JP2012042816A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 第1の感光体とベルトを第1の駆動手段により回転駆動し、第2の感光体を第2の駆動手段により回転駆動する画像形成装置において、第1の感光体と第2の感光体の位相合わせを行う際に、第1の感光体と第2の感光体の回転速度を短時間で安定させ、高画質な画像形成動作を短時間で開始する。
【解決手段】 ブラック用感光ドラム101dの回転位相を検知する位相検知センサ103及びカラー用感光ドラム101a〜101cの回転位相を検知する102の検知結果に基づいて、ブラック用感光ドラム101d及び中間転写ベルト104を回転駆動する駆動モータ112の回転速度を所定の回転速度に維持させたまま、カラー用感光ドラム101a〜101cを回転駆動する駆動モータ111加速させることによりブラック用感光ドラム101dとカラー用感光ドラム101a〜101cの位相差が所定値以下になるように制御する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、複数の感光体の回転位相を制御する画像形成装置に関する。
近年、電子写真方式のカラー画像形成装置として、タンデム方式のカラー画像形成装置が広く普及してきている。タンデム方式とは、複数の感光ドラム上に各色のトナー画像を形成し、複数の感光ドラム上の各色のトナー画像を重ね合わせて記録シート上に転写する方式をいう。タンデム方式のカラー画像形成装置は、1つの感光ドラムを用いてカラー画像を形成するカラー画像形成装置と比べて、画像形成の生産性が高いという利点を有している。一方、タンデム方式のカラー画像形成装置は、複数の感光ドラム上に形成された各色のトナー画像を重ね合わせる際に、各色のトナー画像の相対位置がずれる色ずれが発生すると、不鮮明な低画質な画像が記録シートに形成されてしまう。
色ずれの原因の一つに複数の感光ドラム間の回転位相のずれがある。感光ドラムの回転軸に対する偏心によって感光ドラムの周速に周期的変動が生じる。感光ドラムにおける周速の周期的変動の位相が複数の感光ドラム間でずれていると、各感光ドラムの周速の増減がばらばらになり、各色のトナー画像の相対位置のずれが顕著に現れる。そこで、複数の感光ドラムの回転位相を合わせることで色ずれを抑制することが提案されている(特許文献1参照)。特許文献1に示された画像形成装置は、カラー画像形成用の感光ドラムと黒画像形成用の感光ドラムの回転速度を入力したマイコンが、両者の感光ドラムの変動周期を同期させるように、カラー画像形成用の感光ドラムを駆動する駆動モータと黒画像形成用の感光ドラムと転写搬送ベルトを駆動する駆動モータを制御する。
特開平11−024356号公報
両者の感光ドラムの位相合わせを行うには様々な方法が考えられる。両者の感光ドラムの回転速度を画像形成用の回転速度まで加速した後に、一方の回転速度を増減することで両者の感光ドラムの位相合わせを行う方法が考えられる。両者の感光ドラムの位相合わせだけを目的とするならば、回転速度の増減を行う感光ドラムを両者の感光ドラムのいずれとするかは問題ではない。しかし、黒画像形成用の感光ドラムを駆動する駆動モータが転写搬送ベルトも回転駆動する場合、両者の感光ドラムの位相合わせを行うときに、黒画像形成用の感光ドラムの回転速度を増減すると以下の問題がある。
黒画像形成用の感光ドラムを加速すると、転写搬送ベルトを駆動するローラも加速することになる。転写搬送ベルトには収縮性があり、転写搬送ベルトを駆動するローラを加速すると、ローラにより引っ張られる転写搬送ベルトの部分は伸び、ローラから送り出される転写搬送ベルトの部分は弛む。転写搬送ベルトの伸びや弛みは転写搬送ベルトの復元力により次第に解消されていくが、その復元力が外乱となってローラに加わるために、ローラを所定の回転速度に安定させるためのフィードバック制御に時間がかかってしまう。この問題は、感光ドラム上のトナー画像を中間転写ベルトを介して記録シートに転写する画像形成装置において、感光ドラムと中間転写ベルトを駆動する駆動モータの回転速度を増減することにより他の感光ドラムとの位相合わせを行う場合にも共通する。このように、両者の感光ドラムの位相合わせを行うときに、回転速度を増減する感光ドラムをどちらにしてもよいというものではない。
