JP5917014B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、像担持体に形成したトナー像を記録媒体に転写して画像形成物を出力する画像形成装置に関する。

像担持体は、電子写真記録方式における回転可能な感光体、静電記録方式における回転可能な誘電体、磁気記録方式における回転可能な磁性体などである。また、中間転写方式の画像形成装置における中間転写ベルトや中間転写ドラム等の回転可能な中間転写体も像担持体に含まれる。画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機能機などである。

近年、画像形成装置においては、縁無し印字に対する要望が高まっている。縁無し印字としては、従来からの方式として、画像に対して一回り大きな転写材（記録媒体）を用い、印字後にその余白部を切断する方法が広く知られている。一方、この切断する作業を簡略化するために、予め転写材上の周囲に余白マージンを作らず、転写材全面に画像印字を行う縁無し印字の必要性が高まっている。

本出願人は先に特許文献１において縁無し印字が可能な画像形成装置を提案している。この装置は、転写材より大きなトナー像を像担持体としての感光体ドラムの表面に形成し、そのトナー像を転写ローラにより転写材に転写することによって転写材への縁無し印字を達成している。

このような方法で縁無し印字を行うことにより、転写材が転写ニップ部を通過する際に、搬送不良による転写材の斜行や、転写ローラの長手方向に対する転写材Ｐの相対位置のばらつきが生じたとしても、常に良好に転写材上に縁無し印字を行うことができる。一方、転写ローラの表面に転写された塗り足し領域のトナーは、ウレタン製のゴムブレードである清掃手段により清掃される。

特開２００８−１２２５１２号公報

本発明は特許文献１の技術を更に発展させたものである。その目的とするところは、縁無し印字時に、転写ニップ部において記録媒体の後端が速度低下することにより発生する所謂「後端こすれ」の少ない、良好な転写像を得ることが出来る画像形成装置を提供することにある。

ここで、上記の後端こすれについて、図１６と図１７を用いて説明する。図１６において、２０５は像担持体としての電子写真感光体ドラムである。ドラム２０５は矢印の時計方向に所定の速度で回転駆動され、その表面に電子写真プロセス機器（不図示）により画像情報に対応したトナー像が形成される。また、ドラム２０５には転写手段としての転写ローラ２０９が当接されている。ローラ２０９はドラム２０５の回転に従動して回転する。ドラム２０５とローラ２０９の当接部が転写ニップ部Ｔである。

このニップ部Ｔに記録媒体（以下、転写材）Ｐが導入され挟持搬送されることによりドラム２０５側のトナー像が転写材Ｐに対して順次に転写される。ニップ部Ｔを出た転写材Ｐはドラム２０５から分離されてガイド部材２３２に沿ってニップ部Ｔよりも転写材搬送方向下流側の定着装置２３３に導入され、先端部が定着回転体２１０と加圧回転体２１１との圧接で形成される定着ニップ部Ｆに進入して挟持搬送される。これにより転写材上の未定着トナー像が固着画像として定着される。

転写材Ｐは転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間にまたがって搬送される。そして、後端部が転写ニップ部Ｔを抜け、更に定着ニップ部Ｆを抜けて搬送されていく。転写材Ｐは転写ニップ部Ｔと定着ニップＦとの両者に搬送された搬送過程において、図１６の実線に示されるように所定量の撓み（ループ）ｄが形成された状態に制御されて搬送される。これにより転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間における転写材引張りによる画像不良を防止している。

ここで、転写材Ｐが所定の撓み量ｄをもって転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの両者に挟持されて搬送されている状態を状態Ａ（図中：実線）とする。そして、この状態Ａでの転写ニップ部Ｔの出口部から定着ニップ部Ｆの入り口部までの転写材Ｐの経路長をＬｄとする。また、転写ニップ部Ｔの出口部と定着ニップ部Ｆの入り口部との間において、転写材Ｐの撓み量ｄが「零」の状態、つまり転写材Ｐがピンと張った状態を状態Ｂ（図中：点線）とする。そして、その転写材Ｐの経路長をＬ０と定義する。

しかしながら、このような転写材Ｐの撓み量制御下（状態Ａ）では、所謂、「後端こすれ」という画像不良が発生する。本現象は、転写材Ｐの後端部に余白の小さいまたは、余白の無いプリントを行った場合に、転写材Ｐの後端部付近のトナー像がドラム２０５により擦られることによりトナー像が乱れるという現象である。

その発生メカニズムは、転写ニップ部Ｔの出口部を、高速度カメラ（フォトロン社のＦＡＳＴＣＡＭ−１０２４ＰＣ）を用い、１０００ｆｐｓ（コマ／秒）での観測することにより、本発明者らが解明したものである。図１７は、転写材Ｐの後端部とドラム２０５の相対位置を一定時間毎に模式的に示したものであり、“Ｐ”は転写材Ｐ後端部、“ＩＣ”はドラム２０５表面の位置を表す。

図１７のＡ図は、転写材Ｐの後端部が転写ニップ部Ｔを抜ける瞬間の様子である。Ｐ_4Aが転写材Ｐの後端の位置を表し、ＩＣ_4Aは転写材Ｐの後端部に相当するドラム２０５の表面の位置を表す。図中の点線は、転写材Ｐが状態Ｂ、つまりピンと張った状態の転写材Ｐの軌跡を表し、ｄ_4Aは転写材Ｐの撓み量を表す。

Ｂ図は、Ａ図中のＰ_4A、ＩＣ_4A及びｄ_4Aが一定時間経過後した時の状態を、Ｐ_4B、ＩＣ_4B及びｄ_4B、でそれぞれ表したものである。Ｂ図から分かるように、転写材Ｐの撓み量は小さくなる。

Ｃ図は、Ｂ図中のＰ_4B、ＩＣ_4B及びｄ_4B、が、さらに一定時間経過後した時の状態を、Ｐ_4C、ＩＣ_4C及びｄ_4C、でそれぞれ表したものである。転写材Ｐの後端は、転写ニップ部Ｔを抜けた状態であるが、転写時に転写材Ｐに供与された電荷による静電的な付着力により、感光ドラム２０５と接触した状態を保っている。

Ｄ図は、Ｃ図中のＰ_4C、ＩＣ_4C及びｄ_4Cが、さらに一定時間経過後した時の状態を、Ｐ_4D、ＩＣ_4D及びｄ_4D、でそれぞれ表したものであり、転写材Ｐの後端が十分にドラム２０５から離れた状態を表す。

図１７から分かるように、転写材Ｐの後端部が転写ニップ部Ｔを抜けてから（Ａ図）、ドラム２０５から離れる瞬間（Ｃ図）までの区間において、転写材Ｐの後端部の移動距離は、ドラム２０５の表面の移動距離よりも小さい。且つ、転写材Ｐの撓み量ｄはその区間において単調に減少する。これは、転写材Ｐの後端部が、転写ニップ部Ｔを抜けた時、転写ニップ部Ｔから受ける搬送力が無くなるために移動速度が低下するからであり、その間、定着ニップ部Ｆの転写材Ｐの速度が変わらないために、撓み量ｄも小さくなる。

このＡ図〜Ｃ図までの区間において、転写材Ｐの後端部の移動速度低下により、転写材Ｐの後端部とドラム２０５との相対速度差が生じる。そして、トナー像がドラム２０５により擦られると、転写材Ｐ上のトナー像は未定着像であるため、所謂、「後端こすれ」という画像不良が発生してしまう。

一方、ドラム２０５上に画像後端部の塗り足しトナーが存在する場合、転写材Ｐの後端部がドラム２０５に擦られる過程において、転写材Ｐの後端コバ部（転写材Ｐの裁断面）または、転写材Ｐの裏側を汚してしまうケースもある。

また、転写ローラ２０９上に画像後端部の塗り足しトナーが存在する場合には、転写材Ｐの後端部が転写ローラ２０９上に擦られる過程においても、転写材Ｐの後端コバ部（転写材Ｐの裁断面）または、転写材Ｐの裏側を汚してしまう。

