JP4532674B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真プロセスにより画像形成を行う画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
昨今、電子写真プロセスによる画像形成装置において、フルカラー画像形成装置が実用化されており、さらに高速なフルカラー画像形成を実現するために、記録材搬送方向に複数の画像形成部を配した、タンデム型の構成を採用するものがある。
【0003】
このような画像形成装置の中には、たとえば記録材搬送手段である転写ベルトの画像形成時の位置に応じて、様々な画像形成パラメータを制御しているものがある。
【0004】
たとえば、図1に示す装置では、記録材は転写ベルト(ベルト状の転写体)8により搬送され、各色の画像形成部を通過し、順次各色の画像が転写され行くが、転写ベルトの厚さが場所によって一定でないため、記録材の搬送速度にゆらぎが生じ、その結果、画像上に生じる色ずれが大きくなる。
【0005】
このため、画像形成時に転写ベルト8のどの領域を駆動しているかを随時把握し、色ずれを低減するために、駆動されている転写ベルト8の厚さに応じて、感光ドラム13(13Y〜13K)への露光開始タイミングや、転写ベルトの駆動速度を切り替えながら画像形成を行う装置が提案されている。
【0006】
同装置では、このため、転写ベルト8の回転方向の1点にフラッグ、装置本体側に同フラッグを検出するためのホームポジションセンサ23を有し、転写ベルトのホームポジション検出後の経過時間によって、ベルトの回転方向の位相を検出し、画像形成中に随時、露光開始タイミングや転写ベルトの駆動速度の制御を行っている。
【0007】
また図7に示す装置は、中間転写体である中間転写ベルト30が継ぎ目を有するタイプであり、画像形成時に、継ぎ目を避けて中間転写ベルト上に画像を形成する必要がある。このため、中間転写ベルト30には、ベルトの回転方向の1点にホームポジションフラッグ、装置本体側に同フラッグを検出するためのホームポジションセンサ23を設け、ベルトのホームポジション検出後所定のタイミングで画像形成を開始することにより、中間転写ベルトの継ぎ目を避けて画像を行っている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記いずれの装置においても、画像形成前に記録材搬送手段や中間転写体のホームポジションを検出してから画像形成を行うため、装置が起動してから、最初の画像が出力されるまでの時間が長いという欠点を有していた。
【0009】
特に図に示したタンデム型の装置では、装置構成上、ベルト(転写ベルト、中間転写ベルト)の全長が長くなりがちで、たとえば感光ドラム径が約30mm程度の装置でも、ベルト周長は1000mmを超え、一般的に100mm/秒〜200mm/秒の画像形成速度の装置が多い現状では、ベルトのホームポジションを検出するためだけに、5〜10秒もの時間が余分に掛かることになる。
【0010】
上記問題を回避するため、ジョブ終了後、後回転時にベルトを所望の位置、たとえば、ベルトのフラッグが本体側の検出センサの直前の位置で停止するように構成し、ジョブ開始時の前回転を短縮する試みもあるが、1枚目のジョブ終了後、2枚目のジョブが開始可能な状態になるまでにやはり、同じだけの時間を余分に消費するという欠点を有していた。
【0011】
従って、本発明の目的は、転写ベルトや中間転写ベルトに設けたホームポジションを検出する前でも画像形成が可能であり、装置が起動してから最初の画像が出力されるまでの時間を短縮することが可能が画像形成装置を提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明の一態様によれば、移動可能なベルト体と、像を担持する像担持体を備え、前記ベルト体又は前記ベルト体に担持された記録材にトナー像を形成する複数の画像形成部と、前記ベルト体を駆動する駆動ローラと、前記ベルト体に設けられたマーク部と、前記ベルト体のマーク部を検出する検出手段と、前記検出手段の検知位置から前記マーク部の移動量を計測する計測手段と、前記ベルト体が停止したときの前記マーク部の位置を記憶する記憶手段と、を有する画像形成装置において、
