JP3603407B2

JP3603407B2 - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JP3603407B2
Application number: JP23576695A
Authority: JP
Inventors: 好樹松崎; 浩三田川
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-09-13
Filing date: 1995-09-13
Publication date: 2004-12-22
Anticipated expiration: 2015-09-13
Also published as: JPH0980853A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等に用いられるカラー画像形成装置に関し、特に、画像の色ずれの発生を防止する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、複写機等のカラー画像形成装置として、レーザービームによって画像を書き込むようにしたものが多用されつつある。そして、従来よりレーザービームを用いてカラー画像を得るための種々の方法や装置が提案され、これを分類すると以下の３つの方式に大別することができる。
【０００３】
▲１▼方式１
像担持体である感光体ドラムあるいは感光体ベルトの表面に、レーザービームを走査して１色目の潜像を形成し、その潜像を現像して１色目のトナー画像を形成する。続いて、２色目の潜像を形成して現像し、このようにして、像形成体の表面に複数色のトナー画像を重ね合わせるようにして形成し、こうして像形成体上に形成されたカラートナー像を像担持体である記録紙上に一括して転写する。
【０００４】
▲２▼方式２
像形成体の表面に、レーザービームを走査して１色目の潜像を形成するとともに、潜像を現像して１色目のトナー画像を形成し、このトナー画像を像担持体である中間転写体に転写する。続いて、像形成体の表面に２色目の潜像を形成して２色目のトナー画像を現像し、このトナー画像を中間転写体に転写する。このようにして、中間転写体の表面に複数色のトナー画像を重ね合わせるようにして形成し、こうして中間転写体上に形成されたカラートナー像を記録紙上に一括して転写する。
【０００５】
▲３▼方式３
像形成体の表面に、レーザービームを走査して１色目の潜像を形成するとともに、潜像を現像して１色目のトナー画像を形成し、このトナー画像を像担持体である記録紙上に転写する。続いて、像形成体の表面に２色目の潜像を形成してトナー画像を現像し、このトナー画像を記録紙上に転写する。このようにして、記録紙上に複数色のトナー画像を重ね合わせるようにして形成する。
【０００６】
ところで、上記いずれの方式においても像形成体あるいは像担持体に速度変動が生じると、そのときに転写するトナー画像と像担持体に既に転写されていたトナー画像との間に色ずれが生じてしまう。また、仮に像形成体等に速度変動がなくても、像形成体の回転周期がレーザービームの走査周期の整数倍となっていない場合には、各色のトナー像が副走査方向に最大１走査分の色ずれが生じるという不都合がある。そこで、特開平４ー３２６３７４号公報において、そのような色ずれの発生を防止する技術が提案されている。この提案に係るカラー画像形成装置は、上記方式１の技術に適用されたもので、感光体ベルトの表面にマークを設け、レーザービームの走査の度にこのマークを検出して感光体ベルトの回転を制御するようにしたものである。具体的には、感光体ベルトの走行を遅らせることにより、その画像形成領域の先端が走査開始位置に達するタイミングをレーザービームの走査開始タイミングに合わせるようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、上記技術を前記方式▲２▼に適用する場合を考えてみる。方式▲２▼では、画像の色ずれは、像形成体に形成されたトナー画像を中間転写体上の既に転写されたトナー画像に重ね合わせる際に生じる。