JP2007093757A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】駆動ローラ及び感光体に起因する画像の色ずれを少なくすることが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】一方向に整列状に配置される複数の感光ドラム５１と、感光ドラム５１のそれぞれに対向する複数の転写ローラ３１と、感光ドラム５１と対向する転写ローラ３１との間の転写位置にて用紙を介して間接的に転写されるトナー像を搬送する用紙搬送ベルト２５と、用紙搬送ベルト２５を循環駆動する駆動ローラ２１と、を備えたタンデム方式のカラーレーザプリンタにおいて、隣り合う転写位置の間隔Ｐは、｛（駆動ローラ２１の直径Ｄｄ＋用紙搬送ベルト２５の厚みｔ＋感光ドラム５１の直径Ｄｂ）×(１／２）×π｝となっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、タンデム方式の画像形成装置に関する。

従来、一方向に整列状に配置される複数の感光体と、感光体にそれぞれ対向する複数の転写ローラと、前記感光体と対向する前記転写ローラとの間の転写位置にて直接的（いわゆる中間転写タンデム方式の画像形成装置の場合）又は被記録媒体を介して間接的（いわゆる直接転写タンデム方式の画像形成装置の場合）に転写される現像剤像を搬送する無端ベルトと、無端ベルトを循環駆動する駆動ローラと、を備えたタンデム方式のカラー画像形成装置が知られている。
ところで、かかる画像形成装置において、駆動ローラや、駆動ローラを駆動するための駆動ギヤなどの部品のばらつき等に起因して、駆動ローラが偏心した状態で組みつけられると、この偏心により駆動ローラの外周面の移動速度に変動が生じる場合がある。

具体的には、例えば、駆動ローラが円柱形状である場合に、外形形状の真円度にばらつきが生じると、回転角速度が一定となるように駆動ローラが回転されても、駆動ローラの回転軸から遠い部分は移動速度が速く、回転軸から近い部分は移動速度が遅くなる。かかる移動速度の変動は周期性をもつため、駆動ローラの１回転ごとに、移動速度の変動が繰り返される。

このような駆動ローラの移動速度の変動は、無端ベルトの搬送速度に変動をもたらし、その結果、転写される現像剤像に位置ずれが生じてしまう。このことは、異なる色の現像剤像が重ねて転写されるカラー画像形成装置において、重ね合わせて転写される色の位置ずれが各色ごとに異なる場合には、色ずれの生じた画像が形成されることになる。

そこで、かかる駆動ローラ等の偏心に起因する位置ずれを防止するために、特許文献１に示すように、隣り合う感光体間の間隔を駆動ローラの外周長の整数倍とすることが考えられた。これにより、駆動ローラの移動速度に周期的な変動が生じた場合であっても、転写される各色ごとの現像剤像の位置ずれが周期的に等しくなり、全体として色ずれの生じない画像を得ることが可能になる。
特開昭６４−３１１７３号公報

ところで、実際に現像剤像に位置ずれの生じる原因としては、上記した駆動ローラ等の偏心に起因するものに限らず、感光体の偏心等に起因するものがある。具体的には、感光体がドラム形状の場合に、外形形状の真円度のばらつきにより回転軸から外周面までの距離に遠近が生じると、回転角速度が一定となるように回転されても、回転軸から遠い部分は移動速度が速く、回転軸から近い部分は移動速度が遅くなる。また、例えば、回転体の駆動ギアのピッチ誤差などにより、各感光体の回転角速度が変化して感光体周面の移動速度の周期的変動が生じることもある。 したがって、上記特許文献１の構成では、感光体の外周面の移動速度変化により、転写の際に生じる現像剤像の位置ずれについては加味されておらず、十分に色ずれが防止出来ているとは言い難かった。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、駆動ローラ及び感光体に起因する画像の色ずれを少なくすることが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明に係る画像形成装置は、一方向に整列状に配置される複数の感光体と、前記感光体のそれぞれに対向する複数の転写ローラと、前記感光体と対向する前記転写ローラとの間の転写位置にて直接的又は被記録媒体を介して間接的に転写される現像剤像を搬送する無端ベルトと、前記無端ベルトを循環駆動する駆動ローラと、を備えたタンデム方式のカラー画像形成装置において、隣り合う前記転写位置の間隔Ｐは、前記駆動ローラの径Ｄｄと前記感光体の径Ｄｂとに基づき定められる構成としたところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記転写位置の間隔Ｐは、
前記駆動ローラの径Ｄｄと前記無端ベルトの厚みｔと前記感光体の径Ｄｂとに基づき定められるところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記転写位置の間隔Ｐは、｛（前記駆動ローラの径Ｄｄ＋前記無端ベルトの厚みｔ＋前記感光体の径Ｄｂ）×(１／２）×π｝の整数倍であるところに特徴を有する。
なお、請求項３でいう駆動ローラの径Ｄｄは駆動ローラの直径を意味し、πは円周率を意味する。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記感光体と対向する前記転写ローラの軸は、当該感光体の軸の略直下に位置するものであるところに特徴を有する。

