JP2008281833A

JP2008281833A - 画像形成装置

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Publication number: JP2008281833A
Application number: JP2007126628A
Authority: JP
Inventors: Haruhiko Nakatsu; 治彦中津
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2007-05-11
Filing date: 2007-05-11
Publication date: 2008-11-20
Also published as: US20080279572A1; US8023873B2

Abstract

【課題】中間転写ベルトや転写材搬送手段としての無端状ベルトの片寄り制御や蛇行に影響されることなく、適正位置に画像を転写可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】一次転写位置の無端状ベルト搬送方向上流側と下流側に配置されたベルト位置検出手段の検出値に応じて光走査装置の露光走査開始タイミングを制御する。
【選択図】図５

Description

本発明は、少なくとも１つ以上の像担持手段と、像担持用、又は転写材搬送用の無端状転写ベルトを有する画像形成装置に関する。

従来、例えば画像情報に対応して変調されたレーザビームで電子写真感光体を露光走査して潜像を形成する方式の画像形成装置において、トナー像を感光体から転写材に転写する方法として直接転写方式と中間転写方式がある。

直接転写方式においては、ベルト状の転写体搬送手段によって転写材を、転写位置を通して搬送し、感光体からトナー像を転写材に直接転写する。
中間転写方式においては、ベルト状の中間転写体上に感光体上のトナー像を一次転写位置で一次転写し、一次転写像を二次転写位置において転写材に転写する。

これらの画像形成装置に用いられる中間転写体や転写材搬送体として用いられる無端状転写ベルトは、複数のローラにより張架されて所定の走行方向（副走査方向）に循環移動する。しかし、前記複数のローラの平行度やローラ外径のばらつきなどが原因となって、無端状転写ベルトがその走行方向と直角な上記ローラの軸方向（主走査方向、即ち露光走査方向）に変位しながら走行する、いわゆる片寄り走行が発生することがある。この片寄り走行によって転写材上の適正な位置から主走査方向にずれてトナー像が転写されてしまう、所謂マージンずれと呼ばれる現象が起こる。さらに、複数の転写位置を通過するように無端状転写ベルトを走行させて、トナー像を順に重ね合わせるインライン方式のカラー画像形成装置においては、転写されたトナー像の位置が主走査方向にずれてしまう、色ずれという現象が発生することがある。

そこで、無端ベルトの主走査方向についての位置情報をもとに光走査装置における主走査方向の露光開始タイミングを変化させ、感光体上でのトナー画像の主走査方向位置をベルトの主走査方向位置に合わせて調整する方法が提案されている。（特許文献１参照）
特開２００５−３３８１１１号公報

ところで、無端状転写ベルトは、通常、副走査方向に対して平行な状態のままで主走査方向に変位するのではなく、副走査方向に対して若干傾斜した状態で主走査方向に変位する。さらには、転写位置においてベルトは感光体と転写手段によって機械的・静電的に挟持されているため、転写位置の上流側と下流側とでは副走査方向に対するベルトの傾斜角度が異なってしまう場合もある。

したがって、無端状転写ベルトの主走査方向位置情報をもとに主走査方向の露光開始タイミングを補正する方式において、転写位置の上流側１箇所でのベルト位置情報から露光開始タイミングを補正しても、ベルトの主走査方向へのズレに対応することが困難である。例えば、転写位置から離れているセンサの読み取り位置でのベルトの主走査方向位置と、転写位置でのベルトの主走査方向位置の差異はそのまま色ずれにつながる。（特許文献１参照）

上記課題を解決するための本発明に係る代表的な構成は、表面に感光体を有し、露光位置、現像位置、転写位置を通って回転する像担持体と、露光位置で該像担持体を露光走査し、前記感光体表面に潜像を形成させる走査手段と、現像位置で該潜像を現像し、前記感光体表面にトナー像を形成する現像手段と、前記無端状転写ベルトの走行方向感光体表面から前記トナー像を転写するために、転写位置を通って走行する無端状転写ベルトと、を有する装置において、
前記に関して前記転写位置より下流側の第１の位置における前記無端状転写ベルトの主走査方向位置を検出する第１の位置検出手段と、前記無端状転写ベルトの走行方向に関して前記転写位置より上流側の第２の位置における前記無端状転写ベルトの主走査方向位置を検出する第２の位置検出手段と、前記第１の位置検出手段で検出した前記無端状転写ベルトの主走査方向位置と、前記第２の位置検出手段で検出した前記無端状転写ベルトの主走査方向位置に応じて、前記像担持体の主走査方向への露光開始位置を決定する制御手段と、を備えたことを特徴とするものである。

