(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される回転体からなる感光体と、この感光体に対向配置され且つ前記感光体と接した状態で該感光体と同じ周速度で回転される中間転写体と、この中間転写体の一部に設けたマークと、該マークの通過領域に設けた該マーク検知用のセンサとを有するとともに、
前記感光体と中間転写体との接触部に形成される一次転写部に一次転写手段を、該一次転写手段の配設位置よりも前記感光体の回転方向上流側の帯電位置に帯電手段を、それぞれ有し、
画像形成に際して、前記感光体および前記中間転写体の回転中に前記センサによる前記マークの検知から一定のタイミングの後で作像プロセスを開始し、前記帯電手段により帯電された前記感光体の帯電領域に光書込みおよび現像により任意の色のトナー像を形成し、ついでこの任意の色のトナー像を前記一次転写部にて一次転写手段により前記中間転写体に転写する、という工程を異なる色ごとに繰り返して、前記中間転写体上にカラーの重ねトナー画像を得、この重ねトナー画像を二次転写部にて転写紙上に一括転写してカラー画像を得る画像形成装置において、
前記一次転写部における前記感光体と前記中間転写体の接した状態、すなわち一次転写ニップ状態を解除可能にする一次転写ニップ接離機構を設け、
前記感光体および前記中間転写体と各々の駆動手段との連結部について、回転方向に任意のガタを持ったジョイント手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記一次転写ニップ接離機構は接離機構駆動手段を持ち、接離機構駆動手段により任意のタイミングで一次転写ニップ接離機構をＯＮ、ＯＦＦ制御することが可能であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記一次転写ニップ接離機構のＯＮタイミングが、請求項１の中間転写体の一部に設けたマークと、該マークの通過領域に設けた該マーク検知用のセンサによる中間転写体の位置検知時よりも前で、且つ、該一次転写ニップ接離機構のＯＦＦタイミングが一次転写終了時より後であることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
請求項１記載の画像形成装置において、前記感光体と前記中間転写体の部品精度に起因する周速差による、前記中間転写体の１回転中に生じる前記感光体との相対位置誤差より、前記ジョイント手段による前記感光体または前記中間転写体の回転方向のガタが大きく設定されていることを特徴とする画像形成装置。
【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、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置の改良に関し、特に感光体および中間転写体を有していて、感光体に形成したカラーのトナー像を中間転写体に順次転写して重ね転写画像を形成し、この重ね転写画像を転写紙上に一括転写するタイプの画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像形成装置として、回転駆動される回転体からなる感光体に対向配置され、且つ接触した状態で該感光体と同じ周速度で回転される中間転写体を備えたものがあり、この種の画像形成装置においては、この中間転写体の一部に設けたマークの通過領域に該マーク検知用のセンサを設けるとともに、感光体と接した状態を構成する一次転写部に一次転写手段、一次転写手段の配設位置よりも感光体の回転方向上流の帯電位置に帯電手段をそれぞれ有している。画像の形成に際しては、感光体および前記中間転写体の回転中に前記センサによる前記マークの検知から一定のタイミングの後で作像プロセスを開始し、前記帯電位置を通過して帯電された感光体の帯電領域に光書込みおよび現像により任意の色のトナー像を形成し、ついでこの任意の色のトナー像を一次転写部にて一次転写手段により中間転写体に転写する、という工程をことなる色ごとに繰り返して、中間転写体上にカラーの重ねトナー像を形成し、この重ねトナー像を転写紙上に一括転写することによりカラー画像を得ている。
