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公開番号2023173149
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-12-07
出願番号2022085196
出願日2022-05-25
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人
主分類G03G 15/16 20060101AFI20231130BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】画像差によらず、色ずれを高精度に補正することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置100は、感光ドラム1に画像を形成する画像形成部10と、感光ドラム1から画像が転写される中間転写ベルト21と、感光ドラム1が担持する画像を中間転写ベルト21に転写する一次転写部N1と、中間転写ベルト21が担持する画像を記録材に転写する二次転写部N2と、中間転写ベルト21を回転させる中間転写ベルト駆動部(113)と、制御部(150)と、を備える。制御部(150)は、中間転写駆動部(113)のトルクに基づいて、感光ドラム1から中間転写ベルト21へ画像を転写するときの位置を補正するための補正量を算出する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１像担持体に画像を形成する画像形成手段と、
前記第１像担持体から前記画像が転写される無端状のベルトである第２像担持体と、
前記第１像担持体が担持する前記画像を前記第２像担持体に転写する第１転写手段と、
前記第２像担持体が担持する前記画像を記録材に転写する第２転写手段と、
前記第２像担持体を回転させる駆動手段と、
前記画像形成手段に前記画像を形成させ、前記駆動手段により回転駆動される前記第２像担持体に前記第１転写手段により前記第１像担持体から前記画像を転写させ、前記第２像担持体の前記画像を前記第２転写手段により前記記録材に転写させる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記駆動手段のトルクに基づいて、前記第１像担持体から前記第２像担持体へ前記画像を転写するときの位置を補正するための補正量を算出することを特徴とする、
画像形成装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記画像形成手段は複数であり、それぞれで異なる色の画像を前記第１像担持体に形成し、
前記制御手段は、複数の前記画像形成手段のおのおのに前記画像を形成させ、前記駆動手段により回転駆動される前記第２像担持体に前記第１転写手段により前記第１像担持体のおのおのから前記画像を転写させ、前記第２転写手段に前記第２像担持体の前記画像を前記記録材に転写させ、
前記制御手段は、前記駆動手段のトルクを、前記第２像担持体から前記記録材に前記画像を転写しない第１状態と前記第２像担持体から前記記録材に前記画像を転写する第２状態とで検出し、前記第１状態で検出した前記トルクと前記第２状態で検出した前記トルクとにより前記第２像担持体に転写された各色の前記画像による色ずれを補正するための補正量を算出することを特徴とする、
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、画像形成の開始時刻からの前記トルクの変動量に基づいて前記第１像担持体に形成される各色の前記画像の位置ずれ量を算出し、前記位置ずれ量に基づいて、基準色の画像と他の色の画像との色ずれ量を算出し、前記色ずれ量に基づいて前記補正量を算出することを特徴とする、
請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第１状態で検出したトルクから第１色ずれ量を算出し、前記第２状態で検出したトルクから第２色ずれ量を算出し、前記第１色ずれ量と前記第２色ずれ量との差を前記補正量とすることを特徴とする、
請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第１状態と前記第２状態とで、画像濃度なしの画像を前記画像形成手段に形成させ、そのときの前記トルクを検出することを特徴とする、
請求項２記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記記録材を搬送する搬送手段をさらに備えており、
前記制御手段は、前記第１状態で前記搬送手段に前記記録材を前記第２転写手段へ搬送させず、前記第２状態で前記搬送手段に前記記録材を前記第２転写手段へ搬送させることを特徴とする、
請求項２記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第１転写手段は、転写ローラを有しており、
前記画像形成手段は、前記画像を転写する際に前記第２像担持体に前記転写ローラを当接させ、転写しない場合に前記転写ローラを前記第２像担持体から離間させる離間制御手段を備えており、
前記制御手段は、前記離間制御手段により前記転写ローラを前記像担持体から離間させた状態で、前記駆動手段のトルクを検出することを特徴とする、
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、検出した前記トルクに基づいて、前記第１像担持体から前記第２像担持体へ前記画像を転写するときの色ずれを補正するための補正量を算出することを特徴とする、
請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記画像形成手段は複数であり、それぞれで異なる色の画像を前記第１像担持体に形成し、
