JP2002174957A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2002174957A
JP2002174957A JP2000372248A JP2000372248A JP2002174957A JP 2002174957 A JP2002174957 A JP 2002174957A JP 2000372248 A JP2000372248 A JP 2000372248A JP 2000372248 A JP2000372248 A JP 2000372248A JP 2002174957 A JP2002174957 A JP 2002174957A
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JP2000372248A
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Takeshi Fukao
剛 深尾
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 異常画像の発生を防止できる画像形成装置を
提供する。 【解決手段】 感光体210BKに形成される静電潜像
を現像装置200BKにより可視像化し、可視像をロー
ラに掛け渡された中間転写ベルト220に1次転写し、
1次転写された可視像を転写材に2次転写することによ
り画像を形成するプリンタ100において、中間転写ベ
ルト220の任意の基準部分220aの停止位置を変更
可能にした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
ー、FAXなどの画像形成装置に係り、詳しくは中間転
写ベルトを用いた画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電子写真式のカラー画像形成装置のよう
に複数色のトナー毎の感光体(像担持体)で形成される
静電潜像を現像装置によりトナー像として可視像化し、
各トナー像を中間転写ベルトに1次転写し、1次転写さ
れたトナー像を転写材に一括して2次転写することによ
りカラ−画像を形成する画像形成装置においては、中間
転写ベルトの材料として、誘電体をべ−スとする有機樹
脂フィルムや弾性層を有するゴムが用いられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、中間転写ベル
トの停止位置が常に一定である場合、中間転写ベルトを
掛け回しているローラにより、経時で中間転写ベルトに
巻き癖が生じ、1次転写時に画像に白帯を発生させてし
まい、異常画像が発生するという課題がある。
【0004】特に、複数の感光体を有するタンデム方式
では、レイアウト上中間転写ベルトが平面的に加張され
た部分にて1次転写を行う為、1次転写時に、中間転写
ベルトの変形や波打ちの影響を受けやすく白帯の発生が
顕著となる。
【0005】本発明は、異常画像の発生を防止できる画
像形成装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、像坦持体に形成される静電潜像を現像手段により可
視像化し、可視像をローラに掛け渡された中間転写ベル
トに1次転写し、1次転写された可視像を転写材に2次
転写することにより画像を形成する画像形成装置におい
て、中間転写ベルトの任意の基準部分の停止位置を変更
可能にしたことを特徴とする。
【0007】この請求項1に記載の発明では、中間転写
ベルトの任意の基準部分の停止位置を変更可能にするこ
とで、ローラに対する中間転写ベルトの巻きつき部分を
変更可能にできることにより、ローラによる中間転写ベ
ルトの巻き癖が経時で生じ難くなるので、中間転写ベル
トの巻き癖による転写画像の白帯を防止でき、異常画像
の発生を防止できる。
【0008】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、中間転写ベルトの周長をa、中間転写
ベルトの任意の基準部分の移動距離をbとしたとき、1
回の画像形成工程において、中間転写ベルトの任意の基
準部分が、n×a+b(n:整数)移動することにより、
中間転写ベルトの任意の基準部分の停止位置を変更する
ことを特徴とする。
【0009】この請求項2に記載の発明では、請求項1
