JP2005025157A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005025157A JP2005025157A JP2004020111A JP2004020111A JP2005025157A JP 2005025157 A JP2005025157 A JP 2005025157A JP 2004020111 A JP2004020111 A JP 2004020111A JP 2004020111 A JP2004020111 A JP 2004020111A JP 2005025157 A JP2005025157 A JP 2005025157A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- sheet
- image forming
- recording paper
- forming apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Registering Or Overturning Sheets (AREA)
- Paper Feeding For Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Feeding Of Articles By Means Other Than Belts Or Rollers (AREA)
Abstract
【課題】検出ポイントから転写ポイントまでのシートの搬送経路を確保し、コンパクト化を図りつつ検出手段によるシートの端部位置の検出精度を確保し、かつクリーニング手段にて回収される現像剤を可及的に減らして現像剤の満杯までのサイクルを延ばすと共にクリーニング不良を効果的に防止し得る画像形成装置を提供する。
【解決手段】第1感光体ドラム3aの転写ポイントGよりも記録用紙搬送方向上流側にあるレジストローラ10,10の直上流側に、記録用紙のエッジ位置を検出するラインセンサ51を設ける。そして、ラインセンサによる記録用紙のエッジ位置の検出を、レジストローラに対し先端を当接させてから記録用紙の搬送傾きの矯正に要する所定時間が経過した後に行うようにして、その検出結果に基づいて感光体ドラム上の静電潜像の横方向の画像形成領域を記録用紙に合わせて設定する。
【選択図】図2
【解決手段】第1感光体ドラム3aの転写ポイントGよりも記録用紙搬送方向上流側にあるレジストローラ10,10の直上流側に、記録用紙のエッジ位置を検出するラインセンサ51を設ける。そして、ラインセンサによる記録用紙のエッジ位置の検出を、レジストローラに対し先端を当接させてから記録用紙の搬送傾きの矯正に要する所定時間が経過した後に行うようにして、その検出結果に基づいて感光体ドラム上の静電潜像の横方向の画像形成領域を記録用紙に合わせて設定する。
【選択図】図2
Description
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、詳しくは、シートに転写されずに回収される現像剤の量を可及的に減らす対策に係わる。
一般に、この種画像形成装置では、像担持体上に入力された画像データに基づいて静電潜像を作成し、その静電潜像を現像装置にて現像(顕像)して、現像剤像を像担持体上に形成する。この像担持体上に形成された現像剤像を搬送されてくるシートに転写し、その後、定着装置にて熱と圧力で現像剤像を溶融してシートに定着させるようにしている。
ところで、像担持体上に形成された現像剤像と搬送されてきたシートとの間にシートの搬送傾きによる位置ズレが発生していると、読み取った原稿画像の位置と作成した画像の位置とが異なることになる。このシートの搬送傾きによる位置ズレは、画像形成部の手前に位置しているレジスト手段まで搬送される間に傾いたシートをレジスト手段で矯正した際に主走査方向にシフトすることや、シートがセットされていた収容手段の位置がズレていたこと等により発生するために、一定していない場合が多く、シートのサイズや種類の違い、またはシートが収容されている収容手段によっても異なる。従って、シートに対して正確な位置に画像を形成したい場合や、特にシート全面に画像を形成する縁なし画像形成(全面画像形成)を行う場合に現像剤像とシートとの間に位置ズレが発生していると、シートに転写された画像に欠けが生じ、非常に見苦しい画像形成物となってしまう。
そのため、像担持体上の現像剤像とシートとの間でのシートの位置ズレを考慮して、像担持体上に余裕を持った大きなサイズの画像(現像剤像)を形成し、シートの搬送中に傾きを生じそれを矯正した後にシートの搬送位置にズレが生じた場合においても、欠けのない良好な画像が形成できるようにすることが行われている。
ところが、上述の如きものでは、搬送されてくるシートに対してそのサイズを大きく超えるサイズの画像を像担持体上に形成すると、シートに転写されずにクリーニング手段にて回収される現像剤が多くなり、回収された現像剤を再利用できない画像形成装置では、回収された現像剤は捨てられるために非常に不経済となってしまう上、回収された現像剤の満杯までのサイクルが非常に短くなってしまう。また、図15に示すように、シートpを吸着して搬送する転写ベルトd上の現像剤tを回収する容器aが一体的に設けられたクリーニング手段cでは、回収された現像剤tがシート搬送方向と直交するシートpの左右両側部に位置する部位において部分的に偏って多く溜まってしまい、回収された現像剤tが部分的に漏れ出してクリーニング不良が発生しやすくなる。
そこで、像担持体上に形成された画像をシートに転写する転写ポイントよりもシート搬送方向上流側に、転写ポイントに向けて搬送されるシートの端部位置を検出する検出手段を設け、この検出手段により端部位置が検出されたシートのサイズに基づいて像担持体上の画像のサイズを決定し、そのサイズ決定後に像担持体上に形成される画像に従ってシートへの画像形成を行うようにすることで、搬送されてくるシートに対してそのサイズに見合った大きさの画像を像担持体上に形成して、シートに転写されずにクリーニング手段にて回収される現像剤を減らすようにすることが従来より行われている(例えば、特許文献1参照)。
特開平10−186951号公報
ところが、上記従来のものでは、検出手段がレジスト手段のシート搬送方向下流側に位置しているため、検出手段によるシート端部位置の検出後に像担持体上の画像のサイズを決定してから像担持体上に画像が形成されるため、検出手段を転写ポイントよりもかなりシート搬送方向上流側に設ける必要があり、これでは、検出手段によるシートの端部位置の検出ポイントから転写ポイントまでのシートの搬送経路をシート搬送方向にかなり長くしなければならず、画像形成装置のサイズが非常に大きなものとなる。しかも、検出手段による検出ポイントから転写ポイントまでのシートの搬送経路が長くなると、その分画像形成に必要な時間が長くなってしまう。
また、検出ポイントから転写ポイントまでのシート搬送距離の長さは、像担持体に画像を書込むポイントから転写ポイントまでの像担持体周面距離によって決まるため、像担持体の外径が大きいほど一般的に長くなる。その上、検出手段によるシートの端部位置の検出ポイントから転写ポイントまでのシート搬送距離が長くなると、検出手段によってシートの端部位置を検出してからのシート搬送距離が長くなるため、シートの端部位置の検出データの精度が低下しやすくなり、シートの搬送傾きによってシート上の画像に欠けが生じるおそれが高くなる。更に、検出手段を転写ポイントに近付け過ぎると、シートの端部位置を検出した時点で既に像担持体への画像の書込みが開始されてしまうおそれがあり、これでは、像担持体上での画像サイズの決定に間に合わなくなってしまう。
ところで、像担持体よりもシート搬送方向上流側には、その像担持体上に形成される画像と搬送されるシートとの位置を合わせるためのタイミング合わせ手段であるレジスト手段が設けられており、搬送されてくるシートの先端を当接させて一旦停止させた後にタイミングを合わせて再スタートさせることが行われる。このレジスト手段は、像担持体上の画像とタイミングを合わせる機能だけでなく、搬送されてくるシートの傾き(斜め送り)を矯正する機能も有している。
その場合、レジスト手段よりもシート搬送方向上流側に検出手段が設けられておれば、検出手段による検出ポイントから転写ポイントまでのシートの搬送経路を長くすることなくシート搬送距離が確保されるものの、レジスト手段よりもシート搬送方向上流側の検出ポイントではレジスト手段による搬送傾きの矯正が未だ完了していないために検出手段によるシートの端部位置の検出精度を高めることができない。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、検出ポイントから転写ポイントまでのシートの搬送経路を確保した上で、コンパクト化を図りつつ検出手段によるシートの端部位置の検出精度を確保し、かつクリーニング手段にて回収される現像剤を可及的に減らして現像剤の満杯までのサイクルを延ばすと共にクリーニング不良を効果的に防止し得る画像形成装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明では、入力される画像データに基づいて像担持体上に画像を形成し、上記画像を搬送されてくるシートに転写して、該シート上に画像を形成する画像形成装置を前提とし、上記像担持体上に形成された画像をシート上に転写する転写ポイントよりもシート搬送方向上流側に、シートの搬送方向先端を当接させてそのシートの位置を調整するレジスト手段を設けるとともに、このレジスト手段よりもシート搬送方向上流側に、上記転写ポイントに向けて搬送されるシートの端部位置を検出する検出手段を設ける。そして、上記検出手段によるシートの端部位置の検出を、上記レジスト手段に対しシートの搬送方向先端部を当接させてから所定時間経過後に行うようにしていて、この検出手段によるシートの端部位置の検出結果に基づいて上記像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方を設定するようにしている。
この特定事項により、レジスト手段のシート搬送方向上流側に検出手段を設け、そのレジスト手段にシートの先端が当接してから所定時間経過後にシートの端部位置が検出されるので、レジスト手段によりシートの搬送傾きが矯正された状態でシートの端部位置が検出されることになり、高い精度でシートの端部位置が検出され、像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方を搬送されてきたシートに合わせて設定して画像形成物の品位を良好に確保することが可能となる。また、縁なし画像形成を行う際にも、レジスト手段にシートの先端が当接してから所定時間経過後に検出されるシートの端部位置の検出結果に基づいて像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方が設定されることにより、画像形成時の余裕画像の大きさが可及的に小さなものとなり、シートに転写されずに回収される現像剤が可及的に減少し、現像剤の無駄を抑制して経済的な現像剤の消費を行うことが可能となる上、回収された現像剤の満杯までのサイクルを延ばすことが可能となる。更に、現像剤を回収する容器が一体的に設けられたクリーニング手段においても、回収された現像剤が部分的に多く溜まる現像剤の偏りが抑制され、回収された現像剤の部分的な漏れ出しによるクリーニング不良を防止することが可能となる。
しかも、検出手段がレジスト手段よりもシート搬送方向上流側に位置していることにより、シートに画像を転写する転写ポイントから検出手段までのシート搬送距離が確保されつつ画像形成装置の装置サイズのコンパクト化が図れる上、画像形成に必要な時間も短くすることが可能となる。
特に、検出手段を特定するものとして、以下の構成が掲げられる。
つまり、レジスト手段に対しシートの搬送方向先端を当接させてからシートの位置を調整し終えるのに要する所定時間が経過した後に、そのシートの搬送方向先端部に近いシートの端部位置を検出手段により検出するようにしている。
