JP2002258574A - 画像形成装置、画像形成方法、画像形成方法をコンピュータに実行させるプログラム、およびそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

画像形成装置、画像形成方法、画像形成方法をコンピュータに実行させるプログラム、およびそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体

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JP2002258574A
JP2002258574A JP2001058364A JP2001058364A JP2002258574A JP 2002258574 A JP2002258574 A JP 2002258574A JP 2001058364 A JP2001058364 A JP 2001058364A JP 2001058364 A JP2001058364 A JP 2001058364A JP 2002258574 A JP2002258574 A JP 2002258574A
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Takuo Kamiya
拓郎 神谷
Koichi Kudo
宏一 工藤
Mikio Kamoshita
幹雄 鴨下
Yasushi Yamada
泰史 山田
Mitsuru Takahashi
充 高橋
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 像担持体の回転状態を検出し、この検出信号
に応答して像担持体の回転位置を制御すること。 【解決手段】 状態検出用のインターフェース706は
エンコーダ出力を処理してデジタル処理されて、エンコ
ーダパルスの数を計数するカウンタを備え、この状態検
出用のインターフェース706は、エンコーダがもつ原
点情報や電源オン時の初期位置をRAM703に格納す
ることにより、中間転写ベルトの移動位置との対応付け
をとることができ、これにより、状態検出用のインター
フェース706は中間転写ベルト704の位置を管理
し、駆動用インターフェース712はCPU701にお
ける演算結果のデジタル信号をアナログ信号に変換して
駆動装置のモータ駆動用アンプに与え、モータ710に
加える電圧や電流を制御して像担持体の回転位置を制御
するように構成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、複数色のトナー
画像を重ね合わせてカラー画像を得る際に、合成画像を
保持する像担持体の回転状態を検出し、この検出信号に
応答して像担持体の回転位置を制御する画像形成装置、
画像形成方法、画像形成方法をコンピュータに実行させ
るプログラム、およびそのプログラムを記録したコンピ
ュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から電子写真法を用いてカラー画像
を得るには、多くの装置や方法が提案されている。たと
えば、特開平6−127037号公報(カラー画像形成
装置)に記載の画像形成装置では、ベルト状感光体上に
潜像を形成し、現像して得られるトナー画像をベルト状
感光体に複数回重ねて多色のカラー画像を得る際に、ベ
ルト状感光体の移動速度の変動によるずれを補正して、
色ずれや解像度の低下を防止するようにしている。
【0003】一般的に、ベルトの表面速度の変動を測定
すると、図18に示すような周期的変動が観測される。
図18は、ベルトの表面速度の変動を示す説明図(グラ
フ)である。図18において、この周期Tは駆動ロール
軸の回転速度が一定でも、駆動ロールが偏心している
と、ベルトの表面速度変動となって現れる。たとえば、
ベルトの表面速度を検知すると、ベルトの速度変動に検
知ロールの偏心による速度変動が合成されて測定され
る。これをもとに速度制御をおこなう場合は、検知ロー
ル周期の速度変動が発生してしまう。
【0004】また、ベルト上に一定間隔のマークを設
け、それをセンサで検知し、測定時間間隔から速度を算
出する方法もある。この方法は検知ロールがないので駆
動ロール周波数は検知できるが、マークの汚れ、傷等で
誤った検知をすると大きな速度変動が発生してしまう。
またベルト上に正確に一定間隔のマークをつけることが
必要である。
【0005】このため、特開平6−263281号公報
に記載のベルト搬送装置などの発明が提案されている。
このベルト搬送方法はベルト上の1箇所にマーク(また
はホール)を設けて、このマークを検知してセンサ信号
を発生する光学式センサと1回転に1回インデックス信
号を発生する駆動ロール軸上にエンコーダを取りつけ、
センサ信号のオン時間のフーリエ変換と、このときの駆
動ロールのエンコーダパルスをカウントすることでカウ
ント値のフーリエ変換によって表面速度を検出するもの
である。
【0006】また、このようにして得られた速度データ
をメモリーに保存して、ベルトの速度変動を敢えて抑制
するのではなく、1色目で測定した速度変動値を基準に
して、2色目以降を制御するので、ベルト上の汚れや傷
に対する測定誤差の影響が少なくなる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の画像形成装置では、各色ごとの書き込みタイミングの
バラツキによる作像位置の補正を効果的に防止すること
ができないことがあり、その結果としてより精度の高い
良好な多色画像を形成することができないことがある。
【0008】また、特開平6−127037号公報に記
載の画像形成装置においては、移動速度における変動分
に基づいてずれ量を補正しているため、移動速度の誤差
が大きい場合に迅速に制御系を安定させることができな
いことがあり、より高速度での画像形成における制御が
できないことがある。
【0009】さらに、特開平6−263281号公報に
記載の発明においてもフーリエ変換では複数のマーク信
号のデータによる速度データであるので実時間の速度で
はなく、遅延および平均化されてしまうので応答が遅く
なり高速での制御ができない。また、メモリーに保存す
る方法においても1週目以降に汚れや傷が付いた場合に
異常信号が発生してしまい動作が不安定になってしまう
ことがある。
【0010】この発明は、上述した従来例による課題を
解決するため、各色ごとの書き込みタイミングのバラツ
キによる作像位置不良を補正し、精度の高い画像品位で
しかも、色ずれの低減が図れるようにする画像形成装
置、画像形成方法、画像形成方法をコンピュータに実行
させるプログラム、およびそのプログラムを記録したコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目
的とする。
【0011】また本発明のさらに目的は、制御系を安定
させてより高速での画像形成の制御がおこなえるように
した画像形成装置、画像形成方法、画像形成方法をコン
ピュータに実行させるプログラム、およびそのプログラ
ムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提
供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するため、請求項1に記載の発明にかかる画
像形成装置は、複数の色のトナー画像を重ね合わせてカ
ラー画像を得る際に、潜像および前記潜像が現像された
トナー画像が形成される潜像担持体と、前記潜像担持体
に前記潜像を形成するとき同期信号を発生する潜像形成
同期信号発生手段と、前記潜像担持体に接して回転し前
記潜像担持体から順次転写されるトナー画像をそれぞれ
重ね合わせて合成画像を保持する像担持体と、前記像担
持体の回転状態をし、検出信号を出力検出手段と、前記
潜像形成同期信号発生手段から出力する同期信号と前記
検出手段から出力する検出信号とを比較して前記潜像担
持体の回転駆動を制御する制御手段と、を備えたことを
特徴とする。
【0013】この請求項1の発明によれば、複数の色の
トナー画像を重ね合わせてカラー画像を得る際に、潜像
担持体に潜像を形成するとき潜像形成同期信号発生手段
において同期信号を発生し、像担持体の回転状態を検出
手段において検出し、潜像形成同期信号発生手段から出
力する同期信号と検出手段から出力する検出信号とを比
較して潜像担持体の回転駆動を制御し、各色ごとの書き
込みタイミングのバラツキによる作像位置不良を補正
し、精度の高い画像品位でしかも、色ずれを少なくする
ことができる。
【0014】また、請求項2に記載の発明にかかる画像
形成装置は、請求項1に記載の画像形成装置において、
さらに前記潜像担持体の表面に回転方向に等間隔で配置
された光学パターンを有し、前記検出手段が前記光学パ
ターンの複数個を同時に読み取り前記潜像担持体の表面
において回転状態を検出することを特徴とする。
【0015】この請求項2に記載の発明によれば、潜像
担持体の表面に回転方向に等間隔で配置された光学パタ
ーンを有し、検出手段が光学パターンの複数個を同時に
読み取り潜像担持体の表面において回転状態を検出で
き、この検出出力に基づいて制御手段による出力を安定
させて高速での画像形成の制御を可能にすることができ
る。
【0016】また、請求項3に記載の発明にかかる画像
形成装置は、請求項1または請求項2に記載の画像形成
装置において、さらに前記潜像形成同期信号発生手段が
回転手段を1回転するにつき1回以上の同期信号を出力
する同期信号出力手段を有し、前記制御手段が前記同期
信号出力手段から出力する同期信号と前記検出手段から
出力する検出信号とを比較して前記潜像担持体の回転駆
動を制御することを特徴とする。
【0017】この請求項3に記載の発明によれば、回転
手段を1回転するにつき1回以上の同期信号を出力し、
この同期信号と検出信号とを比較して潜像担持体の回転
駆動を制御し、制御手段による出力を安定させてより高
速での画像形成の制御を可能にすることができる。
【0018】また、請求項4に記載の発明にかかる画像
形成装置は、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の画
像形成装置において、さらに前記潜像担持体と接触する
構造体を有し、前記潜像担持体と前記構造体との接触部
に少なくとも洗浄部材あるいは除電部材の一方の部材を
配置するか、あるいは像担持体と接触する構造体を有
し、前記構造物のパターン形成部との間にギャップを設
けることを特徴とする。
【0019】この請求項4に記載の発明によれば、潜像
担持体と接触する構造体を有し、潜像担持体と構造体と
の接触部に少なくとも洗浄部材あるいは除電部材の一方
の部材を配置するか、あるいは像担持体と接触する構造
体を有し構造物のパターン形成部との間にギャップを設
ける潜像担持体と構造体との接触部に少なくとも洗浄部
材あるいは除電部材の一方の部材を配置するか、あるい
は構造物のパターン形成部との間にギャップを設けるよ
うにし、精度の高い画像品位でしかも、色ずれをより少
なくすることができる。
【0020】また、請求項5に記載の発明にかかる画像
形成装置は、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の画
像形成装置において、さらに前記潜像担持体に対して少
なくとも複数の光学パターンを有するスリットを2箇所
以上にわたって形成するか、あるいは光学パターンのピ
ッチが書き込みみ解像度の整数比になるように形成する
ことを特徴とする。
【0021】この請求項5に記載の発明によれば、潜像
担持体に対して少なくとも複数の光学パターンを有する
スリットを2箇所以上にわたって形成するか、あるいは
光学パターンのピッチが書き込みみ解像度の整数比にな
るように形成し、精度の高い画像品位でしかも、色ずれ
をさらに少なくすることができる。
【0022】また、請求項6に記載の発明にかかる画像
形成装置は、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の画
像形成装置において、さらに前記検出手段は、検出出力
の書き込み位置の近傍に配置するか、前記潜像担持体の
移動方向に対する振動の少ない位置に配置するか、振動
を低減する手段を付加するか、あるいは前記潜像担持体
と前記像担持体の接触部近傍に配置するかのいずれかを
選択することを特徴とする。
【0023】この請求項6に記載の発明によれば、検出
手段を検出出力の書き込み位置の近傍に配置するか、潜
像担持体の移動方向に対する振動の少ない位置に配置す
るか、振動を低減する手段を付加するか、あるいは潜像
担持体と像担持体の接触部近傍に配置するかのいずれか
を選択し、精度の高い画像品位でしかも、色ずれをさら
に少なくすることができる。
【0024】また、請求項7に記載の発明にかかる画像
形成装置は、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の画
像形成装置において、さらに前記制御手段は、前記検出
手段の検出出力であるパルス信号のパルスエッジ間を前
記パルス信号より短い周期の一定間隔のクロック信号に
より時間的に補間する補間手段を有することを特徴とす
る。
【0025】この請求項7に記載の発明によれば、制御
手段は検出手段の検出出力であるパルス信号のパルスエ
ッジ間をパルス信号より短い周期の一定間隔のクロック
信号により制御手段は、前記検出手段の検出出力である
パルス信号のパルスエッジ間を前記パルス信号より短い
周期の一定間隔のクロック信号により時間的に補間する
補間手段により時間的に補間し、制御手段による出力を
安定させてより高速での画像形成の制御を可能にするこ
とができる。
【0026】また、請求項8に記載の発明にかかる画像
形成装置は、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の画
像形成装置において、さらに、前記検出手段の検出出力
に基づいて前記制御手段から出力する制御信号に基づい
て、少なくとも前記像担持体におけるクリーニングの接
離を制御するか、紙転写の制御をするか、2次転写の接
離を制御するかのいずれかを選択することを特徴とす
る。
【0027】この請求項8に記載の発明によれば、検出
手段の検出出力に基づいて前記制御手段から出力する制
御信号に基づいて、少なくとも前記像担持体におけるク
リーニングの接離を制御するか、紙転写の制御をする
か、2次転写の接離を制御するかのいずれかを選択し、
精度の高い画像品位でしかも、色ずれをさらに少なくす
ることができる。
【0028】また、請求項9に記載の発明にかかる画像
形成装置は、複数の色のトナー画像を重ね合わせてカラ
ー画像を得る際に、潜像および前記潜像が現像されたト
ナー画像が形成される潜像担持体と、前記潜像担持体に
前記潜像を形成し回転時に同期信号を出力する潜像形成
同期信号発生手段と、前記潜像担持体に接して回転し前
記潜像担持体から順次転写されるトナー画像をそれぞれ
重ね合わせて合成画像を保持する無端ベルトを有する像
担持体と、前記像担持体の回転状態をし、検出信号を出
力検出手段と、前記潜像形成同期信号発生手段から出力
する同期信号と前記検出手段から出力する検出信号とを
比較して前記潜像担持体の回転駆動を制御する制御手段
と、を備えたことを特徴とする。
【0029】この請求項9に記載の発明によれば、複数
の色のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を得る際
に、前記潜像担持体に潜像を形成し回転時に同期信号を
