JP4588606B2

JP4588606B2 - ベルト駆動制御装置及びこれを用いる画像形成装置

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Publication number: JP4588606B2
Application number: JP2005299450A
Authority: JP
Inventors: 俊幸安藤; 裕道松田; 雄二松田; 和彦小林; 央基片平
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2005-10-13
Filing date: 2005-10-13
Publication date: 2010-12-01
Anticipated expiration: 2025-10-13
Also published as: JP2007108446A

Description

本発明は、無端状のベルトが掛け渡された複数の支持回転体のうち回転駆動力が伝達される駆動支持回転体の回転を制御するベルト駆動制御装置及びこれを用いる複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。

従来、電子写真方式の画像形成装置において、像担持体である感光体ベルトや中間転写ベルトあるいは記録材搬送部材である紙搬送ベルトなどの無端状のベルトを用いる場合、そのベルトの高精度な駆動制御が高品位な画像を得るために必須である。特に画像形成速度に優れ且つ小型化に適したタンデム型のカラー画像形成装置では、複数の潜像担持体上にそれぞれ形成した各色の画像が互いに重なり合うように転写される中間転写ベルトや記録用紙を搬送する紙搬送ベルトの高精度な駆動制御が要求される。
ここで、複数の潜像担持体上にそれぞれ形成した各色の画像が互いに重なり合うように記録用紙上に転写するタンデム型のカラー画像形成装置の一例について具体的に説明する。このタンデム型のカラー画像形成装置では、例えばイエロー、マゼンタ、シアンおよび黒の各単色画像を形成する画像形成ユニットが記録用紙の搬送方向に順次配置される。そして、レーザ露光ユニットにより潜像担持体である感光体表面に形成された静電潜像が各画像形成ユニットで現像されることによりトナー画像が形成される。そして、各色のトナー画像は静電力により紙搬送ベルトに付着されて搬送される記録用紙上に順次重ね合わられて転写され、その後、定着装置によってトナーが溶融圧着されることにより、記録用紙上にカラー画像が形成される。紙搬送ベルトは、互いに平行に配置された駆動ローラ（駆動支持回転体）と従動ローラ（従動支持回転体）との間に適当なテンションで掛け渡される。駆動ローラは、モータ（駆動源）によって所定の回転速度で回転駆動され、それに伴い紙搬送ベルトも所定の速度で回転移動する。記録用紙は給紙機構によって所定のタイミングで紙搬送ベルトの画像形成ユニット側に供給され、紙搬送ベルトの移動速度と同一速度で移動して搬送されることにより、各画像形成ユニットを順次通過する。このようなタンデム型のカラー画像形成装置では、記録用紙の搬送速度、つまり搬送ベルトの移動速度を所定の速度に維持することが、記録用紙上で重ね合わせられる各単色画像の相対位置ずれを低減させる上で極めて重要である。

ベルトの高精度な駆動制御を実現すべく、従来、ベルトを駆動する駆動ローラの回転速度を一定にするように駆動ローラの回転を制御する駆動制御方法が知られている。この駆動制御方法は、駆動源であるモータの回転角速度や、モータで発生する回転駆動力を駆動ローラに伝達させるギヤの回転角速度を一定に保持することにより、駆動ローラの回転速度を一定にする駆動制御方法である。しかし、この駆動制御方法は、ベルトの厚み変動、特にベルト移動方向に沿った方向（ベルト周方向）で厚み変動がある場合、駆動ローラの回転角速度を一定にしてもベルトの移動速度を一定にできないという不具合があった。
詳しく説明すると、駆動ローラによってベルトが駆動されるとき、ベルトの内周面側は駆動ローラの外周面と同じ速度で移動しようとし、ベルトの外周面側にいくほど速い速度で移動しようとする。ベルト全体としてはベルト厚み方向の中央部の移動速度で駆動されることになる。ここで、ベルトの周方向に厚み変動があると、ベルトの内周面とベルト厚み方向の中央部との距離（以下、移動速度の基準となる「実効ベルト厚み」という。）も変動する。そのため、駆動ローラの回転角速度が一定であっても、駆動ローラで駆動されるベルトの移動速度は駆動ローラに接しているベルト部分の厚みが変わることによって変動してしまう。具体的には、駆動ローラに接しているベルト部分が厚い部分であるとベルトの移動速度は速くなり、そのベルト部分が薄い部分であるとベルトの移動速度は遅くなる。

そこで、本出願人は、この不具合を解消し得るベルト駆動制御方法を提案した（特許文献１）。以下、この特許文献１で提案したベルト駆動制御方法について説明する。
従動ローラがベルトの移動に伴って従動回転するとき、ベルトの内周面と同じ速度で外周面が移動するように従動ローラが回転する。このベルトの内周面すなわち従動ローラの外周面は、ベルト全体としての移動速度（ベルト厚み方向の中央部の移動速度）よりも遅く移動する。そのため、ベルト全体としての移動速度が一定であったとしても、従動ローラの回転角速度は、その従動ローラに接しているベルト部分の厚みによって変動する。例えば、従動ローラに厚いベルト部分が接しているときは、従動ローラの回転が遅くなり、逆に従動ローラに薄いベルト部分が接しているときは、従動ローラの回転が速くなる。このようにベルトの厚みに応じて従動ローラの回転が変動する。
上記特許文献１で提案したベルト駆動制御方法では、ベルトの厚みに応じた従動ローラの回転変動を利用して次のような駆動制御を行う。すなわち、従動ローラの回転角変位又は回転角速度を検知し、この検知されたデータから、ベルトの周方向の周期的な厚み変動（ベルト厚み変動）に対応した周波数を有する、従動ローラの回転角速度の交流成分を抽出する。この抽出した交流成分の振幅及び位相は、ベルト厚み変動の振幅及び位相に対応している。よって、この交流成分の振幅及び位相から、ベルト厚み変動の振幅及び位相を把握することができる。そして、上記特許文献１で提案したベルト駆動制御方法では、この交流成分の振幅及び位相に基づき、駆動ローラに厚いベルト部分が接するタイミングには駆動ローラの回転角速度を低くし、逆に駆動ローラに薄いベルト部分が接しているときは駆動ローラの回転角速度を高くするように制御する。この制御を繰り返すことで、上記特許文献１で提案したベルト駆動制御方法によれば、ベルト厚み変動を考慮して、そのベルト厚み変動の影響を受けずにベルトを一定の移動速度で駆動することができる。

特開２００４−１２３３８３号公報

ところが、本発明者らによる研究の結果、上記特許文献１で提案したベルト駆動制御方法等のようにベルト厚み変動を考慮したベルト駆動制御方法を用いてベルトを駆動しても、ベルトを一定の移動速度で駆動できない場合があることが明らかになった。
詳しく説明すると、ベルト駆動を停止した後にベルトをテンションが加わった状態のまま放置すると、ベルト移動経路上の特定地点におけるベルト厚みが変化することが確認された。本発明者らが確認した例では、駆動制御対象のベルトが弾性ベルトであって、後述の図３に示すベルト掛け渡し構成において入口ローラ６１の巻き付き箇所（特定地点）におけるベルト部分の厚みが放置により厚くなった。また、２つのローラ６２，６３の間の特定地点におけるベルト部分の厚みは放置により薄くなった。このようにベルトを放置することによってベルト移動経路上の特定地点のベルト厚みが変化すると、放置後のベルト厚み変動の振幅及び位相が放置前のものとは変わってしまう。その結果、放置前に把握したベルト厚み変動に基づいてベルトの駆動制御を行っても、放置後のベルトの移動速度を一定にすることはできない。

また、上記特許文献１で提案したベルト駆動制御方法では、従動ローラの回転角変位又は回転角速度を検知し、この検知されたデータからベルト厚み変動を把握する。よって、ベルトを放置するたびにベルト厚み変動を把握し直し、把握し直したベルト厚み変動に基づいてベルトの駆動制御を行えば、放置後のベルトの移動速度を一定にすることは可能である。上記特許文献１には、放置のたびにベルト厚み変動を把握し直すことが可能な構成として、検知したデータからベルト厚み変動に対応した周波数を有する交流成分を抽出するためのローパスフィルタおよびバンドパスフィルタを利用する旨が記載されている。しかし、一般には、ベルト厚み変動の周期はベルトが１周する時間に相当し、ベルト厚み変動の周波数は１Ｈｚ以下である。このような低い周波数を分離するフィルタを実現することは困難であることから、このようなフィルタを実現するためには高コスト化が避けられない。