この特定事項により、レジスト手段にシートの先端が当接してからそのシートの搬送傾きを調整(矯正)し終えた後でシートの端部位置が検出されるので、より高い精度でシートの端部位置が検出され、像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方を搬送されてきたシートに合わせて設定して画像形成物の品位をより良好に確保することが可能となる。また、縁なし画像形成を行う際にも、レジスト手段にシートの先端が当接してシートの搬送傾きを調整し終えてから検出されるシートの端部位置の検出結果に基づいて像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方が設定されることにより、画像形成時の余裕画像の大きさが可及的に小さなものとなり、シートに転写されずに回収される現像剤をより減少させ、現像剤の無駄を抑制して経済的な現像剤の消費を行うことが可能となる上、回収された現像剤の満杯までのサイクルをより延ばすことが可能となる。更に、現像剤を回収する容器が一体的に設けられたクリーニング手段においても、回収された現像剤が部分的に多く溜まる現像剤の偏りがより抑制され、回収された現像剤の部分的な漏れ出しによるクリーニング不良を確実に防止することが可能となる。
しかも、検出手段によるシート端部位置の検出がレジスト手段に当接したシートの先端部付近で行われるので、シートに画像を転写する転写ポイントから検出手段までのシート搬送距離が短いものとなり、画像形成装置の装置サイズのコンパクト化が一層図れる上、画像形成に必要な時間もかなり短くすることが可能となる。
ここで、検出手段によるシート端部位置の検出を、シートの先端がレジスト手段に当接して停止している状態で行うようにしている場合には、さらに高い精度でシートの端部位置が検出され、像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方を搬送されてきたシートに合わせて設定し、画像形成物の品位をさらに良好に確保することが可能となる。また、縁なし画像形成を行う際にも、レジスト手段によるシートの搬送傾きを調整し終えて停止しているシートの端部位置の検出結果に基づいて像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方が設定されることにより、画像形成時の余裕画像の大きさが可及的に小さなものとなり、シートに転写されずに回収される現像剤をさらに減少させ、現像剤の無駄を抑制して経済的な現像剤の消費を行うことが可能となる上、回収された現像剤の満杯までのサイクルをさらに延ばすことが可能となる。更に、現像剤を回収する容器が一体的に設けられたクリーニング手段においても、回収された現像剤が部分的に多く溜まる現像剤の偏りがさらに抑制され、回収された現像剤の部分的な漏れ出しによるクリーニング不良をより確実に防止することが可能となる。
また、レジスト手段よりもシート搬送方向上流側に、そのレジスト手段に対し上下方向から間隔を狭めつつシートをガイドするガイド手段を設け、そのガイド手段の上下方向の間隔が狭い部位に検出手段を配置している場合には、ガイド手段の上下方向に間隔を狭めた位置で上下位置が拘束された状態のシートの端部位置が検出手段によってより一層高い精度で検出され、像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方を搬送されてきたシートに合わせて設定し、画像形成物の品位をより一層良好に確保することが可能となる。また、縁なし画像形成を行う際にも、ガイド手段により上下方向から拘束されたシートの端部位置の検出結果に基づいて像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方が設定されることにより、画像形成時の余裕画像の大きさが可及的に小さなものとなり、シートに転写されずに回収される現像剤をより一層減少させ、現像剤の無駄を抑制して経済的な現像剤の消費を行うことが可能となる上、回収された現像剤の満杯までのサイクルをより一層延ばすことが可能となる。更に、現像剤を回収する容器が一体的に設けられたクリーニング手段においても、回収された現像剤が部分的に多く溜まる現像剤の偏りがより一層抑制され、回収された現像剤の部分的な漏れ出しによるクリーニング不良を確実に防止することが可能となる。
特に、ガイド手段を特定するものとして、以下の構成が掲げられる。
つまり、ガイド手段に、検出手段が配置される上下方向の間隔が狭い部位よりもシート搬送方向上流側においてシートを上下方向に撓ませて位置を調整するレジスト調整領域を設けている。
この特定事項により、ガイド手段により上下方向の間隔を狭めた部分(検出手段)よりもシート搬送方向上流側のレジスト調整領域において、レジスト手段によるシートの搬送傾きを調整する際のシートの撓みが円滑に吸収されることになり、レジスト手段によるシートの搬送傾きの調整を容易に行うことが可能となる。
特に、検出手段による検出ポイントから転写ポイントまでのシート搬送距離を特定するものとして、以下の構成が掲げられる。
つまり、検出手段による検出ポイントから転写ポイントまでのシート搬送距離を、像担持体への画像の書込みポイントから上記転写ポイントまでの像担持体周面距離よりも長くなるように設定している。
この特定事項により、検出ポイントから転写ポイントまでのシート搬送距離が像担持体への書込みポイントから転写ポイントまでの像担持体周面距離よりも長くとれるため、像担持体に画像データに基づく画像の書込みを開始する前に、シートの端部位置の検出結果に基づいて像担持体上への画像の書込み位置や書込み範囲を設定することが可能となる。
特に、検出手段による検出タイミングを特定するものとして、以下の構成が掲げられる。
つまり、検出手段によるシートの端部位置の検出を、像担持体上に画像を形成する前に行うようにしている。
この特定事項により、像担持体上に画像を形成する前に検出手段によるシートの端部位置が検出されるので、像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方を搬送されてきたシートに合わせて設定して、画像形成時の余裕画像の大きさが飛躍的に小さなものとなり、シートに転写されずに回収される現像剤をさらに減少させ、現像剤の無駄を抑制して経済的な現像剤の消費を行うことが可能となる上、回収された現像剤の満杯までのサイクルをさらに延ばすことが可能となる。更に、現像剤を回収する容器が一体的に設けられたクリーニング手段においても、回収された現像剤が部分的に多く溜まる現像剤の偏りがより抑制され、回収された現像剤の部分的な漏れ出しによるクリーニング不良をより確実に防止することが可能となる。
しかも、検出手段によるシートの端部位置が検出されてから像担持体上に画像を形成するまでに時間的な差があっても、レジスト手段でのシートの停止時間を調整すれば、レジスト手段によるシートの再搬送タイミングを像担持体上への画像形成タイミングに合わせることが容易に行え、像担持体上の画像を搬送されてくるシートに対し位置ズレなどを生じさせることなく転写ポイントにて円滑に転写することが可能となる。
特に、シート上に転写される像担持体上の主走査方向および副走査方向の画像を特定するものとして、以下の構成が掲げられる。
つまり、シート上に転写される像担持体上の主走査方向の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方を検出手段によるシートの端部位置の検出結果に基づいて設定するようにしているとともに、シート上に転写される像担持体上の副走査方向の画像の位置をレジスト手段により像担持体上の画像に合わせてシートを送り出すレジストタイミングによって設定するようにしている。
この特定事項により、検出手段によるシートの端部位置の検出結果に基づいて像担持体上の主走査方向の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方が設定される一方、レジスト手段のレジストタイミングによって像担持体上の副走査方向の画像の位置が設定されるので、シートに対する画像形成の位置の調整や縁なし画像形成時の余裕画像の大きさを可及的に小さくし、シートに転写されずに回収される現像剤を減らして、無駄な現像剤を抑制した経済的な現像剤の消費を実践することが可能となる上、回収された現像剤の満杯までのサイクルを効果的に延ばすことが可能となる。しかも、現像剤を回収する容器が一体的に設けられたクリーニング手段での現像剤の偏りをより一層抑制し、回収された現像剤の部分的な漏れ出しによるクリーニング不良を確実に防止することが可能となる。
また、シートに対し縁なし画像を形成する縁なし画像形成モードを選択可能に設け、この縁なし画像形成モードが選択されているときに、検出手段によるシートの端部位置の検出結果に基づいて画像形成範囲を設定して画像形成を行う場合には、縁なし画像を形成する際に縁なし画像形成モードを選択するだけで、検出手段によるシートの端部位置の検出結果に基づいた画像形成範囲の設定が行え、シート上の画像の欠けを防止しつつ、シートに転写されずに回収される無駄な現像剤の量を抑制してクリーニング手段の現像剤回収容器の満杯までのサイクルを長くすることが可能となる。
更に、検出手段による検出ポイントから転写ポイントまでのシート搬送距離を特定するものとして、以下の構成が掲げられる。
つまり、検出手段による検出ポイントから転写ポイントまでのシート搬送距離を、像担持体への画像の書込みポイントから上記転写ポイントまでの像担持体周面距離よりも短くなるように設定している。
この特定事項により、検出ポイントから転写ポイントまでのシート搬送距離が像担持体への書込みポイントから転写ポイントまでの像担持体周面距離よりも短くなるため、画像形成装置のシート搬送経路が短く設定され、画像形成装置の装置サイズを小さくすることが可能となる。
加えて、レジスト手段から転写ポイントまでのシートの搬送距離を、像担持体への画像の書込みポイントから上記転写ポイントまでの像担持体周面距離よりも長くなるように設定している場合には、像担持体への書込みポイントから転写ポイントまでの像担持体周面距離が、検出ポイントから転写ポイントまでのシート搬送距離よりも長くかつレジスト手段から転写ポイントまでのシートの搬送距離よりも短く設定されるので、像担持体の周囲に配されるプロセス手段のレイアウトが密接になることなく余裕をもって円滑に配置され、画像形成装置の装置サイズをコンパクトにすることが可能となる。
そして、検出手段によるシート端部位置の検出を、レジスト手段によるシートの搬送開始直後に行うようにしている場合には、レジスト手段によるシートの矯正してからの安定した搬送開始後にシート端部位置が検出され、シートの端部位置を高い精度で検出することが可能となる。
以上のように、レジスト手段のシート搬送方向上流側に検出手段を設け、そのレジスト手段にシートの先端が当接してから所定時間経過後に検出手段によるシートの端部位置の検出を行うことで、レジスト手段によりシートの搬送傾きを矯正した状態でシートの端部位置を高い精度で検出し、像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方を搬送されてきたシートに合わせて設定して画像形成物の品位を良好に確保することができる。また、縁なし画像形成を行う際にも、レジスト手段にシートの先端を当接させてから所定時間経過後に検出したシートの端部位置の検出結果に基づいて像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方を設定すれば、画像形成時の余裕画像の大きさを可及的に小さなものにでき、シートに転写されずに回収される現像剤を可及的に減少させて、現像剤の無駄を抑制して経済的な現像剤の消費を行うことができる上、回収された現像剤の満杯までのサイクルを延ばすことができる。そして、現像剤を回収する容器を一体的に設けたクリーニング手段においても、容器内での現像剤の偏りを抑制し、回収された現像剤の部分的な漏れ出しによるクリーニング不良を防止することができる。更に、検出手段をレジスト手段よりもシート搬送方向上流側に位置させたことにより、シートに画像を転写する転写ポイントから検出手段までのシート搬送距離を確保しつつ画像形成装置の装置サイズのコンパクト化を図ることができる上、画像形成に必要な時間も短くすることができる。
