JPH0895339A

JPH0895339A - 電子写真装置

Info

Publication number: JPH0895339A
Application number: JP6228492A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Iwata; 信夫岩田; Takeshi Deki; 剛出来; Takeshi Motohashi; 武本橋; Takahiro Tamiya; 孝弘田宮
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1994-09-22
Filing date: 1994-09-22
Publication date: 1996-04-12

Abstract

(57)【要約】【目的】画像の位置合わせ精度を向上させると共に、中
間転写位置での画像の乱れを防止して良好な画像を得る
ことのできる電子写真装置を提供する。【構成】ベルト状の感光体（感光体ベルト１）とベルト
状の中間転写体（中間転写ベルト５）とを用いたカラー
画像形成装置における、感光体ベルト１を駆動する駆動
源と、中間転写ベルト５を駆動する駆動源とを、同一の
モータ（ベルト駆動用モータ２３）とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラー複写機またはカ
ラープリンタ等の電子写真装置、詳しくは、感光体上に
形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト上に重ね合
わせて中間転写した後、転写紙に転写する方式の電子写
真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カラー複写機またはカラープリン
タ等の電子写真装置として、光書込ユニット及び現像ユ
ニットにより感光体上に形成した各色のトナー像を、こ
の感光体に接触して回転する中間転写ベルト上に重ね合
わせて一旦転写した後、この中間転写ベルトに向けて給
紙された転写紙に転写する方式の電子写真装置が知られ
ている。ところで、この種の電子写真装置では、感光体
上に形成し各色のトナー像を中間転写ベルト上に順次重
ね合せて中間転写する際に、各色のトナー像の中間転写
位置に位置ずれが生じた場合、転写紙に転写された画像
に色ずれが発生する。

【０００３】このような画像の色ずれを防止する方法と
しては、（１）複数の感光体ベルトを用いた装置において、各感
光体ベルトの駆動ローラの周長を画像露光（光書込）位
置から転写位置までの距離の１／整数とする（特開昭６
２−１２９８７３号公報記載の「カラー記録装置」）。（２）画像書込手段位置から転写手段位置へ画像形成媒
体が移動する時間が、駆動手段の駆動ムラ周期の整数倍
となる構成（特開昭６３−１１９６５号公報記載の「画
像形成装置」）。（３）感光体ドラムの駆動系において、感光体側の被駆
動体歯数が、駆動側歯数の整数倍である（特開昭６３−
３０３３６７号公報記載の「画像形成装置の駆動装
置」）。などの技術が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電子写真法
によるカラー画像形成では、通常、Ｙ（イエロー），Ｍ
（マゼンタ），Ｃ（シアン），ＢＫ（ブラック）の各色
のトナーからなるトナー像を重ね合せることによって行
われているため、これらのＹ（イエロー），Ｍ（マゼン
タ），Ｃ（シアン），ＢＫ（ブラック）の各色のトナー
像の像位置にずれがあると、重ね合わされたカラー画像
に色ムラや画像ずれが生じて画像品質が低下する。従っ
て、このようなカラー画像形成では、カラー画像の位置
ずれをなくすために、各色のトナー像の像位置を正確に
重ね合せることが重要となる。

【０００５】一方、カラー画像を得る方式として、１つ
のベルト状の感光体（以下、感光体ベルトという）と、
１つのベルト状の中間転写体（以下、中間転写ベルトと
いう）とを用い、該感光体ベルト上に各色のトナー像を
順に形成し、これらのトナー像を中間転写ベルト上に順
に位置合わせをして重ねあわせて４色を重ねた画像を形
成してから、この中間転写ベルト上のカラー画像を転写
紙上に一度に転写する方式が知られている。

【０００６】ここで、４色のトナー像間に位置ずれが発
生する原因としては、（１）感光体ベルトの速度ムラによる光書込部での位置
ずれ。（２）感光体ベルトの速度ムラによる中間転写ベルトへ
の転写位置ずれ。（３）中間転写ベルトの速度ムラによる中間転写位置ず
れ。などがある。

