JPH0772743A

JPH0772743A - 画像形成装置の動作制御方法

Info

Publication number: JPH0772743A
Application number: JP5157553A
Authority: JP
Inventors: Hideya Furuta; 秀哉古田; Yoshihiro Sakai; 良博堺; Yasunori Kawaishi; 康則河石; Kenichi Mizuma; 健一水摩; Reo Munakata; 伶夫宗像; Hideki Kamiyama; 英樹上山; Minoru Sugiyama; 実杉山
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-06-28
Filing date: 1993-06-28
Publication date: 1995-03-17

Abstract

(57)【要約】【目的】中間転写方式のリピート記録動作に際して、
継目のない中間転写体の特徴を活かして、ＣＰＭを向上
させること。【構成】リピート記録動作モード中、前記継目のない
無端状の中間転写体を往動方向に周回させて画像サイズ
Ｌ_P分のトナー像転写が終了する毎にこの中間転写体を
感光体から離反させて高速でリターン周回させて次のト
ナー像転写時に再度往動方向に周回させるとともに、所
定回数の重ね転写終了直後に開始させるクリーニング手
段による前記中間転写体のクリーニング長さを画像サイ
ズＬ_Pに必要最小限の余裕分αを加算した長さ分に設定
して、記録用紙への一括転写が画像後端まで終了した時
点で一括転写手段とクリーニング手段とを離反解除さ
せ、その時の被クリーニング領域が次の転写画像形成領
域に達するまで中間転写体を高速でリターン周回させ
て、次画像の１色目の転写工程に移行させるようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンタ、フ
ァクシミリ等の電子写真方式を用いた画像形成装置に関
し、詳しくはトナー、転写紙又はトナー及び転写紙を担
持し、次工程までこのような被担持物を搬送する担持体
を有する画像形成装置の動作制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の画像形成は電子写真技
術を利用して行われる。即ち、像露光により感光体上に
静電潜像を形成し、これをトナーで現像した後、コロナ
チャージャやバイアスローラ等により静電気力をトナー
に作用させて、紙などの記録材に転写し、定着すること
により得るようにしている。

【０００３】しかし、このような画像形成装置には、転
写像に濃度ムラやトナー飛散が生じ、解像力やドット再
現性が劣化するという問題がある。これは、紙の表面の
凹凸のために紙と感光体とが完全には密着しないため、
不均一なギャップが出現し、電界が乱れたりトナー同士
のクーロン反発力を招くことになり、トナーに対して不
均一な力が作用するためであると考えられる。よって、
特にカラー記録の場合には問題となる。

【０００４】このような観点から、感光体から記録用紙
へ直接トナー像の転写を行わず、中間転写ベルト等の中
間転写体を用いてコロナ方式により重ね転写を実現した
ものが、特開平１−１６６０７０号公報、特開平１−２
９３３８０号公報、特開平２−１８５９１号公報等に示
されている。これらの公報によれば、中間転写ベルトを
用いたカラー画像形成装置に関し、感光体からこの中間
転写ベルトへ画像を繰返し重ね転写した後、これを転写
紙に一括転写する一連の動作が示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような画像形成方
式においては、感光体から中間転写ベルトへトナー像を
転写（ベルト転写）する工程中に、この中間転写ベルト
表面に接触動作する他の工程、即ち、転写紙へトナー像
を一括転写（紙転写）させる工程やベルトクリーニング
工程を同時に行うタイミングがあると、その時点からベ
ルト駆動に対する負荷が変化し、駆動モータの速度変動
や、場合によってはベルト駆動ローラとベルトの微妙な
スリップが生じたりして中間転写ベルト上の重ね画像の
位置ズレ発生の要因になる。

【０００６】また、中間転写ベルトに対してクリーナが
接離する構造上、そのクリーニング後の離反時又は接触
時にはクリーナの端面部のトナーが中間転写ベルト上に
残ってしまい、これが画像領域中に入ってしまう。よっ
て、このまま画像形成動作を行わせると、画像上にスジ
が出てしまい、画像品質を損なうものとなる。

【０００７】これらの工程が重ならないようにするた
め、一般には、例えば特開平４−２９６７８４号公報等
に示されるように、感光体の回転数を基準に全ての動作
を制御するものとし、感光体への画像形成を感光体回転
毎に行うとともに各回転毎に中間転写ベルトへの転写を
行うものとし、所定回数の重ね転写が終了した後の感光
体回転周期に合わせて中間転写ベルトからの一括転写動
作、中間転写ベルトのクリーニング等を行い、次の感光
体回転周期に合わせて次の画像作成工程へ移行するよう
にさせている。このように感光体回転周期を基準に全て
の動作を制御するのは、中間転写ベルト等に継目がある
場合、継目位置が画像領域中に入らないように制御する
意味もある。

【０００８】ところが、中間転写ベルトとして継目のな
いものも出現している現状にあっては、中間転写ベルト
に対する転写作像位置を特に考慮する必要がなく任意位
置に転写し得る点を考えると、リピート記録動作ード時
等において、常に感光体の回転周期を基準に中間転写ベ
ルトに対する動作等を制御するものでは、無駄な時間を
生じ、全体として１枚当たりのコピーに要する時間がか
かってしまうものとなる。特に、小サイズ画像の時で
も、次画像への動作移行を感光体の回転周期で制御され
た後で開始させるものでは、所要時間が必要以上に長く
なってしまう。

【０００９】一方、このように中間転写ベルトを用いた
画像形成方式の場合、中間転写ベルトに対するクリーナ
の接離だけでなく、感光体に対して中間転写ベルトを接
離させることが必要なものもある。特に、処理速度を早
めるため、中間転写ベルトをスキップ往動させるモード
や、中間転写ベルトを往復動作させるクイックリターン
モードの場合には、中間転写ベルト自体の接離が必須と
なる。よって、感光体側から見れば、中間転写ベルトの
接離は負荷変動の要素となるものであり、両者間に速度
差があると感光体に速度変動が生じてこの感光体上に形
成される画像に悪影響を及ぼすことがある。特に、フル
カラーコピー時等にあっては、所定回数の重ね転写を行
うため位置合わせ精度に影響するものとなり、位置ずれ
＝色ずれの一因となり、高画質のカラーコピーが得られ
ないこともある。また、両者間の速度差により、感光体
と中間転写ベルトとの一方又は両方にすり傷等を生ずる
こともある。

