JP2013088643A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】中間転写ベルト１２の寄り制御を行う構造で、トナー像と記録材Ｓとの幅方向の位置ずれを低減する。
【解決手段】最上流の画像形成ステーションＰａの感光ドラム１ａに対して露光装置３ａにより静電潜像の形成が行なわれるタイミングから、その静電潜像が現像されたトナー像が２次転写装置１１の位置まで搬送されるタイミングまでの時間をＴ６とする。そして、時間Ｔ６の間に中間転写ベルト１２がベルト走行方向に対して交差する幅方向に移動する変動量を、中間転写ベルト１２の幅方向の位置の検知結果に基づいて予測する。予測した中間転写ベルト１２の変動量に基づき、記録材カセット１３から２次転写位置Ｔ２に搬送されてくる記録材Ｓの幅方向の位置を制御して、上述のトナー像を記録材Ｓとの幅方向の位置を合わせる。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリンタ、複写機等の電子写真方式を用いた画像形成装置に係り、特に無端状の中間転写ベルトを備え、中間転写ベルトに形成されたトナー像を記録材に転写して出力画像を得る中間転写方式の画像形成装置に関する。

従来から、感光体上に形成された色相の異なるトナー像を無端状の中間転写ベルトに順次重ねて１次転写し、中間転写ベルト上に形成されたトナー像を記録材に２次転写する中間転写方式の画像形成装置が多数提案されている。

このような画像形成装置においては、中間転写ベルトの駆動時にベルトの片寄りや蛇行が発生しやすく、寄りきり等によるベルトの破損を防止する必要がある。ベルトの寄りを制御する手段としては、ベルトの寄り状況をベルト周辺に配設した検知手段により検知し、ベルトに強制的に片寄り力を付与し、ベルトを一定範囲内で確実に往復運動させる技術が提案されている（特許文献１）。

また、ベルトを保持するローラ等の支持部材の中央部を大径に形成したクラウン形状にし、ローラの形状にベルトを沿わせてベルト端部と中央部で内部応力差を発生させ、ベルトを中央に寄せるようにする技術も使用されている（特許文献２、３参照）。

特開平３―２８８１６７号公報 特開２００３−３３０３００号公報 特開平６−１１８８２３号公報

しかしながら、上述した各特許文献に記載されたような無端状のベルトの寄り制御を、上述の中間転写ベルトに適用した場合、以下のような問題が発生する可能性がある。即ち、寄り制御により中間転写ベルトが走行方向に交差する幅方向に移動すると、感光体上に形成されたトナー像が中間転写ベルトを介して記録材に転写されるまでに、このトナー像と記録材との位置が幅方向にずれてしまう場合がある。

この結果、印刷物の左右余白の幅が異なると言う問題が発生する可能性がある。また、記録材の両面に画像形成を行う両面印刷物を出力する場合において、表面の左右余白と裏面の左右余白の幅が異なるために、表面の画像位置と裏面の画像位置が合わず、良好な両面印刷物を出力できないという問題も発生する可能性がある。

本発明は、このような事情に鑑み、中間転写ベルトの寄り制御を行う構造で、トナー像と記録材との幅方向の位置ずれを低減すべく発明したものである。

本発明は、像担持体と、前記像担持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像してトナー像とする現像手段と、前記像担持体に形成されたトナー像が転写される無端状の中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトを走行駆動する駆動手段と、前記中間転写ベルト上のトナー像を記録材に転写する転写手段と、を備え、前記中間転写ベルトの走行方向に交差する幅方向の寄り位置を制御する画像形成装置において、前記中間転写ベルトの前記幅方向の位置を検知する位置検知手段と、前記位置検知手段の検知結果により、前記静電潜像形成手段による所定の潜像形成タイミングから、前記所定の潜像形成タイミングで前記像担持体に形成されたトナー像が前記中間転写ベルトを介して前記転写手段で記録材に転写されるまでの、前記中間転写ベルトの前記幅方向の変動量を予測して、前記所定の潜像形成タイミングで前記像担持体に形成されたトナー像と記録材との前記幅方向の位置を所定の位置に合わせるように、静電潜像と記録材とのうちの少なくとも何れかの前記幅方向の位置を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にある。

