(57)【要約】【課題】中間転写ベルトの温度分布を均一化する。【解決手段】画像形成装置本体ＰＲのメインスイッチがＯＮになり（Ｓ１０１）、定着装置８の温度が上昇し（Ｓ１０２，Ｓ１０３）、一定期間中間転写ベルト３は駆動した後に停止（Ｓ１０４）した位置を基準として検知する（Ｓ１０５）。画像形成準備が終了し、定着装置８の温度が画像形成するために十分な温度に到達すると画像形成装置本体ＰＲは待機状態に入る。動作指示が入力されると（Ｓ１０７）ＣＰＵからモータへスタート信号が出力される。このときモータを駆動した時間ｔをＣＰＵが有するタイマで測定する。モータを駆動して中間転写ベルト３を１回転するのに要する時間をＴとする。画像形成動作が終了した後（Ｓ１０８）、駆動時間ｔをＴで割った余り（動作前の停止位置とのズレ）を検知し（Ｓ１０９）、そのズレがＴ／２、つまり中間転写ベルト半周分ずれるまで画像形成動作終了後も中間転写ベルト３を駆動した後に停止する。【選択図】図７
2007249043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中間転写ベルトを使用して画像形成を行うためのベルト駆動装置において、
発熱源と前記中間転写ベルトとの位置関係を当該中間転写ベルトの停止毎に前回停止位置と予め設定された量だけ相対的にずらす制御手段を備えていることを特徴とするベルト駆動装置。
【請求項２】
前記予め設定された量が中間転写ベルト半周分であることを特徴とする請求項１記載のベルト駆動装置。
【請求項３】
前記予め設定された量が中間転写ベルト３／８周分であることを特徴とする請求項１記載のベルト駆動装置。
【請求項４】
前記中間転写ベルトを駆動するモータを有し、当該モータが  ＤＣブラシレスモータ又はステッピングモータであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のベルト駆動装置。
【請求項５】
前記中間転写ベルトの回転方向に沿って形成されたマークを検出する検出手段を備え、当該検出手段による前記マークの検知信号に基づいて前記ずらす量を設定することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のベルト駆動装置。
【請求項６】
前記検出手段によって検出されたマークの検出信号を計測して前記中間転写ベルトの周期と、前記マークの基準信号あるいは前記中間転写ベルトのつなぎ目を検知し、検知した前記マークの基準信号あるいは前記中間転写ベルトのつなぎ目を基準信号として前記ずらす量を設定することを特徴とする請求項５記載のベルト駆動装置。
【請求項７】
前記中間転写ベルトと前記発熱源との停止時位置関係を設定する前記中間転写ベルトの停止位置のパターンを複数有することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のベルト駆動装置。
【請求項８】
前記中間転写ベルトの温度分布を検知し、該中間転写ベルトの温度が高い部位を周囲温度が低い位置で停止させることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載のベルト駆動装置。
【請求項９】
前記中間転写ベルトの温度分布を検知し、該中間転写ベルトの温度が低い部位を周囲温度が高い位置で停止させることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載のベルト駆動装置。
【請求項１０】
前記マークの間隔の膨張、収縮の割合から前記中間転写ベルトの周囲の温度分布と該中間転写ベルトの温度分布を検知し、最も前記中間転写ベルトの温度分布が均一となる停止位置で前記中間転写ベルトを停止させることを特徴とする請求項５又は６記載のベルト駆動装置。
【請求項１１】
前記中間転写ベルトの周囲の温度分布を検知するとき、該中間転写ベルトの温度が平均的な部分で周囲の温度分布を検知することを特徴とする請求項１０記載のベルト駆動装置。
【請求項１２】
待機状態が予め設定した時間を経過したとき、前記制御手段が動作することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１項に記載のベルト駆動装置。
【請求項１３】
前記発熱源が定着装置であることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記載のベルト駆動装置。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載のベルト駆動装置を備えていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１５】