【０００７】また、感光体ベルトと中間転写ベルトとに
速度ムラが発生する原因としては、（１）感光体ベルトと中間転写ベルトとを駆動する駆動
源としてのモータの回転ムラ。（２）感光体ベルト及び中間転写ベルトに駆動力を伝達
するギヤ及び歯付ベルトプーリ等の偏芯や、ピッチムラ
により生じる伝達系の回転ムラ。（３）両ベルトを駆動する駆動ローラの偏芯によるベル
トの送りムラ。などがある。

【０００８】特開昭６２−１２９８７３号公報、及び、
特開昭６３−１１９６５号公報記載の従来技術は、光書
込から画像転写までの長さを、駆動ローラの周長の整数
倍とすることにより、光書込部で発生する位置ずれを、
画像転写部で“０”に戻すように構成したものである。
しかしながら、これらの技術では、中間転写ベルトの速
度ムラによる位置ずれを解消することができないため、
中間転写位置において感光体ベルトと中間転写ベルトと
の間に速度差が発生し、転写画像を乱す不具合がある。

【０００９】この発明は、上述の点に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、中間転写位置において両ベル
トの速度を一致させることにより、転写画像の位置ずれ
を無くして、画像の位置合わせ精度を向上させると共
に、中間転写位置での画像の乱れを防止して良好な画像
を得ることのできる電子写真装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するために、請求項１では、ベルト状の感光体とベ
ルト状の中間転写体とを用いたカラー画像形成装置にお
いて、上記感光体を駆動する駆動源と上記中間転写体を
駆動する駆動源とを同一のモータとした構成とする。

【００１１】また、請求項２では、上記感光体を駆動す
るローラの径と上記中間転写体を駆動するローラの径と
を略同一とし、且つ、上記両ローラの支持部軸芯に対す
るローラ表面の偏芯の方向を方向合わせ可能な構成とす
る。

【００１２】また、請求項３では、上記感光体と上記中
間転写体とを１つのユニットとし、該感光体及び中間転
写体の両駆動ローラ間の駆動伝達を、上記ユニット内に
設けた駆動伝達機構で行う構成とする。

【００１３】また、請求項４では、上記の方向合わせに
よる両ローラの支持部軸芯に対するローラ表面の偏芯の
方向を、各々のローラのベルトテンションの方向に対し
て一致させる構成とする。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に
説明する。図１に、本発明が実施される電子写真装置の
概略断面図を示す。図１において、感光体ベルト１は、
感光体駆動ローラ２によって矢印方向に回転され、その
表面が帯電ローラ９によって一様に帯電された後、光書
込装置３によってレーザビームが照射されることによ
り、その表面上に各色毎の潜像が順次形成される。

【００１５】この各色毎の潜像は、現像器４が９０°ず
つ回転して、この現像器４の外周に設けられたＣ，Ｍ，
Ｙ，ＢＫの４色のトナーを個々に供給する各色の現像ロ
ーラが、感光体ベルト１に順次対応することによって、
所定の色のトナーにより順次トナー像化される。

【００１６】この所定の色毎に感光体ベルト１上に形成
された各色のトナー像は、中間転写ベルト５上に、各色
毎に順に重ね合わされながら転写され、これにより、中
間転写ベルト５上には、フルカラーのトナー像が形成さ
れる。

【００１７】このフルカラーのトナー像は、中間転写ベ
ルト駆動ローラ６によって矢印方向に回転される中間転
写ベルト５に同期して給紙された転写紙Ｐ上に、転写ロ
ーラ８によって転写された後、定着装置１２によって定
着される。このようにしてフルカラー画像の形成された
転写紙Ｐは、排紙ローラに排紙トレイ上に排紙される。

【００１８】一方、感光体ベルト１上に残留したトナー
は、感光体クリーニング装置１０により、また、中間転
写ベルト５上に残留したトナーは、中間転写ベルトクリ
ーニング装置１１により、それぞれクリーニングされて
除去される。

【００１９】光書込装置３は、ポリゴンモータ３ａによ
り回転されるポリゴンミラー（多面体反射ミラー）３
ｂ，レンズ３ｃ，反射ミラー３ｄなどからなり、発光部
（図示せず）より発せられるレーザビームをポリゴンミ
ラー３ｂの回転によって走査するように構成されてお
り、その走査の基準位置は、走査基準検出器（図示せ
ず）がレーザビームの通過を検出して走査基準検出信号
を発生することにより設定される。