本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、放置によりベルト移動経路上の特定地点のベルト厚みが変化する場合でも、低コストで放置後のベルトを一定の移動速度で駆動し得るベルト駆動制御装置及びこれを用いる画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数の支持回転体に掛け渡された無端状のベルトの周方向における周期的なベルト厚み変動によるベルト移動速度の変動をキャンセルするための目標値データを記憶する目標値記憶手段と、該目標値記憶手段に記憶された目標値データに基づいて、該複数の支持回転体のうち回転駆動力が伝達される駆動支持回転体の回転を制御する回転制御手段と、該ベルトの駆動停止時における該ベルトの停止位置を検知する停止位置検知手段と、該ベルトの駆動停止から次の駆動開始までの放置時間を計測する時間計測手段と、該停止位置検知手段が検知した停止位置に基づいて、該ベルトを駆動停止状態で放置することにより該ベルトの厚みが変化する特定地点に位置するベルト部分を特定し、かつ、該時間計測手段の計測結果に基づき、該計測結果に係る放置時間分の放置による該ベルト部分のベルト厚み変化後のベルト厚み変動に対応した目標値データとなるように、該目標値記憶手段に記憶された目標値データを補正する目標値補正手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１のベルト駆動制御装置において、上記目標値補正手段は、上記停止位置検知手段が検知した停止位置に基づき、該停止位置に応じて位相が変化した後のベルト厚み変動に対応した目標値データとなるように、該目標値記憶手段に記憶された目標値データを補正することを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１のベルト駆動制御装置において、上記回転制御手段は、上記ベルトの駆動を停止する際、予め決められた基準停止位置で該ベルトが停止するように制御することを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３のベルト駆動制御装置において、上記基準停止位置は、上記ベルトを駆動停止状態で放置することにより該ベルトの厚みが変化する特定地点に、放置前におけるベルト周方向で最も厚いベルト部分又は最も薄いベルト部分が停止する位置であることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、複数の支持回転体に掛け渡された無端状のベルトからなり、表面に記録材を担持してこれを搬送する記録材搬送部材と、該記録材搬送部材により搬送される記録材上に画像を形成する画像形成手段と、回転駆動力を発生する駆動源と、該駆動源を制御して、該記録材搬送部材が掛け渡された複数の支持回転体のうち該駆動源からの回転駆動力が伝達される駆動支持回転体の回転を制御する駆動制御手段とを有する画像形成装置において、上記駆動制御手段として、請求項１、２、３又は４のベルト駆動制御装置を用いることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、複数の支持回転体に掛け渡された無端状のベルトからなる像担持体と、該像担持体上に画像を形成する画像形成手段と、回転駆動力を発生する駆動源と、該駆動源を制御して、該像担持体が掛け渡された複数の支持回転体のうち該駆動源からの回転駆動力が伝達される駆動支持回転体の回転を制御する駆動制御手段とを有し、該像担持体上の画像を最終的に記録材上に転移させて該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、上記駆動制御手段として、請求項１、２、３又は４のベルト駆動制御装置を用いることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項５又は６の画像形成装置において、上記画像形成手段は、複数の潜像担持体上に互いに異なる色の画像をそれぞれ形成して、各色の画像が上記像担持体上又は上記記録材搬送部材により搬送される記録材上に互いに重なり合うように画像を形成することを特徴とするものである。

本発明においては、無端状のベルトの周方向における周期的な厚み変動（ベルト厚み変動）によるベルト移動速度の変動をキャンセルするための目標値データを、予め目標値記憶手段に記憶しておく。そして、その記憶された目標値データに基づき、ベルト厚み変動によるベルト移動速度の変動をキャンセルするように、駆動支持回転体の回転を制御する。詳しくは、駆動支持回転体に厚いベルト部分が接しているときは駆動支持回転体の回転角速度を低くし、逆に駆動支持回転体に薄いベルト部分が接しているときは駆動支持回転体の回転角速度を高くするように制御する。なお、目標値データは、ベルト厚み変動を把握することで求めることができ、ベルト厚み変動の把握方法はどのような方法でもよい。
本発明では、ベルトを放置することによって変化する放置後のベルト厚み変動を次のようにして把握する。すなわち、上述したように、本発明者らの研究の結果、ベルト駆動を停止した後にベルトをテンションが加わった状態のまま放置すると、ベルト移動経路上の特定地点でベルト厚みがその放置時間に応じて変化することを確認した。そして、この特定地点及び放置時間に応じたベルト厚みの変化量は、本発明者らの研究結果から、そのベルトの平均厚さやベルト厚み変動に依存せず、ベルトの材質やベルトの掛け渡し構成などの装置構成さえ決まれば一義的に決まるとの結論を得た。よって、装置構成が決まれば、放置によりベルト厚みが変化する特定地点及び放置時間に応じたベルト厚みの変化量を、予め把握することができる。したがって、ベルトの駆動停止時におけるベルト停止位置に基づいて当該特定地点に位置するベルト部分を特定でき、時間計測手段が計測した放置時間から、その放置時間分の放置後における当該ベルト部分の厚みを把握することができる。これにより、放置後におけるベルト厚み変動を把握することができる。このように、ベルト駆動停止時におけるベルトの停止位置と、その駆動停止から次の駆動開始までの放置時間とから、その放置後のベルト厚み変動を把握できることから、その放置前の目標値データを、その放置後のベルト厚み変動によるベルト移動速度の変動をキャンセルするための目標値データに補正することができる。
以上のように、本発明では、ベルト駆動停止時におけるベルトの停止位置と、その駆動停止から次の駆動開始までの放置時間とに基づき、放置後における適正な目標値データを得ることができる。これにより、初期時のベルト厚み変動を予め把握しておき、これに対応した目標値データを用意しておけば、停止位置検知手段、時間計測手段及び目標値補正手段という、上記特許文献１で提案したベルト駆動制御方法で用いる高価なフィルタに比べて安価な手段によって、放置後のベルト厚み変動によるベルト移動速度の変動をキャンセルするための目標値データを得ることができる。

本発明によれば、放置によりベルト移動経路上の特定地点のベルト厚みが変化する場合でも、低コストで放置後のベルトを一定の移動速度で駆動することができるという優れた効果が奏される。

〔実施形態１〕
以下、本発明を、画像形成装置である電子写真方式の直接転写方式によるカラーレーザプリンタ（以下、「レーザプリンタ」という。）に適用した一実施形態（以下、本実施形態を「実施形態１」という。）について説明する。
図２は、本実施形態に係るレーザプリンタの概略構成図である。
このレーザプリンタは、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像を形成するための４組の画像形成手段としてのトナー像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが、記録材としての転写紙１００の移動方向における上流側から順に配置されている。なお、以下の説明において、各符号の添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロー、マゼンダ、シアン、黒用の部材であることを示す。トナー像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、それぞれ、潜像担持体である感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋと、現像ユニットとを備えている。また、各トナー像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの配置は、各感光体ドラムの回転軸が平行になるように、かつ、転写紙移動方向に所定のピッチで配列するように、設定されている。本レーザプリンタは、上記トナー像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋのほか、光書込ユニット２、給紙カセット３，４、レジストローラ対５、転写紙１００を担持して各トナー像形成部の転写位置を通過するように搬送する記録材搬送部材としての紙搬送ベルト６０を有するベルト駆動装置としての転写ユニット６、ベルト定着方式の定着ユニット７、排紙トレイ８等を備えている。また、手差しトレイＭＦ、トナー補給容器ＴＣを備え、図示しない廃トナーボトル、両面反転ユニット、電源ユニットなども二点鎖線で示したスペースＳの中に備えている。上記光書込ユニット２は、光源、ポリゴンミラー、ｆθレンズ、反射ミラー等を備え、画像データに基づいて各感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの表面にレーザ光を走査しながら照射する。

図３は、上記転写ユニット６の概略構成を示す拡大図である。
この転写ユニット６で使用した紙搬送ベルト６０は、体積抵抗率が１０⁹〜１０¹¹［Ωｃｍ］である高抵抗の無端状単層ベルトであり、その材質はＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）である。この紙搬送ベルト６０は、各トナー像形成部の感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋに接触対向する各転写位置を通過するように、支持回転体である支持ローラ６１〜６８に掛け回されている。これらの支持ローラのうち、転写紙移動方向上流側の入口ローラ６１には、電源８０ａから所定電圧が印加された静電吸着ローラ８０が対向するように紙搬送ベルト６０の外周面に配置されている。この２つのローラ６１，８０の間を通過した転写紙１００は紙搬送ベルト６０上に静電吸着される。ローラ６３は、紙搬送ベルト６０を摩擦駆動する駆動ローラであり、図示しない駆動源に接続されていて図中矢印の方向に回転駆動する。この駆動ローラ６３には、図示しないロータリーエンコーダが取り付けられている。また、符号８１で示す部材は、紙搬送ベルト６０に書き込まれた図示しない原点マークを読み取るためのマーク検知センサであり、プリンタ本体に固定されている。

