JPH10339976A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH10339976A
JPH10339976A JP9148083A JP14808397A JPH10339976A JP H10339976 A JPH10339976 A JP H10339976A JP 9148083 A JP9148083 A JP 9148083A JP 14808397 A JP14808397 A JP 14808397A JP H10339976 A JPH10339976 A JP H10339976A
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JP
Japan
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phase
drum
image forming
forming apparatus
photosensitive drum
Prior art date
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Pending
Application number
JP9148083A
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English (en)
Inventor
Hitoki Okuno
仁樹 奥野
Masanori Murakami
正典 村上
Hideyuki Kurahashi
秀幸 倉橋
Mitsuru Kato
充 加藤
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Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 偏心位相合わせが容易な画像形成装置を提供
する。 【解決手段】 バックアップローラ104a〜107
a,104b〜107bにより転写ベルト103は各感
光体ドラム41C〜41Kに圧接され、駆動ドラム10
1で転写ベルト103を駆動することにより、感光体ド
ラム41C〜41Kが従動駆動される。各感光体ドラム
41C〜41Kの端部には、各ドラムの最短径方向を示
す位相マーク49C〜49Kが付され、位相検出センサ
48C〜48Kはそれぞれの位相マークが真上にきたと
きに検出し、制御部はその検出信号を受けると、該当す
るバックアップローラを離間させてそれぞれの感光体ド
ラムの位相を一致させた状態で停止させる。一方駆動ド
ラム101の最長径を示す位置にも位相マーク49Dが
付され、上記各感光体ドラムの位相が一致した後に、位
相検出センサ48Dが位相マーク49Dを検出すると、
バックアップローラを一斉に圧接して、感光体ドラムの
従動駆動を再開する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やレーザプ
リンタなどの画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】感光体ドラムの周面にトナー像を形成し
て、転写ベルトにより搬送されて来る転写紙に当該トナ
ー画像を転写する構成を有する電子写真式の複写機やプ
リンタにおいては、当該感光体ドラムの周速と転写ベル
トによる搬送速度に相対的な変動が生じると、転写紙上
に形成された画像に、当該搬送方向(副走査方向)にお
ける倍率誤差が生じて良質な再現画像が得られなくなっ
てしまう。
【0003】そのため、感光体ドラムや転写ベルトの駆
動ドラムの駆動系において高精度の速度安定化制御が要
求されるが、たとえ、駆動系による回転速度が安定した
としても、感光体ドラムや駆動ドラムの加工精度には一
定の限界があり、その回動軸が真の軸心より微小量偏心
する場合がある。この場合には、やはり感光体ドラムの
周速と転写ベルトの搬送速度とに相対的変動が生じ、上
述の倍率変動が発生してしまう。
【0004】このようなドラムの偏心による倍率変動の
発生を排除するため、駆動ドラムと感光体ドラムの偏心
位相を合わせて、両者の速度変動の周期を一致させるこ
とが考えられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、複写機の組立
時などにおいて作業員が、各ドラムの偏心位相を合わせ
て取り付けたとしても、感光体ドラムと駆動ドラムの回
転速度を完全に一致させることは技術的に難しく、その
他転写ベルトの摩耗などの種々の原因により、コピー枚
数が増加するにつれて位相差が拡大していき、それが無
視できない大きさになり、再生画像が劣化する。
【0006】また、複数の感光体ドラムを転写ベルトの
搬送面に沿って列設し、各色のトナー像を転写ベルトに
よって搬送される記録シート上に重ねて転写して多色画
像を形成するいわゆるタンデム型の画像形成装置にあっ
ては、各感光体ドラムの転写位置で上記画像形成の倍率
変動が生じると色ずれ発生の原因ともなる。本発明は、
以上の課題に鑑みてなされたものであって、感光体ドラ
ムや転写ベルトの駆動ドラムの偏心位相を自動的に一致
させて副走査方向の倍率誤差の発生を防ぎ、優れた再生
画像を形成することができる画像形成装置を提供するこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、画像書込み手段によって感光体ドラムに形
成した画像を、転写ベルトにより搬送される記録シート
に転写して画像を形成する画像形成装置であって、前記
転写ベルトの駆動ドラムと、前記感光体ドラムのそれぞ
れのドラムの偏心位相を検出する位相検出手段と、前記
位相検出手段の検出結果に基づき、前記駆動ドラムと感
光体ドラムの偏心位相関係を調整する位相調整手段とを
備えることを特徴とする。
【0008】また、本発明は、前記位相検出手段が、前
記駆動ドラムと感光体ドラムに設けられ、それぞれのド
ラムの偏心方向を示す位相マークと、当該位相マークを
検出する位相マーク検出手段とからなることを特徴とす
る。さらに、本発明は、前記位相調整手段が、前記駆動
ドラムおよび感光体ドラムのどちらか一方の回転を一時
的に停止させる回転停止手段を備え、前記位相検出手段
からの検出信号に基づいて、各ドラムの偏心位相が一致
したときに当該停止状態を解除するようにしたことを特
徴とする。
【0009】さらに、また、本発明は、転写ベルトを当
該感光体ドラムに圧接する圧接手段をさらに備え、前記
感光体ドラムは、転写ベルトの駆動に伴って従動する構
成であり、前記回転停止手段は、前記圧接手段を前記転
写ベルトから離間させて圧接を解除する圧接解除手段で
あることを特徴とする。さらに、また、本発明は、転写
ベルトを当該感光体ドラムに圧接する圧接手段をさらに
備え、前記感光体ドラムは、転写ベルトの駆動に伴って
従動する構成であり、前記回転停止手段は、前記感光体
ドラムの円周方向の所定位置に設置された磁性体と、当
該感光体ドラム周面に近接して配設された電磁石とから
なり、当該電磁石に通電して前記磁性体を吸引すること
により、前記感光体ドラムの回転を停止させることを特
徴とする。
【0010】さらに、また、本発明は、前記磁性体が永
久磁石であって、前記位相検出手段は、前記電磁石の起
電力を検出する起電力検出手段であることを特徴とす
る。さらに、また、本発明は、前記感光体ドラムが、転
写ベルトの搬送方向に沿って複数列設されており、前記
回転停止手段は、各感光体ドラムについて設けられると
共に、前記位相検出手段は、各感光体ドラムと駆動ドラ
ムのそれぞれに設けられ、前記位相調整手段は、各感光
体ドラムと駆動ドラムの偏心位相関係を調整することを
特徴とする。
【0011】さらに、また、本発明は、前記位相調整手
段が、前記各感光体ドラムの位相検出手段からの検出信
号に基づき、感光体ドラムの位相の進んでいるものから
順に所定の基準位置でその回転を停止させて偏心位相を
一致させ、全部の感光体ドラムの偏心位相が一致し、か
つ、駆動ドラムの位相検出手段の検出信号に基づき、回
転を続ける駆動ドラムと前記停止中の各感光体ドラムの
偏心位相が一致したと判断されたときに、感光体ドラム
の停止状態を一斉に解除することを特徴とする。
【0012】さらに、また、本発明は、前記所定の基準
位置が、前記位相マークが前記位相マーク検出手段によ
り検出される位置であることを特徴とする。さらに、ま
た、本発明は、前記所定の基準位置が、位相が一番進ん
でいる感光体ドラムの回転位置を基準として決定される
ことを特徴とする。さらに、また、本発明は、前記位相
調整手段が、前記各感光体ドラムの偏心位相差が所定の
範囲内にあることを判定する位相差検出手段をさらに備