【００１０】しかし、従来にあってはこのような点に対
する対策が特になされていないものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、整数回転毎に形成される感光体上のトナー像を継目
のない無端ベルト状の中間転写体に転写する工程を複数
回繰返して重ね転写画像を前記中間転写体上に形成する
手段と、この中間転写体上の重ね転写画像を記録用紙上
に一括転写する手段と、一括転写後の前記中間転写体表
面をクリーニングする前記中間転写体に接離自在なクリ
ーニング手段と、これらの前記中間転写体及びクリーニ
ング手段の駆動制御手段とを有する画像形成装置におい
て、リピート記録動作モード中、前記中間転写体を往動
方向に周回させて画像サイズＬ_P分のトナー像転写が終
了する毎にこの中間転写体を前記感光体から離反させて
高速でリターン周回させて次のトナー像転写時に再度往
動方向に周回させるとともに、所定回数の重ね転写終了
直後に開始させる前記クリーニング手段による前記中間
転写体のクリーニング長さを前記画像サイズＬ_Pに必要
最小限の余裕分を加算した長さ分に設定して、前記記録
用紙への一括転写が画像後端まで終了した時点で前記一
括転写手段と前記クリーニング手段とを離反解除させ、
その時の被クリーニング領域が次の転写画像形成領域に
達するまで前記中間転写体を高速でリターン周回させ
て、次画像の１色目の転写工程に移行させるようにし
た。

【００１２】請求項２記載の発明では、整数回転毎に形
成される感光体上のトナー像を継目のない無端ベルト状
の中間転写体に転写する工程を複数回繰返して重ね転写
画像を前記中間転写体上に形成する手段と、この中間転
写体上の重ね転写画像を記録用紙上に一括転写する手段
と、一括転写後の前記中間転写体表面をクリーニングす
る前記中間転写体に接離自在なクリーニング手段と、こ
れらの前記中間転写体及びクリーニング手段の駆動制御
手段とを有する画像形成装置において、前記中間転写体
を往動方向に周回させて画像サイズＬ_P分のトナー像転
写が終了する毎にこの中間転写体を前記感光体から離反
させて高速でリターン周回させて次のトナー像転写時に
再度往動方向に周回させる際の前記中間転写体の往動方
向の立上り動作パターンを各色トナー像全てに対して同
一に設定した。

【００１３】請求項３記載の発明では、請求項２記載の
発明と同様であるが、中間転写体を往動方向に周回させ
て画像サイズＬ_P分のトナー像転写が終了する毎にこの
中間転写体を前記感光体から離反させて高速でリターン
周回させて次のトナー像転写時に再度往動方向に周回さ
せる際に所定回数の重ね転写が終了するまでの前記中間
転写体の往動及びリターンの動作パターンを各色トナー
像全てに対して同一に設定した。

【００１４】請求項４記載の発明では、これらの請求項
２又は３記載の発明において、中間転写体を感光体と等
速に立上げた後でこの中間転写体を感光体に当接させる
とともに、転写終了後に前記中間転写体を前記感光体か
ら離反解除させた後で中間転写体の周回速度を立下げる
ようにした。

【００１５】

【作用】請求項１記載の発明においては、中間転写体が
継目のないものであり、画像間では感光体の回転周期に
依存させる必要がなく任意の位置で転写させ得る点に着
目した場合、リピート記録動作時にあっては、所定回数
の重ね転写が終了した後の工程を極力短縮させれば、そ
の分、早く次画像の作像工程に移行させて１枚当たりの
処理時間を短縮させ得ることから、一括転写と並行して
処理されるクリーニング手段によるクリーニング長さを
必要最小限として中間転写体を高速リターンさせるよう
にしたので、リピート記録動作時の単位時間当たりの記
録枚数を増やすことが可能となる。この際、クリーニン
グ長さ分に必要最小限の余裕分を加味しているので、転
写画像上にクリーニング汚れが生じないように確実に制
御し得るものとなる。

【００１６】一方、請求項２記載の発明においては、カ
ラー画像形成時の中間転写体の往動方向の立上り動作パ
ターン、即ち、駆動スタート動作パターンを各色トナー
像に対して同一としているので、中間転写体は各色トナ
ー像毎に毎回一旦停止して立上った後で安定周回動作に
移行することになるため、各色トナー像間の位置合わせ
精度を確保できるとともに、各色トナー像に対して全て
同一の立上り動作パターンによるため、制御系も簡単と
なる。

【００１７】請求項３記載の発明による場合も同様であ
るが、特に、立上り動作パターンだけでなくリターン動
作パターンを含めて、駆動プロフィールを各色トナー像
に対して全て同一としているので、より精度の高い各色
トナー像間の位置合わせが可能になるとともに、制御系
もより簡単となる。

【００１８】さらに、請求項４記載の発明においては、
感光体に対する中間転写体の接離動作について、感光体
に接する状態では常に感光体と等速状態が維持されるよ
うにして接触動作及び離反動作を行うので、感光体に対
して負荷変動を生じさせることがなく、常に所定の回転
速度を維持し得るものとなり、感光体に対して中間転写
体の接離動作を伴っても形成される画像に悪影響を及ぼ
すことがない。

【００１９】

【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。本実施例は、中間転写体として中間転写ベルトを用
いたカラー複写装置の例を示し、図２にその全体の概略
構成図を示し、図３にその感光体・中間転写ベルト周り
の拡大図を示す。

