JP2002108169A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、回転体の回転移動部の移動量を直
接且つ正確に検出することが難しいという課題を解決し
ようとするものである。 【解決手段】 この発明は、無端状回転体１４を回転さ
せる駆動モータ１６と、回転体１４の表面に回転体１４
移動方向に一定周期でマーカが設けられ回転体１４定速
回転時に回転体１４一回転に渡って前記周期の変化が無
く回転体１４一回転分でマーカが決められた数設けられ
たマーカ部１７と、前記マーカを検知して回転体１４の
速度及び位置情報を得る手段１８と、この手段１８から
の情報に基づいて駆動モータ１６を制御する駆動制御部
とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体のトナー
像が転写される無端状回転体、若しくは転写材を搬送し
て該転写材に像担持体上のトナー像を転写させる無端状
回転体を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画
像形成装置、及び複数色のトナー像を重ね合わせてカラ
ー画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の
画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像形成に用いられる感光体ベルト、中
間転写ベルト、転写材搬送ベルト、感光体ドラム、中間
転写ドラム等の回転体を有する画像形成装置において
は、回転体の回転移動部上の画像、または回転体の回転
移動部で搬送される転写材上の画像の位置合わせを高精
度で行うために、回転移動部の移動量及び移動位置を正
確に制御する必要がある。ところが、回転体の回転速度
が何らかの原因で変動すると、回転体の回転移動部の移
動量及び移動位置が変動し、回転移動部上の画像や回転
移動部で搬送される転写材上の画像の位置誤差を高精度
で抑制することが難しかった。

【０００３】従来、上記回転体の回転移動部の移動速度
変動による画像の位置誤差を高精度で抑制するために、
無端状回転体の駆動ローラの回転軸や、ドラム状回転体
の回転軸にロータリーエンコーダを直結し、このエンコ
ーダでで検出された回転体の回転速度に基づいて、回転
体の駆動手段である駆動モータの回転速度を制御する画
像形成装置が特開平６−１７５４２７号公報に記載され
ている。この画像形成装置は、回転体の回転角速度を制
御することにより、回転体の回転部の移動量（移動位
置）を間接的に制御するものである。

【０００４】一般的に、画像形成装置に用いられている
像担持体としてのベルトの表面速度を測定すると、図１
３に示すような周期的変動（Ｔ：周期）が観測される。
このベルトの表面速度の変動は、ベルトを駆動する駆動
ロールの軸の回転速度が一定であっても、この駆動ロー
ルが偏心していると、ベルトの速度変動となって現れ
る。ベルトの表面速度を測定すると、ベルトの表面速度
の変動に駆動ロールの偏心による速度変動が合成された
ものが測定される。従って、ベルトの表面速度の測定結
果をもとにベルトの速度制御を行うと、ベルトは駆動ロ
ールの偏心による速度変動が発生してしまう。

【０００５】特開平６−２６３２８１号公報にはベルト
搬送装置が記載されている。このベルト搬送装置は、ベ
ルト上の１箇所にマーク（又はホール）を設け、このマ
ークを検知してセンサ信号を発生する光学式センサと、
ベルトを回転させる駆動ロールの軸上に取り付けられて
ベルトの１回転に１回インデックス信号を発生するエン
コーダとを設け、センサ信号のオン時間のフーリエ変換
と、この時のエンコーダからのインデックス信号のカウ
ント値のフーリエ変換によってベルトの表面速度を検出
し、その速度データをメモリに保存して、ベルトの速度
変動を敢えて抑制せずに、１色目で測定したベルトの速
度変動を基準にして、２色目以降でベルトの速度変動を
抑制するものであり、ベルト上の汚れや傷によベルト表
面速度の測定誤差の影響が少なくなる効果がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記特開平６−１７５
４２７号公報記載の画像形成装置では、無端状回転体の
駆動ローラの回転軸や、ドラム状回転体の回転軸に直結
したロータリーエンコーダを用いて回転体の回転角速度
を検出するので、回転体自身の変形（ベルト状回転体の
場合は伸縮を含む）、回転軸及びその軸受けの偏心、軸
ずれなどを検出できず、これらの影響を含めて回転体の
回転移動部の移動量を直接且つ正確に検出することが難
しく、回転移動部の移動量を安定して制御することがで
きなかった。

【０００７】また、上記特開平６−２６３２８１号公報
記載のベルト搬送装置では、センサ信号のオン時間のフ
ーリエ変換と、この時のエンコーダからのインデックス
信号のカウント値のフーリエ変換によって検出したベル
ト表面速度は、複数のマーク信号による速度データであ
るので、実時間の速度ではなく、遅延及び平均化がなさ
れて応答が遅くなり、高速なベルト表面速度制御ができ
ない。また、速度データをメモリに保存するので、ベル
トの１周目以降にマークに汚れや傷が付いた場合には異
常信号が発生してしまい、動作が不安定になってしま
う。

【０００８】本発明は、画像形成に用いられる回転体の
回転移動部の移動量を直接且つ正確に検出することがで
きて回転移動部の移動量を安定して制御することができ
る画像形成装置を提供することを目的とする。更に、本
発明は、像担持体の表面に回転方向に等間隔で配列され
た光学パターンに欠陥や傷、付着物などがあっても光学
パターンの検出に与える影響が少なく、より安定に像担
持体の位置制御を行うことができる画像形成装置を提供
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、像担持体と、この像担持体
上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担
持体上のトナー像が転写され、若しくは転写材を搬送し
て該転写材に前記像担持体上のトナー像を転写させる無
端状回転体と、この回転体を回転させる第１の駆動モー
タと、前記像担持体を回転させる第２の駆動モータとを
有する画像形成装置において、前記回転体の表面には、
前記回転体の移動方向に一定の周期でマーカが設けら
れ、前記回転体の定速回転時に前記回転体の一回転に渡
って前記周期の変化が無く、前記回転体の一回転分で前
記マーカが決められた数設けられた第１のマーカ部を有
し、前記回転体上のマーカを検知して前記回転体の速度
及び位置情報を得る第１のマーカ検知手段と、この第１
のマーカ検知手段から得られた情報に基づいて前記第１
の駆動モータを制御する第１の駆動制御部とを備えたも
のである。

【００１０】請求項２に係る発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、前記第１のマーカ部は、一定の周
期で反射率が変化するパターンを決まった反射率変動回
数だけ伸縮性の有るテープ状の部材に形成して該部材を
前記回転体に切れ目無く接着したものであるものであ
る。

【００１１】請求項３に係る発明は、請求項２記載の画
像形成装置において、前記部材と前記回転体との間に中
間層として柔軟性の有る部材を挿入し、この部材を前記
回転体に切れ目無く接着したものである。

【００１２】請求項４に係る発明は、請求項１〜３のい
ずれか１つに記載の画像形成装置において、前記トナー
像形成手段は前記像担持体にトナー像を１ラインもしく
は複数ライン毎に順に形成する手段であり、一回のトナ
ー像形成を開始するタイミングのスタートパルスを出力
するスタートパルス出力手段を有し、前記第１の駆動制
御部は前記第１のマーカ検知手段のマーカ検知周期が前
記スタートパルスの整数倍に同期するように前記第１の
駆動モータを制御するものである。

【００１３】請求項５に係る発明は、請求項１〜４のい
ずれか１つに記載の画像形成装置において、前記像担持
体の表面には、前記像担持体の移動方向に一定の周期で
マーカが設けられ、前記像担持体の定速回転時に前記像
担持体の一回転に渡って前記周期の変化が無く、前記像
担持体の一回転分で前記マーカが決められた数設けられ
た第２のマーカ部を有し、前記像担持体上のマーカを検
知して前記像担持体の速度及び位置情報を得る第２のマ
ーカ検知手段と、この第２のマーカ検知手段から得られ
た情報に基づいて前記第２の駆動モータを制御する第２
の駆動制御部とを備えたものである。

【００１４】請求項６に係る発明は、請求項１〜５のい
ずれか１つに記載の画像形成装置において、前記第１の
マーカ検知手段、又は、前記第１のマーカ検知手段及び
前記第２のマーカ検知手段は複数のマーカを同時に検知
する構成としたものである。

【００１５】請求項７に係る発明は、複数色のトナー像
を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置にお
いて、潜像が形成されて該潜像が現像されることにより
トナー像が形成される潜像担持体と、この潜像担持体に
潜像を形成して該潜像を現像するトナー像形成手段と、
前記潜像担持体に接して回転し、前記潜像担持体から複
数色のトナー像が順次に重ね合わせて転写されてカラー
画像が形成される像担持体と、この像担持体の回転状態
を検出する検出手段と、この検出手段からの検出信号に
基づいて前記像担持体表面の回転位置を制御する制御手
段とを備え、前記像担持体は表面に回転方向に等間隔で
配列された光学パターンを有し、前記検出手段は前記光
学パターンの複数個を同時に読み取ることにより前記像
担持体の回転状態を検出するものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１実施形態の概
略を示す。この第１実施形態は、カラー電子写真機とし
てのカラーレーザプリンタの例である。このカラーレー
ザプリンタにおいては、像担持体としての感光体は画像
形成に用いる回転体の一つである円筒状の感光体ドラム
１１からなり、この感光体ドラム１１は駆動モータ１２
により回転駆動される。

【００１７】感光体ドラム１１は、図示しない帯電装置
により一様に帯電された後に図示しない露光手段として
の光書き込み装置により複数色、例えばブラック、イエ
ロー、マゼンタ、シアンの各色の画像信号が順次に光信
号に変換されて該光信号で露光されることによりシア
ン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色の画像信号に
対応した複数の静電潜像が順次に形成される。

【００１８】この感光体ドラム１１上のシアン、マゼン
タ、イエロー、ブラックの各色の画像信号に対応した複
数の静電潜像は、現像装置１３のシアン現像器１３Ｃ、
マゼンタ現像器１３Ｍ、イエロー現像器１３Ｙ、ブラッ
ク現像器１３Ｋによりそれぞれ現像されてシアントナー
像、マゼンタトナー像、イエロートナー像、ブラックト
ナー像となる。従って、帯電装置及び光書き込み装置は
潜像形成手段を構成し、この潜像形成手段と現像装置１
３はトナー像形成手段を構成する。

【００１９】画像形成に用いる回転体の他の一つである
中間転写体としての中間転写ベルト１４は複数のローラ
１５に張架されて支持され、この複数のローラのうちの
１つのローラ１５ａの軸が駆動モータ１６に結合される
ことにより中間転写ベルト１４が駆動モータ１６により
感光体ドラム１１と同じ周速で回転駆動される。中間転
写ベルト１４の外周面は、中間転写ベルト１４と感光体
ドラム１１とが接触する転写ニップ部で、感光体ドラム
１１上に順次に形成されたシアントナー像、マゼンタト
ナー像、イエロートナー像、ブラックトナー像が図示し
ない転写手段により順次に重ねて転写されてフルカラー
画像が形成される。

【００２０】一方、図示しない給紙装置から転写材とし
ての転写紙が給紙され、この転写紙は図示しない転写手
段により中間転写ベルト１４上のフルカラー画像が転写
された後に図示しない定着装置によりフルカラー画像が
定着されて装置外へ排出される。感光体ドラム１１はト
ナー像転写後には図示しないクリーニング装置によりク
リーニングされて再使用可能となり、中間転写ベルト１
４はフルカラー画像転写後に図示しないクリーニング装
置によりクリーニングされる。

【００２１】転写材上に画像を形成する上記画像形成プ
ロセスにおいて、感光体ドラム１１、中間転写ベルト１
４の回転移動速度（走行方向の移動速度）が変動する
と、中間転写ベルト１４上あるいは転写紙上のトナー像
が乱れるので、感光体ドラム１１及び中間転写ベルト１
４は非常に精密な回転駆動が要求される。

【００２２】一般的に、カラー電子複写機やカラープリ
ンタ等の画像形成装置に使用される感光体ベルト、中間
転写ベルト、転写材搬送ベルト等の無端ベルト状の回転
体は、複数のローラにより支持される構造となってお
り、そのうちの１つの支持ローラの回転軸に駆動モータ
が連結されて回転体が駆動モータにより回転駆動され
る。駆動モータとしては、ロータリーエンコーダを内蔵
したサーボモータやステップモータが用いられている。

【００２３】このような無端ベルト状の回転体の駆動に
おいては、回転体の移動量（回転位置）を直接に検出し
ているのではなく、駆動源である駆動モータの回転移動
量（回転位置）を検出し、この検出結果に基づいて駆動
モータのフィードバック制御をしているために、駆動モ
ータの回転位置や回転角速度は制御されても、回転体の
移動量（回転位置）や回転移動速度は精密に制御されて
いない。従って、駆動モータの減速ギア精度、駆動ロー
ラの径、回転体等の変形は直接に回転体の速度に影響を
与えるので、これらの精度以上の回転***置決めは不可
能であり、画質の上限も自ずと制限されている。

【００２４】そこで、本実施形態のカラーレーザプリン
タにおいては、中間転写ベルト１４の表面もしくは内側
面の非画像形成領域（トナー像非転写領域）に微細且つ
精密な目盛（マーカ）が一定の周期で形成されたマーカ
部１７を設けるとともに、そのマーカを検知するマーカ
検知手段としての光学型の検出器１８を設け、中間転写
ベルト１４の回転位置及び移動量を直接且つ正確に検出
して中間転写ベルト１４の高精度な位置決めを行うこと
を可能にしている。図示しない駆動制御部は検出器１８
の検出結果に基づいて駆動モータ１６を制御する。

