JPH10142963A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH10142963A
JPH10142963A JP8304865A JP30486596A JPH10142963A JP H10142963 A JPH10142963 A JP H10142963A JP 8304865 A JP8304865 A JP 8304865A JP 30486596 A JP30486596 A JP 30486596A JP H10142963 A JPH10142963 A JP H10142963A
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JP
Japan
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belt
intermediate transfer
mark
primary transfer
detection sensor
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Withdrawn
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JP8304865A
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English (en)
Inventor
Kenji Okamoto
健二 岡本
Masayasu Kato
真康 加藤
Masato Togami
正人 外上
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Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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Publication date
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Priority to US08/970,380 priority patent/US5991561A/en
Publication of JPH10142963A publication Critical patent/JPH10142963A/ja
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/14Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base
    • G03G15/16Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer
    • G03G15/1605Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer using at least one intermediate support
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/01Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies
    • G03G2215/0167Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies single electrographic recording member
    • G03G2215/0174Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies single electrographic recording member plural rotations of recording member to produce multicoloured copy
    • G03G2215/0177Rotating set of developing units

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中間転写ベルトを有する画像形成装置であっ
て、該中間転写ベルト上のクリープ変形発生を注意しな
ければならない部分(クリープ変形注目部分)がトナー
像の該ベルトへの1次転写処理において1次転写部を通
過することがないようにし、それだけ良好に画像形成を
行えるようにした画像形成装置を提供する。 【解決手段】 ベルトマーク検出センサSE1が中間転
写ベルト41のベルトマーク80を検出してから一定時
間、すなわち中間転写ベルト41におけるクリープ変形
注目部分がトナー像の該ベルトへの1次転写時に1次転
写部を通過することがないように設定した時間t30の
経過により該ベルトを停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電子写真方式の複写
機、プリンタ等の画像形成装置、特に、中間転写ベルト
を有し、電子写真プロセスにより静電潜像担持体上に形
成されるトナー像が1次転写部において該中間転写ベル
トに転写され、所定のトナー像の1次転写が終了する
と、該1次転写トナー像が2次転写部において記録材に
2次転写される画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置には、静電
潜像担持体上に形成されるトナー像を1次転写部におい
て中間転写体に1次転写し、該中間転写体への所定のト
ナー像の1次転写が終了すると、該1次転写トナー像を
2次転写部において中間転写体から記録材へ2次転写す
るものがある。
【0003】その代表例として、多色画像(例えばフル
カラー画像)を形成する画像形成装置を挙げることがで
きる。多色画像形成装置では、静電潜像担持体上に順次
形成される各色ごとのトナー像を、最終的に記録材に転
写する前に多重に重ね合わせるために、1次転写部にお
いて中間転写体に順次重ね転写するようにし、かくして
中間転写体上に形成された多重トナー像を2次転写部に
おいて記録材へ転写し、定着させる。
【0004】例えばフルカラー画像形成装置において
は、シアン、イエロー、マゼンタ、黒のような各色のト
