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JP2011191629A - Image forming apparatus - Google Patents

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JP2011191629A JP2010059157A JP2010059157A JP2011191629A JP 2011191629 A JP2011191629 A JP 2011191629A JP 2010059157 A JP2010059157 A JP 2010059157A JP 2010059157 A JP2010059157 A JP 2010059157A JP 2011191629 A JP2011191629 A JP 2011191629A
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花島透
Kazuyoshi Kondo
近藤和芳
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Kaoru Tada
多田薫
Yusuke Furuichi
古市祐介
Kimihiro Tanaka
田中公浩
Ryohei Oi
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent an image from being displaced due to an influence by paper conveying means located in front of and behind a transfer section. <P>SOLUTION: A sensor 6 detects a paper speed difference between a first condition in which paper is conveyed by being affected by a transfer means 4 and a resist means 3 and/or fixing means 5 and a second condition in which the paper is conveyed without being affected by at least the resist means 3 or fixing means 5 affecting paper in the first condition. The speed of the resist means 3 or fixing means 5 is controlled so as to reduce the paper speed difference. Accordingly, the paper speed difference between the first and second conditions is eliminated, thereby preventing displacement of an image. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile using an electrophotographic system.

カラー画像形成装置の代表的なものとして、複数の像担持体をベルト転写手段(転写搬送ベルト)に対向させて並べて配置したタンデム方式のものが知られている。直接転写方式の場合、レジスト手段によって作像ユニットの像担持体上のトナー像とのタイミングを取られて用紙が転写搬送ベルトに向けて送り出され、用紙は転写搬送ベルトに保持された状態で搬送され、各色作像ユニットの像担持体との転写位置を通過し、各像担持体から各色トナー像が用紙上に順次重ねて転写される。   As a typical color image forming apparatus, a tandem type apparatus in which a plurality of image carriers are arranged side by side facing a belt transfer unit (transfer conveyance belt) is known. In the case of the direct transfer method, the sheet is fed toward the transfer conveyance belt by the timing with the toner image on the image carrier of the image forming unit by the registration means, and the sheet is conveyed while being held on the transfer conveyance belt. Then, each color image forming unit passes through a transfer position with the image carrier, and each color toner image is sequentially transferred onto the paper from each image carrier.

トナー像が転写された用紙は、定着装置を通過することによって未定着トナー像が用紙上に定着される。現在、定着装置は熱定着装置が広く用いられており、用紙は定着部材と加圧部材に挟持されて搬送され、熱と圧力によって未定着トナー像が用紙上に定着される。   The sheet on which the toner image has been transferred passes through the fixing device, whereby the unfixed toner image is fixed on the sheet. At present, a thermal fixing device is widely used as a fixing device, and a sheet is conveyed while being sandwiched between a fixing member and a pressure member, and an unfixed toner image is fixed on the sheet by heat and pressure.

ここで、転写搬送ベルトは用紙を搬送する機能を有しており、転写部用紙搬送手段ということができる。また、一般的にはローラ対として構成されるレジスト手段も用紙を搬送する機能を有しており、転写部の前(用紙搬送方向上流側)に位置する転写前用紙搬送手段ということができる。そして、定着手段も用紙を搬送する機能を有しており、転写部の後ろ(用紙搬送方向下流側)に位置する転写後用紙搬送手段ということができる。   Here, the transfer conveyance belt has a function of conveying a sheet, and can be called a transfer section sheet conveyance unit. In general, a registration unit configured as a roller pair also has a function of conveying a sheet, and can be referred to as a pre-transfer sheet conveying unit located in front of the transfer unit (upstream in the sheet conveying direction). The fixing unit also has a function of conveying the sheet, and can be called a post-transfer sheet conveying unit located behind the transfer unit (downstream side in the sheet conveying direction).

そして、転写部用紙搬送手段と、転写前用紙搬送手段または転写後用紙搬送手段との間に用紙搬送速度の差が存在する場合、用紙が転写部用紙搬送手段と転写前用紙搬送手段または転写後用紙搬送手段の影響を受けている第1の状態と、用紙が転写前用紙搬送手段または転写後用紙搬送手段(少なくとも第1の状態で用紙に影響を与えている転写前用紙搬送手段または転写後用紙搬送手段)の影響を受けていない第2の状態とで、用紙の搬送速度が異なることがある。その場合は、それぞれの状態で転写された画像に位置ずれが生じる。これは、部品精度のばらつきや、用紙種類ごとの定着手段の温度条件の違いによる定着回転体(定着ローラ等)の径の変動が原因として挙げられる。   When there is a difference in paper conveyance speed between the transfer unit paper conveyance unit and the pre-transfer paper conveyance unit or the post-transfer paper conveyance unit, the paper is transferred to the transfer unit paper conveyance unit and the pre-transfer paper conveyance unit or after the transfer. A first state affected by the sheet conveying means, and a pre-transfer sheet conveying means or a post-transfer sheet conveying means (the pre-transfer sheet conveying means affecting the sheet in at least the first state or after the transfer). The paper conveyance speed may differ from the second state that is not affected by the paper conveyance means. In that case, a positional deviation occurs in the image transferred in each state. This may be caused by variations in the diameter of the fixing rotating body (fixing roller or the like) due to variations in component accuracy and differences in temperature conditions of the fixing means for each paper type.

用紙搬送速度の変動による画像の位置ずれに関しては、例えば特開2009−098267号公報(特許文献1)や特開2007−199342号公報(特許文献2)に記載がある。   For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-098267 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-199342 (Patent Document 2) describe the positional deviation of an image due to a change in the paper conveyance speed.

上記特許文献1には、カラー画像を形成するタンデム方式の画像形成装置において、無端状の転写ベルトに沿って、順次異なる色のトナー像を形成する画像形成部を配置し、転写ベルトにて、用紙を搬送していない状態で、第1の画像形成部によって形成したパターンを転写ベルトに転写し、用紙を搬送している状態で、別の第2の画像形成部によって形成したパターンを通常印刷時の所定の転写タイミングで転写ベルトに転写し、両パターンの相対的な位置ずれ情報を検出し、用紙への実際の印刷時に、位置ずれ情報に基づいて用紙の搬送速度を補正する技術が開示されている。これは、用紙を搬送していない状態で、転写ベルト上の位置合わせパターンを検出し、位置合わせ補正を実施した際と、用紙を転写ベルトにて搬送している通常印刷時のベルトの速度が異なることによる、画像の位置ずれを防止することを目的とするものである。この文献に記載の発明においては、通常印刷時に、用紙が転写ベルトの前に位置する搬送ローラのブレーキ負荷を受け、用紙を吸着している転写ベルトの速度も同時に影響を受けることで、搬送ローラの負荷を受けながら、用紙を搬送している転写ベルトの速度が、用紙を搬送していない状態の転写ベルトの速度よりも低下することを課題としている。   In Patent Document 1, in a tandem image forming apparatus that forms a color image, an image forming unit that sequentially forms toner images of different colors is disposed along an endless transfer belt. The pattern formed by the first image forming unit is transferred to the transfer belt while the paper is not being conveyed, and the pattern formed by another second image forming unit is normally printed while the paper is being conveyed. Disclosed is a technology for transferring to a transfer belt at a predetermined transfer timing, detecting relative positional deviation information of both patterns, and correcting the paper conveyance speed based on the positional deviation information during actual printing on paper. Has been. This is because when the sheet is not being conveyed, the alignment pattern on the transfer belt is detected and alignment correction is performed. The object is to prevent image misalignment due to differences. In the invention described in this document, during normal printing, the paper is subjected to the brake load of the transport roller positioned in front of the transfer belt, and the speed of the transfer belt that is adsorbing the paper is also affected at the same time. It is an object to reduce the speed of the transfer belt that is transporting the paper while receiving the load of the transfer belt, compared to the speed of the transfer belt that is not transporting the paper.

