JP5040239B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、電子写真方式等を採用したプリンタや複写機等の画像形成装置に関し、特に中間転写体を用いた画像形成装置において、当該中間転写体の基準位置を検出する技術に関するものである。

従来、この種の電子写真方式等を採用したプリンタや複写機等の画像形成装置のうち、カラー画像を形成可能なカラー画像形成装置としては、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）等の複数色のトナー像を、中間転写体としての中間転写ベルト上に多重に転写した後、当該中間転写ベルト上に多重に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）等の複数色のトナー像を、一括して転写用紙上に転写して定着することにより、カラー画像を形成するように構成したものがある。

かかる画像形成装置においては、中間転写ベルト上にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）等の複数色のトナー像を多重に転写する際に、当該中間転写ベルト上に転写されるトナー像の位置を制御するため、中間転写ベルト上の周方向に沿って複数の基準マークが設けられている。

そして、上記画像形成装置には、中間転写ベルト上に設けられた複数の基準マークを検出するため、中間転写ベルトの外周にマーク検出手段が設けられており、当該マーク検出手段から出力される基準マーク検出信号に基づいて、基準マーク間の距離をマーク間距離計測手段によって計測するように構成されている。

この画像形成装置では、マーク間距離計測手段によって基準マーク間の距離を計測し、当該マーク間距離計測手段によって計測された基準マーク間の距離が所定値に達したときに、前記マーク検出手段による基準マークの検出を開始することにより、基準マーク以外の中間転写ベルト上の汚れなどを誤って基準マークとして検出することを防止するように構成されている。

その際、上記マーク間距離計測手段は、基準マーク間の距離を計測する際に、１つの基準マークを検出してから、次の基準マークを検出する以前の所定距離だけ手前の位置をマーク検出開始位置として、当該マーク検出開始位置から所定の検出期間（ウインドウ）間だけ、マーク検出手段によって基準マークの検出を行うようになっている。

しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記従来の画像形成装置の場合には、マーク間距離計測手段が基準マーク間の距離を計測する際に、マーク検出開始位置から所定の検出期間（ウインドウ）だけ、マーク検出手段によって基準マークの検出を行うように構成されている。そのため、上記従来の画像形成装置では、中間転写ベルトを停止させる際や駆動を開始する際に、中間転写ベルトの停止位置や駆動開始位置が、中間転写ベルトと感光体ドラムとの間のスリップや慣性等によってずれる虞れを有している。それに対して、上記マーク間距離計測手段は、基準クロック等の基準信号に基づいて、基準マーク間の距離を計測しているため、中間転写ベルトと感光体ドラムとの間にスリップや慣性等によってずれが発生すると、マーク間距離計測手段が計測する基準マーク間の距離と、実際の中間転写ベルト上の基準マークの位置とがずれてしまうことになる。

その結果、上記従来の画像形成装置の場合には、マーク間距離計測手段が基準マーク間の距離を計測して、マーク検出開始位置から所定の検出期間（ウインドウ）だけ、マーク検出手段によって基準マークの検出を行っても、既に基準マークが通過してしまい、所定の基準マークを検出することができず、誤検出が発生する虞れがあるという問題点を有していた。

そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、中間転写体の傷や汚れ等を誤検出するのを防止しつつ、当該中間転写体に設けられた基準マークを確実に検出することが可能な画像形成装置を提供することにある。

すなわち、請求項１に記載された発明は、像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体に転写した後、当該中間転写体から転写材上にトナー像を転写することにより、画像を形成する画像形成装置において、
前記中間転写体上に設けられた基準マークを検出する基準マーク検出手段と、
前記基準マーク検出手段から出力されるマーク検出信号に基づいて、次の基準マークまでの距離の計測を開始するマーク間距離計測手段と、
前記マーク間距離計測手段によって計測される次の基準マークまでの距離に基づいて、前記基準マーク検出手段が検出する次の基準マークの検出開始時期及び検出終了時期の少なくとも一方を決定する基準マーク検出時期決定手段と、
前記中間転写体の移動開始時及び／又は移動終了時に、前記基準マーク検出時期決定手段によって決定される基準マークの検出開始時期及び検出終了時期の少なくとも一方を、通常の駆動時と比較して異なる時期に制御する制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。

