JP2014016567A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus.
従来、上記画像形成装置においては、記録用紙上に形成される画像の位置ずれを補正する技術として、例えば、特許文献1等に開示された技術が既に提案されている。
Conventionally, in the image forming apparatus, for example, a technique disclosed in, for example,
特許文献1は、像担持体ベルト上に形成された画像の位置を検知する画像検知手段と、転写手段による画像の転写位置よりも上流側に設けられて用紙搬送路上での用紙の通過を検知する用紙通過検知手段と、画像検知手段と用紙通過検知手段の各々の検知結果に基づいて、用紙搬送手段による用紙の搬送速度を制御する制御手段とを備えたものである。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228688 detects an image formed on an image carrier belt and detects the position of an image formed on an upstream side of an image transfer position by a transfer unit. And a control means for controlling the paper conveyance speed by the paper conveyance means based on the detection results of the image detection means and the paper passage detection means.
ところで、この発明が解決しようとする課題は、画像と記録媒体の位置ずれを補正することが可能な画像形成装置を提供することにある。 Incidentally, the problem to be solved by the present invention is to provide an image forming apparatus capable of correcting the positional deviation between an image and a recording medium.
すなわち、請求項1に記載された発明は、像保持体と、
前記像保持体上に形成された画像が直接又は像担持体ベルトを介して転写された記録媒体を搬送する転写体ベルトと、
前記転写体ベルトの転写位置へ前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記転写体ベルト上に転写された画像の位置を検出する画像検出手段と、
前記転写体ベルトによって搬送される記録媒体の位置を検出する記録媒体検出手段と、
前記画像検出手段の検出結果及び前記記録媒体検出手段の検出結果に基づいて、前記像保持体の画像形成位置又は前記搬送手段による前記記録媒体の搬送位置の少なくとも一方を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。
That is, the invention described in
A transfer belt that conveys a recording medium on which an image formed on the image carrier is transferred directly or via an image carrier belt;
Conveying means for conveying the recording medium to a transfer position of the transfer belt;
Image detecting means for detecting the position of the image transferred on the transfer belt;
Recording medium detecting means for detecting the position of the recording medium conveyed by the transfer belt;
Control means for controlling at least one of the image forming position of the image carrier and the transport position of the recording medium by the transport means based on the detection result of the image detection means and the detection result of the recording medium detection means. An image forming apparatus characterized by that.
また、請求項2に記載された発明は、前記画像検出手段の検出結果及び前記記録媒体検出手段の検出結果に基づいて、理想とする画像と前記記録録媒体の位置とのずれ量を算出する算出手段を備えていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置である。
The invention described in claim 2 calculates the amount of deviation between the ideal image and the position of the recording medium based on the detection result of the image detection means and the detection result of the recording medium detection means. The image forming apparatus according to
さらに、請求項3に記載された発明は、前記画像検出手段による画像位置の検出及び前記記録媒体検出手段による記録媒体の位置の検出を複数回行い、複数回検出された画像位置及び記録媒体の位置の平均値を、前記像保持体の画像形成位置又は前記搬送手段による前記記録媒体の搬送位置の少なくとも一方の制御に使用することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置である。
Furthermore, the invention described in claim 3 performs the detection of the image position by the image detection means and the detection of the position of the recording medium by the recording medium detection means a plurality of times. 3. The image forming apparatus according to
又、請求項4に記載された発明は、前記画像検出手段は、前記記録媒体検出手段を兼ねることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像形成装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to third aspects, the image detection unit also serves as the recording medium detection unit.
請求項1に記載された発明によれば、画像と記録媒体の位置ずれを補正することが可能となる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to correct the positional deviation between the image and the recording medium.
請求項2に記載された発明によれば、画像と記録録媒体の位置とのずれ量を容易に算出することができる。 According to the second aspect of the present invention, the amount of deviation between the image and the position of the recording medium can be easily calculated.
請求項3に記載された発明によれば、画像と記録録媒体の位置とのずれ量の検出精度を向上させることができる。 According to the third aspect of the present invention, it is possible to improve the detection accuracy of the amount of deviation between the image and the position of the recording medium.
請求項4に記載された発明によれば、装置構成の簡略化が可能となる。
According to the invention described in
以下に、この発明を実施するための形態(以下、「実施の形態」という)について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, modes for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described with reference to the drawings.
[実施の形態1]
図1及び図2は、実施の形態1に係る画像形成装置を示すものである。図1はその画像形成装置の全体の概要を示し、図2はその画像形成装置における要部(作像装置など)を拡大して示している。
[Embodiment 1]
1 and 2 show an image forming apparatus according to the first embodiment. FIG. 1 shows an outline of the entire image forming apparatus, and FIG. 2 shows an enlarged main part (image forming apparatus, etc.) in the image forming apparatus.