しかも、検出ポイントから転写ポイントまでのシート搬送距離を、画像の書込みポイントから上記転写ポイントまでの像担持体周面距離よりも短く設定することで、画像形成装置のシート搬送経路を短くして画像形成装置の装置サイズを小さくすることができる。その上、レジスト手段から転写ポイントまでのシートの搬送距離を画像の書込みポイントから転写ポイントまでの像担持体周面距離よりも長く設定することで、像担持体の周囲へのプロセス手段を余裕をもって円滑に配置して画像形成装置の装置サイズをコンパクトにすることができる。更に、検出手段によるシート端部位置の検出をレジスト手段によるシートの搬送開始直後に行うことで、レジスト手段によるシートの矯正後の安定した搬送開始直後にシートの端部位置を高い精度で検出することができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施例1に係わる電子写真方式の画像形成装置の要部を示し、この画像形成装置X内には、転写搬送ベルト機構1が設けられている。この転写搬送ベルト機構1は、その一側(図1では左側)に回動自在に支持された駆動ローラ11と、他側(図1では右側)に回動自在に支持された従動ローラ12と、この両ローラ11,12間に張架され、図1中に示す矢印Z方向に駆動するシート担持体としての無端の転写搬送ベルト13とを備え、この転写搬送ベルト13の表面上にシートとしての記録用紙Pを静電吸着させることによって、レジスト手段としてのレジストローラ10,10から供給される記録用紙Pを他側(上流側)から一側(下流側)に搬送するようになされている。上記レジストローラ10,10は、用紙搬送路Sを搬送されている記録用紙Pを一旦保持するものである。そして、各感光体ドラム3a〜3d上のトナー像を記録用紙Pに良好に多重転写できるように、感光体ドラム3a〜3dの回転にあわせて記録用紙Pをタイミングよく搬送する機能を有している。すなわち、レジストローラ10,10は、レジスト前検知スイッチ10aの出力した検知信号に基づいて、各感光体ドラム3a〜3d上のトナー像の先端を記録用紙Pにおける印刷範囲の先端に合わせて記録用紙Pを搬送するように設定されている。この場合、転写搬送ベルト13は、厚さ100μm〜150μm程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。
上記転写紙搬ベルト機構1の記録用紙P搬送方向下流側(図1では左側)には定着装置2が設けられ、この定着装置2によって、記録用紙Pに転写形成されたトナー像を記録用紙P上に定着させることが行われる。定着装置2は、熱ヒートローラ21と、加圧ローラ22とを上下に備え、転写紙搬ベルト機構1(転写搬送ベルト13)上を搬送された記録用紙Pの表裏面を熱ヒートローラ21と加圧ローラ22との間のニップを介して通過させるようにしている。
また、転写搬送ベルト機構1の上方には、第1の画像形成ステーションS1、第2の画像形成ステーションS2、第3の画像形成ステーションS3および第4の画像形成ステーションS4がそれぞれ転写搬送ベルト13に近接して記録用紙搬送経路上流側(図1では右側)から順に所定間隔置きに並設されている。この場合、転写搬送ベルト13上の記録用紙Pは、第1の画像形成ステーションS1、第2の画像形成ステーションS2、第3の画像形成ステーションS3及び第4の画像形成ステーションS4に順次搬送されることになる。
各画像形成ステーションS1〜S4は、実質的に同一構成となり、図1に示す矢印F方向にそれぞれ回転する像担持体としての第1ないし第4感光体ドラム3a〜3dを具備している。この各感光体ドラム3a〜3dの周囲には、各感光体ドラム3a〜3dを帯電し、各感光体ドラム3a〜3dの外周面上に静電潜像を形成する第1ないし第4帯電器4a〜4dと、各感光体ドラム3a〜3dの外周面上に形成された静電潜像をトナーにより可視像に現像する第1ないし第4現像装置5a〜5dと、各感光体ドラム3a〜3dの外周面上に現像されたトナー像(可視像)を記録用紙Pに転写する転写手段としての第1ないし第4転写ローラ6a〜6dと、各感光体ドラム3a〜3dの外周面上に残留するトナーを除去するクリーニング装置7a〜7dとが各感光体ドラム3a〜3dの回転方向(矢印F方向)に沿って順次設けられている。この場合、クリーニング装置7a〜7dは、容器と一体的に形成されてなる。
また、各感光体ドラム3a〜3dの上方には、第1ないし第4露光手段8a〜8dが設けられている。この各露光手段8a〜8dは、書込み手段であり、画像情報に基づいて、たとえばLEDやレーザーなどの光によって、帯電している感光体ドラム3a〜3dの表面上に画像を書込む。これによって、感光体ドラム3a〜3d上に静電潜像が形成される。
上記転写搬送ベルト13の搬送方向最上流側に位置する第1の画像形成ステーションS1の第1露光手段8aにはカラー原稿画像の黒色成分像に対応する画素信号が入力され、次の第2の画像形成ステーションS2の第2露光手段8bにはカラー原稿画像のシアン色成分像に対応する画素信号が入力され、さらに次の第3の画像形成ステーションS3の第3露光手段8cにはカラー原稿画像のマゼンタ色成分像に対応する画素信号が入力され、最下流側に位置する第4の画像形成ステーションS4の第4露光手段8dにはカラー原稿画像のイエロー色成分像に対応する画素信号が入力されるようになされている。これにより、色変換された原稿画像情報に対応する静電潜像が各感光体ドラム3a〜3dの外周面上に形成される。
第1の画像形成ステーションS1の第1現像装置5aには黒色のトナーが収容され、第2の画像形成ステーションS2の第2現像装置5bにはシアン色のトナーが収容され、第3の画像形成ステーションS3の第3現像装置5cにはマゼンタ色のトナーが収容され、さらに、第4の画像形成ステーションS4の第4現像装置5dにはイエロー色のトナーが収容されている。各感光体ドラム3a〜3dの外周面上の静電潜像は、これら各色のトナーにより可視像に現像され、これにより、原稿画像情報が各色のトナーによってトナー像として再現されるようになっている。
各感光体ドラム3a〜3dから記録用紙Pへのトナー像の転写は、転写搬送ベルト13の裏側に接触している転写ローラ6a〜6dによって行われる。各転写ローラ6a〜6dには、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス{トナーの帯電極性(−)とは逆極性(+)の高電圧}が印加されている。各転写ローラ6a〜6dは、直径8〜10mmの金属(例えばステンレス)軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材(例えばEPDM,発泡ウレタン等)により覆われている。この導電性の弾性材により、記録用紙Pに対して均一に高電圧を印加することができるようになっている。この第1ないし第4の画像形成ステーションS1〜S4でのトナー像の記録用紙Pへの転写により、記録用紙Pが転写搬送用ベルト13に吸着された状態で第1ないし第4の画像形成ステーションS1〜S4に亘って記録用紙Pをズレさせずに転写搬送用ベルト13により搬送するようになっている。なお、本実施例1では、転写電極として転写ローラ6a〜6dを使用しているが、それ以外にブラシなども用いられる。
また、各感光体ドラム3a〜3dとの接触により転写搬送ベルト13に付着したトナーは、記録用紙Pの裏面を汚す原因となるために、転写ベルトクリーニングユニット13aによって除去・回収されるように設定されている。転写ベルトクリーニングユニット13aには、転写搬送ベルト13に接触するクリーニングブレード(図示せず)が設けられており、クリーニングブレードが接触する部位(第3の画像形成ステーションS3と第4の画像形成ステーションS4との間の下方)の転写搬送ベルト13は、裏側から転写搬送ベルト従動ローラ13bによって支持されている。また、第1の画像形成ステーションS1の下方にも転写搬送ベルト従動ローラ13cが設けられ、この転写搬送ベルト従動ローラ13cによって、転写搬送ベルト13が裏側から支持されるようになっている。
給紙トレイ19は、画像形成に使用する記録用紙Pを蓄積しておくためのトレイであり、本画像形成装置Xの画像形成部の下側に設けられている。また、本画像形成装置Xの上部に設けられている排紙トレイ17は、画像形成済みの記録用紙Pをフェイスダウンで載置するためのトレイであり、本画像形成装置Xの側部に設けられている排紙トレイ18は、画像形成済みの記録用紙をフェイスアップで載置するためのトレイである。
また、画像形成装置Xには、給紙トレイ19内の記録用紙Pを転写搬送ベルト機構1や定着装置2を経由させて排紙トレイ17に送るSの字形状の用紙搬送路Sが設けられている。さらに、給紙トレイ19から排紙トレイ17および排紙トレイ18までの用紙搬送路Sには、ピックアップローラ19a、レジストローラ10、搬送方向切換えガイド34、記録用紙Pを搬送する搬送ローラ35等の搬送機構部300が配されている。
搬送ローラ35は、記録用紙Pの搬送を促進・補助する小型のローラよりなり、用紙搬送路Sに沿って複数設けられている。
搬送方向切換えガイド34は、画像形成装置Xの側面カバーXaに回転可能に設けられており、実線で示す状態から破線で示す状態に変換することによって、用紙搬送路Sの途中から記録用紙Pを分離し、画像形成装置X側部の排紙トレイ18に記録用紙Pを排出させるようになっている。搬送方向切換えガイド34が実線で示す状態に変換されている場合には、記録用紙Pは、定着装置2と側面カバーXaと搬送切換えガイド34との間に形成される搬送部S´(用紙搬送路Sの一部)を通って上部の排紙トレイ17に排出される。
そして、本発明の特徴部分として、図2にも示すように、上記レジストローラ10,10よりも記録用紙搬送方向上流側の直前位置には、上記第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3a上に形成されたトナー像(画像)を上記転写搬送ベルト13上にて転写する転写ポイントGに向けて搬送される記録用紙Pのエッジ位置(端部位置)を検出する検出手段としてのラインセンサ51が設けられている。このラインセンサ51は、記録用紙Pの搬送方向と直交する方向の一側(図3では下側)上方に設けられている。そして、図2に示すように、ラインセンサ51は、用紙搬送路S側(下方)に向けて照射光を照射する照明手段(図示せず)を内蔵し、この照明手段から照射された照射光が搬送される記録用紙Pにより反射して受光されるか否かによって記録用紙Pのエッジ位置を検出するようになされている。このラインセンサ51としては、市販の小型スキャナ用のラインイメージセンサヘッドが使用され、これによれば、解像度200〜300dpi、画素数864〜1216、読み取り範囲104mm程度の性能を有し、図3に示すように、例えば記録用紙Pの最大サイズをA3(図3に実線で示す)とする一方、最小サイズをハガキ(図3に二点鎖線で示す)としても、最大サイズから最小サイズの記録用紙Pをカバーすることができるようになっている。この場合、図3では、レジストローラ10,10により搬送傾きが矯正された際の記録用紙Pの一側への矯正ズレの最大値(図3に一点鎖線で示す)と他側(図3では上側)への矯正ズレの最大値(図3に破線で示す)とをそれぞれ示している。
また、上記ラインセンサ51は、上記レジストローラ10,10に対し記録用紙Pの搬送方向先端を当接させてから所定時間(例えば50ms)経過後に記録用紙Pのエッジ位置の検出が行われるようになっている。このレジストローラ10,10に対し記録用紙Pの搬送方向先端を当接させてからの所定時間とは、レジストローラ10,10に対し記録用紙Pの搬送方向先端を当接させてから該記録用紙Pの搬送傾きを矯正して位置を調整し終えるのに要する時間のことであり、ラインセンサ51は、レジストローラ10,10に対し記録用紙Pの搬送方向先端が当接してから所定時間が経過した後に、その記録用紙Pの搬送方向先端部に近い記録用紙Pのエッジ位置を検出するようになされている。また、上記ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出は、記録用紙Pの搬送方向先端がレジストローラ10,10に当接して停止している状態で行われる。そして、上記ラインセンサ51によって記録用紙Pのエッジ位置が検出されると、その記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて上記感光体ドラム3a上の静電潜像のサイズ、つまり記録用紙搬送方向と直交する横方向の画像形成領域が設定されるようになっている。
