(57)【要約】【課題】媒体に対し高品質な画像を形成し得るようにする。【解決手段】画像形成装置１の制御部５は、画像データの印刷処理を開始した後、用紙搬送速度Ｖｆを取得し、目標速度比率Ａｂｆを用いてベルト搬送補正速度Ｖｂｔを算出する。その後制御部５は、ベルトモータ４７の回転速度を制御してベルト搬送速度Ｖｂをこのベルト搬送補正速度Ｖｂｔに補正する。これにより画像形成装置１は、印刷処理の実行中に、長尺紙である用紙Ｐの用紙搬送速度Ｖｆを変化させる必要なく、２次転写部６０の近傍においてベルト表面搬送速度Ｖｂ’を用紙搬送速度Ｖｆに一致させることができる。この結果、画像形成装置１は、中間転写ベルト４１から用紙Ｐに対して、トナー画像を搬送方向へ伸張若しくは圧縮させること無く、高い精度で転写でき、高品質な印刷を実現できる。【選択図】図５
2017058462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成部で形成された現像剤像を担持して搬送する中間転写ベルトと、
前記中間転写ベルトを所定方向へ搬送する駆動部と、
前記中間転写ベルトに担持された現像剤像を所定の媒体に転写する転写部と、
前記中間転写ベルトの搬送される速度であるベルト搬送速度を検出する第１の検出部と、
前記駆動部を制御する制御部と、
前記転写部へ前記媒体を搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される前記媒体の速度である媒体搬送速度を検出する第２の検出部と
を有し、
前記制御部は、前記ベルト搬送速度及び前記媒体搬送速度に基づき、前記駆動部の駆動を制御する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記転写部における前記中間転写ベルトの速度を前記媒体搬送速度に合わせるよう、前記駆動部の駆動を制御する
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】
前記転写部は、前記中間転写ベルトから前記媒体に前記現像剤像を転写させる箇所において、当該中間転写ベルトを当該媒体から離隔した箇所から当該媒体に近接させ、当接させてから再び離隔させるよう湾曲させ、
前記第１の検出部は、前記中間転写ベルトが直線状に走行する箇所において前記ベルト搬送速度を検出し、
前記制御部は、前記中間転写ベルトが湾曲され前記媒体と当接する表面の速度であるベルト表面搬送速度を、前記媒体搬送速度に合わせるよう、前記駆動部の駆動を制御する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、予め前記ベルト表面搬送速度と前記媒体搬送速度との比率を算出しておき、前記第２の検出部により検出された前記媒体搬送速度及び前記比率を基に、前記ベルト搬送速度を補正すべき目標値であるベルト搬送補正速度を算出し、前記ベルト搬送速度を当該ベルト搬送補正速度に合わせるよう、前記駆動部の駆動を制御する
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】
前記転写部の周囲の環境に応じた環境値を検出する環境検出部
をさらに具え、
前記比率は、前記環境に応じて変化し、
前記制御部は、前記環境検出部により検出した前記環境値に応じた前記比率を基に、前記ベルト搬送補正速度を算出する
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】
前記制御部は、前記ベルト搬送補正速度が前記ベルト搬送速度から所定の範囲を超えていた場合に、当該ベルト搬送速度を当該ベルト搬送補正速度に合わせるよう、前記駆動部の駆動を制御する
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７】
前記制御部は、前記ベルト搬送補正速度が所定の基準速度から所定の範囲内に収まっている場合に、前記ベルト搬送速度を当該ベルト搬送補正速度に合わせるよう、前記駆動部の駆動を制御する
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８】
前記搬送部は、前記媒体の搬送経路上における前記転写部よりも上流側で該転写部と隣り合って配置され、該媒体に駆動力を伝達する搬送ローラ対を有し、
前記第２の検出部は、前記転写部及び前記搬送ローラ対の間に配置される
ことを特徴とする請求項１〜請求項７の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第２の検出部は、前記搬送部により搬送される前記媒体に対し、前記中間転写ベルトから前記現像剤像が転写される面と反対の反対面側に配置される
ことを特徴とする請求項１〜請求項８の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記第１の検出部及び前記第２の検出部のうち少なくとも一方は、
イメージセンサで構成され、所定時間毎に撮像した画像に基づいて速度を検出する
ことを特徴とする請求項１〜請求項９の何れか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し、例えば電子写真式のプリンタに適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置として、例えば露光装置によりトナー画像を生成し、走行する中間転写ベルトにトナー像を担持させると共に、ローラ等でなる搬送部により媒体としての用紙を搬送し、中間転写ベルトから用紙にトナー画像を転写させ、この用紙に熱や圧力を加えて定着させることにより、画像を印刷するものがある。
【０００３】
画像形成装置は、用紙に画像を印刷する場合、用紙の位置と中間転写ベルトに担持されたトナー画像の位置とを互いに合わせ、且つ用紙と中間ベルトとの走行速度を合わせて、トナー画像を用紙に転写させる必要がある。
【０００４】
そこで画像形成装置のなかには、中間転写ベルトの走行速度及びトナー画像の位置を検出する画像センサと、用紙の走行速度及び位置を検出する用紙センサとを有し、各センサによる検出結果を基に、用紙の搬送速度を調整してトナー画像に位置を合わせるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２７７０３８号公報（第６図、第７図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の画像形成装置では、搬送部の制約等により、用紙の走行速度の調整が困難である場合がある。このとき画像形成装置では、用紙と中間ベルトとの走行速度の調整、及び用紙に対するトナー画像の位置合わせにおいて精度が悪化してしまい、形成される画像の品質を低下させる恐れがある、という問題があった。
【０００７】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、媒体に対し高品質な画像を形成し得る画像形成装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる課題を解決するため本発明の画像形成装置においては、画像形成部で形成された現像剤像を担持して搬送する中間転写ベルトと、中間転写ベルトを所定方向へ搬送する駆動部と、中間転写ベルトに担持された現像剤像を所定の媒体に転写する転写部と、中間転写ベルトの搬送される速度であるベルト搬送速度を検出する第１の検出部と、駆動部を制御する制御部と、転写部へ媒体を搬送する搬送部と、搬送部により搬送される媒体の速度である媒体搬送速度を検出する第２の検出部とを設け、制御部は、ベルト搬送速度及び媒体搬送速度に基づき、駆動部の駆動を制御するようにした。
【０００９】
本発明は、現像剤像を担持する中間転写ベルトの搬送速度を媒体の搬送速度に合わせることができるので、転写部において、現像剤像の搬送方向への伸張や収縮を発生させること無く、品質を保持したまま高精度に転写することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、媒体に対し高品質な画像を形成し得る画像形成装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施の形態による画像形成装置の構成を示す略線図である。
【図２】１次転写部の構成を示す略線図である。
【図３】第１の実施の形態による画像形成装置のブロック構成を示すブロック図である。
【図４】書出位置合わせ処理の説明に供する略線図である。
【図５】中間転写ベルト及び用紙の搬送速度を示す略線図である。
【図６】第１の実施の形態による画像形成処理手順を示すフローチャートである。
【図７】第２の実施の形態による画像形成装置の構成を示す略線図である。
【図８】第２の実施の形態による画像形成装置のブロック構成を示すブロック図である。