前記ベルト体の周方向における厚み情報を記憶する第2の記憶手段を有し、画像形成信号の入力により前記ベルト体が回転を開始してから前記検出手段が前記マーク部を検出する前に前記画像形成部が画像形成を開始する際には、前記記憶手段に記憶されている前記マーク部の位置及び前記第2の記憶手段に記憶された情報に基づいて前記画像形成部間の前記ベルト体の速度を算出し、前記ベルト体の回転方向において上流側に配置された画像形成部により形成された前記ベルト体上或いはベルト体上の記録材上の画像の位置と前記回転方向において下流側に配置された画像形成部により形成される画像の位置とが合うように前記下流側に配置された画像形成部の像担持体への像形成開始タイミングを補正することを特徴とする画像形成装置が提供される。
本発明の他の態様によれば、移動可能なベルト体と、像を担持する像担持体を備え、前記ベルト体又は前記ベルト体に担持された記録材にトナー像を形成する複数の画像形成部と、前記ベルト体を駆動する駆動ローラと、前記ベルト体に設けられたマーク部と、前記ベルト体のマーク部を検出する検出手段と、前記検出手段の検知位置から前記マーク部の移動量を計測する計測手段と、前記ベルト体が停止したときの前記マーク部の位置を記憶する記憶手段と、を有する画像形成装置において、
前記ベルト体の周方向における厚み情報を記憶する第2の記憶手段を有し、画像形成信号の入力により前記ベルト体が回転を開始してから前記検出手段が前記マーク部を検出する前に前記画像形成部が画像形成を開始する際には、前記記憶手段に記憶されている前記マーク部の位置及び前記第2の記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記ベルト体の厚み変動によるベルト体の速度変動が低減するように前記駆動ローラによる前記ベルト体の駆動速度を補正することを特徴とする画像形成装置が提供される。
【0013】
本発明によれば、前記検出手段が前記ベルト体のマーク部を検出すると、前記記憶手段に記憶された情報をクリアして再度前記計測手段により計測を開始する。前記計測手段は、前記ベルト体を駆動する駆動ローラを含む駆動系に設けられるパルス発生手段と、前記パルス発生手段により発生したパルス数を計数する計数手段と、を備える。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【0018】
実施例1
図1は、本発明を適用した電子写真方式のフルカラータンデム型の画像形成装置を示す断面図で、同装置は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のトナーを重ね合わせて画像形成を行なうカラー電子写真複写機に構成されている。
【0019】
図1に示すように、本画像形成装置は、ベルト状記録材搬送体の転写ベルト8を備え、その転写ベルト8に沿って、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部10C、10M、10Y、10Kが設けられている。
【0020】
各画像形成部10C、10M、10Y、10Kは、像担持体としてローラ状電子写真感光体、すなわち感光ドラム13Y、13M、13C、13Kを有し、その各感光ドラム13(13Y〜13K)の周囲に、一次帯電器14、像露光装置(LEDアレイ)15、現像器16、およびクリーナ17を備え、さらに転写ベルト8の内側には、転写帯電器11Y、11M、11C、11Kが感光ドラム13と対向して設置されている。
【0021】
これらのうち、感光ドラム13、一次帯電器14、現像器16およびクリーナ17は、図2に示すように、装置本体に着脱自在な画像形成ユニット10に構成されている。各ユニット10は、感光ドラム13の軸4(4Y〜4K)で装置本体に対し位置決めされる。
【0022】
4色フルカラーの画像形成をするには、各画像形成部10Y〜10Kにおいて、まず、ユニット10の感光ドラム13の表面を帯電器14で帯電し、原稿読み取り装置(図示せず)、あるいはコンピュータ等の出力装置(図示せず)から送られた画像情報信号に基づき、装置本体側のLEDアレイ15により露光して、感光ドラム13の表面に静電潜像を形成し、その潜像を現像器16で現像することにより、各感光ドラム13C、13M、13Y、13Kの表面にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成する。
【0023】
感光ドラム13上に形成された各色のトナー像は、転写ベルト8によって搬送される記録紙に重ね合わせて転写される。
【0024】
転写ベルト8の下方には、記録媒体としての記録紙を収納したカセット1が設けられている。カセット1内の記録紙は、給紙ローラー2により取り出された後、搬送ローラー3によりレジストローラー7に搬送される。レジストローラー7は、搬送された記録紙を一旦停止し、斜行等を補正した後、所定のタイミングをとって、転写ベルト8に向かって送り出す。