出力し、潜像担持体に接して回転し潜像担持体から順次
転写されるトナー画像をそれぞれ重ね合わせて合成画像
を保持する無端ベルトを像担持体に有し、像担持体の回
転状態を検出し、同期信号と検出信号とを比較して潜像
担持体の回転駆動を制御し、制御手段による出力を安定
させて高速での画像形成の制御を可能にすることができ
る。
【0030】また、請求項10に記載の発明にかかる画
像形成装置は、請求項9に記載の画像形成装置におい
て、さらに前記潜像担持体の表面に回転方向に等間隔で
配置された光学パターンを有し、前記検出手段は前記光
学パターンの複数個を同時に読み取り前記潜像担持体の
表面において回転状態を検出し、前記潜像形成同期信号
発生手段は回転手段を1回転するにつき1回以上の同期
信号を出力する同期信号出力手段を有し、前記制御手段
は前記同期信号出力手段から出力する同期信号と前記検
出手段から出力する検出信号とを比較して前記潜像担持
体の回転駆動を制御することを特徴とする。
【0031】この請求項10に記載の発明によれば、検
出手段は光学パターンの複数個を同時に読み取り潜像担
持体の表面において回転状態を検出し、潜像形成同期信
号発生手段は回転手段を1回転するにつき1回以上の同
期信号を出力する同期信号出力手段を有し、制御手段は
同期信号出力手段から出力する同期信号と検出手段から
出力する検出信号とを比較して潜像担持体の回転駆動を
制御し、制御手段による出力を安定させてより高速での
画像形成の制御を可能にすることができる。
【0032】また、請求項11に記載の発明にかかる画
像形成装置は、請求項9または請求項10に記載の画像
形成装置であって、さらに、前記潜像担持体の表面に回
転方向に等間隔で配置された光学パターンを有し、前記
検出手段は前記光学パターンの複数個を同時に読み取り
前記潜像担持体の表面において回転状態を検出し、前記
潜像形成同期信号発生手段は回転手段を1回転するにつ
き1回以上の同期信号を出力する同期信号出力手段を有
し、前記制御手段は前記同期信号出力手段から出力する
同期信号と前記検出手段から出力する検出信号とを比較
して前記潜像担持体の回転駆動を制御することを特徴と
する。
【0033】この請求項11に記載の発明によれば、潜
像担持体の表面に回転方向に等間隔で配置された光学パ
ターンを有し、検出手段は光学パターンの複数個を同時
に読み取り潜像担持体の表面において回転状態を検出
し、潜像形成同期信号発生手段は回転手段を1回転する
につき1回以上の同期信号を出力し、制御手段は同期信
号と検出信号とを比較して潜像担持体の回転駆動を制御
し、制御手段による出力を安定させてより高速での画像
形成の制御を可能にすることができる。
【0034】また、請求項12に記載の発明にかかる画
像形成装置は、請求項9または請求項11に記載の画像
形成装置であって、さらに、前記潜像担持体と接触する
構造体を有し、前記潜像担持体と前記構造体との接触部
に少なくとも洗浄部材あるいは除電部材の一方の部材を
配置するか、あるいは像担持体と接触する構造体を有
し、前記構造物のパターン形成部との間にギャップを設
けることを特徴とする。
【0035】この請求項12に記載の発明によれば、潜
像担持体と接触する構造体を有し、潜像担持体と構造体
との接触部に少なくとも洗浄部材あるいは除電部材の一
方の部材を配置するか、あるいは像担持体と接触する構
造体を有し、構造物のパターン形成部との間にギャップ
を設けることにより、各色ごとの書き込みタイミングの
バラツキによる作像位置不良を補正し、精度の高い画像
品位でしかも、色ずれの低減が図れるようにすることが
できる。
【0036】また、請求項13に記載の発明にかかる画
像形成装置は、請求項9または請求項11に記載の画像
形成装置であって、さらに、前記潜像担持体に対して少
なくとも複数の光学パターンを有するスリットを2箇所
以上にわたって形成するか、あるいは光学パターンのピ
ッチが書き込み解像度の整数比になるように形成するこ
とを特徴とする。
【0037】この請求項13に記載の発明によれば、潜
像担持体に対して少なくとも複数の光学パターンを有す
るスリットを2箇所以上にわたって形成するか、あるい
は光学パターンのピッチが書き込みみ解像度の整数比に
なるようにし、各色ごとの書き込みタイミングのバラツ
キによる作像位置不良を補正し、精度の高い画像品位で
しかも、色ずれの低減が図れるようにすることができ
る。
【0038】また、請求項14に記載の発明にかかる画
像形成装置は、請求項9または請求項10に記載の画像
形成装置であって、さらに、前記検出手段は、検出出力
の書き込み位置の近傍に配置するか、前記潜像担持体の
移動方向に対する振動の少ない位置に配置するか、振動
を低減する手段を付加するか、あるいは前記潜像担持体
と前記像担持体の接触部近傍に配置するかのいずれかを
選択することを特徴とする。
【0039】この請求項14に記載の発明によれば、検
出手段は、検出出力の書き込み位置の近傍に配置する
か、潜像担持体の移動方向に対する振動の少ない位置に
配置するか、振動を低減する手段を付加するか、あるい
は潜像担持体と像担持体の接触部近傍に配置するかのい
ずれかを選択し、各色ごとの書き込みタイミングのバラ
ツキによる作像位置不良を補正し、精度の高い画像品位
でしかも、色ずれの低減が図れるようにすることができ
る。
【0040】また、請求項15に記載の発明にかかる画
像形成装置は、請求項9または請求項10に記載の画像
形成装置であって、さらに、前記制御手段は、前記検出
手段の検出出力であるパルス信号のパルスエッジ間を前
記パルス信号より短い周期の一定間隔のクロック信号に
より時間的に補間する補間回路を有することを特徴とす
る。
【0041】この請求項15に記載の発明によれば、制
御手段は、検出手段の検出出力であるパルス信号のパル
スエッジ間を前記パルス信号より短い周期の一定間隔の
クロック信号により時間的に補間し、各色ごとの書き込
みタイミングのバラツキによる作像位置不良を補正し、
精度の高い画像品位でしかも、色ずれの低減が図れるよ
うにすることができる。
【0042】また、請求項16に記載の発明にかかる画
像形成装置は、請求項9〜請求項15のいずれかに記載
の画像形成装置であって、さらに、前記検出手段の検出
出力に基づいて前記制御手段から出力する制御信号に基
づいて、少なくとも前記像担持体におけるクリーニング
の接離を制御するか、紙転写の制御をするか、2次転写
の接離を制御するかのいずれかを選択することを特徴と
する。
【0043】この請求項16に記載の発明によれば、検
出手段の検出出力に基づいて制御手段から出力する制御
信号に基づいて、少なくとも像担持体におけるクリーニ
ングの接離を制御するか、紙転写の制御をするか、2次
転写の接離を制御するかのいずれかを選択し、各色ごと
の書き込みタイミングのバラツキによる作像位置不良を
補正し、精度の高い画像品位でしかも、色ずれの低減が
図れるようにすることができる。
【0044】また、請求項17に記載の発明にかかる画
像形成方法は、複数の色のトナー画像を重ね合わせてカ
ラー画像を得る際に、潜像および前記潜像が現像された
トナー画像が形成される潜像担持工程と、前記潜像担持
工程において前記潜像を形成し回転するときに同期信号
を出力する潜像形成同期信号発生工程と、前記潜像担持
工程において回転し前記潜像担持工程から順次転写され
るトナー画像をそれぞれ重ね合わせて合成画像を保持す
る像担持工程と、前記像担持工程の回転状態をし、検出
信号を出力検出工程と、前記潜像形成同期信号発生工程
において出力する同期信号と前記検出工程において出力
する検出信号とを比較して前記潜像担持工程の回転駆動
を制御する制御工程と、を含むことを特徴とする。
【0045】この請求項17に記載の発明によれば、複
数の色のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を得る際
に、潜像および前記潜像が現像されたトナー画像が形成
し、潜像を形成し回転するときに同期信号を出力し、潜
像担持をするとき回転し潜像担持から順次転写されるト
ナー画像をそれぞれ重ね合わせて合成画像を保持し、像
担持の回転状態を検出し、潜像形成同期信号発生時にお
いて出力する同期信号と検出信号とを比較して潜像担持
の回転駆動を制御し、各色ごとの書き込みタイミングの
バラツキによる作像位置不良を補正し、精度の高い画像
品位でしかも、色ずれの低減が図れるようにすることが
できる。
【0046】また、請求項18に記載の発明にかかる画
像形成方法は、請求項17に記載の画像形成方法におい
て、さらに、前記潜像形成同期信号発生工程において1
回転するにつき1回以上の同期信号を出力する同期信号
出力工程を含み、前記制御工程が前記同期信号出力工程
から出力する同期信号と前記検出工程から出力する検出
信号とを比較して前記潜像担持工程の回転駆動を制御す
ることを特徴とする。
【0047】この請求項18に記載の発明によれば、潜
像形成同期信号の発生において1回転するにつき1回以
上の同期信号を出力し、制御工程が同期信号出力から出
力する同期信号と検出信号とを比較して潜像担持の回転
駆動を制御し、各色ごとの書き込みタイミングのバラツ
キによる作像位置不良を補正し、精度の高い画像品位で
しかも、色ずれの低減が図れるようにすることができ
る。
【0048】また、請求項19に記載の発明にかかる画
像形成方法は、請求項17または請求項18に記載の画
像形成方法において、さらに、前記制御工程は、前記検
出工程の検出出力であるパルス信号のパルスエッジ間を
前記パルス信号より短い周期の一定間隔のクロック信号
により時間的に補間する補間工程を含むことを特徴とす
る。
【0049】この請求項19に記載の発明によれば、検
出出力であるパルス信号のパルスエッジ間を前記パルス
信号より短い周期の一定間隔のクロック信号により時間
的に補間し、各色ごとの書き込みタイミングのバラツキ
による作像位置不良を補正し、精度の高い画像品位でし
かも、色ずれの低減が図れるようにすることができる。
【0050】また、請求項20に記載の発明にかかる画
像形成方法は、請求項16〜請求項19のいずれかに記
載の画像形成方法において、さらに、前記検出工程の検
出出力に基づいて前記制御工程において出力する制御信
号に基づいて、少なくとも前記像担持工程におけるクリ
ーニングの接離を制御するか、紙転写の制御をするか、
2次転写の接離を制御するかのいずれかを選択すること
を特徴とする。
【0051】この請求項20に記載の発明によれば、検
出出力に基づいて制御工程において出力する制御信号に
基づいて、少なくとも像担持工程におけるクリーニング
の接離を制御するか、紙転写の制御をするか、2次転写
の接離を制御するかのいずれかを選択し、各色ごとの書
き込みタイミングのバラツキによる作像位置不良を補正
し、精度の高い画像品位でしかも、色ずれの低減が図れ
るようにすることができる。
【0052】また、請求項21に記載の発明は請求項1
6〜請求項20に記載された方法をコンピュータに実行
させるプログラムであることを特徴とする。
【0053】この請求項21に記載の発明は請求項16
〜請求項20に記載された方法をコンピュータに実行さ
せるプログラムであり、制御手段による出力を安定させ
てより高速での画像形成の制御ができることを可能にす
ることができる。
【0054】また、請求項22に記載されたプログラム
を記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能
な記録媒体であることを特徴とする。
【0055】この請求項22に記載されたプログラムを
記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な
記録媒体であり、制御手段による出力を安定させてより
高速での画像形成の制御ができることを可能にすること
ができる。
【0056】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明にかかる画像形成装置、画像形成方法、画像形成方
法をコンピュータに実行させるプログラム、およびその
プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録
媒体の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【0057】[実施の形態]まず、この発明の本実施の
形態にかかる画像形成装置全体の構成を説明する。図1
は本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の構成を示
す概略構成図である。
【0058】図1を参照して説明すると、画像形成に用
いる回転体の一つである円筒状の感光体ドラム100が
回転駆動され、その外周面に4色(シアン:C、マゼン
ダ:M、イエロー:Y、ブラック:Bk)のトナー画像
が順次形成されるようになっている。
【0059】中間転写ベルト101では、回転体の他の
一つである無端ベルト状の中間転写ベルト101が回転
駆動され、この中間転写ベルト101の外周面に、感光
体ドラム100上の4色のトナー像が順次転写されて重
ね合わせられカラー画像が形成されるようになってい
る。
【0060】この中間転写ベルト101上のカラー画像
が転写材としての転写紙Pに転写されて定着機により定
着されることにより、カラー画像を得ることができるよ
うになっている。
【0061】このような画像形性プロセスにおいては、
感光体ドラム100、中間転写ベルト101の回転移動
速度、すなわち走行方向の移動速度が変動すると、中間
転写ベルト101上あるいは転写紙上のカラー画像が乱
れるので、感光体ドラム100および中間転写ベルト1
01が非常に精密な回転駆動を要求するようになってい
る。
【0062】一般的には、カラー電子写真複写機やカラ
ープリンタなどの画像形成装置に使用される無端ベルト
状の回転体は、複数の支持ローラにより支持される構造
になっていて、その内の一つの支持ローラの回転軸に駆
動モータを連結して、無端ベルト状の回転体を回転駆動
するようになっている。
【0063】駆動モータとしては、ロータリーエンコー
ダを内蔵したサーボモータやステップモータが用いられ
るようになっている。このような無端ベルト状の回転体
の駆動においては、回転体の移動量(回転位置)を直接
検出しているのではなく、駆動源である駆動モータの回
転移動量(回転位置)を検出し、この検出結果に基づい
てフィードバック制御しているために、駆動モータの回
転位置や回転角速度が精密に制御できても、回転体の移
動量(回転位置)や回転移動速度が精密に制御されてい
ない。
【0064】したがって、駆動モータの減速ギア精度、
駆動ローラの径、変形が直接中間転写ベルト101の速
度変動に影響を与えるため、これらの作成精度以上の位
置決めが不可能であり、画質の上限も自ずと制限される
ようになっている。
【0065】以上に説明した本実施の形態の画像形成装
置においては、中間転写ベルト101の表面もしくは内
側面に微細かつ精密な目盛りが形成された光学パターン
部103を設けると共に、光学パターン部103を読み
取る読み取手段としての光学型のパターン検知器104
を設け、中間転写ベルト101の回転位置および移動量
を直接かつ正確に検出することができるようなる。
【0066】すなわち、中間転写ベルト101の回転運
動に現れる支持ローラの変形および偏心、各支持ローラ
の軸の偏心、駆動モータの速度変動などの影響をすべて
含めて、中間転写ベルト101の移動量(回転位置)を
正確に検出することが可能になる。