請求項５の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記感光体と対向する前記転写ローラの軸の位置は、前記感光体の軸の位置よりも下流側に位置するところに特徴を有する。

請求項６の発明に係る画像形成装置は、一方向に整列状に配置される複数の感光体と、前記感光体のそれぞれに対向する複数の転写ローラと、前記感光体と対向する前記転写ローラとの間の転写位置にて直接的又は被記録媒体を介して間接的に転写される現像剤像を搬送する無端ベルトと、前記無端ベルトを循環駆動する駆動ローラと、を備えたタンデム方式のカラー画像形成装置において、隣り合う前記転写位置の間隔Ｐは、前記駆動ローラの回転周波数Ｆｄと前記感光体の回転周波数Ｆｂとに基づき定められるところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
本構成によれば、駆動ローラの偏心等により転写の際に生じる現像剤像の位置ずれだけでなく、感光体の偏心等により転写の際に生じる現像剤像の位置ずれについても加味された転写位置の間隔Ｐが定められるから、駆動ローラ及び感光体に起因して画像に生じる色ずれを少なくすることができる。

＜請求項２の発明＞
本構成によれば、無端ベルトの厚みｔを加味した転写位置の間隔Ｐとすることで、より確実に画像に生じる色ずれを少なくすることができる。

＜請求項３の発明＞
本構成によれば、より確実に画像に生じる色ずれを少なくすることができる。

＜請求項４の発明＞
本構成によれば、隣り合う転写位置の間隔Ｐを、隣り合う感光体の中心間の間隔（感光体間のピッチ）とすることができるから、簡易な構成で画像に生じる色ずれを少なくすることができる。

＜請求項５の発明＞
感光体と対向する転写ローラの軸が、感光体の軸の上流側に位置する構成とすると、感光体に無端ベルト若しくは無端ベルトによって搬送される被記録媒体が接触する前に、転写ローラによる電界の影響によって感光体に担持された現像剤が無端ベルト若しくは無端ベルト上の被記録媒体に飛散してしまう、いわゆるプレ転写という現象が発生し、画像形成の品質を低下させるおそれがある。一方、本構成によれば、転写ローラの軸の位置は、感光体の軸の位置よりも下流側に位置するから、プレ転写を抑制することができる。

＜請求項６の発明＞
本構成によれば、駆動ローラの回転周波数Ｆｄだけでなく、感光体の回転周波数Ｆｂについても加味された転写位置の間隔Ｐが定められるから、駆動ローラ及び感光体に起因して画像に生じる色ずれを少なくすることができる。

＜実施形態１＞
１．全体構成
本発明の実施形態１を図１から図４を参照して説明する。図１は、レーザプリンタ(本発明の画像形成装置に相当）１の概略構成を示す中央側断面図である。レーザプリンタ１は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色に対応する４つの感光ドラム（本発明の感光体に相当）５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙを備えた、いわゆるダイレクトタンデム型のカラーレーザプリンタである。尚、本実施形態において、各感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙは、装置の奥行き方向に整列状に、等間隔で配置されている。また、以下の説明において手前側とは、図１における右側を示すものとし、奥側とは図１における左側を示すものとする。

レーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に、被記録媒体としての用紙を給紙するための給紙部４、用紙を搬送するベルトユニット５、給紙された用紙に画像を形成するための画像形成部６、露光手段としてのスキャナ部７を下から順に積み重ねて配置している。

