JP2008046241A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】駆動ローラの回転により無端移動するベルト部材上にトナー像を順次転写して重ね合わせトナー画像を形成する画像形成装置において、設計自由度の大きく、かつ、駆動ローラの回転周期に起因するベルト部材の速度変動の影響を抑えて重ね合わせを精度良く行う。
【解決手段】駆動ローラの回転により無端移動する中間転写ベルトの移動方向に沿って所定の配設ピッチで並ぶ複数の感光体上に形成されたトナー像を順次中間転写ベルト上に転写して重ね合わせトナー像を形成するプリンタにおいて、駆動ローラの周長は感光体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとし、中間転写ベルトの移動速度を検知する移動速度検知手段２０と、移動速度検知手段による検知結果に基づいて移動速度が一定になるよう中間転写ベルトの駆動源１５の駆動速度を制御する駆動速度制御手段１００とを備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、無端移動せしめられるベルト部材の移動方向に沿って所定のピッチで並ぶ複数の像担持体上より、トナー像をベルト部材上またはベルト部材に担持搬送される記録媒体上に順次転写して重ね合わせトナー画像を形成する画像形成装置に関するものである。

従来、この種の画像形成装置としては、駆動ローラ及びその他の張架ローラによって張架した無端状のベルト部材を、駆動源からの駆動伝達による駆動ローラの回転駆動によって無端移動せしめる。また、ベルト部材の移動方向に沿って所定のピッチで並ぶ４つの感光体を有しており、周知の電子写真プロセスによってこれら感光体の表面にそれぞれ互いに異なる色のトナー像を記録する。そして、これらトナー像を、ベルト部材上またはベルト部材に担持搬送される記録媒体上に順次転写して４色重ね合わせ像を得ていた。

このような画像形成装置においては、ベルト部材上での各色トナー像の位置あわせを精度良く行うことが重要な課題となっている。ところが、ベルト部材を駆動する駆動ローラの偏心等による周期的な振れに起因するベルト部材の周期的な速度ムラ、すなわち、駆動ローラの回転周期によるベルト部材の速度変動を生じてしまう。このベルト部材の回転周期の速度変動は、各色トナー像の位置合わせの精度を悪くして、色ズレ等を生じてしまうという問題がある。

そこで、駆動ローラの周長を、感光体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１にすることが行われている（例えば、特許文献１）。これは、図６に示すように、感光体の配設ピッチＬにより決まる各色トナー像を重ね合わせるタイミングに、駆動ローラの回転周期によるベルト部材の速度変動の振幅を一致させて、ベルト部材の速度変動の影響を打ち消すようにしたものである。さらに、従動ローラに関しても、偏心が大きい場合には、周期的な振れに起因するベルト部材の周期的な速度変動がベルト部材を伝わって駆動ローラに負荷をかけ、駆動ローラによるベルト部材の駆動速度に周期的な変動を引き起こす場合もある。そこで、従動ローラに関しても、駆動ローラと同じく、周長を感光体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１にし、回転周期の速度変動を打ち消すことが行われている。

特開平９−１８５２１３号公報

しかしながら、駆動ローラ、さらには従動ローラの周長を、感光体の配設ピッチにより規定するものでは、スペース、コスト、耐久性等に問題を生じてしまう。例えば、感光体の配設ピッチＬが１１０ｍｍの装置であれば、駆動ローラや従動ローラの周長を整数倍分の１にするためには、ローラ径を３５ｍｍまたは１７．５ｍｍにする必要がある。ローラ径３５ｍｍで駆動ローラや従動ローラを構成すると、スペース的に苦しく、コストの問題も生じてしまう。また、１７．５ｍｍで構成すると、回転数が多いためのローラ寿命が短くなったり、撓みが発生したりしてしまった。これらのローラ径を組み合わせて使うこともできるが、全ての問題を解決することは難しい。また、ローラ径は、感光体の径、感光体周りのレイアウト、感光体の配設ピッチ、および、それらによって決まる1次転写部材に与えられたスペースなどによって、適宜決定できることが望ましい。このように、設計の自由度という面からみても、駆動ローラや従動ローラのローラ径を上述のように規定することは好ましくない。