【0067】また、本発明の実施の形態の画像形成装置
においては、光学パターン部103を検出する際に、光
学パターン部103の反射率周期の1周期だけを検知す
るのではなく、複数の周期を同時に検出することができ
るようになっている。
【0068】また、レーザ光源105から出射した光
は、ポリゴンスキャナ106を回転することにより、反
射波がビームディテクタ109で検出されると共に、パ
ターン検知器104に結果的に入力され、光学パターン
部103の光学パターンを検知するようになっている。
中間転写ベルト101は転写体駆動部107を駆動させ
ることにより回転駆動するようになっている。現像器1
20は4色の現像器(C、M、Y、Bk)が備えられて
いる。感光体ドラム100は感光体駆動部121の駆動
により回転駆動する。
【0069】図2は、マルチライン状の分割ビームを得
る光学系の例を示す構成図である。この図2において、
スリット投影を用いる方法について説明する。光源20
0から出射した光はレンズ201、スリットマスク20
2を経て分割されるマーカパターン203に照射するよ
うになっている。
【0070】図3は、複数個のスリットパターンを同時
に読み取る分割ビームの構成図である。この図3におい
ては、反射部300と透過部301のスリットパターン
からなる。このスリットパターンによれば、複数個のス
リットパターンを同時に読み取ることができるようにな
る。
【0071】図4は、図2における分割ビームに使用す
るスリットの例を示す図である。このスリットを図1に
示したようにスリットマスク202として使用し光を通
過させることができる。中間転写体に伴い光学パターン
部103が移動するときは、スリット400を通してみ
た場合に反射と透過が交互に繰り返されるようにして信
号が得られるようになる。
【0072】図5は、スリット投影を使用したセンサ光
学系の例を示す構成図である。図5におけるセンサ光学
系500では、光源501から出射した光がレンズ50
2を中間転写ベルト101上に設けたマーカパターン5
05と複スリット506に当て受光素子507で反射光
を受光するようになっている。
【0073】この図5の例では、光源501からマーカ
パターン505に同周期のビームを照射すると、光学パ
ターンと同周期のビーム反射、透過の繰り返しがあり、
これをフォトダイオードのような受光素子からなる受光
器508で検出する。これにより、光学パターンの移動
速度だけでなく、位置に応じた信号を得ることができ
る。
【0074】なお、本実施の形態では、パターンの形成
方法について特に説明をしていないが、可とう性のある
素材によるスリットパターンを接着する方法、テープ状
のパターンを接着する方法、ベルト、ドラムに直接印刷
する方法がある。またパターンの形状については、長方
形パターンの連続である必要がなく、自由に選択しても
よい。
【0075】図6は本発明の実施の形態の具体的構成を
説明するブロック図である。図6のブロック図ではポリ
ゴン書き込み系と駆動モータにステッピングモータを使
用し、作像位置の先端の同期が取れるように構成する。
【0076】カウンタ600はポリゴンの同期検出器か
らのライン同期信号によりクリアされ、図示省略のクロ
ック発生部から出力するクロックをカウントアップし
て、そのカウント値を位相比較回路601に出力するよ
うになっている。
【0077】位相比較回路601は先に説明した光学パ
ターンの検知パターンから選出した任意のパターン信号
を中間転送基準信号として入力される信号と、図示省略
の同期検知器からのライン同期信号との位相を比較する
ようになっている。
【0078】このとき、位相比較回路601は中間転写
基準信号が入力されたときに動作し、図示省略の同期検
知器から最初のライン同期信号が入力された時点でカウ
ンタ600のカウンタ値(カウンタ600のライン同期
信号によるリセット直前のカウント値)を取り込むこと
により、中間転写基準信号とライン同期信号との位相差
を求めて、演算制御回路603に出力する。
【0079】演算制御回路603はCPUやハード的に
構成された演算器でもよい。演算制御回路603からは
クロック生成制御部604内のクロック発生部605の
出力に基づいてステッピングモータドライバ606を駆
動してステッピングモータ607を駆動させるようにな
っている。またクロック発生部605の出力は、カウン
タ608に入力し、カウンタ出力が位相(カウント値)
比較回路609に入力し、位相比較回路609から演算
制御回路603に比較結果を出力するようになってい
る。
【0080】次に、図1における中間転写ベルト101
の転写体駆動部107の制御系の駆動回路の例を図7に
基づいて説明する。図7は本発明の実施の形態の制御系
を示すブロック図である。
【0081】マイクロプロセッサ700は、全体の制御
をする。マイクロプロセッサ700にはバスラインを介
してCPU701、ROM702、およびRAM703
が接続されている。
【0082】また、中間転写ベルト704、ベルトセン
サ(光ヘッド)705を経てエンコーダスケール(スリ
ット)の出力が状態検出用のインターフェース706、
バスラインを経てマイクロプロセンサ700に入力され
るようになっている。
【0083】ここで、状態検出用のインターフェース7
06はエンコーダ出力を処理してデジタル処理されて、
エンコーダパルスの数を計数するカウンタを備えてい
る。この際には、状態検出用のインターフェース706
は、エンコーダがもつ原点情報や電源オン時の初期位置
をRAM703に格納することにより、中間転写ベルト
704の移動位置との対応付けをとることができるよう
になる。これにより、状態検出用のインターフェース7
06は中間転写ベルト704の位置を管理することがで
きる。
【0084】またモータ710はドライバ711、駆動
用インターフェース712、バスラインを介してマイク
ロプロセッサ700と接続されている。駆動用インター
フェース712はCPU701における演算結果のデジ
タル信号をアナログ信号に変換して駆動装置のモータ駆
動用アンプに与え、モータ710に加える電圧や電流を
制御することができる。
【0085】この結果、中間転写ベルト704は所定の
目標に追従するように駆動される。このときの中間転写
ベルト704の位置は、エンコーダスケール(スリッ
ト)の出力、状態検出用のインターフェース706によ
り検出されてマイクロコンピュータに取り込まれる。演
算処理能力を向上するには、マイクロプロセッサ700
の代わりにDSPやRISCプロセッサを用いることが
できる。
【0086】図8は本発明の実施の形態における制御系
を示すブロック図である。位置ずれをなくすため、目標
速度800を積分801して目標位置802を算出す
る。Reset803はエンコーダスケールの1回転に
一つあるホームポジションにおいてベルトの位置をリセ
ットする。PID804は位置制御コントローラであ
り、ベルト系805にはモータ、駆動回路、機構系を含
む。
【0087】ベルトの位置はPLD(プログラマブル・
ロジカル・デバイス)806において信号処理される。
たとえば100μmピッチのスリットを電気的に0.5
μmの分解能にしてパラレル入力する。100μm分解
能が15ビット(807)、0.5μm分解能が8ビッ
ト(808)である。home809はホームポジショ
ン位置の有無を検知する。
【0088】以上の実施の形態においては、複数のパタ
ーンを同時に検出するように検知手段を用いることによ
り、パターンの欠陥や傷、付着物などがあっても検出に
与える影響が少なくなるようにすることができる。これ
により、安定した位置のフィードバックができるように
なる。さらに、書き込み系の同期を取ることにより、各
色ごとの書き込みタイミングのバラツキによる作像位置
不良を補正し、より精度の高い多色画像を得ることがで
きるようになる。
【0089】(本発明をカラー電子写真機に適用した実
施の形態の動作)以下、本発明をカラー電子写真機に適
用した実施の形態の動作を図1〜図8に基づいて説明す
る。まず、図1において、カラー電子写真における画像
形成プロセスを簡単に説明する。
【0090】画像形成に用いる回転体の一つである円筒
状の感光体ドラム100は回転駆動され、その外周面に
4色(シアン、マゼンダ、イエロー、ブラック)のトナ
ー画像が順次形成される。中間転写ベルト101では、
回転体の他の一つである無端ベルト状の中間転写ベルト
が回転駆動され、この中間転写ベルト101の外周面
に、感光体ドラム100上の4色のトナー像が順次転写
されて重ね合わせられカラー画像となる。
【0091】この中間転写ベルト101上のカラー画像
が転写材としての転写紙に転写され定着機により定着さ
れることにより、カラー画像を得ることができる。上記
画像形成プロセスにおいて、感光体ドラム100、中間
転写ベルト101の回転移動速度(走行方向の移動速
度)が変動すると、中間転写ベルト101上あるいは転
写紙上のカラー画像が乱れるので、感光体ドラム100
および中間転写ベルト101は非常に精密な回転駆動が
要求される。
【0092】一般的に、カラー電子写真複写機やカラー
プリンタ等の画像形成装置に使用される無端ベルト状の
回転体は、複数の支持ローラ107により支持される構
造となっており、その内の一つの支持ローラ107の回
転軸に図示しない駆動モータを連結し、上記無端ベルト
状の回転体を回転駆動する。駆動モータとしては、ロー
タリーエンコーダを内蔵したサーボモータやステップモ
ータを駆動させる。
【0093】このような無端ベルト状の回転体の駆動に
おいては、回転体の移動量(回転位置)を直接検出して
いるのではなく、駆動源である駆動モータの回転移動量
(回転位置)を検出し、この検出結果に基づいてフィー
ドバック制御しているために、駆動モータの回転位置や
回転角速度は精密に制御できても、回転体の移動量(回
転位置)や回転移動速度は精密に制御されていない。
【0094】したがって、駆動モータの減速ギア精度、
駆動ローラの径、変形は直接中間転写ベルトの速度変動
に影響を与えるため、これらの作成精度以上の位置決め
は不可能であり、画質の上限も自ずと制限されている。
【0095】本実施の形態の画像形成装置は、中間転写
ベルト101の表面もしくは内側面に微細かつ精密な目
盛りが形成された光学パターンを設けると共に、光学パ
ターンを読み取る読み取り手段としての光学型の検出器
(パターン検知器)104を設け、中間転写ベルト10
1の回転位置および移動量を直接かつ正確に検出可能に
している。
【0096】中間転写ベルト101の回転運動に現れる
支持ローラ107は、変形および偏心、各支持ローラ1
07の軸の偏心、駆動モータの速度変動などの影響もす
べて含めて、中間転写ベルト101の移動量(回転位
置)を正確に検出可能である。また、中間転写ベルト1
01自身の回転運動に滑りがあっても、中間転写ベルト
101に微細かつ精密なマーカを設け、マーカを検出器
(パターン検知器)104で読み取っているので、滑り
を含めて正確に中間転写ベルト101の移動量(回転位
置)が検出可能である。
【0097】またこの実施の形態の特徴は、光学パター
ンを検出する際に、パターンの反射率周期の1周期だけ
を検知するのではなく、複数の周期を同時に検出できる
ようにするものである。説明の簡単のためパターンは図
3のように反射部300と透過部301のスリットパタ
ーンにすることができる。
【0098】本実施の形態の一つの例としては図3のよ
うな分割ビームにする。このとき、分割ビームはパター
ンの周期と同じ周期にするとよい。図3のようにパター
ンに同周期のビームパターンを照射すると光学パターン
と同周期のビーム反射、透過の繰り返しがあり、これを
図5に示すフォトダイオードのような受光素子507で
検出することにより、光学パターンの移動速度・位置に
応じた信号となる。
【0099】同様にパターンの複数本の周期パターンを
同時に検知する方法としては、スリット投影を用いる方
法もある。図5にスリット投影を用いる際の光学系の一
例を示す。光源501からの光を複スリット506を通
してマーカパターン505に照射する。中間転写体に光
学パターンが移動すると複スリット506を通してみた
場合には反射と透過が交互に繰り返しされ上記分割ビー
ムと同様の信号を得ることができる。
【0100】本実施例ではパターンの作成方法について
は特には触れていないが、可とう性の有る素材によるス
リットパターンを接着する方法、テープ状パターンを接
着する方法、ベルト、ドラムに直接印刷する方法などが
考えられる。また、パターンの形状についても長方形パ
ターンの連続である必要性はなく自由に選択してもよ
い。
【0101】一方、感光体ドラム上に静電潜像を作成す
る書き込み系からは、たとえばポリゴンによる書き込み
からは面ごとまたは1回転ごとに発信される同期信号、
LEDによる書き込みからは1画素書き込みの信号が取
り出せるが、これを各色の像の書き込み開始タイミング
として光学パターンによる中間転写ベルトの位置と参照
し、設定値に対してずれがあれば、必要に応じて中間転
写ベルトの駆動制御をおこない、作像位置の補正をおこ
なうことができる。
【0102】(制御回路における駆動動作)図7におい
て、ベルトセンサ(光ヘッド)705を介してのエンコ
ーダスケール(スリット)の出力は、状態検出用のイン
ターフェース706、バスを介してCPU701に入力
される。ここに、状態検出用のインターフェース706
は、エンコーダ出力を処理してデジタル数値に変換する
もので、エンコーダパルスの数を計数する。
【0103】この際、この状態検出用のインターフェー
ス706は、エンコーダがもつ原点情報や、電源オン時
の初期位置をRAM703に格納することで、中間転写
ベルト704の移動位置との対応付け(相関)をとる。
したがって、本実施の形態では、状態検出用のインター
フェース706が中間転写ベルト704の位置を管理す
る。
【0104】さらにモータは、マイクロプロセッサ70
0に対してバス、駆動用のインターフェース712およ
び駆動装置を介して連結される。駆動用のインターフェ
ース712は、マイクロコンピュータ700における制
御演算結果のデジタル信号をアナログ信号に変換して駆
動装置のモータ駆動用アンプに与え、モータ710に印
加する電流や電圧を制御する。
【0105】この結果、中間転写ベルト704は所定の
目標位置に追従するように駆動される。このときの中間
転写ベルト704の位置は、エンコーダスケール(スリ
ット)の出力、状態検出用のインターフェース706に
より検出されてマイクロコンピュータ700に取り込ま
れる。
【0106】本実施の形態の中間転写ベルトの制御方法
は、マイクロコンピュータ700、駆動装置等により制
御する。また、マイクロコンピュータ700の代わりに
演算処理速度が速いDSPやRISCプロセッサを用い
て、演算処理速度を速くすることができる。
【0107】図8のときには、CPUやDSPなどのコ
ンピュータにより制御演算をする。このときには、位置
ずれをなくすために目標速度800で積分して(80
1)目標位置を作る(802)。Reset803はエ
ンコーダスケールの1回転に一つあるホームポジション
(図示せず)でベルトの位置をResetをする。位置
制御コントローラ804ではPIDコントローラにより
位置制御をする。ベルト系805であるモータ、駆動回
路、機構系においては、機械的駆動制御をする。
【0108】以上のようにしてベルトの位置は、光ヘッ
ドで読み取られ、PLD(Programmable
Logic Device)806で信号処理される。
図8では、100μmピッチのスリットを電気的に0.
