JP2002072574A - Image-forming device - Google Patents

Image-forming device

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JP2002072574A
JP2002072574A JP2000252360A JP2000252360A JP2002072574A JP 2002072574 A JP2002072574 A JP 2002072574A JP 2000252360 A JP2000252360 A JP 2000252360A JP 2000252360 A JP2000252360 A JP 2000252360A JP 2002072574 A JP2002072574 A JP 2002072574A
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JP
Japan
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belt
image
patch
roller
forming apparatus
Prior art date
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Application number
JP2000252360A
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Japanese (ja)
Inventor
Takao Ogata
隆雄 尾形
Kazuo Suzuki
一生 鈴木
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Filing date
Publication date
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately execute density control and color deviation control of an output image by detecting a patch image formed on a belt, such as a photosensitive belt and an intermediate transfer belt by a light reflection type sensor by suppressing output fluctuation. SOLUTION: An image forming device has the photosensitive belt 50, suspended from suspension rollers including a drive roller 40 and the patch image formed on the belt is detected by a patch detecting sensor 13 of a regular reflection light detection system. In order to detect the path image with the sensor, by excluding vibration and meandering of the belt and suppressing output fluctuation, the sensor 13 is installed at the position of the suspension rollers of the belt, for example the drive roller 40, in the directing of the normal line of a belt surface within a range where a normal line of the belt surface intersects the surface of the drive roller (including the case of tangent of a roller surface) except the part, where the belt is in contact with the drive roller (for example, at a position of a point B in figure).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の複
写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。
The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or a printer.

【0002】[0002]

【従来の技術】図8に従来のカラー画像形成装置の概略
断面図を示す。
2. Description of the Related Art FIG. 8 is a schematic sectional view of a conventional color image forming apparatus.

【0003】本例の画像形成装置は、上部にデジタルカ
ラー画像リーダ部、下部にデジタルカラー画像プリンタ
部を有する。
The image forming apparatus of this embodiment has a digital color image reader at the upper part and a digital color image printer at the lower part.

【0004】リーダ部において、原稿30を原稿台ガラ
ス31上に載せ、露光ランプ32より露光走査した原稿
30からの反射光像を、レンズ33によりフルカラーセ
ンサー34に集光し、カラー色分解画像信号を得る。カ
ラー色分解画像信号に、図示しない増幅回路を経て図示
しないビデオ処理ユニットにより処理を施し、プリンタ
部に送出する。
In the reader section, the original 30 is placed on an original platen glass 31, and a reflected light image from the original 30, which has been exposed and scanned by an exposure lamp 32, is condensed on a full color sensor 34 by a lens 33, and a color separation image signal is output. Get. The color-separated image signal is processed by a video processing unit (not shown) through an amplifier circuit (not shown) and sent to a printer unit.

【0005】プリンタ部において、像担持体である感光
ドラム1を矢印R1方向に回転自在に担持し、感光ドラ
ム1の周りに前露光ランプ11、コロナ帯電器2、露光
光学系3、電位センサー12、4個の現像器4(4y、
4c、4m、4bk)、ドラム上トナー検知手段(パッ
チ検センサー)13、転写装置5、クリーニング器6等
を配置する。
In the printer section, a photosensitive drum 1 as an image carrier is rotatably supported in the direction of arrow R1, and a pre-exposure lamp 11, a corona charger 2, an exposure optical system 3, and a potential sensor 12 are provided around the photosensitive drum 1. , Four developing units 4 (4y,
4c, 4m, 4bk), on-drum toner detection means (patch detection sensor) 13, transfer device 5, cleaning device 6, and the like.

【0006】レーザービーム露光光学系3には、リーダ
部からの画像信号を入力し、図示しないレーザー出力部
で光信号に変換した後、レーザー光をポリゴンミラー3
aで反射し、レンズ3bおよびミラー3cを通って、感
光ドラム1の面を線状に走査(ラスタスキャン)する光
像Eに変換する。
The laser beam exposure optical system 3 receives an image signal from a reader unit and converts the image signal into an optical signal at a laser output unit (not shown).
The light is reflected by a, passes through the lens 3b and the mirror 3c, and is converted into an optical image E that linearly scans (raster scans) the surface of the photosensitive drum 1.

【0007】プリンタ部では、画像形成時、まず、感光
ドラム1を矢印方向R1に回転させ、前露光ランプ11
で除電し、帯電器2により一様に帯電した後、各分解色
ごとに光像Eを照射し、感光ドラム1の表面に各色の静
電潜像を形成する。
In the printer section, at the time of image formation, first, the photosensitive drum 1 is rotated in the
Then, after uniformly charged by the charger 2, a light image E is irradiated for each of the separated colors, and an electrostatic latent image of each color is formed on the surface of the photosensitive drum 1.

【0008】つぎに各分解色ごとに所定の現像器4を動
作させて、感光ドラム1上の潜像を現像し、感光ドラム
1上に樹脂を基本としたトナーによる画像を形成する。
現像器4y、4m、4c、4bkは、偏心カム24y、
24c、24m、24bkの動作により、各分解色の潜
像に応じて択一的に感光ドラム1に接近するようにして
いる。
Next, a predetermined developing unit 4 is operated for each of the separated colors to develop the latent image on the photosensitive drum 1 to form an image on the photosensitive drum 1 using a resin-based toner.
The developing devices 4y, 4m, 4c, and 4bk are eccentric cams 24y,
By the operations of 24c, 24m, and 24bk, the photosensitive drum 1 is selectively approached in accordance with the latent image of each separation color.

