JP2004037593A

JP2004037593A - 画像形成装置

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Publication number: JP2004037593A
Application number: JP2002191577A
Authority: JP
Inventors: Shunichi Ohara; 大原　俊一; Kazuo Kikuchi; 菊地　一夫; Masashi Yamamoto; 山本　雅志; Kazuhiro Wakamatsu; 若松　和博; Masahiko Saito; 斉藤　雅彦; Yuichi Takano; 高野　裕一; Junichi Shoji; 庄司　順一; Atsushi Onose; 小野瀬　敦士; Satoshi Narita; 成田　敏
Original assignee: Hitachi Home and Life Solutions Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2002-07-01
Filing date: 2002-07-01
Publication date: 2004-02-05
Anticipated expiration: 2022-07-01
Also published as: JP4266102B2; US6876831B2; US20040218947A1

Abstract

【課題】簡略な構成で高画質画像が記録可能な画像記録装置を実現する。
【解決手段】画像形成装置において、中間転写ベルト２が掛け渡される感光体ベルト側に配置した感光体側ローラ７及び転写部側に配置した転写側ローラ２２と、中間転写ベルト２の第一の周期を検出する手段と、第一の周期から感光体側ローラ７の１／２周分遅延させて計測を開始する第二の周期を検出する手段と、第一の周期と第二の周期とを参照し、感光体ベルト３の速度補正を行う制御手段と、を備え、中間転写ベルト２を感光体ベルト３と接触して従動搬送される構成とした。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
駆動装置により搬送される感光体ベルトと、前記感光体ベルト上にトナー画像を形成する複数の現像手段と、前記感光体ベルト上のトナー画像が転写される中間転写手段を有し、カラー画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
駆動装置により搬送される感光体ベルトと、前記感光体ベルト上にトナー画像を形成する複数の現像手段と、１頁の画像形成時に前記感光体ベルト上のトナー画像が複数回その表面に転写される中間転写ベルトと、トナー画像を用紙に転写するため用紙を前記中間転写ベルトに押し付ける転写ローラとを有する画像形成装置に関しては、特開平８−３２８４４３号公報記載のように、感光体ベルトと中間転写ベルトを駆動する装置が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来、感光体ベルト上のトナー画像を、中間転写ベルト表面に複数回重ねて１頁の画像形成を行う画像形成装置では、感光体ベルトの搬送と、中間転写ベルトの搬送にそれぞれ駆動機構が必要であった。その場合、それぞれの駆動機構のギア、ローラ等の偏芯により、感光体ベルトと中間転写ベルトの間に速度差が発生し、その結果色重ねずれの原因となるため、高精度の駆動系が必要であった。
【０００４】