【0025】
転写ベルト8は、絶縁性樹脂のシート材で形成されており、駆動ローラ12を初めとする複数のローラに掛け回されて設置されている。転写ベルト8は、図示しない駆動手段で駆動ローラ12を回転することにより、図の矢印方向に回転駆動される。
【0026】
転写ベルト8に送り出された記録紙は、図示しない吸着帯電手段により転写ベルトに静電吸着して担持され、転写ベルトにより各画像形成部10Y〜10Kの感光ドラム13と転写帯電器14とが対向した転写部に順次搬送される。
【0027】
上記の感光ドラム13Y〜13K上の各色のトナー像は、それぞれの転写部で転写帯電器11Y〜11Kにより転写ベルト8を下側(裏面側)から帯電することにより、転写ベルトに担持して転写部に搬送された記録紙に、順次重ね合わせて転写される。
【0028】
4色のトナー像の多重転写が終了した記録紙は、分離帯電器21により除電して転写ベルト8から分離され、定着器を構成する定着ローラー対18、19に達する。この定着ローラー18は、ヒーター(図示せず)により加熱されており、記録紙上の4色のトナー像は、トナーが熱溶融して記録紙上に定着され、フルカラーの定着画像に形成される。フルカラー画像が形成された記録紙は、装置外部に突出した排紙トレイ20上に排出される。
【0029】
本実施例において、装置本体に対し感光ドラム軸4で位置決めした各画像形成ユニット10は、ユニット同士の距離(感光ドラム軸同士の距離。ピッチ)が設計上、96.13mmとされている。また、転写ベルト8の駆動ローラー12は、偏芯により転写ベルト8の線速度が変化した際にも、色ずれが発生しないように、直径が約30.6mm、つまり周長がユニット10間の設計距離と同じ96.13mmに形成されている。転写ベルト8の周長は1037mmで、周速は117mm/秒であり、転写ベルトが1周するのに要する時間は約8.9秒である。
【0030】
図3に転写ベルトを組み込んだ転写ベルトユニットの斜視図を示す。転写ベルトユニットは、転写ベルト8を駆動する超音波モーター5を備え、この超音波モーター5は、駆動系による伝達誤差を低減するために、転写ベルト8の駆動ローラ12に直結されている。同モーター5は、内臓するエンコーダ(1000ppr)から得られる周波数信号を、装置本体上のドライバ(図示せず)によってPLL制御することにより、回転速度が制御されている。
【0031】
転写ベルト8の周方向の1所の端部には、ベルトのホームポジションを検出するために、マーキング22が塗装によって設けられており、これに対応して転写ベルトユニットには、ホームポジションセンサとして透過型のフォトセンサ(フォトインタラプタ)23が装着されていて、このマーキング22のエッジをセンサ23で検出することにより、転写ベルト8のホームポジションを検出する。
【0032】
転写ベルト8の回転方向の位相(回転方向の位置)、たとえばホームポジションセンサ23からの移動量を検出する過程はつぎの通りである。ある時点で、センサ23が転写ベルト8のマーキング22を検出すると、それ以降1周する間、モーター5に内臓のエンコーダーのパルスを図示しない計数手段によりカウントすることにより、転写ベルトの位相を認識する。転写ベルト8が1周すると、再び、マーキング22が検出されるので、パルスカウントをリセットして、再びカウントを行う。以上により、わずかな誤差が長期に亘って累積して、転写ベルト8の位相が検出できなくなるのを防止している。
【0033】
画像形成動作が終了した時点での転写ベルト8の停止位置は、記録紙のサイズや記録内容(画像内容)により不定であるが、上記のプロセスで算出された情報に基づき、動作終了時点での転写ベルト8の位相、具体的には最後に基準位置を検知してから、ベルト体が停止するまでにエンコーダが発生した総パルス数を記憶手段に記憶しておく。その記憶内容は装置の電源が入っていない状態においても保持されるため、結局、画像形成開始時の転写ベルト8の位相を常に検出していることになる。
【0034】
転写ベルト8の厚さむらによってベルト速度に変動が生じるが、本実施例では、そのベルト厚さむらによる速度変動に起因した画像上の色ずれを低減するために、転写ベルト8の周方向を所定数に分割、本例では8分割し、各領域で厚さの分布を測定し厚さデータを平均して、これを各領域での代表厚さデータとして予め装置本体に入力しておく。
【0035】