本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、複数のローラに張架され、張架ローラの１つである駆動ローラの回転により無端移動するベルト部材上、または、ベルト部材に搬送される記録媒体上にトナー像を順次転写して重ね合わせトナー画像を形成する画像形成装置において、設計自由度の大きく、かつ、駆動ローラの回転周期に起因するベルト部材の速度変動の影響を抑えて重ね合わせを精度良く行うことができる画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、無端状のベルト部材と、該ベルトを張架する複数の張架ローラと、該張架ローラのうちの１つであり、駆動源からの駆動伝達によって回転駆動することで該ベルト部材を無端移動せしめる駆動ローラと、該ベルト部材の移動方向に沿って所定の配設ピッチで並ぶ複数の像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該像担持体上に形成されたトナー像を順次該ベルト部材上転写して重ね合わせトナー像を形成する複数の1次転写手段と、該ベルト部材上の重ね合わせトナー像を記録媒体に転写する２次転写手段とを備えた画像形成装置において、 上記駆動ローラの周長は上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとし、且つ、上記ベルト部材の移動速度を検知する移動速度検知手段と、該移動速度検知手段による検知結果に基づいて該移動速度が一定になるよう該ベルト部材の駆動源の駆動速度を制御する駆動速度制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、無端状のベルト部材と、該ベルトを張架する複数の張架ローラと、該張架ローラのうちの１つであり、駆動源からの駆動伝達によって回転駆動することで該ベルト部材を無端移動せしめる駆動ローラと、該ベルト部材の移動方向に沿って所定の配設ピッチで並ぶ複数の像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該像担持体上に形成されたトナー像を順次該ベルト部材に転写して重ね合わせトナー像を形成する複数の1次転写手段と、該ベルト部材上の重ね合わせトナー像を記録媒体に転写する２次転写手段とを備えた画像形成装置において、上記駆動ローラの周長は上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとし、且つ、上記ベルト部材の無端移動に伴って従動回転する張架ローラのうちの１つの回転速度を検知する回転速度検知手段と、該回転速度検知手段による検知結果に基づいて該回転速度が一定になるよう該ベルト部材の駆動源の駆動速度を制御する駆動速度制御手段とを備え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１または２の画像形成装置において、上記２次転写手段が記録媒体を上記ベルト部材のトナー像担持面との間に挟んで当接する２次転写ローラと、該２次転写ローラに対向するよう該ベルト部材のトナー像担持面の裏面に当接する２次転写対向ローラとを備え、該２次転写対向ローラの周長が上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しない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２次転写ローラの周長は上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しない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３または４の画像形成装置において、上記駆動ローラが２次転写対向ローラである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１または２の画像形成装置において、上記２次転写手段通過後に上記ベルト部材上に残留するトナーを除去するため該ベルト部材のトナー像担持面に当接するベルトクリーニング部材と、該ベルトクリーニング部材に対向するよう該ベルト部材のトナー像担持面の裏面に当接するクリーニング対向ローラとを備え、該クリーニング対向ローラの周長は上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しないことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、無端状のベルト部材と、該ベルトを張架する複数の張架ローラと、該張架ローラのうちの１つであり、駆動源からの駆動伝達によって回転駆動することで該ベルト部材を無端移動せしめる駆動ローラと、該ベルト部材の移動方向に沿って所定の配設ピッチで並ぶ複数の像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該像担持体上に形成されたトナー像を順次該ベルト部材に担持搬送される記録媒体上に転写して重ね合わせトナー像を形成する複数の転写手段とを備えた画像形成装置において、上記駆動ローラの周長は上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとし、かつ、該ベルト部材の移動速度を検知する移動速度検知手段と、該移動速度検知手段による検知結果に基づいて該移動速度が一定になるよう該ベルト部材の駆動源の駆動速度を制御する駆動速度制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、無端状のベルト部材と、該ベルトを張架する複数の張架ローラと、該張架ローラのうちの１つであり、駆動源からの駆動伝達によって回転駆動することで該ベルト部材を無端移動せしめる駆動ローラと、該ベルト部材の移動方向に沿って所定の配設ピッチで並ぶ複数の像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該像担持体上に形成されたトナー像を順次該ベルト部材に担持搬送される記録媒体に転写して重ね合わせトナー像を形成する複数の転写手段とを備えた画像形成装置において、上記駆動ローラの周長は上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとし、かつ、該ベルト部材の無端移動に伴って従動回転する張架ローラのうちの１つの回転速度を検知する回転速度検知手段と、該回転速度検知手段による検知結果に基づいて該回転速度が一定になるよう該ベルト部材の駆動源の駆動速度を制御する駆動速度制御手段とを備えたことを特徴とするものである。

