(57)【要約】【課題】  簡易な構成で像担持体または被転写体を回転する駆動手段に含まれるギアのバックラッシ量を得る。【解決手段】  レジストパターン５４、及び副走査方向に隣接する高濃度領域５０Ｂと低濃度領域５０Ａとを有するパターン画像５０を転写ベルト２４に転写し、高濃度領域５０Ｂと低濃度領域５０Ｂとの境界が検知されたときのレジストパターンの位置ずれ量を、像担持体２０Ｙ、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体Ｋに対応する駆動装置３６Ｙ、駆動装置３６Ｍ、駆動装置３６Ｃ、及び駆動装置３６Ｋ各々に含まれるギアのバックラッシ量、または転写ベルト２４を回転するための駆動装置３６Ｂに含まれるギアのバックラッシ量として求める。【選択図】        図１
2005352262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギアを備えた駆動手段によって駆動されて画像が形成される像担持体を備えた画像形成手段と、
前記像担持体上に形成された画像が転写される被転写体と、
前記像担持体と前記被転写体との吸着力を変化させる吸着力変化手段と、
前記吸着力の変化により変化する前記像担持体の回転位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段の検出結果に基づいて算出した回転位置の変化量を前記駆動手段のギアのバックラッシ量として演算するバックラッシ量演算手段と、
を備えた画像形成装置。
【請求項２】
前記吸着力変化手段は、画像形成方向にトナー濃度を変化するように前記画像形成手段を制御する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記吸着力変化手段は、画像形成方向に前記像担持体と前記被転写体の転写電界を変化するように前記画像形成手段を制御する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成手段は、前記像担持体を露光して該像担持体に画像を形成する露光手段を含み、前記吸着力変化手段は、画像形成方向に隣接する高濃度領域及び低濃度領域を備えたパターン画像が前記像担持体上に形成されるように前記露光手段を制御する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成手段は、前記像担持体を露光して該像担持体に画像を形成する露光手段を含み、前記吸着力変化手段は、レジストパターン画像が前記像担持体上に形成されるように前記露光手段を制御し、前記位置検出手段は、前記被転写体に転写された前記レジストパターン画像の位置を前記像担持体の回転位置として検出する請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記バックラッシ量演算手段は、前記像担持体の速度が前記被転写体の速度より遅いときに、算出した前記回転位置の変化量を前記像担持体の駆動手段のギアのバックラッシ量として演算する請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
画像が形成される像担持体を備えた画像形成手段と、
ギアを備えた駆動手段によって駆動されて前記像担持体上に形成された画像が転写される被転写体と、
前記像担持体と前記被転写体との吸着力を変化させる吸着力変化手段と、
前記吸着力の変化により変化する前記被転写体の回転位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段の検出結果に基づいて算出した回転位置の変化量を、前記駆動手段のギアのバックラッシ量として演算するバックラッシ量演算手段と
を備えた画像形成装置。
【請求項８】
前記吸着力変化手段は、画像形成方向にトナー濃度を変化するように前記画像形成手段を制御する請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記吸着力変化手段は、画像形成方向に前記像担持体と前記被転写体の転写電界を変化するように前記画像形成手段を制御する請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像形成手段は、前記像担持体を露光して該像担持体に画像を形成する露光手段を含み、前記吸着力変化手段は、画像形成方向に隣接する高濃度領域及び低濃度領域を備えたパターン画像が前記像担持体上に形成されるように前記露光手段を制御する請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記画像形成手段は、前記像担持体を露光して該像担持体に画像を形成する露光手段を含み、前記吸着力変化手段は、レジストパターン画像が前記像担持体上に形成されるように前記露光手段を制御し、前記位置検出手段は、前記被転写体に転写された前記レジストパターン画像の位置を前記被転写体の回転位置として検出する請求項７乃至請求項１０の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記バックラッシ量演算手段は、前記被転写体の速度が前記像担持体の速度より遅いときに、算出した前記回転位置の変化量を、前記被転写体の駆動手段のギアのバックラッシ量として演算する請求項７乃至請求項１１の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記バックラッシ量演算手段によって演算された前記バックラッシ量を表示するバックラッシ量表示手段を更に備えた請求項１乃至請求項１２の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記バックラッシ量演算手段によって演算された前記バックラッシ量に基づいて、前記駆動手段のギアのバックラッシ量を調整するバックラッシ調整手段を更に備えた請求項１乃至請求項１３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に係り、特に、ギアを備えた駆動手段によって駆動される像担持体を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、走査露光により像担持体上に形成された画像を転写ベルトや転写ロール等の被転写体に転写する画像形成装置が知られている。このような画像形成装置において、像担持体や被転写体に複数のギアを介して駆動力を伝達する駆動手段を備えたものが知られている。像担持体や被転写体は、駆動手段によって回転される。