装置本体側では、画像形成中、駆動ローラー12が駆動する転写ベルト8の位置に応じて、画像形成時に色ずれ量が最小になるような転写ベルト8の速度補正値を導出し、転写ベルト駆動速度を補正する。
【0036】
この場合、各色の画像形成開始タイミングは所定の一定間隔である。
【0037】
具体的には、図4にアルゴリズムを示すように、画像形成開始の指令が外部から与えられた後、記録材をカセット1から給紙して転写ベルト8に向けて搬送し、また画像形成に必要な各部も必要に応じて前回転を始める。このとき、画像形成開始指令が与えられた時点で、特に転写ベルト8の起動前の停止位置を記憶手段から呼び出し、起動後のエンコーダパルスをカウントし、最後にマーキング22がセンサ23を通過してからのエンコーダーパルス数をパルスカウンタに加算して、随時更新してゆく。
【0038】
記録紙はレジストローラー7に到達して一旦停止し、斜行を補正した後、搬送されるが、記録紙に対し4色の画像形成が終了するまでの間、すなわち、最初のイエロー画像形成部10Yで、記録紙の先端からトナー像の転写を開始してから、最終のブラック画像形成部10Kで、記録紙の後端までトナー像の転写を終了するまでの間、装置本体側では、ホームポジションセンサ23に対する転写ベルト8の周方向の移動量を随時、把握していることになり、転写ベルト8を回転する駆動ローラ12の駆動手段である超音波モーター5の回転速度を、転写ベルト8の分割領域の代表厚さに応じて、色ずれ量が最小になるように補正してゆく。
【0039】
なお、前回転開始後、あるいは画像形成開始後でも、ホームポジションセンサ23が転写ベルト8のマーキング22を検出した時点で、エンコーダーのパルス数はリセットされ、マーキング22がセンサ23通過後のエンコーダーパルスを新ためてカウントして行く。
【0040】
画像形成動作が終了する際も、画像形成を行う記録材のサイズや画像形成内容に応じて、画像形成後の後回転数は異なるが、上記のカウントとリセットを繰り返すことで、結局転写ベルト8が停止した状態において、ホームポジションセンサ23が最後にマーキング22を検出してからのエンコーダーパルス数がカウントされ、パルス数からマーキング22とセンサ23とが成す距離を演算し記憶手段に格納する。
【0041】
本実施例では、停止状態における転写ベルト8の回転方向の位相も、装置が把握しているため、つぎのジョブを開始する際にマーキング22がホームポジションセンサ23を通過する前の状態でも、画像形成を開始することが可能である。
【0042】
その場合、記憶していた停止状態におけるマーキング22とホームポジションセンサ23の成す距離、すなわち停止状態における転写ベルト8の回転方向の位相と、モーター5が起動後のエンコーダパルス数によって、マーキング22がホームポジションセンサ23を通過していない状態でも、駆動しているベルトの領域の代表厚さに応じて、転写ベルト駆動手段の超音波モーター5の回転速度を、色ずれ量が最小になるように補正して行くことが可能である。
【0043】
実施例2
本発明の他の実施例を説明する。
【0044】
本実施例における画像形成装置の基本構成は、実施例1と同様であるため、詳細な動作説明は省略する。本実施例は、転写ベルトの位置を検出する方法が異なる。以下、必要に応じて図1を参照して説明する。
【0045】
本装置でも、転写ベルト8は超音波モーター5により駆動されているが、転写ベルト8の速度は、起動時、定速走行時、減速時に、各々、図5(a)、(b)、(c)に示す内容のルックアップテーブルにより制御されている。
【0046】
詳しくは、ある時点での到達しているべき目標速度をテーブルから参照し、PLL制御により、モーター5自身のエンコーダ信号から転写ベルト8の速度を演算し、目標速度との偏差に応じてモーター5を加減速させる。
【0047】
この結果、転写ベルト8自体は、加速時、定速走行時および減速時も、各々のテーブルで定められた速度で駆動されることになる。
【0048】
本実施例での転写ベルト8の位相を検出する過程はつぎの通りである。ホームポジションセンサ23が転写ベルト8のマーキング22を検出した時点を基準に、タイマーは経過時間をカウントする。転写ベルト8が定速走行している状態では、定速走行時の速度制御テーブルを参照することにより、経過時間から、それ以降の転写ベルト8の移動量を認識する。
【0049】
転写ベルト8が1周すると、再び、マーキング22が検出されるので、タイマーをリセットして、再び経過時間をカウントを行う。上記によりわずかな誤差が長期に亘って累積して、転写ベルト8の位相が検出できなくなるのを防止している。
【0050】