<画像形成装置の全体の構成>
実施の形態1に係る画像形成装置1は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。この画像形成装置1は、現像剤4を構成するトナーで現像されるトナー像を形成する画像形成手段としての複数の作像装置10と、各作像装置10で形成されたトナー像をそれぞれ保持して最終的に記録媒体の一例としての記録用紙5に二次転写する二次転写位置まで搬送する中間転写装置20と、中間転写装置20の二次転写位置に供給すべき所要の記録用紙5を収容して搬送する給紙装置50と、中間転写装置20で二次転写された記録用紙5上のトナー像を定着させる定着装置40等を備えている。
<Overall Configuration of Image Forming Apparatus>
The
この画像形成装置1は、例えば、記録用紙5に形成すべき原稿画像を入力する画像入力装置60を追加して装備させた場合にはカラー複写機として構成することができる。図中の1aは画像形成装置の筐体を示し、この筐体1aは支持構造部材、外装カバー等で形成されている。また、図中の一点鎖線は、筐体1a内において記録用紙5が搬送される主な搬送経路を示す。
For example, the
<画像形成装置の要部の構成>
作像装置10は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の4色のトナー像と特別色S1,S2の2種類のトナー像とをそれぞれ専用に形成する6つの作像装置10Y,10M,10C,10K,10S1,10S2で構成されている。この6つの作像装置10(S1,S2,Y,M,C,K)は、筐体1aの内部空間において1列に並べた状態となるよう配置されている。上記特別色(S1,S2)の現像剤4(S1,S2)としては、例えば、上記4色では表現が困難又は不可能であった色材等で構成されるものが使用され、具体的には、上記4色以外の色のトナー、上記4色のトナーと同一の色であって彩度が異なるトナー、光沢を向上させる透明トナー、点字用の発泡性トナー、蛍光色トナー等である。また、各作像装置10(S1,S2,Y,M,C,K)は、扱う現像剤の種類が異なる点を除けば、以下に示すようにほぼ共通した構成のものである。
<Configuration of Main Part of Image Forming Apparatus>
The
各作像装置10(S1,S2,Y,M,C,K)は、図1や図2に示されるように、回転する感光ドラム11を備えており、この感光ドラム11の周囲に、次のような各装置が主に配置されている。主な装置とは、感光ドラム11の像形成が可能な周面(像保持面)を所要の電位に帯電させる帯電装置12と、感光ドラム11の帯電された周面に画像の情報(信号)に基づく光LBを照射して電位差のある(各色用の)静電潜像を形成する露光装置13と、その静電潜像を対応する色(S1,S2,Y,M,C,K)の現像剤4のトナーで現像してトナー像にする現像装置14(S1,S2,Y,M,C,K)と、その各トナー像を中間転写装置20に転写する一次転写装置15と、一次転写後における感光ドラム11の像保持面に残留して付着するトナー等の付着物を帯電させる清掃前帯電装置16と、その再帯電された付着物を取り除いて清掃するドラム清掃装置17、感光ドラム11の清掃後における像保持面を除電する除電器18等である。
Each image forming apparatus 10 (S1, S2, Y, M, C, K) includes a rotating
感光ドラム11は、接地処理される円筒状又は円柱状の基材の周面に感光材料からなる光導電性層(感光層)を有する像保持面を形成したものである。この感光ドラム11は、図示しない回転駆動装置から動力が伝達されて矢印Aで示す方向に回転するように支持されている。
The
帯電装置12は、感光ドラム11に接触しない状態で配置されるコロナ放電器等の非接触型の帯電装置で構成される。帯電装置12は、その放電部材に対して帯電用電圧が供給される。帯電用電圧としては、現像装置14が反転現像を行うものである場合、その現像装置14から供給されるトナーの帯電極性と同じ極性の電圧又は電流が供給される。
The
露光装置13は、画像形成装置1に入力される画像の情報に応じて構成される光(矢付き点線)LBを、帯電された後の感光ドラム11の周面に対して照射して静電潜像を形成するものである。露光装置13には、潜像形成時になると画像形成装置1に任意の手段で入力される画像の情報(信号)が送信される。
The
現像装置14(S1,S2,Y,M,C,K)はいずれも、図2に示されるように、開口部と現像剤4の収容室が形成された筐体140の内部に、現像剤4を保持して感光ドラム11と向き合う2箇所の現像領域までそれぞれ搬送する2つの現像ロール141,142と、現像剤4を攪拌しながら現像ロール142を通過させるよう搬送する2つのスクリューオーガー等の攪拌搬送部材143,144と、現像ロール142に保持される現像剤の量(層厚)を規制する層厚規制部材145などを配置して構成されたものである。この現像装置14には、その現像ロール141,142と感光ドラム11の間に現像用電圧が図示しない電源装置から供給される。また、現像ロール141,142や攪拌搬送部材143,144は、図示しない回転駆動装置からの動力が伝達されて所要の方向に回転する。さらに、上記4色の現像剤4(Y,M,C,K)と前記2つの特別色の現像剤4(S1,S2)としては、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤が使用される。
As shown in FIG. 2, each of the developing devices 14 (S1, S2, Y, M, C, and K) includes a developer in a
一次転写装置15は、感光ドラム11の周面に接触して回転するとともに一次転写用電圧が供給される一次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。一次転写用電圧としては、トナーの帯電極性と逆の極性を示す直流の電圧が図示しない電源装置から供給される。
The
