JP3575227B2 - Image forming device - Google Patents
Image forming device Download PDFInfo
- Publication number
- JP3575227B2 JP3575227B2 JP15264397A JP15264397A JP3575227B2 JP 3575227 B2 JP3575227 B2 JP 3575227B2 JP 15264397 A JP15264397 A JP 15264397A JP 15264397 A JP15264397 A JP 15264397A JP 3575227 B2 JP3575227 B2 JP 3575227B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- image
- intermediate transfer
- image carrier
- peripheral speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はレーザプリンタ、レーザ複写機、レーザファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に、異なる色のトナー像を重ねて中間転写体上に転写する構成を備えたカラーの画像形成装置に関する。
前記異なる色のトナー像が重ねて転写される中間転写体としては、中間転写ベルト、および中間転写ドラム等が使用される。
【0002】
【従来の技術】
前記カラー画像形成装置は回転移動する表面を有する像担持体を有している。前記像担持体表面は、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)の各色の画像に応じた静電潜像が形成され、前記静電潜像が各色のトナー像に現像される。
一般に前記像担持体表面の周長は前記トナー像が記録される1枚の記録シートの長さよりも短く、且つ記録シートに形成される画像の長さよりも短く設定されている。
したがって、1枚の記録シートへの画像形成では、前記像担持体が1回転以上回転しながら行われる。
ところで例えば、4色のトナーを使用してA4SEF(A4Short Edge Feed :短辺を先端にして搬送される場合のA4サイズの記録シート)の記録シートに画像記録が可能な小型のカラー画像形成装置において、中間転写体に順次4色のトナー像を形成し、この4色のトナー像を一括して記録シートに転写する場合、前記中間転写体の周長をA4SEFの縦方向の長さよりも長くしなければならない。
【0003】
前記回転移動する表面を有する像担持体および中間転写体の周速が一定であるならば、4色のトナー像を前記像担持体表面に順次形成し、これを順次中間転写体上に転写しても、各トナー像の中間転写体上での記録開始位置(転写開始位置)さえ、一致させれば、各色のトナー像間に色ずれが生じない。
しかしながら、像担持体および中間転写体は、円筒部材またはエンドレスのベルトにより構成されており、前記像担持体および中間転写体が円筒部材により構成されている場合には、それ自体の回転中心からの偏心量により回転ムラが生じる。また、像担持体および中間転写体に回転力を伝達するギヤの回転中心からの偏心量によっても回転ムラが生じる。
前記像担持体および中間転写体がエンドレスのベルトにより構成される場合には、ベルト駆動ローラの偏心量により回転ムラが生じる。
前記像担持体および中間転写体の回転ムラにより、それらの表面の周速(副走査方向の速度)にムラが生じる。
前記像担持体表面および中間転写体表面の前記周速のムラは、それらの表面に形成される画像の主走査ラインの副走査方向の間隔(ピッチ)の不均一を引き起こす。
【0004】
前記像担持体表面および中間転写体表面に形成される画像の主走査ラインの副走査方向の間隔(ピッチ)の不均一が生じた場合、前記主走査ラインは副走査方向に位置ずれが生じる。
前記主走査ラインの副走査方向の位置ずれが生じた場合、その位置ずれが各色のトナー像毎に異なる場合には色ずれが生じるが、前記位置ずれが各色のトナー像毎に同一であれば色ずれが生じない。
したがって、従来、前記主走査ラインの副走査方向の位置ずれを、各色のトナー像毎に同一あるいは同一に近づけることにより、色ずれを目立たなくする画像形成装置が開発されている。
【0005】
前記種類の画像形成装置として、従来下記の技術(J01)が知られている。
(J01)特開平7−261499号公報記載の技術
この公報には、色成分毎に配置される感光体ドラム(像担持体)、その駆動機構および転写ベルト(記録シート搬送ベルト)を回転させるベルトローラの偏心により生じる前記画像の位相ずれが最小になるように、前記感光体ドラムの周長、ベルトローラの周長および転写ベルト(記録シート搬送ベルト)の周長を整数比とした画像形成装置が記載されている。
この公報記載のように、感光体ドラム(像担持体)の周長および転写ベルト(記録シート搬送ベルト)の周長を整数比とする考え方を、中間転写ドラムまたは中間転写ベルト等の中間転写体を使用する画像形成装置に適用した場合、像担持体の周長および中間転写体の周長を整数比とすることになる。
【0006】
前記像担持体として、例えば直径84mmのドラム(像担持ドラム)を使用した場合、その周長は263.76mmであり、B5SEF(B5サイズのシートの短辺を先端にして搬送する場合)の記録シートの搬送方向の長さ257mm
よりも長いので、像担持ドラムの1回転の間にB5SEFの記録シート用の画像を形成することができる。このような像担持ドラムを用いて、搬送方向の長さが297mmのA4SEFの記録シートの画像を形成する場合、前記像担持ドラムは1回転以上回転しなければ、前記長さ297mmのA4SEFの記録シートに対応した画像を形成することができない。
このようなA4SEFの記録シートに対応した長さの画像を中間転写体(例えば中間転写ドラム)に転写する場合、中間転写ドラムの周長を前記像担持ドラムの周長263.76mmの整数倍、例えば2倍に設定すると、527.52mmとなる。前記周長527.52mmの中間転写ドラムを使用すれば、前記A4SEFの記録シートに対応した長さの画像を中間転写ドラム上に形成することが可能となる。
前述のように像担持ドラムの周長に対して中間転写ドラムの周長が2倍の場合、像担持ドラムが2回転する間に中間転写ドラムは1回転することになり、像担持ドラム表面と中間転写ドラム表面とは回転時に互いに同じ部分どうしが接触を繰り返すことになる。
【0007】
前記像担持ドラム表面および中間転写ドラム表面の回転時の周速度は、各ドラムの偏心、回転力伝達ギヤの偏心、回転力伝達用に使用するプーリまたはベルト支持ロールの偏心等により、常に変動しており、それらの周速度の変動により、像担持ドラム表面および中間転写ドラム表面に記録される主走査方向のライン画像は副走査方向の書込位置がずれてしまう。この書込位置のずれにより、主走査方向のライン画像の副走査方向の間隔にバラツキが生じる。
しかしながら、今、前記像担持ドラム表面の周速度の変動要因としては像担持ドラムの偏心のみを考え、また、中間転写ドラム表面の周速度の変動要因としては中間転写ドラムの偏心のみを考えると、前記像担持ドラム表面および中間転写ドラム表面の各部分はそれぞれ偏心量に応じた一定の速度で回転することになる。このような像担持ドラム表面の移動経路に沿って設定された静電潜像書込位置における前記像担持ドラム表面の周速度の変動の周期は像担持ドラムの回転周期と同じである。また、中間転写ドラム表面の前記像担持ドラム表面との接触部分における中間転写ドラム表面の周速度の変動の周期は中間転写ドラムの回転周期と同じであり、前記像担持ドラムの回転周期の2倍である。
【0008】
前記像担持ドラムおよび中間転写ドラムを有する画像形成装置によるカラー画像の形成は、次のように行われる。
前記周長263.76mmの像担持ドラム表面に、搬送方向長さが297mmのA4SEFの記録シートに対応したY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)の画像の静電潜像を順次書込み、それらを順次現像して中間転写ドラムに順次転写する場合、像担持ドラム表面の所定の書込位置から先ず1色目のY(イエロー)の静電潜像の書き込みを開始する。静電潜像の書込は像担持ドラムを1回転以上させながら行い、同時に前記静電潜像は現像装置によりトナー像に現像され、中間転写ドラムに転写される。
前記1色目のY(イエロー)のトナー像は前記像担持ドラムの2回転目の途中で終了する。そして、像担持ドラムが3回転目に入るとき、すなわち、中間転写ドラムが2回転目に入るときに、2色目のM(マゼンタ)の静電潜像の書込が開始され、前記1色目のY(イエロー)と同様にトナー像が形成され、中間転写ドラムに転写される。
【0009】
前記1色目のY(イエロー)および2色目のM(マゼンタ)の各トナー像の対応する主走査ラインは、前記像担持ドラムおよび中間転写ドラムの同じ位置に形成される。したがって、前記各トナー像の対応する主走査ラインの間隔が同じになるので、色ずれが生じない。
3色目のC(シアン)、4色目のK(黒)の各トナー像も、対応する主走査ラインは、前記像担持ドラムおよび中間転写ドラムの同じ位置に形成される。したがって、前記Y,M,C,Kの各トナー像の対応する主走査ラインの間隔が同じになるので、色ずれが生じない。
すなわち、中間転写ドラム表面の周長を像担持ドラム表面の周長の整数倍(例えば、2倍)に設定することによって、各ドラムの偏心量に基づいて生じる回転ムラ(周速度ムラ)に起因する主走査ラインの副走査方向の間隔の変動を、各色、すなわちY、M、C、Kの4色のトナー像で同一にすることができる。そして、前記像担持ドラム表面および中間転写ドラム表面上の各色のトナー像の色ずれを防止することができる。
【0010】
前記説明は像担持ドラムおよび中間転写ドラムを使用した場合の説明であるが、前記中間転写ドラムの代わりに中間転写ベルトを使用する場合、中間転写ベルトの周長を、像担持ドラムの周長の整数倍にするとともに、中間転写ベルトの駆動ロールの周長の整数倍にすることにより、像担持ドラムおよび中間転写ベルト駆動ロールの偏心に基づくトナー像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれ量を同一にして、前記像担持ドラム表面および中間転写ベルト表面上の各色のトナー像の色ずれを防止することができる。
【0011】
また、前記中間転写ドラムまたは中間転写ベルトの代わりに、無端状のシート担持面を有するシート担持体(シート担持ドラムまたはシート担持ベルト)を使用して、シート担持体が1回転する毎に前記無端状のシート担持面に担持した記録シート上に、前記像担持ドラム上に形成された異なる色のトナー像を順次重ねて転写する場合についても、前記無端状のシート担持面の周長を像担持ドラム表面の周長の整数倍にすることにより、像担持ドラムおよびシート担持体の偏心に基づくトナー像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれ量を同一にして、前記像担持ドラム表面および中間転写ドラム表面上の各色のトナー像の色ずれを防止することができる。
【0012】
また、前記無端状の像担持面を有する像担持ドラムの代わりに無端状の像担持面を有する像担持ベルト(感光体ベルト)を使用した画像形成装置においても、前記無端状の中間転写体表面の周長または前記シート担持面の周長を、前記像担持面の周長の整数倍にすることにより、像担持表面、中間転写体表面、およびシート担持面の周速度の変動に基づくトナー像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれ量を同一にして、前記像担持体表面、中間転写体表面、およびシート担持面に担持された記録シート上の各色のトナー像の色ずれを減少させることができる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
(前記(J01)の問題点)
前記(J01)の技術思想では、中間転写体表面またはシート担持面の周長を像担持体表面の周長の整数の場合に設定するので、前記像担持体として、例えば直径84mmのドラム(像担持ドラム)すなわち、表面の周長が263.76mmの像担持体を使用して、搬送方向の長さが297mmのA4SEFの記録シートの画像を形成する場合、中間転写体表面またはシート担持面の周長を前記像担持体表面の周長263.76mmの2倍(527.52mm)に設定しなければならない。
この場合、中間転写体、またはシート担持体の大きさが大きくなってしまい、画像形成装置を小型化することができないという問題点があった。
【0014】
本発明は、前述の事情に鑑み、下記(O01)の記載内容を課題とする。
(O01)トナー像が形成される無端状の像担持体表面、および異なる色のトナー像が順次転写される記録シートを担持する無端状のシート担持面または異なる色のトナー像が順次転写される無端状の中間転写体表面を有する画像形成装置において、画像形成装置の小型化を可能にし且つ各色のトナー像の色ずれの増大を少なくすること。
【0015】
【課題を解決するための手段】
次に、前記課題を解決した本発明を説明するが、本発明の説明において本発明の構成要素の後に付記したカッコ内の符号は、本発明の構成要素に対応する後述の実施例の構成要素の符号である。なお、本発明を後述の実施例の構成要素の符号と対応させて説明する理由は、本発明の理解を容易にするためであり、本発明の範囲を実施例に限定するためではない。
【0016】
(第1発明)
前記課題を解決するために、本出願の第1発明の画像形成装置は、下記の要件を備えたことを特徴とする。
(A01)回転移動する無端状の像担持体(16)表面にトナー像が形成される像担持体(16)、
(A02)前記像担持体(16)表面に画像情報に応じたトナー像を形成するトナー像形成装置(14〜17+ROS+D)、
(A03)前記像担持体(16)表面に沿って設定された1次転写領域(Q3)を通って回転移動する無端状の表面を有し、前記像担持体(16)へ回転力を伝達するギヤとは異なるギヤにより回転力が伝達される中間転写体(B,B′)、
(A04)前記1次転写領域(Q3)において前記像担持体(16)表面のトナー像を前記無端状の中間転写体(B,B′)表面に転写する1次転写器(21)、
(A05)前記中間転写体(B,B′)の移動経路に設定された2次転写領域(Q4)に記録シート(S)を搬送し通過させる記録シート搬送装置(35〜38+40)、
(A06)前記中間転写体(B,B′)に転写されたトナー像を記録シート(S)に転写する2次転写領域(Q4)に配置された2次転写器(T)、
(A07)前記記録シート(S)に転写されたトナー像を定着する定着装置(41)、
(A08)前記像担持体(16)表面の周長をD1、前記中間転写体(B,B′)表面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たす前記像担持体(16)および中間転写体(B,B′)、
(A09)最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して像担持体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達するとともに、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する像担持体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)、
(A010)前記像担持体駆動終端ギヤGnと一体的に回転する像担持ドラムにより構成された前記像担持体(16)、
(A011)前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値をギヤGi+1の周速度変動周期と定義し、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Kiの値をKi(i=0)=1として、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合には、次式、
Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)、
Ki+1=Li+1/Ni+1、
を用い、
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合には次式、
Ki+1=Ki、
を用いて順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記像担持体駆動終端ギヤGnの周速度変動周期Knを用いた次式、
(3/Kn)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められた前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)。
【0017】
(第1発明の作用)
前記第1発明の画像形成装置では、トナー像形成装置(14〜17+ROS+D)は、像担持体(16)の回転移動する無端状の像担持体(16)表面に画像情報に応じたトナー像を形成する。
中間転写体(B,B′)の無端状の表面は、前記像担持体(16)表面に沿って設定された1次転写領域(Q3)を通って回転移動する。
1次転写器(21)は、前記1次転写領域(Q3)において前記像担持体(16)表面のトナー像を前記無端状の中間転写体(B,B′)表面に転写する。
記録シート搬送装置(35〜38+40)は、前記中間転写体(B,B′)の移動経路に設定された2次転写領域(Q4)に記録シート(S)を搬送し通過させる。
2次転写領域(Q4)に配置された2次転写器(T)は、前記中間転写体(B,B′)
に転写されたトナー像を記録シート(S)に転写する。
定着装置(41)は、前記記録シート(S)に転写されたトナー像を定着する。
【0018】
前記像担持体(16)および中間転写体(B,B′)は、前記像担持体(16)表面の周長をD1、前記中間転写体(B,B′)表面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たす。
前記像担持体(16)としては、像担持ドラム、像担持ベルト(感光体ベルト)等を使用することができる。また、前記中間転写体(B,B′)としては中間転写ドラムまたは中間転写ベルトを使用することができる。また、前記整数qは1以上の数値を採用することができる。
したがって、次に、前記第1発明の作用を具体的な例について説明する。
【0019】
(1)q=1の例
(1−1)q=1で、像担持体(16)が像担持ドラム、中間転写体(B,B′)が中間転写ドラムの例
前記像担持体(16)として直径84mm、周長D1=263.76mmの像担持ドラムを使用し、整数q=1、中間転写体(B,B′)として直径126mm、周長D2=395.64mmの中間転写ドラムを使用した場合の作用は次のとおりである。
q =1
D1=263.76mm=約264mm
D2=395.64mm=約396mm
この構成の画像形成装置は、B5SEF(B5サイズのシートの短辺を先端にして搬送する場合)の記録シート(S)の搬送方向の長さ257mmよりも、前記像担持ドラムの周長D1=263.76mmの方が長いので、像担持ドラムの1回転の間にB5SEFの記録シート(S)用の画像を形成することが可能である。したがって、モノクロ画像、またはモノカラー画像等の1色の画像を形成する場合には、像担持ドラムの1回転毎にB5SEFの記録シート(S)に画像を形成することができるので、B5SEFの記録シート(S)に対しては高い生産効率で1色の画像記録を行うことができる。
【0020】
前記画像形成装置は、搬送方向の長さが297mmのA4SEFの記録シート(S)の画像を形成する場合、前記周長D1=263.76mmの像担持ドラムは1回転以上回転しなければ、前記長さ297mmのA4SEFの記録シート(S)に対応した画像を形成することができない。
このようなA4SEFの記録シート(S)に対応した長さの画像を中間転写体(B,B′)(例えば中間転写ドラム)に転写する場合、中間転写ドラムの周長を前記像担持ドラムの周長263.76mmの整数倍例えば2倍に設定すると、527.52mmとなる。前記周長527.52mmの中間転写ドラムを使用すれば、前記A4SEFの記録シート(S)に対応した長さの画像を中間転写ドラム上に形成することが可能となる。しかしながら、その場合、中間転写ドラムの形状が大きくなって、画像形成装置が大型となるが、前述のように、中間転写ドラムの周長D2はD2=D1+0.5D1=395.64mm、すなわち、D1の1.5場合の大きさに設定されているため、画像形成装置の小型化が可能となる。
【0021】
前記画像形成装置において、前記長さ297mmのA4SEFの記録シート(S)にフルカラー画像を記録する場合、例えば最初に1色目のトナー像としてM(マゼンタ)のトナー像を形成する。このM(マゼンタ)のトナー像の形成には周長263.76mmの像担持ドラムの周長では長さが足りないので、+33.24(=297−263.76)mm分だけ余分に回転しなければならない。すなわち、像担持ドラムは(297/263.76)=約1.13回転することにより、前記A4SEFの記録シート(S)の画像を形成することができる。
そこで、像担持ドラムが約1.13回転してM(マゼンタ)のトナー像が形成されてから、さらに回転して1.5回転したときには、前記中間転写ドラムは丁度1回転して、2回転目に入ることになる。このときに、2色目のトナー像としてY(イエロー)のトナー像の形成を開始すれば、2色目のY(イエロー)のトナー像は前記1色目のM(マゼンタ)のトナー像と重なった状態で中間転写ドラム上に転写されることになる。
【0022】
前述のように像担持ドラムの周長に対して中間転写ドラムの周長が1.5倍の場合、像担持ドラムが1.5回転する間に中間転写ドラムは1回転するので、像担持ドラムが3回転する間に中間転写ドラムは2回転することになり、前記中間転写ドラムが3回転目に入り且つ像担持ドラムが4回転目に入るときは、前記中間転写ドラムおよび像担持ドラムは、それらが1回転目に入るときと同じ位置関係となる。
【0023】
したがって、前記2色目のトナー像の形成の次に、中間転写ドラムが3回転目に入るとき(すなわち、像担持ドラムが4回転目に入るとき)に、3色目のトナー像としてC(シアン)のトナー像の形成を開始し、中間転写ドラムが4回転目に入るとき(すなわち、像担持ドラムが4.5回転したとき)に、4色目のトナー像としてK(黒)の画像の形成を開始することにより、中間転写ドラム上に4色のトナー像を順次転写することができる。
【0024】
前記1〜4色目のトナー像の中間転写ドラム上の位置は同じ位置であり、また、前記1色目および3色目のトナー像の前記像担持ドラム上の位置は同じ位置である。
したがって、像担持ドラムおよび中間転写ドラム周速度の変動の周期が、それぞれ、像担持ドラムの回転周期および中間転写ドラムの回転周期と一致する場合には前記1色目および3色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同一となり、1色目および3色目のトナー像の間には色ずれが生じない。
前記2色目および4色目のトナー像についても、前記1色目および3色目のトナー像の場合と同様に色ずれが生じない。
【0025】
(1−2)q=1で、像担持体(16)が像担持ドラム、中間転写体(B,B′)が中間転写ベルトの例
前記像担持ドラムの周長D1がD1=263.76mmの場合に、前記中間転写ドラムの代わりにD2=1.5D1の中間転写ベルトを使用する場合についても、像担持ドラムおよび中間転写ベルトの周速度の変動の周期が、それぞれ、像担持ドラムの回転周期および中間転写ベルトの回転周期と一致する場合には前記1色目および3色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同一となり、1色目および3色目のトナー像の間には色ずれが生じない。また、前記2色目および4色目のトナー像についても、前記1色目および3色目のトナー像の場合と同様に色ずれが生じない。
【0026】
(1−3)q=1で、像担持体(16)が像担持ベルトの例
前記像担持ドラムの代わりに像担持ベルト(感光体ベルト)を使用する場合についても同様に色ずれが生じない。
【0027】
(2)q=2の例
(2−1)q=2で、像担持体(16)が像担持ドラム、中間転写体(B,B′)が中間転写ドラムの例
次に、前記像担持体(16)として直径42mm、周長D1=131.88mmの像担持ドラムを使用し、中間転写体(B,B′)としてD2=qD1+0.5D1=(q+0.5)D1=2.5D1=329.95mmの周長を有し、直径が105mmの中間転写ドラムを使用した場合について作用を説明する。
q =2
D1=131.88mm
D2=329.95mm
この構成の画像形成装置は、B5SEF(B5サイズのシートの短辺を先端にして搬送する場合)の記録シート(S)の搬送方向の長さ257mmよりも、前記像担持ドラムの周長D1=131.88mmの2倍の値263.76mmの方が長いので、像担持ドラムの2回転の間にB5SEFの記録シート(S)用の画像を形成することができる。したがって、像担持ドラムの2回転毎にB5SEFの記録シート(S)に画像を形成することができるので、B5SEFの記録シート(S)に対しては高い生産効率で画像記録を行うことができる。
【0028】
前記画像形成装置は、搬送方向の長さが297mmのA4SEFの記録シート(S)の画像を形成する場合、前記周長D1=131.88mmの像担持ドラムは2回転以上回転しなければ、前記長さ297mmのA4SEFの記録シート(S)に対応した画像を形成することができない。
このようなA4SEFの記録シート(S)に対応した長さの画像を中間転写体(B,B′)(例えば中間転写ドラム)に転写する場合、中間転写ドラムの周長を前記像担持ドラムの周長131.88mmの整数倍例えば3倍に設定すると、395.64mmとなる。前記周長395.64mmの中間転写ドラムを使用すれば、前記A4SEFの記録シート(S)に対応した長さの画像を中間転写ドラム上に形成することが可能となる。しかしながら、その場合、中間転写ドラムの形状が大きくなって、画像形成装置が大型となるが、前述のように、中間転写ドラムの周長D2をD2=2D1+0.5D1=329.95mm、すなわち、D1の2.5場合の大きさに設定することにより、画像形成装置の小型化が可能となる。
【0029】
前記画像形成装置において、前記長さ297mmのA4SEFの記録シート(S)にフルカラー画像を記録する場合、例えば最初に1色目のトナー像としてM(マゼンタ)のトナー像を形成する。このM(マゼンタ)のトナー像の形成には周長131.88mmの像担持ドラムの周長では長さが足りないので、2回転+33.24(=297−131.88×2)mm分だけ余分に回転しなければならない。すなわち、像担持ドラムは(297/131.88)=約2.22回転することにより、前記A4SEFの記録シート(S)の画像を形成することができる。
そこで、像担持ドラムが約2.22回転してM(マゼンタ)のトナー像が形成されてから、さらに少し回転して2.5回転したときには、前記中間転写ドラムは丁度1回転して、2回転目に入ることになる。このときに、2色目のトナー像としてY(イエロー)のトナー像の形成を開始すれば、2色目のY(イエロー)のトナー像は前記1色目のM(マゼンタ)のトナー像と重なった状態で中間転写ドラム上に転写されることになる。
【0030】
前述のように像担持ドラムの周長に対して中間転写ドラムの周長が2.5倍の場合、像担持ドラムが2.5回転する間に中間転写ドラムは1回転するので、像担持ドラムが5回転する間に中間転写ドラムは2回転することになり、前記中間転写ドラムが3回転目に入り且つ像担持ドラムが6回転目に入るときは、前記中間転写ドラムおよび像担持ドラムは、それらが1回転目に入るときと同じ位置関係となる。
【0031】
したがって、前記2色目のトナー像の形成の次に、中間転写ドラムが3回転目に入ると
き(すなわち、像担持ドラムが6回転目に入るとき)に、3色目のトナー像としてC(シアン)の画像の形成を開始し、中間転写ドラムが4回転目に入るとき(すなわち、像担持ドラムが7.5回転したとき)に、4色目のトナー像としてK(黒)の画像の形成を開始することにより、中間転写ドラム上に4色のトナー像を順次転写することができる。
【0032】
前記1〜4色目のトナー像の中間転写ドラム上の位置は同じ位置であり、また、前記1色目および3色目のトナー像の前記像担持ドラム上の位置は同じ位置である。
したがって、像担持ドラムおよび中間転写ドラム周速度の変動の周期が、それぞれ、像担持ドラムの回転周期および中間転写ドラムの回転周期と一致する場合には前記1色目および3色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同一となり、1色目および3色目のトナー像の間には色ずれが生じない。
前記2色目および4色目のトナー像についても、前記1色目および3色目のトナー像の場合と同様に色ずれが生じない。
【0033】
(2−2)q=2で、像担持体(16)が像担持ドラム、中間転写体(B,B′)が中間転写ベルトの例
前記像担持ドラムの周長D1がD1=131.88mmの場合に、前記中間転写ドラムの代わりにD2=2.5D1の中間転写ベルトを使用する場合についても、像担持ドラムおよび中間転写ベルトの周速度の変動の周期が、それぞれ、像担持ドラムの回転周期および中間転写ベルトの回転周期と一致する場合には前記1色目および3色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同一となり、1色目および3色目のトナー像の間には色ずれが生じない。また、前記2色目および4色目のトナー像についても、前記1色目および3色目のトナー像の場合と同様に色ずれが生じない。
(2−3)q=1で、像担持体(16)が像担持ベルトの例
前記像担持ドラムの代わりに像担持ベルト(感光体ベルト)を使用する場合についても同様に色ずれが生じない。
【0034】
以上の説明から分かるように、
前記像担持体(16)表面の周長をD1、前記中間転写体(B,B′)表面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たすように、前記像担持体(16)および中間転写体(B,B′)を構成することにより、像担持体(16)および中間転写体(B,B′)の周速度の変動の周期が、それぞれ、像担持体(16)の回転周期および中間転写体(B,B′)の回転周期と一致する場合には前記1色目および3色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同一となり、1色目および3色目のトナー像の間には色ずれが生じない。また、前記2色目および4色目のトナー像についても、前記1色目および3色目のトナー像の場合と同様に色ずれが生じない。
すなわち、前記式(1)を満たすことにより、画像形成装置の小型が可能となり、且つ色ずれの増加を少なくすることが可能となる。
【0035】
前記第1発明の画像形成装置では、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する像担持体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)は、最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して像担持体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達する。前記像担持体(16)は像担持ドラムにより構成され、前記像担持ドラムは、前記像担持体駆動終端ギヤGnと一体的に回転する。
【0036】
前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値(すなわちギヤGi+1の周速度変動周期)は、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Kiの値をKi(i=0)=1として、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合には、次式、
Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)、
Ki+1=Li+1/Ni+1、
を用いて定められる。
【0037】
NiとNi+1との最少公倍数はギヤGiおよびGi+1が噛み合った状態で回転を開始したときの互いに噛み合っている歯が次に噛み合うまでの噛み合い歯数であり、例えばNi=8、Ni+1=12の場合には、8と12との最少公倍数ある24回の噛み合い、すなわち噛み合い歯数24で回転開始時と同じ歯どうしが噛み合うことになる。この場合、歯数8のギヤGiは3(=24/8)回転、歯数12のギヤGi+1は2(=24/12)回転したときに、回転開始時と同じ歯どうしが噛み合うことになる。
この場合において前記ギヤGiの周速度変動周期KiがKi=1の場合は、前記Ki×NiとNi+1との最少公倍数であるLi+1は、Li+1=24となる。このとき、Ki+1=24/12=2となり、周速度変動周期Ki+1はKi+1=2となる。すなわち、ギヤGi+1は2回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。
また、前記ギヤGiの周速度変動周期KiがKi=2の場合は、前記Ki×Ni=16とNi+1=12との最少公倍数であるLi+1は、Li+1=48となる。このとき、Ki+1=48/12=4となり、周速度変動周期Ki+1はKi+1=4となる。すなわち、ギヤGi+1は4回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。
【0038】
前記回転力が入力されるギヤ(入力ギヤ)Giおよび回転力を出力するギヤ(出力ギヤ)Gi+1が同軸で一体的に回転する場合には、ギヤGi+1の周速度変動周期Ki+1の値は、歯数Ni,Ni+1とは関係なく、次式、
Ki+1=Ki、
を用いて定められる。
前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)は、前記Ki(i=0)=1として、順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記像担持体駆動終端ギヤGnの周速度変動周期Knを用いた次式、
(3/Kn)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められる。
この場合、前記像担持体駆動終端ギヤが3回転したときには、互いに噛み合っているギヤGiの歯は、1回転目の回転開始時と全く同一の状態となり、且つ、像担持体(16)は3回転毎に同じ周速度変動を繰り返す。
【0039】
したがって、像担持体(16)が1.5回転する毎に異なる色のトナーを像担持体(16)上に形成することにより、1色目および3色目のトナー像を像担持体(16)上の同じ位置に形成することができ、また、2色目および4色目のトナー像を像担持体(16)上の同じ位置に形成することができる。したがって、像担持体(16)上の1色目および3色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の間隔、および2色目および4色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の間隔を同一に形成することができる。
【0040】
(第2発明)
第2発明の画像形成装置は、前記第1発明の構成要件(A01)〜(A08)と、下記の構成要件(A012)〜(A015)とを備えたことを特徴とする。
(A012)最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して像担持体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達するとともに、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する像担持体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)、
(A013)前記像担持体駆動終端ギヤGnと一体的に回転するベルト駆動ロールにより回転駆動される像担持ベルトにより構成された前記像担持体(16)、
(A014)前記ベルト駆動ロールの周長をr、像担持ベルトの周長をR、pを整数とした場合に、次式を満たす前記ベルト駆動ロールおよび像担持ベルト、
R=pr、
(A015)前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値をギヤGi+1の周速度変動周期と定義し、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Ki(i=0)=1として、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合には、次式、
Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)、
Ki+1=Li+1/Ni+1、
を用い、
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合には次式、
Ki+1=Ki、
を用いて順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記像担持体駆動終端ギヤGnに対する周速度変動周期Knを用いた次式、
(3/Kn)×p=(3/Kn)×(R/r)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められた前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)。
【0041】
(第2発明の作用)
第2発明の画像形成装置では、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する像担持体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)は、最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して像担持体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達する。
前記像担持体(16)は像担持ベルトにより構成され、前記像担持体駆動終端ギヤGnと一体的に回転するベルト駆動ロールにより回転駆動される。
前記ベルト駆動ロールおよび像担持ベルトは、前記ベルト駆動ロールの周長をr、像担持ベルトの周長をR、pを整数とした場合に、次式、
R=pr、
を満たす。
【0042】
前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値(すなわちギヤGi+1の周速度変動周期)は、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Kiの値をKi(i=0)=1として、前記実施の形態1と同様に定められる。
前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)は、前記Ki(i=0)=1として、順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記像担持体駆動終端ギヤGnの周速度変動周期Knを用いた次式、