上記特許文献2には、定着手段に突入した直後の記録媒体の搬送速度を検出する速度検出手段と、定着手段を通過する用紙の搬送速度を変更する速度変更手段を具備し、速度検出手段によって検出された定着手段に突入した直後の用紙の速度に基づき、速度変更手段によって、定着手段を通過中の用紙の搬送速度を変更して目標速度に合わせる技術が記載されている。これは、用紙の種類により、定着手段における用紙の搬送速度が変動してしまうことによる画像の位置ずれを防止することを目的とするものである。   Patent Document 2 includes a speed detection unit that detects a conveyance speed of a recording medium immediately after entering a fixing unit, and a speed change unit that changes a conveyance speed of a sheet passing through the fixing unit. A technique is described in which, based on the detected speed of the sheet immediately after entering the fixing means, the speed changing means changes the transport speed of the paper passing through the fixing means to match the target speed. The purpose of this is to prevent image misalignment due to fluctuations in the sheet conveyance speed in the fixing means depending on the type of sheet.

しかしながら、上記特許文献1に記載のものでは、別々の画像形成部にてパターンを形成する為、転写ベルトにて用紙を搬送している状態としていない状態の、転写ベルトの速度差による位置ずれ以外の、別の要因による位置ずれを合わせて補正している可能性がある。その為、別の要因による位置ずれが、ユーザーが装置を使用する際に、補正時と全く同じ条件では無い場合、ユーザーが装置を使用する際に、その要因の位置ずれ分が増幅してしまう可能性がある。別の要因のひとつに、転写ベルト1周内のベルトの厚みばらつきがある。転写ベルトの速度は、転写駆動ローラにベルトを巻き付けた状態の回転半径によって決まる。その為、ベルトの厚みにばらつきが生じると、回転半径がばらつき、ベルトの速度に変動が生じる。このように、ベルトの厚みばらつきによって生じる第1の画像形成部によるパターン形成時のベルトの速度と、第2の画像形成部によるパターン形成時のベルトの速度差を特許文献1の発明における補正に含めた場合、補正時のベルトの位置による第1の画像形成部によるパターン形成時のベルト速度と第2の画像形成部によるパターン形成時のベルトの速度が、ユーザーが装置を使用中に、ベルトの位置によって変動した際に、ベルトの厚みばらつきによる位置ずれが、補正時と逆側となる可能性があり、補正時に設定した位置ずれ補正量のうち、ベルトの厚みばらつき分の位置ずれ量を、ベルトの厚みによって生じる位置ずれ分に増幅した位置ずれを発生させる可能性がある。また、異なるトナー像の転写ベルトの速度差による位置ずれ分と転写ベルトの厚みばらつきによる位置ずれ分が逆側にずれた状態にて補正を実行した際、両者が打ち消しあうことで、位置ずれが発生していないと検出する可能性があり、この場合も、パターンを形成して検出する時とユーザーが装置を使用時の条件が異なれば、用紙が搬送ローラの影響を受けている状態と受けていない状態の転写ベルトの速度差による画像の位置ずれが発生してしまう。   However, in the one described in Patent Document 1, since the pattern is formed by separate image forming units, other than misalignment due to the speed difference of the transfer belt in a state where the sheet is not conveyed by the transfer belt. There is a possibility that the misalignment due to other factors is corrected together. Therefore, when the user uses the device, the misalignment due to another factor is not exactly the same as the correction, and when the user uses the device, the misalignment of the factor is amplified. there is a possibility. Another factor is a variation in the thickness of the belt within one circumference of the transfer belt. The speed of the transfer belt is determined by the radius of rotation when the belt is wound around the transfer drive roller. Therefore, if the belt thickness varies, the radius of rotation varies and the belt speed fluctuates. In this way, the difference in the belt speed when the pattern is formed by the first image forming unit and the belt speed when the pattern is formed by the second image forming unit caused by the variation in the thickness of the belt is corrected in the invention of Patent Document 1. If included, the belt speed at the time of pattern formation by the first image forming unit and the belt speed at the time of pattern formation by the second image forming unit according to the position of the belt at the time of correction are determined while the user is using the device. The position deviation due to the belt thickness variation may be on the opposite side of the correction, and the position deviation amount for the belt thickness variation out of the position deviation correction amount set at the time of correction may vary. There is a possibility that an amplified misalignment is generated in the misalignment caused by the thickness of the belt. In addition, when the correction is executed in a state where the positional deviation due to the speed difference of the transfer belt of the different toner images and the positional deviation due to the variation in the thickness of the transfer belt are shifted to the opposite side, both cancel each other, thereby causing the positional deviation. In this case as well, if the conditions when the pattern is detected and the user uses the device are different, the paper may be affected by the transport roller. An image misalignment occurs due to a difference in the speed of the transfer belt when it is not.

更に、像担持体同士の回転速度のばらつきや、転写駆動ローラの周期的な回転変動により、第1の画像形成部にてパターンを形成時と第2の画像形成部にてパターン形成時に、パターンをベルトに転写するタイミングにばらつきが生じる。よって、ベルトに形成したパターン幅がばらつき、ベルトの厚みばらつきと同様に位置ずれに影響を及ぼす。   Furthermore, due to variations in rotational speed between image carriers and periodic rotational fluctuations of the transfer drive roller, a pattern is formed when a pattern is formed by the first image forming unit and when a pattern is formed by the second image forming unit. Variation occurs in the timing of transferring the toner onto the belt. Therefore, the pattern width formed on the belt varies, and the positional deviation is affected in the same manner as the belt thickness variation.

そして、上記特許文献2に記載のものでは、用紙の長さのばらつきや、用紙の搬送状態(斜めに搬送されている場合や、用紙後端部が上下に動くなど不安定な状態で搬送される)によって、検出した用紙の通過タイミングと他の用紙の通過タイミングにばらつきが生じ、画像の位置ずれが改善されない可能性がある。   And in the thing of the said patent document 2, it is conveyed in unstable state, such as dispersion | variation in the length of a sheet | seat, and the conveyance state of a sheet | seat (when it is conveyed diagonally or a paper rear end part moves up and down). Therefore, there is a possibility that the detected paper passing timing and other paper passing timing vary and the image positional deviation is not improved.

本発明は、従来の画像形成装置における上述の画像の位置ずれが発生するという問題を解決し、画像の位置ずれを防止して高品質な出力画像を得ることのできる画像形成装置を提供することを課題とする。   The present invention solves the above-described problem of image misregistration in a conventional image forming apparatus, and provides an image forming apparatus capable of obtaining a high-quality output image by preventing image misregistration. Is an issue.

前記の課題は、本発明により、像担持体上に形成した画像を転写部にて用紙に転写させる画像形成装置であって、前記転写部で用紙を搬送する転写部用紙搬送手段と、前記転写部の用紙搬送方向直上流側で用紙を搬送する転写前用紙搬送手段と、前記転写部の用紙搬送方向直下流側で用紙を搬送する転写後用紙搬送手段を有する画像形成装置において、用紙が前記転写部用紙搬送手段と、前記転写前用紙搬送手段または前記転写後用紙搬送手段の影響を受けて搬送される第1の状態と、用紙が、少なくとも前記第1の状態で用紙に影響を与えている転写前用紙搬送手段または転写後用紙搬送手段の影響を受けずに搬送される第2の状態における用紙速度の差を検出する速度検出手段を設け、前記速度検出手段で検出した前記用紙速度の差を低減するように、前記転写部用紙搬送手段、前記転写前用紙搬送手段、前記転写後用紙搬送手段のいずれかの速度を制御することにより解決される。   According to the present invention, there is provided an image forming apparatus for transferring an image formed on an image carrier onto a sheet by a transfer unit, wherein the transfer unit conveys the sheet by the transfer unit, and the transfer unit In an image forming apparatus comprising: a pre-transfer sheet transport unit that transports a sheet immediately upstream of a sheet transport direction of a section; and a post-transfer sheet transport unit that transports a sheet immediately downstream of the transfer section in a sheet transport direction. A first state in which the transfer unit is conveyed under the influence of the sheet conveyance unit, the pre-transfer sheet conveyance unit or the post-transfer sheet conveyance unit; and the sheet affects the sheet at least in the first state. A speed detecting means for detecting a difference in paper speed in the second state being conveyed without being influenced by the pre-transfer paper transport means or the post-transfer paper transport means, and detecting the paper speed detected by the speed detection means; Low difference As to the transfer portion paper transport unit, the pre-transfer paper transport unit, it is solved by controlling the speed of one of the said post-transfer sheet conveyance means.