ドラム清掃装置17は、図2に示されるように、一部が開口する容器状の本体170と、一次転写後の感光ドラム11の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する清掃板171と、清掃板171よりも感光ドラム11の回転方向上流側で感光ドラム11の周面に接触して回転するよう配置される回転ブラシロール172と、清掃板171で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収システムに送り出すよう搬送するスクリューオーガー等の送出部材173等で構成されている。清掃板171としては、ゴム等の材料からなる板状の部材(例えばブレード)が使用される。
As shown in FIG. 2, the
中間転写装置20は、図1に示されるように、各作像装置10(S1,S2,Y,M,C,K)の下方の位置に存在するように配置される。この中間転写装置20は、感光ドラム11と一次転写装置15(一次転写ロール)の間となる一次転写位置を通過しながら矢印Bで示す方向に回転する像保持体ベルトとしての中間転写ベルト21と、中間転写ベルト21をその内面から所望の状態に保持して回転自在に支持する複数のベルト支持ロール22〜27と、ベルト支持ロール26に支持されている中間転写ベルト21の外周面(像保持面)側に配置されて中間転写ベルト21上のトナー像を記録用紙5に二次転写させる二次転写装置30と、二次転写装置30を通過した後に中間転写ベルト21の外周面に残留して付着するトナー、紙粉等の付着物を取り除いて清掃するベルト清掃装置28とで主に構成されている。
As shown in FIG. 1, the
中間転写ベルト21としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボンブラック等の抵抗調整剤などを分散させた材料で製作される無端状のベルトが使用される。また、ベルト支持ロール22は駆動ロールとして構成され、ベルト支持ロール23,25,27は中間転写ベルト21の走行位置などを保持する従動ロールとして構成され、ベルト支持ロール24は張力付与ロールとして構成され、ベルト支持ロール26は二次転写のバックアップロールとして構成されている。
As the
二次転写装置30は、図1に示されるように、中間転写装置20におけるベルト支持ロール26に支持されている中間転写ベルト31の外周面部分である二次転写位置を通過しながら矢印Cで示す方向に回転する転写体ベルトとしての二次転写ベルト31と、二次転写ベルト31をその内面から所望の状態に保持して回転自在に支持する複数の支持ロール32〜36と、二次転写位置を通過した後に二次転写ベル31の外周面に付着したトナーや、二次転写ベル31の外周面に転写された画像位置検出用のトナー像、紙粉等の付着物を取り除いて清掃するベルト清掃装置37とで構成されている。二次転写ベルト31としては、例えば前述した中間転写ベルト21とほぼ同じ構成で製作される無端状のベルトが使用される。ベルト支持ロール32は、ベルト支持ロール26に支持されている中間転写ベルト21の外周面に対して二次転写ベルト31を所要の圧力で押し当てるように配置される。ベルト支持ロール32は駆動ロールとして構成され、ベルト支持ロール36は張力付与ロールとして構成されている。また、二次転写装置30のベルト支持ロール32又は中間転写装置20の支持ロール26には、トナーの帯電極性と逆極性又は同極性を示す直流の電圧が二次転写用電圧として供給される。
As shown in FIG. 1, the
定着装置40は、記録用紙5の導入口及び排出口が形成された筐体41の内部に、矢印で示す方向に回転するとともに表面温度が所定の温度に保持されるよう加熱手段によって加熱される定着ベルトを備えた加熱回転体42と、この加熱回転体42の軸方向にほぼ沿う状態で所定の圧力で接触して従動回転するドラム形態の加圧用回転体43などを配置して構成されたものである。この定着装置40では、加熱回転体42と加圧用回転体43が接触する接触部が所要の定着処理(加熱及び加圧)を行う定着処理部になる。
The fixing
給紙装置50は、中間転写装置20及び二次転写装置30の下方側の位置に存在するように配置される。この給紙装置50は、所望のサイズ、種類等の記録用紙5を積載した状態で収容する単数(又は複数)の用紙収容体51と、用紙収容体51から記録用紙5を1枚ずつ送り出す送出装置52とで主に構成されている。用紙収容体51は、例えば、筐体1aの正面(使用者が操作時に向き合う側面)側に引き出すことができるように取り付けられている。
The
給紙装置50と二次転写装置30との間には、給紙装置50から送り出される記録用紙5を二次転写位置まで搬送する複数の用紙搬送ロール対53〜57や図示しない搬送ガイド材で構成される搬送手段としての給紙搬送装置58が設けられている。給紙搬送装置58において二次転写位置の直前の位置に配置される用紙搬送ロール対57は、例えば記録用紙5の搬送時期を調整することで、結果的に二次転写位置に到達する記録用紙5の位置を調整するロール(レジストロール)として構成されている。また、二次転写装置30と定着装置40との間には、二次転写装置30の二次転写ベルト31から送り出される二次転写後の記録用紙5を定着装置40まで搬送するためのベルト形態等の搬送装置58aが設けられている。さらに、筐体1aに形成される用紙の排出口に近い部分には、定着装置40から送り出される定着後の記録用紙5を筐体1aの外部に排出するための用紙排出ロール対59aが設けられている。
Between the
なお、前述したカラー複写機として構成する場合において装備される画像入力装置60は、プリント対象の画像情報を有する原稿の画像を読み取る画像読取装置であり、例えば、図1に示されるように筐体1aの上部に配置される。この画像入力装置60は、読み込むべき画像の情報を有する原稿6を載せる透明ガラス板等からなる原稿載せ板(プラテンガラス)61と、原稿載せ板61上に置かれた原稿6を移動しながら照明する光源62と、光源62と共に移動しながら原稿6からの反射光を受光して所定の方向に反射させる反射ミラー63と、反射ミラー63に対して所定の速度でかつ所定の距離を移動する第1反射ミラー64及び第2反射ミラー65と、原稿6からの反射光を受光して読み取って電気信号に変換するCCD等からなる画像読取素子66と、画像読取素子66に反射光を結像させる結像レンズ67等で主に構成されている。図1中の符号68は、原稿載せ板61を塞ぐ開閉カバーである。
The
