JP2016031427A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ショックジターを低減するとともに、用紙にトナー像が転写される際に当該用紙と当該トナー像との相対的な位置ずれが発生することを防止することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１は、中間転写ベルト４２１上に形成されたトナー像を用紙Ｓに転写する二次転写ニップＮＰを形成するために用いられる二次転写ローラー４２４およびバックアップローラー４２３Ｂと、バックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離の変化に応じて、用紙Ｓにトナー像が転写される際に用紙Ｓとトナー像との相対的な位置ずれが発生しないように、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達する第１タイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達する第２タイミングとを同期させる同期部（制御部１００）とを備える。【選択図】図３

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置（プリンター、複写機、ファクシミリ等）は、帯電した感光体に対して、画像データに基づくレーザー光を照射（露光）することにより静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体へ現像装置よりトナーを供給することにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。さらに、このトナー像を直接または間接的に用紙に転写させた後、加熱、加圧して定着させることにより用紙に画像を形成する。

画像形成装置に関する技術として、トナー像を担持して回転する像担持体（中間転写ベルト）と、像担持体に当接して回転するとともに像担持体の表面に形成されたトナー像を用紙に転写する転写部材（転写ローラ）と、像担持体と転写部材とが当接する転写位置（転写ニップ）に用紙を搬送する用紙搬送手段と、所定のタイミングで転写位置に間隙を形成する間隙形成手段とを有する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載の技術では、用紙の厚みに応じて、転写位置に用紙が突入する直前に間隙を形成する。この構成により、転写位置に用紙が進入するときに、像担持体に生じる回転負荷を低減し、ショックジター（濃度ムラ）を低減することができる。ショックジターは、転写位置に特に厚紙が進入する際に、像担持体の駆動源に対する負荷が急激に高まり、像担持体の表面移動速度が瞬間的に大きく低下することによって発生する。

特開２００７−３３４２９２号公報

しかしながら、ショックジターを低減することを目的とする特許文献１に記載の技術では、転写位置に間隙を形成するか否かに応じて、当該転写位置が変化し、転写位置にトナー像が到達するタイミングと、転写位置に用紙が到達するタイミングとが一致しなくなる結果、用紙にトナー像が転写される際に用紙とトナー像との相対的な位置ずれが発生するという問題があった。

本発明の目的は、ショックジターを低減するとともに、用紙にトナー像が転写される際に当該用紙と当該トナー像との相対的な位置ずれが発生することを防止することが可能な画像形成装置を提供することである。

本発明に係る画像形成装置は、
像担持体上に形成されたトナー像を用紙に転写する転写ニップを形成するために用いられる第１および第２ローラーと、
前記第１ローラーの回転軸と前記第２ローラーの回転軸との距離の変化に応じて、前記用紙に前記トナー像が転写される際に前記用紙と前記トナー像との相対的な位置ずれが発生しないように、前記転写ニップに前記トナー像が到達する第１タイミングと、前記転写ニップに前記用紙が到達する第２タイミングとを同期させる同期部と、
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、ショックジターを低減するとともに、用紙にトナー像が転写される際に当該用紙と当該トナー像との相対的な位置ずれが発生することを防止することができる。

本実施の形態における画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。 本実施の形態における画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。 本実施の形態における二次転写ニップを形成する具体的な構成を示す図である。 バックアップローラーの回転軸と二次転写ローラーの回転軸との距離が変化する様子を示す図である。 本実施の形態における画像形成装置の動作例を示すフローチャートである。 本実施の形態における参照情報の例を示す図である。

以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。図２は、本実施の形態に係る画像形成装置１の制御系の主要部を示す。図１、２に示す画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体ドラム４１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト４２１に転写（一次転写）し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、用紙Ｓに転写（二次転写）することにより、画像を形成する。

また、画像形成装置１には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。

図２に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０、駆動部８０、搬送ガイド９０、テストパターン検出部９５および制御部１００を備える。なお、制御部１００は、本発明の「同期部」として機能する。

制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３等を備える。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部７２に格納されている各種データが参照される。記憶部７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。

制御部１００は、通信部７１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１００は、例えば、外部の装置から送信された画像データを受信し、この画像データ（入力画像データ）に基づいて用紙Ｓに画像を形成させる。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。

画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１及び原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。

自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることが可能となる。

原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。

操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１００から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１００に出力する。

画像処理部３０は、入力画像データに対して、初期設定またはユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３０は、制御部１００の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。

画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２等を備える。

Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、又はＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。