また、前記用紙速度差の低減は、前記転写前用紙搬送手段または前記転写後用紙搬送手段を制御して行うと好適である。
また、前記転写部用紙搬送手段が前記像担持体から画像の転写が可能に構成され、前記像担持体上にそれぞれ少なくとも2箇所に同一間隔にて形成した画像からなる第1のパターンと第2のパターンを形成し、前記第2の状態で前記転写部用紙搬送手段に転写した前記第1のパターンと、前記第1の状態で前記転写部用紙搬送手段に転写した前記第2のパターンを、前記速度検出手段で検出することにより、前記用紙速度差を検出すると好適である。
Further, it is preferable that the paper speed difference is reduced by controlling the pre-transfer paper transport unit or the post-transfer paper transport unit.
Further, the transfer unit paper transporting means is configured to be able to transfer an image from the image carrier, and a first pattern and a second pattern are formed of images formed on the image carrier at at least two locations at the same interval. The first pattern transferred to the transfer unit paper transport unit in the second state, and the second pattern transferred to the transfer unit paper transport unit in the first state, It is preferable to detect the paper speed difference by detecting the speed by the speed detecting means.

また、前記第2のパターンが、前記第1の状態において、用紙搬送に影響を与える前記転写前用紙搬送手段または前記転写後用紙搬送手段の他方の影響を受けずに形成されると好適である。   In addition, it is preferable that the second pattern is formed without being affected by the other of the pre-transfer paper transport unit or the post-transfer paper transport unit that affects paper transport in the first state. .

また、前記第1のパターンと第2のパターンを複数組作成して前記速度検出手段で検出し、各組で検出した速度差を平均して前記用紙速度の差とすると好適である。
また、前記第1のパターンと第2のパターンが前記転写部用紙搬送手段の同位相領域に転写されると好適である。
Further, it is preferable that a plurality of sets of the first pattern and the second pattern are created and detected by the speed detecting means, and the difference in speed detected in each set is averaged to obtain the difference in the sheet speed.
In addition, it is preferable that the first pattern and the second pattern are transferred to the same phase area of the transfer unit paper transport unit.

また、前記第1のパターンと第2のパターンが、前記像担持体周長の整数倍の領域に形成されると好適である。
また、前記第1のパターンと第2のパターンが、前記転写部用紙搬送手段を駆動する駆動ローラの周長の整数倍の領域に転写されると好適である。
In addition, it is preferable that the first pattern and the second pattern are formed in a region that is an integral multiple of the circumference of the image carrier.
In addition, it is preferable that the first pattern and the second pattern are transferred to an area that is an integral multiple of the circumferential length of a driving roller that drives the transfer unit paper transporting unit.

また、前記第1のパターン及び前記第2のパターンを前記速度検出手段で検出するタイミングは、用紙が前記転写前用紙搬送手段及び前記転写後用紙搬送手段の影響を受けていない状態であると好適である。   The timing at which the speed detection unit detects the first pattern and the second pattern is preferably in a state where the sheet is not affected by the pre-transfer sheet conveyance unit and the post-transfer sheet conveyance unit. It is.

また、用紙種類の設定が可能に設けられ、用紙種類設定が変更された場合に、前記速度検出手段で検出した前記用紙速度の差を低減させる制御を実施すると好適である。
また、前記転写後用紙搬送手段が新品に交換されたことを入力可能な入力手段を有し、前記入力手段により前記転写後用紙搬送手段が新品に交換されたことが入力された場合、前記速度検出手段で検出した前記用紙速度の差を低減させる制御を実施すると好適である。
In addition, it is preferable to perform control to reduce the difference in the paper speed detected by the speed detection means when the paper type setting is provided and the paper type setting is changed.
And an input unit that can input that the post-transfer sheet transporting unit has been replaced with a new one, and when the input unit inputs that the post-transfer sheet transporting unit has been replaced with a new unit, It is preferable to carry out control to reduce the difference in the paper speed detected by the detecting means.

本発明の画像形成装置によれば、転写部において用紙搬送に影響を受けている第1の状態と、影響を受けていない第2の状態における用紙速度の差を低減させることによって、画像の位置ずれを防止して高品質な出力画像を得ることができる。   According to the image forming apparatus of the present invention, the position of the image is reduced by reducing the difference in the sheet speed between the first state that is affected by the sheet conveyance in the transfer unit and the second state that is not affected. A high quality output image can be obtained by preventing the shift.

請求項2の構成により、転写部用紙搬送手段の速度を変えないことで、像担持体と転写部の速度関係を維持し、画像の位置ずれを防止するように転写前用紙搬送手段または転写後用紙搬送手段を制御した場合でも、位置ずれ以外の画像品質の低下を発生させることがない。   According to the configuration of the second aspect, the speed of the transfer section paper transporting means is not changed, so that the speed relationship between the image carrier and the transfer section is maintained, and the pre-transfer paper transporting means or the post-transfer so as to prevent image displacement. Even when the paper conveying means is controlled, there is no occurrence of image quality deterioration other than misalignment.

請求項3の構成により、画像形成装置の構成を複雑にすることなく、低価格なセンサを用いて、第1の状態と第2の状態における用紙速度の差を検出することが可能となる。   With the configuration according to the third aspect, it is possible to detect a difference in sheet speed between the first state and the second state by using a low-cost sensor without complicating the configuration of the image forming apparatus.

請求項4の構成により、パターン形成時に、第1の状態で影響を与えている搬送手段ではないほうの搬送手段による影響を受けることがなく、画像位置ずれ低減効果を低下させることがない。   According to the configuration of the fourth aspect, at the time of pattern formation, the image forming apparatus is not affected by the conveying unit that is not the conveying unit affecting in the first state, and the effect of reducing the image misalignment is not reduced.

請求項5の構成により、複数組のパターンを作成して、各組で検出した速度差を平均して制御(補正)に用いることで、用紙搬送手段のばらつきの影響を低減させ、精度の良い検出が可能となる。   According to the configuration of the fifth aspect, a plurality of sets of patterns are created, and the speed difference detected in each set is averaged and used for control (correction), thereby reducing the influence of variations in the sheet conveying means and high accuracy. Detection is possible.

請求項6の構成により、転写部用紙搬送手段の走行性による影響を排除して、画像位置ずれ低減効果の低下を防ぐことができる。
請求項7の構成により、像担持体が周期的な回転変動を持っていたとしても、その影響を排除して、画像位置ずれ低減効果の低下を防ぐことができる。
According to the configuration of the sixth aspect, it is possible to eliminate the influence due to the traveling property of the transfer unit paper transporting unit and to prevent the reduction in the effect of reducing the image position deviation.
According to the configuration of the seventh aspect, even if the image carrier has a periodic rotational fluctuation, it is possible to eliminate the influence and prevent the reduction in the effect of reducing the image position deviation.

請求項8の構成により、転写部用紙搬送手段を駆動する駆動ローラが周期的な回転変動を持っていたとしても、その影響を排除して、画像位置ずれ低減効果の低下を防ぐことができる。   According to the configuration of the eighth aspect, even if the driving roller for driving the transfer unit paper transporting unit has a periodic rotational fluctuation, it is possible to eliminate the influence and prevent a reduction in the effect of reducing the image misalignment.

請求項9の構成により、転写前用紙搬送手段及び転写後用紙搬送手段の影響を受けずにパターンの検出を行うことができ、用紙速度差の検出を正確に行うことができる。
請求項10の構成により、用紙種類を変更した際に生じる画像の位置ずれを防止することができる。
According to the ninth aspect of the present invention, the pattern can be detected without being affected by the pre-transfer paper transport unit and the post-transfer paper transport unit, and the paper speed difference can be accurately detected.
According to the configuration of the tenth aspect, it is possible to prevent image misalignment that occurs when the paper type is changed.

請求項11の構成により、用紙速度に影響を与える転写後用紙搬送手段を交換した場合でも画像の位置ずれを防止することができる。   According to the configuration of the eleventh aspect, even when the post-transfer paper conveying means that affects the paper speed is replaced, it is possible to prevent the image from being displaced.