レーザプリンタ１の用紙搬送経路Ｌは、図１において二点鎖線で示す通りであり、給紙部４の前方上部でレーザプリンタ１の前側から後側へとＵ字状に約１８０度反転した後、レーザプリンタ１の後部に向かう。そして後端部側に至ると、今度は前側へとＵ字状に約１８０度反転して本体ケーシング２の上面壁２Ａに設けられる排紙トレイ８７に至る経路をとる。

詳細には次に述べるが、給紙部４から送り出された用紙は、用紙搬送経路Ｌを搬送される過程でトナー像（現像剤像）が形成されるとともに、これが定着部８１によって熱定着されることで所望のカラー画像が形成されるようになっている。

２．各部の構成
（１）給紙部の構成
給紙部４は、給紙トレイ１１、給紙ローラ１３、搬送ローラ１５から構成される。給紙ローラ１３は給紙トレイ１１に積載された用紙を一枚ずつ取り出すものであり、搬送ローラ１５は送り出された用紙をベルトユニット５に向けて搬送するものである。

（２）ベルトユニットの基本構成
ベルトユニット５は駆動ローラ２１、従動ローラ２３、並びに４つの転写ローラ３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙを備え、各ローラを無端状の用紙搬送ベルト（本発明の無端ベルトに相当）２５によって架け渡してなる。

駆動ローラ２１は金属製の筒材の表面に、薄いゴム材（摩擦の大きいすべり止めのゴムであって、厚さ約０．５ｍｍ）を被覆してなるとともに、図示しないモータから駆動力が伝達されるよう構成されている。従動ローラ２３は、用紙搬送ベルト２５に適当な張力を付与するためのものであって、図示しないスプリングによって、図１における右方向に付勢されている。

転写ローラ３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙは、各感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙにそれぞれ対向配置、より詳しくは、装置の奥行き方向に整列状に配置される各感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙの直下において用紙搬送ベルト２５を間に挟んだ状態で、感光ドラム５１と同じく等間隔で配置されている。これら各転写ローラ３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙは、金属製のローラ軸を導電性のスポンジ材（厚さ、約５ｍｍ）で被覆した弾性ローラであり、各転写ローラ３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙのローラ軸には、図示しない定電流源が接続され、所定のタイミングで転写バイアス（負極性の電圧）が印加されるように構成されている。

また、各転写ローラ３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙには、それぞれコイルばね３２が付設されている。これら、各コイルばね３２は、転写ローラ３１と感光ドラム５１との間に適度なニップを形成するべく、各転写ローラ３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙを図示上方に付勢している。

用紙搬送ベルト２５は、例えばポリカーボネート等の樹脂材からなり、その幅寸法は印字可能な最大用紙サイズ（例えばＡ４サイズ）の幅寸法以上になっている。そして、図示しないモータから駆動ローラ２１に駆動力が伝達されると、駆動ローラ２１が回動を始める。この駆動ローラ２１の回動により、用紙搬送ベルト２５は循環駆動して、図１における右側から左側に向かって水平に用紙を搬送するようになっている。

（３）画像形成部並びに、スキャナ部の構成
画像形成部６は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色に対応する４つの感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙを備える。これら各感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙは、先にも述べたが、装置の奥行き方向（図１における水平方向に）に等間隔で整列状に配されている。

各感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙの右斜め上方位置には現像ユニット５５Ｂ、５５Ｃ、５５Ｍ、５５Ｙが設けられる一方、左斜め上部には帯電器６１が設けられている。また、各感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙの上方位置にはスキャナ部７がそれぞれ配置されている。尚、感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙ、現像ユニット５５Ｂ、５５Ｃ、５５Ｍ、５５Ｙ、帯電器６１、スキャナ部７の基本構成は、各色間において相違はなく、同じであるため、以下、図１における右端（ブラックのもの）を例に挙げて説明を行ない、他のものについては、説明を省略する。

現像ユニット５５Ｂはトナーを収納するケーシングの下部に、現像ローラ５７、供給ローラ５８、並びに層厚規制ブレード５９を備える。現像ローラ５７と供給ローラ５８とは対向配置されており、両間をトナーが通過するときに、供給ローラ５８から現像ローラ５７にトナーを供給するとともに、回転に伴う摩擦によりトナーを正極性に摩擦帯電させる機能を有する。また、層厚規制ブレード５９は、正帯電され現像ローラ５７上に担持されたトナーの層厚を一定にするものである。尚、現像ローラ５７は、感光ドラム５１Ｂに対しても対向するように配置されている。