画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、及びドラムクリーニング装置４１５等を備える。

感光体ドラム４１３は、例えばドラム径が８０［ｍｍ］のアルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）を順次積層した負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic Photo-conductor）である。電荷発生層は、電荷発生材料（例えばフタロシアニン顔料）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト）に分散させた有機半導体からなり、露光装置４１１による露光により一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料（電子供与性含窒素化合物）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト樹脂）に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。

制御部１００が感光体ドラム４１３を回転させる駆動モーター（図示略）に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム４１３は一定の周速度で回転する。

帯電装置４１４は、コロナ放電を発生させることにより、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。

露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム４１３の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム４１３の表面電荷（負電荷）が中和される。感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成されることとなる。

現像装置４１２は、二成分現像方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。

ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーを除去する。

中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１（本発明の「像担持体」に対応）、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー４２４（本発明の「第１ローラー」に対応）、及びベルトクリーニング装置４２６等を備える。

中間転写ベルト４２１は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも一つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。

中間転写ベルト４２１は、導電性および弾性を有するベルトであり、表面に体積抵抗率が８〜１１［ｌｏｇΩ・ｃｍ］である高抵抗層を有する。中間転写ベルト４２１は、制御部１００からの制御信号によって回転駆動される。

一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。

二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー４２３Ｂ（本発明の「第２ローラー」に対応）に対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。

一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側（一次転写ローラー４２２と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。

その後、用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像が用紙Ｓに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加し、用紙Ｓの裏面側（二次転写ローラー４２４と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Ｓに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。

ベルトクリーニング装置４２６は、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。なお、二次転写ローラー４２４に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、二次転写ベルトがループ状に張架された構成（いわゆるベルト式の二次転写ユニット）を採用しても良い。

定着部６０は、用紙Ｓの定着面（トナー像が形成されている面）側に配置される定着面側部材を有する上側定着部６０Ａ、用紙Ｓの裏面（定着面の反対の面）側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部６０Ｂ、及び加熱源６０Ｃ等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、用紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップが形成される。

定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。また、定着器Ｆには、エアを吹き付けることにより、定着面側部材又は裏面側支持部材から用紙Ｓを分離させるエア分離ユニットが配置されていても良い。

用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、及び搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類毎に収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａ等の複数の搬送ローラー対、用紙Ｓの搬送を案内する搬送ガイド９０（図３を参照）を有する。搬送ガイド９０は、用紙Ｓの搬送方向において、二次転写ニップの上流側かつレジストローラー対５３ａの下流側に設けられる。

給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。このとき、レジストローラー対５３ａが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Ｓの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像が用紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により機外に排紙される。

本実施の形態では、用紙Ｓの搬送方向において排紙ローラー５２ａの上流側かつ定着部６０の下流側に、テストパターン検出部９５（例えば、インラインスキャナー）が設けられる。テストパターン検出部９５は、トナー像が定着された用紙Ｓに向けて光を照射する照射部と、用紙Ｓ上に照射された光の反射光を受光する例えばＣＣＤ等のイメージセンサーとを有し、用紙Ｓに転写されたテストパターン（位置ずれ検出用のトナー像）を検出する。制御部１００は、位置ずれ検出時において、テストパターンが用紙Ｓに転写されるように画像形成部４０を制御する。また、制御部１００は、テストパターン検出部９５により検出されたテストパターンの転写位置を、記憶部７２に予め記憶された位置ずれがない場合の転写位置と比較することによって、用紙Ｓにトナー像が転写される際に発生した用紙Ｓとトナー像との用紙Ｓの搬送方向における相対的な位置ずれを検出する。なお、制御部１００およびテストパターン検出部９５は、本発明の「位置ずれ検出部」として機能する。

次に、図３を参照し、二次転写ニップＮＰを形成する具体的な構成について説明する。図３に示すように、中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップＮＰが形成される。

バックアップローラー４２３Ｂは、ハードローラーとして構成され、金属ローラー上にシリコンゴム層を設けるとともに、フッ素系（ＰＦＡ）チューブからなる表層を有する。

二次転写ローラー４２４は、発泡ローラーとして構成され、芯金と、芯金の外周を覆う弾性層とを有する弾性体ローラーである。芯金の材質は、アルミ等の金属である。弾性層の材質は、導電性を有するポリウレタンフォームである。二次転写ローラー４２４の硬度は、バックアップローラー４２３Ｂの硬度より小さい。