本発明に係る画像形成装置の一例であるカラープリンタの概略を示す断面構成図である。1 is a cross-sectional configuration diagram illustrating an outline of a color printer which is an example of an image forming apparatus according to the present invention. 定着装置の影響を受けている場合と受けていない場合の用紙速度を示すグラフである。6 is a graph showing the sheet speed when the fixing device is affected and when it is not. 本発明を適用して第1の状態と第2の状態の速度差を無くした様子を示すグラフである。It is a graph which shows a mode that the speed difference of the 1st state and the 2nd state was eliminated by applying this invention. 速度差の検出に用いるパターンを説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the pattern used for the detection of a speed difference. 異なる色のパターンを異なる像担持体にて形成する場合に、パターン形成位置に影響が出ることを示す模式図である。It is a schematic diagram showing that the pattern formation position is affected when different color patterns are formed on different image carriers. 転写搬送ベルトの厚みばらつきによる画像位置ずれ分の増大を説明するための模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram for explaining an increase in image position shift due to a thickness variation of the transfer conveyance belt.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明に係る画像形成装置の一例であるカラープリンタの概略を示す断面構成図である。この図に示すカラープリンタはタンデム方式を採用してフルカラー画像を形成可能な直接転写方式のカラープリンタであり、装置本体のほぼ中央部に4組の作像ユニット1(a,b,c,d)を備えている。各作像ユニット1は転写手段4に対向して並設されている。各作像ユニット1は扱うトナーの色が異なるのみで構成は同一であり、像担持体としての感光体ドラム2を具備している。この感光体ドラム2の周りには図示しない帯電手段、現像装置、クリーニング手段等が配置される。また、図示しない光書き込み装置が設けられる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram showing an outline of a color printer which is an example of an image forming apparatus according to the present invention. The color printer shown in this figure is a direct transfer type color printer that can form a full-color image by adopting a tandem method, and four sets of image forming units 1 (a, b, c, d) are provided at almost the center of the apparatus main body. ). Each image forming unit 1 is arranged in parallel to face the transfer means 4. Each image forming unit 1 has the same configuration except for the color of the toner to be handled, and includes a photosensitive drum 2 as an image carrier. Around the photosensitive drum 2, a charging unit, a developing device, a cleaning unit and the like (not shown) are arranged. Further, an optical writing device (not shown) is provided.

転写手段4は、駆動ローラを含む複数の支持ローラに巻き掛けられた搬送ベルト4a,その搬送ベルト4aのループ内で各感光体ドラム2に対向するように配置される転写ローラ4b等で構成されている。搬送ベルト4aは、図示しない駆動源により駆動ローラを回転駆動することで、図中反時計回りに走行駆動される。また、転写ローラ4bには図示しない電源部より転写バイアスが印加される。用紙搬送機能を備える転写手段4は、本発明における転写部用紙搬送手段である。   The transfer unit 4 includes a conveyance belt 4a wound around a plurality of support rollers including a driving roller, a transfer roller 4b disposed so as to face each photosensitive drum 2 in a loop of the conveyance belt 4a, and the like. ing. The conveyor belt 4a is driven to run counterclockwise in the drawing by rotating the drive roller with a drive source (not shown). A transfer bias is applied to the transfer roller 4b from a power supply unit (not shown). The transfer means 4 having a paper transport function is a transfer section paper transport means in the present invention.

装置本体の下部には、用紙Pを積載する給紙トレイ8が配設されている。給紙トレイ8の右側には給紙トレイに積載された用紙を送り出す給紙ローラ9があり、用紙を一枚ずつに分離して給送する。給紙ローラ9の斜め上方(用紙搬送方向の下流側)には搬送ローラ10が配置されている。さらに、その搬送ローラ10の下流にレジストローラ対3が設けられている。用紙搬送機能を有するレジストローラ対3は、転写手段4の前(用紙搬送方向上流)に位置する転写前用紙搬送手段である。   A paper feed tray 8 on which the paper P is stacked is disposed at the lower part of the apparatus main body. On the right side of the paper feed tray 8 is a paper feed roller 9 that feeds the papers stacked on the paper feed tray, and feeds the papers one by one. A transport roller 10 is disposed obliquely above the paper feed roller 9 (downstream side in the paper transport direction). Further, a registration roller pair 3 is provided downstream of the conveying roller 10. The registration roller pair 3 having a paper transport function is a pre-transfer paper transport unit positioned in front of the transfer unit 4 (upstream in the paper transport direction).

転写手段4を挟んでレジストローラ対3と反対の側に定着装置5が設けられている。用紙搬送機能を有する定着装置5は、転写手段4の後(用紙搬送方向下流)に位置する転写後用紙搬送手段である。本例の定着装置5は定着ローラ及び加圧ローラを有する構成であり、両ローラで用紙を挟持して搬送し、熱と圧力により用紙上に転写された未定着トナー像を用紙に定着させる。なお、ベルト定着装置でも良い。   A fixing device 5 is provided on the side opposite to the registration roller pair 3 with the transfer unit 4 interposed therebetween. The fixing device 5 having a paper transport function is a post-transfer paper transport unit located behind the transfer unit 4 (downstream in the paper transport direction). The fixing device 5 of this example includes a fixing roller and a pressure roller. The paper is sandwiched and conveyed by both rollers, and an unfixed toner image transferred onto the paper is fixed to the paper by heat and pressure. A belt fixing device may be used.

上記のように構成されたカラープリンタにおける画像形成動作について簡単に説明する。
上記作像ユニット1の感光体ドラム2が図中時計回りに回転駆動され、その感光体ドラム2の表面が帯電手段によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された感光体表面には、光書き込み装置からの走査光が照射され、これによって感光体ドラム2表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体ドラム2に露光される画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン及び黒の色情報に分解した単色の画像情報である。このように形成された静電潜像に現像装置から各色トナーが付与され、トナー像として可視化される。
An image forming operation in the color printer configured as described above will be briefly described.
The photosensitive drum 2 of the image forming unit 1 is driven to rotate clockwise in the figure, and the surface of the photosensitive drum 2 is uniformly charged to a predetermined polarity by the charging means. The charged photoreceptor surface is irradiated with scanning light from an optical writing device, whereby an electrostatic latent image is formed on the photoreceptor drum 2 surface. At this time, the image information exposed on each photosensitive drum 2 is single-color image information obtained by separating a desired full-color image into color information of yellow, magenta, cyan, and black. Each color toner is applied from the developing device to the electrostatic latent image formed in this way, and visualized as a toner image.

一方、給紙トレイ8から用紙が給送され、レジストローラ対3によって、感光体ドラム2上に形成されたトナー像とのタイミングを取って転写手段4に向けて送出される。転写手段4は、ベルト表面に用紙を吸着保持して搬送し、その用紙上に各色作像ユニットの感光体ドラム2から各色のトナー像が順次重ねて転写され、用紙上にフルカラー画像が形成される。なお、作像ユニット1のいずれか1つを使用して単色画像を形成したり、複数の作像ユニットを用いて2色又は3色の画像を形成したりすることもできる。トナー像を転写された用紙は、定着装置5を通過するとき、熱と圧力によってトナー像が用紙に熔融定着される。トナー像定着後の用紙は搬送ローラ11により搬送され、排紙ローラ12により装置本体の上面に構成された排紙トレイ13に排出されてスタックされる。   On the other hand, the paper is fed from the paper feed tray 8 and sent to the transfer means 4 by the registration roller pair 3 in a timing with the toner image formed on the photosensitive drum 2. The transfer means 4 sucks and holds the paper on the belt surface and conveys the toner image of each color from the photosensitive drum 2 of each color image forming unit on the paper in order to form a full-color image on the paper. The A single color image can be formed using any one of the image forming units 1, and a two-color or three-color image can be formed using a plurality of image forming units. When the sheet on which the toner image has been transferred passes through the fixing device 5, the toner image is fused and fixed to the sheet by heat and pressure. The sheet on which the toner image has been fixed is conveyed by a conveying roller 11 and discharged by a discharge roller 12 to a discharge tray 13 formed on the upper surface of the apparatus main body and stacked.