に記載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、1回
の画像工程毎(1ジョブ毎)に中間転写ベルトの任意の
基準部分を距離bずつ移動させるだけであり、特に複雑
な制御を必要とせずに、1回の画像形成工程毎に中間転
写ベルトの任意の基準部分の停止位置を変更することが
できる。
【0010】請求項3に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、像担持体からの各色の可視像を中間転
写ベルトに重合するための位置合わせ用マークを中間転
写ベルトに設け、この位置合わせ用マークを光学的に検
知して中間転写ベルトの可視像合わせ位置を制御するた
めの信号を出力する光学式反射検知手段を備え、光学式
反射検知手段は、位置合わせ用マークを検知してから信
号を出力するまでの時間を変えることにより、中間転写
ベルトの任意の基準部分の停止位置を変更することを特
徴とする。
【0011】この請求項3に記載の発明では、請求項1
に記載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、一箇
所に位置合わせ用マークが形成されている中間転写ベル
トに対し、ファーストコピーに影響を与えることなく、
中間転写ベルトの任意の基準部分の停止位置を変更する
ことが可能である。また、位置合わせ用マークを検知し
てから信号を出力するまでの時間を変更することにより
(ソフト変更により)、容易に中間転写ベルトの任意の
基準部分の停止位置を変更することができる。
【0012】請求項4に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、像担持体からの各色の可視像を中間転
写ベルトに重合するための位置合わせ用マークを中間転
写ベルトに複数設け、この位置合わせ用マークを光学的
に検知して中間転写ベルトの可視像合わせ位置を制御す
るための信号を出力する光学式反射検知手段とを備え、
光学式反射検知手段が、異なる位置合わせ用マークを検
知することにより、中間転写ベルトの任意の基準部分の
停止位置を変更することを特徴とする。
【0013】この請求項4に記載の発明では、請求項1
に記載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、位置
合わせ用マークを複数設けることにより、光学反射検知
手段は最も近い位置合わせ用マークを検知できるので、
中間転写ベルトの任意の基準部分の停止位置の移動距離
を大きくした場合でも、ファーストコピー時間に影響を
与えることを防止することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照しなが
ら本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1に示すよ
うに、画像像形成装置であるデジタルカラープリンタ1
00は、黒(BK)、イエロー(Y)、マゼンタ
(M)、シアン(C)の4色によってカラー画像を形成
するものである。デジタルカラープリンタ100は、概
して各色トナー像(可視像)を形成する画像形成部13
0と、画像形成部130のトナー像が1次転写される中
間転写ベルト220と、中間転写ベルト220のトナー
像を用紙(転写材)に2次転写するための転写ベルト5
00と、用紙に2次転写されたトナー像を定着する定着
装置180と、用紙を給紙する給紙部140とを備えて
いる。
【0015】画像形成部130は、黒用、イエロー用、
マゼンタ用、シアン用の各感光体(像担持体)210B
K、210Y、210M、210Cを有しており、これ
ら感光体210BK、210Y、210M、210C
は、中間転写ベルト220上に並んで配置されている。
尚、本実施の形態では、いわゆるOPC感光体を用いて
いるがこれに限定されるものではない。
【0016】黒用の感光体210BKの周囲には、感光
体210BKを帯電する図示しない帯電装置、画像書込
部からのレーザ光120BKによって感光体210BK
形成された静電潜像を黒のトナーを用いて黒色トナー像
(可視像)として現像する黒用の現像装置200BK、
黒色トナー像を中間転写ベルト220に1次転写する転
写ローラ230BK、転写後に感光体210をクリーニ