ところで、このような画像形成装置においては、感光体と中間転写体および中間転写体の回転手段の周長比を整数とし、さらに駆動手段を構成する歯車やタイミングベルトの減速比を整数として各色ごとの速度変動を等しくして正確な位置合せが可能となるように構成されている。
このような従来例として例えば特開昭６１−８３５５７号公報の「多色画像形成装置」には、転写手段の周長を感光体の整数倍にすることにより、感光体上に一点と転写手段周長の複数点との対応を取り、複数色の現像像が転写手段上でずれないようにする技術が開示されている。
また、特開平１−３０７７７４号公報の「カラー画像形成装置」には、感光体駆動手段と感光体とを連結する減速歯車の係合する歯同士の減速比をすべて整数とすることにより、良好な画質が得られるようにする技術が開示されている。
一次転写部では、感光体と中間転写体とが密着してニップ部を形成しており、両者が帯電している時には電気的な力（クーロン力）によって密着力が大きくなっている。このような状態においても、感光体と中間転写体の周長比が整数であるならば両者は完全に同期して回転し、正確なトナー像の位置合せが可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、感光体および中間転写体、さらには中間転写体の回転手段は工業製品であるため、寸法誤差が皆無であるということは現実にはありえず、従って必ずある範囲の寸法のばら付きが存在し、各部の周長比が整数とならないことが多い。この寸法ばら付きにより感光体および中間転写体の周速が微小に異なることになり、この差を一次転写部で微小なスリップ等で吸収し、常に同じ相対条件下で前記マーク検知による位置合せを行わなければならない。ところが先述したように一次転写部ではクーロン力によって感光体と中間転写体との密着力が大きくなっているため、感光体と中間転写体との接触部ではスリップがほとんど生じることなく、表面のみ同期して回転しようとする。このため検知されたマークの位置と回転手段との相対位置にずれが生じるとともに、微小な周速差の反作用で感光体および中間転写体のどちらか遅い方の駆動手段において駆動側より従動側が早く回転されることになる。
一方、感光体や中間転写体の駆動手段としタイミングベルト等を用いる場合には、ギヤ部におけるバックラッシュがほとんど期待できず、上記感光体と中間転写体とのニップ部での密着力に抗して感光体及び中間転写体をそれぞれ一定の回転数で駆動しようとするため、前記密着力と駆動力とが反発し合う。この周速差は、各部材の変形等により僅かに吸収されるが、この吸収が限界を越えると、一次転写ニップ部での密着状態が引き剥されてスリップが生じ、その時の転写画像に位置ずれや、最悪画像ブレが発生する結果を招来する。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その課題は、検知された中間転写体上のマーク位置（検知タイミング）と、駆動手段の相対位置のずれ、および駆動手段の矛盾を各色のプロセス毎に解消し、それらに起因する位置ずれをなくすことができる画像形成装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決する為の手段】
上記課題を解決する為、請求項１の発明は、回転駆動される回転体からなる感光体と、この感光体に対向配置され且つ感光体と接した状態で該感光体と同じ周速度で回転される中間転写体と、この中間転写体の一部に設けたマークと、該マークの通過領域に設けた該マーク検知用のセンサとを有するとともに、感光体と中間転写体との接触部に形成される一次転写部に一次転写手段を、該一次転写手段の配設位置よりも感光体の回転方向上流側の帯電位置に帯電手段を、それぞれ有し、画像形成に際して、感光体および前記中間転写体の回転中に前記センサによる前記マークの検知から一定のタイミングの後で作像プロセスを開始し、前記帯電手段により帯電された感光体の帯電領域に光書込みおよび現像により任意の色のトナー像を形成し、ついでこの任意の色のトナー像を一次転写部にて一次転写手段により前記中間転写体に転写する、という工程を異なる色ごとに繰り返して、前記中間転写体上にカラーの重ねトナー画像を得、この重ねトナー画像を二次転写部にて転写紙上に一括転写してカラー画像を得る画像形成装置において、一次転写部における感光体と前記中間転写体の接した状態、すなわち一次転写ニップ状態を解除可能にする一次転写ニップ接離機構を設け、感光体および前記中間転写体と各々の駆動手段との連結部について、回転方向に任意のガタを持ったジョイント手段を設けたことを特徴とする。
