专利名称：图像形成装置和图像形成方法
技术领域：
本发明涉及图像形成装置和图像形成方法。
背景技术：
迄今，作为在纸等记录材料上形成图像的图像形成装置，已知有使用电子照相方式的图像形成装置。
例如，彩色图像形成装置中，在多个感光鼓上形成的多色的调色剂依次一次转印到中间转印体上，其后，中间转印体上的调色剂像二次转印到记录材料上，进而，用定影器使记录材料上的调色剂像热定影，由此形成彩色图像。
在使用电子照相方式的图像形成装置中，为了与各种记录材料(媒体)对应，例如在厚纸、粗糙纸、OHT等上形成图像的情况下，为了确保定影性、图像透过性，希望以比通常的图像形成速度慢的处理速度来进行定影工序。
在厚纸、粗糙纸、OHT等上形成图像的情况下，考虑以比通常的处理速度(记录材料的输送速度等图像形成动作的处理速度)慢的第2处理速度来进行图像形成动作的方法。但是，有时以与各媒体对应的处理速度来进行电子照相方式的全部图像形成工序(带电、曝光、显影、一次转印、二次转印、定影)。可是，为了与多个处理速度对应，需要对于各处理速度进行带电、显影、转印等的施加偏电压的最优化。特别是，为了对感光体的结构和组成、调色剂的组成形成所需图像质量的图像，对于各处理速度最优地设定带电偏电压和显影偏电压是非常困难的。
因此，考虑以第1处理速度进行把调色剂像转印到记录材料上之前的图像形成工序，且以等2处理速度进行使记录材料上的调色剂像热定影的定影工序的方法。
此外，考虑以第1处理速度进行把调色剂像一次转印到中间转印体上之前的图像形成工序，且以第2处理速度进行把调色剂像从中间转印体二次转印到记录材料上的工序和定影工序的方法。
在前一种方法的情况下，如果保证从二次转印部到定影部有足够的输送距离(至少是记录材料的长度以上)，就能够以第2处理速度只进行定影工序，但是，由于从二次转印部到定影部需要有足够的输送距离，故装置的小型化变得困难。
因此，通过总是以一定的处理速度(第1处理速度)进行从带电工序起，到显影、一次转印工序的图像形成工序，而不改变处理速度；并且，根据模式(设定以第1处理速度进行定影工序，或以第2处理速度进行定影工序)在图像形成工序中途切换处理速度来进行二次转印工序、定影工序，可以与设定的模式无关地一直实现图像形成时的图像稳定化。
但是，在采用以第1处理速度进行从带电工序到一次转印工序、以第2处理速度进行二次转印工序以后的工序的构成的情况下，由于在处理速度切换时产生的电机转速不稳、电机的旋转加快和电机的旋转下降时的延时等缘故，必须使图像前端与记录材料前端的位置关系(从记录材料前端到图像前端的距离)一致。
发明内容
本发明正是鉴于上述各点而完成的，其目的在于提供改进的图像形成装置。
此外，本发明的目的在于，提供能够把记录材料前端与在记录材料上形成的图像前端的位置关系作成所需的位置关系的图像形成装置。
本发明的目的还在于，提供一种图像形成装置，包括承载调色剂像的图像承载体；在上述图像承载体上形成调色剂像的图像形成部；从上述图像承载体被一次转印上述调色剂像，且与上述图像承载体相接并旋转的中间转印体；输出与上述中间转印体旋转时的移动距离有关的信息的输出部；输送部，为了使上述中间转印体上的调色剂像被二次转印到记录材料上的规定位置上，以规定定时开始上述记录材料的输送；计算部，基于在把上述中间转印体的旋转速度从第1速度切换到比上述第1速度慢的第2速度时上述输出部输出的与上述移动距离有关的信息，计算上述规定定时；存储与上述计算部计算出的上述规定定时有关的信息的存储部；以及控制上述中间转印体的旋转和上述输送部引起的记录材料的输送的控制部，其中，在把上述中间转印体的旋转速度从第1速度切换到比上述第1速度慢的第2速度，把上述中间转印体上的调色剂像二次转印到上述记录材料上的规定位置上的情况下，上述控制部控制上述输送部，以便以存储在上述存储部中上述规定定时开始上述记录材料的输送。
通过阅读下面的详细描述与附图，本发明的这些和其它目的、特征和优点就会更加明显。
图1为示出第1实施例中的图像形成装置的概略结构的剖面图。
图2为示出二次转印咬入区周边结构的剖面图。
图3为示出第1实施例中的从电机转数检测开始到结束的处理速度的变化的图。
图4为示出第2实施例中的图像形成装置的概略结构的剖面图。
图5为示出第3实施例中的从电机转数检测开始到结束的处理速度的变化的图。
图6为第4实施例中的图像形成动作的流程图。
图7为第4实施例中的图像形成动作的时间图。
图8为示出图像形成装置的概略结构的方框图。
图9为示出图像形成装置的概略结构的剖面图。
图10为示出第4实施例中的引擎控制器的概略结构的方框图。
图11为第5实施例中的图像形成动作的流程图。
图12为第5实施例中的图像形成动作的时间图。
图13为第6实施例中的图像形成动作的流程图。
图14为第5实施例中的图像形成动作的时间图。
图15为示出第6实施例中的引擎控制器的概略结构的方框图。
图16为第7实施例中的图像形成动作的流程图。
图17为第7实施例中的图像形成动作的时间图。
具体实施例方式
(第1实施例)图1为示出作为第1实施例的“彩色图像形成装置”的概略结构的剖面图，图2为示出二次转印咬入区周边结构的剖面图。
本结构具有作为图像承载体的与第1色调即黄色、第2色调即品红色、第3色调即蓝绿色和第4色调即黑色分别对应的感光鼓11a-11d，作为中间转印体的中间转印带1在各一次转印部与上述各感光鼓11a-11d接触。
各感光鼓沿着中间转印带1的移动方向，以位于最上游的第1色调(黄色)的感光鼓11a、位于最靠近感光鼓11a的下游侧的第2色调(品红色)的感光鼓11b、位于最靠近感光鼓11b的下游侧的第3色调(蓝绿色)的感光鼓11c、位于最靠近感光鼓11c的下游侧的第4色调(黑色)的感光鼓11d的顺序来配置。
