(57)【要約】【課題】  中間転写ベルト上のスケールに目盛が等間隔でなくなる欠陥部があっても、２色以上の重ね合わせた画像に色ずれ等が生じないようにする。【解決手段】  全周に亘って中間転写ベルト１０に多数の目盛からなるスケール５を設け、そのスケール５をセンサ６で読み取って、そのセンサ６からの出力を基にして中間転写ベルト１０の速度を目標速度に制御装置７０が補正制御する。スケール５は、例えば継ぎ目である欠陥部１１を有していて、その欠陥部１１をセンサ６が検知している間は中間転写ベルト１０へ画像を形成しないようにする。その際、中間転写ベルト１０上における有効画像形成領域を最も広く使用するため、センサ６の配設位置を第１ステーションの感光体４０Ｙの１次転写位置Ｈ、あるいはその１次転写位置Ｈの下流側の近傍とする。【選択図】        図１
2005091906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の感光体と、その各感光体に形成された画像がそれぞれ１次転写位置で転写され、ベルト面にはベルト移動方向に沿って等間隔に形成した多数の目盛からなるスケールが全周に亘って設けられた中間転写ベルトと、前記スケールをセンサで読み取ることにより前記中間転写ベルトの実際の速度を検知し、その実際の速度に応じて前記中間転写ベルトの速度を目標速度に補正制御する手段と、前記センサが前記スケールの目盛が等間隔でない欠陥部を検知している間は画像を形成しないようにしている画像形成装置において、
前記センサの配設位置を、前記複数の感光体のうち最も前記中間転写ベルトの移動方向上流側に位置する第１ステーションの感光体の前記１次転写位置あるいはその１次転写位置下流側の近傍としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
複数の感光体と、その各感光体に形成された画像がそれぞれ１次転写位置で転写され、ベルト面にはベルト移動方向に沿って等間隔に形成した多数の目盛からなるスケールが全周に亘って設けられた中間転写ベルトと、前記スケールをセンサで読み取ることにより前記中間転写ベルトの実際の速度を検知し、その実際の速度に応じて前記中間転写ベルトの速度を目標速度に補正制御する手段と、前記センサが前記スケールの目盛が等間隔でない欠陥部を検知している間は画像を形成しないようにしている画像形成装置において、
前記センサの配設位置を、前記複数の感光体のうち単色の画像形成を行う際に使用する感光体のあるステーションの前記１次転写位置あるいはその１次転写位置下流側の近傍としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
複数の感光体と、その各感光体に形成された画像がそれぞれ１次転写位置で転写され、ベルト面にはベルト移動方向に沿って等間隔に形成した多数の目盛からなるスケールが全周に亘って設けられた中間転写ベルトと、前記スケールをセンサで読み取ることにより前記中間転写ベルトの実際の速度を検知し、その実際の速度に応じて前記中間転写ベルトの速度を目標速度に補正制御する手段とを備えた画像形成装置において、
前記センサが前記スケールの欠陥部を検知している間は、前記センサからの出力を無視して該センサが前記欠陥部を検知する直前のベルト速度で前記中間転写ベルトを駆動制御するベルト欠陥部直前速度制御手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
複数の感光体と、その各感光体に形成された画像がそれぞれ１次転写位置で転写され、ベルト面にはベルト移動方向に沿って等間隔に形成した多数の目盛からなるスケールが全周に亘って設けられた中間転写ベルトと、前記スケールをセンサで読み取ることにより前記中間転写ベルトの実際の速度を検知し、その実際の速度に応じて前記中間転写ベルトの速度を目標速度に補正制御する手段と、前記センサが前記スケールの目盛が等間隔でない欠陥部を検知している間は画像を形成しないようにしている画像形成装置において、
前記センサを複数設け、通常はその複数の中の予め設定した１つの基本センサからの出力を使用して前記中間転写ベルトの速度を前記目標速度に補正制御し、前記基本センサが前記欠陥部を検知しているときに前記基本センサ以外の他のセンサが前記欠陥部を検知していないときには、前記基本センサからの出力を使用せずに、前記他のセンサからの出力を使用して前記中間転写ベルトの速度を前記目標速度に補正制御する手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、中間転写ベルトの全周に亘って設けた等間隔の多数の目盛からなるスケールをセンサで読み取り、その読み取った情報を基にして中間転写ベルトの速度を制御すると共に、上記センサがスケールの目盛が等間隔でない欠陥部を検知している間は画像を形成しないようにしている画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式を使用した画像形成装置である例えば複写機やプリンタは、市場からの要求に伴い、フルカラーの画像を形成可能なものが多くなってきている。
このようなカラー画像の形成が可能なカラーの画像形成装置には、１つの感光体のまわりに各色のトナーで現像を行う複数の現像装置を備え、それらの現像装置により感光体上の潜像にトナーを付着させてフルカラーの合成トナー画像を形成し、そのトナー画像を記録材であるシート上に転写してカラー画像を得る、いわゆる１ドラム型のものがある。
【０００３】
また、複数の感光体を並べて配置すると共にその各感光体に対応させて異なる色のトナーで現像をする現像装置をそれぞれ設け、各感光体上にそれぞれ単色トナー画像を形成し、その単色のトナー画像をベルト上あるいはシート上に順次転写していくことによりベルト上あるいはシート上にフルカラーの合成カラー画像を形成する、いわゆるタンデム型のものもある。
【０００４】