これらの発明においては、駆動ローラの周長を像担持体の配設ピッチに対して整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとすることにより、駆動ローラ径の選択の幅が大きく広がり、画像形成装置を設計の自由度を大きいものとすることができる。また、駆動ローラ径をこのようにした場合でも、ベルト部材の移動速度を一定に保つような手段を設け、駆動ローラ回転周期に因るベルト部材の速度変動による位置合わせ精度の悪化を抑制する。詳しくは、ベルト部材の移動速度、または、ベルト部材に従動回転する張架ローラの回転速度の検知結果に基づいてベルト部材の駆動源の駆動速度を制御して、ベルト部材の移動速度を一定に保つようにする。ベルト部材の移動速度を直接検知するものでは、速度変動を正確に検知でき、ベルト部材の速度を一定に保つよう精度のよい制御が可能となる。また、ベルト部材に従動回転する張架ローラのうちの１つの回転速度を検知することで、間接的にベルト部材の速度変動を測定でき、ベルト部材の速度を一定に保つような制御が可能となる。

以上、本発明によれば、複数のローラに張架され、張架ローラの１つである駆動ローラの回転により無端移動するベルト部材上、または、ベルト部材に搬送される記録媒体上にトナー像を順次転写して重ね合わせトナー画像を形成する画像形成装置において、設計自由度の大きく、かつ、駆動ローラの回転周期に起因するベルト部材の速度変動の影響を抑えて重ね合わせを精度良く行うことができるという優れた効果がある。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図１は、本プリンタの主要部を示す概略構成図である。同図において、このプリンタの中央部には、ベルト部材たる中間転写ベルト２が配設されている。中間転写ベルト２の下方には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと記す）のトナー像を生成するための４つの静電潜像を担持するドラム状の感光体１Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを備えている。この感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの周囲には、それぞれトナー像形成手段（図示せず）を備えている。また、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図中下方には、光書込装置（図示せず）が配設されており、画像情報に基づいて発したレーザ光を、それぞれの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに向けて発射して感光体表面を露光走査する。これにより、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。

各色のトナー像形成手段は、画像形成物質として、互いに異なる色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。このため、以下Ｙトナー像を生成するためのトナー像形成手段で、構成・動作を説明し、あとは省略する。感光体１Ｙの周りに、帯電装置、現像装置、ドラムクリーニング装置、除電装置等（いずれも図示せず）を備えている。回転駆動される感光体１Ｙは、帯電装置により表面を一様帯電せしめられ、レーザ光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。このＹの静電潜像は、Ｙ現像剤を用いる現像装置によってＹトナー像に現像される。そして、後述する中間転写ベルト２上に中間転写される。ドラムクリーニング装置は、中間転写工程を経た後の感光体１Ｙ表面に残留したトナーを除去する。また、除電装置は、クリーニング後の感光体１Ｙの残留電荷を除電する。この除電により、感光体１Ｙの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他色のトナー像形成手段においても、同様にして感光体（１Ｍ，Ｃ，Ｋ）上に（Ｍ，Ｃ，Ｋ）トナー像が形成されて、中間転写ベルト２上に重ね合わせて中間転写される。