ングするクリーニング装置300BK、感光体の除伝を
行う除電装置等が配置されている。
【0017】イエロー用の感光体210Y、マゼンタ用
の感光体210M、シアン用の感光体210Cの周囲に
も、黒用の感光体210BKと同様に、図示しない帯電
装置、現像装置200Y、200M、200C、転写ロ
ーラ230Y、230M、230C、クリーニング装置
230Y、230M、230C、除電装置等が配置され
ている。
【0018】また、イエロー用の感光体210Yには、
現像装置200Mによりイエロートナー像が形成され、
マゼンタ用の感光体210Mには、現像装置200Mに
よりマゼンタトナー像が形成され、シアン用感光体21
0Cには、現像装置200Cによってシアントナー像が
形成される。尚、本実施の形態では、現像装置200B
L、Y、M、Cには、2成分磁気ブラシ現像方式を用い
ている。
【0019】本実施の形態では、図示しない画像書込部
は、レーザ光源と、回転多面鏡等の偏向器と、走査結像
光学系、及びミラー群等からなるレーザ走査光学系であ
り、上記の各色信号に対応した4つの書込光路を有し、
画像形成部130の各色毎に設けられた感光体210B
L、210Y、210M、210Cに各色信号に応じた
レーザ光120BK、120Y、120M、120Cに
よる画像書込を行っている(静電潜像を形成してい
る)。
【0020】中間転写ベルト220は、各感光体210
BL、210Y、210M、210Cと、転写ローラ2
30BL、230Y、230M、230Cとの間に介在
し、この間に各感光体210BK、210Y、210
M、210Cから各色のトナー像が順次重ね合わせて1
次転写されることによって、重ね合わされたトナー像を
坦持する。
【0021】一方、用紙は給紙部140から給紙された
後、給紙部140のレジストローラ141を介して転写
ベルト500に坦持され、中間転写ベルト220と転写
ベルト500が接触するところで図示しない転写部材に
より、中間転写ベルト220に重ね合わされたトナー像
を一括して2次転写され、カラー画像形成が行われる。
そして、画像転写後の用紙は転写ベルト500で定着装
置150に搬送され、定着装置150で画像が定着さ
れ、カラー画像が得られる。尚、中間転写ベルト220
は、上述した画像工程の終了後に停止する。
【0022】図2に示すように、中間転写ベルト220
は、径の小さい転写ローラ230BK、230Y、23
0M、230Cや、中間転写ベルト220に直接張力を
加えるテンションローラ20、中間転写ベルト220の
巻きつき量の大きなクリーニング対向ローラ22等に掛
け渡されている。
【0023】一般に、このような中間転写ベルト220
には巻き癖が生じる可能性が大きく、特に、中間転写ベ
ルト220が常に一箇所に停止していると、上述の各ロ
ーラに対する中間転写ベルト220の巻き付き部分又は
接触部分に、ローラによる巻き癖を生じ易い。また、こ
の巻き癖は、中間転写ベルト220が停止している時間
が長い程悪化していく傾向が見られ、この巻き癖は1次
転写時に画像に白帯を発生させる原因となり、異常画像
が発生してしまう。
【0024】特に、本実施の形態のように複数の感光体
210BK、210Y、210M、210Cを持つタン
デム方式では中間転写ベルト220が平面的に加張され
た部分にて1次転写しなければならない為、中間転写ベ
ルト220の巻き癖による凹凸の影響を受けやすく白帯
の発生が顕著になる虞がある。このため、本実施の形態
では、中間転写ベルト220の任意の基準部分220a
の停止位置を、図示しない制御部の制御により変更可能
にしている。
【0025】即ち、本実施の形態では、一回の画像形成
(1ジョブ)毎に任意の基準部分220aの停止位置を
距離bだけ変化させるために、中間転写ベルト220の
周長をaとしたとき、制御部は、1回のジョブにて中間
転写ベルト220をn×a+b(n:整数)移動させる
ようにしている。図2に示すように、1ジョブ毎に任意
の基準部分220aの停止位置が→→→…という
ように距離bずつ移動する。中間転写ベルト220の任
意の基準部分20aの停止位置をbずつ移動するように
しているだけであり、前回の停止位置を記憶させる等の
特に複雑な制御を必要とせずに1ジョブ毎に中間転写ベ
ルト220の停止位置を確実にbずつ変化させることが
可能である。
【0026】次に、他の実施の形態を説明するが、その