この１ドラム型の画像形成装置とタンデム型の画像形成装置とを比較すると、前者は感光体が１つであることから装置全体を比較的小型化することができ、それに伴ってコストもその分だけ安価になるという利点がある。しかしながら、１つの感光体を複数回（フルカラーの場合には４回）回転させてフルカラー画像を１枚形成する構成であるため、画像形成速度の高速化は困難であるという欠点を有する。
【０００５】
また、後者のタンデム型の画像形成装置の場合には、感光体を複数必要とするため逆に装置が大型化する傾向があり、その分だけコストも高くなってしまうという欠点はあるが、画像形成速度の高速化が図れるという利点がある。
そこで、最近はフルカラーの画像もモノクロ並みの画像形成スピードが望まれていることから、後者のタンデム型の画像形成装置が注目されている。
【０００６】
このタンデム型の画像形成装置には、図１２に示すように、一直線上にそれぞれ配置した各感光体９１Ｙ，９１Ｍ，９１Ｃ，９１Ｋ上のトナー画像を、矢示Ａ方向に回動するシート搬送ベルト９３上に担持されて搬送されるシートＰ上に各転写装置９２により順次転写していき、そのシートＰ上にフルカラーの画像を形成する直接転写方式のものと、図１３に示すように、複数の各感光体９１Ｙ，９１Ｍ，９１Ｃ，９１Ｋ上のトナー画像を矢示Ｂ方向に回動する中間転写ベルト９４上に順次重ね合わせていくように転写していき、その中間転写ベルト９４上の画像を２次転写装置９５によりシートＰ上に一括転写する間接転写方式のものとがある。
【０００７】
この２つの転写方式を比べると、前者は複数の感光体９１を並べたその上流側に給紙装置９６を、下流側に定着装置９７をそれぞれ配置する構成となるため、装置全体がどうしてもシートの搬送方向に長くなって大型化してしまうという欠点がある。
【０００８】
これに対し、後者は２次転写位置を比較的自由に設定することができるため、図１３に示した例のように２次転写装置９５を中間転写ベルト９４の下側に配置すると共に、給紙装置９６もその中間転写ベルト９４の下側に配置することができるので、装置を幅方向（図１３で左右方向）に小型化することができる利点がある。
このように、間接転写方式のタンデム型の画像形成装置は直接転写方式の画像形成装置に比べて利点が多いので、最近では特に注目されている。
【０００９】
ところで、各色のトナーに対応させて複数の感光体を並べて配置するタンデム型の画像形成装置では、その各感光体上に形成した異なる色のトナー画像をシート上あるいは中間転写ベルト上に重ね合わせてカラー画像を形成するため、その各色の画像の重ね合わせ位置が狙いの位置に対してずれてしまうと、画像上において色ズレや微妙な色合いに変化が生じてしまうようになるので画像品質が低下してしまう。したがって、その各色のトナー画像の位置ズレ（色ズレ）は重要な問題であった。
【００１０】
その色ズレが発生する原因の一つとして、間接転写方式の転写装置の場合には中間転写ベルト（直接転写方式の場合にはシート搬送ベルト）の速度ムラがあるということが解っている。
そこで、従来の転写ベルトを使用したカラーの画像形成装置には、例えば特許文献１に記載されているように、転写ベルトの速度ムラを補正するようにしたものがある。
【特許文献１】特開平１１−２４５０７号公報（第３〜４頁、第１図）
【００１１】
上記文献には、駆動ローラを１本含む５本の支持ローラ間に中間転写ベルト（転写ベルト）を回動可能に張架し、その中間転写ベルトの外周面に、シアン，マゼンタ，イエロー，ブラックの４色のトナー画像を順次重ね合わせ状態に転写していくことによりフルカラーの画像を形成するカラー複写機が記載されている。
【００１２】
このカラー複写機の中間転写ベルトの内面には、微細且つ精密な目盛で形成したスケールを設けて、そのスケールを光学型の検出器で読み取って中間転写ベルトの移動速度を正確に検知し、その検出した移動速度をフィードバック制御系によりフィードバック制御して中間転写ベルトを正確な移動速度になるように制御している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１に記載されているような中間転写ベルトに全周に亘って等間隔に設ける多数の目盛からなるスケールは、ベルト周長の誤差等により一般的に継ぎ目部分に隙間ができることが多い。
そして、その継ぎ目にできる隙間は、スケールに等間隔に形成されている目盛のピッチ幅と異なる場合が多いので、そのスケールをセンサで読み取ることによりベルトの移動速度を検出してその速度を目標速度に制御するようにしている場合には、そのベルトの継ぎ目部分が欠陥部となり、その継ぎ目部分がセンサを通過する際にベルト速度に検出誤差が生じてしまうようになるということがあった。
【００１４】
そのようになると、中間転写ベルト上に複数の色の画像を重ね合わせて合成のカラー画像を形成した場合に、センサがスケールの継ぎ目を読み取っているときにはベルト速度に検出誤差が生じやすいので中間転写ベルトが速度ムラを生じるようになり、そのタイミングのときに中間転写ベルトへ画像を形成（一次転写）して合成のカラー画像にすると、その合成のカラー画像に色ずれが生じやすいということがあった。
また、この色ずれ等は、スケールの目盛が傷付いたり、汚れたりした場合にも同様に生じてしまうということがあった。
【００１５】
この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、中間転写ベルトに全周に亘って設けたスケールの目盛が、例えばそのスケールの継ぎ目や傷がついた場所のように等間隔でなくなる欠陥部があっても、２色以上の画像を重ね合わすカラー画像を形成したときに、そのカラー画像に色ずれ等が生じないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この発明は上記の目的を達成するため、複数の感光体と、その各感光体に形成された画像がそれぞれ１次転写位置で転写され、ベルト面にはベルト移動方向に沿って等間隔に形成した多数の目盛からなるスケールが全周に亘って設けられた中間転写ベルトと、上記スケールをセンサで読み取ることにより中間転写ベルトの実際の速度を検知し、その実際の速度に応じて中間転写ベルトの速度を目標速度に補正制御する手段と、上記センサが上記スケールの目盛が等間隔でない欠陥部を検知している間は画像を形成しないようにしている画像形成装置において、上記センサの配設位置を、上記複数の感光体のうち最も中間転写ベルトの移動方向上流側に位置する第１ステーションの感光体の１次転写位置あるいはその１次転写位置下流側の近傍としたものである。