さて、転写部用紙搬送手段(転写手段4)と転写前用紙搬送手段(レジストローラ対3)または転写後用紙搬送手段(定着装置5)に用紙搬送速度の差が存在する場合は、用紙が転写部用紙搬送手段と、転写前用紙搬送手段または転写後用紙搬送手段の、両方の影響を受けて搬送される第1の状態と、用紙が転写前用紙搬送手段または転写後用紙搬送手段の影響を受けずに(少なくとも前記第1の状態で用紙に影響を与えている転写前用紙搬送手段または転写後用紙搬送手段の影響を受けずに)搬送される第2の状態とで、用紙速度が異なることがある。   When there is a difference in sheet conveyance speed between the transfer section sheet conveyance unit (transfer unit 4) and the pre-transfer sheet conveyance unit (registration roller pair 3) or the post-transfer sheet conveyance unit (fixing device 5), the sheet is transferred. The first state in which the paper is transported under the influence of both the sheet paper transporting means and the pre-transfer paper transporting means or the post-transfer paper transporting means; The sheet speed is different from the second state in which the sheet is conveyed without being affected (at least without being affected by the pre-transfer sheet conveying unit or the post-transfer sheet conveying unit affecting the sheet in the first state). Sometimes.

そこで、本発明では、上記第1の状態と第2の状態の速度差(用紙速度の差)を検出し、画像の位置ずれを低減するように、転写部用紙搬送手段、転写前用紙搬送手段、転写後用紙搬送手段のいずれかを制御する。上記第1の状態と第2の状態の速度差は、図1の構成例では、搬送手段4の下側に設けたセンサ6(速度検出手段)にて検出する。本例の場合、このセンサ6(例えば反射型光センサを用いる)で転写手段4のベルト速度を検知することで、上記速度差を検出する。   Therefore, in the present invention, the transfer unit paper transport unit and the pre-transfer paper transport unit are configured so as to detect the speed difference (paper speed difference) between the first state and the second state and to reduce the image positional deviation. Any one of the post-transfer sheet conveying means is controlled. In the configuration example of FIG. 1, the speed difference between the first state and the second state is detected by a sensor 6 (speed detection unit) provided below the transport unit 4. In the case of this example, the speed difference is detected by detecting the belt speed of the transfer means 4 with this sensor 6 (for example, using a reflection type optical sensor).

ここでは、転写後用紙搬送手段である定着装置5による影響を用紙が受けている場合を例にとって本発明の特徴を説明する。また、速度差の低減は、定着装置5の制御によって行う場合で説明する。   Here, the characteristics of the present invention will be described by taking as an example a case where a sheet is affected by the fixing device 5 which is a sheet transfer means after transfer. Further, the reduction of the speed difference will be described in the case where it is performed by controlling the fixing device 5.

図2は、定着装置の影響を受けている場合と受けていない場合の用紙速度を示すグラフである。グラフの縦軸は用紙速度、横軸は用紙位置であり、太線で各用紙位置における用紙速度を示してある。このグラフに示すように、定着装置突入前の用紙速度はV0であるが、定着装置に用紙が突入した時点から定着装置の影響が出始め、ある時点で用紙速度はV1となっている。   FIG. 2 is a graph showing the sheet speed when the fixing device is affected or not. The vertical axis of the graph is the paper speed, the horizontal axis is the paper position, and the thick line indicates the paper speed at each paper position. As shown in this graph, the paper speed before entering the fixing device is V0, but the influence of the fixing device starts to appear from the time when the paper enters the fixing device, and the paper speed becomes V1 at a certain time.

図示例は、定着装置による用紙搬送速度が転写手段による用紙搬送速度よりも大きい例である。すなわち、第1の状態における定着装置5の用紙搬送速度が転写手段4の用紙搬送速度よりも速い状態の場合、用紙Pが定着装置5に突入後、定着装置5の影響で引っ張られ、第2の状態(ここでは定着突入前)における用紙速度よりも速い速度で搬送される。これにより、狙いの画像位置に対し、用紙Pに画像を転写する位置にずれが生じる。   In the illustrated example, the sheet conveyance speed by the fixing device is larger than the sheet conveyance speed by the transfer unit. That is, when the sheet conveyance speed of the fixing device 5 in the first state is higher than the sheet conveyance speed of the transfer unit 4, the sheet P is pulled by the influence of the fixing device 5 after entering the fixing device 5, and the second state. In this state (here, before entering the fixing), the sheet is conveyed at a speed higher than the sheet speed. As a result, the position where the image is transferred to the paper P is shifted from the target image position.

そこで、本例では、第1の状態と第2の状態における転写手段4の速度差をセンサ6にて検出し、第1の状態における定着装置5の速度をフィードバック制御し(この場合、定着装置5の速度を遅くして)、第1の状態と第2の状態の速度差を無くす。これにより、定着装置5による画像位置ずれへの影響を防止することができる。図3のグラフに、本発明を適用して第1の状態と第2の状態の速度差を無くした様子を示す。図3のグラフにおいて、定着装置突入前後で用紙速度が同じ(V0)になっていることが分かる。   Therefore, in this example, the sensor 6 detects the speed difference of the transfer means 4 in the first state and the second state, and feedback-controls the speed of the fixing device 5 in the first state (in this case, the fixing device). 5), the speed difference between the first state and the second state is eliminated. Thereby, it is possible to prevent the influence of the fixing device 5 on the image positional deviation. The graph of FIG. 3 shows how the present invention is applied to eliminate the speed difference between the first state and the second state. In the graph of FIG. 3, it can be seen that the sheet speed is the same (V0) before and after the fixing device enters.

なお、本実施形態では、転写手段4(の搬送ベルト4a)に用紙Pを静電吸着しているため、用紙Pが定着装置5によって影響を受けることで転写手段4の速度も同時に影響を受けることを利用し、第1の状態と第2の状態における転写手段4の速度差をセンサ6にて検出している。なお、転写手段4の速度は、後述する所定のパターンを転写手段4(のベルト上に)転写し、そのパターンをセンサ6にて検出して求めている。   In this embodiment, since the sheet P is electrostatically attracted to the transfer unit 4 (conveying belt 4a), the speed of the transfer unit 4 is also affected at the same time when the sheet P is affected by the fixing device 5. By utilizing this, the sensor 6 detects the speed difference of the transfer means 4 in the first state and the second state. The speed of the transfer means 4 is determined by transferring a predetermined pattern (described later) onto the transfer means 4 (on the belt) and detecting the pattern with the sensor 6.

速度差の検出に用いるパターンとしては、図4に示す例のような1組のパターン(パターン7a、パターン7b)を用いる。パターン7aは上記第2の状態で、パターン7bは上記第1の状態で、像担持体である感光体ドラム(2a〜2d)から選ばれる一つの(同一の)感光体ドラム2にて、少なくとも2箇所に同一間隔にて形成する(図示例では、少なくとも2本の同一間隔のライン画像からなるパターンを形成する)が、転写手段4にパターンを転写する際に、第1の状態では、定着装置5に用紙Pが引っ張られ、第2の状態よりも用紙Pおよび転写手段4の速度が速くなるため、第1の状態で転写されたパターン7bのライン間隔が第2の状態で転写されたパターン7aのライン間隔よりも広くなる。このパターン7aと7bをセンサ6にて検出し、そのタイミング(ライン画像を検出したタイミング)に基づき、第1と第2の状態における転写手段4の速度差を検出し、第1の状態における定着装置5の速度にフィードバックする。この例では第1の状態における定着装置5の速度を遅くすることで、第2の状態と第1の状態の速度差をなくし、それによって形成する画像の位置ずれを防止することができる。   As a pattern used for detecting the speed difference, a set of patterns (pattern 7a, pattern 7b) as in the example shown in FIG. 4 is used. The pattern 7a is in the second state, the pattern 7b is in the first state, and at least one (same) photosensitive drum 2 selected from the photosensitive drums (2a to 2d) as the image carrier is used. The pattern is formed in two places at the same interval (in the example shown, a pattern composed of at least two line images having the same interval is formed). When the pattern is transferred to the transfer unit 4, the fixing is performed in the first state. Since the sheet P is pulled by the apparatus 5 and the speed of the sheet P and the transfer unit 4 is higher than that in the second state, the line interval of the pattern 7b transferred in the first state is transferred in the second state. It becomes wider than the line interval of the pattern 7a. The patterns 7a and 7b are detected by the sensor 6, and based on the timing (line image detection timing), the speed difference of the transfer means 4 in the first and second states is detected, and the fixing in the first state is performed. Feedback on the speed of the device 5. In this example, by reducing the speed of the fixing device 5 in the first state, it is possible to eliminate the speed difference between the second state and the first state, thereby preventing the positional deviation of the formed image.