【００２０】本実施例のカラー複写装置は、構造的に大
別すると、カラー画像読取装置（以下、カラースキャナ
と称す）１と、カラー画像記録装置（以下、カラープリ
ンタと称す）２とにより構成されている。

【００２１】まず、カラースキャナ１は、原稿３の画像
を照明ランプ４、ミラー群５（５ａ〜５ｃ）及びレンズ
６を介してカラーセンサ７上に結像して、原稿のカラー
画像情報を、例えばＢlue，Ｇreen，Ｒed の色分解光毎
に読取り電気的な画像信号に変換する。そして、このカ
ラースキャナ１で得たＢ，Ｇ，Ｒの色分解画像信号強度
レベルを基にして、画像処理部で色変換処理を行ない、
Ｂlack（以下、Ｂｋと記す），Ｃyan （同、Ｃ），Ｍag
enta（同、Ｍ），Ｙellow（同、Ｙ）のカラー画像デー
タを得る。これを、カラープリンタ２によって、Ｂｋ，
Ｃ，Ｍ，Ｙの顕像化を行ない、これを重ね合わせて４色
フルカラー画像を形成する。

【００２２】つぎに、カラープリンタ２の概要を説明す
る。書込み光学ユニット８は、前記カラースキャナ１か
らのカラー画像データを光信号に変換して、原稿画像に
対応した光書込みを行ない、ドラム状の感光体９に静電
潜像を形成する。

【００２３】感光体９は矢印の如く反時計方向に回転す
るが、その周りにはクリーニングユニット（クリーニン
グ前除電器を含む）１０、除電ランプ１１、帯電器１
２、電位センサ１３、Ｂｋ現像器１４、Ｃ現像器１５、
Ｍ現像器１６、Ｙ現像器１７、現像濃度パターン検知器
１８、中間転写ベルト１９などが配置されている。各現
像器１４〜１７は、静電潜像を現像するために現像剤を
感光体９に対向させるよう回転する現像スリーブ（１４
ａ，１５ａ，１６ａ，１７ａ）と、現像剤を汲上げ・攪
拌するために回転する現像パドル及び現像剤のトナー濃
度検知センサなどで構成されている。ここでは、現像動
作の順序（カラー画像形成順序）を、Ｂｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ
とした例で以下に動作を説明する（ただし、画像形成順
序はこれに限定されるものではない）。

【００２４】コピー動作が開始されると、カラースキャ
ナ１で所定のタイミングからＢｋ画像データの読取りが
スタートし、この画像データに基づきレーザ光による光
書込み・潜像形成が始まる（以下、Ｂｋ画像データによ
る静電潜像をＢｋ潜像と称す。Ｃ，Ｍ，Ｙについても同
様とする）。このＢｋ潜像の先端部から現像可能とすべ
く、Ｂｋ現像器１４の現像位置に潜像先端部が到達する
前に現像スリーブ１４ａを回転開始してＢｋ潜像をＢｋ
トナーで現像する。その後、Ｂｋ潜像領域の現像動作を
続けるが、Ｂｋ潜像後端部がＢｋ現像位置を通過した時
点で現像不作動状態にする。これは少なくとも、次のＣ
画像データによるＣ潜像先端部が到達する前に完了させ
る。

【００２５】ついで、感光体９上に形成したＢｋトナー
像を、感光体９と等速駆動されている中間転写ベルト１
９の表面に転写する（以下、感光体９から中間転写ベル
ト１９へのトナー像転写を「ベルト転写」と称する）。
ベルト転写は、感光体９と中間転写ベルト１９とが接触
した状態において、転写バイアスローラ２０に所定のバ
イアス電圧を印加することで行う。なお、中間転写ベル
ト１９には感光体９に順次形成するＢｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙの
トナー像を同一面に順次位置合せして４色重ねのベルト
転写画像を形成し、その後転写紙に一括転写を行う。こ
の中間転写ベルト１９のユニット構成及び動作について
は後述する。

【００２６】ここに、感光体９側ではＢｋ工程の次にＣ
工程に進むが、所定のタイミングからカラースキャナ１
によるＣ画像データ読取りが始まり、その画像データに
よるレーザ光書込みでＣ潜像形成を行う。

【００２７】Ｃ現像器１５はその現像位置に対して、先
のＢｋ潜像後端部が通過した後で、かつ、Ｃ潜像の先端
が到達する前に現像スリーブ１５ａを回転開始してＣ潜
像をＣトナーで現像する。その後、Ｃ潜像領域の現像を
続けるが、潜像後端部が通過した時点で、先のＢｋ現像
器の場合と同様に現像不作動状態にする。これもやはり
次のＭ潜像先端部が到達する前に完了させる。

【００２８】なお、Ｍ及びＹの工程については、各々の
画像データ読取り・潜像形成・現像の動作が上述のＢ
ｋ，Ｃの工程と同様であるので説明は省略する。

【００２９】つぎに、中間転写ベルトユニットについて
説明する。前記中間転写ベルト１９は、継目のない無端
状のもので、駆動ローラ２１、ベルト転写バイアスロー
ラ２０及び従動ローラ群に張架されており、後述する駆
動モータにより後述の如く駆動制御される。

【００３０】クリーニング手段となるベルトクリーニン
グユニット２２は、ブラシローラ２２ａ、ゴムブレード
２２ｂ及びベルトからの接離機構２２ｃなどにより構成
されている。このクリーニングユニット２２の接離動作
タイミングは、プリントスタートからＹ（最終色の４色
目）画像後端部のベルト転写が終了するまでは中間転写
ベルト１９面から離反させておき、その後の所定タイミ
ングで、接離機構２２ｃによってベルト１９面に接触さ
せてクリーニングを行う。

【００３１】紙転写ユニット２３は、紙転写バイアスロ
ーラ２３ａ、ローラクリーニングブレード２３ｂ及び中
間転写ベルト１９からの接離機構２３ｃなどで構成され
ている。このバイアスローラ２３ａは、通常は中間転写
ベルト１９面から離反しているが、中間転写ベルト１９
面に形成された４色の重ね画像を転写紙２４に一括転写
する時にタイミングを取って接離機構２３ｃで押圧さ
れ、前記ローラ２３ａに所定のバイアス電圧を印加して
転写紙２４への転写を行う。