【００１７】
また、同様な画像形成装置において、センサの配設位置を、複数の感光体のうち単色の画像形成を行う際に使用する感光体のあるステーションの１次転写位置あるいはその１次転写位置下流側の近傍にするとよい。
【００１８】
さらに、複数の感光体と、その各感光体に形成された画像がそれぞれ１次転写位置で転写され、ベルト面にはベルト移動方向に沿って等間隔に形成した多数の目盛からなるスケールが全周に亘って設けられた中間転写ベルトと、上記スケールをセンサで読み取ることにより中間転写ベルトの実際の速度を検知し、その実際の速度に応じて中間転写ベルトの速度を目標速度に補正制御する手段とを備えた画像形成装置において、上記センサが上記スケールの欠陥部を検知している間は、上記センサからの出力を無視してそのセンサが上記欠陥部を検知する直前のベルト速度で中間転写ベルトを駆動制御するベルト欠陥部直前速度制御手段を設けるとよい。
【００１９】
また、同様な画像形成装置において、上記センサを複数設け、通常はその複数の中の予め設定した１つの基本センサからの出力を使用して中間転写ベルトの速度を目標速度に補正制御し、基本センサが欠陥部を検知しているときに基本センサ以外の他のセンサが上記欠陥部を検知していないときには、基本センサからの出力を使用せずに、上記他のセンサからの出力を使用して中間転写ベルトの速度を目標速度に補正制御する手段を設けるとよい。
【発明の効果】
【００２０】
この発明による画像形成装置によれば、中間転写ベルトに全周に亘って設けたスケールに、その継ぎ目や傷がついた場所のように目盛が等間隔でなくなる欠陥部があっても、２色以上の画像を重ね合わすカラー画像を形成したときに、そのカラー画像に色ずれが生じないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
〔実施例１〕
図１はこの発明による画像形成装置の実施例１の中間転写ベルト付近をベルト移動速度制御系と共に示す概略図、図２は同じくその画像形成装置の一例を示す全体構成図である。
【００２２】
図２にカラーの画像形成装置の一例として示すカラー複写機は、イエロー（Ｙ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），ブラック（Ｋ）の４つのドラム状の感光体４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｋ（以下、特定しない場合には単に感光体４０と呼ぶ）と、その各感光体４０に形成された画像がそれぞれローラ状の１次転写装置６２が設けられた各１次転写位置で転写される中間転写ベルト１０とを備えたタンデム型の画像形成装置である。
【００２３】
そして、この画像形成装置は、図１に示すように中間転写ベルト１０のベルト内面に、ベルト移動方向に沿って等間隔に形成した多数の目盛からなるスケール５（図１には一部のみ簡略化して図示している）を全周に亘って例えば貼着により設けている。そして、このスケール５は図３で後述するが、上記目盛５ａが等間隔でない欠陥部１１となる継ぎ目を有する。
【００２４】
そして、この画像形成装置は、スケール５をセンサ６で読み取ることにより中間転写ベルト１０の実際の速度を検知し、その実際の速度に応じて中間転写ベルト１０の速度（以下、単にベルト速度ともいう）を目標速度に補正制御する手段として機能する制御装置７０を設けている。
【００２５】
その制御装置７０は、センサ６がスケール５の目盛が等間隔でない欠陥部１１、すなわちスケール５の継ぎ目部分や、スケール５が汚れたり傷付いたりした部分となる欠陥部１１を検知している間は中間転写ベルト１０へ画像を形成（一次転写）しないように制御する機能も果たす。
なお、このセンサ６がスケール５の欠陥部１１を検知している間は、上記に加えて感光体４０への画像の書き込みも合わせて行わないようにしてもよい。
【００２６】
このカラー画像形成装置は、図２に示したように給紙テーブル２上に複写機本体１を載置している。その複写機本体１の上にはスキャナ３を取り付けると共に、その上に自動原稿給送装置（ＡＤＦ）４を取り付けている。
複写機本体１内には、その略中央に無端ベルト状の中間転写ベルト１０を有する転写装置２０を設けており、中間転写ベルト１０は駆動ローラ９と２つの従動ローラ１５，１６の間に張架されて図２で時計回り方向に回動するようになっている。
【００２７】
また、この中間転写ベルト１０は、従動ローラ１５の左方に設けられているクリーニング装置１７により、その表面に画像転写後に残留する残留トナーが除去されるようになっている。
その中間転写ベルト１０の駆動ローラ９と従動ローラ１５の間に架け渡された直線部分の上方には、その中間転写ベルト１０の移動方向に沿って、上述した４個の各感光体４０を、それぞれ図２で反時計回り方向に回転可能に設けている。      
【００２８】
そして、その各感光体上に形成された各画像（トナー画像）が、中間転写ベルト１０上に直接重ね合わせ状態に順次転写されていくようになっている。
そのドラム状の各感光体４０の回りには、帯電装置６０、現像装置６１、１次転写装置６２、感光体クリーニング装置６３、除電装置６４をそれぞれ設けている。そして、その感光体の上方に、露光装置２１を設けている。
【００２９】
一方、中間転写ベルト１０の下側には、その中間転写ベルト１０上の画像を記録材であるシートＰに転写する転写部となる２次転写装置２２を設けている。その２次転写装置２２は、２つのローラ２３，２３間に無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け渡したものであり、その２次転写ベルト２４が中間転写ベルト１０を介して従動ローラ１６に押し当たるようになっている。