なお、パターン7aは転写手段4に用紙Pが到達する前に、パターン7bは用紙Pが定着装置5に突入しており且つ感光体ドラムを抜けている(転写手段4上にはある)タイミングで、それぞれ感光体ドラム2にて形成した例である。   Note that the pattern 7a has a timing at which the sheet P has entered the fixing device 5 and has passed through the photosensitive drum (it is on the transfer means 4) before the sheet P reaches the transfer means 4. These are examples formed by the photosensitive drum 2, respectively.

また、パターン7aは用紙Pが定着装置5に突入する前にセンサ6にて検出し、パターン7bは用紙Pが定着装置5を通過後にセンサ6にて検出することにより、パターン7aとパターン7bの検出を転写手段4が定着装置5の影響を受けていない同じ状態で検出することができる。   The pattern 7a is detected by the sensor 6 before the paper P enters the fixing device 5, and the pattern 7b is detected by the sensor 6 after the paper P has passed through the fixing device 5, whereby the patterns 7a and 7b are detected. The detection can be performed in the same state where the transfer unit 4 is not affected by the fixing device 5.

さらに、一つの像担持体で速度検出用パターン7a及び7bを形成することにより、異なる色のトナー像のパターンを少なくとも2つの像担持体にて形成する際に生じる、像担持体同士の回転速度ばらつきや像担持体間の距離が離れていることで生じる、転写手段4のベルト厚みばらつきなどで発生する速度変動によるパターン形成タイミングのずれ、パターンをセンサ6にて検出する際の転写手段の速度変動による検出タイミングのずれなどを低減することが可能である。   Further, by forming the speed detection patterns 7a and 7b with one image carrier, the rotational speed between the image carriers generated when the patterns of toner images of different colors are formed on at least two image carriers. Deviation in pattern formation timing due to variations in the speed of the transfer means 4 caused by variations in the belt thickness of the transfer means 4 caused by variations and the distance between the image carriers, and the speed of the transfer means when the pattern is detected by the sensor 6 It is possible to reduce detection timing shifts due to fluctuations.

図5は、この異なる色のトナー像のパターンを少なくとも2つの像担持体にて形成する際、像担持体同士の回転速度ばらつきや転写手段4の速度変動によるパターン形成タイミングのずれ、パターンをセンサ6にて検出する際の転写手段4の速度変動による検出タイミングのずれが、第1の状態あるいは第2の状態における転写手段4の速度と合わさり、パターン形成位置に影響が出ることを示した例を示す模式図である。   FIG. 5 is a graph showing a difference in pattern formation timing due to variations in rotational speed between image carriers and speed fluctuations of the transfer means 4 when a pattern of toner images of different colors is formed on at least two image carriers. 6 shows that the detection timing shift due to the speed fluctuation of the transfer means 4 at the time of detection at 6 is combined with the speed of the transfer means 4 in the first state or the second state, and the pattern forming position is affected. It is a schematic diagram which shows.

図5において、用紙が転写手段4に到達する前に形成した黒とシアンのパターンの間隔Bと(シアンのパターンは一点鎖線で示す)、用紙Pが定着手段5に突入した状態で形成される黒のパターンと用紙が定着手段を通過した状態で形成されるシアンのパターンの間隔Cに差が生じるため、その検出タイミングによって、速度差を検出するが、パターン形成時に転写手段4よりも定着手段5の速度が速く、パターンがその影響しか受けていない場合は、間隔Cを形成する黒のパターンが狙いの位置よりも後ろ側にずれる。しかしながら、後ろにずれた黒のパターンを形成後、シアンのパターン形成時に、例えば、転写手段4のベルトの厚みばらつきによって、狙いの速度よりも転写手段が早く回転している場合、シアンのパターンの位置が狙いの位置よりも後側に形成されることになる(間隔Dとなる)。これにより、黒パターンとシアンパターンの間隔Dが狙いの間隔Cよりも広くなり、更に例えば間隔Dが間隔Bと同じ間隔になった場合においては、位置ずれが発生していないと検出されてしまう。しかし、ユーザーが実際に装置を使用して画像を出力する際に、常にパターン形成時と同じ条件でないため、補正されなかった定着手段の影響による位置ずれが発生してしまう。   In FIG. 5, the sheet B is formed in a state where the sheet P enters the fixing unit 5, and the interval B between the black and cyan patterns formed before the sheet reaches the transfer unit 4 (the cyan pattern is indicated by a one-dot chain line). Since there is a difference in the interval C between the black pattern and the cyan pattern formed with the paper passing through the fixing unit, the speed difference is detected by the detection timing, but the fixing unit is more than the transfer unit 4 at the time of pattern formation. When the speed of 5 is fast and the pattern is only affected by this, the black pattern forming the interval C is shifted backward from the target position. However, after forming the black pattern shifted backward, when the cyan pattern is formed, for example, when the transfer unit rotates faster than the target speed due to variations in the belt thickness of the transfer unit 4, the cyan pattern The position is formed behind the target position (the distance D). As a result, the interval D between the black pattern and the cyan pattern becomes wider than the target interval C, and further, for example, when the interval D is the same as the interval B, it is detected that no positional deviation has occurred. . However, when the user actually uses the apparatus to output an image, the conditions are not always the same as those at the time of pattern formation. Therefore, misalignment occurs due to the influence of the fixing means that has not been corrected.

また、図6に示す例のように、補正時のベルトの位置による黒パターン形成時の転写手段4の速度とシアンパターン形成時の転写手段4の速度が、ユーザーが装置を使用中に、ベルトの位置によって変動した場合に、ベルトの厚みばらつきによる位置ずれが補正時と逆側となる可能性があり、補正時に設定した位置ずれ補正量のうち、ベルトの厚みばらつき分の位置ずれ量を、ベルトの厚みによって生じる位置ずれ分に増幅した位置ずれを発生させる(間隔Fとなる)可能性もある。   Further, as in the example shown in FIG. 6, the speed of the transfer unit 4 at the time of black pattern formation and the speed of the transfer unit 4 at the time of cyan pattern formation according to the position of the belt at the time of correction Position deviation due to variations in belt thickness may be on the opposite side of the correction, and out of the misalignment correction amount set during correction, There is also a possibility that an amplified misalignment is generated in the misalignment caused by the thickness of the belt (becomes the interval F).

これに対し、パターン7bは、第1の状態において用紙Pが定着手段5の影響を受けている場合は、レジスト手段3の影響を受けないようにし、その負荷分の速度変動を含まない状態にて転写手段4の速度を検出することで、位置合わせ精度の低下を防止できる。   On the other hand, when the sheet P is affected by the fixing unit 5 in the first state, the pattern 7b is not affected by the registration unit 3 and does not include a speed fluctuation corresponding to the load. By detecting the speed of the transfer means 4, it is possible to prevent a decrease in alignment accuracy.

また、転写速度検出用パターンを形成する際、ベルトの走行性による(ベルト1周内のベルトの厚みばらつきによって、ベルトの速度が1周内で変動することによる)転写手段4の速度ばらつきや像担持体の回転変動のばらつきを含んでいるため、2箇所のトナー像のみでは、ばらつきの一部分のみの速度を検知し、検出した速度差の精度が低い可能性がある。すなわち、1組だけのパターン7a及び7bにより用紙速度の差を求めた場合、用紙搬送手段の搬送速度のばらつきを含んでいる可能性がある。   Also, when forming the transfer speed detection pattern, the speed variation of the transfer means 4 and the image due to the running performance of the belt (because the belt speed fluctuates within one circumference due to the belt thickness fluctuation within one belt circumference). Since the variation in the rotation of the carrier is included, the speed of only a part of the variation is detected with only two toner images, and the accuracy of the detected speed difference may be low. That is, when the difference in the sheet speed is obtained by only one set of patterns 7a and 7b, there is a possibility that the conveyance speed of the sheet conveying unit varies.

