(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各表面にそれぞれ担持したトナー画像をベルト状の中間転写体に転写するために前記ベルト状中間転写体に対して並列的に配置された複数の像担持体と、
前記ベルト状中間転写体を摩擦接触駆動するための駆動ローラとを有し、中間転写体上で各色画像を順次重ねてカラー画像を形成するタンデム型カラー画像形成装置において、
前記像担持体間の距離を前記駆動ローラの径と、前記ベルト状中間転写体の厚さと、前記ベルト速度及び負荷に応じて変化する前記駆動ローラの位相ずれを補正するためのスリップ率とに基づいて像担持体間の距離を設定したことを特徴とするタンデム型カラー画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体間の距離をＬ、前記駆動ローラの半径をｒ、前記ベルト状中間転写体の厚さをｔ、前記駆動ローラと前記ベルト状中間転写体のスリップ率をαとしたとき、前記像担持体間の距離Ｌが、
Ｌ＝２π｛ｒ（１＋α）＋（１／２）ｔ｝
となるように設定されていることを特徴とする請求項１記載のタンデム型カラー画像形成装置。
【請求項３】
各表面にそれぞれ担持したトナー画像をベルト状の搬送部材によって搬送される転写部材に転写するために前記ベルト状搬送部材に対して並列的に配置された複数の像担持体と、
前記ベルト状搬送部材を摩擦接触駆動するための駆動ローラとを有し、転写部材上で各色画像を順次重ねてカラー画像を形成するタンデム型カラー画像形成装置において、
前記像担持体間の距離を前記駆動ローラの径と、前記ベルト状搬送部材の厚さと、前記ベルト速度及び負荷に応じて変化する前記駆動ローラの位相ずれを補正するためのスリップ率とに基づいて設定したことを特徴とするタンデム型カラー画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体間の距離をＬ、前記駆動ローラの半径をｒ、前記ベルト状搬送部材の厚さをｔ、前記駆動ローラと前記ベルト状搬送部材のスリップ率をαとしたとき、前記像担持体間の距離Ｌが、
Ｌ＝２π｛ｒ（１＋α）＋（１／２）ｔ｝
となるように設定されていることを特徴とする請求項３記載のタンデム型カラー画像形成装置。
【請求項５】
前記スリップ率αが０.０１％〜０.３％の範囲にあることを特徴とする請求項２または４記載のタンデム型カラー画像形成装置。
【請求項６】
各表面にそれぞれ担持したトナー画像をベルト状の中間転写体あるいはベルト状の搬送部材によって搬送される転写部材に転写するために前記ベルト状中間転写体あるいは搬送部材に対して並列的に配置された複数の像担持体と、
前記ベルト状中間転写体を摩擦接触駆動するための駆動ローラとを有するタンデム型カラー画像形成装置の前記像担持体間の距離の設定方法において、
前記像担持体間の距離をＬ、前記駆動ローラの半径をｒ、前記ベルト状中間転写体あるいは搬送部材の厚さをｔ、前記駆動ローラと前記ベルト状中間転写体あるいは搬送部材のスリップ率をαとしたとき、
Ｌ＝２π｛ｒ（１＋α）＋（１／２）ｔ｝
となるように前記像担持体間の距離Ｌを設定することを特徴とするタンデム型カラー画像形成装置の像担持体間の距離の設定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式の複写機やプリンタ等に用いられるカラー画像形成装置に関し、さらに詳細には複数の像担持体と中間転写ベルトや転写材搬送ベルトを持ったいわゆるタンデム型カラー画像装置及びこのタンデム型カラー画像装置の像担持体間の距離の設定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の感光体を使用したいわゆるタンデム型カラー出力装置は、単位時間当たりの出力枚数が多く、生産効率が高いという利点はあるが、各色毎の書き込み位置の位置合わせが難しい。タンデム型カラー出力装置には、最終転写部材に直接転写する形式と、中間転写体を介して最終転写部材に転写する形式がある。
【０００３】
直接転写方式は、図１に示すよう像担持体（感光ドラム）１０２より直接最終転写部材１５１に転写する方式である。中間転写方式は図２に示したように転写部材が最終転写部材１５１でなく、中間転写部材２０１ｂに転写後、最終転写部材１５１に転写する方式である。図３は図２に示すＢｋの画像形成ユニット１０１Ｂｋを拡大して示し、また、図１に示すＢｋの画像形成ユニット１０１Ｂｋを反対側から見た側面図である。なお、以下の説明において、イエローをＹ、マゼンタをＭ、シアンをＣ、ブラックをＢｋと表し、当該色に関連する構成要素にはＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを付す。