【図９】第２の実施の形態による画像形成処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について、図面を用いて説明する。
【００１３】
［１．第１の実施の形態］
［１−１．画像形成装置の構成］
図１に示すように、第１の実施の形態による画像形成装置１は、電子写真式のプリンタとして構成されており、例えば長尺の用紙Ｐに対し、所望のカラー画像を印刷するようになっている。画像形成装置１は、大きく分けて、後側に配置された本体部２及び前側に配置されたロールフィーダユニット３により構成されている。また本体部２の内部には、全体を統括制御する制御部５が設けられている。
【００１４】
説明の都合上、以下では、ロールフィーダユニット３側を前側、本体部２側を後側とし、図１における紙面の手前側を左側、奥側を右側とし、さらに上側及び下側を定義した上で、説明する。
【００１５】
媒体としての用紙Ｐは、左右方向に沿った芯材（図示せず）の周側面を周回するように巻き付けられてロール状となっており（以下この部分をロール部ＰＲと呼ぶ）、印刷時にその最外周から一端が引き剥がされる。ロールフィーダユニット３は、比較的小さな直方体状に形成された筐体１０を中心に構成されている。筐体１０は、その前上側に設けられたロールホルダ１１により、用紙Ｐのロール部ＰＲを回転可能に保持している。
【００１６】
筐体１０におけるロールホルダ１１の後下側には、ロール搬送ガイドローラ１２が設けられている。用紙Ｐは、ロール部ＰＲの最外周から一端が引き剥がされると、矢印Ｅ１に沿って後下方へ引き出されてロール搬送ガイドローラ１２の下側を通り、進行方向を後上方向へ折り曲げて矢印Ｅ２の方向に切り替え、本体部２内へ取り込まれる。
【００１７】
ここで用紙Ｐが本体部２側へ進行する場合、ロール部ＰＲは矢印Ｒ２方向へ回転する。一方、ロールフィーダユニット３は、バックテンションモータ１３の駆動力を、トルクリミッタ１４を介してロールホルダ１１に加えることにより、ロール部ＰＲに対し矢印Ｒ１方向へ力を加える。
【００１８】
本体部２は、直方体状に形成された筐体２０の内部における上寄りに、４個の１次転写部２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ及び２１Ｋが前後方向に沿って整列するように配置されている。１次転写部２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ及び２１Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色にそれぞれ対応している。
【００１９】
１次転写部２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ及び２１Ｋ（以下これらをまとめて１次転写部２１とも呼ぶ）は、色のみが相違しており、何れも同様に構成されている。この１次転写部２１は、図２に示すように、画像形成部としての画像形成ユニット２２を中心とし、トナーカートリッジ２３、トナーダクト２４、及び１次転写ローラ２５により構成されている。
【００２０】
トナーカートリッジ２３は、現像剤としてのトナーを収容しており、画像形成ユニット２２の上側に配置され、当該画像形成ユニット２２に対しトナーダクト２４を介して取り付けられている。トナーカートリッジ２３は、トナーダクト２４を介してトナーを画像形成ユニット２２のトナー収容部３１へ供給する。
【００２１】
画像形成ユニット２２には、トナー収容部３１の他、供給ローラ３２、現像ローラ３３、現像ブレード３４、感光体ドラム３５、帯電ローラ３６、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ヘッド３７及び感光体ドラムクリーニングブレード３８が組み込まれている。また画像形成ユニット２２は、画像形成モータ２７（図１）から駆動力が供給されることにより、供給ローラ３２、現像ローラ３３及び帯電ローラ３６を矢印Ｒ１方向へ回転させると共に、感光体ドラム３５を矢印Ｒ２方向へ回転させる。
【００２２】
供給ローラ３２は、所定のバイアス電圧が印加されており、トナー収容部３１内のトナーを周側面に付着させ、回転することによりこのトナーを現像ローラ３３の周側面に付着させる。現像ローラ３３は、やはり所定のバイアス電圧が印加されており、現像ブレード３４によって周側面から余分なトナーが除去された後、この周側面を感光体ドラム３５の周側面に当接させる。
【００２３】
一方、帯電ローラ３６は、所定のバイアス電圧が印加された状態で感光体ドラム３５と当接することにより、当該感光体ドラム３５の周側面を一様に帯電させる。ＬＥＤヘッド３７は、複数のＬＥＤチップが左右方向に沿って直線状に配置されており、制御部５（図１）から供給される画像データに基づいた発光パターンで、所定の時間間隔毎に発光する。これにより感光体ドラム３５は、その上端近傍において周側面に静電潜像が形成される。
【００２４】
続いて感光体ドラム３５は、矢印Ｒ２方向へ回転することにより、この静電潜像を形成した箇所を現像ローラ３３と当接させる。これにより感光体ドラム３５の周側面には、静電潜像に基づいてトナーが付着し、画像データに基づいたトナー画像が現像される。
【００２５】
１次転写ローラ２５は、感光体ドラム３５の下側に配置されており、その周側面における上端近傍を当該感光体ドラム３５の下端近傍と当接させている。また１次転写ローラ２５は、感光体ドラム３５との間に中間転写ベルト４１（詳しくは後述する）を挟むと共に、所定のバイアス電圧が印加され、さらに画像形成モータ２７（図１）から駆動力が供給されて矢印Ｒ１方向へ回転する。このため１次転写ローラ２５は、感光体ドラム３５の周側面に現像されたトナー画像を中間転写ベルト４１に転写することができる。これにより中間転写ベルト４１は、トナー画像を担持する。このとき感光体ドラム３５の周側面に残されたトナーは、感光体ドラムクリーニングブレード３８により掻き落とされる。
【００２６】
筐体２０（図１）の内部おける１次転写部２１（２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ及び２１Ｋ）の下側には、中間転写部４０が配置されている。中間転写部４０は、中間転写ベルト４１と、当該中間転写ベルト４１を走行させるための中間転写ベルト走行部４２とにより構成されている。
【００２７】
中間転写ベルト４１は、可撓性を有する材料により構成されており、無端ベルトとなっている。中間転写ベルト走行部４２は、前側の転写ベルト駆動ローラ４３、後側の転写ベルト従動ローラ４４及び４５、並びに下側の転写ベルト従動ローラ４６といった複数のローラにより構成されている。中間転写ベルト４１は、中間転写ベルト走行部４２の各ローラ（すなわち転写ベルト駆動ローラ４３並びに転写ベルト従動ローラ４４、４５及び４６）と、後述する２次転写部６０のバックアップローラ６２との周囲を囲むように張架されている。
【００２８】
中間転写ベルト走行部４２の各ローラ及びバックアップローラ６２は、駆動部としてのベルトモータ４７からギアやベルト等（図示せず）を介して駆動力が伝達されており、この駆動力によりそれぞれ回転して、中間転写ベルト４１を矢印Ｂ１方向へ走行させる。
【００２９】
因みにベルトモータ４７は、ＤＣ（Direct Current）ブラシレスモータであり、制御部５から供給されるパルス信号に含まれるパルスの周期によって回転速度が制御される。このためベルトモータ４７は、所定の速度に定速制御されている状態であれば、１パルスあたりの走行距離が一意に定まる。制御部５は、ベルトモータ４７に供給するパルス信号におけるパルスの周期を制御すると共に、当該ベルトモータ４７に供給したパルスの数をカウントしている。このため制御部５は、ベルトモータ４７を定速制御している状態において、カウントしたパルスの数に所定の係数を乗算することにより、中間転写ベルト４１の走行距離、すなわちトナー画像の搬送距離を算出することができる。
【００３０】
また中間転写部４０には、転写ベルト駆動ローラ４３及び転写ベルト従動ローラ４６の間において、中間転写ベルト４１の下側に画像搬送速度センサ４８が設けられている。第１の検出部としての画像搬送速度センサ４８は、イメージセンサ（撮像素子）が組み込まれており、このイメージセンサによって中間転写ベルト４１に転写されたトナー画像を所定の時間間隔ごとに撮像する。続いて画像搬送速度センサ４８は、順次得られる画像に対し所定の速度検出処理を施すことにより、トナー画像の移動速度、すなわち中間転写ベルト４１の搬送速度を検出し、これを制御部５へ供給する。
【００３１】
さらに、筐体２０の内部おける中間転写部４０の下側には、当該筐体２０における上下方向のほぼ中央となる箇所に、前側から後側へ向かって、中央搬送部５０、２次転写部６０、定着部７０及び排出ローラ対８０が順次配置されている。