作为中间转印带1的电阻，最好其体电阻率为1×106～1×1012Ω·cm，可以使用尿脘系树脂、氟系树脂、聚酰胺系合成纤维系树脂、聚酰亚胺树脂；硅橡胶、醇(hydrin)橡胶等弹性材料；以及把碳或导电粉末分散到这些物质中进行了电阻调整的材料等。
在第1实施例中，使碳分散到聚酰亚胺中，把体电阻率调整成1×109Ω·cm，用厚度为0.1mm的单层无端状的带作为中间转印带1。
中间转印带1悬挂在配置在中间转印带1内侧的驱动辊1a、分离辊1b、支持辊1c这3个辊上。
中间转印带1的张力虽然取决于材质，但将其设定为延伸率在1％以内，希望中间转印体不发生断裂或永久变形，在第1实施例中设定为施加150N的载荷。
在各一次转印部中，在芯轴上覆盖了中等电阻(体电阻率为1×104～1×107Ω·cm)的弹性材料的一次转印辊15a-15d，以夹着中间转印带1的形式，与感光鼓11a-11d相对地配置。
二次转印辊2是以具有中等电阻(体电阻率为1×104～1×107Ω·cm)的电阻值的EPDM发泡层覆盖芯轴的辊，以夹着中间转印带1和记录材料的形式配置在与分离辊16对置的位置上。
与图像形成装置的图像形成过程一起，说明动作。
感光鼓11a以规定的处理速度(在此，为0.117m/s)沿着箭头方向旋转，借助于一次带电器12a而均匀带电，利用由从主计算机送出的图像信息信号调制的、来自扫描器13a的激光作成静电潜像。
根据图像形成装置的分辨率和所需的图像浓度适当地设定激光的强度和照射光点的直径，激光照射的部分保持亮部电位VL(-150V)，而激光未照射的部分保持通过一次带电器12a带电的暗部电位VD(-550V)，由此形成感光鼓11a上的静电潜像。
静电潜像随着感光鼓11a的旋转而到达感光鼓11a与显影器14a相对的部分，通过未图示的显影偏压(电压)电源的显影电场的作用供给以同一极性(在本例中，为负极性)带电的调色剂，使静电潜像显影。
第1实施例中的显影器为接触显影方式，它与感光鼓11连接并且在旋转的显影辊上施加显影偏压Vdc(-400V)。
在全彩色图像形成中，对于与各色对应的感光鼓11a-11d同样形成调色剂像，在各一次转印咬入中将其依次一次转印到作为中间转印体的中间转印带1上，形成多色图像。
中间转印带1通过驱动辊1a，以规定的处理速度(在此，为0.117m/s)沿着箭头方向与各感光鼓11a-11d同步旋转。
在中间转印带1与感光鼓11a-11d所形成的各一次转印咬入中，利用由施加到与中间转印带1的背面连接的一次转印辊15a-15d上的、与调色剂极性相反的偏压(在此，为+500V)在一次转印咬入区中形成的电场，一次转印调色剂像。
如上所述，利用由一次带电器12、扫描器13、显影器14等构成的图像形成部在作为图像承载体的感光鼓11上形成调色剂像，同时，由一次转印辊15把感光辊11上的调色剂像一次转印到作为中间转印体的中间转印带1上。
在中间转印带1通过与感光鼓11d的一次转印咬入的阶段中，全彩色图像承载到中间转印带1上，一次转印工序结束。
另一方面，结束了调色剂像的一次转印的感光鼓11a-11d的表面，通过利用鼓清洗装置16a-16d把一次转印残留调色剂等去除而洁净化，准备进行下一个图像形成工序。
利用鼓清洗装置16a-16d去除的废调色剂回收到与各个鼓清洗装置靠近的废调色剂箱17a-17d中。
其次，1张记录材料P从未图示的供纸单元取出，插入通过二次转印咬入区。为了使记录材料P的前端位置与图像前端位置一致，记录材料P在供纸后，在定位辊40处暂时停止并进行等待，以使取得了与图像前端同步的前端的定位一致的定时驱动定位辊40，使记录材料P再供纸到二次转印咬入区。
此时，与调色剂极性相反的偏压(在此，为+2kV)施加到二次转印辊2上，调色剂像从中间转印带1转印到记录材料P上。
出了二次转印咬入区的、载有未定影彩色像的记录材料P到达定影装置18，对其进行加热、加压，得到永久定影的像。
由尿烷橡胶构成的中间转印体清洗刀19，清洗结束了把调色剂像转印到记录材料P上的中间转印带1的表面上的二次转印后的残留调色剂。清洗出来的调色剂回收到中间转印体废调色剂箱20中。
在第1实施例中，作为中间转印体1的驱动电机30使用DC电机，使驱动辊1a沿着箭头方向旋转驱动。
通常，在图像形成时，以通常的处理速度(第1处理速度)进行全部的图像形成。另一方面，在厚纸模式、粗糙模式、OHT模式等时，为了谋求确保定影性或提高总产量和通过性，采用在一次转印结束后切换处理速度，在第2处理速度下进行定影工序的构成。
从图像形成开始起，以第1色调即黄色、第2色调即品红色、第3色调即蓝绿色和第4色调即黑色的顺序来依次形成图像，在一次转印部中各色调色剂的调色剂像分别多重转印到中间转印带1上。在本实施例中，在第4色调即黑色图像转印到中间转印带1上结束后，开始从第1处理速度切换到第2处理速度的速度切换。
图1中，A表示速度切换开始瞬间的图像前端位置，在速度切换时包含电机转速的下降时间，用图中B点表示到第2处理速度的切换结束瞬间的图像前端位置。此外，图2中，L2为从到第2处理速度的切换结束瞬间的图像前端位置B到二次转印部2的距离。再者，上述A是为了便于说明切换定时和图像前端位置而记载的，从以后的说明可知，不需要特别检测该图像前端位置，作为某一检测定时预先设置图像前端位置作为默认值。
在驱动电机30中设有检测电机转速的电机转数检测电路，通过检测来自驱动电机30的信号可检测转速。CPU31取入驱动电机30的电机转数检测电路检测的信号，通过运算根据电机30的转速输出与中间转印第1输送距离(移动距离)有关的信息。