また、画像入力装置60で読み取られて入力される原稿の画像情報は、画像処理装置70により必要な画像処理が施される。まず、画像入力装置60では、読み取った原稿の画像情報を例えば赤(R)、緑(G)及び青(B)の3色の画像データ(例えば、各8bitのデータ)として画像処理装置70に送信する。一方、画像処理装置70は、画像入力装置60から送信された画像データについて、シェーディング補正、位置ずれ補正、明度/色空間変換、ガンマ補正、枠けし、色/移動編集等の予め定められた画像処理を施す。また、画像処理装置70では、画像処理した画像信号を前記4色(Y,M,C,K)の各画像信号にそれぞれ変更した後、露光装置13に送信する。また、画像処理装置40では、前記2つの特別色(S1,S2)のための画像信号も生成する。
Further, the image information of the document read and input by the
<画像形成装置の全体及び要部の動作>
以下、画像形成装置1による基本的な画像形成動作について説明する。
<Operation of Entire and Main Parts of Image Forming Apparatus>
Hereinafter, a basic image forming operation by the
ここでは、最初に、前記4つの作像装置10(Y,M,C,K)を使用して、4色(Y,M,C,K)のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成するときの画像形成動作を代表して説明する。 Here, first, a full-color image constituted by combining toner images of four colors (Y, M, C, K) using the four image forming devices 10 (Y, M, C, K). The image forming operation at the time of forming will be described as a representative.
画像形成装置1は、画像形成動作(プリント)の要求の指令情報を受けると、4つの作像装置10(Y,M,C,K)、中間転写装置20、二次転写装置30、定着装置40等が始動する。
When the
そして、各作像装置10(Y,M,C,K)においては、まず各感光ドラム11が矢印Aで示す方向に回転し、各帯電装置12が各感光ドラム11の表面を所要の極性(実施の形態1ではマイナス極性)及び電位にそれぞれ帯電させる。続いて、露光装置13が、帯電後の感光ドラム11の表面に対し、画像形成装置1に入力される画像の情報を各色成分(Y,M,C,K)に変換して得られる画像の信号に基づいて発光される光LBを照射し、その表面に所要の電位差で構成される各色成分の静電潜像をそれぞれ形成する。
In each image forming device 10 (Y, M, C, K), each
続いて、各現像装置14(Y,M,C,K)が、感光ドラム11に形成された各色成分の静電潜像に対し、所要の極性(マイナス極性)に帯電された対応する色(Y,M,C,K)のトナーを現像ロール141,142からそれぞれ供給して静電的に付着させて現像を行う。この現像により、各感光ドラム11に形成された各色成分の静電潜像は、その対応する色のトナーでそれぞれ現像された4色(Y,M,C,K)のトナー像として顕像化される。
Subsequently, each developing device 14 (Y, M, C, K) corresponds to an electrostatic latent image of each color component formed on the
続いて、各作像装置10(Y,M,C,K)の感光ドラム11上に形成された各色のトナー像が一次転写位置まで搬送されると、一次転写装置15が、その各色のトナー像を中間転写装置20の矢印Bで示す方向に回転する中間転写ベルト21に対して順番に重ね合わせるような状態で一次転写させる。
Subsequently, when each color toner image formed on the
また、一次転写が終了した各作像装置10では、清掃前帯電装置16が一次転写後の感光ドラム11の表面に残留するトナー等の付着物を再帯電した後、ドラム清掃装置17が再帯電された付着物を掻き取るように除去して感光ドラム11の表面を清掃し、最後に、除電器18が清掃後の感光ドラム11の表面を除電する。これにより、各作像装置10は次の作像動作が可能な状態にされる。
In each
続いて、中間転写装置20では、中間転写ベルト21の回転により一次転写されたトナー像を保持して二次転写位置まで搬送する。一方、給紙装置50では、作像動作に合わせて所要の記録用紙5を給紙搬送装置58に送り出す。給紙搬送装置58では、レジストロールとしての用紙搬送ロール対57が記録用紙5を転写時期に合わせて二次転写位置に送り出して供給する。
Subsequently, in the
二次転写位置においては、二次転写装置30が、中間転写ベルト21上のトナー像を記録用紙5に一括して二次転写させる。また、二次転写が終了した中間転写装置20では、ベルト清掃装置28が、二次転写後の中間転写ベルト21の表面に残留したトナー等の付着物を取り除いて清掃する。
At the secondary transfer position, the
続いて、トナー像が二次転写された記録用紙5は、中間転写ベルト21と二次転写ベルト31から剥離された後に搬送装置58aにより定着装置40まで搬送される。定着装置40では、回転する加熱回転体42と加圧回転体43との間の接触部に二次転写後の記録用紙5を導入して通過させることにより、必要な定着処理(加熱及び加圧)をして未定着のトナー像を用紙5に定着させる。最後に、定着が終了した後の記録用紙5は、その片面への画像の形成を行うだけの画像形成動作のときは、用紙排出ロール対59aにより、例えば筐体1aの外部に設置される図示しない排出収容部にむけて排出される。
Subsequently, the
以上の動作により、4色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像が形成された記録用紙5が出力される。
Through the above operation, the