前記制御手段は、複数の前記画像形成手段のおのおのに前記画像を形成させ、前記駆動手段により回転駆動される前記第２像担持体に前記第１転写手段により前記第１像担持体のおのおのから前記画像を転写させ、前記第２転写手段に前記第２像担持体の前記画像を前記記録材に転写させることを特徴とする、
請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記補正量に基づいて前記画像形成手段が前記画像を形成するときの画像形成条件を調整し、調整した前記画像形成条件に基づいて前記画像形成手段に画像を形成させることを特徴とする、
請求項１記載の画像形成装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
電子写真方式などの画像形成装置は、トナー像を担持する像担持体として無端状のベルトを備えるものがある。このようなベルトは、例えば感光層を有する第１像担持体（感光体）に形成されたトナー像を、紙などのシート状の記録材に転写するために用いられる第２像担持体（中間転写ベルト）である。感光体に形成されたトナー像は、中間転写ベルトに一次転写され、その後、記録材に二次転写される。特に、カラー画像を形成する場合、複数の感光体にそれぞれ異なる色のトナー像が形成され、各色のトナー像が、回転する中間転写ベルトの表面に各感光体から順次一次転写される。これにより中間転写ベルトは、フルカラーのトナー像を担持する。中間転写ベルトの上のフルカラーのトナー像は、記録材に二次転写される。
【０００３】
中間転写ベルトの内周面側に設けられた内部材（二次転写内部材）と、中間転写ベルトの外周面側に設けられた外部材（二次転写外部材）とによって、中間転写ベルトと外部材との接触部である二次転写部（二次転写ニップ）が形成される。内部材には、中間転写ベルトを張架する複数の張架ローラのうちの１つである二次転写内ローラが用いられる。外部材には、中間転写ベルトを挟んで二次転写内ローラに対向して配置され、二次転写内ローラに向けて付勢される二次転写外ローラが用いられる。二次転写外ローラにトナーの帯電極性とは逆極性の電圧が印加（あるいは二次転写内ローラにトナーの帯電極性と同極性の電圧が印加）されることで、二次転写ニップにおいて中間転写ベルト上のトナー像が記録材上に二次転写される。
【０００４】
記録材が二次転写ニップで搬送される間、中間転写ベルトは回転方向に負荷変動を受ける。例えば中間転写ベルトにかかる負荷は、記録材の先端が記録材を搬送するための搬送ローラのニップや搬送パス上の屈曲したガイドパスに接触したタイミングなどで、変動する。連続して画像形成を行う場合、中間転写ベルトは、各色のトナー像が一次転写されるタイミングでこのような負荷変動を受けることになる。そのために、各色のトナー像が一次転写される位置は、色毎に中間転写ベルト上でずれてしまう。このような転写位置のずれは、色ずれが発生する原因となる。
【０００５】
中間転写ベルトに生じる負荷変動を抑制するために、中間転写ベルトの駆動トルクを理想的なトルク値と比較して、その差に応じて適切なタイミングでトルク変動要因を抑制する技術がある。例えば特許文献１に開示される画像形成装置は、事前に取得した中間転写ベルトの駆動トルクの変動を表す駆動トルク波形に基づいて、記録材が二次転写ニップを通過するタイミングで、中間転写ベルトの駆動トルクの変動を抑制する。駆動トルクの変動の抑制は、二次転写ニップの圧力調整、二次転写外ローラの位置調整、記録材の搬送のアシスト駆動制御などにより行われる。特許文献２に開示される画像形成装置は、中間転写ベルトの回転速度を事前に記録しておき、回転速度の変動に対して定速度制御を行うことで色ずれを抑制する。その際、画像形成装置は、記録材の種類（剛度、坪量など）に応じて回転速度の制御量を適切に調整することで、紙種によらず色ずれを低減することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１５－２２１５１号公報
特開２０１０－８８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように従来は、記録材の搬送により生じる中間転写ベルトの負荷変動の抑制のために、事前に取得した負荷変動に基づいて適切に外乱要因を抑制する。また、記録材の種類に応じて中間転写ベルトの回転速度を一定速度に制御することで、記録材の種類によらず、中間転写ベルトの負荷変動に起因する色ずれを抑制するができる。
【０００８】
しかしながら、印刷ジョブ中に生じる中間転写ベルトの負荷変動は、画像差（画像サイズや画像濃度の差）によっても生じる。一般的に中間転写ベルト上に一次転写されたトナーの載り量が多いほど、一次転写を行う一次転写部における摩擦抵抗が低い状態となる。この場合、負荷変動量が小さくなる傾向にある。つまり、従来の色ずれ低減方法で事前に取得している中間転写ベルトの負荷変動（駆動トルク波形）は、記録材の種類だけではなく画像差によっても変化する。
【０００９】
画像差は、印刷ジョブに応じて形成する画像によって決まるために制御が難しく、負荷変動を検知する上での外乱ノイズとなってしまう。一方で、記録材の搬送に起因する負荷変動は、同じ記録材を使用する場合には安定的に発生し、且つ負荷変動に及ぼす影響が大きい。従って中間転写ベルトの負荷変動のうち、画像差による成分を切りわけて除去し、記録材の搬送による成分のみを補正する仕組みが重要といえる。
【００１０】
本発明は、上述の問題に鑑み、画像差によらず、色ずれを高精度に補正することができる画像形成装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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