が変化してしまうことを抑制するため、中間転写ベルトの回転に追従して回転する。
【０２０４】
本実施例の画像形成装置６０においても、二次転写ニップＰｊにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒは、実施例１と同様、記録材へかかる外力によって変化することがある。この場合、中間転写ベルト１０５表面に転写されたトナー画像が二次転写ニップＰｊに到達するタイミングと、そのトナー画像が転写されるべき記録材Ｐ上の画像位置が二次転写ニップに到達するタイミングにズレを生じて、画像伸縮が発生する。
【０２０５】
画像伸縮を発生させないようにするには、記録材Ｐへかかる外力によって変化する二次転写ニップＰｊにおける記録材の移動速度Ｖｐａｐｅｒと、中間転写ベルト１０５表面の移動速度を合わせる必要がある。
【０２０６】
そのためには、各色の露光工程において、露光部３におけるポリゴンミラー５１の副走査方向の一定の露光間隔に対して、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを変更すればよい。感光ドラム１の表面移動速度の変更に伴い感光ドラム表面の副走査方向の潜像間隔が変化することで、中間転写ベルト１０５表面に転写されるトナー画像の倍率を変化させることができる。これにより、二次転写ニップＰｊに到達するトナー画像の大きさを変更することが可能となる。
【０２０７】
つまり、メインモータ２２の回転速度を変更して感光ドラムに形成するトナー画像の副走査方向の倍率を変更する。これに伴い中間転写ベルト１０５に転写されるトナー画像の倍率が変更される。
【０２０８】
感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを変更するタイミングは、二次転写ニップＰｊにおける記録材Ｐの移動速度Ｖｐａｐｅｒの変化のタイミングよりも前のタイミングである。つまり、記録材へかかる外力が変化して二次転写ニップにおける記録材の移動速度が変化し始めるタイミングよりも手前のタイミングから、中間転写ベルトの表面移動速度を変更する。
【０２０９】
ここで、手前のタイミングとは、記録材Ｐへかかる外力が変化するタイミングよりも、下記の距離分手前のタイミングである。その距離分とは、感光ドラム１の露光位置Ｐｅから一次転写ニップＰｉまで感光ドラムの表面が回転する回転移動距離分と、一次転写ニップから二次転写ニップＰｊまで中間転写ベルト１０５の表面が回転する回転移動距離分を足した距離である。
【０２１０】
このように、外力により二次転写ニップにおける記録材の移動速度が変動するタイミングに先んじて中間転写ベルトに形成するトナー画像の倍率を変更しておけば、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【０２１１】
本実施例の画像形成装置６０は、駆動ローラ１１６のみをメインモータ２２とは別のモータ（不図示）で駆動する構成としてよい。この場合、感光ドラム１の表面移動速度Ｖｄｒｕｍを一定にし、その状態で制御装置２１により別のモータの駆動を制御して中間転写ベルト１０５の移動（回転）速度を変更する。露光部３におけるポリゴンミラー５１の副走査方向の露光間隔は一定であり、感光ドラム１表面の副走査方向のトナー画像の倍率も一定である。
【０２１２】
そのため、例えば、中間転写ベルト１０５の移動速度を遅くした場合は、感光ドラム１表面の移動速度に対して一次転写ニップＰｉでの中間転写ベルト１０５の表面移動速度が遅くなる。これによって中間転写ベルト１０５表面に転写されるトナー画像の画像間隔を縮ませる（画像倍率を縮小する）ことができる。
【０２１３】
感光ドラム１表面に形成された１色分のトナー画像を感光ドラムから中間転写ベルト１０５表面に転写を行う度に、あらかじめ、中間転写ベルトの移動速度を変更して、中間転写ベルト表面のトナー画像を伸縮させておけばよい。
【０２１４】
このように、記録材へかかる外力の変化に応じて、記録材へかかる外力が変化するタイミングよりも手前の適切なタイミングで、中間転写ベルトの表面移動速度と、一次転写ニップにおける感光ドラムの表面移動速度の相対速度を変化させる。これにより、記録材へかかる外力が変化することによって生じる画像の伸縮を抑制することができ、濃度ムラのない画像の出力が可能となる。
【０２１５】
［他の実施例］
前述した画像形成装置５０において、定着部６の加圧ローラ２３をメインモータ２２とは別のモータ（不図示）で駆動する構成としてよい。この場合、加圧ローラ２３による記録材Ｐの搬送速度と、感光ドラム１による記録材の搬送速度がほぼ一定になるように、その別のモータとメインモータ２２は制御装置２０によって駆動される。その場合には、加圧ローラ２３が熱膨張しても、記録材Ｐには引っ張り力がかからない。
【０２１６】
そのため、記録材Ｐの移動速度は、記録材の先端が定着ニップＰｄに進入しても給紙部２５の分離パッド２６による摩擦抵抗によって遅い状態を保つ。そして記録材の後端が給紙部を抜けて摩擦抵抗がなくなった瞬間、記録材Ｐの移動速度は、記録材に引っ張り方向の力が一瞬働いて加速する。その後、記録材Ｐの移動速度は、感光ドラム１の表面移動速度に一致する。
【０２１７】
このように記録材Ｐの移動速度が変化する場合には、あらかじめ、副走査方向の露光間隔と感光ドラムの表面移動速度の相対速度を、通常の状態に戻すように変更すれば、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【０２１８】
また、前述した画像形成装置５０において、給紙部の分離パッドによる摩擦抵抗により記録材の移動速度が遅くなる現象を解消するために、記録材の搬送方向において給紙部の下流側に記録材を搬送するためのローラを設ける構成としてよい。このローラの表面移動速度はプロセス速度よりも速く設定される。
【０２１９】
この場合、記録材Ｐの後端が給紙部２５を抜けて摩擦抵抗が無くなったとき、ローラによる搬送力によって記録材は加速される。このときの記録材Ｐの移動速度はローラの表面移動速度に依存するため、転写ニップＰｂにおける記録材の移動速度は通常の移動速度（＝プロセス速度）よりも速くなる。そして、記録材Ｐの後端がローラを抜けた途端に、通常の移動速度よりも速く記録材を送っていたローラのアシストが無くなるため、記録材を減速させる方向の力が一瞬働いた後、記録材は通常の移動速度となる。
【０２２０】
このような場合においても、記録材Ｐへかかる力が変化するタイミングよりも手前の適切なタイミングで、副走査方向の露光間隔と感光ドラムの表面移動速度の相対速度を連続的に変更する。これにより、記録材Ｐへかかる外力の変化に応じて変わる記録材の移動速度に従って、感光ドラム１表面のトナー画像の倍率を変更することができる。よって、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【０２２１】
各実施例の画像形成装置５０、６０に示すプロセス速度や、各部材の大きさ、材質、形状、定着部６、及び給紙部２５の構成は、一例であり、これに限定されない。
【符号の説明】
【０２２２】
１  感光ドラム、３  露光部、４  現像部、５転写ローラ（転写部）、
２２  メインモータ
【図１】
2017198976.tif 000004
【図２】
2017198976.tif 000005
【図３】
2017198976.tif 000006
【図４】
2017198976.tif 000007
【図５】
2017198976.tif 000008
【図６】
2017198976.tif 000009
【図７】
2017198976.tif 000010
【図８】
2017198976.tif 000011
【図９】
2017198976.tif 000012
【図１０】
2017198976.tif 000013
【図１１】
2017198976.tif 000014
【図１２】
2017198976.tif 000015
【図１３】
2017198976.tif 000016
【図１４】
2017198976.tif 000017
【図１５】
2017198976.tif 000018