トナー像形成のタイミングの合わせて、紙収容カセット（図示せず）より、記録媒体としての記録紙Ｐが給紙され、レジストローラ対３０が記録紙Ｐを挟み込む位置で停止させる。そして、記録紙Ｐを適切なタイミングで後述の２次転写ニップに向けて送り出す。

転写手段たる転写ユニット１０は、中間転写ベルト２の他、２次転写ローラ７、ベルトクリーニング装置９などを備えている。また、４つの１次転写バイアスローラ３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、駆動ローラ４、駆動下流側ローラ６、入口ローラ５なども備えている。中間転写ベルト２は、これら７つの張架ローラに張架されながら、図示しない駆動源による駆動ローラ４の回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。１次転写バイアスローラ３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト２を感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでそれぞれ１次転写ニップを形成している。これらは中間転写ベルト２の裏面にトナーとは逆極性の転写バイアスを印加する方式のものである。中間転写ベルト２は、その無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを順次通過していく過程で、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像が重ね合わせて１次転写される。これにより、中間転写ベルト２上に４色重ね合わせ像（以下、４色トナー像という）が形成される。

中間転写ベルト２のトナー像担持面側に配設された２次転写ローラ７は、駆動ローラ４に向けて押圧されながら中間転写ベルト２のトナー像担持面に当接して２次転写ニップを形成している。このように、駆動ローラ４は、２次転写対向ローラとしての機能を有しており、これによりローラ本数を減らすことができる。そして、図示しない電源によって２次転写ローラ７に印加される２次転写バイアスと、接地された駆動ローラ４との間に位置する２次転写ニップには、２次転写電界が形成される。

中間転写ベルト２上に形成された可視像たる４色トナー像は、中間転写ベルト２の無端移動に伴って２次転写ニップ内に進入する。２次転写ニップの下方に設けられたレジストローラ対３０は、この進入に同期させるように、記録紙Ｐを２次転写ニップに向けて送り出す。２次転写ニップ内に送り込まれた記録紙Ｐの表面には、中間転写ベルト２上の４色トナー像が、上述の２次転写電界やニップ圧の作用によって２次転写される。そして、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。

２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト２には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト２を介して駆動下流側ローラ６に突き当たるベルトクリーニングブレード９によってクリーニングされる。２次転写ニップで４色トナー像が一括２次転写された記録紙Ｐは、転写後搬送路を経由して定着装置４０に送られる。定着装置４０内では、送り込まれた記録紙Ｐ上に未定着トナー像を定着して、フルカラー画像を得る。

次に、本発明の特徴部について説明する。従来のプリンタでは、駆動ローラ４は、回転周期の速度変動による色ズレへの影響を打ち消すために、感光体の配設ピッチ（図６中Ｌ）に対し、整数倍、または、整数倍分の１にしていた。具体的には、上記プリンタでは、感光体の配設ピッチが１１０ｍｍの装置であるので、駆動ローラの周長を整数倍分の１にするためには、ローラ径を３５ｍｍまたは１７．５ｍｍにしなければならず、駆動ローラ４の径は自由に選択することができない。一方、本実施形態のプリンタでは、中間転写ベルト２の駆動ローラ４の周長を、感光体の配設ピッチ（図６中Ｌ）に対して整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとする。これにより、駆動ローラ４のローラ径の選択の幅が大きく広がる。

駆動ローラ４としては、撓みが無く、経時も含めグリップ力が大きいことが望ましい。そこで、ローラ径は、大きければ大きいほど良いが、コストまたはスペースとの折り合いで決めることができる。