【０００３】
このような画像形成装置において、駆動手段に備えられた複数のギア間のバックラッシ量は、各ギアの熱膨張や各ギアの摩耗等によって変動する。バックラッシ量が変動すると、各ギアを介して伝達された駆動力によって回転する像担持体や被転写体の回転速度に変動が生じるため、像担持体上から被転写体に転写される画像の品質劣化を引き起こす恐れがある。このため、駆動手段に含まれるギアのバックラッシ量を適切に調整する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１の技術では、複数の像担持体を並列配置した画像形成装置において、各像担持体を駆動するためのギア毎に、ギアの設置位置または傾きを調節可能に設けている。このため、各像担持体に対応するギア毎に、バックラッシを初期調整あるいは随時調整することができる。
【特許文献１】特開２０００―２９８３７号公報（図１、３頁―４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の技術によって、ギアのバックラッシ量を調整する機構を提供することはできるが、この技術は、ギアのバックラッシ量の調整前または調整後のバックラッシ量を得る技術までを提供するものではないので、バックラッシ量を適切に調整することは困難であり、被転写体に転写される画像の品質劣化の問題を根本的に解決することは困難であった。
【０００６】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、簡易な構成で像担持体または被転写体を回転する駆動手段に含まれるギアのバックラッシ量を得ることができる、画像形成装置を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の画像形成装置は、ギアを備えた駆動手段によって駆動されて画像が形成される像担持体を備えた画像形成手段と、前記像担持体上に形成された画像が転写される被転写体と、前記像担持体と前記被転写体との吸着力を変化させる吸着力変化手段と、前記吸着力の変化により変化する前記像担持体の回転位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の検出結果に基づいて算出した回転位置の変化量を前記駆動手段のギアのバックラッシ量として演算するバックラッシ量演算手段と、を備えている。
【０００８】
画像形成手段の像担持体は、ギアを備えた駆動手段によって駆動されることによって該像担持体に画像が形成される。像担持体上に形成された画像は、被転写体に転写される。吸着力変化手段は、像担持体と被転写体との吸着力を変化させる。像担持体と被転写体との吸着力が一定であれば、像担持体の速度と被転写体の速度とは各々略一定となる。しかし、像担持体と被転写体との吸着力が変化し、吸着力が大きい状態から小さい状態、または小さい状態から大きい状態に変化することにより、像担持体の駆動負荷に対する像担持体と被転写体との間の吸着力が変化するため、駆動手段に含まれるギアの歯面間のバックラッシの発生位置は、ギアの反回転方向から回転方向、または回転方向から反回転方向へと変動する。このため、像担持体と被転写体との吸着力の変化によって、像担持体の回転位置は変化する。位置検出手段は、像担持体と被転写体との吸着力の変化により変化する像担持体の回転位置を検出する。バックラッシ量演算手段は、位置検出手段の検出結果に基づいて算出した回転位置の変化量を、画像形成手段の駆動手段のギアのバックラッシ量として演算する。像担持体と被転写体との吸着力の変動により、駆動手段のギアのバックラッシの発生方向が変動するので、バックラッシ量演算手段は、吸着力の変化により変化する像担持体の回転位置の検出結果の基づいて算出した回転位置の変化量を、駆動手段のギアのバックラッシ量として演算することができる。
【０００９】
このように、本発明の画像形成装置では、像担持体と被転写体との吸着力を変化させて、吸着力の変化により変化する像担持体の回転位置の検出結果に基づいて算出した像担持体の回転位置の変化量を、画像形成装置の駆動手段のギアのバックラッシ量として演算することができる。
【００１０】
従って、簡易な構成で像担持体を駆動する駆動手段のギアのバックラッシ量を容易に得ることができる。
【００１１】
前記吸着力変化手段は、画像形成方向にトナー濃度を変化するように前記画像形成手段を制御することができる。吸着力変化手段は、像担持体と被転写体との吸着力を変化させるために、像担持体の画像形成方向にトナー濃度を変化させるように画像形成手段を制御することができる。このため、容易に像担持体と被転写体との吸着力を変化させることができる。
【００１２】
また、前記吸着力変化手段は、画像形成方向に前記像担持体と前記被転写体の転写電界を変化するように前記画像形成手段を制御することができる。吸着力変化手段は、像担持体と被転写体との吸着力を変化させるために、像担持体の画像形成方向に像担持体と被転写体との転写電荷を変化させるように画像形成手段を制御することができる。このため、容易に像担持体と被転写体との吸着力を変化させることができる。
