JP2007188044A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】中間転写ベルトを感光体ドラムの回転によって駆動する画像形成装置において、ベルト状部材の巻き癖を積極的に矯正して、巻き癖による画像障害の発生を防止し、高品質な画像を形成することのできる画像形成装置を簡易な構成で安価に提供する。
【解決手段】その表面に各色の画像が形成され回転自在に配設された感光体ドラム１１と、その内側が複数のテンションロール部Ａ〜Ｃに張架され回転自在に形成されていると共に、その外側が感光体ドラム１１の周面の一部と凹状に面接触し、この感光体ドラム１１と面接触しているラップ領域Ｗにて感光体ドラム上に形成された各色画像が転写されるベルト状部材１５と
を備え、ベルト状部材１５は、感光体ドラム１１の回転により駆動されると共に、所定の場合に、ベルト状部材１５のラップ領域Ｗは、テンションロール部Ａ〜Ｃに移動停止されることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、ベルト状の転写部材を感光体ドラムにより駆動する画像形成装置の改良に関するものである。

特開２００１−２０１９４４号公報

従来、画像形成装置においては、その構成部品としてベルト状部材を用いたものが知られている。この種の画像形成装置では、例えば、回転駆動される回転体からなる感光体ドラムと、この感光体ドラムの回りに配置された帯電手段、書き込み手段、現像手段、一次転写手段、クリーニング手段等を有し、感光体ドラムに接触した状態で対向配置され該感光体ドラムと同じ周速度で回転されるベルト状部材である中間転写ベルトを備えたものがある。このような画像形成装置においては、中間転写ベルトは、所定の方向に回転駆動され、中間転写ベルトに設けられた、例えば、光反射部材からなる位置検出用マーク（以下、ポジションマークとも称する）の通過領域に、該位置検出用マークを光学的に検出する位置検出センサを備えている。

上記画像形成装置によって画像形成する場合には、感光体ドラム及び中間転写ベルトの回転中に、位置検出センサによるポジションマークの検出から一定のタイミングで画像形成動作を開始すると共に、画像形成動作が終了すると、中間転写ベルトを回転駆動する駆動用モータが停止して中間転写ベルトも停止する。このとき、次画像の形成指示を受け付けてから、その出力を完了するまでの、いわゆるファーストプリントアウトタイム（以下、ＦＰＯＴとも称する）を一定にするために、ポジションマークを位置検出センサが検出してから、予め設定された所定時間経過後に上記駆動用モータを停止し、中間転写ベルトを常に同じ位置で停止させるようになっている。

ところが、上記中間転写ベルトは複数の保持ロールに張架されているので、上述したように中間転写ベルトが常に同じ位置で停止すると、保持ロールに掛け回されている部分に経時で保持ロールの巻き癖が生じ、白帯等の画像不良が発生する虞が生じる。

このような問題に対処するために、中間転写ベルトの巻き癖を矯正する画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

ここで、特許文献１には、ポジションマークを１つ有するベルト状部材と、該ベルト状部材のポジションマークを検出する検出センサと、該ベルト状部材を回動可能に保持する複数のロールと、該ベルト状部材を駆動する駆動手段とを有し、ベルト状部材を停止させる際には、都度その停止位置を異ならせる画像形成装置が開示されている。

ところで、近年の低コスト化、小型化といった要請に基づき、電子写真方式の画像形成装置では、ベルト状部材である中間転写ベルトを感光体ドラムの回転により駆動するものが用いられている。このように感光体ドラムの回転により中間転写ベルトを駆動する構成の画像形成装置においては、中間転写ベルトを複数のロール部で張架すると共に、その外周の一部を感光体ドラムの周面を覆うように面接触させ、この面接触部分の接触摩擦力により感光体ドラムの回転力を中間転写ベルトの駆動力として用いるものである。そして、このような構成の画像形成装置では、ドラム状の感光体の表面の一部を覆うように中間転写ベルトが面接触しているので、中間転写ベルトに凹状の巻き癖が形成されてしまう。

しかしながら、上述の特許文献に開示された先行技術は、中間転写ベルトの停止位置を異ならせるものであり、このような停止位置の変更のみでは、上述した凹状の巻き癖を矯正するための矯正力が弱く十分な巻き癖の矯正が行えない。

特に、上述の感光体ドラムの回転を中間転写ベルトの駆動源とする画像形成装置においては、中間転写ベルトの凹状の巻き癖部分は、当該部分が循環移動して感光体ドラムの表面（周面）と再び接触する際に、その表面から離隔するように作用するため、感光体ドラムの表面と滑りを生じ易く安定した駆動力の伝達が行えないため、色ずれ等の画像障害が顕著な問題となってしまう。

そこで、本発明は、上述のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、中間転写ベルトを感光体ドラムの回転によって駆動する画像形成装置において、ベルト状部材の巻き癖を積極的に矯正して、巻き癖による画像障害の発生を防止し、高品質な画像を形成することのできる画像形成装置を簡易な構成で安価に提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、その表面に各色の画像が形成され回転自在に配設された感光体ドラムと、その内側が複数のテンションロール部に張架され回転自在に形成されていると共に、その外側が前記感光体ドラムの周面の一部と凹状に面接触し、この感光体ドラムと面接触しているラップ領域にて該感光体ドラム上に形成された各色画像が転写されるベルト状部材とを備え、前記ベルト状部材は、前記感光体ドラムの回転により駆動されると共に、所定の場合に、前記ベルト状部材の前記ラップ領域は、前記テンションロール部に移動停止されることを特徴とするものである。