(3/Kn)×p=(3/Kn)×(R/r)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められる。
【0043】
この場合、前記像担持ベルトが3回転したときには、互いに噛み合っているギヤGiの歯は、1回転目の回転開始時と全く同一の状態となり、且つ、像担持ベルトは3回転毎に同じ周速度変動を繰り返す。
例えば、Kn=1の場合には(3/Kn)=3(整数)であり、像担持体駆動終端ギヤGnおよびこれと一体的に回転するベルト駆動ロールの周速度変動はギヤGnおよびベルト駆動ロールが1回転する毎に同じ変動を繰り返す。また、例えば、Kn=3の場合には(3/Kn)=1(整数)であり、像担持体駆動終端ギヤGnおよびこれと一体的に回転するベルト駆動ロールの周速度変動はギヤGnおよびベルト駆動ロールが3回転する毎に同じ変動を繰り返す。
Kn=1,3のいずれの場合にも、像担持体駆動終端ギヤGnの周速度変動はギヤGnが3回転する毎に同じ変動を繰り返す。
【0044】
例えば、p=(R/r)=6の場合、前記像担持ベルトは前記像担持体駆動終端ギヤGnおよびベルト駆動ロールが6(=p)回転する毎に1回転する。
前記p=6の場合で、例えば、Kn=1の場合すなわち(3/Kn)×p=18(=整数)の場合、ベルト駆動ロールは1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返すので、ベルト駆動ロールが6回転するときに1回転する前記像担持ベルトは1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。このとき、前記像担持ベルトは1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。
また、前記p=6の場合で、例えば、Kn=2の場合すなわち(3/Kn)×p=9(=整数)の場合、、ベルト駆動ロールは2回転する毎に同じ周速度変動を繰り返すので、ベルト駆動ロールが6回転するときに1回転する像担持ベルトは1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。このとき、前記像担持ベルトは1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。
また、前記p=6の場合で、例えば、Kn=6の場合すなわち(3/Kn)×p=3(=整数)の場合、、ベルト駆動ロールは6回転する毎に同じ周速度変動を繰り返すので、ベルト駆動ロールが6回転するときに1回転する像担持ベルトは1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。このとき、前記像担持ベルトは1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。
【0045】
また、前記p=6の場合で、例えば、Kn=9の場合すなわち(3/Kn)×p=2(=整数)の場合、、ベルト駆動ロールは9回転する毎に同じ周速度変動を繰り返すので、ベルト駆動ロールが6回転するときに1回転する像担持ベルトはベルト駆動ロールが9回転する毎に1.5回転し、1.5回転毎に同じ周速度変動を繰り返す。このとき、前記像担持ベルトは1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。
また、前記p=6の場合で、例えば、Kn=18の場合すなわち(3/Kn)×p=1(=整数)の場合、、ベルト駆動ロールは18回転する毎に同じ周速度変動を繰り返すので、ベルト駆動ロールが6回転するときに1回転する像担持ベルトはベルト駆動ロールが18回転する毎に3回転し、3回転毎に同じ周速度変動を繰り返す。
前記(3/Kn)×pが整数の場合、前記像担持ベルトは3回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。
したがって、像担持ベルトが1.5回転する毎に異なる色のトナーを像担持体(16)上に形成することにより、1回転目に形成する1色目および4回転目(3回転終了後)に形成する3色目のトナー像を像担持体(16)上の同じ位置に形成することができ、また、2色目および4色目のトナー像を像担持体(16)上の同じ位置に形成することができる。したがって、像担持体(16)上の1色目および3色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の間隔、および2色目および4色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の間隔を同一に形成することができる。
【0046】
(第3発明)
第3発明の画像形成装置は、前記第1発明の構成要件(A01)〜(A08)と、下記の構成要件(A016)〜(A018)とを備えたことを特徴とする。
(A016)最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して中間転写体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達するとともに、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する中間転写体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)、
(A017)前記中間転写体駆動終端ギヤGnと一体的に回転する中間転写ドラムにより構成された前記中間転写体(B,B′)、
(A018)前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値をギヤGi+1の周速度変動周期と定義し、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Kiの値をKi(i=0)=1として、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合には、次式、
Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)、
Ki+1=Li+1/Ni+1、
を用い、
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合には次式、
Ki+1=Ki、
を用いて順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記中間転写体駆動終端ギヤGnの周速度変動周期Knを用いた次式、
(2/Kn)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められた前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)。
【0047】
(第3発明の作用)
第1発明の実施の形態3の画像形成装置では、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する中間転写体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)は、最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して中間転写体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達する。
前記中間転写体(B,B′)は、前記中間転写駆動終端ギヤGnと一体的に回転する。
【0048】
前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値(すなわちギヤGi+1の周速度変動周期)は、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Kiの値をKi(i=0)=1として、前記実施の形態1と同様に定められる。
前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)は、前記Ki(i=0)=1として、順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記像担持体駆動終端ギヤGnの周速度変動周期Knを用いた次式、
(2/Kn)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められる。
【0049】
この場合、前記中間転写ドラムが2回転したときには、互いに噛み合っているギヤGiの歯は、1回転目の回転開始時と全く同一の状態となり、且つ、像担持ベルトは2回転毎に同じ周速度変動を繰り返す。
例えば、Kn=1の場合には(2/Kn)=2(整数)であり、中間転写体駆動終端ギヤGnおよびこれと一体的に回転する中間転写ドラムの周速度変動はギヤGnおよびベルト駆動ロールが1回転する毎に同じ変動を繰り返す。また、例えば、Kn=2の場合には(2/Kn)=1(整数)であり、中間転写体駆動終端ギヤGnおよびこれと一体的に回転する中間転写ドラムの周速度変動はギヤGnおよび中間転写ドラムが2回転する毎に同じ変動を繰り返す。
Kn=1,2のいずれの場合にも、像担持体駆動終端ギヤGnの周速度変動はギヤGnが2回転する毎に同じ変動を繰り返す。
【0050】
したがって、中間転写ドラムが1回転する毎に異なる色のトナーを中間転写ドラム上に形成することにより、1回転目に形成する1色目および3回転目(2回転終了後)に形成する3色目のトナー像を像担持体(16)上の同じ位置に形成することができ、また、2色目および4色目のトナー像を像担持体(16)上の同じ位置に形成することができる。したがって、像担持体(16)上の1色目および3色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の間隔、および2色目および4色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の間隔を同一に形成することができる。
【0051】
(第4発明)
第4発明の画像形成装置は、前記第1発明の構成要件(A01)〜(A08)と、下記の構成要件(A019)〜(A022)とを備えたことを特徴とする。
(A019)最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して中間転写体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達するとともに、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する中間転写体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)、
(A020)前記中間転写体駆動終端ギヤGnと一体的に回転するベルト駆動ロールにより回転駆動される中間転写ベルトによって構成された前記中間転写体(B,B′)、
(A021)前記ベルト駆動ロールの周長をr、中間転写ベルトの周長をR、pを整数とした場合に、次式を満たす前記ベルト駆動ロールおよび中間転写ベルト、
R=pr、
(A022)前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値をギヤGi+1の周速度変動周期と定義し、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Ki(i=0)=1として、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合には、次式、
Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)、
Ki+1=Li+1/Ni+1、
を用い、
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合には次式、
Ki+1=Ki、
を用いて順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記中間転写体駆動終端ギヤGnに対する周速度変動周期Knを用いた次式、
(2/Kn)×p=(2/Kn)×(R/r)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められた前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)。
【0052】
(第4発明の作用)
第4発明の画像形成装置では、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する中間転写体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)は、最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して中間転写体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達する。
前記中間転写体(B,B′)は中間転写ベルトにより構成され、前記中間転写体駆動終端ギヤGnと一体的に回転するベルト駆動ロールにより回転駆動される。
前記ベルト駆動ロールおよび中間転写ベルトは、前記ベルト駆動ロールの周長をr、中間転写ベルトの周長をR、pを整数とした場合に、次式、
R=pr、
を満たす。
【0053】
前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値(すなわちギヤGi+1の周速度変動周期)は、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Kiの値をKi(i=0)=1として、前記実施の形態1と同様に定められる。
前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)は、前記Ki(i=0)=1として、順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記中間転写体駆動終端ギヤGnの周速度変動周期Knを用いた次式、
(2/Kn)×p=(2/Kn)×(R/r)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められる。
この場合、前記中間転写ベルトが2回転したときには、互いに噛み合っているギヤGiの歯は、1回転目の回転開始時と全く同一の状態となり、且つ、中間転写ベルトは2回転毎に同じ周速度変動を繰り返す。
【0054】
例えば、前記Kn=1の場合には(2/Kn)=2(整数)であり、中間転写体駆動終端ギヤGnおよびこれと一体的に回転するベルト駆動ロールの周速度変動はギヤGnおよびベルト駆動ロールが1回転する毎に同じ変動を繰り返す。また、例えば、Kn=2の場合には(2/Kn)=1(整数)であり、中間転写体駆動終端ギヤGnおよびこれと一体的に回転するベルト駆動ロールの周速度変動はギヤGnおよびベルト駆動ロールが2回転する毎に同じ変動を繰り返す。
Kn=1,2のいずれの場合にも、中間転写体駆動終端ギヤGnの周速度変動はギヤGnが2回転する毎に同じ変動を繰り返す。
【0055】
そして例えば、p=(R/r)=6の場合、前記中間転写ベルトは前記中間転写体駆動終端ギヤGnおよびベルト駆動ロールが6(=p)回転する毎に1回転する。
前記p=6の場合で、例えば、Kn=1の場合すなわち(2/Kn)×p=12(=整数)の場合、ベルト駆動ロールは1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返すので、ベルト駆動ロールが6回転するときに1回転する前記中間転写ベルトは1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。
また、前記p=6の場合で、例えば、Kn=6の場合すなわち(2/Kn)×p=2(=整数)の場合、、ベルト駆動ロールは6回転する毎に同じ周速度変動を繰り返すので、ベルト駆動ロールが6回転するときに1回転する中間転写ベルトは1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。
また、前記p=6の場合で、例えば、Kn=12の場合すなわち(2/Kn)×p=1(=整数)の場合、、ベルト駆動ロールは12回転する毎に同じ周速度変動を繰り返すので、ベルト駆動ロールが6回転するときに1回転する中間転写ベルトはベルト駆動ロールが12回転する毎に2回転し、2回転毎に同じ周速度変動を繰り返す。
したがって、中間転写ベルトが2回転する毎に異なる色のトナーを中間転写ベルト上に転写することにより、1回転目に形成する1色目および3回転目(2回転終了後)に転写する3色目のトナー像を中間転写ベルト上の同じ位置に形成することができ、また、2色目および4色目のトナー像を中間転写ベルト上の同じ位置に形成することができる。したがって、中間転写ベルト上の1色目および3色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の間隔、および2色目および4色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の間隔を同一に形成することができる。
【0056】
(第5発明)
第5発明の画像形成装置は、前記第1発明の構成要件(A01)〜(A08)と、下記の構成要件(A023)とを備えたことを特徴とする。
(A023)前記中間転写体(B,B′)に転写されるマゼンタのトナー像とシアンのトナー像との間に黒およびイエローのいずれかのトナー像が転写されるように、前記像担持体(16)表面へのトナー像の形成を行う前記トナー像形成装置(14〜17+ROS+D)。
【0057】
(第5発明の作用)
第5発明の画像形成装置では、前記トナー像形成装置(14〜17+ROS+D)は、前記中間転写体(B,B′)に転写されるマゼンタのトナー像とシアンのトナー像との間に黒およびイエローのいずれかのトナー像が転写されるように、前記像担持体(16)表面へのトナー像の形成を行う。
この場合、例えば、M(マゼンタ)のトナー像を第1色目のトナー像とした場合には第2色目にK(黒)およびY(イエロー)のいずれかのトナー像が形成され、3色目にはC(シアン)のトナー像が形成される。また、例えば、M(マゼンタ)のトナー像を第2色目のトナー像とした場合には第3色目にK(黒)およびY(イエロー)のいずれかのトナー像が形成され、4色目にはC(シアン)のトナー像が形成される。
すなわち、第5発明の画像形成装置では、M(マゼンタ)およびC(シアン)のトナー像は、1色目および3色目に形成されるか、または2色目および4色目に形成されることになる。
M(マゼンタ)およびC(シアン)の色ずれは、他の色の色ずれに比較して目立ち易いけれども、前述のように、M(マゼンタ)およびC(シアン)のトナー像を、1色目および3色目に形成するか、または2色目および4色目に形成することにより、色ずれの目立たない画像を形成することができる。
【0058】
(第6発明)
また、本出願の第6発明の画像形成装置は、下記の構成要件(B01)〜(B08),(A09)〜(A011)を備えたことを特徴とする。
(B01)回転移動する無端状の像担持体(16)表面にトナー像が形成される像担持体(16)、
(B02)前記像担持体(16)表面に画像情報に応じたトナー像を形成するトナー像形成装置(14〜17+ROS+D)、
(B03)前記像担持体(16)表面に沿って設定された転写領域を通って回転移動する無端状のシート担持面を有するシート担持体(B″)、
(B04)前記シート担持面の移動経路に設定されたシート吸着位置に記録シート(S)を搬送する記録シート搬送装置(35〜38+40)
(B05)前記シート吸着位置に搬送された記録シート(S)を前記シート担持面に吸着させるシート吸着装置、
(B06)前記シート担持面に吸着された記録シート(S)が前記転写領域を通過する際に前記像担持体(16)表面のトナー像を前記記録シート(S)に転写する転写器、
(B07)前記記録シート(S)に転写されたトナー像を定着する定着装置(41)、
(B08)前記像担持体(16)表面の周長をD1、前記シート担持面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たす前記像担持体(16)およびシート担持体(B″)。
(A09)最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して像担持体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達するとともに、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する像担持体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)、
(A010)前記像担持体駆動終端ギヤGnと一体的に回転する像担持ドラムにより構成された前記像担持体(16)、
(A011)前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値をギヤGi+1の周速度変動周期と定義し、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Kiの値をKi(i=0)=1として、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合には、次式、
Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)、
Ki+1=Li+1/Ni+1、
を用い、
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合には次式、
Ki+1=Ki、
を用いて順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記像担持体駆動終端ギヤGnの周速度変動周期Knを用いた次式、
(3/Kn)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められた前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)。
【0059】
(第6発明の作用)
本出願の第6発明の画像形成装置では、トナー像形成装置(14〜17+ROS+D)は、像担持体(16)の回転移動する無端状の像担持体(16)表面に画像情報に応じたトナー像が形成される。
シート担持体(B″)の無端状のシート担持面は、前記像担持体(16)表面に沿って設定された転写領域を通って回転移動する。
記録シート搬送装置(35〜38+40)は前記シート担持面の移動経路に設定されたシート吸着位置に記録シート(S)を搬送する。
シート吸着装置は、前記シート吸着位置に搬送された記録シート(S)を前記シート担持面に吸着させる。
転写器は、前記シート担持面に吸着された記録シート(S)が前記転写領域を通過する際に前記像担持体(16)表面のトナー像を前記記録シート(S)に転写する。
定着装置(41)は、前記記録シート(S)に転写されたトナー像を定着する。
【0060】
前記像担持体(16)およびシート担持体(B″)は、前記像担持体(16)表面の周長をD1、前記シート担持面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たす。
前記像担持体(16)としては、像担持ドラム、像担持ベルト(感光体ベルト)等を使用することができる。また、前記シート担持体(B″)としてはシート担持ドラムまたはシート担持ベルトを使用することができる。また、前記整数qは1以上の数値を採用することができる。
前記第2発明は、前記第1発明が像担持体(16)上のトナー像を順次中間転写体(B,B′)に転写するのに対して、像担持体(16)上のトナー像をシート担持体(B″)に担持された記録シート(S)上に転写する点が相違しているが、前記第1発明と同様に次の作用を奏する。
【0061】
前記式(1)を満たすように、前記像担持体(16)およびシート担持体(B″)を構成することにより、像担持体(16)およびシート担持体(B″)の周速度の変動の周期が、それぞれ、像担持体(16)の回転周期およびシート担持体(B″)の回転周期と一致する場合には1色目および3色目のトナー像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同一となり、1色目および3色目のトナー像の間には色ずれが生じない。また、2色目および4色目のトナー像についても、前記1色目および3色目のトナー像の場合と同様に色ずれが生じない。
すなわち、前記式(1)を満たすことにより、画像形成装置の小型が可能となり、且つ色ずれの増加を少なくすることが可能となる。
なお、第6発明の構成要件(A09)〜(A011)により奏される作用は前記第1発明と同じである。
【0062】
(第7発明)
また、本出願の第7発明の画像形成装置は、前記第6発明の構成要件(B01)〜(B08)と前記第2発明の構成要件(A012)〜(A015)とを備えたことを特徴とする。
(第7発明の作用)
第7発明の画像形成装置の構成要件(B01)〜(B08)の作用は、前記第6発明と同じであり、構成要件(A012)〜(A015)の作用は前記第2発明の作用と同じである。
【0063】
(第8発明)
また、本出願の第8発明の画像形成装置は、前記第6発明の構成要件(B 01 )〜(B 08 )と下記構成要件(B 023 )とを備えたことを特徴とする。
(B023)前記記録シート(S)に転写されるマゼンタのトナー像とシアンのトナー像との間に黒およびイエローのいずれかのトナー像が転写されるように、前記像担持体表面へのトナー像の形成を行う前期トナー像形成装置。
(第8発明の作用)
第8発明の画像形成装置の構成要件(B01)〜(B08)の作用は、前記第6発明と同じである。また、前記構成要件(B 023 )を備えた第8発明では、前記構成要件(A 023 )を備えた前記第5発明と同様に、M(マゼンタ)およびC(シアン)のトナー像は、1色目および3色目に形成されるか、または2色目および4色目に形成されることになる。
M(マゼンタ)およびC(シアン)の色ずれは、他の色の色ずれに比較して目立ち易いけれども、前述のように、M(マゼンタ)およびC(シアン)のトナー像を、1色目および3色目に形成するか、または2色目および4色目に形成することにより、色ずれの目立たない画像を形成することができる。
【0064】
【実施例】
次に図面を参照しながら、本発明の画像形成装置の実施の形態の具体例(実施例)を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
(実施例1)
図1は、本発明の画像形成装置の実施例1の全体説明図である。この画像形成装置は、A4SEFの記録シートSおよびB5SEFのいずれかのサイズの記録シートSのみが給紙トレイから給紙できるように構成された画像形成装置である。
図1において、カラー複写が可能な画像形成装置Fは、上部にコピースタートキー、テンキー、表示部等を有するUI(ユーザインタフェース)と、原稿(図示せず)を載置する透明なプラテンガラス2とを有している。プラテンガラス2の下側には、前記原稿を照明しながら走査する原稿照明ユニット3が配置されている。原稿照明ユニット3は、原稿照明用光源4および第1ミラー5を有している。また、プラテンガラス2の下側には、前記原稿照明ユニット3の移動速度の1/2の速度で移動するミラーユニット6が配置されている。ミラーユニット6は、前記照明用光源4から出射して原稿で反射し、前記第1ミラー5で反射した原稿画像光を反射する第2ミラー7および第3ミラー8を有している。 前記第3ミラー8で反射した原稿画像光は結像レンズ9を通って、CCD(カラー画像読取センサ)によりR,G,Bのアナログ信号として読み取られる。
【0065】
CCDで読み取られたR(赤色),G(緑色),B(青色)の画像信号は、IPSに入力される。IPSの作動はコントローラCにより制御されている。
また、IPSは、前記CCDで得られるR,G,Bの読取画像のアナログ電気信号をデジタル信号に変換して出力する画像読取データ出力手段11および前記RGBの画像データをM(マゼンタ)、Y(イエロー)、C(シアン)、およびK(黒)の画像データに変換して濃度補正、拡大縮小補正等のデータ処理を施し、書込用画像データ(レーザ駆動データ)として出力する画像データ出力手段12を有している。前記画像データ出力手段12は前記M,Y,C,Kの画像データを一時的に記憶する画像メモリ13を有している。
【0066】
前記IPSの書込画像データ出力手段12が出力するM,Y,C,Kの4色の画像書込データ(レーザ駆動データ)は、レーザ駆動信号出力装置14に入力される。レーザ駆動信号出力装置14は、入力された画像データに応じた各色M,Y,C,Kの成分の画像のレーザ駆動信号を所定のタイミングで、ROS(光走査装置、すなわち、潜像形成装置)に出力する機能を有している。
前記ROSは、入力された前記レーザ駆動信号により変調されたレーザビームLにより、160mm/secのスピードで回転するドラム状の像担持体(以下、「像担持ドラム」という)16の静電潜像書込位置Q1を走査する。
前記回転する像担持ドラム16に沿って、像担持ドラム16の移動方向で前記潜像書込位置Q1の上流側に、像担持ドラム16を一様に帯電させる帯電コロトロン(帯電器)17が配置されている。帯電器17は本実施例では帯電コロトロンにより構成されているが、帯電ロールにより構成することが可能である。
像担持ドラム16は、前記帯電器17により一様に帯電された後、前記潜像書込位置Q1において、前記レーザビームLにより静電潜像が書き込まれるように構成されている。
【0067】
前記像担持ドラム16の移動方向に沿って、前記潜像書込位置Q1の下流側の現像領域Q2には、前記静電潜像をトナー像に現像するロータリ式の現像装置(現像装置)Dが配置されている。前記現像装置Dは、回転軸18周囲に装着したM,Y,C,Kの4色の現像器Dm,Dy,Dc,Dkを有しており、前記回転軸18の回転に伴い、前記各4色の現像器Dm,Dy,Dc,Dkが順次前記現像領域Q2に移動するように構成されている。前記現像器Dm,Dy,Dc,Dkは、像担持ドラム16上の静電潜像を、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、C(シアン)、K(黒)の各色のトナー像に現像する装置である。
前記符号14〜17,ROS,D等で示された要素によりトナー像形成装置(14〜17+ROS+D)が構成されている。
前記回転する像担持ドラム16の表面に沿って前記現像領域Q2の下流側に設定された1次転写領域Q3には、ベルト状の中間転写体(以下、「中間転写ベルト」という)Bおよび1次転写ロール(1次転写器)21が配置されている。
【0068】
図1において、前記回転する像担持ドラム16に沿って、前記1次転写領域Q3の下流側には、像担持体クリーナ22および除電ランプ23が配置されている。なお、除電ランプ23の代わりに除電ロールを使用することが可能である。
前記中間転写ベルトBは、駆動ロール25、アイドラロール26、テンションロール27、ウォーク補正ロール28(中間転写ベルトBの幅方向の位置を調節するロール)および内側転写ロール(バックアップロール)29の5本のロールで張架されており、図示しない駆動装置により前記像担持ドラム16とほぼ同速度で前記駆動ロール25を介して矢印方向Aへ回転する。
【0069】
前記中間転写ベルトBの周辺には、2次転写領域Q4において、前記中間転写ベルトBに対して前記内側2次転写ロール(電圧印加ロール)29と対向する側に外側2次転写ロール30が配置されている。
前記符号29〜30で示された要素により本実施例の2次転写器Tが構成されている。
【0070】
前記外側2次転写ロール30の芯材はアースされ、内側2次転写ロール29の芯材は、2次転写電力印加手段としての転写用電源回路32(図1参照)に接続されている。この転写用電源回路32により前記内側2次転写ロール29にトナーと逆極性のバイアス電圧が印加され中間転写ベルトB上のトナー像が記録シートSに転写される。転写用電源回路32は、コントローラCにより制御されている。前記外側2次転写ロール30は前記内側2次転写ロール29および中間転写ベルトBから離れた位置に移動した状態で、転写ロールクリーナ33によりクリーニングされ、転写で付着したトナー粒子や紙粉等の異物が除去される。
また、前記中間転写ベルトBの搬送方向で、前記外側2次転写ロール30の下流側に、前記中間転写ベルトBの表面に残留する未転写トナーを除去する中間転写体クリーナ34が配置されている。前記外側2次転写ロール30および前記中間転写体クリーナ34は、前記中間転写ベルトBに対し圧接、離間可能に構成されている。
【0071】
給紙トレイ35から取り出された記録シートSは、フィードロール36により搬送され、レジストロール37で一旦停止してから所定のタイミングでガイド搬送路38を通って前記2次転写領域Q4に搬送される。この記録シートSには、2次転写領域Q4を通過する際に中間転写ベルトB上の未定着トナー像が2次転写される。この未定着トナー像が転写された記録シートSは、シートガイド部材39上面に沿って移動し、さらに搬送ベルト40を通って定着位置Q5に搬送される。記録シートSが前記定着位置Q5を通過するときに記録シートS上の未定着トナー像は定着装置41によって定着され、排紙トレイ42に排出されるように構成されている。
前記符号35〜38+40で示された要素により本実施例1の記録シート搬送装置(35〜38+40)が構成されている。
【0072】
前記像担持ドラム16の直径は84mm、駆動ロール25の直径は21mmであり、前記像担持ドラム16の周長D1、中間転写ベルトBの周長D2の値は次のとおりである。
D1=263.76mm=約264mm
D2=395.64mm=約396mm
すなわち、D2=qD1+0.5D1と表した場合、q=1である。また、駆動ロール25の周長は65.94mm=D1/4=D2/6である。
【0073】
図2は前記像担持ドラム16および駆動ロール25に回転力を伝達する回転力伝達ギヤの説明図で、図2Aは回転力伝達ギヤの実施例1の説明図、図2Bは回転力伝達ギヤの実施例2の説明図である。
次に、図2Aに示すギヤG0〜G5について説明する。なお、各ギヤG0〜G5の歯数と直径は比例しており、図中のカッコ内の数字は歯数を表わす。
G0:駆動モータの出力軸と一体的に回転する像担持ドラム駆動中間ギヤ兼中間転写ベルト駆動中間ギヤであり、歯数は8、直径は7mm。
G1a,G1b:同軸一体的に回転する像担持体駆動中間ギヤであり、G1aはギヤG0の回転力が入力される入力ギヤで、歯数は72、直径は63(=84×72/96)mm、G1bは出力ギヤで歯数は16、前記G1aの直径63mmの2/9(=16/72)の直径14mmを有する。
G2:像担持ドラム16に回転力を伝達する像担持体駆動中間ギヤで直径42mm、歯数48。
G3:前記像担持ドラム16に回転力を伝達する像担持体駆動終端ギヤであり、像担持ドラム16と同軸で一体的に回転し、且つ像担持ドラム16と同じ直径84mmを有し、歯数96。
G4:中間転写ベルトBに回転力を伝達する中間転写ベルト駆動中間ギヤで歯数48、直径42mm。
G5:中間転写ベルトBに回転力を伝達する中間転写ベルト駆動終端ギヤであり、中間転写ベルトBの駆動ロール25と同軸で一体的に回転し、且つ駆動ロール25と同じ直径21mmを有し、歯数24。
【0074】
(実施例1の作用)
図2Aにおいて、歯数8の駆動モータ出力ギヤ(像担持ドラム駆動中間ギヤ兼中間転写ベルト駆動中間ギヤ)G0が回転すると、歯数72の像担持体中間ギヤG1aおよび歯数16のギヤG1bが回転する。前記ギヤG0の周速度をVとすると、ギヤG1aの周速度はVであり、ギヤG1bの周速度はV×(16/72)=(2/9)Vである。そして、前記ギヤG1bと互いに噛み合うギヤG2,G3,G4,G5の周速度はV×(2/9)である。すなわち、像担持ドラム16と同一の外周を有する像担持体駆動終端ギヤG3の周速度はV(2/9)である。
また、駆動ロール25と同一の外周を有する中間転写ベルト駆動終端ギヤG5の周速度もV(2/9)である。この駆動ロール25によって回転駆動される中間転写ベルトBの周速度もV(2/9)である。
【0075】
したがって、像担持ドラム16および中間転写ベルトBの周速度は共にV(2/9)であり、等しい。
この場合、前記像担持ドラム16の外周D1に対して、中間転写ベルトBの外周D2は1.5D1であるので、像担持ドラム16が1.5回転すると、中間転写ベルトBは1回転することになる。
【0076】
前記歯数8のギヤG0が丁度9回転すると、前記歯数72のギヤG1aおよびこのギヤG1aと一体的に回転するギヤG1bが1回転する。この場合、回転中心軸に対してギヤG0が偏心しているとすれば、ギヤG1a,G1bは、1回転する間に9サイクルの周速度変動が生じる。しかしながら、ギヤG1a,G1bが1回転したときには、ギヤG0とギヤG1aとの噛み合い状態は1回転の開始時と全く同一となる。
したがって、ギヤG1a,G1bはがギヤG0から受ける周速度変動は1回転する毎に全く同じ変動を繰り返す。また、ギヤG1a,G1bの偏心による周速度の変動も、ギヤG1a,G1bが1回転する毎に全く同じ変動を繰り返す。
したがって、ギヤG1a,G1bは、それ自体の偏心による周速度変動およびギヤG0から受ける周速度変動を重ねた場合にも、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
【0077】
また、前記ギヤG1bに噛み合うギヤG2,G4は、それらが1回転する間に、前記ギヤG1bが丁度3回転する。したがって、ギヤG2,G4が1回転したときには、ギヤG1bとの噛み合い状態は1回転の開始時と全く同一となる。
したがって、ギヤG2,G4は、偏心による周速度の変動および前記ギヤG1bから受ける速度変動を重ねた場合にも、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
同様に、前記像担持ドラム16と一体的に回転し且つ像担持ドラム16と同径のギヤG3は、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
したがって、像担持ドラム16は、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
【0078】
また、駆動ロール25と一体的に回転し且つ駆動ロールと同径の中間転写ベルト駆動終端ギヤG5は歯数24であり、前記歯数48のギヤG4と噛み合っている。前記歯数24のギヤG5は2回転する毎に前記歯数48のギヤG4と同じ噛み合い状態となる。このため、ギヤG5は、偏心による周速度の変動および前記ギヤG4から受ける速度変動を重ねた場合、2回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
したがって、駆動ロール25は2回転する毎に同じ周速度の変動を繰り返す。周長D2=395.64mmの中間転写ベルトBが1回転する毎に、前記周長65.94mm=D2/6の駆動ロール25が6回転する。
したがって、2回転毎に周速度の変動を繰り返す駆動ロールにより回転駆動される中間転写ベルトBは、1回転する毎に3回の周速度を変動を繰り返し受けることになるが、1回転毎に前記駆動ロール25と全く同じ状態で接触する。したがって、中間転写ベルトBは、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
【0079】