本発明によれば、位置検知手段により中間転写ベルトの幅方向の変動量を予測して、トナー像と記録材との位置を合わせるように、静電潜像或いは記録材の幅方向の位置を制御しているため、トナー像と記録材との幅方向の位置ずれを低減できる。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。 中間転写ベルトユニットを示す概略構成斜視図。 中間転写ベルトの挙動と、手前側および奥側の端面検知センサにより検知される信号との関係を示す図。 記録材の搬送経路に配置された、記録材の幅方向位置を調整する調整機構を示す概略構成斜視図。 第１の実施形態で、調整機構を制御する制御回路のブロック図。 調整機構の別例を示す概略構成図。 第１の実施形態で、記録材の位置調整の制御を行うフローチャート。 本発明の第２の実施形態で、静電潜像の主走査方向の書き出しタイミングを制御する制御回路のブロック図。 第２の実施形態で、静電潜像の書き出しタイミングの制御を行うフローチャート。 本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。

＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について、図１ないし図７を用いて説明する。まず、画像形成装置の概略構成について、図１を用いて説明する。

［画像形成装置］
図１は、本実施形態のタンデム型中間転写方式のカラー画像形成装置を示す。本実施形態の画像形成装置では、４つの画像形成ステーション（画像形成部）Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄが、無端状の中間転写ベルト１２の走行方向（画像送り方向）に並べて配置されている。なお、各画像形成ステーションの構成は、トナーの色が異なる以外はほぼ同じであるため、同様の内容については、その画像形成ステーションの構成であることを示す添え字を省略して（必要に応じて付して）説明する。

画像形成ステーションＰは、像担持体である感光ドラム１、帯電装置２、静電潜像形成手段である露光装置３、現像手段である現像装置４、クリーニング装置５、および１次転写装置７を備えている。また、各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄの感光ドラム１ａ〜１ｄと１次転写装置７ａ〜７ｄとの間を通るように、中間転写体である中間転写ベルト１２が移動可能に配置されている。

感光ドラム１は、不図示の駆動手段により回転駆動され、帯電装置２により表面が所定の電位に帯電される。そして、帯電された感光ドラム１の表面を、スキャナや外部端末から入力された画像信号に基づいて、露光装置３により露光し、この表面に静電潜像を形成する。感光ドラム１に形成された静電潜像は、現像装置４により各色のトナーでトナー像として現像される。

露光装置３は、光源装置２０、ポリゴンミラー２１、反射ミラー２２、ｆθレンズなどを有する。露光は、光源装置２０から発せられたレーザー光をポリゴンミラー２１を回転して走査し、その走査光の光束を複数の反射ミラー２２によって偏向し、ｆθレンズにより感光ドラム１の母線上に集光して行われる。これにより、感光ドラム１上に画像信号に応じた静電潜像が形成される。

現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄには、それぞれイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの非磁性トナーと磁性キャリアが所定の混合比で混合された現像剤が所定量充填されており、感光ドラム上の静電潜像を各色のトナーで現像する。

各感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに形成された各色のトナー像は、各１次転写装置７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄにより中間転写ベルト１２に順次重ねて１次転写される。これにより、中間転写ベルト上にフルカラーのトナー像が形成される。

一方、記録材カセット１３に収容された記録材Ｓは、ピックアップローラ１５および複数の搬送ローラ１６により転写手段である２次転写装置１１へ搬送される。そして、中間転写ベルト１２上に担持されたトナー像が、記録材Ｓへ２次転写される。トナー像が転写された記録材Ｓは、定着器９にて加熱及び加圧によりトナー像が定着された後、記録画像として装置外に排出される。

また、記録材Ｓへの２次転写位置Ｔ２から中間転写ベルトの走行方向下流には中間転写ベルト１２表面に付着したかぶりトナーや２次転写残トナー等をクリーニングする中間転写ベルトクリーニングブレード１４が常時に当接され清掃される。一方、感光ドラム１上に残留した１次転写残トナー等は、ファーブラシ、ブレード手段等のクリーニング装置５により清掃される。

また、画像形成装置本体１００には、本体を制御する制御手段であるコントローラ部５１を有する。このコントローラ部５１には、作業用のメモリとして使われるＲＡＭ５２、コントローラが実行するプログラムや各種データが格納されたＲＯＭ５３、取得したデータなどをバックアップするバックアップＲＡＭ５４が接続されている。そして、このコントローラ部５１により上述のように各部を制御して、画像形成を行っている。

［中間転写ベルトユニット］
次に、図２を用いて、中間転写ベルト１２を駆動し、且つ、中間転写ベルトの寄り制御を行う中間転写ベルトユニット２００について説明する。中間転写ベルト１２は、固定配置の駆動ローラ３１、テンションローラ３２、揺動ローラ３３、２次転写内側ローラ３４の４本のローラにより張架されている。そして、駆動ローラ３１に配設した駆動手段である駆動モータ３５により、中間転写ベルト１２が矢印Ａ方向に走行駆動する。