【０００４】
中間転写方式を図２を参照して説明すると、中間転写部材２０１ｂは時計回り方向に進行し、その上に像担持体（感光体ドラム）１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｂｋ上のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋのトナー画像が順次転写手段１０５Ｙ，１０５Ｍ，１０５Ｃ，１０５Ｂｋにより中間転写部材２０１ｂに転写される（以後、一次転写と呼称する）。その後、転写ローラ対３０４、３０６間で最終転写部材１５１に転写される（以後、二次転写と呼称する）。最終転写部材１５１上のトナー画像は、定着手段１０７により加熱定着され、排紙ローラ１０８を経由して機外に排出される。また二次転写後の中間転写ベルト２０１ｂ上には転写が１００％行われず若干の未転写トナーが残るため、その表面をクリーニングブレード１１０によりクリーニングし、ベルト表面を初期状態に回復する。
【０００５】
この中間転写体を介した方式（中間転写方式）は画像形成ユニットから転写する際、転写部材の材質が一定であるため、各色の位置合わせが直接転写方式に比較してよく、色ずれの少ない高品質なカラー画像が得られるという特徴を持っている。
【０００６】
直接転写方式では、中間転写部材２０１ｂはなく、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋのトナー画像が順次転写手段１０５Ｙ，１０５Ｍ，１０５Ｃ，１０５Ｂｋにより、搬送ベルト２０１ａ上の転写部材１５１に直接転写される。それ以降の工程は前述の中間転写方式と変わりはない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
中間転写ベルト２０１ｂ又は転写材搬送ベルト２０１ａ（以後  中間転写ベルト２０１ｂ、転写材搬送ベルト２０１ａを総称して単にベルト２０１と呼ぶ）を利用して、各画像形成部を次々に通過させてカラー画像を得る画像形成装置においては、像担持体１０２やベルト２０１が一定の速度を維持することが画像の色ずれを防ぐためには必須であり、色ずれの程度はベルト速度精度に大きく支配される。すなわち図４に示すようにベルト２０１を摩擦駆動する駆動ローラ２０３は、円周振れのない高精度が要求されると共に、モータ２０５の駆動力を駆動ローラ２０３に伝達する歯車列２０４、２０６も高い精度が要求される。
【０００８】
しかしながら、ベルト２０１の速度変動の機械的要因として、駆動ローラ２０３の偏心、ローラ２０１を駆動する部材、例えば歯車２０４、２０６の偏心が重要な速度変動要因ではあるが、これに加えてベルト２０１の厚さの不均一、ベルト２０１と駆動ローラ２０３間のスリップを考慮することが実用的に色ずれを低減するために重要となる。ベルト２０１は一周にわたり均一な厚さである事が望ましいが、製作上、図７に示すよう厚さの不均一（ｔ１、ｔ２）が生じてしまう。ベルト速度Ｖは、
0003901550.tif 000002
（Ｎ：駆動ローラ回転数、Ｒ＝実質駆動半径、ｒ＝駆動ローラ半径  ｔ＝ベルト厚さ）
で決定されるが、回転数Ｎが一定であっても実質駆動半径Ｒが変動するとベルト速度Ｖは変動する。即ち、ベルト厚さｔの不均一がベルト速度変動を引き起こすことになる。
【０００９】
また、駆動ローラ２０３とベルト２１０は摩擦駆動されるため、多少のスリップ率αを持ちながら駆動伝達される。特に、本装置のようにベルト２１０にクリーニングブレード１１０のような負荷を持っている場合にはスリップ率αを無視しては色ずれの少ない画像を得ることは困難である。このようにベルト速度Ｖはいくつかの要因によって決定される。
【００１０】
ところで、特公平６−１３３７３号公報には、直接転写方式の転写材搬送ベルト機構において「複数の像担持体間の距離を駆動ローラが１回転したときにベルトが搬送される距離の整数倍にする」の関係にあれば、駆動ローラを精度良く加工、組付けしなくとも、良好な位置合わせが可能とする技術が開示されているが、スリップ率α、ベルト厚さ偏差には言及されていない。
【００１１】
他の従来技術として、ベルト速度Ｖを一定にする技術が、特開昭６３−８１３７０号公報、特開昭６３−８１３７２号公報、特開昭６３−８１３７３号公報、特開昭６３−１５１９７０号公報等が開示されている。これらの公知技術では、搬送ベルトの裏面に速度検出用ピックアップローラを当接させ、ベルト移動と共に回転するピックアップローラの回転をシャフトエンコーダで検出し、この検出速度をＰＬＬサーボ制御回路にフィードバックして駆動速度を常に所定の速度と等しくなるよう制御している。