前述したように、周長D1の像担持ドラム16および周長D2=1.5D1の中間転写ベルトBはそれぞれ1回転毎に周速度の変動が同じ状態で繰り返される。そして、中間転写ベルトが2回転して、像担持ドラム16が3回転した時には、中間転写ベルトBおよび像担持ドラム16は、1回転目の回転開始の状態と同じ状態で接触することになる。
したがって、例えば、像担持ドラム16の最初の1回転半(すなわち、中間転写ベルトBの最初の1回転)で1色目のM(マゼンタ)の画像を像担持ドラム16上に書込み、次の像担持ドラム16の1回転半(すなわち、中間転写ベルトBの2回転目の回転)で2色目のY(イエロー)の画像を書込み、像担持ドラム16の4回転目からの1回転半(すなわち、中間転写ベルトBの3回転目の回転)で3色目のC(シアン)の画像の書込みを行うと、M(マゼンタ)およびC(シアン)の画像は、像担持ドラム16上の書込位置および中間転写ベルトB上の転写位置が全く同じ位置となる。
【0080】
すなわち、1色目および3色目の画像は、像担持ドラム16上の書込位置および中間転写ベルトB上の転写位置が全く同じ位置となり、また、静電潜像が書き込まれる位置の速度変動も全く同じとなる。
このため、1色目および3色目の画像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同じとなり、色ずれは目立たなくなる。また、同様に、2色目および4色目の画像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同じとなり、色ずれは目立たなくなる。
【0081】
図3は前記画像形成装置の実施例1における静電潜像書込処理のフローチャートである。次に、図3に示すフローチャートの説明をする。
画像形成装置の電源がONされるとST1(ステップST1)において、コピースタートキーがONしたか否か判断する。ノー(N)の場合はST1を繰り返し実行する。ST1においてイエス(Y)の場合はST2に移る。
ST2においてカラーコピーか否か判断する。この判断はUI(ユーザインターフェース)でカラーコピー選択キーが押されたか否かによって判断する。イエス(Y)の場合はST3に移る。
ST3において像担持ドラム16が1.5回転する毎に、像担持ドラム16上にM,Y,C,Kの順序で静電潜像を書き込む。
次にST4において次の静電潜像書込用の画像データが有るか否か判断する。イエス(Y)の場合はST3に戻る。ノー(N)の場合は前記ST1に戻る。
【0082】
前記ST2においてノー(N)の場合は、カラーコピーではなく、モノクロコピーであり、ST5に移る。
ST5において、記録シートSのサイズがA4SEFか否か判断する。この判断は、給紙トレイ35に収容されている記録シートSのサイズを検出するシートサイズセンサの検出信号により行う。ノー(N)の場合は、B5SEFの記録シートSに画像記録を行うことを意味する(その理由は、本実施例1の給紙トレイ35ではA4SEF以外ではB5SEFの記録シートSしか収容できない)。この場合、ST6に移る。
ST6において像担持ドラム16上に静電潜像(B5SEFのサイズ以下の潜像)を書き込む。
次にST7において次の潜像書込データが有るか否か判断する。イエス(Y)の場合は前記ST6に戻る。ノー(N)の場合は前記ST1に戻る。
【0083】
前記ST5においてイエス(Y)の場合はST8に移る。
ST8において像担持ドラム16上に静電潜像(A4SEFのサイズに対応した潜像)を書き込む。
次にST9において次の潜像書込データが有るか否か判断する。ノー(N)の場合は前記ST1に戻る。イエス(Y)の場合はST10に移る。
ST10において、像担持ドラム16上の書込開始点は1.5回転したか否か判断する。
ノー(N)の場合はST10を繰り返し実行する。イエス(Y)の場合は前記ST8に移る
。
【0084】
前記図3に示す処理により静電潜像が書き込まれる前記画像形成装置は次のようにして、記録シートSへの画像記録が行われる。
図1において、像担持ドラム16は失印A方向に回転し、帯電器17でその表面がー様に帯電される。
カラー画像形成の場合には、帯電された像担持ドラム16にROS(レーザー書き込み装置)により第1色のM(マゼンタ)の静電潜像が形成される。この第1色のM(マゼンタ)の静電潜像は現像装置Dによってトナー現像されて可視化されたトナー像Imが形成される。トナー像Imは像担持ドラム16の回転に伴い1次転写ロール21が配置された1次転写領域Q3に搬送される。
一次転写領域Q3において、中間転写ベルトBの裏側から像担持ドラム16に押圧される1次転写ロール21には、トナーと逆極性の電圧が印加される。
前記トナー像Imと逆極性の電界を作用させることにより前記トナー像Imは静電的に中間転写ベルトBに吸着され、一次転写される。
以下、同様にして第2色のY(イエロー)のトナー像、第3色のC(シアン)のトナー像、第4色のK(黒)のトナー像が順次形成され中間転写ベルトBにおいて重ね合わされ、多重トナー像が形成される。
【0085】
前記画像形成装置において、前記長さ297mmのA4SEFの記録シートにフルカラー画像を記録する場合、最初に1色目のトナー像としてM(マゼンタ)のトナー像を形成する。このM(マゼンタ)のトナー像の形成には周長263.76mmの像担持ドラム16の周長では長さが足りないので、+33.24(=297−263.76)mm分だけ余分に回転しなければならない。すなわち、像担持ドラム16は(297/263.76)=約1.13回転することにより、前記A4SEFの記録シートの画像を形成することができる。
そこで、像担持ドラム16が約1.13回転してM(マゼンタ)のトナー像が形成されてから、さらに回転して1.5回転したときには、前記中間転写ベルトBは丁度1回転して、2回転目に入ることになる。このときに、2色目のトナー像としてY(イエロー)のトナー像の形成を開始すれば、2色目のY(イエロー)のトナー像は前記1色目のM(マゼンタ)のトナー像と重なった状態で中間転写ベルトB上に転写される。
【0086】
前述のように像担持ドラム16の周長に対して中間転写ベルトBの周長が1.5倍の場合、像担持ドラム16が1.5回転する間に中間転写ベルトBは1回転するので、像担持ドラム16が3回転する間に中間転写ベルトBは2回転することになり、前記中間転写ベルトBが3回転目に入り且つ像担持ドラム16が4回転目に入るときは、前記中間転写ベルトBおよび像担持ドラム16は、それらが1回転目に入るときと同じ位置関係となる。
【0087】
したがって、前記2色目のトナー像の形成の次に、中間転写ベルトBが3回転目に入るとき(すなわち、像担持ドラム16が4回転目に入るとき)に、3色目のトナー像としてC(シアン)のトナー像の形成を開始し、中間転写ベルトBが4回転目に入るとき(すなわち、像担持ドラム16が4.5回転したとき)に、4色目のトナー像としてK(黒)の画像の形成を開始することにより、中間転写ベルトB上に4色のトナー像を順次転写することができる。
【0088】
前記1〜4色目のトナー像の中間転写ベルトB上の位置は同じ位置であり、また、前記1色目および3色目のトナー像の前記像担持ドラム16上の位置は同じ位置である。
したがって、像担持ドラム16および中間転写ベルトB周速度の変動の周期が、それぞれ、像担持ドラム16の回転周期および中間転写ベルトBの回転周期と一致する場合には前記1色目および3色目の画像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同一となり、1色目および3色目のトナー像の間には色ずれが生じない。
前記2色目および4色目のトナー像についても、前記1色目および3色目のトナー像の場合と同様に色ずれが生じない。
【0089】
中間転写ベルトBに転写された多重トナー像は中間転写ベルトBの回転に伴い、2次転写領域Q4に搬送される。前記多重トナー像が2次転写領域Q4に搬送されるのにタイミングを合わせて、前記記録シートSが2次転写領域Q4に搬送される。
2次転写領域Q4において、中間転写ベルトB上の多重トナー像は、中間転写ベルトBのトナー像が担持された表面側に設置された外側2次転写ロール30と中間転写ベルトBの裏側に配置された内側2次転写ロール29との間に印加される2次転写電圧により、前記記録シートS上に2次転写される。
【0090】
図4は前記4色のトナーによるA4SEFの記録シートへのカラー画像形成時のタイムチャートであり、図4Aは中間転写ベルトの周長が像担持体の周長の1.5倍の本発明の実施例1のタイムチャート、図4Bは前記図4Aの実施例1と生産効率を比較するために示した従来技術の説明図で、中間転写ベルトの周長が像担持体の周長の2倍の場合のタイムチャートである。
図4Aにおいて、像担持ドラム16の周長D1はD1=約264mm、中間転写ベルトBの周長D2はD2=1.5×D1=約396mm、である。
図4Aにおいて、1枚目の記録シートに、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、C(シアン)、K(黒)の各色のトナー像を順次転写するため、最初にROSにより像担持ドラム16上に1色目のM(マゼンタ)の静電潜像が書き込まれる。この書込は像担持ドラム16が1回転を越えて1.5回転未満回転する間に行われる。
【0091】
そして、像担持ドラム16が1.5回転したときに、2色目のY(イエロー)の静電潜像の書込が開始される。そして、像担持ドラム16が3回転して4回転目を開始するときに3色目のC(シアン)の静電潜像の書込が開始され、像担持ドラム16が4.5回転したときに4色目のK(黒)の静電潜像の書込が開始される。
すなわち、中間転写ベルトBが1回転してその表面が約396mm移動する毎に各色の静電潜像の書込が行われる。
そして、中間転写ベルトBが1回転する毎に像担持ドラム16上に形成された各色のトナー像の転写が行われる。中間転写ベルトB上に転写された各色のトナー像は、中間転写ベルトBが1回転する毎に2次転写領域Q4を通過するが、M,Y,C,Kの4色のトナー像が重なって2次転写領域を通過するときに、記録シートS上に一括して2次転写される。
【0092】
図4Bに示す、中間転写ベルトBの周長D2が像担持ドラムD1の2倍、すなわち、D2=2D1=2×264mm=528mmの場合の画像記録のタイムチャートでは、中間転写ベルトBが1回転する毎に、すなわち、中間転写ベルトB表面が528mm移動するたびに各色の静電潜像の書込が開始される。
図4Bと図4Aとを比較すると分かるように、A4SEFの記録シートSへのカラー画像記録の生産性は、図4Aの方が高いことが分かる。
【0093】
M,Y,C,Kの4色の多重トナー像が転写された記録シートSは、最終トナー像の一次転写終了まで退避位置にある剥離爪Hを作動せることにより中間転写ベルトBから剥離され、定着装置41に搬送され、加圧/加熱処理でトナー像が固定されて永久画像とされる。なお、多重トナ−像の記録シートSへの転写の終了した中間転写ベルトBは2次転領域Q4の下流に設けた中間転写体クリーナ34で残留トナーの除去が行われる。
【0094】
なお、単色画像(モノクロ画像またはモノカラー画像)の転写の場合は、一次転写されたトナー像Imを直ちに2次転写して定着装置41に搬送するが、複数色の重ね合わせによる多色画像の転写の場合は各色のトナー像が1次転写領域Q3で正確に一致するように中間転写ベルトBと像担持ドラム16との回転を同期させて各色のトナー像がずれないようにする。
前記2次転領域Q4では、外側2次転写ロール30と中間転写ベルトBを介して対向配置した内側2次転写ロール29にトナー像の極性と同極性の転写電圧を印加することによりトナー像を記録シートSに静電反発で2次転写する。
トナー像が2次転写された記録シートSは定着装置41により定着され、排紙トレイ42に排出される。
【0095】
前記画像形成装置は、B5SEF(B5サイズのシートの短辺を先端にして搬送する場合)の記録シートの搬送方向の長さ257mmよりも、前記像担持ドラム16の周長D1=263.76mmの方が長いので、像担持ドラム16の1回転の間にB5SEFの記録シート用の画像を形成することが可能である。したがって、モノクロ画像、またはモノカラー画像等の1色の画像を形成する場合には、像担持ドラム16の1回転毎にB5SEFの記録シートに画像を形成することができるので、B5SEFの記録シートに対しては高い生産効率で1色の画像記録を行うことができる。
【0096】
前記画像形成装置は、搬送方向の長さが297mmのA4SEFの記録シートの画像を形成する場合、前記周長D1=263.76mmの像担持ドラム16は1回転以上回転しなければ、前記長さ297mmのA4SEFの記録シートに対応した画像を形成することができない。
このようなA4SEFの記録シートに対応した長さの画像を中間転写ベルトBに転写する場合、中間転写ベルトBの周長を前記像担持ドラム16の周長263.76mmの整数倍例えば2倍に設定すると、527.52mmとなる。前記周長527.52mmの中間転写ベルトBを使用すれば、前記A4SEFの記録シートに対応した長さの画像を中間転写ベルトB上に形成することが可能となる。しかしながら、その場合、中間転写ベルトBの形状が大きくなって、画像形成装置が大型となるが、前述のように、中間転写ベルトBの周長D2はD2=D1+0.5D1=395.64mm、すなわち、D1の1.5場合の大きさに設定されているため、画像形成装置の小型化が可能となる。
【0097】
(実施例2)
図2Bは本発明の画像形成装置の実施例2の説明図で前記実施例1の図2Aに対応する図である。
この実施例2は、像担持体駆動中間ギヤG2の歯数が72、直径が63mmである点で、前記ギヤG2の歯数が48、直径が42mmの実施例1と異なっている。
この実施例2においても、前記ギヤG2は1回転する毎に、ギヤG1aから受ける周速度変動が全く同じ変動を繰り返す。また、ギヤG2の偏心による周速度の変動も、ギヤG2が1回転する毎に全く同じ変動を繰り返す。
したがって、ギヤG2は、それ自体の偏心による周速度変動およびギヤG1bから受ける周速度変動を重ねた場合にも、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
前記歯数72のギヤG2とこれに噛み合う歯数96のギヤG3は、それらの歯数72および96の最少公倍数が288である。したがってギヤG3が3回転し、ギヤG2が4回転したとき、ギヤG3およびG2は回転開始時と同じ状態で噛み合うことになる。
【0098】
したがって、ギヤG3は、それ自体の偏心による周速度変動およびギヤG2から受ける周速度変動を重ねた場合、3回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
前述したように、ギヤG3と一体的に回転する像担持ドラム16が3回転したときに中間転写ベルトBが2回転し、像担持ドラム16が3回転するごとに像担持ドラム16および中間転写ベルトBは回転開始時と同じ状態で接触する。
そして、像担持ドラム16および中間転写ベルトBの1回転目に1色目のM(マゼンタ)の画像の書込を開始し、像担持ドラム16の1.5回転終了後すなわち中間転写ベルトBの1回転終了後で、2回転目に入るときに2色目のY(イエロー)の画像の書き込みを開始し、像担持ドラム16の3回転終了後で4回転目に入るときすなわち中間転写ベルトBの2回転終了後で3回転目に入るときに3色目のC(シアン)の画像の書き込みを開始している。
【0099】
前述したように、この実施例2は、像担持ドラム16が3回転するごと、すなわち中間転写ベルトBが2回転するごとに、ドラム16および中間転写ベルトBは回転開始時と同じ状態で接触するので、前記1色目のM(マゼンタ)および3色目のC(シアン)の画像は像担持ドラム16の同じ位置に書き込まれ、且つ中間転写ベルトBの同じ位置に転写される。
そして、前記実施例1と同様に、1色目のM(マゼンタ)および3色目のC(シアン)の画像は主走査ライン画像の副走査方向の間隔が同じとなり、色ずれが生じない。また、同様に、2色目のY(イエロー)および4色目のK(黒)の画像は主走査ライン画像の副走査方向の間隔が同じとなり、色ずれが生じない。
したがって、この実施例2も、前記実施例1と同様に色ずれの目立たない画像が得られる。
【0100】
(実施例3)
図5は本発明の画像形成装置の実施例3,4の説明図であり、図5Aは実施例3の画像形成装置の像担持ドラムおよび駆動ロールに回転力を伝達する回転力伝達ギヤの説明図で、前記実施例1の図2Aに対応する図、図5Bは実施例4の画像形成装置の像担持ドラムおよび駆動ロールに回転力を伝達する回転力伝達ギヤの説明図で、前記実施例2の図2Bに対応する図である。
次に、図5Aに示すギヤG0〜G6について説明する。
G0:駆動モータの出力軸と一体的に回転する像担持ドラム駆動中間ギヤ兼中間転写ベルト駆動中間ギヤであり、歯数は8。
G1a,G1b:同軸一体的に回転する像担持体駆動中間ギヤであり、G1aはギヤG0の回転力が入力される入力ギヤで歯数は72、G1bは出力ギヤで前記G1aの直径の1/9の直径を有し歯数は8。
G2:像担持ドラム16に回転力を伝達する像担持体駆動中間ギヤで、直径21mm、歯数24。
G3:前記像担持ドラム16に回転力を伝達する像担持体駆動終端ギヤであり、像担持ドラム16と同軸で一体的に回転し、且つ像担持ドラム16の直径84mmの1/2の直径42mmを有し、歯数48。
G4:中間転写ベルトBに回転力を伝達する中間転写ベルト駆動中間ギヤで、直径21mm、歯数24。
G5a,G5b:中間転写ベルトBに回転力を伝達する中間転写ベルト駆動中間ギヤであり、G5aはギヤG4の回転力が入力される入力ギヤで歯数は24、G5bは出力ギヤで前記G5aの直径の2倍の直径を有し歯数は48。
G6:中間転写ベルトBの駆動ロール25と同軸で一体的に回転し、且つ駆動ロール25と同じ直径を有する中間転写ベルト駆動終端ギヤであり、歯数24。
【0101】
図5Aにおいて、歯数8の駆動モータ出力ギヤ(像担持ドラム駆動中間ギヤ兼中間転写ベルト駆動中間ギヤ)G0が回転すると、歯数72の像担持体中間ギヤG1aおよび歯数8のギヤG1bが回転する。前記ギヤG0の周速度をVとすると、ギヤG1aの周速度はVであり、ギヤG1bの周速度はV×(8/72)=(1/9)Vである。そして、ギヤG1bと互いに噛み合うギヤG2,G3,G4,G5aの周速度はV×(1/9)である。
したがって、前記周速度V(1/9)の像担持体駆動終端ギヤG3と一体的に回転し、外周長さが2倍の像担持ドラム16の周速度はV(2/9)である。
また、前記ギヤG5aと一体的に回転し、G5aの直径の2倍の直径を有するギヤ5bの周速度はV(2/9)である。前記ギヤG5bと噛み合う中間転写ベルト駆動終端ギヤG6の周速度もV(2/9)である。この駆動ロール25によって回転駆動される中間転写ベルトBの周速度もV(2/9)である。
【0102】
したがって、像担持ドラム16および中間転写ベルトBの周速度は共にV(2/9)であり、等しい。
前記像担持ドラム16の外周D1に対して、中間転写ベルトBの外周D2は1.5D1であるので、像担持ドラム16が1.5回転すると、中間転写ベルトBは1回転することになる。
【0103】
前記歯数8のギヤG0が丁度9回転すると、前記歯数72のギヤG1aおよびこのギヤG1aと一体的に回転するギヤG1bが1回転する。この場合、回転中心軸に対してギヤG0が偏心しているとすれば、ギヤG1a,G1bは、1回転する間に9サイクルの周速度変動が生じる。しかしながら、ギヤG1a,G1bが1回転したときには、ギヤG0とギヤG1aとの噛み合い状態は1回転の開始時と全く同一となる。
したがって、ギヤG1a,G1bがギヤG0から受ける周速度変動はギヤG1a,G1bが1回転する毎に全く同じ変動を繰り返す。また、ギヤG1a,G1bの偏心による周速度の変動も、ギヤG1a,G1bが1回転する毎に全く同じ変動を繰り返す。
したがって、ギヤG1a,G1bは、ギヤG0から受ける周速度変動および偏心による周速度を変動を重ねた場合にも、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
【0104】
前記ギヤG1bと互いに噛み合うギヤG2,G3,G4,G5aの周速度はV(1/9)である。 また、前記歯数8のギヤG1bに噛み合う歯数24のギヤG2,G4は、それらが1回転する間に、前記ギヤG1bが丁度3回転する。したがって、ギヤG2,G4が丁度1回転終了したときのギヤG1bとの噛み合い状態は1回転の開始時と全く同一となる。
したがって、ギヤG2,G4は、偏心による周速度の変動および前記ギヤG1bから受ける速度変動を重ねた場合にも、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
同様に、前記像担持ドラム16と一体的に回転し且つ像担持ドラム16の1/2の直径の歯数48のギヤG3は、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
したがって、像担持ドラム16は、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返され、且つ周速度はV(2/9)である。
【0105】
また、周速度がV(1/9)で歯数24の入力ギヤG5aと一体的に回転する歯数48の出力ギヤG5b、周速度がV(2/9)であり、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰りかえされる。
また、駆動ロール25と一体的に回転し且つ駆動ロールと同径の中間転写ベルト駆動終端ギヤG6は歯数24であり、前記歯数48のギヤG5bと噛み合っている。前記歯数24のギヤG6は2回転する毎に前記歯数48のギヤG5bと同じ噛み合い状態となる。このため、ギヤG6は、偏心による周速度の変動および前記ギヤG5bから受ける速度変動を重ねた場合、2回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
したがって、駆動ロール25は2回転する毎に同じ周速度の変動を繰り返す。周長D2=395.64mmの中間転写ベルトBが1回転する毎に、前記周長65.94mm=D2/6の駆動ロール25が6回転する。
したがって、2回転毎に周速度の変動を繰り返す駆動ロール25により回転駆動される中間転写ベルトBは、1回転する毎に3回の周速度を変動を繰り返し受けることになるが、1回転毎に前記駆動ロール25と全く同じ状態で接触する。したがって、中間転写ベルトBは、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
【0106】
したがってこの実施例3も、前記実施例1と同様に1色目および3色目の画像は、像担持ドラム16上の書込位置および中間転写ベルトB上の転写位置が全く同じ位置となり、また、静電潜像が書き込まれる位置の速度変動も全く同じとなる。
このため、1色目および3色目の画像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同じとなり、色ずれは目立たなくなる。また、同様に、2色目および4色目の画像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同じとなり、色ずれは目立たなくなる。
【0107】
(実施例4)
図5Bは実施例4の画像形成装置の像担持ドラムおよび駆動ロールに回転力を伝達する回転力伝達ギヤの説明図で、前記実施例2の図2Bに対応する図である。
この実施例4は、次に記載するギヤの歯数および直径が前記実施例3と異なる以外は前記実施例3と同様に構成されている。
G2:像担持ドラム16に回転力を伝達する像担持体駆動中間ギヤで、直径31.5mm、歯数36。
G4:中間転写ベルトBに回転力を伝達する中間転写ベルト駆動中間ギヤで、直径31.5mm、歯数36。
【0108】
図5Bにおいて、歯数8の駆動モータ出力ギヤ(像担持ドラム駆動中間ギヤ兼中間転写ベルト駆動中間ギヤ)G0が回転すると、歯数72の像担持体中間ギヤG1aおよび歯数8のギヤG1bが回転する。前記ギヤG0の周速度をVとすると、ギヤG1aの周速度はVであり、ギヤG1bの周速度はV×(8/72)=(1/9)Vである。そして、ギヤG1bと互いに噛み合うギヤG2,G3,G4,G5aの周速度はV×(1/9)である。
したがって、前記周速度V(1/9)の像担持体駆動終端ギヤG3と一体的に回転し、外周長さが2倍の像担持ドラム16の周速度はV(2/9)である。
【0109】
また、前記ギヤG5aと一体的に回転し、G5aの直径の2倍の直径を有するギヤ5bの周速度はV(2/9)である。前記ギヤG5bと噛み合う中間転写ベルト駆動終端ギヤG6の周速度もV(2/9)である。この駆動ロール25によって回転駆動される中間転写ベルトBの周速度もV(2/9)である。
したがって、像担持ドラム16および中間転写ベルトBの周速度は共にV(2/9)であり、等しい。
前記像担持ドラム16の外周D1に対して、中間転写ベルトBの外周D2は1.5D1であるので、像担持ドラム16が1.5回転すると、中間転写ベルトBは1回転することになる。
【0110】
次に速度変動の周期について説明する。
前記歯数8のギヤG0はその回転中心の偏位により、前記ギヤG1aとの噛み合い位置における周速度変動が生じ、1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。前記歯数8のギヤG0と噛み合う歯数72のギヤG1aは、ギヤG1aの偏心により1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返すとともにさらに、前記ギヤG0の周速度変動が伝達される。
前記歯数72のギヤG1aに前記歯数8のギヤG0から伝達される速度変動の周期は、前記歯数72および8の公倍数72を前記ギヤG1aの歯数72で割った値1=72/72(回転)、すなわち、ギヤ72の1回転に要する時間である。
すなわちギヤG1aは、前記偏心による速度変動の周期およびギヤG0から伝達される速度変動の周期はいずれもギヤG1aの1回転に要する時間である。すなわちギヤG1aの周速度は、ギヤG1aが1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。
【0111】
前記入力ギヤG1aと一体的に回転する歯数8の出力ギヤG1bの周速度は、前記ギヤと同様に1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す。
歯数8の出力ギヤG1bおよびこれと噛み合う歯数36のギヤG2の前記各歯数8および36の最少公倍数は72である。したがって、前記ギヤG2は2(=72/36)回転する毎に、ギヤG1bから繰り返し同じ周速度変動を受ける。また、ギヤG2の偏心による周速度の変動は、ギヤG2が1回転する毎に全く同じ変動を繰り返す。
したがって、ギヤG2は、それ自体の偏心による周速度変動およびギヤG1bから受ける周速度変動を重ねた場合にも、2回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
【0112】
前記歯数36のギヤG2は2回転する毎に同じ周速度変動が繰り返されるので、このギヤG2により回転力を伝達されるギヤG3は、前記ギヤG2の歯数36×2=72個の歯と噛み合う毎に同じ周速度変動が伝達される。この場合、2回転する毎に同じ周速度変動が繰り返される歯数36のギヤG2からギヤG3に伝達される周速度変動の周期は、1回転する毎に同じ周速度変動が繰り返される歯数72のギヤと噛み合った場合と同様である。
前記ギヤG2の歯数36の2倍の値72(=36×2)とこれに噛み合う歯数48のギヤG3は、前記72(=36×2)および48の最少公倍数が144である。したがってギヤG3が3(=144/48)回転し、ギヤG2が4(=144/36)回転したとき、ギヤG3およびG2は回転開始時と同じ状態で噛み合うことになる。
したがって、ギヤG3は、それ自体の偏心による周速度変動およびギヤG2から受ける周速度変動を重ねた場合、3回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
【0113】
前記歯数36のギヤG4は、前記歯数36おギヤG2と同様に2回転する毎に、ギヤG1bから受ける周速度変動が全く同じ変動を繰り返す。また、ギヤG4の偏心による周速度変動は、ギヤG4が1回転する毎に全く同じ変動を繰り返す。
したがって、ギヤG4は、それ自体の偏心による周速度変動およびギヤG1bから受ける周速度変動を重ねた場合にも、2回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
前記歯数36のギヤG4は2回転する毎に同じ周速度変動が繰り返されるので、このギヤG4により回転力を伝達されるギヤG5aは、前記ギヤG4の歯数36×2=72個の歯と噛み合う毎に同じ周速度変動が伝達される。この場合、2回転する毎に同じ周速度変動が繰り返される歯数36のギヤG4からギヤG5aに伝達される周速度変動の周期は、1回転する毎に同じ周速度変動が繰り返される歯数72のギヤと噛み合った場合と同様である。
【0114】
前記ギヤG4の歯数36の2倍の値72(=36×2)とこれに噛み合う歯数24のギヤG5aは、前記72(=36×2)および24の最少公倍数が72である。したがってギヤG4が2(=72/36)回転し、ギヤG5aが3(=72/24)回転したとき、ギヤG5aおよびG4は回転開始時と同じ状態で噛み合うことになる。
したがって、ギヤG5aは、それ自体の偏心による周速度変動およびギヤG4から受ける周速度変動を重ねた場合、3回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
前記入力ギヤG5aと一体的に回転する歯数48の出力ギヤG5bは、ギヤG4が2回転する毎に3回転する。そして、ギヤG5bは3回転する毎に前記ギヤG4から受ける周速度変動が全く同じ変動を繰り返す。
【0115】
したがって、歯数48のギヤG5bは、それ自体の偏心による周速度変動およびギヤG4から受ける周速度変動を重ねた場合にも、3回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
前記歯数48のギヤG5bは3回転する毎に同じ周速度変動が繰り返されるので、このギヤG5bにより回転力を伝達されるギヤG6は、前記ギヤG5bの歯数48×3=144個の歯と噛み合う毎に同じ周速度変動が伝達される。この場合、3回転する毎に同じ周速度変動が繰り返される歯数48のギヤG5bからギヤG6に伝達される周速度変動の周期は、1回転する毎に同じ周速度変動が繰り返される歯数144のギヤと噛み合った場合と同様である。
【0116】
前記ギヤG5bの歯数48の3倍の値144(=48×3)とこれに噛み合う歯数24のギヤG6は、前記144(=48×3)および24の最少公倍数が144である。したがってギヤG5bが3(=144/48)回転し、ギヤG6が6(=144/24)回転したとき、ギヤG5bおよびG6は回転開始時と同じ状態で噛み合うことになる。
したがって、中間転写ベルト駆動終端ギヤG6は、それ自体の偏心による周速度変動およびギヤG5bから受ける周速度変動を重ねた場合、6回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
【0117】
したがって、前記中間転写ベルト駆動終端ギヤG6と一体的に回転する駆動ロール25は6回転する毎に同じ周速度の変動を繰り返す。そして、前記周長65.94mm=D2/6の駆動ロール25が6回転する毎に、周長D2=395.64mmの中間転写ベルトBが1回転する。
したがって、6回転毎に周速度の変動を繰り返す駆動ロール25により回転駆動される中間転写ベルトBは、1回転する毎に同じ周速度変動を繰り返し受けることになる。
したがってこの実施例4も、前記実施例1と同様に1色目および3色目の画像は、像担持ドラム16上の書込位置および中間転写ベルトB上の転写位置が全く同じ位置となり、また、静電潜像が書き込まれる位置の速度変動も全く同じとなる。
【0118】
前述したように、ギヤG3と一体的に回転する像担持ドラム16が3回転したときに中間転写ベルトBが2回転し、像担持ドラム16が3回転するごとに像担持ドラム16および中間転写ベルトBは回転開始時と同じ状態で接触する。
そして、像担持ドラム16および中間転写ベルトBの1回転目に1色目のM(マゼンタ)の画像の書込を開始し、像担持ドラム16の1.5回転終了後すなわち中間転写ベルトBの1回転終了後で、2回転目に入るときに2色目のY(イエロー)の画像の書き込みを開始し、像担持ドラム16の3回転終了後で4回転目に入るときすなわち中間転写ベルトBの2回転終了後で3回転目に入るときに3色目のC(シアン)の画像の書き込みを開始している。
このため、1色目および3色目の画像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同じとなり、色ずれは目立たなくなる。また、同様に、2色目および4色目の画像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同じとなり、色ずれは目立たなくなる。
【0119】
(像担持ドラム16が3回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す一般的条件)
次に、前記実施例4参考にして、前記像担持ドラム16が3回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す一般的な条件について説明する。
前記実施例4の説明から明らかなように、像担持ドラム16の周長D1に対して、中間
転写ベルトBの周長D2はD2=1.5×D1である場合には、像担持ドラム16が3回転する毎に中間転写ベルトBを2回転させるとともに、像担持ドラム16が3回転する毎に同じ周速度変動を繰り返し行い且つ中間転写ベルトBが2回転する毎に同じ周速度変動を行うように構成することにより、色ずれの目立たない画像を形成することができる。
そして、像担持ドラム16を、像担持ドラム駆動中間ギヤGi(i=0,1,2,…,Gn-1)および像担持ドラム16と一体的に回転する像担持体駆動終端ギヤGnのみよって回転駆動する場合には、歯数Niを次の条件を満たすように構成したギヤGiにより、像担持ドラム16が3回転する毎に同じ周速度変動を繰り返し行うように構成することができる
。
【0120】
(a)ギヤG0から順次ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1,Gnに回転力を伝達するものとし、Gnが像担持ドラム駆動終端ギヤであるとし、前記各ギヤGi(i=0,1,2,…,n)の歯数をそれぞれNi(i=0,1,2,…,n)とし、同じ周速度変動が繰り返される前記ギヤGiの回転数をKiとし(すなわち、ギヤGiがKi回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し行われるものとし)、(Ki×Ni)およびNi+1の最少公倍数をLi+1とし、最初にi=0の場合のKi=1として、順次i=1,2,3,…,nにおけるLi,Kiの値を定め、(3/Kn)の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められたギヤGi(i=0,1,2,…,n)。
但し、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合、Ki+1=Li+1/Ni+1、Li+1=(KiとNiとNi+1との最少公倍数)。
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合、Ki+1=Ki、L+1=Ni+1。
【0121】
前記(a)は、例えば、前記実施例4においては、次のようになる。
G0:N0=8、K0=1。
G1a:N1a=72、L1a=72(K0×N0=8とN1a=72の最少公倍数)、K1a=L1a/N1a=1。
G1b:N1b=8、L1b=N1b=8、K1b=K1a=1。
G2:N2=36、L2=72(K1b×N1b=8とN2=36の最少公倍数)、K2=(L2/N2)=2。
G3:N3=48、L3=144(K2×N2=72とN3=48の最少公倍数)、K3=(L3/N3)=3。
すなわち、像担持体駆動終端ギヤGn(ギヤG3)に対する(3/Kn)=(L3/N3)=3となる。
前記(3/Kn)の値が整数となるので、像担持体駆動終端ギヤGn(ギヤG3)と一体的に回転する像担持ドラム16の周速度変動は像担持ドラム16が3回転する毎に同じ変動を繰り返す。
【0122】
(中間転写ベルトBが2回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す一般的条件)
次に、前記実施例4参考にして、前記中間転写ベルトBが2回転する毎に同じ周速度変動を繰り返す条件について説明する。
前記実施例4の説明から明らかなように、像担持ドラム16の周長D1に対して、中間転写ベルトBの周長D2はD2=1.5×D1である場合には、像担持ドラム16が3回転する毎に中間転写ベルトBを2回転させるとともに、像担持ドラム16が3回転する毎に同じ周速度変動を繰り返し行い且つ中間転写ベルトBが2回転する毎に同じ周速度変動を行うように構成することにより、色ずれの目立たない画像を形成することができる。
【0123】
そして、中間転写ベルトBを、中間転写ベルト駆動中間ギヤGi(i=0,1,2,…,Gn-1およびベルト駆動ロール25と一体的に回転するベルト駆動終端ギヤGnのみよって回転駆動する場合で且つ、(中間転写ベルトBの周長)/(ベルト駆動ロールの周長)=Mとした場合には、ギヤの歯数Niを次の条件を満たすように構成したギヤGiにより、中間転写ベルトBが2回転する毎に同じ周速度変動を繰り返し行うように構成することができる。
(b)ギヤG0から順次ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1,Gnに回転力を伝達するものとし、Gnが中間転写ベルト駆動終端ギヤであるとし、前記各ギヤGi(i=0,1,2,…,n)の歯数をそれぞれNi(i=0,1,2,…,n)とし、同じ周速度変動が繰り返される前記ギヤGiの回転数をKiとし(すなわち、ギヤGiがKi回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し行われるものとし)、(Ki×Ni)およびNi+1の最少公倍数をLi+1とし、最初にi=0の場合のKiの値K1=1として、順次i=1,2,3,…,nにおけるLi,Kiの値を定め、(2/Kn)×Mの値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められたギヤGi(i=0,1,2,…,n)。
但し、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合、Ki+1=Li+1/Ni+1、Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)。
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合、Ki+1=Ki、Li+1=Ni+1。
【0124】
前記(b)は、例えば、前記実施例4においては、次のようになる。
G0:N0=8、K0=1
G1a:N1a=72、L1a=72(K0×N0=8とN1a=72の最少公倍数)、K1a=L1a/N1a=1、
G1b:N1b=8、L1b=N1b=8、K1b=K1a=1、
G4:N4=36、L4=72(K1b×N1b=8とN2=36の最少公倍数)、K4=(L4/N4)=2
G5a:N5a=24、L5a=72(K4×N4=72とN5a=24の最少公倍数)、K5a=(L5/N5a)=3
G5b:N5b=48、L5b=144(K5a×N5a=72とN5b=48の最少公倍数)、K5b=(L5b/N5b)=3