二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａの端部には、押圧ばね８２および偏心カム８４が接続されている。偏心カム８４は、制御部１００からの制御命令を受けた駆動部８０によって、軸８４Ａを中心として図中時計回り方向に回転する。偏心カム８４が回転することによって、押圧ばね８２は、二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａの端部を矢印Ｂ方向に付勢する。押圧ばね８２の付勢によって、二次転写ローラー４２４は、中間転写ベルト４２１を介して、バックアップローラー４２３Ｂに圧接される。本実施の形態では、二次転写ローラー４２４の硬度はバックアップローラー４２３Ｂの硬度より小さい。そのため、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、その圧接状態によっては、二次転写ローラー４２４の弾性層のうちバックアップローラー４２３Ｂに圧接される部分は潰れる。

制御部１００は、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが進入する際に、用紙Ｓの種類（紙種）に応じて、バックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離を変更するように駆動部８０を制御する。二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが進入するときに、中間転写ベルト４２１に生じる回転負荷を低減し、ショックジターを低減するためである。ショックジターは、二次転写ニップＮＰに特に厚紙が進入する際に、中間転写ベルト４２１の駆動源に対する負荷が急激に高まり、中間転写ベルト４２１の表面移動速度が瞬間的に大きく低下することによって発生する。したがって、制御部１００は、用紙Ｓの種類が厚紙である場合には、用紙Ｓの種類が薄紙または普通紙（中坪量紙）である場合と比べて、バックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離が長くなるように駆動部８０を制御する。二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが進入するときに、用紙Ｓが二次転写ローラー４２４を押しのける力を小さくするためである。

図４Ａは、二次転写ニップＮＰに進入する用紙Ｓが厚紙である場合において、バックアップローラー４２３Ｂに対する二次転写ローラー４２４の圧接状態を示している。図４Ａに示すように、バックアップローラー４２３Ｂと二次転写ローラー４２４とは中間転写ベルト４２１を介して当接しており、二次転写ローラー４２４の弾性層のうちバックアップローラー４２３Ｂに圧接される部分はｄ１［ｍｍ］潰れている（図４Ａでは、ｄ１は表示せず）。バックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離はＬ１[ｍｍ]である。

図４Ｂは、二次転写ニップＮＰに進入する用紙Ｓが薄紙または普通紙である場合において、バックアップローラー４２３Ｂに対する二次転写ローラー４２４の圧接状態を示している。図４Ｂに示すように、バックアップローラー４２３Ｂは中間転写ベルト４２１を介して二次転写ローラー４２４に食い込んでおり、二次転写ローラー４２４の弾性層のうちバックアップローラー４２３Ｂに圧接される部分はｄ２[ｍｍ]潰れている（ｄ１＜ｄ２）。バックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離は、Ｌ１より短いＬ２[ｍｍ]である。

以上のように、ショックジターを低減するため、用紙Ｓの種類に応じてバックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離を変更すると、中間転写ベルト４２１の回転方向において中間転写ベルト４２１に形成されたトナー像が二次転写ニップＮＰに到達するまでの距離（以下、「トナー像移動距離」という）、および、用紙Ｓの搬送方向において給紙された用紙Ｓが二次転写ニップＮＰに到達するまでの距離（以下、「用紙搬送距離」という）が変化する。本実施の形態では、中間転写ベルト４２１の回転方向において、画像形成ユニット４１Ｋにより中間転写ベルト４２１に形成されたトナー像が二次転写ニップＮＰに到達するまでの距離を「トナー像移動距離」として説明する。また、用紙Ｓの搬送方向において、給紙された用紙Ｓがレジストローラー対５３ａから二次転写ニップＮＰに到達するまでの距離を「用紙搬送距離」として説明する。

バックアップローラー４２３Ｂに対する二次転写ローラー４２４の圧接状態が図４Ａに示す状態である場合、トナー像移動距離は８５[ｍｍ]、用紙搬送距離は１４０[ｍｍ]、そしてトナー像移動距離と用紙搬送距離との差分は５５[ｍｍ]である。一方、バックアップローラー４２３Ｂに対する二次転写ローラー４２４の圧接状態が図４Ｂに示す状態である場合、トナー像移動距離は８５．３[ｍｍ]（図４Ａに示す状態と比べて、０．３［ｍｍ］だけ長い）、用紙搬送距離は１４０．７[ｍｍ]（図４Ａに示す状態と比べて、０．７［ｍｍ］だけ長い）、そしてトナー像移動距離と用紙搬送距離との差分は５５．４[ｍｍ]である。すなわち、用紙Ｓの種類が薄紙または普通紙である場合には、用紙Ｓの種類が厚紙である場合と比べて、トナー像移動距離と用紙搬送距離との差分は０．４[ｍｍ]だけ大きい。