【００２５】すなわち、中間転写ベルト１４の回転運動
に現れる支持ローラ１５の変形及び偏心、各支持ローラ
１５の軸の偏心、駆動モータ１６の速度変動などの影響
を全て含めて、中間転写ベルト１４の移動量（回転位
置）を正確に検出することが可能である。また、中間転
写ベルト１４自身の回転運動に滑りがあっても、中間転
写ベルト１４に微細且つ精密なマーカを設け、このマー
カを検出器１８で検知するので、上記滑りを含めて中間
転写ベルト１４の移動量（回転位置）を正確に検出する
ことが可能である。

【００２６】更に、本実施形態では、中間転写ベルト１
４上にマーカ部１７が隙間無く形成されているので、中
間転写ベルト１４が一定速度の運動をしていれば検出器
１８の検出信号周期にも変動が出ることが無く、また、
中間転写ベルト１４の一周（一回転分）に対する検出器
１８の検出信号数が一定であるので、中間転写しベルト
１４の位置検出も高精度で行うことができる。上記のこ
とは、中間転写ベルト１４の速度・位置制御を行う場合
において非常に重要である。

【００２７】例えば、テープ状のマーカ部１７を利用す
る場合、テープ状のマーカ部は高精度に作成できるが、
中間転写ベルトは通常±１〜２ｍｍ程度の作成誤差を生
じる。よって、テープ状マーカ部１７を中間転写ベルト
１４に接着すると、テープ状マーカ部１７に公差範囲内
の隙間もしくは重なりが生じる。このようにテープ状マ
ーカ部１７に隙間が生じてしまうと、検出器１８は中間
転写ベルト１４の定速回転時に一定周期ではなく部分的
に周期が変化してしまう。このため、中間転写ベルトの
速度・位置制御に検出器１８からの検出信号をそのまま
使うと、検出信号の周期変動部分で中間転写ベルトの速
度・位置制御が不安定になってしまう。

【００２８】また、上記のようにテープ状マーカ部１７
を中間転写ベルト１４に接着する方式でマーカを形成す
る場合にマーカ部１７に隙間を無くそうとすると、中間
転写ベルトの周長によりその一周におけるマーカ個数が
変動するので、中間転写ベルトの位置制御を行って中間
転写ベルトの各周における位置決めを行いたいときには
一周におけるマーカ個数をあらかじめメモリに記憶する
等の処理が必要になる。

【００２９】しかしながら、本実施形態のように中間転
写ベルトの一周におけるマーカの個数を一定にしておけ
ば、あらかじめカウンタなどにマーカ個数を設定するこ
とで、中間転写ベルトの一回転毎に正確に中間転写ベル
トの位置決め制御を行うことができる。本実施形態で
は、マーカの作成については特に触れていないが、後述
するような柔軟性の有る部材によるマーカ部１７を用い
る方式、あらかじめ中間転写ベルト１４の周長を精密に
計測した後に直接にインクジェットなどの印刷手法を用
いて中間転写ベルト１４上にマーカを形成する方式など
が考えられる。

【００３０】この第１実施形態によれば、回転体１４の
表面には、回転体としての中間転写ベルト１４の移動方
向に一定の周期でマーカが設けられ、中間転写ベルト１
４の定速回転時に中間転写ベルト１４の一回転に渡って
前記周期の変化が無く、中間転写ベルト１４の一回転分
でマーカが決められた数設けられたマーカ部１７を有
し、中間転写ベルト１４上のマーカを検知して中間転写
ベルト１４の速度及び位置情報を得るマーカ検知手段と
しての検出器１８と、この検出器１８から得られた情報
に基づいて、中間転写ベルト１４を回転させる駆動モー
タ１６を制御する駆動制御部とを備えたので、中間転写
ベルト上の画像品質にかかわる表面の位置を精度良く制
御できると共に、中間転写ベルト１４の一回転の中で周
期の異なる部分が無く検出器１８から駆動制御部へフィ
ードバックされるデータに急に変動する部分が発生せ
ず、中間転写ベルト１４の連続して安定した制御が可能
である。従って、中間転写ベルト１４の回転移動部の移
動量を直接且つ正確に検出することができて回転移動部
の移動量を安定して制御することができる。また、中間
転写ベルト１４の一周分のマーカ個数が決まっているの
で、カウンタを用いることにより中間転写ベルト１４が
一回転したことを検知でき、中間転写ベルト１４上の原
点を検出する原点センサを設ける必要がない。

【００３１】本発明の第２実施形態では、上記第１実施
形態において、マーカ部１７は伸縮性の有るテープ状の
部材に図３に示すように反射率Ｔ，Ｄが一定周期ｄで回
転方向位置ｘに応じて変化するパターンを決まった反射
率変動回数だけ形成したもの、例えば図２に示すように
反射部１７ａと透明部１７ｂとが回転方向に交互に配列
されたものが用いられ、この部材１７が図４及び図５に
示すように中間転写ベルト１４に切れ目無く接着され
る。なお、図５において、１７ｃはマーカ部１７の継ぎ
目である。上記パターンの作成方法については特に規定
しないが、上記パターンは一般的に良く知られている方
法によって作成することが可能である。

【００３２】例えば、一つの方法として、フォトエマル
ジョンフィルムを一定周期で露光して現像することによ
って反射率が一定の周期で変動するパターンを得ること
ができる。フォトエマルジョンフィルムは、フィルム上
に感光材を塗布して作成してあるので、基板となるフィ
ルムとして薄いＰＥＴなどのフィルムを用いれば柔軟性
を持たせることが可能である。あるいはレーザアブレー
ション加工により高分子フィルムに凹凸パターンを付け
ることができるので、例えば色素を含有した高分子フィ
ルムを加工して濃度変動を持たせることにより上記パタ
ーンを得ることも可能である。

【００３３】上記のような様々な方法でマーカ部１７と
してのマーカテープを作成できるが、第２実施形態では
マーカ部１７は、伸縮性の有る部材であることが特徴と
なっているので、如何なる方法により作成されているも
のであっても構わない。以上のような伸縮性の有るマー
カテープを継ぎ目の無いように中間転写ベルト１４に接
着することにより構成されているマーカ部１７を用いる
ことが第２実施形態の特徴である。第２実施形態では、
このような構成により、検出器１８でマーカ部１７のマ
ーカを検知して中間転写ベルト１４の速度・位置を検出
すれば、上記第１実施形態と同様に高精度な中間転写ベ
ルト１４の位置制御が可能となる。

【００３４】このように、第２実施形態によれば、上記
第１実施形態において、第１のマーカ部１７は、一定の
周期で反射率が変化するパターンを決まった反射率変動
回数だけ伸縮性の有るテープ状の部材に形成して該部材
を回転体としての中間転写ベルト１４に切れ目無く接着
したものであるので、パターン作成時に平面上で加工で
きて既存の加工機が利用でき、パターンを高精度に作成
できる。また、マーカ部１７は、伸縮性が有るので、継
ぎ目を合わせるのが容易である。

【００３５】本発明の第３実施形態では、上記第２実施
形態において、マーカテープ１７を作成する際に図６に
示すようにマーカパターン１７ｄを有するマーカテープ
１７と中間転写ベルト１４との接着中間層として柔軟性
の有る部材１９を用いている。マーカテープ１７が接着
される中間転写ベルト１４とマーカテープ１７との間に
柔軟性の有る部材１９を挟んでマーカテープ１７を中間
転写ベルト１４に接着することで、その接着の際にマー
カテーブ１７にかかる負荷を低減でき、マーカテープ１
７の部分的な変形を少なくすることができる。よって、
マーカテープ１７の反射率変動周期が安定し、より高精
度な中間転写ベルト１４のより高精度な速度・位置決め
制御が可能となる。接着中間層１９としては、接着対象
物１４とマーカテープ１７の公差により選定すればよ
く、ゴム系の素材やウレタンなど種々のものが利用でき
る。

【００３６】この第３実施形態によれば、上記第２実施
形態において、上記部材１７と回転体としての中間転写
ベルト１４との間に中間層として柔軟性の有る部材１９
を挿入し、この部材１９を中間転写ベルト１４に切れ目
無く接着したので、上記部材にかかる負荷を低減でき、
上記部材の剥がれ、部分的伸びを防止でき、上記部材を
中間転写ベルトに接着した後もマーカの精度を保つこと
ができる。

【００３７】本発明の第４実施形態では、上記第１実施
形態乃至第３実施形態において、それぞれ、潜像形成手
段として、感光体ドラム１１を一様に帯電させる帯電装
置と、感光体ドラム１１上に画像の１ラインもしくは複
数ライン毎に順に光書き込みを行って静電潜像を形成す
る光書き込み手段とが用いられる。この光書き込み手段
は、例えばポリゴンミラーを用いてレーザビームを走査
しながら感光体ドラム１１上に画像の１ラインもしくは
複数ライン毎に順に光書き込みを行うレーザ走査書き込
み手段が知られ、ＬＥＤアレイを用いたＬＥＤ書き込み
手段も実際に利用されるようになってきている。ここで
は、光書き込み手段として例えばレーザ走査書き込み手
段が用いられる。

【００３８】また、一回の潜像形成を開始するタイミン
グでスタートパルスを出力する書き込みスタートパルス
出力手段が設けられ、マーカ部１７の反射率変動周期は
潜像形成手段による書き込み位置周期の整数倍に設定さ
れている。図７は第４実施形態の概略を示す。レーザ走
査書き込み手段は、図示しないビーム整形レンズ、ｆθ
レンズなどの光学系を有する。このレーザ走査書き込み
手段では、レーザ光源２０は後述する変調手段としての
光ビーム変調回路にて画像信号により駆動されて光ビー
ム（レーザビーム）を出射し、このレーザビームはビー
ム整形レンズなどの光学系を介してポリゴンミラー２１
に入射する。ポリゴンミラー２１は図示しないポリゴン
モータにより高速で回転駆動されてレーザビームを偏向
走査する。

【００３９】ポリゴンミラー２０からのレーザビームは
ｆθレンズなどの光学系及び折り返しミラー２２を介し
て感光体ドラム１１に照射される。ポリゴンミラー２０
の一つの面でレーザビームの一回の走査が行われ、感光
体ドラム１１はポリゴンミラー２０の一つの面によるレ
ーザビームの一回の主走査方向への走査でレーザビーム
１本分だけ副走査方向へ移動するような速度で回転する
ことにより隙間無く静電潜像が形成される。

【００４０】レーザ走査書き込み手段では、ポリゴンミ
ラー２０の回転速度を高精度に制御する必要があるの
で、ポリゴンミラー２０の回転速度を検出する回転速度
検出器としてのビームデテクタ２３が設けられて該ビー
ムデテクタ２３によりポリゴンミラー２０からのレーザ
ビームが検知される。このビームデテクタ２３からの検
知信号は書き込みスタートパルスとして利用することが
でき、ビームデテクタ２３は書き込みスタートパルス出
力手段を構成する。ＬＥＤアレイを用いる場合には、別
途、書き込みスタートパルスを出力する手段を設ける必
要がある。ビームデテクタ２３は、通常、書き込み領域
の直前でレーザビームを受光するように設定されている
ので、ビームディテクタ２３からのパルス信号は主走査
方向の先頭位置を示す信号と見ることができる。

【００４１】図８は第４実施形態の一部を示す。この第
４実施形態では、モータ駆動手段としての中間転写モー
タドライバ２４は駆動モータ１６を駆動し、モータ制御
手段としてのモータ制御回路２５はビームデテクタ２３
からのパルス（光ビーム走査パルス）の整数倍の周期と
検出器１８からのパルス（中間転写マーカ出力パルス）
の周期とが同期するように中間転写モータドライバ２４
を制御する。つまり、モータ制御回路２５は、図９に示
すようにビームデテクタ（ＢＤ）２３からの複数個毎の
パルス（光ビーム走査パルス）のエッジと検出器１８か
らのパルス（中間転写マーカ出力パルス）のエッジとを
比較してビームデテクタ（ＢＤ）２３からの複数個毎の
パルス（光ビーム走査パルス）のエッジよりも検出器１
８からのパルス（中間転写マーカ出力パルス）のエッジ
が遅ければ検出器１８からのパルス（中間転写マーカ出
力パルス）のエッジが早くなるように中間転写モータド
ライバ２４を介して駆動モータ１６（転写Ｍ）を制御
し、ビームデテクタ（ＢＤ）２３からの複数個毎のパル
ス（光ビーム走査パルス）のエッジよりも検出器１８か
らのパルス（中間転写マーカ出力パルス）のエッジが早
ければ検出器１８からのパルス（中間転写マーカ出力パ
ルス）のエッジが遅くなるように中間転写モータドライ
バ２４を介して駆動モータ１６（転写Ｍ）を制御する。

【００４２】また、パルスカウンタ２６は検出器１８か
らのパルス（中間転写マーカ出力パルス）を所定数ずつ
繰り返してカウントし、光ビーム変調回路２７はパルス
カウンタ２６の出力信号により検出器１８からのパルス
（中間転写マーカ出力パルス）の周期の整数倍の周期で
レーザ光源２０を画像信号により変調する。

【００４３】一般的な駆動モータ１６の制御としては、
中間転写体上に設けられた一つの原点マークを検出して
原点信号を得、この原点信号を用いて原点信号検出後の
最初のレーザビームの走査をその色の一ライン目のレー
ザビーム走査として書き込みを行っている。しかし、レ
ーザビーム走査の先頭と中間転写体上の原点マークによ
る原点信号は同期しているとは限らないので、原点信号
が発生した瞬間にはレーザビームがビームディテクタ２
３を通過した直後であれば、その色の周回の書き込み
（一ラインの書き込み）の始めは次のレーザビームの走
査から始まることになり、最大で１走査分のスタート位
置ずれを生じる。

【００４４】第４実施形態では、上述のようにビームデ
ィテクタ２３により得られた書き込みスタートパルス信
号と同期をとって中間転写モータドライバ２４を制御す
るので、フルカラーを構成する各色ごとに、どの色の周
回においても書き込みの先頭と中間転写ベルト１４表面
の位置を正確に一致させることができ、色ずれの無い高
精度なカラー画像を得ることができる。