【0009】転写材カセット7から転写材が搬送系によ
り転写装置5に搬送され、ついで転写装置5により感光
ドラム1と対向した転写位置に供給される。感光ドラム
1上に形成されたトナー像は、転写位置に供給された転
写材に転写される。転写装置5は、本例では、転写ドラ
ム5a、転写帯電器5b、吸着帯電器5cおよび対向す
る吸着ローラ5g、内側帯電器5d、外側帯電器5eと
を有し、回転駆動されるように軸支された転写ドラム5
aの周面開口域には、転写材担持シート5fを円筒状に
一体的に調節している。転写材担持シート5fは、ポリ
カーボネートフィルム等の誘電体シートを使用してい
る。
The transfer material is transferred from the transfer material cassette 7 to the transfer device 5 by the transfer system, and then supplied to the transfer position facing the photosensitive drum 1 by the transfer device 5. The toner image formed on the photosensitive drum 1 is transferred to a transfer material supplied to a transfer position. In the present embodiment, the transfer device 5 includes a transfer drum 5a, a transfer charger 5b, a suction charger 5c, an opposite suction roller 5g, an inner charger 5d, and an outer charger 5e. Transfer drum 5 supported
The transfer material carrying sheet 5f is integrally adjusted in a cylindrical shape in the peripheral opening area a. The transfer material supporting sheet 5f uses a dielectric sheet such as a polycarbonate film.

【0010】転写装置5に搬送された転写材は、吸着帯
電器5cおよび吸着ローラ5gにより転写材担持シート
5fに吸着され、転写ドラム5aの回転にしたがって転
写位置を通って搬送され、感光ドラム1上のトナー像が
転写帯電器5bにより転写材上に転写される。
The transfer material conveyed to the transfer device 5 is adsorbed on the transfer material carrying sheet 5f by the attraction charger 5c and the attraction roller 5g, and conveyed through the transfer position according to the rotation of the transfer drum 5a. The upper toner image is transferred onto the transfer material by the transfer charger 5b.

【0011】このように転写材担持シート5fに吸着し
て搬送される転写材には、所望回数回転する間に、感光
ドラム1から所望数の色トナー像が重ね合わせて転写さ
れ、フルカラーの画像が形成される。
A desired number of color toner images are superposed and transferred from the photosensitive drum 1 to the transfer material conveyed while being attracted to the transfer material carrying sheet 5f during the desired number of rotations, thereby forming a full-color image. Is formed.

【0012】4色モードの場合、このようにして4色の
トナー像の転写を終了すると、転写材を転写ドラム5a
から分離爪8a、分離押上げコロ8bおよび分離帯電器
5hの作用によって分離し、熱ローラ定着器9を介して
トレイ10に排紙する。
In the four-color mode, when the transfer of the four-color toner image is completed, the transfer material is transferred to the transfer drum 5a.
The sheet is separated by the action of the separation claw 8a, the separation pushing roller 8b, and the separation charger 5h, and is discharged to the tray 10 via the heat roller fixing device 9.

【0013】他方、転写後の感光ドラム1は、表面の残
留トナーをクリーニング器6で清掃した後、再度画像形
成工程に供する。
On the other hand, the photosensitive drum 1 after the transfer is cleaned with a cleaning device 6 to remove the residual toner on the surface, and then subjected to the image forming process again.

【0014】転写材の両面に画像を形成する場合には、
転写材が定着器9を出た後、すぐに搬送パス切換えガイ
ド19を駆動し、排紙縦パス20を経て一旦反転パス2
1aに導いた後、転写材を一旦停止させ、反転ローラ2
1bの逆転により、送り込まれた際の後端を先頭にして
送り込まれた方向と反対方向に退出させ、転写材を裏返
して中間トレイ22にストックする。その後、再び転写
ドラム5aに送って、上述した画像形成工程により、転
写材の他方の面に画像を形成し、定着器19を経て排紙
トレイ10に排紙する。
When images are formed on both sides of a transfer material,
Immediately after the transfer material leaves the fixing device 9, the transfer path switching guide 19 is driven, and the reversing path 2 is temporarily passed through the paper discharge vertical path 20.
1a, the transfer material is temporarily stopped, and
By the reverse rotation of 1b, the sheet is retracted in the direction opposite to the direction in which the paper is fed, with the rear end of the paper being fed, and the transfer material is turned over and stocked in the intermediate tray 22. Thereafter, the sheet is again sent to the transfer drum 5a, an image is formed on the other surface of the transfer material by the above-described image forming step, and the sheet is discharged to the sheet discharge tray 10 via the fixing device 19.

【0015】転写材を分離した後の転写ドラム5aの転
写材担持シート5f上は、感光ドラム1、現像器4、ク
リーニング器6等からの粉体の飛散付着、また転写材の
ジャム(紙つまり)時にトナーが付着すること、両面画
像形成時に転写材上のオイルが付着する場合があること
により汚染されるが、転写材担持シート5fを介して対
向するファーブラシ14とバックアップブラシ15、お
よびオイル除去ローラ16とバックアップブラシ17に
よって清掃された後、再度画像形成プロセスに供され
る。このような清掃は、前回転時、後回転時に行い、ま
たジャム発生時には随時行う。
After the transfer material is separated, the powder from the photosensitive drum 1, the developing device 4, the cleaning device 6, etc. scatters on the transfer material carrying sheet 5f of the transfer drum 5a, and the transfer material jams (paper jam). ), The toner is contaminated by the adhesion of toner on the transfer material during double-sided image formation, and the fur brush 14 and the backup brush 15 which face each other via the transfer material carrying sheet 5f, and the oil. After being cleaned by the removing roller 16 and the backup brush 17, it is again subjected to the image forming process. Such cleaning is performed at the time of pre-rotation and post-rotation, and at any time when a jam occurs.

【0016】また、本例においては、転写ドラム偏心カ
ム25を作動させ、転写ドラム5aと一体化しているカ
ムフォロワ5iを作動させることにより、転写材担持シ
ート5fと感光ドラム1とのギャップを所定タイミング
で所定間隔に設定可能な構成としている。たとえば、ス
タンバイ中または電源オフ時には、転写ドラムと感光ド
ラムの間隔を離し、感光ドラムの回転駆動からの転写ド
ラムの回転を独立させることが可能な構成である。
In this embodiment, the transfer drum eccentric cam 25 is actuated, and the cam follower 5i integrated with the transfer drum 5a is actuated to set the gap between the transfer material carrying sheet 5f and the photosensitive drum 1 at a predetermined timing. And can be set at a predetermined interval. For example, during standby or when the power is off, the distance between the transfer drum and the photosensitive drum is increased, so that the rotation of the transfer drum from the rotation drive of the photosensitive drum can be made independent.