【００２０】また、感光体ベルト１上から中間転写ベル
ト５上にトナー像を転写する際には、４色の各トナー像
をそれぞれ位置合わせして重ねる必要があり、このトナ
ー像の位置合わせは、中間転写ベルト５上に設けたベル
ト基準マーク（図示せず）をベルト基準位置検出センサ
７によって検出して、転写されるトナー像と中間転写ベ
ルト５の回転とのタイミングを合わせることによりこと
により行われる。

【００２１】図２に、上述した電子写真装置における感
光体ベルト１及び中間転写ベルト５の駆動部を示す。図
２において、感光体ベルト１及び転写体ベルト５を駆動
するベルト駆動用モータ２３としては、回転ムラの少な
いＤＣブラシレスモータが用いられ、その回転力は、駆
動伝達用カップリング２４ａ，２４ｂを介して、感光体
ベルト１を駆動する感光体駆動ローラ２の軸に伝達され
る。

【００２２】感光体ベルト１は、感光体駆動ローラ２と
感光体ベルト用従動ローラ２１によって回転自在に張架
支持され、図示しないスプリングによって感光体ベルト
用従動ローラ２１を外側に加圧することにより、適度な
テンションが与えられている。これにより、感光体ベル
ト１は、ベルト駆動用モータ２３によって回転される感
光体駆動ローラ２と感光体ベルト１との摩擦力により駆
動される。

【００２３】一方、中間転写ベルト５の中間転写ベルト
駆動ローラ６には、感光体駆動ローラ２の軸に設けられ
た歯付ベルト用プーリ２５の回転により、歯付ベルト２
６、他の歯付ベルト用プーリ２７、歯車２８，２９を介
して、感光体駆動ローラ２とは逆向きの駆動力が伝達さ
れる。

【００２４】中間転写ベルト５は、感光体ベルト１と同
様、中間転写ベルト駆動ローラ６と中間転写ベルト用従
動ローラ２２によって回転自在に張架支持され、図示し
ないスプリングによって中間転写ベルト用従動ローラ２
２を外側に加圧することにより、適度なテンションが与
えられている。これにより、中間転写ベルト５は、感光
体駆動ローラ２とは逆向きの駆動力が伝達されて回転す
る中間転写ベルト駆動ローラ６と中間転写ベルト５との
摩擦力により駆動される。

【００２５】図２において、ベルト駆動用モータ２３及
び駆動伝達用カップリング２４ａは、装置本体側に設け
られており、その他の各部材は、１つのユニットとし
て、装置本体側に対して着脱・交換可能に構成されてい
る。これにより、感光体ベルト１及び中間転写ベルト５
の使用劣化に伴う着脱・交換作業が容易化される。

【００２６】図３に、ベルト駆動用モータ２３の出力軸
の回転ムラを示す。図３において、横軸は時間ｔ、縦軸
はベルト駆動用モータ２３の出力軸の平均回転速度に対
する回転ムラα（％）である。ベルト駆動用モータ２３
の出力軸３０の回転ムラは、ローター３１の回転周期に
同期した図３に破線ａで示す回転ムラや、出力軸の回転
に同期した図３に鎖線ｂで示す回転ムラ等があり、これ
らの回転ムラを合成した図３に実線ｃで示す回転ムラが
一般的である。

【００２７】図４に、感光体ベルト１の速度変動Ｖｐと
中間転写ベルト５の速度変動Ｖｔとを示す。感光体ベル
ト１上のトナー像を中間転写ベルト５上に転写する位置
での両ベルト間の速度ずれは、（Ｖｐ−Ｖｔ）である。

【００２８】図４（ａ）は、両ベルトを同一のモータで
駆動した場合を示しており、この場合には、感光体ベル
ト１の速度変動Ｖｐと中間転写ベルト５の速度変動Ｖｔ
とを同期させることができるので、両ベルト間の速度ず
れ（Ｖｐ−Ｖｔ）を“０”にすることができる。

【００２９】図４（ｂ）は、両ベルトをそれぞれ別々の
モータで駆動した場合の感光体ベルト１の速度変動Ｖｐ
と中間転写ベルト５の速度変動Ｖｔとを示しており、こ
の場合には、各々のモータ間で回転ムラの周期及び位相
が異なるため、感光体ベルト１の速度変動Ｖｐと中間転
写ベルト５の速度変動Ｖｔとが同期せず、両ベルト間に
速度差が生じることになる。