【００４５】このように、第４実施形態によれば、上記
第１実施形態乃至第３実施形態において、トナー像形成
手段は像担持体としての感光体ドラム１１にトナー像を
１ラインもしくは複数ライン毎に順に形成する手段であ
り、一回のトナー像形成を開始するタイミングでスター
トパルスを出力するスタートパルス出力手段を有し、駆
動制御部としてのモータ制御回路２５及び中間転写モー
タドライバ２４はマーカ検知手段としての検出器１８の
マーカ検知周期が上記スタートパルスの整数倍に同期す
るように駆動モータ１６を制御するので、潜像書き込み
タイミングとマーカ検知手段のマーカ検知信号が同じ周
期で発生し、同一クロックで潜像書き込みと駆動モータ
１６の制御を同期して行えば良く、システムが簡単にな
る。しかも、画像先端の位置合わせを高精度に行うこと
ができる。

【００４６】また、第４実施形態は請求項５に係る発明
の実施形態である。この第４実施形態では、感光体ドラ
ム１１の表面もしくは内側面の非画像形成領域に微細且
つ精密な目盛（マーカ）が感光体ドラム１１の移動方向
に一定の周期で形成されたマーカ部２７を設けるととも
に、そのマーカを検知するマーカ検知手段としての光学
型の検出器２８を設け、感光体ドラム１１の回転位置及
び移動量を直接且つ正確に検出して感光体ドラム１１の
高精度な位置決めを行うことを可能にしている。

【００４７】マーカ部２７は上記マーカ部１７と同様に
構成され、感光体ドラム１１の定速回転時に感光体ドラ
ム１１の一回転に渡って検出器２８からの検出信号の周
期の変化が無い。マーカ部２７は、感光体ドラム１１の
一回転分でマーカが決められた数設けられ、感光体ドラ
ム１１上のマーカを検知して感光体ドラム１１の速度及
び位置情報を得る。

【００４８】図８に示すように、モータ駆動手段として
の感光体モータドライバ２８は駆動モータ１２を駆動
し、モータ制御回路２５はビームデテクタ２３からのパ
ルス（光ビーム走査パルス）の整数倍の周期と検出器２
８からのパルス（感光体マーカ出力パルス）の周期とが
同期するように感光体モータドライバ２８を制御する。
つまり、モータ制御回路２５は、図９に示すようにビー
ムデテクタ（ＢＤ）２３からの複数個毎のパルス（光ビ
ーム走査パルス）のエッジと検出器２８からのパルス
（感光体マーカ出力パルス）のエッジとを比較してビー
ムデテクタ（ＢＤ）２３からの複数個毎のパルス（光ビ
ーム走査パルス）のエッジよりも検出器２８からのパル
ス（感光体マーカ出力パルス）のエッジが遅ければ検出
器２８からのパルス（感光体マーカ出力パルス）のエッ
ジが早くなるように感光体モータドライバ２８を介して
駆動モータ１２（感光体Ｍ）を制御し、ビームデテクタ
（ＢＤ）２３からの複数個毎のパルス（光ビーム走査パ
ルス）のエッジよりも検出器２８からのパルス（感光体
マーカ出力パルス）のエッジが早ければ検出器２８から
のパルス（感光体マーカ出力パルス）のエッジが遅くな
るように感光体モータドライバ２８を介して駆動モータ
１２（感光体Ｍ）を制御する。

【００４９】このように駆動モータ１２を制御し、か
つ、上述のようにビームディテクタ２３により得られた
書き込みスタートパルス信号と同期をとって駆動モータ
１６を制御することにより、より高精細なカラー画像を
得ることができる。また、通常は感光体の周長と中間転
写体の周長を整数比にして偏心などによる色ずれを軽減
しているが、本実施形態では、感光体及び中間転写体の
表面位置を直接に検出して制御しているので、変形、偏
心による感光体及び中間転写体の表面位置変動が無くな
り、感光体の径、周長を自由に設定することができ、設
計、構成の自由度が広がる。

【００５０】この第４実施形態によれば、像担持体とし
ての感光体ドラム１１の表面には、感光体ドラム１１の
移動方向に一定の周期でマーカが設けられ、感光体ドラ
ム１１の定速回転時に感光体ドラム１１の一回転に渡っ
て前記周期の変化が無く、感光体ドラム１１の一回転分
で前記マーカが決められた数設けられたマーカ部２７を
有し、感光体ドラム１１上のマーカを検知して感光体ド
ラム１１の速度及び位置情報を得るマーカ検知手段とし
ての検出器２８と、この検出器２８から得られた情報に
基づいて駆動モータ１２を制御する駆動制御部としての
モータ制御回路２５及び感光体モータドライバ２８とを
備えたので、より高画質なカラー画像を得ることができ
る。

【００５１】次に、本発明の第５実施形態について説明
する。この第５実施形態は、上記第１実施形態乃至第４
実施形態において、それぞれ、検出器１８、２８にてマ
ーカ部１７、２７のマーカを検出する際に、マーカ部１
７、２７の反射率周期の１周期分（１つのマーカ）だけ
を検出するのではなく、マーカ部１７、２７の反射率周
期の複数周期分（複数のマーカ）を同時に検出するよう
にしたものである。

【００５２】説明を簡単にするため、マーカ部１７、２
７のパターンは図１０に示すように反射部１７ａ、２７
ａと透過部１７ｂ、２７ｂのスリットパターンであると
する。検出器１８、２８は、例えば図１０に示すような
分割ビーム２９を用いてマーカ部１７、２７のパターン
を検出する。この場合、分割ビーム２９は、例えば図１
１に示すようなスリット３０を用いて生成させることが
でき、マーカ部１７、２７の反射率周期と同じ周期にす
ると良い。検出器１８、２８は、マーカ部１７、２７の
パターンにこれと同じ周期のビームパターンの分割ビー
ム２９を照射すると、マーカ部１７、２７のパターンと
同じ周期のビーム２９の反射、透過の繰り返しがあり、
これをフォトダイオードのような受光素子で検出するこ
とにより、マーカ部１７、２７のパターンの移動速度・
位置に応じた信号を得ることができる。

【００５３】また、マーカ部１７、２７の複数周期分の
パターンを同時に検出する方式として、スリット投影を
用いる方式を採用しても良い。この場合、検出器１８、
２８は、図１２に示すように光源３１からレンズ３２及
びスリット３０を通してマーカ部１７、２７に光を照射
する。回転体１１、１４の移動に伴ってマーカ部１７、
２７が移動すると、レンズ３２からの光はスリット３０
を通してマーカ部１７、２７のパターン１７ｄ、２７ｄ
により反射と透過が繰返され、これが受光素子３３で受
光されてマーカ部１７、２７のパターンの移動速度・位
置に応じた信号が得られる。

【００５４】このように検出器１８、２８はマーカ部１
７、２７の広い面積を検出するようなものを用いれば、
マーカ部の欠陥や傷、付着物などがあってもマーカ部１
７、２７の検出動作に与える影響が少なくなり、より安
定した感光体ドラム１１、中間転写ベルト１４上の位置
のフィードバックができるようになる。

【００５５】この第５実施形態によれば、マーカ検知手
段としての検出器１８、２８は複数のマーカを同時に検
知する構成としたので、マーカ１本１本の作製誤差やマ
ーカの汚損に強くすることができる。

【００５６】なお、本発明は、例えば画像形成に用いる
感光体ベルト、中間転写ベルト、転写材搬送ベルト、感
光体ドラム、中間転写ドラム等の無端状回転体を有する
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に上
記実施形態と同様に適用することができる。また、本発
明は、像担持体のトナー像が転写される転写材搬送ベル
ト、中間転写ドラム等の無端状回転体、若しくは転写材
を搬送して該転写材に像担持体上のトナー像を転写させ
る転写材搬送ベル等の無端状回転体を有する画像形成装
置に上記実施形態と同様に適用することができ、カラー
画像を形成する画像形成装置だけでなく白黒画像を形成
する画像形成装置や、３原色のトナー像を重ねあわせて
フルカラー画像を形成する画像形成装置にも上記実施形
態と同様に適用することができる。

【００５７】図１４は、本発明の第６実施形態を示す。
この第６実施形態はカラー複写機の一形態である。この
カラー複写機は、カラー画像読取部（以下、カラースキ
ャナという）４１、画像形成部（以下、カラープリンタ
という）４２、給紙部４３等で構成されている。

【００５８】カラースキャナ４１は、コンタクトガラス
１０１上に載置された原稿４４を照明ランプ１０２によ
り照明し、その反射光をミラー群１０３ａ，１０３ｂ，
１０３ｃ及びレンズ１０４を介してカラーセンサ１０５
に結像するとともに、照明ランプ１０２及びミラー群１
０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃの移動により原稿４４を走
査し、原稿４４のカラー画像情報を、例えば赤，緑，青
（以下、それぞれＲ，Ｇ，Ｂという）の色分解光毎に読
み取ってそれぞれ電気的な画像信号に変換する。ここ
で、カラーセンサ１０５は、本実施形態ではＲ，Ｇ，Ｂ
の色分解手段とＣＣＤのような光電変換素子で構成さ
れ、原稿４４の画像を色分解したＲ，Ｇ，Ｂ３色のカラ
ー画像情報を同時に読み取る。

【００５９】そして、図示しない画像処理部は、カラー
スキャナ４１からのＲ，Ｇ，Ｂ各色に分解した画像信号
に対してその強度レベルをもとにして色変換処理を行
い、ブラック（以下Ｋ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）各色のカラー画像データを順次に得る。そして、
カラープリンタ４２は、画像処理部からのＫ、Ｃ、Ｍ、
Ｙ各色のカラー画像データにより順次にＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ
各色の画像形成を行い、これらの画像を重ね合わせて最
終的な４色重ねのフルカラー画像を形成する。

【００６０】カラースキャナ４１は、カラープリンタ４
２の動作とタイミングを取ったスキャナスタ−ト信号を
受けて、照明ランプ１０２及びミラー群１０３ａ，１０
３ｂ，１０３ｃ等からなる光学系の矢印方向への移動で
原稿４４を走査し、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色のカラー画像データ
を画像処理部へ出力して１回の走査毎に１色のカラー画
像データが画像処理部から得られる。この動作が合計４
回繰り返されることによって、４色のカラー画像データ
が順次に得られる。そして、カラープリンタ４２が、画
像処理部からのＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色のカラー画像データ
により順次にＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の画像形成を行い、こ
れらの画像を重ね合わせて最終的な４色重ねのフルカラ
ー画像を形成する。

【００６１】カラープリンタ４２は、潜像担持体として
の感光体（ここではドラム状感光体）２００、露光手段
としての書き込み光学ユニット２２０、現像手段として
のリボルバ現像ユニット２３０、中間転写ユニット５０
０、２次転写ユニット６００、定着装置２７０等で構成
されている。

【００６２】感光体２００は図示しない駆動モータによ
り回転駆動されて矢印の反時計方向に回転し、その周り
に、図１５に一部を拡大して示すように感光体クリ−ニ
ング装置２０１、除電ランプ２０２、帯電手段としての
帯電器２０３、表面電位センサ２０４、リボルバ現像ユ
ニット２３０の選択された現像器、反射濃度センサ２０
５、中間転写ユニット５００などが配置されている。

【００６３】帯電器２０３は、図示しない帯電用電源か
ら電圧が印加されて感光体２００を一様に帯電させる。
表面電位センサ２０４は感光体２００の表面電位を検知
し、反射濃度センサ２０５は感光体２００の反射濃度を
光学的に検知する。帯電器２０３及び書き込み光学ユニ
ット２２０は感光体２００上に静電潜像を形成する静電
潜像形成手段を構成し、この静電潜像形成手段とリボル
バ現像ユニット２３０は感光体２００上にトナー像を形
成するトナー像形成手段を構成している。

【００６４】また、書き込み光学ユニット２２０は、カ
ラースキャナ４１から画像処理部を介して入力されるカ
ラー画像データを光信号に変換して、原稿４４のカラー
画像情報に対応した光書き込みを感光体２００に行い、
感光体２００上に静電潜像を形成する。この書き込み光
学ユニット２２０は、光源としての半導体レーザ２２
１、図示しないレーザ発光駆動制御部、ポリゴンミラー
２２２とその回転駆動用モ−タ２２３、ｆ／θレンズ２
２４、反射ミラー２２５などで構成されている。半導体
レーザ２２１は、レーザ発光駆動制御部にて、カラース
キャナ４１から画像処理部を介して入力されるカラー画
像データにより駆動制御されることで、カラー画像デー
タで変調されたレーザ光を出射する。このレーザ光は、
ポリゴンミラー２２２により主走査方向に繰り返して走
査され、ｆ／θレンズ２２４、反射ミラー２２５などを
介して感光体２００に照射される。

【００６５】また、リボルバ現像ユニット２３０は、Ｋ
現像器２３１Ｋ、Ｃ現像器２３１Ｃ、Ｍ現像器２３１
Ｍ、Ｙ現像器２３１Ｙと、これらの現像器２３１Ｋ、２
３１Ｃ、２３１Ｍ、２３１Ｙを矢印の反時計方向に回転
させるリボルバ回転駆動部と、各現像器２３１Ｋ、２３
１Ｃ、２３１Ｍ、２３１ＹにＫトナー、Ｃトナー、Ｍト
ナー、Ｙトナーをそれぞれ補給するＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色
のトナー補給部などで構成されている。