次に、画像形成装置1において、例えば上記した通常の画像形成を行う際に、前記特別色S1,S2の現像剤で構成される特別色トナー像を併せて形成するときの動作について説明する。
Next, the operation when the
この場合は、まず、作像装置10S1,10S2において前述した作像装置10(Y,M,C,K)の場合と同様の作像動作が行われ、これにより作像装置10S1,10S2における各感光ドラム11に特別色トナー像(S1,S2)がそれぞれ形成される。続いて、作像装置10S1,10S2で形成された各特別色トナー像は、前述した4色のトナー像に関する画像形成動作の場合と同様に、中間転写装置20の中間転写ベルト21に一次転写された後に、二次転写装置30により中間転写ベルト21から記録用紙5に(他の色のトナー像と併せて)二次転写される。最後に、特別色トナー像と他の色のトナー像が二次転写された記録用紙5は、定着装置40において定着処理がなされた後、筐体1aの外部に排出される。
In this case, first, in the image forming apparatuses 10S1 and 10S2, the same image forming operation as that of the image forming apparatus 10 (Y, M, C, K) described above is performed. Special color toner images (S1, S2) are formed on the
以上の動作により、前述した4色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像の全面又は一部に対して2つの特別色トナー像が重なり合って存在するように形成された記録用紙5が出力される。
Through the above operation, the
この他、画像形成装置1が画像入力装置60を装備するカラー複写機である場合は、その基本的な画像形成動作が次のように行われる。
In addition, when the
すなわち、この場合は、画像入力装置60に原稿6がセットされ、その画像形成動作(コピー)の要求の指令情報を受けると、画像入力装置60において原稿6の原稿画像が読み取られた後、その読み取られた原稿画像の情報が画像処理装置70において前述したような画像処理を施されて画像の信号として生成され、しかる後、その画像の信号が各作像装置10(S1,S2,Y,M,C,K)における露光装置13に送信される。これにより、各作像装置10では、その原稿6の画像情報に基づいた静電潜像の形成とトナー像の形成がそれぞれ行われる。それ以後は、前述した画像形成動作(プリント)の場合と同様の動作が行われ、最終的に、そのトナー像からなる画像が記録用紙5に形成されて出力される。
That is, in this case, when the document 6 is set in the
<記録媒体及び画像形成位置検出用トナー像の検知装置>
この画像形成装置1では、図3に示されるように、二次転写ベルト31の表面において、当該二次転写ベルト31によって搬送される記録用紙5の位置、及び二次転写ベルト31の表面に転写される画像形成位置検出用トナー像(以下、「トナーパッチ」という)38の位置の双方を検知するレジセンサからなる検知装置80が配置されている。この検知装置80は、中間転写ベルト21を支持する支持ロール26と、二次転写ベルト31を支持する支持ロール32とが接触する二次転写位置に対して、二次転写ベルト31の移動方向に沿った下流側に予め定められた距離L0だけ離間した位置に検知位置がくるように配置されている。
<Recording Medium and Image Forming Position Detection Toner Image Detection Device>
In this
この検知装置80は、例えば、二次転写ベルト31の表面に対して光を照射する発光素子と、二次転写ベルト31によって搬送される記録用紙5及び二次転写ベルト31の表面に転写されるトナーパッチ38からの反射光を受光する受光素子とを組み合わせた光学センサから構成される。そして、検知装置80からは、二次転写ベルト31によって搬送される記録用紙5及び二次転写ベルト31の表面に転写されるトナーパッチ38を検知した際に検知信号が出力される。
The
なお、図示例の場合には、1つの検知装置80によって記録用紙5とトナーパッチ38の双方を検知する場合について説明したが、記録用紙5とトナーパッチ38を検知する検知装置をそれぞれ別個に設けても良い。
In the illustrated example, the case where both the
<制御装置の構成>
図4はこの実施の形態に係る画像形成装置の制御装置を示すブロック図である。
<Configuration of control device>
FIG. 4 is a block diagram showing a control device of the image forming apparatus according to this embodiment.
図4において、符号100は、画像形成装置1の動作を制御する制御手段及び算出手段としてのCPUを示すものであり、このCPU100は、ROM101に予め記憶されたプログラムに基づいてRAM102に記憶されたパラメータ等を参照しつつ、画像形成装置の諸動作を制御する。
In FIG. 4,
また、符号103はユーザが画像形成装置を操作するためのユーザインタフェイスを、104は温度及び湿度等の少なくとも一方を検知する環境センサを、80はレジセンサとしての検知装置をそれぞれ示している。
さらに、符号10S1,10S2,10Y,10M,10C,10Kは、特別色S1,S2及びイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各作像装置を示している。 Further, reference numerals 10S1, 10S2, 10Y, 10M, 10C, and 10K indicate special color S1 and S2, and image forming apparatuses for yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). .