【００３２】なお、転写紙２４は給紙ローラ２５、レジ
ストローラ２６によって、中間転写ベルト１９面の４色
重ね画像の先端部が紙転写位置に到達するタイミングに
合わせて給紙される。

【００３３】さて、中間転写ベルト１９の動き方は、１
色目のＢｋトナー像のベルト転写が後端部まで終了した
後の動作方式として次の３通りが考えられるが、この中
の１方式か、又はコピーサイズに応じて（コピー速度面
などで）効率的な方式の組合せによって動作させられ
る。

【００３４】Ａ）一定速往動方式Ｂｋトナー像のベルト転写後も、そのまま一定速で
往動を続ける。中間転写ベルト１９面上のＢｋ画像先端位置が、再
び感光体９との接触部のベルト転写位置に到達した時、
感光体９側では次のＣトナー像の先端部が丁度その位置
にくるように、タイミングを取って画像形成される。こ
の結果、Ｃ画像はＢｋ画像に正確に位置合せして中間転
写ベルト１９上に重ねてベルト転写される。その後も同様な動作によってＭ，Ｙ画像工程に進
み、４色重ねのベルト転写画像を得る。４色目のＹトナー像ベルト転写工程に引続き、その
まま往動させながら中間転写ベルト１９面上の４色重ね
トナー像を、上述したように転写紙２４に一括転写す
る。

【００３５】Ｂ）スキップ往動方式Ｂｋトナー像のベルト転写が終了したら、感光体９
面から中間転写ベルト１９を離反させ、そのままの往動
方向に高速スキップさせて所定量を移動したら当初の往
動速度に戻す。その後、再び感光体９に中間転写ベルト
１９を接触させる。中間転写ベルト１９面上のＢｋ画像先端位置が再び
ベルト転写位置に到達した時、感光体９側では次のＣト
ナー像の先端部が丁度その位置にくるようにタイミング
を取って画像形成される。この結果、Ｃ画像はＢｋ画像
に正確に位置合わせして重ねてベルト転写される。その後も同様な動作によってＭ，Ｙ画像工程に進
み、４色重ねのベルト転写画像を得る。４色目のＹトナー像ベルト転写工程に引続き、その
ままの往動速度で中間転写ベルト１９面上の４色重ねト
ナー像を転写紙２４に一括転写する。

【００３６】Ｃ）往復動（クイックリターン）方式Ｂｋトナー像のベルト転写が終了したら、感光体９
面から中間転写ベルト１９を離反させ、往動回動を停止
させると同時に逆方向に高速リターンさせる。リターン
は、中間転写ベルト１９面上のＢｋ画像先端位置がベル
ト転写相当位置を逆方向に通過し、さらに予め設定され
た距離分を移動した後に停止させて待機状態にする。次に、感光体９側のＣトナー像の先端部がベルト転
写位置より手前の所定位置に到達した時点（ｔ₀ ）に、
中間転写ベルト１９を再び往動方向にスタートさせる。
また、中間転写ベルト１９を感光体９面に再び接触させ
る。この場合も、Ｃ画像が中間転写ベルト１９面上でＢ
ｋ画像に正確に重なるような条件に制御されてベルト転
写される。その後も同様な動作によってＭ，Ｙ画像工程に進
み、４色重ねのベルト転写画像を得る。４色目のＹトナー像のベルト転写工程に引続き、リ
ターンせずにそのままの速度で往動して、中間転写ベル
ト１９面上の４色重ねトナー像を転写紙２４に一括転写
する。

【００３７】このように中間転写ベルト１９面から４色
重ねトナー像が一括転写された転写紙２４は、紙搬送ユ
ニット２７で定着器２８に搬送され、所定温度にコント
ロールされた定着ローラ２８ａと加圧ローラ２８ｂでト
ナー像を溶融定着してコピートレイ２９に搬出されフル
カラーコピーを得る。

【００３８】なお、ベルト転写後の感光体９の表面はク
リーニングユニット１０でクリーニングされ、さらに、
除電ランプ１１で均一に除電される。

【００３９】また、中間転写ベルト１９のクリーニング
は、前述したように、最終色のＹ画像ベルト転写終了後
の所定タイミングで、クリーニングユニット２２を接離
機構２２ｃでベルト１９面に押圧して行う。

【００４０】リピートコピーの時は、カラースキャナ１
の動作及び感光体９への画像形成は、１枚目のＹ（４色
目）画像工程に引続き、所定のタイミングで２枚目のＢ
ｋ（１色目）画像工程に進む。

【００４１】また、中間転写ベルト１９のほうは、１枚
目の４色重ね画像の転写紙への一括転写工程に引続き、
表面をクリーニングユニット２２でクリーニングされた
領域に、２枚目のＢｋトナー像がベルト転写されるよう
にする。その後は、１枚目と同様な動作になる。

【００４２】なお、転写紙カセット３０〜３３には各種
サイズの転写紙が収納されており、操作パネルで指定さ
れたサイズ紙の収納カセットからタイミングを取ってレ
ジストローラ２６方向に給紙、搬送される。３４はＯＨ
Ｐ用紙や厚紙などの手差し給紙トレイである。

【００４３】上記は４色フルカラーを得るコピーモード
の例で説明したが、３色コピーモード、２色コピーモー
ドの場合は指定された色と必要回数分について、上記同
様の動作を行うことになる。また、単色コピーモードの
場合は、所定枚数が終了するまでの間、その色の現像器
のみを現像作動状態にして、中間転写ベルト１９を感光
体９面に接触させたまま往動方向に一定速駆動し、さら
にブレード２２ｂも中間転写ベルト１９に接触させたま
まの状態でコピー動作を行う。