本発明の画像形成装置は、上記課題を解決するため、回転体である第1及び第2の感光体と、前記第1及び第2の感光体に画像を形成する画像形成手段と、前記第1及び第2の感光体に形成された画像を記録シートに転写するためのベルトと、前記第1の感光体と前記ベルトを回転駆動する第1の駆動手段と、前記第2の感光体を回転駆動する第2の駆動手段と、前記第1の感光体の回転位相を検知する第1の検知手段と、前記第2の感光体の回転位相を検知する第2の検知手段と、前記第1の検知手段及び前記第2の検知手段の検知結果に基づいて、前記第1の駆動手段の回転速度を所定の回転速度に維持させたまま、前記第2の駆動手段の回転速度を増加または減少させることにより前記第1の感光体と前記第2の感光体の位相差が所定値以下になるように制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、第1の感光体とベルトを第1の駆動手段により回転駆動し、第2の感光体を第2の駆動手段により回転駆動する画像形成装置において、第1の感光体と第2の感光体の回転位相の位相差が所定値以下になるように制御する際に、第1の感光体と第2の感光体の回転速度を短時間で安定させることができるので、高画質な画像形成動作を短時間で開始することができる。
本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図。 感光ドラムの駆動系の構成を示す図。 画像形成装置のプリンタ部の制御ブロック図。 感光ドラムの位相合わせを説明する図。 感光ドラムの位相合わせ制御に関する位相検知センサ及び駆動モータのタイミングチャート。 プリンタ制御部が実行する駆動モータの制御フローチャート。
図1は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。図1には、主に、静電潜像の形成から記録シートへのトナー画像の転写を行う部分が示されている。この画像形成装置は、電子写真方式としてタンデム型を採用するカラー画像形成装置であり、イエロー画像、マゼンタ画像、シアン画像、及びブラック画像を形成するための4つの画像形成ユニットを備える。
画像形成ユニットはそれぞれ、像担持用の回転体としての感光ドラム101a〜101dを備えている。なお、感光ドラム101a〜101dの各符号“101a〜101d”に付されている“a”,“b”,“c”,“d”はそれぞれ“イエロー用”,“マゼンタ用”,“シアン用”,“ブラック用”であることを示している。すなわち、感光ドラム101aはイエロー画像を形成するためのイエロー用感光体、感光ドラム101bはマゼンタ画像を形成するためのマゼンタ用感光体、感光ドラム101cはシアン画像を形成するためのシアン用感光体、感光ドラム101dはブラック画像を形成するためのブラック用感光体である。また、感光ドラム101a〜101cはカラー画像を形成するためのカラー用感光体とも呼ぶことにする。このような符号“a”〜“d”は、後述のレーザスキャナ100a〜100c,100d、現像器109a〜109c,109dについても同様に用いる。
感光ドラム101a〜101c(第2の感光体)は、カラー感光ドラム用の駆動モータ111(第2の駆動手段)によりギア等を介して駆動され、感光ドラム101d(第1の感光体)は、モノクロ感光ドラム用の駆動モータ112(第1の駆動手段)により駆動される。駆動モータ111及び112はDCブラシレスモータである。感光ドラム101a〜101cは、感光ドラムやギアの回転軸に対する偏心成分をキャンセルするべく、感光ドラム101a〜101cの偏心による周速変動の周期が同位相になるように組み立てられ、1つの駆動モータ111で駆動されるため常に同位相で回転する。従って、感光ドラム101a〜101cは常に位相関係が同位相に保たれた状態で回転駆動される。感光ドラム101a〜101cの回転位相の検知は、位相検知センサ102(第2の検知手段)によって行われる。位相検知センサ102の具体的な構成については後述する。現像器109dと駆動ローラ105は駆動モータ112により駆動される。つまり、感光ドラム101d、現像器109d、駆動ローラ105は1つの駆動モータ112により駆動される。感光ドラム101dの回転位相の検知は、位相検知センサ103(第1の検知手段)によって行われる。位相検知センサ103の具体的な構成については後述する。現像器109a〜109cはカラー現像用駆動モータ110により駆動される。
現像器109a〜109dはそれぞれ、感光ドラム101a〜101dに形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付着させて、静電潜像を可視画像化させる。感光ドラム101a〜101dに対する静電潜像の形成はそれぞれ、画像信号に基づいてレーザスキャナ100a〜100dが露光を行うことによって行われる。感光ドラム101a〜101d上にそれぞれ形成された可視画像であるトナー画像は、駆動ローラ105によって回転される中間転写ベルト104に順次転写される。