請求項２の発明は、一次転写ニップ接離機構は接離機構駆動手段を持ち、任意のタイミングでＯＮ、ＯＦＦ制御が可能であることを特徴とする。
請求項３の発明は、一次転写ニップ接離機構のＯＮタイミングが、請求項１の中間転写体の一部に設けたマークと、該マークの通過領域に設けた該マーク検知用のセンサによる中間転写体の位置検知時よりも前で、且つ、該一次転写ニップ接離機構のＯＦＦタイミングが一次転写終了時より後であることを特徴とする。請求項４の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、感光体と前記中間転写体の部品精度に起因する周速差による、前記中間転写体の１回転中に生じる感光体との相対位置誤差より、前記ジョイント手段による感光体または前記中間転写体の回転方向のガタが大きく設定されていることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一つの実施形態である多色画像形成装置としてのカラー画像形成装置を図１により説明する。
カラー画像読み取り装置（以下、カラースキャナーという。）２００は、コンタクトガラス２０２上の原稿１８０の画像を照明ランプ２０５、ミラ−群２０４Ａ、２０４Ｂ、２０４Ｃなど、およびレンズ２０６を介してカラーセンサ−２０７に結像して、原稿のカラー画像情報を、例えばブルー（以下、Ｂという。）、グリーン（以下、Ｇという。）、レッド（以下、Ｒという。）の色分解光毎に読み取り、電気的な画像信号に変換する。
カラーセンサー２０７は、この例ではＢ、Ｇ、Ｒの色分解手段とＣＣＤ（固体撮像素子）のような光電変換素子で構成されており、３色同時読み取りを行うものである。
カラースキャナー２００で得たＢ、Ｇ、Ｒの色分解画像信号強度レベルをもとにして、図示を省略された画像処理部にて色変換処理を行い、ブラック（以下、ＢＫという。）、シアン（以下、Ｃという。）、マゼンタ（以下、Ｍという。）、イエロー（以下、Ｙという）の色情報を含むカラー画像データを得る。
このカラー画像データを用い、次に述べるカラー画像記録装置（以下、カラープリンターという。）４００によって、ＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの画像データを得るためのカラースキャナー２００の動作方式は、カラープリンター４００の動作とタイミングをとったスキャナースタート信号を受けて、照明ランプ２０５やミラー群２０４Ａ、２０４Ｂ、２０４Ｃなどからなる照明・ミラー光学系が左矢印方向へ原稿走査し、１回走査毎に１色の画像データを得る。
この動作を合計４回繰り返すことによって、順次の４色画像データを得る。そして、その都度、カラープリンター４００で順次顕像化しつつ、これを重ね合わせて４色のフルカラー画像を形成する。
【０００６】
つぎに、カラープリンター４００の概要を説明する。
露光手段としての書き込み光学ユニット４０１は、カラースキャナー２００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き込みを行い、本発明にいう感光体に相当する潜像担持体である感光体ドラム４１４に静電潜像を形成する。
光書き込み光学ユニット４０１は、レーザー発光手段４４１、これを駆動する発光駆動制御部（図示省略）、ポリゴンミラー４４３、これを駆動する回転用モータ４４４、ｆθレンズ４４２、反射ミラー４４６などで構成されている。
