CN1591233A - 图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及图像形成装置，设有：像载置体，在像载置体上形成色调剂像；环状转印带，架设在若干支承辊上，配置为与像载置体对向；驱动马达，若干支承辊之中至少一个支承辊构成驱动辊，驱动马达驱动该驱动辊回转，以驱动转印带移动；被检测体，若干支承辊之中至少一个支承辊构成检测辊，被检测体与检测辊一起回转；检测装置，检测被检测体的角速度；控制装置，根据检测装置的检测结果，控制驱动马达，使得转印带的速度成为目标速度。辊轴42支承检测辊10，在该辊轴42上直接固定检测盘43，通过光传感器44检测该检测盘43的角速度，根据检测结果，控制转印带速度。能防止转印带速度变化，抑制浓度不匀。

Description

图像形成装置
技术领域
本发明涉及图像形成装置，至少设有一个像载置体，在该像载置体上形成色调剂像，得到记录图像。
背景技术
例如电子复印机，打印机，传真机，或至少具有上述两种功能的复合机等构成的上述型式的图像形成装置为人们所公知。近年来，希望图像形成装置彩色化，提高打印速度，装置小型化的要求日益高涨，为了满足这些要求，所谓“串列方式”图像形成装置成为主流，在串列方式图像形成装置中，像载置体及显影装置等构成成像组件，将若干成像组件排列在与运送带或转印带等带装置对向的位置，将像载置体上的色调剂像顺序转印在记录媒体上或转印带上，在短时间里得到彩色图像。
例如，在若干像载置体上分别形成色各异的色调剂像，将像载置体上的各色调剂像叠合转印在由转印带载置运送来的记录媒体上，这称为直接转印方式的图像形成装置，或者例如特开昭63-147177(以下简记为“专利文献1”)号公报(P2-3，图2)所示，将各像载置体上形成的色各异的色调剂像叠合转印在转印带上，再将转印带上的合成色调剂像转印在记录媒体上，这称为中间转印方式的图像形成装置，上述图像形成装置为人们所公知。
转印带架设在若干支承辊上，支承辊中至少一个辊构成驱动辊，驱动辊驱动转印带移动。在这种方式的图像形成装置中，若干像载置体并列配置。
在这种图像形成装置中，为了提高最终转印在记录媒体上的图像质量，重要的是，从像载置体转印在记录媒体或转印带上的色调剂像不发生浓度不匀。于是，将上述转印带支承用的若干支承辊中至少一个辊作为检测辊，设置被检测体，其与该检测辊一起回转，通过检测手段检测该被检测体的角速度，根据检测结果，控制驱动马达，使得转印带速度称为目标速度，这种方法以往得到了采用。通过这种结构，使得转印带速度为一定，使得由转印带载置运送来的记录媒体上的色调剂像不发生浓度不匀，或者使得从像载置体转印在转印带上的色调剂像不发生浓度不匀。
在以往的图像形成装置中，如图1所示，检测辊10支承在辊轴42上，辊轴42通过联轴节60与支承轴61连接，将作为被检测体一例的检测盘43固定在该支承轴61上，辊轴42与检测辊10一体回转，该辊轴42的回转通过联轴节60传递到支承轴61，这样，使得检测盘43回转，通过作为检测手段的光传感器44检测上述检测盘43的角速度。根据检测结果，控制驱动马达13的回转。
按照这种结构，当相对支承检测辊的辊轴，固定被检测体的支承轴存在偏心场合，因该偏心为起因，随着回转，被检测体周期地发生速度变化，该速度变化成分与其他速度变化成分一起，由检测手段检测得到，控制驱动马达，消除速度变化。
但是，相对辊轴的支承轴偏心所引起的被检测体的速度变化不是因转印带速度变化发生的，因此，若控制驱动马达，以消除支承轴偏心所引起的被检测体的速度变化，反而会引起转印带速度变化，这样，在从像载置体转印到记录媒体或转印带上的色调剂像上会发生浓度不匀。
再有，这种串列方式图像形成装置存在各色图像不能正确叠合发生色偏移从而引起图像质量低下的问题。为了正确叠合各色图像，具有若干个要素，其中重要的是带运送速度变化。抑制带速度变化是提高色叠合精度的关键。
带速度变化有各种各样的原因，例如，由于装置小型化要求，在图像形成装置内的各组件间的尺寸变得狭窄，这样，带装置会受到定影装置热的影响，带的速度发生变化。为了解决这种问题，在例如特开2001-296755(以下简记为“专利文献2”)号公报中，提出了在架设带的辊中设置冷却导热管方案，以便间接地冷却带。但是，设置冷却手段将导致装置结构复杂化，引起成本上升。
另外，在设置带速度检测手段，根据来自该速度检测手段的信号稳定带速度的结构中，因速度检测手段本身的热膨胀，不能正确控制带速度。
发明内容
本发明就是为解决上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的目的在于，提供能抑制浓度不匀的图像形成装置。
本发明的第二目的在于，提供能有效抑制带速度变化、不发生色偏移的图像形成装置。
为了实现上述目的，本发明提出以下方案：
(1)一种图像形成装置，设有：
至少一个像载置体，在该像载置体上形成色调剂像；
环状转印带，架设在若干支承辊上，配置为与上述像载置体对向；
驱动马达，上述若干支承辊之中至少一个支承辊构成驱动辊，上述驱动马达驱动上述驱动辊回转，以驱动上述转印带移动；
被检测体，上述若干支承辊之中至少一个支承辊构成检测辊，上述被检测体与上述检测辊一起回转；
检测装置，检测上述被检测体的角速度；
控制装置，根据上述检测装置的检测结果，控制上述驱动马达，使得上述转印带的速度成为目标速度；
将形成在上述像载置体上的色调剂像转印在载置于上述转印带上运送来的记录媒体上，或者将形成在上述像载置体上的色调剂像转印在上述转印带上，再将转印带上的色调剂像转印在记录媒体上，得到记录图像；
上述被检测体直接固定在用于支承上述检测辊的辊轴上。
(2)在上述(1)的图像形成装置中，使得上述检测辊相对上述辊轴的中心轴线的最大半径部的周向位置与上述被检测体相对上述辊轴的中心轴线的最小半径部的周向位置大致一致，以这种状态将上述被检测体固定在上述辊轴上。
(3)在上述(2)的图像形成装置中，在上述被检测体相对上述辊轴的中心轴线的最小半径部标以标记。
(4)在上述(1)的图像形成装置中，使得上述检测辊相对上述辊轴的中心轴线的最小半径部的周向位置与上述被检测体相对上述辊轴的中心轴线的最大半径部的周向位置大致一致，以这种状态将上述被检测体固定在上述辊轴上。
(5)在上述(4)的图像形成装置中，在上述被检测体相对上述辊轴的中心轴线的最大半径部标以标记。
(6)一种图像形成装置，设有：
至少一个像载置体，在该像载置体上形成色调剂像；
带运送装置，载置记录媒体，将形成在像载置体上的色调剂像转印在记录媒体上；
定影装置，对转印在记录媒体上的未定影图像进行定影；其特征在于：
设有速度检测装置，检测带运送装置的速度，根据上述速度检测装置的检测值，进行反馈控制，使得上述带运送装置的速度成为目标速度；
上述速度检测装置配置在带温度几乎不发生变化的地方。
(7)一种图像形成装置，设有：
至少一个像载置体，在该像载置体上形成色调剂像；
中间转印带，将上述形成在像载置体上的色调剂像通过上述中间转印带转印在记录媒体上；
定影装置，对转印在记录媒体上的未定影图像进行定影；其特征在于：
设有速度检测装置，检测上述中间转印带的速度，根据上述速度检测装置的检测值，进行反馈控制，使得上述中间转印带的速度成为目标速度；
上述速度检测装置配置在带温度几乎不发生变化的地方。
(8)一种图像形成装置，设有：
带状像载置体，在该像载置体上顺序形成静电潜像；
若干显影装置，配置在与上述带状像载置体相对的位置，使得上述形成在像载置体上的静电潜像显影；
中间转印体，将上述所得的各色可视像顺序叠合转印在该中间转印体上，再将中间转印体上色调剂像转印在记录媒体上；
定影装置，对转印在记录媒体上的未定影图像进行定影，得到彩色图像；其特征在于：
设有速度检测装置，检测上述带状像载置体的速度，根据上述速度检测装置的检测值，进行反馈控制，使得上述带状像载置体的速度成为目标速度；
上述速度检测装置配置在带温度几乎不发生变化的地方。
(9)在上述(6)-(8)中任一个所述的图像形成装置中，上述配置速度检测装置的带温度几乎不发生变化的地方是远离图像形成装置内热源的位置。
(10)在上述(9)的图像形成装置中，上述热源是定影装置。
(11)在上述(9)的图像形成装置中，上述热源是光写入装置。
(12)在上述(9)的图像形成装置中，上述热源是定影装置及光写入装置。
(13)在上述(6)-(8)中任一个所述的图像形成装置中，上述速度检测装置是辊回转速度检测装置，检测架设上述带运送装置或中间转印带或带状像载置体的辊的回转速度。
(14)在上述(13)的图像形成装置中，上述辊回转速度检测装置是回转编码器。
(15)在上述(13)或(14)的图像形成装置中，上述辊回转速度检测装置检测速度的辊是架设上述带运送装置或中间转印带或带状像载置体的辊之中离开上述定影装置最远的辊。
(16)在上述(13)或(14)的图像形成装置中，上述架设上述带运送装置或中间转印带或带状像载置体的辊之中包含可移动辊场合，上述辊回转速度检测装置检测速度的辊是架设上述带运送装置或中间转印带或带状像载置体的被固定配置的辊之中离开上述定影装置最远的辊。