中間転写ベルト104上に転写されたトナー画像は、転写ローラ106により記録シート上に一括して転写される。トナー画像が転写された記録シートは、定着駆動モータ108によって回転駆動される定着ローラ107を備えた定着ユニットに搬送され、そこで熱によるトナー画像の記録シートへの定着処理が行われる。
本実施形態に係る画像形成装置は、プリント指示を受信すると、各色の画像信号が各レーザスキャナ100a〜100dに送られ、感光ドラム101a〜101d上に静電潜像が形成される。感光ドラム101a〜101d上に形成された静電潜像は、現像器109a〜109dによりトナーで現像される。感光ドラム101a〜101d上に形成された4色のトナー画像は、駆動ローラ105により時計周りに回転駆動される中間転写ベルト104に、重ねて転写される。中間転写ベルト104は駆動ローラ105及び従動ローラ115,116に架けられている。
そして、給紙カセット120から記録シートが矢印Pの方向に搬送され、中間転写ベルト104に形成されたトナー画像が転写ローラ106により記録シートに転写される。記録シートに転写されたトナー画像は、定着ローラ107によって加熱及び加圧されることにより記録シートに定着され、その後、記録シートは排紙トレイ130上に排出される。
図2は、感光ドラム101dの駆動系の構成を示す図である。感光ドラム101dと一体に回転して感光ドラム101dを駆動するギア114が感光ドラム101dに取り付けられており、ギア114は駆動モータ112によって駆動される。ギア114には光を透過しない材質のフラグ113が1つ設けられており、ギア114の回転に伴ってフラグ113は位相検知センサ103の発光部と受光部の間を通過する。位相検知センサ103は、受光部がフラグ113により遮られずに受光しているときローレベル信号を、受光部がフラグ113により遮られて受光していないときハイレベル信号を出力する。これにより、感光ドラム101dが1回転する間にパルス信号が1回出力され、感光ドラム101dの回転位相を検出できる。感光ドラム101a〜101cの駆動系は、1つの駆動モータ111が3つの感光ドラム101a〜101cの各ギアへ回転動力を伝達する構成となっている点を除いて、感光ドラム101dの駆動系と同様に構成される。位相検知センサ102についても位相検知センサ103と同様の構成である。位相検知センサ102により検知した感光ドラム101a、101b、101cの位相と、位相検知センサ103により検知した感光ドラム101dの位相とを合わせるように、駆動モータ111及び112の回転速度が制御されることにより、感光ドラム101a〜101dの周速差が低減される。これにより、色ずれ、すなわち各色間の画像位置ずれを抑制することができる。
なお、感光ドラム101d又は感光ドラム101dと一体となっているシャフトにフラグを設け、このフラグが位相検知センサ103を遮光する構成としてもよい。幅の異なるフラグを複数設け、感光ドラム101dの1回転毎に複数の信号が出力される構成としてもよい。
図3は、画像形成装置のプリンタ部200の制御ブロック図である。プリンタ部200内の各部は、DSP(Digital Signal Processor)又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)、CPU(Central Processing Unit)等を備えたプリンタ制御部201により制御される。位相検知センサ102,103、駆動モータ111,112は、モータ制御部204により制御される。モータ制御部204は、DSP又はASIC、CPU等を備えている。
モータ制御部204は、DCブラシレスモータからのロータ位置信号に応じた駆動モータ111,112の相切り替え制御や、プリンタ制御部からの始動/停止指令信号に応じて駆動モータ111,112の始動/停止制御を行う。また、モータ制御部204は、位相検知センサ102から出力される信号の周期から感光ドラム101aの回転速度を検出し、位相検知センサ103から出力される信号の周期から感光ドラム101dの回転速度を検出する。モータ制御部204は、プリンタ制御部201からの速度指令信号と感光ドラム101a及び101dの回転速度を比較し、駆動モータ111,112の回転速度制御を行う。モータ制御部204は、位相検知センサ102及び103からのパルス信号をプリンタ制御部201へ出力する。モータ制御部204は、位相検知センサ102からのパルス信号に基づいて検出した感光ドラム101a〜101cの回転速度と位相検知センサ103からのパルス信号に基づいて検出した感光ドラム101dの回転速度をプリンタ制御部201に出力する。