感光体ドラム４１４は、矢印で示す如く反時計回りの向きに回転するが、その周りには、感光体クリーニングユニット４２１、除電ランプ４１４Ｍ、帯電手段としての帯電器４１９、感光体ドラム上の潜像電位を検知する電位センサー４１４Ｄ、リボルバー現像装置４２０の選択された現像器、現像濃度パターン検知器４１４Ｐ、本発明にいう中間転写体としての中間転写ベルト４１５などが配置されている。
リボルバー現像装置４２０は、ＢＫ現像器４２０Ｋ、Ｃ現像器４２０Ｃ、Ｍ現像器４２０Ｍ、Ｙ現像器４２０Ｙと、各現像器を矢印で示す如く反時計回りの向きに回転させるリボルバー回転駆動部（図示省略）などからなる。これら各現像器は、静電潜像を現像化するために、現像剤の穂を感光体ドラム４１４の表面に接触させて回転する現像スリ−ブ４２０ＫＳ、４２０ＣＳ、４２０ＭＳ、４２０ＹＳと、現像剤を汲み上げ・攪拌するために回転する現像パドルなどで構成されている。
【０００７】
さて、待機状態では、リボルバー現像装置４２０はＢＫ現像器４２０で現像を行う位置にセットされており、コピー動作が開始されると、カラースキャナー２００で所定のタイミングからＢＫ画像データの読み取りがスタートし、この画像データに基づき、レーザー光による光書き込み・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潜像という。Ｃ、Ｍ、Ｙの各画像データについても同じ）。
このＢＫ潜像の先端部から現像可能とすべく、ＢＫ現像器４２０の現像位置に潜像先端部が到達する前に、現像スリ−ブ４２０ＫＳを回転開始して、ＢＫ潜像をＢＫトナ−で現像する。
そして、以後、ＢＫ潜像領域の現像動作を続けるが、潜像後端部がＢＫ潜像位置を通過した時点で、速やかにＢＫ現像器４２０Ｋによる現像位置から次の色の現像器による現像位置まで、リボルバー現像装置４２０を駆動して回動させる。この回動動作は、少なくとも、次の画像データによる潜像先端部が到達する前に完了させる。
像の形成サイクルが開始されると、感光体ドラム４１４は矢印で示すように反時計回りの向きに回動し、中間転写ベルト（中間転写体）４１５は図示しない駆動モータにより、時計回りの向きに回動する。
中間転写ベルト４１５の回動に伴って、ＢＫトナー像形成、、Ｃトナー像形成、Ｍトナー像形成、Ｙトナー像形成が順次行われ、最終的に、ＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順に中間転写ベルト４１５上に重ねてトナー像が形成される。
【０００８】
ＢＫ像の形成は、以下のようにして行われる。
帯電器４１９はコロナ放電によって、暗中にて、感光体ドラム４１４を負電荷で約−７００Ｖに一様に帯電する。つづいて、レーザーダイオード４４１は、ＢＫ信号に基づいてラスタ露光を行う。このようにラスタ像が露光されたとき、当初、一様に荷電された感光体ドラム４１４の露光された部分については、露光光量に比例する電荷が消失し、静電潜像が形成される。
リボルバー現像装置４２０内のトナーはフェライトキャリアとの攪拌によって負極性に帯電され、また、本現像装置のＢＫ現像スリ−ブ４２０ＫＳは、感光体ドラム４１４の金属基体層に対して図示しない電源手段によって、負の直流電位と交流とが重畳された電位にバイアスされている。
この結果、感光体ドラム４１４の電荷が残っている部分には、トナ−が付着せず、電荷のない部分、つまり露光された部分にはＢＫトナ−が吸着され、潜像と相似なＢＫ可視像が形成される。
中間転写ベルト４１５は、駆動ローラ４１５Ｄ、転写対向ローラ４１５Ｔ、クリーニング対向ローラ４１５Ｃおよび従動ローラ群に張架されており、図示しない駆動モータにより駆動制御される。
【０００９】
さて、感光体４１４上に形成したＢＫトナー像は、感光体と接触状態で等速駆動している中間転写ベルト４１５の表面に、ベルト転写コロナ放電器（以下、ベルト転写部という。）４１６によって転写される。以下、感光体ドラム４１４から中間転写ベルト４１５へのトナー像転写を、ベルト転写と称する。
感光体ドラム４１４上の若干の未転写残留トナーは、感光体ドラム４１４の再使用に備えて、感光体クリーニングユニット４２１で清掃される。ここで回収されたトナーは、回収パイプを経由して図示しない排トナータンクに蓄えられる。なお、中間転写ベルト４１５には、感光体ドラム４１４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わせして、４色重ねのベルト転写画像を形成し、その後、転写紙にコロナ放電転写器にて一括転写を行う。
