JP5117295B2 - ベルト駆動装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、無端状のベルト部材を張架しながらベルト部材の無端移動に伴って従動回転する従動回転体の回転角変位又は回転角速度に基づいて、ベルト部材を駆動する駆動回転体の駆動源の駆動速度を調整するベルト駆動装置に関するものである。

従来、この種の画像形成装置としては、特許文献１に記載のものが知られている。この画像形成装置は、ベルト部材たる無端状の中間転写ベルトを駆動ローラ及び複数の従動ローラによって張架しながら無端移動せしめる転写ユニットを有している。また、像担持体として、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラック（以下、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと記す）用のそれぞれ独立した４つの感光体を有している。そして、それぞれの感光体に個別に形成したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像を、前述の転写ユニットによって中間転写ベルトに順次重ね合わせて転写することでフルカラー画像を得る。中間転写ベルトを用いる代わりに、無端移動する表面に記録紙を保持しながら搬送する紙搬送ベルトを用い、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の感光体のそれぞれに形成したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像を紙搬送ベルト上の記録紙に直接重ね合わせて転写する方式の画像形成装置もある。これらの画像形成装置のように、複数の像担持体にそれぞれ形成した各色のトナー像をベルト部材の表面あるいはベルト部材上の記録紙に重ね合わせて転写する方式は、タンデム方式と呼ばれている。

タンデム方式の画像形成装置においては、ベルト部材の速度変動が起こると、各色のトナー像が互いに位置ずれした状態でベルト部材や記録紙に重ね合わせて転写されて、いわゆる色ずれが発生してしまう。ベルト部材の速度変動をきたす要因としては、ベルト部材の周方向における厚みムラが挙げられる。ベルト部材を駆動する駆動ローラ上にベルト厚の比較的厚い部分が巻き付いているときにはベルト移動速度が速くなり、反対にベルト厚の比較的薄い部分が巻き付いているときにはベルト移動速度が遅くなる。これにより、ベルト部材が１周する間に速度変動を引き起こす。遠心成型法で成型されたベルト部材では、金型の偏心に起因して、ベルト１周あたりにおいて最大厚み箇所と最小厚み箇所とが１８０［°］の位相差をもって出現する厚みムラを引き起こし易い。かかるベルト部材では、ベルト１周あたりにおける速度変動が１周期分のサインカーブを描く特性となる。

そこで、特許文献１に記載の画像形成装置では、中間転写ベルトを張架しながらベルトの無端移動に伴って従動回転する従動ローラにエンコーダーを設け、エンコーダーからの出力パルスに基づいてベルトの無端移動速度を検出している。そして、検出した無端移動速度を所定周期で記憶してベルト１周あたりにおける速度変動パターンを把握し、その速度変動パターンの波形の位相とは逆位相の駆動速度パターンとなるように、駆動ローラの駆動源である駆動モータの駆動速度を調整する。これにより、ベルトの厚みムラによる速度変動に対し、この速度変動を打ち消し得る、駆動速度調整によるベルトの速度変動を重畳して、中間転写ベルトを安定した速度で走行させるようにしている。

このようにして駆動モータの駆動速度を制御するためには、中間転写ベルトの周方向（無端移動方向）における所定の基準箇所が１周する毎の基準タイミングを把握する必要がある。かかる基準タイミングを把握する方法として、ホームポジションセンサを用いる方法が知られている。この方法では、中間転写ベルト等のベルト部材の基準箇所にホームポジションマークを付すとともに、これを検知するホームポジションセンサをベルト部材の周りの所定位置に固定する。そして、ホームポジションセンサによってホームポジションマークを検知したときを基準タイミングとする。

しかしながら、この方法においては、ベルトにホームポジションマークを付したり、ホームポジションセンサを設けたりすることにより、コストアップを引き起こしてしまうという不具合がある。

特開２００６−１０６６４２号公報

そこで、本発明者らは、次のような方法により、ホームポジションセンサを用いることなく基準タイミングを把握する画像形成装置を開発中である。即ち、ベルト部材の１周あたりの厚みムラに起因する速度変動パターンの波形は、上述したように、１周期分のサインカーブを描く特性となる。このサインカーブの最大値、最小値あるいは中間値など、所定の波形箇所が出現するタイミングについては、ベルトの仮想の基準箇所が仮想のホームポジションに進入した基準タイミングであるとみなすことができる。プリントジョブ中には、駆動モータの駆動速度を調整してベルト部材の速度変動を低減しているが、エンコーダー出力に基づくベルト速度と、駆動速度との差に基づいて、ベルト厚みムラに起因する速度変動パターンの波形を抽出することが可能である。このようにして抽出した波形に基づいて基準タイミングを特定し、その基準タイミングに基づいて、基準タイミングよりも後の周回におけるベルトの駆動速度を調整するのである。かかる構成では、ホームポジションセンサを設けることによるコストアップを回避することができる。

ところが、この画像形成装置において、プリントジョブスタート時に、ベルト１周目で基準タイミングを特定してから、駆動速度の調整を開始するために、ベルト部材を１周空回しさせると、その分だけプリント時間を長期化してしまう。また、この画像形成装置のように、駆動モータの駆動速度を調整してベルト部材の速度変動を低減するものでは、駆動速度の調整によって駆動伝達系の部材の回転速度を変動させる際にその部材に不規則な力をかける。そして、その不規則な力により、駆動伝達系の部材の摩耗を早めてしまう。