各転写位置において転写電界を形成する転写電界形成手段として、各感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋに対向する位置には、紙搬送ベルト６０の裏面に接触するように、転写バイアス印加部材６７Ｙ，６７Ｍ，６７Ｃ，６７Ｋを設けている。これらはスポンジ等を外周に設けたバイアスローラであり、各転写バイアス電源９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋからローラ心金に転写バイアスが印加される。この印加された転写バイアスの作用により、紙搬送ベルト６０に転写電荷が付与され、各転写位置において紙搬送ベルト６０と感光体ドラム表面との間に所定強度の転写電界が形成される。また、上記転写が行なわれる領域での転写紙１００と各感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋとの接触を適切に保ち、最良の転写ニップを得るために、それぞれバックアップローラ６８を備えている。黒用以外の転写バイアス印加部材６７Ｙ，６７Ｍ，６７Ｃとその近傍に配置されるバックアップローラ６８は、回転可能に揺動ブラケット９３に一体的に保持され、回動軸９４を中心として回動が可能である。この回動は、カム軸９７に固定されたカム９６が矢印の方向に回動することで時計方向に回動する。入口ローラ６１と吸着ローラ８０は一体的に、入り口ローラブラケット９０に支持され、軸９１を回動中心として、図２の状態から時計方向に回動可能である。揺動ブラケット９３に設けた穴９５と、入り口ローラブラケット９０に固植されたピン９２が係合しており、前記揺動ブラケット９３の回動と連動して回動する。これらのブラケット９０、９３の時計方向の回動により、バイアス印加部材６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃとその近傍に配置されるバックアップローラ６８は感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃから離され、入口ローラ６１と静電吸着ローラ８０も下方に移動する。黒のみの画像の形成時には、使用しない感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃと紙搬送ベルト６０との接触を避けることが可能となっている。また、黒用の転写バイアス印加部材６７Ｋとその隣のバックアップローラ６８は、出口ブラケット９８に回転可能に支持され、出口ローラ６２と同軸の軸９９を中心として回動可能にしてある。転写ユニット６をプリンタ本体に対して着脱する際、図示しないハンドルの操作により時計方向に回動させ、黒用の感光体ドラム１１Ｋから、転写バイアス印加部材６７Ｋとその隣のバックアップローラ６８とを離間させるようにしてある。

駆動ローラ６３に巻きつけられた紙搬送ベルト６０の外周面には、ブラシローラとクリーニングブレードから構成されたクリーニング装置８５が接触するように配置されている。このクリーニング装置８５により、紙搬送ベルト６０上に付着したトナー等の異物が除去される。紙搬送ベルト６０の移動方向で駆動ローラ６３より下流には、紙搬送ベルトの外周面を押し込む方向にローラ６４を設け、駆動ローラ６３への巻きつけ角を確保している。ローラ６４より更に下流の紙搬送ベルト６０のループ内には、付勢手段であるばね６９で紙搬送ベルト６０にテンションを与えるテンションローラ６５を備えている。

図２中の一点鎖線は、転写紙１００の搬送経路を示している。給紙カセット３，４あるいは手差しトレイＭＦから給送された転写紙１００は、図示しない搬送ガイドにガイドされながら搬送ローラで搬送され、レジストローラ対５が設けられている一時停止位置に送られる。このレジストローラ対５により所定のタイミングで送出された転写紙１００は、紙搬送ベルト６０に担持され、各トナー像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに向けて搬送され、各転写ニップを通過する。各トナー像形成部の感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ上で現像された各トナー像は、それぞれ各転写ニップで転写紙１００に重ね合わされ、上記転写電界やニップ圧の作用を受けて転写紙１００上に転写される。この重ね合わせの転写により、転写紙１００上にはフルカラートナー像が形成される。トナー像転写後の感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの表面はクリーニング装置によりクリーニングされ、更に除電されて次の静電潜像の形成に備えられる。

一方、フルカラートナー像が形成された転写紙１００は、定着ユニット７でこのフルカラートナー像が定着された後、切換ガイドの回動姿勢に対応して、第１の排紙方向Ｂまたは第２の排紙方向Ｃに向かう。第１の排紙方向Ｂから排紙トレイ８上に排出される場合、画像面が下となった、いわゆるフェースダウンの状態でスタックされる。一方、第２の排紙方向Ｃに排出される場合には、図示しない別の後処理装置（ソータ、綴じ装置など）に向け搬送させたり、スイッチバック部を経て両面プリントのために再度レジストローラ対５に搬送させたりする。

次に、エンコーダを使った駆動制御系について説明する。
図４は、パルスモータ１１０の角変位を駆動ローラ６３の状態検出信号（ここではエンコーダ１１１の出力信号）に基づいてデジタル制御する制御系の構成を示すブロック図である。
図４において、符号１０１は、マイクロプロセッサ１０２、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）１０３、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０４からなるマイクロコンピュータであり、マイクロプロセッサ１０２、ＲＯＭ１０３、ＲＡＭ１０４がそれぞれバス１０５を介して接続されている。符号１０６は従動ローラ６６の目標角変位を指令する状態指令信号を出力する指令発生装置であり、この指令発生装置１０６は角変位指令信号を発生する。この指令発生装置１０６の出力側もバス１０５へ接続されている。符号１０７は、エンコーダ１１１の出力パルスを処理してデジタル数値に変換する検出用インターフェース装置である。この検出用インターフェース装置１０７は、エンコーダ１１１の出力パルスを計数するカウンタを備えており、このカウンタのカウントした数値に、あらかじめ定められたパルス数対角変位の変換定数をかけて駆動ローラ６３の角変位に変換する。符号１０８はパルスモータ駆動用のインターフェースであり、このパルスモータ駆動用インターフェース１０８はマイクロコンピュータ１０１の演算結果（制御出力）を、パルスモータドライブ装置１０９を構成する例えばパワー半導体を動作させるパルス状信号（制御信号）に変換する。パルスモータドライブ装置１０９は、パルスモータ駆動用インターフェース１０８からのパルス状信号に基づき動作し、パルスモータを回転駆動する。この結果、駆動ローラ６３は指令発生装置１０６による所定の角変位に追値制御される。

駆動ローラ６３の角変位は、エンコーダ１１１と検出用インターフェース装置１０７により検出され、マイクロコンピュータ１０１に取り込まれ、以上の動作を繰り返す。紙搬送ベルト６０の原点信号、すなわち、上記マーク検知センサ８１の出力信号は、バス１０５を介してマイクロコンピュータ１０１に取り込まれ、指令発生装置１０６からの目標信号とベルト位置との同期を取っている。ここで、図４において、パルスモータ１１０と転写ユニット６とを結ぶラインは、駆動の歯車等の動力伝達系に相当する。

図５は、パルスモータ１１０により、駆動ローラ６３の回転角変位を制御する駆動制御ブロック図である。
エンコーダ１１１の出力を処理する検出用インターフェース装置１０７の出力、すなわち駆動ローラ６３の角変位情報Ｐ（ｉ−１）は、演算部１２１に与えられる。この演算部１２１は、制御目標値である駆動ローラ６３の目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）と駆動ローラ６３の角変位Ｐ（ｉ−１）との差ｅ（ｉ）を算出する。このｅ（ｉ）は制御コントローラ部１２２に入力される。制御コントローラ部１２２は例えばＰＩ制御系で構成される。演算部１２１で算出されたｅ（ｉ）は、ブロック１２３で積分され、ブロック１２４で定数ＫＩがかけられて演算部１２５に与えられる。また、同時に、演算部１２１で算出されたｅ（ｉ）はブロック１２６で定数ＫＰがかけられて演算部１２５に与えられる。演算部１２５は、プロック１２４，１２６からの２つの入力信号を加えて、その結果を演算部１２７に与える。その後、演算部１２７では、一定パルス入力Ｒｅｆｐ_ｃが加えられ、駆動パルス周波数ｕ（ｉ）が決定される。なお、ローパスフィルタは、制御コントローラ部１２２とモータドライバーとの間に設定する。すなわち、ｕ（ｉ）はローパスフィルターがかかった状態である。この演算部１２７で求めた駆動パルス周波数ｕ（ｉ）がパルスモータ駆動用インターフェース１０８、パルスモータドライブ装置１０９を介してパルスモータ１１０へ出力されて、伝達系を介して駆動ローラ６３が回転し、以上のループ動作が繰返される。
ここで、制御コントローラ部１２２は、一例としてＰＩ制御系を用いたが、これに限定されるものではない。

以上の演算すべては、マイクロコンピュータ１０１内の数値演算で行われ、簡単に実現することができる。また、Ｒｅｆｐ_ｃは、駆動ローラ６３の角速度や減速系の減速比をもとに一意的に決定されるパルス数であるが、本実施形態１においては、モータ駆動中に脱調現象が起きない範囲で任意に選ぶことも可能である。また、Ｒｅｆ（ｉ）は駆動ローラ６３の目標等角速度を積分した値に、後述する方法により得られるベルト厚み変動に起因した変動成分を加えることにより、容易に求めることができる。