【００３２】
搬送部としての中央搬送部５０には、３組の搬送ローラ対５１Ａ、５１Ｂ及び５１Ｃが、前後方向に互いに間隔を空けるように配置されている。各搬送ローラ対５１Ａ、５１Ｂ及び５１Ｃ（以下これらをまとめて搬送ローラ対５１と呼ぶ）は、２個のローラの組合せにより構成されており、この２個のローラが用紙Ｐの搬送路を上下から挟むように配置されている。また搬送ローラ対５１の各ローラのうち少なくとも一方は、搬送モータ５３からギアやベルト等（図示せず）を介して駆動力が伝達されており、この駆動力により回転して、用紙Ｐを搬送路に沿って後方向へ搬送する。
【００３３】
因みに搬送モータ５３は、パルスモータ（すなわちステッピングモータ）であり、制御部５から供給されるパルス信号により緻密に駆動制御される。このため搬送モータ５３は、その回転速度に拘わらず、１パルスあたりの走行距離が一意に定まる。制御部５は、ベルトモータ４７の場合と同様、搬送モータ５３に供給するパルス信号におけるパルスの周期を制御すると共に、当該搬送モータ５３に供給したパルスの数をカウントしている。このため制御部５は、カウントしたパルスの数に所定の係数を乗じることにより、搬送ローラ対５１による用紙Ｐの搬送距離を算出することができる。
【００３４】
また中央搬送部５０には、それぞれ用紙Ｐの有無を検出する入口センサ５４、噛込センサ５５及び書出センサ５６といった３個のセンサが設けられている。入口センサ５４は、最も前側に配置された搬送ローラ対５１Ａの前側に配置されており、用紙Ｐの先端を検知する。噛込センサ５５は、搬送ローラ対５１Ａの後側に配置されており、用紙Ｐが当該搬送ローラ対５１Ａに噛み込まれたか否かを検知する。書出センサ５６は、最も後側に位置する搬送ローラ対５１Ｃの後側に配置されており、中間転写ベルト４１に担持されたトナー画像の位置と用紙Ｐの位置とを一致させる目的で使用される。各センサの出力信号は、用紙Ｐを検出していない時にはオフとなり、用紙Ｐを検出している時にはオンとなる。
【００３５】
さらに中央搬送部５０における最も後側の搬送ローラ対５１Ｃよりも後側であって、２次転写部６０よりも僅かに前側には、用紙Ｐの搬送路の下側に、用紙搬送速度センサ５８が設けられている。第２の検出部としての用紙搬送速度センサ５８は、画像搬送速度センサ４８と同様にイメージセンサが組み込まれており、用紙Ｐの下面を撮像して得られる画像を基に当該用紙Ｐの搬送速度を検出し、これを制御部５へ供給する。
【００３６】
転写部としての２次転写部６０は、何れも中心軸を左右方向に向けた円筒状に形成された２次転写ローラ６１及びバックアップローラ６２により構成されている。２次転写ローラ６１は、中間転写ベルト４１及び用紙Ｐの下側に位置しており、所定のバイアス電圧が印加される。バックアップローラ６２は、２次転写ローラ６１のほぼ真上に位置しており、当該２次転写ローラ６１との間に、トナー画像を担持した中間転写ベルト４１及び用紙Ｐを挟み込む。因みにバックアップローラ６２は、例えば樹脂材料により構成されている。
【００３７】
２次転写部６０は、中間転写ベルト４１及び用紙Ｐを間に挟み込んだ状態で２次転写ローラ６１及びバックアップローラ６２をそれぞれ矢印Ｒ１方向及び矢印Ｒ２方向へ回転させることにより、中間転写ベルト４１からトナー画像を用紙Ｐに転写する。このとき中間転写ベルト４１は、バックアップローラ６２の周側面に沿って湾曲されており、用紙Ｐに対し離隔した位置から近接していき、当該用紙Ｐに当接した後、再び離隔することになる。説明の都合上、以下では、中間転写ベルト４１及び用紙Ｐが互いに当接してトナー画像が転写される位置を２次転写位置Ｑと呼ぶ。
【００３８】
また２次転写部６０の後上側には、中間転写ベルトクリーニングブレード６６が設けられている。この中間転写ベルトクリーニングブレード６６の下方には、廃トナーボックス６７が配置されている。中間転写ベルトクリーニングブレード６６は、中間転写ベルト４１と当接しており、２次転写部６０において中間転写ベルト４１から用紙Ｐへ転写されずに付着したままとなっている（すなわち残っている）トナーを掻き落とし、廃トナーボックス６７に収容させる。これにより中間転写ベルト４１は、トナーが付着していない状態、すなわち１次転写部２１において新たなトナー画像を転写し得る状態となる。
【００３９】
定着部７０は、用紙Ｐを上下から挟むように、加熱ローラ７１及び加圧ローラ７２を配置している。加熱ローラ７１は、中心軸を左右方向に向けた円筒状に形成されており、内部にヒータが設けられている。加圧ローラ７２は、加熱ローラ７１と同様の円筒状に形成され、内部にヒータが設けられており、上側の表面を加熱ローラ７１における下側の表面に所定の押圧力で押し付けている。また加熱ローラ７１及び加圧ローラ７２は、定着排出モータ７３からギアやベルト等（図示せず）を介して駆動力が伝達されることにより、それぞれ矢印Ｒ１方向及び矢印Ｒ２方向へ回転する。因みに定着部７０は、温度を検出する温度検出部（図示せず）が設けられており、加熱ローラ７１及び加圧ローラ７２の温度を検出して制御部５へ通知する。
【００４０】
この定着部７０は、制御部５の制御に基づき、加熱ローラ７１を加熱すると共に当該加熱ローラ７１及び加圧ローラ７２をそれぞれ所定方向へ回転させることにより、用紙Ｐに熱及び圧力を加えてトナー画像を定着させ、後方の排出ローラ対８０に引き渡す。これにより用紙Ｐには、画像データに基づいた画像が形成される。
【００４１】
排出ローラ対８０は、中央搬送部５０の搬送ローラ対５１と同様、２個のローラにより用紙Ｐを上下から挟むように配置されている。また排出ローラ対８０の各ローラには、定着排出モータ７３からギアやベルト等（図示せず）を介して駆動力が伝達される。これにより排出ローラ対８０は、用紙Ｐを本体部２の後方へ排出することができる。因みに本体部２から後方へ排出された用紙Ｐは、本体部２の後側に設置された用紙巻取部（図示せず）により巻き取られる。
【００４２】
図３に示すように、制御部５は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心に構成されており、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）やフラッシュメモリ等から所定のプログラムを読み出して実行することにより、印刷に関する種々の処理を行う。また制御部５は、内部にＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスクドライブやフラッシュメモリ等でなる記憶部５Ｍを有しており、この記憶部５Ｍに種々の情報を記憶させる。
【００４３】
また制御部５には、表示部６や高圧電源８等も接続されている。表示部６は、例えば液晶パネルでなり、ユーザに通知すべき種々の情報を表示する。高圧電源８は、画像形成ユニット２２（図２）の供給ローラ３２、現像ローラ３３及び帯電ローラ３６、１次転写ローラ２５、並びに２次転写部６０（図１）の２次転写ローラ６１及びバックアップローラ６２に対し、それぞれ所定タイミングで所定のバイアス電圧を印加する。
【００４４】
このように画像形成装置１は、中間転写ベルト走行部４２により走行される中間転写ベルト４１に対し１次転写部２１によりトナー画像を転写すると共に、中央搬送部５０により用紙Ｐを搬送し、２次転写部６０によりトナー像を中間転写ベルト４１から用紙Ｐに転写させ、さらに定着部７０により定着させることで、用紙Ｐに対する印刷を行う。
【００４５】
［１−２．画像形成処理］
画像形成装置１（図１）は、最初に印刷処理を開始する場合、ユーザの手作業により、ロールホルダ１１に保持されている用紙Ｐのロール部ＰＲから先端部分が引き出され、ロール搬送ガイドローラ１２の下側を通された上で、中央搬送部５０の前側から本体部２内へ挿入される。
【００４６】
このとき制御部５は、入口センサ５４において用紙Ｐの先端を検出すると、搬送モータ５３を駆動して搬送ローラ対５１を回転させることにより用紙Ｐを後方へ搬送し、噛込センサ５５により当該用紙Ｐの先端を検出した段階で、すなわち搬送ローラ対５１Ａにより用紙Ｐの先端近傍を挟持した段階で、搬送を停止する。
【００４７】
またロールフィーダユニット３は、トルクリミッタ１４を介してバックテンションモータ１３の駆動力をロールホルダ１１に加えることにより、用紙Ｐにある程度の張力を作用させる。これによりロールフィーダユニット３は、用紙Ｐに対し、本体部２への進行を妨げること無く、且つ適切な張力を発生させて、しわ等の発生を防ぐことができる。
【００４８】