説明にあたり、上述した部分と同様な部分には、同一の
符号を付することにより、その説明を省略する。
【0027】図3は第2実施の形態に係る中間転写ベル
トの近傍を概略的に示す構成図である。第2実施の形態
では、図3に示すように、中間転写ベルト220裏面に
位置合わせ用マークであるベルトマーク31が一箇所に
形成され、このベルトマーク31を光学式反射型検知手
段であるマークセンサ33で検知して中間転写ベルト2
20の画像合わせ位置を制御している。
【0028】図4にマークセンサ33によるベルトマー
ク31の検知信号と、中間転写ベルト220の駆動モー
タ(図示せず)への停止信号のタイミングを示す。マー
クセンサ33がベルトマーク31を検知してから一定時
間後、即ち、X−0.05秒後、X秒後、X−0.05
秒後の順に、駆動モータ停止信号が入るように設定され
ており、この信号により駆動モータが停止し、これによ
って中間転写ベルト220の任意の基準部分220aが
A、B、Cのいずれかの位置に停止する。
【0029】本実施の形態では、中間転写ベルト220
の任意の基準部分220aの停止位置変更による中間転
写ベルト220のローラ巻き癖防止効果を高めるため、
任意の基準部分220aの停止位置を図3のA、B、C
の3箇所にしている。また、この停止位置の変更量(図
4におけるととの時間差)は、立ち上がり時間にし
て0.1秒程度という小さな距離であるため、ファース
トコピー時間にほとんど影響を与えない。また、デジタ
ルカラープリンタ100の図示しないメモリーに前の停
止位置の履歴を記憶させておくことにより、1ジョブ毎
に停止位置を図4の→→→・・・というように
変更する。
【0030】ここで、従来では、ファーストコピー時間
を一定にする為にベルトマーク31とマークセンサ33
との間隔を一定にすることが一般的であったため、ベル
トマーク31は常に一定の位置(例えば、図3のAの位
置)に停止し、経時で中間転写ベルト220に巻き癖が
発生してしまっていたが、本実施の形態では、任意の基
準部分220aの停止位置をA、B、Cの3箇所にする
ことにより、中間転写ベルト220の任意の基準部分2
20aが、常に一箇所に停止することが無くなり、中間
転写ベルト220に巻き癖が付くことを防止できる。
【0031】尚、本実施の形態では、1箇所のベルトマ
ーク31を基準として任意の基準部分220aの停止位
置を制御することにより、マークセンサ33がベルトマ
ーク31を検知してからの時間Xを変更する(ソフトの
変更)だけで、簡単に中間転写ベルト220の任意の基
準部分220aの停止位置の数を変更可能である。例え
ば、本実施の形態では、A、B、Cの3つであるが、こ
れを5つにしたり、6つにしたりすることが可能であ
る。
【0032】このように、本実施の形態では、任意の基
準部分220aの停止位置を1ジョブ毎にファーストコ
ピーに影響を与えない程度小さな距離前後に変更してお
り、図3において任意の基準部分220aの停止位置
B、Cの位置も、ベルト加張ローラ20及びクリーニン
グ対向ローラ22上に停止するようにしている。これに
より、任意の基準部分220aがローラ20、22に巻
きつく位置に停止している時間が1/3になる為、中間
転写ベルト220の巻き癖の進行が防止出来るととも
に、中間転写ベルト220の巻き癖がローラ20、22
以外の場所に停止しているとき、改善されるという効果
も期待できる。
【0033】ここで、中間転写ベルト220の巻き癖を
試験したので、その結果を図5のグラフに示す。図5
は、任意の基準部分220aが常に図3に示すA位置に
位置しているランク1の悪い状態の巻き癖が付いた状態
から始めて、任意の基準部分220aの停止位置A、
B、Cを変化させることにより、基準部分220aの巻
き癖ランクが改善した結果を表したものである。
【0034】尚、図5は、縦軸に任意の基準部分220
aの巻き癖ランクをとり、横軸に日数をとり、任意の基
準部分220aの巻き癖と日数との関係を示すグラフで
ある。また、縦軸のベルト巻き癖ランクは、5段階で示
しており、巻き癖がひどいのがランク1、巻き癖がほと
んど無いのがランク5である。また、中間転写ベルト2
20の任意の基準部分220aの停止位置A、B、Cは
無作為に変化させており、それぞれの停止位置をグラフ
中の上方のベルト停止位置に示している。