次に、ベルト厚み変動に起因した変動成分を求める方法について説明する。
本実施形態１では、上述したように駆動ローラ６３の角変位を目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）に追値制御する。よって、本実施形態１では、ベルト厚み変動に起因した上記変動成分として、紙搬送ベルト６０の目標位置に対するズレ（ベルト位置変動）を駆動ローラ６３の角変位に換算したものを用いる。ただし、説明の簡略化のため、以下の説明では、ベルト厚み変動に起因して変動するベルト移動速度を求め、これを積分することによりベルト位置変動を求めることにする。

ベルト厚み変動に起因して変動するベルト移動速度を求める場合、まず、従動ローラ６６にエンコーダを取り付け、パルスモータ１１０を一定角速度で回転させて、そのときの従動ローラ６６のエンコーダ出力に基づき、そのエンコーダ出力の変動成分（振幅）とベルト基準位置からの位相を計測する。なお、本実施形態１においては、ベルトの原点マークをマーク検知センサ８１で検出した結果に基づいてベルトの位置を検知するので、ベルト基準位置からの位相差は簡単に求めることができる。次に、得られた変動成分の振幅に所定の係数をかけ、かつ、得られた位相には所定の係数を加えたものを、ベルト厚み変動によるベルト移動速度の変動をキャンセルするための目標値データすなわち上記目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）とする。これらの係数は、主にベルト掛け渡し構成により一意的に決定される値になる。

具体的に説明すると、駆動ローラ６３に巻き付いたベルト部分のベルト厚み変動によってベルト表面移動方向に生じるベルト位置誤差（ズレ量）Ａは、下記の数１で表すことができる。また、従動ローラ６６に巻き付いたベルト部分のベルト厚み変動によってベルト表面移動方向に生じるベルト位置誤差Ｂは、下記の数２で表すことができる。

ただし、「Ｒ_d」は駆動ローラ６３のローラ実効半径であり、「Ｒ_e」は従動ローラ６６のローラ実効半径である。また、「θ_d」は駆動ローラ６３に対する紙搬送ベルト６０の巻付角であり、「θ_e」は従動ローラ６６に対する紙搬送ベルト６０の巻付角である。また、「κ_d」は、駆動ローラ６３のベルト巻付角θ_d、ベルト材質、ベルト層構造等によって決まる駆動ローラ６３のベルト厚み実効係数であり、ベルト厚みがベルト移動速度Ｖに影響する度合いを決定するパラメータである。同様に、「κ_e」は、従動ローラ６６のベルト厚み実効係数である。これらのベルト厚み実効係数κ_d、κ_eは、一般に、ベルト材質が均一で一層構造のベルトを用い、かつ、ベルト巻付角θ_d、θ_eが十分に大きいとき、いずれも０．５となる。また、「Ｂ_t0」は紙搬送ベルト６０の平均厚みである。また、「α」は、紙搬送ベルト６０の初期位相である。また、「Ｄ_d」は、下記の数３で示すものである。また、「τ」は、駆動ローラ６３から従動ローラ６６まで紙搬送ベルト６０が移動するのに要する平均時間（遅れ時間）である。

そして、従動ローラ６６に巻き付いたベルト部分におけるベルト１周期分のベルト位置誤差Ｃは、上記Ａと上記Ｂの合成波になり、下記の数４に示す式で表される。ただし、数４中の符号Ｋは下記の数５で示すものであり、数４中の符号βは下記の数６で示すものである。

紙搬送ベルト６０が等速で動いているときの従動ローラ６６のエンコーダ出力に基づく検知結果は上述したＢなので、逆に上述したＣがＢと等しくなるように制御すればベルトを等速に制御できることになる。ＢとＣを見比べると、振幅に対しては下記の数７に示す値をかければよく、また、位相に関しては、−β＋τを加えればよいことがわかる。以上により目標値が作成できる。ここで、得られた目標速度を積分することで目標位置変動が算出できる。

次に、本実施形態１のレーザプリンタにおける紙搬送ベルト６０を駆動停止状態のまま放置したときの、入口ローラ６１の近傍（特定地点）のベルト部分の厚み変化について説明する。
図６は、放置時間に応じた、入口ローラ６１の近傍（特定地点）のベルト部分の厚み変化を示すグラフである。なお、このグラフは、入口ローラ６１の近傍におけるベルト厚みの変化量を縦軸にとり、放置時間を横軸にとったものである。
今までは放置によりベルト厚みの変化はないものと考えられていたが、本発明者らの実験により、図６のグラフに示すとおり、放置時間に応じて特定地点におけるベルト厚みが変化することが確認された。そして、本発明者らの研究により、放置によりベルト厚みが変化する特定地点及びその特定地点における放置時間に応じたベルト厚みの変化量は、そのベルトの平均厚さやベルト厚み変動に依存せず、ベルトの材質やベルトの掛け渡し構成などの装置構成さえ決まれば一義的に決まるとの結論を得た。よって、例えば本実施形態１における装置構成であれば、どのようなベルト厚み変動を有するベルトであっても、ベルトを放置すると入口ローラ６１の近傍でベルト厚みが変化し、その放置時間に応じた変化量も図６に示すグラフのようになる。

〔目標値データの補正例１〕
次に、目標値データである目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）の一補正例（以下、本補正例を「補正例１」という。）について説明する。
図１は、本補正例１における制御の流れを示すフローチャートである。
紙搬送ベルト６０の駆動を開始した後にその駆動の停止命令を受けたら（Ｓ１）、まず、パルスモータ１１０の駆動を停止し（Ｓ２）、その紙搬送ベルト６０の停止位置を把握すべくパルスモータ１１０の停止位置（角変位）を記憶する（Ｓ３）。また、その駆動停止時における時刻ｔ１も記憶する（Ｓ４）。これらの停止位置のデータ及び時刻ｔ１のデータは、不揮発性メモリに記憶しておけばよい。その後、紙搬送ベルト６０の駆動信号がＯＮになったら（Ｓ５）、そのときの時刻ｔ２を記憶し（Ｓ６）、時刻ｔ１と時刻ｔ２との差分から放置時間を求める（Ｓ７）。そして、その放置時間に基づいて図６に示したグラフのデータと上記Ｓ２で記憶した停止位置とから、目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）をその放置時間分の放置により上記特定地点におけるベルト厚み変化後のベルト厚み変動に対応した目標角変位とするための補正値を求める（Ｓ８）。その後、得られた補正後の目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）を用いてパルスモータ１１０を駆動する（Ｓ９）。

このようにして目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）を補正することにより、紙搬送ベルト６０を駆動停止状態で放置することにより入口ローラ６１の近傍のベルト部分の厚みが変化しても、その放置後において紙搬送ベルト６０を一定速度で駆動することができる。

〔目標値データの補正例２〕
次に、目標値データである目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）の他の補正例（以下、本補正例を「補正例２」という。）について説明する。
図７は、本補正例２における制御の流れを示すフローチャートである。
紙搬送ベルト６０の駆動を開始した後にその駆動の停止命令を受けたら（Ｓ１）、本補正例２では、紙搬送ベルト６０が予め決められた基準停止位置で停止するようにパルスモータ１１０の駆動を停止する（Ｓ１０）。これにより、紙搬送ベルト６０の停止位置は固定されるので、上記補正例１のようにベルト駆動停止のたびにベルトの停止位置を把握する必要がなくなる。以後の制御は、上記補正例１の場合と同様であるので、説明を省略する。

ここで、本補正例２において、放置前におけるベルト周方向で最も厚いベルト部分が上記特定地点で停止するように上記基準停止位置を設定すれば、放置の前後でベルト厚み変動の位相が変わることがない。したがって、上記Ｓ８において目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）の位相についての補正を行う必要がなくなり、補正値の算出が容易になる。
また、本補正例２において、放置前におけるベルト周方向で最も薄いベルト部分が上記特定地点で停止するように上記基準停止位置を設定すれば、ベルト厚み変動の振幅を小さくすることができる。よって、ベルト厚み変動に応じてパルスモータ１１０の回転角速度を変更させる変更幅を小さくでき、より正確な駆動制御が可能となる。

〔実施形態２〕
次に、本発明を、画像形成装置である電子写真方式の中間転写方式によるカラー複写機に適用した他の実施形態（以下、本実施形態を「実施形態２」という。）について説明する。
図８は、本実施形態２に係るカラー複写機を示す概略構成図である。
複写機本体２１０は、外装ケース２１１内の中央よりもやや図中右寄りに、潜像担持体である感光体ドラム２１２を備えている。感光体ドラム２１２の周りには、その上に設置されている帯電器２１３から矢示の回転方向（反時計回り方向）へ順に、現像手段としての回転型現像装置２１４、中間転写ユニット２１５、クリーニング装置２１６、除電器２１７などが配置されている。これらの帯電器２１３、回転型現像装置２１４、クリーニング装置２１６、除電器２１７の上には、露光手段としての光書込み装置、例えばレーザ書込み装置２１８が設置される。回転型現像装置２１４は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーをそれぞれ収納した、現像ローラ２２１を有する現像器２２０Ａ，２２０Ｂ，２２０Ｃ，２２０Ｄを備え、中心軸回りに回動して各色の現像器２２０Ａ，２２０Ｂ，２２０Ｃ，２２０Ｄを選択的に感光体ドラム２１２の外周に対向する現像位置へ移動させる。