請求項１４記載のプロセスカートリッジを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載のベルト駆動装置を備え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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成に使用される中間転写ベルトを駆動するベルト駆動装置、このベルト駆動装置を備えたプロセスカートリッジ、及び前記ベルト駆動装置又は前記プロセスカートリッジを備えた画像形成装置に関し、特に、タンデム方式で画像形成を行う画像形成装置に好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ベルト駆動装置において定着装置からの排熱によって、カラー画像に色ずれが発生することが知られている。これについていくつか対策が施されおり、代表的なものとして、特許文献１記載の画像形成装置が挙げられる。この画像形成装置においては、定着装置と中間転写ベルトの間にヒートパイプを設けて定着装置からの排熱の影響が中間転写ベルトに及ばないようにしている。一方、熱を遮断して影響を排除しようとしたものとし特許文献２記載の発明が知られている。この発明は、冷却ファンを用いて定着装置の熱の影響を排除するようにしたものである。また、温度センサを用い、中間転写ベルトの温度不均衡を防止するために中間転写ベルトを画像形成時以外に回転させるようにした特許文献３記載の発明も知られている。この発明は温度センサにより中間転写ベルト付近の温度を検知し、温度が閾値を超えたときに中間転写ベルトを回転して温度分布の均一化を図るようにしたものである。さらに、特許文献４記載の発明のように、中間転写ベルトにマークを付帯して中間転写ベルトの熱による膨張を含む速度変動を補正する技術も知られている。
【特許文献１】特開２００５−３０８８４４号公報
【特許文献２】特開２００１−０２７８３３号公報
【特許文献３】特開平０９−０２２２０１号公報
【特許文献４】特開２００５−０３１１２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、前記公知例のようなヒートパイプや冷却ファンといった中間転写ベルトへの熱の影響の対策を行った場合、多少の効果があっても定着装置からの排熱による中間転写ベルトの膨張を完全に阻止することは不可能である。また、定着装置からの大きな排熱に対応する性能を持ったヒートパイプや冷却ファンを備えることはコストアップ、画像形成装置の大型化、消費電力の増大につながる。さらに、温度センサを設けて、画像形成動作時以外に中間転写ベルトを回転させる対策についても、コストアップ、消費電力の増大につながる。現在の市場環境を考えるとこれらの要素は避けるべきものである。
【０００４】
しかし、ユーザーのアプライアンスの観点から画像の高品質化が要求されており中間転写ベルトの温度分布の不均衡による画像品質の劣化は問題である。また、中間転写ベルトにマークを付帯し中間転写ベルトの回転速度変動を検知し補正する技術については、中間転写ベルトの膨張率がベルトの端部と中央で異なるなどした場合に補正しきれないという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、解決すべき課題は、中間転写ベルトの温度分布を均一化することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、第１の手段は、中間転写ベルトを使用して画像形成を行うためのベルト駆動装置において、発熱源と前記中間転写ベルトとの位置関係を当該中間転写ベルトの停止毎に前回停止位置と予め設定された量だけ相対的にずらす制御手段を備えていることを特徴とする。
【０００７】
第２の手段は、第１の手段において、前記予め設定された量が中間転写ベルト半周分であることを特徴とする。
【０００８】
第３の手段は、第１の手段において、前記予め設定された量が中間転写ベルト３／８周分であることを特徴とする。
【０００９】
第４の手段は、第１ないし第３のいずれかの手段において、前記中間転写ベルトを駆動するモータを有し、当該モータが  ＤＣブラシレスモータ又はステッピングモータであることを特徴とする。
【００１０】