中間転写ベルトを感光体ベルトで従動搬送させると、上記のような駆動系の速度差による色重ねずれがなくなる。しかし、安定した従動搬送を行うには、中間転写ベルトと感光体ベルトのニップ幅を十分広くする必要がある。そのためには、中間転写ベルトを感光体ベルトに押し付ける感光体側ローラの径をある程度大きくする必要がある。また、小径のローラでニップ幅を広くすると、ローラへのベルトの巻き角が大きくなり、感光体ベルトと中間転写ベルトの屈曲による表面応力が高まり、長時間放置時のクリープ変形が発生する。この変形は、トナー転写時の感光体ベルトと中間転写ベルトのギャップ変動になり、画像濃度のばらつきの原因になる。その点からも、感光体側ローラの径はある程度大きくする必要がある。
【０００５】
中間転写ベルトの周期を計測するマーカ位置では、感光体側ローラの偏芯の影響により中間転写ベルトの速度が変動する。感光体側ローラ周長が、中間転写ベルトの周長の整数分の１であれば、この速度変動は周期誤差にならない。しかし、上記の効果を得るため、感光体側ローラ径を大きくした場合、感光体側ローラの周長と中間転写ベルトの周長が整数比にならず、この速度変動が周期誤差になる。そのため、周期を基準時間あわせるモータ速度を行うと、本来補正が不要な搬送速度時に補正を行い、色重ねずれが発生する。
【０００６】
感光体側ローラ径と中間転写ベルトに周長を整数比にすると、中間転写ベルトの周長が長くなり、装置が大きくなるとともに１頁の印字時間が長くなる。
【０００７】
本発明の目的は、小型で印字速度が速く、かつ色重ねずれが少ない高画質画像が印字可能な画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、駆動装置により搬送され、トナー画像が形成される感光体ベルトと、前記感光体ベルト上に形成されたトナー画像が転写される中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトに転写されたトナー像を記録媒体に転写する転写部と、を備えた画像形成装置において、前記中間転写ベルトが掛け渡される前記感光体ベルト側に配置した感光体側ローラ及び前記転写部側に配置した転写側ローラと、前記中間転写ベルトの第一の周期を検出する手段と、第一の周期から前記感光体側ローラの１／２周分遅延させて計測を開始する第二の周期を検出する手段と、前記第一の周期と前記第二の周期とを参照し、前記感光体ベルトの速度補正を行う制御手段と、を備え、前記中間転写ベルトを前記感光体ベルトと接触して従動搬送される構成とした。
【０００９】
さらに具体的には、駆動装置により搬送される感光体ベルトと、前記感光体ベルトに静電潜像を形成する露光装置と、前記感光体ベルト上にトナー画像を形成する複数の現像ユニットと、トナー画像を用紙に転写するため用紙を前記中間転写ベルトに押し付ける転写ローラと、前記中間転写ベルトを挟んで感光体ベルトが巻かれて回転する感光体側ローラと、前記中間転写ベルトを挟んで用紙が押し付けられる転写側ローラと、前記中間転写ベルトに形成された複数のマーカと、前記マーカを検知するセンサと、前記センサのマーカ検知信号から、前記中間転写ベルトの第一の周期と第一の周期から前記感光体側ローラの１／２周遅延させて計測を開始する第二の周期とを測定し、前記第一の周期と前記第二の周期との平均周期と基準周期に対する差分により補正量を演算し、前記補正量に基づいて前記駆動装置を制御して前記感光体ベルトの搬送速度を補正する演算装置と、を備え、前記中間転写ベルトを前記感光体側ローラと前記転写側ローラに掛け回し、前記感光体ベルトと接触して従動搬送される構成とし、１頁の画像形成時に前記感光体ベルト上のトナー画像を前記中間転写ベルトの表面に複数回重ねて転写するようにするとよい。
【００１０】
これにより、感光体側ローラの径を大きくし、転写ベルト周長と感光体側ローラの周長が整数比でなくなったとしても、感光体側ローラの偏芯による計測周期の変動を相殺可能になり、色重ね精度が向上する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施例の画像形成装置の側面図である。この装置は、中間転写ベルト２を４回転させ、４色の画像をかさね合わせてカラー画像の形成が可能なカラーレーザプリンタである。
