JP2004061882A - 駆動装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】同期の追従が困難となるような瞬間的な負荷変動が生じても、継続的に安定した同期制御を行うことである。
【解決手段】互いに対向した状態で表面移動する中間転写ベルト１０及び２次転写ベルト２４は、それぞれ第１駆動モータ１３及び第２駆動モータ２９によって一定の相対速度で駆動する。中間転写ベルト及び２次転写ベルトが上記一定の相対速度を維持するように、制御部１２によってこれらの間で表面移動速度の同期制御を行っている。制御部は、中間転写ベルトと２次転写ベルトとの間の転写ニップに転写紙Ｐが進入するときの衝撃によって負荷が加わる瞬間、上記同期制御を一時的に停止させる。これにより、制御部が誤って中間転写ベルトと２次転写ベルトとの相対速度差を拡大させるような制御が行われることもなく、継続的に安定した同期制御を行うことができる。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の表面移動部材が一定の相対速度を維持するように、これらの間で表面移動速度の同期制御を行いつつ、その表面移動部材を駆動させる駆動装置及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置は、市場からの要求に伴い、カラー画像を形成するものが多くなってきている。カラー画像を形成するカラー画像形成装置としては、例えば、単一の感光体と、その感光体上に順次形成される各色静電潜像をそれぞれ現像して得た各色トナー像を中間転写体や記録材等の被転写材上に順次重ね合わせてカラー画像を得るものである。以下、このカラー画像形成装置を、１ドラム型の画像形成装置という。また、例えば、各色に対応する複数の感光体と、各感光体上に形成される静電潜像をそれぞれ現像して得た各色トナー像を被転写材上に順次重ね合わせてカラー画像を得るものである。以下、このカラー画像形成装置を、タンデム型の画像形成装置という。
【０００３】
上記１ドラム型の画像形成装置は、感光体が１つであるため、装置の小型化が可能でコストも低減できるという利点がある。しかし、単一の感光体を用いているために、潜像形成、現像処理、被転写材への転写までの一連のプロセスを色数分（通常４回）繰り返す必要がある。そのため、画像形成の高速化の点で不利である。これに対し、上記タンデム型の画像形成装置は、装置が大型化し、コストが高くなるという欠点はあるが、色ごとに感光体を備えているため上述した一連のプロセスは１回で済む。そのため、画像形成の高速化の点で有利である。近年、市場からは、カラー画像形成装置についてモノクロ画像形成装置並みの画像形成スピードが要求されているため、上記タンデム型の画像形成装置が注目されている。
【０００４】
上述した１ドラム型の画像形成装置でもタンデム型の画像形成装置でも、像担持体上のトナー像を中間転写体や記録材等の被転写材上に順次重ね合わせてカラー画像を形成するため、像担持体と被転写材との間の相対速度を一定にしなければならない。これは、像担持体上のトナー像を被転写材上に順次重ね合わせてカラー画像を形成する全てのカラー画像形成装置において必要となる。そうしないと、各色トナー像間で転写位置のズレが生じ、色ズレによる画質低下という不具合が生じる。この不具合を解消する方法としては、像担持体及び被転写材が一定の相対速度を維持するように、これらの間で表面移動速度の同期をとる方法が挙げられる。具体的には、像担持体と記録材との間で同期をとる場合、像担持体と、その像担持体上のトナー像を記録材上に転写させるための転写ニップを像担持体との間で形成する転写部材との間で表面移動速度の同期制御を行うことになる。このような同期制御を行えば、多少の負荷変動が生じても、像担持体及び転写部材の少なくとも一方に速度変動が生じず、これらの間の相対速度を一定に保つことが可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した像担持体及び転写部材には、記録材が転写ニップ内に進入する瞬間に生じる負荷変動のように、同期の追従が困難となるような瞬間的な負荷変動が生じることがある。その負荷変動が同期制御の制御可能範囲を超えるものであると、同期の追従が困難となり、逆に、像担持体と転写部材との間の相対速度差を拡大する方向に制御がなされる結果となってしまう。したがって、このような負荷変動が生じると、色ズレを抑制するための同期制御が逆に色ズレによる画質低下を悪化させるという問題が生じる。
【０００６】