M=(中間転写ベルトBの周長)/(ベルト駆動ロールの周長)
=395.64mm/65.94mm=6
の場合には、
(2/Kn)×M
=(2/3)×6=4
となる。
すなわち、(2/Kn)×Mの値が整数(=4)となるので、中間転写ベルトBが2回転する毎に中間転写ベルトBの周速度変動は同じ変動を4回繰り返すことになる。もし仮に前記(2/Kn)×Mの値が整数(=1)の場合は中間転写ベルトBが2回転する毎に中間転写ベルトBの周速度変動は同じ変動を1回繰り返すことになる。
【0125】
(実施例5)
図6は本発明の画像形成装置の実施例5の説明図である。図7は前記像担持ドラム16および中間転写ドラムB′の大きさおよび前記両ドラム16およびB′に回転力を伝達する回転力伝達ギヤの説明図で、図7Aは前記両ドラム16およびB′の大きさの説明図、図7Bは回転力伝達ギヤの説明図である。
なお、この実施例5の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
この実施例2は、下記の点で前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成されている。
図6において、この実施例5の画像形成装置Fは、中間転写体が中間転写ドラムB′により構成された点で、中間転写ベルトBにより構成された前記実施例1と相違している。また、1次転写器21′および2次転写器T′はコロトロンにより構成されている。
像担持ドラム16の直径は84mm、その周長D1はD1=263.76mm、中間転写ドラムB′の直径は84mm×1.5=126mm、その周長D2′=D1+0.5D1=395.64mmである。
【0126】
次に、図7Bに示すギヤG0〜G6について説明する。なお、各ギヤG0〜G6の歯数と直径は比例している。
G0:駆動モータの出力軸と一体的に回転する像担持ドラム駆動中間ギヤ兼中間転写ドラム駆動中間ギヤであり、歯数は8、直径は7mm。
G1a,G1b:同軸一体的に回転する像担持体駆動中間ギヤであり、G1aはギヤG0の回転力が入力される入力ギヤで、歯数は144、直径は126mm、G1bは出力ギヤで歯数は24、前記G1aの直径144mmの1/6(=24/144)の直径24mmを有する。G2,G3:前記像担持ドラム16に回転力を伝達する像担持体駆動中間ギヤであり、直径63mmを有し、歯数72。
G4:前記像担持ドラム16に回転力を伝達する像担持体駆動終端ギヤであり、像担持ドラム16と同軸で一体的に回転し、且つ像担持ドラム16と同じ直径84mmを有し、歯数96。
G5:中間転写ドラムB′に回転力を伝達する中間転写ドラム駆動中間ギヤで直径63mm、歯数72。
G6:前記中間転写ドラムB′に回転力を伝達する中間転写ドラム駆動終端ギヤであり、中間転写ドラムB′と同軸で一体的に回転し、且つ中間転写ドラムB′と同じ直径126mmを有し、歯数144。
この実施例5の前記ギアG4とギアG6とは軸方向にずれており、両ギアは噛み合っていない。
なお、この実施例5のように前記像担持ドラム16および中間転写ドラムB′を同じ周速度で回転させる場合には前記両ギアG4,G6の軸方向の位置を一致させて噛み合わせる構成も採用可能である。この場合前記ギアG5は省略してもよい。
【0127】
(実施例5の作用)
図7Bにおいて、歯数8の駆動モータ出力ギヤ(像担持ドラム駆動中間ギヤ兼中間転写ドラム駆動中間ギヤ)G0が回転すると、歯数144の像担持体中間ギヤG1aおよび歯数24のギヤG1bが回転する。前記ギヤG0の周速度をVとすると、ギヤG1aの周速度はVであり、ギヤG1bの周速度はV×(24/144)=(1/6)Vである。そして、前記ギヤG1bと互いに噛み合うギヤG2,G3,G4,G5,G6の周速度はV×(1/6)である。
したがって、前記ギヤG4の外周と同じ外周D1(=84mm)を有し且つ前記ギヤG4と一体的に回転する像担持ドラム16、および前記ギヤG6の外周と同じ外周D2(=126mm)を有し且つ前記ギヤG6と一体的に回転する中間転写ドラムB′は、それぞれ等しい周速度がV(1/6)で回転する。
この場合、前記像担持ドラム16の外周D1に対して、中間転写ドラムBの外周D2は1.5D1であるので、像担持ドラム16が1.5回転すると、中間転写ドラムB′は1回転することになる。
【0128】
前記歯数8のギヤG0が丁度18回転すると、前記歯数144のギヤG1aおよびこのギヤG1aと一体的に回転するギヤG1bが1回転する。この場合、回転中心軸に対してギヤG0が偏心しているとすれば、ギヤG1a,G1bは、1回転する間に18サイクルの周速度変動が生じる。しかしながら、ギヤG1a,G1bが1回転したときには、ギヤG0とギヤG1aとの噛み合い状態は1回転の開始時と全く同一となる。
したがって、ギヤG1a,G1bはがギヤG0から受ける周速度変動は1回転する毎に全く同じ変動を繰り返す。また、ギヤG1a,G1bの偏心による周速度の変動も、ギヤG1a,G1bが1回転する毎に全く同じ変動を繰り返す。
したがって、ギヤG1a,G1bは、それ自体の偏心による周速度変動およびギヤG0から受ける周速度変動を重ねた場合にも、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
【0129】
また、前記ギヤG1bに噛み合うギヤG2は、それらが1回転する間に、前記ギヤG1bが丁度3回転する。したがって、ギヤG2が1回転したときには、ギヤG1bとの噛み合い状態は1回転の開始時と全く同一となる。
したがって、ギヤG2は、偏心による周速度の変動および前記ギヤG1bから受ける速度変動を重ねた場合にも、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
また、ギヤG3が1回転したときには、ギヤG2との噛み合い状態は1回転の開始時と全く同一となる。したがって、ギヤG3は、偏心による周速度の変動および前記ギヤG2から受ける速度変動を重ねた場合にも、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
また、歯数72のギヤG3と噛み合う歯数96のギヤG4が3(=72および96の最少公倍数/96)回転したときには、ギヤG3が4(=72および96の最少公倍数/72)回転し、ギヤG3およびG4の噛み合い状態は1回転目の開始時と全く同一となる。
すなわち、前記像担持ドラム16と一体的に回転し且つ像担持ドラム16と同径のギヤG4は、3回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
したがって、像担持ドラム16は、3回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
【0130】
また、前記ギヤG1bに噛み合うギヤG5は、前記ギヤG2と同様に、偏心による周速度の変動および前記ギヤG1bから受ける速度変動を重ねた場合にも、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
また、中間転写ドラムB′と一体的に回転し且つ中間転写ドラムB′と同径の中間転写体駆動終端ギヤG6は歯数144であり、前記歯数72のギヤG5と噛み合っている。前記歯数144のギヤG6は1回転する毎に前記歯数72のギヤG5と同じ噛み合い状態となる。このため、ギヤG6は、偏心による周速度の変動および前記ギヤG5から受ける速度変動を重ねた場合、1回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返される。
【0131】
前述したように、周長D1の像担持ドラム16は3回転する毎に同じ周速度の変動が繰り返され、周長D2=1.5D1の中間転写ドラムBは1回転毎に周速度の変動が同じ状態で繰り返される。この場合、中間転写ドラムが2回転して、像担持ドラム16が3回転した時には、中間転写ドラムBおよび像担持ドラム16は、1回転目の回転開始の状態と同じ状態で接触することになる。
したがって、この実施例5は、前記各実施例1〜4と同様に、1色目および3色目の画像は、像担持ドラム16上の書込位置および中間転写ドラムB′上の転写位置が全く同じ位置となり、また、静電潜像が書き込まれる位置の速度変動も全く同じとなる。
このため、1色目および3色目の画像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同じとなり、色ずれは目立たなくなる。また、同様に、2色目および4色目の画像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同じとなり、色ずれは目立たなくなる。
【0132】
(実施例6)
図8は本発明の画像形成装置の実施例6の説明図である。
なお、この実施例6の説明において、前記実施例5の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
この実施例6は、下記の点で前記実施例5と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成されている。
図8において、この実施例6の画像形成装置Fは、前記実施例5の中間転写ドラムB′の代わりにシート担持ドラムB″を設けた点で前記実施例5と相違している。また、転写領域Q3′には、記録シートSをシート担持ドラムB″表面に吸着するための吸着コロトロン兼用の転写器21″が配置されている。
像担持ドラム16の直径は84mm、その周長D1はD1=263.76mm、シート担持ドラムB″の直径は84mm×1.5=126mm、その周長D2′=D1+0.5D1=395.64mmである。
また、像担持ドラム16およびシート担持ドラムB″に回転力を伝達するギヤの構成および配置は前記実施例5と同一である。
【0133】
この実施例6では、給紙トレイ35から給紙された記録シートSは、シート担持ドラムB″により担持されて4回転する間にM(マゼンタ),Y(イエロー),C(シアン),K(黒)のトナー像が順次転写される。この4色のトナー像が転写された記録シートSは、シート担持ドラムB″から剥離されて定着装置41により定着され、排紙トレイ42に排出される。
そして、この実施例6は前記実施例5と同様に、1色目および3色目の画像は、像担持ドラム16上の書込位置およびシート担持ドラムB″上の記録シートSへの転写位置が全く同じ位置となり、また、静電潜像が書き込まれる位置の速度変動も全く同じとなる。
このため、1色目および3色目の画像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同じとなり、色ずれは目立たなくなる。また、同様に、2色目および4色目の画像の主走査ラインの副走査方向の位置ずれは同じとなり、色ずれは目立たなくなる。
【0134】
(変更例)
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。
(H01)本発明のカラー画像の形成順序はM,Y,C,Kの順番以外に、C,Y,M,Kとしたり、Y,M,K,Cとしたり、K,C,Y,Mとしたり、することが可能である。(H02)本発明はシート担持ドラムを使用する代わりにシート担持ベルトを使用した画像形成装置に適用可能である。
(H03)本発明は像担持体として、像担持ドラムを使用する代わりに、像担持ベルト(感光体ベルト)を使用した画像形成装置にも適用可能である。
(H04)前記式(1)D2=qD1+(1/2)D1中のqの値は1以外に2,3等の数値を採用することが可能である。
【0135】
【発明の効果】
前述の本発明の画像形成装置は、下記の効果を奏することができる。
(E01)トナー像が形成される無端状の像担持体表面、および異なる色のトナー像が順次転写される記録シートを担持する無端状のシート担持面または異なる色のトナー像が順次転写される無端状の中間転写体表面を有する画像形成装置において、画像形成装置の小型化を可能にし且つ各色のトナー像の色ずれの増大を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の画像形成装置の実施例1の全体説明図である。この画像形成装置は、A4SEFの記録シートおよびB5SEFのいずれかのサイズの記録シートのみが給紙トレイから給紙できるように構成された画像形成装置である。
【図2】図2は前記像担持ドラム16および駆動ロール25に回転力を伝達する回転力伝達ギヤの説明図で、図2Aは回転力伝達ギヤの実施例1の説明図、図2Bは回転力伝達ギヤの実施例2の説明図である。
【図3】図3は前記画像形成装置の実施例1における静電潜像書込処理のフローチャートである。
【図4】図4は前記4色のトナーによるA4SEFの記録シートへのカラー画像形成時のタイムチャートであり、図4Aは中間転写ベルトの周長が像担持体の周長の1.5倍の本発明の実施例1のタイムチャート、図4Bは前記図4Aの実施例1と生産効率を比較するために示した従来技術の説明図で、中間転写ベルトの周長が像担持体の周長の2倍の場合のタイムチャートである。
【図5】図5は本発明の画像形成装置の実施例3,4の説明図であり、図5Aは実施例3の画像形成装置の像担持ドラムおよび駆動ロールに回転力を伝達する回転力伝達ギヤの説明図で、前記実施例1の図2Aに対応する図、図5Bは実施例4の画像形成装置の像担持ドラムおよび駆動ロールに回転力を伝達する回転力伝達ギヤの説明図で、前記実施例2の図2Bに対応する図である。
【図6】図6は本発明の画像形成装置の実施例5の説明図である。
【図7】図7は前記像担持ドラム16および中間転写ドラムB′の大きさおよび前記両ドラム16およびB′に回転力を伝達する回転力伝達ギヤの説明図で、図7Aは前記両ドラム16およびB′の大きさの説明図、図7Bは回転力伝達ギヤの説明図である。
【図8】図8は本発明の画像形成装置の実施例6の説明図である。
【符号の説明】
B,B′…中間転写体、B″…シート担持体、Q3…1次転写領域、Q3′…転写領域、
Q4…2次転写領域、S…記録シート、T…2次転写器、
16…像担持体、21…1次転写器、41…定着装置、
(14〜17+ROS+D)…トナー像形成装置、
(35〜38+40)…記録シート搬送装置。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a laser printer, a laser copying machine, and a laser facsimile, and more particularly, to a color image forming apparatus having a configuration in which toner images of different colors are superimposed and transferred onto an intermediate transfer member.
An intermediate transfer belt, an intermediate transfer drum, or the like is used as the intermediate transfer body onto which the toner images of different colors are transferred in an overlapping manner.
[0002]
[Prior art]
The color image forming apparatus has an image carrier having a rotating surface. On the surface of the image carrier, an electrostatic latent image corresponding to each image of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) is formed, and the electrostatic latent image is formed of toner of each color. Developed into an image.
Generally, the peripheral length of the surface of the image carrier is set shorter than the length of one recording sheet on which the toner image is recorded and shorter than the length of an image formed on the recording sheet.
Therefore, the image formation on one recording sheet is performed while the image carrier rotates one or more rotations.
By the way, for example, in a small color image forming apparatus capable of recording an image on a recording sheet of A4SEF (A4 Short Edge Feed: an A4 size recording sheet conveyed with the short side as the leading end) using four color toners. When four color toner images are sequentially formed on the intermediate transfer member and the four color toner images are collectively transferred to a recording sheet, the peripheral length of the intermediate transfer member is set to be longer than the length of A4SEF in the vertical direction. There must be.
[0003]
If the peripheral speed of the image carrier having the rotating surface and the intermediate transfer member is constant, toner images of four colors are sequentially formed on the surface of the image carrier, and these are sequentially transferred onto the intermediate transfer member. However, if only the recording start position (transfer start position) of each toner image on the intermediate transfer member is matched, no color shift occurs between the toner images of each color.
However, the image carrier and the intermediate transfer body are constituted by a cylindrical member or an endless belt, and when the image carrier and the intermediate transfer body are constituted by a cylindrical member, the image carrier and the intermediate transfer member are moved from their own rotation centers. Rotation unevenness occurs due to the amount of eccentricity. Rotational unevenness also occurs due to the amount of eccentricity of the gear transmitting the rotational force to the image carrier and the intermediate transfer member from the rotation center.
When the image bearing member and the intermediate transfer member are constituted by endless belts, rotation unevenness occurs due to the amount of eccentricity of the belt driving roller.
Due to the rotation unevenness of the image carrier and the intermediate transfer member, unevenness occurs in the peripheral speed (speed in the sub-scanning direction) of the surface thereof.
The unevenness of the peripheral speed on the surface of the image carrier and the surface of the intermediate transfer member causes non-uniformity of the interval (pitch) between the main scanning lines of the images formed on those surfaces in the sub-scanning direction.
[0004]
When the interval (pitch) between the main scanning lines of the images formed on the surface of the image carrier and the surface of the intermediate transfer member in the sub-scanning direction is not uniform, the main scanning lines are displaced in the sub-scanning direction.
When the main scanning line is displaced in the sub-scanning direction, if the displacement is different for each color toner image, a color misregistration occurs, but if the displacement is the same for each color toner image, No color shift occurs.
Therefore, conventionally, an image forming apparatus has been developed in which the color shift is made inconspicuous by making the position shift of the main scanning line in the sub-scanning direction the same or nearly the same for each color toner image.
[0005]
As the image forming apparatus of the type described above, the following technology (J01) is conventionally known.
(J01) Technology described in JP-A-7-261499
This publication discloses that a phase shift of the image caused by eccentricity of a photosensitive drum (image carrier), a driving mechanism thereof, and a belt roller for rotating a transfer belt (recording sheet conveying belt) arranged for each color component is minimized. An image forming apparatus is described in which the peripheral length of the photosensitive drum, the peripheral length of the belt roller, and the peripheral length of the transfer belt (recording sheet transport belt) are integer ratios.
As described in this publication, the concept that the circumferential length of the photosensitive drum (image carrier) and the circumferential length of the transfer belt (recording sheet transport belt) are an integer ratio is defined as an intermediate transfer member such as an intermediate transfer drum or an intermediate transfer belt. When the present invention is applied to an image forming apparatus that uses the image forming apparatus, the peripheral length of the image carrier and the peripheral length of the intermediate transfer body are set to an integer ratio.
[0006]
When a drum (image bearing drum) having a diameter of, for example, 84 mm is used as the image carrier, the circumference thereof is 263.76 mm, and recording is performed on B5SEF (when a short side of a B5 size sheet is conveyed with its leading end). 257mm length in sheet conveyance direction
Therefore, an image for a B5SEF recording sheet can be formed during one rotation of the image bearing drum. When an image of an A4 SEF recording sheet having a length of 297 mm in the transport direction is formed using such an image bearing drum, the A4 SEF recording of the length of 297 mm is performed unless the image bearing drum rotates one rotation or more. An image corresponding to the sheet cannot be formed.
When an image having a length corresponding to an A4 SEF recording sheet is transferred to an intermediate transfer member (for example, an intermediate transfer drum), the peripheral length of the intermediate transfer drum is an integral multiple of the peripheral length of the image bearing drum of 263.76 mm. For example, if it is set to twice, it will be 527.52 mm. If the intermediate transfer drum having a circumference of 527.52 mm is used, an image having a length corresponding to the A4SEF recording sheet can be formed on the intermediate transfer drum.
When the circumferential length of the intermediate transfer drum is twice as long as the circumferential length of the image bearing drum as described above, the intermediate transfer drum makes one rotation while the image bearing drum makes two rotations. During rotation, the same portions of the surface of the intermediate transfer drum repeatedly contact each other.
[0007]
The peripheral velocities of the image bearing drum surface and the intermediate transfer drum surface during rotation constantly fluctuate due to the eccentricity of each drum, the eccentricity of the rotational force transmission gear, the eccentricity of the pulley or belt support roll used for transmitting the rotational force, and the like. Due to these fluctuations in the peripheral speed, the writing position in the sub-scanning direction of the line image in the main scanning direction recorded on the surface of the image bearing drum and the surface of the intermediate transfer drum shifts. Due to the shift of the writing position, the interval between the line images in the main scanning direction in the sub-scanning direction varies.
However, now, considering only the eccentricity of the image bearing drum as a factor of variation of the peripheral speed of the surface of the image bearing drum, and considering only the eccentricity of the intermediate transfer drum as a factor of variation of the peripheral speed of the surface of the intermediate transfer drum, Each part of the surface of the image bearing drum and the surface of the intermediate transfer drum rotates at a constant speed according to the amount of eccentricity. The cycle of the fluctuation of the peripheral speed of the surface of the image bearing drum at the electrostatic latent image writing position set along the moving path of the surface of the image bearing drum is the same as the rotation cycle of the image bearing drum. The period of the fluctuation of the peripheral speed of the surface of the intermediate transfer drum at the contact portion of the surface of the intermediate transfer drum with the surface of the image bearing drum is the same as the rotation period of the intermediate transfer drum, and is twice the rotation period of the image bearing drum. It is.
[0008]
The formation of a color image by the image forming apparatus having the image bearing drum and the intermediate transfer drum is performed as follows.
The Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) images corresponding to the A4 SEF recording sheet having a length of 297 mm on the surface of the image bearing drum having a circumference of 263.76 mm are provided. In the case where the latent images are sequentially written, and sequentially developed and sequentially transferred to the intermediate transfer drum, the writing of the first color electrostatic latent image of yellow (Y) is first started from a predetermined writing position on the surface of the image bearing drum. I do. Writing of the electrostatic latent image is performed while rotating the image bearing drum one or more times. At the same time, the electrostatic latent image is developed into a toner image by a developing device and transferred to an intermediate transfer drum.
The first color Y (yellow) toner image ends in the middle of the second rotation of the image bearing drum. Then, when the image bearing drum enters the third rotation, that is, when the intermediate transfer drum enters the second rotation, writing of the electrostatic latent image of M (magenta) of the second color is started, and A toner image is formed similarly to Y (yellow), and is transferred to the intermediate transfer drum.
[0009]
Main scanning lines corresponding to the first color Y (yellow) and the second color M (magenta) toner images are formed at the same position on the image bearing drum and the intermediate transfer drum. Therefore, since the intervals between the corresponding main scanning lines of the toner images are the same, no color shift occurs.
The corresponding main scanning lines for the third color C (cyan) and fourth color K (black) toner images are also formed at the same positions on the image bearing drum and the intermediate transfer drum. Therefore, since the intervals between the corresponding main scanning lines of the Y, M, C, and K toner images are the same, no color shift occurs.