一般に、感光体ドラムと面接触して、その接触摩擦力により回転駆動されるベルト状部材においては、長時間停止状態が継続すると、感光体ドラムの周面に倣った凹状の巻き癖がついてしまう。

そして、このような凹状の巻き癖部分が、循環移動して感光体ドラムの周面と再び接触する際には、当該巻き癖部分が感光体ドラムの周面から離隔するように作用するため、感光体ドラムの周面とベルト状部材との間に滑りが生じ易く、感光体ドラムの回転駆動力が安定してベルト状部材に伝達されずに画像障害が発生する虞が生じる。

そこで、このように構成した本発明の画像形成装置においては、感光体ドラムと、ベルト状部材とを備え、ベルト状部材は、感光体ドラムの回転により駆動されると共に、所定の場合に、ベルト状部材のラップ領域は、テンションロール部に移動停止されるので、感光体ドラムと面接触して形成された凹状の巻き癖部分を、反対方向（凸状）に曲げるように作用するテンションロール部に移動停止させることにより、その凹状の巻き癖部分を積極的に矯正することができ、これにより、巻き癖による画像障害を簡易な構成で安価に防止することができる。

また、前記所定の場合は、ウォームアップ動作時であり、前記ベルト状部材のラップ領域は、電源投入時に前記テンションロール部に移動されると共に、少なくともウォームアップ期間中、該テンションロール部に停止されてもよい。

ここで、ウォームアップ期間（動作）とは、定着ロールが所定の温度に到達するまでの待機時間（動作）や制御プログラムの初期確認時間（動作）等の、電源投入時の画像形成装置の定格動作を可能とする所定の待機時間（動作）をいうものとする。

このように構成した場合には、ベルト状部材のラップ領域が、電源投入時にテンションロール部に移動されると共に、少なくともウォームアップ期間中、該テンションロール部に停止されるので、ベルト状部材の凹状の巻き癖部分を矯正する移動停止動作が、ウォームアップ期間中に行われることにより、ユーザーの操作性や動作時間等の装置性能に影響を与えることなく、より効率的に凹状の巻き癖を矯正することができる。

また、前記所定の場合は、画像形成時であり、前記ベルト状部材のラップ領域は、一連の画像形成動作終了後に前記テンションロール部に移動停止されてもよい。

このように構成した場合には、ベルト状部材のラップ領域が、一連の画像形成動作終了後にテンションロール部に移動停止されるので、電源投入後に中間転写ベルトに凹状の巻き癖が形成された場合でも、該巻き癖を積極的に矯正することができる。

さらに、前記ベルト状部材のラップ領域が移動される前記テンションロール部は、前記ベルト状部材を鋭角に張架しているテンションロール部であってもよい。

このように構成した場合には、ベルト状部材を鋭角に張架しているテンションロール部により、感光体ドラムとの接触により形成された凹状の巻き癖部分を、より積極的に反対方向（凸状）に曲げて効果的な矯正を行うことができる。

さらにまた、前記ベルト状部材のラップ領域は、該ベルト状部材の回転方向に沿って、前記感光体ドラムの上流側であって、該感光体ドラムに最近接しているテンションロール部に移動されてもよい。

ここで、本明細書中における上流側・下流側とは、ベルト状部材の回転方向に沿った上流側・下流側をいうものとする。

このように構成した場合には、ベルト状部材のラップ領域は、該ベルト状部材の回転方向に沿って、感光体ドラムの上流側であって、該感光体ドラムに最近接しているテンションロール部に移動されるので、画像形成指示を受け付けてから、その出力を完了するまでの、いわゆる、ファーストプリントアウトタイムを効果的に短縮することができる。

以上において、前記テンションロール部に移動された前記ベルト状部材のラップ領域を、該ベルト状部材の次画像における非画像形成領域としてもよい。

一般に、ベルト状部材の凹状の巻き癖部分の矯正が不十分であった場合に、このような巻き癖部分に画像を形成すると、介在する現像剤が潤滑粉として作用し、感光体ドラムとの間に滑りを生じさせ、色ずれ等の画像障害を起こす可能性が高くなる。

そこで、このように構成した場合には、テンションロール部に移動されたベルト状部材のラップ領域を、該ベルト状部材の次画像における非画像形成領域とするので、凹状の巻き癖部分の矯正が不十分であった場合でも、次画像形成時に当該部分が感光体ドラムと接触する際に、現像剤が介在することが無いので、感光体ドラムとの間の滑りを防止し、安定した駆動力の伝達による画像障害の発生を防止することができる。

また、前記ベルト状部材上に配置された複数のポジションマークと、該ポジションマークを検出する位置検出センサをさらに備え、前記ベルト状部材のラップ領域の移動の前後において、前記位置検出センサの上流側に最近接しているポジションマークと、該読み取りセンサとの距離が略同等となるように、前記複数のポジションマークのそれぞれが配置されていてもよい。