上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、トナー像を担持する回転可能な像担持体と、前記像担持体と転写ニップ部を形成して記録媒体を挟持搬送し前記トナー像を記録媒体に転写する回転可能な転写手段と、前記転写ニップ部を出た記録媒体を定着ニップ部で挟持搬送して記録媒体に転写されているトナー像を定着させる定着手段と、前記転写手段と前記定着手段の間に配置され、前記転写ニップ部と前記定着ニップ部とにまたがって搬送されている記録媒体の撓み量を測定する撓み量測定手段と、前記撓み量測定手段の結果に基づき、前記定着ニップ部による記録媒体搬送速度を制御する速度制御手段と、を有し、前記像担持体に記録媒体に対応する領域から記録媒体の外側に対応する領域までトナー像を形成して記録媒体の縁にトナー像を転写する縁無し印字モードを実行することができる画像形成装置において、前記撓み量測定手段が、非接触式の測距手段であり、前記縁無し印字モードを実行する場合において、前記速度制御手段は、記録媒体の前記撓み量が記録媒体の後端部が前記転写ニップ部から抜けた時点では記録媒体の後端と回転している前記像担持体との移動速度が略同じとなって記録媒体の搬送方向における記録媒体の縁に転写されたトナー像が前記像担持体から遠ざかる状態となる所定の目標撓み量となるように前記定着ニップ部による記録媒体搬送速度を、前記非接触式の測距手段が測定した撓み量と前記所定の目標撓み量との差に基づいて制御することを特徴とする。

本発明によれば、転写ニップ部において記録媒体の後端が速度低下することにより発生する所謂「後端こすれ」の少ない、良好な転写像を得ることが出来る画像形成装置を提供することができる。

実施例１に係わる画像形成装置の概略構成図 図１の部分的な拡大模式図 非接触式の測距手段（光学式測距センサ）の測距説明図 光学式測距センサの距離と出力電圧との関係図 光学式測距センサの出力電圧時の例 目標撓み量ｄｔｇｔと後端こすれランクの関係図 転写ニップ部出口部における転写材後端部の挙動図 撓み量と後端こすれランクの関係図 ΔＬと後端こすれランクの関係図 Ｌ０と後端こすれランクの関係図 実施例２の要部の説明図 実施例３に係る光学式測距センサの出力電圧時の例 実施例４に係る画像形成装置の概略構成図 実施例５に係る画像形成装置の概略構成図 図１４の部分的な拡大模式図 従来例に係わる転写ニップ部と定着ニップ部との間の転写材の姿勢図 従来例に係わる転写ニップ部出口部の転写材後端部の挙動図

［実施例１］
（１）画像形成装置例の全体的な説明
図１は本発明に従う画像形成装置例の要部の概略の構成模式図である。この画像形成装置２００は、転写型電子写真方式のモノカラーレーザプリンタである。ホスト装置３００からプリントコントローラ（制御手段）２１６に入力する画像情報（電気的な画像信号）に基づいて記録媒体（記録材：以下、転写材と記す）Ｐに画像の形成を行う。ホスト装置３００は、パソコン、イメージリーダー、ファクシミリ装置等である。転写材Ｐは装置２００によって画像が形成されるシート状物である。例えば、用紙、ラベル、ＯＨＴシート等が挙げられる。

コントローラ２１６はホスト装置３００や操作部２３０との間で各種の電気的情報の授受を行う、かつ、装置２００の画像形成動作を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。従って、以下に説明する画像形成動作はコントローラ２１６によって制御される。操作部２３０には使用者が所望の画像形成実行条件等をコントローラ２１６に入力したり、設定したりすることができる各種の操作キーや表示器等が配設されている。

装置２００はトナー像を担持する像担持体としての回転可能なドラム型の電子写真感光体（回転可能な感光体：以下、ドラムと記す）２０５を有する。ドラム２０５は駆動手段（不図示）により矢印の時計方向に所定の速度（プロセススピード）で回転駆動される。

また、ドラム２０５の周囲には、ドラム２０５に作用する電子写真プロセス手段としての機器が配設されている。本例では、帯電ローラ（帯電手段）２０７、露光装置（露光手段）２０６、現像装置（現像手段）２０４、転写ローラ（転写手段）２０９、ドラムクリーナ（クリーニング手段）２０８等が配設されている。

帯電ローラ２０７は電源部（不図示）から所定の帯電バイアスが印加されて、ドラム２０５の回転過程においてドラム表面を所定の電位及び極性に一様に帯電する。露光装置２０６は本例ではレーザスキャナである。スキャナ２０６は、半導体レーザ、回転多面鏡、ｆθレンズ、反射鏡などを有する。そして、コントローラ２１６から入力する画像情報（画像信号）に基づいてレーザ光Ｌをオン／オフ変調しながら、回転するドラム２０５の帯電処理面をドラム母線方向に主走査露光する。この露光によりドラム面の露光部の電荷が除電されて露光パターンに対応した静電潜像（静電像）が形成される。

現像装置２０４はドラム２０５にトナーを供給してドラム面に形成された静電潜像をトナー像（未定着画像）として可視化する。転写ローラ２０９は、ドラム２０５の下面に当接して配設されており、ドラム２０６の回転に従動して回転する。ドラム２０５と転写ローラ２０９との当接部がドラム２０６から転写材Ｐにトナー像を転写する転写ニップ部Ｔである。

ニップ部Ｔにおけるドラム２０６から転写材Ｐへのトナー像の転写は次のようにしてなされる。即ち、ニップ部Ｔに給送機構部２４０側から転写材Ｐが導入され、転写材Ｐがニップ部Ｔを挟持搬送されている間、ローラ２０９に対して電源部（不図示）からトナーの帯電極性とは逆極性で所定の電位の転写バイアスが印加されることで静電的になされる。

転写材Ｐは給送機構部２４０の給送カセット２０１に積載されている。所定の制御タイミング（給送タイミング）でピップアップローラ２０２が駆動されることで、最上位の転写材Ｐに送りが掛かり、分離パッド２０２ａにより１枚分離されて、転写ニップ部Ｔへ至るシートパス２３１に導入される。

シートパス２３１の途中部にはレジストレーションローラ対（レジストローラ）２０３が配設されている。ローラ２０３に到達した転写材Ｐの先端部はその時点では回転停止状態に制御されているローラ２０３のニップ部に突き当たって受け止められて転写材Ｐの先端全長部がニップ部に押し当たる。これにより転写材Ｐの斜行が矯正される。

そして、所定の制御タイミング（レジストタイミング）でローラ２０３の駆動が開始される。これにより、転写材Ｐがローラ２０３のニップ部に挟持されて搬送され、転写ニップ部Ｔに導入される。ローラ２０３は上記のように転写材Ｐの斜行を矯正する役目をすると共に、ドラム２０５に対するトナー像の形成と転写材Ｐの搬送とを同期させる役目をする。

即ち、ローラ２０３はカセット２０１から搬送された転写材Ｐの先端位置を一旦規制する。そして、ドラム２０５上に形成されたトナー像の画像先端がニップ部Ｔに到達するタイミングで、転写材Ｐのプリント開始位置がニップ部Ｔに丁度到達するように、転写材Ｐの先端規制を解除して転写材Ｐの搬送を再開させる。

ニップ部Ｔを出た転写材Ｐはドラム２０５から分離されて、ガイド部材２３２に沿って定着装置（定着手段）２３３に搬送される。また、転写材Ｐが分離された後のドラム２０５上の転写残トナーはクリーナ２０８によって除去され、ドラム２０５は繰り返して画像形成に供される。

本例において定着装置２３３は、フィルム加熱方式、加圧ローラ駆動式の加熱定着装置であり、互いに当接して定着ニップ部Ｆを形成している定着回転体としての定着フィルム２１０と加圧回転体としての加圧ローラ２１１とを有する。