【００３０】
この２次転写装置２２は、２次転写ベルト２４と中間転写ベルト１０との間に送り込まれるシートＰに、中間転写ベルト１０上のトナー画像を一括転写する。
その２次転写装置２２のシート搬送方向下流側には、シートＰ上のトナー画像を定着する定着装置２５があり、そこでは無端ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラ２７が押し当てられている。
【００３１】
なお、２次転写装置２２は、画像転写後のシートを定着装置２５へ搬送する機能も果たす。また、この２次転写装置２２は、転写ローラや非接触のチャージャを使用した転写装置であってもよい。
その２次転写装置２２の下側には、シートの両面に画像を形成する際にシートを反転させるシート反転装置２８を設けている。
【００３２】
このカラー複写機は、カラーのコピーをとるときは、自動原稿給送装置４の原稿台３０上に原稿をセットする。また、手動で原稿をセットする場合には、自動原稿給送装置４を開いてスキャナ３のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、自動原稿給送装置４を閉じてそれを押える。
【００３３】
そして、不図示のスタートスイッチを押すと、自動原稿給送装置４に原稿をセットしたときは、その原稿がコンタクトガラス３２上に給送される。また、手動で原稿をコンタクトガラス３２上にセットしたときは、直ちにスキャナ３が駆動し、第１走行体３３及び第２走行体３４が走行を開始する。そして、第１走行体３３の光源から光が原稿に向けて照射され、その原稿面からの反射光が第２走行体３４に向かうと共に、その光が第２走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読取りセンサ３６に入射して、原稿の内容が読み取られる。
【００３４】
また、上述したスタートスイッチの押下により、中間転写ベルト１０が回動を開始する。さらに、それと同時に各感光体４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｋが回転を開始して、その各感光体上にイエロー（Ｙ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），ブラック（Ｋ）の各単色画像を形成する動作を開始する。そして、その各感光体上に形成された各色の画像は、図２で時計回り方向に回動する中間転写ベルト１０上に重ね合わせ状態に順次転写されていき、そこにフルカラーの合成カラー画像が形成される。
【００３５】
一方、上述したスタートスイッチの押下により、給紙テーブル２内の選択された給紙段の給紙ローラ４２が回転し、ペーパーバンク４３の中の選択された１つの給紙カセット４４からシートＰが繰り出され、それが分離ローラ４５により１枚に分離されて給紙路４６に搬送される。
【００３６】
そのシートＰは、搬送ローラ４７により複写機本体１内の給紙路４８に搬送され、レジストローラ４９に突き当たって一旦停止する。
また、手差し給紙の場合には、手差しトレイ５１上にセットされたシートＰが給紙ローラ５０の回転により繰り出され、それが分離ローラ５２により１枚に分離されて手差し給紙路５３に搬送され、レジストローラ４９に突き当たって一旦停止状態になる。
【００３７】
そのレジストローラ４９は、中間転写ベルト１０上の合成カラー画像に合わせた正確なタイミングで回転を開始し、一旦停止状態にあったシートＰを中間転写ベルト１０と２次転写装置２２との間に送り込む。そして、そのシートＰ上に２次転写装置２２でカラー画像が転写される。
【００３８】
その画像が転写されたシートＰは、搬送装置としての機能も有する２次転写装置２２により定着装置２５へ搬送され、そこで熱と加圧力が加えられることにより転写画像が定着される。その後、そのシートＰは、切換爪５５により排出側に案内され、排出ローラ５６により排紙トレイ５７上に排出されてそこにスタックされる。
【００３９】
また、両面コピーモードが選択されているときには、片面に画像を形成したシートＰを切換爪５５によりシート反転装置２８側に搬送し、そこで反転させてて再び転写位置へ導き、今度は裏面に画像を形成した後に、排出ローラ５６により排紙トレイ５７上に排出する。
【００４０】
図１に示したセンサ６は、その配設位置を、４つの感光体４０のうち最も中間転写ベルト１０の移動方向上流側に位置する第１ステーションの感光体４０Ｙの１次転写位置Ｈあるいはその１次転写位置Ｈの下流側（図１で右方側）の近傍としている。
【００４１】
そして、そのセンサ６がスケール５を検知した情報から中間転写ベルト１０の実際の速度を検出して、その実際の速度に応じて中間転写ベルト１０の速度を目標速度（基本速度）に制御装置７０が補正する。
その制御装置７０は、各種判断及び処理機能を有する中央処理装置（ＣＰＵ）と、各処理プログラム及び固定データを格納したＲＯＭと、処理データを格納するデータメモリであるＲＡＭと、入出力回路(Ｉ/Ｏ）とからなるマイクロコンピュータを備えている。
【００４２】
ところで、図３に示したように、帯状に長いスケール５を中間転写ベルト１０の内面に周方向に沿って貼り付けると、そのスケール５の開始端部５ｓと終端部５ｅとの間にはスケール５の目盛５ａが等間隔でない欠陥部１１となる継ぎ目ができ、そこに通常の目盛５ａ，５ａ間の間隔よりも広い隙間（場合によっては重なり合うこともある）Ｘが図示のようにできたりする。
【００４３】
このようにスケール５の継ぎ目に欠陥部１１ができると、その欠陥部１１の部分ではスケール信号が発生しないため、ベルト速度の制御はその欠陥部１１がセンサ６を通過するまでの間不可能となる。したがって、この場合には中間転写ベルト１０上に転写される各色のトナー像の重ね合わせ位置がずれたり、色の濃淡が発生したりして異常画像となる。
【００４４】
そこで、この実施例１では、スケール５とは別のホームポジションマーカ１２をスケール５の継ぎ目（欠陥部１１に一致）の部分に対応させてベルトの幅方向で内側に若干位置をずらして設け、そのホームポジションマーカ１２をセンサ６とは別のマーカ検知センサ１３で検知可能にしている。