然后，CPU31进而基于与中间转印带1旋转时的移动距离有关的信息，计算中间转印带1的转速从第1处理速度切换到第2处理速度时的供纸定时。此外，使该计算结果存储在可写入、读出的存储器100中，在图像形成时，基于存储器100中存储的供纸定时进行来自定位辊40的记录材料P的输送。
CPU31通过驱动电机30控制中间转印带1的旋转，同时，通过定位辊40控制到二次转印辊2的记录材料P的供纸定时(输送开始定时)。
在第1实施例中，把通常的图像形成时的处理速度(第1处理速度)设定为0.09m/s，作为厚纸、粗糙纸模式，把第2处理速度设为第1处理速度的一半即0.045m/s。
在图像形成时计测并运算驱动电机30的转速，并反馈到供纸定时，假定从到第2处理速度的切换结束瞬间的图像前端位置B到二次转印咬入C的距离为L2，在其与从定位辊40到C的距离L3的关系为L2＞L3的情况下，通过在切换到第2处理速度后，等待到L’＝L2-L3时进行供纸，可完成图像前端的对准。但是，另一方面，如图所示，在L3＞L2的情况下，必须把供纸开始定时定为处理速度切换结束之前，在到第2处理速度的切换结束后，在计测并运算转机的转数之后并反馈到供纸定时的方式中，产生了供纸跟不上的问题。
在第1实施例中，在电源接通时等的初始序列(例如，进行环境检测、辊的电阻检测等，可以开始图像形成的前准备的序列)的起动时，实施供纸定时取得序列，检测电机速度切换时的电机转速下降状况，根据检测结果计算下降部分的中间转印带的输送距离。然后，CPU31基于其结果计算供纸定时，将其计算出的值存储在存储器100中，在图像形成时基于其存储的值进行供纸动作。由此，由于不需要在每当图像形成时计测电机转速并反馈到供纸定时，故能够总是以最佳的供纸定时来供纸，而与L2、L3的关系等装置的结构无关。
下面，具体地说明动作。
在电源接通时等的初始旋转时，可在任意的定时来实施供纸定时取得序列，但在本实施例中，在初始旋转时的图像形成前的初始序列结束后实施。所谓初始旋转指的是，为了使感光鼓11的表面以规定电位带电以进行图像形成动作，使感光鼓11旋转的动作。而且，前述的初始序列是在执行初始旋转时进行的序列，在初始序列结束后执行供纸定时取得序列。在初始序列结束后，在以第1处理速度驱动的状态下，开始供纸定时取得序列。首先，在电机转速的检测开始后，在一定时间后，切换电机的速度，从第1处理速度切换到第2处理速度。
然后，在电机转速完全切换到第2处理速度的瞬间结束检测，根据从电机转数检测开始到结束的电机总转速来计算下降时的中间转印带的总移动距离，基于计算结果来确定供纸定时。把该确定的值存储在存储器中，作为图像形成时的供纸定时来使用。
在第1实施例中使用的驱动电机30的情况下，在从第1处理速度(在第1实施例中，为0.09m/s)切换到第2处理速度(在第1实施例中，为0.045m/s)时驱动电机30的下降中所需的时间，由于包含个体差、环境差和疲劳变动而约为0.2-0.3s，故在第1实施例中，与电机转速的检测开始同时，开始电机的速度切换，把包含边缘的检测时间总和设为0.5s。
图3为示出从电机转数检测开始到结束的电机转速(＝中间转印带的处理速度)与时间的关系的图。
首先，通过利用前述检测单元检测该0.5秒期间的电机的总转速，计算中间转印带1的从驱动电机30的下降开始起在0.5秒内移动的总移动距离α。
从该计算出的总移动距离α中，减掉在忽略电机下降时间(0秒)情况下的0.5秒内的中间转印带移动距离β(在本实施例中，在0.5秒期间内以第2处理速度0.045m/s移动的距离“0.045m/s×0.55＝0.0225m”)，所得之值γ＝α-β为在电机下降部分产生的中间转印带1的移动距离(与图3中的斜线部分相当)。
需要以该移动距离γ进行校正来调整供纸定时，且使图像前端与转印材料前端进行定位。如果确定了处理速度就能计算出在忽略电机下降时间(0秒)情况下的供纸定时，在本实施例中，作为默认值预先设定并存储了在忽略电机下降时间(0秒)情况下的供纸定时T0。把从该设定值T0中，减掉以转印体的输送速度PS2(第2处理速度)行进用上述方法计算出的电机下降部分的中间转印带1的移动距离γ＝T0-T1的定时，作为最终的供纸定时存储起来。
通过把该存储的供纸定时T作为每当图像形成时的供纸定时来使用，可使纸前端定位最佳化。
在图像形成时，根据用前述供纸定时取得序列求出的供纸定时行图像形成，在二次转印工序、定影工序结束后，上升到第1处理速度，开始图像形成，下面，通过重复而进行连续印刷。
再有，在作为中间转印带1的驱动电机30利用脉冲电机(步进电机)的情况下，由于通过脉冲控制能够在某种程度上控制电机的旋转不稳、上升、下降，故使图像前端与纸前端的位置关系一致这一点是比较容易的，但是，在采用DC电机等情况下，由于电机制造误差引起的个体差、图像形成装置的设置环境导致的驱动转矩变动或疲劳引起的驱动转矩变动等缘故，处理速度切换时的电机上升、下降时转速的离散较大，使记录材料前端与图像前端的位置关系一致变得非常困难。
因此，例如设置检测对中间转印体进行旋转驱动的驱动电机转速的单元，检测在处理速度切换时电机下降时的转速，计算在下降时发生的中间转印体移动距离的离散，基于计算结果计算把记录材料供纸到二次转印位置上的定时，可使图像前端与记录材料前端的位置关系一致。
可是，为了在处理速度切换时检测电机转速，基于检测结果计算再供纸定时并进行反馈，在例如从再供纸部(定位辊40)到二次转印部的距离长的情况下，产生下面的问题。
即，还产生了在检测出电机转速后，计算供纸定时，即使对供纸定时立刻进行反馈，再供纸也跟不上，不能使前端完成定位。在这样的情况下，为了使图像前端的定位与记录材料前端的位置关系一致，必须把从一次转印部到二次转印部的距离、从定位辊到二次转印辊的距离、处理速度这样的装置结构和规格最佳化。