このように構成した場合には、ベルト状部材上に配置された複数のポジションマークと、該ポジションマークを検出する位置検出センサをさらに備え、ベルト状部材のラップ領域の移動の前後において、位置検出センサの上流側に最近接しているポジションマークと、該読み取りセンサとの距離が略同等となるように、複数のポジションマークのそれぞれが配置されているので、画像形成指示を受け付けてから、その出力を完了するまでの、いわゆる、ファーストプリントアウトタイムを略一定に保つことができ、ユーザーにとって利便性の高い画像形成装置を簡易な構成で実現することができる。

以上において、ベルト状部材から記録媒体上に転写された各色トナー像を定着する定着部の温度を検知する定着部温度検知手段と、外気温度を検知する外気温度検知手段とをさらに備え、前記定着部温度検知手段の検知結果と外気温度検知手段の検知結果との差に基づいて、前記ベルト状部材の前記ラップ領域は、前記テンションロール部に移動停止されてもよい。

一般に、定着部の温度が所定の温度に一旦加熱されてから外気温度と同等な温度に低下するまでには、約８〜１０時間程度要する。

そして、このような期間、定着部が加熱されない状態が継続、すなわち、ベルト状部材が駆動されない状態が継続すると、ベルト状部材に凹状の巻き癖が形成されてしまう。

そこで、このように構成した場合には、定着部温度検知手段と、外気温度検知手段とをさらに備え、定着部温度検知手段及び外気温度検知手段の検知結果の差に基づいて、ベルト状部材のラップ領域は、テンションロール部に移動停止されるので、新たなセンサを設けることなく既設の温度センサの流用を可能として装置の小型化・コストダウンに寄与すると共に、ベルト状部材の巻き癖を放置時間に応じて適切に矯正することができる。

本発明によれば、中間転写ベルトを感光体ドラムの回転によって駆動する画像形成装置において、ベルト状部材の巻き癖を積極的に矯正して、巻き癖による画像障害の発生を防止し、高品質な画像を形成することのできる画像形成装置を簡易な構成で安価に実現することができる。

以下に、本発明に係る実施の形態を図面を参照して説明する。

まず、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の概略構成について、図１を参照して説明する。

本実施の形態に係る画像形成装置は、例えば、いわゆる回転式（ロータリー）現像装置を用いたデジタルカラープリンタであり、図１に示されるように、画像形成装置本体１に、静電潜像を形成してトナー像を担持させる像担持体である感光体ドラム１１、帯電ロール等を用いて感光体ドラム１１に電荷を与えて帯電させる帯電器１２、図示しない画像処理装置（ＩＰＳ）からの画像信号に基づいて、帯電された感光体ドラム１１を露光部にて、例えばＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）を用いて露光する露光装置１３、露光装置１３によって感光体ドラム１１上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置１４等を備えている。

本実施の形態における現像装置１４は、回転式（ロータリー）現像装置であり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナー像を形成するために、回転軸１４ｏを中心に回転自在に形成されたロータリー内に各色のトナーを含んだ４つの現像ユニット１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋを備えている。この現像ユニット１４Ｙ〜１４Ｋは、二成分現像剤を担持する現像剤担持体である現像ロール１４Ｙａ〜１４Ｋａ、現像ロール１４Ｙａ〜１４Ｋａと感光体ドラム１１との距離を一定に保つための位置決め部材であるトラッキングロール、現像ロール１４Ｙａ〜１４Ｋａに供給される現像剤を撹拌するサプライオーガ及びアドミックスオーガ等を各々備えている。また、各現像ロール１４Ｙａ〜１４Ｋａは、現像装置１４の周上に設けられていると共に、内部に配設されたマグネットロールによって、現像剤中に含まれるキャリアを磁力で吸着し、この現像ロール１４Ｙａ〜１４Ｋａの表面に現像剤の磁気ブラシを形成して、キャリアに吸着したトナーを感光体ドラム１１の現像領域へと搬送するようになっている。

そして、このように構成した現像装置１４においては、回転軸１４ｏを中心として、ロータリーを９０度ずつ回動させることで所望の現像ユニット１４Ｙ〜１４Ｋが備える現像ロール１４Ｙａ〜１４Ｋａを感光体ドラム１１に対向させるようになっている。すなわち、１つのプリント画像を出力する際には、例えば、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの現像ユニット１４Ｙ〜１４Ｋを、この順に感光体ドラム１１に対峙させ、フルカラーのプリント画像を形成するようになっている。また、各々の現像ユニット１４Ｙ〜１４Ｋは、中心軸１４ｏ近傍に配置された不図示のコイルスプリングによって法線上に押圧され、位置決めのためのトラッキングロールが感光体ドラム１１に確実に当接できるように構成されている。さらに、感光体ドラム１１は、図の矢印方向（本例では、時計回り方向）に回動する金属製ドラムの表面に有機感光材料、アモルファスセレン系感光材料、アモルファスシリコン系感光材料等からなる感光体層が形成されたものであり、現像装置１４は、感光体ドラム１１の回動（時計回り方向）とは接線方向の動きが同じになるように、反時計回り方向に回動するようになっている。