そして、図2に示すように、上記レジストローラ10,10よりも記録用紙搬送方向上流側には、そのレジストローラ10,10に対し上下方向から間隔を狭めつつ記録用紙Pをガイドするガイド手段52が設けられている。そして、上記ラインセンサ51は、上記ガイド手段52の上下方向の間隔が最も狭い部位の上側に配置されている。また、上記ガイド手段52は、ラインセンサ51が配置される上下方向の間隔が最も狭い部位よりも記録用紙搬送方向上流側において上方に脹らむレジスト調整領域52aを備えており、このレジスト調整領域52aにおいて記録用紙Pを上下方向に撓ませることによって該記録用紙Pの搬送傾きを矯正して位置が調整されるようにしている。上記ラインセンサ51と用紙搬送路Sを挟んで対向するガイド手段52の上下方向の間隔が最も狭い部位の下側には、レジストセンサ10aが設けられている。
また、上記ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出ポイントRから転写ポイントGまでの記録用紙搬送距離L1は、第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3aへの第1露光手段8aによる静電潜像(画像)の書込みポイントQから上記転写ポイントGまでの感光体ドラム周面距離L0よりも長くなるように設定されている。そして、レジストローラ10,10から転写ポイントGまでの記録用紙搬送距離L2も、上記静電潜像の書込みポイントQから転写ポイントGまでの感光体ドラム周面距離L0よりも長くなるように設定されている。これは、感光体ドラム3a〜3dを画像形成部に複数個配置するために第1ないし第4の画像形成ステーションS1〜S4での感光体ドラム3a〜3dの外径を小さくする必要があるからである。この場合、感光体ドラム3a〜3dの外径を小さくすると、静電潜像の書込みポイントQから転写ポイントGまでの感光体ドラム周面距離L0は必然的に短くなるとともに、感光体ドラム3a〜3dの周囲に配置される現像装置(プロセス手段)を転写ポイントGよりも感光体ドラム回転方向上流側に配置する必要があるためにレジストローラ10,10から転写ポイントGまでの記録用紙搬送距離L2を長くしなければならない。
図4は、画像形成装置Xの画像形成システムの構成を示すブロック図である。
この図4において、画像形成システムは、画像データ入力部401、メモリ部402を有する画像処理部403、光書込み部404、操作部405、データ記憶部406、演算部407、ラインセンサ51、レジストセンサ10aを備えている。この画像形成システムは、制御部40によって、各部分が制御されている。なお、画像形成システムは、上述した搬送機構部300、帯電器4a〜4d、現像装置5a〜5d、転写ローラ6a〜6dおよび定着装置2を備えている。
そして、上記操作部405には、記録用紙Pに対し縁なし画像を形成する際に縁なし画像形成モードに切り換える切換スイッチ(図示せず)が設けられている。この切換スイッチにより縁なし画像形成モードに切り換えられると、ラインセンサ51によりエッジ位置が検出された検出結果(記録用紙Pのサイズ)に基づいてこの記録用紙Pのサイズよりも若干大きなサイズの静電潜像(トナー像)が第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3a上に書込まれるように設定される。また、第2ないし第4の画像形成ステーションS2〜S4の感光体ドラム3b〜3d上にも、ラインセンサ51により検出された記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて該記録用紙Pのサイズよりも若干大きなサイズの静電潜像が書込まれる。
具体的には、記録用紙Pに対し縁なし画像を形成する場合、図5に二点鎖線で示すように、横幅W0(記録用紙搬送方向と直交する左右方向の幅)の記録用紙Pが搬送されてレジストローラ10,10に到達すると、図5に実線で示すように、用紙搬送路Sでの記録用紙Pの搬送傾きがレジストローラ10,10との先端位置合わせにより矯正され、その矯正による位置調整を終えてからラインセンサ51により記録用紙Pのエッジ位置(記録用紙の搬送方向と平行なエッジの位置)を検出し、図6に示すように、その検出結果に基づいて記録用紙Pの搬送方向と直交する方向の有効幅W0′を求め、この有効幅W0′の両側にそれぞれ1mm程度の余裕代W3,W3を加えて記録用紙搬送方向と直交する横方向の画像形成領域W6(W0′+W3×2)を決定し、この横方向の画像形成領域W6の静電潜像を第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3a上に第1露光手段8aにより書込んだ後、現像装置5aにより現像し、記録用紙Pの横幅W0よりも大きな横方向の画像形成領域W6のトナー像を形成する。このとき、選択された記録用紙Pの横幅W0の規定値と入力された静電潜像の横方向の画像形成領域W6とにより記録用紙P上の画像の位置と倍率が設定されるが、自動的あるいは画像形成装置Xの操作案内によって手動設定する構成であっても良い。
また、第2ないし第4の画像形成ステーションS2〜S4の感光体ドラム3b〜3d上にも、ラインセンサ51により検出された記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて該記録用紙Pのサイズよりも若干大きなサイズの静電潜像(第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3a上に書込まれる静電潜像と同じサイズの静電潜像)が書込まれる。この場合、本実施例のタンデム型の画像形成装置Xでは、多色画像を形成するときに色ズレが大きな問題となり画質を低下させることになるが、この画質低下を低減し良好な画質が得られるように色レジストレーション(色合わせ)補正制御が行われており、画像形成装置Xのデータ記憶部406に基準の感光体ドラム(例えば最上流側の感光体ドラム3a)に対するその他の感光体ドラム3b〜3dへの画像形成位置(タイミング)を補正するデータが予め記憶されており、そのデータに基づいてそれぞれの感光体ドラム3b〜3dに形成される画像の位置を補正し、各感光体ドラム3a〜3dに形成した画像がズレることなく正しく重なって色ズレが起こらないように制御されている。
そして、記録用紙P上に転写される感光体ドラム3a上の副走査方向(記録用紙Pの搬送方向と平行な方向)の静電画像の位置は、レジストローラ10,10により感光体ドラム3a上のトナー像(画像)に合わせて記録用紙Pを送り出すレジストタイミングによって設定されるようになっている。
次に、ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて書込まれる静電潜像の画像形成手順を図7のフローチャートに基づいて説明する。
まず、図7のフローチャートのステップST1において、操作部405のスタートボタンを押して画像形成動作を開始した後、ステップST2で、切換スイッチにより縁なし画像形成モードに切り換えられているか否かを判定する。
このステップST2の判定が、縁なし画像形成モードに切り換えられているYESである場合には、ステップST3において、選択された給紙トレイ19からピックアップローラ19aにより記録用紙Pを用紙搬送路Sに給紙する。
次いで、ステップST4において、用紙搬送路Sを搬送されてきた記録用紙Pの先端をレジストローラ10,10に当接させ、ガイド手段52のレジスト調整領域52aにおいて記録用紙Pを上下方向に撓ませることによって該記録用紙Pの搬送傾きを矯正して位置を調整する。その後、ステップST5において、レジストローラ10,10に対し記録用紙Pの搬送方向先端が当接してから所定時間経過した後に、その停止している記録用紙Pの搬送方向先端部に近い記録用紙Pのエッジ位置をラインセンサ51により検出する。
それから、ステップST6において、記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて感光体ドラム3a上の静電潜像の画像形成範囲、つまり記録用紙搬送方向と直交する横方向の画像形成領域W6(W0′+W3×2)を設定する。
その後、ステップST7において、タイミングを計ってレジストローラ10,10を駆動し、記録用紙Pを転写搬送ベルト13に受け渡して搬送を再開する。また、ステップST8において、タイミングを計って第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3a上への静電潜像の書込みを開始する。それから、ステップST9で、ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出結果と、色レジストレーション補正制御によるデータとに基づいて、第2ないし第4の画像形成ステーションS2〜S4の感光体ドラム3b〜3d上の静電潜像の記録用紙搬送方向と直交する横方向の画像形成領域W6を同様に設定し、各感光体ドラム3b〜3dへの静電潜像の書込みを開始する。
そして、ステップST10において、第1ないし第4の画像形成ステーションS1〜S4の感光体ドラム3a〜3d上に書込んだ静電潜像を現像装置5aによりトナー像に現像し、転写搬送ベルト13上の記録用紙Pに順次転写した後、ステップST11で、上記転写後の記録用紙Pの画像を定着装置2により定着して排紙トレイ17,18上に排出する。
一方、上記ステップST2の判定が、縁なし画像形成モードに切り換えられていないNOである場合には、ステップST12に進んで、通常の縁あり画像形成を行った後、上記ステップST10に進む。
次に、各画像形成ステーションS1〜S4の感光体ドラム3a〜3d上への静電潜像の書込みタイミング、レジストローラ10,10への駆動力を断接するレジストローラクラッチの断接タイミング、ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出タイミング、およびレジストセンサ10aによる検出タイミングを図8のタイミングチャートに基づいて説明する。
図8のタイミングチャートにおいて、第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3a上への静電潜像の書込みは、レジストセンサ10aの検出開始(ON)を基準としてのT2秒後のレジストローラクラッチの接続(ON)とほぼ同時に開始される。また、レジストセンサ10aの検出開始(ON)からT3秒後に、ラインセンサ51による記録用紙Pの搬送方向に平行なエッジ位置(左右両端位置)の検出が行われる。つまり、レジストセンサ10aの検出開始(ON)とほぼ同時に、記録用紙Pの先端がレジストローラ10,10に当接し、それからT3秒(<T2秒)経過するまでの間に、記録用紙Pの搬送傾きが矯正されて位置が調整されるようになっている。
そして、ラインセンサによる記録用紙Pのエッジ位置の検出が行われると、その検出結果に基づいて第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3a上に形成される静電潜像の記録用紙搬送方向と直交する横方向の画像形成領域W6が設定され、それに従って感光体ドラム3a上への静電潜像の書込みが開始される。
また、第2ないし第4の画像形成ステーションS2〜S4での感光体ドラム3b〜3dへの露光手段8b〜8dによる静電潜像(画像)の書込みは、第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3a上への静電潜像の書込み開始から所定時間置きに順に行われる。