【００６６】各現像器２３１Ｋ、２３１Ｃ、２３１Ｍ、
２３１Ｙは、感光体２００上の静電潜像を現像するため
に現像剤の穂を感光体２００の表面に接触させて回転す
る現像剤担持体としての現像スリ−ブと、現像剤を汲み
上げて撹拌するために回転する攪拌手段としての現像剤
パドルなどで構成されている。各色のトナー補給部はそ
れぞれ図示しないトナー補給モータで駆動されることに
より各現像器２３１Ｋ、２３１Ｃ、２３１Ｍ、２３１Ｙ
へのトナー補給を行い、各現像器２３１Ｋ、２３１Ｃ、
２３１Ｍ、２３１Ｙは内部の現像剤とトナー補給部から
補給されたトナーとを現像剤パドルで攪拌する。

【００６７】各現像器２３１Ｋ、２３１Ｃ、２３１Ｍ、
２３１Ｙ内には、Ｋトナーとフェライトキャリアとから
なる２成分現像剤、Ｃトナーとフェライトキャリアとか
らなる２成分現像剤、Ｍトナーとフェライトキャリアと
からなる２成分現像剤、Ｙトナーとフェライトキャリア
とからなる２成分現像剤がそれぞれ収納されており、
Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色のトナーがフェライトキャリアとの
撹拌によって負極性に帯電される。また、各現像器２３
１Ｋ、２３１Ｃ、２３１Ｍ、２３１Ｙ内の現像スリ−ブ
には図示しない現像バイアス電源によって負の直流電圧
に交流電圧が重畳された現像バイアスが印加され、現像
スリ−ブが感光体２００の金属基体層に対して所定電位
にバイアスされている。

【００６８】本カラー複写機の待機状態では、リボルバ
現像ユニット２３０はＫ現像器２３１Ｋが現像位置のホ
ームポジションにセットされており、スタートキーが押
されて複写動作が開始されると、カラースキャナ４１で
所定のタイミングからＫ画像データを得るための原稿画
像の読み取りが開始され、このカラースキャナ４１から
のカラー画像データが画像処理部を介して書き込み光学
ユニット２２０に入力されて書き込み光学ユニット２２
０が画像処理部からのＫ画像データに基づきレーザ光に
よる光書き込み、静電潜像形成を開始する（以下、Ｋ画
像データによる静電潜像をＫ潜像という。Ｃ画像データ
による静電潜像、Ｍ画像データによる静電潜像、Ｙ画像
データによる静電潜像も同様にＣ潜像、Ｍ潜像、Ｙ潜像
という）。

【００６９】リボルバ現像ユニット２３０は、感光体２
００上のＫ静電潜像の先端部から現像すべく現像位置に
Ｋ静電潜像先端部が到達する前に、Ｋ現像器２３１Ｋに
おけるＫ現像スリ−ブの回転を開始し、感光体２００上
のＫ静電潜像をＫトナーで現像してＫトナー像とする。
そして、以後、感光体２００上のＫ静電潜像の現像動作
が続けられるが、Ｋ静電潜像の後端部が現像位置を通過
した時点で、速やかに次の色の現像器が現像位置にくる
まで、リボルバ現像ユニット２３０が回転する。これ
は、少なくとも次の画像データによる静電潜像の先端部
が現像位置に到達する前に完了する。

【００７０】中間転写ユニット５００は、後述する複数
のローラに張架された像担持体としての中間転写ベルト
５０１からなる中間転写体などで構成されている。この
中間転写ベルト５０１の周りには、２次転写ユニット６
００の転写材担持体である２次転写ベルト６０１、２次
転写手段である２次転写バイアスローラ６０５、中間転
写体クリーニング手段であるベルトクリーニング装置５
０４、潤滑剤塗布手段である潤滑剤塗布ブラシ５０５な
どが中間転写ベルト５０１と対向するように配設されて
いる。

【００７１】中間転写ベルト５０１は、１次転写手段で
ある１次転写バイアスローラ５０７、ベルト駆動ローラ
５０８、ベルトテンションローラ５０９、２次転写対向
ローラ５１０，クリーニング対向ローラ５１１、及びア
ースローラ５１２に張架されている。これらのローラ５
０７〜５１２は導電性材料で形成され、１次転写バイア
スローラ５０７以外の各ローラ５０８〜５１２は接地さ
れている。

【００７２】１次転写バイアスローラ５０７には、１次
転写電源８０１により、中間転写ベルト５０１上のトナ
ー像の重ね合わせ数に応じて所定の大きさの電流又は電
圧に制御された転写バイアスが印加される。また、中間
転写ベルト５０１は、図示しない駆動モータによって回
転駆動されるベルト駆動ローラ５０８により、矢印方向
に駆動される。

【００７３】感光体２００上のトナー像を中間転写ベル
ト５０１に転写する転写部（以下１次転写部という）で
は、１次転写バイアスローラ５０７及びアースローラ５
１２で中間転写ベルト５０１を感光体２００側に押し当
てるように張架することにより、感光体１００と中間転
写ベルト５０１との間に所定幅のニップ部を形成してい
る。

【００７４】潤滑剤塗布ブラシ５０５は、板状に形成さ
れた潤滑剤としてのステアリン酸亜鉛５０６を研磨し、
この研磨された微粒子を中間転写ベルト５０１に塗布す
る。この潤滑剤塗布ブラシ５０５も、図示しない接離機
構により中間転写ベルト５０１に対して接離可能に構成
され、所定のタイミングで中間転写ベルト５０１に接触
するように制御される。

【００７５】２次転写ユニット６００は、３つの支持ロ
ーラ６０２、６０３、６０４に張架された２次転写ベル
ト６０１などで構成され、２次転写ベルト６０１の支持
ローラ６０２、６０３間張架部が２次転写対向ローラ５
１０に対して圧接可能になっている。３つの支持ローラ
６０２，６０３，６０４の一つは、図示しない駆動手段
によって回転駆動される駆動ローラであり、その駆動ロ
ーラにより２次転写ベルト６０１が駆動される。

【００７６】２次転写バイアスローラ６０５は、２次転
写対向ローラ５１０との間に中間転写ベルト５０１と２
次転写ベルト６０１を挟持するように配設され、２次転
写電源８０２によって所定電流の転写バイアスが印加さ
れる。また、２次転写ベルト６０１及び２次転写バイア
スローラ６０５が、２次転写対向ローラ５１０に対して
圧接する位置と離間する位置とを取り得るように、支持
ローラ６０２及び２次転写バイアスローラ６０５を駆動
する図示しない接離手段が設けられている。図１５の２
点鎖線は２次転写ベルト６０１及び支持ローラ６０２が
２次転写対向ローラ５１０から離間している位置を示
し、図１５の実線は２次転写ベルト６０１及び支持ロー
ラ６０２が２次転写対向ローラ５１０に圧接している位
置を示す。

【００７７】一対のレジストローラ６５０は、２次転写
バイアスローラ６０５及び２次転写対向ローラ５１０に
挟持された中間転写ベルト５０１及び２次転写ベルト６
０１の間に、所定のタイミングで転写材である転写紙を
送り込む。２次転写ベルト６０１の定着装置２７０側の
支持ローラ６０３に張架されている部分には、転写材除
電手段である転写紙除電チャージャ６０６と、転写材担
持体除電手段であるベルト除電チャージャ６０７とが対
向して配置されている。また、２次転写ベルト６０１の
下側支持ローラ６０４に張架されている部分には、転写
材担持体クリーニング手段であるクリーニングブレード
６０８が当接している。

【００７８】転写紙除電チャージャ６０６は、２次転写
ベルト６０１上の転写紙に保持されている電荷を除電す
ることにより、転写紙自体のこしの強さで転写紙を２次
転写ベルト６０１から分離させる。ベルト除電チャージ
ャ６０７は、２次転写ベルト６０１上に残留する電荷を
除電する。また、クリーニングブレード６０８は、２次
転写ベルト６０１の表面に付着した付着物を除去してク
リーニングする。

【００７９】このように構成したカラー複写機におい
て、画像形成サイクルが開始されると、感光体１００と
中間転写ベルト５０１は、図示しない駆動モータによっ
て矢印で示す方向へ回転駆動されて一次転写位置におい
て同じ線速度で回転する。感光体２００及び中間転写ベ
ルト５０１の回転に伴ってＫトナー像形成、Ｃトナー像
形成、Ｍトナー像形成、Ｙトナー像形成が行われてこれ
らのＫトナー像、Ｃトナー像、Ｍトナー像、Ｙトナー像
が１次転写電源８０１から１次転写バイアスローラ５０
７に印加される転写バイアスにより感光体２００から中
間転写ベルト５０１へ順次に重ねて１次転写され、最終
的に中間転写ベルト５０１上に４色重ねのフルカラート
ナー像が形成される。

【００８０】トナー像形成は次のように行われる。帯電
チャージャ２０３は、コロナ放電によって感光体１００
の表面を負電荷で所定電位に一様に帯電させる。書き込
み光学ユニット２２０は画像処理部からのＫ画像信号に
基づいて感光体２００にラスタ露光を行う。このとき、
当初一様に帯電された感光体１００の表面の露光された
部分は、露光光量に比例する電荷が消失し、Ｋ潜像が形
成される。

【００８１】このＫ潜像は、Ｋ現像器２３１Ｋにおける
Ｋ現像ローラ上の負帯電されたＫトナーが接触すること
により、感光体２００の露光されない部分にはトナーが
付着せず、感光体２００の露光された部分にはトナーが
付着し、Ｋ潜像と相似なＫトナー像が形成される。この
感光体２００上に形成されたＫトナー像は、１次転写位
置で感光体２００と接触状態で等速駆動している中間転
写ベルト５０１の表面に転写される。以下、感光体２０
０から中間転写ベルト５０１へのトナー像の転写をベル
ト転写という。ベルト転写後の感光体２００は、感光体
２００の再使用に備えて、表面に残留している若干の未
転写残留トナーが感光体クリーニング装置２０１で清掃
されて除電ランプ２０２により均一に除電される。

【００８２】感光体２００側では上述したＫ画像形成工
程の次にＣ画像形成工程に進み、所定のタイミングでカ
ラースキャナ４１によりＣ画像データを得るための原稿
画像の読み取りが始まり、カラースキャナ４１からＲ、
Ｇ、Ｂ３色のカラー画像データが画像処理部へ出力され
て画像処理部から書き込み光学ユニット２２０へＣ画像
データが出力される。書き込み光学ユニット２２０は、
画像処理部からのＣ画像データにより感光体２００に光
書き込みを行って感光体２００の表面にＣ潜像を形成す
る。

【００８３】そして、リボルバ現像ユニット４００は感
光体２００上のＫ潜像の後端部が通過した後で、且つＣ
潜像の先端部が到達する前に回転動作を行ってＣ現像器
２３１Ｃを現像位置にセットし、Ｃ潜像はＣ現像器２３
１Ｃで現像されてＣトナー像となる。

【００８４】以後、Ｃ現像器２３１Ｃは感光体２００上
のＣ潜像領域の現像を続けるが、感光体２００上のＣ潜
像の後端部が通過した時点で、先のＫ現像器２３１Ｋの
場合と同様にリボルバ現像ユニット２３０が回転動作を
行って次のＭ現像器２３１Ｍを現像位置に移動させる。
これもやはり次のＭ潜像の先端部が現像位置に到達する
前に完了する。

【００８５】この感光体２００上に形成されたＣトナー
像は、１次転写位置で感光体２００と接触状態で等速駆
動している中間転写ベルト５０１の表面にＫトナー像と
重ねてベルト転写される。ベルト転写後の感光体２００
は、感光体２００の再使用に備えて、その表面に残留し
ている若干の未転写残留トナーが感光体クリーニング装
置２０１で清掃されて除電ランプ２０２により均一に除
電される。

【００８６】感光体２００側ではＣ画像形成工程の次に
Ｍ画像形成工程に進み、所定のタイミングでカラースキ
ャナ４１によりＭ画像データを得るための原稿画像の読
み取りが始まり、カラースキャナ４１からＲ、Ｇ、Ｂ３
色のカラー画像データが画像処理部へ出力されて画像処
理部から書き込み光学ユニット２２０へＭ画像データが
出力される。書き込み光学ユニット２２０は、画像処理
部からのＭ画像データにより感光体２００に光書き込み
を行って感光体２００の表面にＭ潜像を形成する。

【００８７】そして、リボルバ現像ユニット４００は感
光体２００上のＣ潜像の後端部が通過した後で、且つＭ
潜像の先端部が到達する前に回転動作を行ってＭ現像器
２３１Ｍを現像位置にセットし、Ｍ潜像はＭ現像器２３
１Ｍで現像されてＭトナー像となる。以後、Ｍ現像器２
３１Ｍは感光体２００上のＭ潜像領域の現像を続ける
が、感光体２００上のＭ潜像の後端部が通過した時点
で、リボルバ現像ユニット２３０が回転動作を行って次
のＹ現像器２３１Ｙを現像位置に移動させる。これもや
はり次のＹ潜像の先端部が現像位置に到達する前に完了
する。

【００８８】この感光体２００上に形成されたＭトナー
像は、１次転写位置で感光体２００と接触状態で等速駆
動している中間転写ベルト５０１の表面にＫトナー像及
びＣトナー像と重ねてベルト転写される。ベルト転写後
の感光体２００は、感光体２００の再使用に備えて、そ
の表面に残留している若干の未転写残留トナーが感光体
クリーニング装置２０１で清掃されて除電ランプ２０２
により均一に除電される。

【００８９】感光体２００側ではＭ画像形成工程の次に
Ｙ画像形成工程に進み、所定のタイミングでカラースキ
ャナ４１によりＹ画像データを得るための原稿画像の読
み取りが始まり、カラースキャナ４１からＲ、Ｇ、Ｂ３
色のカラー画像データが画像処理部へ出力されて画像処
理部から書き込み光学ユニット２２０へＹ画像データが
出力される。書き込み光学ユニット２２０は、画像処理
部からのＹ画像データにより感光体２００にレーザ光書
き込みを行って感光体２００の表面にＹ潜像を形成す
る。