第５の手段は、第１ないし第４のいずれかの手段において、前記中間転写ベルトの回転方向に沿って形成されたマークを検出する検出手段を備え、当該検出手段による前記マークの検知信号に基づいて前記ずらす量を設定することを特徴とする。
【００１１】
第６の手段は、第５の手段において、前記検出手段によって検出されたマークの検出信号を計測して前記中間転写ベルトの周期と、前記マークの基準信号あるいは前記中間転写ベルトのつなぎ目を検知し、検知した前記マークの基準信号あるいは前記中間転写ベルトのつなぎ目を基準信号として前記ずらす量を設定することを特徴とする。
【００１２】
第７の手段は、第１ないし第６のいずれかの手段において、前記中間転写ベルトと前記発熱源との停止時位置関係を設定する前記中間転写ベルトの停止位置のパターンを複数有することを特徴とする。
【００１３】
第８の手段は、第１ないし第７のいずれかの手段において、前記中間転写ベルトの温度分布を検知し、該中間転写ベルトの温度が高い部位を周囲温度が低い位置で停止させることを特徴とする。
【００１４】
第９の手段は、第１ないし第７のいずれかの手段において、前記中間転写ベルトの温度分布を検知し、該中間転写ベルトの温度が低い部位を周囲温度が高い位置で停止させることを特徴とする。
【００１５】
第１０の手段は、第５又は第６の手段において、前記マークの間隔の膨張、収縮の割合から前記中間転写ベルトの周囲の温度分布と該中間転写ベルトの温度分布を検知し、最も前記中間転写ベルトの温度分布が均一となる停止位置で前記中間転写ベルトを停止させることを特徴とする。
【００１６】
第１１の手段は、第１０の手段において、前記中間転写ベルトの周囲の温度分布を検知するとき、該中間転写ベルトの温度が平均的な部分で周囲の温度分布を検知することを特徴とする。
【００１７】
第１２の手段は、第１ないし第１１のいずれかの手段において、待機状態が予め設定した時間を経過したとき、前記制御手段が動作することを特徴とする。
【００１８】
第１３の手段は、第１ないし第１２のいずれかの手段において、前記発熱源が定着装置であることを特徴とする。
【００１９】
第１４の手段は、第１ないし第１３のいずれかの手段に係るベルト駆動装置をプロセスカートリッジが備えていることを特徴とする。
【００２０】
第１５の手段は、第１４の手段に係るプロセスカートリッジを画像形成装置が備えていることを特徴とする。
【００２１】
第１６の手段は、第１ないし第１３のいずれかの手段に係るベルト駆動装置を画像形成装置備えていることを特徴とする。
【００２２】
なお、後述の実施形態では、相対的にずらす制御手段は制御器１０内のＣＰＵ１０ａに、モータは符号１１に、マークは符号１４に、検出手段はマークセンサ１２Ａ，１２Ｂに、中間転写ベルトは符号３に、つなぎ目は符号３ｃに、定着装置は符号８に、それぞれ対応する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、発熱源と前記中間転写ベルトとの位置関係を当該中間転写ベルトの停止毎に前回停止位置と予め設定された量だけ相対的にずらし、非動作時の中間転写ベルトの停止位置を最適化するので、中間転写ベルトの温度分布を均一化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【００２５】
図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体の概略構成を示す図である。同図において、画像形成装置は給紙部ＰＳ、画像形成装置本体（ＰＲ）、スキャナ（原稿読み取り部）ＳＣ及び自動原稿送り装置ＡＤＦから基本的に構成されている。画像形成装置本体ＰＲ内には、図２に示すタンデム方式の作像部６とこの作像部６に給紙部ＰＳから搬送路１を介してシート状記録媒体（以下、単に「記録紙」と称す）を供給するレジストローラ２と、前記光書き込み装置７と、定着、搬送部８と、両面トレイ９とを備えている。作像部６には、ＹＭＣＫ４色に対応して４本の感光体ドラム４が並設され、各感光体ドラム４の回りは帯電器、現像器５、転写器、クリーナ、及び除電器を含む作像要素が配置されている。また、転写器と感光体ドラム４との間には両者のニップに挟持された状態で駆動ローラ３ａと従動ローラ３ｂとの間に張架された中間転写ベルト３が配置されている。
【００２６】
図２はタンデム方式の作像部６の拡大図で、中間転写ベルト３の左下付近に位置するのが定着装置８であり、前記各感光体ドラム４に対向して設けられた転写器（１次転写器）によってＹＭＣＫの各色の画像が重畳してフルカラーの画像として中間転写ベルト３上に形成されたトナー画像が２次転写器１０によってレジストローラ２によってタイミングを取られて搬送される記録紙上に転写され、前記定着装置８によって記録紙上に定着された後、排紙される。