That is, by setting the peripheral length of the intermediate transfer drum surface to an integral multiple (for example, twice) of the peripheral length of the image bearing drum surface, it is caused by rotation unevenness (peripheral speed unevenness) generated based on the eccentric amount of each drum. The variation in the spacing between the main scanning lines in the sub-scanning direction can be made the same for each color, that is, for the four color Y, M, C, and K toner images. In addition, it is possible to prevent color misregistration of each color toner image on the surface of the image bearing drum and the surface of the intermediate transfer drum.
[0010]
The above description is for the case where an image bearing drum and an intermediate transfer drum are used, but when an intermediate transfer belt is used instead of the intermediate transfer drum, the peripheral length of the intermediate transfer belt is By making it an integral multiple of the circumference of the drive roll of the intermediate transfer belt, the amount of misalignment of the main scan line of the toner image in the sub-scanning direction based on the eccentricity of the image carrier drum and the drive roll of the intermediate transfer belt , The color misregistration of each color toner image on the surface of the image bearing drum and the surface of the intermediate transfer belt can be prevented.
[0011]
Further, instead of the intermediate transfer drum or the intermediate transfer belt, a sheet carrier (a sheet carrier drum or a sheet carrier belt) having an endless sheet carrying surface is used, and the endless carrier is rotated each time the sheet carrier rotates once. In the case where the toner images of different colors formed on the image carrying drum are sequentially superimposed and transferred onto the recording sheet carried on the sheet carrying surface, the peripheral length of the endless sheet carrying surface is also used as the image carrying amount. By making the circumferential length of the drum surface an integral multiple, the amount of misalignment of the main scanning line of the toner image based on the eccentricity of the image carrier drum and the sheet carrier in the sub-scanning direction is made the same. The color misregistration of the toner image of each color on the surface of the transfer drum can be prevented.
[0012]
Further, in an image forming apparatus using an image bearing belt (photoreceptor belt) having an endless image bearing surface instead of the image bearing drum having the endless image bearing surface, the surface of the endless intermediate transfer member is also provided. Or the peripheral length of the sheet carrying surface is set to an integral multiple of the peripheral length of the image carrying surface, so that the toner image based on the fluctuation of the peripheral speed of the image carrying surface, the intermediate transfer member surface, and the sheet carrying surface. The amount of misregistration of the main scanning line in the sub-scanning direction in the sub-scanning direction is made the same to reduce the color misregistration of each color toner image on the recording sheet carried on the surface of the image carrier, the surface of the intermediate transfer body, and the sheet carrying surface. be able to.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
(Problem of (J01) above)
In the technical idea of the above (J01), the peripheral length of the surface of the intermediate transfer member or the sheet supporting surface is set to be an integer of the peripheral length of the surface of the image bearing member. That is, when an image of an A4 SEF recording sheet having a length of 297 mm in the transport direction is formed using an image carrier having a peripheral length of 263.76 mm on the surface of the intermediate transfer member, The perimeter must be set to twice (527.52 mm) the perimeter of 263.76 mm on the surface of the image carrier.
In this case, there is a problem that the size of the intermediate transfer member or the sheet carrier increases, and the image forming apparatus cannot be downsized.
[0014]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has an object of the following content (O01).
(O01) An endless image carrier surface on which a toner image is formed, an endless sheet carrying surface on which a recording sheet on which different color toner images are sequentially transferred, or a different color toner image is sequentially transferred. In an image forming apparatus having an endless intermediate transfer member surface, it is possible to reduce the size of the image forming apparatus and to reduce an increase in color shift of a toner image of each color.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
Next, a description will be given of the present invention which has solved the above-mentioned problem. In the description of the present invention, reference numerals in parentheses added after constituent elements of the present invention denote constituent elements of embodiments described later corresponding to the constituent elements of the present invention. Is the sign of The reason why the present invention is described in association with the reference numerals of the components of the embodiments described later is to facilitate understanding of the present invention, and not to limit the scope of the present invention to the embodiments.
[0016]
(First invention)
In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to a first invention of the present application has the following features.
(A01) an image carrier (16) on which a toner image is formed on the surface of a rotating endless image carrier (16);
(A02) a toner image forming apparatus (14-17 + ROS + D) for forming a toner image according to image information on the surface of the image carrier (16);
(A03) an endless surface rotatably moving through a primary transfer area (Q3) set along the surface of the image carrier (16), and transmitting a rotational force to the image carrier (16) Intermediate transfer member (B, B ') to which rotational force is transmitted by a gear different from
(A04) a primary transfer unit (21) for transferring the toner image on the surface of the image carrier (16) to the surface of the endless intermediate transfer body (B, B ') in the primary transfer area (Q3);
(A05) a recording sheet transport device (35 to 38 + 40) for transporting and passing the recording sheet (S) to a secondary transfer area (Q4) set in the movement path of the intermediate transfer member (B, B ');
(A06) a secondary transfer unit (T) disposed in a secondary transfer area (Q4) for transferring the toner image transferred to the intermediate transfer body (B, B ') to a recording sheet (S);
(A07) a fixing device (41) for fixing the toner image transferred to the recording sheet (S),
(A08) When the peripheral length of the surface of the image carrier (16) is D1, the peripheral length of the surface of the intermediate transfer member (B, B ') is D2, and q is an integer, the following formula (1) is obtained.
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
The image carrier (16) and the intermediate transfer member (B, B ') satisfying
(A09) The driving end of the image carrier from the starting gear G0 for transmitting the rotational force, which is first driven to rotate, via the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The torque transmitting gear Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the image carrier having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) while transmitting the torque to the gear Gn. , N),
(A010) the image carrier (16), which is constituted by an image carrier drum which rotates integrally with the image carrier drive terminal gear Gn;
(A011) The gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times due to the circumferential speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the circumferential speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity when the gear Gi + 1 rotates. The value of Ki + 1 in the case where the same peripheral speed variation repeatedly occurs for each gear is defined as the peripheral speed variation period of the gear Gi + 1, and the value of the peripheral speed variation period Ki of the gear Gi (i = 0) is Ki ( i = 0) = 1,
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other,
Li + 1 = (Least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1),
Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1,
Using
When the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, the following equation is used.
Ki + 1 = Ki,
, And the values of Li and Ki at i = 1, 2, 3,..., N are determined in sequence, and the following formula using the peripheral speed fluctuation period Kn of the image carrier driving terminal gear Gn is given by
(3 / Kn),
The rotational force transmission gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N) in which the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined so that the value of the gear is an integer.
[0017]
(Operation of the first invention)
In the image forming apparatus according to the first aspect of the invention, the toner image forming apparatus (14 to 17 + ROS + D) forms a toner image according to image information on the surface of the rotating endless image carrier (16) of the image carrier (16). Form.
The endless surface of the intermediate transfer member (B, B ') rotates through a primary transfer region (Q3) set along the surface of the image carrier (16).
The primary transfer unit (21) transfers the toner image on the surface of the image carrier (16) to the surface of the endless intermediate transfer body (B, B ') in the primary transfer area (Q3).
The recording sheet transport device (35 to 38 + 40) transports and passes the recording sheet (S) to the secondary transfer area (Q4) set in the movement path of the intermediate transfer body (B, B ').
The secondary transfer device (T) arranged in the secondary transfer area (Q4) is provided with the intermediate transfer member (B, B ').
Is transferred to the recording sheet (S).
The fixing device (41) fixes the toner image transferred to the recording sheet (S).
[0018]
The image carrier (16) and the intermediate transfer member (B, B ') have a peripheral length of the surface of the image carrier (16) of D1, a peripheral length of the surface of the intermediate transfer member (B, B') of D2, When q is an integer, the following equation (1)
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
Meet.
As the image carrier (16), an image carrier drum, an image carrier belt (photoreceptor belt) or the like can be used. Further, as the intermediate transfer member (B, B '), an intermediate transfer drum or an intermediate transfer belt can be used. Further, the integer q can adopt a numerical value of 1 or more.
Therefore, next, the operation of the first invention will be described with respect to a specific example.
[0019]
(1) Example of q = 1
(1-1) Example in which q = 1, the image carrier (16) is an image bearing drum, and the intermediate transfer members (B, B ') are intermediate transfer drums
An image bearing drum having a diameter of 84 mm and a circumference of D1 = 263.76 mm is used as the image carrier (16), an integer q = 1, and a diameter of 126 mm and a circumference of D2 = 395 as an intermediate transfer body (B, B '). The operation when the 64 mm intermediate transfer drum is used is as follows.
q = 1
D1 = 263.76mm = about 264mm
D2 = 395.64mm = about 396mm
In the image forming apparatus having this configuration, the peripheral length D1 of the image bearing drum is larger than the length 257 mm in the transport direction of the recording sheet (S) of B5SEF (in the case where the short side of the B5 size sheet is transported with the leading edge). Since 263.76 mm is longer, it is possible to form an image for the B5SEF recording sheet (S) during one rotation of the image bearing drum. Therefore, when a single-color image such as a monochrome image or a mono-color image is formed, the image can be formed on the B5SEF recording sheet (S) every one rotation of the image bearing drum. One-color image recording can be performed on the sheet (S) with high production efficiency.
[0020]
When the image forming apparatus forms an image on an A4 SEF recording sheet (S) having a length of 297 mm in the transport direction, if the image bearing drum having a circumference of D1 = 263.76 mm does not rotate more than one rotation, An image corresponding to an A4SEF recording sheet (S) having a length of 297 mm cannot be formed.
When an image having a length corresponding to the A4 SEF recording sheet (S) is transferred to the intermediate transfer member (B, B ') (for example, an intermediate transfer drum), the peripheral length of the intermediate transfer drum is set to the length of the image bearing drum. If it is set to an integral multiple, for example, twice, of the circumference 263.76 mm, it becomes 527.52 mm. If the intermediate transfer drum having a circumference of 527.52 mm is used, an image having a length corresponding to the A4 SEF recording sheet (S) can be formed on the intermediate transfer drum. However, in this case, although the shape of the intermediate transfer drum becomes large and the image forming apparatus becomes large, as described above, the circumferential length D2 of the intermediate transfer drum is D2 = D1 + 0.5D1 = 395.64 mm, that is, D1 Since the size is set to 1.5, the size of the image forming apparatus can be reduced.
[0021]
In the image forming apparatus, when recording a full-color image on the A4SEF recording sheet (S) having a length of 297 mm, for example, an M (magenta) toner image is first formed as a first color toner image. Since the peripheral length of the image carrying drum having a peripheral length of 263.76 mm is not enough to form the M (magenta) toner image, the toner is rotated by an extra 33.24 (= 297-263.76) mm. There must be. That is, the image on the A4 SEF recording sheet (S) can be formed by rotating the image bearing drum (297 / 263.76) = about 1.13.
Then, when the image bearing drum rotates approximately 1.13 to form an M (magenta) toner image, and then further rotates 1.5 times, the intermediate transfer drum rotates just once and rotates 2 times. You will see it. At this time, if the formation of the Y (yellow) toner image as the second color toner image is started, the second color Y (yellow) toner image overlaps the first color M (magenta) toner image. Is transferred onto the intermediate transfer drum.
[0022]
As described above, when the circumference of the intermediate transfer drum is 1.5 times the circumference of the image bearing drum, the intermediate transfer drum rotates once while the image bearing drum rotates 1.5 times. The intermediate transfer drum makes two rotations during the three rotations, and when the intermediate transfer drum enters the third rotation and the image bearing drum enters the fourth rotation, the intermediate transfer drum and the image bearing drum are The positional relationship is the same as when they enter the first rotation.
[0023]
Therefore, following the formation of the second color toner image, when the intermediate transfer drum enters the third rotation (that is, when the image bearing drum enters the fourth rotation), C (cyan) is used as the third color toner image. When the intermediate transfer drum enters the fourth rotation (that is, when the image bearing drum rotates 4.5 times), the K (black) image is formed as the fourth color toner image. By starting, toner images of four colors can be sequentially transferred onto the intermediate transfer drum.
[0024]
The positions of the first to fourth color toner images on the intermediate transfer drum are the same, and the positions of the first color and third color toner images on the image bearing drum are the same.
Therefore, when the periods of the fluctuations of the peripheral speed of the image bearing drum and the intermediate transfer drum coincide with the rotation period of the image bearing drum and the rotation period of the intermediate transfer drum, respectively, the main scanning of the toner images of the first and third colors is performed. The line shifts in the sub-scanning direction are the same, and no color shift occurs between the first and third color toner images.
As for the toner images of the second and fourth colors, no color shift occurs similarly to the case of the toner images of the first and third colors.
[0025]
(1-2) An example in which q = 1, the image carrier (16) is an image carrier drum, and the intermediate transfer members (B, B ') are intermediate transfer belts
When the circumferential length D1 of the image bearing drum is D1 = 263.76 mm, and when the intermediate transfer belt of D2 = 1.5D1 is used instead of the intermediate transfer drum, the circumferential length of the image bearing drum and the intermediate transfer belt is also changed. When the period of the speed change coincides with the rotation period of the image bearing drum and the rotation period of the intermediate transfer belt, respectively, the positional shifts of the first and third color toner images in the main scanning line in the sub scanning direction are the same. Thus, no color shift occurs between the first and third color toner images. Also, the second and fourth color toner images do not undergo color misregistration as in the case of the first and third color toner images.
[0026]
(1-3) Example in which q = 1 and the image bearing member (16) is an image bearing belt
Similarly, when an image carrying belt (photosensitive belt) is used instead of the image carrying drum, no color shift occurs.
[0027]
(2) Example of q = 2
(2-1) An example in which q = 2, the image carrier (16) is an image carrier drum, and the intermediate transfer members (B, B ') are intermediate transfer drums
Next, an image bearing drum having a diameter of 42 mm and a peripheral length D1 of 131.88 mm was used as the image carrier (16), and D2 = qD1 + 0.5 D1 = (q + 0.5) as the intermediate transfer member (B, B '). The operation will be described for the case where an intermediate transfer drum having a peripheral length of D1 = 2.5D1 = 329.95 mm and a diameter of 105 mm is used.
q = 2
D1 = 131.88 mm
D2 = 329.95mm
In the image forming apparatus having this configuration, the peripheral length D1 of the image bearing drum is larger than the length 257 mm in the transport direction of the recording sheet (S) of B5SEF (in the case where the short side of the B5 size sheet is transported at the leading end). Since the value of 263.76 mm, which is twice the value of 131.88 mm, is longer, an image for a B5SEF recording sheet (S) can be formed during two rotations of the image bearing drum. Accordingly, since an image can be formed on the B5SEF recording sheet (S) every two rotations of the image bearing drum, image recording can be performed on the B5SEF recording sheet (S) with high production efficiency.
[0028]
When the image forming apparatus forms an image on an A4 SEF recording sheet (S) having a length of 297 mm in the transport direction, the image carrying drum having a circumference D1 of 131.88 mm does not rotate more than two rotations. An image corresponding to an A4SEF recording sheet (S) having a length of 297 mm cannot be formed.
When an image having a length corresponding to the A4 SEF recording sheet (S) is transferred to the intermediate transfer member (B, B ') (for example, an intermediate transfer drum), the peripheral length of the intermediate transfer drum is set to the length of the image bearing drum. If it is set to an integral multiple of the peripheral length 131.88 mm, for example, three times, it becomes 395.64 mm. By using the intermediate transfer drum having a circumference of 395.64 mm, an image having a length corresponding to the A4 SEF recording sheet (S) can be formed on the intermediate transfer drum. However, in this case, the shape of the intermediate transfer drum becomes large and the image forming apparatus becomes large, but as described above, the circumference D2 of the intermediate transfer drum is set to D2 = 2D1 + 0.5D1 = 329.95 mm, that is, D1 By setting the size in the case of 2.5, the size of the image forming apparatus can be reduced.
[0029]
In the image forming apparatus, when recording a full-color image on the A4SEF recording sheet (S) having a length of 297 mm, for example, an M (magenta) toner image is first formed as a first color toner image. In order to form the M (magenta) toner image, the peripheral length of the image carrying drum having a peripheral length of 131.88 mm is not enough, so that it is equivalent to 2 rotations + 33.24 (= 297−131.88 × 2) mm. You have to rotate extra. That is, by rotating the image bearing drum by (297 / 131.88) = approximately 2.22, an image of the A4SEF recording sheet (S) can be formed.
Then, when the image bearing drum rotates about 2.22 to form an M (magenta) toner image, and then rotates a little further to rotate 2.5 times, the intermediate transfer drum just rotates once, and It will be in the turn. At this time, if the formation of the Y (yellow) toner image as the second color toner image is started, the second color Y (yellow) toner image overlaps the first color M (magenta) toner image. Is transferred onto the intermediate transfer drum.
[0030]
As described above, when the peripheral length of the intermediate transfer drum is 2.5 times the peripheral length of the image bearing drum, the intermediate transfer drum rotates once while the image bearing drum rotates 2.5 times. The intermediate transfer drum makes two rotations during the five rotations, and when the intermediate transfer drum enters the third rotation and the image bearing drum enters the sixth rotation, the intermediate transfer drum and the image bearing drum are The positional relationship is the same as when they enter the first rotation.
[0031]
Therefore, after the formation of the second color toner image, when the intermediate transfer drum enters the third rotation.
(Ie, when the image bearing drum enters the sixth rotation), the C (cyan) image starts to be formed as the third color toner image, and when the intermediate transfer drum enters the fourth rotation (ie, the image bearing drum). By starting the formation of a K (black) image as the fourth color toner image (when the drum rotates 7.5 times), the four color toner images can be sequentially transferred onto the intermediate transfer drum.
[0032]
The positions of the first to fourth color toner images on the intermediate transfer drum are the same, and the positions of the first color and third color toner images on the image bearing drum are the same.
Therefore, when the periods of the fluctuations of the peripheral speed of the image bearing drum and the intermediate transfer drum coincide with the rotation period of the image bearing drum and the rotation period of the intermediate transfer drum, respectively, the main scanning of the toner images of the first and third colors is performed. The line shifts in the sub-scanning direction are the same, and no color shift occurs between the first and third color toner images.
As for the toner images of the second and fourth colors, no color shift occurs similarly to the case of the toner images of the first and third colors.
[0033]
(2-2) An example in which q = 2, the image carrier (16) is an image carrier drum, and the intermediate transfer members (B, B ') are intermediate transfer belts
When the circumferential length D1 of the image bearing drum is D1 = 131.88 mm, and the intermediate transfer belt of D2 = 2.5D1 is used instead of the intermediate transfer drum, the circumferential length of the image bearing drum and the intermediate transfer belt can be reduced. When the period of the speed change coincides with the rotation period of the image bearing drum and the rotation period of the intermediate transfer belt, respectively, the positional shifts of the first and third color toner images in the main scanning line in the sub scanning direction are the same. Thus, no color shift occurs between the first and third color toner images. Also, the second and fourth color toner images do not undergo color misregistration as in the case of the first and third color toner images.
(2-3) Example in which q = 1 and the image carrier (16) is an image bearing belt
Similarly, when an image carrying belt (photosensitive belt) is used instead of the image carrying drum, no color shift occurs.
[0034]
As you can see from the above explanation,
When the circumferential length of the surface of the image carrier (16) is D1, the circumferential length of the surface of the intermediate transfer body (B, B ') is D2, and q is an integer, the following formula (1) is obtained.
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
By configuring the image carrier (16) and the intermediate transfer member (B, B ') so as to satisfy the following condition, fluctuations in the peripheral speed of the image carrier (16) and the intermediate transfer member (B, B') are reduced. If the periods match the rotation period of the image carrier (16) and the rotation period of the intermediate transfer member (B, B '), respectively, the sub-scanning direction of the main scanning line of the first and third color toner images. Are the same, no color shift occurs between the first and third color toner images. Also, the second and fourth color toner images do not undergo color misregistration as in the case of the first and third color toner images.
That is, by satisfying the expression (1), the size of the image forming apparatus can be reduced, and the increase in color shift can be reduced.
[0035]
In the image forming apparatus of the first invention, the rotational force transmitting gear Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the image carrier having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N). , N) denote the image carrier through the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The torque is transmitted to the driving terminal gear Gn. The image carrier (16) is constituted by an image carrier drum, and the image carrier drum rotates integrally with the image carrier drive termination gear Gn.
[0036]
Due to the peripheral speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the peripheral speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity when the gear Gi + 1 rotates, the same every time the gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times. The value of Ki + 1 (i.e., the period of the peripheral speed fluctuation of the gear Gi + 1) when the peripheral speed fluctuation repeatedly occurs is determined by the value of the peripheral speed fluctuation period Ki of the gear Gi (i = 0) as Ki (i = 0). ) = 1,
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other,
Li + 1 = (Least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1),
Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1,
Is determined by using
[0037]
The least common multiple of Ni and Ni + 1 is the number of meshing teeth until the next meshing tooth meshes with another when gears Gi and Gi + 1 start rotating with meshing, for example, Ni = 8, Ni In the case of + 1 = 12, the same tooth as at the start of rotation will be engaged with 24 engagements, which is the least common multiple of 8 and 12,
In this case, when the peripheral speed fluctuation period Ki of the gear Gi is Ki = 1, Li + 1 which is the least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1 is Li + 1 = 24. At this time, Ki + 1 = 24/12 = 2, and the peripheral speed fluctuation cycle Ki + 1 becomes Ki + 1 = 2. That is, the gear Gi + 1 repeats the same circumferential speed fluctuation every two rotations.
When the peripheral speed fluctuation period Ki of the gear Gi is Ki = 2, the minimum common multiple of Ki × Ni = 16 and Ni + 1 = 12 is Li + 1 = 48. At this time, Ki + 1 = 48/12 = 4, and the peripheral speed fluctuation cycle Ki + 1 becomes Ki + 1 = 4. That is, the gear Gi + 1 repeats the same circumferential speed fluctuation every four rotations.
[0038]
When the gear (input gear) Gi to which the rotational force is input and the gear (output gear) Gi + 1 that outputs the rotational force coaxially and integrally rotate, the peripheral speed fluctuation period Ki + of the gear Gi + 1. The value of 1 is independent of the number of teeth Ni and Ni + 1,
Ki + 1 = Ki,
Is determined by using
The rotational force transmission gears Gi (i = 0, 1, 2,..., N) sequentially represent the values of Li, Ki at i = 1, 2, 3,. And the following equation using the peripheral speed fluctuation period Kn of the image carrier driving terminal gear Gn:
(3 / Kn),
The number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined such that the value of.
In this case, when the image carrier driving terminal gear has rotated three times, the teeth of the gear Gi meshing with each other are in exactly the same state as at the start of the first rotation, and the image carrier (16) has 3 teeth. The same peripheral speed variation is repeated for each rotation.
[0039]
Therefore, by forming toners of different colors on the image carrier (16) every time the image carrier (16) rotates 1.5 times, the first and third color toner images are formed on the image carrier (16). And the toner images of the second color and the fourth color can be formed at the same position on the image carrier (16). Accordingly, the intervals in the sub-scanning direction of the main scanning lines of the first and third color toner images on the image carrier (16) and the intervals in the sub-scanning direction of the second and fourth color toner images are the same. Can be formed.
[0040]
(Second invention)
An image forming apparatus according to a second aspect of the invention is characterized by including the constituent elements (A01) to (A08) of the first embodiment and the following constituent elements (A012) to (A015).
(A012) The image carrier driving end from the starting gear G0 for transmitting the rotational force, which is first driven to rotate, via the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The torque transmitting gear Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the image carrier having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) while transmitting the torque to the gear Gn. , N),
(A013) The image carrier (16), which is constituted by an image carrier belt that is rotationally driven by a belt driving roll that rotates integrally with the image carrier driving terminal gear Gn;
(A014) The belt driving roll and the image bearing belt satisfying the following expression, where r is the peripheral length of the belt driving roll, R is the peripheral length of the image carrying belt, and p is an integer.
R = pr,
(A015) The gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times due to the circumferential speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the circumferential speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity during the rotation of the gear Gi + 1. The value of Ki + 1 in the case where the same peripheral speed variation repeatedly occurs every time is defined as the peripheral speed variation period of the gear Gi + 1, and the peripheral speed variation period Ki (i = 0) of the gear Gi (i = 0). = 1
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other,
Li + 1 = (Least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1),
Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1,
Using
When the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, the following equation is used.
Ki + 1 = Ki,
The values of Li and Ki at i = 1, 2, 3,..., N are determined in sequence using the following formula, and
(3 / Kn) × p = (3 / Kn) × (R / r),
The rotational force transmission gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N) in which the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined so that the value of the gear is an integer.
[0041]
(Operation of the second invention)
In the image forming apparatus of the second invention, the rotational force transmitting gears Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the image carrier each having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N). n), the image carrier is driven through the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The torque is transmitted to the terminal gear Gn.
The image carrier (16) is constituted by an image carrier belt, and is rotationally driven by a belt driving roll that rotates integrally with the image carrier driving terminal gear Gn.
The belt drive roll and the image carrying belt, when the circumferential length of the belt drive roll is r, the circumferential length of the image carrying belt is R, and p is an integer, the following formula:
R = pr,
Meet.
[0042]
Due to the peripheral speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the peripheral speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity when the gear Gi + 1 rotates, the same every time the gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times. The value of Ki + 1 (i.e., the period of the peripheral speed fluctuation of the gear Gi + 1) when the peripheral speed fluctuation repeatedly occurs is determined by the value of the peripheral speed fluctuation period Ki of the gear Gi (i = 0) as Ki (i = 0). ) = 1, as in the first embodiment.
The rotational force transmission gears Gi (i = 0, 1, 2,..., N) sequentially represent the values of Li, Ki at i = 1, 2, 3,. And the following equation using the peripheral speed fluctuation period Kn of the image carrier driving terminal gear Gn:
(3 / Kn) × p = (3 / Kn) × (R / r),
The number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined such that the value of.
[0043]
In this case, when the image bearing belt rotates three times, the teeth of the gears Gi meshing with each other are in exactly the same state as at the start of the first rotation, and the image bearing belt rotates at the same peripheral speed every three rotations. Repeat the fluctuation.
For example, when Kn = 1, (3 / Kn) = 3 (integer), and the peripheral speed fluctuation of the image carrier driving end gear Gn and the belt driving roll rotating integrally therewith is caused by the gear Gn and the belt driving. The same change is repeated each time the roll makes one rotation. For example, when Kn = 3, (3 / Kn) = 1 (integer), and the peripheral speed fluctuation of the image carrier driving terminal gear Gn and the belt driving roll rotating integrally therewith is the gear Gn. The same change is repeated every time the belt drive roll makes three rotations.
Regardless of Kn = 1 or 3, the peripheral speed fluctuation of the image carrier driving terminal gear Gn repeats the same fluctuation every time the gear Gn rotates three times.
[0044]
For example, when p = (R / r) = 6, the image bearing belt makes one rotation every time the image carrier driving terminal gear Gn and the belt driving roll make six (= p) rotations.
In the case of p = 6, for example, when Kn = 1, that is, (3 / Kn) × p = 18 (= integer), the belt driving roll repeats the same circumferential speed fluctuation every rotation, so that the belt The image bearing belt, which makes one rotation when the drive roll makes six rotations, repeats the same circumferential speed fluctuation every time it makes one rotation. At this time, every time the image bearing belt makes one rotation, the same peripheral speed variation is repeated.
When p = 6, for example, when Kn = 2, that is, when (3 / Kn) × p = 9 (= integer), the belt drive roll repeats the same circumferential speed fluctuation every two rotations. Therefore, the image bearing belt that makes one rotation when the belt drive roll makes six rotations repeats the same circumferential speed fluctuation each time it makes one rotation. At this time, every time the image bearing belt makes one rotation, the same peripheral speed variation is repeated.
When p = 6, for example, when Kn = 6, that is, when (3 / Kn) × p = 3 (= integer), the belt drive roll repeats the same peripheral speed fluctuation every six rotations. Therefore, the image bearing belt that makes one rotation when the belt drive roll makes six rotations repeats the same circumferential speed fluctuation each time it makes one rotation. At this time, every time the image bearing belt makes one rotation, the same peripheral speed variation is repeated.
[0045]
When p = 6, for example, when Kn = 9, that is, when (3 / Kn) × p = 2 (= integer), the belt driving roll repeats the same circumferential speed fluctuation every 9 rotations. Therefore, the image bearing belt that makes one rotation when the belt driving roll makes six rotations becomes 1.5 rotations every nine rotations of the belt driving roll, and repeats the same circumferential speed fluctuation every 1.5 rotations. At this time, every time the image bearing belt makes one rotation, the same peripheral speed variation is repeated.
When p = 6, for example, when Kn = 18, that is, when (3 / Kn) × p = 1 (= integer), the belt drive roll repeats the same circumferential speed fluctuation every 18 rotations. Therefore, the image bearing belt that makes one rotation when the belt driving roll makes six rotations makes three rotations every time the belt driving roll makes eighteen rotations, and repeats the same circumferential speed fluctuation every three rotations.
When (3 / Kn) × p is an integer, the same circumferential speed change is repeated every time the image bearing belt rotates three times.
Therefore, a toner of a different color is formed on the image bearing member (16) every time the image bearing belt rotates 1.5 times, so that the first color and the fourth rotation formed after the first rotation (after the completion of the third rotation). The third color toner image to be formed can be formed at the same position on the image carrier (16), and the second color and fourth color toner images can be formed at the same position on the image carrier (16). Can be. Accordingly, the intervals in the sub-scanning direction of the main scanning lines of the first and third color toner images on the image carrier (16) and the intervals in the sub-scanning direction of the second and fourth color toner images are the same. Can be formed.
[0046]
(Third invention)
An image forming apparatus according to a third aspect of the invention is characterized by including the constituent elements (A01) to (A08) of the first embodiment and the following constituent elements (A016) to (A018).
