JP5159979B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
T=Tb+(μ1×3+μ2F)・・・式(14)(図14参照)
T=Tb+(μ1F×2+μ2F×2)・・・式(15)(図15参照)
T=Tb+(μ1F+μ2F×3)・・・式(16)(図16参照)
T=Tb+μ2F×4・・・式(17)(図17参照)
以降、式(16)(図18参照)→式(15)(図19参照)→式(14)(図20参照)→式(13)(図13参照)
また上記目的を達成するための本発明は、トナー画像を担持する第1の像担持体と、トナー画像を担持する第2の像担持体と、前記第1、前記第2の像担持体と接触して転写部を形成し、前記第1、第2の像担持体に形成されたトナー画像が転写される、または、トナー画像が転写される記録媒体を搬送する回転体と、前記第1、前記第2像担持体から前記回転体に転写されたトナーパッチを検出するパッチ検出手段と、前記パッチ検出手段の検出結果をもとに前記回転体又は前記第1、前記第2の像担持体の周面速度を制御する制御手段と、を有する画像形成装置において、前記パッチ検出手段は、前記回転体と前記第1、前記第2の像担持体それぞれが形成する前記転写部にトナーが介在している状態で前記第1の像担持体から前記回転体に転写される第1のトナーパッチと、前記回転体と前記第1の像担持体が形成する前記転写部にトナーが介在せず前記回転体と前記第2の像担持体が形成する前記転写部にトナーが介在する状態で前記第2の像担持体から前記回転体に転写される第2のトナーパッチを検出し、前記制御手段は、前記パッチ検出手段の検出結果に応じて、前記回転体と、前記第1、前記第2の像担持体の相対速度を制御することを特徴とする。
第1実施形態に係る画像形成装置について説明する。ここでは、画像形成装置の一例として、電子写真方式を採用した画像形成装置のうち中間転写ベルトを用いた4ドラムフルカラー画像形成装置を例示している。図1は、中間転写ベルトを用いた4ドラムフルカラー画像形成装置の概略構成を示す模式断面図である。
図1に示すように、4ドラムフルカラー画像形成装置1は、画像形成装置本体(以下、装置本体という)2に対して、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のプロセスカートリッジPY,PM,PC,PBkが着脱自在に構成されている。また、装置本体2には、中間転写体(回転体)である中間転写ベルト30を有する中間転写ベルトユニット31や、定着器25が設けられている。
ここで、以上のように構成された4ドラムフルカラー画像形成装置1の画像形成動作について図1を用いて説明する。画像形成装置1は、記録媒体に複数色(ここでは4色)のトナーからなる画像を形成することが可能な構成となっている。
ここでは、感光体ドラムと中間転写ベルト間に周速度差があり、図10に示したようなトルク変動が発生する場合を例示して説明する。
次に、第1のトナーパッチパターンTP1を形成してから、中間転写ベルト30がほぼ1周した後に、第2のトナーパッチパターンTP2を形成し始める。まず、イエローのプロセスカートリッジPYによりトナーパッチTY2F,TY2Rを形成する。図5に示すトナーパッチTY2F,TY2Rを中間転写ベルト30に形成するタイミングは、図10中のty2F,Rのタイミングである。このトナーパッチTY2F,TY2Rを中間転写ベルト30に一次転写した直後に、イエローの現像器51が感光体ドラム26から離間される。
次に、ベルト上に形成されたトナーパッチをレジ検知センサ90により検出して色ズレ量を算出する方法について説明する。なお、以下の説明で画像形成装置フロント側とはユーザーの操作側となる画像形成装置の正面側であり、これに対し画像形成装置リア側とは前記操作側から見て奥側となる画像形成装置の背面側である。各トナーパッチ名にも、フロント側にはFを、リア側にはRを付している。
Y1R=t_TY1R−(t_TBk1R+t_TBk2R)/2・・・式(3)
Y2R=t_TY2R−(t_TBk3R+t_TBk4R)/2・・・式(6)
実際に想定される周速度差の範囲で、典型的な中間転写ベルトの抵抗値、1次転写目標電流値(ここでは25μA)で測定した周速度差と色ズレの関係を図7に示す。図7において、縦軸はイエロー−ブラック間の色ズレ量[μm]を示し、横軸はドラム速度の設計中心値を0とした、その設計中心値からの変化量[%]を示している。
前述した実施形態では、感光体ドラム26と中間転写ベルト30間の周速度差に起因して発生する色ズレを抑制するために、感光体ドラム26の速度補正を行うことについて説明した。