この場合、ラインセンサ51の読取りタイミングは、記録用紙Pをラインセンサ51にて実際に読み取っている時間を表しており、このラインセンサ51により記録用紙Pの後端部のエッジ位置を検出した時点で、レジストローラクラッチの接続が遮断(OFF)される。なお、本実施例1では、ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出を転写搬送ベルト13上の記録用紙Pの後端まで連続して行うようにしているが、この限りでなく、必要とする部分だけをラインセンサ51により検出するようにしてもよい。つまり、選択された記録用紙のサイズに応じて、記録用紙の先端部と後端部との少なくとも2回の検出のみで、記録用紙の先端通過タイミングと搬送方向に平行なエッジ位置(左右両端位置)と後端通過タイミングとが検出されるようにしてもよい。
したがって、上記実施例では、レジストローラ10,10の記録用紙搬送方向直上流側にラインセンサ51が設けられ、そのレジストローラ10,10に搬送されてきた記録用紙Pの先端が当接してから所定時間経過後、つまりレジストローラ10,10に対し記録用紙Pの先端を当接させてから記録用紙Pの搬送傾きを矯正して位置を調整し終えるのに要する時間(例えば50ms)が経過した後に、レジストローラ10,10に対する当接により停止している記録用紙Pのエッジ位置がラインセンサ51により検出されるので、レジストローラ10,10により記録用紙Pの搬送傾きが矯正された状態で停止している記録用紙Pのエッジ位置が非常に高い精度で検出されることになる。また、ガイド手段52の上下方向に間隔を狭めた位置で上下位置が拘束された状態の記録用紙Pのエッジ位置がラインセンサ51によって検出されるようにしているので、記録用紙Pのエッジ位置が上下方向から拘束された状態でより一層高い精度で検出されることになる。
これにより、ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3a上に形成される静電潜像の記録用紙搬送方向と直交する横方向の画像形成領域W6が記録用紙Pに合わせて設定されて、画像形成物の品位を良好に確保することができる。また、縁なし画像形成を行う際にも、レジストローラ10,10に記録用紙Pの先端が当接してから所定時間経過後に検出される記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3a上に形成される静電潜像の横方向の画像形成領域W6が設定されることにより、画像形成時の余裕画像の大きさが可及的に小さなものとなり、記録用紙Pに転写されずに回収されるトナーが可及的に減少し、トナーの無駄を抑制して経済的なトナーの消費を行うことができる上、回収されたトナーの満杯までのサイクルを延ばすことができる。更に、トナーを回収する容器が一体的に設けられたクリーニング装置7a〜7dにおいても、回収されたトナーが部分的に多く溜まるトナーの偏りが抑制され、回収されたトナーの部分的な漏れ出しによるクリーニング不良を防止することができることになる。
しかも、ラインセンサ51がレジストローラ10,10よりも記録用紙搬送方向上流側に位置していることにより、記録用紙Pに画像を転写する転写ポイントGからラインセンサ51による検出ポイントRまでの記録用紙搬送距離L1の影響を受けずに構成でき、記録用紙Pのエッジ位置の位置検出を行うタイミングを画像形成が開始されるタイミングまでに確保できる上、画像形成装置Xの装置サイズのコンパクト化を図ることができ、画像形成に必要な時間も短くすることができる。
また、ガイド手段52の上下方向の間隔が最も狭い部位(ラインセンサ51設置部位)よりも記録用紙搬送方向上流側に、上方に脹らむレジスト調整領域52aが設けられ、このレジスト調整領域52aにおいて記録用紙Pを上下方向に撓ませて該記録用紙Pの搬送傾きを矯正して位置が調整されるようにしているので、レジストローラ10,10による記録用紙Pの搬送傾きを調整する際の記録用紙Pの撓みがレジスト調整領域52aにおいて円滑に吸収されることになり、レジストローラ10,10による記録用紙Pの搬送傾きの調整を容易に行うことができる。
そして、ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出ポイントRから転写ポイントGまでの記録用紙搬送距離L1は、第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3aへの第1露光手段8aによる静電潜像(画像)の書込みポイントQから転写ポイントGまでの感光体ドラム周面距離L0よりも長くなるように設定されているので、第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3aに第1露光手段8aによる画像データに基づく静電潜像の書込みを開始する前に、記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて第1感光体ドラム3a上に形成される静電潜像の横方向の画像形成領域W6が設定されており、記録用紙P上に転写される感光体ドラム3a上の副走査方向(記録用紙Pの搬送方向と平行な方向)の静電画像の位置が、レジストローラ10,10により感光体ドラム3a上のトナー像(画像)に合わせて記録用紙Pを送り出すレジストタイミングによって設定されるようになっている。これにより、記録用紙Pに対する画像形成の位置の調整や縁なし画像形成時の余裕画像の大きさを可及的に小さくし、記録用紙Pに転写されずに回収されるトナーを効果的に減らして、無駄なトナーを抑制した経済的なトナーの消費を実践することができる上、回収されたトナーの満杯までのサイクルを効果的に延ばすことができる。しかも、トナーを回収する容器が一体的に設けられたクリーニング装置7a〜7dでのトナーの偏りをより一層抑制し、回収されたトナーの部分的な漏れ出しによるクリーニング不良を確実に防止することができる。
また、記録用紙Pに対し縁なし画像を形成する縁なし画像形成モードを操作部405の切換スイッチにより選択可能とし、この切換スイッチにより縁なし画像形成モードが選択されているときに、ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3a上に形成される静電潜像の横方向の画像形成領域W6が記録用紙Pに合わせて設定されるので、縁なし画像を形成する際に切換スイッチによって縁なし画像形成モードに切り換えるだけで、ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいた第1感光体ドラム3a上の静電潜像の横方向の画像形成領域W6の設定が行え、記録用紙P上の画像の欠けを防止しつつ、記録用紙Pに転写されずに回収される無駄なトナーの量を抑制してクリーニング装置7a〜7d
のトナー回収容器の満杯までのサイクルを長くすることができる。
のトナー回収容器の満杯までのサイクルを長くすることができる。
更に、ラインセンサ51は、照明手段を内蔵しているので、ラインセンサ51の画像形成装置Xへの組立てを容易に行うことができる。
<変形例>
なお、上記実施例1では、記録用紙Pに対し縁なし画像を形成する縁なし画像形成モードを操作部405の切換スイッチにより選択可能としたが、縁なしモードを選択可能とする切換スイッチが設けられていなくてもよい。
なお、上記実施例1では、記録用紙Pに対し縁なし画像を形成する縁なし画像形成モードを操作部405の切換スイッチにより選択可能としたが、縁なしモードを選択可能とする切換スイッチが設けられていなくてもよい。
具体的には、ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて書込まれる静電潜像の画像形成手順を図9のフローチャートに基づいて説明する。
まず、図9のフローチャートのステップST21において、操作部405のスタートボタンを押して画像形成動作を開始した後、ステップST22で、選択された給紙トレイ19からピックアップローラ19aにより記録用紙Pを用紙搬送路Sに給紙する。
次いで、ステップST23において、用紙搬送路Sを搬送されてきた記録用紙Pの先端をレジストローラ10,10に当接させ、ガイド手段52のレジスト調整領域52aにおいて記録用紙Pを上下方向に撓ませることによって該記録用紙Pの搬送傾きを矯正して位置を調整する。その後、ステップST24において、レジストローラ10,10に対し記録用紙Pの搬送方向先端が当接してから所定時間経過した後に、その停止している記録用紙Pの搬送方向先端部に近い記録用紙Pのエッジ位置をラインセンサ51により検出する。
それから、ステップST25において、記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて感光体ドラム3a上の静電潜像の画像形成範囲、つまり記録用紙搬送方向と直交する主走査方向の画像形成位置を設定する。
その後、ステップST26において、タイミングを計ってレジストローラ10,10を駆動し、記録用紙Pを転写搬送ベルト13に受け渡して搬送を再開する。また、ステップST27において、タイミングを計って第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム3a上への静電潜像の書込みを開始する。それから、ステップST28で、ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出結果と、色レジストレーション補正制御によるデータとに基づいて、第2ないし第4の画像形成ステーションS2〜S4の感光体ドラム3b〜3d上の静電潜像の記録用紙搬送方向と直交する主走査方向の画像形成位置を同様に設定し、各感光体ドラム3b〜3dへの静電潜像の書込みを開始する。
そして、ステップST29において、第1ないし第4の画像形成ステーションS1〜S4の感光体ドラム3a〜3d上に書込んだ静電潜像を現像装置5aによりトナー像に現像し、転写搬送ベルト13上の記録用紙Pに順次転写した後、ステップST3で、上記転写後の記録用紙Pの画像を定着装置により定着して排紙トレイ17,18上に排出する。
次に、本発明の実施例2を図10および図11に基づいて説明する。
この実施例では、画像形成装置としてモノクロ方式のデジタル複写機を適用している。(モノクロ方式のデジタル複写機は画像形成速度が速く画像形成のボリュームが大きいものが要望され、そのような複写機では一般的に画像形成部のプロセス手段のサイズを大きくしている。したがって、感光体ドラム3の外径も大きくなり、感光体ドラム3への画像の書込みポイントQから転写ポイントGまでの感光体ドラム周面距離L0が大きくなってしまいやすい。そのため、ラインセンサ51の検出ポイントRから転写ポイントGまでの記録用紙搬送距離L1を画像の書込みポイントQから転写ポイントGまでの感光体ドラム周面距離L0よりも長く構成しなければならなかったが、本発明では、レジストローラ10をラインセンサ51の検出ポイントRと転写ポイントGの間に位置させたことで、検出ポイントRから転写ポイントGまでの記録用紙搬送距離L1が画像の書込みポイントQから転写ポイントGまでの感光体ドラム周面距離L0よりも短く構成しても記録用紙のエッジ位置の検出結果を画像を開始するときに反映できるようにしている画像形成装置の実施例である。つまり、検出ポイントRから転写ポイントGまでの記録用紙搬送距離L1は画像の書込みポイントQから転写ポイントGまでの感光体ドラム周面距離L0より短く、レジストローラ10,10から転写ポイントGまでの記録用紙搬送距離L2も画像の書込みポイントQから転写ポイントGまでの感光体ドラム周面距離L0よりも短く構成した例である)。
すなわち、図10に示すように、本デジタル複写機X′は、スキャナ部6、記録用紙Pへの画像形成を行う画像形成システム及びこの画像形成システムへ記録用紙Pを搬送する用紙搬送機構700を備えている。以下、各部について説明する。
<スキャナ部6の説明>
スキャナ部6は、透明なガラス等で成る原稿載置台61と、この原稿載置台61上に原稿を給紙する両面対応自動原稿送り装置(RADF;Reversing Automatic Document Feeder)62とを備えており、この原稿載置台61上の原稿の画像を読み取って画像データを作成する部分である。