【0017】また、現像器4(4y、4c、4m、4b
k)は、この一連の画像形成動作において、つぎのよう
に現像動作を行う。感光ドラム1の回転により静電潜像
が、現像器4の現像スリーブ41と対向した現像位置に
達するときに、現像バイアス電源(図示せず)により現
像スリーブ41にAC、DCを重畳した現像バイアスを
印加し、現像スリーブ駆動装置(図示せず)により現像
スリーブ41をB方向に回転し、現像加圧カム24(2
4y、24c、24m、24bk)により加圧して、こ
の状態で潜像を現像する。
The developing devices 4 (4y, 4c, 4m, 4b
k), in this series of image forming operations, the developing operation is performed as follows. When the rotation of the photosensitive drum 1 causes the electrostatic latent image to reach a developing position facing the developing sleeve 41 of the developing device 4, a developing bias in which AC and DC are superimposed on the developing sleeve 41 by a developing bias power supply (not shown). Is applied, the developing sleeve 41 is rotated in the direction B by a developing sleeve driving device (not shown), and the developing pressure cam 24 (2
4y, 24c, 24m, 24bk), and the latent image is developed in this state.

【0018】本例では、感光ドラム1上に濃度制御用の
パッチ画像(濃度パッチ)を形成して、画像濃度センサ
ーであるパッチ検センサー13により検知している。イ
エロー、マゼンタ、シアンの色トナーによるパッチ画像
については、濃度信号レベルが大きくなって画像濃度が
大きくなるに従い、センサー13の出力が大きくなる。
逆に、黒トナーによるパッチ画像は、濃度信号レベルが
大きくなって画像濃度が大きくなるに従い、センサー1
3の出力が小さくなる(センサー13の発光素子として
は近赤外光のLEDを用い、受光素子としてはフォトダ
イオードが一般的である)。
In this embodiment, a patch image (density patch) for density control is formed on the photosensitive drum 1 and detected by a patch detection sensor 13 which is an image density sensor. For a patch image using yellow, magenta, and cyan color toners, the output of the sensor 13 increases as the density signal level increases and the image density increases.
Conversely, for a patch image made of black toner, as the density signal level increases and the image density increases, the sensor 1
The output of the sensor 3 becomes small (a near-infrared LED is used as a light emitting element of the sensor 13 and a photodiode is generally used as a light receiving element).

【0019】そのため、現像剤の初期設定時には、感光
ドラム1上にトナーの付着がない状態で、パッチ検セン
サーの出力基準値”1”(たとえばフルレンジ5Vの場
合2.5〜3V)になるように調整する。現像剤濃度検
知用のパッチ潜像が形成されたときには、現像バイアス
電源により電界を現像スリーブ41に印加し、図示しな
い駆動手段により現像スリーブ41を矢印B方向に回転
させ、パッチ潜像を現像してトナーパッチ画像として可
視化し、パッチ検センサー13により画像濃度を読み取
る。読み取った画像濃度が基準値”2”に達していなけ
れば、画像信号レベルを調整し、そのときの画像濃度値
を改めて初期基準値としてCPUにフィードバックす
る。この動作を各色について行う。
For this reason, at the time of initial setting of the developer, the output reference value of the patch detection sensor is set to "1" (for example, 2.5 to 3 V in a full range of 5 V) with no toner adhered to the photosensitive drum 1. Adjust to When a patch latent image for developer concentration detection is formed, an electric field is applied to the developing sleeve 41 by a developing bias power source, and the developing sleeve 41 is rotated in the direction of arrow B by driving means (not shown) to develop the patch latent image. Then, the image is visualized as a toner patch image, and the image density is read by the patch detection sensor 13. If the read image density does not reach the reference value "2", the image signal level is adjusted, and the image density value at that time is fed back to the CPU as an initial reference value. This operation is performed for each color.

【0020】そして通常の画像形成時に、感光ドラム1
の非画像域(転写材の画像以外の部分に対応した領域)
に所定濃度のパッチ画像を形成して、センサー13の出
力値が常に一定になるように、現像器4にトナー補給を
行うことにより、現像剤の濃度(トナー濃度)を制御
し、適正濃度の出力画像を得るようにしている。
During normal image formation, the photosensitive drum 1
Non-image area (area corresponding to the part of the transfer material other than the image)
The density of the developer (toner density) is controlled by supplying a toner to the developing device 4 so that a patch image having a predetermined density is formed on the developing device 4 so that the output value of the sensor 13 is always constant. An output image is obtained.

【0021】同様なパッチ検による濃度制御は、感光ベ
ルトや中間転写ベルトを用いた画像形成装置においても
行われる。
Similar density control by patch detection is also performed in an image forming apparatus using a photosensitive belt or an intermediate transfer belt.

【0022】[0022]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、感光ベ
ルトや中間転写ベルト上のパッチ画像を正反射光検知方
式によるセンサーを用いて検知した場合、検知面である
ベルトの振動や表面性によりセンサー出力が変動し、不
安定な出力を示すことがあり、画像濃度制御や現像剤濃
度制御が不安定になることがあった。
However, when a patch image on a photosensitive belt or an intermediate transfer belt is detected using a sensor based on a regular reflection light detection method, the output of the sensor is affected by the vibration and surface properties of the detection surface, the belt. In some cases, the output fluctuates and shows an unstable output, and the image density control and the developer density control sometimes become unstable.

【0023】このようなセンサー出力変動の問題は、画
像パッチとして感光ベルトや中間転写ベルト上にレジス
トパッチを形成し、あるいは転写材搬送ベルト上にレジ
ストパッチを形成し、そのレジストパッチの位置を正反
射光検知方式によるセンサーを用いて検知して、出力画
像の色ズレ制御を行う場合にも生じる。
The problem of such sensor output fluctuation is that a resist patch is formed as an image patch on a photosensitive belt or an intermediate transfer belt, or a resist patch is formed on a transfer material conveying belt, and the position of the resist patch is corrected. This also occurs when color shift control of an output image is performed by detection using a sensor based on a reflected light detection method.