本発明は以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、次のようなベルト駆動装置及び画像形成装置を提供することである。即ち、ホームポジションセンサを設けることによるコストアップと、ベルト部材を１周空回しさせることによるプリント時間の長期化とを回避しつつ、駆動速度の調整時に不規則な力をかけることによる駆動伝達系の部材の摩耗を抑えることができるベルト駆動装置等である。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、互いに異なる色の可視像を担持する複数の像担持体と、それら像担持体に可視像を形成する可視像形成手段と、無端移動する無端状のベルト部材の表面、あるいは該表面に保持される記録部材に、それら像担持体上の可視像を重ね合わせて転写する転写手段とを備える画像形成装置に搭載され、該ベルト部材のループ内側で該ベルト部材を張架しながら自らの回転駆動によって該ベルト部材を無端移動せしめる駆動回転体と、該駆動回転体を駆動せしめる駆動源と、該ベルト部材に接触しながら該ベルト部材の無端移動に伴って従動回転する従動回転体と、該従動回転体の回転角変位又は回転角速度を検知する従動回転検知手段と、該駆動回転体の駆動速度を制御するベルト駆動制御手段とを有し、且つ、該ベルト駆動制御手段が、該回転角変位又は回転角速度の検知データ、及び該駆動源の駆動制御データ、あるいはそれらデータに基づいて算出した算出データを所定周期でデータ記憶手段に記憶する記憶処理と、該データ記憶手段に記憶しているデータに基づいて、該ベルト部材の各周回における速度変動パターン、及び該速度変動パターンの波形に基づく基準タイミングを把握し、把握結果に基づいて該駆動源の駆動速度を調整する駆動速度調整処理とを実施するものであるベルト駆動装置において、複数の像担持体のうち、何れか１つの像担持体だけを用いて画像を形成する単色モードの画像形成動作が実行されるときには、上記ベルト部材の各周回で、上記駆動速度調整処理の代わりに上記駆動源を一定速度で駆動する処理を実施しながら上記記憶処理を実施する一方で、複数の像担持体を用いて画像を形成するカラーモードの画像形成動作が実行されるときには、前回のベルト部材駆動時の上記記憶処理で上記データ記憶手段に記憶しておいたデータに基づいて、前回のベルト部材駆動時の最終周回における基準タイミング及びベルト速度変動パターンを把握し、把握結果に基づいて今回の画像形成動作におけるベルト部材の初めの周回の上記駆動速度調整処理を実施しながら、上記記憶処理を実施するように、上記ベルト駆動制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１のベルト駆動装置において、画像形成装置の作像性能を調整するための作像性能調整モードの動作が実行されるときにも、上記ベルト部材の各周回で上記記憶処理を実施するように、上記ベルト駆動制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１又は２のベルト駆動装置において、単色モードの画像形成動作、あるいは、作像性能調整モードの動作、が実行されるときには、それらの動作における終了直前の期間にだけ、上記記憶処理を実施するように、上記ベルト駆動制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３のベルト駆動装置において、単色モードの画像形成動作の後にカラーモードの画像形成動作を連続して実施する単色後カラーモードが実行されるときと、単色モードの画像形成動作後に停止処理が実行されるときとで、上記記憶処理の開始タイミングを異ならせるように、上記ベルト駆動制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項４のベルト駆動装置において、単色モードの画像形成動作中に、それに連続するカラーモードの画像形成動作の実行が決定され、且つ、その決定時が既に上記単色後カラーモード用に対応する上記開始タイミングを過ぎている場合には、カラーモードの画像形成動作の開始タイミングを遅らせるための処理を実施するように、上記ベルト駆動制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、可視像を担持する複数の像担持体と、それら像担持体に可視像を形成する可視像形成手段と、無端移動する無端状のベルト部材の表面、あるいは該表面に保持される記録部材に、それら像担持体上の可視像を重ね合わせて転写する転写手段と、該ベルト部材を駆動するベルト駆動装置とを備える画像形成装置において、上記ベルト駆動装置として、請求項１乃至５の何れかのものを用いたことを特徴とするものである。

これらの発明においては、データ記憶手段に記憶しているデータに基づいてベルト部材の駆動速度パターンの波形を把握し、その波形に基づいてベルト部材の各周回における基準タイミングを把握することで、ホームポジションセンサを用いなくても基準タイミングを把握することが可能である。よって、ホームポジションセンサを設けることによるコストアップを回避することができる。
また、ベルト部材の速度変動があっても色ズレが発生することのない単色モードの画像形成動作では、駆動速度調整処理を実施せずに駆動源を一定速度で駆動することで、動作開始時のベルト部材の１周空回しを不要にする。更に、カラーモードの画像形成動作の開始時におけるベルト部材の初めの周回では、前回の画像形成動作時の記憶処理でデータ記憶手段に記憶しておいたデータに基づいて、駆動速度調整処理を実施することで、動作開始時のベルト部材の１周空回しを不要にする。これらの結果、単色モード、カラーモードの何れにおいても動作開始時におけるベルト部材の１周空回しを省略して、ベルト部材を１周空回しさせることによるプリント時間の長期化とを回避することができる。
また、単色モードの画像形成動作で駆動速度調整処理を実施せずに駆動源を一定速度で駆動することで、単色モードでも駆動速度調整処理を実施していた従来に比べて、駆動速度の調整時に不規則な力をかけることによる駆動伝達系の部材の摩耗を抑えることもできる。また、演算処理の負荷を低減することもできる。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図１は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと記す）のトナー像を形成するための４つのプロセスユニット６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Ｙトナー像を生成するためのプロセスユニット６Ｙを例にすると、図２に示すように、潜像担持体たるドラム状の感光体１Ｙ、ドラムクリーニング装置２Ｙ、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｙ、現像器５Ｙ等を備えている。プロセスユニット６Ｙは、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。

帯電装置４Ｙは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる像担持体としての感光体１Ｙの表面を一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体１Ｙの表面は、レーザ光Ｌによって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。このＹの静電潜像は、Ｙトナーと磁性キャリアとを含有するＹ現像剤を用いる現像器５ＹによってＹトナー像に現像される。そして、後述する中間転写ベルト８上に中間転写される。ドラムクリーニング装置２Ｙは、中間転写工程を経た後の感光体１Ｙ表面に残留したトナーを除去する。また、上記除電装置は、クリーニング後の感光体１Ｙの残留電荷を除電する。この除電により、感光体１Ｙの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他色のプロセスユニット（６Ｍ，Ｃ，Ｋ）においても、同様にして感光体（１Ｍ，Ｃ，Ｋ）上に（Ｍ，Ｃ，Ｋ）トナー像が形成されて、ベルト部材としての中間転写ベルト８上に中間転写される。

現像器５Ｙは、そのケーシングの開口から一部露出させるように配設された現像ロール５１Ｙを有している。また、互いに平行配設された２つの搬送スクリュウ５５Ｙ、ドクターブレード５２Ｙ、トナー濃度センサ（以下、Ｔセンサという）５６Ｙなども有している。

現像器５Ｙのケーシング内には、磁性キャリアとＹトナーとを含む図示しないＹ現像剤が収容されている。このＹ現像剤は２つの搬送スクリュウ５５Ｙによって撹拌搬送されながら摩擦帯電せしめられた後、上記現像ロール５１Ｙの表面に担持される。そして、ドクターブレード５２Ｙによってその層厚が規制されてからＹ用の感光体１Ｙに対向する現像領域に搬送され、ここで感光体１Ｙ上の静電潜像にＹトナーを付着させる。この付着により、感光体１Ｙ上にＹトナー像が形成される。現像器５Ｙにおいて、現像によってＹトナーを消費したＹ現像剤は、現像ロール５１Ｙの回転に伴ってケーシング内に戻される。