え、当該位相差検出手段により前記位相差が所定の範囲
内であると検出されたときに前記位相関係の調整を実行
することを特徴とする。
【0013】さらに、また、本発明は、前記位相差検出
手段が、それぞれの感光体ドラムに設けられた、位相検
出手段により位相が検出される度に計時を開始するタイ
マーを備え、当該計時時間が、それぞれ所定の時間以上
である場合に前記各感光体ドラムの偏心位相差が所定の
範囲内にあると判定することを特徴とする。さらに、ま
た、本発明は、前記位相差検出手段が、前記各位相マー
ク検出手段による検出位置より各感光体ドラムの回転方
向手前側の所定位置で、位相マークを検出する予備検出
手段を備え、全ての感光体ドラムの位相マークが、それ
ぞれの予備検出手段により検出され、かつ前記位相マー
ク検出手段により検出される以前である場合に、前記各
感光体ドラムの偏心位相差が所定の範囲内にあると判定
することを特徴とする。
【0014】さらに、また、本発明は、前記位相関係調
整の時期を決定して調整開始信号を発する位相調整時期
決定手段を備え、前記位相調整手段は、前記位相調整時
期決定手段からの調整開始信号に基づいて、前記位相関
係の調整を実行することを特徴とする。さらに、また、
本発明は、前記位相調整時期決定手段が、画像形成され
た記録シートの枚数を計数する画像形成枚数計数手段を
備え、所定の画像形成枚数ごとに調整開始信号を発する
ことを特徴とする。
【0015】さらに、また、本発明は、前記位相調整時
期決定手段が、前記駆動ドラムの回転数を計数する回転
数計数手段を備え、所定の回転数ごとに調整開始信号を
発することを特徴とする。さらに、また、本発明は、前
記位相調整時期決定手段が、前記画像形成時間を累積し
て計時するタイマーを備え、所定の画像形成時間ごとに
調整開始信号を発することを特徴とする。
【0016】なお、本明細書における「駆動ドラム」
は、「駆動ローラ」も含む概念であり、「記録シート」
とは、転写紙のほかフィルムシートを含むシート状の転
写材を意味する。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
を、タンデム型カラーデジタル複写機(以下、単に「複
写機」という。)を例にして説明する。 <第1の実施の形態> (1)複写機全体の構成 図1は、複写機1の全体の構成を示す図である。同図に
示すように複写機1は、原稿画像を読み取るイメージリ
ーダ部10と、読み取った画像を記録シートS上にプリ
ントして再現するプリンタ部20とから構成されてい
る。
【0018】イメージリーダ部10は、原稿ガラス板
(不図示)に載置された原稿の画像をスキャナを移動さ
せて読み取る公知のものであって、原稿画像は、赤
(R),緑(G),青(B)の三色に色分解されて、不
図示のCCDイメージセンサ(以下、「CCDセンサ」
という)により電気信号に変換され、R、G、Bの原稿
画像データが得られる。
【0019】このイメージリーダ部10で得られた各色
成分毎の画像データは、制御部30において各種のデー
タ処理を受け、更にシアン(C),マゼンタ(M),イ
エロー(Y),ブラック(K)の各再現色の画像データ
に変換される(以下、シアン、マゼンタ、イエロー、ブ
ラックの各再現色をC、M、Y、Kと表し、各再現色に
関連する構成部分の番号にこのC、M、Y、Kを添字と
して付加して示す)。
【0020】画像データは、制御部30内の画像メモリ
33(図5参照)に各再現色ごとに格納され、位置ずれ
補正のための必要な画像補正を受けた後、記録シートS
の供給と同期して1走査ラインごとに読み出され、レー
ザダイオードの駆動信号となる。プリンタ部20は、電
子写真方式により画像を形成するものであって、転写ベ
ルト103が張架されてなる記録シート搬送部100
と、転写ベルト103に対向して記録シート搬送方向上
流側(以降、単に「上流側」という)から搬送方向下流
側(以降、単に「下流側」という)に沿って所定間隔で
配置されたC、M、Y、Kの各色の作像部40C〜40
Kと、記録シート搬送部100の上流側に配置された給
紙部50と、下流側に配置された公知の定着部80とか
らなる。
【0021】各作像部40C〜40Kは、それぞれ露光
走査部70C〜70Kと画像プロセス部60C〜60K
とから構成されている。露光走査部70C〜70Kは、
上記制御部30から出力された駆動信号を受けてレーザ
光を発するレーザダイオード46C〜46Kや、このレ
ーザ光を偏向して感光体ドラム41C〜41K上を主走
査方向に露光走査させるためのポリゴンミラー47C〜
47K等を備える。
【0022】画像プロセス部60C〜60Kは、感光体
ドラム41C〜41Kと、これを中心にしてその周囲に
配された、帯電チャージャ42C〜42K、現像器43
C〜43K、クリーナ44C〜44Kおよび転写チャー
ジャ45C〜45Kなどからなる。給紙部50は、記録
シートSを収納しておくための給紙カセット51と、こ
の記録シートSを給紙カセット51から繰り出すための
給紙ローラ52と、転写ベルト103に繰り出すタイミ
ングをとるためのレジストローラ53とからなる。レジ
ストローラ53の上流側直前には、記録シートSの先端
を検出するためのシート検出センサSE1が設けられ、
記録シートSの先端がレジストローラ53に到達すると
このシート検出センサSE1により検出されるので、制
御部30は、この検出信号を受信してタイミングを取り
ながら、レジストローラ53の駆動部(不図示)に先端
レジストローラ信号を発してレジストローラ53による
給紙を実行し、記録シートSを転写ベルト103方向に
送る。
【0023】露光走査部70C〜70Kのレーザダイオ
ード46C〜46Kは、上記制御部30からの駆動信号
を受けてレーザ光をそれぞれ出射し、このレーザ光が、
等速で回転するポリゴンミラー47C〜47Kのミラー
面で反射して偏向され、感光体ドラム41C〜41Kの
表面をそれぞれ露光走査する。感光体ドラム41C〜4
1Kは、前記露光を受ける前にクリーナ44C〜44K
で表面の残存トナーが除去され、さらにイレーサランプ
(不図示)に照射されて除電された後、帯電チャージャ
42C〜42Kにより一様に帯電されており、このよう
に一様に帯電した状態で上記レーザ光による露光を受け
ると、感光体ドラム41C〜41Kの表面に静電潜像が
形成される。
【0024】各静電潜像は、それぞれ各色の現像器43
C〜43Kにより現像され、これにより感光体ドラム4
1C〜41K表面にC,M,Y,Kのトナー像が形成さ
れ、記録シート搬送部100により搬送されてくる記録
シートS上に順次重ねて転写され、多色の画像が記録シ
ートS上に形成される。トナー像が転写された記録シー
トSは、転写ベルト103により定着部80にまで搬送
されて、ここで高熱で加圧されて記録シートS表面のト
ナー粒子がシート表面に熔融付着して定着し、その後、
排紙トレイ81上に排出される。
【0025】なお、イメージリーダ部10、前面の操作
しやすい位置には、コピー部数やコピー倍率などの各種
コピーモードの設定やコピー開始を指示するためのプリ
ントキーなどを備えた操作パネル90が設置されてい
る。図2は、上記記録シート搬送部100の構成を示す
斜視図である。同図に示すように記録シート搬送部10
0は、転写ベルト103と、同ベルトが張架される一対
のドラム(駆動ドラム101,支持ドラム102)と、
駆動ドラム101を駆動するモータ109と、転写ベル
ト103を感光体ドラム41C〜41Kに圧接するバッ
クアップローラ104a〜107a,104b〜107
bなどから構成されている。
【0026】バックアップローラ104a〜107a、
104b〜107bは、図示しない軸受け部材に回転自
在に軸支されており、各軸受け部材は、それぞれ図示し
ない変位機構により、図の矢印(圧接方向と非圧接方
向)に独立して移動されるように構成される。なお、こ
の変位機構は、ソレノイドやカム機構からなる公知の機
構でよい。例えば、各バックアップローラの軸受部材
を、図示しないフレームに上下方向にスライド可能に保
持すると共に、これらを圧縮バネなどの弾性部材により
転写ベルト103方向に付勢しておき、各軸受部材に連
結されて設けられたソレノイドに通電することにより該
当する軸受部材を上記弾性部材による付勢に抗して転写
ベルト103から離間する方向に変位させるようにすれ
ばよい。
【0027】バックアップローラ104a〜107a,
104b〜107bは、後述する偏心位相合わせの際を
除いて、通常は、圧接状態にあり、その周面で記録シー
トSの搬送域を外れた転写ベルト103の両縁部を感光
体ドラム41C〜41K方向に圧接している。バックア
ップローラ104a〜107a,104b〜107bを