ナー像が感光体ドラムのような静電潜像担持体上に電子
写真プロセスにより順次形成され、各色のトナー像が形
成されるたびに中間転写体に1次転写され、各色のトナ
ー像が中間転写体に転写されて該中間転写体上に多重の
トナー像が形成された後に、該多重トナー像が記録材上
に2次転写され、定着される。
【0005】前記中間転写体としては、代表例としてベ
ルト駆動ローラ、1次転写ローラを含むローラ群に巻き
掛けられた中間転写ベルトを挙げることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
中間転写ベルトを採用した画像形成装置では次の問題が
ある。すなわち、かかる中間転写ベルトは駆動手段によ
り回転駆動されるベルト駆動ローラ、ベルトを静電潜像
担持体表面へ接触させ、前記の1次転写を行うための1
次転写ローラ等のローラ群に巻き掛けられるのである
が、このようにローラ群に巻き掛けられた中間転写ベル
トは、ベルト停止時、小径のローラに巻き掛けられた部
分等でクリープ変形することがあり、このクリープ変形
部分にトナー像が1次転写されると、その変形のため
に、また、その変形に起因する電気抵抗値の変動のため
に1次転写不良が発生し易く、ひいては記録材上に最終
的に得られる画像も不良画像となるという問題がある。
【0007】この問題を解決するために、ベルトを巻き
掛ける各ローラを大径のものにすることが考えられるの
であるが、それでは今日の画像形成装置の小型化、コン
パクト化の要請に応じることができない。そして、小型
化、コンパクト化を達成し、且つ、静電潜像担持体と中
間転写ベルトとの1次転写に都合のよいニップ部を得る
ために、1次転写ローラよりベルト移動方向において上
流側且つ該1次転写ローラの近傍に、ベルトを内側から
静電潜像担持体の方へ押圧する小径のバックアップロー
ラを設けることがあり、この構成の場合、該小径バック
アップローラから1次転写ローラに至るベルト部分、特
に該小径バックアップローラに巻き掛けられている部分
がクリープ変形することが多い。
【0008】そこで本発明は、静電潜像担持体上に形成
されるトナー像を1次転写部において中間転写ベルトに
1次転写し、該中間転写ベルトへの所定のトナー像の1
次転写が終了すると、該1次転写トナー像を2次転写部
において中間転写ベルトから記録材へ2次転写する画像
形成装置であって、該中間転写ベルト上のクリープ変形
発生を注意しなければならない部分(クリープ変形注目
部分)が1次転写時に1次転写部を通過することがない
ようにし、それだけ良好に画像形成を行えるようにした
画像形成装置を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明は、駆動手段により回転駆動される中間転写ベル
トであって電子写真プロセスにより静電潜像担持体上に
形成されるトナー像が1次転写部において転写され、所
定のトナー像の1次転写が終了すると、保持していた該
1次転写トナー像が2次転写部において記録材に2次転
写される中間転写体ベルトを有する画像形成装置であ
り、該中間転写ベルトに設けられたベルトの所定部位を
表示するベルトマークと、該ベルトマークを検出する定
位置のベルトマーク検出センサと、該ベルトマーク検出
センサが前記ベルトマークを検出したのち前記中間転写
ベルトが所定距離走行すると該中間転写ベルトを停止さ
せるように前記駆動手段を制御するベルト停止制御手段
とを有し、前記中間転写ベルト停止条件である前記ベル
トマーク検出センサによるベルトマーク検出後の中間転
写ベルトの所定走行距離は、該中間転写ベルトにおける
クリープ変形注目部分が前記静電潜像担持体上トナー像
の中間転写ベルトへの1次転写時に前記1次転写部を通
過することがないように設定されていることを特徴とす
る画像形成装置を提供する。
【0010】この画像形成装置によると、静電潜像担持
体から中間転写ベルトへのトナー像の1次転写中、中間
転写ベルトにおけるクリープ変形注目部分が1次転写部
を通過することがなく、正常に張設されたベルト部分が
画像形成部分として1次転写部に通過せしめられ、それ
だけ良好な1次転写画像を形成することができ、ひいて
は良好な最終画像を得ることができる。クリープ変形注
目部分はベルト上の非画像形成部分に当てがわれ、この
部分が1次転写部を通過するときは、トナー像の1次転
写は行われない。
【0011】上記画像形成装置の1例として、前記中間
転写ベルト移動方向において前記1次転写部より上流側
且つ該1次転写部の近くに該ベルトに内側から当接する
バックアップローラが配置されていて該中間転写ベルト
停止時に該バックアップローラから1次転写部に至るベ
ルト部分が前記クリープ変形注目部分とされており、前
記中間転写ベルト停止条件である前記ベルトマーク検出
センサによるベルトマーク検出後の中間転写ベルトの所
定走行距離Lsが下記のものである画像形成装置を挙げる
ことができる。 (1)L5<L11/2 の条件の場合。
【0012】〔(Vs ×t20 +L8×Vs/Vt)−L9+L7〕<Ls
<〔(Vs ×t20 +L8×Vs/Vt)+L7〕 (2)L5>L11/2 の条件の場合。 〔(Vs ×t20 +L8×Vs/Vt)−L9+L7−L11 〕<Ls<〔(V
s ×t20 +L8×Vs/Vt)+L7− L11〕 但し、上記(1) 及び(2) において、Ls=Vs×t30 、Vsは
中間転写ベルト移動速度、t30 はベルトマーク検出セン
サがベルトマークを検出してからベルトを停止させるま
での時間、Vtは静電潜像担持体表面移動速度、t20 はベ
ルトマーク検出センサがベルトマークを検出してから静
電潜像担持体への露光開始までの時間、L5はベルト停止
時のベルトマークからベルト移動方向下流側へ辿ったベ
ルトマーク検出センサまでのベルト上の距離、L7はベル
トマーク検出センサからベルト移動方向下流側へ辿った
バックアップローラまでのベルト上の距離、L8は静電潜
像担持体への露光位置から1次転写部までの静電潜像担
持体上距離、L9は中間転写ベルト上の非画像形成部分の
ベルト移動方向長さ、L11 は中間転写ベルトの全長(=
L9+画像形成部分長さL10)。
【0013】前記Lsの条件について図1及び図2を参照
して説明する。図1は中間転写ベルト装置を示してい
る。これは図中反時計方向回りに駆動されるベルト駆動