5μmの分解能にしてパラレル入力をする。100μm
分解能が15ビット(807)、0.5μm分解能が8
ビット(808)である。home809は、ホームポ
ジションの有無を検知して801へ入力する。
【0109】図8においては、目標位置とベルト表面位
置の偏差である位置信号の分解能が、0.5μmである
ので、±10μm内の偏差に収まっている。また図8
は、目標位置801とベルト表面位置の偏差であり、位
置信号の分解能が100μmであり、100μmの偏差
とする。
【0110】本発明の実施の形態例として、ポリゴン書
き込み系と、駆動モータにステッピングモータ607を
使用し、作像位置の先端の同期をする場合の動作を図6
に基づいて説明する。カウンタ608はポリゴンの同期
検知器からのライン同期信号によりクリアされ、クロッ
ク発生部605からのクロックをカウントアップし、そ
のカウント値を位相比較回路609に出力する。
【0111】位相比較回路609は光学パターンの検知
パターンから選出した任意のパターン信号を中間転写基
準信号として入力される信号と、図示しない同期検知器
からのライン同期信号との位相を比較する。
【0112】このときの位相比較回路601は、中間転
写基準信号が入力されたときに動作し、同期検知器から
最初のライン同期信号が入力された時点でカウンタ60
8のカウント値(カウンタのライン同期信号によるリセ
ット直前のカウント値)を取り込むことにより中間転写
基準信号とライン同期信号との位相差を求めて演算制御
回路603に出力する。このように、演算制御回路60
3からクロック生成制御部604、ステッピングモータ
ドライバ606を経て、ステッピングモータ607の回
転に反映されるようにする。
【0113】以上のようにパターンの複数を同時に検出
するような検知手段を用いれば、パターンの欠陥や傷、
付着物などがあっても検出に与える影響は少なくなり、
より安定した位置のフィードバックができるようにする
ことができる。さらに、書き込み系との同期をとること
により、各色ごとの書き込みタイミングのバラツキによ
る作像位置不良を補正し、より精度の高い多色画像を得
ることができる。
【0114】(無端ベルトの駆動)カラー電子写真複写
機やカラープリンタ等の画像形成装置では、図1に示す
無端ベルト状の回転体により、複数の支持ローラ107
により支持され、その内の一つの支持ローラ107の回
転軸に図示しない駆動モータを連結し、上記無端ベルト
状の回転体を回転駆動する。このようにして、潜像担持
体と像担持体が接触し、トナー画像の転写をおこなう。
【0115】また光学パターン形成部と駆動ローラ、支
持ローラ、潜像担持体等とが接触を回避し、光学パター
ンと回転構造体との間にギャップを形成する。たとえば
像担持体の裏面に光学パターンを形成する場合には、駆
動ローラ、支持ローラの一部に凹みを設けて実現可能で
あり、あるいは軸・潜像担持体等との接触のない領域に
パターンを形成する。
【0116】このようにして、光学パターンの摩耗等に
よる破壊を防ぐことができ、また光学パターンを配置し
たために生じる回転偏差,あるいは速度変動の影響を除
去することができるようにする。またギャップを設ける
ことにより、トナー、ゴミ等の付着した場合でも他の回
転体との接触が起こりづらくし、スリットに対する撥水
性・撥油性等の機能を付加する必要がなくなるようにす
る。
【0117】(カラー複写機の主要部である画像形成部
の概略構成)図9は、この実施の形態にかかるカラー複
写機の主要部である画像形成部の概略構成図である。こ
のカラー複写機は、図9に示す画像形成部のほか、図示
しないカラー画像読み取り部(以下「カラースキャナ」
という)、給紙部およびこれらを駆動制御する制御部な
どによって構成されている。
【0118】カラースキャナは、原稿のカラー画像情報
を、たとえばレッド、グリーン、ブルー(以下、それぞ
れ「R」、「G」、「B」という)の色分解光ごとに読
み取り、電気的な画像信号に変換する。そして、このカ
ラースキャナで得たR、G、Bの色分解画像信号の強度
レベルをもとにして、図示しない画像処理部で色変換処
理をおこない、ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー
(以下、それぞれ「Bk」、「C」、「M」、「Y」と
いう)の画像データを得る。
【0119】図9の画像形成部は、像担持体としての感
光体ドラム、帯電手段としての帯電チャージャ900、
クリーニングブレードおよびファーブラシからなる感光
体クリーニング装置901などからなる。
【0120】図10は本発明の実施の形態におけるカラ
ー複写機の中間転写ユニットの構成を示す図である。図
10においては、露光手段1000としての書き込み光
学ユニット、現像手段としてのリボルバ現像ユニット1
020、中間転写ユニット1001、2次転写ユニット
1003、および定着ローラ対を用いた、図9における
定着ユニット910などで構成されている。
【0121】感光体ドラム900は図9中に矢印で示す
ように半時計方向に回転し、その周囲には、帯電チャー
ジャ、感光体クリーニング装置、図10におけるリボル
バ現像ユニット1020の選択された現像機、中間転写
ユニット1001の中間転写体としての中間転写ベルト
1002などが配置されている。
【0122】また、書き込み光学ユニットは、カラース
キャナからのカラー画像データを光信号に変換して、帯
電チャージャによって一様に帯電された図9における感
光体ドラム900(図10の1010)の表面に、原稿
の画像に対応したレーザ光Lを照射して光書き込みをお
こない、図9における感光体ドラム900(図10の1
010)の表面に静電潜像を形成する。
【0123】この書き込み光学ユニットは、たとえば、
光源としての半導体レーザ、レーザ発光駆動制御部、ポ
リゴンミラーとその回転用モータ、f/θレンズ、反射
ミラーなどによって構成することができる。
【0124】また、図10におけるリボルバ現像ユニッ
ト1020は、Bkトナーを用いるBk現像機103
0、Cトナーを用いるC現像機1040、Mトナーを用
いるM現像機1050、Yトナーを用いるY現像機10
60、およびユニット全体を半時計回りに回転させる現
像リボルバ駆動部などによって構成されている。
【0125】このリボルバ現像ユニット1020に設置
された各現像機1030〜1060は、静電潜像を現像
するために現像材の穂を感光体ドラム1010の表面に
接触させて回転する現像材担持体としての現像スリーブ
と、現像剤を汲み上げて攪拌するために回転する現像剤
パドル、および現像スリーブを矢印で示す時計方向に回
転させる現像スリーブ駆動部などで構成されている。
【0126】この実施の形態では、各現像機1030〜
1060内のトナーはフェライトキャリアとの攪拌によ
って負極性に帯電され、また、各現像スリーブには図示
しない現像バイアス印加手段としての現像バイアス電源
により負の直流電圧Vdc(直流成分)に交流電圧Va
c(交流成分)が重畳された現像バイアス電圧が印加さ
れ、各現像スリーブが感光体ドラム1010の金属基体
層に対して所定電圧にバイアスされている。
【0127】カラー複写機本体の待機状態では、リボル
バ現像ユニット1020はBk現像機1030が現像位
置に位置するホームポジションで停止しており、コピー
スタートキーが押されると、原稿画像データの読み取り
を開始し、そのカラー画像データに基づいて、レーザ光
Lによる光書き込みすなわち静電潜像形成が始まる(以
下、Bk画像データによる静電潜像を「Bk静電潜像」
という。C、M、Yについても同様)。
【0128】このBk静電潜像の先端部から現像可能に
すべく、Bk現像位置に静電潜像の先端部が到達する前
に、Bk現像スリーブの回転を開始してBk静電潜像を
Bkトナーで現像する。そして、以後Bk静電潜像の現
像動作を続けるが、Bk静電潜像の後端部がBk現像位
置を通過した時点で、速やかに次の色の現像機が現像位
置に来るまで、リボルバ現像ユニット1020が回転す
る。これは少なくとも、次の画像データによる静電潜像
の先端部が現像位置に到達する前に完了させる。
【0129】図10においては、中間転写ユニット10
01は、後述する複数のローラに張架された中間転写体
である中間転写ベルト1002などにより構成されてい
る。この中間転写ベルト1002の周りには、2次転写
ユニット1003の転写材担持体である2次転写ベルト
1004、2次転写電荷付与手段である2次転写バイア
スローラ1005、中間転写体クリーニング手段である
ベルトクリーニングブレード1007、潤滑剤塗布手段
である潤滑剤塗布ブラシ1008などが対向するように
配設されている。
【0130】1次転写バイアスローラ1009には、定
電流または定電圧制御された1次転写電源1070よ
り、トナー像の重ね合わせ数に応じて所定の大きさの電
流または電圧に制御された転写バイアスが印加されてい
る。また、中間転写ベルト1002は、図示しない駆動
モータによって矢印方向に回転駆動されるベルト駆動ロ
ーラ1071により、矢印方向に駆動される。
【0131】また、この中間転写ベルト1002は、半
導体、または絶縁体で、単層または多層構造となってい
る。感光体ドラム1010上のトナー像を中間転写ベル
ト1002に転写する転写部(以下「1次転写部」とい
う)では、1次転写バイアスローラ1009およびアー
スローラ1072で中間転写ベルト1002を感光体ド
ラム1010側に押し当てるように張架することによ
り、感光体ドラム1010と中間転写ベルト1002と
の間に所定幅のニップ部を形成している。
【0132】潤滑剤塗布ブラシ1008は、板状に形成
された潤滑剤としてのステアリン酸亜鉛1073を研磨
し、この研磨された微粒子を中間転写ベルト1002に
塗布するものである。この潤滑剤塗布ブラシ1008
も、中間転写ベルト1002に対して隣接可能に構成さ
れ、所定のタイミングで中間転写ベルト1002に接触
するように制御される。
【0133】2次転写ユニット1003は、3つの支持
ローラ1080〜1083に張架された2次転写ベルト
1004などで構成され、中間転写ベルト1002の支
持ローラ1080と1082間の張架部が2次転写対向
ローラ1084に対して圧接可能になっている。3つの
支持ローラ1080〜1083の一つは、図示しない駆
動手段によって回転駆動される駆動ローラであり、その
駆動ローラにより2次転写ベルト1004が図中に矢印
で示す方向に駆動される。
【0134】2次転写バイアスローラ1005は2次転
写手段であり、2次転写対向ローラ1084との間に中
間転写ベルト1002と2次転写ベルト1004を挟持
するように配設され、定電流制御される2次転写電源1
070によって所定電流の転写バイアスが印加されてい
る。
【0135】レジストローラ対1090は、2次転写バ
イアスローラ1005と2次転写対向ローラ1084と
に挟持された中間転写ベルト1002と2次転写ベルト
1004の間に、所定のタイミングで転写材である転写
紙Pを送り込む。
【0136】2次転写ベルト1004の定着ローラ対側
の支持ローラ1082に張架されている部分は転写材除
電手段である転写紙除電チャージャ1091と、転写材
担持体除電手段であるベルト除電チャージャ1092と
が対向している。また、2次転写ベルト1004の図中
下側の支持ローラ1083に張架されている部分には、
転写材担持体クリーニング手段であるクリーニングブレ
ード1093が当接している。
【0137】転写紙除電チャージャ1091は、転写紙
に保持されている電荷を除電することにより、転写紙自
体のこしの強さで転写紙を2次転写ベルト1004から
良好に分離できるようにするものである。ベルト除電チ
ャージャ1092は、2次転写ベルト1004上に残留
する電荷を除電するものである。また、上記クリーニン
グブレード1093は、2次転写ベルト1004の表面
に付着した付着物を除去してクリーニングするものであ
る。
【0138】このように構成したカラー複写機において
は、画像形成サイクルが開始されると、感光体ドラム1
010は、図示しない駆動モータによって矢印で示す半
時計方向に回転され、中間転写ベルト1002はベルト
駆動ローラ1071によって矢印で示す時計回りに回転
される。その中間転写ベルト1002の回転に伴ってB
kトナー像形成、Cトナー像形成、Mトナー像形成、Y
トナー像形成が1次転写バイアスローラ1009に印加
される電圧による転写バイアスにより1次転写がおこな
われ、最終的にBk、C、M、Yの順に中間転写ベルト
1002上に重ねてトナー像が形成される。
【0139】たとえば、Bkトナー像形成は次のように
おこなわれる。帯電チャージャ1096は、コロナ放電
によって感光体ドラム1010の表面を負電荷で所定電
位に一様に帯電する。そして、図示しない書き込み光学
ユニットにより、Bkカラー画像信号に基づいてレーザ
光によるラスタ露光をおこなう。このラスタ像が露光さ
れたとき、当初一様に帯電された感光体ドラム1010
の表面の露光された部分は、露光光量に比例する電荷が
消失し、Bk静電潜像が形成される。
【0140】このBk静電潜像に、Bk現像機1030
のBk現像ローラ上の負帯電されたBkトナーが接触す
ることにより、感光体ドラム1010の電荷が残ってい
る部分にはトナーが付着せず、電荷のない部分つまり露
光された部分にはトナーが吸着し、静電潜像と相似なB
kトナー像が形成される。
【0141】この感光体ドラム1010上に形成された
Bkトナー像は、感光体ドラム1010と接触状態で等
速駆動している中間転写ベルト1002の表面に転写さ
れる。以下、感光体ドラム1010から中間転写ベルト
1002へのトナー像の転写を「ベルト転写」という。
【0142】ベルト転写後の感光体ドラム1010の表
面に残留している若干の未転写残留トナーは、感光体ド
ラム1010の再使用に備えて、図9における感光体ク
リーニング装置901で清掃される。感光体ドラム10
10側ではBk画像形成工程の次にC画像形成工程に進
み、所定のタイミングでカラースキャナによるC画像デ
ータの読み取りが始まり、そのC画像データによるレー
ザ光書き込みによって、感光体ドラム1010の表面に
C静電潜像を形成する。
【0143】そして、先のBk静電潜像の後端部が通過