【００１２】
以下に装置１内に配置される各ユニットについて説明する。
【００１３】
感光体ベルト３は、駆動モータ５からモータ駆動系６を介して駆動される駆動ローラ４で、矢印ａ方向に搬送される。中間転写ベルト２は、感光体ベルト３と接触するニップ部ｎの搬送力により従動搬送される。
【００１４】
感光体ベルト４は、ポリカーボネイド、ポリエチレン・テレフタレート、ポリイミド等樹脂の基材に、導電層、感光層を形成したもので、厚さは０．０７５〜０．１５ｍｍである。
【００１５】
中間転写ベルト２は、ポリカーボネイド、ポリエチレン・テレフタレート、ポリイミド等樹脂のシームレスベルトであり、トナーの転写を行うために、半導電体に加工され、１０８〜１０１２Ω・ｃｍの体積抵抗をもつ。その厚さは０．０７５〜０．１５ｍｍである。
【００１６】
中間転写ベルト２は感光体側ローラ７と転写側ローラ２２に掛け渡され、感光体ベルト３はニップ部ｎで中間転写ベルト２を介して感光体側ローラ７に巻き付けられる。
【００１７】
感光体側ローラ７は大径とし、感光体ベルトとのニップ幅を少なくとも２０ｍｍ以上にし、転写側ローラ２２は感光体側ローラ７に対し小径とする。
【００１８】
中間転写ベルトテンションローラ２３は、中間転写ベルト２の張力付与手段であり、ばね等により中間転写ベルト２を押して張力を与える。
【００１９】
駆動モータ５はモータドライバ８により一定回転数を維持するように制御される。中間転写ベルト２には周期を測定するためのマーカ形成される。マーカは、不透明な中間転写ベルト２に空けられた穴、あるいは、反射率の異なる矩形パターンが交互に形成されたものである。センサＢ２１は、マーカが前者の場合、透過型センサであり、後者の場合反射型センサであり、その通過を検知する。どちらの場合も、検出信号処理器９６でマーカの通過を１、０の信号に変換し、ＣＰＵ９１がマーカ数をカウントし、１周分カウントした際のクロック数から周期を計測する。そして、中間転写ベルト２が基準周期で搬送されるように、モータドライバ８に指示をあたえ、モータ５の速度を補正し、感光体ベルト３の搬送速度を変更する。
【００２０】
現像手段である現像ユニット１５は、トナーを貯えるとともに、現像ローラ１９上にトナーを薄層形成する。感光体ベルト３上にトナー画像を形成する際は、リトラクト手段１６を矢印ｄ方向に回転させ、現像ユニット１５をｅ方向に進め、現像ローラ１９を感光体ベルト３に接触させる。画像形成後は、さらにリトラクト手段１６を矢印ｄ方向に回転させ、現像ユニット１５を離脱させる。
【００２１】
ファーブラシ１８は、図示されないリトラクト機構により、中間転写ベルト２上の画像が用紙に転写された後、中間転写ベルト２に接触し残トナーを除去し、その後離脱する。
【００２２】
転写ローラ１３は図示されないリトラクト機構により、転写プロセスで用紙を中間転写ベルト２に押し付け、用紙が転写ローラ１３を通過した後、離脱する。
【００２３】
用紙を蓄積する用紙カセット１０は、装置下方で装置設置面に略水平に配置される。
【００２４】
用紙搬送経路ｃ上には、用紙カセット１０、ピックアップローラ１１、レジストローラ１２、転写ローラ１３、定着器１４が配置される。
【００２５】
定着器１４は加熱される２本のローラまたはベルトからなり、用紙に熱と圧力を加えトナー画像を溶融し、用紙表面に定着させる。
【００２６】
図２は本発明の実施例のコントローラのブロック図である。
【００２７】