【００９０】そして、リボルバ現像ユニット４００は感
光体２００上のＭ潜像の後端部が通過した後で、且つＹ
潜像の先端部が到達する前に回転動作を行ってＹ現像器
２３１Ｙを現像位置にセットし、Ｙ潜像はＹ現像器２３
１Ｙで現像されてＹトナー像となる。以後、Ｙ現像器２
３１Ｙは感光体２００上のＹ潜像領域の現像を続ける
が、感光体２００上のＹ潜像の後端部が通過した時点
で、リボルバ現像ユニット２３０が回転動作を行って次
のＫ現像器２３１Ｋを現像位置に移動させる。

【００９１】この感光体２００上に形成されたＹトナー
像は、１次転写位置で感光体２００と接触状態で等速駆
動している中間転写ベルト５０１の表面にＫトナー像、
Ｃトナー像及びＭトナー像と重ねてベルト転写され、４
色重ねのフルカラー画像が形成される。ベルト転写後の
感光体２００は、感光体２００の再使用に備えて、その
表面に残留している若干の未転写残留トナーが感光体ク
リーニング装置２０１で清掃されて除電ランプ２０２に
より均一に除電される。

【００９２】このように、中間転写ベルト５０１上に
は、感光体２００上に順次に形成されたＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ
各色のトナー像が、同一面に順次に位置合わせされて転
写されて４色重ねのフルカラー画像が形成される。上記
画像形成動作が開始される時期には転写紙Ｐは給紙部４
３又は手差しトレイ２１０から給送されてレジストロー
ラ６５０のニップ部で待機している。

【００９３】２次転写対向ローラ５１０及び２次転写バ
イアスローラ６０５によりニップが形成された２次転写
部に中間転写ベルト５０１上のフルカラー画像の先端が
さしかかるときに、ちょうど転写紙Ｐの先端がそのフル
カラー画像の先端に一致するようにレジストローラ６５
０が駆動され、転写紙Ｐとフルカラー画像とのレジスト
合わせが行われて転写紙Ｐがレジストローラ６５０によ
り送り出される。

【００９４】そして、転写紙Ｐが中間転写ベルト５０１
上のフルカラー画像と重ねられて２次転写部を通過す
る。このとき、２次転写電源８０２によって２次転写バ
イアスローラ６０５に印加される転写バイアスにより、
中間転写ベルト５０１上の４色重ねのフルカラー画像が
転写紙Ｐ上に一括して転写される。

【００９５】その後、転写紙Ｐは、２次転写ベルト６０
１の移動方向における２次転写部の下流側に配置された
転写紙除電チャージャ６０６と２次転写ベルト６０１と
の対向部を通過するときに転写紙除電チャージャ６０６
により除電され、２次転写ベルト６０１から剥離されて
搬送装置２１１により定着装置２７０に向けて送られ
る。転写紙Ｐは、定着装置２７０によりトナー像が溶融
定着され、一対の排出ローラ２１２により図示しないコ
ピートレイに表向きにスタックされ、フルカラーコピー
が得られる。また、転写紙Ｐにトナー像を転写した後の
中間転写ベルト５０１の表面に残留したトナーは、図示
しない離接機構によって中間転写ベルト５０１に押圧さ
れるベルトクリーニング装置５０４によってクリーニン
グされる。

【００９６】ここで、リピート複写の時は、カラースキ
ャナ４１の動作及び感光体２００への画像形成は、１枚
目の４色目（Ｙ）の画像形成工程に引き続き、所定のタ
イミングで２枚目の１色目（Ｋ）の画像形成工程に進
む。また、中間転写ベルト５０１の方は、１枚目の４色
重ねフルカラー画像の転写紙への一括転写工程に引き続
き、表面がベルトクリーニング装置５０４でクリーニン
グされた領域に、２枚目のＫトナー像がベルト転写され
る。その後は、１枚目と同様な動作になる。

【００９７】以上は、４色フルカラーコピーを得るコピ
ーモードであるが、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、上記同
様の動作を行うことになる。また、単色コピーモードの
場合は、所定枚数の複写が終了するまでの間、リボルバ
現像ユニット２３０の所定色の現像器のみを現像動作状
態にし、ベルトクリーニング装置５０４を中間転写ベル
ト５０１に押圧させた状態のままにして複写動作を行
う。

【００９８】上記画像形成プロセスにおいて、感光体２
００、中間転写ベルト５０１の回転移動速度（走行方向
の移動速度）が変動すると、中間転写ベルト５０１上あ
るいは転写紙上のカラー画像が乱れるので、感光体２０
０及び中間転写ベルト５０１は非常に精密な回転駆動が
要求される。

【００９９】一般的に、カラー電子写真複写機やカラー
プリンタ等の画像形成装置に使用される無端ベルト状の
回転体は、複数の支持ローラにより支持される構造とな
っており、その内の１つの支持ローラの回転軸に駆動モ
ータを連結し、上記無端ベルト状の回転体を回転駆動す
る。駆動モータとしては、ロータリーエンコーダを内蔵
したサーボモータやステップモータが用いられている。
このような無端ベルト状の回転体の駆動においては、該
回転体の移動量（回転位置）を直接検出しているのでは
なく、駆動源である駆動モータの回転移動量（回転位
置）を検出し、この検出結果に基づいて駆動モータのフ
ィードバック制御を行っているために、駆動モータの回
転位置や回転角速度は精密に制御できても、回転体の移
動量（回転位置）や回転移動速度は精密に制御されてい
ない。従って、駆動モータの減速ギア精度、駆動ローラ
の径、変形は直接に回転体の速度変動に影響を与えるた
め、これらの作成精度以上の位置決めは不可能であり、
画質の上限も自ずと制限されている。

【０１００】そこで、本実施形態の画像形成装置におい
ては、図１６に示すように、中間転写ベルト５０１の表
面もしくは内側面に微細且つ精密な目盛が中間転写ベル
ト５０１の回転方向に一定の間隔で形成された光学パタ
ーン７０１を設けるとともに、この光学パターン７０１
を検出する検出手段としての光学型の検出器７０２を設
け、中間転写ベルト５０１の回転位置及び移動量を直接
且つ正確に検出可能にしている。すなわち、中間転写ベ
ルト５０１の回転運動に現れる支持ローラの変形及び偏
心、各支持ローラの軸の偏心、駆動モータ７０３の速度
変動などの影響も全て含めて、中間転写ベルト５０１の
移動量（回転位置）を正確に検出可能である。また、中
間転写ベルト５０１自身の回転運動に滑りがあっても、
中間転写ベルト５０１に微細且つ精密なマーカ（光学パ
ターン）７０１を設け、このマーカ７０１を検出器７０
２で読み取っているので、上記滑りを含めて正確に中間
転写ベルト５０１の移動量（回転位置）が検出可能であ
る。ここに、駆動モータ７０３は駆動ローラ５０８に連
結されて中間転写ベルト５０１を駆動ローラ５０８を介
して回転駆動し、駆動モータ７０４は感光体２００の軸
に連結されて感光体２００を回転駆動する。

【０１０１】更に本実施形態の特徴は、光学パターン７
０１を検出する際に、光学パターン７０１の反射率周期
の１周期だけを検知するのではなく、光学パターン７０
１の反射率の複数周期を同時に検出することにある。説
明を簡単にするため、光学パターン７０１は図１７に示
すように反射部７０１ａと透過部７０１ｂとが中間転写
ベルト５０１の回転方向へ一定の間隔で配列されたスリ
ットパターンであるとする。

【０１０２】検出器７０２は例えば図１７に示すような
分割ビーム７０５を用いる。この時、分割ビーム７０５
は光学パターン７０１の周期と同じ周期にすると良い。
検出器７０２が図１７に示すように光学パターン７０１
へこれと同周期のビームパターン７０５を照射すると、
光学パターン７０１と同周期のビーム７０５の反射、透
過の繰り返しがあり、その反射ビームを検出器７０２に
てフォトダイオードのような受光素子で検出することに
より、光学パターン７０１の移動速度・位置に応じた信
号が得られる。

【０１０３】同様に検出器７０２にて光学パターン７０
１の複数本（複数周期分）を同時に検知するには、スリ
ット投影を用いてもよい。図１８はスリット投影を用い
る検出器７０２の構成例を示す。光源７０６からの光
は、レンズ７０７によりほぼ平行光とされて図１９に示
すようなスリット板７０８の複数のスリットを通して分
割ビーム７０５とされ、光学パターン７０１に照射され
る。中間転写ベルト５０１の移動に伴い光学パターン７
０１が移動すると、検出器７０２でスリット板７０８の
複数のスリットを通して光学パターン７０１をみた場合
には分割ビーム７０５の光学パターン７０１による反射
と透過が交互に繰り返され、図２０に示すようにその反
射ビームがスリット板７０８の複数のスリットを通して
受光素子７０９で検出されて上記と同様の信号が得られ
る。

【０１０４】本実施形態では光学パターン７０１の作成
方法については特には触れていないが、可とう性の有る
素材によるスリットパターン７０１を中間転写ベルト５
０１に接着する方法、テープ状パターン７０１を中間転
写ベルト５０１に接着する方法、中間転写ベルト５０１
に光学パターン７０１を直接印刷する方法などを採用す
ればよい。また、光学パターン７０１の形状について
も、長方形パターンの連続である必要性はなく、自由に
選択して良い。

【０１０５】図２１は本実施形態で用いられる中間転写
ベルト駆動制御系のハードウェア構成を示す。この中間
転写ベルト駆動制御系は、まず全体の制御を受け持つ制
御手段としてのマイクロコンピュータ７１０が設けられ
ている。このマイクロコンピュータ７１０は、マイクロ
プロセッサ（ＣＰＵ）７１１と、リードオンリーメモリ
ー（ＲＯＭ）７１２と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡ
Ｍ）７１３がそれぞれバス７１４を介して接続されてい
る。

【０１０６】また、検出器（ベルトセンサ）７０２の出
力信号は状態検出用のインターフェイス７１５、バス７
１４を介してマイクロコンピュータ７１０に入力され
る。ここに，状態検出用のインターフェイス７１５は検
出器（ベルトセンサ）７０２の出力信号を処理してデジ
タル数値に変換するもので、検出器（ベルトセンサ）７
０２からのパルスの数を計数するカウンタを備えてい
る。

【０１０７】光学パターン７０１は中間転写ベルト５０
１の原点を示す原点マーカを含み、検出器７０２は光学
パターン７０１の原点マーカを検出して原点情報を出力
する。状態検出用のインターフェイス７１５は、検出器
７０２からの原点情報や、電源オン時の中間転写ベルト
５０１の初期位置をＲＡＭ７１３に格納することで、中
間転写ベルト５０１の移動位置との対応付け（相関）を
とる機能を備えている。従って、本実施形態では、状態
検出用のインターフェイス７１５が中間転写ベルト５０
１の位置を管理する機能を有する。マイクロコンピュー
タ７１０は状態検出用のインターフェイス７１５からの
入力信号を用いて中間転写ベルト５０１の回転位置が目
標値となるような駆動モータ７０３の位置制御量を演算
する。

【０１０８】駆動モータ７０３は、マイクロコンピュー
タ７１０に対してバス７１４、駆動用のインターフェイ
ス７１６及び駆動装置（ドライバー）７１７を介して接
続されている。駆動用のインターフェイス７１６はマイ
クロコンピュータ７１０における位置制御量演算結果の
デジタル信号をアナログ信号に変換して駆動装置７１７
のモータ駆動用アンプに与えることで、このモータ駆動
用アンプから駆動モータ７０３に印加する電流や電圧を
制御する。この結果、中間転写ベルト５０１は所定の目
標位置に追従するように駆動される。この時、中間転写
ベルト５０１の位置は検出器７０２及び状態検出用のイ
ンターフェイス７１５により検出されてマイクロコンピ
ュータ７１０に取り込まれる。

【０１０９】本実施形態の中間転写ベルト駆動制御方式
は、マイクロコンピュータ７１０、駆動装置７１７等に
より構成されて実現される。なお、マイクロコンピュー
タ７１０の代わりに演算処理速度が速いDSPやRISCプロ
セッサを用いてもよい。

【０１１０】本実施形態においては図２２に示すような
CPUやDSPなどのコンピュータにより制御演算をする中間
転写ベルト駆動制御系を用いてもよい。この中間転写ベ
ルト駆動制御系では、中間転写ベルト５０１の位置ずれ
をなくすために目標速度を積分手段７１８で積分して目
標位置を作る。積分手段７１８に与えるリセット信号RE
SETは、検出器７０２が光学パターン７０１の原点マー
カを１回転に１回ホームポジションで検出することによ
り得られた原点情報が状態検出用のインターフェイス７
１５を介して入力されたものであり、積分手段７１８を
リセットする。

【０１１１】位置制御コントローラ７１９は例えばPID
コントロ−ラが用いられ、CPUやDSPなどのコンピュータ
７２０は位置制御コントローラとしてのＰＩＤコントロ
ーラ７１９を有する。ベルト系７２は、中間転写ユニッ
ト５００、駆動モータ７０３、検出器７０２、駆動モー
タ７０３を駆動する駆動回路を含み、ＰＩＤコントロー
ラ７１９からの制御信号により駆動回路を介して駆動モ
ータ７０３が制御される。中間転写ベルト５０１の位置
は光学パターン７０１が検出器７０２で検出されること
により読み取られ、検出器７０２の出力信号がＰＬＤ
（ProgrammableLogic Device）７２１で処理される。