加圧ローラ２１１は定着モータ２２０により矢印の反時計方向に所定の制御速度にて回転駆動される。定着フィルム２１０はこの加圧ローラ２１１の回転駆動に従動して回転する。転写材Ｐは定着ニップ部Ｆに導入されて挟持搬送される。これにより、定着フィルム２１０を介したヒータ（不図示）からの熱とニップ部圧により、転写材上の未定着トナー像が固着画像として定着される。

上記のようなフィルム加熱方式、加圧ローラ駆動式の加熱定着装置２３３はオンデマンドタイプの装置として公知に属するからその詳細な説明は省略する。定着装置２３３を出た転写材Ｐは搬送ローラ２１３・２１４を含むシートパス２３４を通って排出口２３５から装置外の排出トレイ２２２に対して画像形成物として排出される。

（２）縁無し印字モード
画像形成装置２００は、後述の縁無印字モードを実行可能である。コントローラ２１６は、ＣＰＵ２１７及びＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ（記憶手段）２１８からなり、縁無し印字モード、縁有り印字モードなどの画像形成に必要な各種データ及び制御プログラムが記憶されている。縁無し印字モードまたは縁有り印字モードの選択指示はホスト装置３００や操作部２３０からなされる。

コントローラ２１６は縁無し印字信号を取り込むと縁無し印字に応じた画像形成の制御シーケンスを実行する。縁無し印字モードにおいては、転写材Ｐに対する印字領域を決定するマスク領域を、転写材Ｐの先端部、後端部、左端部、右端部について各々所定幅（２ｍｍ）の塗り足し領域の分だけ転写材Ｐよりも大きな領域としている。そして、その塗り足し領域の部分までを含めた領域のトナー像をドラム２０５表面に形成し、そのトナー像を転写ローラ２０９により転写材面に転写することによって転写材Ｐへの縁無し印字を達成している。

縁無し印字モードは上記のように像担持体であるドラム２０５に記録媒体である転写材Ｐに対応する領域から転写材Ｐの外側に対応する領域までトナー像を形成して転写材Ｐの縁にトナー像を転写するモードである。この方法で縁無し印字を行うことで、転写材Ｐが転写ニップ部Ｔを通過する際に、搬送不良による転写材Ｐの斜行や、ローラ２０９の長手方向に対する転写材Ｐの相対位置のばらつきが生じたとしても、常に良好に転写材上に縁無し印字を行うことができる。

また、縁無し印字モードにおいては、ドラム２０５からローラ２０９の表面に転写された塗り足し領域のトナーは、ウレタン製のゴムブレードである清掃手段２２１により清掃されてローラ２０９の表面から除去される。

（３）転写材Ｐの撓み量ｄの制御
本実施例においては、転写ニップ部Ｔとこれよりも記録媒体搬送方向下流側に間隔をあけて位置する定着ニップ部Ｆとの間に、転写材Ｐの撓み量測定手段として非接触式の測距手段２１５を配設している。本実施例においてはこの測距手段２１５として光学式測距センサを用いている。このセンサ２１５は該センサから被検出物である転写材Ｐまでの距離を非接触で計測するセンサである。

図２は図１における転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間の部分的な拡大模式図である。センサ２１５は、ガイド部材２３２の表面側（転写材搬送ガイド面側）とは反対側である裏面側において、転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間のほぼ中間の位置に定置して配設されている。即ち、センサ２１５は、転写ニップＴと定着ニップＦから略同距離に配置され、転写材Ｐの最も撓み量（ループ量）ｄが大きくなる位置を測定することが可能である。

ガイド部材２３２のセンサ２１５の位置に対応する部分には距離検出のための光線３０３、３０３ａがガイド部材２３２の表面側と裏面側に出入りするための窓穴２３２ａが設けられている。

センサ２１５は、図３のようにＬＥＤの発光部３０１とＰＳＤ３０２（Position Sensitive Device：位置検出素子）によって構成される。発光部３０１から測距対象物である転写材Ｐへ赤外線３０３を照射し、転写材Ｐで拡散反射した反射光は、ＰＳＤ３０２の受光面３０２ａの前方に配設された受光用集光手段３０５により絞られ、受光面３０２ａに導かれる。受光面３０２ａ上に到達した赤外線３０３ａの分布中心の位置によって、三角測量方式でセンサ２１５から転写材Ｐまでの距離を計測する方式である。

受光面３０２ａへの到達赤外線３０３ａの分布中心の位置を検出して距離に変換するため転写材Ｐの表面状態で反射率が変化しても距離データには影響しない。そして受光部３０２で検出した位置から演算用ＩＣで距離に変換して電圧値として出力する。この検出距離と電圧値の関係を図４に示す。本実施例においては、センサ２１５から測距対象物である転写材Ｐまでの距離を３ｃｍから６ｃｍとなるようにセンサ２１５を配置した。図４において、Ｗｈｉｔｅ（９０％）、Ｇｒａｙ（１８％）は、転写材Ｐの色と光反射率である。

転写ニップ部Ｔに導入された転写材Ｐは該ニップ部Ｔで挟持搬送されてドラム２０５側のトナー像の転写を受けて該ニップ部Ｔを出てドラム面から分離される。そして、引続く転写材Ｐの搬送により先端部がガイド部材２３２の表面に沿って案内されて定着ニップ部Ｆに到達して該ニップ部Ｆに挟持されて搬送される。転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間の転写材搬送路長は転写材Ｐの搬送方向の長さよりも小さい。そのため、転写材Ｐは定着ニップ部Ｆと転写ニップ部Ｔとにまたがって搬送されていく。

更に転写材Ｐの搬送が進行すると、転写材Ｐは後端部が転写ニップ部Ｔを抜け、更に定着ニップ部Ｆを抜けて搬送されていく。センサ２１５は転写ニップ部Ｔと定着部Ｆとの間を搬送される転写材Ｐについて転写ニップ部Ｔと定着部Ｆとの間でセンサ２１５と転写材Ｐの裏面までの距離を経時的に測定してコントローラ２１６に入力する。コントローラ２１６はこのセンサ２１５の入力情報に基づいて、転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間にまたがって搬送されている状態時における転写材Ｐの撓み量ｄの制御を行っている。

即ち、上記のようにセンサ１５において受光部３０２で検出した位置から演算用ＩＣで距離に変換して電圧値がコントローラ２１６内に設けられたＣＰＵ２１７でＡ／Ｄ変換され、距離に応じたデジタル値を得る。コントローラ２１６内のメモリ２１８には、転写材Ｐが図１６にて定義した状態Ｂ、つまり、転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間で転写材Ｐがピンと張架された状態での、センサ２１５と転写材Ｐまでの距離に応じたデジタル値が格納されている。これら２つのデジタル値を、コントローラ２１６内のＣＰＵ２１７にて演算することにより、転写材Ｐの撓み量ｄが得られる。

そして、コントローラ２１６は、転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間における転写材Ｐの撓み量ｄがあらかじめ設定してある所定の撓み量に維持されるように定着モータ２２０によるローラ２１１の回転スピードを制御する。これにより、転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間において転写材Ｐを引っ張り過ぎず、たるみ過ぎないようにしている。

加圧ローラ２１１はコントローラ２１６で制御される定着モータ２２０により駆動され、回転速度は可変であり、転写ニップ部Ｔの転写材搬送速度に対して遅い側と速い側の速度切換えが可能である。より具体的には、コントローラ２１６はセンサ２１５から出力される図４のような電圧値をＡ／Ｄポートで受ける。そして、転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間における転写材Ｐの撓み量ｄが所定の撓み量に維持されるように、転写材Ｐの現在撓み量に応じて定着モータ２２０の速度を可変するためモータドライバ２１９にクロック信号を出力する。これによりローラ２１１の回転スピードを制御する。