ところで、感光体ドラム４１４側では、ＢＫ画像の形成工程のつぎに、Ｃ画像の形成工程に進むが、所定のタイミングからカラースキャナーによるＣ画像データ読み取りが始まり、その画像データによるレーザー光書き込みで、Ｃ潜像の形成を行う。
Ｃ現像器４２０Ｃ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、リボルバー現像装置の回転動作を行い、Ｃ潜像をＣトナーで現像する。
以後、Ｃ潜像領域の現像をつづけるが、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リボルバー現像装置４２０を駆動して、Ｃ現像器４２０Ｃを送出し、つぎのＭ現像器４２０Ｍを現像位置に位置させる。この動作もやはり、つぎのＭ潜像先端部が現像部に到達する前に行う。なお、ＭおよびＹの各像の工程については、それぞれの画像データの読み取り・潜像形成・現像の動作が上述のＢＫ像や、Ｃ像の工程に準ずるので、説明は省略する。
【００１０】
ベルトクリーニング装置４１５Ｕは、入口シール、ゴムブレード、排出コイルおよび、これら入口シールやゴムブレードの接離機構により構成される。１色目のＢＫ画像をベルト転写した後の、２、３、４色目をベルト転写している間は、ブレ−ド接離機構によって、中間転写ベルト面から入口シール、ゴムブレードなどは離間させておく。
紙転写コロナ放電器（以下、紙転写器という。）４１７は、中間転写ベルト４１５上の重ねトナー像を転写紙に転写するべく、コロナ放電方式にて、ＡＣ＋ＤＣまたは、ＤＣ成分を転写紙および中間転写ベルトに印加するものである。
給紙バンク内の転写紙カセット４８２には、各種サイズの転写紙が収納されており、指定されたサイズの用紙を収納している収納カセットから、給紙コロ４８３によってレジストローラ対４１８Ｒ方向に給紙・搬送される。なお、符号４１２Ｂ２は、ＯＨＰ用紙や厚紙などを手差しするための給紙トレイを示している。像形成が開始される時期に、転写紙は前記いずれかの給紙トレイから給送され、レジストローラ対４１８Ｒのニップ部で待機している。そして、紙転写器４１７に中間転写ベルト４１５上のトナー像の先端がさしかかるときに、丁度、転写紙先端がこの像の先端に一致する如くにレジストローラ対４１８Ｒが駆動され、紙と像とのレジスト合わせが行われる。
【００１１】
このようにして、転写紙Ｐが中間転写ベルト上の色重ね像と重ねられて、正電位につながれた紙転写器４１７の上を通過する。このとき、コロナ放電電流で転写紙が正電荷で荷電され、トナー画像の殆どが転写紙上に転写される。つづいて、紙転写器４１７の左側に配置した図示しない除電ブラシによる分離除電器を通過するときに、転写紙は除電され、中間転写ベルト４１５から剥離されて紙搬送ベルト４２２に移る。
さて、中間転写ベルト面から４色重ねトナー像を一括転写された転写紙は、紙搬送ベルト４２２で定着器４２３に搬送され、所定温度にコントロールされた定着ローラ４２３Ａと加圧ローラ４２３Ｂのニップ部でトナー像を溶融定着され、排出ロール対４２４で本体外に送り出され、図示省略のコピートレイに表向きにスタックされ、フルカラーコピーを得る。
なお、ベルト転写後の感光体ドラム４１４は、ブラシローラ、ゴムブレードなどからなる感光体クリーニングユニット４２１で表面をクリーニングされ、また、除電ランプ４１４Ｍで均一除電される。
また、転写紙にトナー像を転写した後の中間転写ベルト４１５は、再び、クリーニングユニット４１５Ｕのブレード接離機構でブレードを押圧して表面をクリーニングされる。
【００１２】
リピートコピーの場合には、カラースキャナーの動作および感光体への画像形成は、１枚目の４色目画像工程にひきつづき、所定のタイミングで２枚目の１色目画像工程に進む。