定着駆動モータ108、カラー現像用駆動モータ110及びレーザスキャナ100a〜100dは、プリンタ制御部201により制御される。プリンタ制御部201及び画像形成装置を構成する電装部品・電動部品は、電源202から供給される電力によって動作する。プリンタ制御部201は、プリンタ部200内の各部の状況を検知するセンサ類203及び位相検知センサ102,103から入力される信号に応じてモータ類205(例えば、記録シートを搬送するローラ等の駆動モータ)、駆動モータ111,112、レーザスキャナ100、定着駆動モータ108、定着器107を制御する。プリンタ制御部201は、画像形成装置の動作状況を操作部206に表示させる。画像形成装置のプリンタ制御部201とホストコンピュータ208との通信は通信コントローラ207を介して行われる。例えば、ホストコンピュータ208から画像形成装置へは印刷データ等が送信され、画像形成装置のプリンタ制御部201からホストコンピュータ208へは印刷状況を示すデータ等が送信される。プリンタ制御部201は、印刷データに基づいたレーザ光をレーザスキャナ100(100a〜100d)から発光させる。また、プリンタ制御部201は操作部206からコピー開始指示が入力されたことに応じて、イメージリーダ209に原稿の画像を読み取らせ、イメージリーダ209から出力される原稿画像データに基づいたレーザ光をレーザスキャナ100から発光させる。
図4は、感光ドラム101a〜101dの位相合わせを説明する図である。図4(a)は、感光ドラム101a〜101cの位相と感光ドラム101dの位相が90°ずれている状態を示している。感光ドラム101a〜101cについては、上述の通り、同位相になるように組み立てられ、1つの駆動モータ111で駆動されるため、同位相で回転している。一方、感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dとは異なる駆動モータにより駆動されているため、感光ドラム101a〜101cの位相と感光ドラム101dの位相との差を検知して、これらを一致させる制御を行う。感光ドラム101a〜101dの回転位相は、位相検知センサ102,103によって検知され、その検知結果に基づいて、プリンタ制御部201は位相差を検知する。
図4(b)は、感光ドラム101a〜101cの位相と感光ドラム101dの位相を合わせて回転させている状態を示している。この状態は、位相検知センサ102が検知する感光ドラム101aの回転位相と位相検知センサ103が検知する感光ドラム101dの回転位相との位相差がゼロとなる(位相差が無くなる)ように、プリンタ制御部201がモータ制御部204を介して駆動モータ111,112の駆動を制御することで実現される。感光ドラム101a〜101dの回転位相の位相差をなくすことで、色ずれの発生を抑制することができる。本実施形態では、感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dの位相差が所定値以下になるようにすることで色ずれの発生を抑制する。
図5は、感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dとの位相合わせ制御に関する位相検知センサ102,103及び駆動モータ111,112のタイミングチャートである。位相検知センサ102,103のタイミングチャートは、感光ドラム1回転につき1パルス出力される信号を示し、駆動モータ111,112のタイミングチャートは駆動モータ111,112の回転速度を示す。
時刻t0において、感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dは所定の位相関係で静止している。時刻t1において、駆動モータ111と112の駆動を同時に開始する。駆動モータ111は画像形成用の回転速度Vt0_CLまで加速される。駆動モータ112は画像形成用の回転速度Vt0_BKまで加速される。感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dの径が同一で、駆動モータ111と感光ドラム101a〜101cのギア比と駆動モータ112と感光ドラム101dのギア比が同一であるならば、回転速度Vt0_CLと回転速度Vt0_BKは同じ値である。駆動モータ111は駆動開始から時間Ta_CL経過したときに回転速度Vt0_CLに達し、駆動モータ112は駆動開始から時間Ta_BK経過したときに回転速度Vt0_BKに達する。駆動モータ111,112は画像形成用の回転速度に達すると、画像形成用の回転速度が維持されるよう制御される。