より詳しくは、コントローラ２１６のメモリ２１８内には、紙種、通紙モード毎に目標撓み量（ｄｔｇｔ）が格納されている。そして、カスタマーの指示若しくは、搬送路に設けられた転写材Ｐの種類を判別するセンサ２２３（図１）の結果から目標撓み量ｄｔｇｔを可変とすることが可能となっている。定着モータ２２０の速度制御は、実際の撓み量ｄが目標の撓み量ｄｔｇｔとなるように、定着モータ２２０の回転を制御するためモータドライバ２１９にＣＰＵ２１７から制御信号を出力する。

上記において、センサ２１５が、転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとにまたがって搬送されている転写材Ｐの撓み量ｄを測定する撓み量測定手段である。また、コントローラ２１６が、撓み量測定手段であるセンサ２１５の結果に基づき、定着ニップ部Ｆによる記録媒体搬送速度を制御する速度制御手段である。

（４）縁無し印字モードの実行時における転写材Ｐの撓み量の制御
コントローラ２１６は、縁無し印字モードの実行時における転写材Ｐの前記撓み量ｄが、転写材Ｐの後端部が転写ニップ部Ｔから抜けた時点では所定の目標撓み量となるように定着ニップ部Ｆによる記録媒体搬送速度を制御する。所定の目標撓み量は、転写材Ｐの前記撓み量ｄが転写材Ｐの後端部が転写ニップ部Ｔから抜けた時点では転写材Ｐの後端と回転している感光ドラム２０５との移動速度が略同じとなって転写材Ｐの搬送方向における転写材Ｐの縁に転写されたトナー像が感光ドラム２０５から遠ざかる状態となる撓み量である。以下、これについて説明する。

縁無し印字モードの実行時において、転写材Ｐの先端が定着ニップ部Ｆに突入した瞬間からの、定着モータ２２０の速度制御方法について記す。本速度制御は、実際の撓み量ｄの目標の撓み量ｄｔｇｔからの偏差ｅを、“零”に収束させるための制御であり、制御の基本式は下記の式（１）にて表せられる。本制御はＰＩ制御であり、定着モータ２２０の回転速度は、撓み量ｄの目標値撓み量ｄｔｇｔからの偏差ｅ（＝ｄ−ｄｔｇｔ）、およびその積分値の２つの要素によって行われる。

ＭＶ＝Ｋｐ・ｅ＋Ｋｉ・∫ｅｄｔ＋Ｍｓ ・・・式（１）
ＭＶ：実際のモータ速度（モータ周波数）
ｅ：実際の撓み量と目標の撓み量からの偏差（ｅ＝ｄ−ｄｔｇｔ）
Ｋｐ：比例制御の比例定数（ｅに応じて操作量を変更する比例係数）
Ｋｉ：積分制御の比例定数（∫ｅに応じて操作量を変更する比例係数）
Ｍｓ：定常時の操作量（ｅ＝０の時のモータ周波数。基本周波数）
上記の制御パラメータＫｐ、Ｋｉは、加圧ローラ２１１が熱膨張することによる外径変動を考慮に入れて決定した。比例制御のパラメータであるＫｐ（比例ゲイン）は、撓み量ｄが目標撓み量ｄｔｇｔに対して、オーバーシュート及びハンチングが発生しない範囲で決定した。これは、オーバーシュートやハンチングが発生すると、転写材Ｐが転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間で引っ張られ、転写ニップ部Ｔで画像ずれなどが発生するためである。

そして、比例制御だけでは、目標値に達しないまま残ってしまう目標の撓み量ｄｔｇｔからの偏差ｅ（オフセット）に関しては、積分制御で除去するようにパラメータＫｉを決定した。積分制御を加えると、オフセットがある限り出力変更が積み重なるので、最終的には、オフセットを除去し、目標値に収束することが可能となる。Ｋｉ決定の際にも、撓み量ｄが目標撓み量ｄｔｇｔに対してオーバーシュートおよびハンチングが発生しない範囲で決定した。

これにより、転写材Ｐが転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆの両方にまたがって挟持搬送されている制御区間において、撓み量ｄは単調に減少し且つ、転写材Ｐの後端が転写ニップ部Ｔを抜ける前に、目標の撓み量に収束する。

プロセス速度が４０ｍｍ／秒、目標撓み量ｄｔｇｔが２．０ｍｍの条件で、本制御を用いた撓み量ｄの時間推移の一例を図５に示す。図５中のＡが、転写材Ｐの先端が定着ニップ部Ｆに突入するタイミングであり、制御開始タイミングに相当する。Ｂが、転写材Ｐの後端が転写ニップ部Ｔを抜けるタイミングであり、制御終了タイミングに相当する。図５からも分かるように、上記した制御により、撓み量ｄは目標撓み量ｄｔｇｔに収束し、目標撓み量ｄｔｇｔを維持した状態で転写材Ｐの後端が転写ニップＴを抜けて、制御が終了する。

（５）撓み量ｄと“後端こすれ”との関係
縁無し印字モード時に、本制御を用い、目標の撓み量ｄｔｇｔと“後端こすれ”がどのような相関関係になるかの検証実験を行った結果を図６に示す。図６の横軸は、転写材Ｐの後端が転写ニップ部Ｔを抜けた瞬間の撓み量ｄ（＝目標の撓み量ｄｔｇｔ）、縦軸は、“後端こすれ”の画像ランクを数値化したものである。

使用した転写材の種類は、Hewlett Packard社製の光沢紙であるColor Laser Photo Paper, Glossyを用い、画像パターンとしては。２種類（パターンＡおよびＢ）を用いて行った。

パターンＡは、２ドット巾（６００ＤＰＩ相当の画像形成装置）の横線を３ドットの間隔を空けて繰り返したハーフトーンであり、パターンＢは、１０ポイント、Times New Roman、英語アルファベットで構成されるパターンである。パターンＡは転写材Ｐの後端部がこすれる方向と直交する方向にトナー像が並んでいるために、“画像こすれ”に対しては検出力の高い画像パターンとなっている。

画像ランクは、下記の通り定義付け、連続１０印字した時の平均のランクを画像ランクとした。

０：発生無し
１：極軽微なレベル（顕微鏡のみ検出可能）
２：軽微なレベル（パターンＡでの目視での検出限界付近）
３：軽微なレベル（パターンＡのみ目視で検出可能レベル）
４：実用的なパターンで軽微に発生（パターンＢで軽微に発生）
５：実用的なパターンで発生（パターンＢで容易に視認可能）
６：発生顕著（明らかにカスタマーが問題とするレベル）
図６に示した通り、後端こすれは、撓み量ｄが小さくなればなるほど良化するという結果を得た。また、撓み量ｄが０の場合、転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間で転写材Ｐの引っ張り合いが発生し、転写ニップ部Ｔで像ズレや転写材搬送方向の倍率ズレなどが発生する場合があった。よって、撓み量ｄは０とする場合は、像ズレや倍率ズレなどの発生しない範囲で定着モータ２２０の速度を決定する必要性がある。

転写ニップ部Ｔの出口部を、高速度カメラ（フォトロン社、FASTCAM−１０２４ＰＣ）を用い、１０００ｆｐｓ（コマ／秒）での観測を行った。そして、その結果を従来の画像形成装置における観察結果（図１７）と対比させることにより、そのメカニズムの考察を行った。図７に、後端こすれが良好であった、目標撓み量ｄｔｇｔが１．０ｍｍの時の観察結果を示す。

従来の画像形成装置での観察結果（図１７）と対比させると、本実施例においては転写材Ｐの後端部が転写ニップ部Ｔを抜ける瞬間の撓み量（ループ量）を所定の目標撓み量とすることで、転写ニップ部Ｔを抜けた直後の転写材Ｐの速度低下を抑制している。つまり、転写材Ｐの後端が転写ニップ部Ｔを抜けたＰ_9Aから、ドラム２０５からはなれるＰ_9B迄の移動距離が、ドラム表面の移動距離（ＩＣ_9AからＩＣ_9Bまでの距離）とほぼ同じである。

