专利汇可以提供Image forming device专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent irregularities in a transfer image from being caused even when the rate of dot in printing data is changed. SOLUTION: This image forming device is provided with an optical unit 3 forming an electrostatic latent image on the surface of a photoreceptor drum 1 by irradiating the drum 1 with light based on the printing data, a developing device 4 developing the electrostatic latent image to a visible image by sticking toner to the surface of the drum 1, and a transfer device 5 provided with a transfer carrying belt 23 and a motor 25 driving the belt 23 and transferring the visible image developed with the toner on the surface of the drum 1 to recording paper P while carrying the paper P by the belt 23. Then, the device 1 is equipped with a CPU 31 calculating the rate of the printing dot in a specified area on the paper P and controlling the motor 25 based on the calculated rate of the printing dot, whereby the carrying speed of the paper P by the belt 23 is varied.,下面是Image forming device专利的具体信息内容。
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、プリンタや複写機などに備えられる画像形成装置に関し、特に電子写真式の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、プリンタや複写機などに備えられて、電子写真方式によって印刷を行う画像形成装置が普及している。 この画像形成装置においては、感光ドラムの表面を帯電器により帯電させ、光を照射することにより静電潜像を形成し、静電潜像にトナーを付着させ可視像化する。
【0003】そして、転写搬送装置により記録用紙を搬送し、感光ドラムの表面に付着したトナーによる可視像を記録用紙に転写する。 この場合、記録用紙を感光ドラムに密着させ、記録用紙の裏側からトナーの帯電極性と反対極性の帯電を行うことにより、トナーが記録用紙に転写される。 そして、定着器によって記録用紙に熱と圧力を加えることによりトナーを溶かし、トナーによる可視像を記録用紙に定着させる。
【0004】上記転写搬送装置には、たとえば無端状の搬送ベルトを2つのローラに掛け回した構成のものが用いられ、上記搬送ベルトの内側には、搬送ベルトに電位を供給するための電位供給ローラが備えられている。
【0005】この電位供給ローラにより搬送ベルトに電荷が与えられ、この電荷による静電気により記録用紙は搬送ベルトに吸着される。 一方、感光ドラムにも電荷が与えられているため、この電荷による静電気により記録用紙は感光ドラムに吸着される。 この場合、搬送ベルトの吸着力が感光ドラムのそれよりもやや大きいと、トナーが感光ドラムからスムーズに剥離し、記録用紙は良好に搬送される。