また、請求項２に記載された発明は、前記中間転写体上には、複数の基準マークが非等間隔で設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。

さらに、請求項３に記載された発明は、前記制御手段は、前記マーク間距離計測手段によって計測された基準マーク間の距離が、マーク間の最短距離以下又は最長距離以上である場合に異常と判断することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置である。

又、請求項４に記載された発明は、前記マーク間距離計測手段は、中間転写体の駆動に同期して、基準マーク間の距離を計測することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置である。

更に、請求項５に記載された発明は、前記制御手段は、前記中間転写体の移動開始時に、前記基準マーク検出時期決定手段によって決定される基準マークの検出開始時期を、通常の駆動時と比較して早めるように制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置である。

この発明によれば、中間転写体の傷や汚れ等を誤検出するのを防止しつつ、当該中間転写体に設けられた基準マークを確実に検出することが可能な画像形成装置を提供することができる。

以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

実施の形態１

図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としての４サイクル方式のフルカラープリンタを示すものである。なお、上記画像形成装置としては、プリンタに限定されるものではなく、画像読取装置を備えた複写機やファクシミリ、あるいはこれらの機能を兼ね備えた複合機等であっても良いことは勿論である。

図２において、１はフルカラープリンタの本体を示すものであり、このフルカラープリンタ本体１の内部には、略中央の上方に、像担持体としての感光体ドラム２が配設されている。この感光体ドラム２としては、例えば、表面にＯＰＣ等よりなる感光体層が被覆された直径が約４７ｍｍの導電性円筒体からなるものが用いられ、後述するような駆動手段により、矢印方向に沿って約１６０ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピードで回転駆動されるように構成されている。このフルカラープリンタは、プロセススピードが約１６０ｍｍ／ｓｅｃと、同様の機種においては、比較的速く設定されており、生産性の高いものとなっている。なお、上記フルカラープリンタのプロセススピードは、例えば、白黒モードの場合などには、１６０ｍｍ／ｓｅｃよりも速くなるように設定しても勿論良い。

上記感光体ドラム２の表面は、当該感光体ドラム２の真下近傍に配置された帯電手段としての帯電ロール３によって所定の電位に一様に帯電された後、これ又感光体ドラム２直下の離れた位置に配置された画像露光手段としてのＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）４によってレーザービーム（ＬＢ）が照射され、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像情報に応じた静電潜像が順次形成される。上記感光体ドラム２上に形成された静電潜像は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを周方向に沿って配置したロータリー式の現像装置５によって現像され、所定の色のトナー像となる。なお、上記各色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋでは、例えば、二成分系の現像方式が採用され、マイナス極性に帯電されたトナーが用いられているが、一成分系の現像方式を採用しても勿論良い。

上記ロータリー式の現像装置５は、図２に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが、回転軸５１を中心にして回転する回転フレーム５２の周方向に沿って互いに９０度の角度を成すように装着されている。また、上記イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、前記回転フレーム５２の回転位置を、当該回転フレーム５２に設けられた図示しないスリットの位置によって検出して制御することにより、各現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの開口部に設けられた現像ロール５３を、感光体ドラム２と対向する現像位置に停止させ、感光体ドラム２上に形成された静電潜像を所望の色のトナーによって現像するように構成されている。

さらに、上記イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の二成分現像方式を採用した各現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋには、当該各現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに隣接するように、トナーカートリッジが装着されており、当該トナーカートリッジから対応する現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋにトナーや必要に応じてキャリアを含む現像剤を所定のタイミングで適宜供給することによって、各現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ内のトナー濃度を調整することが可能となっている。

上記感光体ドラム２の表面には、形成する画像の色に応じて、帯電・露光・現像の各工程が、所定回数だけ繰り返される。上記回転式の現像装置５は、対応する色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの現像ロール５３が、感光体ドラム２と対向する現像位置に移動する。例えば、フルカラーの画像を形成する場合、感光体ドラム２の表面には、帯電・露光・現像の各工程が、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応して４回繰り返され、当該感光体ドラム２の表面には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応したトナー像が順次形成される。上記トナー像が形成されるにあたって感光体ドラム２が回転する回数は、画像のサイズに応じて異なるが、例えば、Ａ３サイズであれば、感光体ドラム２が２乃至３回転することによって、１つの画像が形成される。つまり、感光体ドラム２の表面には、感光体ドラム２が２乃至３回転するごとに、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応したトナー像が順次形成される。