した後には、かつC静電潜像の先端部が到達する前にリ
ボルバ現像ユニット1020の回転動作がおこなわれ、
C現像機1040が現像位置にセットされ、C静電潜像
がCトナーで現像される。以降、C静電潜像領域の現像
を続けるが、C静電潜像の後端部が通過した時点で、先
のBk現像機1030の場合と同様にリボルバ現像ユニ
ットの回転動作をおこない、次のM現像機1050を現
像位置に移動させる。これもやはり次のM静電潜像の先
端部が現像位置に到達する前に完了させる。
【0144】なお、MおよびYの画像形成工程について
は、それぞれのカラー画像データ読み取り、静電潜像形
成、現像の動作が上述のBk、Cの工程と同様であるの
で説明は省略する。
【0145】中間転写ベルト1002上には、感光体ド
ラム1010上に順次形成されるBk、C、M、Yのト
ナー像が、同一面に順次位置合わせされて転写される。
それにより、中間転写ベルト1002上には最大で4色
が重ね合わされたトナー像が形成される。
【0146】画像形成動作が開始される時期に、転写紙
Pは図示しない転写紙カセットまたは手差しトレイなど
の給紙部から給送され、レジストローラ対1090のニ
ップで待機している。2次転写対向ローラ1084およ
び2次転写バイアスローラ1005によりニップが形成
された2次転写部に中間転写ベルト1002上のトナー
像の先端がさしかかるときに、ちょうど転写紙Pの先端
がこのトナー像の先端に一致するようにレジストローラ
対1090が駆動され、転写紙Pとトナー像とのレジス
ト合わせがおこなわれる。
【0147】転写紙Pは中間転写ベルト1002上のト
ナー像と重ねられて2次転写部を通過する。このとき、
2次転写電源1099によって2次転写バイアスローラ
1005に印加される電圧による転写バイアスにより、
中間転写ベルト1002上の4色重ねトナー像が転写紙
上に一括転写される。
【0148】そして、2次転写ベルト1004の移動方
向における2次転写部の下流側に配置した転写紙除電チ
ャージャ1091との対向部を通過するとき、転写紙P
は除電され、2次転写ベルト1004から剥離して定着
ローラ対に向けて送られる。
【0149】一方、上記ベルト転写後の感光体ドラム1
010の表面は、図9における感光体クリーニング装置
901でクリーニングされ、図示しない除電ランプで均
一に除電される。また、転写紙Pにトナー像を転写した
後の中間転写ベルト1002の表面に残留したトナー
は、図示しない離接機構によって中間転写ベルト100
2に押圧されるベルトクリーニングブレード1007に
よってクリーニングされる。
【0150】ここで、リピートコピーのときは、カラー
スキャナの動作および感光体ドラム1010への画像形
成は、1枚目の4色目(Y)の画像形成工程に引き続
き、所定のタイミングで2枚目の1色目(Bk)の画像
形成工程に進む。また、中間転写ベルト1002の方
は、1枚目の4色重ねトナー像の転写紙への一括転写工
程に引き続き、表面の上記ベルトクリーニングブレード
1007でクリーニングされた領域に、2枚目のBkト
ナー像がベルト転写されるようにする。その後は、1枚
目と同様の動作になる。
【0151】以上は、4色フルカラーコピーを得るコピ
ーモードであったが、3色コピーモード、2色コピーモ
ードの場合は、指定された色と回数の分について、上記
同様の動作をおこなうことになる。
【0152】また、単色コピーモードの場合は、所定枚
数が終了するまでの間、リボルバ現像ユニット1020
の所定色の現像機のみを現像動作状態にして、ベルトク
リーニングブレード1007を中間転写ベルト1002
に押圧させた状態のままの位置にしてコピー動作をおこ
なう。
【0153】(実施の形態の変形例) (1)本発明の実施の形態の変形例1を図11に示す。
像担持体(感光体)1100と構造体1160との接触
部に少なくとも図11における洗浄部材あるいは除電部
材1150の一方の部材を配置するか、あるいは像担持
体1100と接触する構造体1160を有し、構造体1
160のパターン形成部との間にギャップを設ける。
【0154】洗浄部材1150はトナーの飛散を防ぐた
めのもので、洗浄部材1150としてはスポンジ、フエ
ルトを用い、像担持体の周囲の清掃をする。これによ
り、検出不良を防止する。画像形成装置、特にはカラー
画像形成装置におけるトナー飛散対策になる。
【0155】特に、像担持体周りへの飛散は多く、光学
パターン等を検出器で検出する際には、汚れ対策が必要
となる。本変形例では、光学スケールに対応した位置に
清掃部材を設置する。これにより、清掃部材として、繊
維状のブラシを光学スケールに接触するように配置し像
担持体1100が回転することで清掃されるので、検出
不良を防止することができる。
【0156】図12の変形例では、除電部材(清掃ブラ
シ)1200を光学スケール1201,1202に対応
した位置に設置し、ノイズによる誤検出を防止する。除
電部材1200としては繊維状のブラシであり、光学ス
ケールに接触するように配置して像担持体(ベルト)1
203が転写体(支持ローラ)1204に対して回転す
ることにより除電できる。これによっても検出不良を防
止できる。
【0157】(2)つぎに本発明の実施の形態の変形例
2について説明する。これは、また光学パターン形成部
と駆動ローラ、支持ローラ、潜像担持体等とが接触を回
避し、光学パターンと回転構造体との間にギャップを形
成する。たとえば像担持体の裏面に光学パターンを形成
する場合には、駆動ローラ、支持ローラの一部に凹みを
設けて実現可能であり、あるいは軸・潜像担持体等との
接触のない領域にパターンを形成する。
【0158】ギャップを設けることにより、トナー、ゴ
ミなどが付着した場合でも他の回転体との接触がしずら
くなり、スリットに対する撥水性、撥油性などを機能を
付加する必要がなくなる。これによっても、検出不良を
防止できる。これから、精度の高い画像品位でしかも、
色ずれをより少なくすることができる。
【0159】このようにして、光学パターンの摩耗等に
よる破壊を防ぐことができ、また光学パターンを配置し
たために生じる回転偏差、あるいは速度変動の影響を除
去することができるようにする。またギャップを設ける
ことにより、トナー、ゴミ等の付着した場合でも他の回
転体との接触を起こりづらくし、スリットに対する撥水
性・撥油性等の機能を付加する必要がなくなるようにす
る。
【0160】(3)つぎに本発明の実施の形態の変形例
3について説明する。転写ベルトの一部に形成したスリ
ットと回転体との接触を回避するため、回転軸の一部に
くぼみを設け、その位置に転写ベルト上の光学スリット
を印刷、露光、レーザ加工等により作成する。あるいは
上記手法により作成したスリットを配置する。スリット
は端部に形成された蛇行防止用の寄り止めガイド上に形
成するか、あるいは寄り止めガイドの機能を併せ持つよ
うにすることも可能である。このような配置により、回
転体回転時のスリットとの接触を回避する。
【0161】(4)つぎに本発明の実施の形態の変形例
4について説明する。また画像形成装置における像担持
体は比較的高抵抗な層を有していることが多く、帯電、
転写等にて必ず電荷を保持する。1000V以上の電位
を常時有す場合もあり、光学スケールおよび近接した検
出器で検出する際にノイズ等による誤検知防止が必要と
なる。
【0162】(5)つぎに本発明の実施の形態の変形例
5について説明する。また画像形成装置では、像担持体
の表面もしくは内側面に微細かつ精密な目盛りが形成さ
れた光学パターンを複数箇所に分割して設ける。これは
たとえば一つの光学パターン付スリットに対してもう一
つを近接して平行に配置するか、あるいは他方を一方の
スリットと連続して配置するなどして連続的に配置する
ことも可能である。
【0163】図13の変形例では、検出器1305,1
306上に2以上の複数のスリット1301,1302
に対しても同様の配置が可能である。スリット130
1,1302を2箇所以上にわたって形成することで、
スリット1301,1302と回転体である中間転写ベ
ルト1303との接触を少なくすることが可能である。
スリット1301,1302は端部に形成された蛇行防
止用のより止めガイド上に形成する。このような配置に
することにより、中間転写ベルト1303の回転時のス
リット1301,1302との接触を少なくすることが
可能になる。これにより、信号誤差を少なくすることが
可能になる。また像担持体の両サイドに配置するか、あ
るいは裏面において像形成部中央付近と周辺部に配置す
ることも可能である
【0164】本変形例により、一方を他方のスリット形
成部に平行に配置し、一つあるいは複数の信号検出部に
よって同時に信号を検出することで、信号誤差を低減さ
せることが可能となる。複数の検出部により位置の異な
った場所を検出することで位置での誤差を低減すること
ができる。
【0165】さらに、複数のスリットにより他方のスリ
ット未形成部を補完するように配置することで、像担持
体全周にわたって信号検出をすることが可能となる。こ
れはスリットを連続的に配置することでも同様に作用を
期待でき、またこれにより像担持体全周長よりも短いス
リットを利用することが可能となる。これはスリット作
成が容易となりコスト低減の効果を果たす。
【0166】またスリット長を短くする場合には、接着
等の作業が容易となり高精度なスリット作成が可能とな
る利点がある。さらに、像担持体の周辺部、中央部等の
位置による信号の違いを検出することにより、像担持体
位置による回転のずれを検出することができ、それによ
り像担持体のバランス調整や速度調整等に利用すること
ができ、高精度な表面位置制御をすることが可能にな
る。
【0167】(6)つぎに本発明の実施の形態の変形例
6について説明する。転写ベルトの一部に形成したスリ
ット1(1301)とスリット2(1302)は、それ
ぞれ検出器1(1305)、検出器2(1306)によ
り位置検出をおこなう。検出器2(1306)の信号
は、検出器1(1305)の信号のない部分で切り替え
て信号を生成することで、ベルト全周にわたっての位置
検出が可能となる。
【0168】このとき検出器1(1305)、検出器2
(1306)の信号から演算する回路を設けることによ
り、平均化あるいは他方を補完する信号として、駆動系
の制御に用いることが可能である。また検出器1(13
05)をスリット1(1301)とスリット2(130
2)の中間に配置し、たとえば分割ホトダイオードPD
を用いるなどして、同時に両スリットからの信号を検出
する構造とすることにより、一つの検出器により同様の
検出が可能となる。
【0169】(7)つぎに本発明の実施の形態の変形例
7について説明する。変形例7では、一般的にカラー電
子写真複写機やカラープリンタ等の画像形成装置に使用
される無端ベルト状の回転体が複数の支持ローラにより
支持され、一つの回転軸により回転駆動される。また画
像形成装置には、像担持体の表面もしくは内側面に微細
かつ精密な目盛りが形成された光学パターンを設け、か
つその光学パターンのピッチを画像の整数比となるよう
にする。
【0170】光学パターンのピッチが書き込み解像度の
整数比になるように形成する。これはたとえば600d
piの光学解像度を有する電子写真複写機やプリンタで
は画像形成ピッチである約40ミクロンピッチの整数倍
の20ミクロン、40ミクロン、80ミクロン、120
ミクロン等から光学パターンピッチを選択して作成する
ことにあたる。
【0171】これは、たとえば600dpiの光学解像
度を有する電子写真複写機やプリンタでは画像形成ピッ
チである約40μピッチの整数倍の20μピッチ、40
μピッチ・・から光学パターンピッチを選択して作成す
る。書き込みのすべてのタイミングで同期する必要がな
く、必要に応じて回転信号の整数比の信号を選択するこ
とができる。これにより、書き込みタイミングに合わせ
た無端ベルト表面の位置合わせが可能になる。また、画
質劣化の原因を除去することが可能になる。その結果、
精度の高い画像品位にできしかも、色ずれをさらに少な
くすることが可能になる。
【0172】このとき無端ベルトの駆動軸は、書き込み
タイミングによる信号により、光学スリットからの信号
が同期するように制御され、これにより無端ベルト状回
転体の速度・位置を制御する。潜像形成位置と像形成位
置のずれは、たとえば書き込みタイミング信号を一旦メ
モリーに格納し、ある遅延時間をおいてあるいは信号処
理により像形成位置での書き込みタイミングと同期させ
ることにより高精度化が可能である。
【0173】この書き込みタイミングは、たとえばポリ
ゴンによる書き込みの場合には一面あるいは、1回転に
一度形成される信号を利用するあるいはLEDによる書
き込みでは1画素の書き込みの信号を利用するなどが可
能である。
【0174】以上の構成により、書き込みタイミングと
無端ベルト信号を同期させるように駆動軸の制御をおこ
なう。従来回転体の制御は駆動軸での回転速度を一定に
するように制御をおこなっていたが、これでは軸の偏
心、加工誤差によるずれ、ギア等の伝達系の誤差等によ
る実際の画像形成位置とのずれが生じる。また従来書き
込みのタイミングとは独自に回転の制御をおこなってい
たため、書き込みのずれによる画像劣化の影響を除去で
きない。
【0175】このため、本変形例によれば,画像の形成
タイミングと表面スリットの位置を像形成位置で同期さ
せることを可能にすることができる。これは書き込みの
すべてのタイミングで同期する必要はなく、必要に応じ
て回転信号の整数比の信号を選択することが可能とな
る。
【0176】以上に説明したように、回転体の表面位置
を画像形成タイミングに同期することができるため、書
き込みタイミングに合わせた無端ベルト表面の位置合わ
せが可能となる。これにより、多くの画質劣化の要因を
除去することができ、かつ高精度部品の利用を必要とし
ない安価なシステムを構成することが可能となる。
【0177】(8)つぎに本発明の実施の形態の変形例
8について説明する。この変形例8では、図14に示す
ようにポリゴンやLED書き込み系はポリゴンのビーム
ディテクとセンサなどから書き込み同期信号1400を
発生するようにしている。パターン検知信号1401と
書き込み同期信号1400が整数比であれば、両信号の
エッジを位相差が発生しないように制御すれば画像の生