【００１２】
この方法は、前述の機械的要因による速度変動を補正することができるが。速度検出部のローラとベルト表面間で滑りが発生すると、逆に速度変動を招いてしまう可能性がある。さらには、速度検出部を新たに設けなければならず、コスト高になってしまう傾向がある。
【００１３】
本発明は上記従来例の問題点に鑑み、実用的に色ずれの少ない画像を形成することができるタンデム型カラー画像形成装置及びタンデム型カラー画像形成装置の像担持体間の距離設定方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、第１の手段は、各表面にそれぞれ担持したトナー画像をベルト状の中間転写体に転写するために前記ベルト状中間転写体に対して並列的に配置された複数の像担持体と、前記ベルト状中間転写体を摩擦接触駆動するための駆動ローラとを有し、中間転写体上で各色画像を順次重ねてカラー画像を形成するタンデム型カラー画像形成装置において、前記像担持体間の距離を前記駆動ローラの径と、前記ベルト状中間転写体の厚さと、前記ベルト速度及び負荷に応じて変化する前記駆動ローラの位相ずれを補正するためのスリップ率とに基づいて像担持体間の距離を設定したことを特徴とする。
【００１５】
第２の手段は、第１の手段において、前記像担持体間の距離をＬ、前記駆動ローラの半径をｒ、前記ベルト状中間転写体の厚さをｔ、前記駆動ローラと前記ベルト状中間転写体のスリップ率をαとしたとき、前記像担持体間の距離Ｌが、
Ｌ＝２π｛ｒ（１＋α）＋（１／２）ｔ｝
となるように設定されていることを特徴とする。
【００１６】
第３の手段は、各表面にそれぞれ担持したトナー画像をベルト状の搬送部材によって搬送される転写部材に転写するために前記ベルト状搬送部材に対して並列的に配置された複数の像担持体と、前記ベルト状搬送部材を摩擦接触駆動するための駆動ローラとを有し、転写部材上で各色画像を順次重ねてカラー画像を形成するタンデム型カラー画像形成装置において、前記像担持体間の距離を前記駆動ローラの径と、前記ベルト状搬送部材の厚さと、前記ベルト速度及び負荷に応じて変化する前記駆動ローラの位相ずれを補正するためのスリップ率とに基づいて設定したことを特徴とする。
【００１７】
第４の手段は、第３の手段において、前記像担持体間の距離をＬ、前記駆動ローラの半径をｒ、前記ベルト状搬送部材の厚さをｔ、前記駆動ローラと前記ベルト状搬送部材のスリップ率をαとしたとき、前記像担持体間の距離Ｌが、
Ｌ＝２π｛ｒ（１＋α）＋（１／２）ｔ｝
となるように設定されていることを特徴とする。
【００１８】
第５の手段は、第２または第４の手段において、前記スリップ率αが０.０１％〜０.３％の範囲にあることを特徴とする。
【００１９】
第６の手段は、各表面にそれぞれ担持したトナー画像をベルト状の中間転写体あるいはベルト状の搬送部材によって搬送される転写部材に転写するために前記ベルト状中間転写体あるいは搬送部材に対して並列的に配置された複数の像担持体と、前記ベルト状中間転写体を摩擦接触駆動するための駆動ローラとを有するタンデム型カラー画像形成装置の前記像担持体間の距離の設定方法において、前記像担持体間の距離をＬ、前記駆動ローラの半径をｒ、前記ベルト状中間転写体あるいは搬送部材の厚さをｔ、前記駆動ローラと前記ベルト状中間転写体あるいは搬送部材のスリップ率をαとしたとき、
Ｌ＝２π｛ｒ（１＋α）＋（１／２）ｔ｝
となるように前記像担持体間の距離Ｌを設定することを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明に係るタンデム型カラー画像形成装置の一実施形態を示す構成図、図２は本発明に係るタンデム型カラー画像形成装置の第２の実施形態を示す構成図、図３は図１、図２のＢｋ画像形成ユニットを拡大して示す構成図、図４は図１、図２のベルト駆動ローラ部を拡大して示す構成図、図５は図１、図２の駆動ローラの半径とベルトの厚さを示す説明図、図６は駆動ローラの変動周期を示す説明図、図７はベルト周方向の厚さ変化を示す説明図、図８は負荷に応じたスリップ率を示す説明図である。
【００２１】