また、中間転写ベルト４１５の方は、１枚目の４色重ね画像の転写紙への一括転写工程にひきつづき、表面をベルトクリーニング装置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枚目と同様の動作になる。
以上は、４色フルカラーコピーを得るコピーモードの説明であったが、３色コピーモード、２色コピーモードの場合は、指定された色と回数の分について、以上述べたと同じ動作を行うことになる。
また、単色コピーモードの場合には、所定枚数が終了するまでの間、リボルバー現像装置４２０の所定色の現像器のみを所定色の現像位置に位置させて現像作動状態におき、ベルトクリーニング装置４１５Ｕのブレードをベルトに押圧状態のまま、連続してコピー動作を行う。
このような画像形成装置では、位置検知用のマークをベルト４１５の外周面、あるいは内周面に設ける。但し、外周面側については、ベルトクリーニング装置４１５Ｕの通過域を避ける工夫が必要であり、機種等によっては配置上の困難さを伴うことがあるので、その場合には、内周面側に設ける。光学センサについては、図１には図示してないが、ベルト４１５を支持する駆動ローラ４１５Ｄと支持ローラ４１５Ｆとの間の位置に設ける。
【００１３】
次に、本発明の形態例を、図２〜５により具体的に説明する。なお、図２は感光体を中心とした画像形成部の概略図、図３（ａ）  及び（ｂ）  は中間転写体を感光体の接離させるための一次転写ニップ接離機構の具体的な構成及び動作説明図、図４はカムの回転と接離動作との関係を示すタイミングチャート、図５はジョイント手段の回転方向のガタを説明する図である。
図３に詳細を示した一次転写ニップ接離機構は、支点４３３ａにより矢印方向に回動自在に支持された揺動ブラケット４３３の他端の軸４３３ｂによって加圧ローラ４１５Ｆを回転自在に支持すると共に、揺動ブラケット４３３は図示しない弾性手段或は自重によって図３（ａ）  に示した退避位置に付勢される。４３１は軸４３１ａを中心として回転駆動される偏心カムであり、このカム４３１が（ａ）  に示す非押圧位置にある時にはその押圧面４３１ｂはブラケット４３３の被押圧面４３３ｃを押圧しない位置に退避しており、逆にこのカム４３１が（ｂ）  に示す押圧位置にある時にはその押圧面４３１ｂでブラケット４３３の被押圧面４３３ｃを押圧する。その結果、（ａ）  の退避状態にあっては中間転写ベルト４１５は感光体４１４と非接触状態にあり、逆に（ｂ）  の押圧位置にあってはベルトを感光体側へ押圧するので、ベルトの一部が感光体４１４と所定幅ｗに渡ってニップする。
【００１４】
これを更に詳述すると、図２及び図３において、揺動ブラケット４３３に支持された加圧ローラ４１５Ｆは、図３（ａ）  では下降した退避位置にあって感光体ドラム４１４と中間転写ベルト４１５は離れており、図３（ｂ）  では上昇した押圧位置にあって、感光体ドラム４１４と中間転写ベルト４１５は密着して、任意の幅ｗのニップが形成されている。この上下動作は任意のタイミングで電気信号が入ったときに１８０度ずつ回転して停止する半回転クラッチ４３０につながれたカム４３１の回転動作によって実現され、半回転クラッチ４３０は駆動列４３２によって回転駆動される。
つまり、一次転写ニップ接離機構は、制御部の制御を受けて作動する接離機構駆動手段４３０等により任意のタイミングでＯＮ（押圧）、ＯＦＦ（退避）制御される。
そして、例えば一次転写ニップ接離機構のＯＮタイミングを、中間転写体の一部に設けたマークと、該マークの通過領域に設けた該マーク検知用のセンサによる中間転写体の位置検知をするタイミングより前で、且つ一次転写ニップ接離機構のＯＦＦタイミングが、一次転写終了より後となるように制御することが好ましい。
【００１５】
この点をカム４３１の作動による加圧ローラ４１５Ｆの上下タイミングを示す図４に基づいて説明すると、カム４３１は色の位置合せのタイミング基準となるマーク検知センサがＯＮするタイミングよりも所定の時間ｔ１〜ｔ２だけ、即ち、カム動作による機械の振動が収まるのに十分な時間ｔ１〜ｔ２だけ早く、図３（ｂ）  に示した上位置（押圧位置）になり、ニップ部ｗが形成された状態と成る。そして、一次転写される画像の後端が感光体ドラム４１４から中間転写ベルト４１５に転写された後に（ｔ４），図３（ａ）  の下位置（退避位置）になりニップが解除される（ｔ５）。