本発明によれば、中間転写体あるいは転写材搬送手段としての無端状転写ベルトの片寄り走行による転写位置でのベルトの主走査方向位置変動に、より正確に応じた露光開始タイミング補正が可能となる。

（第１の実施形態）
図１を用いて本実施形態の画像形成プロセスについて説明する。図１は本発明の一実施形態であるインライン方式のデジタルフルカラー画像形成装置の要部概略図である。

８は原稿読み取り部であり、原稿台に載置され圧板８６で固定された原稿の像はミラー８５、８４、８３読取レンズ８２を介してラインセンサー８１に読み取られる。この読み取り値に応じてラインセンサー８１は信号を出力し、走査光学装置１ａ〜１ｄはラインセンサー８１からの信号に基づいて、出力するレーザ光の光変調を行う。

画像形成部１０には色光別の現像剤像を転写材に転写する４つの画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄが配置される。各画像形成ステーションは像担持体として表面に感光体層を備える円筒状の感光ドラム２ａ〜２ｄを有する。感光ドラム２ａ〜２ｄの周りにはその回転方向に沿って、感光ドラムの露光に臨む周面を一様に帯電する帯電手段３ａ〜３ｄ、各色光別の画像情報に応じた光を感光ドラム（感光体表面）の露光位置に照射し潜像を形成するための光走査装置１ａ〜１ｄ、現像位置において前記潜像を現像剤（トナー）によって可視像化する現像手段５ａ〜５ｄ、転写位置において前記可視像を中間転写ベルト６１に１次転写する転写手段６ａ〜６ｄ、転写後の感光ドラム表面に残留した現像剤を除去するドラムクリーニング手段４ａ〜４ｄがそれぞれ配置されている。各画像ステーションＰａ〜Ｐｄは一体化してプロセスカートリッジの形態を成し、装置本体から着脱可能に装着されている。

また、５１ａ〜５１ｄは現像手段５ａ〜５ｄの各々に対応した現像剤収容容器で、現像剤カートリッジを着脱可能で、ユーザが簡単に現像剤の補給を行える。ここで画像形成ステーションＰａ、Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは各々シアン画像、マゼンタ画像、イエロー画像、ブラック画像を形成するところである。

一方、各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄの転写位置を通過する態様で感光ドラム２ａ〜２ｄの下方に無端ベルト状の中間転写ベルト６１が配置される。この中間転写ベルト６１の各画像形成ステーションを通過する面は駆動ローラ６３と従動ローラ６２によって略平面になるように張架され、各転写位置における転写条件（ニップ圧）が等しくなるようにされている。

本実施形態では中間転写ベルト６１は駆動ローラ６３と従動ローラ６２、従動ローラ６５によって更に駆動ローラ６３によって副走査方向である矢印Ｂ方向に走行する。６４は転写材に二次転写した後の中間転写ベルト６１表面に残留する現像剤を除去するクリーニング手段である。ここで従動ローラ６２が、中間転写ベルト６１をローラ軸方向（主走査方向）に変位させる寄り補正ローラである。

なお、本明細書において主走査方向とは光学装置１ａ〜１ｄのレーザビームが感光ドラム２ａ〜２ｄの表面を露光走査する方向であり、感光ドラム２ａ〜２ｄの回転軸方向（即ち母線方向）とも一致する。一方、副走査方向とは上記ビームによる露光走査方向と直交する方向であって、これは中間転写ベルト６１の走行方向であり、感光ドラム２ａ〜２ｄの回転方向でもある。

かかる構成において、まず第１画像形成ステーションＰａの帯電手段３ａ、走査光学装置１ａ等のプロセス手段と、後述の露光開始位置制御機構によって１次転写の際に画像が適正位置に転写されるように感光ドラム２ａ上にシアン成分の潜像を形成する。該潜像は現像手段５ａでシアントナーを有する現像剤によりシアントナー像として可視像化され転写手段６ａでシアントナー像が中間転写ベルト６１の表面に転写される。

