JP4682770B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、電子写真方式等を採用したプリンタや複写機、あるいはファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に像担持体上に形成されたトナー像を、中間転写ベルト上に一旦転写した後、転写媒体上に転写することによって画像を形成する画像形成装置に関するものである。

特開２００２−２０２７０６号公報 特開２００２−３１９２６号公報 特開平９−１８５２１３号公報 特開平６−１３３１７５号公報 特開２０００−１５２０１５号公報 富士ゼロックステクニカルレポートＮｏ．１１，１９９６，「世界最高速デジタルフルカラー複写機ＤｏｃｕＣｏｌｏｒ４０４０」 印刷用語の基礎知識２００（垣生真一編，印刷学会出版部発行106 ぺ一ジ）

従来、この種の電子写真方式等を採用したプリンタや複写機、あるいはファクシミリ等の画像形成装置のうち、フルカラーの画像を形成可能な画像形成装置としては、単一の感光体ドラムを備え、当該感光体ドラム上にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）等の各色のトナー像を順次形成し、これらの感光体ドラム上に順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）等の各色のトナー像を、中間転写ベルト上に互いに重ね合わせた状態で一次転写した後、当該中間転写ベルトから記録媒体としての用紙上に二次転写して定着することにより、フルカラーの画像を形成するように構成した、所謂マルチパス（４サイクル）方式の画像形成装置が、既に種々提案されており、実際に製品化されてきている。

かかるマルチパス（４サイクル）方式の画像形成装置においては、中間転写ベルトの周長を、当該中間転写ベルトを駆動する駆動ロールの周長の整数倍に設定したシンクロ構成とすることによって、偏芯などに起因した駆動ロールの周期変動によって色ずれが発生するのを低減するように構成されている。

ところが、上記シンクロ構成を採用した画像形成装置であっても、中間転写ベルトの周長に公差等による誤差が存在したり、温度や湿度等の環境変動によって中間転写ベルトの周長が変動（伸縮）したり、更には当該中間転写ベルトの表面をクリーニングするクリーナの当接時や離間時の負荷変動によって、中間転写ベルトと駆動ロールとの周長のシクロ構成に誤差が発生し、色むら等の画質低下の原因となるという問題点があった。

このような問題点を解決し得る技術としては、例えば、特開２００２−２０２７０６号公報や特開２００２−３１９２６号公報等に開示されているように、中間転写ベルトの表面をクリーニングするクリーナの接触等による負荷変動に応じて、当該中間転写ベルトを駆動する駆動ロールの回転を、駆動モータを制御することによって制御するように構成したものがある。

更に説明すると、上記特開２００２−２０２７０６号公報に係る画像形成装置は、モータにより駆動する画像形成部材と、この画像形成部材に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成部材の表面の画像を記録媒体に転写する転写手段と、前記画像形成部材の表面に形成された画像を消去する消去手段とを有する画像形成装置において、前記画像形成手段、消去手段、転写手段の負荷変動に応じて前記モータの速度を可変するように構成したものである。

また、上記特開２００２−３１９２６号公報に係る画像形成装置は、静電潜像を可視化したトナー像を担持する感光体と、回動駆動系により回動され、前記感光体上に形成された前記トナー像を像担持面に複数回重ねて転写可能なトナー像担持体と、該トナー像担持体上に設けた画像形成時の基準位置となるマークを検出するマーク検知センサとを備えた画像形成装置において、前記トナー像担持体上に前記マークを該トナー像担持体の回動方向に沿って複数設けると共に、前記マーク検知センサを１個設け、前記トナー像担持体の回動時に前記マーク検知センサが前記マークの１つを検知してから次の隣合うマークを検知するまでの間の計測時間を予め設定した規定時間と比較して、前記トナー像担持体に加わる負荷変動により前記計測時間が前記規定時間に対してずれているときには、前記トナー像担持体が正規の回動速度になるように前記回動駆動系を駆動制御するトナー像担持体回動速度制御手段を設けるように構成したものである。