【００２７】
図３は中間転写ベルト３の詳細を示す斜視図である。図３において、制御器１０からモータ１１へスタートストップ、速度指令値ＣＬＫ信号、ステップパルスが送られ、モータ１１を駆動する。モータ１１の回転力が中間転写ベルト３及び従動ローラ３ｂを回転させる。中間ベルト３には内側の面にマーク１４が付設され、現状の画像形成装置では中間転写ベルト３の回転速度の変動を検知するために用いられている。具体的な検知方法は２つのマークセンサ１２Ａ，１２Ｂがマーク１４のピッチの整数倍で配置できていると考えたときに、各マークセンサ１２Ａ，１２Ｂを通過するマーク１４の位相差から速度変動を検知している。
【００２８】
図４は中間転写ベルト３と中間転写ベルト３を駆動するモータ１１及び従動ローラ３ｂを横、上下の視点で示す。この図において、ｔ１、ｔ２・・ｔｎはベルト３のつなぎ目３ｃを基準とした任意分割区間として反時計回りに順に定義でき、マーク１４の個数を基準にして分割する。ｔｎは任意分割区間をモータで駆動するのに要する時間である。任意分割区間数ｎは
２≦ｎ≦（マークの数−１）
と定義できるが、分割区間内に含むマーク１４の個数の整数倍が中間転写ベルト３全体のマーク１４の個数となることが望ましい。また、つなぎ目３ｃをマークセンサ１２Ａ，１２Ｂで検知してから任意の分割区間ｔｎがマークセンサ１２Ａ，１２Ｂに到達するまでに要する時間をΣｔｎとする。マークセンサ１２Ａ，１２Ｂに到達した中間転写ベルト３の任意個所が、高い周囲温度を持つ定着装置８付近に到達するのにかかる時間をＴｈｏｔ、逆に温度が低い個所に到達するのにかかる時間をＴｃｏｏｌと定義する。
【００２９】
図５は中間転写ベルト３を制御する制御回路の制御構成を示すブロック図である。同図において、制御器１０のＣＰＵ１０ａにはマークセンサ１２Ａ，１２Ｂと、モータドライバ１３が接続され、センサ１４Ａ，１４Ｂからセンサ出力が入力され、モータドライバ１３へは中間転写ベルト３を駆動するモータ１１への制御信号が出力される。モータドライバ１３はこの制御信号によりモータ１１を駆動する。
【実施例１】
【００３０】
以下、前記制御回路による制御の具体例について実施例として説明する。  
図５に示すように構成された制御回路の制御タイミングを図６のタイミングチャートに、制御手順を図７のフローチャートに示す。なお、以下の制御は制御器１０のＣＰＵ１０ａが図示しないＲＡＭに格納されたプログラムにしたがって図示しないＲＡＭをワークエリアとして使用して実行される。
【００３１】
この制御では、画像形成装置本体ＰＲのメインスイッチがＯＮになり（ステップＳ１０１）、画像形成の準備のため定着装置８の温度が上昇し（ステップＳ１０２，Ｓ１０３）、一定期間中間転写ベルト３は駆動した後に停止（ステップＳ１０４）した位置を基準として検知する（ステップＳ１０５）。画像形成準備が終了し、定着装置８の温度が画像形成するために十分な温度に到達すると画像形成装置本体ＰＲは待機状態に入り、画像形成する指示が入力されればいつでも動作できる状態になる。動作指示が入力されると（ステップＳ１０７）制御器１０内のＣＰＵ１０ａからモータ１１へローアクティブのスタート信号が出力される。このときモータ１１を駆動した時間ｔをＣＰＵ１１ａが有するタイマ１０ｂで測定する。また使用するＤＣブラシレスモータで中間転写ベルト３を駆動したとき中間転写ベルト３を１回転するのに要する時間をＴとする。画像形成動作が終了した後（ステップＳ１０８）、駆動時間ｔをＴで割った余り、つまり動作前の停止位置とのズレを検知し（ステップＳ１０９）、そのズレがＴ／２、つまり中間転写ベルト半周分ずれるまで画像形成動作終了後も中間転写ベルト３を駆動した後に停止する（ステップＳ１１０，Ｓ１１１，Ｓ１１２→Ｓ１０４・・・Ｓ１０９→Ｓ１０４）。以降も動作後停止するたびに同様にして半周ずつ停止位置がずれていく。
【００３２】
なお、ステップＳ１０９では、
（ｔ／Ｔのあまり）＝Ｔ／２
を判定し、ステップＳ１１０では、
｛Ｔ／２−（ｔ／Ｔのあまり）｝＞０
を判定する。このステップＳ１１０の判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１１１で、
Ｔ／２−（ｔ／Ｔのあまり）
の時間中間転写ベルト３を駆動し、ＮＯであれば、ステップＳ１１２で、
Ｔ／２＋（Ｔ−ｔ／Ｔのあまり）