一方、上記シアントナー像が中間転写ベルト６１の転写位置に転写されている間に、第２の画像形成ステーションＰｂではマゼンタ成分色の潜像が感光ドラム２ｂの露光位置に形成される。続いて、感光ドラム２ｂの現像位置で現像手段５ｂによってマゼンタトナーによるトナー像が得られ、先の第１画像形成ステーションＰａで転写が終了した中間転写ベルト６１に転写手段６ｂによってマゼンタトナー像が重ねて転写される。

以下、イエロー像、ブラック像についても同様な方法で画像形成が行われ、中間転写ベルト６１に４色のトナー像の重ね合わせが終了すると、中間転写ベルト６１上の４色トナー像は２次転写位置に搬送される。２次転写位置において転写ローラ６６によりベルト６１からシートＳに上記トナー像を転写する。

２次転写が終了したシート材Ｓは定着ローラ対７４まで搬送され、表面のトナー像を加熱定着される。

次に、主走査方向についての露光開始位置の調節に用いる中間転写ベルトの主走査方向片側縁端の位置検出機構について説明していく。

中間転写ベルト６１の片側縁端部の主走査方向位置（露光走査方向位置）を検出するため、各一次転写位置に対して中間転写ベルト６１の走行方向下流側にある第１の位置を検出する第１の位置検出手段９ｂ〜９ｅが設けられている。（図１参照。）また、中間転写ベルト６１の走行方向上流側の、感光ドラム各々についての第２の位置を検出する各第２の位置検出手段９ａ〜９ｄ（図１参照）が夫々設けられている。（例えば、ドラム２ｄにとっては９ｅが第１位置検出手段、９ｄが第２位置検出手段であり、ドラム２ｃにとっては９ｄが第１位置検出手段、９ｃが第２位置検出手段、となる。）
ここで第１、第２の位置検出手段は図３に示すようにＣＣＤ（電荷結合素子）によって構成され、輝度信号によって中間転写ベルト６１の片側縁端の主走査方向についての位置を検出する。なお、主走査方向のベルト位置が分かれば検出する部位は端面でなくてもよい。例えば、中間転写ベルト６１に設けたマーカーの位置をセンサで検出することによって中間転写ベルト６１の主走査方向位置を検出してもよい。

次に、本実施形態で採用している無端状ベルト片寄り制御について説明する。無端ベルトを張架する複数のローラのうち少なくとも１つ（以下、寄り補正ローラ）の傾きを制御することによって、走行中の中間転写ベルト６１を主走査方向に制御している。また、往復移動の両端位置を定めて中間転写ベルト６１を主走査方向に周期的に往復移動させることによって、中間転写ベルト６１の主走査方向への極端な片寄り走行に起因するベルトの破損を防ぐ。なお説明の簡略のため、中間転写ベルト６１において露光走査開始側を手前方向、露光走査終了側を奥方向とする。ベルト６１のこの周期的往復移動動作は、少なくとも感光体の回転中、及び後述のようにベルトの位置履歴をメモリに記憶する動作の時間はなされるものである。

図２を用いて中間転写ベルト６１を主走査方向に片寄り制御する構成を説明する。
中間転写ベルト６１を張架する各ローラ６２、６３、６５はいずれも回転自在に支持されており、駆動ローラ６３の回転軸には中間転写ベルトを副走査方向に走行移動させるための駆動モータ１４が連結されている。寄り補正ローラ６２は中間転写ベルトの片寄りを制御するもので、寄り補正ローラ６２の回転軸の一端側（以下、ピボット端１６）はピボット軸受１２によって、また他端側（以下、制御端１７）はベアリング１３によってそれぞれ支持されている。ベアリング１３は可変調整手段たるアクチュエータ１５の作動軸に結合されたロッド１１に連結されている。そして、アクチュエータ１５の作動軸が矢印Ｘの方向に示すようにベルト６１に沿って往復動することにより制御端１７はロッド１１を介して寄り補正ローラ６２とともに図２にＡ−Ａ’で示すようにわずかに円弧を描いて移動する。すなわち前記寄り補正ローラ６２は、ピボット端を回転支点とした前記制御端１７の移動により、寄り補正ローラ６２が揺動するようになっている。本実施形態においてはアクチュエータ１５としてステッピングモータを使用している。そして、ドライバ２３（図３参照）がこのステッピングモータに対して所定の駆動信号（パルス信号）を与えることで、制御端１７が所定速度で交互に奥方向、手前方向に移動してベルトを主走査方向について周期的に往復変位移動させるようになっている。