揺動ローラ３３は、回転軸をステッピングモータなどのアクチュエータ３６の作動軸に同軸に接続してあるロッド３７に接続されている。そして、アクチュエータ３６の作動軸が往復運動することで、揺動ローラ３３の軸傾きを変動させ（揺動させ）、中間転写ベルト１２の寄り制御を行う。なお、アクチュエータ３６としてステッピングモータを使用する場合、揺動ローラ３３の変動量はステッピングモータに対して出力される駆動パルス数により設定できる。また、揺動手段として揺動ローラ３３の回転軸または軸受に対してカムを当接させ、カムの位相を変更して揺動ローラの軸傾きを変動させるような構成とすることもできる。また、この場合にカムの駆動をステッピングモータで行っても良い。

更に、揺動ローラ３３と２次転写内側ローラ３４との間で、中間転写ベルト１２の走行方向に交差（直交）する幅方向の両端部に、位置検知手段である端面検知センサ３８、３９を配置している。画像形成装置本体１００の設置状態で、手前側に端面検知センサ３８を、奥側に端面検知センサ３９を配置している。これらの端面検知センサ３８、３９は中間転写ベルト１２の幅より例えば１ｍｍ長い距離をもってお互いに配置されている。そして、一方の端面検知センサにより中間転写ベルト１２の幅方向の端面が検知されると、検知された側と逆方向に中間転写ベルト１２が寄るように、揺動手段により制御される。つまり、中間転写ベルト１２は１ｍｍの幅をもって往復運動するように（寄り制御されるように）、動作が制御される。

［寄り制御］
次に、図３を用いて、中間転写ベルトの寄り制御について説明する。中間転写ベルト１２が手前側に寄ると手前側の端面検知センサ３８により検知され、揺動ローラ３３の軸傾きの制御により奥側に向かって寄るように動作する。このとき、中間転写ベルト１２の寄り方向がすぐ変わるものではなく、手前側の端面検知センサ３８の検知されている滞在時間Ｔ１の間、手前側に寄っている状態になる。次に、中間転写ベルト１２が奥側に向かっていき、時間Ｔ３後に奥側の端面検知センサ３９により検知され、滞在時間Ｔ２後にまた手前側に向かってベルトが寄りを始める。そして再び、時間Ｔ４後に手前側の端面検知センサ３８により中間転写ベルト１２の端面の検知が行われる。

これら、手前側滞在時間Ｔ１、奥側滞在時間Ｔ２、手前側から奥側への移動時間Ｔ３、奥側から手前側への移動時間Ｔ４は、画像形成装置本体１００に備えられたバックアップＲＡＭ５４に記憶される。また、これら中間転写ベルト１２の寄り制御や画像形成動作等はコントローラ部５１により制御プログラムに基づいて総括的に制御される。

前述したように、このような中間転写ベルト１２の寄り制御を行った場合、各画像形成ステーションＰで形成されたトナー画像が、中間転写ベルト１２を介して２次転写装置１１まで搬送されてくるまでに、記録材との幅方向の位置がずれてしまう。そして、印刷物の左右余白の幅が異なってしまう。

例えば、印刷物の左右の余白幅が２.５ｍｍに設定された印刷物の画像形成を行う場合に、中間転写ベルト上に１次転写されたトナー像の位置に対して記録材の中心位置が右にＺ［ｍｍ］ずれたとする。すると、右側の余白が２.５＋Ｚ［ｍｍ］、左側の余白が２.５−Ｚ［ｍｍ］となり、出力された印刷物の左右の余白幅は２Ｚ［ｍｍ］違うことになる。ずれ量Ｚに対して、左右余白の差異の感じ方を確認してみたところ、Ｚが１００［μｍ］以下の場合は、左右余白幅の差をほとんど感じず、良好な印刷物と感じられたが、Ｚが３００［μｍ］以上の場合は、左右余白幅に差を感じる場合が多かった。

そこで、寄り制御による中間転写ベルト１２の幅方向の変動量を考慮して、静電潜像と記録材とのうちの少なくとも何れかの幅方向の位置を制御するようにする。本実施形態では、記録材の幅方向の位置を調整するようにしている。即ち、端面検知センサ３８、３９の検知結果により、中間転写ベルト１２の幅方向の変動量を予測する。ここで予測するのは、露光装置３による所定の潜像形成タイミングから、このタイミングで感光ドラム１に形成されたトナー像が中間転写ベルト１２を介して２次転写位置Ｔ２で記録材Ｓに転写されるまでの、中間転写ベルト１２の幅方向の変動量である。そして、所定の潜像形成タイミングで感光ドラム１に形成されたトナー像と記録材Ｓとの幅方向の位置を所定の位置に合わせるように、記録材Ｓの幅方向の位置を制御する。