制御部５（図１、図３）は、図示しない通信処理部を介して、パーソナルコンピュータのような上位装置（図示せず）と無線又は有線により接続されている。この制御部５は、上位装置から印刷対象の画像を表す画像データが与えられると共に当該画像データの印刷が指示されると、用紙Ｐの表面に画像を形成する印刷処理を開始する。因みに制御部５は、上述した噛込センサ５５により用紙Ｐの存在を検出していることを、印刷動作の開始条件としている。
【００４９】
まず制御部５は、定着部７０の加熱ローラ７１及び加圧ローラ７２を加熱すると共に、温度検出部（図示せず）から通知される温度に応じてその加熱を制御することにより、所定の温度に合わせる。また制御部５は、中間転写部４０のベルトモータ４７から中間転写ベルト走行部４２へ駆動力を供給することにより、中間転写ベルト４１を走行させる。
【００５０】
次に制御部５は、上位装置から取得した画像データに対して所定の画像処理等を施した上で、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色の画像データに分解し、これらを各色の画像形成ユニット２２（図２）におけるＬＥＤヘッド３７へ供給する。これに応じて各画像形成ユニット２２は、画像形成モータ２７（図１）からの駆動力により供給ローラ３２や感光体ドラム３５等を回転させ、供給された画像データに基づいた発光パターンでＬＥＤヘッド３７を発光させ、感光体ドラム３５にトナー画像を形成して、これを中間転写ベルト４１に順次転写していく。これにより中間転写ベルト４１には、４色分のトナーが順次重ねられてなるトナー画像を担持した状態となる。
【００５１】
制御部５は、画像形成ユニット２２においてＬＥＤヘッド３７の発光を開始した時点から所定時間の経過後に、搬送モータ５３から搬送ローラ対５１へ駆動力を供給して用紙Ｐの搬送を開始し、２次転写部６０へ進行させる。ここで制御部５は、書出位置合わせ処理と呼ばれる処理を行う。
【００５２】
具体的に制御部５は、まず書出センサ５６により用紙Ｐの先端を検出したときに、ベルトモータ４７の駆動量から得られる中間転写ベルト４１の走行距離等を用いて、用紙Ｐと中間転写ベルト４１上のトナー画像との位置関係を認識し、両者の位置の相違量を検出する。この位置の相違量は、トナー画像に対し用紙Ｐが先行している距離を表している。続いて制御部５は、後述する演算処理により時間を算出した上で、搬送モータ５３を制御して用紙Ｐの搬送速度を一時的に減速させた後に再度加速させることにより、２次転写部６０において用紙Ｐ及びトナー画像の位置を合わせる。
【００５３】
制御部５は、２次転写部６０により２次転写位置Ｑにおいて中間転写ベルト４１からトナー画像を用紙Ｐへ転写させた後、定着部７０において用紙Ｐを加熱及び加圧することによりトナー画像を定着させ、排出ローラ対８０により本体部２の後方へ排出される。
【００５４】
［１−３．書出位置合わせ処理］
次に、上述した印刷動作（すなわち画像形成処理）内で制御部５が行う書出位置合わせ処理について、図１の一部を抽出した図４（Ａ）を参照しながら説明する。制御部５は、まずトナー画像に対し、用紙Ｐをある程度先行するように搬送させる。このときトナー画像に対し用紙Ｐが先行する距離を調整距離とも呼ぶ。因みにこの調整距離は、短すぎると位置の調整範囲が狭まり、また長すぎると調整精度の低下等に繋がる恐れがあるため、概ね１５〜３５［ｍｍ］程度が好ましい。
【００５５】
制御部５は、中央搬送部５０の搬送モータ５３を通常の回転速度で回転させることにより、各搬送ローラ対５１によって用紙Ｐを通常の搬送速度である用紙搬送速度Ｖｆで搬送させる。その後、制御部５は、書出センサ５６において用紙Ｐの先端を検出した時点（以下これを書出時点と呼ぶ）で搬送モータ５３の回転速度を制御し、図４（Ｂ）に示すように、当該用紙Ｐの搬送速度を用紙搬送速度Ｖｆよりも低い用紙調整速度Ｖｓに減速させる。因みに図４（Ｂ）は、用紙Ｐの搬送速度を表す波形であり、横軸が当該用紙Ｐの先端の位置を図４（Ａ）と対応するように表しており、縦軸が搬送速度の大きさを表している。
【００５６】
また制御部５は、搬送モータ５３に供給するパルス信号におけるパルス数をカウントしている。このパルス数は、用紙Ｐの搬送距離に相当するものであり、後述する比率を乗算することにより、当該用紙Ｐの搬送距離［ｍｍ］に換算することもできる。さらに制御部５は、後述する算出手法に従い、書出時点を基準とした、用紙Ｐの搬送速度を再度加速させ始める時点までのパルス数である再加速パルス値Ｘｐを算出する。
【００５７】
その上で制御部５は、書出時点以降の、搬送モータ５３に供給するパルス信号におけるパルス数がこの再加速パルス値Ｘｐになった時点で、用紙Ｐの搬送速度を加速させて用紙調整速度Ｖｓから用紙搬送速度Ｖｆに戻す。これにより制御部５は、中間転写ベルト４１上のトナー画像及び用紙Ｐの位置を互いに揃えることができる。
【００５８】
次に、再加速パルス値Ｘｐについて説明する。ここでは、説明の都合上、予め種々の値を定義する。最も上流側に位置する１次転写部２１Ｙにおいて、ＬＥＤヘッド３７により感光体ドラム３５が露光される箇所を、最上流露光位置Ｅと呼ぶ。
【００５９】
画像搬送距離Ｌｉｍｇは、最上流露光位置Ｅから２次転写位置Ｑまでのトナー画像の搬送距離［ｍｍ］である。画像搬送位置Ｄｉｍｇは、書出時点における最上流露光位置Ｅからのトナー画像の搬送距離［ｍｍ］である。因みに画像搬送位置Ｄｉｍｇは、最上流露光位置Ｅから書出センサ５６において用紙Ｐの先端を検出するまで（すなわち書き込み時点になるまで）のベルトモータ４７（図１）に供給するパルス信号におけるパルス数に、１パルスあたりのベルト走行距離［ｍｍ／パルス］を表す係数を乗じることにより、得ることができる。
【００６０】
距離Ｄｓｎｓは、書出センサ５６から２次転写位置Ｑまでの距離［ｍｍ］である。距離Ｄｄｅｃは、搬送モータ５３の減速開始から減速完了までの間に用紙Ｐが搬送される距離［ｍｍ］である。距離Ｄａｃｃは、搬送モータ５３の加速開始から加速完了までの間に用紙Ｐが搬送される距離［ｍｍ］である。距離Ｄｍｇｎは、加速を完了した時点における用紙Ｐの先端と２次転写位置Ｑとの距離である。
【００６１】
時間Ｔｄｅｃは、搬送モータ５３を減速する時間［ｓ］である。時間Ｔａｃｃは、搬送モータ５３を加速する時間［ｓ］である。距離パルス率Ｐｆは、搬送モータ５３（図１）に供給するパルス信号における１パルスあたりの、搬送ローラ対５１による用紙Ｐの搬送距離［ｍｍ／パルス］である。
【００６２】
用紙搬送速度Ｖｆは、通常時における搬送ローラ対５１による用紙Ｐの搬送速度［ｍｍ／ｓ］である。用紙調整速度Ｖｓは、減速時における搬送ローラ対５１による用紙Ｐの搬送速度［ｍｍ／ｓ］である。ベルト搬送速度Ｖｂは、中間転写ベルト４１の搬送速度［ｍｍ／ｓ］である。再加速距離Ｘは、書出センサ５６の位置から、搬送速度を再度加速させ始める時点における用紙Ｐの位置までの距離［ｍｍ］である。この再加速距離Ｘは、パルス数である再加速パルス値Ｘｐを距離に換算した値でもある。
【００６３】
距離Ｄｄｓｔは、互いに隣接する画像形成ユニット２２同士における、ＬＥＤヘッド３７により感光体ドラム３５がそれぞれ露光される箇所同士の距離［ｍｍ］である。ＬＥＤヘッド発光間隔Ｔｄｓｔは、互いに隣接する画像形成ユニット２２同士における、同一の画像データを形成する際に上流側のＬＥＤヘッド３７を発光させてから下流側のＬＥＤヘッド３７を発光させるまでの時間［ｓ］である。感光体ドラム速度Ｖｄは、感光体ドラム３５における周側面（表面）の速度であり、ベルト搬送速度Ｖｂよりも僅かに遅く設定されることにより、中間転写ベルト４１に対するトナー画像の転写精度を高めるようになっている。
【００６４】
このように定義した値を用いると、書出時点からトナー画像が２次転写位置Ｑに到達するまでの時間Ｔ１は、次の（１）式のように表すことができる。
【００６５】
【数１】
2017058462.tif 000003
【００６６】
また、書出時点から用紙Ｐが２次転写位置Ｑに到達するまでの時間Ｔ２は、次の（２）式のように表すことができる。
【００６７】
【数２】
2017058462.tif 000004
【００６８】
ここで時間Ｔ１は時間Ｔ２と等しいため、（１）＝（２）と置いて整理すると、パラメータＣ１及びＣ２を用いることにより、再加速距離Ｘを次の（３）式のように表すことができる。このパラメータＣ１及びＣ２は、それぞれ（４）式及び（５）式のようになる。
【００６９】
【数３】
2017058462.tif 000005
【００７０】
【数４】
2017058462.tif 000006
【００７１】
【数５】
2017058462.tif 000007
【００７２】
また、上述した再加速距離Ｘ、再加速パルス値Ｘｐ及び距離パルス率Ｐｆの間には、次の（６）式の関係が成り立つ。
【００７３】
【数６】
2017058462.tif 000008
【００７４】
制御部５は、（３）式、（４）式及び（５）式から得られる再加速距離Ｘを（６）式に代入することにより、再加速パルス値Ｘｐを得ることができる。