(17)在上述(13)或(14)的图像形成装置中，在上述辊回转速度检测装置检测速度的辊与上述带运送装置或中间转印带或带状像载置体的驱动辊之间，配置张力辊，将张力赋与上述带。
(18)在上述(14)的图像形成装置中，上述回转编码器以大致密闭状态配置在容器内。
(19)在上述(6)或(7)的图像形成装置中，设有若干像载置体，配置在与上述带运送装置或中间转印带相对的位置，将形成在像载置体上的色调剂像叠合转印在由上述带运送装置运送来的记录媒体上或中间转印带上，能形成彩色图像。
(20)在上述(19)的图像形成装置中，设有辊回转速度检测装置，作为速度检测装置，检测架设上述带运送装置或中间转印带的辊的回转速度，该辊回转速度检测装置检测速度的辊的周长与上述若干像载置体的各像载置体间的距离的比大致为整数比。
(21)在上述(13)的图像形成装置中，安装辊回转速度检测装置的辊所使用的材质具有如下特性：对温度的外径膨胀率为0.05％以下。
(22)在上述(13)或(21)的图像形成装置中，根据安装辊回转速度检测装置的辊所使用的材质及其质量求得“对于上升1度温度所必要的功(J)”大致为30(J)以上。
(23)在上述(13)，(21)，(22)任一个所述的图像形成装置中，安装辊回转速度检测装置的辊的材质的线膨胀系数(1/℃)大致为25×10-6以下。
(24)在上述(13)，(21)-(23)任一个所述的图像形成装置中，安装辊回转速度检测装置的辊的惯性矩(kgf·cm2)大致为35以下。
(25)在上述(13)，(21)-(24)任一个所述的图像形成装置中，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是铝。
(26)在上述(13)，(21)-(24)任一个所述的图像形成装置中，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是铁。
(27)在上述(13)，(21)-(24)任一个所述的图像形成装置中，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是不锈钢。
(28)在上述(13)，(21)-(24)任一个所述的图像形成装置中，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是镍铁合金(Fe-Ni36％)。
(29)在上述(13)，(21)-(24)任一个所述的图像形成装置中，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是由碳纤维构成的物质。
下面说明本发明的效果。
按照上述本发明(1)-(5)的方案，能有效抑制从像载置体转印到记录媒体或转印带上的色调剂像发生浓度不匀，得到高质量图像。
按照上述本发明(6)-(8)的方案，设有速度检测装置，检测带运送装置或中间转印带或带状像载置体的速度，根据速度检测装置的检测值，进行反馈控制，使得上述带的速度成为目标速度，且上述速度检测装置配置在带温度几乎不发生变化的地方，因此，能提高反馈控制精度，得到高质量图像。
按照上述本发明(9)的方案，配置速度检测装置的地方是远离图像形成装置内热源的位置，因此，排除了热的影响，能提高反馈控制精度。
按照上述本发明(10)的方案，排除了定影装置热的影响，能提高反馈控制精度。
按照上述本发明(11)的方案，排除了光写入装置热的影响，能提高反馈控制精度。
按照上述本发明(12)的方案，排除了定影装置及光写入装置热的影响，能提高反馈控制精度。
按照上述本发明(13)的方案，通过辊的回转速度，能很容易地检测带速度。
按照上述本发明(14)的方案，通过回转编码器比较容易达到速度检测装置的高耐久性及高精度。
按照上述本发明(15)的方案，辊回转速度检测装置检测速度的辊是架设上述带运送装置或中间转印带或带状像载置体的辊之中离开上述定影装置最远的辊，定影装置热的影响为最小，能提高反馈控制精度。
按照上述本发明(16)的方案，从固定配置的辊之中离开定影装置最远的辊检测速度，速度检测装置构成不会复杂化，且定影装置热的影响为最小，因此，能提高反馈控制精度。
按照上述本发明(17)的方案，能防止在速度检测部发生带滑移，能提高检测精度。
按照上述本发明(18)的方案，回转编码器以大致密闭状态配置在容器内，因此，能防止图像形成装置内的色调剂或尘埃等影响，保持检测精度，防止发生故障。
按照上述本发明(19)的方案，能有效防止串列式彩色图像形成装置的色偏移，既能高速印刷，又能得到高质量的图像。
按照上述本发明(20)的方案，辊回转速度检测装置检测速度的辊的周长与各像载置体间的距离的比大致为整数比，因此，辊回转速度检测装置存在检测误差场合，各色的位置偏移量成为同量，能防止色偏移。
按照上述本发明(21)的方案，能将转印带速度变化量抑制在0.05％以下，结果，因速度变化而引起的色偏移量成为像载置体间距离的0.05％以下。
按照上述本发明(22)的方案，能延长辊的温度上升时间，即成为明显的色偏移的时间，结果，能得到长期间稳定的转印带速度，能长期间得到色偏移少的良好图像。
按照上述本发明(23)的方案，安装辊回转速度检测装置的辊的材质的线膨胀系数(1/℃)大致为25×10-6以下，能抑制辊的外径膨胀，结果，能得到长期间稳定的转印带速度，能长期间得到色偏移少的良好图像。
按照上述本发明(24)的方案，安装辊回转速度检测装置的辊的惯性矩(kgf·cm2)大致为35以下，能以低成本保持反馈控制性能，抑制辊的热膨胀。
按照上述本发明(25)的方案，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是铝，能实现低成本及低惯性矩，因此，能以低成本提高反馈控制性能。
按照上述本发明(26)的方案，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是铁，能实现比铝还低的成本及低惯性矩，因此，能以低成本长期间得到色偏移少的良好图像。
按照上述本发明(27)的方案，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是不锈钢，与铁相比，能提高外径的偏心精度，与铝相比，能降低热膨胀，因此，能抑制因速度检测辊自身偏心所引起的速度变化，能长期间得到色偏移少的良好图像。
按照上述本发明(28)的方案，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是镍铁合金(Fe-Ni36％)，与其他材料相比，能大幅度降低热膨胀，能长期间得到色偏移少的良好图像。
按照上述本发明(29)的方案，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是由碳纤维构成的物质，具有与镍铁合金相当的低热膨胀性，且与其他材料相比，具有低惯性矩，能大幅度提高反馈控制性能，能长期间得到色偏移少的良好图像。
附图说明
图1是以往图像形成装置中的编码器说明图；
图2是本发明第一实施例的直接转印方式的图像形成装置一例的概略构成图；
图3表示图2所示像载置体，支承辊，以及与其相关构成图；
图4是设在检测辊上的编码器的说明图；
图5是编码器的检测盘的正面图；
图6是表示检测辊，辊轴及检测盘的位置关系的斜视图；
图7是表示检测辊及检测盘的偏心量的曲线；
图8是中间转印方式的图像形成装置一例的概略构成图；
图9是本发明第二实施例的串列型彩色激光打印机的概略构成图；
图10是详细表示转印组件的放大图；
图11是表示转印组件各部分的温度变化图线；
图12是用于表示温度传感器配置处的转印组件局部截面图；
图13是用于说明色偏移机理的串列型成像部的模式图；
图14是用于说明色偏移机理的图线；
图15是用于说明色偏移机理的另一图线；
图16是用于表示作为带速度检测手段的编码器的设置场所的转印组件斜视图；
图17是用于表示该编码器构成的局部斜视图；
图18表示带速度变化图线，其中，图18A表示通过该编码器进行反馈控制场合的带速度变化，图18B表示没有进行反馈控制场合的带速度变化，图18C表示在不同场所设置编码器进行反馈控制场合的带速度变化；
图19是用于说明由于编码器设置场所不同引起反馈控制精度不同的模式图；
图20是本发明第三实施例的中间转印方式的串列型彩色激光打印机的概略构成图；
图21是本发明第四实施例的设有带状感光体的彩色图像形成装置的主要部分概略构成图；
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明实施例。
图2是本发明第一实施例的直接转印方式的图像形成装置一例的概略构成图，图中所示是激光打印机。本打印机从黄(以下简记为“Y”)，青(以下简记为“C”)，品红(以下简记为“M”)，黑(以下简记为“K”)四色色调剂形成彩色图像。这里所示的图像形成装置在其本体1内配置若干像载置体3Y，3M，3C，3K，各像载置体由鼓状感光体构成。在各像载置体上分别形成色各异的色调剂像，在图示例中，在三个像载置体3Y，3M，3C的表面分别形成黄色色调剂像，品红色色调剂像，青色色调剂像，在像载置体3K的表面形成黑色色调剂像。上述像载置体3Y，3M，3C，3K隔开所定间隔相互平行配置。