本実施形態では、所定の潜像形成タイミングは、複数の画像形成ステーションのうち、中間転写ベルトの走行方向の最上流に位置する画像形成ステーションＰａで静電潜像が形成されるタイミングである。また、所定の位置とは、例えば、印刷物の左右の余白幅が、それぞれ所定の長さとなる位置、或いは、左右の余白幅が同じとなる位置、更には、左右の余白幅がそれぞれ０となる位置などである。また、記録材Ｓの幅方向の位置は、次述する調整機構７０により調整される。

［調整機構］
まず、２次転写装置１１に搬送される記録材の幅方向の位置を調整する調整手段である調整機構７０について、図４ないし図６を用いて説明する。図４に示す様に、記録材カセット１３から２次転写装置１１までの記録材搬送経路内には、記録材の幅方向の位置を調整する調整機構７０を配置している。調整機構７０は、位置規制板７１、アクチュエータ７２、レール７４、バネ７５を有する。位置規制板７１は、記録材Ｓの搬送方向Ｂと平行に配置されている。また、アクチュエータ７２は、例えばステッピングモータにより構成され、位置規制板７１に接続されたロッド７３を押し引きする。レール７４は、搬送方向Ｂと交差（直交）する幅方向Ｃに沿って配置され、位置規制板７１を案内するようにしている。バネ７５は、位置規制板７１をアクチュエータ７２により押される方向と逆方向に付勢している。

記録材カセット１３から搬送されてきた記録材Ｓは、搬送経路内において、位置規制板７１に突き当てるような負荷が搬送ローラ１６から加えられる。位置規制板７１の記録材接触面とは逆の面には、アクチュエータ７２の作動軸に同軸に接続してあるロッド７３を接続している。アクチュエータ７２としてステッピングモータを使用する場合、位置規制板７１の変動量はステッピングモータに対して出力される駆動パルス数により設定できる。また、位置規制板の下にはレール７４が備えられ、位置規制板７１は、アクチュエータ７２の作動によりこのレールに沿って幅方向Ｃに移動する。更に、位置規制板にはバネ７５が取り付けられ、ロッド７３を押したり緩めたりすることより、位置規制板７１を手前側や奥側に変動させることができる。したがって、記録材Ｓの幅方向の位置は、調整機構７０により調整される。

図５に示す様に、中間転写ベルト１２の寄り位置の情報が手前側および奥側の端面検知センサ３８、３９から送られ、バックアップＲＡＭ５４に複数回の履歴が記憶される。画像形成ジョブが始まり記録材の位置を変更する場合には、バックアップＲＡＭ５４からデータが読み出され、コントローラ部５１により位置規制板７１の位置の変動量が決定され、アクチュエータ７２のドライバ７６に制御命令が送られる。そして、アクチュエータ７２を動作させ、位置規制板７１の幅方向Ｃに関する位置を変更する。

なお、調整機構は、上述のような構成に限らず、例えば、図６に示すような構成を採用することもできる。図６に示す構成では、記録材カセット１３内に記録材位置規制板１３１およびアクチュエータ１３２を備えている。この構成の場合、上述の端面検知センサ３８、３９の検知結果に基づいてアクチュエータ１３２を駆動し、記録材位置規制板１３１を移動させることにより、記録材Ｓの搬送方向Ｂに直交する幅方向Ｃの位置を調整する。

但し、このように記録材カセット１３内で位置調整を行っても、記録材搬送路において記録材搬送中に幅方向へのズレが生じる可能性があるので、２次転写位置Ｔ２に近い位置で記録材の位置調整を行うことが好ましい。また、複数の記録材カセットを備えている場合、それぞれのカセットに記録材位置制御手段が必要となるため、この場合にも上述の図４に示したように、記録材の搬送経路内に調整機構を設けることが好ましい。