なお、モノクロ画像形成装置であっても、像担持体と被転写材との間の相対速度を一定にしないと、その表面移動方向に画像が伸びたり縮んだりして、画質が低下するという不具合が生じる。この不具合を抑制するには、上記と同様に、上述した同期制御を行えばよい。しかし、その場合でも、同期制御の制御可能範囲を超えて同期の追従が困難となるような瞬間的な負荷変動が生じることがある。したがって、上記問題は、１ドラム型の画像形成装置やタンデム型の画像形成装置のようなカラー画像形成装置だけでなく、モノクロ画像形成装置においても同様に生じ得る。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、同期の追従が困難となるような瞬間的な負荷変動が生じても、継続的に安定した同期制御を行うことができる駆動装置及び画像形成装置を提供することである。
【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、請求項１の発明は、互いに対向した状態で表面移動する複数の表面移動部材を一定の相対速度で駆動させる駆動手段と、上記複数の表面移動部材が上記一定の相対速度を維持するように、上記駆動手段を制御して該複数の表面移動部材の少なくとも一方の表面移動速度を変更し、該複数の表面移動部材間で表面移動速度の同期制御を行う同期制御手段とを備えた駆動装置において、上記複数の表面移動部材の少なくとも一方に瞬間的な負荷変動が生じる瞬間には、上記同期制御手段による上記同期制御を一時的に停止させる制御一時停止手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、互いに対向した状態で表面移動する複数の表面移動部材と、上記複数の表面移動部材が一定の相対速度を維持するように、該複数の表面移動部材の少なくとも一方の表面移動速度を変更して該複数の表面移動部材間で表面移動速度の同期制御を行いつつ、該複数の表面移動部材を駆動させる駆動装置とを備えた画像形成装置において、上記駆動装置として、請求項１の駆動装置を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２の画像形成装置において、トナー像を担持する像担持体と、該像担持体との間で該像担持体上のトナー像を記録材上に転写させるための転写ニップを形成する転写部材と備え、上記複数の表面移動部材が、上記像担持体及び上記転写部材であり、上記瞬間が、上記記録材が上記転写ニップに進入する瞬間であることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３の画像形成装置において、上記転写ニップへ進入する上記記録材を検知するための検知手段を、該転写ニップの記録材搬送方向上流側に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項４の画像形成装置において、上記検知手段として光学センサを用い、該光学センサを、上記像担持体と上記記録材の搬送経路との間に、そのセンサ面が該搬送経路に対向するように設置したことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項３、４又は５の画像形成装置において、互いに異なる色のトナー像を担持する複数の潜像担持体を有し、上記像担持体は、該複数の潜像担持体表面と上記転写部材とに接触しつつ表面が無端移動する中間転写体であり、上記複数の潜像担持体上の各色トナー像を上記中間転写体上に重なり合うように転写した後、その重なり合ったトナー像を上記記録材上に形成することを特徴とするものである。
上記請求項１乃至６のにおいては、複数の表面移動部材の少なくとも一方に瞬間的な負荷変動が生じる瞬間に、同期制御を一時的に停止させる。これにより、同期の追従ができないような瞬間的な負荷変動が生じた瞬間は、同期制御が行われない。よって、一時停止期間においては、複数の表面移動部材は、同期制御を受けないまま駆動手段によって駆動されることになり、同期制御による効果は得られない。しかし、その一時停止期間においては、同期の追従ができないような瞬間的な負荷変動によって同期の追従ができなくなるという問題が発生することを防止できる。したがって、そのような負荷変動によって複数の表面移動部材間の相対速度差が拡大してしまうのを防止することができる。なお、同期制御を一時停止させる期間は、負荷変動が生じる瞬間を含むなるべく短い期間に設定するのが望ましい。そうすれば、例えば本駆動装置を画像形成装置に利用した場合には、上述した色ズレ等の画質劣化を効果的に抑制することができる。
ここで、「瞬間的な負荷変動」とは、その負荷変動の発生タイミングを事前に検出することなくシーケンス制御上のタイミングで把握できるもののほか、その負荷変動の原因となる事象を事前に検出してその具体的な発生タイミングを把握できるものも含む。前者としては、例えば、上記表面移動部材に対して所定のタイミングで接離動作する部材の接触時又は離間時の衝撃による負荷変動が挙げられる。また、後者としては、例えば、記録材が転写ニップに進入する際の衝撃による負荷変動が挙げられる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、画像形成装置としての電子写真方式のカラー複写機（以下、単に「複写機」という。）に適用した一実施形態について説明する。なお、本実施形態の複写機は、表面移動部材としての像担持体である中間転写ベルトを備えたいわゆるタンデム型のカラー画像形成装置である。