よって、上記技術を方式▲２▼に適用するに際しては、像形成体の速度変動が生じても問題がないように、像形成体に画像の書込みを行っていないときに、中間転写体の走行速度を調整することが考えられる。しかしながら、その間は、像形成体から中間転写体へ１次転写が行われているから、中間転写体の速度変動が１次転写に悪影響を及ぼす場合が生じる。よって、本発明は、中間転写体を用いたカラー画像形成装置において、画像への影響を最小限に抑えつつ中間転写体の速度変更を行って画像の色ずれの発生を抑制することができるカラー画像装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載のカラー画像形成装置は、走行または回転させられる像形成体と、この像形成体に、各色毎の画像信号に基づいて形成された露光ビームを所定の周期で走査して潜像を書き込む画像書込手段と、上記潜像を現像してトナー画像を形成する現像手段と、所定の周期で上記像形成体と接触しながらこれと同一方向へ走行または回転させられることにより、上記像形成体上に形成されたトナー画像が複数回転写させられて表面にカラー画像が形成される転写体と、上記像形成体と上記転写体とをそれぞれ別個に駆動する駆動手段とを備えたカラー画像形成装置において、上記走査の周期と上記転写体の走行または回転の周期との位相差を検出する検出手段と、上記転写体への上記トナー画像の転写が行われない時間内における最大限利用可能な時間だけ、該転写体の走行または回転速度を、定常時における走行または回転速度から増減させた一定の補正速度に変更することにより、上記位相差を補正する補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
（作用）
以下、本発明の作用を図４を参照して説明する。図４は、感光体等の像形成体への潜像の書込みからトナー画像の転写体への転写までのタイミングを説明するための図である。本発明のカラー画像形成装置では、転写体が１周する間に像形成体への潜像の書込みが行われ、各色の潜像の書込みの間には、図４に示すように書込みが行われない時間帯が存在する。なお、転写体の基準位置が所定位置に達してから潜像の書込みが行われるまでの時間帯（図中符号Ａで示す）を「書込み非画像エリア」と称する。また、本発明のカラー画像形成装置では、転写体が１周する間に像形成体上のトナー画像が転写体に転写され、各色のトナー画像の転写の間には、転写が行われない時間帯が存在し、その時間帯（図中符号Ｂで示す）を「転写非画像エリア」と称する。
【００１２】
さて、請求項１のカラー画像形成装置では、転写非画像エリアにおいて転写体の走行または回転速度を変更するから、転写されるトナー画像への影響は一切生じない。また、請求項１では、像形成体と転写体とをそれぞれ別個に駆動する駆動手段を備えているから、転写体の速度を変更しても像形成体の速度は殆ど影響を受けない。したがって、第２色目の書込み中に転写体の速度を変更しても、像形成体に書き込まれる画像への影響が殆ど生じない。さらに、請求項１では、転写非画像エリアの時間を最大限使用してその間に転写体を補正速度で走行させるから、走行速度の補正量Ｐを小さくすることができる。これにより、転写体とこれを駆動する駆動手段とのスリップを防止することができ、トナー画像の色ずれを確実に防止することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（１）第１実施形態
Ａ．カラー画像形成装置の全体構成
以下、図１ないし図７を参照して本発明の一実施形態について説明する。図１は実施形態のカラー画像形成装置の全体を示す側断面図である。実施形態のカラー画像形成装置は、原稿を走査して画像信号を出力する画像入力部１と、画像信号に基づいて用紙に画像を形成する画像出力部８とから概略構成されている。画像入力部１では、透明な原稿台２の上面に載せられた原稿（図示略）にランプ３から光を照射し、原稿からの反射光を反射ミラー４，５を介してレンズ６に入射させる。レンズ６は、入射した光を収束してＣＣＤ等の電荷結合素子７に入射させ、電荷結合素子７は入射した光を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）の各色に同時に分解してＲ，Ｂ，Ｇ信号を出力する。