【００３０】ここで、図４（ｂ）に示すように両ベルト
間に速度差がある状態で中間転写が行われると、トナー
像が乱されながら中間転写ベルト５上に転写されるた
め、転写画像にボケやずれが発生し、良好な画像が得ら
れなくなる。

【００３１】そこで、本実施例では、図２に示したよう
に、感光体ベルト１を駆動する駆動源と中間転写ベルト
５を駆動する駆動源とを同一のベルト駆動用モータ２３
とし、図４（ａ）に示すように、感光体ベルト１の速度
変動Ｖｐと中間転写ベルト５の速度変動Ｖｔとを同期さ
せて、両ベルト間の速度差の発生を防止する。

【００３２】次に、感光体駆動ローラ２及び中間転写ベ
ルト駆動ローラ５の偏芯について説明する。ローラは、
一般的に、その加工上の理由により、外径寸法のバラツ
キ、及び、その軸芯に対するローラ表面の偏芯のバラツ
キを生じる。図５は、感光体ベルト１の感光体駆動ロー
ラ２、及び、中間転写ベルト５の中間転写ベルト駆動ロ
ーラ５の両方に偏芯がある場合を示しており、それぞれ
のローラの偏芯の量をｅ₁，ｅ₂、偏芯の方向をＡ，Ｂで
示す。

【００３３】ここで、本実施例では、各ローラの偏芯の
方向Ａ，Ｂが、各々のベルトに掛るテンションによって
各ローラが引かれる方向Ｔ₁，Ｔ₂と同じ向きに合わせら
れている。すなわち、本実施例では、感光体駆動ローラ
２の偏芯の方向Ａと感光体ベルト１のテンションで感光
体駆動ローラ２が引かれる方向Ｔ₁、及び、中間転写ベ
ルト駆動ローラ５の偏芯の方向Ｂと中間転写ベルト５の
テンションで中間転写ベルト駆動ローラ５が引かれる方
向Ｔ₂とが、それぞれ同じ向きに設定されている。

【００３４】図６に、感光体駆動ローラ２及び中間転写
ベルト駆動ローラ６に偏芯がある場合の、感光体ベルト
１の速度変動Ｖｐと、中間転写ベルト５の速度変動Ｖｔ
とを示す。図６（ａ）は、図５に示したように、各ロー
ラ２，６の偏芯の向きＡ，Ｂが、各ベルト１，５のテン
ション方向Ｔ₁，Ｔ₂に一致している場合を示し、図６
（ｂ）は、各ローラ２，６の偏芯の向きが、各ベルト
１，５のテンション方向に一致していない場合を示して
いる。

【００３５】ここで明らかなように、図６（ａ）では、
両ベルト１，５の速度ムラ波形の位相が一致しており、
各速度変動Ｖｐ，Ｖｔの振幅は、各ローラ２，６の偏芯
の量ｅ₁，ｅ₂の大きさによって異なるが、（Ｖｐ−Ｖ
ｔ）の値は、最も小さな値となる。

【００３６】一方、図６（ｂ）では、各ローラの偏芯の
向きＡ，Ｂのずれによって、両ベルト１，５の速度ムラ
波形に位相のずれが発生し、（Ｖｐ−Ｖｔ）が大きな値
となる。従って、この場合には、中間転写部での各ベル
ト１，５の速度差が大きくなり、良好な画像が得られな
くなる。

【００３７】なお、図５に示した実施例では、ベルト駆
動用モータ２３の回転ムラを“０”とした場合を示して
いる。また、図５において、符号５１は感光体駆動ロー
ラ２の回転軸、５２は感光体駆動ローラ２の表面、５３
は中間転写ベルト駆動ローラ６の回転軸、５４は中間転
写ベルト駆動ローラ６の表面をそれぞれ示している。

【００３８】このように、両ベルト１，５の駆動ローラ
２，６の径を同一とし、両ローラ１，２の偏芯を調節で
きるような構成とすることにより、各ローラ２，６の偏
芯により発生する両ベルト間の中間転写位置での速度差
を少なくすることができる。