【0024】したがって、本発明の目的は、感光ベルト
や中間転写ベルト等のベルト上に形成したパッチ画像
を、光反射型のセンサーにより出力変動を抑制して検知
し、出力画像の濃度制御や色ズレ制御を良好に行うこと
を可能とした画像形成装置を提供することである。
Accordingly, an object of the present invention is to detect a patch image formed on a belt such as a photosensitive belt or an intermediate transfer belt while suppressing output fluctuations by a light reflection type sensor, thereby controlling the density of the output image and the color. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of favorably performing displacement control.

【0025】[0025]

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
駆動ローラおよび従動ローラの少なくとも2つの懸架ロ
ーラに懸架されたパッチ画像が形成されるベルトと、前
記ベルト上に形成されたパッチ画像を検知する光反射型
の検知手段とを備えた画像形成装置において、前記検知
手段を、前記ベルトの1つの懸架ローラの箇所に、前記
ベルトと前記1つの懸架ローラとが接触する部分を除く
範囲であって、かつ前記ベルト表面の法線が前記1つの
懸架ローラの表面に交差する範囲において、前記ベルト
表面の法線方向に設置したことを特徴とする画像形成装
置である。
The above object is achieved by an image forming apparatus according to the present invention. In summary, the present invention provides:
An image forming apparatus comprising: a belt on which a patch image is formed suspended by at least two suspension rollers of a driving roller and a driven roller; and a light reflection type detecting unit for detecting the patch image formed on the belt. The detecting means is located at a position of one suspension roller of the belt except for a portion where the belt and the one suspension roller are in contact with each other, and a normal line of the belt surface is the one suspension roller. An image forming apparatus provided in a direction intersecting the surface of the belt in a direction normal to the surface of the belt.

【0026】また本発明は、駆動ローラおよび従動ロー
ラの少なくとも2つの懸架ローラに懸架されたパッチ画
像が形成されるベルトと、前記ベルト上に形成されたパ
ッチ画像を検知する光反射型の検知手段とを備えた画像
形成装置において、前記ベルトの1つの懸架ローラから
50mm以下の箇所に前記ベルトの支持部材を備え、前
記検知手段を、前記1つの懸架ローラと前記支持部材と
の間の箇所に、前記ベルト表面の法線方向に設置したこ
とを特徴とする画像形成装置である。
Further, the present invention provides a belt on which a patch image is formed suspended by at least two suspension rollers of a driving roller and a driven roller, and a light reflection type detecting means for detecting the patch image formed on the belt. In the image forming apparatus, the belt is provided with a support member for the belt at a position 50 mm or less from one suspension roller, and the detection unit is provided at a location between the one suspension roller and the support member. An image forming apparatus is provided in a direction normal to the surface of the belt.

【0027】本発明によれば、前記ベルトが、トナー像
が形成される感光ベルトである。トナー像が形成される
1つまたは複数の像担持体を有し、前記ベルトが、前記
像担持体上のトナー像を転写材に転写する前に一旦転写
される中間転写ベルトである。トナー像が形成される1
つまたは複数の像担持体を有し、前記ベルトが、前記像
担持体上のトナー像が転写される転写材を搬送する搬送
ベルトである。前記パッチ画像が、出力画像の濃度制御
または2成分現像剤の濃度制御に使用される濃度パッチ
である。前記パッチ画像が、出力画像の色ズレ制御に使
用されるレジストパッチである。前記1つの懸架ローラ
が前記駆動ローラである。前記支持部材がテンションブ
レードまたはテンションローラからなる。
According to the present invention, the belt is a photosensitive belt on which a toner image is formed. An intermediate transfer belt having one or a plurality of image carriers on which a toner image is formed, wherein the belt is temporarily transferred before a toner image on the image carrier is transferred to a transfer material. 1 where a toner image is formed
One or more image carriers, and the belt is a transport belt that transports a transfer material onto which the toner image on the image carrier is transferred. The patch image is a density patch used for density control of an output image or density control of a two-component developer. The patch image is a resist patch used for color shift control of an output image. The one suspension roller is the drive roller. The support member comprises a tension blade or a tension roller.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
を図面に則して更に詳しく説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an image forming apparatus according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

【0029】実施例1 図1は、本発明の画像形成装置の一実施例を示す概略
図、図2は、図1の画像形成装置におけるパッチ検セン
サーの配置位置を示す説明図である。
Embodiment 1 FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is an explanatory view showing an arrangement position of a patch detection sensor in the image forming apparatus of FIG.

【0030】本画像形成装置は、像担持体として駆動ロ
ーラ40および従動ローラ44に懸架された感光ベルト
50を有し、感光ベルト50は駆動ローラ40により矢
印方向に回動され、その感光ベルト50の回動方向に沿
って2つの画像形成ステーション60A、60Bが配置
され、各ステーション60(60A、60B)は、帯電
器2、露光手段3および現像器4を備えて構成される。
This image forming apparatus has a photosensitive belt 50 suspended as an image carrier between a driving roller 40 and a driven roller 44. The photosensitive belt 50 is rotated in the direction of the arrow by the driving roller 40, and the photosensitive belt 50 is rotated. The two image forming stations 60A and 60B are arranged along the rotation direction of, and each station 60 (60A and 60B) includes a charger 2, an exposure unit 3, and a developing unit 4.

【0031】感光ベルト50の表面には、矢印方向の回
動過程で、各ステーション60において帯電器2による
帯電、露光手段3による露光、および現像器4による現
像が繰り返され、2色のトナー像が形成される。その感
光ベルト50上の2色のトナー像は、レジストローラ4
8によりタイミングをとって感光ベルト50に搬送され
た転写材に、転写ローラ44により一括して転写され
る。2色のトナー像を転写された転写材は、定着器46
に搬送してトナー像の定着を受け、2色の定着画像が形
成される。
On the surface of the photosensitive belt 50, charging by the charger 2, exposure by the exposure means 3, and development by the developing unit 4 are repeated at each station 60 in the course of rotation in the direction of the arrow, and a two-color toner image is formed. Is formed. The two color toner images on the photosensitive belt 50 are
The transfer roller 44 collectively transfers the transfer material to the transfer material conveyed to the photosensitive belt 50 in a timely manner. The transfer material onto which the two color toner images have been transferred is fixed to a fixing device 46.
To fix the toner image, and a two-color fixed image is formed.