【0006】ここで、画像形成装置がプリンタに備えられている場合、接続されたパーソナルコンピュータなどから印刷データが送られる。 この印刷データはプリンタ内でビットマップデータに変換されるが、記録用紙の所定領域における印刷すべき、すなわちトナーを付着させるべきドットの割合(以下「印刷ドット率」という)が小さくなると、感光ドラムの吸着力が搬送ベルトのそれよりも逆に大きくなる場合がある。 そのため、記録用紙および搬送ベルトが感光ドラムに引っ張られ、結果的に印字がにじんだり、記録用紙がスキューしたりし、転写像の乱れを引き起こす場合があった。
【0007】
【発明の開示】本願発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、印刷データに基づく印刷ドット率に変化が生じても、転写像の乱れを引き起こすことのない画像形成装置を提供することを、その課題とする。
【0008】上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【0009】本願発明の第1の側面によれば、印刷データに基づいて感光体に光を照射することにより感光体表面に静電潜像を形成する露光手段と、感光体表面にトナーを付着させて静電潜像を可視像化する現像手段と、転写搬送ベルトと、この転写搬送ベルトを駆動する駆動装置とを有し、転写搬送ベルトにより記録用紙を搬送しつつ感光体表面のトナーによる可視像を記録用紙に転写させる転写手段とを有する画像形成装置であって、記録用紙の所定領域における印刷ドットの割合を算出する算出手段と、算出手段によって算出された印刷ドットの割合に基づいて、駆動装置を制御することにより、転写搬送ベルトによる記録用紙の搬送速度を可変させる速度制御手段とを備えたことを特徴とする、画像形成装置が提供される。
【0010】ここで、「印刷ドットの割合」とは、たとえば、A4用紙1枚分の全領域をドットに表した場合の全ドット数に対する印刷すべき、すなわちトナーを付着させるべきドット数の割合をいう。
【0011】好ましい実施の形態によれば、転写手段は、前記感光体の側方位置にて、略鉛直方向に延びるように配置される。
【0012】他の好ましい実施の形態によれば、算出手段により印刷ドットの割合を算出される前記所定領域は、前記感光体と前記転写搬送ベルトとの接触幅であるニップ幅にほぼ相当する領域である。
【0013】他の好ましい実施の形態によれば、搬送ベルトは、ゴム状弾性体からなる。
【0014】他の好ましい実施の形態によれば、搬送ベルトは、透明なシート体からなる。
【0015】他の好ましい実施の形態によれば、搬送ベルトは、半導電性を有する。
【0016】本願発明によれば、記録用紙の所定領域における印刷ドットの割合を算出し、その印刷ドットの割合に基づいて、転写搬送ベルトによる記録用紙の搬送速度を可変する。 そのため、たとえば、従来の構成では、
印刷ドットの割合が低い場合に、感光ドラムの吸着力が搬送ベルトのそれよりも大きくなり、記録用紙および搬送ベルトが感光ドラムに引っ張られ、転写像の乱れを引き起こしていたが、本願では、印刷ドットの割合が低い場合に、搬送ベルトの搬送速度を速くし、すなわち、記録用紙の搬送速度を速くするので、転写像の乱れを抑えることができる。
【0017】本願発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の形態を、添付図面を参照して具体的に説明する。
【0019】<第1実施形態>図1は、本願の第1実施形態に係る画像形成装置を備えたプリンタの内部構成を示す図であり、このプリンタは、感光ドラム1と、感光ドラム1の表面を帯電させる帯電器2と、光を照射することにより静電潜像を形成する光学ユニット3と、静電潜像にトナーを付着させ可視像化する現像器4と、記録用紙Pを搬送しつつ感光ドラム1の表面に付着したトナーによる可視像を記録用紙Pに転写させるための転写装置5と、転写後に感光ドラム1の表面に残留したトナーを除去するためのクリーナ7と、感光ドラム1の表面に残留した静電気を除電するための除電器8と、記録用紙Pにトナーによる可視像を定着させるための定着器9とを備えている。
【0020】光学ユニット3は、レーザー光を感光ドラム1に照射するための周知のものであり、図2に示すように、半導体レーザー14、ポリゴンミラー15、焦点レンズ16、および反射ミラー17などから構成されている。 なお、光学ユニット3には、上記レーザー方式に代わり、極小のLED(発光ダイオード)を所定間隔で複数並べたLEDアレイを用いたLED方式などが採用されてもよい。