図２は、本実施形態に係る複写機全体の概略構成図である。この複写機は、複写機本体１００と、この複写機本体を載置する給紙テーブル２００と、その複写機本体上に取り付けるスキャナ３００と、このスキャナの上部に取り付けられる原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００とから構成されている。
【００１０】
図３は、複写機本体１００部分の構成を示す拡大図である。複写機本体１００には、中間転写ベルト１０が設けられている。この中間転写ベルト１０は、３つの支持部材である支持ローラ１４，１５，１６に張架された状態で、図３中時計回り方向に回転駆動される。支持ローラのうちの第１支持ローラ１４と第２支持ローラ１５との間のベルト張架部分には、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８ＢＫが並んで配置されている。これらの画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８ＢＫの上方には、図２に示すように、露光装置２１が設けられている。この露光装置２１は、スキャナ３００で読み取った原稿の画像情報に基づいて、各画像形成ユニットに設けられる潜像担持体としての感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０ＢＫ上に静電潜像を形成するためのものである。また、支持ローラのうちの第３支持ローラ１６に対向する位置には、２次転写装置２２が設けられている。この２次転写装置２２は、２つのローラ２３ａ，２３ｂ間に表面移動部材としての転写部材である無端ベルト状の２次転写ベルト２４が張架した構成を有する。そして、中間転写ベルト１０上のトナー像を転写紙上に２次転写する際には、２次転写ベルト２４を第３支持ローラ１６に巻き付いた中間転写ベルト１０部分に押し当てて２次転写を行う。なお、２次転写装置２２は、２次転写ベルト２４を用いた構成でなくても、例えば表面移動部材としての転写ローラを用いた構成としてもよい。
また、２次転写装置２２の２次転写ベルト２４による転写紙搬送方向下流側には、転写紙上に転写されたトナー像を定着させるための熱定着手段としての定着装置２５が設けられている。この定着装置２５は、加熱ローラ２６に加圧ローラ２７を押し当てた構成となっている。
【００１１】
また、中間転写ベルト１０の支持ローラのうちの第２支持ローラ１５に対向する位置には、ベルトクリーニング装置１７が設けられている。このベルトクリーニング装置１７は、記録材としての転写紙に中間転写ベルト１０上のトナー像を転写した後に中間転写ベルト１０上に残留する残留トナーを除去するためのものである。このベルトクリーニング装置１７は、２つのファーブラシ９０，９１を備えている。これらのファーブラシ９０，９１は、それぞれ金属ローラ９２，９３に接触した状態で回転するように設けられている。本実施形態では、中間転写ベルト１０の無端移動方向上流側の金属ローラ９２に電源９４から負極性の電圧を印加し、下流側の金属ローラ９３に電源９５から正極性の電圧が印加されている。これにより、ファーブラシ９０，９１には、それぞれ異なる極性のバイアスが印加される。なお、金属ローラ９２，９３には、それぞれブレード９６，９７が当接している。このベルトクリーニング装置１７は、中間転写ベルト１０の表面に対し、まず上流側のファーブラシ９０により負極性のバイアスを印加してクリーニングを行う。そして、ファーブラシ９０に転移したトナーは、さらに電位差によりファーブラシ９０から金属ローラ９２に転移し、ブレード９６により掻き落とされる。このようにして、ブレード９６，９７で掻き落とされたトナーは、図示しないタンクに回収される。このようにして上流側のファーブラシ９０によるクリーニングを受けた中間転写ベルト１０の表面には、未だ多くのトナーが残留している。この残留しているトナーのほとんどは、もともと負極性トナーであったり、ファーブラシ９０に印加される負極性バイアスによる電荷注入や放電により負極性に帯電されて負極性トナーになったものである。よって、これらのトナーは、正極性のバイアスが印加された下流側のファーブラシ９１によりクリーニングされる。そして、ファーブラシ９０に転移したトナーは、さらに電位差によりファーブラシ９０から金属ローラ９２に転移し、ブレード９６により掻き落とされ、タンクに回収される。
【００１２】