また、本プリンタでは、上述のように、駆動ローラ４は２次転写対向ローラとしての機能も有している。２次転写対向ローラでは、撓みが生じると、紙挙動が不安定となり定着でのしわが発生しやすく、また、２次転写位置における圧の偏差が生じてしまう。そこで、２次転写対向ローラの機能からみても、ローラ径は大きいほうがよく、２０ｍｍ以上が好ましい。しかしながら、紙分離の観点からは、少なくともローラ径が３０ｍｍ以下であることが望ましい。そこで、本プリンタでの、駆動ローラ径の最適な範囲は、２０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であり、この範囲で自由に選択可能である。

比較例として、従来のプリンタでは、駆動ローラ径が３５ｍｍとすると、分離不良が発生してしまった。また、ローラ径を１７．５ｍｍとすると、中央の圧抜けが発生してしまった。本プリンタでは、駆動ローラ径を位置合わせの精度の面から規定することがないので、設計の自由度が増え、他の機能との両立の面からも好ましい。

また、駆動ローラ４のみでなく、従動ローラの周長を、回転周期の速度変動による色ズレへの影響を打ち消すために、感光体の配設ピッチＬに対し、整数倍、または、整数倍分の１にするものもある。しかし、本プリンタでは、後述するように、中間転写ベルト２の速度変動が一定になるようにして、色ズレへの影響を防止しているので、従動ローラの周長を、感光体の配設ピッチＬに対して整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとすることもできる。例えば、従動ローラのひとつである駆動下流側ローラ６の周長を配設ピッチＬに対して整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとし、ローラ径を選択できるようにする。駆動下流側ローラ６は上述のようにクリーニング対向ローラとしての機能を有しており、ローラ径はクリーニングブレードの対向になるため、大きいほうが好ましい。そこで、自由に選択できることで、ベルトクリーニングの安定化が行え、クリーニング機能との両立という面からも好ましい。

そして、本プリンタでは、駆動ローラ４の回転周期の速度変動による位置合わせ精度の劣化による色ズレを無くすために、中間転写ベルト２の速度変動を無くすような手段を設けている。具体的には、中間転写ベルト２に従動回転する従動ローラの回転速度の検知する回転速度検知手段を設け、回転速度検知手段の検知結果に基づいて中間転写ベルト２の駆動源の駆動速度を制御して、中間転写ベルト２の移動速度を一定に保つようにする。図３は、中間転写ベルト２の従動ローラの回転速度検知手段の概略構成図である。図３では、従動ローラのひとつである入口ローラ５を検知ローラとしている。入口ローラ５の回転軸端部に直接取り付けられたエンコーダディスク２１をセンサ２０で読み取る。そしてセンサで読み取られた信号間隔が一定になるように、駆動ローラ４の駆動源（モータ）を制御する。図６は、このような検知及び制御を説明するためのブロック図である。このような検知及び制御をおこなって、中間転写ベルト２の速度変動が一定になるようにするので、駆動ローラ４の回転周期による中間転写ベルト２の速度変動を無くすことができる。さらに、従動ローラ４回転周期に因る中間転写ベルト２の速度変動も無くすことができる。この装置を用いて、上記制御を行ったところ、中間転写ベルト２の走行は２０μｍ以下程度の変動で抑えられた。なお、この装置では、入口ローラ５の径は、感光体の配設ピッチＬの整数倍、または、整数倍分の１とした。

また、中間転写ベルト２の従動ローラの回転速度を検知する代わりに、直接、中間転写ベルト２の移動速度を検知してもよい。図５は、中間転写ベルト２の移動速度検知手段の概略構成図である。図５では、中間転写ベルト２の端部にあらかじめパターン２２を形成し、このパターン２２をセンサ２０で読み取る。そしてセンサで読み取られた信号間隔が一定になるように、駆動ローラ４の駆動源（モータ）を制御する。このように中間転写ベルト２の移動速度を直接検知するものでは、中間転写ベルト２の速度変動を正確に検知でき、中間転写ベルト２の速度を一定に保つような精度のよい制御が可能となる。