また、感光体ドラム１１上における現像装置１４の下流側には、現像ユニット１４Ｙ〜１４Ｋによって現像されて感光体ドラム１１上に形成されたトナー像を一旦保持する無端ベルト状の中間転写体である中間転写ベルト１５、中間転写ベルト１５上に重畳されて形成されたトナー像を記録媒体に転写する二次転写部材である二次転写ロール１６、記録媒体上に形成されたトナー像を加熱および押圧して定着する定着装置１７等が配設されている。さらに、感光体ドラム１１の周りには、中間転写ベルト１５への一次転写の後に感光体ドラム１１上に残ったトナー（残留トナー）を掻き取る感光体クリーニングブレード１８、この感光体クリーニングブレード１８より掻き取られたトナーを蓄積して回収する廃トナーボックス１９が設けられている。なお、現像装置１４と中間転写ベルト１５との間には、現像ユニット１４Ｙ〜１４Ｋによって供給されたトナーの濃度を測定するための反射型センサである不図示の濃度センサが設けられている。

本実施の形態において、中間転写ベルト１５は、複数のロール間に張架され略三角形の軌道を描くように形成されており、さらに、感光体ドラム１１に対して所定範囲だけ巻きつくように、感光体ドラム１１の一部表面とラップ状に接触（当接）し、いわゆるラップ転写が可能な構成となっている。具体的には、感光体ドラム１１近傍の中間転写ベルト１５の内側に、感光体ドラム１１に形成されたトナー像を所定の電界により中間転写ベルト１５上に転写させる一次転写ロール２２、この一次転写ロール２２の上流側にて中間転写ベルト１５のラップ位置を特定するラップインロール２１及び下流側にて中間転写ベルト１５のラップ位置を特定するラップアウトロール２３が配設されている。そして、このラップインロール２１及びラップアウトロール２３により、中間転写ベルト１５を所定のラップ範囲で感光体ドラム１１を覆うように接触させると共に、感光体ドラム１１のふらつき等による中間転写ベルト１５の挟み込みを防止して中間転写ベルト１５に対するダメージを抑制している。

また、本実施の形態に係る画像形成装置１においては、中間転写ベルト１５自身に駆動源を設けず、中間転写ベルト１５の循環移動は、感光体ドラム１１の回転により駆動されるようになっている。具体的には、本実施の形態に係る中間転写ベルト１５は、感光体ドラム１１とのラップ状の接触を利用して感光体ドラム１１の回転に従動するようになっており、接触部分の回転方向が同じとなるように反時計方向に回動（進行）するように構成されている。

また、本実施の形態に係る中間転写ベルト１５は、耐油性および耐候性に優れているクロロプレンや、耐候性に優れているＥＰＤＭ等の弾性部材により形成することができる。

さらに、中間転写ベルト１５の進行方向に沿って、感光体ドラム１１の下流側には、中間転写ベルト１５の略三角形の軌道の下端を形成する支持ロール２９が配設されており、この支持ロール２９の下流側には、中間転写ベルト１５の略三角形の軌道の側端（本例では、図中、右側端）近傍に、中間転写ベルト１５と接離可能に形成され、所定の電界により記録媒体への二次転写を行う二次転写ロール１６及び、この二次転写ロール１６と中間転写ベルト１５を介して対向配置されたバックアップロール２４が配設されている。

本実施の形態において、二次転写ロール１６は、そのシャフト表面に例えば、単層ＥＣＯ発泡や、単層ウレタン発泡ゴムからなる弾性層が形成されており、かつ、その配置が、中間転写ベルト１５において、支持ロール２９を介して感光体ドラム１１と反対側に配置されている。すなわち、二次転写ロール１６と感光体ドラム１１とが、中間転写ベルト１５、支持ロール２９を介して離れた位置に配設されているので、中間転写ベルト１５の弾性材質と相俟って、二次転写ロール１６が中間転写ベルト１５に当接接触する際の衝撃・振動が、感光体ドラム１１に伝わり難い構成となっている。これにより、本実施の形態に係る画像形成装置においては、二次転写ロール１６が当接することによる画像乱れ等の影響を排除し、露光装置１３による感光体ドラム１１への露光タイミングを考慮せずに、二次転写ロール１６の中間転写ベルト１５との当接タイミングを設定できるようになっている。すなわち、露光装置１３により感光体ドラム１１への書き込みが行われている間でも、画像乱れ等を生じさせることなく二次転写ロール１６が中間転写ベルト１５に当接可能な構成となっている。

さらに、二次転写ロール１６とバックアップロール２４とで形成される二次転写部の下流側には、二次転写後に中間転写ベルト１５上の残留トナーを取り除く中間転写体清掃手段としての中間転写体クリーニングユニット３０が設けられている。この中間転写体クリーニングユニット３０は、二次転写の後に残ったトナーを掻き取るスクレーパ２５、スクレーパ２５によるクリーニングにて残ったトナーを逆帯電させるブラシロール２６を備えている。なお、ブラシロール２６にて逆帯電された残トナーは、その後、一次転写ロール２２にて、感光体ドラム１１に転写され、感光体クリーニングブレード１８にて回収されるようになっている。

そして、中間転写ベルト１５の内側には、このスクレーパ２５によるクリーニング作業を助けるクリーニングバックアップロール２７、ブラシロール２６によるクリーニング作業を助けるクリーニングバックアップロール２８が配設されている。

なお、本実施の形態に係るテンションロール部は、支持ロール２９部、バックアップロール２４部、クリーニングバックアップロール２７部及びクリーニングバックアップロール２８部とで構成されているが、本実施の形態に係る中間転写ベルト１５の凹状の巻き癖を積極的に矯正するという観点からは、上述したテンションロール部のうち、中間転写ベルト１５の進行方向上流側と下流側とを鋭角に張架している支持ロール２９部、バックアップロール２４部、クリーニングバックアップロール２７部のいずれかに上記中間転写ベルト１５の凹状の巻き癖部分を移動停止させることがより好ましい。