また、符号59はレジストロール57を回転駆動するレジストモータを示している。
以上の構成において、この実施の形態に係る画像形成装置では、次のようにして、実際に即して画像と記録媒体の位置ずれを補正することが可能となっている。 In the above configuration, the image forming apparatus according to the present embodiment can correct the positional deviation between the image and the recording medium in the following manner.
ところで、近年の画像形成装置は生産性の向上に伴って、各作像装置10(S1,S2,Y,M,C,K,)におけるプロセススピードが高速化してきており、又、ユーザのニーズの多様化等に伴い記録用紙5の種類も多様化してきている。その際、環境変動が生じたり記録媒体の種類等が異なった場合などを含めて、画像の形成位置と記録用紙5の搬送位置との間にずれが生じる場合があり、記録用紙5上に形成される画像の位置に位置ずれが生じる虞れがある。
By the way, in recent image forming apparatuses, the process speed in each image forming apparatus 10 (S1, S2, Y, M, C, K, and the like) has been increased with the improvement of productivity, and the needs of users. The types of
そこで、この実施の形態に係る画像形成装置1は、温度や湿度等の環境が所定の閾値を超えて変動した場合、装置の電源投入時や、予め定められた枚数の記録用紙5に画像を形成したとき、感光ドラム11の回転数が予め定められた値に達したとき、画像形成装置1の休止時間が予め定められた値を超えたときなど、予め定められた条件を満たしたときに、自動的に又はユーザがユーザインタフェイス103を操作することによって実行される調整モードを備えている。
Therefore, in the
CPU100は、上述した予め定められた条件を満たした場合、又は調整モードを開始する指令(信号)を受信した場合、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の4色の各作像装置10(Y,M,C,K)、及び特別色S1,S2の各作像装置10(S1,S2)において各色のトナーパッチ38を形成し、このトナーパッチ38を中間転写ベルト21を介して、図5に示されるように、二次転写ベルト31上の隣接する記録用紙5の間に位置する非画像領域(インターイメージ部)39の予め定められた位置に転写する。
When the predetermined condition described above is satisfied, or when a command (signal) for starting the adjustment mode is received, the
また、CPU100は、例えば、予め定められた又は任意のサイズ及び種類の記録用紙5、又はユーザインタフェイス103によってユーザが指定したサイズ及び種類の記録用紙5を、通常の画像形成時と同じタイミングで給紙装置50から給紙するとともに、用紙搬送ロール対53〜57を備えた用紙搬送装置58を介して搬送し、二次転写位置を通過させて画像を転写することなく二次転写ベルト31によって搬送しそのまま排出する動作を行う。その際、定着装置40は、例えば、非加熱状態となっている。
Further, the
次に、CPU100は、二次転写ベルト31上において、非画像領域39に形成されたトナーパッチ38の中心位置及び記録用紙5の先端位置5aと後端位置5bを検知装置80によって検知する。その際、CPU100は、検出精度を向上させるため、複数枚(例えば、20枚程度)の記録用紙5を給紙するとともに、複数(例えば、20程度)のトナーパッチ38を形成して検知するのが望ましい。
Next, on the
イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の4色の各作像装置10(Y,M,C,K)、及び特別色S1,S2の各作像装置10(S1,S2)の作像位置に位置ずれが生じていない場合には、図5及び図6に示されるように、トナーパッチ38の位置が予め定められた目標とする基準位置38aとして検知装置80によって検知される。なお、トナーパッチ38は、例えば、二次転写ベルト31の移動方向と交差する方向に沿って予め定められた幅を有する直線状に形成された画像からなり、その位置(例えば、中心位置)が検知装置80によって検知される。
Image forming devices 10 (Y, M, C, K) of four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K), and
一方、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の4色の各作像装置10(Y,M,C,K)、及び特別色S1,S2の各作像装置10(S1,S2)の作像位置に位置ずれが生じている場合には、トナーパッチ38の検知位置が予め定められた基準位置38aからずれた状態で検知される。
On the other hand, each image forming device 10 (Y, M, C, K) of four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K), and special colors S1, S2 are formed. When the image forming position of the apparatus 10 (S1, S2) is displaced, the detection position of the
CPU100は、図6に示されるように、実際のトナーパッチ38の位置が目標とするトナーパッチ38の理想位置38aからずれることにより、実際のトナーパッチ38の位置と記録用紙5の先端部5aとの距離が変動するため、記録用紙5上に形成される画像の位置がずれることとなる。
As shown in FIG. 6, the