【００７５】
ところで上述した（１）〜（５）式では、ベルト搬送速度Ｖｂと用紙搬送速度Ｖｆとを異なる値として取り扱っている。これは、中間転写ベルト４１の厚さ及び湾曲を考慮したためである。
【００７６】
ここで、図４（Ａ）の一部を拡大した図５において、中間転写ベルト４１は、十分な厚さ４１Ｔを有している。そこで、この厚さ方向の中心を表す仮想的な中心線４１Ｃを想定する。中間転写ベルト４１は、直線状に進行する部分、例えば転写ベルト駆動ローラ４３（図４（Ａ））及び転写ベルト従動ローラ４６の間に張架された部分において、その下側表面４１Ｕ及び中心線４１Ｃの何れもがベルト搬送速度Ｖｂで進行する。
【００７７】
その一方で中間転写ベルト４１は、２次転写位置Ｑの近傍において、バックアップローラ６２の外周面に沿って湾曲するように進行する。すなわち中間転写ベルト４１は、バックアップローラ６２の回転中心である中心点６２Ｘからの距離が、中心線４１Ｃ及び下側表面４１Ｕで互いに相違する。
【００７８】
このため中間転写ベルト４１は、バックアップローラ６２の外周面に沿って湾曲しながら進行するときに、中心線４１Ｃを概ねベルト搬送速度Ｖｂで進行させるものの、下側表面４１Ｕをこのベルト搬送速度Ｖｂよりも速いベルト表面搬送速度Ｖｂ’で進行させる。また中間転写ベルト４１のうち、トナー画像を担持しており用紙Ｐと当接するのは下側表面４１Ｕである。
【００７９】
そこで制御部５は、この下側表面４１Ｕの速度であるベルト表面搬送速度Ｖｂ’を用紙搬送速度Ｖｆと一致させることにより、画質を劣化させること無く、トナー画像を当該用紙Ｐに転写することができる。ここで、バックアップローラ６２の半径は固定値であるため、ベルト表面搬送速度Ｖｂ’に対するベルト搬送速度Ｖｂの比率も、１よりも小さい固定値となる。これらを換言すると、画像形成装置１では、速度の比率（Ｖｂ／Ｖｆ）が所定の目標値（以下これを目標速度比率Ａｂｆと呼ぶ）になった時に、（ベルト表面搬送速度Ｖｂ’＝用紙搬送速度Ｖｆ）の関係が実現する。
【００８０】
［１−４．印刷動作中における搬送速度の補正］
ところで画像形成装置１では、上述したようにバックアップローラ６２に沿った中間転写ベルト４１の湾曲を考慮して、ベルト搬送速度Ｖｂや用紙搬送速度Ｖｆを設定したとしても、用紙Ｐの厚さや種類、各ローラやベルト等の製造誤差等に起因して、ベルト表面搬送速度Ｖｂ’と用紙搬送速度Ｖｆとの間にずれを生じる場合がある。このような場合、画像形成装置１では、２次転写部６０において用紙Ｐに転写されるトナー画像を、用紙Ｐの搬送方向に沿って本来よりも伸張し、或いは短縮することになり、画質を劣化させてしまう。
【００８１】
そこで画像形成装置１では、制御部５の制御により、印刷中動作中に用紙搬送速度Ｖｆに合わせてベルト搬送速度Ｖｂを補正する搬送速度補正処理を行うようにした。説明の都合上、以下では、補正すべきベルト搬送速度Ｖｂ、すなわちベルト搬送速度Ｖｂの目標値をベルト搬送補正速度Ｖｂｔとする。またベルト搬送速度Ｖｂにおける設計上の適正な値をベルト搬送基準速度Ｖｂｂとする。
【００８２】
制御部５は、上位装置（図示せず）から印刷の指示を受けると、記憶部５Ｍから画像形成プログラムを読み出して実行することにより、図６に示す画像形成処理を開始し、最初のステップＳＰ１へ移る。ステップＳＰ１において制御部５は、上位装置から画像データの取得処理を開始し、取得した画像データを各色のＬＥＤヘッド３７へ順次供給して、次のステップＳＰ２へ移る。
【００８３】
ステップＳＰ２において制御部５は、用紙Ｐの搬送動作を開始することにより、上述した書出位置合わせ処理を行った上で、２次転写部６０による中間転写ベルト４１から用紙Ｐへのトナー画像の転写処理を開始し、次のステップＳＰ３へ移る。ステップＳＰ３において制御部５は、画像搬送速度センサ４８（図１）及び用紙搬送速度センサ５８によりベルト搬送速度Ｖｂ及び用紙搬送速度Ｖｆをそれぞれ検出し、さらに次の（７）式に従ってベルト搬送補正速度Ｖｂｔを算出して、次のステップＳＰ４へ移る。
【００８４】
【数７】
2017058462.tif 000009
【００８５】
ステップＳＰ４において制御部５は、ベルト搬送補正速度Ｖｂｔが現在のベルト搬送速度Ｖｂから±０．１％の範囲を超えているか否かを判定する。ここで肯定結果が得られると、このことはベルト搬送補正速度Ｖｂｔと現在のベルト搬送速度Ｖｂとの差分が十分に大きく、誤差と見なし得る範囲を超えており、該ベルト搬送速度Ｖｂを補正する必要性があることを表している。このとき制御部５は、次のステップＳＰ５へ移る。
【００８６】
ステップＳＰ５において制御部５は、ベルト搬送補正速度Ｖｂｔがベルト搬送基準速度Ｖｂｂの±１％以内に収まっているか否かを判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは、仮に中間転写ベルト４１の搬送速度をベルト搬送補正速度Ｖｂｔに補正したとしても、設計上の基準値であるベルト搬送基準速度Ｖｂｂとの差異が比較的小さいため、各部品に不具合が発生している可能性は極めて低いと推測されることを表している。このとき制御部５は、次のステップＳＰ６へ移る。
【００８７】
ステップＳＰ６において制御部５は、まずベルトモータ４７の回転速度を制御することにより、ベルト搬送速度Ｖｂをベルト搬送補正速度Ｖｂｔに補正する。次に制御部５は、補正後のベルト搬送速度Ｖｂ（すなわちベルト搬送補正速度Ｖｂｔ）を用いて、ＬＥＤヘッド発光間隔Ｔｄｓｔを次の（８）式に従って算出し、得られた値に補正する。
【００８８】
【数８】
2017058462.tif 000010
【００８９】
さらに制御部５は、画像形成モータ２７の回転速度を制御することにより、感光体ドラム３５における周側面（表面）の速度である感光体ドラム速度Ｖｄを、補正後のベルト搬送速度Ｖｂ（すなわちベルト搬送補正速度Ｖｂｔ）に一致させて、次のステップＳＰ８へ移る。因みにこのとき画像形成ユニット２２（図２）では、画像形成モータ２７から駆動力の供給を受ける他の各ローラにおいても、回転速度が補正されることになる。
【００９０】
一方、ステップＳＰ５において否定結果が得られると、このことは、ベルト搬送補正速度Ｖｂｔと設計上の基準値であるベルト搬送基準速度Ｖｂｂとの差異が比較的大きいため、各部品に不具合が発生している可能性が高いと推測されること、及びベルト搬送速度Ｖｂをベルト搬送補正速度Ｖｂｔに補正すべきでは無いことを表している。このとき制御部５は、次のステップＳＰ７へ移る。
【００９１】
ステップＳＰ７において制御部５は、表示部６（図３）に所定の警告画面を表示させることにより、ユーザに対し、中央搬送部５０等に何らかの障害が発生している可能性があることを通知し、ベルト搬送速度Ｖｂを補正すること無く、次のステップＳＰ８へ移る。
【００９２】
また、ステップＳＰ４において否定結果が得られると、このことは、ベルト搬送補正速度Ｖｂｔと現在のベルト搬送速度Ｖｂとの差分が比較的小さく、誤差と見なし得る範囲に過ぎないため、該ベルト搬送速度Ｖｂを補正する必要性が無いことを表している。このとき制御部５は、ベルト搬送速度Ｖｂを補正すること無く、次のステップＳＰ８へ移る。
【００９３】
ステップＳＰ８において制御部５は、上位装置から取得した画像データに基づくトナー画像を用紙Ｐに対し全て転写し終えたか、すなわち該画像データに基づく印刷処理を終了したか否かを判定する。ここで否定結果が得られると、制御部５は再度ステップＳＰ３へ戻ることにより、残りの画像データを印刷する間、一連の処理を繰り返す。
【００９４】
一方、ステップＳＰ８において肯定結果が得られると、このことは次の印刷処理の開始時に行われる書出位置合わせ処理に向けて、事前準備をすべきことを表している。このとき制御部５は、次のステップＳＰ９へ移り、印刷処理の終了時における最新のベルト搬送速度Ｖｂを用いて、上述した（４）式に従ってパラメータＣ１を更新した後、その次のステップＳＰ１０へ移って画像形成処理手順ＲＴ１を終了する。
【００９５】
［１−５．動作及び効果］
以上の構成において、第１の実施の形態による画像形成装置１の制御部５は、画像データの印刷処理を開始した後、用紙搬送速度Ｖｆを取得し、目標速度比率Ａｂｆを用いてベルト搬送補正速度Ｖｂｔを算出する。さらに制御部５は、ベルトモータ４７の回転速度を制御してベルト搬送速度Ｖｂをこのベルト搬送補正速度Ｖｂｔに補正する。
【００９６】
このため画像形成装置１は、印刷処理の実行中に、２次転写部６０の近傍において、中間転写ベルト４１における下側表面４１Ｕ（図５）の搬送速度であるベルト表面搬送速度Ｖｂ’を、用紙搬送速度Ｖｆに一致させることができる。これにより画像形成装置１は、２次転写部６０において、互いの速度がほぼ一致している中間転写ベルト４１の下側表面４１Ｕから用紙Ｐに対し、トナー画像を、搬送方向へ伸張若しくは圧縮させること無く、高い精度で転写できる。