圧接した状態で、転写ベルト103を駆動させると、感
光体ドラム41C〜41Kが転写ベルト103の移動に
合わせて従動するため、転写ベルト103の搬送速度と
各感光体ドラム41C〜41Kの周速を常に一致させる
ことが可能となる。各ドラムを独立に駆動する場合に
は、それぞれの駆動機構において精度の高い速度制御が
要求されるが、上記従動方式によれば、容易に感光体ド
ラムの周速と転写ベルトの搬送速度を一致させることが
でき、個別に速度安定化制御を行う必要もなくコストダ
ウンを図れるという利点がある。
【0028】なお、感光体ドラム41C〜41Kの直径
は同一であり、駆動ドラム101の直径は、当該感光体
ドラム41C〜41Kの直径から、ほぼ転写ベルト10
3の厚みの2倍分だけ差し引いた大きさになっており、
駆動ドラム101を一回転したときの転写ベルト103
により従動駆動される感光体ドラム41C〜41Kが丁
度一回転するように構成される。
【0029】上述のように、感光体ドラムや駆動ドラム
の回動軸を真の軸心に完全に一致させることは加工上大
変難しく、どうしてもわずかな量の偏心が生じる場合が
ある。感光体ドラムや駆動ドラムに偏心が生じている
と、駆動ドラムを等角速度で回転させても、駆動ドラム
の長径部分と短径部分で転写ベルトの送り量が異なるた
め、上記従動式の場合には、各感光体ドラムの回転速度
にむらが生じ、これにより当該感光体ドラムにおけるレ
ーザビームによる副走査方向の走査ラインの書き込み密
度に疎密が生じて副走査方向の倍率変動が生じるので、
感光体ドラムと駆動ドラムの偏心の位相を調整する必要
がある(以下、この偏心位相を単に「位相」といい、こ
の各感光体ドラムと駆動ドラムの位相を一致させること
を「位相合わせ」という。)。
【0030】そのため、各感光体ドラム41C〜41K
および駆動ドラム101の側方には、反射式の光電セン
サからなる位相検出センサ48C〜48K、48Dが設
けられており、それぞれ各感光体ドラム41C〜41K
および駆動ドラム101の側方端面に設けられた三角の
位相マーク49C〜49K、49Dを検出すると制御部
30に位相検出信号を発し、これにより後述する位相合
わせを実行する。これらの位相検出センサ48C〜48
K、48Dは、各位相マーク49C〜49K、49Dが
回転して真上の方向にきたときに、それらを検出する位
置に配設される(図11参照。以下、各検出位置を「検
出基準位置」という。)。
【0031】上記位相マーク49C〜49Kは、感光体
ドラム41C〜41Kの最短径方向を示す位置に、位相
マーク49Dは、駆動ドラム101の最長径の方向を示
す位置に付されている。各ドラムの最長径位置や最短径
位置は、例えば、各ドラムを回転させながら、その周面
の変位を測定することにより容易に知ることができる。
【0032】なお、位相マーク49C〜49Kは、各感
光体ドラム41C〜41Kの端面ではなく、その周面に
形成されてもよい。この場合には位相検出センサ48C
〜48Kの設置位置も周面方向に変更される。次に、図
3を参照して複写機1内に設置された制御部30の構成
を説明する。同図に示すように、制御部30は、主にC
PU31、画像処理部32、画像メモリ33、レーザダ
イオード駆動部34、RAM35およびROM36とか
ら構成される。
【0033】画像処理部32は、原稿をスキャンして得
られたR,G,Bの電気信号をそれぞれ変換して多値デ
ジタル信号からなる画像データを生成し、さらにシェー
ディング補正やエッジ強調処理などの補正を施した後、
C,M,Y,Kの再現色の画像データを生成して画像メ
モリ33に出力する。画像メモリ33は、上記画像デー
タを各再現色ごとに格納する。
【0034】レーザダイオード駆動部34は、上記画像
データに基づき各レーザダイオード46C〜46Kを駆
動する。RAM35は、各種の制御用フラグおよび操作
パネル90から設定されたコピー枚数や倍率などのコピ
ーモードを一時記憶する。ROM36は、イメージリー
ダ部10におけるスキャン動作やプリンタ部20におけ
る画像形成動作に関するプログラムなどのほか位相合わ
せ処理のプログラムを格納する。
【0035】そして、CPU31は、各種センサの入力
を受ける一方、ROM36から必要なプログラムを読み
出して、画像処理部32における画像データの処理内容
を制御し、あるいはイメージリーダ部10、プリンタ部
20の動作をタイミングを取りながら統一的に制御して
円滑な複写動作を実行させる。 (2)位相合わせ処理の動作 図4は、記録シート搬送部100を図2の矢印方向から
見た概略図である。同時は、各感光体ドラム41C〜4
1Kおよび駆動ドラム101の各位相マーク49C〜4
9K、49Dがそれぞれ検出基準位置に位置し、全ドラ
ムの位相が一致している状態を示す。なお、同図におい
ては、便宜上位相検出センサ48C〜48K、48D
は、感光体ドラム41C〜41Kの上方に位置させて示
している。
【0036】図5は、駆動ドラム101と感光体ドラム
41Kの位相が一致している様子を示す拡大図である。
なお、図5においては、理解しやすいように偏心量を誇
張して示しており、感光体ドラム41Kの最長径部分が
真下に、駆動ドラム101の最長径部分が真上にきてい
る状態を示している。この状態で、駆動ドラム101が
微小角θだけ回転すれば、当該転写ベルト103に最初
に係合する部分の径(この径の大きさにより転写ベルト
103の牽引量(搬送速度)が影響されるので、以下
「牽引径」という。)が最長径であるため、その転写ベ
ルト103は最大の送り量で移動することになるが、感
光体ドラム41Kも最長径部分が転写ベルト103に当
接しているので、その回転角は大きく変動することはな
い。駆動ドラム101の回転に伴って、牽引径が徐々に
短くなってやがて最短になり、また徐々に長くなって最
長径になるが、これと同じ周期で、感光体ドラム41K
の転写ベルト103との接触方向の径も変化するので、
駆動ドラム101の偏心に起因する感光体ドラム41K
の回転速度の変動を最小限に押えることが可能となる。
【0037】これにより、レーザビームによる感光体ド
ラム41Kの副走査方向(感光体ドラム41Kの回転方
向)の走査ラインの書き込み密度がほぼ一定となり、し
かも、従動駆動により転写位置における感光体ドラム4
1Kの周速とと転写ベルト103の搬送速度は一致する
ので、当該方向(副走査方向)での倍率変動がほとんど
生じない。
【0038】このような位相合わせが他の感光体ドラム
41C〜41Yと駆動ドラム101間についても設定さ
れることにより、倍率変動も色ずれも生じない優れた再
現画像を記録シート上に形成することができる。上述し
たように駆動ドラム101に転写ベルト103の厚みの
2倍を付加した長さD1と感光体ドラム41Kの径D2
は等しく設定されているので、一旦、図4に示すように
位相合わせを実行すれば、理論的には、その後の位置合
わせは不要となる筈であるが、駆動ドラム101や感光
体ドラム41C〜41Kの周面の摩耗や、転写ベルト1
03の老朽化、転写ベルト103と駆動ドラム101も
しくは転写ベルト103と各感光体ドラム41C〜41
K間に生ずる滑りなどにより、各ドラム間の微小な位置
ずれが蓄積して、その位相ずれが無視できないほどにな
る。
【0039】そこで、次に示すような位相合わせ処理が
定期的に実行される。図6は、基本的な位相合わせ処理
の手順を示す図である。同図の例では、ブラック、マゼ
ンタ、イエロー、シアンの順に感光体ドラム41C〜4
1Kの位相が進んでおり、まず、感光体ドラム41Kの
位相マーク49Kが、位相検出センサ48Kで検出され
ると、一対のバックアップローラ107a・107bを
転写ベルト103から離間させて、感光体ドラム41K
の回転を停止させ(図6(a))、以下、位相検出セン
サ48M、48Y、48Cによりそれぞれの感光体ドラ
ム41M、41Y、41Cの位相マーク49M、49
Y、49Cが検出されると、対応する各一対のバックア
ップローラ105a・105b、106a・106b、
104a・104bを転写ベルト103から離間させる
(図6(b)〜(d))。
【0040】この状態で、各感光体ドラム41C〜41
K間の位相は完全に一致しているので、位相検出センサ
48Dが駆動ドラム101の位相マーク49Dを検出し
た瞬間にバックアップローラ104a〜107a,10
4b〜107bを一斉に元に戻して転写ベルト103に
圧接させ、各感光体ドラム41C〜41Kを従動させる
ことにより位相合わせ処理が完了する。
【0041】以上が、位相合わせ処理の基本動作である
が、実際、コピー動作中などにおいて上記位相合わせ処
理を実行する場合には、できるだけ当該処理に要する時
間が短い方が望ましい。そこで、本実施の形態において