なお、このホームポジションマーカ１２及びマーカ検知センサ１３は、図１では欠陥部１１とセンサ６に重なって、図上においてそれぞれ奥側に位置する。
【００４５】
そして、図５に示すように、マーカ検知センサ１３がホームポジションマーカ１２を検知した信号を制御装置７０が入力し、その信号を受けて制御装置７０が有するモータ制御部が、中間転写ベルト１０を停止させるときには、欠陥部１１の部分をセンサ６が検知（同時にマーカ検知センサ１３がホームポジションマーカ１２を検知）したときにベルト駆動モータ７の駆動を停止させることにより中間転写ベルト１０をホームポジションで停止させる制御をする。
【００４６】
次に、中間転写ベルト１０の駆動系及びその中間転写ベルト１０のベルト速度検出系について、詳しく説明する。
図１に示したように、ベルト駆動モータ７の回転力は、中間転写ベルト１０を回動可能に張架すると共にそのベルトを駆動する駆動ローラ９に伝達される。中間転写ベルト１０は、例えば弗素系樹脂，ポリカーボネート樹脂，ポリイミド樹脂等で形成するベルトであり、そのベルトの全層や、その一部を弾性部材で形成するようにした弾性ベルトを使用したりする。
【００４７】
ベルト駆動モータ７は、駆動ローラ９を回転させることにより中間転写ベルト１０を矢示Ｃ方向に回動させるが、その間の回転力の伝達は直接であってもよいし、間にギヤを介したものであってもよい。
中間転写ベルト１０には、感光体４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｋの順に、そこに形成されている異なる色の単色画像（トナー像）が順次重ね合わせ状態に転写されていく。
【００４８】
なお、中間転写ベルト１０の内面には、図３で説明したように、目盛５ａを当間隔に形成しているスケール５を全周に亘って設けているが（図示の都合上、欠陥部１１の一つである継ぎ目付近の一部のみ図示）、そのスケール５のベルト幅方向の位置は感光体の端部に対応する位置にしている。
【００４９】
そして、前述したホームポジションマーカ１２も、図３に示したように感光体の端部に対応する位置に配設されており、そのホームポジションマーカ１２とスケール５は共に非画像形成領域に位置する。
また、中間転写ベルト１０の停止時には、マーカ検知センサ１３がホームポジションマーカ１２を検知したホームポジションで停止するようになっている。
【００５０】
センサ６は、その一例を図４に示すように、例えば一対の発光素子６ａと受光素子６ｂを備えた反射型光学センサであり、発光素子６ａからスケール５に向けて照射した光の反射光を受光素子６ｂで受光し、その際にスケール５の目盛５ａとそれ以外の部分５ｂとで異なる反射光量を検出する。
すなわち、センサ６はスケール５の目盛５ａとそれ以外の部分５ｂとで異なる反射率の違いにより、ＨｉｇｈとＬｏｗの２値の信号を出力する。
【００５１】
ここで、例えばセンサ６のタイプが、受光素子６ｂが光を受光するとＨｉｇｈ信号を出力するタイプのものだとすると、スケール５の目盛５ａの反射率がスリット以外の部分５ｂよりも高くなるように形成されていれば、センサ６から出力される信号は図４のｔの範囲が、目盛５ａがセンサ６を通過している間の出力となる。したがって、中間転写ベルト１０が回動するに伴い、センサ６の検出範囲を通過する目盛５ａの有無により、センサ６の出力がＨｉｇｈ、Ｌｏｗを図示のように繰り返す。
【００５２】
したがって、その信号がＬｏｗからＨｉｇｈに変化した時点から次のＬｏｗからＨｉｇｈに変化するまでの時間Ｔを求めることにより、中間転写ベルト１０の表面のベルト速度を検出することができる。
【００５３】
なお、これはあくまで中間転写ベルト１０のベルト速度を検出する方法の一例であり、中間転写ベルト１０に形成したスケールを検知することによりそのベルトの移動速度を検出することができるものであれば、そこに使用するセンサやスケールの種類はいずれのものであってもよいし、その検出方法もいずれの検出方法を用いてもよい。
なお、マーカ検知センサ１３も、例えばセンサ６と同様な反射型光学センサを使用する。
【００５４】
次に、中間転写ベルト１０のベルト速度の制御について図６を参照して説明する。
図１に示した制御装置７０が有するのマイクロコンピュータは、所定のタイミングで図６に示す中間転写ベルトの移動速度補正処理をスタートさせる。
【００５５】
まずステップ１で、ベルト駆動モータ７をＯＮにして、それを目標速度である基本速度Ｖで回転させるようにし、ステップ２へ進む。そこでは、ベルト駆動モータ７をＯＦＦにする信号を入力しているか否かを判断し、ＯＦＦ信号を入力していればステップ３へ進んでベルト駆動モータ７をＯＦＦにして、この処理を終了する。
【００５６】
また、ステップ２でＯＦＦ信号を入力していなくてステップ４へ進んだときには、そこでフィードバックされるセンサ６からの信号を入力し、その情報から中間転写ベルト１０の表面の実際の速度Ｖ′を検出する。そして、次のステップ５で、基本速度Ｖと実際の速度Ｖ′との速度比較を行う。
【００５７】
次のステップ６では、その基本速度Ｖと実際の速度Ｖ′とが同じでないか（Ｖ≠Ｖ）を判断し、その基本速度Ｖと実際の速度Ｖ′が同じで、その間に速度差がなければ（許容できる速度差）、中間転写ベルト１０は基本速度Ｖと同じ速度でベルト表面が回転していると判断できるので、そのまま基本速度Ｖで制御を継続してステップ２へ戻り、再びそのステップ２以降の判断及び処理を繰り返す。
【００５８】
また、ステップ６の判断で、基本速度Ｖと実際の速度Ｖ′とが同じでないときにはステップ７に進んで、そこで基本速度Ｖと中間転写ベルト１０の実際の速度Ｖ′とのベルト表面の速度差Ｖ″を計算する。
そして、ステップ８で、その速度差Ｖ″がＶ″＞０であるか否かを判断し、Ｖ″＞０であれば（ＹＥＳの判断）、基本速度Ｖよりも、中間転写ベルト１０の実際の速度Ｖ′の方が遅いと判断できるので、基本速度Ｖに速度差Ｖ″を加えた速度Ｖ１になるように、ベルト駆動モータ７の回転数を制御し、その後ステップ２へ戻る。
【００５９】