の時間中間転写ベルト３を駆動する。
【実施例２】
【００３３】
図６及び図７に示した例では、半周ずつしかずらせないので、さらに多角化した停止位置を選択できるようにすることもできる。図８はこの実施例２に係る動作手順を示すフローチャートで、この実施例２では、停止パターンを８通りにしている。この実施例では、中間転写ベルト３が停止する度にその停止位置を基準として、次回停止位置を前回停止位置から３／８周ずつ停止位置をずらす設定とした（ステップＳ１２１，Ｓ１２２，Ｓ１２３，Ｓ１２４）。こうすることによって図７に示した例に比べ、より中間転写ベルト３の温度分布の均一化を図ることができる。
【００３４】
なお、ステップＳ１２１では、
（ｔ／Ｔのあまり）＝３Ｔ／８
を判定し、ステップＳ１２２では、
｛３Ｔ／８−（ｔ／Ｔのあまり）｝＞０
を判定する。このステップＳ１２２の判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１２３で、
３Ｔ／８−（ｔ／Ｔのあまり）
の時間中間転写ベルト３を駆動し、ＮＯであれば、ステップＳ１２４で、
３Ｔ／８＋（Ｔ−ｔ／Ｔのあまり）
の時間中間転写ベルト３を駆動する。
【００３５】
ステップＳ１０１からステップＳ１０８までの処理手順は図７の場合と同様である。
【実施例３】
【００３６】
また、中間転写ベルト３の駆動にステッピングモータを用いる場合には、中間転写ベルト３の回転情報をモータ１１を駆動するステップパルスから得ることができる。中間転写ベルト３を１周させるためのステップパルス数をＮとして、画像形成動作で駆動したパルス数ｎを制御器１０内のタイマ１０ｂでカウントして中間転写ベルト３を半周またはその他任意の回転角度で停止させる。このときの制御タイミングを図９のタイミングチャートに、制御手順を図１０及び図１１のフローチャートに示す。
【００３７】
この実施例３では、ステップＳ１０１からステップＳ１０８まで実施例１と同一の処理を実行し、ステップＳ１３１で、
（ｎ／Ｎのあまり）＝Ｎ／２
を判定し、ステップＳ１３２では、
｛Ｎ／２−（ｎ／Ｎのあまり）｝＞０
を判定する。このステップＳ１３２の判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１３３で、
Ｎ／２−（ｎ／Ｎのあまり）
の時間中間転写ベルト３を駆動し、ＮＯであれば、ステップＳ１３４で、
Ｎ／２＋（Ｎ−ｎ／Ｎのあまり）
の時間中間転写ベルト３を駆動する。
【００３８】
あるいは実施例２の図８の処理手順におけるステップＳ１２１−Ｓ１２４に代えて、ステップＳ１４１で、
（ｎ／Ｎのあまり）＝３Ｎ／８
を判定し、ステップＳ１４２では、
｛３Ｎ／８−（ｎ／Ｎのあまり）｝＞０
を判定する。このステップＳ１４２の判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１４３で、
３Ｎ／８−（ｎ／Ｎのあまり）
の時間中間転写ベルト３を駆動し、ＮＯであれば、ステップＳ１４４で、
３Ｎ／８＋（Ｎ−ｎ／Ｎのあまり）
の時間中間転写ベルト３を駆動する。
【００３９】
なお、中間転写ベルト３が多数の微細且つ精密な目盛りからなるマーク１４を有するときには、マーク１４を利用して中間転写ベルト３の停止位置を制御することができる。すなわち、中間転写ベルト１周で検知されるマーク信号のパルス数Ｎと実際に駆動したときに検出されるパルス数ｎを用い、実施例３として説明した方法で中間転写ベルト３を制御することができる。
【実施例４】
【００４０】
中間転写ベルト３のマーク信号で中間転写ベルト３のつなぎ目３ｃをベルトの部位の基準として検知することができるので、つなぎ目３ｃを基準とした中間転写ベルト３の停止位置の制御を行うことが可能である。つなぎ目３ｃは図１２のタイミングチャートに示すように、マーク信号のパルスの間隔が突出して広い部分として検知できる。中間転写ベルト３の停止時につなぎ目３ｃをマークセンサ１２Ａ，１２Ｂで検知してから停止するまでの駆動時間を任意の時間に設定することによって、毎停止時の停止位置を制御できる。毎停止時に中間転写ベルト半周ずらす設定にしたタイミングチャートを図１２、フローチャートを図１３に示す。
【００４１】