は、短時間で位相合わせ処理を実行できるように、当該
処理実行のタイミングを決定している。以下、図7〜図
10のフローチャートに基づいて、コピー処理中に位相
合わせ処理を実行する場合について説明する。
【0042】図7は、複写機全体のメインルーチン(図
示せず)の中のコピー動作のルーチンを示すフローチャ
ートである。なお、複写機全体のメインルーチンは、こ
のコピー動作のルーチンのほか、操作パネルで受け付け
た入力を内部に設定するための入力処理や、イメージリ
ーダ部10で原稿画像を読み取るための画像読取処理な
どのルーチンを含み、内部タイマーで各処理を時間管理
している。
【0043】図7のステップS1において、まず、操作
パネル90のプリントキーがオンされたか否かを判断
し、オンされていれば、RAM35内のコピー開始フラ
グを1にセットする(ステップS2)。ステップS3で
は、このコピー開始フラグのセット状態を確認して、こ
れが「1」でなければ、そのままメインルーチンにリタ
ーンし、「1」であれば、給紙処理制御を実行して給紙
カセット51からの給紙を開始する(ステップS4)。
また、これと共に転写ベルト103の駆動などのその他
の制御を実行する(ステップS5)。
【0044】そして、ステップS6において、位相合わ
せ予備検知の処理を実行する。この処理は、全ての位相
マーク49C〜49Kがそれぞれの位相検出センサ48
C〜48Kの検出位置(検出基準位置)より回転方向手
前側(上流側)の所定の範囲内にあるか否かを検知する
処理であり、図8は、そのサブルーチンを示すフローチ
ャートである。
【0045】なお、このフローチャートにおいて、Pj
フラグ(j=C、M、Y、K)は、RAM35内に格納
され、該当する位相マークが上記位相検出位置より上流
の所定の範囲(以下、「位相合わせ準備範囲」とい
う。)内にある場合に「1」にセットされるものであ
り、これらのうちの任意のフラグを指す場合には、単に
Pフラグと呼ぶ。また、Cj(j=C、M、Y、K)
は、各位相マーク49C〜49Kが各位相検出センサ4
8C〜48Kで検出されてからの時間(以下、位相状態
を示す時間という意味で「位相時間」という。)を示
し、CPU31の内部タイマーによって、各位相検出セ
ンサ48C〜48Kに検出されるたびに「0」にリセッ
トされて計時される。
【0046】また、「T」は、基準時間であって、位相
合わせ処理時の感光体ドラム41C〜41Kの回転速度
において、1つの位相マークが位相検出センサで検出さ
れてから、上記位相合わせ準備範囲の開始位置(例え
ば、図5の白の三角マークの位置)に到達するまでに要
する時間であり、予め計測されてROM36に格納され
ているものである。
【0047】まず、ステップS101で全てのPフラグ
を「0」にリセットし、ブラックの位相時間CKが基準
時間Tより大きいか否かを判断し(ステップS10
2)、大きければPKフラグを「1」にセットし(ステ
ップS103)、大きくなければステップS103をス
キップする。上述の通り位相時間CKは、検出基準位置
を通過するごとに「0」にリセットされるので、ステッ
プS102においてCK>Tと判断されて、PKフラグ
が「1」にセットされた状態では、位相マーク49K
は、必ず位相合わせ準備範囲内に位置することになる。
【0048】このような位置判断を、以下イエロー、マ
ゼンタ、シアンの各位相マーク49Y〜49Cについて
も行って(ステップS104〜S109)、ステップS
110において全てのPフラグが「1」であるか否かを
判定し、全てのPフラグが「1」であれば、位相マーク
49C〜49Kがそれぞれの位相合わせ準備範囲内にあ
ることになるので、RAM35内に設定されている位相
合わせ判定フラグを「1」にセットし(ステップS11
0、S111)、図7のフローチャートにリターンす
る。
【0049】一方、ステップS110において、一つで
もPフラグが「0」のものがあれば、位相合わせ判定フ
ラグを「0」にセットして、同じくリターンする。上記
位相合わせ予備検知処理の後、図7のステップS7の位
相合わせ開始判定処理を実行する。この処理は、上記位
相合わせ予備検知の結果と当該複写機の累積コピー枚数
から実際の位相合わせのタイミングを決定するものであ
り、図9はそのサブルーチンを示すフローチャートであ
る。
【0050】本複写機では、1枚のコピー処理を実行す
るごとにCPU31内部のカウンタ値をインクリメント
してコピー枚数を積算するようになっており、ステップ
S201では、このコピー枚数の積算カウンタ値が規定
値以上であるか否かを判定する。積算コピー枚数が増え
れば増えるほど、駆動ドラム101や感光体ドラム41
C〜41Kの回転数も多くなり、それだけ位相のずれ量
も拡大すると考えられるので、当該位相ずれにより画像
形成の劣化が許容範囲を越えないような適当な値が、規
定値として予めROM36などに格納されている。
【0051】ステップS201において、コピー枚数の
積算カウント値が上記規定値を越えておれば、次に上述
の位相合わせ判定フラグが「1」であるか否かを判定
し、当該フラグが「1」であれば、RAM35内の位相
合わせ開始フラグを「1」に設定し、後述する位相合わ
せ処理の開始を許可する。一方、ステップS201にお
いてコピー枚数積算カウンタ値が規定値以下の場合、も
しくはステップS202において位相合わせ判定フラグ
が「0」である場合には、まだ、位相合わせのタイミン
グではないと判断して、位相合わせ開始フラグを「0」
に設定し、図7のフローチャートにリターンする。
【0052】そして、図7のステップS8においては、
上記位相合わせ開始フラグが「1」であるか否かを判定
し、「1」である場合には、位相合わせ処理を実行する
(ステップS9)。この位相合わせ処理は、上述の図6
で説明したのと同様の処理であり、図10のフローチャ
ートに従って処理される。
【0053】なお、このフローチャートでおいて、Sj
フラグ(j=C、M、Y、K)とは、該当する色の感光
体ドラム41C〜41Kの位相合わせ時における停止状
態を示すため、RAM35内に格納されるフラグであ
り、停止のときは「1」、回転のときは「0」にセット
される。これらのうち任意のフラグを指す場合には、単
にSフラグと呼ぶ。
【0054】ステップS301で、全てのSフラグを
「0」にリセットし、まず、感光体ドラム41KのSK
フラグが「0」か否かを判定する(ステップS30
2)、SKフラグが「0」であれば、現在、ブラックの
感光体ドラム41Kの直下に位置する一対のバックアッ
プローラ107a、107b(以下、単に「Kのバック
アップローラ」という。他のC、M、Yについても同
じ。)が圧接状態であるので、位相検出センサ48Kが
Kの位相マーク49Kを検出したときに、当該Kのバッ
クアップローラを離間させると共にSKフラグを「1」
に設定する(ステップS303、S304)。これによ
り転写ベルト103の駆動力が感光体ドラム41Kに伝
達されなくなり、感光体ドラム41Kは、位相マーク4
9Kが検出基準位置にある状態で停止する。
【0055】ステップS302でSKフラグが「1」で
あれば、すでに感光体ドラム41Kは停止状態であるの
で、ステップS303、S304はスキップされる。こ
のような、位相検出基準位置における回転停止動作を、
他の感光体ドラム41C〜41Yについても同様に実行
し(ステップS305〜S313)、全てのSフラグが
「1」になると(ステップS314でYES)、感光体
ドラム41C〜41Kの位相が全て一致したことになる
ので、最後に駆動ドラム101の位相合わせを行う。
【0056】すなわち、駆動ドラム101の位相検出セ
ンサ48Dが、位相マーク49Dを検出した時に、全て
のバックアップローラを転写ベルト103に圧接して、
感光体ドラム41C〜41Kを一斉に転写ベルト103
に従動させる(ステップS315、S316)。これに
より全てのドラムの位相合わせを終了して、図7のフロ
ーチャートにリターンする。
【0057】この位相合わせ終了後、読み取った原稿の
画像データに基づいて記録シート上にカラー画像を形成
するコピー処理を実行する(図7、ステップS10)。
なお、ステップS8において位相合わせ開始フラグが
「1」でない場合には、まだ、位相合わせのタイミング
ではないので、上記ステップS9の位相合わせをスキッ
プして、ステップS10のコピー処理を実行する。
【0058】コピー処理が終了すると、例えば、当該記
録シートの排紙トレイ81への排出を図示しない排紙セ
ンサで検出して、CPU31内部のコピー枚数カウンタ
CTのカウント値をカウントアップし(ステップS1
1)、このカウンタ値が、予め操作パネル90から入力
され、RAM35に格納されたマルチコピー枚数に到達