按照第1实施例，不需要进行从一次转印部到二次转印部的距离、从定位辊到二次转印辊的距离、处理速度这样的装置结构和规格的最佳化，而可得到下面的效果。
即，按照第1实施例，通过在电源接通时的初始序列时，执行供纸定时取得序列来计算供纸定时，不需要在每当图像形成时检测和控制电机转速和处理速度，此外，特别是可提供不受装置结构等制约的图像形成装置，可得到能实现纸前端定位的良好的图像，而与电机的个体差、环境变动、疲劳变动无关。
(第2实施例)图4为示出作为实施例2的“彩色图像形成装置”的概略结构的剖面图。对与图1相同的部分标以相同的符号，省略重复说明。本实施例在电源接通时的初始旋转时，在中间转印带1上形成带输送速度检测用图形，利用与驱动辊1a相对设置的浓度检测器用的传感器32来检测带1的输送速度，计算处理速度的下降部分，计算供纸定时，把计算出的定时值存储到存储单元中，在图像形成时基于其存储的值确定供纸定时。
下面，具体地说明动作。
在电源接通时等的初始旋转时，在任意的定时实施中间转印带1引起的供纸定时取得序列。在以第1处理速度驱动的状态下，利用至少1个任意的站(station)来形成输送速度检测用的图像。本实施例中，进行使用第4站的图形形成，作为图形形成在带1输送方向上以等间隔形成的横线图形。本实施例中，采用以1mm间隔形成的横线图形(速度检测用图形)。
接着，速度检测用图形到达浓度检测用传感器32部，与此同时，读入图形，开始输送速度的检测。
本实施例中，作为传感器32采用浓度控制用的浓度检测传感器，LED照射在中间转印带1上，通过读取图像形成部与非图像形成部的反射光量来计算中间转印带1的输送速度和输送距离。
在开始传感器32产生的图形的检测后，把处理速度从第1处理速度切换到第2处理速度，通过对于切换到第2处理速度之前的各定时的处理速度与时间进行积分，来计算处理速度切换时产生的中间转印带1的输送距离。
计算以第2处理速度在该输送距离行进的时间T2，与实施例1一样，求出从预先设定并存储起来的供纸定时T0中减掉该计算结果所得的T’＝T0-T2，把该T’＝T0-T2的定时作为最终的供纸定时存储起来。
其后，在清洗构件清洗速度检测用图形的后端之后，准备图像形成，使旋转停止，成为备用状态。
在以后的图像形成中，根据存储的供纸定时T’进行供纸动作，可进行能够实现纸前端定位的图像形成。
正如以上所说明的，按照本实施例，在电源接通时的初始序列时执行中间转印带引起的供纸定时取得序列，此外，通过作为检测单元采用浓度控制用的传感器，可提供结构更简单、并且特别是不受装置结构等制约的图像形成装置，可得到能实现纸前端定位的良好的图像，而与电机的个体差、环境变动、疲劳变动无关。
(第3实施例)下面说明作为实施例3的“图像形成装置”。本实施例，除了与厚纸、粗糙纸等对应的第2处理速度外，还具有用于与OHT或其它媒体对应的第3处理速度。由于本实施例的概略结构与实施例1一样，故引用图1及其说明，这里的说明省略。
本实施例中，把通常的图像形成的处理速度(第1处理速度)设定为0.09m/s，作为厚纸、粗糙纸模式，把第2处理速度设为第1处理速度的一半即0.045m/s。此外，作为OHT模式，把第3处理速度设为通常的图像形成时的处理速度(第1处理速度)的1/3即0.03m/s。
图5为示出从电机转数检测开始到结束的中间转印带1的处理速度与时间的关系的图。再有，由于中间转印带1的旋转速度(处理速度)与电机转速有正比关系，故根据电机转速能够计算带1的旋转速度。
首先，与实施例1一样，计算从第1处理速度到第2处理速度电机30的下降部分的中间转印带1的输送速度和距离，基于其结果，计算并存储在厚纸、粗纸模式情况下的供纸定时。
其次，确定在粗糙纸模式情况下的供纸定时后，再次上升到第1处理速度。上升结束后，以与检测向第2处理速度的下降一样的次序来计算从第1处理速度到第3处理速度电机的下降部分的中间转印带1的输送速度和距离，基于其结果，计算并存储在OHT模式情况下的供纸定时。
基于该存储的值，按照图像形成时选择的模式调用供纸定时，进行图像形成工序。
由此，与实施例1一样，通过在电源接通时的初始序列时，执行供纸定时取得序列来计算供纸定时，不需要在每当图像形成时检测和控制电机转速和处理速度，此外，特别是提供不受装置结构等制约的图像形成装置，可得到能实现纸前端定位的良好的图像，而与电机的个体差、环境变动、疲劳变动无关。
(第4实施例)下面基于图6-图10，说明本发明的第4实施例。
(装置结构)首先，说明本发明的装置的结构。
图8为可应用本发明的彩色图像形成装置。
201为作为彩色图像形成装置的激光印刷机。在第4实施例中，以4鼓方式的彩色激光印刷机为例。
彩色激光印刷机201为了形成4色(黄色Y、品红色M、蓝绿色C、黑色BK)图像叠加而成的彩色图像，具有4色的图像形成部。
图像形成部由具有作为图像承载体的感光鼓301-304的调色剂盒209-212；以及具有作为图像曝光用光源的发生激光束的激光二极管(LD)10的扫描单元205-208构成。调色剂盒209-211和扫描单元205-208设置成4色每色分别1个。
图9示出彩色激光印刷机201的剖面结构。
301-304为感光鼓，301用于黑色(BK)的图像形成，302用于蓝绿色(C)的图像形成，303用于品红色(M)的图像形成，304用于黄色(Y)的图像形成。
214为定位检测传感器。该定位检测传感器214监视作为中间转印体的ITB(中间传送带)213上的图像定位(位置重合精度)。即，通过读取在ITB213上形成的各色图像的位置，并且，把该数据反馈到视频控制器203或引擎控制器204来调整各色图像的定位位置，防止套色不准。