［制御の流れ］
次に、上述のように調整機構７０により、トナー画像と記録材Ｓとの幅方向位置を合わせる制御の流れの１例について、図７を用いて説明する。まず、画像情報が送られてきて画像形成装置の動作が開始されると（Ｓ１）、最新のベルト寄り情報から現在の中間転写ベルト１２の移動方向および位置が算出される（Ｓ２）。例えば、現在の状況が、直近で端面検知されたのが手前側の端面検知センサ３８であり、この端面検知センサ３８から離れて時間Ｔ５が経った状態の場合には、次のように算出できる。即ち、中間転写ベルト１２が手前側から奥側に向かう速度Ｖ３は、例えば１ｍｍの寄り幅（端面検知センサ３８、３９の間隔から中間転写ベルト１２の幅を差し引いた値）に対して、移動時間Ｔ３（図３）かかっているので１／Ｔ３となる。このように移動速度Ｖ３＝１／Ｔ３が求められれば、端面検知されてから時間Ｔ５後の位置が、手前側の端面検知センサ３８からＴ５／Ｔ３ｍｍであると算出することができる。

本実施形態では、手前側、奥側の滞在時間Ｔ１およびＴ２や移動時間Ｔ３およびＴ４は最新のバックアップデータから複数回（例えば５回分）のデータ履歴を保存している。そして、複数回（５回分）のデータをさかのぼって平均した値を使用している。上記で説明した時間Ｔ１〜Ｔ４は、画像形成装置の使用状況により変化するものである。また、中間転写ベルト１２の寄り方向反転時の滞在時間や移動速度は、中間転写ベルト１２の内面と複数張架ローラなどとの摩擦係数の大きさや、張架ローラの外径の変化などに影響を受ける。例えば、飛散したトナーなどが中間転写ベルト１２の内面や張架ローラの外周面に付着することにより、摩擦係数やローラの外径が変化する。

特に、画像形成装置で多量の画像形成動作が行われると、中間転写ベルトの内面とそれに接触する部材（例えば１次転写ローラなど）との摩擦により削れ粉が発生し、中間転写ベルトや張架ローラに付着し、摩擦係数やローラ外径の変化を発生させる。また、エアフロー等により飛散したトナーなどが、中間転写ベルト内面に回りこむことによっても同様のことが発生する。よって、最新またはそれに準ずる情報から、滞在時間や移動速度を算出することが好ましい。

次に、最上流の画像形成ステーションＰａの感光ドラム１ａに対して露光装置３ａにより静電潜像の形成が行なわれるタイミングから、その静電潜像が現像されたトナー像が２次転写装置１１の位置まで搬送されるタイミングまでの時間をＴ６とする。そして、時間Ｔ６の間に中間転写ベルト１２がベルト走行方向に対して交差する幅方向に移動する変動量を、バックアップＲＡＭ５４に記憶された情報Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、即ち、端面検知センサ３８、３９の検知結果に基づいて予測する（Ｓ３）。

Ｓ３で予測した中間転写ベルト１２の変動量に基づき、記録材カセット１３から２次転写位置Ｔ２に搬送されてくる記録材Ｓの幅方向の位置を調整機構７０により調節する（Ｓ４）。そして、２次転写装置１１により記録材Ｓに対して中間転写ベルト１２上のトナー像が２次転写され、定着器９に向かって搬送される。次いで、次の画像形成ジョブが残っているか判断し、残っていれば次の画像形成動作を行ない、ジョブが終了と判断すれば本体動作を終了する（Ｓ５）。

具体的には、本実施形態の画像形成装置において、画像形成動作が少ない中間転写ベルトユニット２００では、手前側から奥側への移動時間Ｔ３および奥側から手前側への移動時間Ｔ４は５回平均で１５ｓｅｃ程度であった。また、５００００枚のＡ４サイズの普通紙に対して画像形成動作を行った中間転写ベルトユニット２００では、Ｔ３およびＴ４の時間は１０ｓｅｃ程度に短くなった。かつ、手前側から奥側への寄り速度Ｖ３と奥側から手前側への寄り速度Ｖ４の差が大きくなるような傾向が見られた。手前側滞在時間Ｔ１および奥側滞在時間Ｔ２は５回平均で２ｓｅｃ程度であった。また、寄り速度Ｖ３およびＶ４が早くなると、１枚の印刷物の中での画像傾き（余白傾き）が問題となるため、本実施例において寄り時間Ｔ３またはＴ４が４ｓｅｃ以下となった場合は、中間転写ベルトユニットの交換を指示するようにした。

また、本実施形態におけるアクチュエータ７２はステッピングモータであり、駆動パルスが１パルス当り７.５°回転し、３６０°回転でロッド７３の変動量が０.７ｍｍ変動するものを使用した。つまり、１パルス＝１４.５μｍの分解能で位置制御を行った。