【００４４】このような基本動作を前提として、本実施
例の動作制御について説明する。動作制御に先立ち、制
御系を構成する主要部のブロック図構成を図４に示す。
複写装置全体の制御は、ＣＰＵ等を内蔵・搭載したシス
テム制御板３５により行われる。このシステム制御板３
５にはカラーＣＣＤ７、スキャナモータ３６等を負荷と
するスキャナ制御板３７や、レーザ光源３８、ポリゴン
同期検知器３９等を負荷とするレーザ駆動制御板４０が
接続された画像処理ユニット４１が接続されている他、
ポリゴンモータ４２、操作部４３、その他の周辺機器、
検知器類が接続されている。さらには、前記中間転写ベ
ルト１９を周回動作させるためのベルト駆動モータ４４
を制御する駆動制御手段としての中間転写ベルト駆動モ
ータ制御板４５がこのシステム制御板３５に接続されて
いる。また、感光体９に対する中間転写ベルト１９の接
離を行うためのベルト接離（対ドラム）ソレノイド４６
や、紙転写ローラ接離ソレノイド４７や、駆動制御手段
となるベルトクリーナ接離ソレノイド４８等もこのシス
テム制御板３５に接続されている。

【００４５】しかして、本実施例の特徴の一つとして、
特に前述したＣ）の往復動（クイックリターン）方式に
おいて、感光体９に対して接離動作を必須とする中間転
写ベルト１９の動作制御について、図１を参照して説明
する。基本的にこのクイックリターン方式の場合には、
図示例のように、各色トナー像（Ｂｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）を
順次中間転写ベルト１９上に転写させた後、中間転写ベ
ルト１９を高速でリターンさせて画像先端位置を次色ト
ナー像の先端位置に合わせるものであり、高い位置精度
が要求される。ここに、Ｂｋトナー像、Ｃトナー像、…
のような順にベルト転写を行う場合、最初のＢｋトナー
像に関しては図１中に破線で示すように感光体９と等速
で回転させておき所定の転写タイミングでＢｋ転写を行
い、後続のＣトナー像、…等に関しては図示の如くリタ
ーン後に感光体９と等速になるように立上げてＣ転写、
…等を順に行わせるようにしてもよい。しかし、このよ
うな動作制御とすると、中間転写ベルト１９の回転途中
でタイミングをとるＢｋトナー像と、一旦停止後の立上
げでタイミングをとるＣトナー像等とでは微妙なタイミ
ングずれを生じ得るものであり、カラーコピーにおいて
は色ずれ画像となってしまう。そこで、本実施例では、
最初のＢｋトナー像転写に際しても、図１中に実線で示
すように、一旦停止した状態から感光体９と等速になる
まで立上げ動作を行ってその転写タイミングをとらせる
ように動作制御される。即ち、Ｂｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各色
トナー像転写を考えた場合、何れの色トナー像転写に際
しても中間転写ベルト１９の動作が全く同一の立上り動
作パターンとなっており、各色トナー像間の位置合わせ
精度の高いものとなる。このような動作制御が請求項２
記載の発明に相当する。

【００４６】特に、本実施例にあっては、図１中に示す
ように、所定回数の重ね転写が終了するまで（ベルト転
写終了タイミングまで）、何れの色トナー像転写に際し
ても中間転写ベルト１９の動作が全く同一の立上り動作
パターンであるだけでなく、その立下り、従って、高速
リターン動作側についてその動作パターンが全く同一で
あり、結局、各色トナー像毎に全く同一の動作プロフィ
ールが繰返されるため、各色トナー像間の位置合わせ精
度はより高いものとなる。さらには、各色トナー像転写
に際して、同一動作プロフィールを繰返せばよく、制御
も容易となる。このような動作制御が請求項３記載の発
明に相当する。

【００４７】さらに、このように動作制御される中間転
写ベルト１９の感光体９に対する接離動作について説明
する。例えば、Ｂｋ転写のために中間転写ベルト１９を
往動方向に立上げ感光体９と等速になるようにする。こ
の時、転写バイアスローラ２０による中間転写ベルト１
９の感光体９への当接動作は全く同一のタイミングでは
行わず、中間転写ベルト１９が感光体９と等速に立上っ
た後のタイミングで行われる。他の色トナー像の転写に
際しても同様である。また、例えば、Ｂｋ転写終了時に
は中間転写ベルト１９を感光体９から離反解除させた後
のタイミングで、この中間転写ベルト１９の減速なる立
下げ動作が行われる。他の色トナー像の転写後の場合も
同様である。即ち、中間転写ベルト１９は感光体９と等
速になる前に感光体９に当接したり、等速から減速され
た状態で感光体９に接していることがなく、当接状態で
は、常に感光体９と等速状態が維持される。よって、接
離動作を伴う中間転写ベルト１９が感光体９に対して速
度的な変動要素を与えることがないので、感光体９上の
作像プロセスに悪影響を与えることはない。また、感光
体９と中間転写ベルト１９との間に速度差がないため、
両者間にすり傷等を生ずることもない。このような動作
制御が請求項４記載の発明に相当する。

【００４８】一方、本実施例では、作像する画像サイズ
（長さ）をＬ_Pとし、図３中に示すベルト転写領域（Ｌ
_BT）の出口から紙転写領域（Ｌ_PT）の入口位置までの中
間転写ベルト１９の周長をＬ_Tとしたとき、最終色画像
の重ねベルト転写終了後に、これらの長さＬ_P，Ｌ_Tの
長さの長短関係に応じて、中間転写ベルト１９の周回動
作を制御するようにしている。図５及び図６はＬ_P≦Ｌ
_Tなる関係が成立する場合のタイミングチャート及びフ
ローチャートを示し、図７及び図８はＬ_P＞Ｌ_Tなる関
係が成立する場合のタイミングチャート及びフローチャ
ートを示し、図９及び図１０はＬ_PがＬ_Tより非常に短
く（例えば、半分以下）、Ｌ_P≪Ｌ_Tなる関係が成立す
る場合のタイミングチャート及びフローチャートを示
す。