制御部１００は、中間転写ベルト４２１に形成されたトナー像を用紙Ｓの所望の位置に転写するために、トナー像移動距離と用紙搬送距離との差分を考慮し、給紙部５１から送出された用紙Ｓの搬送を開始するタイミングをレジストローラー対５３ａによって調整している。具体的には、制御部１００は、中間転写ベルト４２１にトナー像が形成されてから所定時間後に、レジストローラー対５３ａを回転させることによって用紙Ｓの搬送を開始させる。しかしながら、用紙Ｓの種類に応じてトナー像移動距離と用紙搬送距離との差分が変化すると、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達するタイミング（第１タイミング）と、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミング（第２タイミング）とが一致しなくなり、用紙Ｓにトナー像が転写される際に用紙Ｓとトナー像との相対的な位置ずれが発生するという問題があった。

そこで、本実施の形態では、制御部１００は、バックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離の変化に応じて、用紙Ｓの搬送方向における位置ずれが発生しないように、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達するタイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミングとを同期させる。例えば、制御部１００は、二次転写ニップＮＰに向けて用紙Ｓの搬送を開始するタイミング（以下、「レジストローラー送り出しタイミング」という）を変更するように用紙搬送部５０（レジストローラー対５３ａ）を制御することによって、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達するタイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミングとを同期させる。より具体的には、制御部１００は、用紙Ｓの種類が薄紙または普通紙である場合、用紙Ｓの種類が厚紙である場合と比べて、トナー像移動距離と用紙搬送距離との差分が大きくなることを鑑み、レジスト開始タイミングを早くする。レジストローラー送り出しタイミングを早くする時間[ｓ]は、用紙Ｓの種類が厚紙である場合および用紙Ｓの種類が薄紙または普通紙である場合におけるトナー像移動距離と用紙搬送距離との差分（０．４[ｍｍ]）を用紙搬送部５０により用紙Ｓを搬送する速度（例えば、４５０［ｍｍ／ｓ］、以下「用紙搬送速度」という）で除算した値である。

図５は、本実施の形態における画像形成装置１の動作、より具体的には転写タイミングを変更するための設定動作を示すフローチャートである。図５に示す各処理は、例えば印刷ジョブが実行される前に実行される。

まず、制御部１００は、操作部２２に対して用紙Ｓの種類の設定操作が行われたか否かについて判定する（ステップＳ１００）。この判定の結果、設定操作が行われた場合（ステップＳ１００、ＹＥＳ）、制御部１００は、図６に示す参照情報を参照し、用紙Ｓの種類に応じてバックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離を設定する（ステップＳ１２０）。

参照情報は、記憶部７２に予め記憶されたテーブルであり、用紙Ｓの種類、バックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離、およびレジストローラー送り出しタイミングが互いに関連付けられた情報である。ステップＳ１２０において、制御部１００は、用紙Ｓの種類が薄紙または普通紙である場合、中間転写ベルト４２１と二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離をＬ２[ｍｍ]（図４Ｂを参照）に設定する一方、用紙Ｓの種類が厚紙である場合、当該距離をＬ１[ｍｍ]（図４Ａを参照）に設定する。

次に、制御部１００は、図６に示す参照情報を参照し、用紙Ｓの種類に応じて、レジストローラー送り出しタイミングを設定する（ステップＳ１４０）。具体的には、制御部１００は、用紙Ｓの種類が厚紙である場合、レジスト開始タイミングをＴ１に設定する一方、用紙Ｓの種類が薄紙または普通紙である場合、用紙Ｓの種類が厚紙である場合と比べてトナー像移動距離と用紙搬送距離との差分が大きくなることを鑑み、レジストローラー送り出しタイミングをＴ１より早いＴ２に設定する。ステップＳ１４０の処理が完了することによって、画像形成装置１は図５における処理を終了する。その後、印刷ジョブの実行待機状態となる。