以上のような制御を画像形成動作ごとに行ったところ、出力されてくる印刷物１０００枚の左右余白の幅を測定すると、余白中心２.５ｍｍに対して２.５ｍｍ±１００μｍの範囲に入っていることが確認できた。これに対し、本実施形態の制御を行わない場合は、左右余白の差を感じる２.５ｍｍ±３００μｍ以上の印刷物も出力され、２.５ｍｍ±５００μｍの範囲にしか入らなかった。

このような本実施形態の場合、端面検知センサ３８、３９により中間転写ベルト１２の幅方向の変動量を予測して、トナー像と記録材との位置を合わせるように、記録材の幅方向の位置を制御している。このため、トナー像と記録材との幅方向の位置ずれを低減できる。この結果、記録材に形成される画像の左右余白の幅が安定した高品質な印刷物を出力する画像形成装置を提供することができる。

また、本実施形態では、手前側、奥側の滞在時間Ｔ１およびＴ２や移動時間Ｔ３およびＴ４は最新のバックアップデータから複数回（５回分）のデータをさかのぼって平均した値を使用している。このため、より高精度にトナー像と記録材との幅方向の位置ずれを低減できる。但し、最新の１回のデータのみを使用して、同様の予測を行っても良い。

更に、位置合わせを行うトナー像が形成される所定の潜像形成タイミングを、最上流の画像形成ステーションＰａで静電潜像が形成されるタイミングとしている。最上流の画像形成ステーションＰａは、２次転写装置１１から最も離れているため、位置ずれも最も大きくなり易い。したがって、本実施形態のように、最上流の画像形成ステーションＰａで静電潜像が形成されるタイミングを基準として制御すれば、トナー像と記録材との幅方向の位置ずれを効果的に低減できる。

但し、この所定の潜像形成タイミングは、例えば、各画像形成ステーションで潜像が形成される平均のタイミングとしても良い。即ち、最上流の画像形成ステーションＰａで静電潜像が形成されてから、最下流の画像形成ステーションＰｄで静電潜像が形成されるまでの時間の半分となるタイミングを所定の潜像形成タイミングとする。なお、このタイミングで形成されるトナー像は実際にない場合があるが、この場合、このタイミングでトナー像が形成されると仮定して、制御を行う。

＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図１ないし図３を参照しつつ、図８及び図９を用いて説明する。上述の第１の実施形態では、中間転写ベルト１２の幅方向の変動量を予測して、記録材Ｓの幅方向の位置を制御していたのに対し、本実施形態では、記録材Ｓの位置は変更せず、露光装置３による主走査方向（幅方向）の静電潜像の書き出しタイミングを制御している。即ち、静電潜像の幅方向の位置を制御している。本体構成については第１の実施形態と同一なので、同一の構成部分についての説明は省略し、以下、異なる部分を中心に説明する。

図８は、露光装置３による主走査方向の静電潜像の書き込みタイミングを制御する制御回路のブロック図である。中間転写ベルト１２の揺動情報が手前側および奥側の端面検知センサ３８、３９から送られ、バックアップＲＡＭ５４に複数回の履歴が記憶される。次いで、画像形成ジョブが始まると露光装置３による静電潜像の書き込みに先立って、バックアップＲＡＭ５４からデータが読み出される。このデータから、コントローラ部５１により露光装置３の光源装置２０による主走査方向の静電潜像の書き込みタイミングが決定され、書き込み制御部２４に制御命令が送られる。そして、光源装置２０を動作させ感光ドラム１に対して露光が行なわれる。

なお、静電潜像の書き込みタイミングをずらすステーションは、最上流の画像形成ステーションだけでも良いし、全ての画像形成ステーションでも良い。また、各ステーションの書き込みタイミングは、位置合わせを行うトナー像が形成される所定の潜像形成タイミングとの関係で定める。例えば、所定の潜像形成タイミングを最上流の画像形成ステーションＰａで静電潜像が形成されるタイミングとした場合、求めた中間転写ベルト１２の幅方向の変動量に応じて、最上流の画像形成ステーションの静電潜像の書き込みタイミングをずらす。全ての画像形成ステーションで静電潜像の書き込みタイミングをずらす場合には、最上流の画像形成ステーションの静電潜像の書き込みタイミングを基準とした中間転写ベルト１２の幅方向の移動量を算出して、行うようにしても良い。

本実施形態における露光装置３による主走査方向の静電潜像の書き込みタイミングは、例えば、１６分の１画素単位で変更することができ、１画素＝４２μｍなので２.６２５μｍの分解能で位置制御を行える。また、記録材Ｓの搬送経路には、第１の実施形態の位置規制板７１（図４参照）の場所に突き当て板を配設し、記録材を突き当てるような負荷を搬送ローラ１６から加えるようにしている。これにより、記録材の搬送方向に対して垂直方向の位置を安定させることができる。