つぎに記録動作が終了する場合について説明する。転写ベルト8の停止位置は記録紙サイズや画像形成内容により不定であるが、転写ベルト8は、所定の動作シーケンスに基づき、画像形成が終了したある時点から減速テーブルを参照して停止する。先に述べように、減速時に転写ベルト8が移動する移動量は減速テーブルから算出することが可能であるため、結局タイマーにより最後にマーキング22を検知してから転写ベルト8が停止するまでの時間を計測することにより、動作終了時点での転写ベルト8の移動量を計算し、マーキング22とホームポジションセンサ23の成す距離(転写ベルトの回転方向の位相)を記憶手段に記憶しておく。
【0051】
本実施例では、停止状態における転写ベルト8の回転方向の位相も、装置が把握しているため、つぎのジョブを開始する際にマーキング22がホームポジションセンサ23を通過していない状態で、画像形成が開始される場合がある。
【0052】
その場合、記憶していた停止状態におけるマーキング22とホームポジションセンサ23の成す距離、すなわち停止状態における転写ベルト8の回転方向の位相と、転写ベルト8が起動後の画像形成を行うまでの時間をタイマーにより測定することで、マーキング22がホームポジションセンサ23を通過していない状態でも、駆動ローラ12が駆動している転写ベルト8の領域が事前にわかる。
【0053】
上述したアルゴリズムを図6のフローチャートに示す。
【0054】
本実施例では、ベルトの厚さむらに起因する色ずれを補正する方法として、先の実施例とは異なり、Y〜Kの各色の画像形成開始タイミングを補正する。
【0055】
具体的には、画像形成開始時点のベルト体の位相を認識することによって、これから画像形成を行う画像について、Y〜K画像形成時のベルト体の平均速度が算出できる。この速度は、各色毎にベルト体の異なる位置が駆動されている状態であるから、同じ値にはならない。
【0056】
従って、所定の露光開始タイミングで各色の露光を開始しても、色ずれが発生する。本実施例では、各色の画像形成中のベルト体の走行速度の差から発生する色ずれ量が画像全域で最小になる様に、各色の露光開始タイミングを補正する。
【0057】
本実施例では、画像形成開始時点でのベルト体の位相に応じて、各色の画像開始タイミングを補正する一方で、先の実施例とは異なり、転写ベルト駆動手段の超音波モーター5の速度は一定値に制御される。
【0058】
実施例3
本発明のさらに他の実施例を説明する。
【0059】
図7は、本実施例の画像形成装置の概略を示す断面図である。本画像形成装置は、第2の像担持体としてベルト状中間転写体、すなわち中間転写ベルト30を有し、中間転写ベルト30に沿って感光ドラム13Y、13M、13C、13Kを備える画像形成部10Y、10M、10C、10Kが設置されている。中間転写ベルト30は、駆動ローラ34および従動ローラであるテンションローラ32、転写ローラ33に掛け回され、駆動ローラ34による駆動で矢印A方向に回転駆動される。
【0060】
各画像形成部10Y〜10Kは、実施例1と同様な基本構成を有しており、感光ドラム13(13Y〜13C)、図示しない一次帯電器、現像器、像露光装置、1次転写帯電器である転写ブレード37(37Y〜37K)およびクリーナを備え、このうち、感光ドラム、一次帯電器、現像器およびクリーナは、同様に、装置本体に着脱自在な画像形成ユニットに構成されている。
【0061】
各画像形成ユニット同士の成す距離や、中間転写ベルトの駆動ローラ34の直径は、実施例1と同様である。
【0062】
本画像形成装置における概略の画像形成プロセスは、以下の通りである。各感光ドラム13に対し、一次帯電器による帯電、原稿読み取り装置、あるいはコンピュータ等の出力装置から送られた画像情報信号に基づく、像露光装置による露光、得られた潜像の現像器による現像で、各感光ドラム13上に各色のトナー像を形成し、その各色のトナー像をそれぞれの1次転写部で転写ブレード37(37Y〜37K)により、中間転写ベルト30上に順次重ね合わせて1次転写し、中間転写ベルト30上に4色のトナー像を重畳したカラー画像を形成する。
【0063】
上記の画像形成に対応して、図示しないカセットから記録紙を中間転写ベルト30に向けて搬送し、その手前でレジストローラ7により記録紙の斜行等を補正し、タイミングをとって、中間転写ベルト30の2次転写帯電器36が設置された2次転写部に供給し、2次転写帯電器36およびこれと中間転写ベルト30を挟んで対向した2次転写ローラ33により、中間転写ベルト30上のフルカラー画像を記録紙に一括して2次転写する。
【0064】