ローラR1、テンションローラR2、支持ローラR3、
小径のバックアップローラR4及び1次転写ローラR5
に中間転写ベルトBLを巻き掛けたものである。トナー
像の1次転写時、ベルトBLのうち支持ローラR3に支
持された部分に2次転写ローラR6が接触せしめられ
る。PCは静電潜像担持体であり、BMはベルトマー
ク、SEはベルトマーク検出センサである。
【0014】図2は図1に示す中間転写ベルト装置を展
開して示したもので、ベルトマーク検出センサSEの位
置及びベルト停止時の本発明に従ったベルトマークBM
の停止位置の考えられる幾つかの場合に従って示してあ
る。図2において、Vs、Vt、t30 、L5、L7、L8、L9、L1
0 、L11 は前記但し書きのとおりであり、L6はベルト停
止時のベルトマークBMからベルト移動方向下流側へ辿
ったバックアップローラR4までのベルト上の距離であ
る。
【0015】図2(A)は、L5<L11/2 の条件の場合
(例えば中間転写ベルト停止時のベルトマークBM位置
がベルトマーク検出センサSEよりベルト移動方向にお
いて上流側且つ該センサに近い場合) であって(状態
1)、センサSEがローラR4より下流側且つ該ローラ
に近い位置にある場合(状態3)を示している。図2
(B)は、L5> L11/2の条件の場合(例えば中間転写ベ
ルト停止時のベルトマークBM位置がベルトマーク検出
センサSEよりベルト移動方向において下流側且つ該セ
ンサに近い場合) であって(状態2)、センサSEがロ
ーラR4より下流側且つ該ローラに近い位置にある場合
(状態3)を示している。
【0016】図2(C)は、L5<L11/2 の条件の場合
(例えば中間転写ベルト停止時のベルトマークBM位置
がベルトマーク検出センサSEよりベルト移動方向にお
いて上流側且つ該センサに近い場合)であって(状態
1)、センサSEがローラR4より上流側且つ該ローラ
に近い位置にある場合(状態4)を示している。図2
(D)は、L5> L11/2の条件の場合(例えば中間転写ベ
ルト停止時のベルトマークBM位置がベルトマーク検出
センサSEよりベルト移動方向において下流側且つ該セ
ンサに近い場合)であって(状態2)、センサSEがロ
ーラR4より上流側且つ該ローラに近い位置にある場合
(状態4)を示している。
【0017】本発明の課題を解決するあたり、センサS
Eの位置や小径バックアップローラR4の位置は影響な
いが、ベルト停止時には、バックアップローラR4に当
接しているベルトBLの部分より上流側にベルト上の画
像形成部分の先端位置があり(条件1)、下流側にその
後端位置がある(条件2)ことが絶対条件である。ここ
で、センサSEがマークBMを検出してから露光開始タ
イミングまでのベルト移動量は Vs ×t20 、露光開始か
ら1 次転写部まで移動するベルト移動量は L8 ×Vs/Vt
であり、従って、ベルトマークから画像形成部分先端位
置までの距離はベルト停止時、画像形成時にかかわら
ず、−(Vs ×t20 +L8×Vs/Vt) 若しくはL11 −(Vs ×
t20 +L8×Vs/Vt)と表せる。
【0018】そして、前記条件1を満たすには、 L6 >L11 −(Vs ×t20 +L8×Vs/Vt) 前記条件2を満たすには、L11 −(Vs ×t20 +L8×Vs/V
t)+L9>L6 となる。図2(A)や図2(C)に示す状
態1では、t30 =(L11−L5)/Vs 従って L11−Vs×
t30 =L5 となる。
【0019】図2(B)や図2(D)に示す状態2で
は、t30 =(L11−L5)/Vs 従って L11−Vs×t30 =
L5 となる。次にL6、L5、L7の関係を整理すると、図2
(A)に示すように状態1且つ状態3では、L7=L6−L5
従って L5 =L6−L7 となる。
【0020】図2(B)に示すように状態2且つ状態3
では、L7=L6+(L11−L5) 従って L5 =L11 +L6−
L7 となる。図2(C)に示すように状態1且つ状態4
では、L7=L6−L5 従って L5 =L6−L7 と
なる。図2(D)に示すように状態2且つ状態4では、
L7=L6+(L11−L5) 従って L5 =L11 +L6−L7 と
なる。次に、状態1且つ状態3、状態1且つ状態4のと
きに前記条件1、2を満たす前記Ls( =Vs×t30)を算出
する。
【0021】L11 −Vs×t30 =L5=L6−L7 従って L1
1 −Vs×t30 +L7=L6 L11 −(Vs ×t20 +L8×Vs/Vt)+L9>L11 −Vs×t30 +
L7=L6>L11 −(Vs×t20 +L8×Vs/Vt) 従って、Ls=Vs×t30 の条件は、 〔(Vs ×t20 +L8×Vs/Vt)−L9+L7〕<Ls<〔(Vs ×t2
0 +L8×Vs/Vt)+L7〕 となる。
【0022】ベルト停止制御部はこのLsを求めるにあた
り、ベルト移動速度Vsは一定であるから、〔(Vs ×t20
+L8×Vs/Vt)−L9+L7〕/Vs <t30 <〔(Vs ×t20 +L8
×Vs/Vt)+L7〕/Vs の条件を満たす時間t30 をカウント
することで、実質上Lsを求めることができる。
【0023】次に、状態2且つ状態3、状態2且つ状態
4のときに前記条件1、2を満たすLs( =Vs×t30)を算
出する。 L11 −Vs×t30 =L5=L11 +L6−L7 従って L7−Vs×
t30 =L6 L11 −(Vs ×t20 +L8×Vs/Vt)+L9>L7−Vs×t30 =L6
>L11 −(Vs ×t20+L8×Vs/Vt) 従って、Ls=Vs×t30 の条件は、〔(Vs ×t20 +L8×Vs
/Vt)−L9+L7−L11 〕<Ls<〔(Vs ×t20 +L8×Vs/Vt)
+L7−L11 〕となる。
【0024】ベルト停止制御部はこのLsを求めるにあた
り、ベルト移動速度Vsは一定であるから、〔(Vs ×t20
+L8×Vs/Vt)−L9+L7−L11 〕/Vs <t30 <〔(Vs ×t2
0 +L8×Vs/Vt)+L7−L11 〕/Vs の条件を満たす時間t3
0 をカウントすることで、実質上Lsを求めることができ
る。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図3は本発明の1実施形態である
フルカラーレーザビームプリンタの概略構成を示す図で
ある。このプリンタは、感光体ドラム11と、レーザ走