２つの搬送スクリュウ５５Ｙの間には仕切壁が設けられている。この仕切壁により、現像ロール５１Ｙや図中右側の搬送スクリュウ５５Ｙ等を収容する第１供給部５３Ｙと、図中左側の搬送スクリュウ５５Ｙを収容する第２供給部５４Ｙとがケーシング内で分かれている。図中右側の搬送スクリュウ５５Ｙは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられ、第１供給部５３Ｙ内のＹ現像剤を図中手前側から奥側へと搬送しながら現像ロール５１Ｙに供給する。図中右側の搬送スクリュウ５５Ｙによって第１供給部５３Ｙの端部付近まで搬送されたＹ現像剤は、上記仕切壁に設けられた図示しない開口部を通って第２供給部５４Ｙ内に進入する。第２供給部５４Ｙ内において、図中左側の搬送スクリュウ５５Ｙは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられ、第１供給部５３Ｙから送られてくるＹ現像剤を図中右側の搬送スクリュウ５５Ｙとは逆方向に搬送する。図中左側の搬送スクリュウ５５Ｙによって第２供給部５４Ｙの端部付近まで搬送されたＹ現像剤は、上記仕切壁に設けられたもう一方の開口部（不図示）を通って第１供給部５３Ｙ内に戻る。

透磁率センサからなる上述のＴセンサ５６Ｙは、第２供給部５４Ｙの底壁に設けられ、その上を通過するＹ現像剤の透磁率に応じた値の電圧を出力する。トナーと磁性キャリアとを含有する二成分現像剤の透磁率は、トナー濃度と良好な相関を示すため、Ｔセンサ５６ＹはＹトナー濃度に応じた値の電圧を出力することになる。この出力電圧の値は、図示しない制御部に送られる。この制御部は、Ｔセンサ５６Ｙからの出力電圧の目標値であるＹ用Ｖｔｒｅｆを格納したＲＡＭを備えている。このＲＡＭ内には、他の現像器に搭載された図示しないＴセンサからの出力電圧の目標値であるＭ用Ｖｔｒｅｆ、Ｃ用Ｖｔｒｅｆ、Ｋ用Ｖｔｒｅｆのデータも格納されている。Ｙ用Ｖｔｒｅｆは、後述するＹ用のトナー搬送装置の駆動制御に用いられる。具体的には、上記制御部は、Ｔセンサ５６Ｙからの出力電圧の値をＹ用Ｖｔｒｅｆに近づけるように、図示しないＹ用のトナー搬送装置を駆動制御して第２供給部５４Ｙ内にＹトナーを補給させる。この補給により、現像器５Ｙ内のＹ現像剤中のＹトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他のプロセスユニットの現像器についても、Ｍ，Ｃ，Ｋ用のトナー搬送装置を用いた同様のトナー補給制御が実施される。

先に示した図１において、プロセスユニット６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図中下方には、潜像書込装置としての光書込ユニット７が配設されている。光書込ユニット７は、画像情報に基づいて発したレーザ光Ｌを、プロセスユニット６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおけるそれぞれの感光体に照射して露光する。この露光により、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット７は、光源から発したレーザ光（Ｌ）を、モータによって回転駆動したポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。

光書込ユニット７の図中下側には、紙収容カセット２６、これらに組み込まれた給紙ローラ２７など有する紙収容手段が配設されている。紙収容カセット２６は、シート状の記録体たる転写紙Ｐを複数枚重ねて収納しており、それぞれの一番上の転写紙Ｐには給紙ローラ２７を当接させている。給紙ローラ２７が図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転せしめられると、一番上の転写紙Ｐが給紙路７０に向けて送り出される。

この給紙路７０の末端付近には、レジストローラ対２８が配設されている。レジストローラ対２８は、転写紙Ｐを挟み込むべく両ローラを回転させるが、挟み込んですぐに回転を一旦停止させる。そして、転写紙Ｐを適切なタイミングで後述の２次転写ニップに向けて送り出す。

プロセスユニット６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図中上方には、ベルト部材たる中間転写ベルト８を張架しながら無端移動せしめる転写ユニット１５が配設されている。ベルト駆動装置としての転写ユニット１５は、中間転写ベルト８の他に、２次転写バイアスローラ１９、ベルトクリーニング装置１０などを備えている。また、４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、駆動ローラ１２、クリーニングバックアップローラ１３、エンコーダーローラ１４なども備えている。中間転写ベルト８は、これら７つのローラに張架されながら、駆動ローラ１２の回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。１次転写バイアスローラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト８を感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでそれぞれ１次転写ニップを形成している。これらは中間転写ベルト８の裏面（ループ内周面）にトナーとは逆極性（例えばプラス）の転写バイアスを印加する方式のものである。１次転写バイアスローラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを除くローラは、全て電気的に接地されている。中間転写ベルト８は、その無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを順次通過していく過程で、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像が重ね合わせて１次転写される。これにより、中間転写ベルト８上に４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。

駆動回転体としての駆動ローラ１２は、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。中間転写ベルト８上に形成された可視像たる４色トナー像は、この２次転写ニップで転写紙Ｐに転写される。そして、転写紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト８には、転写紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、ベルトベルトクリーニング装置１０によってクリーニングされる。２次転写ニップで４色トナー像が一括２次転写された転写紙Ｐは、転写後搬送路７１を経由して定着装置２０に送られる。

定着装置２０は、内部にハロゲンランプ等の発熱源を有する定着ローラ２０ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ２０ｂとによって定着ニップを形成している。定着装置２０内に送り込まれた転写紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ２０ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化せしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。

定着装置２０内でフルカラー画像が定着せしめられた転写紙Ｐは、定着装置２０を出た後、排紙路７２と反転前搬送路７３との分岐点にさしかかる。この分岐点には、第１切替爪７５が揺動可能に配設されており、その揺動によって転写紙Ｐの進路を切り替える。具体的には、爪の先端を反転前送路７３に近づける方向に動かすことにより、転写紙Ｐの進路を排紙路７２に向かう方向にする。また、爪の先端を反転前搬送路７３から遠ざける方向に動かすことにより、転写紙Ｐの進路を反転前搬送路７３に向かう方向にする。

第１切替爪７５によって排紙路７２に向かう進路が選択されている場合には、転写紙Ｐは、排紙路７２から排紙ローラ対１００を経由した後、機外へと配設されて、プリンタ筺体の上面に設けられたスタック５０ａ上にスタックされる。これに対し、第１切替爪７５によって反転前搬送路７３に向かう進路が選択されている場合には、転写紙Ｐは反転前搬送路７３を経て、反転ローラ対２１のニップに進入する。反転ローラ対２１は、ローラ間に挟み込んだ転写紙Ｐをスタック部５０ａに向けて搬送するが、転写紙Ｐの後端をニップに進入させる直前で、ローラを逆回転させる。この逆転により、転写紙Ｐがそれまでとは逆方向に搬送されるようになり、転写紙Ｐの後端側が反転搬送路７４内に進入する。

反転搬送路７４は、鉛直方向上側から下側に向けて湾曲しながら延在する形状になっており、路内に第１反転搬送ローラ対２２、第２反転搬送ローラ対２３、第３反転搬送ローラ対２４を有している。転写紙Ｐは、これらローラ対のニップを順次通過しながら搬送されることで、その上下を反転させる。上下反転後の転写紙Ｐは、上述の給紙路７０に戻された後、再び２次転写ニップに至る。そして、今度は、画像非担持面を中間転写ベルト８に密着させながら２次転写ニップに進入して、その画像非担持面に中間転写ベルトの第２の４色トナー像が一括２次転写される。この後、転写後搬送路７１、定着装置２０、排紙路７２、排紙ローラ対１００を経由して、機外のスタック部５０ａ上にスタックされる。このような反転搬送により、転写紙Ｐの両面にフルカラー画像が形成される。