【００１３】
前記画像形成手段は、前記像担持体を露光して該像担持体に画像を形成する露光手段を含み、前記吸着力変化手段は、画像形成方向に隣接する高濃度領域及び低濃度領域を備えたパターン画像が前記像担持体上に形成されるように前記露光手段を制御することができる。画像形成手段の露光手段は、像担持体を露光することによって、像担持体上に画像を形成することができる。吸着力変化手段は、像担持体と被転写体との吸着力を変化させるために、画像形成方向に隣接する高濃度領域及び低濃度領域を備えたパターン画像が像担持体上に形成されるように露光手段を制御する。このため、像担持体上に形成されたパターン画像が被転写体に転写されて、画像形成方向に隣接する高濃度領域と低濃度領域との境界において、像担持体と被転写体との吸着力を変化させることができる。
【００１４】
前記画像形成手段は、前記像担持体を露光して該像担持体に画像を形成する露光手段を含み、前記吸着力変化手段は、レジストパターン画像が前記像担持体上に形成されるように前記露光手段を制御し、前記位置検出手段は、前記被転写体に転写された前記レジストパターン画像の位置を前記像担持体の回転位置として検出することができる。
【００１５】
画像形成手段の露光手段は、像担持体を露光することによって、像担持体上に画像を形成することができる。吸着力変化手段は、レジストパターン画像が像担持体上に形成されるように露光手段を制御する。このため、像担持体上には、露光手段によってレジストパターン画像が形成され、像担持体上のレジストパターン画像は、被転写体に転写される。位置検出手段は、被転写体上に転写されたレジストパターン画像の位置を像担持体の回転位置として検出する。このように、画像の位置ずれを検出するためのレジストパターン画像の位置を検出することによって、像担持体の回転位置を検出することができるので、簡易な構成で、像担持体の回転位置を検出することができる。
【００１６】
前記バックラッシ量演算手段は、前記像担持体の速度が前記被転写体の速度より遅いときに、算出した前記回転位置の変化量を前記像担持体の駆動手段のギアのバックラッシ量として演算することができる。
【００１７】
像担持体の速度が被転写体の速度より遅いときに、像担持体と被転写体との吸着力が変化すると、像担持体の速度は、被転写体の速度に追従、または追従した状態から復帰する。このとき、駆動手段に含まれるギアの歯面間のバックラッシの発生位置は、ギアの反回転方向から回転方向、または回転方向から反回転方向へと変動する。このため、像担持体の速度が被転写体の速度より遅いときに、バックラッシ量演算手段は、算出した像担持体の回転位置の変化量を、像担持体の駆動手段のギアのバックラッシ量として演算することができる。
【００１８】
一方、被転写体をギアを備えた駆動手段によって駆動されるようにし、該駆動手段のギアのバックラッシ量を演算するようにしてもよい。
【００１９】
すなわち、他の発明の画像形成装置は、画像が形成される像担持体を備えた画像形成手段と、ギアを備えた駆動手段によって駆動されて前記像担持体上に形成された画像が転写される被転写体と、前記像担持体と前記被転写体との吸着力を変化させる吸着力変化手段と、前記吸着力の変化により変化する前記被転写体の回転位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の検出結果に基づいて算出した回転位置の変化量を、前記駆動手段のギアのバックラッシ量として演算するバックラッシ量演算手段と、を備えている。
【００２０】
被転写体には、ギアを備えた駆動手段によって駆動されて像担持体上に形成された画像が転写される。吸着力変化手段は、像担持体と被転写体との吸着力を変化させる。像担持体と被転写体との吸着力が一定であれば、像担持体の速度と被転写体の速度とは各々略一定となるが、像担持体と被転写体との吸着力が変化すると、駆動手段に含まれるギアの歯面間のバックラッシの発生位置は、ギアの反回転方向から回転方向、または回転方向から反回転方向へと変動する。このため、像担持体と被転写体との吸着力の変化によって、被転写体の回転位置は変化する。バックラッシ量演算手段は、位置検出手段によって検出された像担持体の回転位置の検出結果に基づいて算出した回転位置の変化量を、被転写体の駆動手段のギアのバックラッシ量として演算する。このように、他の発明の画像形成装置では、被転写体をギアを備えた駆動手段によって駆動し、像担持体と被転写体との吸着力を変化させて、吸着力の変化により変化する像担持体の回転位置の検出結果に基づいて算出した像担持体の回転位置の変化量を、被転写体の駆動手段のギアのバックラッシ量として演算することができる。従って、簡易な構成で、被転写体の駆動手段のギアのバックラッシ量を得ることができる。
【００２１】
また、前記吸着力変化手段は、画像形成方向にトナー濃度を変化するように前記画像形成手段を制御することができる。
【００２２】
更に、前記吸着力変化手段は、画像形成方向に前記像担持体と前記被転写体の転写電界を変化するように前記画像形成手段を制御することができる。
【００２３】
また、前記画像形成手段は、前記像担持体を露光して該像担持体に画像を形成する露光手段を含み、前記吸着力変化手段は、画像形成方向に隣接する高濃度領域及び低濃度領域を備えたパターン画像が前記像担持体上に形成されるように前記露光手段を制御することができる。
【００２４】
このように、像担持体の画像形成方向のトナー濃度の変化、像担持体と被転写体との画像形成方向の転写電界の変化、または画像形成方向に低濃度領域及び高濃度領域を備えたパターン画像を像担持体上に形成することによって、像担持体と被転写体との吸着力を容易に変化させることができる。