【００４９】まず、何れの長さ関係の場合でも、最終色
のベルト転写が画像後端部まで終了したタイミング後
に、紙転写工程及びベルトクリーニング工程に進むよう
にする。これは、仮に、ベルト転写中に上記の別工程等
も同時に行うタイミングがあると、それ以前と以後でベ
ルト駆動モータ４４への負荷トルクが変化して速度変動
が起きたり、また、ベルト駆動ローラの摩擦駆動の変化
により、例えばわずかのベルトスリップが生じたりし
て、中間転写ベルト１９上の重ね画像位置ズレ発生の要
因となり得るからである。従って、最終色のベルト転写
終了後は、次のような動作制御を行って上記位置ズレ発
生を防止するとともに、ロス時間を極力少なくして記録
速度の向上を図るようにしている。

【００５０】Ｌ_P≦Ｌ_Tのとき、ベルト転写終了時
点には、中間転写ベルト１９面上の画像先端部が、まだ
紙転写部より手前側にあるのでそのままの速度で順方向
（往動方向）に周回させて紙転写工程とクリーニング工
程に進ませる（図５及び図６参照）。

【００５１】Ｌ_P＞Ｌ_Tのとき、ベルト転写終了時
点には、中間転写ベルト１９面上の画像先端部は紙転写
領域を既に通過している。従って、紙転写工程に進む前
に、画像先端部が紙転写部より手前の所定位置になるよ
うに、中間転写ベルト１９を一旦リターンさせる。その
後、改めて順方向に所定速度で往動方向に周回させ、紙
転写工程とクリーニング工程に進ませる。この際、中間
転写ベルト１９のリターン速度は、往動速度よりも速い
速度で駆動し所要時間を短縮させる（図７及び図８参
照）。

【００５２】Ｌ_PがＬ_Tより非常に短く、Ｌ_P≪Ｌ
_Tの場合は、ベルト転写終了後にそのままの速度で往動
方向に周回させると紙転写部に到達するまでに時間を要
する。そこで、この場合は往動方向に速い速度でスキッ
プ送りして、紙転写部より手前の所定位置に到達した
ら、また所定の往動速度に戻して駆動して所要時間を短
縮させる（図９及び図１０参照）。

【００５３】つぎに、ベルトクリーニング工程終了後の
中間転写ベルト１９を中心とした動作制御について説明
する。クリーニング工程開始時点にブレード２２ｂが接
触した中間転写ベルト１９面と、クリーニング終了時点
にこのブレード２２ｂが離れた中間転写ベルト１９面と
には、各々、通常は横スジ状の残トナーがある。従っ
て、この位置の中間転写ベルト１９面が次の画像形成領
域になってしまうと、この残トナーによる横スジ状の異
常画像が発生することになる。そこで、これを防止する
ために、ブレード２２ｂの接離時点の中間転写ベルト１
９面が次の画像形成領域中に入らないように制御させる
ようにしたものである。この際、これらの動作制御を効
率よく行うことで、コピー速度を速め得るようにする。
即ち、これを達成する制御内容として次のようにする。

【００５４】リピートコピー中において、その画像
サイズＬ_Pよりクリーニング領域長を長く取るように紙
転写工程終了後もクリーニング動作を継続し、少なくと
も画像後端相当位置までの転写残の全領域をクリーニン
グする（図１１参照）。クリーニング終了後、クリーニングされた領域が次
の画像領域になるまでの必要量だけ中間転写ベルト１９
を一旦リターンさせて、その後停止待機させる。そし
て、感光体９面の次コピー画像の１色目先端がベルト転
写部に到達するタイミングに合せて順方向に往動スター
トしてベルト転写工程に進むようにする。上記のクリーニング終了後のベルトリターン速度
は、次の画像形成までの時間短縮の為に、往動速度より
高速でクイックリターン動作させてコピー速度を速くす
る（以上の処理に関しては図５，図８，図１０及び
図１１参照）。

【００５５】また、ベルト１９をリターンさせず
に、そのまま次の画像形成領域になるまで必要量を往動
した後に停止待機させるようにする動作制御でも目的を
達成し得る。特にコピーサイズが長い場合などでは、ブ
レード２２ｂの接タイミング位置がベルト往動とともに
進んできていて、リターンするよりもそのまま往動方向
に進んだ方が時間的にロスが少ないことがあるからであ
る。従って、コピー画像サイズＬ_Pに応じてベルトリタ
ーンか往動かを選択制御することは有効である。

【００５６】また、上記の処理で、さらに時間短
縮させるために、往動方向も高速スキップ送りを行って
コピー速度を速くする（以上の処理に関しては、図
１２参照）。

【００５７】ところで、上述した説明は、紙転写後の中
間転写ベルト１９面の残トナーを全領域クリーニングし
た後に、次の動作に移行させるものとした例である。し
かし、現実には、クリーニング領域長さがその時リピー
トコピーしている画像サイズＬ_Pより長ければ、必ずし
も転写残の全領域に渡ってクリーニングしなくてもよい
筈である。この点に着目すれば、画像後端部までの紙転
写工程終了時点に既にこの条件を満たしているときは、
紙転写ローラを中間転写ベルト１９面から離反させると
ともに、クリーニングユニット２２もほぼ同時に離反さ
せ、その時にクリーニングされた領域が上記の〜に
なるように制御すれば、一層、コピー速度を効率よく向
上させることができる（図１３及び図１４参照）。即
ち、この場合には、紙転写位置からクリーニング位置ま
でに相当する距離分の時間が短縮されることになる。