図１３のフローチャートに示した処理手順では、メインスイッチをオンし（ステップＳ２０１）、立ち上げ動作を行い（ステップＳ２０２）、中間転写ベルト３のつなぎ目３ｃを検知すると（ステップＳ２０３）立ち上げ動作を終了し（ステップＳ２０４）、つなぎ目３ｃの位置で停止し（ステップＳ２０５）待機状態となる。画像形成装置本体ＰＲの動作が開始され（ステップＳ２０６）、動作が終了すると（ステップＳ２０７）、中間転写ベルト３のつなぎ目３ｃを検知し（ステップＳ２０８）、中間転写ベルト３をつなぎ目３ｃからＴ／２駆動し（ステップＳ２０９）、中間転写ベルト３を停止し（ステップＳ２１０）、画像形成装置本体ＰＲを動作させ（ステップＳ２１１）、動作を終了し（ステップＳ２１２）、中間転写ベルト３のつなぎ目３ｃを検知し（ステップＳ２１３）、つなぎ目３ｃで停止し（ステップＳ２１４）、ステップＳ２０７に戻って以降の処理を繰り返す。これによって毎停止時に中間転写ベルトが半周ずつずれることになる。
【実施例５】
【００４２】
この実施例は中間転写ベルト３の温度分布を検知し、該中間転写ベルト３の温度が高い部位を周囲温度が低い位置で停止させるようにしたものである。すなわち、マーク信号のパルス間隔から中間転写ベルト３の温度分布を検知することができる。ベルトの温度分布検知方法を図１４に示す。センサＡ、センサＢの距離をベルトが膨張していない状態のマーク間隔の整数倍としたときに、マーク間隔の伸び量を両センサＡ，Ｂで検知するマーク信号の位相差Δｔとして検知できる。任意分割区間の位相差の積分値をΔｔｎとする。検知した膨張個所が、つなぎ目３ｃを検知してからセンサ部１２Ａ，１２Ｂまで到達するのに要する時間はΣｔｎである。検知した膨張部位を中間転写ベルト３の周囲で比較的温度が低い位置に停止するように、つなぎ目３ｃをマークセンサ１２Ａ，１２Ｂで検知したあとΣｔｎ＋Ｔｃｏｏｌの時間中間転写ベルトを駆動して停止する。この処理におけるタイミングチャートを図１５、フローチャートを図１６に示す。
【００４３】
すなわち、メインスイッチをオンし、画像形成装置の立ち上げ、立ち上げ完了、中間転写ベルト３の停止（ステップＳ３０１−Ｓ３０４）まで行った後、画像形成装置本体ＰＲを動作させ、つなぎ目３ｃから見て最初の分割区間の位相差の積分値Δｔ１と２番目の分割区間の位相差の積分値Δｔ２の大小関係、及び前記最初の分割区間の位相差の積分値Δｔ1とつなぎ目３ｃからみて最後の分割区間の位相差の積分値Δｔｎとの大小関係から（位相差Δｔ１・・・Δｔｎについては、図１７参照）、中間転写ベルト３をつなぎ目３ｃからΣｔ１＋Ｔｃｏｏｌの時間、Σｔｎ＋Ｔｃｏｏｌの時間、Σｔ２＋Ｔｃｏｏｌの時間、Σｔｎ＋Ｔｃｏｏｌの時間、中間転写ベルトを駆動して停止する（ステップＳ３０６−Ｓ３２０）。これにより温度分布の均一化を図ることができる。
【００４４】
これとは逆に、中間転写ベルト３の温度分布を検知し、該中間転写ベルトの温度が低い部位を周囲温度が高い位置で停止させることもできる。前述の例では、もっとも膨張している個所が定着装置８の排熱の影響を受ける場所に停止することはないが、比較的膨張している個所が停止する可能性がある。それに対し中間転写ベルトの温度が低い部位を周囲温度が高い位置で停止させれば、最も膨張していない個所を、最も定着装置８の排熱の影響を受ける個所へ停止させることができ、このようにしても温度分布の均一化を図ることができる。
【実施例６】
【００４５】
マーク信号から中間転写ベルト３の周囲温度を検知することができる。前回動作時の中間転写ベルト３の各分割区間の位相差の積分値をΔｔ’ｎとすると、Δｔ’ｎと今回動作時の中間転写ベルト３の各分割区間のΔｔｎを比較することによって、前回に比べて各分割区間が膨張しているのか収縮しているのかを検知できる。この比較イメージを図１７に示す。膨張している場合には、前回停止していた個所をｔ’ｎと表現すると、図１７においてはｔ’１が比較的周囲温度が高温であると判断でき、その逆に収縮しているｔ’ｎ−３は比較的周囲温度が低温であると判断できる。また、変化の割合の大きさから周囲温度の順位をつけることができる。
【００４６】
さらに、中間転写ベルト３の温度については各分割区間のΔｔｎの絶対値を比較することによって順位をつけることが可能である。この周囲温度の順位と中間転写ベルト３の温度の順位を用いて、中間転写ベルト３の相対的に熱い部位が周囲温度の相対的に低い個所に停止し、中間転写ベルト３の相対的に冷たい部位が周囲温度の相対的に熱い個所に停止するように、最も中間転写ベルト３の温度分布の均一化に寄与する停止位置を検出することができる。このときの処理手順を図１８のフローチャートに示す。
【００４７】