上記転写ユニット１５と、これよりも上方にあるスタック部５０ａとの間には、ボトル支持部３１が配設されている。このボトル支持部３１は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを収容するトナー収容部たるトナーボトル３２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを搭載している。トナーボトル３２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、互いに水平よりも少し傾斜した角度で並ぶように配設され、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋという順で配設位置が高くなっている。トナーボトル３２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ内のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーは、それぞれ後述するトナー搬送装置により、プロセスユニット６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの現像器に適宜補給される。これらのトナーボトル３２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、プロセスユニット６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとは独立してプリンタ本体に脱着可能である。

本プリンタにおいては、モノクロ画像を形成するモノクロモードと、カラー画像を形成するカラーモードとで、感光体と中間転写ベルト８との接触状態を異ならせるようになっている。具体的には、転写ユニット１５における４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち、Ｋ用の１次転写バイアスローラ９Ｋについては、他の１次転写バイアスローラとは別に、図示しない専用のブラケットで支持している。また、Ｙ，Ｍ，Ｃ用の３つの１次転写バイアスローラ９Ｙ，Ｍ，Ｃについては、それらを図示しない共通の移動ブラケットで支持している。この移動ブラケットについては、図示しないソレノイドの駆動によって、Ｙ，Ｍ，Ｃ用の感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃに近づける方向と、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃから遠ざける方向とに移動させることが可能である。移動ブラケットを感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃから遠ざける方向に移動させると、中間転写ベルト８の張架姿勢が変化して、中間転写ベルト８がＹ，Ｍ，Ｃ用の３つの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃから離間する。但し、Ｋ用の感光体１Ｋと中間転写ベルト８とは接触したままである。モノクロモードにおいては、このように、Ｋ用の感光体１Ｋだけを中間転写ベルト８に接触させた状態で、画像形成動作を行う。

上述の移動ブラケットを３つの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃに近づける方向に移動させると、中間転写ベルト８の張架姿勢が変化して、それまで３つの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃから離間していた中間転写ベルト８がそれら３つの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃに接触する。このとき、Ｋ用の感光体１Ｋと中間転写ベルト８とは接触したままである。カラーモードにおいては、このように、４つの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの全てを中間転写ベルト８に接触させた状態で、画像形成動作を行う。かかる構成においては、移動ブラケットや上述したソレノイドなどが、感光体と中間転写ベルト８とを接離させる接離手段として機能している。

本プリンタは、４つのプロセスユニット６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋや、光書込ユニット７などの駆動を制御する像形成制御手段としての図示しないメイン制御部を備えている。このメイン制御部は、演算手段たるＣＰＵ（Central Processing Unit）、データ記憶手段たるＲＡＭ（Random Access Memory）、データ記憶手段たるＲＯＭ（Read Only Memory）などを具備しており、ＲＯＭに記憶しているプログラムに基づいて、プロセスユニットや光書込ユニットの駆動を制御する。

また、上述の転写ユニット１５は、ベルト駆動制御手段としての図示しないベルト駆動制御部を有している。そして、このベルト駆動制御部は、ＣＰＵや、ＲＯＭ、データ記憶手段たる不揮発性ＲＡＭなどを具備しており、ＲＯＭに記憶しているプログラムに基づいて、後述するベルト駆動モータの駆動を制御する。

図３は、中間転写ベルト８とその周囲構成とを示す斜視図である。同図において、中間転写ベルト８を無端移動せしめる駆動ローラ１２は、伝達機構を介して駆動源としてのベルト駆動モータ１５２からの回転駆動力が伝達されるようになっている。具体的には、ベルト駆動モータ１５２からの回転駆動力は、モータの出力軸１５２ａに伝達される。出力軸１５２ａに伝達された回転駆動力は、出力軸１５２ａと噛み合っている第１ギヤ１５１に伝達された後、第１ギヤ１５１と噛み合っている第２ギヤ１５０に伝達される。この第２ギヤ１５０は、駆動ローラ１２の回転軸部材１２ａとともに回転するように回転軸部材１２ａに固定されている。これにより、第２ギヤ１５０が回転すると、駆動ローラ１２が回転する。

図４は、中間転写ベルト８と、これを張架する３つのローラとを示す拡大模式図である。本プリンタにおける中間転写ベルト８は、遠心成型法によって成形されたものであり、図示のように、ベルト周方向における最大厚み箇所と最小厚み箇所とが１８０［°］の位相差をもって出現する厚みムラを有している。同図においては、中間転写ベルト８の最大厚み箇所が駆動ローラ１２に巻き付いている状態を示しているが、この状態が起こるときには、中間転写ベルト８の１周あたりにおいて、中間転写ベルト８が最も速く走行する。この逆に、中間転写ベルトの最小厚み箇所が駆動ローラ１２に巻き付くときには、中間転写ベルト８の１周あたりにおいて、中間転写ベルト８が最も遅く走行する。かかる構成においては、中間転写ベルト８の１周あたりにおける速度変動が、図５に示すように、１周期分のサインカーブを描く特性になる。

次に、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
図６は、駆動ローラ１２を示す拡大斜視図である。駆動ローラ１２のローラ部の両端面からそれぞれ突出している回転軸部材１２ａの一方には、ロータリーエンコーダーからなる駆動エンコーダーの回転円盤１５５が固定されている。駆動エンコーダーは、この回転円盤１５５の他、図示しない転写ユニットの側板に固定された光学センサ１５６を有している。

光学センサ１５６は、発光素子１５６ａと受光素子１５６ｂとを、回転円盤１５５を介して対向させるように配設されている。そして、回転円盤１５５には、その円周方向に渡って所定ピッチで並ぶ図示しない複数のスリットが設けられている。発光素子１５６ａから発せられた光は、回転円盤１５５のスリットを通過して受光素子１５６ｂに検知されるが、駆動ローラ１２とともに回転円盤１５５が回転すると、その通過が一時的に遮断される。受光素子１５６ｂは、発光素子１５６ａからの光を受光しているときだけ、上述したベルト駆動制御部に信号を出力するようになっている。この受光素子１５６ｂから出力される信号の１回あたりのオン及びオフは、駆動ローラ１２の所定の回転角変位を示している。また、受光素子１５６ｂから出力されるパルス信号は、駆動ローラ１２の回転角変位や回転角速度を示している。そして、駆動ローラ１２の回転角速度は、駆動回転体たる駆動ローラ１２の駆動速度を示している。よって、駆動エンコーダーからのパルス信号は、駆動ローラ１２の駆動速度を示している。なお、駆動ローラ１２の駆動源となっている駆動モータ１５２としてステッピングモータを採用した場合には、駆動モータ１５２に対する駆動パルス数も、駆動ローラ１２の駆動速度を示すパラメータとなる。また、駆動モータ１５２として、エンコーダー内蔵型のものを用いた場合、そのエンコーダーからのパルス信号も、駆動ローラ１２の駆動速度を示すパラメータとなる。