したか否かを見て、コピー終了か否かを判断し(ステッ
プS12)、コピー終了であれば、上記コピー枚数カウ
ンタCTをリセットすると共に、コピー開始フラグを
「0」にリセットする(ステップS13)。コピー終了
でなければ、そのままリターンして、上記動作を繰り返
す。
【0059】なお、位相合わせ処理の実行中は、記録シ
ートは、レジストローラ53の手前で待機することにな
るが、上述のように位相合わせのタイミングは、各位相
マーク49C〜49Kが、検出基準位置上流側の近接し
た位置にあるときに実行するようにしているので、極め
て短時間で全体の位相合わせを実行することができ、一
連のコピー処理の最中に位相合わせ処理を実行しても全
体のコピー処理速度に与える影響はほとんどない。 <第2の実施の形態>上述の第1の実施の形態において
は、位相合わせ予備検知処理(図7のステップS6)に
おいて、各位相マーク49C〜49Kが検出基準位置の
上流側近傍にあることを検知するために、それぞれの位
相マーク49C〜49Kが、位相検出センサ48C〜4
8Kで検出されてからの時間で判定するようにした(図
8のフローチャート参照)が、本実施の形態では、検出
基準位置からの時間ではなく、検出基準位置の手前に予
備検出センサをさらに設けて予備検知処理を実行する。
【0060】すなわち、図11に示すように、当該予備
検出センサ48’C〜48’Kが、丁度、位相マーク4
9C〜49Kが位相検出センサ48C〜48Kで検出さ
れてから時間T後にくる位置に設置され、この部分を通
過する位相マーク49C〜49Kを検出するようになっ
ている。この場合、上述の図7のステップS6の位相合
わせ予備検知処理のサブルーチンは、図12に示すフロ
ーチャートに置き換えられる。
【0061】なお、このフローチャートでおけるQjフ
ラグ(j=C、M、Y、K)は、図8のPjフラグと同
じ内容を示すフラグであり、RAM35内に格納され、
該当する位相マークが予備検出センサと位相検出センサ
の間にあるか否かを示すものであり、いずれか一つのフ
ラグをいう場合には単にQフラグという。まず、ブラッ
クの位相マーク49Kが予備検出センサ48’Kで検出
されると(Kの予備検知)、QKフラグを「1」にセッ
トする(ステップS401、S402)。その後、さら
に感光体ドラム41Kが回転してブラックの位相マーク
49Kが位相検出センサ48Kに検出されると(Kの本
検知)、QKフラグを「0」にリセットする(ステップ
S403、S404)。従って、QKフラグが「1」の
ときには、必ず位相マーク49Kは、予備検出センサ4
8’Kと位相検出センサ48Kの間に位置することにな
る。
【0062】このQフラッグの設定処理を、他のY、
M、Cについても実行し(ステップS405〜S41
6)、ステップS417において、全てのQフラグが
「1」であると判定されたら、位相合わせ判定フラグを
「1」に設定し、一つでも「0」があれば、位相合わせ
判定フラグを「0」にセットし、図7のフローチャート
にリターンする。
【0063】そして、以下図7のステップS8以下の処
理が実行される。このような位相合わせ予備検知の方法
によれば、図8に示す場合に比べて、各位相マークを位
相検出センサで検出時からカウントし、そのカウント値
と基準時間Tを比較する手間なしに、予備検出センサと
位相検知センサの検出動作のみで容易に実行することが
できる。
【0064】なお、他の内容は、第1の実施の形態と同
じなので説明を省略する。 <第3の実施の形態>上記第1,第2の実施の形態にお
いては、感光体ドラム41C〜41Kの停止位置は、各
位相マーク49C〜49Kが位相検出センサ48C〜4
8Kに検出された位置(検出基準位置)としたが、本実
施の形態では、位相の進みが一番早い感光体ドラムを即
座に停止させて、その他の感光体ドラムの停止位置をそ
れに合わせるようにしている。
【0065】図13は、本実施の形態における位相合わ
せの様子を示す図である。なお、以下に述べる説明にお
いて、Cj(j=C、M、Y、K)は、第1の実施の形
態で述べたのと同じ位相時間を示し、各位相検出センサ
48C〜48Kに検出されるたびに「0」にリセットさ
れる。図13の例では、マゼンタの感光体ドラム41M
の位相が1番進んでいるので、まず、この感光体ドラム
に対抗する一対のバックアップローラ105a(b)
(Mのバックアップローラ)を転写ベルト103から離
間させて、感光体ドラム41Mの回転を停止する(図1
3(a))。
【0066】この停止させたときの時間CMの値を記憶
しておき、他の感光体ドラム41C、41Y、41Kが
回転して、それぞれの位相時間CC、CY、CKが上記
CMに等しくなったときに対応するバックアップローラ
対を離間させる。図では、マゼンタの次にイエロー、シ
アン、ブラックの順に感光体ドラムの位相が進んでいる
ので、この順に位相検出時間が上記CMに到達し、対応
するバックアップローラ対が順次離間され、各感光体ド
ラムが位相を合わせた状態で停止する(図(b)、
(c)、(d))。
【0067】最後に、駆動ドラム101の位相時間CD
が、CMに等しくなったときに、全てのバックアップロ
ーラ対を同時に圧接して、一斉に感光体ドラム41C〜
41Kの従動を開始させることにより、全てのドラムの
位相が一致することになる。図14は、この第3の実施
の形態における位相合わせ処理のサブルーチンを示すフ
ローチャートである。
【0068】このフローチャートにおいては、まず、各
位相時間Cjの大小を順に比較することにより位相の一
番進んでいる感光体ドラムを判断する。すなわち、CK
−CY>0、CK−CM>0、かつCK−CC>0のと
き(ステップS501、S502、S503の全てでY
ES)、位相時間CKが最大となり、ブラックの感光体
ドラム41Kの位相が一番進んでいることになるので、
当該位相時間CKを基準にした位相合わせのサブルーチ
ンを実行する(ステップS504)。
【0069】また、(i)CK−CY>0、CK−CM>
0、かつCK−CC≦0のとき(ステップS501、S
502でYES、ステップS503でNO)、(ii)CK
−CY>0、CK−CM≦0、かつCM−CC≦0のと
き(ステップS501でYES、ステップS502、S
506でNO)、(iii)CK−CY≦0、CY−CM≦
0、かつCM−CC≦0のとき(ステップS501、S
505、S506の全てでNO)、(iv)CK−CY≦
0、CY−CM>0、かつCY−CC≦0のとき(ステ
ップS501でNO、ステップS505でYES、ステ
ップS509でNO)の各場合には、シアンの位相時間
CCが最大になるので、感光体ドラム41Cの位相時間
を基準にした位相合わせのサブルーチンを実行する(ス
テップS507)。
【0070】さらに、CK−CY>0、CK−CM≦
0、かつCM−CC>0のとき(ステップS501でY
ES、ステップS502でNO、ステップS506でY
ES)、もしくはCK−CY≦0、CY−CM≦0、か
つCM−CC>0のとき(ステップS501、S505
でNO、ステップS506でYES)は、マゼンタの位
相時間CMが最大なので、感光体ドラム41Mの位相時
間を基準にした位相合わせのサブルーチンを実行する
(ステップS508)。
【0071】そして、CK−CY≦0、CY−CM>
0、かつCY−CC>0のとき(ステップS501でN
O、ステップS505、S503でYES)、イエロー
の位相時間CYが最大なので、感光体ドラム41Yの位
相時間を基準にした位相合わせのサブルーチンを実行す
る(ステップS510)。図15に、上記ステップS5
04のブラックの感光体ドラム41Kの位相を基準にし
た位相合わせ処理のサブルーチンのフローチャートを示
す。
【0072】なお、このフローチャートにおいて、Sj
フラグ(j=C、M、Y、K)は、上記図10のフロー
チャートと同様、該当する色の感光体ドラム41C〜4
1Kの停止状態を示すフラグであり、これらのうち任意
のフラグを指す場合には、Sフラグと呼ぶ。まず、全て
のSフラグを「0」に設定し(ステップS601)、位
相時間CKのカウンタをストップしてその値をRAM3
5に格納すると共に、感光体ドラム41Kに対応するバ
ックアップローラ対(Kのバックアップローラ)を離間
させ、SKフラグを「1」に設定する。
【0073】次にSYフラグが「0」か否かを判断し
(ステップS603)、「0」であるならば感光体ドラ
ム41Yは回転動作中であるので、CY−CK≧0にな
ったか否かを判断し、CY−CK≧0になったとき、す
なわちCY=CKになった瞬間に、Yのバックアップロ
ーラ対を離間させて、感光体ドラム41Yの回転を停止
させ、SYフラグを「1」に設定する(ステップS60
5)。
【0074】以下、このステップS603〜S605に