そこで、少なくとも2つの間隔を持つように、複数箇所にトナー像を形成する第1のパターン(7a)と第2のパターン(7b)を、それぞれトナー像の間隔毎に、センサ6にて検出し、トナー像の間隔毎の速度をそれぞれ平均化した速度の差を検出することで、検出精度を向上することが可能となる。つまり、パターン7a及び7bを複数組作成して、各組で検出した速度差を平均して制御(補正)に用いることで、上記のばらつきの影響を低減させ、精度の良い検出が可能となる。   Therefore, the sensor 6 detects the first pattern (7a) and the second pattern (7b), which form toner images at a plurality of positions so as to have at least two intervals, for each interval of the toner images. The detection accuracy can be improved by detecting the difference in speed obtained by averaging the speeds of the toner image intervals. That is, by creating a plurality of sets of patterns 7a and 7b and averaging the speed difference detected in each set and using it for control (correction), the influence of the above-described variation can be reduced and detection with high accuracy becomes possible. .

さらに、無端状ベルト転写手段4の同位相領域にて上記パターンを形成する(転写する)ことで、ベルトの速度変動による位置合わせ精度への影響を防止できる。
同位相領域にて上記パターンを形成するとは、ベルトの搬送方向における同じ位置に、第1のパターンと第2のパターンを形成する、という意味である。
更に、像担持体2あるいは、無端ベルト転写手段4に駆動を伝達して回転する転写駆動ローラ周長の整数倍の領域にてパターンを形成することにより、像担持体あるいは転写駆動ローラの回転変動による位置合わせ精度への影響を防止できる。
すなわち、第1のパターンと第2のパターンとの間隔を、像担持体2または転写駆動ローラの周長の整数倍に設定することで、像担持体2や転写駆動ローラの外径のばらつき(回転変動)の影響を除くことができる。
Furthermore, by forming (transferring) the pattern in the same phase region of the endless belt transfer means 4, it is possible to prevent the influence of the belt speed variation on the alignment accuracy.
Forming the pattern in the same phase region means forming the first pattern and the second pattern at the same position in the belt conveyance direction.
Further, the rotation variation of the image carrier or the transfer driving roller is formed by forming a pattern in an area that is an integral multiple of the circumference of the transfer driving roller that rotates by transmitting the drive to the image carrier 2 or the endless belt transfer means 4. This can prevent the influence on the alignment accuracy.
That is, by setting the interval between the first pattern and the second pattern to an integral multiple of the circumference of the image carrier 2 or the transfer drive roller, the outer diameter of the image carrier 2 or the transfer drive roller varies ( The effects of rotational fluctuations can be eliminated.

また、本発明を適用した画像形成装置において、製造工程内にて、装置の仕様で設定されている用紙種毎に予め補正処理を実施し、転写手段の前後に位置する用紙搬送手段(レジスト手段や定着装置等)の速度を調整するようにすれば、市場において、装置使用時に補正処理が入ることがないため(定着手段交換時は補正処理する)、ユーザーの待ち時間を減らすことも可能である。但し、大量生産時には、製造工程の時間短縮のため、極力調整工程を減らす必要があり、転写手段前後の用紙搬送手段の調整を製造工程内にて実施しない場合に、市場でユーザーが用紙種の設定を変更する毎に、補正処理を実行することが有効となる。   Further, in the image forming apparatus to which the present invention is applied, correction processing is performed in advance for each paper type set in the specification of the apparatus in the manufacturing process, and a paper transport unit (registration unit) positioned before and after the transfer unit. If the speed of the fixing device, etc. is adjusted, correction processing will not be performed when the device is used in the market (correction processing will be performed when the fixing means is replaced), so it is possible to reduce the waiting time of the user. is there. However, in mass production, it is necessary to reduce the adjustment process as much as possible in order to shorten the manufacturing process time.If the paper transport means before and after the transfer means are not adjusted within the manufacturing process, the It is effective to execute the correction process every time the setting is changed.

なお、上記説明では、用紙速度に影響を与える用紙搬送手段を転写手段4の後に位置する定着装置5としたが、転写手段4の前に位置する用紙搬送手段(実施例ではレジスト手段3)が影響を与える場合も、上記説明と同様にして第1の状態と第2の状態の速度差(用紙速度の差)を検出し、画像の位置ずれを低減するように制御(補正)してやれば良い。   In the above description, the sheet conveying means that affects the sheet speed is the fixing device 5 positioned after the transfer means 4, but the sheet conveying means (registration means 3 in the embodiment) positioned before the transfer means 4 is used. Even when an influence is exerted, the speed difference (paper speed difference) between the first state and the second state may be detected and controlled (corrected) so as to reduce the positional deviation of the image in the same manner as described above. .

また、定着装置5が新品に交換された場合には、部品精度のばらつきによって、用紙速度に与える影響が交換前の定着装置とは異なったものとなり、画像の位置ずれが発生する可能性がある。そこで、画像形成装置の操作パネル(図示せず)等から定着装置5が新品に交換されたことを入力することで、定着装置5が新品に交換された場合には、上記の第1の状態と第2の状態の速度差(用紙速度の差)を検出し、画像の位置ずれを低減する制御(補正)を実施すると好適である。   In addition, when the fixing device 5 is replaced with a new one, the influence on the sheet speed is different from that of the fixing device before replacement due to variations in component accuracy, and there is a possibility that image misalignment occurs. . Therefore, when the fixing device 5 is replaced with a new one by inputting that the fixing device 5 has been replaced with a new one from an operation panel (not shown) or the like of the image forming apparatus, the first state described above. It is preferable to execute a control (correction) for detecting a speed difference (paper speed difference) between the second state and the second state, and reducing an image positional deviation.

また、上記説明では、用紙速度の差を定着装置5(転写後用紙搬送手段)の制御で低減させる場合で説明したが、転写部用紙搬送手段、転写前用紙搬送手段(レジスト手段の影響を受けている場合)、前記転写後用紙搬送手段のいずれかで制御(補正)することができる。ただし、転写部用紙搬送手段で制御(補正)した場合は像担持体と転写部用紙搬送手段の速度関係が変動するため、画像の位置ずれは改善されるが位置ずれ以外の画像品質に影響を与える可能性がある。そのため、補正は転写前用紙搬送手段または転写後用紙搬送手段で行うのがより好ましい。   In the above description, the difference in the paper speed is reduced by the control of the fixing device 5 (post-transfer paper transport unit). However, the transfer unit paper transport unit and the pre-transfer paper transport unit (resisting unit are affected by the influence). In this case, control (correction) can be performed by any of the post-transfer sheet conveying means. However, when controlled (corrected) by the transfer section paper transport means, the speed relationship between the image carrier and the transfer section paper transport means fluctuates, so that the image misalignment is improved, but the image quality other than misalignment is affected. There is a possibility to give. Therefore, the correction is more preferably performed by the pre-transfer paper transport unit or the post-transfer paper transport unit.

以上、本発明を図示例により説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、定着装置は定着ベルトや加圧ベルトを用いる構成でも良い。加熱方式も誘導加熱など任意の方式を採用可能である。転写手段を構成する無端状ベルトの張設形態も任意である。転写ローラに変えて転写チャージャを用いることも可能である。用紙速度を検出する構成も適宜な構成を採用可能であり、検出手段としてのセンサも適宜な構成・方式のものを使用可能である。検出に用いるパターンは2本の画像に限らず、3本以上の画像でも良い。なお、転写部と定着装置の間に別の用紙搬送手段があり、その用紙搬送手段が転写手段との間で用紙搬送に影響を与える場合は、その用紙搬送手段が転写後用紙搬送手段である。   As mentioned above, although this invention was demonstrated by the example of illustration, this invention is not limited to this. For example, the fixing device may be configured to use a fixing belt or a pressure belt. As the heating method, any method such as induction heating can be adopted. The extending form of the endless belt constituting the transfer means is also arbitrary. It is also possible to use a transfer charger instead of the transfer roller. An appropriate configuration can be adopted for detecting the sheet speed, and a sensor having an appropriate configuration and method can be used as a sensor. The pattern used for detection is not limited to two images, and may be three or more images. If there is another sheet conveying unit between the transfer unit and the fixing device, and the sheet conveying unit affects the sheet conveyance with the transfer unit, the sheet conveying unit is the post-transfer sheet conveying unit. .