先に図１に示した従動回転体としてのエンコーダーローラ１４には、駆動エンコーダーと同様の構成の図示しない従動エンコーダーの回転円盤が固定されている。この従動エンコーダーは、エンコーダーローラ１４の回転角変位や回転角速度を検知する従動回転検知手段として機能している。

転写ユニット１５のベルト駆動制御部は、駆動源たる駆動モータ１５２の駆動速度を制御する他に、上述したソレノイドの駆動によって中間転写ベルト８をＹ，Ｍ，Ｃ用の感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃに接離させる制御も行うようになっている。但し、駆動モータ１５２の駆動速度を制御するベルト駆動制御部と、中間転写ベルト８をＹ，Ｍ，Ｃ用の感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃに接離させる接離制御部とを別体で構成してもよい。この場合、接離制御部からベルト駆動制御部に信号を送信させることで、ベルト駆動制御部に対して接離の有無を認識させるようにする。

ベルト駆動制御部は、中間転写ベルト８の各周回において、所定周期でベルト速度に関するデータをサンプリングして、不揮発性ＲＡＭに記憶させていく。そして、各周回において、ほぼ一周分のデータをサンプリングした時点で、不揮発性ＲＡＭ内に記憶させたデータに基づいて、「厚みムラによる速度変動パターン」や、中間転写ベルト８の実際の速度変動パターンを把握する。具体的には、駆動エンコーダーからのパルス信号に基づくデータと、従動エンコーダーからのパルス信号に基づくデータとの差分は、中間転写ベルト８の厚みムラによる基準速度からのズレ量を示す。そして、このズレ量の経時変化特性は、中間転写ベルト８の「厚みムラによる速度変動パターン」となる。そこで、ベルト駆動制御部は、両エンコーダーからのパルス信号を所定周期でサンプリングしながら前述の差分を順次求めて、結果を不揮発性ＲＡＭに記憶させていくのである。そして、ほぼ１周分の差分データが得られた時点で、それら差分データに基づいて「厚みムラによる速度変動パターン」の波形を解析して、その周回における基準タイミングを特定する。次いで、その速度変動パターンを不揮発性ＲＡＭに転送した後、ＲＡＭ内の差分のデータを消去する。ベルト部材の周期や周回の始期については、速度変動パターンの最大値、最小値、中間値などといった、所定の波形箇所が出現するタイミングに基づいて特定する。この基準タイミングを、中間転写ベルト８の周方向における仮想の基準箇所をベルト周方向における仮想のホームポジションに進入させたタイミングであるとみなすのである。

また、ベルト駆動制御部は、中間転写ベルト８の各周回において、従動エンコーターからのパルス信号のパルス数を、ベルト速度データとして所定周期で不揮発性ＲＡＭに記憶させていく。このベルト速度データのベルト１周分における経時変化特性は、中間転写ベルト８の実際の速度変動パターンを示している。駆動モータ１５２の駆動速度を調整していても、どうしても速度変動が残ってしまうが、この残されてしまう速度変動による速度変動パターンである。そこで、ベルト駆動制御部は、各周回において、ほぼ１周分のベルト速度データが得られた時点で、それらに基づいて実際の速度変動パターンを解析する。そして、解析した実際の速度変動パターンと、その周回で用いたベルト駆動モータ１５２の駆動速度調整パターンとに基づいて、速度変動をより低減し得る新たな駆動速度調整パターンを算出する。残されてしまった実際の速度変動パターンの各時点における波の高さの絶対値（その時点の振幅）を同じにし且つその高さの正負の符号を逆にする逆位相の速度変動を新たに生じせしめるように、前回使用した駆動速度パターンを補正するのである。そして、補正後の新たな駆動速度パターンと、基準タイミングとに基づいて、次のベルト周回における駆動モータ１５２の駆動速度を微調整する（駆動速度調整処理）。これにより、前の周回で残されていたベルト速度変動を、補正後の駆動速度パターンによる駆動速度調整で打ち消して、中間転写ベルト８を安定した速度で走行させる。

なお、先に示した図５においては、中間転写ベルト８の周方向の厚みムラに起因して生ずるベルト１周内でのベルト速度変動だけを示しているが、中間転写ベルト８の複数周回に渡る所定周期且つ所定の出現パターンの速度変動が発生する場合もある。このような速度変動も検出してベルト駆動モータ１５２の駆動速度の制御に反映させることも可能である。また、駆動ローラ１５２が偏心していると、それに起因してベルト厚みムラと同様のサインカーブ状のベルト速度変動が起こるが、厚みムラ及び偏心の両方に起因する２つのサインカーブが重畳されたものを検出してベルト駆動モータ１５２の駆動速度の制御に反映させることも可能である。

また、駆動エンコーダーからのパルス信号の代わりに、駆動モータ１５２への駆動パルスや、駆動モータ１５２の回転を検知するモーターエンコーダーからの出力パルスを用いても、中間転写ベルト８の「厚みムラによる速度変動パターン」を検出することが可能である。

ところで、モノクロモードにおいては、４つの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち、Ｋ用の感光体１Ｋだけを用い、複数色の重ね合わせ転写を行わないので、ベルト速度変動が起こったとしても色ズレを引き起こすことはない。つまり、モノクロモードにおいては、駆動モータ１５２の駆動速度の微調整を行わず、駆動モータ１５２を一定速度で駆動したとしても、色ズレが発生しない。

そこで、ベルト駆動制御部は、モノクロモードでは、駆動モータ１５２の駆動速度の微調整を行わず、駆動モータ１５２を一定速度で駆動するようになっている。但し、ベルトの各周回で上述した速度に関するデータを所定周期でサンプリングして不揮発性に記憶させる記憶処理については、モノクロモード、カラーモードにかかわらず実施するようになっている。駆動速度パターンに基づく駆動モータ１５２の駆動速度の微調整を実施しないモノクロモードにおいても、カラーモードと同様に記憶処理を行う理由については、後述する。

また、ベルト駆動制御部は、カラーモードの画像形成動作が開始される際には、中間転写ベルト８の初めの周回における駆動速度調整処理を、前回の画像形成動作で実施した記憶処理によって不揮発性ＲＡＭに記憶させたデータに基づいて行う。このような制御を実現するために、モノクロモードであっても、記憶処理だけは実施して不揮発性ＲＡＭ内のデータを随時更新するのである。