ステップＳ１００の判定処理に戻って、用紙Ｓの種類の設定操作が行われていない場合（ステップＳ１００、ＮＯ）、制御部１００は、操作部２２に対してバックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離（Ｌ１またはＬ２［ｍｍ］）の設定操作が行われたか否かについて判定する（ステップＳ１６０）。当該距離の設定操作が行われる場面としては例えば、ユーザーが、以前の印刷ジョブの実行中にショックジターの発生を目視し、次の印刷ジョブの実行では当該ショックジターの低減を図ろうと考えた場合などが挙げられる。ステップＳ１６０における判定の結果、設定操作が行われた場合（ステップＳ１６０、ＹＥＳ）、制御部１００は、図６に示す参照情報を参照し、設定された距離に応じて、レジストローラー送り出しタイミングを設定する（ステップＳ１４０）。具体的には、制御部１００は、設定された距離がＬ１[ｍｍ]である場合、レジスト開始タイミングをＴ１に設定する一方、設定された距離がＬ２[ｍｍ]である場合、レジスト開始タイミングをＴ２に設定する。一方、設定操作が行われていない場合（ステップＳ１６０、ＮＯ）、画像形成装置１は図５における処理を終了する。処理はステップＳ１００の前に戻る。

なお、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達するタイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミングとを同期させる方法としては、レジストローラー送り出しタイミングを変更する方法に限られない。例えば、制御部１００は、中間転写ベルト４２１上にトナー像を形成するタイミングを変更するように画像形成部４０を制御することによって、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達するタイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミングとを同期させても良い。具体的には、制御部１００は、用紙Ｓの種類が薄紙または普通紙である場合、用紙Ｓの種類が厚紙である場合と比べて、中間転写ベルト４２１上にトナー像を形成するタイミングを遅くする。

また、制御部１００は、二次転写ニップＮＰに向けて用紙Ｓを搬送する用紙搬送速度を変更するように用紙搬送部５０を制御することによって、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達するタイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミングとを同期させても良い。具体的には、制御部１００は、用紙Ｓの種類が薄紙または普通紙である場合、用紙Ｓの種類が厚紙である場合と比べて、用紙搬送速度を速くする。

また、制御部１００は、用紙Ｓの搬送の案内態様を変更するように搬送ガイド９０を制御することによって、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達するタイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミングとを同期させても良い。具体的には、制御部１００は、搬送ガイド９０による用紙Ｓの搬送の案内態様を変更するため、例えば搬送ガイド９０の配置位置や配置角度を変更する。

ところで、以上のように、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達するタイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミングとを同期させることにより位置ずれが発生しないようにしても、用紙搬送部５０による用紙Ｓの搬送途中で、用紙Ｓがスリップしたり、用紙Ｓにカールが生じたりする場合がある。この場合、用紙Ｓがスリップしたり、用紙Ｓにカールが生じたりすることの影響を受けて、理論上（設計上）の用紙搬送距離と実際の用紙搬送距離との間に差が生じてしまう。そのため、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミングは理論値からずれてしまう。その結果、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達するタイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミングとが一致しなくなり、用紙Ｓにトナー像が転写される際に用紙Ｓとトナー像との相対的な位置ずれが発生する。そこで、制御部１００は、バックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離に加えて、テストパターン検出部９５の検出結果から検出した位置ずれ量（用紙Ｓがスリップしたり、用紙Ｓにカールが生じたりすることに起因する位置ずれ量）に基づいて、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達するタイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミングとを同期させても良い。

以上詳しく説明したように、本実施の形態では、画像形成装置１は、中間転写ベルト４２１上に形成されたトナー像を用紙Ｓに転写する二次転写ニップＮＰを形成するために用いられる二次転写ローラー４２４およびバックアップローラー４２３Ｂと、バックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離の変化に応じて、用紙Ｓにトナー像が転写される際に用紙Ｓとトナー像との相対的な位置ずれが発生しないように、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達する第１タイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達する第２タイミングとを同期させる同期部（制御部１００）とを備える。

このように構成した本実施の形態によれば、ショックジターを低減するために、バックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離を変化させても、その変化を考慮して二次転写ニップＮＰにトナー像が到達するタイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミングとの同期が図られる。例えば、制御部１００は、二次転写ニップＮＰに向けて用紙Ｓの搬送を開始するレジストローラー送り出しタイミングを変更することによって、二次転写ニップＮＰにトナー像が到達するタイミングと、二次転写ニップＮＰに用紙Ｓが到達するタイミングとを同期させる。よって、ショックジターを低減するとともに、用紙Ｓにトナー像が転写される際に当該用紙Ｓと当該トナー像との相対的な位置ずれが発生することを防止することができる。

なお、上記実施の形態では、中間転写ベルト４２１が本発明の「像担持体」に対応する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、転写ローラーが感光体ドラムに圧接されることにより、感光体ドラムから用紙へトナー像を転写するための転写ニップが形成される場合には、当該感光体ドラムが本発明の「像担持体」および「第２ローラー」に対応し、転写ローラーが本発明の「第１ローラー」に対応する。