(A016) Starting end gear G0 for transmitting rotational force, which is first rotationally driven, is sequentially driven through intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The rotational force is transmitted to the gear Gn and the rotational force transmitting gear Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the intermediate transfer member having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N). , N),
(A017) the intermediate transfer member (B, B ') constituted by an intermediate transfer drum which rotates integrally with the intermediate transfer member drive end gear Gn;
(A018) The gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times due to the peripheral speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the peripheral speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity during the rotation of the gear Gi + 1. The value of Ki + 1 in the case where the same peripheral speed variation repeatedly occurs for each gear is defined as the peripheral speed variation period of the gear Gi + 1, and the value of the peripheral speed variation period Ki of the gear Gi (i = 0) is Ki ( i = 0) = 1,
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other,
Li + 1 = (Least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1),
Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1,
Using
When the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, the following equation is used.
Ki + 1 = Ki,
, And the values of Li and Ki at i = 1, 2, 3,..., N are determined in sequence, and the following equation using the peripheral speed fluctuation period Kn of the intermediate transfer body driving terminal gear Gn
(2 / Kn),
The rotational force transmission gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N) in which the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined so that the value of the gear is an integer.
[0047]
(Operation of the third invention)
In the image forming apparatus according to the third embodiment of the first invention, the rotational force transmission gear Gi (i = 0,1) for driving the intermediate transfer member having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N). , 2,..., N) are sequentially transmitted through the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. Thus, the rotational force is transmitted to the intermediate transfer body driving terminal gear Gn.
The intermediate transfer member (B, B ') rotates integrally with the intermediate transfer driving terminal gear Gn.
[0048]
Due to the peripheral speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the peripheral speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity when the gear Gi + 1 rotates, the same every time the gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times. The value of Ki + 1 (i.e., the period of the peripheral speed fluctuation of the gear Gi + 1) when the peripheral speed fluctuation repeatedly occurs is determined by the value of the peripheral speed fluctuation period Ki of the gear Gi (i = 0) as Ki (i = 0). ) = 1, as in the first embodiment.
The rotational force transmission gears Gi (i = 0, 1, 2,..., N) sequentially represent the values of Li, Ki at i = 1, 2, 3,. And the following equation using the peripheral speed fluctuation period Kn of the image carrier driving terminal gear Gn:
(2 / Kn),
The number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined such that the value of.
[0049]
In this case, when the intermediate transfer drum makes two rotations, the teeth of the gear Gi meshing with each other are in exactly the same state as at the start of the first rotation, and the image bearing belt rotates at the same peripheral speed every two rotations. Repeat the fluctuation.
For example, when Kn = 1, (2 / Kn) = 2 (integer), and the peripheral speed fluctuation of the intermediate transfer body driving end gear Gn and the intermediate transfer drum rotating integrally therewith is caused by the gear Gn and the belt drive. The same change is repeated each time the roll makes one rotation. Further, for example, when Kn = 2, (2 / Kn) = 1 (integer), and the peripheral speed fluctuation of the intermediate transfer body driving terminal gear Gn and the intermediate transfer drum rotating integrally therewith is reduced by the gear Gn. The same change is repeated every time the intermediate transfer drum makes two rotations.
In both cases of Kn = 1 and 2, the peripheral speed fluctuation of the image carrier driving terminal gear Gn repeats the same fluctuation every time the gear Gn rotates twice.
[0050]
Therefore, by forming a different color toner on the intermediate transfer drum every time the intermediate transfer drum makes one rotation, the first color formed in the first rotation and the third color formed in the third rotation (after the completion of the second rotation) are formed. The toner images can be formed at the same position on the image carrier (16), and the second and fourth color toner images can be formed at the same position on the image carrier (16). Therefore, the intervals in the sub-scanning direction of the main scanning lines of the first and third color toner images on the image carrier (16) and the intervals in the sub-scanning direction of the second and fourth color toner images are the same. Can be formed.
[0051]
(4th invention)
An image forming apparatus according to a fourth aspect of the invention is characterized in that the image forming apparatus includes the components (A01) to (A08) of the first invention and the following components (A019) to (A022).
(A019) The intermediate transfer body driving end through the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The rotational force is transmitted to the gear Gn and the rotational force transmitting gear Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the intermediate transfer member having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N). , N),
(A020) the intermediate transfer member (B, B ') constituted by an intermediate transfer belt which is rotationally driven by a belt driving roll which rotates integrally with the intermediate transfer member driving terminal gear Gn;
(A021) the belt drive roll and the intermediate transfer belt satisfying the following expression, where r is the circumference of the belt drive roll, R is the circumference of the intermediate transfer belt, and p is an integer.
R = pr,
(A022) The gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times due to the circumferential speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the circumferential speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity during the rotation of the gear Gi + 1. The value of Ki + 1 in the case where the same peripheral speed variation repeatedly occurs every time is defined as the peripheral speed variation period of the gear Gi + 1, and the peripheral speed variation period Ki (i = 0) of the gear Gi (i = 0). = 1
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other,
Li + 1 = (Least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1),
Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1,
Using
When the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, the following equation is used.
Ki + 1 = Ki,
The values of Li, Ki at i = 1, 2, 3,..., N are determined in sequence using the following formula,
(2 / Kn) × p = (2 / Kn) × (R / r),
The rotational force transmission gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N) in which the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined so that the value of the gear is an integer.
[0052]
(Operation of the fourth invention)
In the image forming apparatus according to the fourth aspect of the invention, the rotational force transmitting gears Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the intermediate transfer member each having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N). n) is an intermediate transfer member drive through the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The torque is transmitted to the terminal gear Gn.
The intermediate transfer member (B, B ') is constituted by an intermediate transfer belt, and is rotationally driven by a belt driving roll that rotates integrally with the intermediate transfer member driving terminal gear Gn.
The belt drive roll and the intermediate transfer belt, when the peripheral length of the belt drive roll is r, the peripheral length of the intermediate transfer belt is R, and p is an integer, the following formula:
R = pr,
Meet.
[0053]
Due to the peripheral speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the peripheral speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity when the gear Gi + 1 rotates, the same every time the gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times. The value of Ki + 1 (i.e., the period of the peripheral speed fluctuation of the gear Gi + 1) when the peripheral speed fluctuation repeatedly occurs is determined by the value of the peripheral speed fluctuation period Ki of the gear Gi (i = 0) as Ki (i = 0). ) = 1, as in the first embodiment.
The rotational force transmission gears Gi (i = 0, 1, 2,..., N) sequentially represent the values of Li, Ki at i = 1, 2, 3,. And the following equation using the peripheral speed variation period Kn of the intermediate transfer body drive terminal gear Gn:
(2 / Kn) × p = (2 / Kn) × (R / r),
The number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined such that the value of.
In this case, when the intermediate transfer belt makes two rotations, the teeth of the gear Gi meshing with each other are in exactly the same state as at the start of the first rotation, and the intermediate transfer belt has the same peripheral speed every two rotations. Repeat the fluctuation.
[0054]
For example, when Kn = 1, (2 / Kn) = 2 (integer), and the peripheral speed fluctuation of the intermediate transfer body driving end gear Gn and the belt driving roll rotating integrally therewith is caused by the gear Gn and the belt. The same change is repeated each time the drive roll makes one revolution. Further, for example, when Kn = 2, (2 / Kn) = 1 (integer), and the peripheral speed fluctuation of the intermediate transfer body driving terminal gear Gn and the belt driving roll rotating integrally therewith is the gear Gn and The same change is repeated every time the belt drive roll makes two rotations.
In both cases of Kn = 1 and 2, the peripheral speed fluctuation of the intermediate transfer body driving terminal gear Gn repeats the same fluctuation every time the gear Gn rotates twice.
[0055]
For example, when p = (R / r) = 6, the intermediate transfer belt makes one rotation every time the intermediate transfer body driving end gear Gn and the belt driving roll make six (= p) rotations.
When p = 6, for example, when Kn = 1, that is, when (2 / Kn) × p = 12 (= integer), the belt driving roll repeats the same circumferential speed fluctuation every rotation, so that the belt The intermediate transfer belt, which makes one rotation when the drive roll makes six rotations, repeats the same circumferential speed fluctuation every time it makes one rotation.
When p = 6, for example, when Kn = 6, that is, when (2 / Kn) × p = 2 (= integer), the belt drive roll repeats the same peripheral speed fluctuation every six rotations. Therefore, the intermediate transfer belt that makes one rotation when the belt drive roll makes six rotations repeats the same circumferential speed fluctuation every time it makes one rotation.
When p = 6, for example, when Kn = 12, that is, when (2 / Kn) × p = 1 (= integer), the belt driving roll repeats the same circumferential speed fluctuation every 12 rotations. Therefore, the intermediate transfer belt that makes one rotation when the belt drive roll makes six rotations makes two rotations every time the belt drive roll makes twelve rotations, and repeats the same peripheral speed fluctuation every two rotations.
Therefore, every time the intermediate transfer belt makes two rotations, a different color toner is transferred onto the intermediate transfer belt, so that the first color formed in the first rotation and the third color transferred in the third rotation (after the completion of the second rotation) The toner images can be formed at the same position on the intermediate transfer belt, and the second and fourth color toner images can be formed at the same position on the intermediate transfer belt. Therefore, the intervals in the sub-scanning direction of the main scanning lines of the first and third color toner images on the intermediate transfer belt and the intervals in the sub-scanning direction of the second and fourth color toner images are formed to be the same. be able to.
[0056]
(Fifth invention)
An image forming apparatus according to a fifth aspect of the invention is characterized by including the above-mentioned components (A01) to (A08) of the first invention and the following components (A023).
(A023) The image carrier so that either a black or yellow toner image is transferred between the magenta toner image and the cyan toner image transferred to the intermediate transfer member (B, B '). (16) The toner image forming apparatus (14-17 + ROS + D) for forming a toner image on a surface.
[0057]
(Operation of the fifth invention)
In the image forming apparatus according to a fifth aspect of the present invention, the toner image forming apparatus (14 to 17 + ROS + D) includes a black image and a cyan image between the magenta toner image and the cyan toner image transferred to the intermediate transfer member (B, B ′). A toner image is formed on the surface of the image carrier (16) so that any yellow toner image is transferred.
In this case, for example, when the M (magenta) toner image is used as the first color toner image, one of the K (black) and Y (yellow) toner images is formed in the second color, and the third color is formed in the third color. A C (cyan) toner image is formed. For example, when the M (magenta) toner image is used as the second color toner image, either the K (black) or Y (yellow) toner image is formed in the third color, and the fourth color is formed in the fourth color. A C (cyan) toner image is formed.
That is,Fifth inventionIn the image forming apparatus described above, the M (magenta) and C (cyan) toner images are formed in the first and third colors or in the second and fourth colors.
Although the color misregistration of M (magenta) and C (cyan) is more conspicuous than the color misregistration of other colors, as described above, the toner images of M (magenta) and C (cyan) By forming the third color, or the second and fourth colors, an image with less noticeable color shift can be formed.
[0058]
(Sixth invention)
Further, the image forming apparatus of the sixth invention of the present application is characterized by having the following constituent requirements (B01) to (B08) and (A09) to (A011).
(B01) an image carrier (16) on which a toner image is formed on the surface of a rotating endless image carrier (16);
(B02) a toner image forming apparatus (14-17 + ROS + D) for forming a toner image according to image information on the surface of the image carrier (16);
(B03) a sheet carrier (B ″) having an endless sheet carrier surface that rotates and moves through a transfer area set along the surface of the image carrier (16);
(B04) a recording sheet transport device (35 to 38 + 40) that transports the recording sheet (S) to a sheet suction position set in the movement path of the sheet carrying surface
(B05) a sheet suction device for sucking the recording sheet (S) conveyed to the sheet suction position on the sheet holding surface;
(B06) a transfer device for transferring the toner image on the surface of the image carrier (16) to the recording sheet (S) when the recording sheet (S) adsorbed on the sheet supporting surface passes through the transfer area;
(B07) a fixing device (41) for fixing the toner image transferred to the recording sheet (S);
(B08) When the peripheral length of the surface of the image carrier (16) is D1, the peripheral length of the sheet supporting surface is D2, and q is an integer, the following equation (1) is obtained.
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
The image carrier (16) and the sheet carrier (B ″) satisfying the above conditions.
(A09) The driving end of the image carrier from the starting gear G0 for transmitting the rotational force, which is first driven to rotate, via the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The torque transmitting gear Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the image carrier having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) while transmitting the torque to the gear Gn. , N),
(A010) the image carrier (16), which is constituted by an image carrier drum which rotates integrally with the image carrier drive terminal gear Gn;
(A011) The gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times due to the circumferential speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the circumferential speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity when the gear Gi + 1 rotates. The value of Ki + 1 in the case where the same peripheral speed variation repeatedly occurs for each gear is defined as the peripheral speed variation period of the gear Gi + 1, and the value of the peripheral speed variation period Ki of the gear Gi (i = 0) is Ki ( i = 0) = 1,
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other,
Li + 1 = (Least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1),
Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1,
Using
When the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, the following equation is used.
Ki + 1 = Ki,
, And the values of Li and Ki at i = 1, 2, 3,..., N are determined in sequence, and the following formula using the peripheral speed fluctuation period Kn of the image carrier driving terminal gear Gn is given by
(3 / Kn),
The rotational force transmission gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N) in which the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined so that the value of the gear is an integer.
[0059]
(Operation of the sixth invention)
In the image forming apparatus of the sixth invention of the present application, the toner image forming apparatus (14 to 17 + ROS + D) includes a toner corresponding to image information on the surface of the endless image carrier (16) that rotates and moves the image carrier (16). An image is formed.
The endless sheet carrying surface of the sheet carrier (B ″) is rotated and moved through a transfer area set along the surface of the image carrier (16).
The recording sheet transport device (35 to 38 + 40) transports the recording sheet (S) to a sheet suction position set on the movement path of the sheet carrying surface.
The sheet suction device suctions the recording sheet (S) conveyed to the sheet suction position on the sheet holding surface.
The transfer unit transfers the toner image on the surface of the image carrier (16) to the recording sheet (S) when the recording sheet (S) adsorbed on the sheet supporting surface passes through the transfer area.
The fixing device (41) fixes the toner image transferred to the recording sheet (S).
[0060]
When the peripheral length of the surface of the image carrier (16) is D1, the peripheral length of the sheet carrying surface is D2, and q is an integer, the image carrier (16) and the sheet carrier (B ″) are as follows. Equation (1)
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
Meet.
As the image carrier (16), an image carrier drum, an image carrier belt (photoreceptor belt) or the like can be used. In addition, a sheet carrying drum or a sheet carrying belt can be used as the sheet carrying member (B ″), and the integer q can be a numerical value of 1 or more.
The second invention is different from the first invention in that the toner image on the image carrier (16) is sequentially transferred to the intermediate transfer body (B, B '), whereas the toner image on the image carrier (16) is Is transferred onto the recording sheet (S) carried on the sheet carrier (B "), but has the following effect as in the first invention.
[0061]
By configuring the image carrier (16) and the sheet carrier (B ") so as to satisfy the expression (1), the peripheral speed of the image carrier (16) and the sheet carrier (B") varies. Are the same as the rotation period of the image carrier (16) and the rotation period of the sheet carrier (B ″), respectively, the positions of the main scanning lines of the first and third color toner images in the sub-scanning direction. The shift is the same, so that no color shift occurs between the first and third color toner images, and the second and fourth color toner images are similar to the case of the first and third color toner images. No color shift occurs.
That is, by satisfying the expression (1), the size of the image forming apparatus can be reduced, and the increase in color shift can be reduced.
The operation achieved by the constituent features (A09) to (A011) of the sixth invention is the same as that of the first invention.
[0062]
(Seventh invention)
Further, the image forming apparatus of the seventh invention of the present application is characterized by including the constituent elements (B01) to (B08) of the sixth invention and the constituent elements (A012) to (A015) of the second invention. And
(Operation of the seventh invention)
The functions of the constituent features (B01) to (B08) of the image forming apparatus of the seventh invention are the same as those of the sixth invention, and the functions of the constituent features (A012) to (A015) are the same as those of the second invention. It is.
[0063]
(Eighth invention)
Further, the image forming apparatus of the eighth invention of the present application,Constituent features of the sixth invention (B 01 )-(B 08 ) And the following constituent requirements (B 023 )And characterized in that:
(B023) The toner on the surface of the image carrier such that any one of black and yellow toner images is transferred between the magenta toner image and the cyan toner image transferred on the recording sheet (S). An earlier-stage toner image forming device that forms an image.
(Operation of the eighth invention)
The operation of the constituent features (B01) to (B08) of the image forming apparatus of the eighth invention is the same as that of the sixth invention.In addition, the above-mentioned constituent requirements (B 023 According to the eighth aspect of the present invention, the configuration requirement (A) 023 ) As in the fifth invention,The M (magenta) and C (cyan) toner images are formed in the first and third colors, or are formed in the second and fourth colors.
Although the color misregistration of M (magenta) and C (cyan) is more conspicuous than the color misregistration of other colors, as described above, the toner images of M (magenta) and C (cyan) By forming the third color, or the second and fourth colors, an image with less noticeable color shift can be formed.
[0064]
【Example】
Next, specific examples (examples) of the embodiment of the image forming apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following examples.
(Example 1)
FIG. 1 is an overall explanatory diagram of Embodiment 1 of the image forming apparatus of the present invention. This image forming apparatus is an image forming apparatus configured to be able to feed only a recording sheet S of any size of A4 SEF recording sheet S and B5 SEF from a sheet feeding tray.
In FIG. 1, an image forming apparatus F capable of color copying includes a UI (user interface) having a copy start key, a numeric keypad, a display unit, and the like on an upper part, and a
[0065]
The R (red), G (green), and B (blue) image signals read by the CCD are input to the IPS. The operation of the IPS is controlled by the controller C.
The IPS includes an image reading data output unit 11 that converts an analog electric signal of an R, G, B read image obtained by the CCD into a digital signal and outputs the digital signal, and converts the RGB image data into M (magenta), Y (Yellow), C (cyan), and K (black) image data that is converted into image data, subjected to data processing such as density correction and enlargement / reduction correction, and output as write image data (laser drive data)
[0066]
Image write data (laser drive data) of four colors of M, Y, C and K output from the write image data output means 12 of the IPS is input to a laser drive
The ROS is an electrostatic latent image on a drum-shaped image carrier (hereinafter, referred to as an “image carrier drum”) 16 that rotates at a speed of 160 mm / sec by a laser beam L modulated by the input laser drive signal. The writing position Q1 is scanned.
A charging corotron (charger) 17 for uniformly charging the
The
[0067]
A rotary developing device (developing device) D that develops the electrostatic latent image into a toner image is provided in a developing area Q2 downstream of the latent image writing position Q1 along the moving direction of the
The toner image forming apparatus (14 to 17 + ROS + D) is constituted by the elements indicated by the
In a primary transfer area Q3 set on the downstream side of the developing area Q2 along the surface of the rotating
[0068]
In FIG. 1, an image carrier cleaner 22 and a
The intermediate transfer belt B includes five drive rolls 25, idler rolls 26, tension rolls 27, walk correction rolls 28 (rolls for adjusting the position of the intermediate transfer belt B in the width direction), and inner transfer rolls (backup rolls) 29. , And is rotated in the direction A by the
[0069]
An outer secondary transfer roll 30 is disposed around the intermediate transfer belt B on a side of the secondary transfer area Q4 opposite to the inner secondary transfer roll (voltage applying roll) 29 with respect to the intermediate transfer belt B. Have been.
The secondary transfer unit T of this embodiment is constituted by the elements indicated by the
[0070]
The core of the outer secondary transfer roll 30 is grounded, and the core of the inner
An intermediate transfer member cleaner 34 for removing untransferred toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt B is disposed downstream of the outer secondary transfer roll 30 in the transport direction of the intermediate transfer belt B. . The outer secondary transfer roll 30 and the intermediate transfer member cleaner 34 are configured to be able to press against and separate from the intermediate transfer belt B.
[0071]
The recording sheet S taken out from the
The elements indicated by the
[0072]
The diameter of the
D1 = 263.76mm = about 264mm
D2 = 395.64mm = about 396mm
That is, when D2 = qD1 + 0.5D1, q = 1. The circumference of the
[0073]
2A and 2B are explanatory diagrams of a rotational force transmitting gear for transmitting rotational force to the
Next, gears G0 to G5 shown in FIG. 2A will be described. The number of teeth and the diameter of each of the gears G0 to G5 are proportional, and the numbers in parentheses in the figure represent the number of teeth.
G0: An intermediate gear for driving the intermediate transfer belt and an intermediate gear for driving the image bearing drum that rotates integrally with the output shaft of the driving motor, and has eight teeth and a diameter of 7 mm.
G1a, G1b: image carrier driving intermediate gears that rotate coaxially and integrally. G1a is an input gear to which the rotational force of the gear G0 is input. The number of teeth is 72, and the diameter is 63 (= 84 × 72/96). mm, G1b is an output gear having 16 teeth and a diameter of 14 mm, which is 2/9 (= 16/72) of the diameter of 63 mm of the G1a.
G2: an image carrier driving intermediate gear for transmitting a rotational force to the
G3: an image carrier driving terminal gear that transmits a rotational force to the
G4: an intermediate transfer belt driving intermediate gear for transmitting a rotational force to the intermediate transfer belt B, having 48 teeth and a diameter of 42 mm.
G5: an intermediate transfer belt driving terminal gear that transmits a rotational force to the intermediate transfer belt B, rotates coaxially and integrally with the
[0074]
(Operation of Embodiment 1)
In FIG. 2A, when the drive motor output gear having eight teeth (the intermediate gear for driving the image bearing drum and the intermediate transfer belt) is rotated, the image carrier intermediate gear G1a having 72 teeth and the gear G1b having 16 teeth are rotated. Rotate. Assuming that the peripheral speed of the gear G0 is V, the peripheral speed of the gear G1a is V, and the peripheral speed of the gear G1b is V × (16/72) = (2/9) V. The peripheral speed of the gears G2, G3, G4, G5 meshing with the gear G1b is V × (2/9). That is, the peripheral speed of the image carrier driving terminal gear G3 having the same outer periphery as the
The peripheral speed of the intermediate transfer belt driving terminal gear G5 having the same outer circumference as the driving
[0075]
Therefore, the peripheral velocities of the
In this case, since the outer circumference D2 of the intermediate transfer belt B is 1.5D1 with respect to the outer circumference D1 of the
[0076]
When the gear G0 having eight teeth has just rotated nine times, the gear G1a having 72 teeth and the gear G1b integrally rotating with the gear G1a make one rotation. In this case, assuming that the gear G0 is eccentric with respect to the rotation center axis, the peripheral speed of the gears G1a and G1b changes for nine cycles during one rotation. However, when the gears G1a and G1b make one rotation, the meshing state between the gear G0 and the gear G1a is exactly the same as at the start of one rotation.
Therefore, the gears G1a and G1b repeat the same fluctuation in the peripheral speed that the gear G1b receives from the gear G0 every one rotation. Further, the fluctuation of the peripheral speed due to the eccentricity of the gears G1a and G1b repeats the same fluctuation every time the gears G1a and G1b make one rotation.
Accordingly, even when the gears G1a and G1b overlap the peripheral speed fluctuation due to the eccentricity of themselves and the peripheral speed fluctuation received from the gear G0, the fluctuation of the same peripheral speed is repeated every rotation.
[0077]
The gears G2 and G4 meshing with the gear G1b make just three rotations while they make one rotation. Therefore, when the gears G2 and G4 make one rotation, the meshing state with the gear G1b is exactly the same as at the start of one rotation.
Therefore, even when the fluctuations in the peripheral speed due to the eccentricity and the fluctuations in the speed received from the gear G1b are superimposed on the gears G2 and G4, the same fluctuation in the peripheral speed is repeated every rotation.
Similarly, the gear G3, which rotates integrally with the
Therefore, every time the
[0078]
The intermediate transfer belt driving terminal gear G5 which rotates integrally with the driving
Therefore, every time the
Therefore, the intermediate transfer belt B, which is driven to rotate by the driving roll that repeats the change in the peripheral speed every two rotations, receives the change in the peripheral speed three times every one rotation. The contact is made in exactly the same state as the
[0079]
As described above, the
Therefore, for example, the first color M (magenta) image is written on the
[0080]
That is, in the first and third color images, the writing position on the
For this reason, the main scanning lines of the first color and the third color have the same positional deviation in the sub-scanning direction, and the color deviation becomes inconspicuous. Similarly, the positional deviation of the main scanning lines of the images of the second color and the fourth color in the sub-scanning direction becomes the same, and the color deviation becomes inconspicuous.
[0081]
FIG. 3 is a flowchart of an electrostatic latent image writing process in the first embodiment of the image forming apparatus. Next, the flowchart shown in FIG. 3 will be described.
When the power of the image forming apparatus is turned on, in ST1 (step ST1), it is determined whether or not the copy start key is turned on. If no (N), ST1 is repeatedly executed. If yes (Y) in ST1, the process moves to ST2.
In ST2, it is determined whether or not color copying is performed. This determination is made based on whether or not the color copy selection key has been pressed on the UI (user interface). If yes (Y), the process moves to ST3.
In ST3, each time the
Next, in ST4, it is determined whether or not there is image data for writing the next electrostatic latent image. If yes (Y), return to ST3. If no (N), the process returns to ST1.
[0082]
In the case of No (N) in ST2, it is not a color copy but a monochrome copy, and the process proceeds to ST5.
In ST5, it is determined whether or not the size of the recording sheet S is A4SEF. This determination is made based on a detection signal of a sheet size sensor that detects the size of the recording sheet S stored in the
In ST6, an electrostatic latent image (a latent image having a size of B5SEF or less) is written on the
Next, in ST7, it is determined whether or not the next latent image write data exists. If yes (Y), the process returns to ST6. If no (N), the process returns to ST1.
[0083]
If yes (Y) in ST5, the process moves to ST8.
In ST8, an electrostatic latent image (a latent image corresponding to the size of A4SEF) is written on the
Next, in ST9, it is determined whether or not the next latent image writing data exists. If no (N), the process returns to ST1. If yes (Y), the process moves to ST10.
In ST10, it is determined whether the writing start point on the
If no (N), ST10 is repeatedly executed. If yes (Y), proceed to ST8
.
[0084]
The image forming apparatus on which the electrostatic latent image is written by the processing shown in FIG. 3 performs image recording on the recording sheet S as follows.
In FIG. 1, the
In the case of forming a color image, an M (magenta) electrostatic latent image of the first color is formed on the charged
In the primary transfer area Q3, a voltage having a polarity opposite to that of the toner is applied to the
By applying an electric field having a polarity opposite to that of the toner image Im, the toner image Im is electrostatically attracted to the intermediate transfer belt B and primary-transferred.
Thereafter, similarly, a second color Y (yellow) toner image, a third color C (cyan) toner image, and a fourth color K (black) toner image are sequentially formed and superimposed on the intermediate transfer belt B. Thus, a multiple toner image is formed.
[0085]
In the image forming apparatus, when a full-color image is recorded on the A4SEF recording sheet having a length of 297 mm, an M (magenta) toner image is first formed as a first color toner image. Since the peripheral length of the
Then, when the
[0086]
As described above, when the peripheral length of the intermediate transfer belt B is 1.5 times the peripheral length of the
[0087]
Therefore, after the formation of the second color toner image, when the intermediate transfer belt B enters the third rotation (that is, when the
[0088]
The positions of the first to fourth color toner images on the intermediate transfer belt B are the same, and the positions of the first color and third color toner images on the
Therefore, when the period of the fluctuation of the peripheral speed of the
As for the toner images of the second and fourth colors, no color shift occurs similarly to the case of the toner images of the first and third colors.
[0089]
The multi-toner image transferred to the intermediate transfer belt B is conveyed to the secondary transfer area Q4 as the intermediate transfer belt B rotates. The recording sheet S is conveyed to the secondary transfer area Q4 in time with the conveyance of the multiplex toner image to the secondary transfer area Q4.
In the secondary transfer area Q4, the multiple toner images on the intermediate transfer belt B are disposed on the outer secondary transfer roll 30 provided on the surface of the intermediate transfer belt B on which the toner image is carried, and on the back side of the intermediate transfer belt B. Secondary transfer is performed on the recording sheet S by the secondary transfer voltage applied between the
[0090]
FIG. 4 is a time chart when a color image is formed on an A4 SEF recording sheet using the four color toners. FIG. 4A shows a case where the circumference of the intermediate transfer belt is 1.5 times the circumference of the image carrier. FIG. 4B is a time chart of the first embodiment, and FIG. 4B is an explanatory view of the prior art shown for comparing the production efficiency with the first embodiment of FIG. 4A. The circumference of the intermediate transfer belt is twice the circumference of the image carrier. It is a time chart in the case of.
In FIG. 4A, the circumference D1 of the
In FIG. 4A, in order to sequentially transfer toner images of each color of M (magenta), Y (yellow), C (cyan), and K (black) on the first recording sheet, first, the ROS is used to transfer the
[0091]
Then, when the
That is, each time the intermediate transfer belt B makes one rotation and its surface moves about 396 mm, the electrostatic latent image of each color is written.
Then, each time the intermediate transfer belt B makes one rotation, the transfer of the toner image of each color formed on the
[0092]
In the time chart of the image recording shown in FIG. 4B when the peripheral length D2 of the intermediate transfer belt B is twice as long as the image bearing drum D1, that is, when D2 = 2D1 = 2 × 264 mm = 528 mm, the intermediate transfer belt B makes one rotation. Every time, that is, every time the surface of the intermediate transfer belt B moves by 528 mm, writing of the electrostatic latent image of each color is started.
As can be seen from a comparison between FIG. 4B and FIG. 4A, it can be seen that the productivity of the color image recording on the recording sheet S of A4SEF is higher in FIG. 4A.