なお、前述した実施形態では、像担持体として感光体ドラムを採用し、中間転写体として中間転写ベルトを採用した画像形成装置を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、像担持体としての感光体ベルトを採用し、中間転写体として中間転写ドラムを採用した画像形成装置であっても良い。この場合、同様な速度補正シーケンスにより感光体ベルトの速度を補正することも可能である。
Q …記録媒体
TBk1F,TBk1R …トナーパッチ
TBk2F,TBk2R …トナーパッチ
TBk3F,TBk3R …トナーパッチ
TBk4F,TBk4R …トナーパッチ
TL …距離
TP1,TP2 …トナーパッチパターン
TY1F,TY1R …トナーパッチ
TY2F,TY2R …トナーパッチ
1 …画像形成装置
2 …画像形成装置本体
10 …ホスト機器
11 …画像処理制御部
12 …画像形成制御部
13 …画像形成部
14 …ベルト駆動モータ
15 …ドラム駆動モータ
16 …レジ検知センサ部
17 …マークセンサ部
26Y,26M,26C,26Bk …感光体ドラム
27 …二次転写ローラ
28Y,28M,28C,28Bk …レーザ露光器
30 …中間転写ベルト
31 …中間転写ベルトユニット
50 …一次帯電器
51 …現像器
52 …一次転写ローラ
53 …クリーナ
54 …現像ローラ
90 …レジ検知センサ
91 …マークセンサ
100 …駆動ローラ
105 …テンションローラ
108 …二次転写対向ローラ
121 …CPU
122 …ROM
123 …RAM
301 …寄り規制リブ
302 …ベルト補強テープ
303 …位置表示マーク
Claims (14)
- トナー画像を担持する第1の像担持体と、
前記第1の像担持体に対して接離可能であって前記第1の像担持体にトナー画像を形成する第1の現像手段と、
トナー画像を担持する第2の像担持体と、
前記第2の像担持体に対して接離可能であって前記第2の像担持体にトナー画像を形成する第2の現像手段と、
前記第1、前記第2の像担持体と接触して転写部を形成し、前記第1、第2の像担持体に形成されたトナー画像が転写される、または、トナー画像が転写される記録媒体を搬送する回転体と、
前記第1、前記第2像担持体から前記回転体に転写されたトナーパッチを検出するパッチ検出手段と、
前記回転体と前記第1、前記第2の像担持体の相対速度を制御する制御手段と、を有する画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記第1、第2の像担持体それぞれに対して前記第1、前記第2の現像手段が当接した状態で、前記第1の像担持体から前記回転体に転写されるトナーパッチと前記第2の像担持体から前記回転体に転写されるトナーパッチを含む第1のトナーパッチパターンと、
前記第1、第2の像担持体それぞれに対して前記第1、前記第2の現像手段が当接した状態で前記第1の像担持体から前記回転体に転写されるトナーパッチと、前記第1の像担持体から前記第1の現像手段が離間し前記第2の像担持体に前記第2の現像手段が当接した状態で前記第2の像担持体から前記回転体に転写されるトナーパッチを含む第2のトナーパッチパターンと、を前記回転体に形成することが可能であり、
前記制御手段は、前記パッチ検出手段による前記第1のトナーパッチパターンと前記第2のトナーパッチパターンの各トナーパッチの検出結果に応じて、前記回転体と前記第1、前記第2の像担持体の相対速度を制御することを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1の像担持体と前記第2の像担持体を回転移動させる第1の駆動手段と、前記回転体を駆動させる第2の駆動手段と、を有し、前記制御手段は、前記第1の駆動手段と前記第2の駆動手段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。
- 前記制御手段は、前記パッチ検出手段の各トナーパッチの検出結果から、前記第1のトナーパッチパターンにおける前記第1の像担持体から転写されたトナーパッチと前記第2の像担持体から転写されたトナーパッチのズレ量である第1のズレ量と、前記第2のトナーパッチパターンにおける、前記第1の像担持体から転写されたトナーパッチと前記第2の像担持体から転写されたトナーパッチのズレ量である第2のズレ量を算出することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記第1のズレ量と前記第2のズレ量の差が所定の値を超えた場合は、前記第1のズレ量と前記第2のズレ量の差が前記所定の値以下になるように、前記回転体と前記第1、前記第2の像担持体の相対速度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。