図３と図４を用いて、中間転写ベルト６１の片寄り往復挙動について説明する。図３は片寄り制御をする回路及び機構の概略図で、図４は図６のメモリ２４（記憶手段）に記録された、検出手段９ａ〜９ｅの検出値と時間経過の関係であり、各検出位置におけるベルトの片側縁端の主走査方向についての位置の履歴ＬＸａ〜ＬＸｅを示している。横軸は時間である。縦軸は、ベルト位置検出手段９ａ〜９ｅの夫々が検出した、基準位置０（ベルト片側縁端の主走査方向往復移動範囲の両端間の中央位置）に対するベルトの片側縁端の相対位置で、画像形成装置奥側にある場合を＋、手前側にある場合を−としている。

固定ローラ６３と寄り補正ローラ６２間のベルト周上で寄り補正ローラ６２に最も近い位置検出手段（本実施形態では９ｅ）は、アクチュエータ１５による中間転写ベルト６１の寄り制御にも用いられている（図３参照）。メモリ２１には予め移動奥方向の最大片寄り位置情報（図４における９ｅが検出する位置履歴線ＬＸｅの最大値ＬＸｍａｘ）および手前方向の最大片寄り位置情報（位置履歴線ＬＸｅの最小値ＬＸｍｉｎ）が記憶されている。

今、ドライバ２３によって往路駆動信号でアクチュエータ１５を作動させて制御端１７を所定速度で奥方向へ変位移動させると（図３参照）、第１の位置検出手段９ｅの検出値は＋方向に増加していく。（図４中Ａ区間）。

ベルト走行中、比較演算回路２０は奥方向の最大片寄り位置情報ＬＸｍａｘをメモリ２１からに読み出して第１のベルト位置検出手段９ｅで検知したベルト主走査方向位置Ｘｅと比較する。この比較結果が一致した場合、ドライバ２３がアクチュエータ１５に復路駆動信号を与え、寄り補正ローラの片側端（ベアリング１３側）は手前方向に移動を開始する。（図３参照）ベルトは変位移動方向を画像形成装置手前側方向に反転し、第１の位置検出手段９ｅの検出値は−方向に減少していく。（図４中Ｂ区間）そして検出手段９ｅの検出値が手前方向の最大片寄り位置ＬＸｍｉｎと一致したらアクチュエータ１５に往路駆動信号を与える。このようにして、ベルト６１は主走査方向に、所定範囲の両端間で、周期的に往復移動する。

なお、各感光ドラムと転写手段によって中間転写ベルト６１は機械的、静電気的に挟持されている。従って、各ドラムについて、第２の位置の方が第１の位置よりも寄り補正ローラに近くなっている図示例装置では、第２の位置におけるベルト片側縁端の主走査方向位置は、第１の位置におけるベルト片側縁端の主走査方向位置に比べ、遅れる形で変位する。（図４参照。）また、中間転写ベルト６１は駆動ローラ６３との接触部分を支点として主走査方向に移動される挙動を示すため、図４に示したように、駆動ローラ６３に近い位置ほど（即ち、寄り補正ローラ６２から遠いほど）主走査方向への変位量が小さくなる。

次に、一次転写開始時（被記録画像信号に対応して変調されたレーザビームによる露光走査により感光体に形成された１頁分の画像の副走査方向先端位置が１次転写位置に到達する時点）における中間転写ベルト６１の主走査方向位置の算出手段について説明する。（図５および図６参照。）

図５は一例として、感光ドラム２ｄと第１の位置検出手段９ｅ、第２の位置検出手段９ｄの位置関係を説明する概略図であり、上図がベルト面に垂直な方向（感光ドラム側）から見た図、下図が感光ドラムの母線方向から見た図である。図中、主走査方向の直線Ｄ−Ｄ´は第１転写位置における転写位置相当線であり、これはこの位置で感光ドラム２ｄが平面状に展張された中間転写ベルト６１に線接触していると仮想した場合の接触線とその延長線である。