図１は直接転写型、図２は中間転写型の全体的な構成を示す図である。ここでは図２で説明する。図２に示すように、４色の画像をそれぞれ形成するための４つの画像形成ユニット１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｂｋおよび中間転写ベルト２０１ｂと、転写部材（転写紙）１５１を収容する給紙トレイと、給紙トレイから転写部材１５１をピックアップし給紙する給紙ローラ１５２と、搬送経路１５５に沿ってピックアップした転写部材１５１を搬送する搬送ローラ対１５３と、中間転写ベルト２０１ｂ上に形成された画像先端とタイミングを取って転写部材１５１を送り出すためのレジストローラ１５４と、中間転写ベルト２０１ｂ上に形成された重ね転写トナー像を転写部材（転写紙）１５１に二次転写する二次転写ローラ３０４，３０５と、二次転写されたトナー像を定着させる定着ローラ１０７及び複数の搬送ローラ等とを有しており、転写部材（転写紙）１５１を所定のタイミングで送り出し一定速度で搬送するようになっている。
【００２２】
画像形成ユニット１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋは、静電複写方式で画像を形成するものであり、図３に詳しく示すように連続的に並列配置された像担持体（感光体ドラム）１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｂｋを中心として構成されている。そして、感光体ドラム１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｂｋの周囲には、感光体ドラム１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｂｋの表面を一様に帯電させる帯電手段１０３Ｙ，１０３Ｍ，１０３Ｃ，１０３Ｂｋと、感光体ドラム１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｂｋに画像情報に応じて所要の静電潜像を形成する光書込み手段１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｂｋと、静電潜像に対して現像する現像器１０４Ｙ，１０４Ｍ，１０４Ｃ，１０４Ｂｋと、現像後に像担持体（感光体ドラム）１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｂｋに残留したトナーをクリーニングするクリーニング手段１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｂｋが配置されている。すなわちカラー画像形成装置は画像形成ユニットを連続的に並列配置したタンデム式のものであり、印刷速度の高速化および装置のコンパクト化が図られている。
【００２３】
感光体ドラム１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｂｋの直下には、中間転写ベルト２０１ｂに対して感光体ドラム１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｂｋ上に顕像化されたトナー像を１次転写する１次転写手段１０５Ｙ，１０５Ｍ，１０５Ｃ，１０５Ｂｋが配置されている。中間転写ベルト２０１ｂは、中抵抗率を有する無端状のベルトである。なお、符号２１１はベルト位置検出マーク、３１０はベルト位置検出マークを検出するセンサであり、このセンサ３１０によって検出したベルト位置検出マーク２１１によって中間転写ベルト２０１ｂの回転位置が検出される。
【００２４】
また、記録情報に基づいて、光書込み手段１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｂｋにおいて、それぞれの再現色に対応したレーザ光が変調発光される。一方、感光体ドラム１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｂｋは、図２中の矢印方向に一定の速度で回転しており、帯電手段１０３Ｙ，１０３Ｍ，１０３Ｃ，１０３Ｂｋにより表面を一様に帯電された後、光書込み手段１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｂｋにより露光走査される。かかる露光により感光体ドラム１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｂｋ上に形成された各再現色に対応する静電潜像は、各再現色のトナーを内蔵する現像器１０４Ｙ，１０４Ｍ，１０４Ｃ，１０４Ｂｋによりそれぞれ現像されて各色のトナー像とされる。そしてこれらのトナー像は、感光体ドラム１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｂｋと中間転写ベルト２０１ｂとの各対向部において、１次転写手段１０５Ｙ，１０５Ｍ，１０５Ｃ，１０５Ｂｋにより、中間転写ベルト２０１ｂ上に順次重ね転写される。