- 前記トナーパッチを前記像担持体から前記回転体に転写するための転写バイアスは、記録媒体に画像を形成する時のトナー画像を前記像担持体から前記回転体に転写するための転写バイアスよりも高く設定することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記第1の現像手段は、前記第2の現像手段が前記第2の像担持体から離間する前に、前記第1の像担持体から離間することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記回転体の移動方向において、前記第1の像担持体は、前記第2の像担持体に対して上流側に配置されていることを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
- 前記回転体に設けられた位置表示マークを検出するマーク検出手段を有し、その検出結果から前記回転体の1回転周期を予測しておくことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- トナー画像を担持する第1の像担持体と、トナー画像を担持する第2の像担持体と、前記第1、前記第2の像担持体と接触して転写部を形成し、前記第1、第2の像担持体に形成されたトナー画像が転写される、または、トナー画像が転写される記録媒体を搬送する回転体と、前記第1、前記第2像担持体から前記回転体に転写されたトナーパッチを検出するパッチ検出手段と、前記パッチ検出手段の検出結果をもとに前記回転体又は前記第1、前記第2の像担持体の周面速度を制御する制御手段と、を有する画像形成装置において、
前記パッチ検出手段は、前記回転体と前記第1、前記第2の像担持体それぞれが形成する前記転写部にトナーが介在している状態で前記第1の像担持体から前記回転体に転写される第1のトナーパッチと、前記回転体と前記第1の像担持体が形成する前記転写部にトナーが介在せず前記回転体と前記第2の像担持体が形成する前記転写部にトナーが介在する状態で前記第2の像担持体から前記回転体に転写される第2のトナーパッチを検出し、前記制御手段は、前記パッチ検出手段の検出結果に応じて、前記回転体と、前記第1、前記第2の像担持体の相対速度を制御することを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1の像担持体と前記第2の像担持体を回転移動させる第1の駆動手段と、前記回転体を駆動させる第2の駆動手段と、を有し、前記制御手段は、前記第1の駆動手段と前記第2の駆動手段を制御することを特徴とする請求項9記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記パッチ検出手段の検出結果から前記第1のトナーパッチと前記第2のトナーパッチのズレ量を算出し、前記ズレ量に応じて前記回転体と、前記第1、前記第2の像担持体の相対速度を制御することを特徴とする請求項9又は請求項10に記載の画像形成装置。
- 前記第1の像担持体に対して接離可能であって前記第1の像担持体にトナー画像を形成する第1の現像手段と、前記第2の像担持体に対して接離可能であって前記第2の像担持体にトナー画像を形成する第2の現像手段と、を有し、前記第1の現像手段が前記第1の像担持体に当接することによって前記第1の現像手段から前記第1の像担持体にトナーが付着し、前記第1の像担持体に付着したトナーが前記第1の像担持体の回転によって前記転写部に到達することで、前記転写部にトナーが介在する状態になることを特徴とする請求項9から請求項11のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記トナーパッチを前記像担持体から前記回転体に転写するための転写バイアスは、記録媒体に画像を形成する時のトナー画像を前記像担持体から前記回転体に転写するための転写バイアスよりも高く設定することを特徴とする請求項8から請求項12のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記回転体に設けられた位置表示マークを検出するマーク検出手段を有し、その検出結果から前記回転体の1回転周期を予測しておくことを特徴とする請求項8から請求項13のいずれか一項に記載の画像形成装置。
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