再有，作为采用定位检测传感器防止套色不准的技术，已知有特开平1-142673号中公开的技术。
在此，概略说明图像形成处理的整体流程。
当收到来自作为图8所示外部装置的主计算机202的图像数据时，利用激光印刷机201内的视频控制器203把图像数据展开成位图数据，生成图像形成用的视频信号。
视频控制器203和引擎控制器204进行串行通信，进行信息的发送、接收。视频信号发送给引擎控制器204，引擎控制器204根据视频信号驱动扫描单元205-208内的激光二极管10，在调色剂盒209-212内的感光鼓301-304上分别形成图像。
图9所示的感光鼓301-304与ITB213连接，各色感光鼓上形成的图像转印到ITB213上，依次进行套准，由此形成彩色图像。
扫描单元205内的激光二极管10产生由视频控制器203生成的视频信号调制的激光束，在感光鼓301上进行扫描。另一方面，感光鼓301借助于鼓的电机(未图示)以一定的速度沿着用箭头示出的方向旋转。感光鼓301借助于带电辊305使表面均匀带电，利用由视频控制器203作成的视频信号调制的激光束扫描该表面，由此形成静电潜像。静电潜像借助于显影器309成为调色剂像而可视化。
视频控制器203，通常在检测到BD(束检测)传感器20的输出信号后的规定时间后，对引擎控制器204发送视频信号。由此，感光鼓301-304上的激光束产生的图像的写出位置，总是一致的。
转印各色图像(一次转印图像)，以便在以一定速度输送的ITB213上依次重合。即，最初，把黄色(Y)的图像转印到ITB21上，以品红色(M)、蓝绿色(C)、黑色(BK)的次序转印到其上而形成彩色图像。
在ITB213上形成的彩色图像由ITB213进行输送。另一方面，供纸箱314内的记录材料30由拾取辊316拾取，在定位辊319的位置上停止。其后，从定位辊319的位置再次输送，以使在转印辊318的位置上TIB213上的图像与定时正好一致。
然后，彩色图像由转印辊318加压，从ITB213转印到记录材料30。转印了图像(二次转印图像)的记录材料30由定影器313借助于热和压力而使图像定影后，排出到彩色激光印刷机201上部的排纸盘317中。
图10示出引擎控制器204及其周边装置的结构。
引擎控制器204包括引擎控制用微型计算机402；以及用于进行DC电机控制和其它引擎控制的引擎控制逻辑电路(例如，ASIC)403。
引擎控制逻辑电路403基于微型计算机402输出的信号S1，输出信号S2，对DC电机401进行驱动控制。
DC电机401驱动ITB213和感光鼓301-304。在DC电机401中包括位置检测器404，该检测器404产生与DC电机401的旋转对应的FG脉冲S3(FG频率发生器)。引擎控制逻辑电路403控制DC电机404，以使FG脉冲S3的频率成为规定的频率。
引擎控制用微型计算机402对DC电机500输出信号S4。由此，DC电机500驱动定位辊319等各种辊。
(装置动作)下面，说明图像形成动作。
图6为示出本发明的图像形成处理的流程图。图7为用于说明各种动作的时间图。
引擎控制器204在选择第2速度切换模式(步骤S101)时，以第1速度V1开始图像形成(步骤S102)。
通过该图像形成的开始，从供纸箱314中拾取记录材料30并开始输送。其后，引擎控制器204使记录材料30在成为等待基准位置的定位辊319的位置上停止(步骤S103)。
另一方面，引擎控制器204在ITB213上进行彩色图像的形成，使一次转印图像的形成处理结束(步骤S104)。
在形成该一次转印图像后，如图7所示，把DC电机401的速度切换到比第1速度V1慢的第2速度V2(＜V1)，同时，从规定的定时(在此，为与速度切换信号同步的切换之后的定时)起，开始DC电机401的FG脉冲S3的计数(步骤S105)。
引擎控制器204在检测到FG脉冲S3成为规定的计数值(步骤S106)时，使定位辊319旋转，使记录材料30从等待基准位置恢复输送，进行再供纸(步骤S107)。
该被再供纸的记录材料30由转印辊318加压，转印在ITB213上转印着的一次转印图像(彩色图像)，由此形成二次转印图像。作成该二次转印图像的记录材料30由定影器313定影后，排出到排纸盘317中。
(转印位置的偏移校正)在此，说明通过对FG脉冲S3计数规定的计数值来校正二次转印图像的转印位置的偏移的理由。
如图10所示，在DC电机401(DC有刷电机)作为感光鼓301-304和ITB213的旋转驱动用电机使用，另一个DC电机500作为供纸或输送用电机使用的图像形成装置中，在使DC电机401从第1速度V1变化到第2速度V2的情况下，由于DC电机401、500的个体差、电机的负载变化、电机的驱动电压变化等差异的缘故，从第1速度V1变化到第2速度V2的时间离散较大。
例如，既有在0.5秒内稳定在第2速度V2的情况，也有在1秒内稳定在第2速度V2的情况。
在这样的情况下，如现有技术那样，即使想通过时间来管理来自定位辊319位置的再供纸定时，在切换到第2速度V2之后输送ITB213的时间也发生变化了，存在着ITB213上的图像前端位置大大离散开来，作为偏移值为(1秒-0.5秒)×V2(1)这样的问题。
因此，在本发明中，对于DC电机401的FG脉冲进行计数以产生再供纸定时，来代替用时间进行管理。由此，即使从第1速度V1变化到第2速度V2的时间离散开来(即，即使FG脉冲的频率变化大大离散)，由于FG脉冲的脉冲个数本身成为与ITB213的移动距离对应的规定值(由于ITB213的距离不离散，FG脉冲的脉冲个数恒定)故通过对FG脉冲的脉冲个数进行计数也能够以正确的定时进行再供纸。
在此，说明对转印位置的偏移进行校正的具体方法。