上記感光体ドラム２上に順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、感光体ドラム２の外周に中間転写体としての中間転写ベルト６の一部が巻き付けられた一次転写ニップ部Ｎ１において、当該中間転写ベルト６上に互いに重ね合わされた状態で、所定の転写バイアスが印加される一次転写ロール７によって一次転写される。この中間転写ベルト６上に多重に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像は、プラスバイアスが印加される二次転写ロール８によって、所定のタイミングで給紙される記録用紙９上に二次転写位置Ｎ２において一括して二次転写される。記録用紙９は、フルカラープリンタ本体１の下部に配置された給紙カセット１０から、給紙ロール１１によって送り出されるとともに、当該給紙ロール１１及び捌きロール１２によって１枚ずつ捌かれた状態で給紙され、搬送ロール１３を備えた用紙搬送路１４を介して、レジストロール１５によって中間転写ベルト６上に転写されたトナー像と同期した状態で、中間転写ベルト６の二次転写位置Ｎ２へと搬送される。

なお、上記二次転写ロール８は、中間転写ベルト６の表面に接離可能に構成されており、最終色のトナー像の一次転写が完了するまでは、中間転写ベルト６から離間した状態となっている。

また、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム２の表面は、当該感光体ドラム２が１回転する毎に、感光体ドラム２の斜め下方に配置されたクリーニング手段としてのクリーニング装置１６のクリーニングブレード１７によって、残留トナーなどが除去され、次の画像形成工程に備えるようになっている。

上記中間転写ベルト６は、複数のロールによって張架されており、所定のプロセススピード（約１６０ｍｍ／ｓｅｃ）で循環移動するように、感光体ドラム２の回転に伴って従動される。中間転写ベルト６は、クロロプレンゴムやＥＰＤＭ等のゴム材料からなる弾性体によって伸縮可能な無端ベルト状に形成されている。この中間転写ベルト６は、感光体ドラム２における回動方向の上流側にて中間転写ベルト６のラップ位置を特定するラップインロール１８と、感光体ドラム２上に形成されたトナー像を中間転写ベルト６上に転写する一次転写ロール７と、ラップ位置の下流側にて中間転写ベルト６のラップ位置を特定するラップアウトロール１９と、アイドラーロール２０と、二次転写ロール８に中間転写ベルト６を介して当接するバックアップロール２１と、中間転写ベルト６のクリーニング装置２２に対向する第１のクリーニングバックアップロール２３と、第２のクリーニングバックアップロール２４とによって、所定の張力で張架されている。

また、上記中間転写ベルト６は、上記の如く、複数のロール７、１８〜２１、２３、２４によって張架されているが、この実施の形態では、その外周が描く形状が略直角三角形状となるように配設されており、感光体ドラム２の一次転写ニップ部Ｎ１は、当該略直角三角形状となるように配設された中間転写ベルト６の斜辺に相当する部分であって、中間転写ベルト６移動方向に沿った１つの頂点寄りに設定されている。

更に説明すると、上記中間転写ベルト６は、図１及び図２に示すように、バックアップロール２１に張架された部分が、略直角（約９０〜１００度）をなすように、当該バックアップロール２１と、アイドラーロール２０と、第１のクリーニングバックアップロール２３とによって、その外周が描く形状が略直角三角形状となるように配設されている。また、上記中間転写ベルト６は、感光体ドラム２によって反時計周り方向に循環移動するように従動される。そして、上記中間転写ベルト６は、感光体ドラム２の一次転写ニップ部Ｎ１が、当該略直角三角形状となるように配設された中間転写ベルト６の斜辺に相当する部分であって、中間転写ベルト６移動方向に沿った第１のクリーニングバックアップロール２３寄りに設定されている。