次に、時刻t2から、感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dの位相差の検出が行われる。位相検知センサ102は、感光ドラム101a〜101cが所定の回転角になったときにパルス信号を出力する。位相検知センサ103は、感光ドラム101dが所定の回転角になったときにパルス信号を出力する。位相検知センサ102のパルス信号の立ち上がりと位相検知センサ103のパルス信号の立ち上がりのタイミングが一致しているとき、感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dの位相が一致するよう構成されている。図5は、位相検知センサ102が検知する感光ドラム101a〜101cの位相が、位相検知センサ103が検知する感光ドラム101dの位相よりも位相差ΔR0だけ遅れている状態を示している。
時刻t3から、位相が遅れている駆動モータ111を回転速度Vt0_CLよりも早い回転速度Vt1_CLまで加速することにより、遅れている感光ドラム101a〜101cの位相を感光ドラム101dの位相に追いつかせる。そして、位相検知センサ102及び103のパルス信号の位相差ΔR0が所定値以下となった時刻t4に、駆動モータ111を回転速度Vt0_CLへ戻す。この位相差の所定値は、回転速度Vt1_CLで回転している駆動モータ111の減速を開始するタイミングを決定する。この位相差の所定値は、駆動モータ111が回転速度Vt0_CLまで減速されたときに感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dの位相が一致ないしほぼ一致するような値、すなわち、位相検知センサ102及び103のパルス信号の位相差がゼロないしほぼゼロになるような値である。これにより感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dの位相差を所定値以下とすることができる。そして、時刻t5から画像形成動作を行い、画像形成動作が終わった時刻t6から駆動モータ111の減速を開始し、時刻t6から時間ΔT_OFF経過したときから駆動モータ112の減速を開始する。時間ΔT_OFFは、駆動モータ111と112が同時に停止するための時間差である。時刻t7において、駆動モータ111と112は所定の位相関係で停止する。この所定の位相関係は、前述したような加速度で駆動モータ111と112を立ち上げたとき、感光ドラム101a〜101cの位相が感光ドラム101dの位相よりも遅れるように設定されている。
上述したように、本実施形態では、感光ドラム101a〜101c(カラー感光ドラム)の位相が感光ドラム101d(モノクロ感光ドラム)の位相よりも遅れるように駆動モータ111,112を立ち上げる。その後、駆動モータ112は画像形成用の回転速度に維持したまま、駆動モータ111を画像形成用の回転速度よりも速い回転速度に回転させることによって、遅れている感光ドラム101a〜101cの位相を感光ドラム101dの位相に追いつかせる。本実施形態でこのような位相合わせをする理由は次の通りである。
前述したように、駆動モータ112は感光ドラム101d及び中間転写ベルト104を駆動する。中間転写ベルト104は駆動ローラ105及び従動ローラ115,116に架けられており、駆動力は駆動ローラ105のみから供給される。また、中間転写ベルト104にはポリイミド等が用いられており伸縮性がある。従って、駆動ローラ105が加速すると、中間転写ベルト104は、駆動ローラ105と従動ローラ116の間で伸び、駆動ローラ105と従動ローラ115の間で弛む。中間転写ベルト104の伸びや弛みは中間転写ベルト104の復元力により次第に解消されていくが、その復元力が外乱となって駆動ローラ105に加わるために、駆動ローラ105を所定の回転速度に安定させるためのフィードバック制御に時間がかかってしまう。一方、駆動モータ111は感光ドラム101a〜101cを駆動するが、中間転写ベルトのような伸縮性のある部材は駆動しない。従って、駆動モータ111を加速した場合に受ける外乱が駆動モータ112よりも少なく、駆動モータ111を加速した後に所定の回転速度に安定させるフィードバック制御に時間がかからない。