また、ステップ８の判断で速度差Ｖ″がＶ″＞０でないときには、速度差Ｖ″はＶ″＜０であって中間転写ベルト１０の実際の速度Ｖ′のベルト表面速度が基本速度Ｖよりも速いと判断できるので、ステップ１０へ進んで、そこで基本速度Ｖから速度差Ｖ″を差し引いた速度Ｖ２になるように、ベルト駆動モータ７の回転数を制御し、その後ステップ２へ戻る。
【００６０】
そして、そのステップ２以降の判断及び処理を繰返すことにより、中間転写ベルト１０の表面の実際の速度Ｖ′が基本速度Ｖになるように補正制御する。そして、ステップ２でベルト駆動モータ７をＯＦＦにする信号の入力を判断するとステップ３へ進んで、ベルト駆動モータ７をＯＦＦにして、この処理を終了する。
【００６１】
ところで、図３に示したスケール５の継ぎ目のように、隙間ができることにより目盛５ａが等間隔でなくなる欠陥部１１の部分ではスケール信号が発生しないため、その欠陥部１１がセンサ６を通過するまでの間はベルト速度をフィードバック制御できなくなることを前述した。
【００６２】
そこで、この実施例１では、スケール５と別のホームポジションマーカ１２をスケール５の欠陥部１１の１つである継ぎ目の部分に対応させて設け、そのホームポジションマーカ１２をマーカ検知センサ１３で検知することによりスケール５の継ぎ目を検知可能にしている。
【００６３】
そして、マーカ検知センサ１３がホームポジションマーカ１２を検知している間、すなわちセンサ６がスケール５の継ぎ目（欠陥部１１に一致）を検知している間のタイミングのときに、各感光体４０上の画像を中間転写ベルト１０に転写したりしないように、図１に示した制御装置７０が画像形成タイミングを制御するようになっている。なお、上記タイミングの際に、感光体４０上にも画像を形成をしないようにしてもよい。
【００６４】
すなわち、このカラー画像形成装置の制御装置７０は、マーカ検知センサ１３がホームポジションマーカ１２を検知することによりスケール５の継ぎ目を検知したときには、そのマーカ検知センサ１３がホームポジションマーカ１２を検知している間のタイミングでは画像形成を行わないように制御し、その間は画像形成領域外として扱う。
【００６５】
なお、マーカ検知センサ１３がホームポジションマーカ１２を検知している間も中間転写ベルト１０は回動させ続けるので、ホームポジションマーカ１２はすぐにマーカ検知センサ１３を通過するようになる。そこからは、スケール５の目盛５ａは再び一定のピッチ幅となるため、センサ６からの出力を基にして中間転写ベルト１０のベルト速度を目標速度に保つフィードバック制御を開始すると共に、画像形成動作も開始する。
【００６６】
このように、この画像形成装置では、マーカ検知センサ１３がホームポジションマーカ１２を検知（このときセンサ６は欠陥部１１の１つである継ぎ目を同時に検知）すると画像形成動作を停止させ、そのマーカ検知センサ１３がホームポジションマーカ１２を検知しなくなると画像形成動作を開始させる。
【００６７】
したがって、スケール５に継ぎ目による欠陥部１１があって、図３に示したようにその欠陥部１１のベルト移動方向の隙間がＸであったとすると、上述したような画像形成タイミングの制御を行わなかったときには、スケール５が欠陥部１１の隙間Ｘを読み取っている間はセンサ６がスケール５から得る信号がないので、その間は中間転写ベルト１０の正常なベルト速度制御ができなくなるため、そこで画像形成を行なった場合には中間転写ベルト１０に速度ムラができ、それにより各色のトナー像の重ね合わせ位置がずれたり、色の濃淡が発生したりして異常画像となるが、この実施例１によればそれを防止することができる。
【００６８】
なお、ホームポジションでは、スケール５の継ぎ目をセンサ６が検知した状態で中間転写ベルト１０が停止するが、その停止状態でセンサ６が継ぎ目を検知していても、特に問題になることはない。
また、中間転写ベルト１０の駆動立上り時及び駆動立下がり時に継ぎ目の部分をセンサ６が検知するタイミングが含まれることにより、そのベルトの駆動立上り及び立下がりの期間中に中間転写ベルト１０に速度変動が発生したとしても、その駆動立上り及び立下がりの期間中は画像形成をしないので、特に問題になることはない。
【００６９】
さらに、中間転写ベルト１０の駆動立上り及び駆動立下がり期間中は、マーカ検知センサ１３がホームポジションマーカ１２を検知している期間はセンサ６によるスケール５の読取りを中止させるようにしてもよい。
このように、スケール５の目盛５ａが等間隔でない継ぎ目等の欠陥部（目盛５ａが傷付いたり、汚れたりした部分も含む）１１の部分では画像形成を行わないようにすることにより、２色以上を重ね合わせたカラー画像に色ずれ等が発生しないようにすることができる。
【００７０】
ところで、この画像形成装置のように、センサ６がスケール５の目盛５ａが等間隔でない欠陥部１１を検知している間は、感光体４０上の画像を中間転写ベルト１０に転写しないようにしている場合には、センサ６の配設位置によっては中間転写ベルト１０上における有効画像形成領域を狭めてしまうようになる。
【００７１】
そこで、この実施例１の画像形成装置では、図１に示したようにセンサ６及びマーカ検知センサ１３を、センサ６がスケール５の継ぎ目を検知すると共にマーカ検知センサ１３がホームポジションマーカ１２を検知したときに４つの感光体４０の最もベルト移動方向上流側に位置する感光体４０Ｙに形成された画像がその感光体４０Ｙの１次転写位置Ｈを通過する前であって、且つ１次転写位置Ｈで感光体４０Ｙから中間転写ベルト１０に転写された画像が２次転写位置Ｉでシート（用紙）Ｐに転写されるとき以外のタイミングになる図示の位置にそれぞれ配設している。
【００７２】
言葉を変えて説明すると、１次転写位置Ｈ及び２次転写位置Ｉを画像が通過する際には、センサ６が欠陥部１１の１つである継ぎ目を、マーカ検知センサ１３がホームポジションマーカ１２をそれぞれ検知しないような位置に、センサ６とマーカ検知センサ１３をそれぞれ配置する。
【００７３】