コントローラ９はＣＰＵ９１を中心に構成され、制御用プログラムを格納したＲＯＭ９３、制御用パラメータを格納するＲＡＭ９２、レーザ露光器を制御するレーザ制御回路９４、感光体ベルト３上のマーカを検知して画像形成開始の基準信号を発生する基準信号発生回路９５、中間転写ベルト２上のマーカを検知してその周期を検出する検出信号処理回路９６、ＣＰＵにより制御され感光体ベルトを駆動するモータコントローラに回転速度を制御する基準クロックを供給するクロック供給回路９７、画像形成装置１内の、リトラクト機構等周辺制御機器９９を制御する制御駆動回路９８を備える。
【００２８】
次に画像を形成するプロセスについて説明する。
【００２９】
情報処理装置１００からの印字要求により、制御用プログラムに従い各要素を動作状態にする。感光体ベルト３を搬送し感光体ベルト３上のマーカがセンサＡ３３で検知されると、そこから所定の時間後に、帯電ローラ２０で感光体ベルト３の感光層を帯電させ、情報処理装置から伝送されてくる画像信号をレーザ露光制御回路９４に伝送し、レーザ露光器１７のレーザを点滅させ、感光体ベルト上に潜像を形成する。
【００３０】
次に、現像ユニット１５のトナーが付着している現像ローラ１９を回転させながら感光体ベルト３に接触させ、画像に応じたトナー層を感光体ベルト３上に形成する。
【００３１】
本実施例においては、均一なトナー画像を形成するために現像ローラの回転方向は矢印ｇ方向で、感光体ベルト３と同一方向とし、ローラ周速を感光体ベルト３より速くしている。
【００３２】
感光体ベルト３上のトナー層は、中間転写ベルト３とのニップ部ｎで一旦中間転写ベルト２上に転写される。カラーレーザプリンタでは、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの４色の現像ユニット１５１、１５２、１５３、１５４を有し、感光体ベルト３上に１色づつ形成した画像を中間転写ベルト２上に重ね、カラー画像を形成する。
【００３３】
用紙カセット１０に収められる用紙は、ピックアップローラ１１により１枚づつ繰り出され、レジストローラ１２でスキューを補正される。そして、用紙先端が、転写ローラ１３と中間転写ベルト２間に達する直前に、図示されていないリトラクト手段が転写ローラ１３を中間転写ベルト２に押し当て、用紙を中間転写ベルト２に押しつける。このとき、転写ローラ１３に高電圧を付与し、中間転写ベルト２上のトナー画像を用紙に転写する。
【００３４】
その後、用紙は定着器１４に達し、用紙上のトナー画像が定着器１４で熱と圧力により定着される。
【００３５】
画像転写後の中間転写ベルト２上に残った残留画像は、ファーブラシ１８を中間転写ベルト２に接触させ、ブラシを回転させて取り除く。画像消去能力の向上のため、本実施例ではブラシの回転方向を中間転写ベルト２の回転方向と逆の矢印ｆ方向にしている。
図３は本発明の実施例の感光体ベルトユニットの構成図である。
【００３６】
感光体ベルト３は、駆動ローラ４、感光体ベルトテンションローラ４２、従動ローラ４１に掛け回される。感光体ベルトテンションローラ４２は、ばね４６、テンションアーム４７により、感光体ベルト３に張力を付与する。
【００３７】
第一の補助ローラ４４、第二の補助ローラ４５は、中間転写ベルト２とのニップ部ｎの幅を規定する。これらは、感光体ベルトユニット４０として感光体ベルトユニットフレーム４８に配置される。
【００３８】
図４は本発明の実施例の中間転写ベルトユニットの構成図である。
【００３９】
中間転写ベルト２は、感光体側ローラ７と転写側ローラ２２に掛けまわされ、中間転写ベルトテンションローラ２３をばね２８により押し上げることで張力が与えられる。これらは、中間転写ベルトユニット３０として中間転写ベルトユニットフレーム２９に配置される。
【００４０】
次に本実施例の構成の特徴について説明する。
【００４１】