帯電器６１は、いわゆるスコロトロン型の帯電器であり、シールドケース６２内に帯電ワイヤ６３を収容してなる。帯電ワイヤ６３には高電圧が印加されるよう構成されており、これにより、コロナ放電を生じさせる。そして、放電の際に、グリッドに一定電圧を印加することで、感光ドラム５１Ｂの表面を一様に正極性に帯電させる機能を有する。

スキャナ部７は、図示しないレーザ光源、ポリゴンミラー７１、ｆθレンズ７３、反射鏡７５などを備えている。ポリゴンミラー７１は、ポリゴンモータ７９の駆動により回転し、レーザ光源から出射されたレーザ光を、図１に示す二点鎖線の経路を経て感光ドラム５１Ｂの表面に照射させる機能を有する。

また、ベルトユニット５の後部側には、定着部８１が設けられている。定着部８１は、加熱ローラ８３と、同加熱ローラ８３に対して対向対置される押圧ローラ８２とからなる。加熱ローラ８３は加熱のためのハロゲンランプ（図示せず）を備え、各転写ローラ３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにより用紙上に転写されたカラー画像を、用紙が加熱ローラ８３と押圧ローラ８２との間を通過する間に熱定着させるものである。

上記のように構成されたレーザプリンタ１による一連の画像形成処理について簡単に説明すると、まず、各感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙの表面は、その回転に伴って、帯電器６１により一様に正帯電される。その後、所定の画像データが例えば、上位装置から入力されると、画像データに基づく制御が開始されて、各スキャナ部７から各感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙに向けてレーザ光がそれぞれ照射される。これにより、各感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙの表面には、画像データに応じた所定の静電潜像が形成、すなわち一様に正帯電された感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙの表面のうち、レーザ光が照射された部分は電位が下がる。

次いで、現像ローラ５７の回転により、現像ローラ５７上に担持されかつ正帯電されているトナーが、各感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙの表面上に形成される静電潜像に供給される。これにより、各感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙの静電潜像は、可視像化され、感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙの表面には、反転現像によるトナー像が担持される。

また、上記したトナー像を形成するための処理と並行して、用紙を搬送する処理が行なわれる。すなわち、給紙ローラ１３の回動により、給紙トレイ１１から用紙が一枚ずつ用紙搬送経路Ｌへと送り出される。用紙搬送経路Ｌに送り出された用紙は、搬送ローラ１５、用紙搬送ベルト２５により、転写位置（各感光ドラム５１の中心と各感光ドラム５１と対向する各転写ローラ３１の中心とを結ぶ線上にて感光ドラム５１と転写ローラ３１とが接触する点）に運ばれる。すると、この転写位置を通るときに、各転写ローラ３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙに印加される転写バイアスによって、各感光ドラム５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙの表面上に担持された各色のトナー像が用紙の表面に順次、重畳転写される（被記録媒体を介して間接的に転写される）。かくして、用紙上には、カラー像が形成される。その後、定着部８１を通過するときに、転写されたトナー像（カラー像）は熱定着され、用紙は排紙トレイ８７上に排紙される。

３．次に、転写の際に生じる色ずれを少なくするための構成について説明する。
図２は、隣り合う転写位置の間隔について説明する図である。図３は、用紙搬送ベルト２５の厚みにより搬送速度に与える影響を説明する図である。図４は、上段にて、駆動ローラ２１及び感光ドラム５１のそれぞれについて生じる周期的な速度変化を示し、下段にて、駆動ローラ２１及び感光ドラム５１の両方に周期的な速度変化が生じる場合の転写位置のずれを概略的に示す図である。

（１）上記したレーザプリンタの各構成のうち、駆動ローラ２１及び感光ドラム５１については、偏心等に起因して回転時に振れが生じることがある。
具体的には、図２に示すように、駆動ローラ２１が円柱形状である場合に、外形形状の真円度にばらつきが生じると、回転角速度が一定となるように駆動ローラ２１が回転されても、駆動ローラ２１のローラ軸２１ａ（回転軸）から遠い部分は移動速度が速く、ローラ軸２１ａから近い部分は移動速度が遅くなる。かかる移動速度の変動は周期性をもつため、駆動ローラ２１の１回転ごとに、移動速度の変動が繰り返される（図４上段の点線参照）。