図１８の処理手順では、メインスイッチをオンし、画像形成装置の立ち上げを行い、立ち上げが終了すると（ステップＳ４０１−Ｓ４３０）、画像形成動作を実行し（ステップＳ４０４）、前回停止位置の周囲温度の順位付け（ステップＳ４０５）、ベルトの膨張箇所の順位付け（ステップＳ４０６）、ベルトの最適停止位置検知（ステップＳ４０７）の各処理を実行し、画像形成動作を終了すると（ステップＳ４０８）、最適位置に中間転写ベルト３を停止させる（ステップＳ４０９）。そして、画像形成動作が開始されるとステップＳ４０４からステップＳ４０９間での処理を繰り返す。
【００４８】
図１９はステップＳ４０５の前回停止位置の周囲温度の順位付け処理の詳細（サブルーチン）を示すフローチャートである。この処理手順では、図１７に示す前回の各分割区間の位相差の積分値の比を比較し（ステップＳ５０１，Ｓ５０２，Ｓ５０３，Ｓ５０７，Ｓ５０８）、その比較結果に基づいて順位付けを行う（ステップＳ５０４，Ｓ５０５，Ｓ５０６，Ｓ５０９，Ｓ５１０，Ｓ５１１）。
【００４９】
図２０はステップＳ４０６のベルトの膨張箇所の順位付け処理の詳細（サブルーチン）を示すフローチャートである。この処理手順では、図１７に示す前回の各分割区間の位相差の積分値を比較し（ステップＳ６０１，Ｓ６０２，Ｓ６０３，Ｓ６０７，Ｓ６０８）、この比較結果に基づいて順位付けを行う（ステップＳ６０４，Ｓ６０５，Ｓ６０６，Ｓ６０９，Ｓ６１０，Ｓ６１１）。
【００５０】
図２１はステップＳ４０７のベルトの最適停止位置検知処理の詳細（サブルーチン）を示すフローチャートである。この処理手順では、ステップＳ４０５とＳ４０６で得られた順位付けの結果から（ステップＳ６０１−Ｓ６２０）、最適停止位置が「ｔ’にｔ１」（ステップＳ６２１）、「ｔ’ｎにｔ１」（ステップＳ６２２）、「ｔ’２にｔ１」（ステップＳ６２３）のいずれかであることを検知する。
【００５１】
ただし、前記周囲温度の検出方法を用いると、もともと中間転写ベルト３が膨張している個所では比較的周囲温度が高くても中間転写ベルト３が収縮し、その逆に中間転写ベルト３が膨張していない個所では比較的周囲温度が低くても中間転写ベルト３が膨張する。そこで、より周囲温度の検出精度を高めるために、周囲温度検出の情報を中間転写ベルト３の膨張度合いが大きい個所と小さい個所の情報を切り捨て、膨張程度が平均的な個所の情報から周囲温度を検出する。
【００５２】
前述のようにマークセンサ１２Ａ，１２Ｂの情報から中間転写ベルト３の温度分布についての情報を得ることができるが、マークセンサ１２Ａ，１２Ｂの情報を用いた場合には温度分布が不均衡になった後にフィードバック制御を行うことしかできない。そこで、前記実施例１から４までに説明したフィードフォワード制御を併用することによって中間転写ベルト３の温度分布の不均衡を予防することができ、より効果的である。
【００５３】
また、動作後の停止時にこの制御を行うのみであると、待機状態が長期になった場合に中間転写ベルト３の温度分布の不均衡が生じてしまう。そこで任意の時間が待機状態で経過したときに、前記実施例１ないし５のいずれかの制御を行うことでより中間転写ベルト３の温度分布の不均衡を防止することができる。
【００５４】
また上記発明をプロセスカートリッジや複写機のベルト駆動部に適用する事により、複写機の画像品質維持の要求に応えることが可能となる。
【００５５】
以上のように本実施形態によれば、以下のような効果を奏する。  
１）互いに異なる色のトナー像がそれぞれ形成される複数の像担持体と、各像担持体に形成されたトナー像が転写されるＤＣブラシレスモータあるいはステッピングモータによって回転する中間転写ベルトの画像形成動作後の停止位置を停止する毎に半周分ずらして停止させるので、従来に比べて中間転写ベルトの温度分布の不均一を軽減することができる。
【００５６】
２）互いに異なる色のトナー像がそれぞれ形成される複数の像担持体と、各像担持体に形成されたトナー像が転写される任意モータによって回転する、多数の目盛りからなる微細且つ精密なマークを有する中間転写ベルトの画像形成動作後の停止位置を停止する毎に半周分ずらして停止させるので、従来に比べて中間転写ベルトの温度分布の不均一を軽減することができる。
【００５７】
３）画像形成動作後の中間転写ベルト停止位置のパターンを複数としたので、温度分布に応じて適宜選択することが可能となり、これにより、従来に比べて中間転写ベルトの温度分布の不均一を軽減することができる。
【００５８】
４）マーク信号の基準信号を元に中間転写ベルトの停止位置を停止毎に任意量変化させるので、従来に比べて中間転写ベルトの温度分布の不均一を軽減することができる。
【００５９】