スキャナ部6は、透明なガラス等で成る原稿載置台61と、この原稿載置台61上に原稿を給紙する両面対応自動原稿送り装置(RADF;Reversing Automatic Document Feeder)62とを備えており、この原稿載置台61上の原稿の画像を読み取って画像データを作成する部分である。
上記RADF62は、セットされた複数枚の原稿を1枚ずつ原稿載置台61上に自動給紙するための自動給紙トレイ62aを備えている。また、このRADF62は、ユーザの選択に応じて原稿の片面または両面を後述するスキャナユニット63に読み取らせることができるようになっている。具体的には、自動給紙トレイ62a上の原稿を原稿載置台61上に搬送するための搬送経路、原稿の両面をスキャナユニット63に読み取らせるべく原稿を反転させる反転経路を備えている。そして、原稿の片面のみを読み取らせる場合には搬送経路のみを使用する一方、原稿の両面を読み取らせる場合には搬送経路を経て原稿載置台61上に搬送された原稿を反転経路において反転させて原稿載置台61上に再度搬送するようになっている。このため、各経路には搬送経路切り換え手段及び原稿の搬送位置を認識するためのセンサ群(共に図示省略)が設けられている。RADF62の構成については従来より周知であるため詳細な説明は省略する。
また、このスキャナ部6は、原稿載置台61上に搬送された原稿の画像を読み取るためのスキャナユニット63を備えている。このスキャナユニット63は、ランプリフレクタアセンブリ64、複数の反射ミラー65a,65b,65c、光学レンズ体66、光電変換素子(CCD)67を備えている。
上記ランプリフレクタアセンブリ64は、原稿載置台61上に載置された原稿に対して光を照射するものである。各反射ミラー65a,65b,65cは、図10に一点鎖線で光路を示すように、原稿からの反射光を一旦図中左方向に反射させた後、下方に反射させ、その後、光学レンズ体66に向かうように図中右方向に反射させるようになっている。
原稿の画像読み取り動作として、上記原稿載置台61上に原稿が載置されると、ランプリフレクタアセンブリ64及び反射ミラー65aで成る第1走査ユニット63aが原稿載置台61に沿って水平方向に走査して、原稿全体に光を照射する。この際、反射ミラー65b,65cで成る第2走査ユニット63bは上記第1走査ユニット63aに対して所定比率の速度(第1走査ユニット63aに対して半分の速度)で同方向に移動する。そして、上記各反射ミラー65a,65b,65cで反射されて光学レンズ体66を通過した光は光電変換素子67上に結像され、この光電変換素子67において反射光が電気信号(原稿画像データ)に変換されるようになっている。そして、このようにして得られた画像データは、後述する画像処理部(図示せず)へ送信され、ここで各種処理が行われた後、画像メモリ(図示せず)に一旦記憶され、出力指示に応じて画像メモリ内の画像データが読み出されて画像形成システムによる画像形成動作に利用される。
<画像形成システムの説明>
画像形成システムは、レーザ書込みユニット81及び電子写真プロセス部82を備えている。レーザ書込みユニット81は、上記光電変換素子67において変換された原稿画像データやパーソナルコンピュータから送信された画像データ等に基づいたレーザ光を電子写真プロセス部82の像担持体としての感光体ドラム3の表面に照射するものである。具体的には、このレーザ書込みユニット81は、上記画像データに応じたレーザ光を照射する半導体レーザ光源、このレーザ光を等角速度偏向するポリゴンミラー、この等角速度偏向されたレーザ光が感光体ドラム3上を等速度で走査するように補正するf−θレンズ等を有している。
画像形成システムは、レーザ書込みユニット81及び電子写真プロセス部82を備えている。レーザ書込みユニット81は、上記光電変換素子67において変換された原稿画像データやパーソナルコンピュータから送信された画像データ等に基づいたレーザ光を電子写真プロセス部82の像担持体としての感光体ドラム3の表面に照射するものである。具体的には、このレーザ書込みユニット81は、上記画像データに応じたレーザ光を照射する半導体レーザ光源、このレーザ光を等角速度偏向するポリゴンミラー、この等角速度偏向されたレーザ光が感光体ドラム3上を等速度で走査するように補正するf−θレンズ等を有している。
感光体ドラム3は、図10中に矢印で示す方向に回転し、レーザ書込みユニット81からのレーザ光が反射ミラー81aで反射されて照射されることによってその表面に静電潜像が形成されるようになっている。
また、電子写真プロセス部82は、上記感光体ドラム3の周囲に、帯電器4、現像装置5、転写器6、除電器83、剥離器、クリーニング装置7及び定着装置2が配置されて成っている。帯電器4は、静電潜像が形成される前の感光体ドラム3の表面を所定の電位に帯電させるようになっている。現像装置5は、感光体ドラム3の表面に形成された静電潜像をトナーにより可視像に現像するものである。転写器6は、感光体ドラム3の表面に形成されたトナー像を記録用紙Pに転写するものである。定着装置2は、記録用紙Pに転写されたトナー像を加熱により記録用紙P上に定着させるものであ離、加熱ローラと加圧ローラとを備えている。除電器83は、感光体ドラム3の表面の残留電荷を除去するものである。剥離器及びクリーニング装置7は、トナー転写後において感光体ドラム3の表面に残留したトナーを除去するようになっている。この場合、クリーニング装置7は、容器と一体的に形成されてなる。
これにより、記録用紙Pに画像を形成する際には、帯電器4によって感光体ドラム3の表面が所定の電位に帯電され、レーザ書込みユニット81が画像データに基づいたレーザ光を感光体ドラム3の表面に照射して静電潜像を形成する。その後、現像装置5が感光体ドラム3の表面にトナーによる可視像を現像し、用紙搬送機構700から給紙された記録用紙Pに対して、転写器6によってトナー像が転写される。その後、この記録用紙Pは定着装置2によって加熱され、トナー像が定着される。一方、感光体ドラム3の表面の残留電荷は除電器83によって除去されると共に、感光体ドラム3の表面に残留したトナーは剥離器及びクリーニング装置7によって除去される。これにより、記録用紙Pへの画像形成動作(印字動作)の1サイクルが終了する。このサイクルが繰り返されることにより、複数枚の記録用紙P,P,…に対して連続的に画像形成を行うことができるようになっている。
<用紙搬送機構700の説明>
用紙搬送機構700は、第1、第2および第3の用紙カセット71,72,73、マルチ手差しトレイ74に収容された記録用紙P,P,…を1枚ずつ搬送して上記画像形成システムによる画像形成を行わせると共に、画像形成された記録用紙Pを第1または第2の排紙トレイ91,92へ排出するものである。また、この用紙搬送機構700は、片面に画像形成された記録用紙Pを一旦回収した後に他面に対して画像形成システムによる画像形成を行わせるための両面複写ユニット75を備えている。
用紙搬送機構700は、第1、第2および第3の用紙カセット71,72,73、マルチ手差しトレイ74に収容された記録用紙P,P,…を1枚ずつ搬送して上記画像形成システムによる画像形成を行わせると共に、画像形成された記録用紙Pを第1または第2の排紙トレイ91,92へ排出するものである。また、この用紙搬送機構700は、片面に画像形成された記録用紙Pを一旦回収した後に他面に対して画像形成システムによる画像形成を行わせるための両面複写ユニット75を備えている。
各用紙カセット71,72,73それぞれには異なるサイズの記録用紙P,P,…が収容されており、ユーザが所望するサイズの記録用紙Pが収容されている用紙カセットから記録用紙Pが順次1枚ずつ取り出されて搬送経路70を経て画像形成システムに順次搬送されるようになっている。
この用紙搬送機構700の搬送経路70としては、主搬送路76と反転搬送路77とがある。
主搬送路76は、一端(記録用紙搬送方向の上流端側)が分岐されて各用紙カセット71,72,73及び手差しトレイ74の排出側にそれぞれ対向していると共に、他端(記録用紙搬送方向の下流端側)が転写器6及び定着装置2を経て排紙トレイ91,92を備えた後処理装置90に対向している。
反転搬送路77は、一端(図10中の上端)が定着装置2の配設位置よりも下流側(図中左側)で主搬送路76に繋がっていると共に、途中部分(図10中上下方向の中央部分)が第1及び第2の分岐路77A,77Bに分岐されている。第1分岐路77Aは鉛直下方に延びている。一方、第2分岐路77Bは一端が両面複写ユニット75の搬入側に対向している。
主搬送路76と反転搬送路77との接続部分及び反転搬送路77の分岐部分には第1及び第2の分岐爪77a,77bがそれぞれ設けられている。
第1分岐爪77aは、反転搬送路77を閉鎖する第1位置と、主搬送路76の排出側を閉塞して、この主搬送路76と反転搬送路77とを連通させる第2位置との間で水平軸回りに回動自在となっている。この第1分岐爪77aが第1位置にあるときには画像形成システムを経た記録用紙Pがそのまま排紙トレイ91,92へ排紙される。一方、第1分岐爪77aが第2位置にあるときには画像形成システムを経た記録用紙Pが反転搬送路77へ供給されるようになっている。
第2分岐爪77bは、反転搬送路77の第1分岐路77Aを開放し且つ第2分岐路77Bを閉鎖する第1位置と、第2分岐路77Bを開放し且つ第1分岐路77Aを閉鎖する第2位置との間で水平軸回りに回動自在となっている。この第2分岐爪77bが第1位置にあるときには反転搬送路77に搬送された記録用紙Pが第1分岐路77Aに導かれてその下端位置まで搬送される。その後、第2分岐爪77bが第2位置となって記録用紙Pの搬送方向が逆転されると、この記録用紙Pが分岐部を経て第2分岐路77Bに搬送されて両面複写ユニット75へ供給されるようになっている。つまり、記録用紙Pが、第1分岐路77A及び第2分岐路77Bを経て両面複写ユニット75へ供給されることにより、この記録用紙Pが画像形成システムに供給された際に上下が反転され、記録用紙Pの裏面に対して画像形成が行えるようになっている。
主搬送路76の上流端(用紙カセット71,72,73、手差しトレイ74及び両面複写ユニット75の排出側に対向する部分)にはピックアップローラ78が配設されている。また、各ピックアップローラ78の下流側には、取り出された記録用紙Pを主搬送路76に給紙するための複数の給紙ローラ79が配設されている。このピックアップローラ78及び給紙ローラ79の回転により、用紙カセット71,72,73、手差しトレイ74及び両面複写ユニット75に収容されている記録用紙Pが選択的に1枚ずつ主搬送路76に給紙できるようになっている。
また、上述したように本デジタル複写機X′の排紙部としては、上下2段の第1及び第2の排紙トレイ91,92を備えている。つまり、後処理装置90の内部には、主搬送路76の下流端と各排紙トレイ91,92とを繋ぐ搬送路が備えられており、記録用紙Pが排紙される排紙トレイ91,92に応じて搬送経路が切り換えられるようになっている。
そして、感光体ドラム3よりも記録用紙Pの搬送方向上流側には、搬送経路70を経て画像形成システムに順次搬送される記録用紙Pの先端を当接させて該記録用紙の搬送傾きを矯正することで位置を調整するレジストローラ10,10が設けられている。また、上記レジストローラ10,10よりも記録用紙搬送方向上流側の直前位置には、上記感光体ドラム3上に形成されたトナー像(画像)を転写する転写ポイントGに向けて搬送される記録用紙Pのエッジ位置(端部位置)を検出するラインセンサ51が設けられている。このラインセンサ51は、記録用紙Pの搬送方向と直交する方向の一側上方に設けられている。そして、ラインセンサ51は、上記レジストローラ10,10に対し記録用紙Pの搬送方向先端を当接させてから該記録用紙Pの搬送傾きを矯正して位置を調整し終えるのに要する所定時間(例えば50ms)経過後に記録用紙Pのエッジ位置の検出が行われるようになっている。また、上記ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出は、記録用紙Pの搬送方向先端がレジストローラ10,10に当接して停止している状態で行われる。そして、上記ラインセンサ51によって記録用紙Pのエッジ位置が検出されると、その記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて上記感光体ドラム3上の静電潜像のサイズ、つまり記録用紙搬送方向と直交する横方向の画像形成領域が設定されるようになっている。