また、上記の問題点を解決し得る技術としては、特開平９−１８５２１３号公報に開示されているように、中間転写ベルトと駆動ロールとの押圧力を調整する機構を設けることによって、中間転写ベルトの周長と駆動ロールの周長とが整数倍になる関係を維持するように構成したものが既に提案されている。

更に説明すると、この特開平９−１８５２１３号公報に係るカラー電子写真装置は、中間転写ベルト上に複数色のトナー像を重ね合わせ、その後に転写材を用いて転写紙上にトナー像を形成するカラー電子写真装置であって、上記中間転写ベルトが、駆動ローラとの押圧によって生ずる摩擦力によって該駆動ローラの駆動力が伝達されるものにおいて、上記駆動ローラが弾性体からなり、上記中間転写ベルトと該駆動ローラとの押圧力を調整する調整機構を有し、該調整機構の調整によって上記中間転写ベルトが１周するのに要する上記駆動ローラの回転がちょうど整数回になるように設定することを可能としたものである。

さらに、上記の問題点を解決し得る技術としては、特開平６−１３３１７５号公報に開示されているように、少なくとも２色の色成分について、画像を形成する際のスクリーン角を各色成分ごとに設定し、短周期で色の重なる所と重ならない所を形成するように構成し、色むらを目立たなくするようにしたものが既に提案されている。

更に説明すると、この特開平６−１３３１７５号公報に係る多色画像形成方法は、像担持体上に形成した各色トナー像を中間転写体に順次転写した後、該中間転写体上の多色トナー像を被記録材上に転写・定着する多色画像形成方法において、前記被記録材上に前記多色トナー像を重ね合わせた時に、少なくとも２つの色成分について、スクリーン角を各色成分毎に設定するように構成したものである。

又、上記の問題点を解決し得る技術としては、特開２０００−１５２０１５号公報に開示された技術の場合には、各色の画像毎に異なるスクリーン角度を用いることによって、周期的な色むらを目立たなくするように構成したものが既に提案されている。

更に説明すると、この特開２０００−１５２０１５号公報に係る画像処理装置は、記録媒体上をライン走査することによって画像形成する装置のための画像処理装置であって、複数の色成分信号で構成されたカラー画像信号を入力する入力手段と、所定周期のパターン信号を発生する発生手段と、前記色成分信号を前記パターン信号に応じてパルス幅変調して信号を発生するパルス幅変調手段と、前記パターン信号の位相をライン単位で移相するための移相量を設定する設定手段と、前記設定手段の出力に応じて前記パターン信号の位相をライン単位で移相する移相手段と、を有するように構成したものである。

更に、上記の問題点を解決し得る技術としては、富士ゼロックステクニカルレポートＮｏ．１１，１９９６，「世界最高速デジタルフルカラー複写機ＤｏｃｕＣｏｌｏｒ４０４０」に開示されているように、スクリーン角度を作像する色ごとに異なる設定とすることにより画像品質を維持し、かつモアレ模様の発生や特定の色が目立つのを防止することができるように構成したものが既に提案されている。

また、上記の問題点を解決し得る技術としては、「印刷用語の基礎知識２００」（垣生真一編，印刷学会出版部発行106 ぺ一ジ）には、モアレ対策として、各色のスクリーン角度を３０度ごとずらす点や、印刷では、マゼンタ、シアン、黒を３０度ずつずらし、視認感度の低いイエロー色は、１５度ずらすように構成すると良い点が記載されている。

しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記特開２００２−２０２７０６号公報や特開２００２−３１９２６号公報等に開示された技術の場合には、中間転写ベルトの速度を、負荷変動に対して安定させることができるものの、駆動ロールの回転を制御して中間転写ベルトの速度を調整しているため、中間転写ベルトが１周するのに要する時間と駆動ロールが１回転するのに要する時間との同期は、ずれた状態のままであり、シンクロ誤差によって発生する色ずれの問題を解決することができないものであった。