転写後の記録紙は、搬送ベルト39により定着器を構成する定着ローラ対18、19に搬送され、そこで4色のトナー像が熱溶融して記録紙上に定着され、フルカラーの定着画像に形成されて、装置外部に排出される。
【0065】
本実施例において、中間転写ベルト30は、図8に示すように、継ぎ目42を有し、継ぎ目42を跨いで中間転写ベルト30に画像を転写することができない。画像形成中、この継ぎ目42の位置を把握するために、中間転写ベルト30の周方向の1所の端部、本例では、継ぎ目42の端部に、マーキング22が貼り付けによって設けられており、装置本体側の透過型のフォトセンサ(フォトインタラプタ)23によりその通過を検出する。
【0066】
本装置の中間転写ベルト30を回転駆動する駆動ローラ34は、図示しないパルスモーターおよび減速ギア列によって駆動されており、駆動ローラ34の直径は約30.6mm(=周長96.13mm)で、各色のトナー像を形成する画像形成ユニット同士の距離、すなわち各感光ドラム13間の距離(ピッチ)と一致させてあり、駆動ローラ34の偏芯により中間転写ベルト30の線速度が変化した際の色ずれ発生を防止している。
【0067】
中間転写ベルト30の周長は896mmで、周速は117mm/秒であり、中間転写ベルトが1周するのに要する時間は約7.7秒である。
【0068】
本実施例でも、先の実施例と同じく、マーキング22をセンサ23が検出した後、パルスモータに印加されたパルスを順次カウントし、つぎにマーキング22を検出した時点で、パルスカウント値をリセットするという動作を繰り返す。そして画像形成動作が完全に終了した時点で、保持しているパルス数を記憶手段に格納する。
【0069】
図9において、中間転写ベルトの移動方向が図の左方向であるとすると、記録材に画像形成する画像は、中間転写ベルトに対し、図の右方向の中間転写ベルトの上流方向に向けて転写されて行くことになる。中間転写ベルトの継ぎ目から下流方向に記録材サイズだけ離れた領域内では、その記録材に画像形成する画像の中間転写ベルトへの転写を開始することはできない。
【0070】
すなわち、画像形成する記録材がA3用紙、中間転写ベルトの1周長が896mm、継ぎ目の長さが10mmである場合、A3用紙に形成する画像(A3画像)の長さは約420mmであるから、中間転写ベルトの継ぎ目から下流方向の420mmの領域では、A3画像の転写を開始することができない。
【0071】
しかし、その420mmから下流側に行って継ぎ目に達するまでの残りの466mmの領域では、A3画像の転写を開始しても、画像の後端が継ぎ目にかかることがない。従って、画像形成開始時に、マーキング22をセンサ23で検出する前の状態でも、画像転写開始位置が、上記の継ぎ目の下流側420mmの位置から下流側に残る420mmの領域内にある場合は、マーキング22の通過をまたずに画像を転写することが可能で、記録材が出力されるまでの時間を大幅に短縮することが可能である。
【0072】
一方、記録材サイズがA4(=210mm)の場合は、図10に示すように、同じく継ぎ目の下流方向の210mmの領域では、A4用紙に形成するA4画像の転写を開始することができないが、その下流側の残る676mmの領域では、任意の位置で転写を開始することができる。
【0073】
本装置では、装置が停止している状態から、画像形成を開始するまでの中間転写ベルト30の位置を把握できる。従って、画像形成開始時に、マーキング22をセンサ23で検出する前の状態でも、画像形成を行う画像サイズから、画像転写開始位置が可能な領域内にある場合は、マーキング22の通過をまたずに画像を転写することが可能で、記録材に形成した画像が出力されるまでの時間を大幅に短縮することが可能である。
【0074】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、転写ベルトや中間転写ベルトのホームポジションを検出して、ベルト駆動手段の回転量等から、ベルトの停止状態における回転方向の位相(回転方向の位置)を把握するので、つぎに画像形成する際に、ホームポジションを検出前でも画像形成が開始でき、装置が起動してから最初の画像が出力されるまでの時間を短縮することが可能となる。また画像形成作業の終了後、ベルトのホームポジションを検出する前の状態でも、ベルトを速やかに停止させることが可能で、1枚目の画像の画像形成作業後、2枚目の画像の画像形成作業が開始可能な状態になるまでの時間も増加しない。さらに、装置の起動開始後、ベルトの移動量をホームポジションを検出するごとにリセットするので、使用による変化によってベルトの位相を検出する精度が低下する恐れもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した画像形成装置の一実施例を示す断面図である。