【００９７】
これを他の観点から見れば、画像形成装置１は、用紙Ｐの厚さや種類が変化した場合や、ローラやベルト等の製造誤差があった場合であっても、これらを吸収するようにベルト搬送速度Ｖｂを補正できるので、２次転写部６０においてトナー画像を転写する際に、画像の伸張や収縮を生じることなく、高い画質を保持することができる。
【００９８】
ところで画像形成装置１では、中間転写ベルト４１上の画像データと当該用紙Ｐとの間で位置及び速度を揃える手法として、用紙Ｐの搬送速度を調整することも考えられる。
【００９９】
ただし画像形成装置１は、上述したように、バックテンションモータ１３（図１）により用紙Ｐのロール部ＰＲに対し、引き出される際の回転方向と反対の方向である矢印Ｒ１方向へバックテンションを付勢している。これにより画像形成装置１は、搬送中の用紙Ｐに適切な張力を与えることができ、しわの発生や用紙Ｐの損傷等を未然に防止している。
【０１００】
このため画像形成装置１は、仮に用紙Ｐの搬送速度を調整する場合、しわ等の発生を防止する観点から、多数の搬送ローラ対やロール部ＰＲにおける回転速度やバックテンションを同時に且つ適切に、きめ細かく制御する必要が生じる。しかしながら、画像形成装置１におけるこのようなきめ細かな制御は、極めて困難なものである。このため画像形成装置１では、このきめ細かな制御を適切に行い得なかった場合に、過大な張力を用紙Ｐに加えて損傷させる恐れや、当該用紙Ｐにしわを発生させる恐れ等があった。
【０１０１】
この点を踏まえて画像形成装置１は、中間転写ベルト４１の搬送速度であるベルト搬送速度Ｖｂを補正することにより、長尺であるために取り扱いが難しい用紙Ｐを安定的に搬送させて問題の発生を防止しながら、ベルト表面搬送速度Ｖｂ’と用紙搬送速度Ｖｆとを一致させることができる。
【０１０２】
また画像形成装置１は、中間転写ベルト４１のベルト搬送速度Ｖｂに加えて、感光体ドラム３５の感光体ドラム速度Ｖｄ及びＬＥＤヘッド発光間隔Ｔｄｓｔも補正するようにした。このため画像形成装置１は、各１次転写部２１で感光体ドラム３５から中間転写ベルト４１にトナー画像を１次転写する段階においても、画像の伸張や圧縮を発生させること無く、また色ずれ等を発生させることも無く、高い画質を保持できる。
【０１０３】
さらに画像形成装置１は、用紙搬送速度Ｖｆを基に算出したベルト搬送補正速度Ｖｂｔがその時点のベルト搬送速度Ｖｂから±０．１％の範囲内であれば、誤差の範囲内と見なして当該ベルト搬送速度Ｖｂを補正しないようにした。これにより画像形成装置１は、ベルト搬送速度Ｖｂを過剰な頻度で補正することにより却って画質を低下させることが無い。
【０１０４】
そのうえ画像形成装置１は、用紙搬送速度Ｖｆを基に算出したベルト搬送補正速度Ｖｂｔがベルト搬送基準速度Ｖｂｂの±１％の範囲を超えていれば、用紙搬送速度Ｖｆを搬送する中央搬送部５０等に何らかの障害が発生しているものと見なし、ベルト搬送速度Ｖｂを補正せずに警告画面を表示するようにした。すなわち画像形成装置１は、ベルト搬送速度Ｖｂを補正するために算出したベルト搬送補正速度Ｖｂｔを基に、中間転写ベルト４１の搬送とは本来無関係である中央搬送部５０等において、何らかの障害が発生していることを検出して通知できる。
【０１０５】
また画像形成装置１は、画像データの印刷が終了し、ベルト搬送速度Ｖｂの補正を行う必要が無くなった時点で、（４）式に従い最新のベルト搬送速度Ｖｂの値を用いてパラメータＣ１を更新するようにした。画像形成装置１は、次に画像データの印刷を開始するときに行う書出位置合わせ処理において、この最新のパラメータＣ１を用いて再加速パルス値Ｘｐを算出し利用することにより、中間転写部４０及び中央搬送部５０における直近の状態に合わせて、用紙Ｐの先端を中間転写ベルト４１におけるトナー画像の位置に精度良く合わせることができる。
【０１０６】
ところで画像形成装置１は、仮に用紙搬送速度センサ５８を搬送ローラ対５１Ｂ及び５１Ｃの間に配置した場合、搬送ローラ対５１Ｂ及び５１Ｃの間で用紙Ｐに弛みが生じた場合等に、２次転写部６０の直前における用紙Ｐの速度を正しく検出できない可能性があった。この点において実際の画像形成装置１は、用紙搬送速度センサ５８を、中央搬送部５０における最も後側の搬送ローラ対５１Ｃよりも後側であって、２次転写部６０よりも僅かに前側に配置した。このため画像形成装置１は、２次転写部６０に到達する直前の用紙Ｐにおける搬送速度を、精度良く検出することができる。
【０１０７】
また画像形成装置１は、上面に撮像素子が配置された用紙搬送速度センサ５８を用紙Ｐの下側に設置した（図１）。これにより画像形成装置１では、中間転写ベルト４１の走行等により、その外周面側に付着しているトナー画像からトナー粒子が落下してきたとしても、用紙Ｐが用紙搬送速度センサ５８の上側、すなわち撮像素子側を覆っているために、トナー粒子の堆積による撮像画質の劣化、すなわち用紙搬送速度Ｖｆの検出精度の低下を防ぐことができる。
【０１０８】
以上の構成によれば、画像形成装置１の制御部５は、画像データの印刷処理を開始した後、用紙搬送速度Ｖｆを取得し、目標速度比率Ａｂｆを用いてベルト搬送補正速度Ｖｂｔを算出する。その後制御部５は、ベルトモータ４７の回転速度を制御してベルト搬送速度Ｖｂをこのベルト搬送補正速度Ｖｂｔに補正する。これにより画像形成装置１は、印刷処理の実行中に、長尺紙である用紙Ｐの用紙搬送速度Ｖｆを変化させる必要なく、２次転写部６０の近傍においてベルト表面搬送速度Ｖｂ’を用紙搬送速度Ｖｆに一致させることができる。この結果、画像形成装置１は、中間転写ベルト４１から用紙Ｐに対して、トナー画像を搬送方向へ伸張若しくは圧縮させること無く、高い精度で転写でき、高品質な印刷を実現できる。
【０１０９】
［２．第２の実施の形態］
図１及び図３とそれぞれ対応する図７及び図８に示すように、第２の実施の形態による画像形成装置１０１は、第１の実施の形態による画像形成装置１と比較して、制御部５及び２次転写部６０に代えて制御部１０５及び２次転写部１６０を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。
【０１１０】
制御部１０５は、制御部５と同様、図示しないＣＰＵを中心に構成されており、図示しないＲＯＭ等から所定のプログラムを読み出して実行することにより、印刷に関する種々の処理を行う。また制御部１０５は、内部にＲＡＭ等でなる記憶部１０５Ｍを有しており、この記憶部１０５Ｍに種々の情報を記憶させる。
【０１１１】
２次転写部１６０は、第１の実施の形態による２次転写部６０（図１、図３等）と比較して、温度センサ１６３が追加された点において相違するものの、２次転写ローラ６１及びバックアップローラ６２については同様に構成されている。温度センサ１６３は、バックアップローラ６２の近傍に配置されており、周囲の温度、すなわち概ねバックアップローラ６２の温度を検出して制御部１０５へ通知する。
【０１１２】
ところでバックアップローラ６２は、上述したように樹脂材料により構成されており、温度の変化に応じて膨張又は収縮する。これに伴い画像形成装置１０１では、中間転写ベルト４１及び用紙Ｐにおける搬送速度の比率（ベルト搬送速度Ｖｂ／用紙搬送速度Ｖｆ）の目標値である目標速度比率Ａｂｆが変化することになる。
【０１１３】
例えばバックアップローラ６２は、温度が比較的高い場合に膨張して見かけ上の半径が大きくなる。このとき画像形成装置１０１では、目標速度比率Ａｂｆが比較的大きい値となる。一方、バックアップローラ６２は、温度が比較的低い場合に収縮して見かけ上の半径が小さくなる。このとき画像形成装置１０１では、目標速度比率Ａｂｆが比較的小さい値となる。このように画像形成装置１０１では、バックアップローラ６２の温度変化に伴い、適切な目標速度比率Ａｂｆの値が変化する。
【０１１４】
そこで制御部１０５は、予めバックアップローラ６２の温度と目標速度比率Ａｂｆの値とを対応付けた目標速度比率テーブルを記憶部１０５Ｍに記憶させている。その上で制御部１０５は、画像形成処理において温度センサ１６３によりバックアップローラ６２の温度を検出し、検出した温度に応じた目標速度比率Ａｂｆを記憶部１０５Ｍから読み出して使用する。
【０１１５】
具体的に制御部１０５は、画像形成処理を行う場合、記憶部１０５Ｍから画像形成プログラムを読み出して実行することにより、第１の実施の形態における画像形成処理手順ＲＴ１（図６）に代えて、図９に示す画像形成処理手順ＲＴ２を開始し、ステップＳＰ２１へ移る。
【０１１６】
制御部１０５は、ステップＳＰ２１及びステップＳＰ２２において、画像形成処理手順ＲＴ１（図６）のステップＳＰ１及びＳＰ２とそれぞれ同様の処理を行い、次のステップＳＰ２３へ移る。ステップＳＰ２３において制御部１０５は、温度センサ１６３により検出された温度を取得し、次のステップＳＰ２４へ移る。