まず、中間転写ベルト２を従動搬送することで、その駆動系が不要になり構成が簡略化される。また、駆動系は駆動ローラの偏芯等により周期的な速度変動を有する。そのような変動を感光体ベルト３と中間転写ベルト２の異なる駆動系で同一にあわせることは不可能であり、感光体ベルト３と中間転写ベルト２の間に速度差が生じる。その速度差は、感光体ベルト３から中間転写ベルト２に画像を転写する際の色重ねずれになる。従動搬送はこのような影響がなく、色重ねずれない高画質画像が得られる。
【００４２】
一方、速度変動が少ない安定した従動搬送を行うには、感光体ベルト３の中間転写ベルト２の駆動力を十分得る必要がある。駆動力は、感光体ベルト３と中間転写ベルト２間の静電吸着力による駆動力と、感光体ベルト３の張力により感光体ベルト３が中間転写ベルト２を押す力による駆動力の和になる。それぞれは、感光体ベルト３と中間転写ベルト２のニップ幅に比例する。このため、適正な駆動力を得るにはニップ幅を広くとる必要があり、すくなくとも２０ｍｍ以上、望ましくは２４ｍｍ以上である。
【００４３】
次に、中間転写ベルト２を挟んで感光体ベルト３が巻かれて回転する感光体側ローラ７と、中間転写ベルト２を挟んで用紙が押し付けられる転写側ローラ２２を有し、二本のローラに掛け回す。これにより、転写側の曲率を小さくすることが可能になり、用紙自身の剛性で中間転写ベルト２から剥離することが可能になる。よって、除電手段とそれを動作させる高電圧電源等が不要になり、あるいは除電手段を付加する場合でも、簡略な除電ブラシ等で用紙の剥離が可能になり、構成が簡略化される。
【００４４】
また、より剥離性を向上させるため転写側ローラ２２を小径にする場合、ローラに沿ったクリープ変形が発生する。この変形による感光体ベルト３と中間転写ベルト２のニップ部ｎにおける感光体ベルト３と中間転写ベルト２、中間転写ベルト２と感光体側ローラ７の間にギャップ変動は、転写状態を変動させ画像劣化につながる。感光体側ローラ７に中間転写ベルト２を挟んで感光体ベルト３を巻き付ける構成にすることで、中間転写ベルト２が感光体ベルト３に向かって凸状に変形している状態を、感光体ベルト３が感光体側ローラ７に向かって凹状に抑えるため、確実に感光体ベルト３と中間転写ベルト２、中間転写ベルト２と感光体側ローラ７が接触し、画質の劣化が無い。
【００４５】
さらに、転写側ローラ２２の径ｄ２に対し、感光体側ローラ７の径ｄ１を大きくすると、ニップ部ｎで感光体側ローラ７に巻きかけられる感光体ベルト３の長期間放置されてもクリープ変形少なくなるため、現像器１５と感光体ベルト３間のギャップの変動が発生することがなく、長期間高画質画像が得られる。さらに、中間転写ベルト２のクリープ変形も感光体側ローラ７では少ないため、感光体ベルト３と中間転写ベルト２、中間転写ベルト２と感光体側ローラ７が確実に接触し、画質の劣化が無い。また、中間転写ベルト２を安定に従動搬送するためのニップ幅を容易に確保可能になる。
【００４６】
この場合、転写側ローラ２２は、剥離性とクリープ変形を考慮すると、直径２０〜３０ｍｍが好ましい。また、感光体側ローラ７は、クリープ変形が少なく、ニップ幅ｎが確保できるよう直径４０ｍｍ以上が望ましく、軸間を詰め装置１の設置面積を低減するには１００ｍｍ以上が好ましい。
【００４７】
図５は感光体側ローラの偏芯によるセンサ位置の中間転写ベルト速度変動発生メカニズムを示す図であり、図６はそのセンサ位置での中間転写ベルトの速度の時間変化を示す図である。図６で縦軸にはセンサ位置での中間転写ベルトの速度を示し、横軸には時間を示す。
【００４８】