【0032】本画像形成装置でも、従来と同様、上記と
同様な帯電、露光および現像の工程により、感光ベルト
50の非画像領域(転写材の画像以外の部分に対応した
領域)に、濃度制御用のパッチ画像を形成する一方、パ
ッチ検センサー13として正反射光検知方式の画像濃度
センサーを感光ベルト50の表面に対し法線方向に設置
して、センサー13でパッチ画像の濃度を検知し、これ
に基づき、たとえば現像器4へのトナー補給制御によっ
て、適正濃度の画像を得る画像濃度制御を行っている。
In the present image forming apparatus, as in the prior art, the density control is performed on the non-image area (the area corresponding to the portion other than the image of the transfer material) of the photosensitive belt 50 by the same charging, exposing and developing steps as described above. While a patch image is formed, a regular reflection light detection type image density sensor is installed as a patch detection sensor 13 in a direction normal to the surface of the photosensitive belt 50, and the density of the patch image is detected by the sensor 13. Based on this, image density control for obtaining an image with an appropriate density is performed, for example, by controlling toner supply to the developing device 4.

【0033】もちろん、感光ベルト50上にレジスト制
御用のパッチ画像を形成して、そのパッチ画像の位置を
検知することにより、感光ベルト50への潜像の書き出
し位置を制御することにより、色ズレ制御を行うことも
できる。
Of course, by forming a patch image for registration control on the photosensitive belt 50 and detecting the position of the patch image, by controlling the writing position of the latent image on the photosensitive belt 50, the color shift can be achieved. Control can also be performed.

【0034】本実施例の大きな特徴は、パッチ検センサ
ー13を懸架ローラの1つ、たとえば下流側のステーシ
ョン60Bに近い駆動ローラ40の箇所において、感光
ベルトと駆動ローラとが接触する部分を除く範囲であっ
て、かつベルト表面の法線が駆動ローラの表面に交差す
る(法線がローラ表面の接線になる場合も含む)範囲
内、たとえば図2の点Bの位置のベルト表面の法線方向
に設置した。
A major feature of the present embodiment is that the patch detection sensor 13 is located at one of the suspension rollers, for example, at a position of the drive roller 40 near the downstream station 60B except for a portion where the photosensitive belt and the drive roller are in contact with each other. And in the range where the normal line of the belt surface intersects the surface of the drive roller (including the case where the normal line is tangent to the roller surface), for example, the normal direction of the belt surface at the position of point B in FIG. It was installed in.

【0035】従来のようにパッチ検センサー13を、た
とえば駆動ローラ40から離れた図2の点Aの法線方向
に設置したのでは、感光ベルト50の振動やうねりによ
り、感光ベルトに幅aの上下方向の変動が生じるので、
センサー出力は上下方向に大きく変動し、検知精度に難
点がある。一方、パッチ検センサー13を、感光ベルト
50と駆動ローラ40とが接触する部分、たとえば図2
の点Cの法線方向に設置したのでは、感光ベルト50自
体の振動はないものの、駆動ローラ40の振動や偏心、
あるいはローラ40とベルト50の間に入り込んだ異物
などによるローラ表面の凹凸を拾ってしまい、検知精度
を悪くする恐れがあることが分かった。
If the patch detection sensor 13 is installed in the normal direction of the point A in FIG. 2 away from the driving roller 40 as in the prior art, the photosensitive belt 50 has a width a due to the vibration and undulation of the photosensitive belt 50. Because vertical fluctuations occur,
The sensor output fluctuates greatly in the vertical direction, and there is a problem in detection accuracy. On the other hand, the patch detection sensor 13 is connected to a portion where the photosensitive belt 50 and the driving roller 40 are in contact, for example, as shown in FIG.
If the photosensitive belt 50 itself is not vibrated when installed in the normal direction of the point C, the vibration and eccentricity of the drive roller 40,
Alternatively, it has been found that irregularities on the roller surface due to foreign matter or the like entering between the roller 40 and the belt 50 may be picked up, and the detection accuracy may be deteriorated.

【0036】そこで、本実施例では、駆動ローラ40や
感光ベルト50の振動、表面性に影響されず、安定した
センサー出力を得ることができるようにするために、上
記したように、パッチ検センサー13を感光ベルト50
のたとえば図2の点Bの位置で法線方向に設置した。
Therefore, in this embodiment, as described above, in order to obtain a stable sensor output without being affected by the vibration and surface properties of the drive roller 40 and the photosensitive belt 50, as described above, the patch detection sensor is used. 13 to the photosensitive belt 50
For example, at the position of point B in FIG.

【0037】本実施例の一例では、パッチ検センサー1
3として焦点距離が5mmの正反射型光センサーを用い
た。点Aの位置では、感光ベルト50は数mm程度振動
してしまうので、感光ベルト50に振動による上下方向
の変動がないときのセンサー出力値をXとすると、点A
の位置のセンサー出力値は、図3に示すように、X−
0.2XからX+0.2Xと約40%変動してしまう。
これによれば、図4にセンサー13の焦点距離特性を示
すように、感光ベルト50が上下それぞれ約2mm、全
体の変動幅で約4mmの振動をしていることが認められ
る。
In one example of this embodiment, the patch detection sensor 1
As No. 3, a regular reflection type optical sensor having a focal length of 5 mm was used. At the position of the point A, the photosensitive belt 50 vibrates by about several mm. Therefore, when the sensor output value when the photosensitive belt 50 does not change in the vertical direction due to the vibration is X, the point A
As shown in FIG. 3, the sensor output value at the position
It fluctuates by about 40% from 0.2X to X + 0.2X.
According to this, as shown in FIG. 4, the focal length characteristic of the sensor 13 indicates that the photosensitive belt 50 vibrates by about 2 mm each in the upper and lower directions, and about 4 mm in the entire variation width.