与上述像载置体3Y，3M，3C，3K相对配置由环状带构成的转印带4。夹着该转印带4，在像载置体3Y，3M，3C，3K相对位置分别配置由转印辊11Y，11M，11C，11K构成的转印装置，同时，在各转印辊附近分别配置支撑辊12Y，12M，12C，12K。由环状带构成的转印带4架设在上述转印辊11Y，11M，11C，11K，支撑辊12Y，12M，12C，12K，以及由其它辊5，6，7，8，9，10构成的支承辊上。在本实施例中，将这些支承辊之一的支承辊7作为驱动辊，通过驱动马达13驱动该支承辊7回转，通过该驱动辊7回转，驱动转印带4朝箭头A方向移动。也可以将若干支承辊作为驱动辊。也就是在若干支承辊之中将至少一个支承辊作为驱动辊。
沿着转印带4的移动方向A，位于驱动辊7下游侧的支承辊8挤压转印带4外周面，这样，能扩大转印带4卷挂在驱动辊7上的卷绕角。位于支承辊8下游的支承辊9受弹簧26推压压抵转印带4背面，这样，能赋与转印带4以张力。
转印带4以例如体积电阻率为109～1011Ωcm的高电阻环状单层带构成，其材质可以使用例如聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride，以下简记为PVDF)，上述转印带4与上述像载置体表面接触相对配置着。
在各像载置体3Y，3M，3C，3K上形成色调剂像的结构实质上完全相同，仅仅色不同，在此，仅对其中一个像载置体3Y进行说明。驱动该像载置体3Y按图2所示顺时钟方向回转，这时，由充电装置14对像载置体3Y表面进行充电，使其以所定极性带电。接着，从曝光装置15射出的写入光(在图示例中是激光L)照射在上述带电的像载置体3Y上，在像载置体3Y上形成静电潜像。通过显影装置16对该静电潜像显影，使其可视像化，成为黄色色调剂像。
另一方面，在图像形成装置本体1的下部，配置供纸盒17，18，在图像形成装置本体1的右侧，配置手工送纸盘19，从上述供纸盒17，18，手工送纸盘19的某一个送出由转印纸或树脂薄膜等构成的记录媒体P，该记录媒体P经一对定位辊20回转以所定时间送入像载置体3Y和沿箭头A方向移动的转印带4之间，记录媒体P被载置在转印带4上运送。这时，对位于像载置体3Y对向位置的转印辊11Y，施加转印电压，该转印电压极性与像载置体3Y上的色调剂像的色调剂带电极性相反，这样，像载置体3Y上的黄色色调剂像被转印在记录媒体P上。没有转印在记录媒体P上而残留在像载置体3Y上的转印残留色调剂由清洁装置21除去。
与上述完全相同，在图2所示其它像载置体3M，3C，3K上分别形成品红色色调剂像，青色色调剂像，黑色色调剂像，这些色调剂像通过转印辊11M，11C，11K的作用顺序叠合转印在已转印有黄色色调剂像的记录媒体P上。这样，记录媒体载置四色合成色调剂像，该记录媒体P脱离转印带4后，通过定影装置22，这时记录媒体P上的色调剂像因热及压力作用得到定影。通过定影装置22的记录媒体P按箭头B所示方向排出到图像形成装置本体1上部的排纸部23上。记录媒体以图像面朝下状态堆置在排纸部23上。
将记录媒体P通过的转印带部分位于最上游侧的支承辊5称为入口辊，将位于最下游侧的支承辊6称为出口辊，在入口辊5处，夹着转印带4，配置静电吸附辊24，如图3所示，从电源25向静电吸附辊24施加所定电压。这样，通过该静电吸附辊24的记录媒体被静电吸附在转印带4表面，可靠地载置在转印带4上被运送。
本实施例的曝光装置15设有光源，多面镜，F·θ透镜，反射镜等，根据图像数据用激光扫描照射像载置体表面。
各转印辊11Y，11M，11C，11K由外周设有例如海绵等材料的辊构成，通过电源(没有图示)对转印辊的金属芯施加转印电压。转印辊边与转印带4背面相接触边回转。
在从各像载置体向记录媒体转印色调剂像的各转印位置，设有上述支撑辊12Y，12M，12C，12K，以使记录媒体与像载置体适当地接触，得到最佳的转印接触。
在图1的用双点划线表示的区域S配置废色调剂罐，双面·翻转组件，电源组件等(没有图示)。
沿着记录媒体的运送方向，在定影装置22的下游侧设有切换爪30，通过该切换爪30的切换，从定影装置出来的记录媒体朝着箭头C方向运送，送入分类器或装订装置等后处理装置(没有图示)，或者为了两面印刷，经反向转换部，再次通过一对定位辊送向各像载置体，从各像载置体在记录媒体背面转印色调剂像，再通过定影装置22对该色调剂像进行定影，通过定影装置22的记录媒体P排出到图像形成装置本体1上部的排纸部23上。
附着在转印带4上的色调剂等异物由图2所示的带清洁装置27除去。该带清洁装置27设有刷辊28及清洁刮板29，上述刷辊28及清洁刮板29与卷绕在驱动辊7上的转印带4部分外周面接触，除去转印带4上的异物。
如图3所示，转印辊11Y，11M，11C以及位于其附近的支撑辊12Y，12M，12C回转自如地支承在摆动托架32上，该摆动托架32可摆动地支承在回转轴31上。凸轮34固定在凸轮轴33上，该凸轮34与上述摆动托架32相接，通过该凸轮34朝着箭头所示方向回转，上述摆动托架32绕回转轴31沿顺时钟方向回转。
入口辊5及静电吸附辊24回转自如地支承在入口托架35上，该入口托架35可绕轴36摆动。形成在摆动托架32上的孔37与固定在入口托架35上的销38嵌合。若摆动托架32如上所述绕回转轴31回转，入口托架35绕轴36朝顺时钟方向连动回转。这样，通过两托架32，35回转，转印辊11Y，11M，11C以及支撑辊12Y，12M，12C朝离开像载置体3Y，3M，3C方向移动，入口辊5及静电吸附辊24也朝下方发生大移动，转印带4离开像载置体3Y，3M，3C。在这种状态下，实行单色模式，仅在像载置体3K上形成黑色色调剂像，再将该单色色调剂像转印在记录媒体上。在该单色模式时，由转印带4运送的记录媒体不接触像载置体3Y，3M，3C。这些像载置体3Y，3M，3C回转也停止，仅仅驱动像载置体3K回转。
另一方面，转印辊11K及位于其附近的支撑辊12K回转自如地支承在出口托架39上，该出口托架39能以出口辊6及同心轴40为中心回转。如图2所示，转印带4，支承该转印带4的若干支承辊，以及带清洁装置27构成一体，成为转印组件41，能相对图像形成装置本体1装卸，该转印组件41相对图像形成装置本体1装卸时，如上所述，使得摆动托架32回转，使得转印带4离开像载置体3Y，3M，3C，同时，操作手柄(没有图示)使得出口托架39朝顺时钟方向回转，使得转印辊11K以及支撑辊12K朝离开像载置体3K的方向移动，转印带4与像载置体3K脱离。
在此，为了防止从像载置体3Y，3M，3C，3K转印到记录媒体P上的各色调剂像发生浓度不匀，为了防止转印到记录媒体P上的合成色调剂像发生色偏移，转印带用的若干支承辊之中至少一个支承辊作为检测辊，检测该检测辊的速度，控制驱动马达13，使得转印带速度成为一定。在图示例中，将支承辊10作为检测辊，在以下说明中，有时也将该支承辊称为检测辊10。
如图4所示，检测辊10固定支承在辊轴42上，在该辊轴42上设有被检测体，其以圆板状的检测盘43构成，该被检测体与检测辊10一起回转。
另外，设有光传感器44及控制手段45，光传感器44作为检测上述被检测体角速度的检测手段一例，包括发光元件及受光元件，夹着检测盘43。本实施例的检测盘43由透明板构成，如图5所示，在该检测盘43上，沿着周向等角度间隔地形成多条检测线SL。检测盘43与检测辊10一起回转，当检测线SL之间的透明部位于发光元件和受光元件之间时，从发光元件射出的光射入受光元件。当检测线SL位于发光元件和受光元件之间时，从发光元件射出的光被该检测线SL遮断，从发光元件射出的光不射入受光元件。这样，检测盘43和光传感器44构成编码器。根据由光传感器44构成的检测手段的检测结果，从控制手段45输出控制信号，控制驱动马达13，使得转印带4的速度成为目标速度。这样，控制使得检测盘43的角速度成为一定，能控制使得转印带4的速度保持一定。
这里，详细比较图4所示结构与图1所示结构。
在图4所示图像形成装置中，组装检测辊10，检测盘43及辊轴42，使得检测辊10及检测盘43都相对辊轴42同心；而在图1所示图像形成装置中，进行组装，使得检测辊10相对辊轴42同心，且支承轴61也相对辊轴42同心，检测盘43相对支承轴61同心。但是，实际上，要制造组装使得上述全部同心是很困难的。
在图4所示图像形成装置中，检测辊10相对其辊轴42的中心轴线X1稍有偏心，或者检测盘43相对辊轴42的中心轴线X1多少有偏心，一般是难以避免的。在图4中，上述偏心分别用δ1，δ2表示。在图1所示图像形成装置中，检测辊10相对辊轴42的中心轴线X1稍有偏心，或者检测盘43相对支承轴61的中心轴线X2多少有偏心，支承轴61的中心轴线X2相对辊轴42的中心轴线X1稍有偏心，一般是难以避免的。在图1中，上述偏心分别用δ1，δ2，δ3表示。
若存在这种偏心，由于该偏心，检测盘43每回转一周，速度发生变化，通过光传感器44检测该速度变化，控制驱动马达13回转，以消除速度变化。
但是，检测辊10不是驱动辊而是从动辊场合，基于上述各偏心发生速度变化，若进行控制消除该速度变化，则反而发生转印带4的速度变化，若放任这种现象，则从各像载置体转印到记录媒体上的合成色调剂像会发生色偏移。因检测辊10，检测盘43，支承辊61的偏心而引起的检测盘43的速度变化，被误检测为实际没有发生的转印带4的速度变化，根据该误检测控制转印带4的速度，结果，在完成的彩色图像上会发生色偏移。