【0021】現像器4の内部には、マグネットロール1
1と、トナー攪拌ローラ12とが設置されている。
【0022】転写装置5は、2つのローラ21,22を有し、両ローラ21,22には、無端状の転写搬送ベルト23が掛け回されており、転写搬送ベルト23の一部が上記感光ドラム1に接触する位置に、転写搬送ベルト23に電位を供給するための電位供給ローラ24が配置されている。
【0023】両ローラ21,22のうち、記録用紙Pの搬送方向(図中T参照)に対して下流側のローラ21は駆動ローラとされ、ローラ21は、それに接続されたモータ25によって回動駆動される。 モータ25は、それに接続されたモータ駆動部26によって、オン、オフされるとともにその回転数が制御される。 一方、上流側のローラ22は従動ローラとされ、回転自在に支持されている。
【0024】転写搬送ベルト23は、スキュー補正が容易であるといった記録用紙Pの搬送性の観点からゴムなどの弾性体によって形成される。 なお、転写搬送ベルト23は、たとえば体積抵抗(ベルトの厚み方向の抵抗)
が10 6 〜10 9 Ωm程度の半導電性を有するベルトが用いられてもよい。 この半導電性を有するベルトを用いることにより、たとえば絶縁性のベルトに比べ、転写した際に、転写搬送ベルト23に与えられた電荷をフレームグランドに流すことができるので、除電器8を省略できるといった利点がある。 さらに、転写搬送ベルト23
は、本プリンタがたとえばカラープリンタの場合、色重ねが容易な、たとえばPET(ポリエチレンテレフタラート)からなる透明なシート状のフィルムから構成されてもよい。
【0025】電位供給ローラ24には、高電圧を発生させるための高圧電源27が接続されている。
【0026】上記光学ユニット3の半導体レーザー14
には、露光制御部28が接続されており、露光制御部2
8には、印刷ドットカウント部29およびインターフェース30が接続されている。 インターフェース30には、CPU31、ROM32およびRAM33がバスラインを通じて接続されている。
【0027】CPU31は、このプリンタの動作を統括的に制御するためのものであり、たとえば、外部に接続されたパーソナルコンピューターからの指令に基づいて、各部を動作させ、記録用紙Pに印刷データを印刷させる。
【0028】ROM32は、このプリンタの動作プログラムや各種の文字、マークのビットマップデータなどを記憶している。
【0029】RAM33は、CPU31にワークエリアを提供するものであり、たとえば、外部のパーソナルコンピュータから送られる印刷データをビットマップデータの形で記憶する。
【0030】露光制御部28は、RAM33から送られるビットマップデータを半導体レーザー14のオン、オフ信号に変換し、半導体レーザー14に対して上記オン、オフ信号を与えるものである。
【0031】印刷ドットカウント部29は、記録用紙P
の所定領域、たとえばA4用紙1枚分の領域における印刷されるべきドット数をカウントするものであり、カウントされた値はCPU31に与えられる。
【0032】モータ駆動部26は、上記したCPU31
に接続され、CPU31からの指令信号によって制御される。 そのため、モータ25は、CPU31からの指令信号によりその回転数が制御される。
【0033】本実施形態の特徴は、記録用紙Pの所定領域における印刷ドット率を算出し、この印刷ドット率に基づいて、転写搬送ベルト23の搬送速度を可変する点にある。 転写搬送ベルト23の搬送速度を可変することにより、記録用紙Pの搬送速度が可変され、たとえば、
印刷ドット率が通常の割合より低い場合、転写搬送ベルト23の搬送速度が速くなるように設定することにより、記録用紙Pの搬送速度が速くなるので、転写像の乱れを抑えることができる。
【0034】以下、このプリンタの動作について説明する。 CPU31は、たとえば、外部のパーソナルコンピュータから送られる印刷指令を受けると、印刷データをRAM33に記憶させてビットマップデータに展開する。
【0035】次いで、CPU31は、図示しないモータを駆動させ、感光ドラム1、現像器4のマグネットロール11、トナー攪拌ローラ12および電位供給ローラ2
4を回転させる。 また、CPU31は、モータ駆動部2
6に駆動信号を送り、モータ25を介してローラ21を回転させることにより、転写搬送ベルト23を駆動させる。