【００１５】
画像出力部８は、画像入力部１から供給されるＲ，Ｂ，Ｇ信号を、これらと補色の関係にあるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色の画像信号（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ信号ともいう）に分解して記憶する画像処理部（ＩｍａｇｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＳｙｓｔｅｍ、図３にのみ符号８ａで示す）を有している。そして、画像処理部８ａから供給される画像信号は、画像書込部９によってレーザービームＬに変調される。このレーザービームＬは、画像書込部９に設けたポリゴンミラー１０ａによって偏向させられ、画像書込みのための主走査が一定の周期で行われる。なお、符号１０ｂは、ポリゴンミラー１０ａを回転させるモータである。
【００１６】
レーザービームＬの光路上には、レーザービームＬの透過に基づいて主走査の開始を検出し、走査開始（ＳＯＳ）信号を出力するＳＯＳセンサ（検出手段）１１が配置されている。また、ＳＯＳセンサ１１を透過したレーザービームＬは、反射ミラー１２で反射されて感光体ドラム（像形成体）１３の外周面に照射され、感光体ドラム１３の軸方向へ向けて主走査される。そして、この主走査を一定の周期で繰り返し行うことにより、感光体ドラム１３の外周面に所定の色（例えばイエロー）の静電潜像が書き込まれる。なお、図１において中符号１４ａは、上記した静電潜像の書込みに先だって感光体ドラム１３の外周面を均一に帯電させる帯電器、１４ｂは感光体ドラム１３上に残留したトナーを除去するクリーナである。
【００１７】
感光体ドラム１３に静電潜像が書き込まれると、現像器（現像手段）１５によって直ちに現像が行われる。現像器１５は、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各現像スリーブ１５ａ〜１５ｄを有しており、書き込まれた静電潜像に対応する色のトナーを感光体ドラム１３に供給する。そして、そのようにして形成されたトナー画像は、感光体ドラム１３の外周に常時接触させられた中間転写ベルト（転写体）１６に１次転写される。そして、中間転写ベルト１６上にイエローからブラックまでのトナー画像が順次転写されることにより、カラーのトナー画像が形成される。なお、図中符号１８，１９は中間転写ベルト１６を走行自在に支持する支持ローラ、２０は中間転写ベルト１６をトナーと逆極性の電荷に帯電させるコロトロンである。
【００１８】
中間転写ベルト１６は、駆動ローラ１７によって感光体ドラム１３の回転方向と同一方向へ同一速度で走行させられる。駆動ローラ１７を回転させるベルト駆動モータ１２３（図３にのみ示す）は、感光体ドラム１３を回転させるモータ（図示略）とは別に設けられている。このため、中間転写ベルト１６の走行速度が増減されて感光体ドラム１３の回転速度と異なるようになっても、感光体ドラム１３の回転速度は殆ど影響をうけずにほぼ一定となる。
【００１９】
図２に示すように、中間転写ベルト１６の表面の側部には、中間転写ベルト１６と光の反射率が異なるマークＭが形成されている。マークＭは、中間転写ベルト１６に対向して配置されたマークセンサ（検出手段）２２によって検出され、その際にマークセンサ２２はベルト基準信号ＴＲ０を出力する。そして、その際の中間転写ベルト１６の位置が基準位置（ＨｏｍｅＰｏｓｉｔｉｏｎ）とされる。なお、図１において符号２３は、中間転写ベルト１６上の残留トナーを除去するクリーナ、２５は支持ローラ１９に離接可能に配置された２次転写ローラである。給紙トレー２６に積層された用紙は、給紙ローラ２７によって１枚づつ取り出され、２次転写ローラ２５と支持ローラ１９のニップ部へ供給される。その際、用紙は図示しない帯電器によってトナーと逆極性に帯電される。これにより、中間転写ベルト１６上のトナーは、ニップ部において用紙に２次転写される。こうして、中間転写ベルト１６からカラーのトナー画像が２次転写された用紙は、定着器２８に送られてトナー画像の定着がなされる。