【００２５】
中間転写ベルト２０１ｂはベルト駆動ローラ２０３、二次転写ローラ対３０４、３０６、従動ローラ２０２により張架され、図４に示すモータ２０５により駆動伝達歯車２０６、２０４を介してベルト駆動ローラ２０３が回転して中間転写ベルト２０１ｂは走行する。
【００２６】
その後、中間転写ベルト２０１ｂ上に重畳されて形成された転写トナー像は、２次転写ローラ対３０４，３０５との対向部へと搬送される。そして、給紙トレイから給紙された転写部材１５１に中間転写ベルト２０１ｂ上のトナー像が２次転写ローラ対３０４，３０６により２次転写される。その後、トナー像が転写された転写部材１５１は、定着ローラ１０７に搬送されて、ここで加熱されて各色のトナー像が溶融してフルカラー画像を得る。一方、転写後の中間転写ベルト２０１ｂは、その表面をクリーニングブレード１０１により、クリーニングされ次の画像形成に備える。
【００２７】
上述は中間転写ベルトタイプについて説明しているが、図１に示す直接転写型の搬送ベルトタイプの場合は、中間転写ベルト２０１ｂに転写することに代えてレジストローラ１５４から転写部材１５１を送り出し、転写部材１５１に対して直接Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの画像を重畳して転写するようになっている。そして、転写された転写部材１５１は、定着ローラ１０７で定着された後、排紙ローラ１０８から排紙される。その他、特に説明しない各部は図２の中間転写方式の場合と同様なので、説明は省略する。
【００２８】
ここで、ベルト２０１ｂは駆動ローラ２０３によって摩擦駆動されている。図５に示すように、この実質的な駆動ローラ半径（駆動ローラ２０３の半径ｒ＋ベルト厚さｔの１／２）は、その周長が、各像担持体間の間隔Ｌと等しく構成されている。すなわち実質的な駆動半径をＲとすると２πＲ＝Ｌの関係を持つように構成されている。駆動ローラ２０３に加工、組立による偏心、駆動伝達用歯車２０４、２０６の偏心等があるときにはベルト２０１ｂの速度Ｖは、図６のＡ（スリップのない転写ベルト速度状態）に示すよう駆動ローラ１回転を周期Ｔ１とした波形で変化する。すなわち、特公平６−１３３７３号公報で記載されているよう、波形の周期Ｔ１は一つの像担持体から次の像担持体へ移動する時間と一致している。
【００２９】
しかしながら、ベルト２０１ｂと駆動ローラ２０３間で一定のスリップ率αをもって駆動が伝達されているので、図６のＢ（スリップのある転写ベルト速度状態）に示すようベルト速度Ｖは低下し、駆動ローラ２０３の１回転によるベルト移動距離は、必ずしも各像担持体間距離Ｌと一致しない。即ち、駆動ローラ１回転の周期Ｔは一つの像担持体から次の像担持体へ移動する周期Ｔ１とは一致せず、ベルト２０１ｂが像担持体から次の像担持体へ移動するためには、図５で示すよう駆動ローラ２０３は３６０°＋θの回転角が必要となる。
【００３０】
ここで注意しなければならないことは、スリップによる速度低減を駆動ローラ２０３の回転数を上げることにより補正しようとすると、図６のＣ（駆動ローラの回転数を上げた場合の転写ベルト速度状態）に示すよう駆動ローラ１回転の周期はＴ２＝Ｔ１−δＴとなり、Ｔ１≠Ｔ２ということである。色ずれを発生させないためには、駆動ローラ１回転周期を周期Ｔ１に一致させる必要があり、駆動ローラ半径ｒをスリップ率で補正した半径にすることにより周期Ｔ１と一致させることができる。即ち、半径をｒ（１＋α）とすれば一致させることができる。
【００３１】
ここまでは、隣り合う像担持体間距離で論じてきたが、最も離れた像担持体間距離では更に影響は大きく、駆動ローラ２０３は３θの回転角ずれとなり、大きく位相がずれる結果となる。また、駆動ローラ２０３の直径が１／２であると回転角ずれは６θとなり、ますます位相ずれが大きくなってしまうことになる。
【００３２】
次にベルト２０１ｂの厚さ偏差（不均一さ）が色ずれに影響することを説明する。ベルト厚さｔがｔ１、ｔ２と不均一なときは、ベルト２０１ｂの速度は一定でなく、速度変動要因となる。それは実質的な駆動半径が、
Ｒ１＝ｒ（１＋α）＋（１／２）ｔ１
Ｒ２＝ｒ（１＋α）＋（１／２）ｔ２
と変化するために発生する。厚さｔの変動周期が各像担持体距離周期に等しければ、前述と同様、色ずれの発生はないが、ベルト厚さの変動周期ｔは、図７に示すようベルト一周に最大厚さｔ２、最小厚さｔ１が存在するのが通常である。
【００３３】
駆動ローラ２０３の実質的な駆動半径は
Ｒ＝ｒ（１＋α）＋（１／２）ｔ