さらに、この実施の形態では、図２に示すように、フルカラープリンタの全体が可能な限り小型化されているが、フルカラープリンタ本体１の大きなスペースを回転式の現像装置５が占めている。そのため、上記フルカラープリンタ本体１は、装置の小型化を達成しつつ、中間転写ベルト６や回転式の現像装置５などのメンテナンス性を向上させるように設計されている。具体的に、上記中間転写ベルト６は、感光体ドラム２や帯電ロール３、あるいは回収容器１６などを含めて、一体的にプロセスカートリッジ２５を構成しており、フルカラープリンタ本体１の上部カバー３３および図２右側に位置するカバー３４を開くことによって、プロセスカートリッジ２５の全体がフルカラープリンタ本体１に着脱自在となるように構成されている。

また、上記中間転写ベルト６のクリーニング装置２２は、図２に示すように、第２のクリーニングバックアップロール２４によって張架された中間転写ベルト６の表面に接触するように配置されたトナー帯電部材としてのトナー帯電ブラシ２８とを備えている。

上記トナー帯電ブラシ２８は、中間転写ベルト６上に残留した転写残トナーを掻き取るものではなく、プラスバイアスが印加される導電性繊維を密に植毛したブラシからなり、中間転写ベルト６上に残留した転写残トナーを、本来の帯電極性であるマイナス極性と逆極性のプラス極性に帯電するためのものである。そして、このトナー帯電ブラシ２８は、中間転写ベルト６上に残留した転写残トナーが、感光体ドラム２の一次転写ニップ部Ｎ１に移動した際に、中間転写ベルト６から感光体ドラム２上に転写残トナーを静電的に移動させ、当該感光体ドラム２上に移動した転写残トナーを、図２に示すように、感光体ドラム２用のクリーニング装置１７で除去することによって、中間転写ベルト６をクリーニングするものである。

上記トナー帯電ブラシ２８には、図示しないバイアス電源によってプラスのバイアス電圧が印加されるように構成されているとともに、当該トナー帯電ブラシ２８は、中間転写ベルト６と同方向又は逆方向に駆動されるように構成されている。

なお、上記クリーニング装置２２は、図示しない揺動軸を中心にして、トナー帯電ブラシ２８が、図中反時計周り方向に揺動可能に配置されており、最終色のトナー像の露光が終了するまでは、トナー帯電ブラシ２８が、中間転写ベルト６の表面から離間した位置に退避しているとともに、最終色のトナー像の露光が終了すると、二次転写残トナーが通過する前の所定のタイミングで中間転写ベルト６の表面に当接するように構成されている。

また、上記中間転写ベルト６からトナー像が転写された転写用紙９は、図２に示すように、プリンタ本体１の右端の上部に配置された定着装置３０へと搬送され、この定着装置３０によって熱及び圧力でトナー像が転写用紙９上に定着され、排出ロール３１によってプリンタ本体１の上部に設けられた排出トレイ３２上にそのまま排出される。

ところで、この実施の形態では、像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体に転写した後、当該中間転写体から転写材上にトナー像を転写することにより、画像を形成する画像形成装置において、
前記中間転写体上に設けられた基準マークを検出する基準マーク検出手段と、
前記基準マーク検出手段から出力されるマーク検出信号に基づいて、基準マーク間の距離を計測するマーク間距離計測手段と、
前記マーク間距離計測手段によって計測された基準マーク間の距離に基づいて、前記基準マーク検出手段が検出する基準マークの検出開始時期及び検出終了時期の少なくとも一方を決定する基準マーク検出時期決定手段と、
前記中間転写体の移動開始時及び／又は移動終了時に、前記基準マーク検出時期決定手段によって決定される基準マークの検出開始時期及び検出終了時期の少なくとも一方を、通常の駆動時と比較して異なる時期に制御する制御手段とを備えるように構成されている。