【図2】図1の画像形成装置の各画像形成部に設置された画像形成ユニットを示す断面図である。
【図3】図1の画像形成装置における転写ベルトユニットを示す斜視図である。
【図4】図1の実施例における転写ベルトの位相を判断するアルゴリズムを示す説明図である。
【図5】本発明の画像形成装置の他の実施例における転写ベルトの速度制御テーブルの内容を示す説明図である。
【図6】図5の実施例における転写ベルトの位相を判断するアルゴリズムを示す説明図である。
【図7】本発明の画像形成装置のさらに他の実施例を示す概略断面図である。
【図8】図7の画像形成装置における中間転写ベルトユニットを示す斜視図である。
【図9】図7の実施例における中間転写ベルト上でのA3画像の転写開始可能領域を示す説明図である。
【図10】図7の実施例における中間転写ベルト上でのA4画像の転写開始可能領域を示す説明図である。
【符号の説明】
5 超音波モーター
4Y〜4K 感光ドラム軸
8 転写ベルト
11 転写帯電器
12 ベルト駆動ローラ
13Y〜13K 感光ドラム
22 マーキング
23 センサ
30 中間転写ベルト
33 2次転写ローラ
34 ベルト駆動ローラ
37Y〜37K 1次転写帯電器
42 継ぎ目
Claims (4)
- 移動可能なベルト体と、像を担持する像担持体を備え、前記ベルト体又は前記ベルト体に担持された記録材にトナー像を形成する複数の画像形成部と、前記ベルト体を駆動する駆動ローラと、前記ベルト体に設けられたマーク部と、前記ベルト体のマーク部を検出する検出手段と、前記検出手段の検知位置から前記マーク部の移動量を計測する計測手段と、前記ベルト体が停止したときの前記マーク部の位置を記憶する記憶手段と、を有する画像形成装置において、
前記ベルト体の周方向における厚み情報を記憶する第2の記憶手段を有し、画像形成信号の入力により前記ベルト体が回転を開始してから前記検出手段が前記マーク部を検出する前に前記画像形成部が画像形成を開始する際には、前記記憶手段に記憶されている前記マーク部の位置及び前記第2の記憶手段に記憶された情報に基づいて前記画像形成部間の前記ベルト体の速度を算出し、前記ベルト体の回転方向において上流側に配置された画像形成部により形成された前記ベルト体上或いはベルト体上の記録材上の画像の位置と前記回転方向において下流側に配置された画像形成部により形成される画像の位置とが合うように前記下流側に配置された画像形成部の像担持体への像形成開始タイミングを補正することを特徴とする画像形成装置。 - 移動可能なベルト体と、像を担持する像担持体を備え、前記ベルト体又は前記ベルト体に担持された記録材にトナー像を形成する複数の画像形成部と、前記ベルト体を駆動する駆動ローラと、前記ベルト体に設けられたマーク部と、前記ベルト体のマーク部を検出する検出手段と、前記検出手段の検知位置から前記マーク部の移動量を計測する計測手段と、前記ベルト体が停止したときの前記マーク部の位置を記憶する記憶手段と、を有する画像形成装置において、
前記ベルト体の周方向における厚み情報を記憶する第2の記憶手段を有し、画像形成信号の入力により前記ベルト体が回転を開始してから前記検出手段が前記マーク部を検出する前に前記画像形成部が画像形成を開始する際には、前記記憶手段に記憶されている前記マーク部の位置及び前記第2の記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記ベルト体の厚み変動によるベルト体の速度変動が低減するように前記駆動ローラによる前記ベルト体の駆動速度を補正することを特徴とする画像形成装置。 - 前記検出手段が前記ベルト体のマーク部を検出すると、前記記憶手段に記憶された情報をクリアして再度前記計測手段により計測を開始することを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記計測手段は、前記ベルト体を駆動する駆動ローラを含む駆動系に設けられるパルス発生手段と、前記パルス発生手段により発生したパルス数を計数する計数手段と、を備えることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかの項に記載の画像形成装置。
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