即使检测辊是驱动辊场合，基于检测盘43及支承轴61的偏心，检测盘43发生速度变化，检测到检测盘43的速度变化，根据该检测结果控制转印带4的速度，使其为一定，这种场合也同样。
于是，在本实施例的图像形成装置中，如图3所示，将互相邻接的像载置体上的色调剂像转印在记录媒体上的转印位置TP之间的转印间距离设为LA，将检测辊10的周长设定为上述转印间距离LA的大致整数分之一。通过采用这种结构，能防止转印在记录媒体P上的合成色调剂像发生色偏移。
但是，上述结构没有消除基于各偏心的检测盘43的速度变化，因此，仅仅采用这种结构，不能除去从像载置体3Y，3M，3C，3K转印到记录媒体P上的各单色色调剂像的浓度不匀。该浓度不匀随着上述各偏心积累，越来越显著。因此，如图1所示图像形成装置那样，辊轴42通过联轴节60与支承轴61连接，若在支承轴61上固定检测盘43，支承轴61相对辊轴42的偏心δ3相对偏心δ1，δ2堆积，整体偏心量大，从像载置体3Y，3M，3C，3K转印到记录媒体P上的各色调剂像易发生浓度不匀。
而在本实施例的如图4所示的图像形成装置中，由检测盘43构成的被检测体直接固定在辊轴42上，因此，与以往图像形成装置相比，偏心的积累量少，能有效地抑制发生浓度不匀。即，即使检测辊10相对辊轴42偏心，且检测盘43相对辊轴42偏心，但与以往图像形成装置相比，整体偏心量小。因此，由于该偏心，检测盘43的速度发生变化，将该速度变化误检测为实际上没有发生的转印带的速度变化，根据该检测结果，控制驱动马达13的回转，以消除该检测盘43的速度变化，即使进行上述控制，从各像载置体3Y，3M，3C，3K转印到记录媒体P上的各色调剂像所发生的浓度不匀很少，少到能忽视的程度，能提高完成的彩色图像的质量。再有，能省去联轴节，减少零件数，减少组装作业，降低成本。
为了进一步减少上述浓度不匀，需要减少上述图4所示的检测辊10相对辊轴42的中心轴线X1的偏心δ1以及检测盘43的偏心δ2的累积量。为此，提高检测辊10，辊轴42及检测盘43的制造精度，虽然最好实质上消除上述各偏心δ1，δ2，但其制造成本上升。
于是，如图6所示，将检测辊10相对辊轴42的中心轴线X1的最大半径部的周向位置设为E1，由检测盘43构成的被检测体相对辊轴42的中心轴线X1的最小半径部的周向位置设为E2，使得上述E1，E2位置在检测辊10及检测盘43的周向大体一致的状态下，将检测盘43固定在辊轴42上，这样，即使各偏心δ1，δ2大，但由于互相抵消，其偏心累积量小，能有效抑制图像浓度不匀，将其抑制到能忽视的程度。也可以使得检测辊10相对辊轴42的中心轴线X1的最小半径部的周向位置与被检测体相对辊轴42的中心轴线X1的最大半径部的周向位置大体一致，在这种状态下，将被检测体固定在辊轴42上，也能得到上述同样的效果。
如上所述，相对辊轴42对检测盘43进行定位，实施组装，可以采用例如以下方法。
检测辊10一体地固定在辊轴42上，将检测盘43嵌合到上述辊轴42上，相对辊轴42，临时固定该检测盘43。接着，使得检测辊10，辊轴42及检测盘43一起回转，显示这时的光传感器44的输出。如图7A-7D所示，横轴表示检测辊10及检测盘43的周向位置，纵轴表示偏心量。如上所述，检测盘43临时固定在辊轴42上时的检测辊10的偏心用图7A的实线表示，检测盘43的偏心用图7A的虚线表示，其累积偏心状态表示在图7B中。通过光传感器44检测上述偏心状态所对应的检测盘43的速度变化，显示该变化。
接着，使得检测盘43相对辊轴42回转，改变检测盘对于辊轴42的相对角度位置，显示此时的光传感器44的输出。
上述作业反复进行，寻找图7B所示波形振幅最小的检测盘43的位置，即，检测盘43对于辊轴42的相对角度位置。例如，寻找到如图7D所示的波形振幅小时的检测盘43的位置，在该位置，用例如粘结剂将检测盘43相对辊轴42进行最终固定。
通过上述方法，能减少偏心的累积量，但是，每当检测盘43固定到辊轴42上时，必须寻找检测盘相对辊轴42的最适位置，该作业多少有点麻烦。于是，本发明考虑采用以下方法，通过使用该方法，能更简单地将检测盘43相对辊轴42固定在合适位置。
使用相同材料相同方法大批量生产检测盘43场合，组装到辊轴42前的各检测盘43的相对辊轴的最小半径部及最大半径部全部处于相同位置。因此，检测一次其最小半径部或最大半径部，能特定全部检测盘的最小半径部或最大半径部的位置。于是，如图6所示，对全部检测盘，预先在其最小半径部或最大半径部标以标记M1。
另一方面，每次测定检测辊10相对辊轴42的中心轴线X1的最大半径部或最小半径部，其位置也如图6所示预先标以标记M2。并且，将检测盘组装到辊轴42上时，使得上述标记M1，M2的周向位置一致，接着，通过粘结剂等将该检测盘43固定到辊轴42上。例如，预先在检测盘43的最小半径部标以标记M1，在检测辊10的最大半径部标以标记M2，使得上述标记M1，M2在周向位置一致后，将检测盘43固定到辊轴42上。或者预先在检测盘43的最大半径部标以标记M1，在检测辊10的最小半径部标以标记M2，使得上述标记M1，M2在周向位置一致后，将检测盘43固定到辊轴42上。
图7C中的实线表示检测辊10的偏心量，虚线表示检测盘43的偏心量，使得标记M1，M2位置一致，如图7D所示，两偏心抵消，能减小其偏心累积量。
如上所述，在被检测体的相对辊轴42中心轴线X1的最小半径部或最大半径部标以标记M1，能简单地将被检测体组装在相对辊轴的合适的位置进行固定。
上面说明了将本发明结构适用于直接转印方式的图像形成装置，即，将在各像载置体3Y，3M，3C，3K形成的色调剂像叠合转印在载置在转印带4上运送来的记录媒体上得到记录图像的图像形成装置，但本发明的结构也适用于中间转印方式的图像形成装置，即，将在各像载置体上形成的色调剂像叠合转印在转印带上再将该色调剂像转印在记录媒体上得到记录图像的图像形成装置。
图8表示中间转印方式的图像形成装置一例。这里所示的图像形成装置与图2所示图像形成装置相同，是在若干像载置体3Y，3M，3C，3K上形成色互异的色调剂像。转印带4配置在与各像载置体3Y，3M，3C，3K对向的位置，架设在辊5，6，7以及由转印辊11Y，11M，11C，11K构成的若干支承辊上，被驱动沿箭头A方向移动，上述色调剂像叠合转印在上述转印带4上。若干支承辊中至少一个支承辊作为驱动辊，在图8例中支承辊5是驱动辊，通过驱动马达(没有图示)驱动该驱动辊5回转，从而驱动转印带4移动。从供纸盒17送出记录媒体P，经一对定位辊20送入转印带4与作为二次转印装置一例的转印辊46之间，转印带4上的色调剂像通过该转印辊46转印在记录媒体P上。通过带清洁装置27清扫色调剂像转印后的中间转印带。转印有色调剂像的记录媒体通过定影装置22，这时该色调剂像定影在记录媒体P上。通过定影装置22的记录媒体P排出到排纸部23。上述图像形成装置也能采用上述图4-图7所示的各结构。
再有，本发明也能适用于以下图像形成装置：在一个像载置体上形成单色色调剂像，将该色调剂像转印在载置在转印带上被运送来的记录媒体上得到记录图像。
再有，本发明也能适用于以下图像形成装置：在一个像载置体上顺序形成色互异的色调剂像，将该各色调剂像叠合转印在载置在转印带上被运送来的记录媒体上，或者叠合转印在转印带上，再将该合成色调剂像转印在记录媒体上得到记录图像。
如上所述，本发明能适用以下图像形成装置：设有至少一个像载置体，在该像载置体上形成色调剂像，将在像载置体上形成的色调剂像转印在载置在转印带上被运送来的记录媒体上，或者转印在转印带上，再将该色调剂像转印在记录媒体上得到记录图像。
图9是本发明第二实施例的串列型彩色激光打印机的概略构成图。
该激光打印机的装置本体下部设有供纸部即供纸盒103，104，在其上方配置成像部，在装置本体上面配置排纸部即排纸台108。如图中虚线所示记录纸的运送通道，从供纸部供给纸，在成像部将所形成的图像转印在纸上，在定影装置107定影后，排向排纸台108。
在成像部，设有转印组件106，其倾斜配置，供纸侧朝下，排纸侧朝上。沿着该转印组件的转印运送带150的上部移动边，从下往上顺序排列设置四个成像组件101M，101C，101Y，101K。上述成像组件101M，101C，101Y，101K分别设有作为像载置体的感光体鼓111M，111C，111Y，111K以及显影组件。
各成像组件配置为各感光体鼓回转轴平行，且沿着转印纸移动方向以所定间距配置。
本实施例的激光打印机设有光写入组件102，一对定位辊105，手工送纸盘MF，色调剂补给容器TC等。上述光写入组件102包括光源，多面镜，f-θ透镜及反射镜等，根据图像数据，激光对各感光体鼓111M，111C，111Y，111K表面扫描照射。
图10是转印组件106的概略构成放大图，在该转印组件106使用的转印运送带150是体积电阻率为109～1011Ωcm的高电阻的环状单层带，其材质使用PVDF。作为带的材质也可以使用其它材料例如延伸性良好的PI(聚酰亚胺)等。上述转印运送带160架设在支承辊161-168上，通过与各成像组件的感光体鼓111M，111C，111Y，111K接触对向的各转印位置。