次に、上述のように静電潜像の書き込みタイミングをずらすことにより、トナー画像と記録材Ｓとの幅方向位置を合わせる制御の流れの１例について、図９を用いて説明する。まず、画像情報が送られてくると画像形成装置の動作が開始され、最新のベルト揺動情報から現在のベルト移動方向および位置が算出される（Ｓ１１）。

次に、最上流の画像形成ステーションＰａの感光ドラム１ａに対して露光装置３ａにより静電潜像の形成が行なわれるタイミングから、その静電潜像が現像されたトナー像が２次転写装置１１の位置まで搬送されるタイミングまでの時間をＴ６とする。そして、時間Ｔ６の間に中間転写ベルト１２がベルト走行方向に対して交差する幅方向に移動する変動量を、バックアップＲＡＭ５４に記憶された情報Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、即ち端面検知センサ３８、３９の検知結果に基づいて予測する（Ｓ１２）。

次に、Ｓ１２で予測した中間転写ベルト１２の変動量に基づき、光源装置２０による主走査方向の静電潜像書き込みタイミングを決定する（Ｓ１３）。そして、最上流の画像形成ステーションＰａから順次画像形成動作がスタートされ、記録材に対して画像形成が行なわれる（Ｓ１４）。次いで、次の画像形成ジョブが残っているか判断し、残っていれば次の画像形成動作を行ない、ジョブが終了と判断すれば本体動作を終了する（Ｓ１５）。

以上のような制御を画像形成動作ごとに行ったところ、第１の実施形態と同様に、出力されてくる印刷物１０００枚の左右余白の幅を測定すると、余白中心２.５ｍｍに対して２.５ｍｍ±１００μｍの範囲に入っていることが確認できた。これに対し、本実施形態の制御を行わない場合は、２.５ｍｍ±５００μｍの範囲にしか入らなかった。

本実施形態の場合、露光装置３による静電潜像の書き込みタイミングをずらせば良いので、第１の実施形態の用のような調整機構７０が不要となり、コストの低減を図れる。なお、調整機構７０を設けて、静電潜像の書き込みタイミングと記録材の幅方向の位置の両方を制御するようにしても良い。また、露光装置として、主走査方向に複数の光源（例えばＬＥＤ）を並べたものも使用しても良い。この場合、光源の点灯位置を主走査方向にずらすことにより、静電潜像の幅方向の位置をずらせる。その他の構造及び作用は、上述の第１の実施形態と同様である。

＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態について、図１０を用いて説明する。上述の第１、第２の実施形態では、記録材Ｓの片面に画像形成を行う片面印刷における補正制御を行う構成であるのに対し、本実施形態で、記録材両面への画像形成を行う両面印刷の補正制御が可能である。両面の紙搬送経路以外の本体構成については第１の実施形態と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略し、以下、異なる部分を中心に説明する。

記録材Ｓの片面に対して画像形成を行う場合は、第１の実施形態で説明したとおりの動作を行うが、本実施形態では、記録材Ｓの両面に画像形成を行う両面印刷時の動作について説明する。両面印刷を行う場合、記録材Ｓの１面目の画像形成動作は第１の実施形態と同様の動作が行われ、１面目のトナー像が定着器９により記録材に定着される。定着器９を通過した記録材Ｓは、定着器９より記録材搬送方向下流に備えられた搬送路切り換え手段８２により両面搬送路８１に送られ、記録材Ｓを反転させた後に再び２次転写装置１１まで搬送されて２面目の画像形成が行われる。

２面目における記録材位置制御は、第１の実施形態と同様に行う。即ち、２面目の画像情報に対する静電潜像の書き込みが画像形成ステーションＰａの感光ドラム１ａに対して行なわれるタイミングから、その静電潜像が現像されたトナー像が２次転写装置１１の位置まで搬送されるタイミングまでの時間をＴ６´とする。そして、時間Ｔ６´の間に中間転写ベルトの走行方向に対して交差する幅方向に移動する変動量を、第１の実施形態と同様に端面検知センサ３８、３９の検知結果に基づいて予測する。本実施形態の場合、この予測に基づいて位置規制板７１の位置を制御して、記録材Ｓの幅方向の位置をトナー像の位置に合わせるようにしている。