これにより、転写材Ｐの後端が転写ニップ部Ｔを抜けた時の、転写材Ｐの後端とドラム２０５との移動速度が略同じとなり、このため、転写材Ｐの後端部の画像はドラム２０５に擦られることなく、良好な画像が得られる。

更に、本実施例では転写材Ｐの撓み量ｄを測定するために、非接触の光学式測距センサ２１５を用いている。転写材Ｐの裏側から接触式の測距センサを用いた場合、測距センサが転写材Ｐを像担持体であるドラム２０５に押し付け、後端こすれが不良化する。よって、本実施例で説明した非接触の光学式測距センサ２１５を用いることにより、接触式のセンサを用いるより、後端こすれに対して有利となる。

以上説明を行った通り、縁無し画像モードが可能な画像形成装置において、画像形成中に非接触式の測距センサ２１５を用いて転写材Ｐの撓み量ｄを制御し、転写材後端が転写ニップ部Ｔを抜ける瞬間の撓み量ｄを所定の目標撓み量とする。これにより、後端こすれの発生を抑制し、良好な画像を得ることが可能となる。

（６） “後端こすれ”を良好にするための具体的な条件
以下に、後端こすれを良好な状態にするための、具体的な構成条件に関して述べる。転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間において、撓み量ｄの状態で挟持された転写材Ｐの経路長をＬｄ（図２中のＬｄ参照）、撓み量ｄが零、つまり、ピンと張った状態で張架された転写材Ｐの経路長をＬ０と定義する（図２中のＬ０参照）。また、ＬｄとＬ０との差、撓んだ転写材Ｐとピンと張架した転写材Ｐとの経路差をΔＬと定義する。撓んだ転写材Ｐの経路長を円弧長と十分近いと近似すると、ΔＬは、撓み量ｄ、Ｌ０の関数である下式（２）及び（３）で近似が出来る。

ΔＬ＝２・Ｌ０・ＡＳＩＮ（Ｌ０／２・Ｒ）−Ｌ０ ・・・・式（２）
Ｒ＝（ｄ／２）＋（Ｌ０²／８・ｄ） ・・・・式（３）
Ｌ０（転写ニップ部Ｔから定着ニップ部Ｆ迄の距離）と、目標撓み量ｄｔｇｔを振り、画像確認を行った結果を図８に示す。Ｌ０は定着装置２３３の位置を変えることにより、Ｌ０を、４０ｍｍ、８０ｍｍ、１２０ｍｍ及び１６０ｍｍにて実験を行い、画像確認方法は前述したものと同じ方法を用いた。図中の、横軸は転写材Ｐ後端部の撓み量ｄ（＝目標撓み量ｄｔｇｔ）、縦軸は画像ランクであり、実験の結果をＬ０毎にプロットし、近似曲線も合わせて記した。

更に、図８の各プロットに対し、ΔＬをＬ０と撓み量ｄから上式（２）、（３）から算出し、横軸をΔＬ、縦軸を画像ランクとしてプロットしたものを図９に示す。図９から分かるように、後端こすれの画像ランクは、撓んだ転写材Ｐとピンと張架した転写材Ｐとの経路差であるΔＬと良い相関があることが分かった。これは、転写材Ｐが撓むことにより発生する経路差が、定着手段による転写材Ｐの後端への搬送力の伝達を遅らせるためであり、その遅れ時間（距離）分、転写材Ｐの後端が転写ニップ部の出口部に滞留するためである。

上記の画像確認の結果から、後端こすれを良好な状態にするためには、画像ランクでランク３．５以下（図９中ラインＢより下側）、さらに望ましくはランク２以下（図９中ラインＡより下側）にする必要性がある。図９の結果からは、ランク３．５を満たすにはΔＬを１．６ｍｍ以下、ランク２を満たすにはΔＬを１．０ｍｍ以下にする必要性がある。

上式（２）、（３）で示した通り、ΔＬは、Ｌ０及びｄの関数として求めることが出来る。よって、ΔＬが１．０ｍｍ若しくは１．６ｍｍの時の、撓み量ｄはＬ０の関数として表す事が出来る。図１０に、ΔＬ＝１．０ｍｍの時と、１．６ｍｍの時の、撓み量ｄとＬ０との関係と、その近似式を記す。

これにより、後端こすれを画像ランクでランク３．５以下（数値が小さい側）をする条件は、下式で表すことが出来る。下式中のＬ０（転写ニップ部Ｔから定着ニップ部Ｆまでの距離）は、装置の設計パラメータであり、下式を用いることにより任意の設計パラメータに対して、後端こすれを良好にするための撓み量ｄを表すことが可能となる。

０≦ｄ≦3.92+0.0385×L0-0.000108×(L0-100)²+5.91e-7×(L0-100)³・・・・式（４）
更に好ましくは、撓み量ｄを下式の関係にすることにより、後端こすれを画像ランクでランク２．０以下（数値が小さい側）にすることが可能となる。

０≦ｄ≦3.09+0.0305×L0-0.0000858×(L0-100)²+4.71e-7×(L0-100)³・・・・式（５）
また、使用する転写材Ｐの種類により後端こすれの発生レベルが若干異なる場合がある。その場合においては、前述した、転写材Ｐの種類を判別するセンサ２２３の結果や、ユーザーからの指示により目標撓み量ｄｔｇｔを補正することが可能である。

以上説明した通り、縁無し印字モードが可能な画像形成装置において、画像形成中に非接触の測距センサ２１５を用いて撓み量ｄを制御し、転写材Ｐの後端部が転写ニップ部Ｔを抜ける時の撓み量ｄを所定の目標撓み量とする。これにより、後端こすれのレベルを抑制し、良好な画像を得ることが可能となる。

具体的には、転写材Ｐの後端が転写ニップ部Ｔを抜ける時の、撓み量が最大となる転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆの略中央部で撓み量ｄと、転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの経路長Ｌ０との関係が、下記の条件を満たしていることが必要となる。

０≦ｄ≦3.92+0.0385×L0-0.000108×(L0-100)²+5.91e-7×(L0-100)³
さらに好ましくは、下記の関係を満たす事で、後端こすれの少ない良好な画像を得る事が可能となる。

０≦ｄ≦3.09+0.0305×L0-0.0000858×(L0-100)²+4.71e-7×(L0-100)³
また、使用する転写材Ｐの種類により後端こすれの発生レベルが上記した条件からずれる場合においては、転写材Ｐの種類を判別するセンサ２２３の結果や、ユーザーからの指示により目標撓み量ｄｔｇｔを補正することが可能である。ユーザーからの指示は操作部２３０やホスト装置３００によりなされる。

［実施例２］
実施例２の装置構成は、実施例１とほぼ同じであるため、その差異である、光学式測距センサ２１５の配置位置について説明を行う。実施例１においては、センサ２１５は転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間のほぼ真中に配置した。しかし、装置本体のスペースの制約上、中央部に配置出来ない場合がある。本実施例は、このような場合における目標撓み量ｄｔｇｔを示すものであり、センサ２１５の任意の配置に対する条件を明確にする。

本実施例では、図１１に示すように、センサ２１５を、転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間の中央部Ｏから、定着ニップ部Ｆ側へＳｍｍシフトした位置Ｇに配置した。本実施例では中央部Ｏからシフトしているために、撓み量ｄは、センサ２１５を中央部Ｏに配置する場合より小さく制御する必要性がある。転写材Ｐの撓み形状を円弧状であると近似することにより、後端こすれを良好の状態にするための条件は、以下の様に与えることが可能となる。

後端こすれを画像ランクでランク３．５以下（数値が小さい側）にするためには、下記条件が必要となり、これにより、後端こすれが良好となる。

０＜ｄ≦（3.92+0.0385×L0-0.000108×(L0-100)²+5.91e-7×(L0-100)³）×COS(2×S/L0)
更に好ましくは、目標撓み量ｄｔｇｔを下記条件することにより、後端こすれを画像ランクでランク２．０以下（数値が小さい側）にすることが可能となる。