在对感光鼓301-304和ITB213进行驱动的DC电机401与进行记录材料30的输送的DC电机500不同的情况下，预先估计记录材料30的从定位辊319的位置(等待基准位置)到二次转印的转印辊318的位置(二次转印位置)移动的时间T1。然后，对DC电机401进行控制，以使在ITB213上形成的一次转印图像的图像前端位置在时间T1刚结束之前的定时到达二次转印位置，由此，可在使记录材料30的前端位置与一次转印图像的图像前端位置总是一致的状态下，形成没有转印位置偏移的二次转印图像。
因而，设定图10所示的FG脉冲S或者来自后述的图15所示的编码器406的编码器输出脉冲S5，以使由DC电机500的控制产生的来自定位辊319的位置(等待基准位置)的再供纸定时，比ITB213上的一次转印图像的图像前端位置由于DC电机401的控制而到达转印辊318的位置(二次转印位置)的定时早时间T1。
通过上述的图像形成动作，由于能够根据来自待待基准位置的ITB213的输送距离生成从定位辊319的位置对记录材料30进行再供纸的定时，所以，即使在DC电机401速度变化的曲线发生离散的情况下，也能够得到以没有图像前端定位编移的高精度作成高清晰度的二次转印图像的图像形成装置。
此外，由于能够通过对用于对DC电机401进行速度控制的FG脉冲进行计数而生成供纸定时，故为了生成供纸定时不需要另外准备编码器等专用单元，由此，不使部件个数增加，能够抑制生产成本。
(第5实施例)基于图11和图12，说明本发明的第5实施例。
第5实施例示出图像形成动作的变形例。由于图像形成装置的基本结构与第4实施例一样(参照图8-图10)，故这里的说明省略。
图11为示出本发明的图像形成处理的流程图，图12为用于说明各种动作的时序图。
下面，说明本发明的图像形成动作。
引擎控制器204在选择第2速度切换模式(步骤5111)时，以第1速度V1开始图像形成(步骤S112)。
当以第1速度V1开始图像形成时，如图12所示，产生垂直同步信号50，把该垂直同步信号50作为触发，开始DC电机401的FG脉冲S3的计数(步骤S113)。
其后，以规定的定时拾取记录材料30并开始输送后，使记录材料30在定位辊319的等待基准位置上停止(步骤S114)。
该规定的定时指的是，开始FG脉冲S3的计数后的定时，通常是在以第1速度V1形成图像的期间中。
引擎控制器204在ITB213上形成彩色图像，结束一次转印图像的形成动作(步骤S115)。
在该一次转印图像形成后，把DC电机401的速度切换到第2速度V2(＜V1)(步骤S116)。
引擎控制器204在检测到FG脉冲S3成为规定的计数值的情况(步骤S117)时，使定位辊319旋转，使记录材料30的输送开始，把ITB213上的一次转印图像转印到记录材料30上，由此作成二次转印图像(步骤S118)。
在此，步骤S117的规定的计数值指的是，与为了对速度进行切换并进入转移到第2速度V2后的二次转印图像形成期间所需要的时间相当的计数值。
该二次转印结束后，进行定影、排纸的一系列动作。
再有，引擎控制器204使记录材料30停止的等待基准位置，并不限定于定位辊214的位置。
此外，在本例中示出在预先拾取记录材料30之后使记录材料30在定位辊214的位置上等待的例子，但是也可以直接控制拾取开始的定时。
通过上述的图像形成动作，由于能够根据来自图像形成开始之后的ITB213的输送距离来生成从定位辊319的位置对记录材料30进行再供纸的定时，故假定即使在以第1速度V1的图像形成中产生了DC电机401的速度变化的情况下，也能够进行没有图像前端定位偏移的二次转印图像的形成。
此外，按照本例的结构，由于开始FG脉冲S3计数的规定定时与为了进行垂直方向的图像位置重合而使用的垂直同步信号50相同，故不需要使用微型计算机的计数器等来生成专用的定时，能够制作可以以没有图像前端定位偏移的高精度获得图像质量高的二次转印图像的图像形成装置。
(第6实施例)基于图13-图15，说明本发明的第6实施例。
第6实施例示出图像形成装置的结构和动作的变形例。由于图像形成装置的基本结构与第4实施例一样(参照图8、图9)，故这里的说明省略。
(装置结构)图15示出引擎控制器204及其周边装置的结构。该图15为前述图10结构的变形例，对相同的部分标以相同的符号。
在对ITB213进行驱动的DC电机401中包括位置检测器404，该检测器404产生与DC电机401的旋转对应的FG脉冲S3。
引擎控制逻辑电路403控制DC电机404，以使FG脉冲S3的频率成为规定的频率。编码器406安装在ITB驱动器405的轴上，根据驱动辊405的转角输出编码器输出脉冲S5。
编码器输出脉冲S5输入到引擎控制器204内的引擎控制逻辑电路403。引擎控制逻辑电路403通过对该编码器406的编码器输出脉冲S5进行计数，可以知道ITB驱动辊405的累积转角。
此外，通过计算在编码器输出脉冲S5的每一个脉冲上ITB213的移动距离，可以根据编码器输出脉冲S5的计数值求出ITB213的移动距离。
(装置动作)下面，说明图像形成动作。
图13为示出本发明的图像形成处理的流程图，图14为用于说明各种动作的时间图。
引擎控制器204在选择第2速度切换模式(步骤S121)时，以第1速度V1开始图像形成(步骤S122)。
引擎控制器204在拾取记录材料30并开始输送后，使记录材料30在定位辊319的等待基准位置上停止(步骤S123)。
引擎控制器204在ITB213上形成图像，结束一次转印图像的形成处理(步骤S124)。
在该一次转印图像形成后，如图14所示，把DC电机401的速度切换到第2速度V2(＜V1)，同时，从规定的定时(在此，为与速度切换信号同步的切换之后的定时)起，开始编码器406的编码器输出脉冲S5的计数(步骤S125)。