【０１１２】このＰＬＤ７２１は、検出器７０２の出力
信号に対して光学パターン７０１の100μmピッチのスリ
ット（マーカ）を電気的に0.5μmの分解能にして100μm
分解能のスリット検出信号と0.5μm分解能のスリット検
出信号をコンピュータ７２０の入力部７２２、７２３へ
パラレルに入力する。100μm分解能のスリット検出信号
は１５ビット、0.5μm分解能のスリット検出信号は８ビ
ットである。

【０１１３】また、ＰＬＤ７２１は検出器７０２が光学
パターン７０１の原点マーカを１回転に１回ホームポジ
ションで検出することにより得られた原点信号homeをコ
ンピュータ７２０の入力部７２４へ入力し、この原点信
号homeは状態検出用のインターフェイス７１５を介して
積分手段７１８に与えられる。コンピュータ７２０は、
積分手段７１８で求めた目標位置から入力部７２２、７
２３にフィードバックされた中間転写ベルト５０１の表
面位置を減算し、その結果から位置制御コントローラ７
１９により中間転写ベルト５０１の位置制御量を求めて
ベルト系７２０の上記駆動回路へ出力することで、中間
転写ベルト５０１の表面位置制御を行う。

【０１１４】図２３は中間転写ベルト５０１の表面位置
と目標位置との偏差を示す。コンピュータ７２０が入力
部７２２からの位置信号を用いる場合にはその位置信号
の分解能が0.5μmであるので、中間転写ベルト５０１の
表面位置と目標位置との偏差は±10μm内の偏差に収ま
っている。図２４は中間転写ベルト５０１の表面位置と
目標位置との偏差であるが、コンピュータ７２０が入力
部７２３からの位置信号のみを用いるので、その位置信
号の分解能が100μmであるために中間転写ベルト５０１
の表面位置と目標位置との偏差は100μmの偏差となる。
なお、図２３及び図２４はコントローラ７２０のサンプ
リング周期が1ms、中間転写ベルト５０１の線速度が200
mm/s、開ループ伝達関数の交差周波数が５０Hzのときの
結果を示す。

【０１１５】この第６実施形態によれば、光学パターン
７０１の複数周期分を同時に検出するので、光学パター
ンの欠陥や傷、付着物などがあっても光学パターンの検
出に与える影響は少なくなり、中間転写ベルト５０１の
より安定した位置制御を行うことができる。

【０１１６】一般的に、カラー電子写真複写機やカラー
プリンタ等の画像形成装置に使用される無端ベルト状の
回転体は、複数の支持ローラにより支持される構造とな
っており、その内の１つの支持ローラの回転軸に駆動モ
ータを連結し、上記無端ベルト状の回転体を回転駆動す
る。また、潜像担持体と像担持体が接触し、トナー像の
転写を行う。

【０１１７】本発明の第７実施形態では、像担持体の表
面もしくは内側面に微細且つ精密な目盛が形成された光
学パターンを設け、かつ像担持体の光学パターン形成部
と、像担持体を回転させる駆動ローラ、像担持体を支持
する支持ローラ、潜像担持体等とが接触を回避する構造
とし、光学パターンと回転構造体との間にギャップを設
ける。

【０１１８】これは、例えば像担持体の裏面に光学パタ
ーンを形成する場合には、駆動ローラ、支持ローラの一
部に凹みを設けることで実現可能であり、あるいは軸、
潜像担持体等との接触のない領域にパターンを形成する
ことでも同様の効果を果たすことができる。

【０１１９】このような第７実施形態の構成により，光
学パターンの摩耗等による破壊を防ぐことができ，また
光学パターンを配置したために生じる回転偏差あるいは
速度変動の影響を除去することが出来る。また、光学パ
ターンと回転構造体との間にギャップを設けることによ
り、光学パターンにトナー、ゴミ等が付着した場合でも
光学パターンと他の回転体との接触が起こりづらくな
り、光学パターンに対する撥水性、撥油性等の機能を付
加する必要が無くなる。

【０１２０】図２５は本実施形態の中間転写ユニットを
示し、図２６はその一部を示す。この第７実施形態で
は、上記第６実施形態において、光学パターン７０１と
回転体としての支持ローラ５０７〜５１２との接触を回
避するためにローラ５０７〜５１２の回転軸の一部にく
ぼみ７２５を設け、中間転写ベルト５０１の内面にはロ
ーラ５０７〜５１２の回転軸のくぼみ７２５と対向する
位置に光学パターン７０１を印刷、露光、レーザ加工等
により作成し、あるいは印刷、露光、レーザ加工等によ
り作成した光学パターン７０１を中間転写ベルト５０１
の内面に配置する。光学パターン７０１は中間転写ベル
ト５０１の内面端部に形成された蛇行防止用の寄り止め
ガイド７２６上に形成し、あるいは寄り止めガイドの機
能を併せ持つようにすることも可能である。このような
構成によりローラ５０７〜５１２の回転時の光学パター
ン７０１とローラ５０７〜５１２との接触が回避され
る。

【０１２１】画像形成装置、特にカラー画像形成装置に
おいては、トーナー飛散が問題となっている。特に像担
持体周りへのトナー飛散は多く、光学パターン７０１等
を検出器７０２で検出する際には汚れ対策が必要とな
る。本実施形態では、光学パターン７０１に対応した位
置に清掃部材７２７を設置している。ここでは、清掃部
材７２７として繊維状のブラシが光学パターン７０１に
接触するように配置され、像担持体としての中間転写ベ
ルト５０１が回転することで光学パターン７０１が清掃
部材７２７により清掃される。これにより光学パターン
７０１の検出不良が防止される。清掃部材７２７はスポ
ンジ、フェルト等でもよい。

【０１２２】画像形成装置における像担持体は比較的高
抵抗な層を有していることが多く、帯電、転写等にて必
ず電荷を保持してしまう。像担持体が1000V以上の電位
を常時有する場合もあり、光学パターン７０１をこれに
近接した検出器７０２で検出する際には、ノイズ等によ
る誤検出防止が必要となる。

【０１２３】本実施形態では、光学パターン７０１に対
応した位置に除電部材を設置している。ここでは、清掃
部材７２７として、繊維状のブラシが光学パターン７０
１に接触するように配置され、このブラシ７２７が接地
されて除電部材を兼ね、像担持体としての中間転写ベル
ト５０１が回転することで光学パターン７０１がブラシ
７２７により除電される。これにより光学パターン７０
１の検出不良が防止される。

【０１２４】本発明の第８実施形態では、上記第６実施
形態において、像担持体としての中間転写ベルト５０１
の表面もしくは内側面に微細且つ精密な目盛が形成され
た光学パターン７０１が複数箇所に分割して設けられ
る。これは、例えば図２７に示すように一つの光学パタ
ーン付スリット７０１ａに対してもう一つの光学パター
ン付スリット７０１ｂを近接して平行に配置し、あるい
は一方の光学パターン付スリット７０１ａを他方の光学
パターン付スリット７０１ｂと連続して配置するなどし
て連続的に配置することも可能である。これは２以上の
複数の光学パターン付スリットに対しても同様の配置が
可能である。また、複数の光学パターン付スリットを像
担持体としての中間転写ベルト５０１の両サイドに配置
し、あるいは中間転写ベルト５０１の裏面において像形
成部中央付近と周辺部に配置することも可能である。

【０１２５】本実施形態では、一方の光学パターン付ス
リット７０１ａを他方の光学パターン付スリット７０１
ｂ形成部に平行に配置し、一つあるいは複数の検出器７
０２ａ、７０２ｂによって同時に光学パターン付スリッ
ト７０１ａ、７０１ｂを検出することで、検出誤差を低
減させることが可能となる。複数の検出器７０２ａ、７
０２ｂにより位置の異なった場所で光学パターン付スリ
ット７０１ａ、７０１ｂを検出することで、光学パター
ン付スリット７０１ａ、７０１ｂの位置での検出誤差を
低減することができる。

【０１２６】また、複数の光学パターン付スリットによ
りスリット未形成部を補完するように配置することで、
像担持体全周にわたってスリット検出をすることが可能
となる。これは複数の光学パターン付スリットを連続的
に配置することでも同様な作用を期待でき、またこれに
より像担持体全周長よりも短い光学パターン付スリット
を利用することが可能となる。これは、光学パターン付
スリット作成が容易となり、コスト低減の効果をもたら
す。また、光学パターン付スリット長を短くする場合
は、光学パターン付スリットの接着等の作業が容易とな
り、高精度な光学パターン付スリット作成が可能となる
メリットがある。

【０１２７】さらに、像担持体の周辺部、中央部等の位
置によるスリットの違いを検出することで、像担持***
置による回転のずれを検出することができ、それを像担
持体のバランス調整や速度調整等に利用することがで
き、高精度な像担持体表面位置制御に効果がある。

【０１２８】本実施形態では、例えば中間転写ベルト５
０１の一部に形成した光学パターン付スリット７０１
ａ、７０１ｂがそれぞれ検出器７０２ａ、７０２ｂによ
り検出されて中間転写ベルト５０１の位置検出が行われ
る。検出器７０２ｂの検出信号は検出器７０２ａの検出
信号のない部分で切り替えられて検出信号が生成される
ことで、中間転写ベルト５０１全周にわたっての位置検
出が可能となる。このとき、検出器７０２ａ、７０２ｂ
の検出信号から中間転写ベルト５０１の位置を演算する
回路を設けることで、この回路からの信号を、平均化し
た信号あるいは一方が他方を補完した信号として、中間
転写ベルト駆動制御系により駆動モータ７０３の位置制
御に用いることが可能となる。また、検出器７０２ａを
光学パターン付スリット７０１ａ、７０１ｂの中間に配
置し、例えば検出器７０２ａとして分割フォトダイヤー
ドを用いるなどして、同時に両光学パターン付スリット
７０１ａ、７０１ｂを検出する構造とすることで、一つ
の検出器により両光学パターン付スリット７０１ａ、７
０１ｂの検出が可能となる。

【０１２９】一般的に、カラー電子写真複写機やカラー
プリンタ等の画像形成装置に使用される無端ベルト状の
回転体は、複数の支持ローラにより支持され、一つの回
転軸により回転駆動される。本発明の第９実施形態で
は、上記第６実施形態において、像担持体としての中間
転写ベルト５０１の表面もしくは内側面に微細且つ精密
な目盛が形成された光学パターン７０１を設け、かつそ
の光学パターン７０１のピッチ（周期）を画像形成ピッ
チの整数比とする。これは、たとえば600dpiの光学解像
度を有する電子写真複写機やプリンタでは画像形成ピッ
チである約40ミクロンピッチの整数倍の20ミクロン、40
ミクロン、80ミクロン、120ミクロン等から光学パター
ン７０１のピッチを選択して光学パターン７０１を作成
することにあたる。

【０１３０】このとき、無端の中間転写ベルト５０１の
駆動軸は中間転写ベルト駆動制御系にて書き込みタイミ
ングによる信号と、光学パターン７０１に対する検出器
７０２の検出信号が同期するように制御され、これによ
り中間転写ベルト５０１の速度、位置が制御される。潜
像形成位置と中間転写ベルト５０１上の画像形成位置の
ずれは、たとえば書き込みタイミング信号を一旦メモリ
に格納し、ある遅延時間をおいて、あるいは信号処理に
より画像形成位置での書き込みタイミングと同期させる
ことにより高精度化が可能である。

【０１３１】この書き込みタイミング信号は、たとえば
ポリゴンミラーを用いて書き込みを行う場合には、ポリ
ゴンミラーの一面あるいは一回転で一度形成される信号
を利用し、あるいはＬＥＤによる書き込みを行う場合に
は１画素の書き込みの信号を利用することなどが可能で
ある。本実施形態では、書き込みタイミングと無端ベル
ト５０１の位置信号（検出器７０２の出力信号）を同期
させるように中間転写ベルト５０１の駆動軸の制御を行
う。

【０１３２】従来、回転体の制御は駆動軸での回転速度
を一定にするように行っていたが、これでは軸の偏心、
加工誤差によるずれ、ギア等の伝達系の誤差等による実
際の画像形成位置と回転体の表面位置とのずれが生じて
しまっていた。また、従来書き込みのタイミングとは独
自に回転体の回転制御を行っていたため、書き込みのず
れによる画像劣化の影響を除去することは困難であっ
た。

【０１３３】本実施形態によれば，画像形成タイミング
と中間転写ベルト５０１の表面位置を中間転写ベルト５
０１上の画像形成位置で同期させることが可能となる。
これは書き込みのすべてのタイミングと中間転写ベルト
５０１の表面位置を同期させる必要はなく、必要に応じ
て中間転写ベルト５０１の回転信号の整数比の信号を選
択して画像形成タイミングと中間転写ベルト５０１の表
面位置を同期させることが可能である。

【０１３４】これにより、中間転写ベルト５０１の表面
位置を画像形成タイミングに同期させることができるた
め、書き込みタイミングに合わせた中間転写ベルト５０
１表面の位置合わせが可能となる。これにより上記多く
の画質劣化の要因を除去することができ、かつ高精度部
品の利用を必要としない安価なシステムを構成すること
が可能となる。

【０１３５】図２８は本実施形態の中間転写ベルト駆動
制御系を示し、図２９はそのタイミングチャートであ
る。本実施形態では、上記第６実施形態において、書き
込み系はポリゴンミラーを有する書き込み光学ユニット
或いはＬＥＤを有する書き込み系が用いられ、この書き
込み系はビームディテク或いはセンサなどの同期検知器
で書き込み同期信号を発生している。検出器７０２から
の光学パターン検出信号と書き込み同期信号が整数比で
あれば、両信号のエッジで位相差が発生しないように制
御すれば画像形成ピッチは一定間隔に保たれる。