おける感光体ドラム41Yの停止動作と同じ動作を感光
体ドラム41M、41Cについても実行して(ステップ
S606〜S608およびステップS609〜S61
1)、全てのSフラグが「1」になれば、感光体ドラム
41C〜41Kの位相が一致したことになるので、次に
駆動ドラム101の位相時間CDとCKを比較して、C
D−CK≧0となったとき、すなわちCD=CKになっ
た瞬間に全てのバックアップローラを圧接して、各感光
体ドラムの回転を一斉に開始させ、停止していた位相時
間CKのカウント処理を再開する(ステップS612、
S613、S614)。これにより全てのドラムの位相
が一致した状態で回転することになる。
【0075】なお、ステップS612で全てのSフラグ
が「1」でない場合には、ステップS603に戻って、
ブラック以外の停止していない感光体ドラムの回転停止
動作を実行する。他の色の感光体ドラムの位相を基準に
した位相合わせする場合もステップS602で最初に停
止させる感光体ドラムが異なるだけであり同様にして処
理できるので、その説明は省略する。
【0076】この第3の実施の形態によれば、一番位相
の進んでいる感光体ドラムの回転を即時に停止させて、
それに合わせて他の感光体ドラムの回転を停止させるの
で、検出基準位置で検出される以前で位相合わせが可能
となり、その分だけ位相合わせに要する時間が短縮され
る。なお、本実施の形態において、位相合わせ予備検知
処理を実行する場合には、図7のステップS6は、一番
位相の進んでいる感光体ドラムの位相時間と一番位相の
遅い感光体ドラムの位相時間との差分が所定の範囲内に
あるか否かで判定される。
【0077】他の内容については、第1の実施の形態と
同じであるので説明を省略する。 <第4の実施の形態>以上の実施の形態においては、バ
ックアップローラを離間により感光体ドラム41C〜4
1Kをそれぞれ停止させたが、実際には、感光体ドラム
41C〜41K自身の慣性力により、位相検出センサ4
8C〜48Kの検出位置を通り過ぎて停止する場合も考
えられるので、位相合わせ時の駆動ドラム101の回転
速度を低く設定する方が望ましい。
【0078】しかも、感光体ドラムが停止している間
は、各回動軸はいわばフリーの状態であるから、不安定
な要素を含む。そこで、本実施の形態においては、電磁
石を利用して感光体ドラムの回転停止位置を安定させ、
より確実な位相合わせが実行されるように配慮してい
る。図16は、当該電磁石を利用した回転停止機構の構
成を示す図である。
【0079】各感光体ドラム41C〜41Kの周面上方
の位相検出基準位置には上記位相検出センサ48C〜4
8Kの代わりに電磁石ユニット120C〜120Kが配
設され、感光体ドラム41C〜41Kの最短径方向の周
面の上記電磁石ユニット120C〜120Kに対抗する
位置には、それぞれ永久磁石125C〜125Kが埋設
されている。これらの電磁石ユニット120C〜120
Kや永久磁石125C〜125Kは、レーザビームによ
る露光走査の妨げにならないように感光体ドラム41C
〜41K軸方向の端の位置に設けられている。
【0080】電磁石ユニット120C〜120Kは、そ
れぞれ、電磁石121C〜121K、リレースイッチ1
22C〜122K、本体電源装置から分圧された直流電
源123C〜123K、電磁石ユニット120C〜12
0Kでの誘導起電力を検出するための電流検出器124
C〜124Kを備える。直流電源123C〜123Kの
極性は、電磁石121C〜121Kに通電したときに、
永久磁石125C〜125Kを吸引する方向に磁極が生
じる極性に設定される。また、電磁石121C〜121
K下方を永久磁石125C〜125Kが移動する際に誘
導起電力が生じるので、図16のようにリレースイッチ
122C〜122Kを右に倒した状態(電磁石OFFの
状態)で、当該起電力の大きさを電流検出器124C〜
124Kで検出することができるようになっている。当
該電流検出値はCPU31に送られ、これにより永久磁
石125C〜125Kがそれぞれ電磁石121C〜12
1Kの直下に来たことを検出される。すなわち、CPU
31は、当該電流検出値の最大値を検出したときに永久
磁石が電磁石の直下、すなわち検出基準位置にきたと判
断する。これにより、電磁石ユニット120C〜120
Kは、上述の位相検出センサと同じ作用を有し、永久磁
石125C〜125Kは位相マークとしても作用するこ
とになる。
【0081】このような電磁石ユニット120C〜12
0Kを用いた位相合わせ処理の様子を図17により説明
する。なお、同図では、感光体ドラム41C〜41Kの
位相がマゼンタ、イエロー、ブラック、シアンの順に進
んでいる例を示している。まず、マゼンタの電磁石ユニ
ット120Mにより、永久磁石125Mが検出される
と、電磁石ユニット内のリレースイッチ122Mが左に
倒されて電磁石が起動し(電磁石ON)、その吸引力に
より感光体ドラム41Kが停止する(図17(a))。
【0082】以下同様に、電磁石ユニット120Y、1
20K、120Cが、この順でそれぞれ永久磁石125
Y、125K、125Cを検出して、電磁石ONとな
り、感光体ドラム41C〜41Kがその位相を一致させ
た状態で停止する((図17(b)、(c)、
(d))。そして、駆動ドラム101における位相検出
センサ48Dが、位相マーク49Dを検出すると、電磁
石ユニット120C〜120Kを一斉に電磁石OFFに
することにより、駆動ドラム101を含む全てドラムの
偏心位相が一致した状態で感光体ドラム41C〜41K
の従動が再開される。
【0083】図18は、この第4の実施の形態における
位相合わせのサブルーチンを示すフローチャートであ
る。ここで、Sjフラグ(j=C、M、Y、K)は上述
したのと同様、該当する感光体ドラム41C〜41Kの
停止を示すフラグである。いずれかのフラグを指すとき
は、単にSフラグという。
【0084】まず、全てのSフラグを「0」にセットし
(ステップS701)、電磁石ユニット120Kによ
り、位相マークとしての永久磁石125Kが位相検出基
準位置に来たことを検出(K位相マーク検出)すると、
その電磁石ユニット120Kの電磁石をONにして感光
体ドラム41Kの回転を停止させ、SKフラグを「1」
にセットする(ステップS702、S703、S70
4)。
【0085】以下、このステップS702〜S704に
おける感光体ドラム41Kの停止動作と同じ動作を他の
感光体ドラム41Y、41M、41Cについても実行し
(ステップS705〜S713)、全てのSフラグが
「1」になれば、感光体ドラム41C〜41Kの位相が
一致したことになるので、次に駆動ドラム101の位相
マーク49Dを位相検出センサ48Dが検出したとき、
全ての電磁石ユニット120C〜120Kの電磁石12
1C〜121Kを一斉にOFFにして、各感光体ドラム
の回転を許容し、駆動ドラム101を含む全てのドラム
の位相を一致させた状態で従動駆動させる(ステップS
714、S715、S716)。
【0086】なお、ステップS714において全てのS
フラグが「1」でない場合には、ステップS702に戻
って、まだ停止していない感光体ドラムの回転停止動作
を実行する。本実施の形態によれば、永久磁石125C
〜125Kが、多少、検出基準位置の直前もしく直後で
あっても、電磁石ユニット120C〜120Kによる吸
引力により当該検出基準位置において強制的に停止させ
ることができるので、位相を合わせる際の位置ずれが生
じにくく、その精度を向上させることができる。
【0087】なお、電磁石ONにより感光体ドラムの回
転を停止させる際に、対応するバックアップローラ対を
転写ベルト103より離間させれば、制動効果をより向
上させることが可能となる。他の内容は、上記第1の実
施の形態と同様なので、説明を省略する。 <その他の変形例>なお、本発明は、上記実施の形態に
限定されないのは言うまでもなく、以下のような変形例
を考えることも可能である。
【0088】(1)上記実施の形態においては、転写ベ
ルト103の駆動に感光体ドラム41C〜41Kを従動
させるため、バックアップローラによる圧接力を利用し
たが、ローラではなく板状のもので圧接することも可能
である。もちろんローラの方が、転写ベルト103の走
行性がよいのはいうまでもない。また、各感光体ドラム
の方を駆動させて、転写ベルト103を従動させること
も可能である。この場合には、例えば、1つのモータの
駆動力を歯車機構やタイミングベルトで各感光体ドラム
の駆動軸に電磁クラッチを介して配分し、当該電磁クラ
ッチのON・OFF動作により、感光体ドラムの回転・
停止を制御して位相合わせを行うようにすればよい。さ
らに、感光体ドラムと転写ベルトを独立して駆動させる