引擎控制器204在检测到编码器输出脉冲S5的计数值成为规定的计数值(步骤S126)时，使定位辊319旋转，开始记录材料30的输送，把ITB213上的一次转印图像转印到记录材料30上，由此作成二次转印图像(步骤S127)。
在此，步骤S126的规定的计数值与实施例1一样，是与为了对速度进行切换并进入转移到第2速度V2后的二次转印图像形成期间所需要的时间相当的计数值。
该二次转印结束后，进行定影、排纸的一系列动作。
通过上述的图像形成动作，由于能够以与来自等待基准位置的ITB213的输送距离对应的定时从定位辊319的位置对记录材料30进行再供纸，所以，即使在DC电机401速度变化的曲线发生离散的情况下，也能够进行没有图像前端定位偏移的二次转印图像的形成。
此外，按照本例的结构，由于编码器406安装在ITB驱动辊405上，求出了ITB213的输送距离，故使编码器输出脉冲S5的精度成为高精度，由此能够以高精度进行垂直方向的图像位置重合，由此，能够以校正了图像前端定位偏移的高精度得到高清晰度的二次转印图像。
(第7实施例)基于图16和图17，说明本发明的第7实施例。
第7实施例示出图像形成动作的变形例。由于图像形成装置的基本结构与第6实施例一样(参照图15)，故这里的说明省略。
图16为示出第7实施例的图像形成处理的流程图。图17为用于说明各种动作的时间图。
下面，说明本发明的图像形成动作。
引擎控制器204在选择第2速度切换模式(步骤S131)时，以第1速度V1开始图像形成(步骤S132)。
在以第1速度V1开始图像形成后，发生垂直同步信号50，把该垂直同步信号50作为触发，开始编码器406的编码器输出脉冲S5的计数(步骤S133)。
其后，引擎控制器204以规定的定时拾取记录材料30并开始输送后，使记录材料30在定位辊319的等待基准位置上停止(步骤S134)。
该规定的定时指的是，开始编码器输出脉冲S5的计数后的定时，通常是在以第1速度V1形成图像的期间中。
引擎控制器204在ITB213上形成一次转印图像(步骤S135)。
在该一次转印图像形成后，如图17所示，把DC电机401的速度切换到第2速度V2(＜V1)(步骤S136)。
引擎控制器204在检测到编码器输出脉冲S5成为规定的计数值(步骤S137)时，使定位辊319旋转，开始记录材料30的输送(步骤S138)。
在此，步骤S137的规定的计数值与实施例1一样，指的是与为了对速度进行切换并进入转移到第2速度V2后的二次转印图像形成期间所需要的时间相当的计数值。
该二次转印结束后，进行定影、排纸的一系列动作。
通过上述的图像形成动作，由于能够以与图像形成开始之后的ITB213的输送距离对应的定时，从定位辊318的等待基准位置对记录材料30进行再供纸，所以，假定即使在以第1速度V1的图像形成中产生了DC电机401的速度变化的情况下，也能够进行没有图像前端定位偏移的二次转印图像的形成。
此外，在第7实施例中，由于编码器406安装在ITB驱动器405上，求出了ITB213的输送距离，故使编码器输出脉冲S5的精度成为高精度，由此能够以高精度对于图像前端定位偏移进行校正。
此外，按照第7实施例的结构，由于开始编码器输出脉冲S5计数的规定定时与为了进行垂直方向的图像位置重合而使用的垂直同步信号50相同，故不需要使用微型计算机的计数器等来生成专用的定时，能够得到以没有图像前端与记录材料P的前端的位置关系(定位)偏移的高精度、作为高清晰度的二次转印图像的图像形成装置。
本发明并不限定于上述实施例，在后附的权利要求范围内的各种变形当然都是可以的。
此外，上面说明的是使用具有同时设置的多个第1图像承载体的所谓行列式(in-line)系列的图像形成装置的情况，但是，在通过由单一的第1图像承载体重复多次而在该第2图像承载体上形成多重图像的所谓旋转方式的图像形成装置的单色方式时安装本结构，当然也可得到同样的效果。
再有，在上面各实施例中，在电源接通时的初始序列时执行供纸时取得序列，但是，不限于此，可以在浓度控制序列动作时、定位调整序列动作时，或在任意的定时来执行。
权利要求
1.一种图像形成装置，包括承载调色剂像的图像承载体；在上述图像承载体上形成调色剂像的图像形成部；从上述图像承载体上把上述调色剂像一次转印到其上，且与上述图像承载体相接并旋转的中间转印体；输出与上述中间转印体旋转时的移动距离有关的信息的输出部；输送部，为了使上述中间转印体上的调色剂像被二次转印到记录材料上的规定位置上，以规定定时开始上述记录材料的输送；计算部，基于在把上述中间转印体的旋转速度从第1速度切换到比上述第1速度慢的第2速度时上述输出部输出的与上述移动距离有关的信息，计算上述规定定时；存储与上述计算部计算出的上述规定定时有关的信息的存储部；以及控制上述中间转印体的旋转和上述输送部引起的记录材料的输送的控制部，其中，在把上述中间转印体的旋转速度从第1速度切换到比上述第1速度慢的第2速度，把上述中间转印体上的调色剂像二次转印到上述记录材料上的规定位置上的情况下，上述控制部控制上述输送部，以便以存储在上述存储部中上述规定定时开始上述记录材料的输送。
2.根据权利要求1中所述的图像形成装置，其中在图像形成部在上述图像承载体上进行图像形成之前执行的准备动作中，上述计算部计算上述规定定时。
3.根据权利要求1中所述的图像形成装置，具有旋转驱动上述中间转印体的驱动电机；以及检测上述驱动电机的转数的电机转数检测部，其中，上述输出部基于上述电机转数检测部检测的上述驱动电机的转数，输出与上述移动距离有关的信息。