次に、本実施形態のプリンタの変形例を示す。本実施形態では、本発明を、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋからトナー像を中間転写ベルト２上に順次転写して重ね合わせトナー像を形成し、その後記録紙Ｐ上に重ね合わせトナー像を一括２次転写して画像形成をおこなう、いわゆるタンデム型間接転写方式のプリンタを用いて説明した。しかしながら、本発明は、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋからトナー像をベルト部材としての転写搬送ベルトに搬送される記録紙Ｐ上に直接転写して重ね合わせトナー像を形成して画像形成をおこなう、いわゆるタンデム型直接転写方式のプリンタにも適用可能である。図２は、タンデム型直接転写方式のプリンタの主要部概略構成図である。図２において、転写搬送ベルト１１は内側に、４つの１次転写バイアスローラ３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、駆動ローラ１２、駆動下流側ローラ１３、入口ローラ１４などを備えている。そして、これら７つの張架ローラに張架されながら、図示しない駆動源による駆動ローラ１２の回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。１次転写バイアスローラ３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる転写搬送ベルト１１と感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に記録紙Ｐを搬送しながら挟み込んでそれぞれ転写ニップを形成している。転写搬送ベルト１１上の記録紙Ｐは、その移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の転写ニップを順次通過していく過程で、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像が重ね合わせて転写される。これにより、記録紙Ｐ上に４色トナー像が形成される。

このようなプリンタにおいても、駆動ローラ１２の周長を、感光体の配設ピッチＬに対して整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとする。これにより、駆動ローラ径が自由に選択可能となる。また、転写搬送ベルト１１に従動回転する従動ローラの回転速度の検知する回転速度検知手段または転写搬送ベルト１１の移動速度を検知する移動速度検知手段を設け、回転速度検知手段または移動速度検知手段の検知結果に基づいて転写搬送ベルト１１の駆動源の駆動速度を制御して、転写搬送ベルト１１の移動速度を一定に保つようにする。これにより、駆動ローラ１２回転周期に因る転写搬送ベルト１１の速度変動を無くし、位置合わせを精度良く行うことができる。