【0035】この図5のグラフからも明らかなように、
当初において任意の基準部分220aの巻き癖がランク
1であったのが、中間転写ベルト220の任意の基準部
分220aの停止位置を無作為に変更する動作を所定の
日数行わせると、特に6日目に任意の基準部分220a
における巻き癖が改善されているのが判る。
【0036】図6は第3実施の形態に係る中間転写ベル
トの近傍を概略的に示す構成図である。第3実施の形態
では、図6に示すように、中間転写ベルト220裏面に
ベルトマーク31a、31b、31c、31d、31
e、31f・・・31Nを複数(N個)設けることによ
り、任意の基準部分220aの停止位置を複数箇所(ベ
ルトマークと同数のN箇所)にするようにしている。
尚、ベルトマークの数は特に限定せず、2つ以上の複数
設けられていれば良い。
【0037】これらベルトマーク31a〜31Nは一定
間隔毎にベルト裏面にN個付けられており、図7に示す
ように、中間転写ベルト220の回転時において、一定
間隔Y秒でマークセンサ33によるマーク検知信号が検
知される。中間転写ベルト220の停止は、基準となる
ベルトマークの検知信号から一定時間経過後(X秒後)
に図示しない制御部からの停止信号が駆動モータに入る
ことにより制御される。
【0038】本実施の形態では、図示しないメモリーに
前の中間転写ベルト220の停止基準となったベルトマ
ークを記憶させ、中間転写ベルト220を停止する際
に、図7に示すように、順次ベルト停止信号の基準とな
るベルトマークの検知信号を、→→→…と変化さ
せることにより(マークセンサ31がベルトマーク31
a、31b、31cの順に検知することにより)、任意
の基準部分220aの停止位置を変化させる。
【0039】ファーストコピー時間は、中間転写ベルト
220の停止時のベルトマークとマークセンサ33との
距離に影響されるが、本実施の形態では、複数のベルト
マークを設けており、停止位置から最も近いベルトマー
クを基準として作像タイミングを制御すれば良いので、
立ち上がり時間は最大ベルトマーク検知間隔Y以上変化
しない。そのため、ベルトマークが1個の場合に比べ、
任意の基準部分220aの停止位置の移動距離の自由度
を大きくすることが可能である。
【0040】本発明は、上述した実施の形態に限定され
ず、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形
が可能である。例えば、第3実施の形態において、中間
転写ベルト220の裏面にベルトマークを等間隔に配置
したが、ベルトマークの間隔は等間隔でなくても良い。
また、ベルトマークは、中間転写ベルト220の裏面に
亘って配置するのに限定されず、中間転写ベルト220
の裏面の一部の領域にのみベルトマークを複数配置して
も良い。
【0041】本実施の形態では、中間転写ベルト220
上に、複数の感光体210BK、210Y、210M、
210Cを設けたが、単一の感光体に順次複数色のトナ
ー像を形成し、このトナー像を中間転写ベルト220に
順次転写するようにしても良い。
【0042】本発明は、プリンタ100に適用したが、
これに限定されず、例えば、複写機、ファクシミリ、或
いはこれらの複合機等の画像形成装置に適用しても同様
な作用効果を得る。
【0043】
【発明の効果】請求項1に記載の発明では、中間転写ベ
ルトの任意の基準部分の停止位置を変更可能にすること
で、ローラに対する中間転写ベルトの巻きつき部分を変
更可能にできることにより、ローラによる中間転写ベル
トの巻き癖が経時で生じ難くなるので、中間転写ベルト
の巻き癖による転写画像の白帯を防止でき、異常画像の
発生を防止できる。
【0044】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の発明と同様な効果を奏するとともに、1回の画像工
程毎(1ジョブ毎)に中間転写ベルトの任意の基準部分
を距離bずつ移動させるだけであり、特に複雑な制御を
必要とせずに、1回の画像形成工程毎に中間転写ベルト
の任意の基準部分の停止位置を変更することができる。
【0045】請求項3に記載の発明では、請求項1に記
載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、一箇所に
位置合わせ用マークが形成されている中間転写ベルトに
対し、ファーストコピーに影響を与えることなく、中間