記録媒体搬送系としては、記録用紙やＯＨＰシートなどの各種記録媒体を収容する給紙カセット３１、この給紙カセット３１から記録用紙を繰り出して給紙するフィードロール３２、給紙される記録用紙を１枚ずつ捌くリタードロール３３、給紙カセット３１からフィードロール３２等を介して搬送された記録用紙に対して転写のためのタイミングをとる（位置合わせをする）レジロール３４等が配設されている。

また、中間転写ベルト１５から記録用紙上に転写されたトナー像を定着する定着装置１７は、例えば、ヒートロール方式であり、記録用紙上に形成されたトナー像を熱するヒートロール３５、ヒートロール３５に対向して設けられ加熱に際して記録用紙を押圧するプレッシャロール３６、定着された後に記録用紙を機外に排出する一対の排出ロール３７等を備えている。

このように構成した本実施の形態に係る画像形成装置においては、縦方向の記録用紙搬送パスで二次転写を可能としており、また、記録用紙搬送のパスを非常に短くすることによって、部品点数を少なくすることによるコストダウンを可能とし、併せて記録用紙搬送に対する信頼性の向上を実現している。

また、本実施の形態が適用される画像形成装置は、中間転写ベルト１５に隣接して設けられ中間転写ベルト１５上に形成されたポジションマークＰを検出する、例えば反射型フォトセンサである位置検出センサＳを備えており、この位置検出センサＳにより中間転写ベルト１５の長手方向に形成されたポジションマークＰを読み取ることで、中間転写ベルト１５の回転方向における位置を検出することが可能となっている。すなわち、位置検出センサＳによってポジションマークＰが検出されたところから所定のタイミングで露光することで、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の位置合わせが可能となるように構成されている。

さらに、本実施の形態において、定着部である定着装置１７には、ヒートロール３５の近傍に、該ヒートロール３５の温度を検知する定着部温度検知手段としての温度センサＴ１が配設されており、この温度センサＴ１の検知結果に基づいて定着装置１７を所定の温度に制御するようになっている。さらに、画像形成装置１の筐体内の中間転写ベルト１５の近傍（本例では、二次転写ロール１６と支持ロール２９との間）には、筐体内の温度を検知する温度センサＴ２が配設されている。この温度センサＴ２は、装置内の環境温度を検知するものであり、例えば、冷却ファンの起動停止等に用いられる既設の温度センサを流用することができる。ここで、装置内の環境温度は、定着装置１７の加熱が停止された後、十分な時間が経過した状態では外気温と略同等となるので、この温度センサＴ２は外気温度検知手段として機能する。なお、外気温度検知手段としての温度センサＴ２は、筐体内のみならず、筐体表面の外気と接触する箇所に設けてもよい。

次に、図１に示す画像形成装置を用いた画像形成プロセスの概要について説明する。本画像形成装置では、例えば、外部接続されたＰＣ（パーソナルコンピュータ）や画像読取装置等からの出力要求を受け画像形成プロセスが開始される。フルカラーのプリント画像を出力する場合には、現像装置１４は、まず、イエロー（Ｙ）の現像ユニット１４Ｙを感光体ドラム１１に対峙させるように回動する。最初に、イエローのトナー像を形成する際、時計方向に回動する感光体ドラム１１は、帯電器１２による電荷形成プロセスである帯電部にて帯電された後、露光装置１３からの例えばレーザ光によって、露光部にてイエローに対応する画像情報に基づく露光が行なわれ、静電潜像が形成される。その後、現像ロール１４Ｙａによって現像が実行された後、ラップ状の接触範囲（以下、ラップ領域とも称する）に配置された一次転写ロール２２にて中間転写ベルト１５にイエローのトナー像が転写される。このとき、二次転写ロール１６、スクレーパ２５およびブラシロール２６は中間転写ベルト１５から離間しており、これらによって中間転写ベルト１５上のトナー像が掻き取られないようになっている。

一次転写を終えた感光体ドラム１１の表面は、感光体クリーニングブレード１８によって残トナーが掻き取られ、次のトナー像形成のために帯電器１２による帯電部へ移動する。また、所定の現像タイミングに基づき、現像装置１４が回動してマゼンタの現像ユニット１４Ｍが感光体ドラム１１に対峙する。露光装置１３によってマゼンタの画像情報に基づく露光が行なわれた潜像から、順に、マゼンタのトナー像が形成されて中間転写ベルト１５に重畳される。同様にして、シアン、ブラックのトナー像が、順次、中間転写ベルト１５上に重畳されて一次転写が終了する。

一方、給紙カセット３１からは、所定のタイミングでフィードロール３２が駆動され、順次、記録用紙が取り出されると共に、リタードロール３３により１枚ずつに捌かれ、レジロール３４へ到達する。レジロール３４は、二次転写部における二次転写のタイミングに合わせて回転し、所定のタイミングで記録用紙を二次転写部へ送り出すようになっている。