以上、本実施形態のプリンタによれば、駆動ローラ４の周長を感光体の配設ピッチＬに対して整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとすることにより、駆動ローラ径の選択の幅が大きく広がり、画像形成装置を設計自由度の大きいものにできる。また、中間転写ベルト２の移動速度を一定に保つようにする手段を設け、駆動ローラ４回転周期に因る中間転写ベルト２の速度変動による位置合わせ精度の悪化を抑制する。具体的には、中間転写ベルト２の移動速度、または、中間転写ベルト２に従動回転する入口ローラ５の回転速度の検知結果に基づいて中間転写ベルト２の駆動源の駆動速度を制御して、中間転写ベルト２の移動速度を一定に保つようにする。中間転写ベルト２の移動速度を直接検知するものでは、速度変動を正確に検知でき、速度を一定に保つような精度のよい制御が可能となる。また、中間転写ベルト２に従動回転する張架ローラのうちの１つの回転速度を検知することで、間接的に中間転写ベルト２の速度変動を測定でき、速度を一定に保つような制御が可能となる。このようにして、駆動ローラ４の回転周期に起因する中間転写ベルト２の速度変動を抑え、駆動ローラ４の周長を感光体のの配設ピッチＬに対して整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとした場合でも、トナー像の位置合わせを精度良く行うことが可能となる。
また、２次転写対向ローラの周長を、感光体の配設ピッチＬに対して整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとする。これにより、２次転写対向ローラのローラ径が自由に選択可能となる。２次転写対向ローラは、撓みが生じると、紙挙動が不安定となり定着でのしわが発生しやすく、また、２次転写位置における圧の偏差が生じてしまう。そこで、２次転写対向ローラの機能からみて、ローラ径は大きいほうがよく、２０ｍｍ以上が好ましい。一方、紙分離の観点からは、少なくともローラ径が３０ｍｍ以下であることが望ましい。そこで、２次転写対向ローラ径の最適な範囲は、２０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であり、この範囲で自由に選択可能である。このように、２次転写対向ローラ径を位置合わせの精度の面から規定されることがないので、設計の自由度が増え、転写分離機能との両立の面からも好ましい。
また、２次転写ローラの周長を、感光体の配設ピッチＬに対して整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとする。これにより、設計の自由度が増え、２次転写ローラのローラ径が自由に選択可能となり、転写機能との両立の面からも好ましい。
また、クリーニング対向ローラとしての駆動下流側ローラ６の周長を、感光体の配設ピッチＬに対して整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとする。クリーニング対向ローラはクリーニングブレードの対向になるため、ローラ径は大きいほうが好ましい。そこで、設計の自由度が増え、自由に選択できることで、ベルトクリーニングの安定化が行え、クリーニング機能との両立という面からも好ましい。
また、駆動ローラ４は、２次転写対向ローラとしての機能を有しており、これによりローラ本数を減らすことができ、コストダウン、省スペース化が図れる。
また、転写搬送ベルト１１上に搬送される記録紙Ｐ上にトナー像を順次転写して重ね合わせトナー像を形成するプリンタにおいても、駆動ローラ１２の周長を感光体の配設ピッチＬに対して整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとする。これにより、駆動ローラ径の選択の幅が大きく広がり、画像形成装置を設計自由度の大きいものにできる。
また、上述の中間転写ベルト２を用いた場合と同様に、転写搬送ベルト２の移動速度を一定に保つようにする手段を設け、駆動ローラ１１回転周期に因る転写搬送ベルト１１の速度変動による位置合わせ精度の悪化を抑制する。これにより、駆動ローラ１１の回転周期に起因する転写搬送ベルト２の速度変動を抑え、駆動ローラ１１の周長を感光体間の距離に対して整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとした場合でも、トナー像の位置合わせを精度良く行うことが可能となる。

実施形態に係るプリンタの主要部を示す概略構成図。 変形例に係るプリンタの主要部を示す概略構成図。 中間転写ベルトの従動ローラの回転速度検知手段の概略構成図。 中間転写ベルトの移動速度検知手段の概略構成図。 速度検知及び駆動源制御を説明するためのブロック図。 従来の装置における感光体の配設ピッチと駆動ローラの回転周期によるベルト部材速度変動との関係の説明図。

符号の説明

１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ 感光体
２ 中間転写ベルト
３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ １次転写バイアスローラ
４ 駆動ローラ（２次転写対向ローラ）
５ 入口ローラ（従動ローラ）
６ 駆動下流側ローラ（従動ローラ、クリーニング対向ローラ）
７ ２次転写ローラ
９ ベルトクリーニングブレード
１０ 転写ユニット
１１ 転写搬送ベルト
１２ 駆動ローラ
１３ 駆動下流側ローラ（従動ローラ）
１４ 入口ローラ（従動ローラ）
１５ ベルト駆動源
２０ センサ
２１ エンコーダディスク
２２ パターン
３０ レジストローラ対
４０ 定着装置
１００ 制御部
Ｐ 記録紙
Ｌ 感光体の配設ピッチ

Claims (8)