【００２５】
前記画像形成手段は、前記像担持体を露光して該像担持体に画像を形成する露光手段を含み、前記吸着力変化手段は、レジストパターン画像が前記像担持体上に形成されるように前記露光手段を制御し、前記位置検出手段は、前記被転写体に転写された前記レジストパターン画像の位置を前記被転写体の回転位置として検出することができる。また、被転写体上に形成されたレジストパターン画像の位置を回転位置として検出することによって、容易に回転位置を検出することができる。
【００２６】
前記バックラッシ量演算手段は、前記被転写体の速度が前記像担持体の速度より遅いときに、算出した前記回転位置の変化量を、前記被転写体の駆動手段のギアのバックラッシ量として演算することができる。被転写体の速度が像担持体の速度より遅いときに、被転写体と像担持体との間の吸着力が変化すると、被転写体の速度は、像担持体の速度に追従、または追従した状態から復帰する。このため、被転写体の速度が像担持体の速度より遅いときに、バックラッシ量演算手段は、算出した回転位置の変化量を、被転写体の駆動手段のギアのバックラッシ量として演算することができる。
【００２７】
請求項１乃至請求項１２に記載の画像形成装置では、前記バックラッシ量演算手段によって演算された前記バックラッシ量を表示するバックラッシ量表示手段を更に備えることができる。バックラッシ量表示手段に、演算されたバックラッシ量を表示することができるので、容易に得られたバックラッシ量を提示することができる。
【００２８】
請求項１乃至請求項１３に記載の画像形成装置では、前記バックラッシ量演算手段によって演算された前記バックラッシ量に基づいて、前記駆動手段のギアのバックラッシ量を調整するバックラッシ調整手段を更に備えることができる。バックラッシ量調整手段は、バックラッシ量演算手段によって演算されたバックラッシ量に基づいて、駆動手段のギアのバックラッシ量を調整することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の画像形成装置によれば、像担持体と被転写体との吸着力を変化させたときの像担持体の位置ずれ量を、像担持体を駆動する駆動手段のギアのバックラッシ量として演算することができるので、簡易な構成で容易にバックラッシ量を求めることができる、という効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明の画像形成装置に係る、カラー画像形成装置の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００３１】
図１には、本実施の形態に係る画像形成装置１０の主要構成の一例を示した。
【００３２】
画像形成装置１０は、回転方向Ｙに回転される転写ベルト２４を備えている。転写ベルト２４は、回転方向Ｍに回転するローラ３２Ａ及び駆動ローラ３２Ｂの回転によって回転方向Ｙに回転可能に設けられている。また、画像形成装置１０は、転写ベルト２４の回転方向Ｙに沿って上流側から下流側に向かってタンデム状に配設されるＹ画像形成ユニット３０Ｙ、Ｍ画像形成ユニット３０Ｍ、Ｃ画像形成ユニット３０Ｃ、及びＫ画像形成ユニット３０Ｋを備えている。
【００３３】
Ｙ画像形成ユニット３０Ｙ、Ｍ画像形成ユニット３０Ｍ、Ｃ画像形成ユニット３０Ｃ、及びＢ画像形成ユニット３０Ｋは、各々、黄色トナー画像、マゼンタ色トナー画像、シアン色トナー画像、及び黒色トナー画像を転写ベルト２４に転写する。
【００３４】
Ｙ画像形成ユニット３０Ｙは、露光装置１４Ｙ、帯電装置１８Ｙ、像担持体２０Ｙ、現像機２２Ｙ、及び転写器２６Ｙを備えている。Ｙ画像形成ユニット３０Ｙと同様に、Ｍ画像形成ユニット３０Ｍは、露光装置１４Ｍ、帯電装置１８Ｍ、像担持体２０Ｍ、現像機２２Ｍ、及び転写器２６Ｍを備えている。また、Ｃ画像形成ユニット３０Ｃは、露光装置１４Ｃ、帯電装置１８Ｃ、像担持体２０Ｃ、現像機２２Ｃ、及び転写器２６Ｃを備えている。また、Ｋ画像形成ユニット３０Ｋは、露光装置１４Ｋ、帯電装置１８Ｋ、像担持体２０Ｋ、現像機２２Ｋ、及び転写器２６Ｋを備えている。
【００３５】
また、画像形成装置１０は、ＣＰＵ１２を備えている。ＣＰＵ１２には、各種データを表示するための表示部２７が接続されている。また、ＣＰＵ１２は、Ｙ画像形成ユニット３０Ｙ、Ｍ画像形成ユニット３０Ｍ、Ｃ画像形成ユニット３０Ｃ、及びＢ画像形成ユニット３０Ｋ各々にデータの授受可能に接続されており、入力された画像データを４色（Ｋ（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ (イエロー））ごとにレーザ変調信号として露光装置１４Ｋ、露光装置１４Ｃ、露光装置１４Ｍ、露光装置１４Ｙへそれぞれ出力する。
【００３６】
露光装置１４Ｙは、レーザダイオードドライバ（以下、Ｌ６０６０という）１６Ｙを備えており、ＣＰＵ１２から出力されたレーザ変調信号によりＬ６０６０１６Ｙから射出される光ビームを変調し、像担持体２０Ｙを主走査方向に走査する。
【００３７】
回転方向Ｂに所定の速度で回転される像担持体２０Ｙは、帯電装置１８Ｙにより一様に帯電された後、露光装置１４Ｙによって走査露光される。詳細には、露光装置１４Ｙによって主走査方向に走査露光されるとともに、副走査方向に走査露光されるように所定の速度で回転することで、像担持体２０Ｙは主走査方向及び副走査方向に走査露光される。これによって、像担持体２０Ｙ上に、ＣＰＵ１２に入力された画像データの黄色成分の画像に応じた静電潜像が形成される。像担持体２０Ｙ上に形成された静電潜像は、現像機２２Ｙにより現像された後、像担持体２０Ｙのトナー像が、転写器２６Ｙによって転写ベルト２４に転写される。