査光学系20と、フルカラー現像装置30と、中間転写
ベルト41を含む中間転写ユニット40と、給紙部60
等を備えている。
【0026】感光体ドラム11の周囲には、帯電ブラシ
13、クリーナ12が設置されている。帯電ブラシ13
は感光体ドラム11の表面を所定の電位に均一に帯電す
るためのもので、電源PW1から帯電用電圧を印加でき
る。クリーナ12はブレード12aによって感光体ドラ
ム11上に残留したトナーをかき落とす。感光体ドラム
11、帯電ブラシ13は共にメインモータM1により図
示しない伝動機構を介して駆動され、感光体ドラム11
は図中時計回り方向に、帯電ブラシ13は図中反時計回
り方向にそれぞれ回される。
【0027】レーザ走査光学系20は、レーザダイオー
ド、ポリゴンミラー、fθ光学素子等を内蔵した周知の
もので、その制御部にはC(シアン)、M(マゼン
ダ)、Y(イエロー)、Bk(ブラック)毎の画像デー
タがホストコンピュータ101(図6参照)から転送さ
れる。ポリゴンミラーはポリゴンミラー用モータM2に
よって回転駆動される。レーザ走査光学系20は各色毎
の画像データを順次レーザビームとして出力し、感光体
ドラム11上を走査露光でき、これより感光体ドラム1
1上に各色毎の静電潜像を順次形成できる。
【0028】フルカラー現像装置30は、C、M、Y、
Bkのトナーを含む現像剤を収容した4つの色別現像器
31C、31M、31Y、31Bkを現像ラック300
に取付けたもので、現像ラック300は、支軸3aを支
点として図示しない専用のモータにより所定のタイミン
グで図中時計回り方向に回転可能になっている。各現像
器は、感光体ドラム11上に各色の静電潜像が形成され
る毎に、対応する現像器の現像スリーブ31が現像位置
Dへ位置するように切り換えられる。このようにロータ
リ式のフルカラー現像装置30を採用することにより、
プリンタ全体のコンパクト化を図っている。各色の現像
器における現像スリーブ31は現像位置に配置されると
前記のメインモータM1により図示しない伝動機構を介
して図中反時計回り方向に回転駆動できるとともに電源
PW4から現像バイアスを印加できる。
【0029】中間転写ユニット40の中間転写ベルト4
1は、ベルト駆動ローラ42、支持ローラ43、テンシ
ョンローラ44、小径のバックアップローラ45及び1
次転写ローラ46に無端に巻き掛けられている。1次転
写ローラ46には電源PW2から1次転写バイアスを印
加できる。1次転写ローラ46は回転自在であり、ベル
ト41を常時感光体ドラム11に当接させている。この
接触部が1次転写部Tr1となる。バックアップローラ
45はベルト41を補助的に感光体ドラム11の方へ押
圧している。このバックアップローラ45から1次転写
ローラ46に至るベルト部分、特にバックアップローラ
45に巻き掛けられた部分は、ベルト停止時にクリープ
変形を起こしやすい部分(クリープ変形注目部分)であ
り、この部分は後述するように、1次転写時において1
次転写部Tr1を通過しないように制御される。ベルト
駆動ローラ42はメインモータM1により図示しない伝
動機構を介して図中反時計回り方向に回転駆動される。
【0030】また、ベルト41の1次転写画像形成に支
障のない部分(ここではベルト耳部)に、図4(A)に
示すように、ベルトの所定部位を表示するベルトマーク
80が設けられており、このベルトマーク80は反射型
のベルトマーク検出センサSE1で検出できる。ベルト
マーク検出センサSE1によるマーク80の検出は、後
述するように、画像データを感光体ドラム11に露光さ
せるタイミング制御や、ベルト停止タイミング制御等に
用いられる。
【0031】ベルトマーク80は、中間転写ベルト41
よりも反射率の高い材料(例えばアルミニウム)で形成
されている。ベルトマーク検出センサSE1は、図4
(A)に示すように、発光ダイオード及び抵抗素子を含
む発光部81と、フォトトランジスタ及び抵抗素子を含
む受光部82とを備えており、電源電圧を与えると発光
部81に駆動電流が流れて発光部81から中間転写ベル
ト41にスポット光が照射され、その反射光が受光部8
2に入射すると反射光の光強度に応じた値の電流が受光
部82に流れる。この受光部82に流れる電流値と所定
のしいき値電流とを比較することにより、ベルトマーク
80を検出することができる。
【0032】ここでは、しきい値電流を0.16mAに
設定している。そして、センサSE1とベルト41の距
離を2.5mmに設定している。この構成により、セン
サSE1とベルト41との距離が約1.5mm変動して
も正確なマーク検出が可能である。ところで、ベルト4
1を長期間使用しているとベルト41が延びるが、その
延びはテンションローラ44によって吸収される。その
結果、ベルト41が外側へシフトする。本例では、テン
ションローラ44近傍でのベルト位置変化量は約3mm
であった。上述のようにセンサSE1のベルトまでの距
離変化許容量は約1.5mmであるので、テンションロ
ーラ44近傍の位置にセンサSE1を配置すると長期間
の使用により検出不能となってしまう。さらに、テンシ
ョンローラ44近傍は、テンションローラ44がばね付
勢されているため、振動が比較的大きく、この振動によ
る検出漏れも生じやすい。従って、センサ位置は振動の
少ない位置に設ける必要がある。
【0033】ベルトマーク検出センサSE1の位置、こ
れに対するベルト停止時のベルトマーク80の位置等に
ついては後ほど説明する。なお、ベルト強度上支障がな
ければ、図4(B)に示すように、ベルト41の耳部に
ベルトマークとして小孔80′を開口し、この小孔8
0′を透過型のセンサSE1′で検出してもよい。
【0034】前記中間転写ユニット40に対しては、2
次転写ローラ59等が設けられている。すなわち、回転
自在の2次転写ローラ59が、中間転写ベルト41の前
記支持ローラ43に支持された部分に当接可能に配置さ
れているとともに、2次転写ローラ59と前記のバック
アップローラ45との間にクリーナ50が配置されてお
り、該クリーナのクリーニングブレード51がベルト4
1に接触して2次転写後ベルト41上に残留するトナー
を除去できるようになっいる。2次転写ローラ59に
は、電源PW3から2次転写バイアスを印加できる。2
次転写ローラ59及びクリーニングブレード51は、図
示を省略したカム機構により、ベルト41上に形成され