【0038】点Cの位置では、感光ベルト50の振動に
よるセンサー出力値の変動は小さいものの、感光ベルト
50の表面に駆動ローラ40との間の異物による突起が
発生することで、図3に示すように、センサー出力値に
突起に対応するシャープなピークが現れてしまう。
At the position of the point C, the fluctuation of the sensor output value due to the vibration of the photosensitive belt 50 is small, but a projection due to foreign matter between the driving roller 40 and the surface of the photosensitive belt 50 is generated, as shown in FIG. Thus, a sharp peak corresponding to the protrusion appears in the sensor output value.

【0039】これに対し、点Bの位置では、駆動ローラ
40との接触から外れた位置にあり、感光ベルト50の
下側に対向物がないため、ベルト表面に凹凸ができにく
く、さらに近傍に駆動ローラ40があるため、ベルトの
上下振動量を減少させることもでき、センサー出力を安
定化させることができる。
On the other hand, at the position of the point B, since the position is out of contact with the driving roller 40 and there is no opposing object below the photosensitive belt 50, unevenness is hardly formed on the belt surface. Since the driving roller 40 is provided, the vertical vibration amount of the belt can be reduced, and the sensor output can be stabilized.

【0040】このような効果を得ることができる点Bの
位置は、感光ベルトを支持する箇所からの距離に依存す
る。一般に、正反射光検知型のパッチ検センサー13を
図2にrで示す範囲、すなわち感光ベルト50とこれを
懸架した懸架ローラとが接触する部分を除く範囲であっ
て、かつベルト表面の法線が懸架ローラの表面に交差す
る(法線がローラ表面の接線になる場合も含む)範囲に
おいて、ベルト表面の法線方向に設置すれば、パッチ検
センサーにより出力変動を抑制して、パッチ画像を検知
することができる。
The position of point B where such an effect can be obtained depends on the distance from the position where the photosensitive belt is supported. In general, the regular reflection light detection type patch detection sensor 13 has a range indicated by r in FIG. 2, that is, a range excluding a portion where the photosensitive belt 50 and a suspension roller that suspends the photosensitive belt 50 are in contact with each other, and a normal line of the belt surface. If the sensor intersects the surface of the suspension roller (including the case where the normal is tangent to the roller surface), it is installed in the normal direction of the belt surface. Can be detected.

【0041】本実施例は、以上のように構成されるの
で、光反射型のパッチ検センサーにより感光ベルト上に
形成したパッチ画像を、ベルトの振動やうねりを排除
し、出力変動を抑制して検知することができ、したがっ
てパッチ検による出力画像の濃度制御や色ズレ制御を良
好に行うことができる。
Since the present embodiment is configured as described above, the patch image formed on the photosensitive belt by the light reflection type patch detection sensor is used to eliminate belt vibration and undulation and suppress output fluctuation. Therefore, density control and color shift control of an output image by patch detection can be performed satisfactorily.

【0042】実施例2 図5は、本発明の他の実施例におけるパッチ検センサー
の配置位置を示す説明図である。
Embodiment 2 FIG. 5 is an explanatory view showing an arrangement position of a patch detection sensor according to another embodiment of the present invention.

【0043】本実施例の画像形成装置は、感光ベルト5
0が駆動ローラ40および図示しない2つの従動ローラ
に懸架され、三角形状の回動軌道をとっており、その上
側の軌道上に回動方向に沿って複数の図示しない画像形
成ステーションが配置され、実施例1と同様な装置構成
を有している。
The image forming apparatus of the present embodiment includes a photosensitive belt 5
0 is suspended by the driving roller 40 and two driven rollers (not shown), and has a triangular rotation trajectory, and a plurality of image forming stations (not shown) are arranged on the upper trajectory along the rotation direction, It has a device configuration similar to that of the first embodiment.

【0044】本実施例では、その3つの懸架ローラのう
ちの1つのローラ、たとえば駆動ローラ40の近傍に、
感光ベルト50の支持部材としてテンションローラ52
を配置し、この駆動ローラ40とテンションローラ52
との間の範囲で、感光ベルト50に対しパッチ検センサ
ー13を法線方向に配置した。このテンションローラ5
2の設置により、感光ベルト50の振動やうねりを減少
して、感光ベルト50上に形成したパッチ画像をパッチ
検センサー13により出力変動を抑制して検知し、安定
したセンサー出力が得られるようにした。
In this embodiment, one of the three suspension rollers, for example, near the drive roller 40,
A tension roller 52 as a support member for the photosensitive belt 50
And the drive roller 40 and the tension roller 52
The patch detection sensor 13 was arranged in the normal direction with respect to the photosensitive belt 50 in the range between. This tension roller 5
2, the vibration and undulation of the photosensitive belt 50 are reduced, and the patch image formed on the photosensitive belt 50 is detected by the patch detection sensor 13 while suppressing the output fluctuation, so that a stable sensor output is obtained. did.

【0045】テンションローラ52と駆動ローラ40と
の間の距離をR=50mmとし、その距離R内の点B’
の位置で、パッチ検センサー13を垂直方向に配置した
ときのセンサー出力を図6に示す。図6には、実施例1
の図2の点A、点Bの位置でのセンサー出力を合わせて
表示した。
The distance between the tension roller 52 and the driving roller 40 is R = 50 mm, and a point B ′ within the distance R
FIG. 6 shows the sensor output when the patch detection sensor 13 is arranged in the vertical direction at the position shown in FIG. FIG. 6 shows the first embodiment.
2 are displayed together with the sensor outputs at the points A and B in FIG.

【0046】また、テンションローラ52と駆動ローラ
40との間の距離RをR=50mm、100mm、15
0mmに変え、その距離R内にパッチ検センサー13を
配置したときのセンサー出力の変動の様子を図7に示
す。感光ベルト50のテンションはいずれも30N以上
とした。
The distance R between the tension roller 52 and the driving roller 40 is defined as R = 50 mm, 100 mm, 15 mm.
FIG. 7 shows a change in the sensor output when the patch detection sensor 13 is arranged within the distance R instead of 0 mm. The tension of the photosensitive belt 50 was 30 N or more.