すなわち、この実施の形態では、図１及び図３に示すように、中間転写ベルト６の幅方向の一端部（図示例では、左端部）に、複数の基準マーク、つまり第１の基準マークＴＲ０１と、第２の基準マークＴＲ０２とが、非等間隔で設けられている。これらの第１の基準マークＴＲ０１及び第２の基準マークＴＲ０２は、例えば、中間転写ベルト６に設けれた矩形状の開口部によって形成されるが、これに限らず、中間転写ベルト６上に貼付けられた矩形状の反射部材等によって形成しても良い。上記第１の基準マークＴＲ０１と第２の基準マークＴＲ０２との間の距離は、２４５．９３ｍｍに設定されており、第２の基準マークＴＲ０２と第１の基準マークＴＲ０１との間の距離は、３５３．３３ｍｍに設定されている。なお、図３では、便宜上、第１の基準マークＴＲ０１が２つ図示されているが、第１の基準マークＴＲ０１から第１の基準マークＴＲ０１までが、中間転写ベルト６の一周分を示している。また、第１の基準マークＴＲ０１と第２の基準マークＴＲ０２を非等間隔で設けた場合には、サイズの異なる転写用紙９に対して、画像形成領域を任意に設定することが可能となるが、第１の基準マークＴＲ０１と第２の基準マークＴＲ０２を等間隔に設けるように構成しても良い。

また、上記中間転写ベルト６の外周には、図１に示すように、第１及び第２の基準マークＴＲ０１、ＴＲ０２を検出するための基準マーク検出手段としての基準マークセンサー４０が、感光体ドラム２の下流側近傍に配設されている。この基準マークセンサー４０としては、例えば、発光素子と受光素子からなり、光学的に中間転写ベルト６上に設けられた第１の基準マークＴＲ０１及び第２の基準マークＴＲ０２とを検出するものが用いられる。

感光体ドラム２は、図１に示すように、駆動モータ４１によって図示しない駆動力伝達用のギア等を介して、矢印方向に沿って所定の約１６０ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピードで回転駆動されるように構成されている。また、中間転写ベルト６は、上述したように、感光体ドラム２の表面に巻き付けられたラップ位置において、感光体ドラム２との摩擦力によって従動駆動されるように構成されており、中間転写ベルト６は、独自の駆動源を備えていない。

図４はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としての４サイクル方式のフルカラープリンタの制御回路を示すブロック図である。

図４において、１００はフルカラープリンタの動作を制御する制御手段としてのＣＰＵを示すものであり、このＣＰＵ１００は、ＲＯＭ１０１に予め記憶されたプログラム及び所定のパラメータやＲＡＭ１０２に書き込まれる所定のパラメータ等に基づいて、プリント動作を制御するように構成されている。また、１０３はプリント動作をユーザーが指示するユーザーインターフェースを示しており、このユーザーインターフェース１０３は、メッセージを表示する液晶表示パネル等を備えている。

また、１０４はＡＳＩＣと呼ばれる画像形成部材を駆動する駆動回路を示しており、当該駆動回路１０４には、基準マークセンサー４０の信号受光部から出力されるマーク検出信号４２が入力されているとともに、この駆動回路からは、感光体ドラム２を回転駆動する駆動モータに対して、駆動開始及び駆動停止を指示する動作信号４３が出力されるようになっている。さらに、上記駆動モータ４１からは、駆動回路１０４に対して、当該駆動モータ４１に設けられたエンコーダからのパルス信号４４が、駆動モータ４１の回転に同期して入力するように構成されている。

また、上記駆動回路１０４は、図５に示すように、駆動モータ４１に設けられたエンコーダから出力されるパルス信号４４を計数する計数回路１０５が設けれているとともに、ＲＯＭ１０２に予め記憶された複数の比較値を読み出して記憶するレジスタ１０６と、前記計数回路１０５によって計数されたパルス計数値と、レジスタ１０６に記憶された比較値とを比較する比較回路１０７とを備えている。

以上の構成において、この実施の形態１に係る画像形成装置としての４サイクル方式のフルカラープリンタでは、次のようにして、中間転写体の傷や汚れ等を誤検出するのを防止しつつ、当該中間転写体に設けられた基準マークを確実に検出することが可能となっている。

すなわち、この実施の形態１に係るフルカラープリンタでは、図６に示すように、フルカラーの連続印刷時、中間転写ベルト９上に設けられた第１の基準マークＴＲ０１が、基準マークセンサー４０によって検出され、基準マークセンサー４０からマーク検出信号４２が出力されると、ＣＰＵ１００は、駆動回路１０４を介してマーク検出信号４２を受け取り、例えば、最終色である黒色の副走査方向の画像形成開始信号（ＶＳＹＮＣ）をコントローラ（ＣＰＵ１００を含む）に出力し、ＲＯＳ４によって画像露光を行うとともに、続いて、第２の基準マークＴＲ０２が、基準マークセンサー４０によって検出され、基準マークセンサー４０からマーク検出信号４２が出力されると、黒色の副走査方向の画像形成開始信号（ＶＳＹＮＣ）をコントローラ（ＣＰＵ１００を含む）に出力し、ＲＯＳ４によって画像露光が行われる。