中間転写ベルト２は、感光体ベルト３とのニップ部でにおいて、感光体ベルト２と同じ速度Ｖで搬送される。センサＢ２１の位置では、ニップ部の半径ｒ１と、センサＢ２１の位置の半径ｒ２により、中間転写ベルト２の速度Ｖ’はｒ１／ｒ２×Ｖとなる。ｒ１、ｒ２は感光体側ローラ７の回転により周期的に変化するため、中間転写ベルト２の速度Ｖ’は、図６に示すように、感光体側ローラ７の１周期で変動する。その変動量は、感光体側ローラ７の偏芯量に応じて増加する。ここで、中間転写ベルト２と感光体側ローラ７の周長が整数比で無い場合、図の斜線部で示すような、誤差が現れる。この斜線部の面積は、中間転写ベルト２の基準周期内での移動量誤差になり、基準速度から上にあれば、マーカがより多く進むことになる。その結果、検出される周期が速くなる。このように、感光体ベルト３が基準速度で搬送されていても、計測される中間転写ベルト２の周期が変動し、その周期に基づいてモータ５の速度を補正すると、むしろ色重ねがずれてしまう。
【００４９】
図中、最初に計測する中間転写ベルト２の周期を第一の周期をＴａとし、感光体側ローラ７の１／２周分遅らせて計測を開始する第二の周期をＴｂとすると、ＴａとＴｂではセンサＢ２１の位置での、速度変動による誤差分が反転する。この平均値である（Ｔａ＋Ｔｂ）／２は、誤差分が相殺されるため、正しい中間転写ベルト２の周期Ｔが得られる。
【００５０】
本実施例において、この周期ＴをＣＰＵ９１で求め、周期Ｔと基準周期との差分を演算し、その量に応じて感光体ベルト３を駆動するモータ５の速度を補正する。その結果、感光体側ローラ７の偏芯の影響が無く、高精度の色重ねが可能になり高画質画像が得られる。より高画質画像得るには、感光体側ローラ７の１／２周を１として、実際の遅延距離を小数点第１位まで０とすることが望ましい。
【００５１】
図７は、本発明の第二の周期平均化方法を示す図である。
【００５２】
周期計測開始から、感光体側ローラ７の１／４周分毎遅延させて、４つの周期Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄを計測する。そして、感光体側ローラ７の１／２周毎に平均化し、ＴＡ＝（Ｔａ＋Ｔｃ）／２、ＴＢ＝（Ｔｂ＋Ｔｄ）／２を求める。さらに平均化し、参照周期Ｔ＝（ＴＡ＋ＴＢ）／２を求め、モータ速度補正を行う。このように平均化回数を増すことで、計測誤差を低減可能になる。さらに平均化回数を増し、同様に複数回感光体側ローラ７の１／２周毎に平均化を行い、得られた周期をさらに平均化してもよい。
【００５３】
図８は、本発明の実施例の画像形成装置のカラー画像形成時の中間転写ベルト周期計測とモータ速度補正の概念図である。
【００５４】
露光による画像形成を、Ｋ（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の順に行うとする。ｎ頁目の画像形成開始後、周期Ｔ１ａｎの計測を開始し、連続してＴ２ａｎ、Ｔ３ａｎを測定する。感光体側ローラ７の１／２周分遅らせて、Ｔ１ｂｎ、Ｔ２ｂｎ、Ｔ３ｂｎを計測する。それらの値から平均周期
Ｔｎ＝（Ｔ１ａｎ＋Ｔ２ａｎ＋Ｔ３ａｎ＋Ｔ１ｂｎ＋Ｔ２ｂｎ＋Ｔ３ｂｎ）／６
を求め、基準周期との差からモータ速度をＡからＢに変更する。基準周期との差に許容範囲を設け、許容範囲内であればモータ速度を変更しない補正としてもよい。次ページも同様にＴ１ａｎ＋１、Ｔ２ａｎ＋１、Ｔ３ａｎ＋１、
Ｔ１ｂｎ＋１、Ｔ２ｂｎ＋１、Ｔ３ｂｎ＋１を計測して補正を行う。
【００５５】
平均回数が増すため、センサＢ２１の計測誤差等感光体側ローラ７の偏芯以外の変動の影響も受け難くなり、周期計測が安定しより高精度の色重ねが可能になる。
【００５６】
図９は、本発明の参照周期を求めるアルゴリズムである。
【００５７】