た多重トナー像の記録材への2次転写のタイミングでベ
ルト41に接触せしめられ、2次転写処理終了によりベ
ルト41から離反せしめられる。2次転写ローラ59が
ベルト41に接触する部分が2次転写部Tr2となる。
【0035】前記の給紙部60は、着脱可能の給紙カセ
ット64と、該カセットから記録材(ここでは記録紙)
Sを1枚ずつ引き出すための給紙ローラ62と、引き出
された記録紙を中間転写ベルト41上のトナー像と同期
をとって2次転写部Tr2に送り込むタイミングローラ
対63とを含んでいる。また、2次転写ローラ59より
記録紙搬送方向において下流側には、トナー像を2次転
写された記録紙をベルト41から分離する分離装置SP
(除電針からなるもの)、記録紙搬送ベルト装置66、
トナー像を記録紙に定着させる定着装置70、定着後の
記録紙を搬送する搬送ローラ対72、73、74、記録
紙排出ローラ対75及び記録紙排出トレイTRが配置さ
れている。
【0036】前記給紙部60やこれら搬送系もメインモ
ータM1により図示しない伝動機構を介して駆動され
る。記録紙搬送経路の途中には、記録紙Sの有無を検出
するために、複数個の記録紙検出センサSE2、SE
3、SE4が配置されている。搬送方向に沿う記録紙S
の先端縁或いは後端縁を検出することで、記録紙検出セ
ンサSE2、SE3、SE4は検出信号を出力する。各
記録紙検出センサSE2、SE3、SE4からの検出信
号とその時間間隔とに基づいて、記録紙Sの詰まり、す
なわちジャムの発生と、ジャムの発生箇所とが検知され
る。また、記録紙検出センサSE4からの検出信号に基
づいて記録紙Sの排出が完了したことが検知される。
【0037】紙詰まりが生じた記録紙Sを取り除くため
に、プリンタ本体は図示しない開閉可能のカバー部分を
備えている。次に、中間転写ユニット40におけるベル
トマーク検出センサSE1の位置とベルト41停止時の
ベルトマーク80の位置の関係等について図5を参照し
て説明する。
【0038】この中間転写ユニット40では、図5に示
すように、ベルト41停止時のベルトマーク80の位置
はベルトマーク検出センサSE1よりベルト移動方向に
おいて下流側且つ該センサに近い位置であり、図2
(B)に示す状態に対応している。ベルト41を停止さ
せるとき、センサSE1がベルトマーク80を検出して
からベルト41が以下の条件を満たす距離Ls走行する
と、換言すればセンサSE1がベルトマーク80を検出
してから以下の条件を満たす時間t30 が経過後、ベルト
41は停止せしめられる。
【0039】〔(Vs ×t20 +L8×Vs/Vt)−L9+L7−L11
〕<Ls=Vs×t30 <〔(Vs ×t20+L8×Vs/Vt)+L7− L
11〕 ここで、Vsはベルト41の移動速度(定速)、Vtは感光
体表面移動速度、t20 はセンサSE1がマーク80を検
出してから感光体ドラム11への露光開始までの時間、
L5はベルト停止時のマーク80からベルト移動方向下流
側へ辿ったセンサSE1までのベルト上の距離、L6はベ
ルト停止時のマーク80からベルト移動方向下流側へ辿
ったバックアップローラ45までのベルト上の距離、L7
はセンサSE1からベルト移動方向下流側へ辿ったバッ
クアップローラ45までのベルト上の距離、L8は感光体
ドラム11への露光位置から1次転写部Tr1までの感
光体上の距離、L9はベルト41上の非画像形成部分のベ
ルト移動方向長さ、L10 はベルト41上の画像形成部分の
ベルト移動方向長さ、L11 は中間転写ベルトの全長(L9
+L10) である。
【0040】なお、本例では、VsはVtと同速度のシステ
ム速度である。次に、このプリンタのプリント動作につ
いて、その概略を説明する。プリント動作の開始に際し
て、2次転写ローラ59及びブレード51は中間転写ベ
ルト41から離間している。プリント動作が開始される
と、メインモータM1が起動され、感光体ドラム11は
電源PW1から帯電用電圧を印加された帯電ブラシ13
によって所定の電位に帯電される。また、現像ラック3
00が回されてシアン現像器31Cが現像位置Dに配置
され、現像スリーブ31が回転駆動されるとともに、こ
れに電源PW4から現像バイアスが印加される。
【0041】また、レーザ走査光学系20によってシア
ン画像の露光が行われ、感光体ドラム11上にシアン画
像の静電潜像が形成される。この静電潜像は直ちに現像
器31Cで現像され、引き続き、電源PW2から1次転
写バイアスを印加さた1次転写ローラ46により、1次
転写部Tr1で中間転写ベルト41上に転写される。シ
アントナー像の1次転写終了直後に現像器31Mが現像
位置Dへ切換えられ、続いてマゼンタ画像の露光、現
像、1次転写が行われる。以下同様に、現像器31Yへ
の切換、イエロー画像の露光、現像、1次転写が行われ
る。さらに、現像器31Bkへの切換、ブラック画像の
露光、現像、1次転写が行われ、1次転写毎に中間転写
ベルト41上にはトナー画像が重ねられていく。
【0042】最初の全1次転写が終了すると、現像装置
30が次のプリント処理のために現像器31Cへ切換え
られ、同時に2次転写ローラ59及びブレード51が中
間転写ベルト41上に圧接される。2次転写ローラ59
には電源PW3から2次転写バイアスが印加される。そ
して、記録紙Sが2次転写部Tr2へ送り込まれ、中間
転写ベルト41上に形成された多重トナー像が記録紙S
上に転写される。この2次転写が終了すると、2次転写
ローラ59及びブレード51は中間転写ベルト41から
離間せしめられる。
【0043】多重トナー画像が転写された記録紙Sは、
分離装置SPによりベルト41から分離され、搬送ベル
ト66で定着装置70に搬送されて定着処理された後、
搬送ローラ対72、73、74及び排出ローラ対75に
よって排出トレイTRに排出される。次に、プリント制
御及び中間転写ユニット40における転写ベルト41の
停止制御等について説明する。
【0044】図6はこのプリンタの制御回路の概略を示
すブロック図である。このプリンタには、図6に示すよ
うに、プリンタ動作を制御する中央演算処理装置(CP
U)100が設けられており、これには、図3や図5に
示したベマトマーク検出センサSE1及び記録紙検出セ
ンサSW2〜SE4の他、ホストコンピュータ101、
リードオンリーメモリー(ROM)102、ランダムア
クセススメモリー(RAM)103、メインモータロッ