一方、感光ドラム５１が円柱形状である場合についても、外形形状の真円度のばらつきにより回転軸５１ａから外周面までの距離に遠近が生じると、回転角速度が一定となるように回転されても、回転軸５１ａから遠い部分は移動速度が速く、回転軸５１ａから近い部分は移動速度が遅くなる。また、例えば、回転体の駆動ギアのピッチ誤差などにより、各感光ドラム５１の回転角速度が変化して感光ドラム５１周面の移動速度の周期的変動が生じることもある（図４上段の実線参照）。

そこで、隣り合う転写位置の間隔Ｐを駆動ローラ２１の外周長又は感光ドラム５１の外周長の整数倍とすることにより、駆動ローラ２１の移動速度に周期的な変動が生じた場合に、転写される各色ごとの現像剤像の位置ずれを周期的に等しくすることで、全体として色ずれの生じない画像を得ることが考えられる（図４上段実線におけるＴ１の周期で搬送される距離を転写位置の間隔Ｐとする）。

しかしながら、上記した周期的変化が感光ドラム５１と駆動ローラ２１とで異なる場合には（図４上段のＴ１≠Ｔ２）、図４下段に示すように、駆動ローラ２１の振れ及び感光ドラム５１の振れの両方の影響を受けたトナー像の位置ずれが、Ｔ１及びＴ２とは異なる周期Ｔで生じる。したがって、駆動ローラ２１及び感光ドラム５１のうちのいずれか一方の周期的な変化に合わせた転写位置の間隔Ｐとした場合には、感光ドラム５１ごとに転写される現像剤像の位置ずれが異なり、全体としての画像の色ずれが比較的大きくなってしまう。
具体的には、例えば、感光ドラム５１の周期的な変化（Ｔ１ごとの変化）のみに合わせた転写位置の間隔Ｐとした場合には、図４下段のＡに相当する色ずれが生じ、駆動ローラ２１の周期的な変化（Ｔ２ごとの変化）のみに合わせた転写位置の間隔Ｐとした場合には、図４下段のＢに相当する色ずれが生じてしまう。

（２）そこで、本実施形態では、各色ごとの転写位置の間隔Ｐを、
Ｐ＝（駆動ローラ２１が１回転する間に用紙搬送ベルト２５が用紙を搬送する距離＋感光ドラム５１が１回転する間に用紙搬送ベルト２５が用紙を搬送する距離）×(１／２）・・・（ｉ）
としている。
ここで、（ｉ）式のうちの「駆動ローラ２１が１回転する間に用紙搬送ベルト２５が用紙を搬送する距離」は、駆動ローラ２１の直径Ｄｄと用紙搬送ベルトの厚みｔとに基づき定めることができる。また、「感光ドラム５１が１回転する間に用紙搬送ベルト２５が用紙を搬送する距離」は、感光ドラム５１の直径Ｄｂに基づき定めることができる。

したがって、転写位置の間隔Ｐを言い換えると、
Ｐ＝｛（Ｄｄ＋２ｔα＋Ｄｂ）×π×(１／２）｝・・・（ｉｉ）
となる。
Ｄｄ：駆動ローラの直径
ｔ：用紙搬送ベルトの厚み
α：弾性伸縮率に応じた係数
Ｄｂ：感光ドラムの直径
π：円周率

（ｉｉ）式の２ｔαのうち、用紙搬送ベルトの厚みｔは、図３に示すように、用紙搬送ベルト２５の外側（用紙搬送ベルト２５の用紙搬送面）と、用紙搬送ベルト２５の内側（駆動ローラ２１の外周面と接する面）とでは、用紙搬送ベルト２５の移動速度が異なるために加えられているものである。このベルトの厚みｔが２倍されているのは、駆動ローラ２１の上下それぞれについて、用紙搬送ベルト２５の厚みが搬送速度に影響を与えるからである。

また、弾性伸縮率に応じた係数αは、用紙搬送ベルト２５の弾性伸縮率に応じた係数であり、用紙搬送ベルト２５の材質に応じて異なる弾性伸縮率に応じた係数αが定められるようになっている。例えば、用紙搬送ベルト２５の内側が外側よりも伸びやすい材質であれば、用紙搬送ベルト２５の速度は、図３のＸのところの速度に近づき、逆に、用紙搬送ベルト２５の外側が内側よりも伸びやすい材質であれば、用紙搬送ベルト２５の速度は、Ｙのところの速度に近づく。したがって、かかる弾性伸縮率に応じた係数αをベルトの厚みｔに掛けることにより、駆動ローラ２１及び感光ドラム５１が１周する間に用紙搬送ベルト２５が移動する距離が、より正確に得られるようになっている。