上述这些支承辊之中，在转印纸移动方向上游侧的入口辊161，配置静电吸附辊180，其与上述入口辊161相对，配置在转印运送带150的外周面，从电源180a施加所定电压。通过入口辊161和静电吸附辊180之间的转印纸被静电吸附在转印运送带150上。辊163是用于摩擦驱动转印运送带150的驱动辊，与驱动源(没有图示)相连接，朝着箭头方向回转。
在各转印位置，作为用于形成转印电场的转印电场形成手段，设有转印偏压施加部件167M，167C，167Y，167K，在与感光体鼓相对位置，与转印运送带150的背面接触。上述转印偏压施加部件167M，167C，167Y，167K是在外周设置海绵等的偏压辊，从各转印偏压电源109M，109C，109Y，109K向辊金属芯施加转印偏压。通过该转印偏压的作用，将转印电荷赋与转印运送带150，在各转印位置，在感光体鼓表面与转印运送带150之间形成所定强度的转印电场。还设有支承辊168，以便在上述进行转印的区域，使得转印纸与感光体保持合适的接触，得到最佳的转印接触。
上述转印偏压施加部件167M，167C，167Y，167K以及配置在附近的支承辊168一体地支承在可回转的托架193上，能以回转轴194为中心回转。凸轮196固定在凸轮轴197上，通过凸轮196朝箭头方向回转，上述转印偏压施加部件167M，167C，167Y，167K以及支承辊168成一体地朝顺时钟方向回转。
上述入口辊161及吸附辊180一体地支承在入口辊托架190上，能以轴191为中心，从图10所示状态朝顺时钟方向回转。摆动托架193上设有孔195，销192固定在入口辊托架190，通过上述销192与孔195的嵌合，上述入口辊托架190与摆动托架193的回转连动发生回转。通过上述入口辊托架190与摆动托架193的顺时钟方向回转，上述转印偏压施加部件167M，167C，167Y，167K以及支承辊168离开感光体鼓111M，111C，111Y，上述入口辊161及吸附辊180也朝下方移动。仅形成黑色色调剂像时，能避免感光体鼓111M，111C，111Y与转印运送带150接触。即，在本实施例中，彩色打印场合，保持转印运送带150与四色成像组件101M，101C，101Y，101K的感光体鼓111M，111C，111Y，111K接触的状态，黑单色打印场合，保持转印运送带150仅仅与成像组件101K的感光体鼓111K接触的状态。
另一方面，转印偏压施加部件167K以及附近的支承辊168可回转地支承在出口托架198上，能以与出口辊162同轴的轴199为中心回转。转印组件106相对本体装卸时，通过操作手柄(没有图示)，使其朝顺时钟方向回转，使得转印偏压施加部件167K以及附近的支承辊168离开黑色图像形成用的感光体鼓111K。
在卷绕驱动辊63的转印运送带150的外周面，配置清洁装置185(图9)，其由刷辊及清洁刮板构成，通过该清洁装置185除去附着在转印运送带150上的色调剂等异物。
沿着转印运送带150的移动方向，在驱动辊163的下游侧，在压入转印运送带150外周面方向设置辊164，挤压转印运送带150，确保转印运送带150的在驱动辊163上的卷绕角。在更下游的转印运送带150的环内，设置张力辊165，通过作为推压部件的弹簧169，给与带以张力。
在图9中，用虚线表示转印纸200的运送通道。从供纸盒103，104或手工送纸盘MF供给转印纸200，受运送导向件(没有图示)导向，用运送辊运送，在一对定位辊105一时停止。一对定位辊105在所定时间送出转印纸200，载置在转印运送带150上，朝着各成像组件101M，101C，101Y，101K运送，通过各转印接触部。
在各成像组件101M，101C，101Y，101K的感光体鼓111M，111C，111Y，111K上被显影的各色调剂像分别在各转印接触部受到转印电场及接触压力的作用叠合转印在转印纸200上。通过上述叠合转印，在转印纸200上形成彩色色调剂像。通过清洁装置除去色调剂像转印后的感光体鼓111M，111C，111Y，111K的表面，再进行消电，备作此后形成静电潜像。
另一方面，形成有彩色色调剂像的转印纸200在定影装置107将该彩色色调剂像定影在转印纸200上，接着，与切换导向件G的回转状态相对应，朝着第一排纸方向B或第二排纸方向C。从第一排纸方向B排出到排纸台108上场合，图像面朝下堆置。从第二排纸方向C排出场合，送入分类器或装订装置等后处理装置(没有图示)，或者为了两面印刷，经反向转换部，再次通过一对定位辊105。
在转印组件106的出口辊162邻接配置有定影装置，因此，转印组件106受到定影装置7的热的影响。当然，受定影装置7的热影响最大的是最接近的出口辊162部分。
在此，关于转印运送带150的温度变化以及由此引起的带的伸长，说明本发明人所作的试验。
出口辊162为实心金属辊场合，在转印组件106的各部分显示如图12所示的温度变化。温度传感器的配置处如图11所示，温度传感器S1配置在出口辊162处，温度传感器S2配置在驱动辊163处，温度传感器S3配置在出口辊162与驱动辊163之间，温度传感器S4配置在成像组件101C与101Y之间。
在图12中，纵轴表示温度，横轴表示时间(分)。如图所示，图像形成装置起动后，进行各部分的初始处理，通过从1张到100张的图像形成，转印运送带150运送记录纸。然后，约30分钟时间待机(放置)，再次通过形成所定张数(20张)的图像，运送记录纸。
这时，在温度传感器S1部的温度变化用实线表示，在温度传感器S2部的温度变化用双点划线表示，在温度传感器S3部的温度变化用点划线表示，在温度传感器S4部的温度变化用虚线表示。
放置30分钟后，再进行图像形成时，如图中用椭圆所围成的范围所示，在转印组件106的各部分，温度变化不一样。当然，这种现象并不局限于放置时间30分，即使放置时间或多或少，都会发生这种现象。
在起动后的记录纸运送时，由于转印运送带150起动后连续移动(回转)，周长方向的温度分布成为大致均一状态，在该状态下的各部分的温度变化相同(参照图11中10-20分钟)。但是，若图像形成暂时结束，放置一段时间，该转印运送带150在出口辊62侧(传感器S1，S3的场所)的温度上升明显，再次开始形成图像场合，在各部的温度变化倾向不同。因此，转印运送带150局部伸长量不同，这样，转印运送带150的图像转印开始位置因伸长而发生变化，会发生转印位置偏移，从而发生色偏移。
图13是用于说明色偏移机理的串列型成像部的模式图，如图13所示，沿着转印运送带150的一边，以等间隔(在本实施例中为100mm)配置各像载置体111M，111C，111Y，111K场合，转印纸运送速度设为100mm/sec，从对品红色用像载置体111M写入一秒后实行对青色用像载置体111C的写入。同样，从对品红色用像载置体111M写入二秒后实行对黄色用像载置体111Y的写入，从对品红色用像载置体111M写入三秒后实行对黑色用像载置体111Y的写入。
当转印运送带150局部无伸长，以一定速度(标准速度)正常移动场合，从各色用感光体鼓各色色调剂像能正确地叠合，不会发生色偏移，但是，当转印运送带150局部发生伸长，带速度变化场合，在此，如图14A所示，实线NO表示正常时即标准速度100mm/sec时的图线，点划线FO表示发生速度变化以99mm/sec时的图线。如图14B所示，累积位置减少，虽然从图线看，与标准速度的差不明显，但若放大的话，则可知与标准速度相比，累积位置减少。如图14C所示，随着时间，位置变动量增大。
若带没有发生局部伸长，则如图15A所示，从各色图像的纸顶端的距离没有变化，能正确地叠合，不发生色偏移。而当带发生局部伸长场合，则如图15B所示，从各色图像的纸顶端的距离发生变化，如图15C所示，以黑色为基准时，其它三色位置有变化，叠合各色图像场合，发生色偏移。
这样，放置即待机一定时间后，再开始形成图像场合，出口辊部温度上升，在本实施例中，放置30分钟，结果发生100μm左右的色偏移。
于是，在本实施例的激光打印机中，检测转印运送带150的移动速度，比较·运算检测到的带速度与目标速度即标准速度之差，进行反馈控制，使得转印运送带速度成为目标速度。并且，为了实行反馈控制，检测转印运送带150的移动速度，将检测转印运送带150移动速度的场所设定在几乎不发生带温度变化的场所。这样，能提高反馈控制精度，有效防止图像形成装置发生色偏移。
作为带速度检测手段的速度检测辊的材质采用低热膨胀材料，使得形状低惯性矩化，具有高的反馈控制性能，能长期间维持稳定速度，结果，能提供长期间稳定的色偏移小的图像。
下面，说明本实施例的激光打印机的转印运送带150的反馈控制。
图16是用于表示作为带速度检测手段的编码器的设置场所的转印组件斜视图，如图16所示，在本实施例的激光打印机中，在架设转印组件106的转印运送带150的某一辊即右下辊166上设置作为带速度检测手段的编码器120。该右下辊166位于离开定影组件107很远的位置，是带的温度变化几乎不发生的地方，上述定影组件是热源，在打印机内产生很大热量。在装置内，除了定影组件之外，产生很大热量的热源还有光写入组件102。但是，右下辊166离开光写入组件102也很远，光写入组件102的影响也不易达到，是带的温度变化几乎不发生的地方。因此，通常使用时，右下辊166的温度上升很小。但是，长期间连续印刷场合，因右下辊166的温度上升，转印运送带150的速度增加。