【００２０】
Ｂ．カラー画像形成装置の制御機構
図３はカラー画像形成装置の制御ブロック図である。図において符号１０２はメインコントローラである。メインコントローラ１０２は、このカラー画像形成装置の各部を制御する各種制御信号を発生する。また、符号１００は、中間転写ベルト１６の走行速度を補正するために走行速度を制御するコントロール部であり、１０１は画像書込タイミング制御部である。画像書込タイミング制御部１０１は、マークセンサ２２から出力されるベルト基準信号ＴＲＯを入力した後、ＳＯＳセンサ１１から入力されるＳＯＳ信号を所定数カウントして書込開始信号ＰａｇｅＳｙｎｃをアクティブにする。そして、これを契機として画像処理部８ａが記憶するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ信号を画像書込部９に出力する。
【００２１】
コントロール部１００には、ＳＯＳセンサ１１から出力されるＳＯＳ信号と、ベルト基準信号ＴＲ０が入力される。そして、コントロール部１００は、それらの信号から中間転写ベルト１６の走行周期とポリゴンミラー１０ａの走査周期の位相差を演算し、この演算結果から中間転写ベルト１６の走行速度を増減するための補正信号を基準クロック発生部１２０に出力する。基準クロック発生部１２０には、ＰＬＬ（ＰｈａｓｅＬｏｃｋｅｄＬｏｏｐ）を用いたＶＣＣ（ＶｏｌｔａｇｅＣｏｎｔｒｏｌＯｓｃｉｌａｔｅｒ）等が使用されており、入力電圧に比例した周波数の基準クロックを駆動モータ制御部１２１に出力する。駆動モータ制御部１２１は、供給される基準クロックに対応する周波数の励磁電流をベルト駆動モータ１２３に供給する。ベルト駆動モータ１２３としては、ステッピングモータやＤＣブラシレスモータ等が使用されている。
【００２２】
また、コントロール部１００には、メインコントローラ１０２から出力される転写開始のタイミングを示す転写開始信号ＢＴＲが入力され、上記補正信号の出力および出力停止のタイミングを制御するようになっている。すなわち、この実施の形態では、後述するように１次転写非画像エリアにおいて中間転写ベルト１６の走行速度を変更するため、転写開始信号ＢＴＲに基づいて速度変更開始のタイミングと速度変更停止のタイミングとを制御する。なお、本発明の第２の実施の形態では、書込み非画像エリアにおいて中間転写ベルト１６の走行速度を変更するため、コントロール部１００には、画像書込タイミング制御部１０１から出力される書込開始信号ＰａｇｅＳｙｎｃも入力されるようになっている。
【００２３】
Ｃ．カラー画像形成装置の動作
図５は、第１色目と第２色目において画像書込タイミング制御部１０１がベルト基準信号ＴＲ０を検出してから画像の書込を開始するまでのタイミングを示すものである。この図に示すように、レーザービームＬによる走査は常に行われており、ＳＯＳセンサ１１からの信号は一定の周期で常に発生しているが、書込開始信号ＰａｇｅＳｙｎｃが出力されて始めてＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ信号がレーザービームＬに変換される。よって、画像書込信号ＰａｇｅＳｙｎｃが出力されるまでの間、レーザービームＬによる走査が行われても画像は書き込まれないようになっている。また、レーザービームＬは、ＳＯＳセンサ１１を透過し終わると同時に感光体ドラム１３の画像形成領域に達する。このため、図５に示すように、画像の書込みはＳＯＳセンサ１１からの信号の立下がりのタイミングで開始される。よって、本実施形態では、ＳＯＳセンサ１１からの信号の立下がりを走査開始を示すＳＯＳ信号とする
【００２４】