【0036】感光ドラム1が回転されると、感光ドラム1の表面は、帯電器2によりマイナスに帯電される。
【0037】次に、CPU31は、RAM33からビットマップデータを読み出し、そのビットマップデータを露光制御部28に与える。 露光制御部28では、ビットマップデータを半導体レーザー14のオン、オフ信号に変換し、印刷データとして1ラインずつ順次半導体レーザー14に与える。
【0038】半導体レーザー14は、高速で回転するポリゴンミラー15に対して、ビットマップデータに応じたレーザ光のオン、オフ信号を供給する。 これにより、
感光ドラム1の表面に印刷データに応じてレーザ光が照射され、静電潜像が形成される。
【0039】次いで、感光ドラム1の表面に形成された静電潜像は、現像器4によって現像されて可視像化される。 感光ドラム1表面のトナーによる可視像は、感光ドラム1の回転に同期して転写装置5により搬送される記録用紙P上に、電位供給ローラ24によってプラスに帯電された転写搬送ベルト23により転写される。
【0040】一方、印刷ドットカウント部29では、R
AM33から露光制御部28に送られたビットマップデータを参照し、たとえば、A4用紙1枚分の印刷すべきドット数をカウントする。 カウントされた印刷ドット数の値は、CPU31に送られる。
【0041】CPU31は、印刷ドットカウント部29
から送られた上記カウント数に基づいて、所定領域における印刷ドット率を算出する。 そして、その印刷ドット率に基づいて、転写搬送ベルト23の搬送速度を設定する。
【0042】具体的には、図3に示すように、印刷ドット率の値が比較的大きいAの範囲にある場合、搬送速度を通常の速度aの値に設定する。 また、印刷ドット率の値がAの範囲より小さいBの範囲にある場合、搬送速度をaの値より速いbの値に設定し、印刷ドット率の値がBの範囲より小さいCの範囲にある場合、搬送速度をb
の値より速いcの値に設定する。
【0043】なお、実際の搬送速度b,cは、転写ずれを起こさない程度の搬送速度であって、通常の搬送速度aに比べ、数%速い程度にすぎない。
【0044】そして、CPU31は、転写搬送ベルト2
3の搬送速度が設定された値になるように、駆動信号をモータ駆動部26に与える。 これにより、モータ25の回転数が制御されてCPU31の指示どおりの回転数で回転し、その結果、転写搬送ベルト23の搬送速度が設定された値になる。
【0045】従来の構成では、印刷ドット率が小さい場合には、感光ドラム1に帯電した電荷による吸引力が転写搬送ベルト23のそれよりもやや大きくなり、記録用紙Pおよび転写搬送ベルト23が感光ドラム1に引っ張られ、転写搬送ベルト23の搬送速度が乱れて、転写像の乱れを引き起こす場合があったが、本実施形態のように、転写搬送ベルト23の搬送速度を速くすると、記録用紙Pの搬送速度が速くなり、転写搬送ベルト23の搬送速度の乱れが少なくなり、転写像の乱れを抑えることができる。 そのため、印刷精度の向上を図ることができる。
【0046】その後、記録用紙Pに転写されたトナーは、定着器9によって加熱され、記録用紙P上に定着される。 また、感光ドラム1の表面に残留したトナーは、
クリーナ7により掻き落とされて吸引され、さらに、感光ドラム1表面に残留した静電気は、除電器8により除電される。
【0047】なお、図3で示した印刷ドット率に対する転写搬送ベルト23の搬送速度の値a,b,cは、装置の用紙搬送能力、感光ドラム1の表面電位の値、電位供給ローラ24への供給電圧の値および記録用紙Pの種類などによって影響されるため、これらの値や記録用紙P
の種類などに応じて転写搬送ベルト23の搬送速度の値を適当な値に設定することが望ましい。
【0048】また、印刷ドット数をカウントする領域としては、感光ドラム1と転写搬送ベルト23との接触面の用紙搬送方向における幅、いわゆるニップ幅に相当する領域でもよく、あるいは、ニップ幅の前後の数ラインを含んだ領域でもよい。 このように、印刷ドット数をカウントする領域を狭くして、この領域において印刷ドット率を算出することにより、記録用紙Pの搬送速度のきめ細かい制御を行うことができる。 そのため、印刷の品質がより向上するといった利点がある。 なお、印刷ドット数をカウントする領域としては、上記した領域に限るものではない。