その後、最終色の黒色のトナー像が多重に転写された中間転写ベルト６は、図７に示すように、二次転写位置Ｎ２に移動するのに同期して、二次転写ロール８に二次転写バイアスが印加され、中間転写ベルト６上に多重に転写されたトナー像が、二次転写位置において、転写用紙９上に一括して二次転写される。

次に、トナー像の二次転写が終了した中間転写ベルト６表面は、図６に示すように、トナー帯電ブラシ２８によってクリーニングバイアスを印加されて、残留トナーがプラスに帯電された後、感光体ドラム２上に静電的に転写され、クリーニング装置１６のクリーニングブレード１７によって、残留トナーなどが除去される。

ところで、この実施の形態では、図８に示すように、中間転写ベルト６が感光体ドラム２の駆動によって従動されている期間中は、ＣＰＵ１００によってＲＯＭ１０１に記憶された複数の比較値のうち、駆動中の値である所定の比較値が順次読み出されて、レジスタ１０６に記憶される。

いま、基準マークセンサー４０によって中間転写ベルト６上の第２の基準マークＴＲ０２が検出されると、図８に示すように、第２の基準マークＴＲ０２の検出信号４２の立ち上がりに同期して、計数回路１０５がパルスのカウントを開始し、比較回路１０７によって第１のコンペア値と比較するようになっている。この第１のコンペア値は、図８に示すように、中間転写ベルト６上に設けられた第１の基準マークＴＲ０１を、基準マークセンサー４０によって検出するため、ＣＰＵ１００が第１の基準マークＴＲ０１を検出した信号の受け付けを開始する信号受付期間の開始時を決定するものである。

そして、上記比較回路１０７は、図８に示すように、計数回路１０５によるパルスのカウント値が第１のコンペア値と等しくなると、基準マークセンサー４０による次の第１の基準マークＴＲ０１を検出するための信号受付期間を開始し、基準マークセンサー４０からのマーク検出信号４２を受け付け可能とする。なお、信号受付期間が開始する以前は、基準マークセンサー４０からマーク検出信号４２が入力されても、当該マーク検出信号４２をエラーとして受け付けないようになっている。

上記比較回路１０７は、図８に示すように、計数回路１０５によるパルスのカウント値が第１のコンペア値と等しくなると、計数値をリセットし、新たにパルスのカウントを開始する。さらに、上記ＣＰＵ１００は、続いて第１のコンペア値に変わって、第２のコンペア値をレジスタ１０６に設定し、計数回路１０５によってカウントされるパルス数と第２のコンペア値とを比較する。なお、第２のコンペア値は、信号受付期間の終了時を決定するための値である。

上記比較回路１０７は、計数回路１０５によってカウントされるパルス数が、第２のコンペア値と等しくなる以前に、図８に示すように、第１の基準マークＴＲ０１のマーク検出信号４２が入力されると、計数値をリセットし、新たにパルスのカウントを開始する。さらに、上記ＣＰＵ１００は、続いて第２のコンペア値に変わって、第３のコンペア値をレジスタ１０６に設定し、計数回路１０５によってカウントされるパルス数と第３のコンペア値とを比較する。

上記比較回路１０７は、計数回路１０５によってカウントされるパルス数が、第３のコンペア値と等しくなると、図８に示すように、基準マークセンサー４０による次の第２の基準マークＴＲ０２を検出するための信号受付期間を開始し、基準マークセンサー４０からのマーク検出信号４２を受け付け可能とする。また、上記比較回路１０７は、計数回路１０５によるパルスのカウント値が第３のコンペア値と等しくなると、計数値をリセットし、新たにパルスのカウントを開始する。さらに、上記ＣＰＵ１００は、続いて第３のコンペア値に変わって、第２のコンペア値をレジスタ１０６に設定し、計数回路１０５によってカウントされるパルス数と第２のコンペア値とを比較する。