具体例を示すと、例えばＡ４サイズの用紙（横２１０ｍｍ×縦２９７ｍｍ）を横送りの状態でそこに画像を形成する場合には、第１ステーションの感光体４０Ｙに形成された画像がその感光体４０Ｙの１次転写位置Ｈを通過する前にスケール５の継ぎ目がセンサ６によって検知（同様にマーカ検知センサ１３もホームポジションマーカ１２を検知）されるようにする。
【００７４】
そして、その感光体４０Ｙ上から１次転写位置Ｈで中間転写ベルト１０上に転写された画像が第４ステーションの感光体４０Ｋの１次転写位置を通過し、且つ２次転写位置Ｉの手前の少なくともＡ４サイズの用紙の横方向の長さ２１０ｍｍ、それ以外の用紙を使用する場合には少なくともその用紙１枚の送り方向の長さ分の間はセンサ６が上記継ぎ目を読み取らない位置にセンサ６（マーカ検知センサ１３も同様）を配置する。
【００７５】
それにより、中間転写ベルト１０上の画像を２次転写位置ＩでシートＰに転写している最中にセンサ６が欠陥部１１の１つである上記継ぎ目を検知してしまうのを回避することができる。
【００７６】
そして、このような条件を満足しながら、且つ中間転写ベルト１０上における有効画像形成領域を最も広く使用することができるセンサ６及びマーカ検知センサ１３の位置として、前述した第１ステーションの感光体４０Ｙの１次転写位置Ｈあるいはその１次転写位置Ｈの下流側の近傍としている。
このような位置にセンサ６及びマーカ検知センサ１３を配置することで、上記有効画像形成領域を最も広く使用することができながら、形成した２色以上の合成カラー画像に色ずれや色むらができないようにすることができる。
【００７７】
〔実施例２〕
図７はこの発明による画像形成装置の実施例２を示す図１と同様な概略図であり、図１と対応する部分には同一の符号を付してある。
この実施例２のカラーの画像形成装置は、センサ６の配設位置を、４個の感光体４０のうち単色（白黒等）の画像形成を行う際に使用する感光体４０Ｋ（ブラック画像用）のある第４ステーションの１次転写位置Ｈ′あるいはその１次転写位置Ｈ′の下流側（図７で右方側）の近傍としている。
【００７８】
そして、そのセンサ６がスケール５の欠陥部１１の１つである継ぎ目を検知して、その継ぎ目がセンサ６を過ぎた後に、使用される感光体４０Ｋ上の画像が１次転写位置Ｈ′で中間転写ベルト１０に転写されるようにしている。
なお、マーカ検知センサ１３もセンサ６と同様に、第４ステーションの１次転写位置Ｈ′あるいはその１次転写位置Ｈ′の下流側の近傍に配設している。
【００７９】
このようにすれば、センサ６はベルト速度にムラができるスケール５の継ぎ目等の欠陥部１１を１次転写位置Ｈ′の通過後に検知し、この実施例２でも欠陥部１１をセンサ６が検知している間は画像を形成しないようにするため、その画像形成をしない領域を１次転写位置Ｈ′の直後の最も効率的な位置にすることができる。したがって、画像形成のジョブをほとんど止めることなしに画像形成を行うことができる。
【００８０】
なお、単色の画像形成モードが選択されたときに使用する感光体は、感光体４０Ｋに限ることなしに他の感光体を選択し、その選択した感光体の１次転写位置のベルト移動方向下流側にセンサ６を設けるようにすることもできる。
【００８１】
〔実施例３〕
図８はこの発明による画像形成装置の実施例３を示す図１と同様な概略図、図９はその画像形成装置の制御系が行うベルト欠陥部直前速度制御処理を示すフロー図であり、図１と対応する部分には同一の符号を付してある。
【００８２】
この実施形態によるカラーの画像形成装置は、センサ６がスケール６の継ぎ目や傷付き部等の欠陥部１１を検知している間は、そのセンサ６からの出力を無視してそのセンサ６が欠陥部１１を検知する直前のベルト速度で中間転写ベルト１０を制御装置７０′が駆動制御する。
なお、この制御装置７０′は、図１に示した制御装置７０と同様な構成であり、その制御装置７０とは行う一部の制御内容のみが異なるだけである。
【００８３】
その制御装置７０が有するマイクロコンピュータは、所定のタイミングで図９に示すベルト欠陥部直前速度制御処理をスタートさせる。
まず最初のステップで、センサ６がスケール５の欠陥部１１を検知したか否かを判断し、欠陥部１１を検知していなければ、次のステップでセンサ６からの出力を使用して中間転写ベルト１０のベルト速度を目標速度になるように補正する通常の制御をして、この処理を終了する。
【００８４】
また、上記の判断で、センサ６がスケール５の欠陥部１１を検知していれば（ＹＥＳの判断）センサ６からの出力を無視して、次のステップでセンサ６が欠陥部１１を検知する直前のベルト速度で中間転写ベルト１０を駆動制御する。
【００８５】
その後、再び最初のステップへ戻って、センサ６がスケール５の欠陥部１１を検知したか否かを判断し、そこで欠陥部１１を検知していなければ（ＮＯの判断）、欠陥部１１は既にセンサ６の位置を通過しているので、次のステップでセンサ６からの出力を使用して行う通常のベルト速度補正制御に戻り、この処理を終了する。
【００８６】
このように、図８に示した制御装置７０′はベルト速度を制御する。すなわち、この実施例３では、この制御装置７０′が、センサがスケールの欠陥部を検知している間は、そのセンサからの出力を無視してそのセンサが欠陥部を検知する直前のベルト速度で中間転写ベルトを駆動制御するベルト欠陥部直前速度制御手段として機能する。
【００８７】
この実施例３では、センサ６を任意の位置に配設しても、そのセンサ６がスケール５の欠陥部１１を検知している間も、センサ６がその欠陥部１１を検知する直前のベルト速度で中間転写ベルト１０を駆動制御するので、そのセンサ６がスケール５の欠陥部１１を検知している間も画像形成動作を行っても形成した画像に色ずれができないようにすることができる。したがって、センサ６の配設位置が自由になるだけ、設計上の自由度が増す。
【００８８】
〔実施例４〕
図１０はこの発明による画像形成装置の実施例４を示す図１と同様な概略図、図１１はその画像形成装置の制御系が行うベルト速度補正処理を示すフロー図であり、図１と対応する部分には同一の符号を付してある。