成ピッチは一定間隔に保たれる。
【0178】位相差検知には、カウンタ等の分周回路1
402でパルス周波数が同じになるようにすれば、一般
的なPLL回路1403でベルト駆動モータ1405を
制御するように構成する。これにより、トナー転写位置
が書き込みタイミングのずれ、回転軸の偏心等によらず
一定となるようにし、高精度の画像形成が可能となるよ
うにする。
【0179】(9)つぎに本発明の実施の形態の変形例
9について説明する。一般的に、カラー電子写真複写機
やカラープリンタ等の画像形成装置に使用される無端ベ
ルト状の回転体は、感光体ドラム・感光体ベルトと同期
して回転し、静電力等によりトナーの転写をおこなうこ
とにより画像の形成をおこなう。
【0180】以上により、画像形成装置では像担持体の
表面もしくは内側面に微細かつ精密な目盛りが形成され
た光学パターンを設け、その光学パターンの検出手段を
この潜像形成体(感光体)と像形成体(無端ベルト状回
転体)の接触位置近傍に配置し、光学パターンの検出を
おこなう。このとき無端ベルトに形成された微細ピッチ
の光学パターンからの信号は、無端ベルト状回転体の駆
動軸の制御に利用され潜像形成体と像形成体接触位置の
近傍での位置制御をおこなうことができる。
【0181】(10)つぎに本発明の実施の形態の変形
例10について説明する。変形例10の構成として、ト
ナー転写位置近傍での無端ベルトの位置合わせ制御をお
こなう。従来の感光体との像担持体との位置合わせは、
像担持体の駆動軸の回転制御をおこなっていた。しかし
ながら、この方法では像担持体である無端ベルトの伸
び、スリップ等による変位の影響により画質の低下を招
き、またベルトのクリーニング、紙接触等の摂動により
感光体とのトナー転写位置のずれが発生する。
【0182】この変形例によれば、像担持体である無端
ベルトの制御にベルト表面位置からの信号を利用し、か
つそのベルト表面位置を感光体とベルトとの接触位置近
傍で観測することにより、従来問題となっていた感光体
からベルトへのトナー転写時の位置ずれを大幅に軽減す
ることが可能となる。
【0183】接触位置近傍では、表面位置を計測するこ
とにより、ベルトの回転支持軸、駆動軸の配置や引っ張
りテンション等によるベルト内の表面の伸び変動が存在
する場合でも、その構造を変更することなく高精度にト
ナー転写、画像形成をおこなうことが可能となる。
【0184】(11)つぎに本発明の実施の形態の変形
例11について説明する。中間転写装置では、複数色の
画像を重ねるため、中間転写体に接触する部材は画像重
ね合わせ時に離間している必要がある。たとえば、cp
mが多くなると当然線速は速く、画像間距離も短くな
り、タイミングがとりにくくなる。通常の一定時間的な
制御より、光学パターンから算出された中間転写体の回
転状態に合わせて、タイミングを制御することが望まし
くなる。
【0185】さらに、熱等により周長変化するような材
質を使用した像担持体では、1次転写位置から当接離間
する部材までの距離が構成によっては変わるような場
合、光学パターンの検出により算出した距離にてタイミ
ングを制御することが望ましくなる。
【0186】図15により説明する。図15に示したT
bを基準位置画像検出信号1500からの一定移動距離
にて接離させる。検知パターンは像担持体の伸びに同期
して伸びるものであれば、一定のパターンの数でクリー
ニングブレードを接離させるクリーニング手段による接
離1503をすることにより、画像信号1501の後端
に合わせて正確な制御が可能である。画像に対して正確
な接離により、接離それぞれのショックによるトナーの
飛び散りが前後の画像に影響することをより正確に防止
することができる。
【0187】さらに、2次転写における、転写紙先端、
後端、中央部にて転写性が異なることが従来から知られ
ている。これは2次転写進入部において、転写紙先端が
最初に中間転写体側に接触する2次転写手段による接離
1502をして進入していき、その後安定して転写、後
端は入り口ガイド板を抜けると、跳ね上がったり、落ち
たりするために起こる現象である。
【0188】そのため、先端、後端にそれぞれ別の転写
バイアス値を設定している。前期バイアス切り替えの境
界位置は微妙な調整が必要である。このため、通常の一
定時間的な制御より、光学パターンから算出された中間
転写体の回転状態に合わせて、タイミングを制御するこ
とが望ましくなる。
【0189】熱等により周長変化するような材質を使用
した像担持体では、1次転写位置か2次転写位置までの
距離が構成によっては変わるような場合に、光学パター
ンの検出により算出した距離にて、タイミングを制御す
ることが望ましい。
【0190】図15に示したTaを基準位置画像検出信
号1500からの一定移動距離にて接離させる。検知パ
ターンは像担持体の伸びに同期して伸びるものであれ
ば、一定のパターンの数でバイアスを切り替えること
で、画像信号1501の後端に合わせて正確な制御が可
能である。このようにして、画像に対して正確なバイア
ス切り替えにより、画像全面にわたり良好な画像が得ら
れるようにすることができる。
【0191】また転写紙と画像の先端のレジスト合わせ
が必要である。従来の基準信号が出力されてから画像が
作像経路を通過し2次転写へくる時間は中間転写体の速
度や、前述した中間転写体伸縮、周長によりばらつくこ
とがある。このため、通常の一定時間的な制御より光学
パターンから算出された中間転写体の回転状態に合わせ
て、タイミングを制御することが望ましくなる。さら
に、光学パターンの検出により、算出した距離にてタイ
ミングを制御することが望ましくなる。
【0192】図15に示したTcを基準位置画像検出信
号1500からの一定移動距離にて接離させる。検知パ
ターンは像担持体の伸びに同期して伸びるものであれ
ば、一定のパターンの数でレジストローラ回転1504
をオンすることで、転写紙に対する画像位置のずれのな
い良好な画像を得ることが可能になるようにすることが
できる。
【0193】(12)つぎに本発明の実施の形態の変形
例12について説明する。変形例12の構成は、一般的
に、カラー電子写真複写機やカラープリンタ等の画像形
成装置に使用される無端ベルト状の回転体が、感光体ド
ラム・感光体ベルトと同期して回転し、静電力等により
トナーの転写をおこなうことにより、画像の形成をおこ
なうことができる。
【0194】この画像形成装置では、像担持体の表面も
しくは内側面に微細かつ精密な目盛りが形成された光学
パターンを設け、その光学パターンの検出手段をベルト
の平坦部でおこなう。ベルトの平坦部は、駆動軸と回転
支持軸との間あるいは、回転支持軸と回転支持軸との間
あるいは、検出部に対してベルトが平坦になるように配
置された固定のベルト支持構造体を配置するなどして配
置することができる。平坦部の長さは少なくとも検出部
の光照射幅以上であればよいことはもちろんである。
【0195】このとき無端ベルトに形成された微細ピッ
チの光学パターンからの信号は、無端ベルト状回転体の
駆動軸の制御に利用され、潜像形成体と像形成体の接触
位置近傍での位置制御をおこなうことができる。以上の
構成により、ベルト平坦部から光学パターン信号により
無端ベルトの位置合わせ制御をおこなうことができる。
【0196】従来の感光体と像担持体との位置合わせ
は、像担持体の駆動軸の回転制御から行っていた。この
方法では、像担持体である無端ベルトの伸びやスリップ
等による変位の影響により画質の低下を招き、またベル
トのクリーニング、紙接触等の摂動により感光体とのト
ナー転写位置のずれが発生する。
【0197】本変形例12によれば、像担持体である無
端ベルトの制御に概ベルト表面位置からの信号を利用
し、さらにこの検出をベルト平坦部でおこなう。これに
より、ベルト曲面で検出する場合の面での反射のロスを
低減でき、また等ピッチの光学パターンを像の変化なく
高精度に検出することができる。
【0198】また構造体によりベルトの変動を抑制する
ことは、ベルトの振動による信号変動、それに起因する
計測誤差を低減することが可能となる。またこれにより
回転と垂直方向へのベルトの変位に起因する信号変動、
それに起因する計測誤差を低減することを可能にするこ
とができる。以上のように変形例12により、像担持体
である無端ベルト表面を高精度に位置制御することがで
き、画像品位の向上、色ずれの低減を期待することがで
きるようになる。
【0199】(13)つぎに本発明の実施の形態の変形
例13について説明する。変形例13の構成では、一般
的に、カラー電子写真複写機やカラープリンタ等の画像
形成装置に使用される無端ベルト状の回転体は、感光体
ドラム・感光体ベルトと同期して回転し、静電力等によ
りトナーの転写をおこなうことにより、画像の形成をお
こなうことができる。
【0200】この画像形成装置では、像担持体の表面も
しくは内側面に微細かつ精密な目盛りが形成された光学
パターンを設け、その光学パターンの検出を振動低減さ
れた位置に配置された、あるいは振動軽減構造を付加し
た検出手段によりおこなうことができる。
【0201】これはたとえば、装置全体あるいは回転機
構を含む無端ベルト構造体の振動解析シュミレーション
により、その最適位置を計算する、あるいは実験的に振
動の量を計測し、振動の最小位置に配置するか、あるい
は振動軽減材料により概検出手段の固定をおこなうこと
により実現することができるようになる。
【0202】このとき無端ベルトに形成された微細ピッ
チの光学パターンからの信号は、無端ベルト状回転体の
駆動軸の制御に利用され、潜像形成体と像形成体の接触
位置近傍での位置制御をおこなうことができるようにな
る。この変形例13の構成により、ベルト平坦部から光
学パターン信号により、無端ベルトの位置合わせ制御を
おこなうことができるようになる。
【0203】感光体と像担持体との位置合わせは、これ
まで像担持体の駆動軸の回転制御から行っていた。この
方法では像担持体である無端ベルトの伸び、スリップ等
による変位の影響により画質の低下を招き、またベルト
のクリーニング、紙接触等の摂動により感光体とのトナ
ー転写位置のずれが発生する。
【0204】この変形例13では,像担持体である無端
ベルトの制御に概ベルト表面位置からの信号を利用し、
さらにこの検出をベルト平坦部でおこなう。また検出器
の信号の振動を低減するような配置、構造体の付加をお
こなうようにする。これにより、振動によるベルト表面
からの信号誤差を低減し、振動の影響を低減したベルト
表面本来の挙動に起因する信号での制御が可能となる。
したがって、変形例13では、無端ベルト表面を高精度
に位置制御することができ、画像品位の向上、色ずれの
低減を期待することができる。
【0205】(14)つぎに本発明の実施の形態の変形
例14について説明する。変形例14の構成では、制御
回路に一定間隔クロックで時間的に補間する信号補間回
路を備えるようにする。この信号補間回路は、たとえば
パターン検出信号よりも短い周期の基準クロックをパタ
ーン検出信号のエッジをトリガにしてカウントするカウ
ンタなどで構成できる。制御手段はパターン検出信号の
カウント値と前記信号補間回路のカウント値を取り込
み、取り込んだ瞬間における転写ベルトの位置を計算
し、目標値と比較してフィードバック量を算出するCP
Uやマイコン、DSP等の制御コントローラで構成され
る。
【0206】このように、一般的なエンコーダなどを用
いたフィードバックシステムでは、エンコーダカウンタ
を使い、制御コントローラがカウント値を読み込んだ時
間におけるカウント値から位置・角度などを算出し、目
標値と比較する構成からなる。カウンタのカウント値は
パルス周期分の不確定性があり、たとえば0.1mm周
期相当のパルスだと、最大0.1mmの誤差を生じるこ
とになり、制御が不安定になる原因になりうる。
【0207】本変形例14では、0.001mm周期に
相当するクロックを用いて、パターン信号周期を一定速
度とみなして補間する。このようにすることにより、位
置検出誤差を速度変動分の誤差に抑えることができ制御
系を安定させ、より高速での制御がおこなえるようにな
る。
【0208】(15)つぎに本発明の実施の形態の変形
例15について説明する。図16に本変形例のブロック
図を示す。パターン信号カウンタ1600と補間するク
ロックカウンタ1601は、一般的なゲートとソース入
力を有するカウンタによって構成することができる。パ
ターン信号カウンタ1600は、ゲートに転写ベルト1
回転に1回発生する原点信号もしくは機械本体からの信
号を入力してカウント開始用に用いるソース信号として
はパターン検知信号を入力する。クロックカウンタ16
01にはゲートにパターン信号、ソースに補間クロック
を入力する。
【0209】たとえばパターン間隔が0.1mmで、パ
ターン信号が約1kHzで速度変動により1%前後変動
し、補間クロックとして100kHzを利用したとす
る。モータ制御コントローラ1602ではカウンタデー
タの取り込み、内部演算とベルト駆動モータ1603の
ドライブ出力のパターン検知信号1604にしたがうル
ープを行っているのでカウンタデータの読み込みは処理
速度により変動する。よってたとえばパターンカウンタ
の値を読み込んだときに、その値が10カウントだった
とすると、位置としては1mm〜1.1mmである可能
性がある。
【0210】このため、クロックカウンタ1601を読
み込み、その値が50カウントであればモータ制御コン
トローラ1602は平均速度100mm/sより100
(mm/s)×50(カウント)/100k(Hz)ク
ロックカウンタ分を0.05mmと判断し、全体として
は1.05mmの位置にあると算出される。平均速度の
変動分が1%であれば、クロックカウンタ分の誤差も1
%以内なので0.0499〜0.0501mmであり精
度の高い検出がおこなえる。
【0211】(16)つぎに本発明の実施の形態の変形
例16について説明する。検出手段は、検出出力の書き
込み位置の近傍に配置するか、潜像担持体の移動方向に
対する振動の少ない位置に配置するか、振動を低減する
手段を付加するか、あるいは潜像担持体と像担持体の接
触部近傍に配置するかのいずれかを選択する。これによ
り、画質劣化の原因を除去することが可能になる。その
結果、精度の高い画像品位にできしかも、色ずれをさら
に少なくすることが可能になる。