【0047】図6に示されるように、距離R=50mm
とし、そのR内にパッチ検センサーを配置した場合に
は、センサー出力の変動が少なく、実施例1のBの位置
でパッチ検センサーを配置したのと同等のセンサー出力
が得られている。これに対し、図7に示されるように、
距離R=100mm、150mmを大きくするにしたが
って、センサー出力が上下方向に大きく変動する。
As shown in FIG. 6, the distance R = 50 mm
In the case where the patch detection sensor is arranged in the R, the fluctuation of the sensor output is small, and a sensor output equivalent to the case where the patch detection sensor is arranged at the position B in the first embodiment is obtained. On the other hand, as shown in FIG.
As the distances R = 100 mm and 150 mm are increased, the sensor output greatly fluctuates in the vertical direction.

【0048】以上、図6、図7の結果から、テンション
ローラ52を駆動ローラ40から50mm以下の距離の
位置に設置し、そのテンションローラ52と駆動ローラ
40との間の位置でパッチ検センサー13を法線方向に
配置すれば、パッチ検センサーにより出力変動を抑制し
て、パッチ画像を検知することができる。
6 and 7, the tension roller 52 is set at a distance of 50 mm or less from the driving roller 40, and the patch detection sensor 13 is positioned between the tension roller 52 and the driving roller 40. Are arranged in the normal direction, it is possible to detect the patch image by suppressing the output fluctuation by the patch detection sensor.

【0049】以上では、支持部材としてテンションロー
ラ52を配置したが、図5に点線で示すようなブレード
状の支持部材、すなわちテンションブレードを配置して
もよい。
In the above description, the tension roller 52 is disposed as the support member, but a blade-shaped support member as shown by a dotted line in FIG. 5, that is, a tension blade may be disposed.

【0050】本実施例によっても、正反射光検知方式の
パッチ検センサーにより感光ベルト上に形成したパッチ
画像を、ベルトの振動やうねりを排除し、出力変動を抑
制して検知することができ、したがってパッチ検による
出力画像の濃度制御や色ズレ制御を良好に行うことがで
きる。
According to the present embodiment, the patch image formed on the photosensitive belt by the regular reflection light detection type patch detection sensor can be detected while eliminating the belt vibration and undulation and suppressing the output fluctuation. Therefore, density control and color shift control of the output image by the patch detection can be favorably performed.

【0051】以上の実施例では、いずれも、感光ベルト
を備えた画像形成装置を例にとり、光反射型のパッチ検
センサーで感光ベルトに形成したパッチ画像を検知する
場合を説明したが、本発明はこれに限られず、トナー像
が形成される1つまたは複数の感光ドラムと、感光ドラ
ム上のトナー像を転写材に転写する前に、トナー像が一
旦転写される中間転写ベルトとを備える画像形成装置、
あるいはトナー像が形成される1つまたは複数の感光ド
ラムと、感光ドラム上のトナー像が転写される転写材を
搬送する搬送ベルトとを備える画像形成装置にも適用で
き、それらのベルト上に形成したパッチ画像を光反射型
のパッチ検センサーで検知する際、パッチ検センサーの
配置を同様にすることにより同様の効果を得ることがで
きる。
In each of the embodiments described above, the image forming apparatus having the photosensitive belt is taken as an example, and the case where the patch image formed on the photosensitive belt is detected by the light reflection type patch detection sensor has been described. The image forming apparatus is not limited thereto, and includes an image forming apparatus including one or more photosensitive drums on which a toner image is formed, and an intermediate transfer belt on which the toner image is once transferred before the toner image on the photosensitive drum is transferred onto a transfer material. Forming equipment,
Alternatively, the present invention can be applied to an image forming apparatus including one or a plurality of photosensitive drums on which a toner image is formed and a transport belt that transports a transfer material onto which the toner image on the photosensitive drum is transferred. When detecting the patch image with a light reflection type patch detection sensor, the same effect can be obtained by making the arrangement of the patch detection sensor the same.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、駆動ロ
ーラおよび従動ローラの少なくとも2つの懸架ローラに
懸架されたパッチ画像が形成されるベルトと、前記ベル
ト上に形成されたパッチ画像を検知する光反射型の検知
手段とを備えた画像形成装置において、ベルトの1つの
懸架ローラの箇所に、ベルトとその懸架ローラとが接触
する部分を除く範囲であって、かつベルト表面の法線が
懸架ローラの表面に交差する範囲において、検知手段を
ベルト表面の法線方向に設置し、または、ベルトの1つ
の懸架ローラから50mm以下の箇所にベルトの支持部
材を設置し、その懸架ローラと支持部材との間の箇所
に、検知手段をベルト表面の法線方向に設置したので、
検知手段により感光ベルトや中間転写ベルト、転写材搬
送ベルト等のベルト上に形成したパッチ画像を、ベルト
の振動やうねりを排除して、出力変動を抑制して検知す
ることができ、したがってパッチ検による出力画像の濃
度制御や色ズレ制御を良好に行うことができる。
As described above, according to the present invention, a belt on which a patch image is formed suspended by at least two suspension rollers of a driving roller and a driven roller, and a patch image formed on the belt are detected. In the image forming apparatus provided with a light reflection type detecting means, a portion of the belt where one of the suspension rollers is in a range excluding a portion where the belt and the suspension roller are in contact with each other, and a normal line of the belt surface is In the range intersecting with the surface of the suspension roller, the detection means is installed in the normal direction of the belt surface, or a belt support member is installed at a position 50 mm or less from one suspension roller of the belt, and the suspension roller and the support member are installed. Since the detection means was installed in the direction normal to the belt surface,
A patch image formed on a belt such as a photosensitive belt, an intermediate transfer belt, and a transfer material conveyance belt by the detection unit can be detected while suppressing output fluctuations by eliminating belt vibration and undulation. , The density control and the color shift control of the output image can be satisfactorily performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の画像形成装置の一実施例を示す概略図
である。
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of an image forming apparatus of the present invention.

【図2】図1の実施例におけるパッチ検センサーの配置
位置を示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an arrangement position of a patch detection sensor in the embodiment of FIG.