ことも可能であるが、この場合には、転写ベルト103
の搬送速度と各感光体ドラム41C〜41Kの転写位置
での周速が一致するように精度の高い回転制御が必要に
なり、コスト高になるので、低コスト化のためには従動
式のものが望ましい。
【0089】(2)第1〜第3の実施の形態において
は、バックアップローラを離間させることにより該当す
る感光体ドラムの回転を停止させるようにしている。図
6や図13では、図面上バックアップローラを離間させ
ても、転写ベルト103が感光体ドラムに接触してお
り、これにより完全に回転を停止させられない場合が生
ずるおそれがある。このような事態を避けるため、転写
ベルト103もバックアップローラの後退により転写ベ
ルト103が感光体ドラム周面から浮く(離れる)よう
に、感光体ドラムと転写ベルト、バックアップローラの
位置関係を設定するようにしておけばよい。
【0090】(3)また、第4の実施の形態では、電磁
石に生じる起電力により感光体ドラムの位相を検出して
電磁石ONのタイミングを検出したが、電磁石ONのま
まにしておけば、永久磁石が位相検出基準位置にきたと
きに停止するので、当該検出動作は必ずしも必要ではな
い。この場合でも、停止力を強くするため、感光体ドラ
ムの周面に埋め込まれるのは、永久磁石の方が望ましい
が、通常の磁性体でも同じ目的は達成しうる。
【0091】(4)上記第1の実施の形態では、位相合
わせの開始の判定を、各感光体ドラムの位相差が所定の
範囲内にあり、かつ、コピー枚数積算カウンタ値が所定
の規定値以上である場合に位相合わせの開始を許可する
ようにしている(図9のフローチャート参照)が、この
開始許可のタイミングは、コピー枚数だけではなく、例
えば、駆動ドラムの回転回数のカウンタを設けてそのカ
ウント値や、画像を形成している時間を積算して、その
値をパラメータとして、これらが所定の基準値を越える
場合に位相合わせの開始のタイミングを決定してもよ
い。
【0092】また、プリントキーの押下があるたびに、
あるいは、装置に電源を投入するたびに、さらには、感
光体ドラム間の位相が一番進んでいるものと、一番遅れ
ているものとの位相差が所定の値以上になったときに、
位相合わせを開始するようにしてもよい。 (5)上記実施の形態においては、タンデム型のカラー
複写機について説明したが、感光体ドラムが1個の場合
の単色もしくは、カラー複写機における、駆動ドラムと
感光体ドラムの偏心位相合わせにも適用できるし、複写
機以外の例えばレーザプリンタなどにも利用できるし、
【0093】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明の画像形
成装置によれば、位相検出手段により転写ベルトの駆動
ドラムと前記感光体ドラムのそれぞれのドラムの偏心位
相を検出して、位相調整手段が前記位相検出手段の検出
結果に基づき、前記駆動ドラムと感光体ドラムの偏心位
相関係を自動的に調整するので、常に偏心位相の一致し
た状態での画像形成が可能であり、再生画像の質が向上
する。
【0094】また、前記位相検出手段は、駆動ドラムと
感光体ドラムのそれぞれに付した偏心方向を示す位相マ
ークを位相マーク検出手段で検出することにより容易に
各ドラムの位相を検出できる。また、前記位相調整手段
は、回転停止手段により駆動ドラムおよび感光体ドラム
のどちらか一方の回転を一時的に停止させ、各ドラムの
偏心位相が一致したときに当該停止状態を解除すること
により位相合わせを容易に行う。
【0095】また、転写ベルトを当該感光体ドラムに圧
接する圧接手段をさらに備えて、前記感光体ドラムは転
写ベルトの駆動に伴って従動する構成であり、しかも前
記回転停止手段は、前記圧接手段を前記転写ベルトから
離間させて圧接を解除するようになっているので、従動
駆動により転写ベルトの搬送速度と感光体ドラムの周速
を常に一致させることができ、回転駆動系として安価な
ものでも利用できると共に回転停止手段の構成を簡易に
できる。
【0096】また、転写ベルトを当該感光体ドラムに圧
接する圧接手段をさらに備えて、前記感光体ドラムは転
写ベルトの駆動に伴って従動する構成で、しかも前記回
転停止手段は、電磁石と磁性体の吸引作用を利用してい
るので、上述同様、回転駆動系として安価なものでも利
用できると共に、磁石の吸引力により確実に感光体ドラ
ムを所定の位置に停止させることができる。
【0097】また、前記磁性体は永久磁石であって、前
記位相検出手段は、前記電磁石の起電力を検出する起電
力検出手段であるので、他の特別な位相検出手段が不要
となり装置を安価に構成できる。また、タンデム型の画
像形成装置において、前記回転停止手段は、各感光体ド
ラムについて設けられると共に、前記位相検出手段は、
各感光体ドラムと駆動ドラムのそれぞれに設けられ、前
記位相調整手段は、各感光体ドラムと駆動ドラムの偏心
位相関係を調整するので、搬送方向の倍率変動に起因す
る色ずれの発生を防止することができる。
【0098】また、前記位相調整手段は、前記各感光体
ドラムの位相検出手段からの検出信号に基づき、感光体
ドラムの位相の進んでいるものから順に所定の基準位置
でその回転を停止させて偏心位相を一致させ、全部の感
光体ドラムの偏心位相が一致し、かつ、駆動ドラムの位
相検出手段の検出信号に基づき、回転を続ける駆動ドラ
ムと前記停止中の各感光体ドラムの偏心位相が一致した
と判断されたときに、感光体ドラムの停止状態を一斉に
解除するので、容易かつ効率的に各感光体ドラムと駆動
ドラムの位相合わせを実行できる。
【0099】また、前記所定の基準位置は、前記位相マ
ークが前記位相マーク検出手段により検出される位置で
あるので、位相合わせの位置決めが容易である。また、
前記所定の基準位置が、位相が一番進んでいる感光体ド
ラムの回転位置を基準として決定される場合には、位相
マーク検出手段に位相マークが移動する前に位相合わせ
が実行でき、位相合わせ処理に要する時間が短縮でき
る。
【0100】また、前記位相調整手段は、前記各感光体
ドラムの偏心位相差が所定の範囲内にあることを判定す
る位相差検出手段をさらに備え、当該位相差検出手段に
より前記位相差が所定の範囲内であると検出されたとき
には、位相が一番進んでいる感光体ドラムと1番遅れて
いる感光体ドラムの位相差が所定の範囲内であるので、
位相合わせ処理が短時間で実行できる。
【0101】また、前記位相差検出手段は、それぞれの
感光体ドラムについて位相検出手段により位相が検出さ
れる度に計時を開始するタイマーを備えているので、当
該計時時間により、前記各感光体ドラムの偏心位相差が
所定の範囲内にあると容易に判定することができる。ま
た、前記位相差検出手段は、前記各位相マーク検出手段
による検出位置より各感光体ドラムの回転方向手前側の
所定位置で、位相マークを検出する予備検出手段を備え
ているので、全ての感光体ドラムの位相マークが、それ
ぞれの予備検出手段により検出され、かつ前記位相マー
ク検出手段により検出される以前である場合に、前記各
感光体ドラムの偏心位相差が所定の範囲内にあると容易
に判定できる。
【0102】また、さらに前記位相関係調整の時期を決
定して調整開始信号を発する位相調整時期決定手段を備
え、前記位相調整手段は、前記位相調整時期決定手段か
らの調整開始信号に基づいて、前記位相関係の調整を実
行するようにしているので、必要に応じて位相合わせ処
理を実行することが可能となる。また、前記位相調整時
期決定手段は、所定の画像形成枚数ごとや、駆動ドラム
の所定の回転数ごと、あるいは、所定の画像形成時間ご
とに調整開始信号を発するので、位相合わせの必要な時
期を的確に決定して位相合わせを定期的に実行できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るタンデム型複
写機の全体の構成を示す図である。
【図2】上記複写機内の記録シート搬送部の構成を示す
斜視図である。
【図3】上記複写機内に設置される制御部のブロック図
である。
【図4】上記複写機内の記録シート搬送部の側面図であ
る。
【図5】位相合わせの必要性を説明するための図であ
る。
【図6】第1の実施の形態における位置合わせ処理の例
を示す図である。
【図7】第1の実施の形態におけるコピー動作のルーチ
ンを示すフローチャートである。
【図8】図7のフローチャートの位相合わせ予備検知処
理(ステップS6)のサブルーチンを示すフローチャー
トである。
【図9】図7のフローチャートの位相合わせ開始判定処
理(ステップS7)のサブルーチンを示すフローチャー
トである。
【図10】図7のフローチャートの位相合わせ処理(ス
テップS9)のサブルーチンを示すフローチャートであ
る。
【図11】第2の実施の形態における記録シート搬送部