ここで、本実施形態では、用紙搬送ベルト２５の材質が厚さ方向で弾性伸縮率が同じ材質とされており、用紙搬送ベルト２５の速度は、用紙搬送ベルト２５の厚みの１／２のところ（図３のＺの位置）とみなすことができる（α＝１／２）。

即ち、転写位置の間隔Ｐ＝
｛（Ｄｄ＋ｔ＋Ｄｂ）×π×(１／２）｝・・・（iii）
となっている。

また、駆動ローラ２１が１回転する間に用紙搬送ベルト２５が用紙を搬送する距離（（iii）式のうちの（Ｄｄ＋ｔ）×π）と、感光ドラム５１が１回転する間に用紙搬送ベルト２５が用紙を搬送する距離（（iii）式のうちのＤｂ×π）と、を加算した距離に、(１／２）を積算しているのは、上述したように、単に駆動ローラ２１及び感光ドラム５１のいずれか一方が１回転する間に用紙を搬送する距離に基づき、隣り合う転写位置の間隔Ｐ（隣り合う感光ドラム５１間の距離）を定める場合には、図４下段のＡ，Ｂに相当する色ずれが生じる場合があるからである。
そこで、隣り合う転写位置の間隔Ｐ（隣り合う感光ドラム５１間の距離）を、駆動ローラ２１及び感光ドラム５１のそれぞれが１回転する間に用紙を搬送する距離を加算した距離の半分(１／２）とすることにより、駆動ローラ２１及び感光ドラム５１の両方の位置ずれが生じた場合に全体として生じる周期的な位置ずれ（図４下段の周期Ｔで生じる位置ずれ）に、比較的近い転写位置の間隔Ｐとなるから、駆動ローラ２１及び感光ドラム５１の振れにより画像に生じる色ずれを少なくすることができる。

４．本実施形態の効果
本実施形態によれば、転写位置の間隔Ｐは、駆動ローラ２１の径Ｄｄとベルトの厚みｔと感光ドラム５１（感光ドラム５１）の径Ｄｂとに基づき定められるから、駆動ローラ２１の偏心等により転写の際に生じるトナー像（現像剤像）の位置ずれだけでなく、感光ドラム５１の偏心等により転写の際に生じるトナー像の位置ずれについても加味された転写位置の間隔Ｐが定められるから、駆動ローラ２１及び感光ドラム５１に起因して画像に生じる色ずれを少なくすることができる。

また、感光ドラム５１と対向する転写ローラ３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙのローラ軸３１ａは、感光ドラム５１の回転軸５１ａのほぼ真下（略直下）に位置するようになっている。したがって、隣り合う転写位置の間隔Ｐを、隣り合う感光ドラム５１の中心間の間隔（感光ドラム５１間のピッチ）とすることができるから、簡易な構成で画像に生じる色ずれを少なくすることができる。

＜実施形態２＞
本発明（請求項５に相当）の実施形態２について図５，図６を参照して説明する。なお、実施形態１と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
実施形態１では、転写ローラ３１のローラ軸３１ａは、感光ドラム５１の回転軸５１ａの直下に位置する構成としたが、実施形態２では、図５に示すように、各転写ローラ３１が、各感光ドラム５１の直下から搬送方向下流側にずらして配置され、各感光ドラム５１と各転写ローラ３１とが、図で上下方向（用紙の搬送方向に直交する方向）に対して傾いた方向において互いに押圧されるように配設されている。

即ち、感光ドラム５１と対向する前記転写ローラ３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙのローラ軸３１ａの位置は、感光ドラム５１の回転軸５１aの位置よりも下流側に位置するようになっている。