そして、一次転写により各色のトナーが中間転写ベルト１５上に重畳して形成されたカラー画像は、二次転写部にて記録用紙に二次転写され、その後、定着装置１７にて定着処理が施されると共に、中間転写ベルト１５上の残トナーは、クリーニングユニット３０により除去されることとなる。以上のようにして、一枚のカラープリント画像を出力する際の画像形成プロセスが終了する。

ところで、このように構成した画像形成装置１において、長時間停止状態が継続した場合には、中間転写ベルト１５と感光体ドラム１１との接触部分（ラップ領域）にて、凹状の巻き癖が形成されてしまう。

この凹状の巻き癖部分は、中間転写ベルト１５の回転に沿って、再び、感光体ドラム１１のラップ領域に戻ってきた場合には、感光体ドラム１１の周面と離隔する方向に作用する。

そして、中間転写ベルト１５が、感光体ドラム１１の周面と離隔する場合には、感光体ドラム１１の表面との間でスリップが生じて画像乱れの要因となってしまう。さらに、本実施の形態に係る画像形成装置のように、感光体ドラム１１の回転によって中間転写ベルト１５を駆動する構成の場合には、感光体ドラム１１の駆動力が中間転写ベルト１５に安定して伝達されず、画像乱れ等の画像欠陥の発生がより顕著な問題となってしまう。

そこで、本実施の形態に係る画像形成装置においては、感光体ドラム１１との接触による中間転写ベルト１５のラップ領域の凹状の巻き癖部分を積極的に矯正するように構成している。このような中間転写ベルト１５のラップ領域における巻き癖を矯正するような移動停止動作（以下、矯正動作とも称する）について、実施例として以下に説明する。

本実施例は、図２に示されるように、中間転写ベルト１５のラップ領域Ｗにて形成された凹状の巻き癖を、中間転写ベルト１５を張架している巻き癖方向が反対（凸状）となるテンションロール部に移動停止させるものである。

具体的には、例えば、画像形成装置のウォームアップ動作時において、電源投入時に中間転写ベルト１５の凹状のラップ領域Ｗを、中間転写ベルト１５を鋭角に張架している下側テンションロール部Ａ（支持ロール２９部）、右側テンションロール部Ｂ（バックアップロール２４部）、上側テンションロール部Ｃ（クリーニングバックアップロール２７部）のいずれかに移動させ、少なくともウォームアップ期間中、次の画像形成指示があるまで当該位置に停止させるものである。

一般に、例えば、夜間の数時間（例えば、１０時間程度）に亘って電源をオフ状態とし、画像形成装置を使用しない場合には、感光体ドラム１１の曲率等によっては、このような停止期間にて中間転写ベルト１５のラップ領域Ｗに凹状の巻き癖が形成される。

そこで、電源投入時のウォームアップ期間中に、上述のように中間転写ベルト１５の凹状のラップ領域Ｗを、該ベルトを凸状に支持しているテンションロール部Ａ〜Ｃのいずれかに移動停止させることにより、凹状の巻き癖を積極的に矯正することができ、これにより、凹状の巻き癖に伴う中間転写ベルト１５と感光体ドラム１１との不十分な接触による画像障害の発生を未然に防止することができる。

また、このような矯正動作をウォームアップ期間（例えば、電源投入後２０秒程度の期間）中に行うので、ウォームアップ完了後に不要な待ち時間を追加することなく、ユーザーの操作性や動作時間等の装置性能に影響を与えずに、より効率的に凹状の巻き癖を矯正することができる。

なお、このようなベルト巻き癖を矯正するような移動停止動作は、例えば、中間転写ベルト１５が駆動されていない時間を計測するオフ時間タイマーを設け、中間転写ベルト１５の停止時間に応じて矯正動作を行うように構成してもよいし、画像形成時（画像形成指示受付時）の一連の画像形成動作（一連の画像形成ジョブ）終了後にこのような矯正動作を行うように構成してもよい。

このように一連の画像形成動作終了後に矯正動作を行うことにより、電源投入後に中間転写ベルト１５に凹状の巻き癖が形成された場合でも、当該巻き癖を積極的に矯正することができる。

また、移動停止先のテンションロール部は、上述したように、中間転写ベルト１５を鋭角に支持するテンションロール部Ａ〜Ｃであれば、いずれも凹状の巻き癖を積極的に矯正する効果を得ることができるが、単一のポジションマークＰにてＦＰＯＴを最小化するという観点からは、感光体ドラム１１の上流側で最も感光体ドラム１１に近接しているテンションロール部（本例では、上側テンションロール部Ｃ）であることが好ましい。

次に、本発明に係る実施例２について、図２及び図３を参照して説明する。なお、本実施例は、中間転写ベルト１５の移動停止先を、さらに、次画像の非画像形成領域とするものであり、基本的な構成・動作は先の実施例と同様であるため、その説明は省略する。

本実施例においては、図３に示されるように、例えば、中間転写ベルト１５のラップ領域Ｗ（凹状の巻き癖部分）を、右側テンションロール部Ｂ（図２参照）に移動停止させた場合に、当該部分を中間転写ベルト１５上の次画像Ｄにおける非画像形成領域Ｄ０とするものである。

一般に、不十分な移動停止期間等により中間転写ベルト１５の凹状の巻き癖が十分に矯正されない状態で画像形成が開始され、当該巻き癖部分が一次転写部２２に循環移動して再び感光体ドラム１１とのラップ領域Ｗにて画像が形成されると、凹状の巻き癖部分に現像剤が介在し、該現像剤が潤滑粉として作用することにより感光体ドラム１１と中間転写ベルト１５との間で滑りが生じ、色ずれ等の画像障害の原因となる。