【０１３６】検出器７０２からの光学パターン検出信号
と書き込み同期信号との位相差検知ではカウンタ等の分
周回路７２８でパルス周波数が同じになるように書き込
み同期信号が分周され、一般的なＰＬＬ回路７２９でモ
ータ制御系が構成される。すなわち、ＰＬＬ回路７２９
が分周回路７２８の出力信号に位相が同期した出力信号
により駆動モータ（転写Ｍ）７０３を駆動し、検出器７
０２からの光学パターン検出信号によりＰＬＬ回路７２
９の分周比が制御されて中間転写ベルト５０１の表面位
置制御が行われる。これにより、中間転写ベルト５０１
のトナー像転写位置が書き込みタイミングのずれ、回転
軸の偏心等によらずに一定となり、高精度な画像形成が
可能となる。

【０１３７】一般的に、カラー電子写真複写機やカラー
プリンタ等の画像形成装置に使用される像担持体として
の無端ベルト状の回転体は、感光体ドラム、感光体ベル
トなどの潜像担持体と同期して回転し、静電力等により
潜像担持体から像担持体へのトナー像転写を行うことで
画像の形成を行う。

【０１３８】本発明の第１０実施形態では、上記第６実
施形態において、像担持体としての中間転写ベルト（無
端ベルト状回転体）５０１の表面もしくは内側面に微細
且つ精密な目盛が形成された光学パターン７０１を設
け、検出器７０２を潜像担持体としての感光体２００と
中間転写ベルト５０１の接触位置近傍に配置し、検出器
７０２により光学パターンの検出を行う。

【０１３９】このとき、中間転写ベルト５０１に形成さ
れた微細ピッチの光学パターン７０１に対する検出器７
０２からの信号は、中間転写ベルト駆動制御系にて中間
転写ベルト５０１の駆動軸の制御（駆動モータ７０３の
制御）に利用され、中間転写ベルト駆動制御系により感
光体２００と中間転写ベルト５０１との接触位置近傍で
の位置制御が行われる。これにより、トナー像転写位置
近傍での感光体２００に対する中間転写ベルト５０１の
位置合わせ制御が行われる。

【０１４０】従来、感光体と像担持体との位置合わせ
は、像担持体の駆動軸の回転制御により行っていた。し
かしながら、この方法では、像担持体である無端ベルト
の伸び、スリップ等による変位の影響により画質の低下
を招き、また無端ベルトのクリーニング、紙接触等の摂
動により無端ベルトと感光体とのトナー転写位置のずれ
が発生していた。

【０１４１】本実施形態によれば、像担持体である無端
の中間転写ベルト５０１の制御に検出器７０３からの中
間転写ベルト表面位置検出信号を利用し、かつ中間転写
ベルト５０１の表面位置を感光体２００と中間転写ベル
ト５０１との接触位置近傍で観測することにより、従来
問題となっていた感光体から無端ベルト（ここでは中間
転写ベルト５０１）へのトナー転写時の位置ずれを大幅
に軽減することが可能となる。

【０１４２】また、感光体２００と中間転写ベルト５０
１との接触位置近傍で中間転写ベルト５０１の表面位置
を光学パターン７０１及び検出器７０２により計測する
ことで、中間転写ベルト５０１の回転支持軸、駆動軸の
配置や引っ張りテンション等による中間転写ベルト５０
１内の表面の伸び変動が存在する場合でも、その構造を
変更することなく、高精度にトナー像転写、画像形成を
行うことが可能となる。

【０１４３】中間転写装置では、複数色の画像を重ねる
ため、中間転写体に接触する部材は、画像重ね合わせ時
に中間転写体から離間している必要がある。画像形成枚
数が多くなると当然線速は速くなり、画像間距離も短く
なり、タイミングがとりにくくなる。通常の一定時間的
な制御より、光学パターンに対する検出器の出力信号か
ら算出された中間転写体の回転状態に合わせて、タイミ
ングを制御することが望ましい。更には、熱等により周
長が変化するような材質を使用した像担持体では、１次
転写位置から当接離間する部材までの距離が構成によっ
ては変わるような場合、光学パターンの検出信号により
算出した距離にてタイミングを制御することが望まし
い。

【０１４４】本発明の第１１実施形態では、上記第６実
施形態において、ベルトクリーニング装置５０を中間転
写ベルト５０１に対して接離させる接離手段は、図示し
ない制御部により図３０に示すように基準位置画像検出
信号から所定の時間Tbが経過した後に、つまり検出器７
０２が光学パターン７０１の原点マーカを検出してから
中間転写ベルト５０１が一定距離移動して検出器７０２
が光学パターン７０１を所定数（所定周期分）検出した
後に所定の時間オンされてベルトクリーニング装置５０
を中間転写ベルト５０１に当接させる。光学パターン７
０１は中間転写ベルト５０１の伸びに同期して伸びるも
のであれば、一定の光学パターン数の検出でベルトクリ
ーニング装置５０（ここではクリーニングブレード）を
中間転写ベルト５０１に対して接離させることで、中間
転写ベルト５０１上の画像の後端に合わせてベルトクリ
ーニング装置５０の正確な制御が可能である。

【０１４５】このようにベルトクリーニング装置５０を
中間転写ベルト５０１上の画像に対して正確に接離させ
ることにより、その接離それぞれのショックによるトナ
ーの飛び散りが前後の画像に影響する事をより正確に防
止できる。

【０１４６】２次転写装置は転写紙の先端、後端、中央
部にて転写性が異なることが従来より知られている。こ
れは、２次転写進入部において、転写紙先端が最初に中
間転写体側に接触して進入していき、その後安定して２
次転写が行われ、転写紙後端は入り口ガイド板がある場
合に転写紙が入り口ガイド板を抜けると、跳ね上がった
り、落ちたりするために起こる現象である。その為、転
写紙の先端、後端にそれぞれ別の２次転写バイアス値を
設定している。２次転写バイアス値の切り替えの境界位
置は微妙な調整が必要である。

【０１４７】そこで、通常の一定時間的な制御により、
光学パターン検出信号から算出された中間転写体の回転
状態に合わせて、タイミングを制御することが望まし
い。更には、熱等により周長が変化するような材質を使
用した中間転写体では１次転写位置から２次転写位置ま
での距離が構成によっては変わるような場合、光学パタ
ーンの検出信号により算出した距離にてタイミングを制
御することが望ましい。

【０１４８】本実施形態では、２次転写ベルト６０１及
び支持ローラ６０２を２次転写対向ローラ５１０に対し
て接離させる接離手段は図示しない制御部により図３０
に示すように基準位置画像検出信号から所定の時間Taが
経過した後に、つまり検出器７０２が光学パターン７０
１の原点マーカを検出してから中間転写ベルト５０１が
一定距離移動して検出器７０２が光学パターン７０１を
所定数（所定周期分）検出した後に所定の時間オンされ
て２次転写ベルト６０１及び支持ローラ６０２を２次転
写対向ローラ５１０に当接させる。

【０１４９】光学パターン７０１は中間転写ベルト５０
１の伸びに同期して伸びるものであれば、図示しない制
御部にて検出器７０２からの一定数の光学パターン検出
信号の入力により２次転写電源８０２から２次転写バイ
アスローラ６０５への２次転写バイアスを切り替えるこ
とで、中間転写ベルト５０１上の画像の後端に合わせて
正確な２次転写バイアス制御が可能となる。このような
中間転写ベルト５０１上の画像に対して正確な２次転写
バイアス切り替えにより、画像全面にわたり良好な画像
が得られる。

【０１５０】転写紙と中間転写体上の画像の先端のレジ
スト合わせは必要である。しかしながら、従来の基準信
号が出てから中間転写体上の画像が作像経路を通過して
２次転写部へ来る時間は、中間転写体の速度や、中間転
写体の伸縮、周長によりばらついてしまう。そこで、通
常の一定時間的な制御により、光学パターン検出信号か
ら算出された中間転写体の回転状態に合わせてタイミン
グを制御することが望ましい。さらには、光学パターン
検出信号により算出した距離にてタイミングを制御する
ことが望ましい。

【０１５１】本実施形態では、レジストローラ６５０
は、図示しない制御部により図３０に示すように基準位
置画像検出信号から所定の時間Tcが経過した後に、つま
り検出器７０２が光学パターン７０１の原点マーカを検
出してから中間転写ベルト５０１が一定距離移動して検
出器７０２が光学パターン７０１を所定数（所定周期
分）検出した後に所定の時間駆動源により回転駆動され
るように制御される。光学パターン７０１は中間転写ベ
ルト５０１の伸びに同期して伸びるものであれば、一定
数のパターン検出信号でレジストローラ６５０をオンさ
せることで、転写紙に対する画像の位置のズレのない良
好な画像を得ることが可能である。

【０１５２】一般的に、カラー電子写真複写機やカラー
プリンタ等の画像形成装置に使用される像担持体として
の無端ベルト状の回転体、感光体ドラム、感光体ベルト
などの潜像担持体と同期して回転し、静電力等により潜
像担持体から無端ベルト状の回転体へのトナーの転写を
行うことで、画像の形成を行う。

【０１５３】本発明の第１２実施形態では、上記第６実
施形態において、像担持体としての中間転写ベルト５０
１の表面もしくは内側面に微細且つ精密な目盛が形成さ
れた光学パターン７０１を設け、検出器７０２はその光
学パターン７０１の検出を中間転写ベルト５０１の平坦
部で行う。中間転写ベルト５０１の平坦部は、中間転写
ベルト５０１を駆動軸と回転支持軸との間或いは回転支
持軸と回転支持軸との間に配置し、或いは、検出器７０
２に対して中間転写ベルト５０１が平坦になるように配
置された固定のベルト支持構造体を配置するなどにより
形成される。中間転写ベルト５０１の平坦部の長さは少
なくとも検出器７０２の光照射幅以上であればよい。

【０１５４】このとき、中間転写ベルト５０１に形成さ
れた微細ピッチの光学パターン７０１に対する検出器７
０２の出力信号は中間転写ベルト駆動制御系にて中間転
写ベルト５０１の駆動軸の制御に利用され、中間転写ベ
ルト駆動制御系が感光体２００と中間転写ベルト５０１
との接触位置近傍での中間転写ベルト５０１の位置制御
を行う。これにより、中間転写ベルト５０１の平坦部で
検出器７０２により光学パターン７０１を検出した信号
により中間転写ベルト５０１の位置合わせ制御が行われ
る。

【０１５５】従来、潜像担持体としての感光体と像担持
体との位置合わせは、像担持体の駆動軸の回転制御によ
り行っていた。しかしながら、この方法では、像担持体
である無端の中間転写ベルトの伸び、スリップ等による
変位の影響により画質の低下を招き、また中間転写ベル
トのクリーニング、紙接触等の摂動により感光体と中間
転写ベルトとのトナー転写位置のずれが発生していた。

【０１５６】本実施形態によれば、像担持体である中間
転写ベルト５０１の制御に検出器７０２からの中間転写
ベルト５０１表面位置検出信号を利用し、さらに中間転
写ベルト５０１の表面位置検出を検出器７０２により中
間転写ベルト５０１の平坦部で行う。これにより、中間
転写ベルト５０１の曲面で中間転写ベルト５０１の位置
を検出する場合の曲面での光反射ロスを低減でき、また
等ピッチの光学パターン７０１を像の変化なく高精度に
検出することが可能となる。

【０１５７】また、構造体により中間転写ベルト５０１
の変動を抑制することで、中間転写ベルト５０１の振動
による表面位置検出信号変動、それに起因する表面位置
計測誤差を低減することが可能となる。また、これによ
り、回転方向と垂直な方向への中間転写ベルト５０１の
変位に起因する表面位置検出信号変動、それに起因する
表面位置計測誤差を低減することが可能となる。このた
め、像担持体である中間転写ベルト５０１の表面位置を
高精度に制御することができ、画像品位の向上、色ずれ
の低減を期待できる。

【０１５８】一般的に、カラー電子写真複写機やカラー
プリンタ等の画像形成装置に使用される像担持体として
の無端ベルト状の回転体は、感光体ドラム、感光体ベル
トなどの潜像担持体と同期して回転し、静電力等により
潜像担持体から像担持体へのトナーの転写を行うこと
で、画像の形成を行う。

【０１５９】本発明の第１３実施形態では、上記第１２
実施形態において、像担持体としての中間転写ベルト５
０１の表面もしくは内側面に微細且つ精密な目盛が形成
された光学パターン７０１を設け、その光学パターンを
検出する検出器７０２をその振動が低減された位置に配
置し、あるいは検出器７０２が光学パターン７０１を検
出する箇所でその振動を軽減させる振動軽減構造を付加
する。

【０１６０】これは、たとえば、装置全体あるいは回転
機構を含む中間転写ベルト５０１構造体の振動解析シュ
ミレーションにより、検出器７０２の最適位置を計算
し、あるいは実験的に検出器７０２の振動量を計測して
検出器７０２を振動最小位置に配置し、あるいは振動軽
減材料により検出器７０２の固定を行うことにより実現
できる。

【０１６１】このとき、中間転写ベルト５０１に形成さ
れた微細ピッチの光学パターン７０１に対する検出器７
０２の検出信号は、中間転写ベルト駆動制御系にて無端
の中間転写ベルト５０１の駆動軸の制御に利用され、中
間転写ベルト駆動制御系が感光体２００と中間転写ベル
ト５０１との接触位置近傍での中間転写ベルト５０１の
位置制御を行う。これにより、検出器７０２が振動の少
ない状態で光学パターン７０１を検出してその検出信号
により中間転写ベルト５０１の感光体２００に対する位
置合わせ制御が行われる。

【０１６２】従来、潜像担持体としての感光体と像担持
体との位置合わせは、像担持体の駆動軸の回転制御によ
り行っていた。しかしながら、この方法では、像担持体
である無端の中間転写ベルトの伸び、スリップ等による
変位の影響により画質の低下を招き、また中間転写ベル
トのクリーニング、紙接触等の摂動により感光体と中間
転写ベルトとのトナー転写位置のずれが発生していた。