このように、上記ＣＰＵ１００は、基準マークセンサー４０によって基準マークが検出されると、レジスタ１０６に第１のコンペア値又は第３のコンペア値を設定して、次の基準マークを検出するための信号受付開始期間を設定する。そして、ＣＰＵ１００は、計数回路１０５によるパルスの計数値が第１のコンペア値又は第３のコンペア値に等しくなると、基準マークセンサー４０による次の第２の基準マークＴＲ０２を検出するための信号受付期間を開始し、基準マークセンサー４０からのマーク検出信号４２を受け付け可能とする。

そのため、上記信号受付期間が開始する以前は、基準マークセンサー４０から信号が入力しても、マーク検出信号４２を受け付けることがないため、中間転写ベルト６上の傷や汚れ等によって基準マークＴＲ０を誤検出するのを防止することができる。

また、上記ＣＰＵ１００は、信号受付期間を開始してから、所定の信号受付期間の間、つまり、第２のコンペア値が経過するまでの間に、基準マークセンサー４０からのマーク検出信号４２を受け付けない場合には、エラーとして、ユーザインターフェース１０３にその旨を表示したり、警告を発するように構成されている。

ところで、この実施の形態１では、図９に示すように、中間転写ベルト６の停止時や駆動開始時は、ＣＰＵ１００によってＲＯＭ１０１に記憶された複数のコンペア値のうち、停止時や駆動開始時用のコンペア値が読み出されて、レジスタ１０６に順次記憶されるようになっている。

上記ＣＰＵ１００は、中間転写ベルト６の停止時、図９に示すように、第２の基準マークＴＲ０２が基準マークセンサー４１によって検出された後、レジスタ１０６に通常の第１のコンペア値１と異なる停止時用の第１のコンペア値１ａを読み出して設定するようになっており、当該停止時用の第１のコンペア値１ａは、駆動時の第１のコンペア値１よりも小さな値が設定されている。上記停止時用の第１のコンペア値１ａは、例えば、１３４０カウントに設定されており、これに対して、駆動時の第１のコンペア値１は、２１４６カウント程度に設定されている。

そして、比較回路１０７は、第２の基準マークＴＲ０２が基準マークセンサー４０によって検出された後、レジスタ１０６に設定された停止時用の第１のコンペア値１ａと、計数回路１０５によって計数されるパルス数とを比較し、計数回路１０５によって計数されるパルス数が、レジスタ１０６に設定された停止時用の第１のコンペア値１ａと等しくなった時点で、信号受付期間を開始するとともに、レジスタ１０６に通常の第２のコンペア値２よりも大きな停止時用の第２のコンペア値２ａを読み出して設定するようになっている。

その後、ＣＰＵ１００は、中間転写ベルト６が停止すると、図９に示すように、計数回路１０５がそれまでに計数したパルス数と、レジスタ１０７に設定された停止時用の第２のコンペア値２ａとをＲＡＭ１０２等に書き込んで記憶するようになっている。なお、このＲＡＭ１０２等に書き込まれた計数回路１０５がそれまでに計数したパルス数と、レジスタ１０６に設定された停止時用の第２のコンペア値２は、プリンタの電源をオフした場合であっても保持されるようになっている。ただし、これに限らず、プリンタの電源をオフした場合には、第２のコンペア値２等を保持せず、プリンタの電源をオンされたときに、ウインドウを設けずに、基準マークセンサー４０によって第１及び第２の基準マークＴＲ０１、ＴＲ０２、並びにこれらの第１及び第２の基準マークＴＲ０１、ＴＲ０２の間隔を計測するように構成しても良い。

次に、ＣＰＵ１００は、停止期間を経た後、中間転写ベルト６が感光体ドラム２に従動して駆動が開示されると、計数回路１０５によってＲＡＭ１０２等に書き込まれたそれまでに計数したパルス数と、レジスタ１０６に設定された停止時用の第２のコンペア値とを、比較回路１０７によって比較する。

そして、ＣＰＵ１００は、計数したパルス数と、停止時用の第２のコンペア値２ａとが等しくなる以前に、第１の基準マークＴＲ０１が基準マークセンサー４０によって検出されると、計数回路１０５の計数値をリセットするとともに、レジスタ１０６に通常の第３のコンペア値３を設定する。