そこで、このように移動先のテンションロール部（本例では、右側テンションロール部Ｂ）を、次画像Ｄにおける非画像形成領域Ｄ０とすることにより、当該部分が循環移動してラップ領域Ｗを通過する際に現像剤が介在することがないので、感光体ドラム１１との滑りを防止し、安定した回転力の伝達による画像障害の発生をより効果的に防止することができる。

なお、凹状の巻き癖部以外の部分、例えば、テンションロール部Ａ〜Ｃにて形成された凸状の巻き癖部分が、感光体ドラム１１とのラップ領域Ｗを通過する際には、当該巻き癖部分が感光体ドラム１１と接触するように作用するので、当該部分における現像剤の介在の有無は問題とならない。

さらに、図３では、次画像Ｄの前（下流側）に非画像形成領域Ｄ０を形成した例を示したが、当然に、次画像Ｄの後（上流側）に同様な非画像形成領域Ｄ０を形成してもよい。

次に、本発明に係る実施例３について、図２及び図４を参照して説明する。なお、本実施例は、ポジションマークＰを中間転写ベルト１５上に複数配置し、ＦＰＯＴが常に一定となるように構成したものである。

すなわち、図４に示されるように、予めＦＰＯＴが最短化するように設定されたポジションマークＰとその下流側の位置検出センサＳとの距離Ｌを、中間転写ベルト１５のラップ領域Ｗ（凹状の巻き癖部分）を移動させた後も、略一定に維持するように複数のポジションマークＰを配置したものである。

具体的には、図２及び図４に示されるように、中間転写ベルト１５のラップ領域Ｗが下側テンションロール部Ａに移動したときには、ポジションマークＰ４が、従前のポジションマークＰ１の位置に来るように、ポジションマークＰ４を配置する。以下、同様に、ラップ領域Ｗが右側テンションロール部Ｂに移動したときにはポジションマークＰ３が、ラップ領域Ｗが上側テンションロール部Ｃに移動したときにはポジションマークＰ２が、それぞれ従前のポジションマークＰ１の位置にくるように、各ポジションマークＰ３及びＰ２を配置する。

これにより、中間転写ベルト１５上のラップ領域Ｗをいずれかのテンションロール部Ａ〜Ｃに移動させる矯正動作の前後において、常に、ポジションマークＰと位置検出センサＳとの距離を一定値Ｌに維持することができ、ＦＰＯＴ性能を損なうことなく、ユーザーにとって作業効率の良い画像形成装置を実現することができる。併せて、複数のポジションマークＰを配置して、その位置を検出することにより、より精度の高い画像形成が可能となる。

なお、ポジションマークＰの配置数については、多数のポジションマークＰを配置するとコストアップとなるので、必要最小限の数を配置するという観点からは、停止予定位置数（本例では、テンションロール部Ａ〜Ｃの３箇所）＋１とすれば、ＦＰＯＴ性能を維持するための必要十分な配置数となる。

さらに、ポジションマークＰの配置数を最小限としつつセンサＳによる検出時間を略一定とするためには、中間転写ベルト１５上のラップ領域Ｗを、当該領域とほぼ対向する位置にある右側テンションロール部Ｂに常に停止させるように構成することにより、２箇所のポジションマークＰにてＦＰＯＴの値を常に一定に維持することができる。

次に、本発明に係る実施例４について、図５及び図６を参照して説明する。なお、本実施例は、前述した温度センサＴ１，Ｔ２（図１参照）を用いて中間転写ベルト１５の矯正動作を行うか否かを判断するものであり、矯正動作としては、前述した各実施例における矯正動作と同様な移動停止動作が適用可能であるので、その説明は省略する。

一般に、一旦、定着装置１７が温められると、当該定着装置１７が外部環境と略同等の温度（例えば、外気との温度差±５℃）となるには、定着装置１７の加熱停止後８〜１０時間程度の放置期間が必要となる。

そして、このような期間放置された場合、すなわち、中間転写ベルト１５が停止状態を継続した場合には、該中間転写ベルト１５に凹状の巻き癖が形成されてしまう。

そこで、本実施例では、温度センサＴ１，Ｔ２の出力に基づいて、該温度センサＴ１，Ｔ２の出力差が所定の温度差（例えば、±５℃）以内となった場合には、中間転写ベルト１５に巻き癖が形成されていると判断し、該中間転写ベルト１５の矯正動作を行うように構成したものである。

具体的には、図５に示されるように、装置電源投入時に、定着部温度センサＴ１及び外気温度センサＴ２の検知結果（出力結果）に基づいて、該温度センサＴ１，Ｔ２の出力差を算出し、当該温度差が所定の温度差（例えば、、±５℃）以内となった場合には、中間転写ベルト１５の停止状態が長時間（例えば、８〜１０時間程度）に亘っているため巻き癖が形成されていると判断し、ウォームアップ期間中、若しくは、ウォームアップ期間終了後に矯正動作を行うものである。

一方、温度差が所定の範囲外である場合には、中間転写ベルト１５が放置状態（停止状態）となってから十分な時間が経過しておらず巻き癖が形成されていないと判断し、ウォームアップによる中間転写ベルト１５の回転終了後に凹部巻き癖部を元の位置に停止させる。すなわち、この場合は、中間転写ベルト１５の凹部を凸部（テンションロール部）へ移動させる矯正動作は行わない。