また、画像形成装置の作像部の構成も任意であり、タンデム式における各色作像ユニットの色の順番などは任意である。また、3色のトナーを用いるフルカラー機や、2色のトナーによる多色機にも本発明を適用することができる。もちろん、画像形成装置としてはプリンタに限らず、複写機やファクシミリ、あるいは複数の機能を備える複合機であっても良い。   The configuration of the image forming unit of the image forming apparatus is also arbitrary, and the order of the colors of the color image forming units in the tandem system is arbitrary. Further, the present invention can be applied to a full-color machine using three color toners and a multi-color machine using two color toners. Of course, the image forming apparatus is not limited to a printer, and may be a copier, a facsimile machine, or a multifunction machine having a plurality of functions.

1 作像ユニット
2 感光体ドラム(像担持体)
3 レジストローラ(転写前用紙搬送手段)
4 転写手段(転写部用紙搬送手段)
5 定着装置(転写後用紙搬送手段)
6 センサ(速度検出手段)
8 給紙トレイ
13 排紙トレイ
1 Image forming unit 2 Photosensitive drum (image carrier)
3 Registration roller (paper transfer means before transfer)
4 Transfer means (transfer section paper transport means)
5 Fixing device (paper transfer means after transfer)
6 Sensor (speed detection means)
8 Paper tray 13 Paper output tray

特開2009−098267号公報JP 2009-098267 A 特開2007−199342号公報JP 2007-199342 A

Claims (11)

像担持体上に形成した画像を転写部にて用紙に転写させる画像形成装置であって、前記転写部で用紙を搬送する転写部用紙搬送手段と、前記転写部の用紙搬送方向直上流側で用紙を搬送する転写前用紙搬送手段と、前記転写部の用紙搬送方向直下流側で用紙を搬送する転写後用紙搬送手段を有する画像形成装置において、
用紙が前記転写部用紙搬送手段と、前記転写前用紙搬送手段または前記転写後用紙搬送手段の影響を受けて搬送される第1の状態と、用紙が、少なくとも前記第1の状態で用紙に影響を与えている転写前用紙搬送手段または転写後用紙搬送手段の影響を受けずに搬送される第2の状態における用紙速度の差を検出する速度検出手段を設け、
前記速度検出手段で検出した前記用紙速度の差を低減するように、前記転写部用紙搬送手段、前記転写前用紙搬送手段、前記転写後用紙搬送手段のいずれかの速度を制御することを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus for transferring an image formed on an image carrier onto a sheet by a transfer unit, wherein the transfer unit conveys the sheet by the transfer unit, and immediately upstream of the transfer unit in the sheet conveying direction. In an image forming apparatus comprising: a pre-transfer paper transport unit that transports a paper; and a post-transfer paper transport unit that transports the paper immediately downstream of the transfer unit in the paper transport direction;
A first state in which the sheet is conveyed under the influence of the transfer unit sheet conveying unit, the pre-transfer sheet conveying unit or the post-transfer sheet conveying unit; and the sheet affects the sheet in at least the first state. A speed detecting means for detecting a difference in paper speed in the second state in which the paper is transported without being affected by the pre-transfer paper transport means or the post-transfer paper transport means,
The speed of any of the transfer section paper transporting means, the pre-transfer paper transporting means, and the post-transfer paper transporting means is controlled so as to reduce the difference in paper speed detected by the speed detecting means. Image forming apparatus.
前記用紙速度差の低減は、前記転写前用紙搬送手段または前記転写後用紙搬送手段を制御して行うことを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the reduction in the paper speed difference is performed by controlling the pre-transfer paper transport unit or the post-transfer paper transport unit. 前記転写部用紙搬送手段が前記像担持体から画像の転写が可能に構成され、
前記像担持体上にそれぞれ少なくとも2箇所に同一間隔にて形成した画像からなる第1のパターンと第2のパターンを形成し、
前記第2の状態で前記転写部用紙搬送手段に転写した前記第1のパターンと、前記第1の状態で前記転写部用紙搬送手段に転写した前記第2のパターンを、前記速度検出手段で検出することにより、前記用紙速度差を検出することを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。
The transfer section paper conveying means is configured to be able to transfer an image from the image carrier,
Forming a first pattern and a second pattern composed of images formed at the same intervals in at least two locations on the image carrier,
The speed detection unit detects the first pattern transferred to the transfer unit paper conveyance unit in the second state and the second pattern transferred to the transfer unit paper conveyance unit in the first state. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the sheet speed difference is detected.
前記第2のパターンが、前記第1の状態において、用紙搬送に影響を与える前記転写前用紙搬送手段または前記転写後用紙搬送手段の他方の影響を受けずに形成されることを特徴とする、請求項5に記載の画像形成装置。   In the first state, the second pattern is formed without being influenced by the other of the pre-transfer paper transport unit or the post-transfer paper transport unit that affects paper transport. The image forming apparatus according to claim 5. 前記第1のパターンと第2のパターンを複数組作成して前記速度検出手段で検出し、各組で検出した速度差を平均して前記用紙速度の差とすることを特徴とする、請求項3又は4に記載の画像形成装置。   The plurality of sets of the first pattern and the second pattern are generated and detected by the speed detection unit, and the difference in speed detected in each set is averaged to obtain the difference in the sheet speed. 5. The image forming apparatus according to 3 or 4. 前記第1のパターンと第2のパターンが前記転写部用紙搬送手段の同位相領域に転写されることを特徴とする、請求項3〜5のいずれか1項に記載の画像形成装置。   6. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the first pattern and the second pattern are transferred to the same phase area of the transfer unit paper transport unit. 6. 前記第1のパターンと第2のパターンが、前記像担持体周長の整数倍の領域に形成されることを特徴とする、請求項3〜6のいずれか1項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 3, wherein the first pattern and the second pattern are formed in an area that is an integral multiple of the circumference of the image carrier. 前記第1のパターンと第2のパターンが、前記転写部用紙搬送手段を駆動する駆動ローラの周長の整数倍の領域に転写されることを特徴とする、請求項3〜7のいずれか1項に記載の画像形成装置。   8. The method according to claim 3, wherein the first pattern and the second pattern are transferred to an area that is an integral multiple of a peripheral length of a driving roller that drives the transfer unit paper transport unit. The image forming apparatus described in the item. 前記第1のパターン及び前記第2のパターンを前記速度検出手段で検出するタイミングは、用紙が前記転写前用紙搬送手段及び前記転写後用紙搬送手段の影響を受けていない状態であることを特徴とする、請求項3〜8のいずれか1項に記載の画像形成装置。   The timing at which the first pattern and the second pattern are detected by the speed detection unit is a state in which the sheet is not affected by the pre-transfer sheet conveyance unit and the post-transfer sheet conveyance unit. The image forming apparatus according to any one of claims 3 to 8. 用紙種類の設定が可能に設けられ、用紙種類設定が変更された場合に、前記速度検出手段で検出した前記用紙速度の差を低減させる制御を実施することを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1項に記載の画像形成装置。   10. A control for reducing the difference in paper speed detected by the speed detecting means when the paper type setting is provided and the paper type setting is changed. The image forming apparatus according to any one of the above. 前記転写後用紙搬送手段が新品に交換されたことを入力可能な入力手段を有し、前記入力手段により前記転写後用紙搬送手段が新品に交換されたことが入力された場合、前記速度検出手段で検出した前記用紙速度の差を低減させる制御を実施することを特徴とする、請求項1〜10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
The speed detecting means has an input means capable of inputting that the post-transfer paper transport means has been replaced with a new one, and that the input means inputs that the post-transfer paper transport means has been replaced with a new one. The image forming apparatus according to claim 1, wherein control for reducing the difference between the sheet speeds detected in step 1 is performed.
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