以上のような制御を行ったところ、記録材両面に対して画像形成を行う両面印刷の場合にも、１面目画像および２面目画像の左右余白の幅が安定し、１面目と２面目の左右の画像位置が合わせることができた。なお、本実施形態では、２次転写位置Ｔ２に搬送される記録材の位置を制御しているが、第２の実施形態に示したような露光装置による主走査方向の静電潜像の書き込みタイミングを制御しても同様の効果が得られる。

また、記録材に対して両面印刷を行う場合、１面目の画像形成が終了して定着器を通過した記録材は、記録材の種類によっては記録材内に含有される水分量が減少するため、記録材の大きさが変化することがある。そこで、両面搬送路８１内に紙サイズセンサ８３を配設し、記録材Ｓの搬送方向に対して交差する方向の幅を検知するようにしている。そして、紙サイズに変化がある場合には、露光装置３ａ〜３ｄにより感光ドラム１ａ〜１ｄ上に形成される静電潜像の主走査方向の倍率を、紙サイズの変化に合わせて変更するようにしている。これにより、１面目と２面目の左右の画像位置をより高精度に合わせることができる。

＜他の実施形態＞
上述の各実施形態では、複数の画像形成ステーションを中間転写ベルトに沿って並べて配置したタンデム型の構造について説明した。但し、本発明は、この構造に限らず他の構造にも適用可能である。

例えば、ロータに複数の現像器（現像手段）を配置し、ロータを回転させて感光ドラムに対向する現像器を順次ずらすことにより、各色の現像を行う、所謂１ドラム型の構成にも適用可能である。この構成の場合も、上述の各実施形態と同様に、位置合わせを行うトナー像が形成される所定の潜像形成タイミングを、最初の現像器により現像される静電潜像が形成されるタイミングとすることができる。また、この所定の潜像形成タイミングを、例えば、各現像器により現像される静電潜像が形成される平均のタイミングとしても良い。但し、より高精度に制御を行うためには、所定の潜像形成タイミングを各現像器により現像される静電潜像毎とすることが好ましい。

１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）・・・感光ドラム（像担持体）、３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）・・・露光装置（静電潜像形成手段）、４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）・・・現像装置（現像手段）、１２・・・中間転写ベルト、３５・・・駆動モータ（駆動手段）、３８、３９・・・端面検知センサ（位置検知手段）、５１・・・コントローラ部（制御手段）、７０・・・調整機構（調整手段）、Ｐ（Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ）・・・画像形成ステーション（画像形成部）、Ｓ・・・記録材

Claims (4)

1. 像担持体と、前記像担持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像してトナー像とする現像手段と、前記像担持体に形成されたトナー像が転写される無端状の中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトを走行駆動する駆動手段と、前記中間転写ベルト上のトナー像を記録材に転写する転写手段と、を備え、前記中間転写ベルトの走行方向に交差する幅方向の寄り位置を制御する画像形成装置において、
   前記中間転写ベルトの前記幅方向の位置を検知する位置検知手段と、
   前記位置検知手段の検知結果により、前記静電潜像形成手段による所定の潜像形成タイミングから、前記所定の潜像形成タイミングで前記像担持体に形成されたトナー像が前記中間転写ベルトを介して前記転写手段で記録材に転写されるまでの、前記中間転写ベルトの前記幅方向の変動量を予測して、前記所定の潜像形成タイミングで前記像担持体に形成されたトナー像と記録材との前記幅方向の位置を所定の位置に合わせるように、静電潜像と記録材とのうちの少なくとも何れかの前記幅方向の位置を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. 前記中間転写ベルトの走行方向に並べて配置された複数の画像形成部を有し、
   前記複数の画像形成部は、それぞれ前記像担持体と、前記静電潜像形成手段と、前記現像手段とを有し、それぞれの前記像担持体に形成されたトナー像を前記中間転写ベルトに順次重ねて転写するものであり、
   前記所定の潜像形成タイミングは、前記複数の画像形成部のうち、前記中間転写ベルトの走行方向の最上流に位置する画像形成部で静電潜像が形成されるタイミングである、
   ことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記転写手段に搬送される記録材の前記幅方向の位置を調整する調整手段を有し、
   前記制御手段は、前記所定の潜像形成タイミングで前記像担持体に形成されたトナー像と記録材との前記幅方向の位置を前記所定の位置に合わせるように、前記調整手段を制御する、
   ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段は、前記所定の潜像形成タイミングで前記像担持体に形成されたトナー像と記録材との前記幅方向の位置を前記所定の位置に合わせるように、前記静電潜像形成手段により形成する静電潜像の前記幅方向の位置を制御する、
   ことを特徴とする、請求項１ないし３のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。

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