図６を用いて、露光走査タイミングの調節制御方法の詳細を説明する。
図６において、本実施形態で使用するクロック（同期信号）はすべてレーザビームを変調する被記録画像信号の１画素毎の同期を図る画素クロックである。

以下、感光ドラム２ｄの露光走査開始位置の制御について説明する。光学装置１ｄのレーザ発振器（不図示）の露光走査が開始されると、まず感光ドラムの露光走査開始側の近傍に固定されているビームディテクター５０に受光があり、カウンタ１０７はリセットされる。同時に、リセットされたカウンタ１０７は、１画素毎の同期信号である画素クロック数（図中ＣＬＫ）をカウントし始める。

一方、センサ９ｅとセンサ９ｄは夫々、中間転写ベルト６１の片側縁端の主走査方向位置ＸｅとＸｄを検出する。同時に、演算手段１０２はメモリ２４（記憶手段）より１周期分のベルト片側縁端主走査方向位置履歴情報（主走査方向変位情報）ＬＸｅ・ＬＸｄ（図４）を読み出す。

そして、演算手段１０２は、上記検出された中間転写ベルト片側縁端位置Ｘｅ・Ｘｄに相当するこの履歴情報ＬＸｅ・ＬＸｄ上での位置に基づき、上記検出時点から一次転写開始されるまでに要する時間Ｔ後の、履歴情報ＬＸｅ・ＬＸｄ上の第１と第２の位置における中間転写ベルトの片側縁端主走査方向予測位値Ｘｄ’およびＸｅ’を演算し、演算手段１０３に出力する。

次に演算手段１０３は、ベルト片側縁端主走査方向近似位置Ｘ_Ｔｄ（位置Ｘｅ’と位置Ｘｄ’を直線で結び、この直線と転写位置相当線Ｄ−Ｄ´が交差する点）を以下の式より算出し出力する。

ここでＬ１は転写位置から第２の位置（センサ９ｄ）までの距離、Ｌ２は転写位置から第１の位置（センサ９ｅ）までの距離である（図５参照）。なお、図５において検出した主走査方向位置Ｘｅ・Ｘｄと予測位置Ｘｅ’・Ｘｄ’が同一の位置を示しているが、説明の為の簡略表現であり、括弧内に表記されている予測位置Ｘｅ’・Ｘｄ’、近似位置Ｘ_ＴｄはＸｅ・Ｘｄの検出から時間Ｔ後の位置である。

前述したようにベルトの副走査方向に対する傾斜角度は転写位置の上流側と下流側とで若干相違するので、上記近似位置Ｘ_Ｔｄはベルト縁端の転写位置相当線上でのその時点での実際の位置より若干ずれているが、このずれ量は無視し得る程度の量である。

演算手段１０４は、このベルト縁端主走査方向近似位置Ｘ_Ｔｄのベルト縁端主走査方向基準位置（露光走査開始基準位置）Ｘ_Ｔｄｉからの変位量基づき、基準位置からの遅延クロック数Ｌｍｄ（６００ｄｐｉでの印刷ではＬｍｄ＝（Ｘ_Ｔｄ−Ｘ_Ｔｄｉ）／（４２．３×１０^−３）となる）を算出し、加算器１０８と加算器１０９に遅延クロック数Ｌｍｄを出力する。

ここで、レジスタ１０５には転写材搬送奇跡の主走査方向縁端位置等を基準に定められた、ビームディテクターから露光走査可能領域の始点までの画素クロック数が設定されている。加算器１０８は演算手段１０４から出力された遅延クロック数Ｌｍｄとレジスタ１０５に設定されている始点までのクロック数とを加算演算しコンパレータ１１０に出力する。コンパレータ１１０はカウンタ１０７でカウントされたクロック数と加算器１０８より出力された遅延クロック数Ｌｍｄを比較し、一致した場合に、画像書き出しを示す書き出し信号をＪＫフリップフロップ１１２のＪ端子に出力する。ＪＫフリップフロップ１１２はコンパレータ１１０からの入力に応じて、入力された画像書き出し信号を走査光学装置１ｄへ出力し続ける。このように露光走査開始タイミングを調節してドラム上での露光開始位置を調節することにより、ベルトが基準位置から片寄って走行していても、ベルト上の相対的に同一の位置に画像の操作開始側縁端を一致させることが出来る。