[0093]
The recording sheet S to which the multicolor toner images of four colors M, Y, C, and K have been transferred is separated from the intermediate transfer belt B by operating the separation claw H at the retracted position until the primary transfer of the final toner image is completed. Then, the toner image is conveyed to the fixing
[0094]
In the case of transferring a single-color image (monochrome image or monocolor image), the primary-transferred toner image Im is immediately secondary-transferred and conveyed to the fixing
In the secondary transfer region Q4, a toner image is transferred by applying a transfer voltage having the same polarity as the polarity of the toner image to the inner
The recording sheet S on which the toner image has been secondarily transferred is fixed by a fixing
[0095]
The image forming apparatus is configured such that the peripheral length D1 of the
[0096]
When the image forming apparatus forms an image on an A4 SEF recording sheet having a length of 297 mm in the transport direction, the length of the
When an image having a length corresponding to such an A4 SEF recording sheet is transferred to the intermediate transfer belt B, the peripheral length of the intermediate transfer belt B is set to an integral multiple, for example, twice, the peripheral length of the
[0097]
(Example 2)
FIG. 2B is an explanatory view of
The second embodiment is different from the first embodiment in which the number of teeth of the gear G2 is 48 and the diameter is 42 mm in that the image carrier driving intermediate gear G2 has 72 teeth and a diameter of 63 mm.
Also in the second embodiment, every time the gear G2 makes one revolution, the fluctuation in the peripheral speed received from the gear G1a repeats exactly the same fluctuation. Further, the fluctuation of the peripheral speed due to the eccentricity of the gear G2 repeats exactly the same fluctuation every time the gear G2 makes one rotation.
Therefore, even when the peripheral speed variation due to the eccentricity of the gear G2 and the peripheral speed variation received from the gear G1b are superimposed, the same peripheral speed variation is repeated every rotation.
The gear G2 having 72 teeth and the gear G3 having 96 teeth meshing with the gear G2 have the least common multiple of the
[0098]
Therefore, when the peripheral speed variation due to the eccentricity of the gear G3 and the peripheral speed variation received from the gear G2 overlap, the variation of the same peripheral speed is repeated every three rotations.
As described above, the intermediate transfer belt B rotates twice when the
Then, writing of the M (magenta) image of the first color is started at the first rotation of the
[0099]
As described above, in
As in the first embodiment, the first color M (magenta) image and the third color C (cyan) image have the same interval in the sub-scanning direction of the main scanning line image, and no color shift occurs. Similarly, the second color Y (yellow) image and the fourth color K (black) image have the same interval between the main scanning line images in the sub-scanning direction, and no color shift occurs.
Therefore, also in the second embodiment, an image in which color misregistration is inconspicuous can be obtained as in the first embodiment.
[0100]
(Example 3)
FIG. 5 is an explanatory view of
Next, the gears G0 to G6 shown in FIG. 5A will be described.
G0: an intermediate gear for driving the image bearing drum and an intermediate gear for driving the intermediate transfer belt that rotate integrally with the output shaft of the drive motor, and has eight teeth.
G1a, G1b: intermediate gears for driving the image carrier that rotate coaxially and integrally, G1a is an input gear into which the rotational force of the gear G0 is input, having 72 teeth, G1b is an output gear, and is 1 / the diameter of the G1a. It has 9 diameters and 8 teeth.
G2: an image carrier driving intermediate gear for transmitting a rotational force to the
G3: an image carrier driving terminal gear that transmits a rotational force to the
G4: An intermediate transfer belt driving intermediate gear for transmitting a rotational force to the intermediate transfer belt B, having a diameter of 21 mm and 24 teeth.
G5a, G5b: intermediate transfer belt driving intermediate gears for transmitting a rotational force to the intermediate transfer belt B, G5a is an input gear to which the rotational force of the gear G4 is input, having 24 teeth, G5b being an output gear, and an output gear. It has twice the diameter and 48 teeth.
G6: An intermediate transfer belt driving terminal gear that rotates coaxially and integrally with the
[0101]
In FIG. 5A, when the drive motor output gear having eight teeth (the image-bearing drum driving intermediate gear and the intermediate transfer belt driving intermediate gear) G0 rotates, the image carrier intermediate gear G1a having 72 teeth and the gear G1b having eight teeth are rotated. Rotate. Assuming that the peripheral speed of the gear G0 is V, the peripheral speed of the gear G1a is V, and the peripheral speed of the gear G1b is V × (8/72) = (1/9) V. The peripheral speed of the gears G2, G3, G4, G5a meshing with the gear G1b is V × (1/9).
Therefore, the peripheral speed of the
The peripheral speed of the gear 5b, which rotates integrally with the gear G5a and has a diameter twice as large as the diameter of the gear G5a, is V (2/9). The peripheral speed of the intermediate transfer belt driving terminal gear G6 meshing with the gear G5b is also V (2/9). The peripheral speed of the intermediate transfer belt B rotated and driven by the
[0102]
Therefore, the peripheral velocities of the
Since the outer periphery D2 of the intermediate transfer belt B is 1.5D1 with respect to the outer periphery D1 of the
[0103]
When the gear G0 having eight teeth has just rotated nine times, the gear G1a having 72 teeth and the gear G1b integrally rotating with the gear G1a make one rotation. In this case, assuming that the gear G0 is eccentric with respect to the rotation center axis, the peripheral speed of the gears G1a and G1b changes for nine cycles during one rotation. However, when the gears G1a and G1b make one rotation, the meshing state between the gear G0 and the gear G1a is exactly the same as at the start of one rotation.
Therefore, the peripheral speed fluctuation received by the gears G1a and G1b from the gear G0 repeats exactly the same every time the gears G1a and G1b makes one rotation. Further, the fluctuation of the peripheral speed due to the eccentricity of the gears G1a and G1b repeats the same fluctuation every time the gears G1a and G1b make one rotation.
Therefore, the gears G1a and G1b repeat the same fluctuation of the peripheral speed every one rotation even when the peripheral speed fluctuation received from the gear G0 and the fluctuation of the peripheral speed due to the eccentricity are repeated.
[0104]
The peripheral speed of the gears G2, G3, G4, G5a meshing with the gear G1b is V (1/9). Further, the gears G2 and G4 having 24 teeth meshing with the gear G1b having 8 teeth have just three rotations of the gear G1b while they make one rotation. Therefore, the meshing state with the gear G1b when the gears G2 and G4 have just completed one rotation is exactly the same as at the start of one rotation.
Therefore, even when the fluctuations in the peripheral speed due to the eccentricity and the fluctuations in the speed received from the gear G1b are superimposed on the gears G2 and G4, the same fluctuation in the peripheral speed is repeated every rotation.
Similarly, the gear G3, which rotates integrally with the
Therefore, every time the
[0105]
Further, an output gear G5b having 48 teeth, which rotates integrally with an input gear G5a having 24 teeth at a peripheral speed of V (1/9), and a peripheral speed of V (2/9). The same fluctuation of the peripheral speed is repeated.
The intermediate transfer belt driving terminal gear G6 which rotates integrally with the driving
Therefore, every time the
Accordingly, the intermediate transfer belt B, which is driven to rotate by the
[0106]
Therefore, in the third embodiment as well, in the same manner as in the first embodiment, the first color and the third color images have exactly the same write position on the
For this reason, the main scanning lines of the first color and the third color have the same positional deviation in the sub-scanning direction, and the color deviation becomes inconspicuous. Similarly, the positional deviation of the main scanning lines of the images of the second color and the fourth color in the sub-scanning direction becomes the same, and the color deviation becomes inconspicuous.
[0107]
(Example 4)
FIG. 5B is an explanatory view of a rotational force transmitting gear for transmitting rotational force to the image bearing drum and the driving roll of the image forming apparatus according to the fourth embodiment, and corresponds to FIG. 2B of the second embodiment.
The fourth embodiment has the same configuration as that of the third embodiment except that the number of teeth and the diameter of the gear described below are different from those of the third embodiment.
G2: an intermediate gear for driving the image carrier that transmits a rotational force to the
G4: an intermediate transfer belt driving intermediate gear for transmitting a rotational force to the intermediate transfer belt B, having a diameter of 31.5 mm and 36 teeth.
[0108]
In FIG. 5B, when the drive motor output gear having eight teeth (the image-bearing drum drive intermediate gear and the intermediate transfer belt drive intermediate gear) G0 rotates, the image carrier intermediate gear G1a having 72 teeth and the gear G1b having eight teeth are rotated. Rotate. Assuming that the peripheral speed of the gear G0 is V, the peripheral speed of the gear G1a is V, and the peripheral speed of the gear G1b is V × (8/72) = (1/9) V. The peripheral speed of the gears G2, G3, G4, G5a meshing with the gear G1b is V × (1/9).
Therefore, the peripheral speed of the
[0109]
The peripheral speed of the gear 5b, which rotates integrally with the gear G5a and has a diameter twice as large as the diameter of the gear G5a, is V (2/9). The peripheral speed of the intermediate transfer belt driving terminal gear G6 meshing with the gear G5b is also V (2/9). The peripheral speed of the intermediate transfer belt B rotated and driven by the
Therefore, the peripheral velocities of the
Since the outer periphery D2 of the intermediate transfer belt B is 1.5D1 with respect to the outer periphery D1 of the
[0110]
Next, the cycle of the speed change will be described.
Due to the deviation of the rotation center of the gear G0 having eight teeth, a peripheral speed variation occurs at a position where the gear G0 meshes with the gear G1a, and the same peripheral speed variation is repeated every rotation. The gear G1a having 72 teeth that meshes with the gear G0 having 8 teeth repeats the same circumferential speed fluctuation every one rotation due to the eccentricity of the gear G1a, and further transmits the circumferential speed fluctuation of the gear G0.
The period of the speed fluctuation transmitted from the gear G0 having the number of
That is, in the gear G1a, the period of the speed fluctuation due to the eccentricity and the period of the speed fluctuation transmitted from the gear G0 are both times required for one rotation of the gear G1a. That is, the circumferential speed of the gear G1a repeats the same circumferential speed fluctuation every time the gear G1a makes one rotation.
[0111]
The peripheral speed of the output gear G1b having eight teeth, which rotates integrally with the input gear G1a, repeats the same fluctuation of the peripheral speed each time it makes one rotation similarly to the gear.
The least common multiple of the number of
Therefore, even when the peripheral speed fluctuation due to the eccentricity of the gear G2 and the peripheral speed fluctuation received from the gear G1b overlap, the fluctuation of the same peripheral speed is repeated every two rotations.
[0112]
Since the same peripheral speed change is repeated every two rotations of the gear G2 having 36 teeth, the gear G3 to which the rotational force is transmitted by this gear G2 has 36 × 2 = 72 teeth of the gear G2. The same peripheral speed fluctuation is transmitted each time the gear is engaged. In this case, the cycle of the circumferential speed change transmitted from the gear G2 having the number of
A value 72 (= 36 × 2), which is twice the number of
Therefore, when the peripheral speed variation due to the eccentricity of the gear G3 and the peripheral speed variation received from the gear G2 overlap, the variation of the same peripheral speed is repeated every three rotations.
[0113]
The gear G4 having 36 teeth repeats the same variation in the peripheral speed received from the gear G1b every two rotations in the same manner as the gear G2 having 36 teeth. Further, the peripheral speed fluctuation due to the eccentricity of the gear G4 repeats exactly the same fluctuation every time the gear G4 makes one rotation.
Therefore, even when the peripheral speed fluctuation due to the eccentricity of the gear G4 and the peripheral speed fluctuation received from the gear G1b overlap, the same peripheral speed fluctuation is repeated every two rotations.
Since the same circumferential speed change is repeated every two rotations of the gear G4 having 36 teeth, the gear G5a to which the rotational force is transmitted by this gear G4 has 36 × 2 = 72 teeth of the gear G4. The same peripheral speed fluctuation is transmitted each time the gear is engaged. In this case, the cycle of the peripheral speed fluctuation transmitted from the gear G4 having 36 teeth to the gear G5a in which the same peripheral speed fluctuation is repeated every two rotations is the number of
[0114]
The value 72 (= 36 × 2), which is twice the number of
Therefore, when the peripheral speed fluctuation due to the eccentricity of the gear G5a and the peripheral speed fluctuation received from the gear G4 overlap, the fluctuation of the same peripheral speed is repeated every three rotations.
The output gear G5b having 48 teeth, which rotates integrally with the input gear G5a, makes three rotations every time the gear G4 makes two rotations. Then, every time the gear G5b rotates three times, the peripheral speed fluctuation received from the gear G4 repeats exactly the same fluctuation.
[0115]
Therefore, the gear G5b having 48 teeth repeats the same circumferential speed change every three rotations even when the circumferential speed change due to the eccentricity of itself and the circumferential speed change received from the gear G4 overlap.
The gear G5b having 48 teeth repeats the same circumferential speed variation every three rotations. Therefore, the gear G6 to which the rotational force is transmitted by the gear G5b has 48 × 3 = 144 teeth of the gear G5b. The same peripheral speed fluctuation is transmitted each time the gear is engaged. In this case, the cycle of the circumferential speed change transmitted from the gear G5b having 48 teeth to the gear G6 in which the same circumferential speed change is repeated every three rotations is the number of
[0116]
The value 144 (= 48 × 3), which is three times the number of
Accordingly, when the peripheral speed fluctuation due to the eccentricity of itself and the peripheral speed fluctuation received from the gear G5b are superimposed on the intermediate transfer belt driving terminal gear G6, the fluctuation of the same peripheral speed is repeated every six rotations.
[0117]
Therefore, the driving
Therefore, the intermediate transfer belt B, which is rotationally driven by the driving
Therefore, also in the fourth embodiment, as in the first embodiment, the first color and the third color images have exactly the same writing position on the
[0118]
As described above, the intermediate transfer belt B rotates twice when the
Then, writing of the M (magenta) image of the first color is started at the first rotation of the
For this reason, the main scanning lines of the first color and the third color have the same positional deviation in the sub-scanning direction, and the color deviation becomes inconspicuous. Similarly, the positional deviation of the main scanning lines of the images of the second color and the fourth color in the sub-scanning direction becomes the same, and the color deviation becomes inconspicuous.
[0119]
(General condition in which the same peripheral speed fluctuation is repeated every time the
Next, with reference to the fourth embodiment, a general condition in which the same circumferential speed variation is repeated every time the
As is clear from the description of the fourth embodiment, the circumferential length D1 of the
When the circumferential length D2 of the transfer belt B is D2 = 1.5 × D1, the intermediate transfer belt B is rotated twice each time the
The
.
[0120]
(A) The rotational force is transmitted from the gear G0 to the gears G1, G2, ..., Gi-1, Gi, Gi + 1, ..., Gn-1, Gn sequentially, and Gn is an image-bearing drum driving terminal gear. The number of teeth of each of the gears Gi (i = 0, 1, 2,..., N) is Ni (i = 0, 1, 2,. Is assumed to be Ki (that is, the same peripheral speed variation is repeated each time the gear Gi rotates Ki times), and the least common multiple of (Ki × Ni) and Ni + 1 is assumed to be Li + 1. Assuming that Ki = 1 when i = 0, the values of Li and Ki at i = 1, 2, 3,..., n are sequentially determined, and the number of teeth Ni is determined so that the value of (3 / Kn) becomes an integer. (I = 0, 1, 2,..., N) defined gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N).
However,
When the gears Gi and Gi + 1 are engaged, Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1, and Li + 1 = (least common multiple of Ki, Ni, and Ni + 1).
If the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, Ki + 1 = Ki and L + 1 = Ni + 1.
[0121]
The above (a) is, for example, as follows in the fourth embodiment.
G0: N0 = 8, K0 = 1.
G1a: N1a = 72, L1a = 72 (the least common multiple of K0 × N0 = 8 and N1a = 72), K1a = L1a / N1a = 1.
G1b: N1b = 8, L1b = N1b = 8, K1b = K1a = 1.
G2: N2 = 36, L2 = 72 (the least common multiple of K1b.times.N1b = 8 and N2 = 36), K2 = (L2 / N2) = 2.
G3: N3 = 48, L3 = 144 (least common multiple of K2 × N2 = 72 and N3 = 48), K3 = (L3 / N3) = 3.
That is, (3 / Kn) = (L3 / N3) = 3 with respect to the image carrier driving terminal gear Gn (gear G3).
Since the value of (3 / Kn) is an integer, the peripheral speed fluctuation of the
[0122]
(General condition in which the same peripheral speed fluctuation is repeated every time the intermediate transfer belt B rotates twice)
Next, with reference to the fourth embodiment, a condition in which the same peripheral speed variation is repeated every time the intermediate transfer belt B makes two rotations will be described.
As is clear from the description of the fourth embodiment, when the peripheral length D2 of the intermediate transfer belt B is D2 = 1.5 × D1 with respect to the peripheral length D1 of the
[0123]
Then, the intermediate transfer belt B is rotationally driven only by the intermediate transfer belt driving intermediate gear Gi (i = 0, 1, 2,..., Gn−1) and the belt driving terminal gear Gn that rotates integrally with the
(B) The rotational force is transmitted from the gear G0 to the gears G1, G2, ..., Gi-1, Gi, Gi + 1, ..., Gn-1, Gn sequentially, and Gn is the intermediate transfer belt driving terminal gear. The number of teeth of each of the gears Gi (i = 0, 1, 2,..., N) is Ni (i = 0, 1, 2,. Is assumed to be Ki (that is, the same peripheral speed variation is repeated each time the gear Gi rotates Ki times), and the least common multiple of (Ki × Ni) and Ni + 1 is assumed to be Li + 1. Assuming that the value of Ki when i = 0, K1 = 1, the values of Li and Ki at i = 1, 2, 3,..., n are determined in order so that the value of (2 / Kn) × M is an integer. , A gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N) in which the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined.
However,
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other, Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1, and Li + 1 = (least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1).
If the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, Ki + 1 = Ki and Li + 1 = Ni + 1.
[0124]
The above (b) is, for example, as follows in the fourth embodiment.
G0: N0 = 8, K0 = 1
G1a: N1a = 72, L1a = 72 (the least common multiple of K0 × N0 = 8 and N1a = 72), K1a = L1a / N1a = 1,
G1b: N1b = 8, L1b = N1b = 8, K1b = K1a = 1,
G4: N4 = 36, L4 = 72 (least common multiple of K1b.times.N1b = 8 and N2 = 36), K4 = (L4 / N4) = 2
G5a: N5a = 24, L5a = 72 (least common multiple of K4 × N4 = 72 and N5a = 24), K5a = (L5 / N5a) = 3
G5b: N5b = 48, L5b = 144 (least common multiple of K5a × N5a = 72 and N5b = 48), K5b = (L5b / N5b) = 3
M = (perimeter of intermediate transfer belt B) / (perimeter of belt drive roll)
= 395.64 mm / 65.94 mm = 6
In Case of,
(2 / Kn) × M
= (2/3) × 6 = 4
It becomes.
That is, since the value of (2 / Kn) × M is an integer (= 4), every time the intermediate transfer belt B rotates twice, the circumferential speed of the intermediate transfer belt B repeats the same change four times. If the value of (2 / Kn) × M is an integer (= 1), the circumferential speed of the intermediate transfer belt B repeats the same change once for every two rotations of the intermediate transfer belt B.
[0125]
(Example 5)
FIG. 6 is an explanatory view of
In the description of the fifth embodiment, components corresponding to the components of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted.
The second embodiment differs from the first embodiment in the following points, but has the same configuration as the first embodiment in other points.
In FIG. 6, the image forming apparatus F of the fifth embodiment is different from that of the first embodiment in which the intermediate transfer member is constituted by an intermediate transfer drum B '. The primary transfer unit 21 'and the secondary transfer unit T' are constituted by corotrons.
The diameter of the
[0126]
Next, gears G0 to G6 shown in FIG. 7B will be described. The number of teeth and the diameter of each of the gears G0 to G6 are proportional.
G0: An intermediate gear for driving the image bearing drum and an intermediate gear for driving the intermediate transfer drum that rotate integrally with the output shaft of the drive motor. The number of teeth is 8, and the diameter is 7 mm.
G1a, G1b: intermediate gears for driving the image carrier that rotate coaxially and integrally, G1a is an input gear into which the rotational force of the gear G0 is input, the number of teeth is 144, the diameter is 126 mm, and G1b is the output gear and the number of teeth Has a diameter of 24 mm which is 1/6 (= 24/144) of the
G4: an image carrier driving terminal gear for transmitting a rotational force to the
G5: an intermediate transfer drum driving intermediate gear for transmitting a rotational force to the intermediate transfer drum B ', having a diameter of 63 mm and 72 teeth.
G6: an intermediate transfer drum driving end gear for transmitting a rotational force to the intermediate transfer drum B ', coaxially and integrally rotated with the intermediate transfer drum B', and having the same diameter of 126 mm as the intermediate transfer drum B '. , Number of
The gear G4 and the gear G6 of the fifth embodiment are displaced in the axial direction, and the two gears are not engaged.
When the
[0127]
(Operation of Embodiment 5)
In FIG. 7B, when the drive motor output gear having eight teeth (the intermediate gear for driving the image-bearing drum and the intermediate gear for driving the intermediate transfer drum) G0 rotates, the intermediate gear G1a having 144 teeth and the gear G1b having 24 teeth are rotated. Rotate. Assuming that the peripheral speed of the gear G0 is V, the peripheral speed of the gear G1a is V, and the peripheral speed of the gear G1b is V × (24/144) = (1/6) V. The peripheral speed of the gears G2, G3, G4, G5, G6 meshing with the gear G1b is V × (1/6).
Accordingly, the
In this case, since the outer periphery D2 of the intermediate transfer drum B is 1.5D1 with respect to the outer periphery D1 of the
[0128]
When the gear G0 having eight teeth has just rotated 18 times, the gear G1a having 144 teeth and the gear G1b integrally rotating with the gear G1a make one rotation. In this case, assuming that the gear G0 is eccentric with respect to the rotation center axis, the peripheral speed of the gears G1a and G1b changes by 18 cycles during one rotation. However, when the gears G1a and G1b make one rotation, the meshing state between the gear G0 and the gear G1a is exactly the same as at the start of one rotation.
Therefore, the gears G1a and G1b repeat the same fluctuation in the peripheral speed that the gear G1b receives from the gear G0 every one rotation. Further, the fluctuation of the peripheral speed due to the eccentricity of the gears G1a and G1b repeats the same fluctuation every time the gears G1a and G1b make one rotation.
Accordingly, even when the gears G1a and G1b overlap the peripheral speed fluctuation due to the eccentricity of themselves and the peripheral speed fluctuation received from the gear G0, the fluctuation of the same peripheral speed is repeated every rotation.
[0129]
The gear G2 meshing with the gear G1b makes just three rotations while the gear G2 makes one rotation. Therefore, when the gear G2 makes one rotation, the meshing state with the gear G1b is exactly the same as at the start of one rotation.
Therefore, the gear G2 repeats the same fluctuation of the peripheral speed every rotation even when the fluctuation of the peripheral speed due to the eccentricity and the fluctuation of the speed received from the gear G1b are superimposed.
When the gear G3 makes one rotation, the meshing state with the gear G2 is exactly the same as at the start of one rotation. Therefore, even when the fluctuation of the peripheral speed due to the eccentricity of the gear G3 and the fluctuation of the speed received from the gear G2 overlap, the fluctuation of the same peripheral speed is repeated every rotation.
Also, when the gear G4 having 96 teeth and meshing with the gear G3 having 72 teeth have rotated 3 (= the least common multiple of 72 and 96/96), the gear G3 rotates 4 (= the least common multiple of 72 and 96/72). And the gears G3 and G4 are completely engaged with each other at the start of the first rotation.
That is, the gear G4, which rotates integrally with the
Therefore, every time the
[0130]
Similarly to the gear G2, the gear G5 meshing with the gear G1b has the same peripheral speed variation every one rotation even when the peripheral speed variation due to the eccentricity and the speed variation received from the gear G1b overlap. Repeated.
The intermediate transfer body driving end gear G6, which rotates integrally with the intermediate transfer drum B 'and has the same diameter as the intermediate transfer drum B', has 144 teeth and meshes with the gear G5 having 72 teeth. The gear G6 having the number of
[0131]
As described above, the
Therefore, in the fifth embodiment, the writing position on the
For this reason, the main scanning lines of the first color and the third color have the same positional deviation in the sub-scanning direction, and the color deviation becomes inconspicuous. Similarly, the positional deviation of the main scanning lines of the images of the second color and the fourth color in the sub-scanning direction becomes the same, and the color deviation becomes inconspicuous.
[0132]
(Example 6)
FIG. 8 is an explanatory view of Embodiment 6 of the image forming apparatus of the present invention.
In the description of the sixth embodiment, components corresponding to the components of the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
The sixth embodiment is different from the fifth embodiment in the following points, but is otherwise the same as the first embodiment.
8, the image forming apparatus F of the sixth embodiment differs from the fifth embodiment in that a sheet carrying drum B ″ is provided instead of the intermediate transfer drum B ′ of the fifth embodiment. In the transfer area Q3 ', a
The diameter of the
The configuration and arrangement of the gears for transmitting the rotational force to the
[0133]
In the sixth embodiment, the recording sheet S fed from the
In the sixth embodiment, similarly to the fifth embodiment, the writing positions of the first and third colors on the
For this reason, the main scanning lines of the first color and the third color have the same positional deviation in the sub-scanning direction, and the color deviation becomes inconspicuous. Similarly, the positional deviation of the main scanning lines of the images of the second color and the fourth color in the sub-scanning direction becomes the same, and the color deviation becomes inconspicuous.
[0134]
(Example of change)
As mentioned above, although the Example of this invention was described in full detail, this invention is not limited to the said Example, Various changes are made within the range of the gist of this invention described in the claim. It is possible.
(H01) In addition to the order of M, Y, C, and K, the order of forming color images of the present invention is C, Y, M, K, Y, M, K, C, K, C, Y, M or it is possible. (H02) The present invention is applicable to an image forming apparatus using a sheet carrying belt instead of using a sheet carrying drum.
(H03) The present invention is also applicable to an image forming apparatus using an image bearing belt (photosensitive belt) instead of using an image bearing drum as an image bearing member.
(H04) The value of q in the above formula (1) D2 = qD1 + (1/2) D1 can adopt a numerical value such as 2, 3, etc. other than 1.
[0135]
【The invention's effect】
The above-described image forming apparatus of the present invention can provide the following effects.
(E01) An endless image carrier surface on which a toner image is formed, an endless sheet carrying surface on which a recording sheet on which different color toner images are sequentially transferred, or a different color toner image is sequentially transferred. In an image forming apparatus having an endless intermediate transfer member surface, the size of the image forming apparatus can be reduced, and an increase in color shift of a toner image of each color can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall explanatory diagram of Embodiment 1 of an image forming apparatus of the present invention. This image forming apparatus is an image forming apparatus configured so that only a recording sheet of any size of A4SEF and B5SEF can be fed from a sheet feeding tray.
FIG. 2 is an explanatory view of a rotational force transmitting gear for transmitting a rotational force to the
FIG. 3 is a flowchart of an electrostatic latent image writing process in Embodiment 1 of the image forming apparatus.
FIG. 4 is a time chart when a color image is formed on an A4SEF recording sheet using the four color toners. FIG. 4A shows that the circumference of the intermediate transfer belt is 1.5 times the circumference of the image carrier. 4B is a time chart of the first embodiment of the present invention, and FIG. 4B is an explanatory view of the prior art shown for comparing the production efficiency with the first embodiment of FIG. 4A. It is a time chart in case of twice the length.
FIG. 5 is an explanatory diagram of
FIG. 6 is an explanatory diagram of
FIG. 7 is an explanatory view of the sizes of the
FIG. 8 is an explanatory diagram of Embodiment 6 of the image forming apparatus of the present invention.
[Explanation of symbols]
B, B ': intermediate transfer member, B ": sheet carrier, Q3: primary transfer region, Q3': transfer region,
Q4: secondary transfer area, S: recording sheet, T: secondary transfer unit,
16 image carrier, 21 primary transfer device, 41 fixing device,
(14-17 + ROS + D) toner image forming apparatus
(35-38 + 40): Recording sheet transport device.
Claims (8)
(A01)回転移動する無端状の像担持体表面にトナー像が形成される像担持体、
(A02)前記像担持体表面に画像情報に応じたトナー像を形成するトナー像形成装置、
(A03)前記像担持体表面に沿って設定された1次転写領域を通って回転移動する無端状の表面を有し、前記像担持体へ回転力を伝達するギヤとは異なるギヤにより回転力が伝達される中間転写体、
(A04)前記1次転写領域において前記像担持体表面のトナー像を前記無端状の中間転写体表面に転写する1次転写器、
(A05)前記中間転写体の移動経路に設定された2次転写領域に記録シートを搬送し通過させる記録シート搬送装置、
(A06)前記中間転写体に転写されたトナー像を記録シートに転写する2次転写領域に配置された2次転写器、
(A07)前記記録シートに転写されたトナー像を定着する定着装置、
(A08)前記像担持体表面の周長をD1、前記中間転写体表面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たす前記像担持体および中間転写体、
(A09)最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して像担持体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達するとともに、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する像担持体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)、
(A010)前記像担持体駆動終端ギヤGnと一体的に回転する像担持ドラムにより構成された前記像担持体、
(A011)前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値をギヤGi+1の周速度変動周期と定義し、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Kiの値をKi(i=0)=1として、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合には、次式、
Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)、
Ki+1=Li+1/Ni+1、
を用い、
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合には次式、
Ki+1=Ki、
を用いて順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記像担持体駆動終端ギヤGnの周速度変動周期Knを用いた次式、
(3/Kn)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められた前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)。An image forming apparatus comprising the following constituent requirements (A01) to (A011):
(A01) an image carrier on which a toner image is formed on the surface of a rotating endless image carrier;
(A02) a toner image forming apparatus for forming a toner image according to image information on the surface of the image carrier;
(A03) an endless surface rotatably moving through a primary transfer area set along the surface of the image carrier, and a torque different from a gear transmitting torque to the image carrier; An intermediate transfer member to which is transmitted
(A04) a primary transfer device for transferring the toner image on the surface of the image bearing member to the surface of the endless intermediate transfer member in the primary transfer area;
(A05) a recording sheet transport device that transports and passes a recording sheet to a secondary transfer area set on the movement path of the intermediate transfer body;
(A06) a secondary transfer device arranged in a secondary transfer area for transferring the toner image transferred to the intermediate transfer member to a recording sheet;
(A07) a fixing device for fixing the toner image transferred to the recording sheet,
(A08) When the peripheral length of the surface of the image carrier is D1, the peripheral length of the surface of the intermediate transfer member is D2, and q is an integer, the following formula (1) is obtained.