【0212】検出手段の検出出力であるパルス信号のパ
ルスエッジ間をパルス信号より短い周期の一定間隔のク
ロック信号により、制御手段は、前記検出手段の検出出
力であるパルス信号のパルスエッジ間を前記パルス信号
より短い周期の一定間隔のクロック信号により時間的に
補間する補間手段により時間的に補間し、制御手段によ
る出力を安定させてより高速での画像形成の制御が可能
になる。
【0213】(17)つぎに本発明の実施の形態の変形
例17について説明する。変形例17は変形例7のさら
に変形例である。図17により変形例17を説明する。
書き込み同期信号1700と同期するのは、転写M17
01である。転写M1701がsだけずれた状態から整
数個1703の書き込み同期信号1700を割り振る。
このようにした書き込み同期信号1700を整数個(1
703)割り振ったものを用いることもできる。
【0214】なお、本実施の形態で説明した画像形成方
法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・
コンピューターやワークステーション等のコンピュータ
で実行することにより実現することができる。このプロ
グラムは、ハードディスク、フロッピー(登録商標)デ
ィスク、CD−ROM、MO、DVD等のコンピュータ
で読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータに
よって記録媒体から読み出されることによって実行され
る。またこのプログラムは、上記記録媒体を介して、イ
ンターネット等のネットワークを介して配布することが
できる。
【0215】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
発明によれば、複数の色のトナー画像を重ね合わせてカ
ラー画像を得る際に、潜像担持体に潜像を形成するとき
潜像形成同期信号発生手段において同期信号を発生し、
像担持体の回転状態を検出手段において検出し、潜像形
成同期信号発生手段から出力する同期信号と検出手段か
ら出力する検出信号とを比較して潜像担持体の回転駆動
を制御し、各色ごとの書き込みタイミングのバラツキに
よる作像位置不良を補正し、精度の高い画像品位でしか
も、色ずれを少なくすることが可能な画像形成装置が得
られるという効果を奏する。
【0216】また、請求項2に記載の発明によれば、潜
像担持体の表面に回転方向に等間隔で配置された光学パ
ターンを有し、検出手段が光学パターンの複数個を同時
に読み取り潜像担持体の表面において回転状態を検出で
き、この検出出力に基づいて制御手段による出力を安定
させて高速での画像形成の制御が可能な画像形成装置が
得られるという効果を奏する。
【0217】また、請求項3に記載の発明によれば、回
転手段を1回転するにつき1回以上の同期信号を出力
し、この同期信号と検出信号とを比較して潜像担持体の
回転駆動を制御し、制御手段による出力を安定させてよ
り高速での画像形成の制御が可能な画像形成装置が得ら
れるという効果を奏する。
【0218】また、請求項4に記載の発明によれば、潜
像担持体と接触する構造体を有し、潜像担持体と構造体
との接触部に少なくとも洗浄部材あるいは除電部材の一
方の部材を配置するか、あるいは像担持体と接触する構
造体を有し構造物のパターン形成部との間にギャップを
設ける潜像担持体と構造体との接触部に少なくとも洗浄
部材あるいは除電部材の一方の部材を配置するか、ある
いは構造物のパターン形成部との間にギャップを設ける
ようにし、精度の高い画像品位でしかも、色ずれをより
少なくすることが可能な画像形成装置が得られるという
効果を奏する。
【0219】また、請求項5に記載の発明によれば、潜
像担持体に対して少なくとも複数の光学パターンを有す
るスリットを2箇所以上にわたって形成するか、あるい
は光学パターンのピッチが書き込み解像度の整数比にな
るように形成し、精度の高い画像品位でしかも、色ずれ
をさらに少なくすることが可能な画像形成装置が得られ
るという効果を奏する。
【0220】また、請求項6に記載の発明によれば、検
出手段を検出出力の書き込み位置の近傍に配置するか、
潜像担持体の移動方向に対する振動の少ない位置に配置
するか、振動を低減する手段を付加するか、あるいは潜
像担持体と像担持体の接触部近傍に配置するかのいずれ
かを選択し、精度の高い画像品位でしかも、色ずれをさ
らに少なくすることが可能になるという効果を奏するこ
とができる。
【0221】また、請求項7に記載の発明によれば、検
出手段の検出出力であるパルス信号のパルスエッジ間を
パルス信号より短い周期の一定間隔のクロック信号によ
り、制御手段は、前記検出手段の検出出力であるパルス
信号のパルスエッジ間を前記パルス信号より短い周期の
一定間隔のクロック信号により時間的に補間する補間手
段により時間的に補間し、制御手段による出力を安定さ
せてより高速での画像形成の制御が可能な画像形成装置
が得られるという効果を奏する。
【0222】また、請求項8に記載の発明によれば、検
出手段の検出出力に基づいて制御手段から出力する制御
信号に基づいて、少なくとも像担持体におけるクリーニ
ングの接離を制御するか、紙転写の制御をするか、2次
転写の接離を制御するかのいずれかを選択し、精度の高
い画像品位でしかも、色ずれをさらに少なくすることが
可能な画像形成装置が得られるという効果を奏する。
【0223】また、請求項9に記載の発明によれば、複
数の色のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を得る際
に、潜像担持体に潜像を形成し回転時に同期信号を出力
し、潜像担持体に接して回転し潜像担持体から順次転写
されるトナー画像をそれぞれ重ね合わせて合成画像を保
持する無端ベルトを像担持体に有し、像担持体の回転状
態を検出し、同期信号と検出信号とを比較して潜像担持
体の回転駆動を制御し、制御手段による出力を安定させ
て高速での画像形成の制御が可能な画像形成装置が得ら
れるという効果を奏する。
【0224】また、請求項10に記載の発明によれば、
検出手段は光学パターンの複数個を同時に読み取り潜像
担持体の表面において回転状態を検出し、潜像形成同期
信号発生手段は回転手段を1回転するにつき1回以上の
同期信号を出力する同期信号出力手段を有し、制御手段
は同期信号出力手段から出力する同期信号と検出手段か
ら出力する検出信号とを比較して潜像担持体の回転駆動
を制御し、制御手段による出力を安定させてより高速で
の画像形成の制御が可能な画像形成装置が得られるとい
う効果を奏する。
【0225】また、請求項11に記載の発明によれば、
像担持工程の回転状態をし、検出信号を出力検出工程
と、潜像形成同期信号発生工程において出力する同期信
号と検出工程において出力する検出信号とを比較して潜
像担持工程の回転駆動を制御し、制御出力を安定させて
高速での画像形成の制御が可能な画像形成装置が得られ
るという効果を奏する。
【0226】また、請求項12に記載の発明によれば、
潜像形成同期信号発生工程において1回転するにつき1
回以上の同期信号を出力する同期信号出力工程を含み、
制御工程が同期信号出力工程から出力する同期信号と検
出工程から出力する検出信号とを比較して潜像担持工程
の回転駆動を制御し、制御出力を安定させてより高速で
の画像形成の制御が可能な画像形成装置が得られるとい
う効果を奏する。
【0227】また、請求項13に記載の発明によれば、
制御工程は検出工程の検出出力であるパルス信号のパル
スエッジ間をパルス信号より短い周期の一定間隔のクロ
ック信号により時間的に補間し、制御出力を安定させて
より高速での画像形成の制御が可能な画像形成装置が得
られるという効果を奏する。
【0228】請求項14に記載の発明によれば、検出工
程の検出出力に基づいて制御工程において出力する制御
信号に基づいて、少なくとも像担持工程におけるクリー
ニングの接離を制御するか、紙転写の制御をするか、2
次転写の接離を制御するかのいずれかを選択し、精度の
高い画像品位でしかも、色ずれをさらに少なくすること
が可能な画像形成装置が得られるという効果を奏する。
【0229】この請求項15に記載の発明によれば、制
御手段は、検出手段の検出出力であるパルス信号のパル
スエッジ間を前記パルス信号より短い周期の一定間隔の
クロック信号により時間的に補間し、各色ごとの書き込
みタイミングのバラツキによる作像位置不良を補正し、
精度の高い画像品位でしかも、色ずれの低減が図れるよ
うにすることが可能な画像形成装置が得られるという効
果を奏する。
【0230】この請求項16に記載の発明によれば、検
出手段の検出出力に基づいて制御手段から出力する制御
信号に基づいて、少なくとも像担持体におけるクリーニ
ングの接離を制御するか、紙転写の制御をするか、2次
転写の接離を制御するかのいずれかを選択し、各色ごと
の書き込みタイミングのバラツキによる作像位置不良を
補正し、精度の高い画像品位でしかも、色ずれの低減が
図れるようにすることが可能な画像形成装置が得られる
という効果を奏する。
【0231】この請求項17に記載の発明によれば、複
数の色のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を得る際
に、潜像および前記潜像が現像されたトナー画像が形成
され、潜像を形成し回転するときに同期信号を出力し、
潜像担持をするとき回転し潜像担持から順次転写される
トナー画像をそれぞれ重ね合わせて合成画像を保持し、
像担持の回転状態を検出し、潜像形成同期信号発生時に
おいて出力する同期信号と検出信号とを比較して潜像担
持の回転駆動を制御し、各色ごとの書き込みタイミング
のバラツキによる作像位置不良を補正し、精度の高い画
像品位でしかも、色ずれの低減が図れるようにすること
が可能な画像形成装置が得られるという効果を奏する。
【0232】この請求項18に記載の発明によれば、潜
像形成同期信号の発生において1回転するにつき1回以
上の同期信号を出力し、制御工程が同期信号出力から出
力する同期信号と検出信号とを比較して潜像担持の回転
駆動を制御し、各色ごとの書き込みタイミングのバラツ
キによる作像位置不良を補正し、精度の高い画像品位で
しかも、色ずれの低減が図れるようにすることが可能な
画像形成方法が得られるという効果を奏する。
【0233】この請求項19に記載の発明によれば、検
出出力であるパルス信号のパルスエッジ間を前記パルス
信号より短い周期の一定間隔のクロック信号により時間
的に補間し、各色ごとの書き込みタイミングのバラツキ
による作像位置不良を補正し、精度の高い画像品位でし
かも、色ずれの低減が図れるようにすることが可能な画
像形成方法が得られるという効果を奏する。
【0234】この請求項20に記載の発明によれば、検
出出力に基づいて制御工程において出力する制御信号に
基づいて、少なくとも像担持工程におけるクリーニング
の接離を制御するか、紙転写の制御をするか、2次転写
の接離を制御するかのいずれかを選択し、各色ごとの書
き込みタイミングのバラツキによる作像位置不良を補正
し、精度の高い画像品位でしかも、色ずれの低減が図れ
るようにすることが可能な画像形成方法が得られるとい
う効果を奏する。
【0235】この請求項21に記載の発明によれば、請
求項16〜請求項20に記載された方法をコンピュータ
に実行させるプログラムであり、制御手段による出力を
安定させてより高速での画像形成の制御ができることを
可能にすることができる効果を奏することができる。
【0236】この請求項22に記載されたプログラムを
記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な
記録媒体であり、制御手段による出力を安定させてより
高速での画像形成の制御ができることを可能にすること
ができる効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の構
成を示す概略構成図である。
【図2】マルチライン状の分割ビームを得る光学系の例
を示す構成図である。
【図3】複数個のスリットパターンを同時に読み取る分
割ビームの構成図である。
【図4】図2における分割ビームに使用するスリットの
例を示す図である。
【図5】スリット投影を使用したセンサ光学系の例を示
す構成図である。
【図6】本発明の実施の形態の具体的構成を説明するブ
ロック図である。
【図7】本発明の実施の形態の制御系を示すブロック図
である。
【図8】本発明の実施の形態における制御系を示すブロ
ック図である。
【図9】本発明の実施の形態にかかるカラー複写機の主
要部である画像形成部の概略構成図である。
【図10】本発明の実施の形態におけるカラー複写機の
中間転写ユニットの構成を示す図である。
【図11】本発明の実施の形態における変形例の洗浄手
段を用いた構成例である。
【図12】本発明の実施の形態の変形例の洗浄ブラシを
用いた構成例である。
【図13】本発明の実施の形態の変形例の中間転写ベル
トの構成例である。
【図14】本発明の実施の形態の変形例のベルト駆動制
御回路例である。
【図15】本発明の実施の形態の変形例の信号の位相関
係を示す図である。
【図16】本発明の実施の形態の変形例のベルト駆動制
御回路の回路図である。
【図17】本発明の実施の形態の変形例の信号の位相関
係を示す図である。
【図18】ベルトの表面速度の変動を示す説明図(グラ
フ)である。
【符号の説明】