比較回路１０７は、計数回路１０５によって計数されたパルス数と、レジスタ１０６に設定された通常の第３のコンペア値３とが等しくなると、信号受付期間を開始するとともに、レジスタ１０６に通常の第２のコンペア値２を読み出して設定し、以下、図９に示す駆動時の動作を実行するようになっている。

このように、この実施の形態１では、図９に示すように、中間転写ベルト６の停止時や駆動開始時に、基準マークセンサー４０による基準マークＴＲ０の検出を開始する信号受付期間を決定する第１のコンペア値１及び第２のコンペア値２を、通常の第１のコンペア値１及び第２のコンペア値２と異なる停止時用の第１のコンペア値１ａ及び第２のコンペア値２ａに変更するように構成されている。

そのため、上記中間転写ベルト６の停止時や駆動開始時に、中間転写ベルト６と感光体ドラム２との間にスリップや慣性による位置ずれ等が生じた場合であっても、次に基準マークＴＲ０の検出を開始する信号受付期間を、通常の駆動時に比較して早めることができ、次の基準マークＴＲ０を確実に検出して、プリント動作を精度良く早期に開始することが可能となる。

また、上記中間転写ベルト６の駆動時に、信号受付期間を早める必要はないので、中間転写ベルト６上の傷や汚れ等を基準マークＴＲ０として誤検知することを回避することができる。

特に、本発明は、中間転写ベルト６を感光体ドラム２と異なる独自の駆動源によって駆動せずに、感光体ドラム２に従動するように構成した画像形成装置において、中間転写ベルト６の停止時や駆動開始時に、中間転写ベルト６と感光体ドラム２との間にスリップや慣性による位置ずれ等が生じやすいため、効果が顕著である。

図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としての４サイクル方式のフルカラープリンタを示す要部構成図である。 図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としての４サイクル方式のフルカラープリンタを示す概略構成図である。 図３は中間転写ベルト展開した状態を示す模式図である。 図４はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としての４サイクル方式のフルカラープリンタの制御回路を示すブロック図である。 図５はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としての４サイクル方式のフルカラープリンタの制御回路を示すブロック図である。 図６はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としての４サイクル方式のフルカラープリンタのプリント動作を示すタイミングチャートである。 図７はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としての４サイクル方式のフルカラープリンタのプリント動作を示す模式図である。 図８はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としての４サイクル方式のフルカラープリンタにおける駆動中の制御動作を示すタイミングチャートである。 図９はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としての４サイクル方式のフルカラープリンタにおける停止時や駆動開始時の制御動作を示すタイミングチャートである。

符号の説明

２：感光体ドラム、６：中間転写ベルト、４０：基準マークセンサー、１００：ＣＰＵ（制御手段）、１０４：駆動回路、１０５：計数回路、１０６：レジスタ、１０７：比較回路。

Claims (5)

1. 像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体に転写した後、当該中間転写体から転写材上にトナー像を転写することにより、画像を形成する画像形成装置において、
   前記中間転写体上に設けられた基準マークを検出する基準マーク検出手段と、
   前記基準マーク検出手段から出力されるマーク検出信号に基づいて、次の基準マークまでの距離の計測を開始するマーク間距離計測手段と、
   前記マーク間距離計測手段によって計測される次の基準マークまでの距離に基づいて、前記基準マーク検出手段が検出する次の基準マークの検出開始時期及び検出終了時期の少なくとも一方を決定する基準マーク検出時期決定手段と、
   前記中間転写体の移動開始時及び／又は移動終了時に、前記基準マーク検出時期決定手段によって決定される基準マークの検出開始時期及び検出終了時期の少なくとも一方を、通常の駆動時と比較して異なる時期に制御する制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記中間転写体上には、複数の基準マークが非等間隔で設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段は、前記マーク間距離計測手段によって計測された基準マーク間の距離が、マーク間の最短距離以下又は最長距離以上である場合に異常と判断することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記マーク間距離計測手段は、中間転写体の駆動に同期して、基準マーク間の距離を計測することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段は、前記中間転写体の移動開始時に、前記基準マーク検出時期決定手段によって決定される基準マークの検出開始時期を、通常の駆動時と比較して早めるように制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。

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