周期計測指示（５１）により、まずモータ速度補正を行うために計測する周期計測回数カウンタｍをクリアする（５２）。その後、センサＢ２１が始めに検知したマーカより周期計測を開始する（５３）。センサＢ２１からの信号を、検出信号処理回路９６が１、０信号に変換し、ＣＰＵ９１が感光体側ローラ７の１／２周分のマーカの個数Ｍｍａをカウントする（５４）。所定のマーカ数を検知したら、その時間Ｔｍａまたは時間相当のクロック数を記憶する（５５）。さらに連続して、中間転写ベルト２の一周相当になるまで残りのマーカ数Ｍｍｂをカウントし（５６）、その時間Ｔｍｂまたは時間相当のクロック数を記憶する（５７）。所定の周期計測回数Ｎｍか比較し（５８）、その回数に達していなければｍに１を加算し（５９）、さらにマーカの通過時間を計測する。所定の周期計測回数とは、たとえば図８ではＮｍは３であり、この回数計測後、さらに感光体側ローラ７の１／２周分のマーカ個数
Ｍ（ｍ＋１）ａをカウントし（６０）、その時間Ｔ（ｍ＋１）ａを記憶する（６１）。
そして、記憶したマーカカウント時間により平均化処理を行い、モータ速度補正のための参照周期Ｔを求める（６２）。
【００５８】
この平均化処理について以下に述べる。
【００５９】
最初の周期はＴ１ａ＋Ｔ１ｂであり、感光体側ローラ７の１／２周分遅延した周期はＴ１ｂ＋Ｔ２ａになる。よって、感光体側ローラ７の偏芯の影響を相殺する平均化は、（Ｔ１ａ＋Ｔ１ｂ＋Ｔ１ｂ＋Ｔ２ａ）／２になる。Ｎｍ回の周期平均で参照周期は、
Ｔ＝（（Ｔ１ａ＋２Ｔ１ｂ＋Ｔ２ａ）／２＋…＋（Ｔｍａ＋２Ｔｍｂ＋Ｔ（ｍ＋１）ａ）／２）／Ｎｍ
となる。
【００６０】
この参照周期Ｔと基準周期の差が許容範囲か判断し（６３）、必要に応じてモータ速度の補正を行う（６４）。
【００６１】
図１０、１１は本発明の実施例の中間転写ベルト寄り防止機構を示す。図１０は図１において上方から見たもので、図１１は側面図である。
【００６２】
中間転写ベルト２が寄った場合、その端部を感光体ベルト３側の感光体側ローラ７のつば２７にあてて止める。直径が大きく外周の長い感光体側ローラ７につば２７を設けることで、中間転写ベルト２が寄った場合、その端部の半周以上がつば２７にあたり、端部の接触圧力が減少するため、中間転写ベルト２の端部の傷みが少なく長期間の使用が可能になる。
【００６３】
また、つばを感光体側ローラ７と共に回転させることで、中間転写ベルト２端部がつばに接触た際の負荷を低減する。それにより、搬送が安定し色重ね精度が向上し、画質が向上する。
【００６４】
中間転写ベルト２に形成されるマーカ２４は、反射率の異なる矩形パターンを交互に配置したもので、そのピッチＰｍは、感光体側ローラ７の１／２周の整数分の１に形成する。それにより、感光体側ローラ７の１／２周を誤差なく検知可能になり、より正確な速度補正が可能になる。この誤差を、画質上問題無い程度に収めるには、感光体側ローラ７の１／２周とピッチＰｍの整数比として小数点第１位まで０とすることが望ましい。
【００６５】
【発明の効果】
本発明によれば、簡略な構成で高画質画像が記録可能な画像記録装置を実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施例の画像形成装置の断面図である。
【図２】本発明の第一の実施例のコントローラのブロック図である。
【図３】本発明の第一の実施例の感光体ベルトユニットの側面図である。
【図４】本発明の第一の実施例の中間転写ベルトユニットの側面図である。
【図５】感光体側ローラの偏芯によるセンサ位置の速度変動の発生原因図である。
【図６】感光体側ローラの偏芯によるセンサ位置の速度変動を示す図である。
【図７】本発明の第二の周期平均化方法を示す図である。
【図８】本発明の実施例の画像形成装置のカラー画像形成時の中間転写ベルト周期計測とモータ速度補正の概念図である。
【図９】本発明の実施例の参照周期を求めるアルゴリズムである。
【図１０】本発明の実施例の画像形成装置の第二の中間転写ベルト寄り防止機構の上面図である。
【図１１】本発明の実施例の画像形成装置の第二の中間転写ベルト寄り防止機構の側面図である。
【符号の説明】