【００３８】
Ｍ画像形成ユニット３０Ｍ、Ｃ画像形成ユニット３０Ｃ、及びＫ画像形成ユニット３０Ｋ各々に含まれる上記各構成は、各々、Ｙ画像形成ユニット３０Ｙに含まれる各構成と同様の機能を有する。
【００３９】
すなわち、Ｍ画像形成ユニット３０Ｍ、Ｃ画像形成ユニット３０Ｃ、Ｋ画像形成ユニット３０Ｋにおいても、Ｙ画像形成ユニット３０Ｙと同様に、露光装置１４Ｍ、露光装置１４Ｃ、及び露光装置１４Ｋ各々により像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体２０Ｋ上が主走査方向に走査露光されるとともに、副走査方向に走査露光されるように所定の速度で像担持体の回転方向Ｂに回転することで、主走査方向及び副走査方向に走査露光されて静電潜像が形成される。更に、各像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体２０Ｋ各々の上に形成された静電潜像は、現像機２２Ｍ、現像機２２Ｃ、及び現像機２２Ｋ各々により現像された後に、各像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体２０Ｋ上のマゼンダ、シアン、及び黒の各色のトナー像が、対応する転写器２６Ｍ、転写器２６Ｃ、及び転写器２６Ｋによって転写ベルト２４に順次転写される。このようにして、転写ベルト２４上にカラー画像が形成される。
【００４０】
転写ベルト２４上のカラー画像は、図示しない用紙搬送装置より搬送された用紙に図示しない２次転写装置により転写される。そして、図示しない定着装置により用紙上に定着されたカラー画像を形成することができる。
【００４１】
なお、本実施の形態では、露光装置１４Ｙ、露光装置１４Ｍ、露光装置１４Ｃ、及び露光装置１４Ｋは、レーザダイオードを用いた露光装置であるものとして説明するが、ＬＥＤを使用した露光装置であってもよい。
【００４２】
また、画像形成装置１０は、各色の走査線の位置ずれを検出するために、転写ベルト２４の幅方向両端部に、副走査方向に等間隔となるように図７に示すような各色ごとのレジストパターン５４を形成する。この各色のレジストパターン５４は、位置ずれが発生しない理想的な状態の場合には、副走査方向Ｙに所定間隔６０で形成される。各色のレジストパターンは、転写ベルト２４の回転方向下流側で、かつ転写ベルト２４の幅方向両端部に配置され、ＣＰＵ１２にデータの授受可能に接続されたレジスト検知装置２８Ａ、２８Ｂにより検知される。
【００４３】
像担持体２０Ｙ、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、像担持体２０Ｋ、及び駆動ローラ３２Ｂ各々は、駆動装置３６Ｙ、駆動装置３６Ｍ、駆動装置３６Ｃ、駆動装置３６Ｋ、及び駆動装置３６Ｂ各々を介して駆動制御部３０に接続されている。駆動制御部３０は、ＣＰＵ１２に信号授受可能に接続されている。像担持体２０Ｙ、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、像担持体２０Ｋ、及び駆動ローラ３２Ｂ各々は、駆動制御部３０の制御によって所定速度で駆動可能に設けられている。駆動制御部３０は、像担持体２０Ｙ、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体２０Ｋと、駆動ローラ３２Ｂつまり転写ベルト２４とが異なる周速度で駆動するように制御する。本実施の形態では、駆動制御部３０は、駆動ローラ３２Ｂを、像担持体２０Ｙ、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体２０Ｋ各々より速い周速度で回転するように制御する。このため、本実施の形態では、転写ベルト２４は、像担持体２０Ｙ、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体２０Ｋ各々より速い速度で回転方向Ｙに回転される。
【００４４】
図２に示すように、駆動装置３６Ｙは、モータ３４、ギア３８、ギア４０、従動軸４４、及び作動軸４２を備えている。なお、駆動装置３６Ｍ、駆動装置３６Ｃ、駆動装置３６Ｋ、及び駆動装置３６Ｂは、駆動装置３６Ｙと同様の構成であるため詳細な説明を省略する。モータ３４は、駆動制御部３０から入力された制御信号に応じて回転するモータである。ギア３８は、モータ３４の原動軸４４に設けられた駆動ギアであり、ギア３８及び作動軸４２に設けられたギア４０を介して、モータ３４による駆動力を作動軸４２に設けられた像担持体２０Ｙに伝達している。図３に示すように、ギア３８及びギア４０は、各々の歯が噛み合って回転することでモータ３４による駆動力をギア３８及びギア４０を介して像担持体２０Ｙに伝達している。
【００４５】
ここで、図４に示すように、ギア３８及びギア４０の各々の歯が噛み合った部分には、一対のギアを滑らかに回転させるために、歯面間の遊びすなわちバックラッシ４１が設けられている。このバックラッシ４１の量４２（以下、バックラッシ量４２という）が、ギア３８及びギア４０各々の歯の摩耗、熱膨張等によって変動すると、像担持体２０Ｙの回転速度に変動が生じ、結果的に転写ベルト２４に転写される画像に転写ムラが発生する恐れがある。このため、バックラッシ量を定量的に得ると共に、適切なバックラッシ量となるようにギア間のバックラッシを調整する必要がある。
【００４６】
そこで、本発明の画像形成装置１０のＣＰＵ１２は、図７に示すように、副走査方向Ｙに隣接する高濃度領域５０Ｂ及び低濃度領域５０Ａを備えたパターン画像５０が像担持体２０Ｙから転写ベルト２４に転写されるように更に制御する。
【００４７】