次に、画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８ＢＫの構成について説明する。以下の説明では、黒色のトナー像を形成する画像形成ユニット１８ＢＫを例に挙げて説明するが、他の画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍも同様の構成を有する。なお、画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８ＢＫは、少なくとも感光体ドラム２０と、画像形成ユニットを構成する構成部品や構成装置の全部又は一部とを備えたプロセスカートリッジとして構成することができる。この場合、画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８ＢＫを複写機本体１００に対して着脱自在に構成できるので、メンテナンス性が向上する。
【００１３】
図４は、隣り合う２つの画像形成ユニット１８Ｍ，１８ＢＫの構成を示す拡大図である。なお、図中の符号では、色の区別を示す「Ｍ」及び「ＢＫ」の記号を省略しており、以下の説明でも記号は適宜省略する。
画像形成ユニット１８には、感光体ドラム２０の周囲に、帯電装置６０、現像装置６１、感光体クリーニング装置６３及び除電装置６４が設けられている。また、感光体ドラム２０に対して中間転写ベルト１０を介して対向する位置には、１次転写装置６２が設けられている。
【００１４】
上記帯電装置６０は、帯電ローラを採用した接触帯電方式のものであり、感光体ドラム２０に接触して電圧を印加することにより感光体ドラム２０の表面を一様に帯電する。この帯電装置６０には、非接触のスコロトロンチャージャなどを採用した非接触帯電方式のものも採用できる。
【００１５】
また、上記現像装置６１は、一成分現像剤を使用してもよいが、本実施形態では、磁性キャリアと非磁性トナーからなる二成分現像剤を使用している。この現像装置６１は、攪拌部６６と現像部６７に大別できる。攪拌部６６では、二成分現像剤（以下、単に「現像剤」という。）が攪拌されながら搬送されて現像剤担持体としての現像スリーブ６５上に供給される。この攪拌部６６は、平行な２本のスクリュ６８が設けられており、２本のスクリュ６８の間には、両端部で互いが連通するように仕切るための仕切り板が設けられている。また、現像ケース７０には現像装置内の現像剤のトナー濃度を検知するためのトナー濃度センサ７１が取り付けられている。一方、現像部６７では、現像スリーブ６５に付着した現像剤のうちのトナーが感光体ドラム２０に転移される。この現像部６７には、現像ケース７０の開口を通して感光体ドラム２０と対向する現像スリーブ６５が設けられており、その現像スリーブ６５内には図示しないマグネットが固定配置されている。また、現像スリーブ６５に先端が接近するようにドクタブレード７３が設けられている。
【００１６】
この現像装置６１では、現像剤を２本のスクリュ６８で攪拌しながら搬送循環し、現像スリーブ６５に供給する。現像スリーブ６５に供給された現像剤は、マグネットにより汲み上げて保持される。現像スリーブ６５に汲み上げられた現像剤は、現像スリーブ６５の回転に伴って搬送され、ドクタブレード７３により適正な量に規制される。なお、規制された現像剤は攪拌部６６に戻される。このようにして感光体ドラム２０と対向する現像領域まで搬送された現像剤は、マグネットにより穂立ち状態となり、磁気ブラシを形成する。現像領域では、現像スリーブ６５に印加されている現像バイアスにより、現像剤中のトナーを感光体ドラム２０上の静電潜像部分に移動させる現像電界が形成される。これにより、現像剤中のトナーは、感光体ドラム２０上の静電潜像部分に転移し、感光体ドラム２０上の静電潜像は可視像化され、トナー像が形成される。現像領域を通過した現像剤は、マグネットの磁力が弱い部分まで搬送されることで現像スリーブ６５から離れ、攪拌部６６に戻される。
このような動作の繰り返しにより、攪拌部６６内のトナー濃度が薄くなると、それをトナー濃度センサ７１が検出し、その検出結果に基づいて攪拌部６６にトナーが補給される。
【００１７】
また、上記１次転写装置６２は、１次転写ローラを採用しており、中間転写ベルト１０を挟んで感光体ドラム２０に押し当てるようにして設置されている。１次転写装置６２は、ローラ形状のものでなくても、導電性のブラシ形状のものや、非接触のコロナチャージャなどを採用してもよい。また、各１次転写装置６２の間には、中間転写ベルト１０の裏面すなわち内周面側に接触する導電性ローラ７４が設けられている。この導電性ローラ７４は、１次転写時に各１次転写装置６２により印加するバイアスが、中間転写ベルト１０の内周面側の層を通じて隣接する画像形成ユニットに流れ込むことを阻止するものである。
【００１８】
また、上記感光体クリーニング装置６３は、先端を感光体ドラム２０に押し当てられるように配置される、例えばポリウレタンゴム製のクリーニングブレード７５を備えている。また、本実施形態では、クリーニング性能を高めるために感光体ドラム２０に接触する導電性のファーブラシ７６を併用している。このファーブラシ７６には、金属製の電界ローラ７７からバイアスが印加されており、その電界ローラ７７にはスクレーパ７８の先端が押し当てられている。そして、クリーニングブレード７５やファーブラシ７６により感光体ドラム２０から除去されたトナーは、感光体クリーニング装置６３の内部に収容される。その後、回収スクリュ７９により感光体クリーニング装置６３の片側に寄せられ、後述するトナーリサイクル装置８０を通じて現像装置６１へと戻され、再利用する。