そこで、CPU100は、実際のトナーパッチ38の位置と記録用紙5の先端部5aとの距離Gが、理想とする距離と等しくなるように位置ずれ量ΔGを算出し、そのずれ量ΔGを相殺する画像形成位置の補正量を求める。その際、CPU100は、同一色の複数のトナーパッチ38の位置を検知し、基準位置とのずれ量ΔGを平均化する演算処理を行ってずれ量を算出するのが望ましい。算出されたトナーパッチ38のずれ量を相殺する補正量は、RAM102に記憶される。トナーパッチ38は、特別色S1,S2、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の6色のうち、いずれか1つの単色で形成する。その色は、複数色の相対的な色ずれ調整動作の基準となる色であったり、用紙と画像の位置ずれ調整に用いる色であってもよい。例えば、ブラック(K)や、先頭に配置される特別色S1やイエロー(Y)となる。
Therefore, the
そして、次の画像形成時には、求めた補正量に基いた補正処理を行うように、各作像装置10(S1,S2,Y,M,C,K)の作像位置が適正な位置となるように画像形成位置を制御する。なお、トナーパッチ38を形成した色以外の画像は、公知の複数色の相対的な色ずれ調整動作で調整することが可能である。ここで、検知装置80が検知しているトナーパッチ38の位置は、プロセス方向、つまり感光ドラム11の回転方向に沿った位置であるため、画像形成位置を制御するためには、感光ドラム11の周面への露光装置13による画像の書き込み開始時期を変更する補正処理がCPU100によって行われる。
Then, at the time of the next image formation, the image forming position of each image forming device 10 (S1, S2, Y, M, C, K) is an appropriate position so that correction processing based on the obtained correction amount is performed. Thus, the image forming position is controlled. Note that an image other than the color on which the
このように、上記実施の形態に係る画像形成装置では、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の4色の各作像装置10(Y,M,C,K)、及び特別色S1,S2の各作像装置10(S1,S2)のいずれか1つによって形成されたトナーパッチ38及び記録用紙5の位置を、二次転写ベルト31上において検知することにより、実際の画像形成時と同様の条件下でトナーパッチ38及び記録用紙5の位置を検知することができる。そのため、環境変動や記録用紙5の種類などの変動要因によって画像の位置ずれが生じている場合であっても、本来、記録用紙5上にトナー像を転写する二次転写ベルト31上において通常の画像形成時と同じ条件でトナーパッチ38及び記録用紙5の位置を検知することができ、実際の画像形成に即した補正制御が可能となる。
As described above, in the image forming apparatus according to the above-described embodiment, the image forming apparatuses 10 (Y, M, C, and Y) of four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) are used. K) and the position of the
また、上記実施の形態に係る画像形成装置では、トナーパッチ38の形成と記録用紙5の搬送とを連続して行うことができ、両者のずれ量を連続的に検知することができるため、無駄な時間が生じることなく、その後、画像形成動作を開始することができる。
Further, in the image forming apparatus according to the above-described embodiment, the
なお、検知に使用された記録用紙5は、画像が転写されていないため、通常の記録用紙5と同様に画像形成に使用することができ、記録用紙5を無駄に消費することがない。
Since the
さらに、上記実施の形態では、二次転写ベルト31上における画像の位置が予め定められた位置となれば良いため、必ずしも画像位置と記録用紙5の搬送位置の双方を補正する必要はなく、トナーパッチ38と記録用紙5との位置が予め定められた位置関係を満たすように一方の位置を補正すれば良い。
Furthermore, in the above-described embodiment, it is only necessary that the position of the image on the
即ち、この実施の形態では、レジモータ59の回転駆動タイミングを制御することにより、記録用紙5の先端が二次転写部に到達するタイミング、つまり、記録用紙5の先端位置を制御するように構成しても良い。
That is, in this embodiment, by controlling the rotational drive timing of the
また、複数回測定された値の平均値を用いることで、記録用紙5毎のばらつきを低減することができる。なお、この平均値は、記録用紙5の種類が変更された場合や環境条件が変化した場合には、リセットされる。
Further, by using the average value of the values measured a plurality of times, it is possible to reduce the variation for each
[実施の形態2]
図7は、実施の形態2に係る画像形成装置を示すものである。この画像形成装置は、記録用紙の両面に画像を形成可能となっている。
[Embodiment 2]
FIG. 7 shows an image forming apparatus according to the second embodiment. This image forming apparatus can form images on both sides of a recording sheet.