中間転写ユニット２１５は、複数のローラ２２３に像担持体としての無端状ベルトからなる中間転写体としての中間転写ベルト２２４が掛け渡され、この中間転写ベルト２２４は感光体ドラム２１２に当接される。中間転写ベルト２２４の内側には１次転写装置２５が設置され、中間転写ベルト２２４の外側には２次転写装置２２６及びクリーニング装置２２７が設置されている。クリーニング装置２２７は中間転写ベルト２２４に対して接離自在に設けられる。
レーザ書込み装置２１８は、画像読取装置２２９から図示しない画像処理部を介して各色の画像信号が入力され、各色の画像信号により順次に変調されたレーザ光Ｌを一様帯電状態の感光体ドラム２１２に照射して感光体ドラム２１２を露光することで感光体ドラム２１２上に静電潜像を形成する。
画像読取装置２２９は複写機本体２１０の上面に設けられた原稿台２３０上にセットされた原稿Ｇの画像を色分解して読み取り、電気的な画像信号に変換する。記録媒体搬送路２３２は右から左へ用紙等の記録媒体を搬送する。記録媒体搬送路２３２には、中間転写ユニット２１５及び転写装置２２６より手前にレジストローラ対２３３が設置され、中間転写ユニット２１５及び転写装置２２６より下流側に搬送ベルト２３４、定着装置２３５、排紙ローラ対２３６が配置されている。

複写機本体２１０は給紙装置２５０上に載置されている。給紙装置２５０内には、複数の給紙カセット２５１が多段に設けられ、給紙ローラ２５２のいずれか1つが選択的に駆動されて給紙カセット２５１のいずれか１つから記録媒体が送り出される。この記録媒体は複写機本体２１０内の自動給紙路２３７を通して記録媒体搬送路２３２へ搬送される。
複写機本体２１０の右側には、手差しトレイ２３８が開閉自在に設けられ、この手差しトレイ２３８から挿入された記録媒体は複写機本体２１０内の手差し給紙路２３９を通して記録媒体搬送路２３２へ搬送される。複写機本体２１０の左側には、図示しない排紙トレイが着脱自在に取り付けられ、記録媒体搬送路２３２を通して排紙ローラ対２３６により排出された記録媒体が排紙トレイへ収容される。

このカラー複写機において、カラーコピーをとる時には、原稿台２３０上に原稿Ｇをセットし、図示しないスタートスイッチを押すと、複写動作が開始される。まず、画像読取装置２２９が原稿台２３０上の原稿Ｇの画像を色分解して読み取る。
同時に、給紙装置２５０内の給紙カセット２５１から給紙ローラ２５２で選択的に記録媒体が送り出され、この記録媒体は自動給紙路２３７、記録媒体搬送路２３２を通してレジストローラ対２３３に突き当たって止まる。
感光体ドラム２１２は、反時計回り方向に回転し、複数のローラ２２３のうちの駆動ローラの回転で中間転写ベルト２２４が時計回り方向へ回転する。感光体ドラム２１２は、回転に伴い、帯電器２１３により一様に帯電され、画像読取装置２２９から画像処理部を介してレーザ書込み装置２１８に加えられる１色目の画像信号で変調されたレーザ光がレーザ書込み装置２１８から照射されて静電潜像が形成される。

感光体ドラム２１２上の静電潜像は回転型現像装置２１４の１色目の現像器２２０Ａにより現像されて１色目の画像となり、感光体ドラム２１２上の１色目の画像は転写装置２２５により中間転写ベルト２２４に転写される。感光体ドラム２１２は、１色目の画像の転写後にクリーニング装置２１６でクリーニングされて残留トナーが除去され、除電器２１７で除電される。
続いて、感光体ドラム２１２は、帯電器２１３により一様に帯電され、画像読取装置２２９から画像処理部を介してレーザ書込み装置２１８に加えられる２色目の画像信号で変調されたレーザ光がレーザ書込み装置２１８から照射されて静電潜像が形成される。感光体ドラム２１２上の静電潜像は回転型現像装置２１４の２色目の現像器２２０Ｂにより現像されて２色目の画像となり、感光体ドラム２１２上の２色目の画像は転写装置２２５により中間転写ベルト２２４上に１色目の画像と重ねて転写される。感光体ドラム２１２は、２色目の画像の転写後にクリーニング装置２１６でクリーニングされて残留トナーが除去され、除電器２１７で除電される。

次に、感光体ドラム２１２は、帯電器２１３により一様に帯電され、画像読取装置２２９から画像処理部を介してレーザ書込み装置２１８に加えられる３色目の画像信号で変調されたレーザ光がレーザ書込み装置２１８から照射されて静電潜像が形成される。感光体ドラム２１２上の静電潜像は回転型現像装置２１４の３色目の現像器２２０Ｃにより現像されて３色目の画像となり、この感光体ドラム２１２上の３色目の画像は転写装置２２５により中間転写ベルト２２４上に１色目の画像、２色目の画像と重ねて転写される。感光体ドラム２１２は、３色目の画像の転写後にクリーニング装置２１６でクリーニングされて残留トナーが除去され、除電器２１７で除電される。
さらに、感光体ドラム２１２は、帯電器２１３により一様に帯電され、画像読取装置２２９から画像処理部を介してレーザ書込み装置２１８に加えられる４色目の画像信号で変調されたレーザ光がレーザ書込み装置２１８から照射されて静電潜像が形成される。感光体ドラム２１２上の静電潜像は回転型現像装置２１４の４色目の現像器２２０Ｄにより現像されて４色目の画像となり、感光体ドラム２１２上の４色目の画像が転写装置２２５により中間転写ベルト２２４上に１色目の画像、２色目の画像、３色目の画像と重ねて転写されることでフルカラー画像が形成される。
感光体ドラム２１２は、４色目の画像の転写後にクリーニング装置２１６でクリーニングされて残留トナーが除去され、除電器２１７で除電される。

そして、レジストローラ対２３３がタイミングをとって回転して記録媒体が送り出され、この記録媒体は転写装置２２６により中間転写ベルト２２４上のフルカラー画像が転写される。この記録媒体は、搬送ベルト２３４で搬送されて定着装置２３５によりフルカラー画像が定着され、排紙ローラ対２３６により排紙トレイへ排出される。また、中間転写ベルト２２４はフルカラー画像の転写後にクリーニング装置２２７でクリーニングされて残留トナーが除去される。
以上４色重ね画像を形成する動作について説明したが、３色重ね画像を形成する場合には感光体ドラム２１２上に３つの異なる単色画像が順次に形成されて中間転写ベルト２２４上に重ねて転写された後に記録媒体に一括して転写される。２色重ね画像を形成する場合には感光体ドラム２１２上に２つの異なる単色画像が順次に形成されて中間転写ベルト２２４上に重ねて転写された後に記録媒体に一括して転写される。

このようなカラー複写機においては、像担持体である中間転写ベルト２２４の駆動精度が最終画像の品質に大きく影響し、これらのより高精度な駆動が望まれる。
そこで、本実施形態２では、中間転写ベルト２２４を、上述した実施形態１における紙搬送ベルトと同様の駆動装置を用いてフィードバック制御する。したがって、中間転写ベルト２２４を駆動停止状態で放置することにより特定地点におけるベルト厚みが変化しても、その放置後において中間転写ベルト２２４を一定速度で駆動することができる。その結果、中間転写ベルト２２４の特定地点におけるベルト厚みが放置により変化しても、その放置における画像については色ズレのない高品質な画像を得ることができる。

〔実施形態３〕
次に、本発明を、画像形成装置である電子写真方式の中間転写方式によるカラー複写機に適用した更に他の実施形態（以下、本実施形態を「実施形態３」という。）について説明する。
図９は、本実施形態３のカラー複写機の概略構成図である。
図９において、像担持体としての感光体ベルト３０１は、閉ループ状のＮＬのベルト基材の外周面上に、有機光半導体（ＯＰＣ）等の感光層が薄膜状に形成された無端状の感光体ベルトである。この感光体ベルト３０１は、３本の支持回転体としての感光体搬送ローラ３０２〜３０４によって支持され、駆動モータ（図示せず）によって矢印Ａ方向に回動する。