100 感光体ドラム 101 中間転写ベルト(像担持体) 103 光学パターン部 104 パターン検知器(検出手段) 105 レーザ光源 106 ポリゴンスキャナ 107 転写体駆動部 120 現像器 121 感光体駆動部 150 洗浄部材あるいは除電部材 200 光源 201 レンズ 202 スリットマスク 203 マーカパターン 400 スリット 600 カウンタ 601 位相比較回路 603 演算制御回路 605 クロック発生部 606 ステッピングモータドライバ 607 ステッピングモータ 608 カウンタ 609 位相比較回路 700 マイクロプロセッサ(制御手段) 704 中間転写ベルト(像担持体) 705 ベルトセンサ(光ヘッド) 706 状態検出用のインターフェース 710 モータ 711 ドライバ 712 駆動用インターフェース A プリンタの要部 P 転写紙(潜像担持体)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 21/10 G03G 21/00 350 21/00 350 314 21/14 372 (72)発明者 鴨下 幹雄 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 山田 泰史 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 高橋 充 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 Fターム(参考) 2H027 DA16 DA17 DE02 EC03 ED02 ED24 EE03 EE04 EF09 2H030 AA01 AD17 BB42 BB56 2H035 CA07 CB03 CD07 CG01 CG03 2H134 GA01 GA06 GB02 GB05 HB01 HB08 HB18 HD01 HD08 HD18 KA09 KA18 KB07 KH01 KJ02 2H200 FA04 FA20 GA05 GA34 GA40 GA47 GA50 GB03 GB13 GB25 HA12 HB02 JA02 JB07 JB13 JB15 JB32 JC04 JC07 JC19 JC20 PA11 PA29 PA30 PB14 PB16

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の色のトナー画像を重ね合わせてカ
    ラー画像を得る際に、潜像および前記潜像が現像された
    トナー画像が形成される潜像担持体と、 前記潜像担持体に前記潜像を形成するとき同期信号を発
    生する潜像形成同期信号発生手段と、 前記潜像担持体に接して回転し前記潜像担持体から順次
    転写されるトナー画像をそれぞれ重ね合わせて合成画像
    を保持する像担持体と、 前記像担持体の回転状態を検出し、検出信号を出力する
    検出手段と、 前記潜像形成同期信号発生手段から出力する同期信号と
    前記検出手段から出力する検出信号とを比較して前記潜
    像担持体の回転駆動を制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 さらに、前記潜像担持体の表面に回転方
    向に等間隔で配置された光学パターンを有し、前記検出
    手段が前記光学パターンの複数個を同時に読み取り前記
    潜像担持体の表面において回転状態を検出することを特
    徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 【請求項3】 さらに、前記潜像形成同期信号発生手段
    は回転手段を1回転するにつき1回以上の同期信号を出
    力する同期信号出力手段を有し、前記制御手段は前記同
    期信号出力手段から出力する同期信号と前記検出手段か
    ら出力する検出信号とを比較して前記潜像担持体の回転
    駆動を制御することを特徴とする請求項1または請求項
    2に記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 さらに、前記潜像担持体と接触する構造
    体を有し、前記潜像担持体と前記構造体との接触部に少
    なくとも洗浄部材あるいは除電部材の一方の部材を配置
    するか、あるいは像担持体と接触する構造体を有し、前
    記構造物のパターン形成部との間にギャップを設けるこ
    とを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の
    画像形成装置。
  5. 【請求項5】 さらに、前記潜像担持体に対して少なく
    とも複数の光学パターンを有するスリットを2箇所以上
    にわたって形成するか、あるいは光学パターンのピッチ
    が書き込み解像度の整数比になるように形成することを
    特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の画像
    形成装置。
  6. 【請求項6】 さらに、前記検出手段は、検出出力の書
    き込み位置の近傍に配置するか、前記潜像担持体の移動
    方向に対する振動の少ない位置に配置するか、振動を低
    減する手段を付加するか、あるいは前記潜像担持体と前
    記像担持体の接触部近傍に配置するかのいずれかを選択
    することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに
    記載の画像形成装置。
  7. 【請求項7】 さらに、前記制御手段は、前記検出手段
    の検出出力であるパルス信号のパルスエッジ間を前記パ
    ルス信号より短い周期の一定間隔のクロック信号により
    時間的に補間する補間手段を有することを特徴とする請
    求項1〜請求項3のいずれかに記載の画像形成装置。
  8. 【請求項8】 さらに、前記検出手段の検出出力に基づ
    いて前記制御手段から出力する制御信号に基づいて、少
    なくとも前記像担持体におけるクリーニングの接離を制
    御するか、紙転写の制御をするか、2次転写の接離を制
    御するかのいずれかを選択することを特徴とする請求項
    1〜請求項3のいずれかに記載の画像形成装置。
  9. 【請求項9】 複数の色のトナー画像を重ね合わせてカ
    ラー画像を得る際に、潜像および前記潜像が現像された
    トナー画像が形成される潜像担持体と、 前記潜像担持体に前記潜像を形成し回転時に同期信号を
    出力する潜像形成同期信号発生手段と、 前記潜像担持体に接して回転し前記潜像担持体から順次
    転写されるトナー画像をそれぞれ重ね合わせて合成画像
    を保持する無端ベルトを有する像担持体と、 前記像担持体の回転状態をし、検出信号を出力検出手段
    と、 前記潜像形成同期信号発生手段から出力する同期信号と
    前記検出手段から出力する検出信号とを比較して前記潜
    像担持体の回転駆動を制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  10. 【請求項10】 さらに、前記無端ベルトを有する像担
    持体の平坦部に光学パターンを検出する検出手段を配置
    することを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
  11. 【請求項11】 さらに、前記潜像担持体の表面に回転
    方向に等間隔で配置された光学パターンを有し、前記検
    出手段は前記光学パターンの複数個を同時に読み取り前
    記潜像担持体の表面において回転状態を検出し、前記潜
    像形成同期信号発生手段は回転手段を1回転するにつき
    1回以上の同期信号を出力する同期信号出力手段を有
    し、前記制御手段は前記同期信号出力手段から出力する
    同期信号と前記検出手段から出力する検出信号とを比較
    して前記潜像担持体の回転駆動を制御することを特徴と
    する請求項9または請求項10に記載の画像形成装置。
  12. 【請求項12】 さらに、前記潜像担持体と接触する構
    造体を有し、前記潜像担持体と前記構造体との接触部に
    少なくとも洗浄部材あるいは除電部材の一方の部材を配
    置するか、あるいは像担持体と接触する構造体を有し、
    前記構造物のパターン形成部との間にギャップを設ける
    ことを特徴とする請求項9〜請求項11のいずれかに記
    載の画像形成装置。
  13. 【請求項13】 さらに、前記潜像担持体に対して少な
    くとも複数の光学パターンを有するスリットを2箇所以
    上にわたって形成するか、あるいは光学パターンのピッ
    チが書き込みみ解像度の整数比になるように形成するこ
    とを特徴とする請求項9〜請求項11のいずれかに記載
    の画像形成装置。
  14. 【請求項14】 さらに、前記検出手段は、検出出力の
    書き込み位置の近傍に配置するか、前記潜像担持体の移
    動方向に対する振動の少ない位置に配置するか、振動を
    低減する手段を付加するか、あるいは前記潜像担持体と
    前記像担持体の接触部近傍に配置するかのいずれかを選
    択することを特徴とする請求項9または請求項10のい
    ずれかに記載の画像形成装置。
  15. 【請求項15】 さらに、前記制御手段は、前記検出手
    段の検出出力であるパルス信号のパルスエッジ間を前記
    パルス信号より短い周期の一定間隔のクロック信号によ
    り時間的に補間する補間回路を有することを特徴とする
    請求項9または請求項10に記載の画像形成装置。
  16. 【請求項16】 さらに、前記検出手段の検出出力に基
    づいて前記制御手段から出力する制御信号に基づいて、
    少なくとも前記像担持体におけるクリーニングの接離を
    制御するか、紙転写の制御をするか、2次転写の接離を
    制御するかのいずれかを選択することを特徴とする請求
    項9〜請求項15のいずれかに記載の画像形成装置。
  17. 【請求項17】 複数の色のトナー画像を重ね合わせて
    カラー画像を得る際に、潜像および前記潜像が現像され
    たトナー画像が形成される潜像担持工程と、 前記潜像担持工程において前記潜像を形成し回転すると
    きに同期信号を出力する潜像形成同期信号発生工程と、 前記潜像担持工程において回転し前記潜像担持工程から
    順次転写されるトナー画像をそれぞれ重ね合わせて合成
    画像を保持する像担持工程と、 前記像担持工程の回転状態をし、検出信号を出力検出工
    程と、 前記潜像形成同期信号発生工程において出力する同期信
    号と前記検出工程において出力する検出信号とを比較し
    て前記潜像担持工程の回転駆動を制御する制御工程と、 を含むことを特徴とする画像形成方法。
  18. 【請求項18】 さらに、前記潜像形成同期信号発生工
    程において1回転するにつき1回以上の同期信号を出力
    する同期信号出力工程を含み、前記制御工程が前記同期
    信号出力工程から出力する同期信号と前記検出工程から
    出力する検出信号とを比較して前記潜像担持工程の回転
    駆動を制御することを特徴とする請求項17に記載の画
    像形成方法。
  19. 【請求項19】 さらに、前記制御工程は、前記検出工
    程の検出出力であるパルス信号のパルスエッジ間を前記
    パルス信号より短い周期の一定間隔のクロック信号によ
    り時間的に補間する補間工程を含むことを特徴とする請
    求項17または請求項18に記載の画像形成方法。
  20. 【請求項20】 さらに、前記検出工程の検出出力に基
    づいて前記制御工程において出力する制御信号に基づい
    て、少なくとも前記像担持工程におけるクリーニングの
    接離を制御するか、紙転写の制御をするか、2次転写の
    接離を制御するかのいずれかを選択することを特徴とす
    る請求項16〜請求項19のいずれかに記載の画像形成
    方法。
  21. 【請求項21】 前記請求項16〜請求項20に記載さ
    れた方法をコンピュータに実行させるプログラム。
  22. 【請求項22】 前記請求項21に記載されたプログラ
    ムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可
    能な記録媒体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6959159B2 (en) * 2001-05-08 2005-10-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and methods for protecting printer consumables through positioning non-use zones
US7684742B2 (en) 2003-12-15 2010-03-23 Ricoh Company, Ltd. Image forming method, and image transferring mechanism, a method of scale reading, a belt transfer unit, and image forming apparatus, which use or include a non-metallic scale with a colored resin layer

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6959159B2 (en) * 2001-05-08 2005-10-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and methods for protecting printer consumables through positioning non-use zones
US6925279B2 (en) 2002-02-20 2005-08-02 Ricoh Company, Ltd. Belt moving device and image forming apparatus including the same
US7684742B2 (en) 2003-12-15 2010-03-23 Ricoh Company, Ltd. Image forming method, and image transferring mechanism, a method of scale reading, a belt transfer unit, and image forming apparatus, which use or include a non-metallic scale with a colored resin layer

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