画像形成装置1は、図7に示されるように、表面(第1面)に画像が形成された記録用紙5の表裏を反転させて、再度、中間転写ベルト21の二次転写位置へと搬送する両面用の用紙搬送装置90を備えている。定着装置40の下流側には、記録用紙5の搬送経路を用紙排出ロール対59側と両面用の用紙搬送装置90側とに切り替える搬送路切替手段91が配置されている。両面用の用紙搬送装置90は、定着装置40によって表面(第1面)に定着処理が施された記録用紙5の表裏を反転する用紙反転部92と、表裏が反転された記録用紙5の裏面(第2面)を中間転写装置20の中間転写ベルト12の二次転写位置へ到達するように再度搬送する搬送ロール対93〜98と図示しない搬送ガイドを備えており、その先端部は、用紙搬送装置58に接続されている。
As shown in FIG. 7, the
ところで、両面用の用紙搬送装置90は、表面(第1面)に画像が形成された記録用紙5の搬送方向を反転させることで表裏を反転させるものであるため、記録用紙5の表面(第1面)に画像を形成する画像形成方向と、記録用紙5の裏面(第2面)に画像を形成する画像形成方向とが逆方向となる。
Incidentally, the double-sided
上記画像形成装置1では、図8に示されるように、記録用紙5の表面及び裏面ともに、記録用紙5の先端部5aに予め定められた長さdの余白を空けて画像を形成するように設定されており、搬送方向が逆方向となる裏面(第2面)では、画像の形成位置が表面(第1面)とずれる場合がある。
In the
そこで、この実施の形態2では、記録用紙5の表面に形成される画像と裏面に形成される画像の位置が一致するように、記録用紙5の裏面に形成する画像の位置を次のように制御している。
Therefore, in the second embodiment, the position of the image formed on the back surface of the
すなわち、CPU100は、調整モードにおいて記録用紙5を実際に給紙し、二次転写ベルト31上において検知装置80によって記録用紙5の先端部5a及び後端部5bを検知し、記録用紙5の全長L1を求める。そして、CPU100は、記録用紙5の裏面に画像を形成する際に、記録用紙5の先端部に予め定められた長さdの余白を空けて画像を形成するのではなく、求められた記録用紙5の全長L1から画像領域の長さL2及び先端余白の長さdを減算した値(L1−L2−d)を、記録用紙5の裏面の先端部に設定される余白長さに設定して実際の画像形成時に画像を形成する。
That is, the
なお、この実施の形態では、記録用紙5が定着装置40を通過することによる記録用紙5の長さの変化を検出可能とするため、定着装置40は、通常の画像形成時と同様に加熱されているのが望ましい。
In this embodiment, in order to be able to detect a change in the length of the
このように制御することで、記録用紙5の表面及び裏面に画像の位置ずれが発生することなく、画像を形成することが可能となる。また、記録用紙5が定着装置40を通過することによって、記録用紙5の全長L1が変化した場合であっても、記録用紙5の表面及び裏面に形成される画像の位置を互いに一致させることができる。
By controlling in this way, it is possible to form an image without causing image displacement on the front and back surfaces of the
上記実施の形態では、中間転写体と二次転写ベルトでの画像形成装置の構成で説明したが、この構成によらず、感光ドラムから転写ベルトで搬送される記録媒体へ直接画像を転写するような直接転写方式での画像形成装置でも適用可能である。 In the above embodiment, the configuration of the image forming apparatus using the intermediate transfer member and the secondary transfer belt has been described. However, regardless of this configuration, the image is directly transferred from the photosensitive drum to the recording medium conveyed by the transfer belt. The present invention is also applicable to an image forming apparatus using a direct transfer method.
このようなタンデム型の直接転写方式の画像形成装置では、転写ベルト上にカラーレジ調整用のレジセンサが配置されていることが一般的であるが、このレジセンサにて用紙間に形成されたパッチ検出と用紙エッジ検出を行うようにしても良い。 In such a tandem type direct transfer type image forming apparatus, a registration sensor for color registration adjustment is generally arranged on a transfer belt, but a patch formed between sheets by this registration sensor is detected. And paper edge detection may be performed.
11:感光ドラム、21:中間転写ベルト、31:二次転写ベルト、38:トナーパッチ、50:給紙装置、80:検知装置、100:CPU。 11: photosensitive drum, 21: intermediate transfer belt, 31: secondary transfer belt, 38: toner patch, 50: paper feeding device, 80: detection device, 100: CPU.
Claims (4)
前記像保持体上に形成された画像が直接又は像担持体ベルトを介して転写された記録媒体を搬送する転写体ベルトと、
前記転写体ベルトの転写位置へ前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記転写体ベルト上に転写された画像の位置を検出する画像検出手段と、
前記転写体ベルトによって搬送される記録媒体の位置を検出する記録媒体検出手段と、
前記画像検出手段の検出結果及び前記記録媒体検出手段の検出結果に基づいて、前記像保持体の画像形成位置又は前記搬送手段による前記記録媒体の搬送位置の少なくとも一方を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image carrier,
A transfer belt that conveys a recording medium on which an image formed on the image carrier is transferred directly or via an image carrier belt;
Conveying means for conveying the recording medium to a transfer position of the transfer belt;
Image detecting means for detecting the position of the image transferred on the transfer belt;
Recording medium detecting means for detecting the position of the recording medium conveyed by the transfer belt;
Control means for controlling at least one of the image forming position of the image carrier and the transport position of the recording medium by the transport means based on the detection result of the image detection means and the detection result of the recording medium detection means. An image forming apparatus.
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| JP2021056451A (en) * | 2019-10-01 | 2021-04-08 | 富士ゼロックス株式会社 | Image formation apparatus |
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- 2012-07-11 JP JP2012155386A patent/JP2014016567A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2021056451A (en) * | 2019-10-01 | 2021-04-08 | 富士ゼロックス株式会社 | Image formation apparatus |
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| JP2023069631A (en) * | 2021-11-08 | 2023-05-18 | キヤノン株式会社 | Image forming apparatus |
| JP7767115B2 (en) | 2021-11-08 | 2025-11-11 | キヤノン株式会社 | Image forming device |
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