また、上記実施の形態では、二次転写ローラー４２４の硬度が、バックアップローラー４２３Ｂの硬度より小さい例について説明したが、本発明はこれに限定されない。要は、二次転写ローラー４２４の硬度とバックアップローラー４２３Ｂの硬度とが異なっていれば良く、二次転写ローラー４２４の硬度は、バックアップローラー４２３Ｂの硬度より大きくても良い。

また、上記実施の形態では、ショックジターを低減するために用紙Ｓの種類に応じてバックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離を変更する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、用紙Ｓ（塗工紙、上質紙、ラフ紙、エンボス紙等）の表面性の違い、用紙Ｓの剛性、画像形成装置１周辺の温度および湿度等の様々な条件に応じて、バックアップローラー４２３Ｂの回転軸４２３ＢＡと二次転写ローラー４２４の回転軸４２４Ａとの距離を変更しても良い。上記条件の違いによっても、ショックジターの発生状況に違いが生じるためである。

また、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

１ 画像形成装置
１０ 画像読取部
２０ 操作表示部
２１ 表示部
２２ 操作部
３０ 画像処理部
４０ 画像形成部
５０ 用紙搬送部
６０ 定着部
７１ 通信部
７２ 記憶部
８０ 駆動部
８２ 押圧ばね
８４ 偏心カム
９０ 搬送ガイド
９５ テストパターン検出部
１００ 制御部
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
４２１ 中間転写ベルト
４２３Ｂ バックアップローラー
４２４ 二次転写ローラー
４２３ＢＡ，４２４Ａ 回転軸
ＮＰ 二次転写ニップ

Claims (8)

1. 像担持体上に形成されたトナー像を用紙に転写する転写ニップを形成するために用いられる第１および第２ローラーと、
   前記第１ローラーの回転軸と前記第２ローラーの回転軸との距離の変化に応じて、前記用紙に前記トナー像が転写される際に前記用紙と前記トナー像との相対的な位置ずれが発生しないように、前記転写ニップに前記トナー像が到達する第１タイミングと、前記転写ニップに前記用紙が到達する第２タイミングとを同期させる同期部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記像担持体上に前記トナー像を形成する画像形成部を備え、
   前記同期部は、前記第１ローラーの回転軸と前記第２ローラーの回転軸との距離の変化に応じて、前記像担持体上に前記トナー像を形成するタイミングを変更するように前記画像形成部を制御することによって、前記第１タイミングと前記第２タイミングとを同期させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記転写ニップに前記用紙を搬送する用紙搬送部を備え、
   前記同期部は、前記第１ローラーの回転軸と前記第２ローラーの回転軸との距離の変化に応じて、前記転写ニップに前記用紙の搬送を開始するタイミングを変更するように前記用紙搬送部を制御することによって、前記第１タイミングと前記第２タイミングとを同期させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記転写ニップに向けて前記用紙を搬送する用紙搬送部を備え、
   前記同期部は、前記第１ローラーの回転軸と前記第２ローラーの回転軸との距離の変化に応じて、前記転写ニップに前記用紙を搬送する速度を変更するように前記用紙搬送部を制御することによって、前記第１タイミングと前記第２タイミングとを同期させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記用紙の搬送方向における前記転写ニップの上流側に設けられ、前記転写ニップに向けて前記用紙の搬送を案内する搬送ガイドを備え、
   前記同期部は、前記第１ローラーの回転軸と前記第２ローラーの回転軸との距離の変化に応じて、前記用紙の搬送の案内態様を変更するように前記搬送ガイドを制御することによって、前記第１タイミングと前記第２タイミングとを同期させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記用紙に前記トナー像が転写される際に発生した前記用紙と前記トナー像との相対的な位置ずれ量を検出する位置ずれ検出部と、
   前記同期部は、前記第１ローラーの回転軸と前記第２ローラーの回転軸との距離の変化および前記位置ずれ検出部の検出結果に応じて、前記第１タイミングと前記第２タイミングとを同期させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記第１ローラーの硬度と前記第２ローラーの硬度とは異なることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記像担持体は、転写ベルトであり、
   前記第１ローラーは、前記像担持体の周面に接触して配置される転写ローラーであり、 前記第２ローラーは、前記転写ベルトを介して前記転写ローラーに対向するように配置される対向ローラーであることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の画像形成装置。

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