の構成を示す図である。
【図12】第2の実施の形態における位相合わせ予備検
知処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図13】第3の実施の形態における位相合わせ処理の
例を示す図である。
【図14】第3の実施の形態における位相合わせ処理の
サブルーチンを示すフローチャートである。
【図15】図14のフローチャートのK基準位相合わせ
処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図16】第4の実施の形態における位相合わせのため
の感光体ドラムの回転停止機構の構成を示す図である。
【図17】第4の実施の形態における位相合わせ処理の
例を示す図である。
【図18】第4の実施の形態における位相合わせ処理の
サブルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
10 イメージリーダ部 20 プリンタ部 30 制御部 31 CPU 32 画像処理部 33 画像メモリ 34 レーザダイオード駆動部 35 RAM 36 ROM 41C〜41K 感光体ドラム 48C〜48K、48D 位相検出センサ 48’C〜48’K 予備検出センサ 49C〜49K、49D 位相マーク 100 記録シート搬送部 101 駆動ドラム 103 転写ベルト 104a〜107a,104b〜107b バックア
ップローラ 120C〜120K 電磁石ユニット 121C〜121K 電磁石 124C〜124K 電流検出器 125C〜125K 永久磁石
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 倉橋 秀幸 大阪府大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 加藤 充 大阪府大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像書込み手段によって感光体ドラムに
    形成した画像を、転写ベルトにより搬送される記録シー
    トに転写して画像を形成する画像形成装置であって、 前記転写ベルトの駆動ドラムと、前記感光体ドラムのそ
    れぞれのドラムの偏心位相を検出する位相検出手段と、 前記位相検出手段の検出結果に基づき、前記駆動ドラム
    と感光体ドラムの偏心位相関係を調整する位相調整手段
    と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記位相検出手段は、前記駆動ドラムと
    感光体ドラムに設けられ、それぞれのドラムの偏心方向
    を示す位相マークと、当該位相マークを検出する位相マ
    ーク検出手段とからなることを特徴とする請求項1記載
    の画像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記位相調整手段は、前記駆動ドラムお
    よび感光体ドラムのどちらか一方の回転を一時的に停止
    させる回転停止手段を備え、 前記位相検出手段からの検出信号に基づいて、各ドラム
    の偏心位相が一致したときに当該停止状態を解除するよ
    うにしたことを特徴とする請求項2記載の画像形成装
    置。
  4. 【請求項4】 転写ベルトを当該感光体ドラムに圧接す
    る圧接手段をさらに備え、前記感光体ドラムは、転写ベ
    ルトの駆動に伴って従動する構成であり、 前記回転停止手段は、前記圧接手段を前記転写ベルトか
    ら離間させて圧接を解除する圧接解除手段であることを
    特徴とする請求項3記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】 転写ベルトを当該感光体ドラムに圧接す
    る圧接手段をさらに備え、前記感光体ドラムは、転写ベ
    ルトの駆動に伴って従動する構成であり、 前記回転停止手段は、前記感光体ドラムの円周方向の所
    定位置に設置された磁性体と、当該感光体ドラム周面に
    近接して配設された電磁石とからなり、当該電磁石に通
    電して前記磁性体を吸引することにより、前記感光体ド
    ラムの回転を停止させることを特徴とする請求項3記載
    の画像形成装置。
  6. 【請求項6】 前記磁性体は永久磁石であって、前記位
    相検出手段は、前記電磁石の起電力を検出する起電力検
    出手段であることを特徴とする請求項5記載の画像形成
    装置。
  7. 【請求項7】 前記感光体ドラムは、転写ベルトの搬送
    方向に沿って複数列設されており、 前記回転停止手段は、各感光体ドラムについて設けられ
    ると共に、前記位相検出手段は、各感光体ドラムと駆動
    ドラムのそれぞれに設けられ、 前記位相調整手段は、各感光体ドラムと駆動ドラムの偏
    心位相関係を調整することを特徴とする請求項3〜6の
    いずれかに記載の画像形成装置。
  8. 【請求項8】 前記位相調整手段は、前記各感光体ドラ
    ムの位相検出手段からの検出信号に基づき、感光体ドラ
    ムの位相の進んでいるものから順に所定の基準位置でそ
    の回転を停止させて偏心位相を一致させ、全部の感光体
    ドラムの偏心位相が一致し、かつ、駆動ドラムの位相検
    出手段の検出信号に基づき、回転を続ける駆動ドラムと
    前記停止中の各感光体ドラムの偏心位相が一致したと判
    断されたときに、感光体ドラムの停止状態を一斉に解除
    することを特徴とする請求項7記載の画像形成装置。
  9. 【請求項9】 前記所定の基準位置は、前記位相マーク
    が前記位相マーク検出手段により検出される位置である
    ことを特徴とする請求項8記載の画像形成装置。
  10. 【請求項10】 前記所定の基準位置は、位相が一番進
    んでいる感光体ドラムの回転位置を基準として決定され
    ることを特徴とする請求項8記載の画像形成装置。
  11. 【請求項11】 前記位相調整手段は、前記各感光体ド
    ラムの偏心位相差が所定の範囲内にあることを判定する
    位相差検出手段をさらに備え、当該位相差検出手段によ
    り前記位相差が所定の範囲内であると検出されたときに
    前記位相関係の調整を実行することを特徴とする請求項
    7または8記載の画像形成装置。
  12. 【請求項12】 前記位相差検出手段は、それぞれの感
    光体ドラムに設けられた、位相検出手段により位相が検
    出される度に計時を開始するタイマーを備え、当該計時
    時間が、それぞれ所定の時間以上である場合に前記各感
    光体ドラムの偏心位相差が所定の範囲内にあると判定す
    ることを特徴とする請求項11記載の画像形成装置。
  13. 【請求項13】 前記位相差検出手段は、前記各位相マ
    ーク検出手段による検出位置より各感光体ドラムの回転
    方向手前側の所定位置で、位相マークを検出する予備検
    出手段を備え、全ての感光体ドラムの位相マークが、そ
    れぞれの予備検出手段により検出され、かつ前記位相マ
    ーク検出手段により検出される以前である場合に、前記
    各感光体ドラムの偏心位相差が所定の範囲内にあると判
    定することを特徴とする請求項11記載の画像形成装
    置。
  14. 【請求項14】 さらに前記位相関係調整の時期を決定
    して調整開始信号を発する位相調整時期決定手段を備
    え、前記位相調整手段は、前記位相調整時期決定手段か
    らの調整開始信号に基づいて、前記位相関係の調整を実
    行することを特徴とする請求項1〜13のいずれかに記
    載の画像形成装置。
  15. 【請求項15】 前記位相調整時期決定手段は、画像形
    成された記録シートの枚数を計数する画像形成枚数計数
    手段を備え、所定の画像形成枚数ごとに調整開始信号を
    発することを特徴とする請求項14記載の画像形成装
    置。
  16. 【請求項16】 前記位相調整時期決定手段は、前記駆
    動ドラムの回転数を計数する回転数計数手段を備え、所
    定の回転数ごとに調整開始信号を発することを特徴とす
    る請求項14記載の画像形成装置。
  17. 【請求項17】 前記位相調整時期決定手段は、前記画
    像形成時間を累積して計時するタイマーを備え、所定の
    画像形成時間ごとに調整開始信号を発することを特徴と
    する請求項14記載の画像形成装置。
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