【００５８】これらの動作制御において、リピートコピ
ーモード時に、１枚当たりの処理時間を必要最小限に短
縮させる方法について、例えば、図５に示した例を用い
て説明する。まず、前提として、ある画像作成工程にお
いて、ベルト転写が終了するまでの工程は、各色トナー
像転写毎に感光体回転周期で規制されるため、短縮させ
ることはできない。短縮可能な区間は、次の画像プロセ
スへ移行させるまでの移行区間である。特に、中間転写
ベルト１９が継目のないものである点を考慮すると、感
光体９側からのトナー像の転写位置は任意であり、感光
体９側の回転周期に合わせる必要がなく、図１３や図１
４で説明したように、クリーニングした領域をクイック
リターンさせて次画像の転写に供するようにすれば移行
処理が感光体９の回転周期に依存せずに高速のものとな
る。特に、図１に拡大して示すタイミングチャートのよ
うに、ベルト転写終了タイミングで開始させるクリーニ
ングユニット２２による中間転写ベルト１９のクリーニ
ング長を、その時にリピートコピーしている既知の画像
サイズＬ_Pにマージンを見込んだ必要最小限の余裕分α
を加算した（Ｌ_P＋α）分とし、この長さ分のクリーニ
ング処理時間とすれば、後続する中間転写ベルト１９の
クイックリターンの時期も早められるものとなる。よっ
て、感光体９の回転周期に依存しない次画像の作像開始
タイミングＴを、クリーニング工程終了（＝前画像の最
終工程終了）時点から逆算して極力早めることができ、
移行期間におけるロスタイムが最少となるので、リピー
トコピー時の単位時間当たりのコピー枚数が向上するも
のとなる。ここに、マージンを見込んだ必要最小限の余
裕分αは、通常、３０mm程度とされ、クリーニング領域
のリターン動作等に多少の寸法ずれがあったとしても、
次画像が未クリーニング領域中にかかることがないもの
となる。このような動作制御が、請求項１記載の発明に
相当する。

【００５９】このようなクリーニング領域の長さを画像
サイズを考慮して必要最小限とする方式は、図５に示し
た場合に限らず、図７や図９等に示した処理時にも効果
的となる。

【００６０】ついで、最終コピー終了後のベルトクリー
ニング動作を説明する。最後のクリーニングでは、次に
改めてコピースタートしたときの画像形成領域に転写残
トナー領域が入ることのないようにすることが必要であ
る。ここに、クリーニング領域の条件としては、イ）とにかく、中間転写ベルト１９の１周分以上をク
リーニングする（図１５参照）。ロ）少なくとも、その時読取った画像サイズＬ_Pによ
らず、この装置でコピー可能な最大サイズ＋α（必要余
裕分）の領域をクリーニングする（図１６参照）。の何れかを満たすように制御する。

【００６１】上記−イ）の場合は最後にクリーナ
が中間転写ベルト１９面から離れた位置は横スジ状にト
ナーが残り、また、−ロ）の場合はクリーナの接離の
各タイミングにおける中間転写ベルト１９位置にやはり
横スジ状残トナーがある。そこで、これらが次の１枚目
画像領域に入らないようにベルト位置を制御する。イ）クリーナを離してから、クリーニング領域が次の
画像領域になる位置まで駆動（移動）させた後、停止さ
せる（図１７参照）。ロ）又は、図５，図８，図１０に示したように、先に
ベルト駆動を停止した後、所定時間（クリーナ部浮遊ト
ナーが沈静化するまでに要する時間）経過してからクリ
ーナを解除した場合は、次のコピースタートＳＷをＯＮ
後に、まず予備順回転させて、そのクリーニング領域が
上記イ）と同様に次の画像領域になるまで移動させて停
止待機させる（図６参照）。

【００６２】ここに、上記イ），ロ）を対比すると、
イ）の方法の場合、最終工程終了時間が長くなってしま
う懸念があるが、ロ）の方法によれば、コピースタート
から１色目の中間転写ベルト１９上への転写までは、こ
の中間転写ベルト１９の待機時間として必要不可欠なも
のであり、ロ）の処理を行うことによって工程時間が長
くなることはない。

【００６３】そして、コピー１枚目はクリーニング工程
なしでコピー開始する。そのため、イ）電源ＯＮ時やドアスイッチＯＦＦ後の再ＯＮ時に
は、必ず中間転写ベルト１９を所定量クリーニングす
る。ロ）コピースタートＯＮ後は、上記−ロ）の方法な
どで適正領域に制御して停止・待機する。ハ）その後、１枚目の１色目ベルト転写のタイミング
に合せて駆動開始する。ニ）所定の工程を経て、コピー終了したら、上記の
状態で停止し次のコピー動作に備える。

【００６４】このように１枚目の１色目工程前にクリー
ニング工程がなくなるのでファーストコピー速度を含め
たコピー速度の向上が計れる。

【００６５】

【発明の効果】継目のない中間転写体を用いた場合、画
像間では感光体の回転周期に依存させる必要がなく任意
の位置で転写させ得る点に着目し、リピート記録動作時
にあっては、所定回数の重ね転写が終了した後の工程を
極力短縮させれば、その分、早く次画像の作像工程に移
行させて１枚当たりの処理時間を短縮させ得ることか
ら、請求項１記載の発明によれば、一括転写と並行して
処理されるクリーニング手段によるクリーニング長さを
画像長さを基にした必要最小限の長さとして中間転写体
を高速リターンさせるようにしたので、リピート記録動
作時の単位時間当たりの記録枚数を増やすことができ、
この際、クリーニング長さ分に必要最小限の余裕分を加
味しているので、転写画像上にクリーニング汚れが生じ
ないように確実に制御できる。

【００６６】一方、請求項２記載の発明によれば、カラ
ー画像形成時の中間転写体の往動方向の立上り動作パタ
ーン、即ち、駆動スタート動作パターンを各色トナー像
に対して同一としたので、中間転写体は各色トナー像毎
に毎回一旦停止して立上った後で安定周回動作に移行す
ることになり、よって、各色トナー像間の位置合わせ精
度を確保できるとともに、各色トナー像に対して全て同
一の立上り動作パターンによるため、制御系も簡単なも
のとすることができる。