【００１９】
また、除電装置６４は、除電ランプで構成されており、光を照射して感光体ドラム２０の表面電位を初期化する。
【００２０】
以上の構成をもつ画像形成ユニット１８では、感光体ドラム２０の回転とともに、まず帯電装置６０で感光体ドラム２０の表面を一様に帯電する。次いでスキャナ３００により読み取った画像情報に基づいて露光装置２１からレーザやＬＥＤ等による書込光Ｌを照射し、感光体ドラム２０上に静電潜像を形成する。その後、現像装置６１により静電潜像が可視像化されてトナー像が形成される。このトナー像は、１次転写装置６２により中間転写ベルト１０上に１次転写される。１次転写後に感光体ドラム２０の表面に残留した転写残トナーは、感光体クリーニング装置６３により除去され、その後、感光体ドラム２０の表面は、除電装置６４により除電されて、次の画像形成に供される。
【００２１】
次に、本実施形態における複写機の動作について説明する。
上記構成をもつ複写機を用いて原稿のコピーをとる場合、まず、原稿自動搬送装置４００の原稿台３０に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じてそれで押さえる。その後、ユーザーが図示しないスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときには、原稿がコンタクトガラス３２上に搬送される。そして、スキャナ３００が駆動して第１走行体３３および第２走行体３４が走行を開始する。これにより、第１走行体３３からの光がコンタクトガラス３２上の原稿で反射し、その反射光が第２走行体３４のミラーで反射されて、結像レンズ３５を通じて読取センサ３６に案内される。このようにしいて原稿の画像情報を読み取る。
【００２２】
また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、図示しない駆動モータが駆動し、支持ローラ１４，１５，１６のうちの１つが回転駆動して中間転写ベルト１０が回転駆動する。また、これと同時に、各画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８ＢＫの感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０ＢＫ及び２次転写装置２２の２次転写ベルト２４も回転駆動する。なお、これら中間転写ベルト１０、感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０ＢＫ及び２次転写ベルト２４は、これらの間で一定の相対速度が維持されるように、後述する同期制御がなされている。その後、スキャナ３００の読取センサ３６で読み取った画像情報に基づき、露光装置２１から、各画像形成ユニットの感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０ＢＫ上に書込光Ｌがそれぞれ照射される。これにより、各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０ＢＫには、それぞれ静電潜像が形成され、現像装置６１Ｙ，６１Ｃ，６１Ｍ，６１ＢＫにより可視像化される。そして、各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０ＢＫ上には、それぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナー像が形成される。このようにして形成された各色トナー像は、各１次転写装置６２Ｙ，６２Ｃ，６２Ｍ，６２ＢＫにより、順次中間転写ベルト１０上に重なり合うようにそれぞれ１次転写される。これにより、中間転写ベルト１０上には、各色トナー像が重なり合った合成トナー像が形成される。なお、２次転写後の中間転写ベルト１０上に残留した転写残トナーは、ベルトクリーニング装置１７により除去される。
【００２３】
また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、ユーザーが選択した転写紙に応じた給紙テーブル２００の給紙ローラ４２が回転し、給紙カセット４４の１つから転写紙が送り出される。送り出された転写紙は、分離ローラ４５で１枚に分離して給紙路４６に入り込み、搬送ローラ４７により複写機本体１００内の給紙路４８まで搬送される。このようにして搬送された転写紙は、レジストローラ４９に突き当たったところで止められる。なお、給紙カセット４４にセットされていない転写紙を使用する場合、手差しトレイ５１にセットされた転写紙を給紙ローラ５０により送り出し、分離ローラ５２で１枚に分離した後、手差し給紙路５３を通って搬送される。そして、同じくレジストローラ４９に突き当たったところで止められる。