この実施例４のカラーの画像形成装置は、スケール５を２個のセンサ６Ａ，６Ｂで読み取るようにしている。なお、このセンサ６Ａ，６Ｂは同様のものであり、その構成及び動作は図４で説明したセンサ６と同様なものである。
【００８９】
この実施例４の画像形成装置では、通常は２個のセンサ６Ａ，６Ｂのうち予め設定した１つの基本センサとなるセンサ６Ａからの出力を使用して中間転写ベルト１０の速度を目標速度に前述した内容と同様の補正制御を行い、そのセンサ６Ａが目盛５ａの等間隔でないスケール５の継ぎ目や傷付いた部分である欠陥部１１を検知しているときに、センサ６Ａ以外のセンサであるセンサ６Ｂが継ぎ目１１を検知していないときには、センサ６Ａからの出力を使用せずに、センサ６Ｂからの出力を使用して中間転写ベルト１０の速度を目標速度に制御装置７０″が補正制御する。
なお、制御装置７０″は、図１の制御装置７０と同様な構成であり、行う制御内容のみが異なる。
【００９０】
その制御装置７０″が有するマイクロコンピュータは、所定のタイミングで図１１に示すルーチンをスタートさせる。すると、まず最初のステップで、使用するセンサを基本センサ側となるセンサ６Ａに設定する。
次に、そのセンサ６Ａが目盛５ａの等間隔でない継ぎ目や傷部等の欠陥部１１を検知したか否かを判断し、その欠陥部１１を検知していなければ次のステップへ進んで、そのままセンサ６Ａからの出力を使用して中間転写ベルト１０の速度を目標速度にする補正制御を継続して、この処理を終了する。
【００９１】
また、上述したステップで、センサ６Ａが欠陥部１１を検知していれば（ＹＥＳの判断）、次のステップへ進んで、今度はもう一方のセンサ６Ｂを使用し、そのセンサ６Ｂが欠陥部１１を検知していなければ、そのセンサ６Ｂからの出力を使用して中間転写ベルト１０の速度を目標速度に補正制御する。
【００９２】
その後、再び最初のステップへ戻って、再度使用センサをセンサ６Ａに設定し、次のステップでそのセンサ６Ａが欠陥部１１を検知したか否かを再び判断し、その時点で欠陥部１１がセンサ６Ａの位置を既に通過していれば、センサ６Ａは欠陥部１１を検知しないので、再びセンサ６Ａからの出力を使用して中間転写ベルト１０の速度を目標速度にする補正制御に戻って、この処理を終了する。
【００９３】
このように、この実施例４では、センサ６Ａがスケール５の欠陥部１１を検知したときには、そのセンサ６Ａからの出力は変動することになるため、その出力を使用してベルト速度を制御するとベルト速度にムラが生じてしまうが、その際にセンサ６Ｂが欠陥部１１を検知していなくて正常な出力をしているときには、そのセンサ６Ｂからの出力を使用して中間転写ベルト１０の速度を目標速度に補正制御する。
それにより、中間転写ベルト１０のベルト速度にムラが生じないようにすることができる。したがって、形成した２色以上の合成カラー画像に色ずれ等が発生しないようにすることができる。
【００９４】
以上、この発明による画像形成装置の各実施例について説明したが、その各実施例においてスケール５の継ぎ目の部分の隙間検知は、マーカ検知センサ１３とホームポジションマーカ１２を設けなくてもセンサ６の出力信号の変化から判断することもできるが、ベルト周長の誤差等によりスケール５の両端部が重なり合うこともあるので、その点を考慮すると上述した各実施例のように、ホームポジションマーカ１２をスケール５の継ぎ目に対応させて設け、それを検知するマーカ検知センサ１３を設けることが、より好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
この発明は、中間転写体に複数色のカラー画像を重ねて合成カラー画像を形成する際の色ずれ補正技術に優れたカラーの画像形成装置として広く使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】この発明による画像形成装置の実施例１の中間転写ベルト付近をベルト移動速度制御系と共に示す概略図である。（実施例１）
【図２】同じくその画像形成装置の一例を示す全体構成図である。（実施例１）
【図３】ベルト速度検出用のスケールが全周に亘って設けられた中間転写ベルトの一部を示す平面図である。（実施例１）
【図４】中間転写ベルトに設けたスケールを読み取るセンサとそのセンサが出力するセンサ出力を示す概略図である。（実施例１）
【図５】図２の画像形成装置が有する制御装置とその関連構成を示すブロック図である。（実施例１）
【図６】中間転写ベルトの移動速度補正処理を示すフロー図である。（実施例１）
【００９７】
【図７】この発明による画像形成装置の実施例２を示す図１と同様な概略図である。（実施例２）
【図８】この発明による画像形成装置の実施例３を示す図１と同様な概略図である。（実施例３）
【図９】同じくその画像形成装置の制御系が行うベルト欠陥部直前速度制御処理を示すフロー図である。（実施例３）
【図１０】この発明による画像形成装置の実施例４を示す図１と同様な概略図である。（実施例４）
【図１１】同じくその画像形成装置の制御系が行うベルト速度補正処理を示すフロー図である。（実施例４）
【図１２】従来の直接転写方式の画像形成装置の一例を画像形成部のみ示す構成図である。
【図１３】従来の間接転写方式の画像形成装置の一例を画像形成部のみ示す構成図である。
【符号の説明】
【００９８】
５：スケール、５ａ：目盛、６，６Ａ，６Ｂ：センサ、１０：中間転写ベルト、１１：欠陥部、４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ：感光体、７０，７０′，７０″：制御装置
【図１】
2005091906.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005091906.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2005091906.tif 000012
【図１１】
2005091906.tif 000013
【図１２】
2005091906.tif 000014
【図１３】
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