【００６７】請求項３記載の発明による場合も同様であ
るが、特に、立上り動作パターンだけでなくリターン動
作パターンを含めて、駆動プロフィールを各色トナー像
に対して全て同一としたので、より精度の高い各色トナ
ー像間の位置合わせが可能になるとともに、制御系もよ
り簡単とすることができる。

【００６８】さらに、請求項４記載の発明によれば、感
光体に対する中間転写体の接離動作について、感光体に
接する状態では常に感光体と等速状態が維持されるよう
にして接触動作及び離反動作を行うようにしたので、感
光体に対して負荷変動を生じさせることがなく、常に所
定の回転速度を維持させることができ、感光体に対して
中間転写体の接離動作を伴っても形成される画像に悪影
響を及ぼすことがなく良好なるカラー画像を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に関し、図７のタイミングチ
ャートの一部を拡大して示すタイミングチャートであ
る。

【図２】カラー複写装置全体の構成を示す概略正面図で
ある。

【図３】その感光体・中間転写ベルト周りを抽出拡大し
て示す概略正面図である。

【図４】制御系構成を示すブロック図である。

【図５】Ｌ_P≦Ｌ_Tなる関係の場合の動作制御を示すタ
イミングチャートである。

【図６】そのフローチャートである。

【図７】Ｌ_P＞Ｌ_Tなる関係の場合の動作制御を示すタ
イミングチャートである。

【図８】そのフローチャートである。

【図９】Ｌ_P≪Ｌ_Tなる関係の場合の動作制御を示すタ
イミングチャートである。

【図１０】そのフローチャートである。

【図１１】クリーニング後の中間転写ベルトの動作制御
を示すフローチャートである。

【図１２】クリーニング後の中間転写ベルトの動作制御
を示すフローチャートである。

【図１３】クリーニング後の中間転写ベルトの動作制御
を示すフローチャートである。

【図１４】クリーニング後の中間転写ベルトの動作制御
を示すフローチャートである。

【図１５】最終コピー終了後のベルトクリーニング動作
を示すフローチャートである。

【図１６】最終コピー終了後のベルトクリーニング動作
を示すフローチャートである。

【図１７】最終コピー終了後のベルトクリーニング動作
を示すフローチャートである。

【符号の説明】

９感光体１９中間転写体２２クリーニング手段２４記録用紙４５駆動制御手段４８駆動制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 15/01 １１４Ａ 21/00 (72)発明者水摩健一東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者宗像伶夫東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者上山英樹東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者杉山実東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】整数回転毎に形成される感光体上のトナ
ー像を継目のない無端ベルト状の中間転写体に転写する
工程を複数回繰返して重ね転写画像を前記中間転写体上
に形成する手段と、この中間転写体上の重ね転写画像を
記録用紙上に一括転写する手段と、一括転写後の前記中
間転写体表面をクリーニングする前記中間転写体に接離
自在なクリーニング手段と、これらの前記中間転写体及
びクリーニング手段の駆動制御手段とを有する画像形成
装置において、リピート記録動作モード中、前記中間転
写体を往動方向に周回させて画像サイズＬ_P分のトナー
像転写が終了する毎にこの中間転写体を前記感光体から
離反させて高速でリターン周回させて次のトナー像転写
時に再度往動方向に周回させるとともに、所定回数の重
ね転写終了直後に開始させる前記クリーニング手段によ
る前記中間転写体のクリーニング長さを前記画像サイズ
Ｌ_Pに必要最小限の余裕分を加算した長さ分に設定し
て、前記記録用紙への一括転写が画像後端まで終了した
時点で前記一括転写手段と前記クリーニング手段とを離
反解除させ、その時の被クリーニング領域が次の転写画
像形成領域に達するまで前記中間転写体を高速でリター
ン周回させて、次画像の１色目の転写工程に移行させる
ようにしたことを特徴とする画像形成装置の動作制御方
法。
【請求項２】整数回転毎に形成される感光体上のトナ
ー像を継目のない無端ベルト状の中間転写体に転写する
工程を複数回繰返して重ね転写画像を前記中間転写体上
に形成する手段と、この中間転写体上の重ね転写画像を
記録用紙上に一括転写する手段と、一括転写後の前記中
間転写体表面をクリーニングする前記中間転写体に接離
自在なクリーニング手段と、これらの前記中間転写体及
びクリーニング手段の駆動制御手段とを有する画像形成
装置において、前記中間転写体を往動方向に周回させて
画像サイズＬ_P分のトナー像転写が終了する毎にこの中
間転写体を前記感光体から離反させて高速でリターン周
回させて次のトナー像転写時に再度往動方向に周回させ
る際の前記中間転写体の往動方向の立上り動作パターン
を各色トナー像全てに対して同一に設定したことを特徴
とする画像形成装置の動作制御方法。
【請求項３】整数回転毎に形成される感光体上のトナ
ー像を継目のない無端ベルト状の中間転写体に転写する
工程を複数回繰返して重ね転写画像を前記中間転写体上
に形成する手段と、この中間転写体上の重ね転写画像を
記録用紙上に一括転写する手段と、一括転写後の前記中
間転写体表面をクリーニングする前記中間転写体に接離
自在なクリーニング手段と、これらの前記中間転写体及
びクリーニング手段の駆動制御手段とを有する画像形成
装置において、前記中間転写体を往動方向に周回させて
画像サイズＬ_P分のトナー像転写が終了する毎にこの中
間転写体を前記感光体から離反させて高速でリターン周
回させて次のトナー像転写時に再度往動方向に周回させ
る際に所定回数の重ね転写が終了するまでの前記中間転
写体の往動及びリターンの動作パターンを各色トナー像
全てに対して同一に設定したことを特徴とする画像形成
装置の動作制御方法。
【請求項４】中間転写体を感光体と等速に立上げた後
でこの中間転写体を感光体に当接させるとともに、転写
終了後に前記中間転写体を前記感光体から離反解除させ
た後で中間転写体の周回速度を立下げるようにしたこと
を特徴とする請求項２又は３記載の画像形成装置の動作
制御方法。