一方、レジスタ１０６にはレジスタ１０５のクロック数と画像幅分のクロック数の和が設定されており、加算器１０９は、このレジスタ２０６の設定値に遅延クロック数Ｌｍｄを加算演算し、コンパレータ１１１に出力する。

コンパレータ１１１はカウンタでカウントされたクロック数と加算器２より出力された遅延クロック数Ｌｍｄを比較し、一致した場合に画像書き終わりを示す停止信号をＪＫフリップフロップ１１２のＫ端子に出力する。ＪＫフリップフロップ１１２のＫ端子はコンパレータ１１１からの入力に応じて、停止信号を走査光学装置１ｄへ出力し続ける。

以上の処理によって露光走査装置１ｄを制御することで、中間転写ベルト６１の適正位置に画像が転写されるように感光ドラム２ｄに対しての主走査方向への露光走査タイミングが調節される。

露光走査タイミング調節処理は光走査装置の所定走査回数ごと、又は所定枚数の転写材に対する転写動作ごとに行われ、各走査線の露光開始タイミングを変更する。
以上ドラム２ｄについての露光走査開始タイミング制御について説明したが、他のドラムについても、各々に対応する第１、第２位置検出手段の信号に基いて、前記と同様にして露光走査開始タイミングが制御される。このようにして各色のトナー像を色ずれなく重ね合わせ転写できる。

次に、このベルト主走査方向位置履歴をメモリ２４に記憶するフローを図７および図８を用いて説明する。図７は画像形成していない時、例えば製品出荷時や、装置を幾らか使用した後の調整作業としてのキャリブレーションフローである。画像形成が開始されると駆動ローラ６３によって中間転写ベルト６１が駆動され（Ｓ７０１）、まずメモリ２１に記憶されている寄り方向切り換え回数が０にクリアされる。（Ｓ７０２）この、寄り方向切り換え回数は寄り補正ローラ６２の位置が前記２ヶ所の保持位置を切り換わる度にカウントされ、メモリ２１に記憶される。そして、１回目のベルト寄り方向切り換え時からベルト主走査方向位置履歴が記憶され（Ｓ７０３、Ｓ７０４）、３回目のベルト寄り方向切り換え直前まで記憶し（Ｓ７０５〜Ｓ７０７）、データ更新処理を行う（Ｓ７０８）とともにベルト駆動を停止させ（Ｓ７０９）、キャリブレーションを終了する。これで、ちょうど１周期分のベルト主走査方向位置履歴がメモリ２４に記憶される。

図８はメモリ２４に記憶されるデータを示している。
位置検出手段９ａによって、中間転写ベルトの片寄り往復走行１周期に対してサンプリング回数をｎ回、往復動作１周期分のベルト主走査方向位置履歴の取得、記憶作業を１回行った場合、メモリ２４に記憶されるデータはＸａ（１，１）〜Ｘａ（１，ｎ）となる。

さらにデータ更新処理によりＸａ（１，１）〜Ｘａ（１，ｎ）は平均値データとして記憶される。このときメモリ２４は２回目〜ｍ回目の記憶領域を有しない。

また、図７におけるＳ７０７の寄り方向切り換え回数を２ｍとすることで１周期分の主走査方向位置履歴ではなく複数周期分のベルト主走査方向位置履歴を平均した値を用いると、より安定した制御が見込める。

一方で、ベルト主走査方向位置は中間転写ベルト６１やベルト駆動系の経年劣化、印刷条件の変化によって異なってくるため、必要な時にベルト主走査方向位置履歴を新しく更新する必要がある。

図９は画像形成装置の稼動中、逐次的にベルト主走査方向位置履歴をメモリ２４に更新記憶しつつ、露光走査タイミングを調節し、メモリ２４に記憶されているデータの中で参考値の算出に不要となったデータを削除するフローである。