０＜ｄ≦（3.09+0.0305×L0-0.0000858×(L0-100)²+4.71e-7×(L0-100)³）×COS(2×S/L0)
例えば、Ｌ０が１２０ｍｍ、Ｓが６０ｍｍの装置においては、上式から求められるように、ｄは４ｍｍ以下、さらに好ましくは、３ｍｍ以下にする必要性がある。

以上説明した通り、縁無し印字モードが可能な画像形成装置において、測距センサ２１５を転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの中央からシフトした位置に設置した場合においても、後端こすれのレベルを抑制し良好な画像を得ることが可能となる。

［実施例３］
実施例３の装置構成は、実施例１と同じであるため、その差異について説明を行う。

（１）定着モータの速度制御の説明
実施例１においては、定着モータ２２０の速度制御の開始直後より、目標撓み量ｄｔｇｔにて制御が行われる。そして、転写材Ｐの後端が転写ニップ部Ｆを抜ける時には、撓み量ｄは目標撓み量ｄｔｇｔとなり、後端こすれの良好なプリントを可能としている。制御中の撓み量ｄの時間推移に関しては、図５に示した通りである。

一方、本実施例３においては、制御開始から一定時間は目標撓み量ｄｔｇｔを、実施例１よりも大きく設定することにより、撓み量ｄを大きい状態に保持し、その後に目標撓み量ｄｔｇｔを、後端こすれが良好なる様に所定の目標撓み量としている。図１２にその具体例を示す。

本実施例においては、転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆとの間の経路長Ｌ０は、１２０ｍｍ、プロセス速度は４０ｍｍ／秒である。このため、後端こすれを良好にするためには、転写材Ｐの後端部が転写ニップ部Ｔを抜ける時の撓み量ｄは、８．５ｍｍ以下にする必要性がある（前記式（４）より）。更に、好ましくは、６．８ｍｍ以下にする必要性がある（前記式（５）より）。

図１２を用い、制御中の流れを説明する。転写材Ｐが定着ニップ部Ｆに入るタイミングで定着モータ２２０の速度制御がスタートする（図１２中のＡ）。目標撓み量ｄｔｇｔを、１３ｍｍとして速度制御を行う。制御開始から０．５秒後（図１２中のＢ）に、撓み量ｄは目標撓み量ｄｔｇｔ（１３ｍｍ）に収束する。

制御開始から１．８秒後（図１２中のＣ）つまり、７２ｍｍ通過後に、目標撓み量ｄｔｇｔを切り替え後端こすれが良好となる撓み量ｄｔｇｔを４．６ｍｍに設定した。その後、目標撓み量ｄｔｇｔに撓み量ｄが収束（図１２中のＤ）した後、転写材Ｐ後端が転写ニップＴを抜けて、制御が終了する（図１２中のＥ）。

上記のように、制御開始から一定時間、目標撓み量ｄｔｇｔを、後端こすれに好適な撓み量より大きくすることにより、紙しわに対して有利になる。この理由は以下のとおりである。

転写材Ｐの先端は定着ニップ部Ｆに突入した直後、転写材Ｐは定着ニップ部Ｆの長手方向において、直線ではなく軽微に波打ち形状をしている場合が多い。転写材Ｐの先端部で波打ちが発生した状態で、定着ニップ部Ｆに導入されると、その波打ちに沿って転写材しわ（紙しわ）になってしまう可能性がある。このため、転写材Ｐの前半部において波打ちの発生する定着ニップ部長手方向と直交する転写材搬送方向Ｅに沿って転写材Ｐの撓みを作ると、その波打ちは解消され、紙しわに対してより良い搬送が可能となるためである。

撓み量ｄを大きくする期間としては、定着装置２３３の駆動手段である加圧ローラ２１１の一周分以上とすることが好ましい事も、本発明者らの実験で判明した。

以上説明した通り、縁無し印字モードが可能な画像形成装置において、測距センサ２１５を用いて撓み量ｄを制御する。そして、転写材Ｐが定着ニップ部Ｆに突入してから一定時間は、後端こすれに好適な撓み量より大きくなるように制御する。その後に、所定の目標撓み量ｄｔｇｔとすることにより、紙しわ、後端こすれ共に発生レベルを抑制し、良好な画像を得ることが可能となる。

本実施例をまとめると次のとおりである。所定の目標撓み量よりも大きい目標撓み量ｄｔｇｔが格納された記憶手段２１８を有する。速度制御手段２１６は、転写ニップ部Ｔにおける記録媒体Ｐへのトナー像の転写開始の一定時間後から、目標撓み量ｄｔｇｔを変更する。そして、記録媒体Ｐの後端部が転写ニップ部Ｔから抜けた時点で、撓み量ｄが所定の目標撓み量となるように記録媒体搬送速度を制御する。記憶手段２１８には複数の目標撓み量ｄｔｇｔが格納されており、搬送された記録媒体の種類に応じて前記目標撓み量ｄｔｇｔが可変である。

［実施例４］
図１３は本実施例における画像形成装置２００の概略構成図である。この装置２００は、複数の回転可能な感光体２０５と回転可能な中間転写ベルト２５１を用いた電子写真方式のレーザービームカラープリンタである。図１の電子写真方式のレーザービームプリンタと共通する構成部材、部分には共通の符号を付して再度の説明を省略する。

（１）画像形成部
装置本体内には、第１から第４の４つのカラーステーション（プロセスカートリッジ）ＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫが略水平方向に並べて配置（インライン構成、タンデム型）されている。各ステーションは現像装置に収容させたトナーの色は異なるが、互いに同様の構成の電子写真画像形成機構である。

即ち、各ステーションは、それぞれ、第１の像担持体としての電子写真感光体ドラム２０５と、このドラムに作用するプロセス手段を有する。プロセス手段は図には省略したけれども、図１における帯電ローラ２０７、現像装置２０４、ドラムクリーナ２０８等である。ドラム２０５は矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。

第１のステーションＵＹのドラム２０５にはイエロー色（Ｙ色）のトナー像が形成される。第２のステーションＵＭのドラム２０５にはマゼンタ色（Ｍ色）のトナー像が形成される。第３のステーションＵＣのドラム２０５にはシアン色（Ｃ色）のトナー像が形成される。第４のステーションＵＫのドラム２０５には黒色（Ｋ色）のトナー像が形成される。

ステーションＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫの下方部には、第２の像担持体としての無端状の中間転写ベルト２５１を有するユニット２５０が配設されている。ベルト２５１は、駆動ローラ２５２、従動ローラ２５３、テンションローラ２５４で張架され、矢印の時計方向へドラム２０５の速度と略同じ速度で回転駆動される。各ステーションＵのドラム２０５はその下面がベルト２５１の上面に接している。ベルト２５１の内側には、各ステーションＵのドラム２０５に対向させて４個の一次転写ローラ２５５が配設されている。

そして、回転するベルト２５１の面に対して各ステーションＵのドラム２０５から各色のトナー像が所定に重畳されて一次転写されることで、ベルト面に対してフルカラートナー像が合成形成される。そのトナー像が引き続くベルト２５１の回転で二次転写ニップ部Ｔに搬送される。転写ニップ部Ｔは駆動ローラ２５２のベルト懸回に二次転写ローラ２０９を当接させて形成されており、ベルト２５１と二次転写ローラ２０９との当接部が転写ニップ部Ｔである。

一方、給送機構部２４０から転写材Ｐが一枚分離給送され、レジストローラ２０３により転写ニップ部Ｔに対して所定の制御タイミングで導入され転写ニップ部Ｔで挟持搬送される。これにより、転写材Ｐに対してベルト２５１のフルカラートナー像が一括して順次に二次転写される。転写ニップ部Ｔを出た転写材Ｐはベルト２５１から分離されて、定着装置２３３に搬送される。