图17是用于表示编码器20构成的局部斜视图，如图17所示，在右下辊166的轴166a上通过前压入衬套122，后压入衬套123，固定盘121，在该盘121两侧，配置发光元件124，受光元件125。在盘121上等间隔地设置许多狭缝(没有图示)，从发光元件124发出通过狭缝的光达到受光元件125。每单位时间，根据受光元件125输出的脉冲数，检测右下辊166的回转速度即转印运送带150的速度。在本实施例中，如图16所示，构成编码器的各部件收纳在壳体126内，能防止热或尘埃等影响。
配置编码器20的辊并不局限于右下辊，在本实施例中，由于入口辊161可移动(摆动)，因此，设定右下辊166作为用于设置编码器的固定辊。
反馈控制本身是公知技术，详细说明省略，从编码器20的输出被输入到控制手段例如用于控制打印机本体的控制部等(没有图示)，控制用于驱动上述驱动辊163的马达170，使得转印运送带150成为目标速度。
下面详细说明上述右下辊166温度上升时，转印运送带150的速度增加。
使用编码器进行反馈控制场合，根据来自编码器的信号，调整驱动马达170的脉冲，使得回转角速度成为一定，保持速度一定。回转角速度ω，转印带速度v，速度检测辊(在本实施例中是右下辊166)半径r具有以下关系：ω＝v/r，因此，若速度检测辊热膨胀，即r→r1，r＜r1，则为了控制保持ω一定，增加转印带速度v，即v→v1，v＜v1。
因此，在本发明中，为了极力减少速度检测辊的膨胀，考虑其材质及构成。为了降低热膨胀的影响，需要采取：
(1)选择线膨胀系数低的材料。
(2)增加对于上升1度温度所必要的功(J)，上述功可以从该材料的比热，密度，使用量(质量)求得。
但是，若大量使用密度大者，虽然对热膨胀很有效，但在本实施例中，作为设置编码器的辊使用场合，惯性矩增大，不能跟踪微小的速度变化，并不理想。因此，极力降低热膨胀影响的同时，还必须抑制惯性矩，否则不能长期间得到稳定的转印带速度。
下面表1中表示当变更速度检测辊的材质·壁厚时，“对于上升1度温度所必要的功(J)”以及惯性矩的变化。在表1中，使用INVAR(热膨胀合金：不胀钢)作为材质时，外径膨胀率最小，实际上，综合考虑成本以及机械要求性能等进行选择。
                             表1A
 1.5mm辊(基准)  2.0mm辊  2.5mm辊  3.0mm辊
壁厚(mm)  1.5  2.0  2.5  3.0
底面积(mm2)  65.9734  84.8230  102.1018  117.8097
体积(mm3)  20121.9009  25871.0155  31141.0372  35931.9660
材质  al  al  al  Al
密度(kg/mm3)  2770  2770  2770  2770
比热(J/kg·℃)  875  875  875  875
线膨胀系数(1/℃)  0.000023  0.000023  0.000023  0.000023
辊质量(g)  55.73766562  71.66271294  86.26067299  99.53154575
对于上升1度温度所必要的功(J)  48.77045742  62.70487382  75.47808886  87.09010253
相对基准辊的线膨胀系数 0.000023  0.000018  0.000014862  0.000012880
相对基准辊的外径膨胀率 1.000  0.778  0.646  0.560
惯性矩(kgf·cm2) 12.3  13.3  15.7  16.4
                                    表1B
无垢辊 0.8mm辊 1.5mm辊 0.8mm辊
壁厚(mm) 7.75  0.8  1.5  0.8
底面积(mm2) 188.6919  36.9451  65.9734  36.9451
体积(mm3) 57551.0322 11268.2645  20121.9009 11268.2645
材质 al  Fe  Fe  INVAR
密度(kg/mm3) 2770  7850  7850  8000
比热(J/kg·℃) 875  434  434  450
线膨胀系数(1/℃) 0.000023  0.000012  0.000012  0.000001
辊质量(g) 159.4163591  88.45587656  157.9569224  90.14611624
对于上升1度温度所必要的功(J) 139.4893142  38.38985043  68.55330433  40.56575231
相对基准辊的线膨胀系数 0.000008  0.000015  0.000009  0.000001
相对基准辊的外径膨胀率 0.350  0.663  0.371  0.052
惯性矩(kgf·cm2) 19.1  19.2  31.3  19.5
图18表示带速度变化图线，图18A表示通过设在右下辊166的编码器120检测转印运送带150的速度，进行反馈控制场合的带速度变化图线，带速度是对编码器120输出进行积分而得的，其中，纵轴表示变化量，横轴表示时间。
如图18A所示，开始(转印运送带150回转开始)后回转非常稳定，因此，不发生色偏移。
图18B表示没有进行反馈控制场合的带速度变化，在图18B中，开始后的40秒钟变化量大，发生色偏移。随着时间经过，变化量减少，40秒以后处于稳定状态。
图18C表示在出口辊162处设置编码器进行反馈控制场合的带速度变化，图18C的图线与图18B相比，变化量小，但与图18A相比，开始后的40秒钟变化量大，随着时间经过，变化量减少，40秒以后处于稳定状态。
这样，根据本发明，在热源影响几乎没有的场所，即带的温度变化几乎不发生的地方设置带速度检测手段，进行反馈控制，提高反馈控制精度，能有效地防止串列式图像形成装置中的色偏移。
即使速度检测辊逐渐蓄热，但由于采用不易受其影响的材质·结构(壁厚)，能抑制反馈控制时因检测辊热膨胀而引起的转印带速度增加，能有效地防止串列式图像形成装置中的色偏移。另外，通过材质或结构(壁厚)的变化，能实现低成本化，高精度化，低惯性矩化，因此，能根据机械用途，分别使用不同方案。
串列式图像形成装置能以与黑白图像大致相同的短时间形成彩色图像，在高速印刷上是非常好的方式，但在高图像质量上还存在不少课题，尤其，难以防止色偏移。但是，按照本发明，通过对转印运送带实施精度良好的反馈控制，既能高速印刷，又能防止色偏移，能在短时间里得到图像质量高的彩色图像。
在本发明的对转印运送带的反馈控制也能适用于单色图像形成装置，但是，如上所述，在串列式图像形成装置中对防止色偏移尤其有效。
图19是用于说明由于编码器设置场所不同引起反馈控制精度不同的模式图。
在图9所示构成的激光打印机中，如图19所示，出口辊162受到定影组件107的热影响(图示辊中用虚线表示部分)，该热传递到转印运送带150，这样，转印运送带150局部伸长量发生变化。该变化量因负荷影响而不同，在图19中，用点划线表示部分的伸长比双点划线表示部分大。在与驱动辊163相接的范围，通过驱动辊163，转印运送带150以所定速度即基准速度移动。
出口辊162由于受到用双点划线表示部分的带伸长的影响，以比基准速度慢若干的速度被驱动。但是，在用点划线表示部分带伸长比双点划线表示部分大，因此，比出口辊162部还慢。对实际的图像形成(各色色调剂像的叠合)有影响的部分是与各色感光体鼓101M，101C，101Y，101K相对的部分，即用点划线表示的区域，因此，即使在受到双点划线表示部分影响而回转的出口辊162检测带速度实施反馈控制，反馈量不足，带速度此目标速度慢。正如图18C所示，转印运送带150回转开始后40秒期间变化量大，比目标速度慢。
另一方面，对实际图像形成有影响的部分是与各色感光体鼓101M，101C，101Y，101K相对的部分，即用点划线表示的区域，右下辊166受该点划线表示区域影响回转，在该右下辊166位置检测带速度，根据所检测到的带速度，进行反馈控制，使得右下辊166部的带速度成为目标速度，对实际图像形成有影响的部分也成为目标速度，如图18A所示，回转开始后变化量小，能防止色偏移。
在本实施例的激光打印机中，将设有作为带速度检测手段的编码器120的右下辊166的周长与各色成像组件的各感光体鼓111间的距离(以下简记为“感光体鼓间距”)的比设定为大致整数比。其理由如下：使用作为带速度检测手段的回转编码器场合，其构成零件之一的狭缝盘(在本实施例中为盘121，参照图17)安装到轴即本实施例中的右下辊166的轴166a上要求精度非常高。但是，要做到狭缝盘的安装偏心为零也是不现实的，因此，需要预先考虑该偏心引起的误差。