これにより、図６に示すように、各感光ドラム５１を各転写ローラ３１よりも早く用紙搬送ベルト２５（用紙）に接触させることができる。従って、用紙搬送ベルト２５や用紙が感光ドラム５１の表面に密着するから、トナー（現像剤）の飛散が抑えられプレ転写が防止される。
図５,６に示すような実施形態では、各転写ローラ３１が各感光ドラム５１の直下ではなく、搬送方向下流側にずらして配置されているため、用紙搬送ベルト２５（転写ベルト）は一部湾曲しながら走行することになる（図６参照）。
したがって、隣り合う転写位置の間隔Ｐは、隣り合う転写ローラ３１の軸間距離（直線距離）ではなく、各転写位置の間に位置する用紙搬送ベルト２５の（湾曲した）長さとなる。すなわち、隣り合う転写位置の間隔Ｐが実施形態１と同じ間隔に設定されている場合、隣り合う転写ローラ３１の軸間距離（直線距離）は実施形態１よりも若干短くなる。

（実施形態２の効果）
感光ドラム５１と対向する転写ローラ３１のローラ軸３１ａが、感光ドラム５１の回転軸５１ａの上流側に位置する構成とすると、感光ドラム５１に用紙（被記録媒体）が接触する前に、転写ローラ３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙによる電界の影響によって感光ドラム５１に担持された現像剤が用紙に飛散してしまう、いわゆるプレ転写という現象が発生し、画像形成の品質を低下させるおそれがある。一方、実施形態２によれば、転写ローラ３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙのローラ軸３１ａの位置は、感光ドラム５１の回転軸５１ａの位置よりも下流側に位置するから、プレ転写を抑制することができる。

＜実施形態３＞
次に、本発明（請求項６に相当）の実施形態３を説明する。なお、上記実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
上記実施形態では、駆動ローラ２１の径、用紙搬送ベルト２５の厚み、感光ドラム５１の径に基づき、隣り合う転写位置の間隔Ｐが定められる構成としたが、実施形態３では、駆動ローラ２１の回転周波数Ｆｄ及び感光ドラム５１の回転周波数Ｆｂに基づき、隣り合う転写位置の間隔Ｐが定められる構成とするものである。

具体的には、転写位置の間隔Ｐは、以下の（iv）式により定められる。
Ｐ＝Ｎ×２Ｖｄ÷（Ｆｂ＋Ｆｄ）・・・（iv）
Ｖｄ：用紙搬送ベルトの速さ
Ｆｄ：駆動ローラの回転周波数
Ｆｂ：感光ドラムの回転周波数
Ｎ：整数
用紙搬送ベルトの速さは、用紙搬送ベルトの実際の移動速度であり、検出センサ（図示しない）等を用いることにより、用紙搬送ベルトの単位時間当たりの移動量を求め、この移動量を用紙搬送ベルトの移動速度とすればよい。回転周波数は、単位時間当たりの回転数であり、モータ（図示しない）の回転周波数から求めることができる。
このようにすれば、隣り合う前記転写位置の間隔Ｐは、駆動ローラ２１の回転周波数Ｆｄだけでなく、感光ドラム５１の回転周波数Ｆｂについても加味された転写位置の間隔Ｐが定められるから、駆動ローラ２１及び感光ドラム５１に起因して画像に生じる色ずれを少なくすることができる。

また、駆動ローラ２１及び感光ドラム５１の径ではなく、駆動ローラ２１の回転周波数Ｆｄ及び感光ドラム５１の回転周波数Ｆｂにより転写位置の間隔Ｐが定められるから、実施形態１のように用紙搬送ベルト２５の厚みｔの係数を用いる必要がない。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

（１）上記各実施形態では、用紙に対し直接転写を行うダイレクトタンデム方式のものを例示したが、本発明は、図７に示すように、用紙に対して中間転写体１１０（中間転写ベルト）を介して転写を行う中間転写方式のカラーレーザプリンタにも適用することができる。中間転写方式のカラーレーザプリンタの基本的な画像形成過程、すなわち露光から感光ドラムにトナー像を形成するに至るまでの過程は、ダイレクトタンデム方式のカラープリンタ同じであり、用紙に対して各トナー像を転写させる形式が相違してる。
具体的には、ダイレクトタンデム方式では、用紙上に各色のトナー像を順次転写させているのに対して、中間転写タンデム方式では、まず、中間転写ベルト(本発明の無端ベルトに相当）１１０に対して、実施形態１の手順と同じ要領で、各色のトナー像を順次転写させる（感光ドラム５１と対向する転写ローラ３１との間の転写位置にて中間転写ベルト１１０に直接的に転写させる）。そして、中間転写ベルト１１０上に形成されたカラー像（各色のトナー像が重畳された像）を、二次転写バックアップローラ１１３と二次転写ローラ１１５とにより、用紙に一括転写させるものである