定着装置２３３は、図１の装置と同様に、フィルム加熱方式、加圧ローラ駆動式の加熱定着装置であり、転写材Ｐは定着ニップ部Ｆに導入されて挟持搬送される。これにより、定着フィルム２１０を介したヒータからの熱とニップ部圧により、転写材上の未定着フルカラートナー像が固着画像として定着される。定着装置２３３を出た転写材Ｐは搬送ローラ２１４を通って排出トレイ２２２に対して画像形成物として排出される。

本実施例においても、縁無し印字モードを実行可能であり、縁無し印字モードは画像形成装置に接続されるホストコンピュータ等の外部装置３００や操作部２３０によって選択可能になっている。プリントコントローラ（制御手段）２１６が縁無し印字信号を取り込むと縁無し印字に応じた画像形成の制御シーケンスを実行する。

本実施例においても、転写材Ｐに対する印字領域を決定するマスク領域を、転写材Ｐの先端部、後端部、左端部、右端部について各々所定幅（２ｍｍ）の塗り足し領域の分だけ転写材Ｐよりも大きな領域としている。そして、その塗り足し領域の部分までを含めた領域のトナー像をドラム２０５表面に形成し、そのトナー像をベルト２５１へと転写する。そのトナー像を転写ローラ２０９により転写材Ｐの面に転写することによって転写材Ｐへの縁無し印字を達成している。転写ローラ２０９の表面へと転写した塗り足し部のトナーは、クリーニングブレード２２１により清掃される。

（２）撓み量制御
定着ニップ部Ｆと転写ニップ部Ｔとの間には、転写材Ｐの撓み量ｄを検知するための、撓み量検知手段２６０が設けられている。この撓み量検知手段２６０は、軸部２６１を中心に回動可能となっており、その回動元部のフラグ２６２が光センサで構成された検出センサ２６３を遮光するか否かで転写材Ｐの撓み量ｄが一定以上になったか否かを検出する。また、撓み量検知手段２６０によって検出された信号のオンオフ（センサ２６３のオンオフ）は、タイマー（計時手段）にて測定される。

一方、加圧ローラ２１１の駆動速度は、速度切換手段２１９を備えたコントローラ２１６によって少なくとも２段階以上の段階的に速度を切り換えられる。そして、検出センサ２６３の検出結果に応じて定着モータ２２０の駆動速度を切り換えることで転写材Ｐの撓み量ｄを一定にする。なお、本実施例では２段階での切り換えが可能となっている。

すなわち、搬送される転写材Ｐの撓みがないときは、検出センサ２６３は、オン状態にあり、撓み量が所定量よりも大きくなるとフラグ２６２が検出センサ２６３を遮光するためにオフになる。従って、検出センサ２６３がオンのときは、定着ニップ部Ｆの転写材Ｐの搬送速度を遅くし、検出センサ２６３がオフになると定着ニップ部Ｆの搬送速度を速くする。これによって、定着ニップ部Ｆと転写ニップ部Ｔとの間の転写材Ｐの撓み量ｄを一定にすることができる。

（３）後端こすれの抑制
実施例１においては、転写ローラ２０９の対向部材がドラム２０５であったのに対し、本実施例では、駆動ローラ２５２である違いはあるものの、後端こすれに関しての発生条件は同じである。よって、実施例１に記載された条件を満たさないと、本実施例においても、同様の理由から後端こすれが発生する。

本実施例では、転写ニップ部Ｔから定着ニップ部Ｆとの距離Ｌ０を１２０ｍｍとした時の、後端こすれが発生しない条件を式（４）および（５）から求め、目標撓み量ｄｔｇｔが３ｍｍとした。具体的には、撓み量検知手段２６０を転写ニップ部Ｔと定着ニップ部Ｆと間の中央部に配置し、検出センサ２６３のオン、オフの切り替わる位置を、転写材Ｐの撓み量が３ｍｍとなるようなフラグ形状とした。

上記した構成において、縁無しモードにて実施例１と同様の方法で画像評価を行った結果、後端こすれは良好となった。

以上説明した通り、縁無し印字モードが可能な、中間転写ベルト方式のインラインカラー画像形成装置において、撓み量検知手段を用いて撓み量ｄを制御し、転写材Ｐ後端が転写ニップＴを抜ける時の撓み量ｄを所定の目標撓み量とする。これにより、後端こすれを抑制し良好な画像を得ることが可能となる。

［実施例５］
図１４は本実施例における画像形成装置２００の概略構成図である。この装置２００は転写材Ｐを吸着し搬送するための転写材搬送ベルト（記録媒体搬送ベルト、転写搬送ベルト）２７１を用いた電子写真方式のレーザービームカラープリンタである。図１３の電子写真方式のレーザービームカラープリンタと共通する構成部材、部分には共通の符号を付して再度の説明を省略する。

（１）画像形成部
この装置２００においては第１から第４の４つのカラーステーション（プロセスカートリッジ）ＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫは下から上に順に縦一列に配置されている。各ステーションＵのドラム２０５は矢印の反時計方向に本実施例においては４０ｍｍ／秒の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。

各ステーションＵのドラム露呈側には、転写材Ｐを吸着して下から上に搬送するための無端状の転写材搬送ベルト（転写搬送ベルト）２７１を有するベルトユニット２７０が配設されている。ベルト２７１は、第１のステーションＵＹ側の第１ローラ２７２、第４のステーションＵＹ側の第２ローラ２７３、及び第３と第４のローラ２７４・２７５の並行４本のローラ間に張架され、矢印の時計方向へドラム２０５の速度とほぼ同じ速度で回転駆動される。

各ステーションＵのドラム２０５は、第１と第２のローラ２７２・２７３との間のベルト部分の外面に接している。ベルト２５１の内側には、各ステーションＵのドラム２０５に対向させて４個の転写ローラ２５５が配設されている。第１のローラ２７２にはベルト２７１を介して吸着ローラ２７６が当接されている。ベルト２７１と吸着ローラ２７６との当接部が転写材吸着ニップ部である。

転写材Ｐは第１のステーションＵＹの下方に配設された給送機構部２４０から一枚分離給送され、レジストローラ２０３により所定の制御タイミングにて上記の転写材吸着ニップ部に導入され、ベルト２７１の外面に対して静電的に吸着される。そして、転写材Ｐはベルト２７１の回転に伴って下から上に搬送されて第１から第４のステーションＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫの転写部を順次に搬送される。これにより、ベルト２７１で搬送される転写材Ｐの面に対して各ステーションＵのドラム２０５から、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色トナー像が順次に所定に重畳されて転写されることでフルカラートナー像が合成形成される。

トナー像が形成された転写材Ｐは、第２ローラ２７３のベルト懸回部においてローラ２７３の曲率によって分離部Ｓにて分離されて、定着装置２３３に搬送される。

定着装置２３３は、図１や図１３の装置と同様に、フィルム加熱方式、加圧ローラ駆動式の加熱定着装置であり、転写材Ｐは定着ニップ部Ｆに導入されて挟持搬送される。これにより、定着フィルム２１０を介したヒータからの熱とニップ部圧により、転写材上の未定着フルカラートナー像が固着画像として定着される。定着装置２３３を出た転写材Ｐは搬送ローラ２１４を通って排出口２３５から装置外の排出トレイ２２２に対して画像形成物として排出される。

本実施例においても、縁無し印字モードを実行可能であり、縁無し印字モードは画像形成装置に接続されるホストコンピュータ等の外部装置３００や操作部２３０によって選択可能になっている。プリントコントローラ（制御手段）２１６が縁無し印字信号を取り込むと縁無し印字に応じた画像形成の制御シーケンスを実行する。