図５（Ａ）に示すように、像担持体２０Ｙが走査露光されて像担持体２０Ｙ上にパターン画像５０が形成されて、パターン画像５０の高濃度領域５０Ｂに応じて像担持体２０Ｙ上にトナー４４が付着した領域が転写ベルト２４に転写されるときは、像担持体２０Ｙと転写ベルト２４とは、トナー４４を介して接するため、像担持体２０Ｙと転写ベルト２４間の摩擦及び吸着力は小さい。このとき、ギア４０及びギア３８は、図４に示す状態となっており、ギア４０及びギア３８の歯面間で、且つギア４０の反回転方向にバックラッシ４１が生じ、ギア３８の回転による駆動力がギア４０へ伝達されて、ギア４０が回転し、像担持体２０Ｙが回転する。
【００４８】
しかし、図５（Ｂ）に示すように、パターン画像５０の低濃度領域５０Ａに応じて像担持体２０Ｙにトナー４４が付着していない領域が転写ベルト２４に転写されるときの、像担持体２０Ｙと転写ベルト２４間の摩擦及び吸着力は、像担持体２０Ｙ上にトナー４４が付着しているときに比べて大きくなる。
【００４９】
像担持体２０Ｙ上に形成されたパターン画像５０の高濃度領域５０Ｂが転写ベルト２４に転写された後に、低濃度領域５０Ａが転写ベルト２４に転写されると、像担持体２０Ｙ上に形成されたパターン画像５０の高濃度領域５０Ｂと低濃度領域５０Ａとの境界において、像担持体２０Ｙと転写ベルト２４との間の吸着力は、低い状態から高い状態へと変動し、像担持体２０Ｙの回転速度が変動する。本実施の形態では、駆動制御部３０は、駆動ローラ３２Ｂを、像担持体２０Ｙより速い周速度で回転するように駆動装置３６Ｙを制御するので、転写ベルト２４は、像担持体２０Ｙより速い速度で回転されている。このため、像担持体２０Ｙと転写ベルト２４との間の吸着力が低い状態から高い状態へと変動すると、像担持体２０Ｙの回転は、より速度の速い転写ベルト２４の回転に追従する。
【００５０】
このように、像担持体２０Ｙの回転が、転写ベルト２４の回転に追従する条件としては、像担持体２０Ｙの駆動負荷が、像担持体２０Ｙと転写ベルト２４との間の吸着力より小さい場合に満たされる。像担持体２０Ｙの駆動負荷は、主に、転写残トナーを清掃するクリーニング装置（図示省略）、像担持体２０Ｙを支持する軸受けの摩擦（図示省略）等があり、近年この負荷は減少傾向にある（省電力化や、クリーナレス技術等）。この駆動負荷は、像担持体２０Ｙの駆動トルクを像担持体２０Ｙの表面上の力に換算し約１０Ｎ以下になっている。一方像担持体２０Ｙと転写ベルト２４との間の吸着力はトナーが無い状態で、適当な転写電界を与えることで１０Ｎ〜３０Ｎ程になる場合がある。
【００５１】
また、前述のように高濃度領域５０Ｂと低濃度領域５０Ａで形成されるテストパターンにより像担持体２０Ｙと転写ベルト２４との吸着力を変化させる方法を説明したが、転写器２６Ｙの転写電圧や、帯電器１８Ｙによる像担持体２０Ｙの帯電電圧を変化させて、転写電界を変化させることで像担持体２０Ｙと転写ベルト２４との吸着力を変化させることも可能である。
【００５２】
このとき、像担持体２０Ｙを回転する駆動装置３６Ｙに含まれるモータ３４による駆動力によって回転するギア３８の回転速度より速い、転写ベルト２４の速度に追従した速度でギア４０が回転するので、図４に示すバックラッシ４１の発生位置が反転して、図６に示すようにギア４０の回転方向にバックラッシ４１が生じる。
【００５３】
同様に、像担持体２０Ｙ上に形成されたパターン画像５０の低濃度領域５０Ａが転写ベルト２４に転写された後に、高濃度領域５０Ｂが転写ベルト２４に転写されると、像担持体２０Ｙ上に形成されたパターン画像５０の低濃度領域５０Ａと高濃度領域５０Ｂとの境界において、像担持体２０Ｙと転写ベルト２４との間の吸着力は、高い状態から低い状態へと変動する。このため、より速度の速い転写ベルト２４の回転に追従して回転していた像担持体２０Ｙの回転は、回復して、図４に示すように、ギア４０の反回転方向にバックラッシ４１が生じ、ギア３８の回転による駆動力がギア４０へ伝達されて、ギア４０が回転し、像担持体２０Ｙが回転する。
【００５４】
従って、像担持体２０Ｙ上に形成されたパターン画像５０の高濃度領域５０Ｂと低濃度領域５０Ａとの境界が転写ベルト２４に転写されるとき、像担持体２０Ｙと転写ベルト２４との間の吸着力が変動し、ギア３８及びギア４０間のバックラッシの発生方向が反転し、バックラッシの発生方向の反転に応じて、像担持体２０Ｙの回転速度が変動する。
【００５５】
像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体２０Ｋ各々においても、同様に、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体２０Ｋ各々に形成されたパターン画像の高濃度領域５０Ｂと低濃度領域５０Ａとの境界では、各像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体２０Ｋ各々と転写ベルト２４との間の吸着力が変動し、対応する駆動装置３６Ｍ、駆動装置３６Ｃ、及び駆動装置３６Ｋ各々に含まれるギア３８及びギア４０間のバックラッシの発生方向が反転する。
【００５６】
次に、本実施形態の画像形成装置１０の作用を説明する。
【００５７】
なお、本実施の形態では、説明を簡略化するために像担持体２０Ｙの駆動装置３６Ｙを構成するギア３８及びギア４０のバックラッシ量を求めてバックラッシを調整する場合について説明する。
【００５８】
画像形成装置１０のＣＰＵ１２では、画像形成装置１０に設けられた駆動装置３６Ｙのバックラッシを調整するときに、図８に示す処理ルーチンが実行され、ステップ１００へ進む。ステップ１００では、レジストパターンが像担持体２０Ｙの副走査方向へ等間隔で形成されるように、Ｙ画像形成ユニット３０Ｙへ露光信号を出力する露光信号出力処理が実行される。
【００５９】