本フローの開始条件を満たした時（Ｓ９０１）、まずメモリ２１に記憶されている寄り方向切り換え回数が０にクリアされる。（Ｓ９０２）
この、寄り方向切り換え回数は寄り補正ローラ６２の位置が前記２ヶ所の保持位置を切り換わる度にカウントされ、メモリ２１に記憶される。そして、１回目のベルト寄り方向切り換え時からベルト主走査方向位置履歴がメモリ２４に上書き記憶され（Ｓ９０３、Ｓ９０４）、３回目のベルト寄り方向切り換え直前まで記憶する（Ｓ９０５〜Ｓ９０７）。また、Ｓ９０７の寄り方向切り換え回数を２ｍとすることで複数周期分のベルト主走査方向位置履歴を記憶する。ここで、すべてのデータが記憶されるとともに露光走査中の画像の露光が終了するまでは以前のデータを用いて露光走査のタイミング調節を行い、露光終了後、データ更新処理を行って（Ｓ９０８）新たな平均値データを算出し、次の画像の露光走査に備える。

前述したように、このフローは光走査装置の所定走査回数ごと、又は所定枚数の転写材に対する転写動作ごとに実行される。

（第２の実施形態）
図１０は第２の実施形態における、各転写位置とその周辺の概略を示す上面図である。実施形態１と同一機能を有する部材には同一符号を付すとともに、構成的、機能的に変わらないものについてはその説明を省略する。

本実施形態は第１の実施形態に対して、センサ９ｂ、９ｃを配設しない構成をとっている。これは、ベルトが挟持されていないベルト寄り補正ローラ６２と該補正ローラに最も近い転写位置（６ｄ）の間で最も大きくベルトが傾き、駆動ローラ６３から転写位置（６ｄ）の間のベルト蛇行は直線と近似しても実用上問題がないとするものである。
転写位置（６ｄ）でのベルト位置算出方法は第１の実施形態と同じである。以下、図１０および図４を用いて各転写位置でのベルト片側縁端位置の算出方法を示す。

今、画像形成処理が開始されると、センサ９ａとセンサ９ｄ、９ｅは夫々、中間転写ベルトの片側縁端位置ＸａとＸｄ、Ｘｅを検出する。（以下、ベルト片側縁端の近似値Ｘ_Ｔｄの算出処理は実施形態１と同様なので割合する）
そして、検出された片側縁端位置ＸａとＸｄを、位置履歴線ＬＸａ・ＬＸｄ（図４参照）と比較する事により、一次転写時の、位置検出手段９ｅ・９ｄにおける中間転写ベルトの片側縁端予測位値Ｘａ’およびＸｄ’を演算し、その結果を演算手段１０３に出力する。次に演算手段１０３は一次転写時の各一次転写位置でのベルトの片側縁端近似位置Ｘ_Ｔａ、Ｘ_Ｔｂ、Ｘ_Ｔｃ（センサ９ａ、センサ９ｄの検出位置間のベルト端面は直線であると仮定し、幾何学的に導出）を演算し、その結果を演算手段１０４に出力する。

ただし、Ｌ_Ｐは隣り合う転写位置間の距離である。この手法によると、実質メモリ２４（記憶手段）に記憶する必要があるのは位置履歴線ＬＸａ・ＬＸｄ・ＬＸｅだけであるので、実施形態１と比べメモリ２４（記憶手段）に必要とされる記憶容量が大幅に削減される。また、説明の簡略の為に各一次転写位置でのベルト主走査方向近似位置の演算処理をまとめて上記したが、実際は中間転写ベルト６１の走行方向順の各一次転写位置毎に、位置検出処理や次転写位置でのベルト主走査方向近似位置の算出処理が実施される。そして、その結果に応じて、各走査光学装置１ａ〜１ｄが露光走査タイミング開始タイミングを調節する。

以上、上記２つの実施例では中間転写ベルト６１は中間転写体ベルトとして構成しているが、転写材を直接各転写位置に搬送する搬送ベルトであってもよい。また、上記実施例では従動ローラ６２を寄り補正ローラとしているが、中間転写ベルト６１を張架するローラのうち少なくとも一つが寄り補正ローラであればよい。