【0049】図4は、本実施形態の変形例を示す図である。 この変形例では、同図に示すように、転写装置5が感光ドラム1の側方であって、略上下方向に延びるように配置される。 その他の構成は、上記実施形態と同様である。
【0050】この構成により、容積が比較的大きい現像器4やクリーナ7などが感光ドラム1の上方および下方に配置されるので、上記実施形態の構成では、装置の外形が横長とされたが、それを縦長の構成にすることができ、結果的に装置の設置面積が縮小するといった利点がある。
【0051】また、現像器4は、感光ドラム1の下方に配置されるので、感光ドラム1の側方に配置されていた場合に、トナーが容器からこぼれやすいといった欠点を解消することができる。
【0052】<第2実施形態>図5は、本願の第2実施形態に係る画像形成装置であって、第1実施形態と異なる点は、画像形成装置が複写機に備えられており、原稿の内容を読み取るための原稿読取部41が設けられ、原稿読取部41において読み取ったデータを印刷データとして用いることにある。
【0053】原稿読取部41は、原稿を載置するための固定された原稿台42と、照明ランプ43とともに原稿面に沿って移動する第1のミラー44と、光路長を一定に保つために、第1のミラー44の速度の半分の速度で同方向に移動する第2のミラー45と、結像レンズ46
と、受光素子47とを備えている。
【0054】受光素子47には、受光された受光信号を光学ユニット3の半導体レーザー14のオン、オフ信号に変換する露光制御部28が接続され、露光制御部28
には、記録用紙Pの所定領域における印刷ドット数をカウントする印刷ドットカウント部29が接続されている。 その他の構成は、上記した第1実施形態と同様である。
【0055】このような構成により、原稿台42に原稿が載置され、複写機の図示しない複写開始ボタンがユーザにより押下されると、照明ランプ43および第1のミラー44が副走査方向に沿って移動する。 この移動によって得られた、原稿の内容を含む光信号は、第2のミラー45、結像レンズ46および受光素子47を介して露光制御部28に送られ、ここから光学ユニット3を経て印刷データとして感光ドラム1に照射される。
【0056】露光制御部28における印刷データは、印刷ドットカウント部29において、記録用紙Pの所定領域における印刷ドット数がカウントされる。 カウントされた印刷ドット数は、CPU31に送られ、CPU31
では印刷ドット率を算出する。
【0057】そして、CPU31は、この印刷ドット率に基づいて転写搬送ベルト23の搬送速度を設定し、必要に応じて記録用紙Pの搬送速度を可変する。 このように、複写機においても、上述した第1実施形態のプリンタにおける同様の作用効果を奏することができる。
【0058】もちろん、この発明の範囲は上述した実施の形態に限定されるものではない。 たとえば、上述した印刷ドット率に応じた搬送ベルトの搬送速度の可変制御は、プリンタや複写機に限らず、ファクシミリなどの他の記録装置に適用されてもよい。
【0059】また、印刷される解像度は、特に限定されない。
【0060】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、記録用紙の所定領域における印刷ドットの割合を算出し、その割合に基づいて、転写搬送ベルトの搬送速度を可変する。 そのため、たとえば、従来の構成では、印刷ドットの割合が低い場合に、感光ドラムの吸着力が搬送ベルトのそれよりも大きくなり、記録用紙および搬送ベルトが感光ドラムに引っ張られ、転写像の乱れを引き起こしていたが、この発明では、印刷ドットの割合が低い場合に、転写搬送ベルトによる記録用紙の搬送速度を速くするので、転写像の乱れを抑えることができる。 したがって、印刷精度の向上を図ることができる。
【図1】本願の第1実施形態に係る画像形成装置が備えられたプリンタの内部構成を示す図である。
【図2】図1に示す光学ユニットの構成を示す図である。
【図3】記録用紙の搬送速度と印刷ドット率との関係を示す図である。
【図4】第1実施形態のプリンタの変形例を示す図である。
【図5】第2実施形態に係る画像形成装置が備えられた複写器の内部構成を示す図である。
1 感光ドラム 3 光学ユニット 4 現像器 5 転写装置 23 転写搬送ベルト 28 露光制御部 29 印刷ドットカウント部 31 CPU 42 原稿台 P 記録用紙
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