1. 無端状のベルト部材と、該ベルトを張架する複数の張架ローラと、該張架ローラのうちの１つであり、駆動源からの駆動伝達によって回転駆動することで該ベルト部材を無端移動せしめる駆動ローラと、該ベルト部材の移動方向に沿って所定の配設ピッチで並ぶ複数の像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該像担持体上に形成されたトナー像を順次該ベルト部材上転写して重ね合わせトナー像を形成する複数の1次転写手段と、該ベルト部材上の重ね合わせトナー像を記録媒体に転写する２次転写手段とを備えた画像形成装置において、
   上記駆動ローラの周長は上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとし、且つ、上記ベルト部材の移動速度を検知する移動速度検知手段と、該移動速度検知手段による検知結果に基づいて該移動速度が一定になるよう該ベルト部材の駆動源の駆動速度を制御する駆動速度制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 無端状のベルト部材と、該ベルトを張架する複数の張架ローラと、該張架ローラのうちの１つであり、駆動源からの駆動伝達によって回転駆動することで該ベルト部材を無端移動せしめる駆動ローラと、該ベルト部材の移動方向に沿って所定の配設ピッチで並ぶ複数の像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該像担持体上に形成されたトナー像を順次該ベルト部材に転写して重ね合わせトナー像を形成する複数の1次転写手段と、該ベルト部材上の重ね合わせトナー像を記録媒体に転写する２次転写手段とを備えた画像形成装置において、
   上記駆動ローラの周長は上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとし、且つ、上記ベルト部材の無端移動に伴って従動回転する張架ローラのうちの１つの回転速度を検知する回転速度検知手段と、該回転速度検知手段による検知結果に基づいて該回転速度が一定になるよう該ベルト部材の駆動源の駆動速度を制御する駆動速度制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または２の画像形成装置において、上記２次転写手段が記録媒体を上記ベルト部材のトナー像担持面との間に挟んで当接する２次転写ローラと、該２次転写ローラに対向するよう該ベルト部材のトナー像担持面の裏面に当接する２次転写対向ローラとを備え、該２次転写対向ローラの周長が上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しない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２次転写ローラの周長は上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しないことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項３または４の画像形成装置において、上記駆動ローラが２次転写対向ローラであることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１または２の画像形成装置において、上記２次転写手段通過後に上記ベルト部材上に残留するトナーを除去するため該ベルト部材のトナー像担持面に当接するベルトクリーニング部材と、該ベルトクリーニング部材に対向するよう該ベルト部材のトナー像担持面の裏面に当接するクリーニング対向ローラとを備え、該クリーニング対向ローラの周長は上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しないことを特徴とする画像形成装置。
7. 無端状のベルト部材と、該ベルトを張架する複数の張架ローラと、該張架ローラのうちの１つであり、駆動源からの駆動伝達によって回転駆動することで該ベルト部材を無端移動せしめる駆動ローラと、該ベルト部材の移動方向に沿って所定の配設ピッチで並ぶ複数の像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該像担持体上に形成されたトナー像を順次該ベルト部材に担持搬送される記録媒体上に転写して重ね合わせトナー像を形成する複数の転写手段とを備えた画像形成装置において、
   上記駆動ローラの周長は上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとし、かつ、該ベルト部材の移動速度を検知する移動速度検知手段と、該移動速度検知手段による検知結果に基づいて該移動速度が一定になるよう該ベルト部材の駆動源の駆動速度を制御する駆動速度制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
8. 無端状のベルト部材と、該ベルトを張架する複数の張架ローラと、該張架ローラのうちの１つであり、駆動源からの駆動伝達によって回転駆動することで該ベルト部材を無端移動せしめる駆動ローラと、該ベルト部材の移動方向に沿って所定の配設ピッチで並ぶ複数の像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該像担持体上に形成されたトナー像を順次該ベルト部材に担持搬送される記録媒体に転写して重ね合わせトナー像を形成する複数の転写手段とを備えた画像形成装置において、
   上記駆動ローラの周長は上記像担持体の配設ピッチに対し、整数倍、または、整数倍分の１に該当しないものとし、かつ、該ベルト部材の無端移動に伴って従動回転する張架ローラのうちの１つの回転速度を検知する回転速度検知手段と、該回転速度検知手段による検知結果に基づいて該回転速度が一定になるよう該ベルト部材の駆動源の駆動速度を制御する駆動速度制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

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