さて、画像書込タイミング制御部１０１は、図５に示すように、第１色目（イエロー）のベルト基準信号ＴＲ０を検出した後に、始めてのＳＯＳ信号を検出すると、その後ＳＯＳ信号をＮ個カウントしてから画像書込信号ＰａｇｅＳｙｎｃをアクティブにする。これにより、第１色目の画像の書込みが行われ、続いて第１色目のトナーによって現像される。同様に、第２色目（マゼンタ）のベルト基準ＴＲ０を検出した後に、始めてのＳＯＳ信号を検出すると、その後にＳＯＳ信号をＮ個カウントしてから画像書込信号ＰａｇｅＳｙｎｃをアクティブにする。これにより、第２色目の画像の書込みが行われ、続いて第２色目のトナーによって現像される。
【００２５】
ここで、第１色目のベルト基準信号ＴＲ０の検出の後に最初のＳＯＳ信号を検出するまでの時間をＴ_１とし、ＳＯＳ信号の周期をＴ_ＳＯＳとすると、第１色目のベルト基準信号ＴＲ０を検出してから画像書込み開始までの時間は「Ｔ_１＋Ｔ_ＳＯＳ×Ｎ」となる。これに対して、第２色目のベルト基準信号ＴＲ０の検出の後に最初のＳＯＳ信号を検出するまでの時間をＴ_２とすると、第２色目のベルト基準信号ＴＲ０を検出してから画像書込み開始までの時間は「Ｔ_２＋Ｔ_ＳＯＳ×Ｎ」となる。よって、ベルト基準信号ＴＲ０の検出から第１色目と第２色目の書込みまでの時間的なずれＴ_Ｅは、「Ｔ_２−Ｔ_１］（ただし、Ｔ_１＜Ｔ_２）となる。このように、第２色目の潜像の書込み開始タイミングは、第１色目の潜像の書込みタイミングよりも「Ｔ_２−Ｔ_１」だけ遅れ、この時間的なずれＴ_Ｅは、図５において矢印ＡおよびＢで示すように、中間転写ベルト１６に設けたマークＭから転写開始位置までの距離的なずれとして発現される。
【００２６】
感光体ドラム１３上の第１色目と第２色目の書込み開始位置の位置ずれＬ_Ｅは、ベルト基準位置から書込み開始までの速度変動をゼロ、レーザービームの解像度を４００ｄｐｉ（走査ラインピッチ：２５．４ｍｍ／４００＝６３．５μｍ）とすると、
Ｌ_Ｅ＝（Ｔ_１−Ｔ_２）／Ｔ_ＳＯＳ×６４．５μｍ
となる。したがって、この状態を放置して第１色目のトナー画像に第２色目のトナー画像を転写して重ね合わせると、最大で６４．５μｍの色ずれが生じることになる。
【００２７】
ここで、図６を参照しながら具体的な例を挙げて説明する。中間転写ベルト１６の走行周期Ｔ_ＴＲ０を３３００ｍｓ、ＳＯＳ信号のカウント数Ｎを６２５、ベルト基準信号ＴＲ０検出後の最初のＳＯＳ信号検出から潜像の書込み開始までの時間Ｔ_Ａを２５０ｍｓ、ベルト基準信号ＴＲ０検出後の最初のＳＯＳ信号検出から１次転写開始までの時間Ｔ_Ｂ’を８９０ｍｓ、感光体ドラム１３へ潜像を書き込む時間Ｔ_ＰＳを２６２０ｍｓ、中間転写ベルト１６に１次転写を行う時間Ｔ_ＢＴＲを２９３０ｍｓとする。この場合、書込み非画像エリアの時間はＴ_Ａ（２５０ｍｓ）であり、１次転写非画像エリアの時間Ｔ_Ｂは、「Ｔ_ＴＲ０−Ｔ_ＢＴＲ」であるから３２０ｍｓとなる。
【００２８】
また、ベルト基準信号ＴＲ０検出後の最初のＳＯＳ信号検出までの時間（以下、「空白時間」と称する）を第１色目から第４色目までＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３およびＴ_４とし、それぞれ２００μｍ、７０μｍ、３６０μｍおよび２００μｍとする。そして、この状態を放置して第２色目以降の転写を行うと、第１色目のトナー画像に対する位置ずれ量Ｌ_Ｅは以下の値となる。なお、書込み走査の解像度を４００ｄｐｉ（１ライン＝６３．５ｍｍ）とする。
第２色目の色ずれ量Ｌ_Ｅ：（Ｔ_２−Ｔ_１）／Ｔ_ＳＯＳ×６３．５＝
（７０−２００）／４００×６３．５＝−２０．６μｍ
第３色目の色ずれ量Ｌ_Ｅ：（Ｔ_３−Ｔ_１）／Ｔ_ＳＯＳ×６３．５＝
（３６０−２００）／４００×６３．５＝２５．４μｍ
第４色目の色ずれ量Ｌ_Ｅ：（Ｔ_４−Ｔ_１）／Ｔ_ＳＯＳ×６３．５＝
（２００−２００）／４００×６３．５＝０μｍ
【００２９】
そこで本実施形態では、第１色目のトナー画像に第２色目のトナー画像を重ね合わせる前に、中間転写ベルト１６の走行速度を所定の時間内に一定の速度変動率で変更することにより、Ｌ_Ｅに相当する書込み開始位置のずれから生じる中間転写ベルト１６上のトナー画像の位置ずれを修正する。もちろん、第３色目、第４色目を重ね合わせる前にも同様に書込み開始位置の修正を行う。その補正は、本実施形態では、感光体ドラム１３と中間転写ベルト１６とが別個のモータによって回転または走行させられるから、前述した１次転写非画像エリアにおいて行う。