かかる構成においては、モノクロモード、カラーモードの何れについても、画像形成動作の開始時のベルト１周空回しが不要になるので、ベルト１周空回しさせることによるプリント時間の長期化とを回避することができる。また、モノクロモードの画像形成動作で駆動速度調整処理を実施せずに駆動モータ１５２を一定速度で駆動することで、駆動速度の調整時に不規則な力をかけることによる駆動伝達系の部材の摩耗を抑えることもできる。

画像形成動作の開始に伴って中間転写ベルト８の駆動が開始されるときには、駆動モータ１５２が急激に立ち上がるのではなく、その駆動速度が少しずつ増速されていく。このため、中間転写ベルト８の速度は、駆動開始直後からある程度のタイムラグが経過するまでの期間は徐々に増速していく。ある程度の増速期間を経た後に、目標速度付近で安定するのである。また、画像形成動作が終了される際には、駆動モータ１５２が急激に停止されるのではなく、その駆動速度が少しずつ減速されていく。このため、ベルト停止直前においては、ある程度のベルトの減速期間が設けられる。

ベルト駆動制御部は、駆動モータ１５２の駆動を停止させる際には、モータを完全に停止させるタイミングよりも少し早いタイミングで、上記記憶処理を終了する。モータ完全停止直前の僅かな期間については、記憶処理を行わないのである（以下、この期間を記憶不実施期間Ｔｄという）。この記憶不実施期間Ｔｄは、上述した増速期間と減速期間とのうち、より長い方と同じ長さになっている。

図７は、本プリンタにおける中間転写ベルト８の厚みムラによる速度変動パターンの波形と、各種のタイミングとを示すグラフである。同図において、縦軸は、中間転写ベルト８の速度変動を示している。また、横軸は経過時間を示している。サインカーブ状の速度変動曲線におけるピークツウピークの中心位置で延びる中心線が、中間転写ベルト８の目標の走行速度である。なお、この速度変動曲線は、中間転写ベルト８の厚みムラによる速度変動パターンの波形である。

ベルト停止時点ｔ０では、中間転写ベルト８の駆動は停止している。これは、画像形成動作が停止しているからである。同図では、便宜上、このベルト停止時点ｔ０の時間的長さをほぼゼロとして示しているが、実際には、かなりの長期間に渡って停止している場合もある。同図では、ベルト停止時点ｔ０でベルトが一瞬だけ停止した後、直ぐに動き出していると考えればよい。なお、同図においては、ベルト停止時点ｔ０よりも前の期間で、モノクロモードにおけるベルト駆動が行われているのに対し、ベルト停止時点ｔ０よりも後の期間で、カラーモードにおけるベルト駆動が行われている例を示している。

同図において、ベルト停止時点ｔ０から、これよりも少しだけ遡った時点までは、上述した記憶不実施期間Ｔｄとなっている。この記憶不実施期間Ｔｄでは、中間転写ベルト８を駆動する駆動モータ１５２の駆動速度が徐々に減速され、やがてベルト停止時点ｔ０で停止する。駆動速度の減速により、図示のようにベルト速度変動が急激にマイナス側に落ち込むため、上述の記憶処理を行わない。

上述したように、ベルト停止時点ｔ０よりも後の期間では、カラーモードにおけるベルト駆動が行われている。ここで、ベルト停止時点ｔ０から、ベルトの駆動が開始された後、記憶不実施期間Ｔｄと同じ長さだけ時間が経過するまでの時間は、速度調整不実施期間Ｔｅ（＝Ｔｄ）となっている。この速度調整不実施期間Ｔｅの全て又は一部は、上述した増速期間であり、図示のように、ベルトの速度変動が急激に立ち上がる。このような記憶不実施期間Ｔｅでは、上述した駆動速度調整処理を実施することができない。このため、ベルト駆動制御部は、図示のように、カラーモード実行のためにベルトの駆動を開始した後、速度調整不実施期間Ｔｅが経過した時点から、駆動速度調整処理を開始する。このとき、ベルトの初めの周回では、前回のモノクロモードの画像形成動作において記憶不実施期間Ｔｄが始まる直前までに実施した記憶処理で不揮発性ＲＡＭに記憶させたデータに基づいて、駆動速度パターンを決定している。また、駆動速度調整処理と同時に、記憶処理も並行して実施する。

同図において、調整処理開始時点ｔｓで駆動速度調整処理を開始してから、図中の期間Ｘ１の始点が到来するまでの間は、ベルト１周前にサンプリングしたデータに基づいて駆動速度を決定することができる。ところが、期間Ｘ１内においては、ちょうどベルト１周前にサンプリングしたデータに基づいて駆動速度を決定することができない。期間Ｘ１のベルト１周前は、記憶不実施期間Ｔｄ及び速度調整不実施期間Ｔｅだからである。そこで、ベルト駆動制御部は、期間Ｘ１については、ベルト２周前にサンプリングしたデータ（図中の期間Ｘ０でサンプリングしたデータ）に基づいて駆動速度を決定する。なお、本プリンタでは、駆動モータ１５２として、ステッピングモータを用いており、記憶不実施期間Ｔｄの始点である記憶処理終了時点ｔｅから、速度調整不実施期間Ｔｅの終点である調整処理開始時点ｔｓまでのモータ回転量を正確に制御することが可能である。このため、調整処理開始時点ｔｓと、ベルト一周前の期間Ｘ０の終点とで、変動曲線の位相がほぼ同期するとみなして差し支えない。

本プリンタは、プリントスタート信号など、ユーザーから発せられたプリント命令に基づくプリントジョブを実行するとき以外にも、中間転写ベルト８を駆動するときがある。例えば、ユーザーによってサブ電源スイッチがＯＮされた直後には、基準のトナー像を形成し、それに対するトナー付着量を検知した結果に基づいて、現像バイアス等を決定するプロセスコントロールと呼ばれる処理を実施する。更には、各色のトナーパターン像を中間転写ベルト８上に形成し、それらパターンをフォトセンサで検知した結果に基づいて各色の相対的な位置ズレを把握し、その結果に基づいて光書込タイミングや光学系レンズの姿勢などを補正する位置ズレ補正処理も実施する。これら処理のための動作は、作像性能調整モードの動作である。そして、本プリンタのベルト駆動装置は、作像性能調整モードの動作時においても、記憶処理を実施する。このため、作像性能調整モードの後に、カラーモードのプリント命令を受けた場合であっても、作像性能調整モードで実行した記憶処理によって得たデータに基づいて、カラーモードにおけるベルト一周目の駆動速度調整パターンを決定することができる。

次に、実施形態に係るプリンタに、より特徴的な構成を付加した実施例のプリンタについて説明する。なお、以下に特筆しない限り、実施例に係るプリンタの構成は実施形態と同様である。
［実施例］
駆動速度やベルト速度を検知するための上述した駆動エンコーダーや従動エンコーダーについては、長寿命化を図るという観点から、できるだけ作動時間を短くすることが望ましい。ここで言う作動時間とは、それらエンコーダーに対して電源を供給している時間のことである。