そして、図11にも示すように、上記レジストローラ10,10よりも記録用紙搬送方向上流側には、そのレジストローラ10,10に対し上下方向から間隔を狭めつつ記録用紙Pをガイドするガイド手段52が設けられている。そして、上記ラインセンサ51は、上記ガイド手段52の上下方向の間隔が最も狭い部位の上側に配置されている。また、上記ガイド手段52は、ラインセンサ51が配置される上下方向の間隔が最も狭い部位よりも記録用紙搬送方向上流側において上方に脹らむレジスト調整領域52aを備えており、このレジスト調整領域52aにおいて記録用紙Pを上下方向に撓ませることによって該記録用紙Pの搬送傾きを矯正して位置が調整されるようにしている。上記ラインセンサ51と用紙搬送路Sを挟んで対向するガイド手段52の上下方向の間隔が最も狭い部位の下側には、レジストセンサ10aが設けられている。
また、上記ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出ポイントRから転写ポイントGまでの記録用紙搬送距離L1は、感光体ドラム3へのレーザ書込みユニット81による静電潜像(画像)の書込みポイントQから上記転写ポイントGまでの感光体ドラム周面距離L0よりも短くなるように設定されている。しかしながら、レジストローラ10,10がラインセンサ51の検出ポイントRの下流側に位置しており、記録用紙Pのエッジ位置を検出しエッジ位置の位置情報を得た後、レジストローラ10,10を回転させずに記録用紙Pを停止させて置くことができるため、記録用紙Pのエッジ位置の位置情報に基づいて形成する画像の位置や大きさを決定することができる。そして、形成された画像にタイミングを合わせてレジストローラ10,10の回転を再開させ記録用紙Pを送り出せばよいので、画像形成装置X′のサイズを大きくすることなく構成することができる。図10中40は制御部である。
したがって、上記実施例では、レジストローラ10,10の記録用紙搬送方向直上流側にラインセンサ51が設けられ、そのレジストローラ10,10に搬送されてきた記録用紙Pの先端が当接してから記録用紙Pの搬送傾きを矯正して位置を調整し終えるのに要する所定時間(例えば50ms)が経過した後に、レジストローラ10,10に対する当接により停止している記録用紙Pのエッジ位置がラインセンサ51により検出されるので、レジストローラ10,10により記録用紙Pの搬送傾きが矯正された状態で停止している記録用紙Pのエッジ位置が非常に高い精度で検出されることになる。また、ガイド手段52の上下方向に間隔を狭めた位置で上下位置が拘束された状態の記録用紙Pのエッジ位置がラインセンサ51によって検出されるようにしているので、記録用紙Pのエッジ位置が上下方向から拘束された状態でより一層高い精度で検出されることになる。
これにより、ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて感光体ドラム3上に形成される静電潜像の記録用紙搬送方向と直交する主走査方向の画像形成位置が記録用紙Pに合わせて設定されて、画像形成物の品位を良好に確保することができる。また、縁なし画像形成を行う際にも、レジストローラ10,10に記録用紙Pの先端が当接してから所定時間経過後に検出される記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて感光体ドラム3上に形成される静電潜像の主走査方向の画像形成位置が設定されることにより、画像形成時の余裕画像の大きさが可及的に小さなものとなり、記録用紙Pに転写されずに回収されるトナーが可及的に減少し、トナーの無駄を抑制して経済的なトナーの消費を行うことができる上、回収されたトナーの満杯までのサイクルを延ばすことができる。更に、トナーを回収する容器が一体的に設けられたクリーニング装置7においても、回収されたトナーが部分的に多く溜まるトナーの偏りが抑制され、回収されたトナーの部分的な漏れ出しによるクリーニング不良を防止することができることになる。
しかも、ラインセンサ51がレジストローラ10,10よりも記録用紙搬送方向上流側に位置していることにより、記録用紙Pに画像を転写する転写ポイントGからラインセンサ51による検出ポイントRまでの記録用紙搬送距離L1の影響を受けずに構成でき、記録用紙Pのエッジ位置の位置検出を行うタイミングを画像形成が開始されるタイミングまでに確保できる上、画像形成装置X′の装置サイズのコンパクト化を図ることができ、画像形成に必要な時間も短くすることができる。
また、ガイド手段52の上下方向の間隔が最も狭い部位(ラインセンサ51設置部位)よりも記録用紙搬送方向上流側に、上方に脹らむレジスト調整領域52aが設けられ、このレジスト調整領域52aにおいて記録用紙Pを上下方向に撓ませて該記録用紙Pの搬送傾きを矯正して位置が調整されるようにしているので、レジストローラ10,10による記録用紙Pの搬送傾きを調整する際の記録用紙Pの撓みがレジスト調整領域52aにおいて円滑に吸収されることになり、レジストローラ10,10による記録用紙Pの搬送傾きの調整を容易に行うことができる。
更に、ラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出ポイントRから転写ポイントGまでの記録用紙搬送距離L1は、感光体ドラム3へのレーザ書込みユニット81による静電潜像(画像)の書込みポイントQから転写ポイントGまでの感光体ドラム周面距離L0よりも短くなるように設定されている。(しかしながら、レジストローラ10,10がラインセンサ51の検出ポイントRの下流側に位置しており、記録用紙Pのエッジ位置を検出しエッジ位置の位置情報を得た後、レジストローラ10,10を回転させずに記録用紙Pを停止させて置くことができるため、記録用紙Pのエッジ位置の位置情報に基づいて形成する画像の位置や大きさを決定することができる。そして、形成された画像にタイミングを合わせてレジストローラ10,10の回転を再開させ記録用紙Pを送り出せばよい。)このことから、感光体ドラム3にレーザ書込みユニット81による画像データに基づく静電潜像の書込みを開始する前に、記録用紙Pのエッジ位置の検出結果に基づいて感光体ドラム3上に形成される静電潜像の主走査方向の画像形成位置が設定されており、記録用紙P上に転写される感光体ドラム3上の副走査方向(記録用紙Pの搬送方向と平行な方向)の静電画像の位置が、レジストローラ10,10により感光体ドラム3上のトナー像(画像)に合わせて記録用紙Pを送り出すレジストタイミングによって設定されるようになっている。これにより、記録用紙Pに対する画像形成の位置の調整や縁なし画像形成時の余裕画像の大きさを可及的に小さくし、記録用紙Pに転写されずに回収されるトナーを効果的に減らして、無駄なトナーを抑制した経済的なトナーの消費を実践することができる上、回収されたトナーの満杯までのサイクルを効果的に延ばすことができる。しかも、トナーを回収する容器が一体的に設けられたクリーニング装置7でのトナーの偏りをより一層抑制し、回収されたトナーの部分的な漏れ出しによるクリーニング不良を確実に防止することができる。
<その他の実施例>
尚、本発明は、上記各実施例に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含している。例えば、上記各実施例では、記録用紙Pの搬送方向と直交する方向の一側にラインセンサ51を設けたが、図12に示すように、記録用紙Pの搬送方向と直交する方向の一側(図12では下側)および他側(図12では上側)にラインセンサ51,51がそれぞれ設けられていたり、図13に示すように、記録用紙Pの搬送方向と直交する方向の一側(図13では下側)から他側(図13では上側)に亘って左右方向に長いラインセンサ56が設けられていてもよい。この場合には、記録用紙Pの左右両側のエッジ位置がより正確に検出され、精度の高いエッジ位置の検出を行うことができる。
尚、本発明は、上記各実施例に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含している。例えば、上記各実施例では、記録用紙Pの搬送方向と直交する方向の一側にラインセンサ51を設けたが、図12に示すように、記録用紙Pの搬送方向と直交する方向の一側(図12では下側)および他側(図12では上側)にラインセンサ51,51がそれぞれ設けられていたり、図13に示すように、記録用紙Pの搬送方向と直交する方向の一側(図13では下側)から他側(図13では上側)に亘って左右方向に長いラインセンサ56が設けられていてもよい。この場合には、記録用紙Pの左右両側のエッジ位置がより正確に検出され、精度の高いエッジ位置の検出を行うことができる。
また、上記実施例1では、第1の画像形成ステーションS1の第1現像装置5aに黒色のトナーを、第2の画像形成ステーションS2の第2現像装置5bにシアン色のトナーを、第3の画像形成ステーションS3の第3現像装置5cにマゼンタ色のトナーを、第4の画像形成ステーションS4の第4現像装置5dにイエロー色のトナーをそれぞれ収容したが、これは一例であり、黒色のトナー、シアン色のトナー、マゼンタ色のトナーおよびイエロー色のトナーがどのような順番で各画像形成ステーションの現像装置に収容されていてもよい。
そして、上記実施例2では、感光体ドラム3上にレーザ書込みユニット81により静電潜像(画像)を書込んだが、LEDやEL等の発光素子アレイを用いた固体走査型の光書込みヘッドユニットを用いて静電潜像を書込んでもよい。
また、上記各実施例では、照明手段を内蔵した一体型のラインセンサ51を用いたが、照射手段が用紙搬送路を挟んで向き合う位置に設けられた別体型のラインセンサが適用されていてもよい。
そして、上記各実施例では、記録用紙Pの搬送方向先端がレジストローラ10,10に当接して停止している状態でラインセンサ51による記録用紙Pのエッジ位置の検出を行うようにしたが、レジストローラから転写ポイントまでの記録用紙搬送距離が感光体ドラムへの画像の書込みポイントから転写ポイントまでの感光体ドラム周面距離よりも長くなるように設定されていれば、図14に示すように、レジストローラ10による記録用紙Pの搬送再開直後に搬送されだした記録用紙Pのエッジ位置をラインセンサ51により検出するようにしてもよい。この場合、レジストローラ10,10による記録用紙Pの矯正してからの安定した搬送開始後に記録用紙Pのエッジ位置が検出され、記録用紙Pのエッジ位置を高い精度で検出することができることになる。
更に、上記各実施例では、感光体ドラム3a,3上に画像を形成する前にレジストローラ10への当接により停止している記録用紙Pのエッジ位置をラインセンサ51により検出するようにしたが、感光体ドラム上に画像を形成する前にラインセンサによる記録用紙のエッジ位置が検出されるものであればよい。この場合、仮にラインセンサによる記録用紙のエッジ位置が検出されてから感光体ドラム上に画像を形成するまでに時間的な差があったとしても、レジストローラでの記録用紙の停止時間を調整すれば、レジストローラによる記録用紙の再搬送タイミング(レジストタイミング)を感光体ドラム上への画像形成タイミングに合わせることが容易に行え、感光体ドラム上の画像を搬送されてくる記録用紙に対し位置ズレなどを生じさせることなく転写ポイントにて円滑に転写することができることになる。
3,3a〜3d 感光体ドラム(像担持体)
10 レジストローラ(レジスト手段)
51,55,56 ラインセンサ(検出手段)
G 転写ポイント
P 記録用紙(シート)
R 検出ポイント
Q 書込みポイント
L0 書込みポイントから転写ポイントまでの感光体ドラム周面距離
L1 検出ポイントから転写ポイントまでの記録用紙搬送距離
L2 レジストローラから転写ポイントまでの記録用紙搬送距離
X 画像形成装置
X′ デジタル複写機
10 レジストローラ(レジスト手段)