ク検出センサ104及びポリゴンモータロック検出セン
サ105が接続されている。
【0045】ホストコンピュータ101はプリント信号
/PR及び原稿の各画素の画像データをCPU100に
出力する。ROM102には、ポリゴンモータM2オン
からメインモータM1オンまでの時間t11、メインモ
ータM1オンから帯電及び露光開始までの時間t12、
露光時間t13、露光終了から現像開始までの時間t1
4、現像開始から1次転写開始までの時間t15、露光
終了から給紙開始までの時間t16、給紙開始及び2次
転写バイアスオンから2次転写バイアスオフまでの時間
t17、及びベルトを停止させるときのセンサSE1に
よるベルトマーク80の検出からベルト41の停止まで
の前記条件を満たす時間t30がそれぞれタイマ値とし
て格納されている。CPU100は、これらのタイマ値
をカウントし、そのカウント値に基づいてプリンタを制
御する。すなわち、CPU100とROM102によ
り、それぞれ時間t11〜t17、t30がセットされ
たタイマTM(t11)〜TM(t17)、TM(t3
0)が構成されている。
【0046】また、CPU100は2つの割込タイマI
TM1、ITM2を含む。割込タイマITM1はベルト
マーク80がセンサSE1により検出されてから露光が
開始されるまでの時間t20を計測する。割込タイマI
TM1の計測時間t20はタイマ値としてRAM103
に格納される。割込タイマITM2にはRAM103か
ら読出されたタイマ値がセットされる。
【0047】メインモータロック検出センサ104は、
メインモータM1の駆動状態が安定したことを検出して
メインモータロック検出信号MMLをCPU100に出
力する。ポリゴンモータロック検出センサ105は、ポ
リゴンモータM2の駆動状態が安定したことを検出して
ポリゴンモータロック検出信号PMLをCPU100に
出力する。
【0048】一方、CPU100からは、ポリゴンモー
タM2を駆動又は停止させるためのポリゴンモータM2
制御信号、感光体ドラム11の露光処理を行うための露
光処理信号/TOD(印写指令信号)、メインモータM
1を駆動又は停止させるためのメインモータM1制御信
号、帯電用電源PW1に指示して感光体ドラム11の帯
電処理を行うための帯電処理信号、現像バイアス電源P
W4に指示して現像バイアス電圧の印加処理を行うため
の現像バイアス処理信号、1次転写電源PW2に指示し
て1次転写バイアス電圧の印加処理を行うための1次転
写バイアス処理信号、2次転写電源PW3に指示して2
次転写バイアス電圧の印加処理を行うための2次転写バ
イアス処理信号が出力される。プリンタはこれらの信号
により制御される。
【0049】図7はCPU100の動作を示すメインフ
ローチャートである。プリンタの電源がオンされると、
ステップS1で各種フラグ、タイマなどを初期化するC
PU初期化処理が行われ、ステップS2で内部タイマが
スタートする。ステップS3でプリント制御が行われ、
ステップS4でベルトマーク80を所定の位置に停止さ
せるための駆動停止タイミング制御が行われる。ステッ
プS5で給排紙処理、エラー処理などのその他の制御を
行った後、ステップS6で時間待ち処理をし、ステップ
S2に戻り、上述の処理が継続される。
【0050】図8〜図12は図7のフローチャート中の
ステップS3のプリント制御を示すフローチャート、図
13は図7のフローチャート中のステップS4の中間転
写ベルトの駆動停止タイミング制御を示すフローチャー
トである。図8〜図12を参照して、CPU100によ
るプリント制御について説明する。先ず、図8において
ステート0のステップS10でホストコンピュータ10
1からプリント命令(プリント信号/PRの入力)があ
ったか否かを判別し、プリント命令があったことに応じ
てステップS11でステート1に進む。
【0051】CPU100は、ステート1のステップS
11でポリゴンモータM2を駆動させ、ステップS13
でタイマTM(t11)をスタートさせ、ステップS1
4でステート2へ進む。次いでCPU100は、ステー
ト2のステップS21でタイマTM(t11)のタイム
アップを待ち、タイマTM(t11)がタイムアップし
たことに応じてステップS22でメインモータM1を駆
動させ、ステップS23でタイマTM(t12)をスタ
ートさせ、ステップS24でステート3へ進む。
【0052】次にCPU100は、ステート3のステッ
プS31でタイマTM(t12)のタイムアップを待
ち、ステップS32でメインモータロック検出信号MM
Lの入力を待つ。この時間t12は上述の時間t1に略
等しく設定されている。CPU100は、タイマTM
(t12)がタイムアップし、且つ、メインモータロッ
ク信号MMLが入力されたことに応じてステップS33
で電源PW1をオンして帯電ブラシ13による感光体ド
ラム11の帯電を開始するとともにレーザ走査光学系2
0に指示して露光をオンし、割込処理1を行う。
【0053】割込処理1は、図11に示すように、セン
サSE1によりベルトマーク80が検出されることによ
り開始される。すなわち、CPU100は、ステップS
34でベルトマーク80が検出されてベルトマーク検出
信号/BMが入力されたことに応じて、ステップS35
で1色目の露光処理信号/TODが出力済か否かを判別
する。ステップS35で信号/TODが未だ出力されて
いないと判別した場合は、ステップS36で割込タイマ
1TM1をスタートさせ、ステップS37でベルトマー
ク検出済フラグをセットする。
【0054】また、CPU100は、ステップS35で
露光処理信号/TODが出力済であると判別した場合
は、ステップS38で割込タイマITM2(t20)を
スタートさせる。そして図12に示す割込処理2のステ
ップS39で割込タイマITM2(t20)がタイムア
ップしたことに応じ、ステップS40で露光処理信号/
TODを出力する 図8に戻って説明を続けると、CPU100は、ステー
ト3のステップS33でタイマTM(t13)をスター
トさせ、ステート4へ進む。
【0055】次いでCPU100は、ステート4のステ
ップS41でタイマTM(t13)のタイムアップを待
ち、タイマTM(t13)がタイムアップしたことに応
じてステップS42で、露光をオフし、タイマTM(t
14)をスタートさせた後、図9に示すステート5へ進
む。図9において、CPU100は、ステート5のステ