各ステーションＵのドラム２０５上には、縁無し印字モード時には、転写材Ｐの先端部、後端部、左端部、右端部について各々所定幅（２ｍｍ）の塗り足し領域の分だけ転写材Ｐよりも大きなトナー像が形成される。ベルト２７１に吸着された転写材Ｐは、ドラム２０５と対向してベルト２７１の裏側に配置されるバイアスを印加された転写ローラ２５５によってトナー像を転写される。この際、ドラム２０５上の塗り足しトナーの一部は、ベルト２７１側に転写される。

ベルト２７１へと転写された塗り足し部のトナーは、第４ローラ２７５の位置においてベルト２７１に当接するクリーニングブレード２７７により清掃されて除去される。

（２）撓み量制御
ベルト２７１と定着ニップ部Ｆとにわたって搬送される転写材Ｐには所定の撓み量ｄが形成されるように制御される。本実施例における撓み量ｄは、分離部Ｓと転写ニップ部Ｆとを直線で結んだ線を基準とした転写材Ｐの撓み量と定義する。

実施例１と同様の光学式測距センサ２１５は、転写材Ｐの裏側、且つ、分離部Ｓと定着ニップ部Ｆとのほぼ中央の最も撓み量ｄが大きくなるポイントに設置されている。光学式測距センサ２１５を用い、実施例１に示した制御方法にて転写材Ｐの撓み量ｄが一定になるように、定着ニップ部Ｆの転写材Ｐの速度を制御している。

（３）後端こすれの抑制
図１５は図１４における分離部Ｓと定着ニップ部Ｆとの間の拡大模式図である。本実施例においては、ベルト２７１の転写材Ｐが分離するポイント（分離部Ｓ）と定着ニップ部Ｆとの間の転写材Ｐの撓み量ｄを所定の目標撓み量にすることにより、転写材Ｐの後端のコバ部（裁断面）や裏面のトナー汚れを抑制出来る。

図１５を用いて、その理由を以下に説明する。転写材Ｐはベルト２７１に吸着されて搬送されており、その際、転写材Ｐはベルト２７１の表面と略同じ速度で搬送される。転写材Ｐの撓み量ｄが大きい場合、転写材Ｐの後端部がベルト２７１の転写材分離部Ｓを過ぎると、転写材Ｐの後端部のベルト２７１から受ける搬送力は小さくなる。このため、ベルト２７１からの搬送力が低下した転写材Ｐの後端部の速度は、ベルト２７１の表面速度に対して遅くなる。

この転写材Ｐの速度が遅くなる過程において、転写材Ｐの後端部はベルト２７１によって擦られる。縁無し印字モードにおいては、ベルト２７１表面に転写された塗り足し部のトナーがあるため、ベルト２７１により擦られる時に、転写材Ｐの後端部のコバ部の汚れ（コバ汚れ）及び裏面のトナー汚れ（裏汚れ）が発生する。

以上説明した内容は、実施例１にて説明を行った内容と同じであり、転写ニップ部Ｔを転写材分離部Ｓに置き換えたものである。

本実施の装置においても、撓み量ｄを振りながら画像評価を行った結果、撓み量ｄと後端コバ汚れおよび裏汚れは、良い相関があった。画像評価には、画像後端部にベタ画像があるものを行った。その結果、後端コバ汚れ及び、裏汚れを良好な状態にするための条件は、実施例１と同様に下式の条件であることが分かった。

０≦ｄ≦3.92+0.0385×L0-0.000108×(L0-100)²+5.91e-7×(L0-100)³
また、以下の関係にすることにより、更に後端コバ汚れ及び、裏汚れを良好にすることが可能である。

０≦ｄ≦3.09+0.0305×L0-0.0000858×(L0-100)²+4.71e-7×(L0-100)³
撓み量ｄは転写材Ｐの後端が転写ニップ部Ｔ（分離部Ｓ）を抜ける時の撓み量を、Ｌ０は転写ニップ部Ｔ（分離部Ｓ）から定着ニップ部Ｆまでの距離とする。

以上説明した通り、縁無し画像モードが可能な、転写搬送ベルトを用いたインラインカラー画像形成装置において、撓み量検知手段を用いて撓み量ｄを制御し、転写材Ｐの後端が転写ニップＴ（分離部Ｓ）を抜ける時の撓み量ｄを所定の目標撓み量とする。これにより、後端コバ汚れや裏汚れの発生を抑制し、良好な画像を得る事が可能となる。

［その他の実施形態］
画像形成装置の画像形成プロセスは、像担持体として感光体を用いた実施例の電子写真方式に限られず、像担持体として誘電体を用いた静電記録プロセス、像担持体として磁性体誘電体を用いた磁気記録プロセスなどであってもよい。

２０５，２５１・・像担持体、Ｔ・・転写ニップ部、Ｐ・・記録媒体、２０９・・転写手段、Ｆ・・定着ニップ部、２３３・・定着手段、ｄ・・記録媒体の撓み量、２１５，２６０・・撓み量測定手段、２１６・・速度制御手段

Claims (7)

1. トナー像を担持する回転可能な像担持体と、前記像担持体と転写ニップ部を形成して記録媒体を挟持搬送し前記トナー像を記録媒体に転写する回転可能な転写手段と、前記転写ニップ部を出た記録媒体を定着ニップ部で挟持搬送して記録媒体に転写されているトナー像を定着させる定着手段と、前記転写手段と前記定着手段の間に配置され、前記転写ニップ部と前記定着ニップ部とにまたがって搬送されている記録媒体の撓み量を測定する撓み量測定手段と、前記撓み量測定手段の結果に基づき、前記定着ニップ部による記録媒体搬送速度を制御する速度制御手段と、を有し、前記像担持体に記録媒体に対応する領域から記録媒体の外側に対応する領域までトナー像を形成して記録媒体の縁にトナー像を転写する縁無し印字モードを実行することができる画像形成装置において、
   前記撓み量測定手段が、非接触式の測距手段であり、
   前記縁無し印字モードを実行する場合において、前記速度制御手段は、記録媒体の前記撓み量が記録媒体の後端部が前記転写ニップ部から抜けた時点では記録媒体の後端と回転している前記像担持体との移動速度が略同じとなって記録媒体の搬送方向における記録媒体の縁に転写されたトナー像が前記像担持体から遠ざかる状態となる所定の目標撓み量となるように前記定着ニップ部による記録媒体搬送速度を、前記非接触式の測距手段が測定した撓み量と前記所定の目標撓み量との差に基づいて制御することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記速度制御手段は、前記撓み量ｄ（ｍｍ）に関して前記所定の目標撓み量となる状態で前記転写ニップ部と前記定着ニップ部とにまたがって搬送されている記録媒体の経路長をＬ０（ｍｍ）としたとき、前記縁無し印字モードの実行時において、記録媒体の後端部が前記転写ニップ部から抜けた時点の記録媒体の撓み量ｄ（ｍｍ）が、
   ０≦ｄ≦3.92+0.0385×L0-0.000108×(L0-100)²+5.91e-7×(L0-100)³
   上式の範囲になるように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。
3. 前記所定の目標撓み量よりも大きい目標撓み量ｄｔｇｔが格納された記憶手段を有し、前記速度制御手段は、前記転写ニップ部における記録媒体へのトナー像の転写開始の一定時間後から、前記目標撓み量ｄｔｇｔを変更し、記録媒体の後端部が前記転写ニップ部から抜けた時点では、前記撓み量ｄが前記所定の目標撓み量となるように記録媒体搬送速度を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記記憶手段には複数の前記目標撓み量ｄｔｇｔが格納されており、搬送された記録媒体の種類に応じて前記目標撓み量ｄｔｇｔが可変であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記像担持体が回転可能な感光体であることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記像担持体が回転可能な中間転写ベルトであり、回転可能な感光体から前記中間転写ベルトにトナー像が転写され、前記中間転写ベルトから前記記録媒体に対してトナー像が転写されることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記像担持体が複数の回転可能な感光体であり、前記複数の感光体のトナー像が記録媒体搬送ベルトで搬送される記録媒体へ転写されることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の画像形成装置。