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
The image bearing member and the intermediate transfer member satisfying
(A09) The driving end of the image carrier through the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The torque transmitting gear Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the image carrier having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) while transmitting the torque to the gear Gn. , N),
(A010) the image carrier constituted by an image carrier drum which rotates integrally with the image carrier drive termination gear Gn;
(A011) The gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times due to the peripheral speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the peripheral speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity during the rotation of the gear Gi + 1. The value of Ki + 1 in the case where the same peripheral speed variation repeatedly occurs for each gear is defined as the peripheral speed variation period of the gear Gi + 1, and the value of the peripheral speed variation period Ki of the gear Gi (i = 0) is Ki ( i = 0) = 1,
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other,
Li + 1 = (Least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1),
Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1,
Using
When the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, the following equation is used.
Ki + 1 = Ki,
, And the values of Li and Ki at i = 1, 2, 3,..., N are determined in sequence, and the following formula using the peripheral speed fluctuation period Kn of the image carrier driving terminal gear Gn is given by
(3 / Kn),
The rotational force transmission gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N) in which the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined so that the value of the gear is an integer.
(A01)回転移動する無端状の像担持体表面にトナー像が形成される像担持体、
(A02)前記像担持体表面に画像情報に応じたトナー像を形成するトナー像形成装置、
(A03)前記像担持体表面に沿って設定された1次転写領域を通って回転移動する無端状の表面を有し、前記像担持体へ回転力を伝達するギヤとは異なるギヤにより回転力が伝達される中間転写体、
(A04)前記1次転写領域において前記像担持体表面のトナー像を前記無端状の中間転写体表面に転写する1次転写器、
(A05)前記中間転写体の移動経路に設定された2次転写領域に記録シートを搬送し通過させる記録シート搬送装置、
(A06)前記中間転写体に転写されたトナー像を記録シートに転写する2次転写領域に配置された2次転写器、
(A07)前記記録シートに転写されたトナー像を定着する定着装置、
(A08)前記像担持体表面の周長をD1、前記中間転写体表面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たす前記像担持体および中間転写体、
(A012)最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して像担持体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達するとともに、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する像担持体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)、
(A013)前記像担持体駆動終端ギヤGnと一体的に回転するベルト駆動ロールにより回転駆動される像担持ベルトにより構成された前記像担持体、
(A014)前記ベルト駆動ロールの周長をr、像担持ベルトの周長をR、pを整数とした場合に、次式を満たす前記ベルト駆動ロールおよび像担持ベルト、
R=pr、
(A015)前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値をギヤGi+1の周速度変動周期と定義し、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Ki(i=0)=1として、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合には、次式、
Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)、
Ki+1=Li+1/Ni+1、
を用い、
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合には次式、
Ki+1=Ki、
を用いて順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記像担持体駆動終端ギヤGnに対する周速度変動周期Knを用いた次式、
(3/Kn)×p=(3/Kn)×(R/r)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められた前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)。An image forming apparatus comprising the following constituent requirements (A01) to (A08) and (A012) to (A015):
(A01) an image carrier on which a toner image is formed on the surface of a rotating endless image carrier;
(A02) a toner image forming apparatus for forming a toner image according to image information on the surface of the image carrier;
(A03) an endless surface rotatably moving through a primary transfer area set along the surface of the image carrier, and a torque different from a gear transmitting torque to the image carrier; An intermediate transfer member to which is transmitted
(A04) a primary transfer device for transferring the toner image on the surface of the image bearing member to the surface of the endless intermediate transfer member in the primary transfer area;
(A05) a recording sheet transport device that transports and passes a recording sheet to a secondary transfer area set on the movement path of the intermediate transfer body;
(A06) a secondary transfer device arranged in a secondary transfer area for transferring the toner image transferred to the intermediate transfer member to a recording sheet;
(A07) a fixing device for fixing the toner image transferred to the recording sheet,
(A08) When the peripheral length of the surface of the image carrier is D1, the peripheral length of the surface of the intermediate transfer member is D2, and q is an integer, the following formula (1) is obtained.
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
The image bearing member and the intermediate transfer member satisfying
(A012) The image carrier driving end from the starting gear G0 for transmitting the rotational force, which is first driven to rotate, via the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The torque transmitting gear Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the image carrier having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) while transmitting the torque to the gear Gn. , N),
(A013) the image carrier constituted by an image carrier belt which is rotationally driven by a belt drive roll which rotates integrally with the image carrier drive termination gear Gn;
(A014) The belt driving roll and the image bearing belt satisfying the following expression, where r is the circumference of the belt driving roll, R is the circumference of the image bearing belt, and p is an integer.
R = pr,
(A015) The gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times due to the circumferential speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the circumferential speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity when the gear Gi + 1 rotates. The value of Ki + 1 in the case where the same peripheral speed variation repeatedly occurs every time is defined as the peripheral speed variation period of the gear Gi + 1, and the peripheral speed variation period Ki (i = 0) of the gear Gi (i = 0). = 1
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other,
Li + 1 = (Least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1),
Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1,
Using
When the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, the following equation is used.
Ki + 1 = Ki,
The values of Li and Ki at i = 1,2,3,..., N are determined in sequence using the following formula, and the following equation using the peripheral speed fluctuation period Kn with respect to the image carrier driving terminal gear Gn:
(3 / Kn) × p = (3 / Kn) × (R / r),
The rotational force transmission gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N) in which the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined so that the value of the gear is an integer.
(A01)回転移動する無端状の像担持体表面にトナー像が形成される像担持体、
(A02)前記像担持体表面に画像情報に応じたトナー像を形成するトナー像形成装置、
(A03)前記像担持体表面に沿って設定された1次転写領域を通って回転移動する無端状の表面を有し、前記像担持体へ回転力を伝達するギヤとは異なるギヤにより回転力が伝達される中間転写体、
(A04)前記1次転写領域において前記像担持体表面のトナー像を前記無端状の中間転写体表面に転写する1次転写器、
(A05)前記中間転写体の移動経路に設定された2次転写領域に記録シートを搬送し通過させる記録シート搬送装置、
(A06)前記中間転写体に転写されたトナー像を記録シートに転写する2次転写領域に配置された2次転写器、
(A07)前記記録シートに転写されたトナー像を定着する定着装置、
(A08)前記像担持体表面の周長をD1、前記中間転写体表面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たす前記像担持体および中間転写体、
(A016)最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して中間転写体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達するとともに、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する中間転写体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)、
(A017)前記中間転写体駆動終端ギヤGnと一体的に回転する中間転写ドラムにより構成された前記中間転写体、
(A018)前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値をギヤGi+1の周速度変動周期と定義し、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Kiの値をKi(i=0)=1として、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合には、次式、
Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)、
Ki+1=Li+1/Ni+1、
を用い、
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合には次式、
Ki+1=Ki、
を用いて順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記中間転写体駆動終端ギヤGnの周速度変動周期Knを用いた次式、
(2/Kn)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められた前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)。An image forming apparatus having the following constituent requirements (A01) to (A08) and (A016) to (A018):
(A01) an image carrier on which a toner image is formed on the surface of a rotating endless image carrier;
(A02) a toner image forming apparatus for forming a toner image according to image information on the surface of the image carrier;
(A03) an endless surface rotatably moving through a primary transfer area set along the surface of the image carrier, and a torque different from a gear transmitting torque to the image carrier; An intermediate transfer member to which is transmitted
(A04) a primary transfer device for transferring the toner image on the surface of the image bearing member to the surface of the endless intermediate transfer member in the primary transfer area;
(A05) a recording sheet transport device that transports and passes a recording sheet to a secondary transfer area set on the movement path of the intermediate transfer body;
(A06) a secondary transfer device arranged in a secondary transfer area for transferring the toner image transferred to the intermediate transfer member to a recording sheet;
(A07) a fixing device for fixing the toner image transferred to the recording sheet,
(A08) When the peripheral length of the surface of the image carrier is D1, the peripheral length of the surface of the intermediate transfer member is D2, and q is an integer, the following formula (1) is obtained.
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
The image bearing member and the intermediate transfer member satisfying
(A016) The intermediate transfer body drive end through the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The rotational force is transmitted to the gear Gn, and the rotational force transmitting gear Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the intermediate transfer member having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N). , N),
(A017) the intermediate transfer body including an intermediate transfer drum that rotates integrally with the intermediate transfer body driving end gear Gn;
(A018) The gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times due to the fluctuation of the peripheral speed transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the fluctuation of the peripheral speed generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity during the rotation of the gear Gi + 1. The value of Ki + 1 in the case where the same peripheral speed variation repeatedly occurs for each gear is defined as the peripheral speed variation period of the gear Gi + 1, and the value of the peripheral speed variation period Ki of the gear Gi (i = 0) is Ki ( i = 0) = 1,
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other,
Li + 1 = (Least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1),
Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1,
Using
When the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, the following equation is used.
Ki + 1 = Ki,
, And the values of Li and Ki at i = 1, 2, 3,..., N are determined in sequence, and the following equation using the peripheral speed fluctuation period Kn of the intermediate transfer body driving terminal gear Gn
(2 / Kn),
The rotational force transmission gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N) in which the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined so that the value of the gear is an integer.
(A01)回転移動する無端状の像担持体表面にトナー像が形成される像担持体、
(A02)前記像担持体表面に画像情報に応じたトナー像を形成するトナー像形成装置、
(A03)前記像担持体表面に沿って設定された1次転写領域を通って回転移動する無端状の表面を有し、前記像担持体へ回転力を伝達するギヤとは異なるギヤにより回転力が伝達される中間転写体、
(A04)前記1次転写領域において前記像担持体表面のトナー像を前記無端状の中間転写体表面に転写する1次転写器、
(A05)前記中間転写体の移動経路に設定された2次転写領域に記録シートを搬送し通過させる記録シート搬送装置、
(A06)前記中間転写体に転写されたトナー像を記録シートに転写する2次転写領域に配置された2次転写器、
(A07)前記記録シートに転写されたトナー像を定着する定着装置、
(A08)前記像担持体表面の周長をD1、前記中間転写体表面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たす前記像担持体および中間転写体、
(A019)最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して中間転写体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達するとともに、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する中間転写体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)、
(A020)前記中間転写体駆動終端ギヤGnと一体的に回転するベルト駆動ロールにより回転駆動される中間転写ベルトによって構成された前記中間転写体、
(A021)前記ベルト駆動ロールの周長をr、中間転写ベルトの周長をR、pを整数とした場合に、次式を満たす前記ベルト駆動ロールおよび中間転写ベルト、
R=pr、
(A022)前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値をギヤGi+1の周速度変動周期と定義し、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Ki(i=0)=1として、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合には、次式、
Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)、
Ki+1=Li+1/Ni+1、
を用い、
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合には次式、
Ki+1=Ki、
を用いて順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記中間転写体駆動終端ギヤGnに対する周速度変動周期Knを用いた次式、
(2/Kn)×p=(2/Kn)×(R/r)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められた前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)。An image forming apparatus having the following constituent requirements (A01) to (A08) and (A019) to (A022):
(A01) an image carrier on which a toner image is formed on the surface of a rotating endless image carrier;
(A02) a toner image forming apparatus for forming a toner image according to image information on the surface of the image carrier;
(A03) an endless surface rotatably moving through a primary transfer area set along the surface of the image carrier, and a torque different from a gear transmitting torque to the image carrier; An intermediate transfer member to which is transmitted
(A04) a primary transfer device for transferring the toner image on the surface of the image bearing member to the surface of the endless intermediate transfer member in the primary transfer area;
(A05) a recording sheet transport device that transports and passes a recording sheet to a secondary transfer area set on the movement path of the intermediate transfer body;
(A06) a secondary transfer device arranged in a secondary transfer area for transferring the toner image transferred to the intermediate transfer member to a recording sheet;
(A07) a fixing device for fixing the toner image transferred to the recording sheet,
(A08) When the peripheral length of the surface of the image carrier is D1, the peripheral length of the surface of the intermediate transfer member is D2, and q is an integer, the following formula (1) is obtained.
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
The image bearing member and the intermediate transfer member satisfying
(A019) The intermediate transfer body driving end through the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The rotational force is transmitted to the gear Gn and the rotational force transmitting gear Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the intermediate transfer member having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N). , N),
(A020) the intermediate transfer body constituted by an intermediate transfer belt that is rotationally driven by a belt drive roll that rotates integrally with the intermediate transfer body driving end gear Gn;
(A021) the belt drive roll and the intermediate transfer belt satisfying the following expression, where r is the circumference of the belt drive roll, R is the circumference of the intermediate transfer belt, and p is an integer.
R = pr,
(A022) The gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times due to the circumferential speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the circumferential speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity during the rotation of the gear Gi + 1. The value of Ki + 1 in the case where the same peripheral speed variation repeatedly occurs every time is defined as the peripheral speed variation period of the gear Gi + 1, and the peripheral speed variation period Ki (i = 0) of the gear Gi (i = 0). = 1
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other,
Li + 1 = (Least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1),
Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1,
Using
When the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, the following equation is used.
Ki + 1 = Ki,
The values of Li, Ki at i = 1, 2, 3,..., N are determined in sequence using the following formula,
(2 / Kn) × p = (2 / Kn) × (R / r),
The rotational force transmission gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N) in which the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined so that the value of the gear is an integer.
(A01)回転移動する無端状の像担持体表面にトナー像が形成される像担持体、
(A02)前記像担持体表面に画像情報に応じたトナー像を形成するトナー像形成装置、
(A03)前記像担持体表面に沿って設定された1次転写領域を通って回転移動する無端状の表面を有し、前記像担持体へ回転力を伝達するギヤとは異なるギヤにより回転力が伝達される中間転写体、
(A04)前記1次転写領域において前記像担持体表面のトナー像を前記無端状の中間転写体表面に転写する1次転写器、
(A05)前記中間転写体の移動経路に設定された2次転写領域に記録シートを搬送し通過させる記録シート搬送装置、
(A06)前記中間転写体に転写されたトナー像を記録シートに転写する2次転写領域に配置された2次転写器、
(A07)前記記録シートに転写されたトナー像を定着する定着装置、
(A08)前記像担持体表面の周長をD1、前記中間転写体表面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たす前記像担持体および中間転写体、
(A023)前記中間転写体に転写されるマゼンタのトナー像とシアンのトナー像との間に黒およびイエローのいずれかのトナー像が転写されるように、前記像担持体表面へのトナー像の形成を行う前記トナー像形成装置。An image forming apparatus provided with the following components (A01) to (A08) and (A023):
(A01) an image carrier on which a toner image is formed on the surface of a rotating endless image carrier;
(A02) a toner image forming apparatus for forming a toner image according to image information on the surface of the image carrier;
(A03) an endless surface rotatably moving through a primary transfer area set along the surface of the image carrier, and a torque different from a gear transmitting torque to the image carrier; An intermediate transfer member to which is transmitted
(A04) a primary transfer device for transferring the toner image on the surface of the image bearing member to the surface of the endless intermediate transfer member in the primary transfer area;
(A05) a recording sheet transport device that transports and passes a recording sheet to a secondary transfer area set on the movement path of the intermediate transfer body;
(A06) a secondary transfer device arranged in a secondary transfer area for transferring the toner image transferred to the intermediate transfer member to a recording sheet;
(A07) a fixing device for fixing the toner image transferred to the recording sheet,
(A08) When the peripheral length of the surface of the image carrier is D1, the peripheral length of the surface of the intermediate transfer member is D2, and q is an integer, the following formula (1) is obtained.
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
The image bearing member and the intermediate transfer member satisfying
(A023) The toner image on the surface of the image carrier is transferred so that either the black or yellow toner image is transferred between the magenta toner image and the cyan toner image transferred to the intermediate transfer member. The toner image forming apparatus for forming.
(B01)回転移動する無端状の像担持体表面にトナー像が形成される像担持体、
(B02)前記像担持体表面に画像情報に応じたトナー像を形成するトナー像形成装置、
(B03)前記像担持体表面に沿って設定された転写領域を通って回転移動する無端状のシート担持面を有し、前記像担持体へ回転力を伝達するギヤとは異なるギヤにより回転力が伝達されるシート担持体、
(B04)前記シート担持面の移動経路に設定されたシート吸着位置に記録シートを搬送する記録シート搬送装置
(B05)前記シート吸着位置に搬送された記録シートを前記シート担持面に吸着させるシート吸着装置、
(B06)前記シート担持面に吸着された記録シートが前記転写領域を通過する際に前記像担持体表面のトナー像を前記記録シートに転写する転写器、
(B07)前記記録シートに転写されたトナー像を定着する定着装置、
(B08)前記像担持体表面の周長をD1、前記シート担持面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たす前記像担持体およびシート担持体、
(A09)最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して像担持体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達するとともに、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する像担持体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)、
(A010)前記像担持体駆動終端ギヤGnと一体的に回転する像担持ドラムにより構成された前記像担持体、
(A011)前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値をギヤGi+1の周速度変動周期と定義し、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Kiの値をKi(i=0)=1として、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合には、次式、
Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)、
Ki+1=Li+1/Ni+1、
を用い、
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合には次式、
Ki+1=Ki、
を用いて順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記像担持体駆動終端ギヤGnの周速度変動周期Knを用いた次式、
(3/Kn)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められた前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)。An image forming apparatus comprising the following constituent requirements (B01) to (B08) and (A09) to (A011):
(B01) an image carrier on which a toner image is formed on the surface of a rotating endless image carrier;
(B02) a toner image forming apparatus for forming a toner image according to image information on the surface of the image carrier;
(B03) an endless sheet-carrying surface rotatably moving through a transfer area set along the surface of the image carrier, and a torque different from a gear transmitting torque to the image carrier; Sheet carrier to which is transmitted
(B04) A recording sheet transport device that transports a recording sheet to a sheet suction position set in a movement path of the sheet holding surface (B05) Sheet suction that causes the recording sheet transported to the sheet suction position to be sucked to the sheet holding surface apparatus,
(B06) a transfer device for transferring the toner image on the surface of the image carrier to the recording sheet when the recording sheet attracted to the sheet supporting surface passes through the transfer area;
(B07) a fixing device for fixing the toner image transferred to the recording sheet,
(B08) When the peripheral length of the surface of the image carrier is D1, the peripheral length of the surface of the sheet is D2, and q is an integer, the following equation (1) is obtained.
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
The image carrier and sheet carrier satisfying
(A09) The driving end of the image carrier through the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The torque transmitting gear Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the image carrier having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) while transmitting the torque to the gear Gn. , N),
(A010) the image carrier constituted by an image carrier drum which rotates integrally with the image carrier drive termination gear Gn;
(A011) The gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times due to the peripheral speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the peripheral speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity during the rotation of the gear Gi + 1. The value of Ki + 1 in the case where the same peripheral speed variation repeatedly occurs for each gear is defined as the peripheral speed variation period of the gear Gi + 1, and the value of the peripheral speed variation period Ki of the gear Gi (i = 0) is Ki ( i = 0) = 1,
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other,
Li + 1 = (Least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1),
Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1,
Using
When the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, the following equation is used.
Ki + 1 = Ki,
, And the values of Li and Ki at i = 1, 2, 3,..., N are determined in sequence, and the following formula using the peripheral speed fluctuation period Kn of the image carrier driving terminal gear Gn is given by
(3 / Kn),
The rotational force transmission gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N) in which the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined so that the value of the gear is an integer.
(B01)回転移動する無端状の像担持体表面にトナー像が形成される像担持体、
(B02)前記像担持体表面に画像情報に応じたトナー像を形成するトナー像形成装置、
(B03)前記像担持体表面に沿って設定された転写領域を通って回転移動する無端状のシート担持面を有し、前記像担持体へ回転力を伝達するギヤとは異なるギヤにより回転力が伝達されるシート担持体、
(B04)前記シート担持面の移動経路に設定されたシート吸着位置に記録シートを搬送する記録シート搬送装置
(B05)前記シート吸着位置に搬送された記録シートを前記シート担持面に吸着させるシート吸着装置、
(B06)前記シート担持面に吸着された記録シートが前記転写領域を通過する際に前記像担持体表面のトナー像を前記記録シートに転写する転写器、
(B07)前記記録シートに転写されたトナー像を定着する定着装置、
(B08)前記像担持体表面の周長をD1、前記シート担持面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たす前記像担持体およびシート担持体、
(A012)最初に回転駆動される回転力伝達用の始端ギヤG0から順次中間ギヤG1,G2,…,Gi-1,Gi,Gi+1,…,Gn-1を介して像担持体駆動終端ギヤGnに回転力を伝達するとともに、それぞれ歯数Ni(i=0,1,2,…,n)を有する像担持体駆動用の回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)、
(A013)前記像担持体駆動終端ギヤGnと一体的に回転するベルト駆動ロールにより回転駆動される像担持ベルトにより構成された前記像担持体、
(A014)前記ベルト駆動ロールの周長をr、像担持ベルトの周長をR、pを整数とした場合に、次式を満たす前記ベルト駆動ロールおよび像担持ベルト、
R=pr、
(A015)前記ギヤGiからギヤGi+1に伝達される周速度変動およびギヤGi+1の回転時に偏心によりギヤGi+1に生じる周速度変動によって前記ギヤGi+1がKi+1回回転する毎に同じ周速度変動が繰り返し発生する場合の前記Ki+1の値をギヤGi+1の周速度変動周期と定義し、ギヤGi(i=0)の周速度変動周期Ki(i=0)=1として、
ギヤGiおよびGi+1が噛み合う場合には、次式、
Li+1=(Ki×NiとNi+1との最少公倍数)、
Ki+1=Li+1/Ni+1、
を用い、
ギヤGiおよびGi+1が同軸で一体的に回転する場合には次式、
Ki+1=Ki、
を用いて順次i=1,2,3,…,nおけるLi,Kiの値を定め、前記像担持体駆動終端ギヤGnに対する周速度変動周期Knを用いた次式、
(3/Kn)×p=(3/Kn)×(R/r)、
の値が整数となるように、前記歯数Ni(i=0,1,2,…,n)が定められた前記回転力伝達ギヤGi(i=0,1,2,…,n)。An image forming apparatus comprising the following constituent requirements (B01) to (B08) and (A012) to (A015):
(B01) an image carrier on which a toner image is formed on the surface of a rotating endless image carrier;
(B02) a toner image forming apparatus for forming a toner image according to image information on the surface of the image carrier;
(B03) an endless sheet-carrying surface rotatably moving through a transfer area set along the surface of the image carrier, and a torque different from a gear transmitting torque to the image carrier; Sheet carrier to which is transmitted
(B04) A recording sheet transport device that transports a recording sheet to a sheet suction position set in a movement path of the sheet holding surface (B05) Sheet suction that causes the recording sheet transported to the sheet suction position to be sucked to the sheet holding surface apparatus,
(B06) a transfer device for transferring the toner image on the surface of the image carrier to the recording sheet when the recording sheet attracted to the sheet supporting surface passes through the transfer area;
(B07) a fixing device for fixing the toner image transferred to the recording sheet,
(B08) When the peripheral length of the surface of the image carrier is D1, the peripheral length of the surface of the sheet is D2, and q is an integer, the following equation (1) is obtained.
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
The image carrier and sheet carrier satisfying
(A012) The image carrier driving end from the starting gear G0 for transmitting the rotational force, which is first driven to rotate, via the intermediate gears G1, G2,..., Gi-1, Gi, Gi + 1,. The torque transmitting gear Gi (i = 0, 1, 2,...) For driving the image carrier having the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) while transmitting the torque to the gear Gn. , N),
(A013) the image carrier constituted by an image carrier belt which is rotationally driven by a belt drive roll which rotates integrally with the image carrier drive termination gear Gn;
(A014) The belt driving roll and the image bearing belt satisfying the following expression, where r is the peripheral length of the belt driving roll, R is the peripheral length of the image carrying belt, and p is an integer.
R = pr,
(A015) The gear Gi + 1 rotates Ki + 1 times due to the circumferential speed fluctuation transmitted from the gear Gi to the gear Gi + 1 and the circumferential speed fluctuation generated in the gear Gi + 1 due to the eccentricity when the gear Gi + 1 rotates. The value of Ki + 1 in the case where the same peripheral speed variation repeatedly occurs every time is defined as the peripheral speed variation period of the gear Gi + 1, and the peripheral speed variation period Ki (i = 0) of the gear Gi (i = 0). = 1
When the gears Gi and Gi + 1 mesh with each other,
Li + 1 = (Least common multiple of Ki × Ni and Ni + 1),
Ki + 1 = Li + 1 / Ni + 1,
Using
When the gears Gi and Gi + 1 rotate coaxially and integrally, the following equation is used.
Ki + 1 = Ki,
The values of Li and Ki at i = 1,2,3,..., N are determined in sequence using the following formula, and the following equation using the peripheral speed fluctuation period Kn with respect to the image carrier driving terminal gear Gn:
(3 / Kn) × p = (3 / Kn) × (R / r),
The rotational force transmission gear Gi (i = 0, 1, 2,..., N) in which the number of teeth Ni (i = 0, 1, 2,..., N) is determined so that the value of the gear is an integer.
(B01)回転移動する無端状の像担持体表面にトナー像が形成される像担持体、
(B02)前記像担持体表面に画像情報に応じたトナー像を形成するトナー像形成装置、
(B03)前記像担持体表面に沿って設定された転写領域を通って回転移動する無端状のシート担持面を有し、前記像担持体へ回転力を伝達するギヤとは異なるギヤにより回転力が伝達されるシート担持体、
(B04)前記シート担持面の移動経路に設定されたシート吸着位置に記録シートを搬送する記録シート搬送装置
(B05)前記シート吸着位置に搬送された記録シートを前記シート担持面に吸着させるシート吸着装置、
(B06)前記シート担持面に吸着された記録シートが前記転写領域を通過する際に前記像担持体表面のトナー像を前記記録シートに転写する転写器、
(B07)前記記録シートに転写されたトナー像を定着する定着装置、
(B08)前記像担持体表面の周長をD1、前記シート担持面の周長をD2、qを整数とした場合に、次式(1)
D2=qD1+(1/2)D1 ……………………………………(1)
を満たす前記像担持体およびシート担持体、
(B 023 )前記記録シートに転写されるマゼンタのトナー像とシアンのトナー像との間に黒およびイエローのいずれかのトナー像が転写されるように、前記像担持体表面へのトナー像の形成を行う前記トナー像形成装置。An image forming apparatus comprising the following constituent requirements (B01) to (B08) and (B023):
(B01) an image carrier on which a toner image is formed on the surface of a rotating endless image carrier;
(B02) a toner image forming apparatus for forming a toner image according to image information on the surface of the image carrier;
(B03) an endless sheet-carrying surface rotatably moving through a transfer area set along the surface of the image carrier, and a torque different from a gear transmitting torque to the image carrier; Sheet carrier to which is transmitted
(B04) A recording sheet transport device that transports a recording sheet to a sheet suction position set in a movement path of the sheet holding surface (B05) Sheet suction that causes the recording sheet transported to the sheet suction position to be sucked to the sheet holding surface apparatus,
(B06) a transfer device for transferring the toner image on the surface of the image carrier to the recording sheet when the recording sheet attracted to the sheet supporting surface passes through the transfer area;
(B07) a fixing device for fixing the toner image transferred to the recording sheet,
(B08) When the peripheral length of the surface of the image carrier is D1, the peripheral length of the surface of the sheet is D2, and q is an integer, the following equation (1) is obtained.
D2 = qD1 + (1/2) D1 ... (1)
The image carrier and sheet carrier satisfying
( B023 ) The toner image on the surface of the image carrier is transferred so that either the black or yellow toner image is transferred between the magenta toner image and the cyan toner image transferred to the recording sheet . The toner image forming apparatus for forming.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15264397A JP3575227B2 (en) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | Image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15264397A JP3575227B2 (en) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | Image forming device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH112969A JPH112969A (en) | 1999-01-06 |
JP3575227B2 true JP3575227B2 (en) | 2004-10-13 |
Family
ID=15544899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15264397A Expired - Lifetime JP3575227B2 (en) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | Image forming device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3575227B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005214836A (en) | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Seiko Instruments Inc | Timepiece with calendar mechanism including two day wheels |
-
1997
- 1997-06-10 JP JP15264397A patent/JP3575227B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH112969A (en) | 1999-01-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6889022B2 (en) | Rotationally phase-matched driving device and image forming apparatus including the same | |
JPH10221974A (en) | Image forming device | |
JP3575227B2 (en) | Image forming device | |
JPH1124355A (en) | Multicolor image forming device | |
JP2005134732A (en) | Image forming apparatus | |
JPH0212271A (en) | Transfer device for electrophotographic device | |
JP2005070596A (en) | Image forming apparatus | |
JP2003329090A (en) | Driving device and image forming device | |
JP2005024786A (en) | Tandem type image formation apparatus | |
JP3293371B2 (en) | Image forming device | |
JP3583651B2 (en) | Image forming device | |
JP3583650B2 (en) | Image forming device | |
JP2001125393A (en) | Image forming device | |
JP3317466B2 (en) | Color image forming equipment | |
JP2004100863A (en) | Rotary drive transmission device/image forming device/image reading device/timing belt | |
JP2000010375A (en) | Image forming device | |
JPH10186777A (en) | Color image forming device | |
JP2005181702A (en) | Color electrophotographic apparatus | |
JPH0196664A (en) | Color image forming device | |
JP2003066689A (en) | Image forming device | |
JPH08194347A (en) | Driving device for recorder | |
JP2000181244A (en) | Image forming device | |
JP2001166554A (en) | Tandem type image forming device | |
JP2005181697A (en) | Tandem type color image forming apparatus and process cartridge | |
JPH07152216A (en) | Image forming device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20031212 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040309 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040507 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040615 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040628 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080716 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090716 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100716 Year of fee payment: 6 |