【００２４】
レジストローラ４９は、上述のようにして中間転写ベルト１０上に形成された合成トナー画像が２次転写装置２２の２次転写ベルト２４に対向する２次転写部に搬送されるタイミングに合わせて回転を開始する。ここで、レジストローラ４９は、一般的には接地されて使用されることが多いが、転写紙の紙粉除去のためにバイアスを印加するようにしてもよい。その印加バイアスには、ＤＣ電圧が用いられるが、転写紙をより均一に帯電させるためにＤＣオフセット成分をもったＡＣ電圧を用いてもよい。なお、このようにバイアスが印加されたレジストローラ４９を通過した後の転写紙表面は、若干ながら負極性に帯電する。よって、この場合、中間転写ベルト１０から転写紙への２次転写時にはレジストローラ４９にバイアスが印加されなかった転写紙とは転写条件が変わるため、適宜転写条件を変更する必要が生じる。
【００２５】
レジストローラ４９により送り出された転写紙は、中間転写ベルト１０と２次転写ベルト２４との間に形成される２次転写ニップに送り込まれ、２次転写装置２２により、中間転写ベルト１０上の合成トナー像が転写紙上に２次転写される。その後、転写紙は、２次転写ベルト２４に吸着した状態で定着装置２５まで搬送され、定着装置２５で熱と圧力が加えられてトナー像の定着処理が行われる。定着装置２５を通過した転写紙は、排出ローラ５６により排紙トレイ５７に排出されスタックされる。なお、トナー像が定着された面の裏面にも画像形成を行う場合には、定着装置２５を通過した転写紙の搬送経路を切換爪５５により切り換える。そして、その転写紙は、２次転写装置２２の下方に位置するシート反転装置２８に送り込まれ、そこで反転し、再び２次転写部に案内される。
【００２６】
次に、本発明の特徴部分である、中間転写ベルト１０と２次転写ベルト２４の駆動制御について説明する。
図５は、中間転写ベルト１０と２次転写ベルト２４との間における表面移動速度の同期をとるための概略構成を示す説明図である。本複写機には、中間転写ベルト１３を駆動するための駆動手段である第１駆動モータ１３と、２次転写ベルト２４を駆動するための駆動手段である第２駆動モータ２９が設けられている。これら第１駆動モータ１３及び第２駆動モータ２９は、制御部１２によって駆動制御されている。
【００２７】
また、本複写機には、転写紙Ｐの２次転写ニップへの進入を検知するための検知手段としての転写紙検知センサ１１が設けられている。この転写紙検知センサ１１は、反射型の光学センサからなり、２次転写ニップの転写紙搬送方向（図中矢印Ａの方向）上流側に設けられている。この転写紙検知センサ１１の検知結果は、制御部１２に送られ、制御部１２はその検知結果に基づいて後述する同期制御を一時的に停止させる制御を実行する。制御部１２は、転写紙検知センサ１１による検知結果を受けることで、転写紙Ｐが２次転写ニップに進入する正確な時刻を把握することができるので、後述する制御を高精度に行うことができる。
また、転写紙検知センサ１１は、そのセンサ面が中間転写ベルト１０の表面に背を向けるように配置されている。よって、中間転写ベルト１０上に担持されているトナーが落下してセンサ面に付着するのを抑制できる。これにより、センサ面の汚れによる検知不良を回避することができ、転写紙Ｐを正確に検知することができる。
【００２８】
図１は、制御部１２による駆動制御の流れを示すフローチャートである。
ユーザーによりスタートスイッチが押されると、その信号が制御部１２に送られ、制御部１２は、第１駆動モータ１３及び第２駆動モータ２９に駆動命令を出力する。これにより、中間転写ベルト１０及び２次転写ベルト２４はそれぞれ互いに一定の相対速度で回転駆動する。その後、制御部１２は、同期制御手段として機能し、中間転写ベルト１０及び２次転写ベルト２４の間の表面移動速度の同期制御を行う。
【００２９】
制御部１２は、第１駆動モータ１３及び第２駆動モータ２９から、それぞれ中間転写ベルト１０及び２次転写ベルト２４の速度情報を受け取る（Ｓ１）。そして、転写紙検知センサ１１により転写紙Ｐが検知されていないときには（Ｓ２）、上記速度情報に基づいて中間転写ベルト１０及び２次転写ベルト２４の間の速度偏差を算出する（Ｓ３）。その後、制御部１２は、第２駆動モータ２９を制御して、算出した速度偏差がなくなるように２次転写ベルト２４の表面移動速度を補正する（Ｓ４）。このような同期制御を定期的に行うことで、中間転写ベルト１０及び２次転写ベルト２４が駆動している期間は、これらの間の相対速度を一定に保つことができる。
【００３０】