１…画像形成装置、２…中間転写ベルト、３…感光体ベルト、４…駆動ローラ、５…モータ、７…感光体側ローラ、９…コントローラ、１３…転写ローラ、１４…定着器、１５…現像ユニット、１７…レーザ露光器、１８…ファーブラシ。

Claims

駆動装置により搬送され、トナー画像が形成される感光体ベルトと、前記感光体ベルト上に形成されたトナー画像が転写される中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトに転写されたトナー像を記録媒体に転写する転写部と、を備えた画像形成装置において、
前記中間転写ベルトが掛け渡される前記感光体ベルト側に配置した感光体側ローラ及び前記転写部側に配置した転写側ローラと、前記中間転写ベルトの第一の周期を検出する手段と、第一の周期から前記感光体側ローラの１／２周分遅延させて計測を開始する第二の周期を検出する手段と、前記第一の周期と前記第二の周期とを参照し、前記感光体ベルトの速度補正を行う制御手段と、を備え、
前記中間転写ベルトを前記感光体ベルトと接触して従動搬送される構成としたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、前記中間転写ベルトの周長を前記感光体側ローラの周長で除した値を整数からずらした値としたことを特徴とする画像形成装置。
請求項２に記載の画像形成装置において、前記中間転写ベルトの周長を前記感光体側ローラの周長で除した値を１よりも大きく２よりも小さな値としたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、前記制御手段は、第一の周期と第二の周期の平均周期と、中間転写ベルトの基準周期に対する差分から補正量を演算し、演算した補正量に基づいて前記感光体ベルトの速度補正を行うことを特徴とする画像形成装置。
請求項４に記載の画像形成装置において、前記制御手段は、前記中間転写ベルトに設けた複数のマーカを検知するセンサと、前記第一の周期を検出する手段と前記第二の周期を検出する手段として前記センサのマーカ検知信号から前記中間転写ベルトの周期を検出する手段と、を備え、前記マーカの間隔を前記感光体側ローラの１／２周の整数分の１としたことを特徴とする画像形成装置。
駆動装置により搬送される感光体ベルトと、前記感光体ベルトに静電潜像を形成する露光装置と、前記感光体ベルト上にトナー画像を形成する複数の現像ユニットと、トナー画像を用紙に転写するため用紙を前記中間転写ベルトに押し付ける転写ローラと、前記中間転写ベルトを挟んで感光体ベルトが巻かれて回転する感光体側ローラと、前記中間転写ベルトを挟んで用紙が押し付けられる転写側ローラと、前記中間転写ベルトに形成された複数のマーカと、前記マーカを検知するセンサと、前記センサのマーカ検知信号から、前記中間転写ベルトの第一の周期と第一の周期から前記感光体側ローラの１／２周遅延させて計測を開始する第二の周期とを測定し、前記第一の周期と前記第二の周期との平均周期と基準周期に対する差分により補正量を演算し、前記補正量に基づいて前記駆動装置を制御して前記感光体ベルトの搬送速度を補正する演算装置と、を備え、
前記中間転写ベルトを前記感光体側ローラと前記転写側ローラに掛け回し、前記感光体ベルトと接触して従動搬送される構成とし、１頁の画像形成時に前記感光体ベルト上のトナー画像を前記中間転写ベルトの表面に複数回重ねて転写する画像形成装置。
請求項６に記載の画像形成装置において、前記第一の周期と前記第二の周期の平均周期と、基準周期に対する差分により速度補正を行うことを特徴とする画像形成装置。
請求項７に記載の画像形成装置において、前記マーカの間隔は前記感光体側ローラの１／２周の整数分の１であることを特徴とする画像形成装置。
請求項７又は８に記載の画像形成装置において、前記感光体側のローラ径をｄ１とし、前記転写側のローラ径をｄ２とすると、ｄ１＞ｄ２であることを特徴とする画像形成装置。