この形態例によれば、マーク検知による位置合せの精度を損なうことなく、一次転写をしていない時間中に、一次転写ニップ部におけるクーロン力による密着力を解除することが可能となり、画質を維持することが可能となる。
【００１６】
次に、本発明の他の形態例では、感光体と中間転写体の部品精度に起因する周速差による、中間転写体の１回転中に生じる感光体との相対位置誤差よりも、後述するジョイント手段における移動方向のガタが大きくなるように設定した。このため、一次転写ニップにおけるクーロン力による密着力により感光体と中間転写体が同期して回転したとしても、周速差を上記ガタにより吸収することができる。更に、後述するように、中間転写体一回転ごとの一次転写ニップ接離機構の動作により、トナー像を一色重ねるごとにニップが解除されて初期化されるので、一次転写ニップの密着力と駆動系の引っ張り合いによる位置ずれを防ぐことが可能となる。
これを詳述すると、図２において、感光体ドラム４１４の平均周速をＶａ、中間転写ベルト４１５の平均周速をＶｂとすると、周長Ｌｂの中間転写ベルト４１５が一回転に要する時間ｔは、
ｔ＝Ｌｂ／Ｖｂ
であり、時間ｔ中の感光体ドラム４１４表面の移動距離Ｌａは、
Ｌａ＝Ｖａ・ｔ
となる。ここで、感光体ドラム４１４と中間転写ベルト４１５を駆動するベルト駆動ローラ４１５Ｄの駆動手段は、感光体ドラム４１４と中間転写ベルト４１５の周長の理論設定比に等しく設定されているため、感光体ドラム４１４とベルト駆動ローラ４１５Ｄの周長が等しければＬａ＝Ｌｂとなるが、実際には部品精度には限界があり、必ず誤差が生じるため、前記ＬａとＬｂ間には誤差△Ｌが発生する。
△Ｌ＝Ｌａ−Ｌｂ
一方、駆動手段と、感光体ドラム４１４または中間転写ベルト４１５との間には、図５（ａ）  （ｂ）  に示したジョイント手段４４０が配置されている。図５に示すように、このジョイント手段４４０は、第１のジョイント部４４０Ａと、第２のジョイント部４４０Ｂとから成り、いずれか一方が駆動側の軸に接続され、他方が従動側に接続される。第１のジョイント部４４０Ａは、図示のごとく１８０と間隔で突出した２つの係合突起４４０Ａ−１を有すると共に、その中心部を軸４４０Ａ−２により支持されて回転する。他方の第２のジョイント部４４０Ｂは、円盤状の基部４４０Ｂ−１の面上に１８０度間隔で２つの突起４４０Ｂ−２を有し、その中心部に一体化した軸４４０Ｂ−３を中心として回転する。各軸４４０Ａ−２、４４０Ｂ−３同志は、同軸状に配置され、且つ第１のジョイント部４４０Ａの突起４４０Ａ−１が、第２のジョイント部４４０Ｂの突起部４４０Ｂ−２の間の凹所４４０Ｂ−４内に入り込むように組み付けられる。この時の突起４４０Ａ−１と４４０Ｂ−２との間に回転方向に角度α°の遊びを設けることにより、感光体ドラム４１４または中間転写ベルト４１５の表面上に、前記角度α°の遊びに対応する移動方向のガタＡαを有することとなる。
【００１７】
ここで、先に示した感光体ドラム４１４と中間転写ベルト４１５との間の行程誤差△Ｌ（中間転写体の１回転中に生じる感光体との相対位置誤差）よりも、Ａαを大きく設定することにより、中間転写ベルト４１５の一回転中に、周速の遅いデバイスの方の駆動系が従動ギヤから駆動ギヤに逆のトルクを伝達せず、ガタＡαの範囲内でフローティング状態が保たれる。
また、中間転写ベルト４１５の一回転毎に一次転写ニップ解除動作が入るので、ニップの密着力による外力が無くなり、駆動手段のみの駆動となるためジョイント手段４４０のガタＡαが初期状態に復帰する。