ステップ１００の処理によって、像担持体２０Ｙが走査露光されて、副走査方向に等間隔でレジストパターンの静電潜像が形成され、現像機２２Ｙによりイエロートナーで現像された後に、転写器２６Ｙによってレジストパターン５４が転写ベルト２４に転写される。例えば、ステップ１００の処理によって、図７に示すように、転写ベルト２４の副走査方向Ｙに所定間隔でレジストパターン５４が転写される。
【００６０】
次に、ステップ１０２では、引き続きレジストパターンが像担持体２０Ｙの副走査方向へ等間隔で形成されるとともに、転写ベルト２４の画像形成領域５２に、副走査方向に隣接する高濃度領域５０Ｂ及び低濃度領域５０Ａを備えたパターン画像５０が形成されるように、Ｙ画像形成ユニット３０Ｙへ露光信号を出力する露光信号出力処理が実行される。なお、パターン画像５０は、転写ベルト２４の副走査方向Ｙに高濃度領域５０Ｂの次に隣接して低濃度領域５０Ａを備えるようにしてもよいし、反対に、高濃度領域５０Ｂの次に隣接して低濃度領域５０Ａを備えるようにしてもよい。
【００６１】
ステップ１０２の処理によって、図７に示すように、転写ベルト２４の副走査方向に所定間隔でレジストパターン５４が転写されるとともに、転写ベルト２４の画像形成領域５２に、低濃度領域５０Ａと高濃度領域５０Ｂとを有するパターン画像５０が形成される。
【００６２】
次にステップ１０６では、レジストパターンのずれ量算出処理が実行される。ステップ１０６の処理は、低濃度領域５０Ａと高濃度領域５０Ｂの境界が像担持体２０Ｙから転写ベルト２４に転写されるタイミングの前後で、レジスト検知装置２８Ａ及びレジスト検知装置２８Ｂによって検知された、転写ベルト２４上に転写されたレジストパターン５４の検出間隔の差分を、レジストパターンのずれ量として算出するものである。ステップ１０６の処理によって、例えば、図７に示すように、低濃度領域５０Ａと高濃度領域５０Ｂとの境界が転写される前のレジストパターン５４の検出間隔６０と、低濃度領域５０Ａに連続して高濃度領域５０Ｂが形成された際の境界が転写されたときの、レジスト検知装置２８Ａ及びレジスト検知装置２８Ｂによって検知されたレジストパターン５４の検出間隔６１との差分６２を求めればよい。
【００６３】
このように吸着力の高い低濃度領域５０Ａから吸着力の低い高濃度領域５０Ｂへ変化する場合、検出間隔６１は検出間隔６０より大きくなり、大きくなっている区間Ｌは、像担持体２０Ｙの露光位置から転写位置までの距離に等しい。これは、バックラッシの移動するタイミングで転写位置がずれると同時に露光位置もずれることにより、ずれた露光位置が転写位置で転写される区間Ｌの間だけ転写位置のずれにより検出間隔が大きくなり、その後は露光時と転写時のずれが打ち消し合って検出間隔は検出間隔６０と同じとなる。
【００６４】
このレジストパターンには他の要因でレジストパターンの間隔を変動させるので、このＬの区間で間隔を平均化することで精度を向上させることができる。
【００６５】
なお、本実施の形態では、検出間隔の差分は、低濃度領域５０Ａと高濃度領域５０Ｂとの境界が転写される前のレジストパターン５４の検出間隔６０と、低濃度領域５０Ａに連続して高濃度領域５０Ｂが形成された際の境界が転写されたときの、レジスト検知装置２８Ａ及びレジスト検知装置２８Ｂによって検知されたレジストパターン５４の検出間隔６１との差分６２を求めるものとして説明するが、反対に、低濃度領域５０Ａと高濃度領域５０Ｂとの境界が転写される前のレジストパターン５４の検出間隔６０と、高濃度領域５０Ｂに連続して低濃度領域５０Ａが形成された際の境界が転写されたときの、レジスト検知装置２８Ａ及びレジスト検知装置２８Ｂによって検知されたレジストパターン５４の検出間隔６３との差分６４を求めるようにしてもよい。
【００６６】
このように吸着力の低い高濃度領域５０Ｂから吸着力の高い低濃度領域５０Ａへ変化する場合、検出間隔６３は検出間隔６０より大きくなり、前述と同様に区間Ｌの間で検出間隔が大きくなる。差分６４は、バックラッシ量なので前述の差分６２と同じ値になる。
【００６７】
次にステップ１０８では、上記ステップ１０６で測定した、パターン画像５０の高濃度領域５０Ｂと低濃度領域５０Ａとの副走査方向の境界が検知されたときのレジストパターン５４の位置ずれ量、すなわち上記ステップ１０６で算出した差分６２を、駆動装置３６のバックラッシ量４２として演算する。本実施の形態では、像担持体２０Ｙの回転速度より、転写ベルト２４の回転速度が速いので、ステップ１０８で演算したバックラッシ量は、像担持体２０Ｙのバックラッシ量４２として演算することができる。
【００６８】
次にステップ１１０では、上記ステップ１０８で演算したバックラッシ量４２に基づいて、バックラッシ量を表示部２７に表示した後に、本ルーチンを終了する。これによって、バックラッシ量を作業員が目視可能となり、バックラッシ量の調整作業を行うための情報を容易に得ることができる。
【００６９】
なお、上記ステップ１１０の後に、像担持体２０Ｙの駆動装置３６Ｙのバックラッシを調整するバックラッシ調整処理を更に実行するようにしてもよい。バックラッシ調整処理は、例えば、上記ステップ１０８で演算したバックラッシ量に基づいて、像担持体２０Ｙの駆動装置３６Ｙに含まれるギア３８及びギア４０間のバックラッシ４１が予め定めた所定の値となるように調整するものである。バックラッシ量の調整は、例えば、ギア３８及びギア４０の位置を調整するための図示を省略した調整機構を駆動して該所定のバックラッシ量に調整するための駆動信号を該調整機構に出力すればよい。
【００７０】
また、上記ステップ１０８で演算したバックラッシ量４２を、バックラッシ４１の調整時に提供可能となるように、図示を省略したメモリに記憶してもよい。
【００７１】