【０１１７】
ステップＳＰ２４において制御部１０５は、記憶部１０５Ｍに記憶している目標速度比率テーブルから、ステップＳＰ２３において検出した温度に応じた目標速度比率Ａｂｆを読み出し、次のステップＳＰ２５へ移る。
【０１１８】
ステップＳＰ２５において制御部１０５は、画像形成処理手順ＲＴ１（図３）のステップＳＰ３と同様に、画像搬送速度センサ４８（図１）及び用紙搬送速度センサ５８によりベルト搬送速度Ｖｂ及び用紙搬送速度Ｖｆをそれぞれ検出し、さらに上述した（７）式に従ってベルト搬送補正速度Ｖｂｔを算出する。ただしこのとき制御部１０５は、ステップＳＰ２４において記憶部１０５Ｍから読み出した、すなわち検出した温度に応じた目標速度比率Ａｂｆを用いて、ベルト搬送補正速度Ｖｂｔを算出する。
【０１１９】
その後、制御部１０５は、ステップＳＰ２６〜ＳＰ３１において画像形成処理手順ＲＴ１（図３）のステップＳＰ４〜ＳＰ９とそれぞれ同様の処理を行い、次のステップＳＰ３２へ移って画像形成処理手順ＲＴ２を終了する。
【０１２０】
以上の構成において、第２の実施の形態による画像形成装置１０１の制御部１０５は、第１の実施の形態と同様、画像データの印刷処理を開始した後、用紙搬送速度Ｖｆを取得し、目標速度比率Ａｂｆを用いてベルト搬送補正速度Ｖｂｔを算出する。このとき制御部１０５は、温度センサ１６３により検出した温度に応じた目標速度比率Ａｂｆを用いることにより、バックアップローラ６２の温度に応じた膨張又は収縮が加味された、第１の実施の形態よりもさらに高精度なベルト搬送補正速度Ｖｂｔを算出できる。
【０１２１】
その後、制御部１０５は、第１の実施の形態と同様、ベルトモータ４７の回転速度を制御してベルト搬送速度Ｖｂをこのベルト搬送補正速度Ｖｂｔに補正する。これにより画像形成装置１０１は、２次転写部６０において、互いの速度がほぼ一致している中間転写ベルト４１の下側表面４１Ｕ（図５）から用紙Ｐに対し、トナー画像を、搬送方向へ伸張若しくは収縮させること無く、第１の実施の形態よりもさらに高い精度で転写できる。
【０１２２】
その他の点においても、第２の実施の形態による画像形成装置１０１は、第１の実施の形態による画像形成装置１０１と同様の作用効果を奏し得る。
【０１２３】
以上の構成によれば、画像形成装置１０１の制御部１０５は、画像データの印刷処理を開始した後、用紙搬送速度Ｖｆを取得すると共にバックアップローラ６２の近傍における温度を取得し、この温度に応じた目標速度比率Ａｂｆを用いてベルト搬送補正速度Ｖｂｔを算出する。続いて制御部１０５は、ベルトモータ４７の回転速度を制御してベルト搬送速度Ｖｂをこのベルト搬送補正速度Ｖｂｔに補正する。これにより画像形成装置１０１は、印刷処理の実行中に、２次転写部６０の近傍においてベルト表面搬送速度Ｖｂ’を用紙搬送速度Ｖｆに一致させ、中間転写ベルト４１から用紙Ｐに対してトナー画像を高い精度で転写でき、高品質な印刷を実現できる。
【０１２４】
［３．他の実施の形態］
なお上述した第１の実施の形態においては、中間転写ベルト４１がバックアップローラ６２の外周面に沿って湾曲することを考慮し（図５）、中心線４１Ｃでは無く下側表面４１Ｕにおける速度であるベルト表面搬送速度Ｖｂ’を用紙搬送速度Ｖｆと一致させるよう、ベルト搬送速度Ｖｂを補正する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばベルト搬送速度Ｖｂとベルト表面搬送速度Ｖｂ’との差異が僅かである場合に、当該ベルト搬送速度Ｖｂを用紙搬送速度Ｖｆと同一の値に補正しても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０１２５】
また上述した第１の実施の形態においては、中間転写ベルト４１が直線状に走行する箇所に画像搬送速度センサ４８を配置し、当該画像搬送速度センサ４８によりベルト搬送速度Ｖｂを検出する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば転写ベルト駆動ローラ４３の半径及び材料をバックアップローラ６２と同等に揃え、当該転写ベルト駆動ローラ４３により湾曲された中間転写ベルト４１の表面における中間転写ベルト４１の搬送速度を検出することで、ベルト表面搬送速度Ｖｂ’を直接検出しても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０１２６】
さらに上述した第１の実施の形態においては、２次転写部６０の近傍において、用紙Ｐを直線状に搬送すると共に、バックアップローラ６２の周側面に沿って中間転写ベルト４１を湾曲させるよう走行させる場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば２次転写部６０の近傍において、用紙Ｐを２次転写ローラ６１の周側面に沿って湾曲させるよう進行させると共に、中間転写ベルト４１を直線状に進行させるようにしても良い。この場合、２次転写ローラ６１の半径や用紙Ｐの厚さを基に得られる当該用紙Ｐの表面における速度を考慮してベルト搬送補正速度Ｖｂｔを算出すれば良い。或いは、例えば２次転写部６０の近傍において、用紙Ｐを２次転写ローラ６１の周側面に沿って湾曲させるよう進行させると共に、中間転写ベルト４１もバックアップローラ６２の周側面に沿って湾曲させるよう走行させても良い。この場合、２次転写ローラ６１及びバックアップローラ６２の半径をそれぞれ適切に設定することにより、ベルト搬送速度Ｖｂと用紙搬送速度Ｖｆとの比率を、中間転写ベルト４１の表面の速度と用紙Ｐの表面の速度との比率と一致させ、演算処理を簡素化することもできる。第２の実施の形態についても同様である。
【０１２７】
さらに上述した第１の実施の形態においては、搬送ローラ対５１Ｃの後側且つ２次転写部６０の僅かに前側に用紙搬送速度センサ５８を配置する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば搬送ローラ対５１Ｂ及び搬送ローラ対５１Ｃの間等、他の種々の箇所に用紙搬送速度センサ５８を配置しても良い。これらの場合、要は用紙Ｐの搬送速度を検出することができれば良い。ただし、できるだけ２次転写部６０の近傍に配置することにより、２次転写位置Ｑにおける用紙Ｐの搬送速度に極力近い値を検出することが望ましい。第２の実施の形態についても同様である。
【０１２８】
さらに上述した第１の実施の形態においては、用紙搬送速度センサ５８を用紙Ｐの搬送経路の下側に配置する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば用紙搬送速度センサ５８を用紙Ｐの搬送経路の上側に配置しても良い。この場合、イメージセンサについては、用紙Ｐ側である下側に配置すれば良い。これにより、イメージセンサやこれを保護するカバー等に対するトナー粒子等の堆積を原理的に排除でき、用紙搬送速度Ｖｆの検出精度を高いまま維持することができる。
【０１２９】
さらに上述した第１の実施の形態においては、画像搬送速度センサ４８及び用紙搬送速度センサ５８にイメージセンサを搭載し、所定の時間間隔ごとに撮像した画像を基に、トナー画像又は用紙Ｐの搬送速度を検出する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、周知の種々の速度検出手法に対応したセンサを画像搬送速度センサ４８及び用紙搬送速度センサ５８に搭載し、この速度検出手法に従って搬送速度を検出しても良い。また、画像搬送速度センサ４８及び用紙搬送速度センサ５８には、互いに異なる速度検出手法に対応したセンサをそれぞれ搭載しても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０１３０】
さらに上述した第１の実施の形態においては、画像搬送速度センサ４８により中間転写ベルト４１上のトナー画像を撮像してその速度を検出する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば画像搬送速度センサ４８により中間転写ベルト４１の表面自体の速度を検出しても良く、或いはトナー画像を形成する範囲の外にマークや凹凸等を形成しておき、これらを撮像してその搬送速度を検出しても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０１３１】
さらに上述した第１の実施の形態においては、画像形成処理手順ＲＴ１（図６）のステップＳＰ４等において、ベルト搬送補正速度Ｖｂｔが現在のベルト搬送速度Ｖｂから±０．１％の範囲を超えていたときにベルト搬送速度Ｖｂを補正するようにした場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば現在のベルト搬送速度Ｖｂから±０．０１％の範囲外に離れていたとき等、他の種々の条件を満たすときにベルト搬送速度Ｖｂを補正するようにしても良い。或いは、ベルト搬送補正速度Ｖｂｔと現在のベルト搬送速度Ｖｂとの関係に拘わらず、ベルト搬送速度Ｖｂを補正するようにしても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０１３２】