これにより、中間転写ベルト１５の放置期間に応じた矯正動作を行うことができるので、不要な矯正動作を省略し、中間転写ベルト１５の実使用状態に応じた、より適切な矯正動作を実現することができる。

また、定着部温度検知手段及び外気温度検知手段として、定着装置１７の温度制御に用いられる温度センサＴ１及び装置内の環境温度を検知する温度センサＴ２をそれぞれ流用することができるので、新たなセンサを付加することなく装置の小型化・コストダウンに寄与することができる。

なお、所定の温度差（本例では、±５℃）は、当然に、中間転写ベルト１５に巻き癖が形成される放置時間（停止時間）と相関を有するように、適宜設定可能である。

また、本実施例の変形例としては、図６に示されるように、画像形成時（プリントリクエスト受付時）に、温度センサＴ１及びＴ２の出力差を算出し、この出力差に基づいて、矯正動作を行うか否かを判断するように構成してもよい。

このように構成した場合には、電源投入後に中間転写ベルト１５が長期間放置された場合にも、実使用状態に応じた適切な矯正動作を実現することができる。

さらに、本実施例では、定着装置１７の温度センサＴ１を用いて中間転写ベルト１５の矯正動作を実行するか否かを判定したが、中間転写ベルト１５に巻き癖が形成されるような放置時間と相関を有するものであれば、必ずしもこのような定着部の温度検出に限定されるものではない。

ただし、装置の小型化・コストダウンに寄与するという観点からは、何ら新たなセンサを付加することなく既設のセンサの流用が可能となる定着装置１７の温度センサＴ１を用いることが好ましい。

以上において、上述の各実施例は、それぞれ単独で実施してもよいし、当然に組み合わせて実施してもよい。

本発明に係る画像形成装置の一実施の形態を示す概略構成図である。 本発明の実施例１に係る中間転写ベルトの移動先を説明する模式図である。 本発明の実施例２に係る中間転写ベルトの非画像形成領域を説明する模式図である。 本発明の実施例３に係るポジションマークの配置を説明する模式図である。 本発明の実施例４に係る矯正動作を説明する図である。 本発明の実施例４の変形例に係る矯正動作を説明する図である。

符号の説明

１：画像形成装置、１１：感光体ドラム、１２：帯電器、１３：露光装置、１４：現像装置、１５：中間転写ベルト、１６：二次転写ロール、１７：定着装置、１８：感光体クリーニングブレード、２１：ラップインロール、２２：一次転写ロール、２３：ラップアウトロール、２４：バックアップロール、２５：スクレーパ、２６：ブラシロール、２７：クリーニングバックアップロール、２９：支持ロール、３０：中間転写体クリーニングユニット、３１：給紙カセット、３５：ヒートロール、３６：プレッシャロール、Ａ：下側テンションロール部、Ｂ：右側テンションロール部、Ｃ：上側テンションロール部、Ｄ０：非画像形成領域、Ｐ：ポジションマーク、Ｓ：位置検出センサ、Ｗ：ラップ領域

Claims (8)

1. その表面に各色の画像が形成され回転自在に配設された感光体ドラムと、
   その内側が複数のテンションロール部に張架され回転自在に形成されていると共に、その外側が前記感光体ドラムの周面の一部と凹状に面接触し、この感光体ドラムと面接触しているラップ領域にて該感光体ドラム上に形成された各色画像が転写されるベルト状部材と
   を備え、
   前記ベルト状部材は、前記感光体ドラムの回転により駆動されると共に、所定の場合に、前記ベルト状部材の前記ラップ領域は、前記テンションロール部に移動停止されることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記所定の場合は、ウォームアップ動作時であり、前記ベルト状部材のラップ領域は、電源投入時に前記テンションロール部に移動されると共に、少なくともウォームアップ期間中、該テンションロール部に停止されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記所定の場合は、画像形成時であり、前記ベルト状部材のラップ領域は、一連の画像形成動作終了後に前記テンションロール部に移動停止されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記ベルト状部材のラップ領域が移動される前記テンションロール部は、前記ベルト状部材を鋭角に張架しているテンションロール部であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記ベルト状部材のラップ領域は、該ベルト状部材の回転方向に沿って、前記感光体ドラムの上流側であって、該感光体ドラムに最近接しているテンションロール部に移動されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載に画像形成装置。
6. 前記テンションロール部に移動された前記ベルト状部材のラップ領域を、該ベルト状部材の次画像における非画像形成領域とすることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記ベルト状部材上に配置された複数のポジションマークと、該ポジションマークを検出する位置検出センサをさらに備え、
   前記ベルト状部材のラップ領域の移動の前後において、前記位置検出センサの上流側に最近接しているポジションマークと、該読み取りセンサとの距離が略同等となるように、前記複数のポジションマークのそれぞれが配置されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置。
8. 定着部の温度を検知する定着部温度検知手段と、外気温度を検知する外気温度検知手段とをさらに備え、
   前記定着部温度検知手段の検知結果と外気温度検知手段の検知結果との差に基づいて、前記ベルト状部材の前記ラップ領域は、前記テンションロール部に移動停止されることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の画像形成装置。

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