実施形態に係るプリンタは、既に説明したように、モノクロモードでは、駆動速度調整処理を実施しないが、記憶処理については、後にカラーモードが実施される場合を想定して実施するようになっている。モノクロモードの後にカラーモードが実施された場合、そのカラーモードのベルト１周目の駆動速度調整処理で必要となるデータは、モノクロモードにおける最終周回のデータ、及び、上述した期間Ｘ０におけるデータだけである。それ以外のデータをいくらサンプリングして不揮発性ＲＡＭに記憶しても、すぐに上書きによって更新するので、後のカラーモードの実行時までは残さない。たとえば、１００枚のモノクロ連続プリントを行う場合には、１〜９９枚目までのジョブで行う記憶処理が無駄になることもある。また、作像性能調整モードの動作についても、同様のことが言える。

そこで、実施例に係るプリンタのベルト駆動制御部は、モノクロモードの画像形成動作や、作像性能調整モードの動作が実行されるときには、それらの動作における終了直前の期間にだけ、記憶処理を実施するようになっている。終了直前の期間とは、具体的には、図７に示した期間Ｘ０の始点から、記憶不実施期間Ｔｅの始点である記憶処理終了時点ｔｅまでの期間である。かかる構成においては、モノクロモードや作像性能調整モードで、必要なデータだけをサンプリングすることで、不必要なデータをサンプリングすることによる駆動エンコーダーや従動エンコーダーの無駄な作動を回避する。これにより、駆動エンコーダーや従動エンコーダーの長寿命化を図ることができる。

先に示した図１において、給紙路７０におけるレジストローラ対２８の直前には、給紙路７０内の記録紙Ｐを検知する図示しない紙検知センサが配設されている。レジストローラ対２８によって２次転写ニップに向けて送り出された記録紙Ｐの後端がレジストニップを抜けてから、２次転写ニップ、定着装置２０、排紙路を順次通過して機外に排出されるまでの距離は、中間転写ベルト８の周長の概ね３分の１程度である。つまり、給紙路７０中の記録紙Ｐの後端が紙検知センサによって検知されなくなってから、その記録紙Ｐの排紙が完了するまでの間に、中間転写ベルト８は概ね１周の３分の１だけ駆動される。本プリンタでは、このように、プリントジョブを終了させるときには、最後のプリント紙の後端が紙検知センサによる検知位置を抜けてから、中間転写ベルト８を概ね１周の３分の１だけ駆動して、画像形成動作を停止させる。この時点を図７に示したベルト停止時点ｔ０であるとみなすと、最後のプリント紙の後端が紙検知センサによる検知位置を抜けるタイミングは、同図に示した紙抜け検知時点ｔｐである。そして、この紙抜け検知時点ｔｐよりも期間Ｘ２だけ遡った時点（期間Ｘ０の始点）から記憶処理を開始すれば、必要量のベルト１周分のデータを記憶することができる。そこで、ベルト駆動制御部は、モノクロモードやカラーモードの画像形成動作を終了させる際には、紙抜け検知時点ｔｐよりも期間Ｘ２だけ遡る時点から、記憶処理を開始するようになっている。より詳しくは、まず、紙抜け検知時点ｔｐについては、レジストローラ対による記録紙Ｐの送り出しを開始した時点と、記録紙Ｐの搬送方向の長さと、紙搬送速度とに基づいて、紙抜け検知時点ｔｐを特定する。そして、特定結果から期間Ｘ２を減じることで、記憶処理開始時点を特定する。なお、ベルトの各周回における周期は微妙に変化するので、期間Ｘ２は微妙に変動するが、誤差を吸収できる程度に期間Ｘ２を少し長めに設定している。

モノクロモードあるいはカラーモードの画像形成動作を終了させる際における記憶処理の開始について説明したが、画像形成動作を終了させずにモノクロモードからカラーモードに移行する場合には、ベルト駆動制御部は、以下のような処理を実施する。即ち、この場合（単色後カラーモード）、モノクロモードの終了直前における記憶処理の開始タイミングを、先に説明した開始タイミング（期間Ｘ２の始点）とは異ならせるのである。

図８は、単色後カラーモードにおける厚みムラによる速度変動パターンの波形と、各種のタイミングとを示すグラフである。単色後カラーモードにおいては、基本的には、モノクロモードの最後のプリント紙における紙抜け検知時点ｔｐの後、僅かなタイムラグをおいて発生するニップ抜け時点から、カラーモードの光書込、ブラケット移動、駆動速度調整処理などを開始する。ニップ抜け時点とは、最後のプリント紙の後端が２次転写ニップを抜ける時点である。また、ブラケット移動とは、それまでＹ，Ｍ，Ｃ用の感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃから離間させていた中間転写ベルト８をそれら感光体に接触させるために、張架ローラの支持ブラケットを移動させる動作である。同図において、調整処理開始時点ｔｓが、ニップ抜け時点であり、この時点でカラーモード用の光書込、ブラケット移動の他、駆動速度調整処理も開始するのである。そこで、この時点から、ベルト１周分である期間Ｘ３だけ遡った時点（＝記憶処理開始時点ｔ１）で、記憶処理を開始する。ニップ抜け時点については、紙抜け検知時点ｔｐと同様にして、レジストローラ対による記録紙Ｐの送り出しを開始した時点と、記録紙Ｐの搬送方向の長さと、紙搬送速度とに基づいて特定する。期間Ｘ３については、各周回毎のベルト１周期の僅かな誤差を考慮して、ベルト１周期の基準値よりも僅かに長い値を採用している。

なお、図８に示した記憶処理開始時点ｔ１を過ぎてしまった後に、次のカラーモードのプリント命令を受信する場合がある。この場合には、ベルト駆動制御部は、直ぐに記憶処理を開始し、記憶処理開始時点から期間Ｘ３を経た時点を、調整処理開始時点、ブラケット移動開始時点、光書込開始時点とする。つまり、カラーモード用の画像形成動作の開始を図８に示した時点ｔｓよりも送らせるのである。

これまで、各感光体に形成した各色トナー像をベルト部材としての中間転写ベルト８に重ね合わせて１次転写した後、記録紙に一括２次転写するプリンタについて説明してきた。かかる構成の代わりに、各感光体に形成した各色トナー像をベルト部材としての紙搬送ベルトの表面に保持している記録紙に直接重ね合わせて転写する構成を備える画像形成装置にも、本発明の適用が可能である。

以上、実施形態に係るプリンタにおいては、プリンタの作像性能を調整するための作像性能調整モードの動作が実行されるときにも、中間転写ベルト９の各周回で記憶処理を実施するように、ベルト駆動制御手段たるベルト駆動制御部を構成している。かかる構成では、既に説明したように、作像性能調整モードの後に、カラーモードのプリント命令を受けた場合であっても、作像性能調整モードで実行した記憶処理によって得たデータに基づいて、カラーモードにおけるベルト一周目の駆動速度調整パターンを決定することができる。