【００３９】また、両ローラ２，６の偏芯の方向を、図
５に示すように、ベルトテンションにより各ローラ２，
６が引かれる方向を基準にして一致させることにより、
両ベルト間の速度差を最少にすることができる。

【００４０】更に、４本のローラ２，６，２１，２２
と、両ベルト１，５、及び、両駆動ローラ間で回転力を
伝達する機構（歯付ベルト用プーリ２５，２７、歯付ベ
ルト２６、歯車２８，２９など）とを１つのユニットで
構成することによって、各ユニット毎に各ローラの位相
関係が保たれ、ベルト交換による位相のずれの発生を防
止することができる。

【００４１】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、請求
項１では、駆動モータ自身の持つ一定周期の回転ムラに
より発生する感光体ベルトと中間転写ベルト間の相対速
度差を防止できる。

【００４２】請求項２では、駆動ローラの偏芯により生
じる感光体ベルトと中間転写ベルト間の相対速度差を防
止できる。

【００４３】請求項３では、各ユニット毎に各ローラの
偏芯方向を合わせて組付けることができ、ベルト交換に
よる各ローラの偏芯方向のずれの発生を防止することが
できる。

【００４４】請求項４では、駆動ローラの偏芯方向を各
ベルトのテンション方向に合わせることにより、駆動ロ
ーラの偏芯により生じる感光体ベルトと中間転写ベルト
間の相対速度差を最少にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が実施される電子写真装置の概略断面図
である。

【図２】上記電子写真装置における感光体ベルト及び中
間転写ベルトの駆動部を示す概略斜視図である。

【図３】上記電子写真装置におけるベルト駆動用モータ
の出力軸の回転ムラを示す線図である。

【図４】上記電子写真装置における感光体ベルトの速度
変動と中間転写ベルトの速度変動とを示す線図である。

【図５】上記電子写真装置における感光体駆動ローラ及
び中間転写ベルト駆動ローラの偏芯について説明するた
めの感光体駆動ローラ及び中間転写ベルト駆動ローラの
概略側面図である。

【図６】上記電子写真装置において感光体駆動ローラ及
び中間転写ベルト駆動ローラに偏芯がある場合の感光体
ベルトの速度変動と中間転写ベルトの速度変動とを示す
線図である。

【符号の説明】

１感光体ベルト２感光体駆動ローラ３光書込装置４現像器５中間転写ベルト６中間転写ベルト駆動ローラ７ベルト基準位置検出センサ８転写ローラ９帯電ローラ１０感光体クリーニング装置１１中間転写ベルトクリーニング装置１２定着装置２１感光体ベルト用従動ローラ２２中間転写ベルト用従動ローラ２３ベルト駆動用モータ２４ａ，２４ｂ駆動伝達用カップリング２５，２７歯付ベルト用プーリ２６歯付ベルト２８，２９歯車３０モータ出力軸３１ローター５１感光体駆動ローラの回転軸５２感光体駆動ローラの表面５３中間転写ベルト駆動ローラの回転軸５４中間転写ベルト駆動ローラの表面Ｖｐ感光体ベルトの速度変動Ｖｔ中間転写ベルトの速度変動

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田宮孝弘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】ベルト状の感光体とベルト状の中間転写体
とを用いたカラー画像形成装置において、上記感光体を
駆動する駆動源と上記中間転写体を駆動する駆動源とを
同一のモータとしたことを特徴とする電子写真装置。
【請求項２】上記感光体を駆動するローラの径と上記中
間転写体を駆動するローラの径とを略同一とし、且つ、
上記両ローラの支持部軸芯に対するローラ表面の偏芯の
方向を方向合わせ可能な構成としたことを特徴とする請
求項１記載の電子写真装置。
【請求項３】上記感光体と上記中間転写体とを１つのユ
ニットとし、該感光体及び中間転写体の両駆動ローラ間
の駆動伝達を、上記ユニット内に設けた駆動伝達機構で
行うことを特徴とする請求項２記載の電子写真装置。
【請求項４】上記の方向合わせによる両ローラの支持部
軸芯に対するローラ表面の偏芯の方向を、各々のローラ
のベルトテンションの方向に対して一致させることを特
徴とする請求項２記載の電子写真装置。