感光体ベルト３０１の周りには、矢印Ａで示す感光体回転方向へ順に、帯電器３０５、露光手段としての露光光学系（以下ＬＳＵという）３０６、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色の現像器３０７〜３１０、中間転写ユニット３１１、感光体クリーニング手段３１２及び除電器３１３が設けられている。帯電器３０５は、−４〜５ｋＶ程度の高電圧が図示しない電源装置から印加され、感光体ベルト３０１の帯電器３０５に対向した部分を帯電して一様な帯電電位を与える。

上記ＬＳＵ３０６は、レーザ駆動回路（図示せず）により階調変換手段（図示せず）からの各色の画像信号を順次に光強度変調やパルス幅変調してその変調信号で半導体レーザ（図示せず）を駆動することにより露光光線３１４を得て、この露光光線３１４により感光体ベルト３０１を走査して感光体ベルト３０１上に各色の画像信号に対応する静電潜像を順次に形成する。継ぎ目センサ３１５はループ状に形成された感光体ベルト３０１の継ぎ目を検知するものであり、継ぎ目センサ３１５が感光体ベルト３０１の継ぎ目を検知すると、感光体ベルト３０１の継ぎ目を回避するように、かつ、各色の静電潜像形成角変位が同一になるように、タイミングコントローラ３１６がＬＳＵ３０６の発光タイミングを制御する。

各現像器３０７〜３１０は、それぞれの現像色に対応したトナーを収納しており、感光体ベルト３０１上の各色の画像信号に対応した静電潜像に応じたタイミングで選択的に感光体ベルト３０１に当接し、感光体ベルト３０１上の静電潜像をトナーにより現像して各色の画像とすることで、４色重ねの画像によるフルカラー画像を形成する。

中間転写ユニット３１１は、アルミニウム等の金属の素管に導電性の樹脂等からなるベルト状のシートを巻いたドラム状の中間転写体（転写ドラム）３１７と、ゴム等をブレード状に形成した中間転写体クリーニング手段３１８とからなり、中間転写体３１７上に４色重ねの画像が形成されている間は中間転写体クリーニング手段３１８が中間転写体３１７から離間している。中間転写体クリーニング手段３１８は、中間転写体３１７をクリーニングする時のみ中間転写体３１７に当接し、中間転写体３１７から記録媒体としての記録紙３１９に転写されずに残ったトナーを除去する。記録紙は、記録紙カセット３２０から給紙ローラ３２１により１枚ずつ用紙搬送路３２２に送り出される。

転写手段としての転写ユニット３２３は、中間転写体３１７上のフルカラー画像を記録紙３１９に転写するものであり、導電性のゴム等をベルト状に形成した転写ベルト３２４と、中間転写体３１７上のフルカラー画像を記録紙３１９に転写するための転写バイアスを中間転写体３１７に印加する転写器３２５と、記録紙３１９にフルカラー画像が転写された後に記録紙３１９が中間転写体３１７に静電的に張り付くのを防止するようにバイアスを中間転写体３１７に印加する分離器３２６とから構成されている。

定着器３２７は、内部に熱源を有するヒートローラ３２８と、加圧ローラ３２９とから構成され、記録紙３１９上に転写されたフルカラー画像をヒートローラ３２８と加圧ローラ３２９との記録紙挟持回転に伴い圧力と熱を記録紙３１９に加えて記録紙３１９にフルカラー画像を定着させてフルカラー画像を形成する。

上記構成のカラー複写は次のように動作する。ここで、静電潜像の現像は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順で行われるものとして説明を進める。
感光体ベルト３０１と中間転写体３１７は、それぞれの駆動源（図示せず）により、矢印Ａ、Ｂ方向にそれぞれ駆動される。この状態で、まず、帯電器３０５に−４〜５ｋＶ程度の高電圧が電源装置（図示せず）から印加され、帯電器３０５が感光体ベルト３０１の表面を一様に−７００Ｖ程度に帯電させる。次に、感光体ベルト３０１にＬＳＵ３０６からブラックの画像信号に対応したレーザビームの露光光線３１４が照射され、感光体ベルト３０１は露光光線３１４が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。

一方、ブラック現像器３０７は所定のタイミングで感光体ベルト３０１に当接される。ブラック現像器３０７内のブラックトナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ベルト３０１上の露光光線３１４の照射により電荷が無くなった部分（静電潜像部分）にのみブラックトナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。ブラック現像器３０７により感光体ベルト３０１の表面に形成されたブラックトナー像は、中間転写体３１７に転写される。感光体ベルト３０１から中間転写体３１７に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段３１２により除去され、さらに除電器３１３によって感光体ベルト３０１上の電荷が除去される。

次に、帯電器３０５が感光体ベルト３０１の表面を一様に−７００Ｖ程度に帯電させる。そして、感光体ベルト３０１にＬＳＵ３０６からシアンの画像信号に対応したレーザビームの露光光線３１４が照射され、感光体ベルト３０１は露光光線３１４が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。

一方、感光体ベルト３０１には所定のタイミングでシアン現像器３０８が当接される。シアン現像器３０８内のシアントナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ベルト３０１上の露光光線３１４の照射により電荷が無くなった部分（静電潜像部分）にのみシアントナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。シアン現像器３０８により感光体ベルト３０１の表面に形成されたシアントナー像は、中間転写体３１７上にブラックトナー像と重ねて転写される。感光体ベルト３０１から中間転写体３１７に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段３１２により除去され、さらに除電器３１３によって感光体ベルト３０１上の電荷が除去される。

次に、帯電器３０５が感光体ベルト３０１の表面を一様に−７００Ｖ程度に帯電させる。そして、感光体ベルト３０１にＬＳＵ３０６からマゼンタの画像信号に対応したレーザビームの露光光線３１４が照射され、感光体ベルト３０１は露光光線３１４が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。

一方、感光体ベルト３０１には所定のタイミングでマゼンタ現像器３０９が当接される。マゼンタ現像器３０９内のマゼンタトナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ベルト３０１上の露光光線３１４の照射により電荷が無くなった部分（静電潜像部分）にのみマゼンタトナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。マゼンタ現像器３０９により感光体ベルト３０１の表面に形成されたマゼンタトナー像は、中間転写体３１７上にブラックトナー像、シアントナー像と重ねて転写される。感光体ベルト３０１から中間転写体３１７に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段３１２により除去され、さらに除電器３１３によって感光体ベルト３０１上の電荷が除去される。

さらに、帯電器３０５が感光体ベルト３０１の表面を一様に−７００Ｖ程度に帯電させる。そして、感光体ベルト３０１にＬＳＵ３０６からイエローの画像信号に対応したレーザビームの露光光線３１４が照射され、感光体ベルト３０１は露光光線３１４が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。

一方、感光体ベルト３０１には所定のタイミングでイエロー現像器３１０が当接される。イエロー現像器３１０内のイエロートナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ベルト３０１上の露光光線３１４の照射により電荷が無くなった部分（静電潜像部分）にのみイエロートナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。イエロー現像器３１０により感光体ベルト３０１の表面に形成されたイエロートナー像は中間転写体３１７上にブラックトナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像と重ねて転写され、中間転写体３１７上にフルカラー画像が形成される。感光体ベルト３０１から中間転写体３１７に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段３１２により除去され、さらに除電器３１３によって感光体ベルト３０１上の電荷が除去される。

中間転写体３１７上に形成されたフルカラー画像は、これまで中間転写体３１７から離間していた転写ユニット３２３が中間転写体３１７に接触し、転写器３２５に＋１ｋＶ程度の高電圧が電源装置（図示せず）から印加されることで、記録紙カセット３２０から用紙搬送路３２２に沿って搬送されてきた記録紙３１９へ転写器３２５により一括して転写される。

また、分離器３２６には記録紙３１９を引き付ける静電力が働くように電圧が電源装置から印加され、記録紙３１９が中間転写体３１７から剥離される。続いて、記録紙３１９は、定着器３２７に送られ、ここでヒートローラ３２８と加圧ローラ３２９とによる挟持圧、ヒートローラ３２８の熱によってフルカラー画像が定着されて排紙ローラ３３０により排紙トレイ３３１へ排出される。

また、転写ユニット３２３により記録紙３１９上に転写されなかった中間転写体３１７上の残留トナーは中間転写体クリーニング手段３１８により除去される。中間転写体クリーニング手段３１８は、フルカラー画像が得られるまで中間転写体３１７から離間した角変位にあり、フルカラー画像が記録紙３１９に転写された後に中間転写体３１７に接触して中間転写体３１７上の残留トナーを除去する。以上の一連の動作によって１枚分のフルカラー画像形成が終了する。