51,55,56 ラインセンサ(検出手段)
G 転写ポイント
P 記録用紙(シート)
R 検出ポイント
Q 書込みポイント
L0 書込みポイントから転写ポイントまでの感光体ドラム周面距離
L1 検出ポイントから転写ポイントまでの記録用紙搬送距離
L2 レジストローラから転写ポイントまでの記録用紙搬送距離
X 画像形成装置
X′ デジタル複写機
Claims (12)
- 入力される画像データに基づいて像担持体上に画像を形成し、上記画像を搬送されてくるシートに転写して、該シート上に画像を形成する画像形成装置であって、
上記像担持体上に形成された画像をシート上に転写する転写ポイントよりもシート搬送方向上流側には、シートの搬送方向先端を当接させてそのシートの位置を調整するレジスト手段が設けられているとともに、
このレジスト手段よりもシート搬送方向上流側には、上記転写ポイントに向けて搬送されるシートの端部位置を検出する検出手段が設けられており、
この検出手段は、上記レジスト手段に対しシートの搬送方向先端部を当接させてから所定時間経過後に該シートの端部位置を検出するようになされていて、
上記像担持体上の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方が上記検出手段によるシートの端部位置の検出結果に基づいて設定されるようになっていることを特徴とする画像形成装置。 - 上記請求項1に記載の画像形成装置において、
検出手段は、レジスト手段に対しシートの搬送方向先端を当接させてからシートの位置を調整し終えるのに要する所定時間が経過した後に、そのシートの搬送方向先端部に近いシートの端部位置を検出するようになされていることを特徴とする画像形成装置。 - 上記請求項1に記載の画像形成装置において、
検出手段によるシート端部位置の検出は、シートの先端がレジスト手段に当接して停止している状態で行われるようになっていることを特徴とする画像形成装置。 - 上記請求項1ないし請求項3のいずれか1つに記載の画像形成装置において、
レジスト手段よりもシート搬送方向上流側には、そのレジスト手段に対し上下方向から間隔を狭めつつシートをガイドするガイド手段が設けられており、
検出手段は、上記ガイド手段の上下方向の間隔が狭い部位に配置されていることを特徴とする画像形成装置。 - 上記請求項4に記載の画像形成装置において、
ガイド手段は、検出手段が配置される上下方向の間隔が狭い部位よりもシート搬送方向上流側においてシートを上下方向に撓ませて位置を調整するレジスト調整領域を備えていることを特徴とする画像形成装置。 - 上記請求項1ないし請求項5のいずれか1つに記載の画像形成装置において、
検出手段による検出ポイントから転写ポイントまでのシートの搬送距離は、像担持体への画像の書込みポイントから上記転写ポイントまでの像担持体周面距離よりも長くなるように設定されていることを特徴とする画像形成装置。 - 上記請求項1ないし請求項6のいずれか1つに記載の画像形成装置において、
検出手段によるシートの端部位置の検出は、像担持体上に画像を形成する前に行われるようになっていることを特徴とする画像形成装置。 - 上記請求項1ないし請求項4のいずれか1つに記載の画像形成装置において、
シート上に転写される像担持体上の主走査方向の画像の位置およびサイズのうちの少なくとも一方が検出手段によるシートの端部位置の検出結果に基づいて設定されるようになっているとともに、
シート上に転写される像担持体上の副走査方向の画像の位置がレジスト手段により像担持体上の画像に合わせてシートを送り出すレジストタイミングによって設定されるようになっていることを特徴とする画像形成装置。 - 上記請求項1または請求項2に記載の画像形成装置において、
シートに対し縁なし画像を形成する縁なし画像形成モードが選択可能に設けられ、
この縁なし画像形成モードが選択されているときに、検出手段によるシートの端部位置の検出結果に基づいて画像形成範囲を設定して画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。 - 上記請求項1ないし請求項5のいずれか1つに記載の画像形成装置において、
検出手段による検出ポイントから転写ポイントまでのシートの搬送距離は、像担持体への画像の書込みポイントから上記転写ポイントまでの像担持体周面距離よりも短くなるように設定されていることを特徴とする画像形成装置。 - 上記請求項6に記載の画像形成装置において、
レジスト手段から転写ポイントまでのシートの搬送距離は、像担持体への画像の書込みポイントから上記転写ポイントまでの像担持体周面距離よりも長くなるように設定されていることを特徴とする画像形成装置。 - 上記請求項11記載の画像形成装置において、
検出手段によるシート端部位置の検出は、レジスト手段によりシートの搬送が開始された直後に行われるようになっていることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004020111A JP2005025157A (ja) | 2003-06-13 | 2004-01-28 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003169429 | 2003-06-13 | ||
JP2004020111A JP2005025157A (ja) | 2003-06-13 | 2004-01-28 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005025157A true JP2005025157A (ja) | 2005-01-27 |
Family
ID=34197069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004020111A Pending JP2005025157A (ja) | 2003-06-13 | 2004-01-28 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005025157A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007163854A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Canon Inc | 画像形成装置 |
US20070201922A1 (en) * | 2006-02-24 | 2007-08-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus and control method |
JP2007256932A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-10-04 | Canon Inc | 画像形成装置及び制御方法 |
CN102968012A (zh) * | 2011-08-31 | 2013-03-13 | 柯尼卡美能达商用科技株式会社 | 图像形成装置及其控制方法 |
-
2004
- 2004-01-28 JP JP2004020111A patent/JP2005025157A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007163854A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Canon Inc | 画像形成装置 |
US20070201922A1 (en) * | 2006-02-24 | 2007-08-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus and control method |
JP2007226044A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Canon Inc | 画像形成装置および制御方法 |
US8447202B2 (en) | 2006-02-24 | 2013-05-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Printing without margins-enabled image forming apparatus and control method |
JP2007256932A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-10-04 | Canon Inc | 画像形成装置及び制御方法 |
CN102968012A (zh) * | 2011-08-31 | 2013-03-13 | 柯尼卡美能达商用科技株式会社 | 图像形成装置及其控制方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8934812B2 (en) | Image forming apparatus | |
US8925913B2 (en) | Sheet conveying device, image reading device, and image forming apparatus | |
US6340984B1 (en) | Image forming apparatus for correcting an angle of inclination of the recording material and for recording corrected image | |
US8538313B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2007127784A (ja) | 画像形成装置 | |
US7536125B2 (en) | Image forming apparatus capable of suppressing developer waste | |
JP2009168888A (ja) | 画像形成装置 | |
JP5367748B2 (ja) | 用紙搬送装置、それを備えた原稿読取り装置及び画像形成装置 | |
JP3831373B2 (ja) | シート検出装置、及び画像形成装置 | |
JP4510899B2 (ja) | シート搬送装置、これを用いた原稿処理装置および画像形成装置 | |
JP2004341051A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2004333935A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2005173237A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2008033214A (ja) | 画像形成装置 | |
US6990298B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2005025157A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2006078927A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2006064895A (ja) | 濃度検出装置及び画像形成装置 | |
JP4387246B2 (ja) | カラー画像形成装置 | |
JP2008063081A (ja) | 画像形成装置 | |
JP4975518B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2006091122A (ja) | 画像形成装置 | |
JP3910381B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2007047475A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2005221573A (ja) | 画像形成装置 |