【００３０】
書込み位置の修正を行う動作を図７のフローチャートを参照して説明する。まず、カラー画像形成装置の制御機構に内蔵されたタイマをリセットし、次いで、最初のベルト基準信号ＴＲ０が検出されてからタイマのカウントを開始する（ステップＳ１〜Ｓ３）。次いで、最初のＳＯＳ信号が検出されると、タイマによるカウントを終了し、その際のカウント値Ｔ_１をメモリに記憶させる（ステップＳ４〜Ｓ６）。次に、２回目のベルト基準信号ＴＲ０が検出されてから、最初のＳＯＳ信号が検出されるまでのカウント値Ｔ_ｎ（この場合、ｎ＝２）をメモリに記憶させる（ステップＳ７〜Ｓ１２）。
【００３１】
次に、カウント値Ｔ_１およびＴ_ｎどうしを減算して、中間転写ベルト１６上の第１色目と第ｎ色目（この場合ｎ＝２）の書込み開始位置の位置ずれ量Ｌ_Ｅを演算し、位置ずれ量Ｌ_Ｅに基づいて中間転写ベルト１６を駆動するモータの速度の補正量Ｐを設定する（ステップＳ１２〜Ｓ１４）。補正量Ｐは、基準クロック発生部１２０から発生する基準クロックの周波数を変更するための係数である。たとえば、０．９９９９００，０．９９９９０５，０．９９９９１０，……，１，１．０００００５，１．００００１０，……というように、係数を５ｐｐｍ間隔で設定しておき、演算によって求められたずれＬ_Ｅに対応する係数を補正量Ｐとして選定する。そして、この補正量Ｐと基準クロックの初期周波数とを乗算し、この演算結果を基準クロック発生部１２０から出力する基準クロックの周波数とする。これにより、中間転写ベルト１６の走行速度は、当初の定常速度に対して増減する。
【００３２】
書込み位置の修正は、１次転写非画像エリアにおいて中間転写ベルト１６の走行速度を増減することによって行う（Ｓ１５〜Ｓ２０）。この場合、走行速度の補正量が大きいと、中間転写ベルト１６と駆動ローラ１７との間でスリップが生じることが懸念されるので、補正量は可能な限り小さくする。そのために、走行速度の増減は、１次転写非画像エリアの時間Ｔ_Ｂを最大限利用して行う。例えば、本実施形態では時間Ｔ_Ｂは３２０ｍｓであるので、その内の３００ｍｓの間増減した速度で走行させる（以下、この時間を補正時間Ｔ_Ｂ’という）。中間転写ベルト１６の定常速度をＶ_Ｂとすると、速度の補正量Ｐと位置ずれ量Ｌ_Ｅとの関係は下記式で表される。
Ｐ＝（Ｌ_Ｅ［μｍ］×１０^−３）／（Ｖ_Ｂ［ｍｍ／ｓ］×Ｔ_Ｂ’［ｍｓ］×１０^−３）
【００３３】
第２色目の位置ずれ量Ｌ_Ｅは−２０．６μｍであり、これは、第２色目の潜像書込み開始位置が第１色目の潜像書込み開始位置よりも２０．６μｍ遅れていることを意味しており、この位置ずれを補正するには、第１色目のトナー画像を載せた中間転写ベルト１６の走行速度を遅らせる必要がある。上記式にＶ_Ｂ＝１６０と、第２色の位置ずれ量Ｌ_Ｅ＝−２０．６μｍ、および補正時間Ｔ_Ｂ’＝３００ｍｓを代入すると、補正量Ｐは約−４３０ＰＰＭとなる。つまり、第２色目の位置ずれ量Ｌ_Ｅを補正するには、中間転写ベルト１６の走行速度を４３０ＰＰＭ低下させた状態で３００ｍｓの補正時間Ｔ_Ｂ’走行させれば良い。図７のステップＳ１７〜Ｓ２０は、そのような補正の処理を示している。まず、中間転写ベルト１６の走行速度を４３０ＰＰＭ低下させ（ステップＳ１７）、タイマのカウントを開始する（ステップＳ１８）。そして、タイマのカウント値が３００ｍｓに達したら、中間転写ベルト１６の走行速度を定常速度に戻す（ステップＳ１９，Ｓ２０）。
【００３４】
次に、ステップＳ２１へ進み、次の第３色目の色ずれを補正するためにステップＳ７へ戻って上記と同様の処理を行う。第３色目の位置ずれ量Ｌ_Ｅは２５．４μｍであり、これは、第３色目の潜像書込み開始位置が第１色目の潜像書込み位置よりも２０．６μｍ先行していることを意味しており、この位置ずれを補正するには、中間転写ベルト１６の走行速度を早める必要がある。そして、上記式に位置ずれ量Ｌ_Ｅ＝２５．４μｍを代入して得られる補正量Ｐは約５３０ＰＰＭであり、１次転写非画像エリアにおいて中間転写ベルト１６の走行速度を５３０ＰＰＭ増加する。なお、第４色目の位置ずれ量Ｌ_Ｅは０であるから、この場合には走行速度の増減は行わない。そして、第４色目の処理が終了すると位置ずれ補正全体の処理ルーチンを終了する。