そして、位置検出手段の検出から転写までの時間経過によるベルトの主走査方向位置変化が無視できる場合、第１と第２のベルト位置検出手段の検出値から、検出時の、転写位置におけるベルト主走査方向位置に基づいて露光走査開始タイミングを決定してもよい。

また本発明は、無端状ベルトの主走査方向への制御目標位置を定め制御目標位置から外れる度に目標位置に戻すように制御する構成や、無端状ベルトの側端にリブを配置し、リブ間で無端状ベルトが主走査方向に移動する構成、においても適用できる。

上記の場合、記憶手段と演算手段１０３が不要となり演算手段１０２において検出時の、転写位置におけるベルト主走査方向位置を算出すればよい。

また、上記実施例ではインライン方式（感光ドラムが複数個並ぶ方式）の画像形成装置を挙げているが、本発明は感光ドラム（感光体ベルト）が１つの場合でも、単色、フルカラーに限らず、画像を適正位置に転写できる効果を奏する。

本実施例である画像形成装置の断面図である。中間転写ベルトの斜視図である。中間転写ベルトの片寄り走行を制御する機構を示すブロック図である。各位置検出手段によって得られる中間転写ベルト片側縁端の位置履歴線を示すグラフである。感光ドラム２ｄの転写位置及びその周辺の概略を示す上面図・側面図である。露光走査開始タイミングを制御する機構を示すブロック図である。キャリブレーション中に記憶手段の情報を更新する処理を示すフロー図である。記憶手段に記憶されるデータを示す表である。露光走査中にベルト主走査方向位置履歴を更新しつつ、露光走査タイミングを調節する処理を示すフロー図である。各転写位置とその周辺の概略を示す上面図である。

符号の説明

１ａ〜２ｄ走査光学装置
２ａ〜２ｄ感光ドラム
６ａ〜６ｄ転写手段
９ａ〜９ｄベルト位置検出手段
１０画像形成部
１１ロッド
１２ピボット軸受
１３ベアリング
１４駆動モータ
１５アクチュエータ
２０比較演算回路
２１メモリ
２３ドライバ
２４メモリ
６１中間転写ベルト
６２従動ローラ（寄り補正ローラ）
６３駆動ローラ
６５従動ローラ

Claims

表面に感光体を有し、露光位置、現像位置、転写位置を通って回転する像担持体と、
露光位置で該像担持体を露光走査し、前記感光体表面に潜像を形成させる走査手段と、
現像位置で該潜像を現像し、前記感光体表面にトナー像を形成する現像手段と、
前記感光体の表面から前記トナー像を転写するために、転写位置を通って走行する無端状転写ベルトと、
を有する装置において、
前記無端状転写ベルトの走行方向に関して前記転写位置より下流側の第１の位置における前記無端状転写ベルトの主走査方向位置を検出する第１の位置検出手段と、
前記無端状転写ベルトの走行方向に関して前記転写位置より上流側の第２の位置における前記無端状転写ベルトの主走査方向位置を検出する第２の位置検出手段と、
前記第１の位置検出手段で検出した前記無端状転写ベルトの主走査方向位置と、前記第２の位置検出手段で検出した前記無端状転写ベルトの主走査方向位置に応じて、前記像担持体の主走査方向への露光開始位置を決定する制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
前記第１と第２の位置検出手段は夫々前記第１と第２の位置における前記無端状転写ベルトの主走査方向片側縁端の位置を検出するものであり、
前記制御手段は、前記第１と第２の位置において夫々検出された前記縁端の位置にもとづいて転写開始時における前記縁端の前記第１と第２の位置における夫々の予測位置を演算する演算手段と、転写位置相当線上での前記縁端の基準位置から前記第１と第２の位置における前記縁端の夫々の予測位置を結ぶ直線が転写位置相当線と交差する点までの変位量に対応して、前記露光開始位置を露光走査開始基準位置から変位させるように主走査方向の露光走査開始タイミングを調節する調節手段を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記無端状転写ベルトを主走査方向へ周期的に往復変位させる変位手段を備え、前記制御手段は、前記第１と第２の位置における前記無端状ベルトの少なくとも１周期分の主走査方向変位情報を記憶する記憶手段を有し、前記演算手段はこの主走査方向変位情報を用いて前記予測位置を演算する、ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。