転写ベルトの任意の基準部分の停止位置を変更すること
が可能である。また、位置合わせ用マークを検知してか
ら信号を出力するまでの時間を変更することにより、容
易に中間転写ベルトの任意の基準部分の停止位置を変更
することができる。
【0046】請求項4に記載の発明では、請求項1に記
載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、位置合わ
せ用マークを複数設けることにより、光学反射検知手段
は最も近い位置合わせ用マークを検知できるので、中間
転写ベルトの任意の基準部分の停止位置の移動距離を大
きくした場合でも、ファーストコピー時間に影響を与え
ることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したデジタルカラープリンタを概
略的に示す構成図である。
【図2】中間転写ベルトの任意の基準部分の停止位置を
説明するための図である。
【図3】第2実施の形態にかかる転写ベルトの近傍を概
略的に示す構成図である。
【図4】第2実施の形態にかかるマークセンサによるベ
ルトマーク検知と中間転写ベルトの停止タイミングとの
関係を説明するための図である。
【図5】中間転写ベルトの巻き癖と日数との関係を示す
グラフである。
【図6】第3実施の形態にかかる転写ベルトの近傍を概
略的に示す構成図である。
【図7】第3実施の形態にかかるマークセンサによるベ
ルトマーク検知と中間転写ベルトの停止タイミングとの
関係を説明するための図である。
【符号の説明】
31 ベルトマーク(位置合わせ用マーク) 33 マークセンサ(光学式反射検知手段) 100 デジタルカラープリンタ(画像形成装置) 200BK、200Y、200M、200C 現像装置
(現像手段) 210BK、210Y、210M、210C 感光体
(像担持体) 220 中間転写ベルト 220a 中間転写ベルトの任意の基準部分

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 像坦持体に形成される静電潜像を現像手
    段により可視像化し、可視像をローラに掛け渡された中
    間転写ベルトに1次転写し、1次転写された可視像を転
    写材に2次転写することにより画像を形成する画像形成
    装置において、 中間転写ベルトの任意の基準部分の停止位置を変更可能
    にしたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 中間転写ベルトの周長をa、中間転写ベ
    ルトの任意の基準部分の移動距離をbとしたとき、1回
    の画像形成工程において、中間転写ベルトの任意の基準
    部分が、n×a+b(n:整数)移動することにより、中
    間転写ベルトの任意の基準部分の停止位置を変更するこ
    とを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 【請求項3】 像担持体からの各色の可視像を中間転写
    ベルトに重合するための位置合わせ用マークを中間転写
    ベルトに設け、この位置合わせ用マークを光学的に検知
    して中間転写ベルトの可視像合わせ位置を制御するため
    の信号を出力する光学式反射検知手段を備え、光学式反
    射検知手段は、位置合わせ用マークを検知してから信号
    を出力するまでの時間を変えることにより、中間転写ベ
    ルトの任意の基準部分の停止位置を変更することを特徴
    とする請求項1に記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 像担持体からの各色の可視像を中間転写
    ベルトに重合するための位置合わせ用マークを中間転写
    ベルトに複数設け、この位置合わせ用マークを光学的に
    検知して中間転写ベルトの可視像合わせ位置を制御する
    ための信号を出力する光学式反射検知手段とを備え、光
    学式反射検知手段が、異なる位置合わせ用マークを検知
    することにより、中間転写ベルトの任意の基準部分の停
    止位置を変更することを特徴とする請求項1に記載の画
    像形成装置。
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