このようなカラー複写機においては、像担持体としての感光体ベルト３０１の回転精度が最終画像の品質に大きく影響し、特に高精度な感光体ベルト３０１の高精度駆動が望まれる。
そこで、本実施形態３では、感光体ベルト３０１を、上述した実施形態１における紙搬送ベルトと同様の駆動装置を用いてフィードバック制御する。したがって、感光体ベルト３０１を駆動停止状態で放置することにより特定地点におけるベルト厚みが変化しても、その放置後において感光体ベルト３０１を一定速度で駆動することができる。その結果、感光体ベルト３０１の特定地点におけるベルト厚みが放置により変化しても、その放置における画像については色ズレのない高品質な画像を得ることができる。

〔実施形態４〕
次に、本発明を、画像形成装置である電子写真方式の中間転写方式によるタンデム型のカラー複写機に適用した更に他の実施形態（以下、本実施形態を「実施形態４」という。）について説明する。
図１０は、本実施形態４のカラー複写機の概略構成図である。
図１０において、符号４９１は複写機本体、４９２はそれを載せる給紙テーブル、４９３は複写機本体４９１上に取り付けるスキャナ、４９４はさらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。
複写機本体４９１には、中央に、無端状のベルトである像担持体としての中間転写ベルト４１０を設ける。中間転写ベルト４１０が、本請求項における無端状ベルトに相当する。図１０に示すとおり、図示例では３つの支持ローラ４１４，４１５，４１６に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。
この図示例では、３つのうち第２の支持ローラ４１５の左に、画像転写後に中間転写ベルト４１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写ベルトクリーニング装置４１７を設ける。また、３つのうちの第１の支持ローラ４１４と第２の支持ローラ４１５との間に張り渡した中間転写ベルト４１０上には、その搬送方向に沿って、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロの４つの画像形成手段４１８を横に並べて配置してタンデム画像形成装置４２０を構成する。

タンデム画像形成装置４２０の上には、図１０に示すように露光装置４２１が設けられている。一方、中間転写ベルト４１０を挟んでタンデム画像形成装置４２０と反対の側には、２次転写装置４２２を備える。２次転写装置４２２は、図示例では、２つのローラ４２３間に、無端状のベルトである記録材搬送部材としての２次転写ベルト４２４を掛け渡して構成し、中間転写ベルト４１０を介して第３の支持ローラ４１６に押し当てて配置し、中間転写ベルト４１０上の画像をシートに転写する。

２次転写装置４２２の横には、シート上の転写画像を定着する定着装置４２５を設ける。定着装置４２５は、無端ベルトである定着ベルト４２６に加圧ローラ４２７を押し当てて構成する。
上記２次転写装置４２２には、画像転写後のシートをこの定着装置４２５へと搬送するシート搬送機能も備えてなる。もちろん、２次転写装置４２２として、非接触のチャージャを配置してもよく、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて備えることは難しくなる。
なお、図示例では、このような２次転写装置４２２および定着装置４２５の下に、上述したタンデム画像形成装置４２０と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転するシート反転装置４２８を備える。

上記構成のカラー複写機を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置４９４の原稿台４３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４９４を開いてスキャナ４９３のコンタクトガラス４３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４９４を閉じてそれで押さえる。
そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置４９４に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス４３２上へと移動して後、他方コンタクトガラス４３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ４９３を駆動し、第１走行体４３３および第２走行体４３４を走行する。そして、第１走行体４３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体４３４に向け、第２走行体４３４のミラーで反射して結像レンズ４３５を通して読取りセンサ４３６に入れ、原稿内容を読み取る。

また、不図示のスタートスイッチを押すと、不図示の駆動モータで支持ローラ４１４，４１５，４１６の１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト４１０を回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段４１８でその感光体４４０を回転して各感光体４４０上にそれぞれ、ブラック、イエロ、マゼンタ、シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写ベルト４１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写ベルト４１０上に合成カラー画像を形成する。

一方、不図示のスタートスイッチを押すと、給紙テーブル４９２の給紙ローラ４４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク４４３に多段に備える給紙カセット４４４の１つからシートを繰り出し、分離ローラ４４５で１枚ずつ分離して給紙路４４６に入れ、搬送ローラ４４７で搬送して複写機本体４９１内の給紙路４４８に導き、レジストローラ４４９に突き当てて止める。
または、給紙ローラ４５０を回転して手差しトレイ４５１上のシートを繰り出し、分離ローラ４５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路４５３に入れ、同じくレジストローラ４４９に突き当てて止める。
そして、中間転写ベルト４１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４４９を回転し、中間転写ベルト４１０と２次転写装置４２２との間にシートを送り込み、２次転写装置４２２で転写してシート上にカラー画像を記録する。

画像転写後のシートは、２次転写装置４２２で搬送して定着装置４２５へと送り込み、定着装置４２５で熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、切換爪４５５で切り換えて排出ローラ４５６で排出し、排紙トレイ４５７上にスタックする。または、切換爪４５５で切り換えてシート反転装置４２８に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ４５６で排紙トレイ４５７上に排出する。

一方、画像転写後の中間転写ベルト４１０は、中間転写ベルトクリーニング装置４１７で、画像転写後に中間転写ベルト４１０上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成装置４２０による再度の画像形成に備える。

上記構成のカラー複写機においても、像担持体である中間転写体としての中間転写ベルト４１０の駆動精度が最終画像の品質に大きく影響し、これらのより高精度な駆動が望まれる。
そこで、本実施形態４では、中間転写ベルト４１０を、上述した実施形態１における紙搬送ベルトと同様の駆動装置を用いてフィードバック制御する。したがって、中間転写ベルト４１０を駆動停止状態で放置することにより特定地点におけるベルト厚みが変化しても、その放置後において中間転写ベルト４１０を一定速度で駆動することができる。その結果、中間転写ベルト４１０の特定地点におけるベルト厚みが放置により変化しても、その放置における画像については色ズレのない高品質な画像を得ることができる。