ップS51でタイマTM(t14)のタイムアップを待
ち、タイマTM(t14)がタイムアップしたことに応
じてステップS52で電源PW4をオンして現像スリー
ブ31へ現像バイアスを印加開始し、タイマTM(t1
5)をスタートさせた後、ステート6へ進む。
【0056】続いてステート6のステップS61でタイ
マTM(t15)のタイムアップを待ち、タイマTM
(t15)がタイムアップしたことに応じてステップS
62で電源PW2をオンして1次転写ローラ59に1次
転写電圧印加を開始した後、ステート7へ進む。次にス
テート7のステップS71でポリゴンモータロック検出
信号PMLの入力を待ち、信号PMLが入力されたこと
に応じてステップS72でベルトマーク80が既に検出
されているか否か判断し、既に検出されていると判別し
たことに応じてステップS73に進む。ステップS73
では、1色目の露光処理信号/TODを出力し、割込タ
イマITM1をストップさせ、その計測時間t20をタ
イマ値としてRAM103にストアした後、ステート8
へ進む。
【0057】続いてCPU100は、ステート8のステ
ップS81で最終頁の最終色の信号/TODを出力済か
否か判別し、出力済と判別したことに応じてステップS
82へ進み、ステップS82でタイマTM(t16)を
スタートさせた後、図10に示すステート9へ進む。図
10において、ステート9のステップS91でタイマT
M(t16)のタイムアップを待ち、タイマTM(t1
6)がタイムアップしたことに応じてステップS92で
給紙動作をスタートさせ、2次転写ローラ59及びクリ
ーニングブレード51をベルト41に当接させるととも
に電源PW3をオンして2次転写ローラ59へ2次転写
電圧を印加開始した後、タイマTM(t17)をスター
トさせ、ステート10へ進む。
【0058】なお、2色目以降の露光処理信号/TOD
については、図11及び図12で示したように、センサ
SE1がベルトマーク80を検出したことに応じて割込
タイマITM2(t20)をスタートさせ、そのタイム
アップのタイミングで出力する。次いで、ステート10
のステップS101でタイマTM(t17)のタイムア
ップを待ち、タイマTM(t17)がタイムアップした
ことに応じて2次転写ローラ59及びクリーニングブレ
ード51をベルト41から離反させて2次転写を終了
し、ステート11へ進む。2次転写電圧の印加はこの離
反前に停止する。
【0059】次にCPU100は、ステート11のステ
ップS111で排紙完了を待ち、排紙完了後にステート
12へ進む。なお、排紙完了はセンサSE4で検出され
る。次いでステート12のステップS121で、駆動停
止タイミングフラグがセットされるのを待ち、駆動停止
タイミングフラグがセットされたことに応じてステップ
S122で帯電、現像、転写の各電源(PW1〜PW
4)をオフし、メインモータM1をオフした後、ステー
ト0へ戻る。
【0060】次に、図13を参照して中間転写ベルト4
1を停止させるときの駆動停止タイミング制御について
説明する。この制御は、中間転写ベルト41の前記クリ
ープ変形注目部分が、1次転写時に1次転写部Tr1を
通過すると、該クリープ変形のために、或いはまた、該
変形した部分の電気抵抗値の変化等により、感光体ドラ
ム11からベルト41へのトナー像転写が良好に行われ
ないという事態が発生する恐れがあるところ、このよう
な事態を回避するために、1次転写時には該クリープ変
形注目部分が1次転写部Tr1を通過しないように、次
の画像形成に備えて転写ベルト41を停止させるための
制御であり、具体的には、既述のとおり、ベルトマーク
検出センサSE1がベルトマーク80を検出してから、
ベルト41が前記の距離Ls(=Vs×t30)を走行す
ると、換言すれば、センサSE1がベルトマーク80を
検出してから時間t30が経過すると、ベルト41を停
止させるための制御である。
【0061】この駆動停止タイミング制御においてCP
U100は、図13中のステート0のステップS201
で排紙完了を待ち、排紙完了後にステート1へ進む。続
いてCPU100は、ステート1のステップS211で
センサSE1がベルトマーク80を検出したか否かを判
別し、ベルトマーク80を検出したことに応じてタイマ
TM(t30)をスタートさせ、ステップS213でス
テート2へ進む。
【0062】続いてCPU100は、ステート2のステ
ップS221でタイマTM(t30)のタイムアップを
待ち、タイマTM(t30)がタイムアップしたことに
応じてステップS222で駆動停止タイミングフラグを
セットし、ステップS223でステート0へ戻る。駆動
停止タイミングフラグがセットされると、図10に示す
ステップS122においてメインモータM1がオフさ
れ、ベルト41は停止する。
【0063】かくして、クリープ変形注目部分が1次転
写時において1次転写部Tr1を通過することが防止さ
れる。以上説明したプリンタでは、ベルトマーク検出セ
ンサSE1の位置及びベルト停止時のベマトマーク80
の位置は図2(B)に対応するものであるが、両者の位
置関係は、図2(A)、図2(C)、図2(D)等のい
ずれの状態に設定してもよく、その状態に応じて既述の
Ls乃至t30 の条件を満足させることで、クリープ変形注
目部分が1次転写時において1次転写部Tr1を通過す
ることを防止できる。
【0064】以上、プリンタについて説明したが、本発
明は中間転写ベルトを有するカラー(多色)複写機等に
も適用できる。
【0065】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、静
電潜像担持体上に形成されるトナー像を1次転写部にお
いて中間転写ベルトに1次転写し、該中間転写ベルトへ
の所定のトナー像の1次転写が終了すると、該1次転写
トナー像を2次転写部において中間転写ベルトから記録
材へ2次転写する画像形成装置であって、該中間転写ベ
ルト上のクリープ変形発生を注意しなければならない部
分(クリープ変形注目部分)が1次転写時に1次転写部
を通過することがないようにし、それだけ良好に画像形
成を行えるようにした画像形成装置を提供することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明画像形成装置における中間転写ユニット
の中間転写ベルトを停止させるタイミングを説明するた
めの該ユニットの1例の概略構成図である。