（２）上記実施形態では、各色ごとの転写位置の間隔Ｐを、｛（前記駆動ローラ２１の径Ｄｄ＋ベルトの厚みｔ×α＋前記感光ドラム５１の径Ｄｂ）×(１／２）×π｝としたが、この間隔の整数倍（２倍、３倍・・・）としても周期的に変化する転写位置の位置ずれに起因する色ずれを防止することができる。

（３）上記各実施形態では、画像形成部６は４個とし、ＣＭＹＫの４色の画像を形成する構成としたが、これに限られない。例えば、画像形成部６は３個以下又は５個以上でもよく（Ｎ個）、２色（赤と黒）や３色又は、５色以上の画像を形成するようにしてもよい。

（４）実施形態１では、転写位置の間隔Ｐ（隣り合う感光ドラム５１間の距離）を、駆動ローラ２１及び感光ドラム５１のそれぞれが１回転する間に用紙を搬送する距離を加算した距離の半分(１／２）としたが、半分(１／２）でなくてもよい。具体的には、駆動ローラ２１の径、感光ドラム５１の径、回転速度、周期、回転周波数等に応じて実際の位置ずれの周期を実験等により求め、最も色ずれの生じにくい数値を積算等するようにすればよい。

実施形態１のレーザプリンタの概略構成を示す中央側断面図 隣り合う転写位置の間隔を示す図 用紙搬送ベルトの厚みにより搬送速度が異なることを説明する図 駆動ローラ及び感光ドラムの振れにより転写位置に与える影響を説明する図 実施形態２のレーザプリンタの概略構成を示す中央側断面図 転写位置付近を拡大する図 他の実施形態における中間転写方式のレーザプリンタの概略構成を示す中央側断面図

符号の説明

１… レーザプリンタ
２１… 駆動ローラ
２５… 用紙搬送ベルト（無端ベルト）
３１（３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ）…転写ローラ
５１（５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙ）…感光ドラム（感光体）
５５（５５Ｂ、５５Ｃ、５５Ｍ、５５Ｙ）…現像ユニット
Ｄｄ…駆動ローラの直径（径）
Ｄｂ…感光ドラムの直径（径）
Ｆｄ…駆動ローラの回転周波数
Ｆｂ…感光ドラムの回転周波数
α…弾性伸縮率に応じた係数
ｔ…用紙搬送ベルトの厚み

Claims (6)

1. 一方向に整列状に配置される複数の感光体と、
   前記感光体のそれぞれに対向する複数の転写ローラと、
   前記感光体と対向する前記転写ローラとの間の転写位置にて直接的又は被記録媒体を介して間接的に転写される現像剤像を搬送する無端ベルトと、
   前記無端ベルトを循環駆動する駆動ローラと、を備えたタンデム方式のカラー画像形成装置において、
   隣り合う前記転写位置の間隔Ｐは、前記駆動ローラの径Ｄｄと前記感光体の径Ｄｂとに基づき定められることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記転写位置の間隔Ｐは、
   前記駆動ローラの径Ｄｄと前記無端ベルトの厚みｔと前記感光体の径Ｄｂとに基づき定められることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記転写位置の間隔Ｐは、
   ｛（前記駆動ローラの径Ｄｄ＋前記無端ベルトの厚みｔ＋前記感光体の径Ｄｂ）×(１／２）×π｝の整数倍であることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記感光体と対向する前記転写ローラの軸は、当該感光体の軸の略直下に位置するものであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記感光体と対向する前記転写ローラの軸の位置は、前記感光体の軸の位置よりも下流側に位置することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 一方向に整列状に配置される複数の感光体と、
   前記感光体のそれぞれに対向する複数の転写ローラと、
   前記感光体と対向する前記転写ローラとの間の転写位置にて直接的又は被記録媒体を介して間接的に転写される現像剤像を搬送する無端ベルトと、
   前記無端ベルトを循環駆動する駆動ローラと、を備えたタンデム方式のカラー画像形成装置において、
   隣り合う前記転写位置の間隔Ｐは、前記駆動ローラの回転周波数Ｆｄと前記感光体の回転周波数Ｆｂとに基づき定められることを特徴とする画像形成装置。

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