ここで、制御部１２が転写紙検知センサ１１からの検知結果を受け取った場合、その検知から一定時間経過後に、転写紙Ｐが２次転写ニップに進入することになる。このとき、転写紙Ｐが中間転写ベルト１０又は２次転写ベルト２４に衝突したり、２次転写ニップに入り込んだりする際、中間転写ベルト１０や２次転写ベルト２４には瞬間的に大きな衝撃が加わることになる。このような衝撃は、中間転写ベルト１０や２次転写ベルト２４の速度をインパルス的に変動させるおそれがある。このようなインパルス的な速度変動を受けた場合、制御部１２による第１駆動モータ１３又は第２駆動モータ２９の制御可能な速度変動範囲を超えることがある。この場合、上述した同期制御（Ｓ３，Ｓ４）によって、２次転写ベルト２４の表面移動速度を中間転写ベルト１０の表面移動速度に追従させることが困難となってしまう。
【００３１】
そこで、本実施形態では、転写紙検知センサ１１により転写紙Ｐが検知されたとき（Ｓ２）、制御部１２は、制御一時停止手段として機能し、上述した同期制御（Ｓ３，Ｓ４）を一時的に停止させる。具体的には、転写紙検知センサ１１による検知結果が制御部１２に送られると、制御部１２は、一定時間が経過するまで同期制御を停止する（Ｓ５）。この一定時間は、少なくとも、制御部１２が検知結果を受け取ってから転写紙Ｐが２次転写ニップに進入するまでの時間である。この一定時間は、転写紙検知センサ１１の検知位置と２次転写ニップとの間の距離、転写紙Ｐの搬送速度等から決定することができる。なお、この一定期間は、転写紙Ｐの先端が中間転写ベルト１０又は２次転写ベルト２４に衝突する瞬間を含むなるべく短い期間に設定するのが望ましい。そうすれば、その衝突時に同期制御を行わないようにできるとともに、同期制御を行わないことによる不利益を最小限に抑えることができる。
【００３２】
このように、一定時間が経過するまで同期制御を一時的に停止させることで、転写紙Ｐが２次転写ニップに進入するときの衝撃が加わる瞬間には同期制御が行われることがなくなる。よって、その衝撃が、制御部１２が同期制御できる制御可能範囲を越える負荷変動を生じさせるものであっても、制御部１２が制御エラーを起こすこともない。したがって、誤って中間転写ベルト１０と２次転写ベルト２４との相対速度差を拡大させるような制御が行われることもなく、効果的に色ズレを抑制することができる。
【００３３】
以上、本実施形態では、互いに対向した状態で表面移動する複数の表面移動部材である中間転写ベルト１０及び２次転写ベルト２４を一定の相対速度で駆動させる駆動手段としての第１駆動モータ１３及び第２駆動モータ２９を備えている。そして、中間転写ベルト１０及び２次転写ベルト２４が上記一定の相対速度を維持するように、第２駆動モータ２９を制御してこれらの少なくとも一方である２次転写ベルト２４の表面移動速度を変更する同期制御手段としての制御部１２を備えている。これにより、駆動モータ１３，２９及び制御部１２により駆動装置が構成され、中間転写ベルト１０と２次転写ベルト２４との間で表面移動速度の同期制御を行っている。そして、制御部１２が制御一時停止手段として機能することで、中間転写ベルト１０及び２次転写ベルト２４の少なくとも一方に転写紙Ｐが転写ニップに進入するときの衝撃による瞬間的な負荷変動が生じる瞬間には同期制御を一時的に停止させる。これにより、制御部１２が誤って中間転写ベルト１０と２次転写ベルト２４との相対速度差を拡大させるような制御が行われることもなく、継続的に安定した同期制御を行うことができる。
また、本実施形態の複写機は、このような駆動装置を備えているので、同期制御が制御エラーを起こすことで生じる画質劣化等の不具合の発生を効果的に抑制できる。
また、本実施形態の複写機は、トナー像を担持する像担持体としての中間転写ベルト１０と、その中間転写ベルト１０との間で中間転写ベルト１０上のトナー像を記録材としての転写紙Ｐ上に転写させるための転写ニップを形成する転写部材としての２次転写ベルト２４を備えている。そして、同期制御を一時停止させるための上記瞬間は、転写紙Ｐが転写ニップに進入する瞬間であるので、転写紙Ｐの先端が上記ベルト１０，２４に衝突することによる大きな衝撃によって、制御エラーが生じるのを防ぐことができる。したがって、色ズレの発生を効果的に抑制することができる。
また、本実施形態の複写機は、転写ニップへ進入する転写紙Ｐを検知するための検知手段としての転写紙検知センサ１１を、転写ニップの転写紙搬送方向上流側に設けている。このように実際に転写紙Ｐを検知することで、転写紙Ｐが転写ニップに進入する瞬間を正確に把握することができる。したがって、同期制御が行われない一時停止期間を最小限に抑え、同期制御が行われないことによって生じ得る相対速度のズレを最小限に抑えることができる。
また、本実施形態の複写機は、上記転写紙検知センサ１１は、光学センサであり、その光学センサを、中間転写ベルト１０と転写紙Ｐの搬送経路との間に、そのセンサ面がその搬送経路に対向するように設置している。これにより、中間転写ベルト１０上に担持されているトナーが飛散してセンサ面に付着するのを抑制できる。よって、センサ面の汚れによる検知不良を回避することができ、転写紙Ｐを正確に検知することができる。