で示されるため（ｒ：駆動ローラ２０３の半径、ｔ：ベルト厚さ）、半径ｒが大きければベルト２０１ｂの厚さ変動によるベルト２０１ｂの速度変動への影響は小さく、駆動ローラ半径ｒが小さいとベルト厚さｔの変動がベルト２０１ｂの速度変動に大きく影響する。したがって、駆動ローラ２０３の半径ｒは極力大きくすることが望ましい。
【００３４】
一方、その半径ｒは、「複数の像担持体１０２間の距離を駆動ローラ２０３が１回転したときにベルト２０１ｂが搬送される距離の整数倍にする」を満足せねばならず、
Ｌ＝２π｛ｒ（１＋α）＋（１／２）ｔ｝
の関係を保つ半径ｒとなる。すなわち、最大半径は駆動ローラ１回転に移動するベルト距離と各像担持体間距離を等しくする半径に制限される。
【００３５】
図７においてベルト厚さｔを周方向に展開したとき、プロットされている点はその部分の厚さｔの測定値であり、実線は多項式の近似曲線である。狙いのベルト厚さｔに対し±δｔ変化している。発明者の実例では、
(1)Ｌ＝４π｛ｒ（１＋α）＋（１／２）ｔ）｝の関係を維持する駆動ローラ
(2)Ｌ＝２π｛ｒ（１＋α）＋（１／２）ｔ）｝の関係を維持する駆動ローラ
及び転写ベルト２０１ｂの厚さｔ＝１００μｍに対し１０μｍ程度の厚さの偏差を持った転写ベルトを使用して実験した結果、ベルト厚さｔの不均一さによる理想位置からのずれ量を半減することができた。
【００３６】
次に駆動ローラ２０３とベルト２０１ｂ間のスリップ率について説明する。本来、駆動ローラ２０３とベルト２０１ｂ間のスリップが発生しないことが望ましく、スリップ率が大きいとベルト走行が不安定となり、正常な等速度走行が難しい。そこで、駆動ローラ２３３表面の摩擦係数を上げたり、ベルト巻き付け角を大きくしたり、ベルトテンションを上げてスリップを減少させることが大切である。ベルト２０１ｂに負荷がない状態では、駆動ローラ２０３とベルト２０１ｂ間のスリップはほとんどない。しかしながら、前述のようにベルト表面に残存するトナーをウレタンゴム製のブレードをベルト表面に圧接させてクリーニングするため、ベルトの走行に負荷を発生させる。
【００３７】
図８は負荷条件によりスリップ率αが変化していることを示している。これは、駆動軸と同軸上にエンコーダを設け、ベルト２０１ｂが１周したときのエンコーダのパルスカウント数を計測している。すなわち、ベルト１周に必要な駆動ローラ２０３の回転数を求め、スリップ率αを算出している。負荷をあまりに大きくすると、逆にクリーニング効果が低減し、スリップが増大し、正常なベルト走行が困難となる。０.０１〜０.５％範囲内のスリップ率αの負荷であることがベルトの正常な走行状態にある。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、駆動ローラの径と、中間転写体あるいは転写部材の搬送部材としてのベルトの厚さと、前記ベルト速度及び負荷に応じて変化する前記駆動ローラの位相ずれを補正するためのスリップ率とに基づいて像担持体間の距離を設定するようにしたので、実用的に色ずれの少ない画像を形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るタンデム型カラー画像形成装置の一実施形態を示す構成図である。
【図２】本発明に係るタンデム型カラー画像形成装置の第２の実施形態を示す構成図である。
【図３】図１、図２のＢｋ画像形成ユニットを拡大して示す構成図である。
【図４】図１、図２のベルト駆動ローラ部を拡大して示す構成図である。
【図５】図１、図２の駆動ローラの半径とベルトの厚さを示す説明図である。
【図６】駆動ローラの変動周期を示す説明図である。
【図７】ベルト周方向の厚さ変化を示す説明図である。
【図８】負荷に応じたスリップ率を示す説明図である。
【符号の説明】
１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｂｋ  画像形成ユニット
１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｂｋ  像担持体（感光体ドラム）
２０１ｂ  中間転写ベルト
２０３  駆動ローラ
【図１】
0003901550.tif 000003
【図２】
0003901550.tif 000004
【図３】
0003901550.tif 000005
【図４】
0003901550.tif 000006
【図５】
0003901550.tif 000007
【図６】
0003901550.tif 000008
【図７】
0003901550.tif 000009
【図８】
0003901550.tif 000010