【図3】図2の各配置位置でのセンサー出力を示すグラ
フである。
FIG. 3 is a graph showing sensor outputs at respective arrangement positions in FIG. 2;

【図4】図2の配置位置Bでのセンサー出力を示すグラ
フである。
FIG. 4 is a graph showing a sensor output at an arrangement position B in FIG. 2;

【図5】本発明の他の実施例におけるパッチ検センサー
の配置位置を示す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an arrangement position of a patch detection sensor according to another embodiment of the present invention.

【図6】図5の配置位置B’でのセンサー出力を配置位
置B等でのセンサー出力と合わせて示すグラフである。
6 is a graph showing a sensor output at an arrangement position B ′ in FIG. 5 together with a sensor output at an arrangement position B and the like.

【図7】図5の実施例でテンションローラと駆動ローラ
との間の距離Rを変えて、その距離R内にパッチ検セン
サーを配置したときのセンサー出力の変動の様子を示す
グラフである。
FIG. 7 is a graph showing how the sensor output varies when the distance R between the tension roller and the driving roller is changed and the patch detection sensor is arranged within the distance R in the embodiment of FIG.

【図8】従来の画像形成装置を示す全体図である。FIG. 8 is an overall view showing a conventional image forming apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 帯電器 3 露光手段 4 現像器 13 パッチ検センサー 40 駆動ローラ 50 感光ベルト 52 テンションローラ 2 Charger 3 Exposure Means 4 Developing Device 13 Patch Detection Sensor 40 Drive Roller 50 Photosensitive Belt 52 Tension Roller

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H027 DA09 DA10 DE02 DE07 DE10 EA06 EB04 EC03 EC06 EC09 ED01 ED16 ED24 2H030 AA01 AD05 AD11 AD16 BB02 BB22 BB36 BB42 BB44 BB46 BB71 2H032 AA05 AA15 BA09 BA18 BA23 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2H027 DA09 DA10 DE02 DE07 DE10 EA06 EB04 EC03 EC06 EC09 ED01 ED16 ED24 2H030 AA01 AD05 AD11 AD16 BB02 BB22 BB36 BB42 BB44 BB46 BB71 2H032 AA05 AA15 BA09 BA18 BA23

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 駆動ローラおよび従動ローラの少なくと
も2つの懸架ローラに懸架されたパッチ画像が形成され
るベルトと、前記ベルト上に形成されたパッチ画像を検
知する光反射型の検知手段とを備えた画像形成装置にお
いて、 前記検知手段を、前記ベルトの1つの懸架ローラの箇所
に、前記ベルトと前記1つの懸架ローラとが接触する部
分を除く範囲であって、かつ前記ベルト表面の法線が前
記1つの懸架ローラの表面に交差する範囲において、前
記ベルト表面の法線方向に設置したことを特徴とする画
像形成装置。
1. A belt, on which a patch image is formed suspended by at least two suspension rollers of a driving roller and a driven roller, and a light reflection type detecting means for detecting the patch image formed on the belt. In the image forming apparatus described above, the detecting means may be located at a position of one suspension roller of the belt except for a portion where the belt and the one suspension roller are in contact with each other, and a normal line of the belt surface may be provided. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the belt is installed in a direction normal to the surface of the belt in a range intersecting the surface of the one suspension roller.
【請求項2】 駆動ローラおよび従動ローラの少なくと
も2つの懸架ローラに懸架されたパッチ画像が形成され
るベルトと、前記ベルト上に形成されたパッチ画像を検
知する光反射型の検知手段とを備えた画像形成装置にお
いて、 前記ベルトの1つの懸架ローラから50mm以下の箇所
に前記ベルトの支持部材を設置し、前記検知手段を、前
記1つの懸架ローラと前記支持部材との間の箇所に、前
記ベルト表面の法線方向に設置したことを特徴とする画
像形成装置。
2. A belt, on which a patch image is formed, which is suspended by at least two suspension rollers of a driving roller and a driven roller, and a light reflection type detecting means for detecting the patch image formed on the belt. In the image forming apparatus, a support member of the belt is installed at a position 50 mm or less from one suspension roller of the belt, and the detecting unit is provided at a location between the one suspension roller and the support member. An image forming apparatus provided in a direction normal to a belt surface.
【請求項3】 前記ベルトが、トナー像が形成される感
光ベルトである請求項1または2の画像形成装置。
3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the belt is a photosensitive belt on which a toner image is formed.
【請求項4】 トナー像が形成される1つまたは複数の
像担持体を有し、前記ベルトが、前記像担持体上のトナ
ー像を転写材に転写する前に一旦転写される中間転写ベ
ルトある請求項1または2の画像形成装置。
4. An intermediate transfer belt having one or more image carriers on which a toner image is formed, wherein the belt is temporarily transferred before transferring the toner image on the image carrier to a transfer material. 3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項5】 トナー像が形成される1つまたは複数の
像担持体を有し、前記ベルトが、前記像担持体上のトナ
ー像が転写される転写材を搬送する搬送ベルトである請
求項1または2の画像形成装置。
5. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising at least one image carrier on which a toner image is formed, wherein the belt is a transport belt that transports a transfer material onto which the toner image on the image carrier is transferred. 1 or 2 image forming apparatus.
【請求項6】 前記パッチ画像が、出力画像の濃度制御
または2成分現像剤の濃度制御に使用される濃度パッチ
である請求項1〜5のいずれかの項に記載の画像形成装
置。
6. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the patch image is a density patch used for density control of an output image or density control of a two-component developer.
【請求項7】 前記パッチ画像が、出力画像の色ズレ制
御に使用されるレジストパッチである請求項1〜5のい
ずれかの項に記載の画像形成装置。
7. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the patch image is a registration patch used for color shift control of an output image.
【請求項8】 前記1つの懸架ローラが前記駆動ローラ
である請求項1〜7のいずれかの項に記載の画像形成装
置。
8. The image forming apparatus according to claim 1, wherein said one suspension roller is said drive roller.
【請求項9】 前記支持部材がテンションブレードまた
はテンションローラからなる請求項2の画像形成装置。
9. The image forming apparatus according to claim 2, wherein said support member comprises a tension blade or a tension roller.
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