【０１６３】本実施形態によれば、像担持体である無端
の中間転写ベルト５０１の制御に検出器７０２からの中
間転写ベルト５０１表面位置検出信号を利用し、さらに
その表面位置検出を中間転写ベルト５０１の平坦部で行
う。このとき、検出器７０２の検出信号の振動を低減す
るような配置、構造体の付加を行う。これにより、振動
による中間転写ベルト表面位置検出信号の誤差を低減
し、振動の影響を低減し、中間転写ベルト表面本来の挙
動に起因する信号での中間転写ベルト位置制御が可能と
なる。これにより、中間転写ベルト表面位置を高精度に
制御することができ、画像品位の向上、色ずれの低減を
期待できる。

【０１６４】本発明の第１４実施形態では、制御手段と
しての制御回路に一定間隔のクロックで時間的に補間す
る信号補間回路を合わせ持つという特徴を有する。この
信号補間回路は、たとえば光学パターン検出信号よりも
短い周期の基準クロックを光学パターン検出信号のエッ
ジをトリガにしてカウントするカウンタなどで構成でき
る。上記制御回路は、パターン検出信号のカウント値と
上記信号補間回路のカウント値を取り込み、その取り込
んだ瞬間における中間転写ベルト５０１の位置を計算
し、目標値と比較してフィードバック量を算出するＣＰ
Ｕやマイコン、ＤＳＰ等の制御コントローラで構成され
る。

【０１６５】一般的なエンコーダなどを用いたフィード
バックシステムでは、エンコーダカウンタを使い、制御
コントローラがそのカウント値を読み込んだ時間におけ
るカウント値から位置・角度などを算出して目標値と比
較する構成を採っている。しかし、カウンタのカウント
値はパルス周期分の不確定性を持っており、たとえば0.
1ｍｍ周期相当のパルスであれば最大0.1ｍｍの誤差を生
じることになり、制御が不安定になる原因となり得る。

【０１６６】本実施形態では、たとえば0.001ｍｍ周期
に相当するクロックを用いて光学パターン信号周期を一
定速度とみなして補間する。このようにすることで位置
検出誤差を速度変動分の誤差に押さえることができ、制
御系を安定させ、より高速な制御が行えるようになる。

【０１６７】本実施形態では、上記第６実施形態におい
て、図３１に示すように、検出器７０２からの光学パタ
ーン検出信号（パターン信号）と補間クロックが入力さ
れるカウンタ７３０は一般的なGATE入力端子とSOUCE入
力端子を有するカウンタによって構成される。光学パタ
ーン信号用カウンタ７３１は、GATE入力端子に中間転写
ベルト５０１の一回転に付き一回発生する原点信号もし
くは機械本体からの信号が入力され、この信号をカウン
ト開始用に用いる。光学パターン信号用カウンタ７３１
は、SOURCE入力端子に検出器７０２から光学パターン検
出信号が入力され、GATE入力端子に信号が入力されるこ
とにより検出器７０２からの光学パターン検出信号のカ
ウントを開始する。

【０１６８】カウンタ７３０は、GATE入力端子に検出器
７０２から光学パターン検出信号が入力されてSOURCE入
力端子に補間クロックが入力され、光学パターン検出信
号が入力されることにより補間クロックのカウントを開
始する。たとえば光学パターン７０１の間隔（周期）が
0.1mm、検出器７０２からの光学パターン検出信号が約1
kHzで中間転写ベルト５０１の速度変動により1％前後変
動し、補間クロックが100kHzであるとする。モータ制御
コントローラ７３２は、カウンタ７３０、７３１のデー
タの取り込み、その取り込みデータと目標値より駆動モ
ータ７０３の位置制御量を演算する内部演算と、駆動モ
ータ（ベルト駆動モータ）７０３を駆動するモータドラ
イブ回路への演算結果出力のループを行っており、カウ
ンタ７３０、７３１のデータの読み込みが処理速度によ
り変動する。

【０１６９】よって、モータ制御コントローラ７３２
は、たとえばカウンタ７３１の値を読み込んだときに、
その値が10カウントだったとすると位置としては1ｍｍ
〜1.1mmである可能性がある。そこで、モータ制御コン
トローラ７３２は、カウンタ７３０の値を読み込み、そ
の値が50カウントであれば中間転写ベルト５０１の平均
速度100mm/sより100(mm/s）×50（カウント）/100k（H
z）のクロックカウント分を0.05ｍｍと判断し、全体と
しては中間転写ベルト５０１が1.05mmの位置にあると算
出する。平均速度の変動分が1％であれば、クロックカ
ウント分の誤差も1％以内で0.0499〜0.0501mmであり、
精度の高い位置検出が行える。

【０１７０】なお、上記第６実施形態乃至第１４実施形
態において、潜像担持体としてドラム状感光体２００の
代りにベルト状感光体などを用いてもよく、また、像担
持体として中間転写ベルト５０１の代りに中間転写ドラ
ムなどを用いてもよい。

【０１７１】

【発明の効果】以上のように請求項１に係る発明によれ
ば、回転体上の画像品質にかかわる表面の位置を精度良
く制御できると共に、回転体の一回転の中で周期の異な
る部分が無くマーカ検知手段から駆動制御部へフィード
バックされるデータに急に変動する部分が発生せず、回
転体の連続して安定した制御が可能である。従って、回
転体の回転移動部の移動量を直接且つ正確に検出するこ
とができて回転移動部の移動量を安定して制御すること
ができる。また、回転体の一周分のマーカ個数が決まっ
ているので、カウンタを用いることにより回転体が一回
転したことを検知でき、回転体上の原点を検出する原点
センサを設ける必要がない。

【０１７２】請求項２に係る発明によれば、パターン作
成時に平面上で加工できて既存の加工機が利用でき、パ
ターンを高精度に作成できる。また、第１のマーカ部
は、伸縮性が有るので、継ぎ目を合わせるのが容易であ
る。請求項３に係る発明によれば、上記部材にかかる負
荷を低減でき、上記部材の剥がれ、部分的伸びを防止で
き、上記部材を回転体に接着した後もマーカの精度を保
つことができる。

【０１７３】請求項４に係る発明によれば、潜像書き込
みタイミングとマーカ検知手段のマーカ検知信号が同じ
周期で発生し、同一クロックで潜像書き込みと中間転写
体駆動モータの制御を同期して行えば良く、システムが
簡単になる。しかも、画像先端の位置合わせを高精度に
行うことができる。請求項５に係る発明によれば、より
高画質なカラー画像を得ることができる。請求項６に係
る発明によれば、マーカ１本１本の作製誤差やマーカの
汚損に強くすることができる。

【０１７４】請求項７に係る発明によれば、光学パター
ンの欠陥や傷、付着物などがあっても光学パターンの検
出に与える影響は少なくなり、像担持体のより安定した
位置制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の概略を示す斜視図であ
る。

【図２】本発明の第２実施形態のマーカ部を示す平面図
である。

【図３】同第２実施形態におけるマーカ部の反射率Ｔ，
Ｄと回転方向位置ｘとの関係を示す図である。

【図４】同第２実施形態の中間転写ベルトを示す斜視図
である。

【図５】同第２実施形態のマーカ部を示す平面図であ
る。

【図６】本発明の第３実施形態のマーカテープ、接着中
間層及び中間転写ベルトを示す断面図である。

【図７】本発明の第４実施形態の概略を示す斜視図であ
る。

【図８】同第４実施形態の一部を示すブロック図であ
る。

【図９】同第４実施形態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】本発明の第５実施形態のマーカ部及び分割ビ
ームを示す図である。

【図１１】同第５実施形態で用いるスリットを示す平面
図である。

【図１２】同第５実施形態で用いられるマーカ検知手段
を示す正面図である。

【図１３】ベルト表面速度の周期的変動を示す図であ
る。

【図１４】本発明の第６実施形態の概略を示す断面図で
ある。

【図１５】同第６実施形態の一部を拡大して示す断面図
である。

【図１６】同第６実施形態の一部を示す斜視図である。

【図１７】同第６実施形態の光学パターン及び分割ビー
ムを示す図である。

【図１８】同第６実施形態に用いられる検出器を示す概
略図である。

【図１９】同第６実施形態に用いられるスリット板を示
す平面図である。

【図２０】同第６実施形態に用いられる検出器、光学パ
ターン及び中間転写ベルトを示す断面図である。

【図２１】同第６実施形態で用いられる中間転写ベルト
駆動制御系を示すブロック図である。

【図２２】同第６実施形態で用いられる他の中間転写ベ
ルト駆動制御系を示すブロック図である。

【図２３】同第６実施形態における中間転写ベルトの表
面位置と目標位置との偏差を示す図である。

【図２４】同第６実施形態における中間転写ベルトの表
面位置と目標位置との偏差を示す図である。

【図２５】本発明の第７実施形態の中間転写ユニットを
示す概略図である。

【図２６】同中間転写ユニットの一部を示す概略図であ
る。

【図２７】本発明の第８実施形態における中間転写ベル
ト、光学パターン及び検出器を示す平面図である。

【図２８】本発明の第９実施形態の中間転写ベルト駆動
制御系を示すブロック図である。

【図２９】同第９実施形態の動作タイミングを示すタイ
ミングチャートである。

【図３０】本発明の第１１実施形態の動作タイミングを
示すタイミングチャートである。

【図３１】本発明の第１４実施形態の中間転写ベルト駆
動制御系を示すブロック図である。

【符号の説明】

１１ 感光体ドラム １４ 中間転写ベルト １６ 駆動モータ １７、２７ マーカ部 １８、２８ 検出器 １９ 接着中間層 ２４ 中間転写モータドライバ ２５ モータ制御回路 ２８ 感光体モータドライバ ２００ 感光体 ２０３ 帯電器 ２２０ 書き込み光学ユニット ２３０ リボルバ現像ユニット ５０１ 中間転写ユニット ５０７ １次転写バイアスローラ ７０１ 光学パターン ７０２ 検出器 ７０３ 駆動モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 泰史 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 高橋 充 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H027 DA17 DE02 DE07 DE09 EB04 EC06 EC07 ED02 EE01 EE03 EE04 2H030 AA01 AD17 BB24 BB42 BB71 2H032 AA05 AA15 BA09 BA18 CA02 CA13

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体と、この像担持体上にトナー像を
   形成するトナー像形成手段と、前記像担持体上のトナー
   像が転写され、若しくは転写材を搬送して該転写材に前
   記像担持体上のトナー像を転写させる無端状回転体と、
   この回転体を回転させる第１の駆動モータと、前記像担
   持体を回転させる第２の駆動モータとを有する画像形成
   装置において、前記回転体の表面には、前記回転体の移
   動方向に一定の周期でマーカが設けられ、前記回転体の
   定速回転時に前記回転体の一回転に渡って前記周期の変
   化が無く、前記回転体の一回転分で前記マーカが決めら
   れた数設けられた第１のマーカ部を有し、前記回転体上
   のマーカを検知して前記回転体の速度及び位置情報を得
   る第１のマーカ検知手段と、この第１のマーカ検知手段
   から得られた情報に基づいて前記第１の駆動モータを制
   御する第１の駆動制御部とを備えたことを特徴とする画
   像形成装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の画像形成装置において、前
   記第１のマーカ部は、一定の周期で反射率が変化するパ
   ターンを決まった反射率変動回数だけ伸縮性の有るテー
   プ状の部材に形成して該部材を前記回転体に切れ目無く
   接着したものであることを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の画像形成装置において、前
   記部材と前記回転体との間に中間層として柔軟性の有る
   部材を挿入し、この部材を前記回転体に切れ目無く接着
   したことを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像
   形成装置において、前記トナー像形成手段は前記像担持
   体にトナー像を１ラインもしくは複数ライン毎に順に形
   成する手段であり、一回のトナー像形成を開始するタイ
   ミングでスタートパルスを出力するスタートパルス出力
   手段を有し、前記第１の駆動制御部は前記第１のマーカ
   検知手段のマーカ検知周期が前記スタートパルスの整数
   倍に同期するように前記第１の駆動モータを制御するこ
   とを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像
   形成装置において、前記像担持体の表面には、前記像担
   持体の移動方向に一定の周期でマーカが設けられ、前記
   像担持体の定速回転時に前記像担持体の一回転に渡って
   前記周期の変化が無く、前記像担持体の一回転分で前記
   マーカが決められた数設けられた第２のマーカ部を有
   し、前記像担持体上のマーカを検知して前記像担持体の
   速度及び位置情報を得る第２のマーカ検知手段と、この
   第２のマーカ検知手段から得られた情報に基づいて前記
   第２の駆動モータを制御する第２の駆動制御部とを備え
   たことを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像
   形成装置において、前記第１のマーカ検知手段、又は、
   前記第１のマーカ検知手段及び前記第２のマーカ検知手
   段は複数のマーカを同時に検知する構成としたことを特
   徴とする画像形成装置。
7. 【請求項７】複数色のトナー像を重ね合わせてカラー画
   像を形成する画像形成装置において、潜像が形成されて
   該潜像が現像されることによりトナー像が形成される潜
   像担持体と、この潜像担持体に潜像を形成して該潜像を
   現像するトナー像形成手段と、前記潜像担持体に接して
   回転し、前記潜像担持体から複数色のトナー像が順次に
   重ね合わせて転写されてカラー画像が形成される像担持
   体と、この像担持体の回転状態を検出する検出手段と、
   この検出手段からの検出信号に基づいて前記像担持体表
   面の回転位置を制御する制御手段とを備え、前記像担持
   体は表面に回転方向に等間隔で配列された光学パターン
   を有し、前記検出手段は前記光学パターンの複数個を同
   時に読み取ることにより前記像担持体の回転状態を検出
   することを特徴とする画像形成装置。