【００３５】
上記構成のカラー画像形成装置においては、１次転写非画像エリアにおいて中間転写ベルト１６の走行速度を変更するから、転写されるトナー画像への影響は一切生じない。また、感光体ドラム１３と中間転写ベルト１６とをそれぞれ別個のモータで駆動しているから、中間転写ベルト１６の速度を変更しても感光体ドラム１３の速度は殆ど影響を受けない。したがって、第２色目以降の潜像の書込み中に中間転写ベルト１６の速度を変更しても、感光体ドラム１３に書き込まれる潜像への影響が殆ど生じない。このように、上記カラー画像形成装置では、転写されるトナー画像や書き込まれる潜像に影響を与えることなく、転写されるトナー画像の色ずれを防止することができる。
【００３６】
特に、上記実施形態では、１次転写非画像エリアの時間を最大限使用してその間に中間転写ベルト１６を補正速度で走行させるから、走行速度の補正量Ｐを小さくすることができる。これにより、中間転写ベルト１６と駆動ローラ１７間のスリップを防止することができ、トナー画像の色ずれを確実に防止することができる。
【００３７】
（２）第２の実施の形態
次に、図８を参照して本発明の第２の実施形態を説明する。第２実施形態では、中間転写ベルト１６と感光体ドラム１３とが１つのモータによって駆動される。具体的には、１つのモータの回転軸の回転力が中間転写ベルト１６の駆動ローラ１７と感光体ドラム１３の２方向へ分岐して伝達される。あるいは、中間転写ベルト１６の駆動ローラをモータで駆動し、感光体ドラム１３の表面を中間転写ベルト１６に押圧することにより感光体ドラム１３を連れ回りさせるように構成することもできる。
【００３８】
中間転写ベルト１６と感光体ドラム１３とを１つのモータで回転させる構成では、モータの回転速度を変更すると両者の走行または回転速度が同様に変化し、走行速度と回転速度に差が生じない。したがって、トナー画像の１次転写の最中にモータの回転速度を変更しても転写されたトナー画像に影響は生じないが、潜像の書込み中にモータの回転速度が変更されると、潜像に乱れが生じる。そこで、本実施形態では、潜像の書込みを行わない書込み非画像エリアにおいて中間転写ベルト１６の走行速度を変更する。図８はそのような動作を示すフローチャートである。
【００３９】
図８のステップＳ１６’においては、ベルト基準信号ＴＲ０を検出してから画像書込信号ＰａｇｅＳｙｎｃが出力されるまでの間の書込み非画像エリアか否かを判定する。そして、書込み非画像エリアである場合には、上記と同様にして中間転写ベルト１６の走行速度を書込み非画像エリア中に変更した後定常速度に戻し、これによって、第２色目以降の１次転写の開始位置を補正する。このように、感光体ドラム１３への潜像の書込みが行われていないときに中間転写ベルト１６の走行速度を変更するから、感光体ドラム１３に書き込まれる潜像への影響は一切生じない。また、中間転写ベルト１６へ１次転写を行っている最中に中間転写ベルト１６の走行速度が変更されるが、感光体ドラム１３の回転速度も中間転写ベルト１６の速度変更と同様に変化し、両者に周速差が生じないから、転写されるトナー画像への影響が殆ど生じない。
【００４０】
（３）変更例
▲１▼上記各実施の形態では第１色目の空白時間Ｔ_１を基準とし、第２色目以降の空白時間Ｔ_２，…と第１色目の空白時間Ｔ_１との差に基づいて補正値Ｐを演算しているが、予め定めた基準時間をメモリに記憶させておき、この基準時間と第１色目〜第４色目の各空白時間Ｔ_１〜Ｔ_４との差から補正値Ｐを演算することもできる。図６に示すように、空白時間はＳＯＳ信号の周期よりも短い。よって、基準時間を例えばＳＯＳ信号の周期の半分の時間に設定すれば、ＳＯＳ信号の立ち下がりのタイミングは、基準時間の終了のタイミングの前後に振り分けられる。よって、基準時間と第１色目〜第４色目の各空白時間Ｔ_１〜Ｔ_４との差が小さくなり、補正量Ｐの値が小さくなる。これにより、中間転写ベルト１６と感光体ドラム１３との間のスリップを防止することができる。