さらに上述した第１の実施の形態においては、画像形成処理手順ＲＴ１（図６）のステップＳＰ５等において、ベルト搬送補正速度Ｖｂｔがベルト搬送基準速度Ｖｂｂの±１％以内に収まっているときにベルト搬送速度Ｖｂを補正するようにした場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばベルト搬送補正速度Ｖｂｔがベルト搬送基準速度Ｖｂｂの±２％以内に収まっているとき等、種々の条件を満たす時にベルト搬送速度Ｖｂを補正するようにしても良い。またこれらの条件を満たさない場合、表示部６に警告画面を表示しないようにしても良い。或いは、ベルト搬送補正速度Ｖｂｔとベルト搬送基準速度Ｖｂｂとの関係に拘わらず、ベルト搬送速度Ｖｂを補正するようにしても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０１３３】
さらに上述した第１の実施の形態においては、画像形成処理手順ＲＴ１（図６）のステップＳＰ６において、ベルト搬送速度Ｖｂを補正した際に、ＬＥＤヘッド発光間隔Ｔｄｓｔ及び感光体ドラム速度Ｖｄの値もそれぞれ補正する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば感光体ドラム速度Ｖｄについては、補正後のベルト搬送速度Ｖｂとの関係、例えば速度比や速度差等が所定の範囲内に収まっている場合に、その値を補正しないようにしても良い。またＬＥＤヘッド発光間隔Ｔｄｓｔについても、例えば補正した場合の変化量が所定の閾値未満である場合等に、補正しないようにしても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０１３４】
さらに上述した第２の実施の形態においては、２次転写部６０に温度センサ１６３を設けてバックアップローラ６２の温度を検出し、検出した温度に応じた目標速度比率Ａｂｆを記憶部１０５Ｍから読み出し、これを用いてベルト搬送補正速度Ｖｂｔを算出する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば湿度等、バックアップローラ６２の近傍における環境を表す値を検出するセンサを設け、このセンサにより検出した値に応じた目標速度比率Ａｂｆを用いてベルト搬送補正速度Ｖｂｔを算出すれば良い。
【０１３５】
さらに上述した第２実施の形態においては、バックアップローラ６２の温度と目標速度比率Ａｂｆの値とを対応付けた目標速度比率テーブルを記憶部１０５Ｍに記憶させ、温度センサ１６３により検出した温度と対応する目標速度比率Ａｂｆを読み出して使用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば温度の値と目標速度比率Ａｂｆの値との関係を表す関数を予め作成しておき、検出した温度をこの関数に適用する演算処理を行うことにより、目標速度比率Ａｂｆを得るようにする等、種々の手法によりバックアップローラ６２の温度と対応する目標速度比率Ａｂｆを得るようにしても良い。
【０１３６】
さらに上述した第１の実施の形態においては、画像形成装置１により長尺紙でなる媒体に対し画像を形成する（すなわち印刷処理を行う）ときに本発明を適用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばＡ４サイズ等のカット紙等、種々の形状でなる媒体に画像を形成するときに本発明を適用するようにしても良い。特に本発明は、厚紙のように「コシ」が強い媒体や、表面が滑らかであり滑りやすいフィルム等の媒体に画像を形成する場合等に有効である。これらの場合、ロールフィーダユニット３を省略し、その代わりに本体部２内の下側に用紙カセットや給紙機構等、その媒体に適した供給機構や搬送機構を組み込んでも良い。因みに、厚紙のカット紙を媒体とする場合、用紙搬送速度センサ５８は、２次転写部６０の上流側（すなわち前側）であって、距離Ｄｍｇｎ（図５）の範囲内に設置することが望ましく、この範囲を外れた場合、正確な用紙搬送速度Ｖｆを検出できない可能性がある。第２の実施の形態についても同様である。
【０１３７】
さらに上述した第１の実施の形態においては、画像形成装置１に４色分の１次転写部２１（２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ及び２１Ｋ）を設け、中間転写ベルト４１に４色分のトナー画像を順次重ねて担持させる場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、画像形成装置１に１色〜３色若しくは５色以上の１次転写部２１を設け、中間転写ベルト４１にその色数分のトナー画像を順次重ねて担持させるようにしても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０１３８】
さらに上述した第１の実施の形態においては、本発明を電子写真方式のプリンタである画像形成装置１に適用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば画像形成装置１を電子写真方式の複写機やファクシミリ装置、或いはこれらの機能を組み合わせたマルチファンクションプリンタ等に適用しても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０１３９】
さらに本発明は、上述した各実施の形態及び他の実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した各実施の形態と上述した他の実施の形態の一部又は全部を任意に組み合わせた実施の形態や、一部を抽出した実施の形態にもその適用範囲が及ぶものである。
【０１４０】
さらに上述した第１の実施の形態においては、中間転写ベルトとしての中間転写ベルト４１と、駆動部としてのベルトモータ４７と、転写部としての２次転写部６０と、第１の検出部としての画像搬送速度センサ４８と、制御部としての制御部５と、搬送部としての中央搬送部５０と、第２の検出部としての用紙搬送速度センサ５８とによって画像形成装置を構成する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる中間転写ベルトと、駆動部と、転写部と、第１の検出部と、制御部と、搬送部と、第２の検出部とによって画像形成装置を構成しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明は、例えば電子写真方式でなり中間転写ベルトを介してトナー画像を用紙に転写する方式の画像形成装置で利用できる。
【符号の説明】
【０１４２】
１、１０１……画像形成装置、５、１０５……制御部、５Ｍ、１０５Ｍ……記憶部、２１、２１Ｃ、２１Ｍ、２１Ｙ、２１Ｋ……１次転写部、２２……画像形成ユニット、２５……１次転写ローラ、２７……画像形成モータ、３５……感光体ドラム、３７……ＬＥＤヘッド、４０……中間転写部、４１……中間転写ベルト、４１Ｃ……中心線、４１Ｕ……下側表面、４２……中間転写ベルト走行部、４３……転写ベルト駆動ローラ、４４、４５、４６……転写ベルト従動ローラ、４７……ベルトモータ、４８……画像搬送速度センサ、５０……中央搬送部、５１、５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ……搬送ローラ対、５３……搬送モータ、５４……入口センサ、５５……噛込センサ、５６……書出センサ、５８……用紙搬送速度センサ、６０、１６０……２次転写部、６１……２次転写ローラ、６２……バックアップローラ、７０……定着部、７１……加熱ローラ、７２……加圧ローラ、７３……定着排出モータ、８０……排出ローラ対、１６３……温度センサ、Ａｂｆ……目標速度比率、Ｄｄｓｔ……距離、Ｄｍｇｎ……距離、Ｄｓｎｓ……距離、Ｅ……最上流露光位置、Ｐ……用紙、Ｐｆ……距離パルス率、Ｑ……２次転写位置、Ｔｄｓｔ……ＬＥＤヘッド発光間隔、Ｖｂ……ベルト搬送速度、Ｖｂ'……ベルト表面搬送速度、Ｖｂｂ……ベルト搬送基準速度、Ｖｂｔ……ベルト搬送補正速度、Ｖｄ……感光体ドラム速度、Ｖｆ……用紙搬送速度、Ｖｓ……用紙調整速度、Ｘ……再加速距離、Ｘｐ……再加速パルス値。
【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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