即，狭缝盘的偏心所引起的误差作为带速度变化被检测，该检测结果的逆位相被反馈控制，驱动转印运送带150。因此，发生这种逆位相所引起的带速度变化场合，也需要使其不发生色偏移。同样理由，速度检测辊本身的偏心精度也会引起色偏移。于是，如上所述，将右下辊166的周长与感光体鼓间距之比设定为大致整数比，在本实施例中，将右下辊166的周长设为感光体鼓间距的二分之一，若安装有编码器的轴回转二周，正好成为色调剂转印在下一个感光体的位置。因此，在各感光体位置，盘安装偏心所引起的带的速度变化周期的位相一致，各色图像的位置偏移量成为同量，结果，不发生色偏移。当然，辊周长与感光体鼓间距的比并不局限于1∶2，只要是整数比，就没有问题。
关于速度检测辊本身的偏心精度，只有提高其精度，可以从工艺，材质，构成(壁厚)等方面着手解决。具体地说，不锈钢或铝场合，与铁相比，能省去表面处理工序，易得到高精度。另外，在结构上，厚壁结构比薄壁结构易防止加工时变形。但是，若过分地增加壁厚，将会引起惯性矩增加，降低反馈控制性能。
在上面说明中，涉及“辊周长”，严密地说，应是在辊径上加上二分之一的带厚度，将所得的值乘以圆周率，得到上述“辊周长”。上述“大致整数此”设为制造时的容许误差程度，这种程度误差，人的视觉上感觉不到色偏移，没有问题。
在此，说明带伸长和色偏移量的关系，这里，假定带的全部伸长量成为色偏移，并以品红色对黑色的偏移量为例进行说明。
品红色用感光体鼓111M和黑色用感光体鼓111K之间的距离设为294mm，辊径(2r)设为31.2mm，带厚度t设为0.2mm场合，计算如下：
(2r+t/2)·π＝(31.2+0.1)·3.14＝98.28mm
基准速度时即带无伸长场合的辊径加上二分之一的带厚度得到31.3mm，基准速度为125.3117mm/sec，M和K的写入时间差为2.346149641sec。这时，驱动辊回转数为76.4625rpm。
由于热的影响，带伸长，厚度成为0.158mm，二分之一的带厚度成为0.079mm，辊径加上二分之一的带厚度成为31.279mm。这时的带速度为125.2264539mm/sec，相对基准速度降低0.068％。该速度低下若全部体现为色偏移，则带伸长比例也是0.068％，M-K间的距离的0.068％等于0.19992mm，即产生200μm的色偏移。
下面说明速度检测辊外径变化时的转印带速度变化。
若速度检测辊外径增加0.068％，即Φ15.5→Φ15.51054，则转印带速度也同样增加0.068％，M-K间的距离的0.068％等于0.19992mm，即产生200μm的色偏移。
但是，上述带伸长时的约200μm的色偏移与检测辊膨胀时的约200μm的色偏移，相对基准色的色偏移方向相反。
如上所述，若由于热的影响，带局部伸长，则带速度降低，若速度检测辊膨胀，则带速度增加，会发生色偏移。但是，根据本发明，检测带速度，进行反馈控制，能有效地防止色偏移发生。另外，如上所述，使得辊周长和感光体鼓间距的比大致成为整数比，即使由于编码器盘的偏心误差使得带速度检测发生误差场合，也能防止发生因其反馈引起的色偏移。
在本实施例中，使用回转编码器作为转印运送带150的速度检测手段。回转编码器能以简单结构遮覆或密闭编码器的构成要素，很容易防止色调剂或尘埃等污脏的影响。且能调整传感器部，容易维持高精度，即，作为速度检测手段的回转编码器能简单地实现高耐久及高精度。
但是，作为转印运送带150的速度检测手段并不局限于回转编码器，也可以使用其他结构。例如，在转印运送带150上设置所定的基准标记，通过激光等读取该标记，也能检测带速度，从而进行反馈控制，防止发生色偏移。
在本实施例中，选择右下辊166作为几乎不发生带温度变化的场所，设置作为速度检测手段的回转编码器120，但用于设置回转编码器的辊并不局限于右下辊166。例如，也可以将离开定影组件远的入口辊161作为设置编码器的侯补场所。当然，本实施例场合，入口辊161可移动，难以设置速度检测手段。在固定配置的辊之中，在离开热源例如定影装置，光写入装置等最远处的辊上设置编码器。
在本实施例中，在设置编码器120的右下辊166和驱动辊163之间，设有张力辊165，对带赋与张力。这时，沿着带的移动方向，各辊163，165，166的位置关系设为在驱动辊163的下游侧设置辊165，在辊165的下游侧设置辊166。在这种位置关系中，设置编码器120的右下辊166和驱动辊163之间设置张力辊165，防止在右下辊166部发生带滑移，能更正确地检测带速度。
下面，说明中间转印带的反馈控制，作为本发明第三实施例。
图20是本发明第三实施例的中间转印方式的串列型彩色激光打印机的概略构成图，
在中间转印带130的上边并列配置四像载置体串列方式的彩色打印机。中间转印带130架设在从动辊131，驱动辊132，对向辊133，压入辊134四个辊上。在该中间转印带130的下面，在对向辊133部配置与中间转印带130相接的转印带135。定影组件107配置成与该转印带135邻接。其他与图9装置相同部分标以相同符号，说明省略。
在本实施例的中间转印方式的彩色打印机中，在各成像组件的感光体鼓上形成各色图像，将该感光体鼓上的各色图像叠合转印在中间转印带130上，在中间转印带130上形成彩色图像。从供纸盒103供给转印纸，送入上述对向辊133与转印带135对向的转印位置，上述中间转印带130上的彩色图像在上述转印位置转印到转印纸上，然后，送向定影组件107定影。定影后的转印纸可以排出到装置上面的排纸台108上，或装置侧面的排纸盘上。
在本实施例中，通过速度检测手段(没有图示)检测中间转印带130的速度，进行反馈控制，使得中间转印带130速度成为目标速度。作为中间转印带130的速度检测手段，并不作特别限定。在此，将回转编码器设置在从动辊131上。回转编码器的构成及动作与图9实施例场合相同。
在本实施例中，在支承中间转印带130的辊之中，设有回转编码器的从动辊131在图像形成装置内离开作为最大热源的定影组件107最远，位于带的几乎不发生温度变化的地方。
假如在驱动辊132或压入辊134的轴上设置编码器场合，由于驱动辊132或压入辊134离开定影组件107近，若在那里检测中间转印带130的速度，进行反馈控制，则与图9所示第二实施例在出口辊162检测转印运送带150的速度场合相同，不能进行精度良好的反馈控制。另外，速度检测辊热膨胀场合也与上面第二实施例中所说明的相同。
但是，在本实施例中，采取以下方案：
(1)在热源定影装置影响几乎没有的场所，即带的几乎不发生温度变化的地方设置中间转印带的速度检测手段，进行反馈控制。
(2)即使速度检测辊逐渐蓄热，但由于采用不易受其影响的材质·结构(壁厚)，能提高反馈控制精度，能有效地防止色偏移，即，能有效地防止中间转印方式的串列型彩色图像形成装置的色偏移。
作为中间转印带的速度检测手段，除了采用回转编码器以外，还可以采用例如在中间转印带上设置基准标记，进行光学读取等方式，这与上述第二实施例相同。
作为中间转印带的速度检测手段，采用回转编码器场合，使得装有编码器的从动辊131的周长与感光体鼓间距的比大致为整数比，能有效地防止色偏移，这也与上述第二实施例相同。
本发明的对带装置的反馈控制也能适用于中间转印方式的单色图像形成装置，但是，如上所述，在中间转印方式的串列式彩色图像形成装置中对防止色偏移尤其有效。
下面，说明感光体带的反馈控制，作为本发明第四实施例。
图21是本发明第四实施例的设有带状感光体的彩色图像形成装置的主要部分概略构成图。
如图所示，呈三角形架设的感光体带140的上边并列配置四个显影装置144M，144C，144Y，144K。感光体带140架设在从动辊141，出口辊142，驱动辊143三个辊上。
在该感光体带140的左方，配置中间转印鼓145。在该中间转印鼓145的左方，配置转印带146。在转印带146上方配置定影组件107。其他与图9装置相同部分标以相同符号，说明省略。
在本实施例的设有带状感光体的彩色图像形成装置中，在感光体带140上形成与各色图像信息对应的静电潜像，从各色显影装置144M，144C，144Y，144K向上述静电潜像赋与色调剂，使其成为可视像。将上述色调剂像顺序叠合转印在中间转印鼓145上，在中间转印鼓145上形成彩色图像。从供纸盒103供给转印纸，送入上述中间转印鼓145与转印带146对向的转印位置，上述中间转印鼓145上的彩色图像在上述转印位置转印到转印纸上，然后，送向定影组件107定影。定影后的转印纸排出到装置上面的排纸台108上。
在本实施例中，通过速度检测手段(没有图示)检测感光体带140的速度，进行反馈控制，使得感光体带140速度成为目标速度。作为感光体带140的速度检测手段，并不作特别限定。在此，将回转编码器设置在从动辊141上。回转编码器的构成及动作与图9实施例场合相同。
在本实施例中，在支承感光体带140的辊之中，设有回转编码器的从动辊141在图像形成装置内离开作为最大热源的定影组件107最远，位于带的几乎不发生温度变化的地方。
假如在出口辊142的轴上设置编码器场合，由于出口辊142离开定影组件107近，若在那里检测感光体带140的速度，进行反馈控制，则与图9所示第二实施例在出口辊162检测转印运送带150的速度场合相同，不能进行精度良好的反馈控制。另外，速度检测辊热膨胀场合也与上面第二实施例中所说明的相同。
但是，在本实施例中，采取以下方案：
(1)在热源定影装置影响几乎没有的场所，即带的几乎不发生温度变化的地方设置感光体带的速度检测手段，进行反馈控制。