また、本実施形態の複写機は、互いに異なる色のトナー像を担持する複数の潜像担持体である感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０ＢＫを有し、これらの表面上の各色トナー像を中間転写ベルト１０上に重なり合うように転写した後、その重なり合ったトナー像を転写紙Ｐ上に形成するいわゆるタンデム型の画像形成装置である。したがって、カラー画像形成装置で問題となる色ズレを効果的に抑制しつつ、市場から要求されている画像形成の高速化に応えることができる。
【００３４】
尚、本実施形態では、本発明に係る制御部１２による駆動制御をタンデム型の画像形成装置について説明したが、１ドラム型の画像形成装置あるいはモノクロ画像形成装置にも同様に適用することができる。また、本発明に係る制御部１２による駆動制御は、画像形成装置だけでなく、互いに対向した状態で表面移動する複数の表面移動部材を一定の相対速度で駆動させる必要のある装置に対しては広く適用することができる。
【００３５】
【発明の効果】
請求項１乃至６の発明によれば、同期の追従ができないような瞬間的な負荷変動が生じた瞬間は同期制御が行われないため、このような負荷変動が生じても、継続的に安定した同期制御を行うことができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係る複写機の制御部による駆動制御の流れを示すフローチャート。
【図２】同複写機全体の概略構成図。
【図３】同複写機の本体部分の構成を示す拡大図。
【図４】同複写機における隣り合う２つの画像形成ユニットの構成を示す拡大図。
【図５】同複写機における中間転写ベルトと２次転写ベルトとの間における表面移動速度の同期をとるための概略構成を示す説明図。
【符号の説明】
１０　中間転写ベルト
１１　転写紙検知センサ
１２　制御部
１３　第１駆動モータ
１８　画像形成ユニット
２０　感光体ドラム
２４　２次転写ベルト
２５　定着装置
２９　第２駆動モータ
６１　現像装置
１００　複写機本体
２００　給紙テーブル
３００　スキャナ
４００　原稿自動搬送装置
Ｐ　　転写紙

Claims (6)

1. 互いに対向した状態で表面移動する複数の表面移動部材を一定の相対速度で駆動させる駆動手段と、
   上記複数の表面移動部材が上記一定の相対速度を維持するように、上記駆動手段を制御して該複数の表面移動部材の少なくとも一方の表面移動速度を変更し、該複数の表面移動部材間で表面移動速度の同期制御を行う同期制御手段とを備えた駆動装置において、
   上記複数の表面移動部材の少なくとも一方に瞬間的な負荷変動が生じる瞬間には、上記同期制御手段による上記同期制御を一時的に停止させる制御一時停止手段を設けたことを特徴とする駆動装置。
2. 互いに対向した状態で表面移動する複数の表面移動部材と、
   上記複数の表面移動部材が一定の相対速度を維持するように、該複数の表面移動部材の少なくとも一方の表面移動速度を変更して該複数の表面移動部材間で表面移動速度の同期制御を行いつつ、該複数の表面移動部材を駆動させる駆動装置とを備えた画像形成装置において、
   上記駆動装置として、請求項１の駆動装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２の画像形成装置において、
   トナー像を担持する像担持体と、
   該像担持体との間で該像担持体上のトナー像を記録材上に転写させるための転写ニップを形成する転写部材と備え、
   上記複数の表面移動部材が、上記像担持体及び上記転写部材であり、
   上記瞬間が、上記記録材が上記転写ニップに進入する瞬間であることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３の画像形成装置において、
   上記転写ニップへ進入する上記記録材を検知するための検知手段を、該転写ニップの記録材搬送方向上流側に設けたことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４の画像形成装置において、上記検知手段として光学センサを用い、
   該光学センサを、上記像担持体と上記記録材の搬送経路との間に、そのセンサ面が該搬送経路に対向するように設置したことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項３、４又は５の画像形成装置において、
   互いに異なる色のトナー像を担持する複数の潜像担持体を有し、
   上記像担持体は、該複数の潜像担持体表面と上記転写部材とに接触しつつ表面が無端移動する中間転写体であり、
   上記複数の潜像担持体上の各色トナー像を上記中間転写体上に重なり合うように転写した後、その重なり合ったトナー像を上記記録材上に形成することを特徴とする画像形成装置。

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