▲２▼上記各実施の形態では中間転写ベルト１６の走行速度を一気に変更しているが、徐々に変更することもできる。たとえば、基準クロック１パルス毎に走行速度を５ＰＰＭづつ増加あるいは減少させ、中間転写１６を色ずれ量Ｌ_Ｅに相当する長さだけ先行させるか遅延させるようにすることができる。
▲３▼上記各実施の形態では中間転写ベルト１６を使用しているが、ドラム状の転写体を用いることもできる。
▲４▼上記各実施の形態では感光体ドラム１３を用いているが、ベルト状の像形成体を用いることもできる。
▲５▼上記各実施の形態では、マークＭをセンサ２２が検出することによりベルト基準信号ＴＲ０を出力しているが、中間転写ベルト１６の駆動ローラ１７あるいは支持ローラ１８または１９にロータリエンコーダを接続し、ロータリエンコーダの出力からベルト基準信号を抽出するように構成することができる。
▲６▼上記各実施の形態では、中間転写ベルト１６にトナー画像を重ねて１次転写してカラーのトナー画像を形成し、これを用紙に一括して２次転写する構成であるが、例えば感光体ドラムから用紙に直接転写する前記方式３のカラー画像形成装置にも本発明を適用することができる。
▲７▼第２の実施の形態では、感光体ドラム１３と中間転写ベルト１６と１つのモータによって駆動しているが、それぞれを別個のモータにより駆動し、駆動のための制御信号を同一にすることもできる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、転写されるトナー画像への影響や像形成体に書き込まれる画像への影響を生じさせることなく転写するトナー画像の位置ずれを補正することができ、かつ、トナー画像の色ずれを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のカラー画像形成装置を示す側断面図である。
【図２】中間転写ベルトを示す斜視図である。
【図３】第１実施形態の制御ブロック図である。
【図４】潜像の書込みと転写のタイミングを示すタイムチャートである。
【図５】ベルト基準信号の検出から潜像の書込み開始までのタイミングを示すタイムチャートである。
【図６】各色の潜像の書込みと転写のタイミングを示すタイムチャートである。
【図７】第１実施形態の動作を示すフローチャートである。
【図８】第２実施形態の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
９…画像書込部（画像書込み手段）、１１…ＳＯＳセンサ（検出手段）、
１３…感光体ドラム（像形成体）、１５…現像器（現像手段）、
１６…中間転写ベルト（転写体）、２２…マークセンサ（検出手段）、
１００…コントロール部（補正手段）、
１２３…ベルト駆動モータ（駆動手段、駆動源）。

Claims

走行または回転させられる像形成体と、この像形成体に、各色毎の画像信号に基づいて形成された露光ビームを所定の周期で走査して潜像を書き込む画像書込手段と、上記潜像を現像してトナー画像を形成する現像手段と、所定の周期で上記像形成体と接触しながらこれと同一方向へ走行または回転させられることにより、上記像形成体上に形成されたトナー画像が複数回転写させられて表面にカラー画像が形成される転写体と、上記像形成体と上記転写体とをそれぞれ別個に駆動する駆動手段とを備えたカラー画像形成装置において、
上記走査の周期と上記転写体の走行または回転の周期との位相差を検出する検出手段と、
上記転写体への上記トナー画像の転写が行われない時間内における最大限利用可能な時間だけ、該転写体の走行または回転速度を、定常時における走行または回転速度から増減させた一定の補正速度に変更することにより、上記位相差を補正する補正手段とを備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。