(2)即使速度检测辊逐渐蓄热，但由于采用不易受其影响的材质·结构(壁厚)，能提高反馈控制精度，能有效地防止色偏移，即，能有效地防止设有感光体带的彩色图像形成装置的色偏移。
本实施例场合，驱动辊143与定影组件107之间设有中间转印鼓145，因此，也可以将编码器设置在驱动辊143上，这种场合，离开光写入装置102的距离远，不易受到光写入装置102的热影响。
作为感光体带的速度检测手段，除了采用回转编码器以外，还可以采用例如在感光体带上设置基准标记，进行光学读取等方式，这与上述第二实施例相同。
上面参照附图说明了本发明的实施例，但本发明并不局限于上述实施例。在本发明技术思想范围内可以作种种变更，它们都属于本发明的保护范围。
例如，在上面实施例中，作为检测带装置的速度变化的手段例举了回转编码器进行了说明，但本发明并不局限于此，也可以采用其他用于检测速度变化装置。
再有，在从像载置体直接将各色图像转印在记录纸上的第二实施例中，列举了转印运送带为可移动体，至少带的一部分能相对一部分感光体鼓接离，但本发明并不局限于此，也可以采用固定配置的转印运送带，常时与像载置体接触。
再有，在上面实施例中，作为串列方式列举了四连串列或四色串列，但本发明并不局限于此，对色数并不限定，也可以是二色，三色，五色等。
再有，在上面实施例中，描述了光写入装置，显影装置，定影装置等各部分结构，但本发明并不局限于此，也可以采用其他结构。
再有，在上面实施例中，作为图像形成装置列举了打印机进行了说明，但本发明并不局限于此，对其他图像形成装置例如复印机，传真机，复合机等也能适用。

Claims (29)

1.一种图像形成装置，设有：
至少一个像载置体，在该像载置体上形成色调剂像；
环状转印带，架设在若干支承辊上，配置为与上述像载置体对向；
驱动马达，上述若干支承辊之中至少一个支承辊构成驱动辊，上述驱动马达驱动上述驱动辊回转，以驱动上述转印带移动；
被检测体，上述若干支承辊之中至少一个支承辊构成检测辊，上述被检测体与上述检测辊一起回转；
检测装置，检测上述被检测体的角速度；
控制装置，根据上述检测装置的检测结果，控制上述驱动马达，使得上述转印带的速度成为目标速度；
将形成在上述像载置体上的色调剂像转印在载置于上述转印带上运送来的记录媒体上，或者将形成在上述像载置体上的色调剂像转印在上述转印带上，再将转印带上的色调剂像转印在记录媒体上，得到记录图像；
上述被检测体直接固定在用于支承上述检测辊的辊轴上。
2.根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，使得上述检测辊相对上述辊轴的中心轴线的最大半径部的周向位置与上述被检测体相对上述辊轴的中心轴线的最小半径部的周向位置大致一致，以这种状态将上述被检测体固定在上述辊轴上。
3.根据权利要求2中所述的图像形成装置，其特征在于，在上述被检测体相对上述辊轴的中心轴线的最小半径部标以标记。
4.根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，使得上述检测辊相对上述辊轴的中心轴线的最小半径部的周向位置与上述被检测体相对上述辊轴的中心轴线的最大半径部的周向位置大致一致，以这种状态将上述被检测体固定在上述辊轴上。
5.根据权利要求4中所述的图像形成装置，其特征在于，在上述被检测体相对上述辊轴的中心轴线的最大半径部标以标记。
6.一种图像形成装置，设有：
至少一个像载置体，在该像载置体上形成色调剂像；
带运送装置，载置记录媒体，将形成在像载置体上的色调剂像转印在记录媒体上；
定影装置，对转印在记录媒体上的未定影图像进行定影；其特征在于：
设有速度检测装置，检测带运送装置的速度，根据上述速度检测装置的检测值，进行反馈控制，使得上述带运送装置的速度成为目标速度；
上述速度检测装置配置在带温度几乎不发生变化的地方。
7.一种图像形成装置，设有：
至少一个像载置体，在该像载置体上形成色调剂像；
中间转印带，将上述形成在像载置体上的色调剂像通过上述中间转印带转印在记录媒体上；
定影装置，对转印在记录媒体上的未定影图像进行定影；其特征在于：
设有速度检测装置，检测上述中间转印带的速度，根据上述速度检测装置的检测值，进行反馈控制，使得上述中间转印带的速度成为目标速度；
上述速度检测装置配置在带温度几乎不发生变化的地方。
8.一种图像形成装置，设有：
带状像载置体，在该像载置体上顺序形成静电潜像；
若干显影装置，配置在与上述带状像载置体相对的位置，使得上述形成在像载置体上的静电潜像显影；
中间转印体，将上述所得的各色可视像顺序叠合转印在该中间转印体上，再将中间转印体上色调剂像转印在记录媒体上；
定影装置，对转印在记录媒体上的未定影图像进行定影，得到彩色图像；其特征在于：
设有速度检测装置，检测上述带状像载置体的速度，根据上述速度检测装置的检测值，进行反馈控制，使得上述带状像载置体的速度成为目标速度；
上述速度检测装置配置在带温度几乎不发生变化的地方。
9.根据权利要求6-8中任一个所述的图像形成装置，其特征在于，上述配置速度检测装置的带温度几乎不发生变化的地方是远离图像形成装置内热源的位置。
10.根据权利要求9中所述的图像形成装置，其特征在于，上述热源是定影装置。
11.根据权利要求9中所述的图像形成装置，其特征在于，上述热源是光写入装置。
12.根据权利要求9中所述的图像形成装置，其特征在于，上述热源是定影装置及光写入装置。
13.根据权利要求6-8中任一个所述的图像形成装置，其特征在于，上述速度检测装置是辊回转速度检测装置，检测架设上述带运送装置或中间转印带或带状像载置体的辊的回转速度。
14.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，上述辊回转速度检测装置是回转编码器。
15.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，上述辊回转速度检测装置检测速度的辊是架设上述带运送装置或中间转印带或带状像载置体的辊之中离开上述定影装置最远的辊。
16.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，上述架设上述带运送装置或中间转印带或带状像载置体的辊之中包含可移动辊场合，上述辊回转速度检测装置检测速度的辊是架设上述带运送装置或中间转印带或带状像载置体的被固定配置的辊之中离开上述定影装置最远的辊。
17.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，在上述辊回转速度检测装置检测速度的辊与上述带运送装置或中间转印带或带状像载置体的驱动辊之间，配置张力辊，将张力赋与上述带。
18.根据权利要求14中所述的图像形成装置，其特征在于，上述回转编码器以大致密闭状态配置在容器内。
19.根据权利要求6或7中所述的图像形成装置，其特征在于，设有若干像载置体，配置在与上述带运送装置或中间转印带相对的位置，将形成在像载置体上的色调剂像叠合转印在由上述带运送装置运送来的记录媒体上或中间转印带上，能形成彩色图像。
20.根据权利要求19中所述的图像形成装置，其特征在于，设有辊回转速度检测装置，作为速度检测装置，检测架设上述带运送装置或中间转印带的辊的回转速度，该辊回转速度检测装置检测速度的辊的周长与上述若干像载置体的各像载置体间的距离的比大致为整数比。
21.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，安装辊回转速度检测装置的辊所使用的材质具有如下特性：对温度的外径膨胀率为0.05％以下。
22.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，根据安装辊回转速度检测装置的辊所使用的材质及其质量求得“对于上升1度温度所必要的功(J)”大致为30(J)以上。
23.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，安装辊回转速度检测装置的辊的材质的线膨胀系数(1/℃)大致为25×10-6以下。
24.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，安装辊回转速度检测装置的辊的惯性矩(kgf·cm2)大致为35以下。
25.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是铝。
26.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是铁。
27.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是不锈钢。
28.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是镍铁合金(Fe-Ni36％)。
29.根据权利要求13中所述的图像形成装置，其特征在于，安装辊回转速度检测装置的辊的材质是由碳纤维构成的物质。
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