５）マーク信号から中間転写ベルトの温度が比較的高い部位を検知し、その部位を周囲温度が高い個所で停止させる制御を行うので、従来に比べて中間転写ベルトの温度分布の不均一を軽減することができる。
【００６０】
６）マーク信号から中間転写ベルトの温度が比較的低い部位を検知し、その部位を周囲温度が高い個所で停止させる制御を行うので、従来に比べて中間転写ベルトの温度分布の不均一を軽減することができる。
【００６１】
７）マーク信号のから中間転写ベルトの任意分割区間の温度の順位付けを行い、マーク信号のパルス幅の変化量から中間転写ベルトの任意分割区間の周囲温度の順位付けを行い、それらの順位をもとに最適な位置で中間転写ベルトを停止させる制御を行うので、従来に比べて中間転写ベルトの温度分布の不均一を軽減することができる。
【００６２】
８）周囲温度の順位付けを行う際に、中間転写ベルトの温度が比較的高い部位と低い部位の情報を排し、平均的な温度の部位の情報をもとに周囲温度の順位付けを行うので、より精度の高い周囲温度の順位付けを行うことが可能となり、従来に比べて中間転写ベルトの温度分布の不均一をより軽減することができる。
【００６３】
９）中間転写ベルトの温度の不均一を検知する以前に前記実施例１ないし３のいずれかの制御を併用して中間転写ベルトの温度の不均一を予防することにより、従来に比べて中間転写ベルトの温度分布の不均一を軽減することができる。
【００６４】
１０）中間転写ベルトの停止状態が任意の時間以上になるときに、作像のためにベルトが駆動する場合でなくても中間転写ベルトの停止位置を変化させるので、従来に比べて中間転写ベルトの温度分布の不均一を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係るタンデム方式の作像部の概略構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態における中間転写ベルトの詳細を示す斜視図である。
【図４】図３における中間転写ベルトと中間転写ベルトを駆動するモータ及び駆動及び従動ローラを横、上下の視点で示す図である。
【図５】中間転写ベルトを制御する制御回路の制御構成を示すブロック図である。
【図６】実施例１における図５の制御回路の制御タイミングを示すタイミングチャートである。
【図７】実施例１における図５の制御回路の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】実施例２における図５の制御回路の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】実施例３における画像形成装置の動作状態とモータ駆動信号の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１０】実施例３における制御手順を示すフローチャートである。
【図１１】実施例３における他の制御手順を示すフローチャートである。
【図１２】実施例４における画像形成装置の動作状態とセンサ信号とモータ駆動信号の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１３】実施例４における制御手順を示すフローチャートである。
【図１４】実施例５におけるベルトの温度分布検知方法を説明するためのタイミングチャートである。
【図１５】実施例５における画像形成装置の動作状態とセンサ信号とモータ駆動信号の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１６】実施例５における制御手順を示すフローチャートである。
【図１７】実施例６におけるベルトの膨張、収縮の状態を説明するための図である。
【図１８】実施例６における制御手順を示すフローチャートである。
【図１９】図１８のステップＳ４０５の詳細を示すフローチャートである。
【図２０】図１８のステップＳ４０６の詳細を示すフローチャートである。
【図２１】図１８のステップＳ４０７の詳細を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６６】
３  中間転写ベルト
３ａ  駆動ローラ
３ｃ  つなぎ目
６  作像部
８  定着装置
１０  制御器
１０ａ  ＣＰＵ
１１  モータ
１２Ａ，１２Ｂ  マークセンサ
１４  マーク
ＰＲ  画像形成装置本体
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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