このような特性があるので、本実施形態では、感光ドラム101a〜101c(カラー感光ドラム)の位相が感光ドラム101d(モノクロ感光ドラム)の位相よりも遅れるように駆動モータ111,112を立ち上げる。そして、中間転写ベルト104と感光ドラム101dを駆動する駆動モータ112には画像形成用の回転速度を維持させたまま、感光ドラム101a〜101cを駆動する駆動モータ111を加速することにより感光ドラム間の位相合わせを行う。これによって、感光ドラム間の位相合わせと感光ドラムの回転速度制御を短時間で行うことができ、高画質な画像形成動作を短時間で開始することができる。
図6は、プリンタ制御部201が実行する駆動モータ111及び112の制御フローチャートである。ホストコンピュータ208からのプリント要求または操作部206から入力されるコピー開始指示に応じて(S601)、プリンタ制御部201は駆動モータ111及び駆動モータ112の駆動を開始する(S602)。駆動モータ111が画像形成用の回転速度Vt0_CLに達し、駆動モータ112が画像形成用の回転速度Vt0_BKに達すると(S603)、駆動モータ111が回転速度Vt0_CLを維持するよう、駆動モータ112が回転速度Vt0_BKを維持するよう制御する。そして、駆動モータ111の加速時間Ta_CL及び駆動モータ112の加速時間Ta_Bkを判定し、駆動モータ111及び112の加速に要した移動距離(角度)を算出する(S604)。例えば、画像形成用の回転速度Vt0_CLとVt0_BKが同一であり、加速時の速度変化は直線的であるとした場合、駆動モータ111の加速に要した移動距離R_CL及び駆動モータ112の加速に要した移動距離R_BKは次のようになる。
R_CL=(Vt0_CL×Ta_CL)/2
R_BK=(Vt0_BK×Ta_BK)/2
次に、駆動モータ111及び駆動モータ112が定速で回転している状態において、位相検知センサ102と位相検知センサ103のパルス信号に基づいて、感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dの位相差ΔR0を検出する(S605)。位相差ΔR0は、位相検知センサ102が出力するパルス信号の立ち上がりエッジから位相検知センサ103が出力するパルス信号の立ち上がりエッジまでの間にプリンタ制御部201に供給される基本クロックの数をカウントすることにより検出する。
そして、位相差ΔR0が所定値以下であるか判定し(S606)、検出された位相差ΔR0が所定値よりも大きい場合には、駆動モータ111を回転速度Vt0_CLよりも速い回転速度Vt1_CLで回転させる(S607)。ステップS606で位相差ΔRが所定値以下になると、駆動モータ111が画像形成用の回転速度で回転しているか判定し(S608)、駆動モータ111が画像形成用の回転速度Vt0_CLでない場合、駆動モータ111を減速させる(S609)。ステップS609で駆動モータ111が画像形成用の回転速度になると、駆動モータ111及び駆動モータ112を画像形成用の回転速度に維持させ、画像形成動作を開始させる(S610)。
画像形成動作が終了すると(S611)、駆動モータ111及び駆動モータ112を停止させる(S612)。駆動モータ111及び112を停止させるには、DCブラシレスモータである駆動モータ111及び112への供給電流をオフする。但し、感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dが停止した時の位相関係が、次回立ち上げた時に感光ドラム101a〜101cの位相が感光ドラム101dの位相よりも遅れるような位相関係になるように、駆動モータ111及び112への供給電流をオフするタイミングを制御する。また、感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dが同時に停止するように、駆動モータ111及び112への供給電流をオフするタイミングを制御する。例えば、感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dが同時に停止したときの位相が一致するようなタイミングでそれぞれの停止を開始する。本実施形態では、駆動モータ111の立ち上がりが駆動モータ112よりも遅いので、感光ドラム101a〜101cと感光ドラム101dの位相が一致した状態から立ち上げれば、感光ドラム101a〜101cの位相が感光ドラム101dの位相よりも遅れることになる。本実施形態では、駆動モータ112の減速開始タイミングを駆動モータ111の減速開始タイミングよりも遅延時間ΔT_OFFだけ遅らせる。駆動モータの減速度がその加速度に比例する場合、遅延時間ΔT_OFFは以下の式を満たすように算出される。なお、αはモータの加速時間を減速時間に変換する任意定数である。駆動モータ111及び駆動モータ112が停止すると図6のフローチャートの処理を終了する。