【００１８】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の画像形成装置においては、一次転写ニップ接離機構を設けたので、一次転写ニップ部において、クーロン力によって感光体と中間転写ベルトとが過大な力で密着することによりスリップを生じることなく表面のみ同期して回転しようとする事態の発生が防止される。このため検知されたマークの位置と回転手段との相対位置にずれが生じることがなくなり、その結果、微小な周速差の反作用で感光体および中間転写体のどちらか遅い方の駆動手段において駆動側より従動側が早く回転されることによる負荷変動や局所的な一次転写ニップのスリップの発生が防止され、転写画像に乱れや位置ずれが発生することを防止できる。また、駆動手段と感光体又は中間転写体との間にジョイント手段を配置して回転方向ガタを設けたので、一次転写ニップにおけるクーロン力による密着力により感光体と中間転写体とが同期して回転したとしても、周速差を上記ジョイントにおけるガタ長さにより吸収することができる。
請求項２の画像形成装置においては、一次転写ニップ接離機構に任意のタイミングでＯＮ（押圧）、ＯＦＦ（退避）可能な接離機構駆動手段を設けたので、任意のタイミングで一次転写ニップにおけるクーロン力による密着力を解除することができる。その結果、請求項１の場合と同様に負荷変動や局所的な一次転写ニップのスリップの発生が防止され、転写画像に乱れや位置ずれが発生することを防止できる。
請求項３の画像形成装置においては、一次転写ニップ接離機構のＯＮタイミングを、請求項１の中間転写体の一部に設けたマークの通過領域に設けた該マーク検知用のセンサによる中間転写体の位置検知（マーク検知）をするタイミングより前に設定すると共に、該一次転写ニップ接離機構のＯＦＦタイミングを一次転写終了より後に設定したことにより、マーク検知による位置合せの精度を損なうことなく、一次転写をしていない時間中に、一次転写ニップにおけるクーロン力による密着力を解除することができる。
請求項４の画像形成装置においては、感光体と中間転写体の部品精度に起因する周速差による、中間転写体の一回転中に生じる感光体との相対位置誤差よりも、駆動手段と感光体又は中間転写体との間に設けたジョイントにおける回転方向ガタ長さを大きく設定したので、一次転写ニップにおけるクーロン力による密着力により感光体と中間転写体とが同期して回転したとしても、周速差を上記ジョイントにおけるガタ長さにより吸収し、さらには請求項３に示す、中間転写体一回転ごとの一次転写ニップ接離機構の動作により、トナー像を一色重ねるごとに初期化されるので、一次転写ニップの密着力と駆動系の引っ張り合いによる位置ずれを防ぐことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一形態例の画像形成装置の全体構成図。
【図２】図１の要部構成図。
【図３】（ａ）  及び（ｂ）  は一次転写ニップ接離機構の接離機構駆動手段の構成例及び動作を示す図。
【図４】カムの作動による加圧ローラの上下タイミングを示す図。
【図５】（ａ）  及び（ｂ）  はジョント手段の構成を示す図。
【符号の説明】
２００  カラー画像読み取り装置（カラースキャナー）、２０２  コンタクトガラス、２０４Ａ、２０４Ｂ、２０４Ｃ  ミラー、２０５  照明ランプ、２０６レンズ、２０７  カラーセンサ−、４００  カラー画像記録装置（カラープリンター）、４０１  書き込み光学ユニット、４１４  感光体ドラム、４１５  中間転写ベルト、４１５Ｄ  駆動ローラ、４１５Ｔ  転写対向ローラ、４１５Ｃ  クリーニング対向ローラ、４１９  帯電器、４２０  リボルバー現像装置、４２０Ｋ  ＢＫ現像器、４２０Ｃ  Ｃ現像器、４２１  感光体クリーニングユニット、４２０Ｍ  Ｍ現像器、４２０Ｙ    Ｙ現像器、４４１  レーザー発光手段、４４２  ｆθレンズ、４４３  ポリゴンミラー、４４４  回転用モータ４４４、４４６  反射ミラー、４３１  偏心カム、４３１ａ  軸、４３１ｂ  押圧面、４３３揺動ブラケット、４３３ａ  支点，４３３ｂ  軸、４３３ｃ  被押圧面，４４０  ジョイント手段、４４０Ａ  第１のジョイント部、４４０Ａ−１  係合突起、４４０Ａ−２  軸、４４０Ｂ  第２のジョイント部、４４０Ｂ−１  基部、４４０Ｂ−２  係合突起、４４０Ｂ−３  軸、４４０Ｂ−４  凹所、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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