【図2】図(A)から図(D)は、図1に示す中間転写
ユニットについて、ベルト停止タイミングを決定するた
めのベルトマークとそれを検出するセンサの様々な位置
関係等を示す図である。
【図3】本発明の1実施形態であるフルカラーレーザビ
ームプリンタの概略構成を示す図である。
【図4】図(A)は図3に示すプリンタにおける中間転
写ユニットを、ベルトマーク及びそれを検出するセンサ
とともに示す概略斜視図であり、図(B)は同中間転写
ユニットに関するベルトマーク及びそれを検出するセン
サの他の例を示す斜視図である。
【図5】図3に示すプリンタにおける中間転写ユニット
のベルト停止タイミングを決定するためのベルトマー
ク、それを検出するセンサ及び小径バックアップローラ
等の相互の位置関係を示す図である。
【図6】図3に示すプリンタの制御回路の概略を示すブ
ロック図である。
【図7】図6に示す制御回路中のCPUの動作を示すメ
インフローチャートである。
【図8】図7に示すプリント制御ルーチンの一部を示す
フローチャートである。
【図9】図7に示すプリント制御ルーチンの他の一部を
示すフローチャートである。
【図10】図7に示すプリント制御ルーチンのさらに他
の一部を示すフローチャートである。
【図11】図7に示すプリント制御ルーチンにおける割
り込み処理を示すフローチャートである。
【図12】図7に示すプリント制御ルーチンにおける他
の割り込み処理を示すフローチャートである。
【図13】図7に示す中間転写ユニットにおける中間転
写ベルトの駆動停止タイミング制御処理を示すフローチ
ャートである。
【符号の説明】
PC 感光体ドラム(静電潜像担持体) BL 中間転写ベルト R1 ベルト駆動ローラ R2 テンションローラ R3 支持ローラ R4 バックアップローラ R5 1次転写ローラ R6 2次転写ローラ BM ベルトマーク SE ベルトマーク検出センサ 11 感光体ドラム 13 帯電ブラシ 20 レーザ走査光学装置 30 現像装置 31Bk ブラック現像器 31C シアン現像器 31Y イエロー現像器 31M マゼンタ現像器 31 現像スリーブ 40 中間転写ユニット 41 中間転写ベルト 42 ベルト駆動ローラ 43 支持ローラ 44 テンションローラ 45 小径バックアップローラ 46 1次転写ローラ 59 2次転写ローラ 60 給紙部 62 給紙ローラ 63 タイミングローラ対 64 給紙カセット S 記録紙 SP 分離装置 66 記録紙搬送ベルト 70 定着装置 72、73、74 記録紙搬送ローラ対 75 排出ローラ対 TR 排出トレイ M1 メインモータ M2 ポリゴンモータ PW1 帯電用電源 PW2 1次転バイアス電源 PW3 2次転写バイアス電源 PW4 現像バイアス電源 80 ベルトマーク SE1 ベルトマーク検出センサ SE2〜SE4 記録紙検出センサ 100 中央演算処理装置(CPU) 101 ホストコンピュータ 102 ROM 103 RAM 104 メインモータロック検出センサ 105 ポリゴンモータロック検出センサ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】駆動手段により回転駆動される中間転写ベ
    ルトであって電子写真プロセスにより静電潜像担持体上
    に形成されるトナー像が1次転写部において転写され、
    所定のトナー像の1次転写が終了すると、保持していた
    該1次転写トナー像が2次転写部において記録材に2次
    転写される中間転写体ベルトを有する画像形成装置であ
    り、該中間転写ベルトに設けられたベルトの所定部位を
    表示するベルトマークと、該ベルトマークを検出する定
    位置のベルトマーク検出センサと、該ベルトマーク検出
    センサが前記ベルトマークを検出したのち前記中間転写
    ベルトが所定距離走行すると該中間転写ベルトを停止さ
    せるように前記駆動手段を制御するベルト停止制御手段
    とを有し、前記中間転写ベルト停止条件である前記ベル
    トマーク検出センサによるベルトマーク検出後の中間転
    写ベルトの所定走行距離は、該中間転写ベルトにおける
    クリープ変形注目部分が前記静電潜像担持体上トナー像
    の中間転写ベルトへの1次転写時に前記1次転写部を通
    過することがないように設定されていることを特徴とす
    る画像形成装置。
  2. 【請求項2】前記中間転写ベルト移動方向において前記
    1次転写部より上流側且つ該1次転写部の近くに該ベル
    トに内側から当接するバックアップローラが配置されて
    いて該中間転写ベルト停止時に該バックアップローラか
    ら1次転写部に至るベルト部分が前記クリープ変形注目
    部分とされており、前記中間転写ベルト停止条件である
    前記ベルトマーク検出センサによるベルトマーク検出後
    の中間転写ベルトの所定走行距離Lsが下記のものである
    請求項1 記載の画像形成装置。 (1)L5 < L11/2 場合。 〔(Vs ×t20 +L8×Vs/Vt)−L9+L7〕<Ls<〔(Vs ×t2
    0 +L8×Vs/Vt)+L7〕 (2)L5 > L11/2 場合。 〔(Vs ×t20 +L8×Vs/Vt)−L9+L7−L11 〕<Ls<〔(V
    s ×t20 +L8×Vs/Vt)+L7− L11〕 但し、Ls=Vs×t30 、Vsは中間転写ベルト移動速度、t3
    0 はベルトマーク検出センサがベルトマークを検出して
    からベルトを停止させるまでの時間、Vtは静電潜像担持
    体表面移動速度、t20 はベルトマーク検出センサがベル
    トマークを検出してから静電潜像担持体への露光開始ま
    での時間、L5はベルト停止時のベルトマークからベルト
    移動方向下流側へ辿ったベルトマーク検出センサまでの
    ベルト上の距離、L7はベルトマーク検出センサからベル
    ト移動方向下流側へ辿ったバックアップローラまでのベ
    ルト上の距離、L8は静電潜像担持体への露光位置から1
    次転写部までの静電潜像担持体上距離、L9は中間転写ベ
    ルト上の非画像形成部分のベルト移動方向長さ、L11 は
    中間転写ベルトの全長。
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