また、実施例に係るプリンタにおいては、モノクロモード（単色モード）の画像形成動作が実行されるときには、画像形成動作の終了直前の一部期間だけ、記憶処理を実施するように、ベルト駆動制御部を構成している。かかる構成では、既に説明したように、必要なデータだけをサンプリングすることで、不必要なデータをサンプリングすることによる駆動エンコーダーや従動エンコーダーの無駄な作動を回避して、駆動エンコーダーや従動エンコーダーの長寿命化を図ることができる。

また、実施例に係るプリンタにおいては、モノクロモードの画像形成動作の後にカラーモードの画像形成動作を連続して実施する単色後カラーモードが実行されるときと、モノクロモードの画像形成動作後に停止処理が実行されるときとで、記憶処理の開始タイミングを異ならせるように、ベルト駆動制御部を構成している。かかる構成では、モノクロモードの画像形成動作の後にカラーモードの画像形成動作を連続して実施する単色後カラーモードが実行されるとき、モノクロモードの画像形成動作後に停止処理が実行されるとき、の何れにおいても、必要量のデータをモノクロモードで記憶することができる。

また、実施例に係るプリンタにおいては、モノクロモードの画像形成動作中に、それに連続するカラーモードの画像形成動作の実行が決定され、且つ、その決定時が既に単色・カラー連続モード用の開始タイミングを過ぎている場合には、カラーモードの画像形成動作の開始タイミングを遅らせるための処理を実施するように、ベルト駆動制御部を構成している。かかる構成では、前述のような場合であっても、必要量のデータをモノクロモードで記憶することができる。

実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。 同プリンタのＹ用のプロセスユニットと、その周囲とを示す拡大構成図。 同プリンタの中間転写ベルトとその周囲構成とを示す斜視図。 同中間転写ベルトと、これを張架する３つのローラとを示す拡大模式図。 同中間転写ベルトの１周あたりの速度変動パターンを示すグラフ。 同プリンタの転写ユニットの駆動ローラを示す拡大斜視図。 同プリンタにおける中間転写ベルトの厚みムラによる速度変動パターンの波形と、各種のタイミングとを示すグラフ。ローチャート。 実施例に係るプリンタの単色後カラーモードにおける厚みムラによる速度変動パターンの波形と、各種のタイミングとを示すグラフ。

符号の説明

１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：感光体（像担持体）
６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：プロセスユニット（可視像形成手段の一部）
７：光書込ユニット（可視像形成手段の一部）
８：中間転写ベルト（ベルト部材）
１２：駆動ローラ（駆動回転体）
１４：エンコーダーローラ（従動回転体）
１５：転写ユニット（転写手段、ベルト駆動装置）
１５２：ベルト駆動モータ（駆動源）

Claims (6)

1. 互いに異なる色の可視像を担持する複数の像担持体と、それら像担持体に可視像を形成する可視像形成手段と、無端移動する無端状のベルト部材の表面、あるいは該表面に保持される記録部材に、それら像担持体上の可視像を重ね合わせて転写する転写手段とを備える画像形成装置に搭載され、
   該ベルト部材のループ内側で該ベルト部材を張架しながら自らの回転駆動によって該ベルト部材を無端移動せしめる駆動回転体と、該駆動回転体を駆動せしめる駆動源と、該ベルト部材に接触しながら該ベルト部材の無端移動に伴って従動回転する従動回転体と、該従動回転体の回転角変位又は回転角速度を検知する従動回転検知手段と、該駆動回転体の駆動速度を制御するベルト駆動制御手段とを有し、
   且つ、該ベルト駆動制御手段が、該回転角変位又は回転角速度の検知データ、及び該駆動源の駆動制御データ、あるいはそれらデータに基づいて算出した算出データを所定周期でデータ記憶手段に記憶する記憶処理と、該データ記憶手段に記憶しているデータに基づいて、該ベルト部材の各周回における速度変動パターン、及び該速度変動パターンの波形に基づく基準タイミングを把握し、把握結果に基づいて該駆動源の駆動速度を調整する駆動速度調整処理とを実施するものであるベルト駆動装置において、
   複数の像担持体のうち、何れか１つの像担持体だけを用いて画像を形成する単色モードの画像形成動作が実行されるときには、上記ベルト部材の各周回で、上記駆動速度調整処理の代わりに上記駆動源を一定速度で駆動する処理を実施しながら上記記憶処理を実施する一方で、複数の像担持体を用いて画像を形成するカラーモードの画像形成動作が実行されるときには、前回のベルト部材駆動時の上記記憶処理で上記データ記憶手段に記憶しておいたデータに基づいて、前回のベルト部材駆動時の最終周回における基準タイミング及びベルト速度変動パターンを把握し、把握結果に基づいて今回の画像形成動作におけるベルト部材の初めの周回の上記駆動速度調整処理を実施しながら、上記記憶処理を実施するように、上記ベルト駆動制御手段を構成したことを特徴とするベルト駆動装置。
2. 請求項１のベルト駆動装置において、
   画像形成装置の作像性能を調整するための作像性能調整モードの動作が実行されるときにも、上記ベルト部材の各周回で上記記憶処理を実施するように、上記ベルト駆動制御手段を構成したことを特徴とするベルト駆動装置。
3. 請求項１又は２のベルト駆動装置において、
   単色モードの画像形成動作、あるいは、作像性能調整モードの動作、が実行されるときには、それらの動作における終了直前の期間にだけ、上記記憶処理を実施するように、上記ベルト駆動制御手段を構成したことを特徴とするベルト駆動装置。
4. 請求項３のベルト駆動装置において、
   単色モードの画像形成動作の後にカラーモードの画像形成動作を連続して実施する単色後カラーモードが実行されるときと、単色モードの画像形成動作後に停止処理が実行されるときとで、上記記憶処理の開始タイミングを異ならせるように、上記ベルト駆動制御手段を構成したことを特徴とするベルト駆動装置。
5. 請求項４のベルト駆動装置において、
   単色モードの画像形成動作中に、それに連続するカラーモードの画像形成動作の実行が決定され、且つ、その決定時が既に上記単色後カラーモード用に対応する上記開始タイミングを過ぎている場合には、カラーモードの画像形成動作の開始タイミングを遅らせるための処理を実施するように、上記ベルト駆動制御手段を構成したことを特徴とするベルト駆動装置。
6. 可視像を担持する複数の像担持体と、それら像担持体に可視像を形成する可視像形成手段と、無端移動する無端状のベルト部材の表面、あるいは該表面に保持される記録部材に、それら像担持体上の可視像を重ね合わせて転写する転写手段と、該ベルト部材を駆動するベルト駆動装置とを備える画像形成装置において、
   上記ベルト駆動装置として、請求項１乃至５の何れかのものを用いたことを特徴とする画像形成装置。

Images