4.根据权利要求1中所述的图像形成装置，具有检测上述中间转印体上的调色剂图像的调色剂图像检测部，其中，上述调色剂图像检测部检测上述图像形成部在上述图像承载体上每隔规定间隔形成的多个调色剂图像，上述多个调色剂图像已一次转印到上述中间转印体上，上述输出部基于上述调色剂图像检测部检测的每隔上述规定间隔形成的多个调色剂图像的检测结果，输出与上述移动距离有关的信息。
5.根据权利要求1中所述的图像形成装置，其中上述计算部基于在把上述中间转印体的旋转速度从第1速度切换到比上述第1速度慢的第2速度时上述输出部输出的与上述移动距离有关的信息，计算第1上述规定定时，同时，基于在把上述中间转印体的旋转速度从上述第1速度切换到比上述第2速度慢的第3速度时上述输出部输出的与上述移动距离有关的信息，计算第2上述规定定时，上述存储部存储与上述计算部计算出的上述第1规定定时和上述第2规定定时有关的信息，在把上述中间转印体的旋转速度从第1速度切换到比上述第1速度慢的第2速度，把上述中间转印体上的调色剂像二次转印到上述记录材料上的规定位置上的情况下，上述控制部控制上述输送部，以便以存储在上述存储部中的上述第1规定定时开始上述记录材料的输送；且在把上述中间转印体的旋转速度从第1速度切换到比上述第2速度慢的第3速度，把上述中间转印体上的调色剂像二次转印到上述记录材料上的规定位置上的情况下，上述控制部控制上述输送部，以使以存储在上述存储部中的上述第2规定定时开始上述记录材料的输送。
6.一种图像形成装置，包括承载调色剂像的图像承载体；在上述图像承载体上形成调色剂像的图像形成部；从上述图像承载体上把上述调色剂像一次转印到其上，且与上述图像承载体相接并旋转的中间转印体；输出部，输出与上述中间转印体旋转时的移动距离对应的个数的脉冲信号；输送部，为了使上述中间转印体上的调色剂像被二次转印到记录材料上的规定位置上而开始上述记录材料的输送；以及控制上述中间转印体的旋转和上述输送部引起的记录材料的输送的控制部，其中，在把上述中间转印体的旋转速度从第1速度切换到比上述第1速度慢的第2速度，把上述中间转印体上的调色剂像二次转印到上述记录材料上的规定位置上的情况下，上述控制部控制上述输送部，以便在开始从上述第1速度向上述第2速度的切换之后，在上述输出部输出的脉冲个数成为规定脉冲个数时，相应地开始上述记录材料的输送。
7.根据权利要求6中所述的图像形成装置，具有旋转驱动上述中间转印体的驱动电机；以及检测上述驱动电机的转数的电机转数检测部，其中，上述输出部输出的与上述移动距离对应的个数的脉冲信号，是与上述电机转数检测部检测的上述驱动电机的转数对应的个数的脉冲信号。
8.根据权利要求6中所述的图像形成装置，具有旋转驱动上述中间转印体的驱动电机；以及对拉引且旋转上述中间转印体的多个辊中的至少1个辊的旋转进行检测的辊旋转检测部，其中，上述输出部输出的与上述移动距离对应的个数的脉冲信号，是与上述辊旋转检测部检测的上述辊的旋转对应的个数的脉冲信号。
9.一种图像形成装置，包括承载调色剂像的图像承载体；在上述图像承载体上形成调色剂像的图像形成部；从上述图像承载体上把上述调色剂像一次转印到其上，且与上述图像承载体相接并旋转的中间转印体，输出部，输出与上述中间转印体旋转时的移动距离对应的个数的脉冲信号；输送部，为了使上述中间转印体上的调色剂像被二次转印到记录材料上的规定位置上而开始上述记录材料的输送；以及控制上述中间转印体的旋转和上述输送部引起的记录材料的输送的控制部，其中，在把上述中间转印体的旋转速度从第1速度切换到比上述第1速度慢的第2速度、把上述中间转印体上的调色剂像二次转印到上述记录材料上的规定位置上的情况下，上述控制部控制上述输送部，以便在开始用上述图像形成部向上述图像承载体上形成调色剂像之后，在上述输出部输出的脉冲个数成为规定脉冲个数时，相应地开始上述记录材料的输送。
10.根据权利要求9中所述的图像形成装置，具有旋转驱动上述中间转印体的驱动电机；以及检测上述驱动电机的转数的电机转数检测部，其中，上述输出部输出的与上述移动距离对应的个数的脉冲信号，是与上述电机转数检测部检测的上述驱动电机的转数对应的个数的脉冲信号。
11.根据权利要求9中所述的图像形成装置，具有旋转驱动上述中间转印体的驱动电机；以及对拉引且旋转上述中间转印体的多个辊中的至少1个辊的旋转进行检测的辊旋转检测部，其中，上述输出部输出的与上述移动距离对应的个数的脉冲信号，是与上述辊旋转检测部检测的上述辊的旋转对应的个数的脉冲信号。
12.根据权利要求9中所述的图像形成装置，具有从外部装置接收图像数据，同时展开上述图像数据的图像处理部，其中，上述控制部进行控制，以便在从上述图像处理部接收到应该开始用上述图像形成部向上述图像承载体上形成调色剂像的指示信号时，相应地开始用上述图像形成部向上述图像承载体上形成调色剂像。
全文摘要
提供一种图像形成装置和图像形成方法。该图像形成装置具有承载调色剂像的感光鼓；在感光鼓上形成调色剂像的图像形成部；从感光鼓上一次转印调色剂像的中间转印带；输出与中间转印带旋转时的移动距离的信息有关的驱动电机的电路；以规定定时开始记录材料P的输送的定位辊；计算规定定时的CPU；以及存储与CPU计算出的规定定时有关的存储器。CPU控制中间转印带的旋转和定位辊引起的记录材料P的输送，在把中间转印带的旋转速度从第1处理速度切换到比第1处理速度慢的第2处理速度，把中间转印带上的调色剂像二次转印到记录材料P上的规定位置上时，CPU控制定位辊，以便以存储在存储器中的规定定时开始记录材料P的输送。
文档编号G03G15/01GK1525257SQ20041000709
公开日2004年9月1日 申请日期2004年2月24日 优先权日2003年2月24日
发明者平井政秀, 藤本昭宏, 宏 申请人:佳能株式会社