α×(R_BK−R_CL)/Vt0_CL<ΔT_OFF<α×Ta_BK
本実施形態では、感光ドラム101a〜101dを用いたカラー画像形成動作の際の駆動モータ制御について説明したが、感光ドラム101dのみを用いたモノクロ画像形成動作の際は図6のステップS603の後、ステップS610へ処理を移行させてもよい。これにより、カラー画像形成動作時に比べてモノクロ画像形成動作時のファーストプリント時間を短縮することができる。
本実施形態では、複数の感光ドラム上のトナー画像を中間転写ベルトを介して記録シートに転写する画像形成装置であったが、本発明は複数の感光ドラム上のトナー画像を搬送ベルトにより搬送される記録シートに直接転写する画像形成装置にも応用できる。この場合は、駆動モータの駆動対象に関して、上述した実施形態における中間転写ベルトを搬送ベルトに置き換えて応用する。
本実施形態では、駆動モータ111の回転位相が駆動モータ112の回転位相よりも遅れるように立ち上げて、駆動モータ111を加速することにより位相合わせを行ったが、駆動モータ111の回転位相が駆動モータ112の回転位相よりも進むように立ち上げて、駆動モータ111を減速することにより位相合わせを行うようにしてもよい。
101a イエロー用感光ドラム
101b マゼンタ用感光ドラム
101c シアン用感光ドラム
101d ブラック用感光ドラム
102 位相検知センサ
103 位相検知センサ
104 中間転写ベルト
111 駆動モータ
112 駆動モータ

Claims (7)

  1. 回転体である第1及び第2の感光体と、
    前記第1及び第2の感光体に画像を形成する画像形成手段と、
    前記第1及び第2の感光体に形成された画像を記録シートに転写するためのベルトと、
    前記第1の感光体と前記ベルトを回転駆動する第1の駆動手段と、
    前記第2の感光体を回転駆動する第2の駆動手段と、
    前記第1の感光体の回転位相を検知する第1の検知手段と、
    前記第2の感光体の回転位相を検知する第2の検知手段と、
    前記第1の検知手段及び前記第2の検知手段の検知結果に基づいて、前記第1の駆動手段の回転速度を所定の回転速度に維持させたまま、前記第2の駆動手段を加速または減速させることにより前記第1の感光体と前記第2の感光体の位相差が所定値以下になるように制御する制御手段と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記所定の回転速度は、前記画像形成手段による画像形成を行うときの前記第1の駆動手段の回転速度であることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  3. 前記制御手段は、前記第1及び第2の駆動手段の回転を開始する際、前記第2の感光体の回転位相が前記第1の感光体の回転位相よりも遅れるように前記第1及び第2の駆動手段を前記所定の回転速度まで加速させた後、前記第1の駆動手段の回転速度を維持させたまま前記第2の駆動手段を加速させ、前記第1の感光体と前記第2の感光体の位相差が前記所定値以下になったことに応じて、前記第2の駆動手段を前記所定の回転速度まで減速させることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  4. 前記制御手段は、前記第1及び第2の駆動手段が同時に回転を開始し、同時に回転を停止するよう前記第1及び第2の駆動手段を制御することを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。
  5. 前記第1の感光体はブラック画像を形成するためのブラック用感光体であり、前記第2の感光体はカラー画像を形成するためのカラー用感光体であることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  6. 前記第2の感光体は、イエロー画像を形成するためのイエロー用感光体、マゼンタ画像を形成するためのマゼンタ用感光体、及びシアン画像を形成するためのシアン用感光体であり、前記第2の駆動手段は前記イエロー用感光体、前記マゼンタ用感光体、前記シアン用感光体の位相関係が保たれた状態で回転駆動することを特徴とする請求項5記載の画像形成装置。
  7. 前記第1及び第2の感光体に形成された画像を前記ベルトに転写した後、前記ベルトに転写された画像を記録シート上に転写することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
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