なお、本実施の形態では、説明を簡略化するために、像担持体２０Ｙの駆動装置３６Ｙを構成するギア３８及びギア４０のバックラッシ量を求めてバックラッシを調整する場合について説明したが、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体２０Ｋ各々の駆動装置３６Ｍ、駆動装置３６Ｃ、及び駆動装置３６Ｋ各々のバックラッシ量を求めてバックラッシを調整する場合についても、図８に示す処理ルーチンが実行されることで、実現することができる。
【００７２】
また、本実施の形態では、駆動制御部３０は、転写ベルト２４を、像担持体２０Ｙ、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体２０Ｋ各々より速い速度で駆動するように、対応する駆動装置３６Ｙ、駆動装置３６Ｍ、駆動装置３６Ｃ、駆動装置２６Ｋ、及び駆動装置３６Ｂ各々を制御するものとして説明した。しかし、駆動制御部３０は、像担持体２０Ｙ、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、像担持体２０Ｋ各々を、転写ベルト２４より速い回転速度で回転するように、対応する駆動装置３６Ｙ、駆動装置３６Ｍ、駆動装置３６Ｃ、駆動装置３６Ｋ、駆動装置３６Ａ、及び駆動装置３６Ｂ各々を制御するようにしてもよい。
【００７３】
この場合、例えば、像担持体２０Ｙと転写ベルト２４との間の吸着力が低い状態から高い状態へと変動すると、転写ベルト２４の速度が、より回転速度の速い像担持体２０Ｙの周速度に追従する。同様に、像担持体２０Ｙ上に形成されたパターン画像５０の低濃度領域５０Ａが転写ベルト２４に転写された後に、高濃度領域５０Ｂが転写ベルト２４に転写されると、像担持体２０Ｙ上に形成されたパターン画像５０の低濃度領域５０Ａと高濃度領域５０Ｂとの境界において、像担持体２０Ｙと転写ベルト２４との間の吸着力は、高い状態から低い状態へと変動する。このため、より速度の速い像担持体２０Ｙの速度に追従して駆動していた転写ベルト２４の速度は回復し、駆動装置３６Ａ及び駆動装置３６Ｂ各々のギア４０の反回転方向にバックラッシ４１が生じ、ギア３８の回転による駆動力がギア４０へ伝達されて、ギア４０が回転し、駆動ローラ３２Ｂが回転する。
【００７４】
従って、像担持体２０Ｙ、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、像担持体２０Ｋ各々が、転写ベルト２４より速い速度で駆動する場合には、像担持体２０Ｙ上に形成されたパターン画像５０の高濃度領域５０Ｂと低濃度領域５０Ａとの境界では、転写ベルト２４の回転速度が変動する。このため、像担持体２０Ｙ、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、像担持体２０Ｋ各々が、転写ベルト２４より速い速度で駆動する場合には、上記ステップ１０８の処理において、上記ステップ１０６で算出したレジストパターンずれ量を、駆動ローラ３２Ｂに含まれる駆動装置３６Ｂに含まれるギア３８及びギア４０間のバックラッシ量として求めることができる。
【００７５】
以上説明したように、本実施の形態の画像形成装置１０では、レジストパターン５４、及び副走査方向に隣接する高濃度領域５０Ｂと低濃度領域５０Ａとを有するパターン画像５０を転写ベルト２４に転写し、高濃度領域５０Ｂと低濃度領域５０Ｂとの境界が検知されたときのレジストパターンの位置ずれ量を、像担持体２０Ｙ、像担持体２０Ｍ、像担持体２０Ｃ、及び像担持体Ｋに対応する駆動装置３６Ｙ、駆動装置３６Ｍ、駆動装置３６Ｃ、及び駆動装置３６Ｋ各々に含まれるギアのバックラッシ量、または転写ベルト２４を回転するための駆動装置３６Ｂに含まれるギアのバックラッシ量として求めることができるので、簡易な構成で、バックラッシ量を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】画像形成装置の概略構成図である。
【図２】駆動装置の構成を示す概略構成図である。
【図３】図２のIII―III線断面図である。
【図４】図３に示す駆動装置のギアの歯面が噛み合う部分の拡大図である。
【図５】像担持体と転写ロールとの吸着状態を示す模式図であり、（Ａ）は、像担持体上にトナーが付着しているときの像担持体と転写ロールとの関係を示す模式図であり、（Ｂ）は、像担持体上にトナーが付着していないときの像担持体と転写ロールとの関係を示す模式図である。
【図６】ギアの反回転方向に形成されたバックラッシを示す模式図である。
【図７】転写ロール上に転写されたレジストパターン及びパターン画像を示すイメージ図である。
【図８】本実施形態の画像形成装置において実行されるバックラッシ調整時に実行される処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７７】
１０  画像形成装置
１２  ＣＰＵ
２４  転写ベルト
２８Ａ、２８Ｂ  レジスト検知装置
３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ  画像形成ユニット
３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ、３６Ｋ、３６Ｂ  駆動装置
【図１】
2005352262.tif 000003
【図２】
2005352262.tif 000004
【図３】
2005352262.tif 000005
【図４】
2005352262.tif 000006
【図５】
2005352262.tif 000007
【図６】
2005352262.tif 000008
【図７】
2005352262.tif 000009
【図８】
2005352262.tif 000010