以上、上述した実施形態１、２、３及び４に係る画像形成装置は、複数の支持回転体である支持ローラ６１〜６８に掛け渡された無端状のベルト６０，２２４，３０１，４１０の周方向における周期的なベルト厚み変動によるベルト移動速度の変動をキャンセルするための目標値データである目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）を記憶する目標値記憶手段としてのＲＡＭ１０４と、ＲＡＭ１０４に記憶された目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）に基づいて、支持ローラ６１〜６８のうち回転駆動力が伝達される駆動支持回転体である駆動ローラ６３の回転を制御する回転制御手段としての図４に示した駆動制御系と、ベルト６０，２２４，３０１，４１０の駆動停止時におけるベルト停止位置を検知する停止位置検知手段としての駆動ローラ６３に取り付けられたエンコーダ１１１及びマイクロコンピュータ１０１と、ベルト６０，２２４，３０１，４１０の駆動停止から次の駆動開始までの放置時間を計測する時間計測手段としてのマイクロコンピュータ１０１とを有し、エンコーダ１１１及びマイクロコンピュータ１０１が検知した停止位置に基づいて、ベルト６０，２２４，３０１，４１０を駆動停止状態で放置することによりベルト厚みが変化する特定地点（上記実施形態１であれば入口ローラ６１の近傍）に位置するベルト部分を特定し、かつ、マイクロコンピュータ１０１の時間計測結果に基づき、その計測結果に係る放置時間分の放置による当該ベルト部分のベルト厚み変化後のベルト厚み変動に対応した目標角変位となるように、ＲＡＭ１０４に記憶された目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）を補正する目標値補正手段としてのマイクロコンピュータ１０１とを有するベルト駆動制御装置を備えている。これにより、上述したように、ベルト駆動停止時におけるベルト６０，２２４，３０１，４１０の停止位置と、その駆動停止から次の駆動開始までの放置時間とに基づき、放置後においてもベルトを一定速度で駆動し得る適正な目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）を得ることができる。
また、上述した補正例１では、マイクロコンピュータ１０１は、検知したベルト停止位置に基づき、そのベルト停止位置に応じて位相が変化した後のベルト厚み変動に対応した目標角変位となるように、ＲＡＭ１０４に記憶された目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）を補正する。特定地点に停止したベルト部分が放置により厚み変化を起こすと、放置前後でベルト厚み変動の位相が変わる場合がある。例えば、最も厚いベルト部分以外の部分が特定地点に停止して放置によりその部分の厚みが厚くなって当該最も厚いベルト部分よりもベルト厚みが厚くなった場合、あるいは、最も薄いベルト部分以外の部分が特定地点に停止して放置によりその部分の厚みが薄くなって当該最も薄いベルト部分よりもベルト厚みが薄くなった場合、ベルト厚み変動の位相が変化したと見なせる。そして、放置によりベルトが厚くなる又は薄くなる特定地点は予め把握できていることから、ベルト停止位置さえ把握できれば、放置前後の位相の変化量を求めることができる。よって、上述した補正例１では、ベルト停止位置に基づき位相に関して目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）を補正することにより、よりい適正な目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）を得ることができる。
また、上述した補正例２では、図４に示した駆動制御系は、ベルト６０，２２４，３０１，４１０の駆動を停止する際、予め決められた基準停止位置でベルトが停止するように制御するので、上記補正例１のようにいちいちベルト停止位置を検知する必要がなくなり、制御を簡略化できる。特に、ベルト６０，２２４，３０１，４１０を駆動停止状態で放置することによりベルト厚みが厚くなる特定地点（上記実施形態１であれば入口ローラ６１の近傍）に、放置前におけるベルト周方向で最も厚いベルト部分が停止する位置を、上記基準停止位置とすれば、放置前後でベルト厚み変動の位相が変化することはない。よって、位相に関する目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）の補正が不要となり、より簡単な補正処理を実現できる。また、逆に、ベルト６０，２２４，３０１，４１０を駆動停止状態で放置することによりベルト厚みが厚くなる特定地点（上記実施形態１であれば入口ローラ６１の近傍）に、放置前におけるベルト周方向で最も薄いベルト部分が停止する位置を、上記基準停止位置とすれば、ベルト厚み変動の振幅を小さくすることが可能となる。ベルト厚み変動の振幅が小さくなれば、目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）に追値制御する際の駆動モータの駆動変動幅が小さくなるので、より正確な駆動制御が可能となる。
また、上記実施形態１の画像形成装置は、複数の支持回転体に掛け渡された無端状のベルトからなり、表面に記録材を担持してこれを搬送する記録材搬送部材としての紙搬送ベルト６０を備えている。また、この画像形成装置は、紙搬送ベルト６０により搬送される転写紙上に画像を形成する画像形成手段としてのトナー像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋと、回転駆動力を発生する駆動源としてのパルスモータ１１０と、パルスモータ１１０を制御して、紙搬送ベルト６０が掛け渡された複数の支持回転体である支持ローラ６１〜６８のうちパルスモータ１１０からの回転駆動力が伝達される駆動支持回転体としての駆動ローラ６３の回転を制御する駆動制御手段とを有し、その駆動制御手段として上述したベルト駆動制御装置を用いる。この画像形成装置では、紙搬送ベルト６０を駆動停止状態で放置することにより特定地点（入口ローラ６１の近傍）におけるベルト厚みが変化しても、その放置後において紙搬送ベルト６０を一定速度で駆動することができる。その結果、その放置における画像については色ズレや画像伸縮のない高品質な画像を得ることができる。
また、上記実施形態２、３及び４の画像形成装置は、複数の支持回転体に掛け渡された無端状のベルトからなる像担持体として、中間転写ベルト２２４、感光体ベルト３０１及び中間転写ベルト４１０を備えている。また、これらの画像形成装置は、これらのベルト２２４，３０１，４１０上に画像を形成する画像形成手段、回転駆動力を発生する駆動源、及び、この駆動源を制御して、これらのベルト２２４，３０１，４１０が掛け渡された複数の支持回転体のうち駆動源からの回転駆動力が伝達される駆動支持回転体としての駆動ローラの回転を制御する駆動制御手段とを有し、これらのベルト２２４，３０１，４１０上の画像を最終的に記録材としての転写紙上に転移させて転写紙上に画像を形成する。これらの画像形成装置では、駆動制御手段として、上記実施形態１で説明したベルト駆動制御装置を用いるので、これらのベルト２２４，３０１，４１０を駆動停止状態で放置することにより特定地点におけるベルト厚みが変化しても、その放置後においてこれらのベルト２２４，３０１，４１０を一定速度で駆動することができる。その結果、その放置における画像については色ズレや画像伸縮のない高品質な画像を得ることができる。
また、上記実施形態１及び上記実施形態４の画像形成装置は、画像形成手段が、複数の潜像担持体である感光体ドラム１１，４１８上に互いに異なる色の画像をそれぞれ形成して、各色の画像が上記紙搬送ベルト６０により搬送される転写紙上又は上記中間転写ベルト４１０上に互いに重なり合うように画像を形成する。よって、このようないわゆるタンデム型の画像形成装置であれば画像形成速度に優れているという利点があるが、感光体ドラム上の各画像間の位置合わせに極めて高い精度が要求される。そのため、放置によりベルト厚みが変化してベルト移動速度が一定でなくなると色ズレが発生し得るが、上記ベルト駆動制御装置によりこのような色ズレを抑制できる。

実施形態１のレーザプリンタにおける目標値データの補正例１における制御の流れを示すフローチャート。同レーザプリンタの概略構成図。同レーザプリンタに備わった転写ユニットの概略構成を示す拡大図。パルスモータの角変位を駆動ローラの状態検出信号に基づいてデジタル制御する制御系の構成を示すブロック図。同パルスモータにより同駆動ローラの回転角変位を制御する駆動制御ブロック図。放置時間に応じた入口ローラの近傍（特定地点）のベルト部分の厚み変化を示すグラフ。補正例２における制御の流れを示すフローチャート。実施形態２に係るカラー複写機を示す概略構成図。実施形態３のカラー複写機の概略構成図。実施形態４のカラー複写機の概略構成図。

符号の説明

１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋトナー像形成部
１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ，２１２感光体ドラム
６０紙搬送ベルト
６１入口ローラ
６３駆動ローラ
６７Ｙ，６７Ｍ，６７Ｃ，６７Ｋ転写バイアス印加部材
８１マーク検知センサ
１００転写紙
１０１マイクロコンピュータ
１０２マイクロプロセッサ
１０４ＲＡＭ
１１０パルスモータ
１１１エンコーダ
２２４中間転写ベルト
３０１感光体ベルト
４１０中間転写ベルト

Claims

複数の支持回転体に掛け渡された無端状のベルトの周方向における周期的なベルト厚み変動によるベルト移動速度の変動をキャンセルするための目標値データを記憶する目標値記憶手段と、
該目標値記憶手段に記憶された目標値データに基づいて、該複数の支持回転体のうち回転駆動力が伝達される駆動支持回転体の回転を制御する回転制御手段と、
該ベルトの駆動停止時における該ベルトの停止位置を検知する停止位置検知手段と、
該ベルトの駆動停止から次の駆動開始までの放置時間を計測する時間計測手段と、
該停止位置検知手段が検知した停止位置に基づいて、該ベルトを駆動停止状態で放置することにより該ベルトの厚みが変化する特定地点に位置するベルト部分を特定し、かつ、該時間計測手段の計測結果に基づき、該計測結果に係る放置時間分の放置による該ベルト部分のベルト厚み変化後のベルト厚み変動に対応した目標値データとなるように、該目標値記憶手段に記憶された目標値データを補正する目標値補正手段とを有することを特徴とするベルト駆動制御装置。
請求項１のベルト駆動制御装置において、
上記目標値補正手段は、上記停止位置検知手段が検知した停止位置に基づき、該停止位置に応じて位相が変化した後のベルト厚み変動に対応した目標値データとなるように、該目標値記憶手段に記憶された目標値データを補正することを特徴とするベルト駆動制御装置。
請求項１のベルト駆動制御装置において、
上記回転制御手段は、上記ベルトの駆動を停止する際、予め決められた基準停止位置で該ベルトが停止するように制御することを特徴とするベルト駆動制御装置。
請求項３のベルト駆動制御装置において、
上記基準停止位置は、上記ベルトを駆動停止状態で放置することにより該ベルトの厚みが変化する特定地点に、放置前におけるベルト周方向で最も厚いベルト部分又は最も薄いベルト部分が停止する位置であることを特徴とするベルト駆動制御装置。
複数の支持回転体に掛け渡された無端状のベルトからなり、表面に記録材を担持してこれを搬送する記録材搬送部材と、
該記録材搬送部材により搬送される記録材上に画像を形成する画像形成手段と、
回転駆動力を発生する駆動源と、
該駆動源を制御して、該記録材搬送部材が掛け渡された複数の支持回転体のうち該駆動源からの回転駆動力が伝達される駆動支持回転体の回転を制御する駆動制御手段とを有する画像形成装置において、
上記駆動制御手段として、請求項１、２、３又は４のベルト駆動制御装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
複数の支持回転体に掛け渡された無端状のベルトからなる像担持体と、
該像担持体上に画像を形成する画像形成手段と、
回転駆動力を発生する駆動源と、
該駆動源を制御して、該像担持体が掛け渡された複数の支持回転体のうち該駆動源からの回転駆動力が伝達される駆動支持回転体の回転を制御する駆動制御手段とを有し、
該像担持体上の画像を最終的に記録材上に転移させて該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、
上記駆動制御手段として、請求項１、２、３又は４のベルト駆動制御装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
請求項５又は６の画像形成装置において、
上記画像形成手段は、複数の潜像担持体上に互いに異なる色の画像をそれぞれ形成して、各色の画像が上記像担持体上又は上記記録材搬送部材により搬送される記録材上に互いに重なり合うように画像を形成することを特徴とする画像形成装置。