また、上記特開平９−１８５２１３号公報に開示された技術の場合には、中間転写ベルトの表面をクリーニングするクリーナが、当該中間転写ベルトに接触している時と離間している時では、中間転写ベルトの周長が異なり、クリーナが中間転写ベルトに接触している間は、駆動ロールの周長との整数倍の関係を維持することができず、クリーナが中間転写ベルトに接触している間であっても、第１色目や第４色目のトナー像の転写工程の一部が実施されているため、やはりシンクロ誤差による色ずれの問題を解決することができるものではなかった。

さらに、上記特開平６−１３３１７５号公報に開示された技術の場合には、モアレの影響を防止するため、少なくとも２色の色成分について、画像を形成する際のスクリーン角を各色成分ごとに設定し、短周期で色の重なる所と重ならない所を形成するように構成し、色むらを目立たなくするようにしたものであるが、任意の２色が同一のスクリーン角度をもつように設定せざるを得ない場合には、スクリーン角度を適宜設定することで色ずれを低減することができないという問題点を有していた。

又、上記特開２０００−１５２０１５号公報や富士ゼロックステクニカルレポートに開示された技術の場合には、モアレの影響を防止するため、スクリーン角度を作像する色ごとに異なる設定としたものであるが、任意の２色を同一のスクリーン角度に設定せざるを得ない場合には、前提となる条件が崩れてしまい、同一の角度をもつスクリーンパターンの間では、色ずれを低減することができないというという問題点を有していた。

更に、上記「印刷用語の基礎知識２００」に開示された技術の場合には、モアレ対策として３色のスクリーン角度を３０度ずらすと、残りの１色は、他の３色中の１色（１５度の場合には、２色）と近い角度にならざるを得ず、スクリーン角度が近い色同士の間で色むらが発生するという問題点を有していた。

また、写真画質の場合には、人物の「肌色」の粒状性が重要であり、イエロー、マゼンタ、シアンを３０度毎にずらすことになるが、色むらとして視認感度の高い墨（Ｋ）がイエロー、マゼンタ、シアン中の１色と同角もしくは近いスクリーン角度（１５度以下）となる。そのため、黒色の画像のスクリーン角度が他の色のスクリーン角度と完全に同じ角度となる必然性はないが、黒色の画像が他の２色の画像との間で１５度ずらすように設定した場合には、２種類の干渉が目立つことになるため、略同角とした場合よりモアレがかえって目立つことになるという問題点を有していた。

さらに、デジタル方式のスクリーンの場合には、各色の線数を同一にして１５度とか３０度というように、きれいにずらすということができないため、若干の角度がずれ（１３度とか２７度というように）ずれてしまい、線数や解像度によってモアレの出方が変わってしまう。そのため、０〜１５度の範囲内で粒状性などを評価しながら適切な場所を探していくと、画質の設計パラメータや現像・転写などを考慮して、２色のスクリーン角度を同角に設定する場合が良く、この設定が写真画質を維持する上で必要条件となってきている。そのため、スクリーン角度が等しいか又は略等しい２色の間で色むらが大きく発生するのを防止することが非常に重要となってきているにもかかわらず、上述した従来の技術による限り、スクリーン角度が等しいか又は略等しい２色の間で色むらが大きく発生するのを低減することができないという問題点を有していた。

そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、中間転写体と当該中間転写体を駆動する駆動手段との間に、シンクロ誤差が存在する場合であっても、スクリーン角度が略等しい（等しい場合も含む）２色の間で色むらが大きく発生するのを低減することが可能な画像形成装置を提供することにある。

すなわち、請求項１に記載された発明は、単数若しくは複数の像担持体と、前記像担持体に対向して配置される中間転写ベルトとを備え、画像形成時には、前記単数の像担持体の表面に色の異なる複数のトナー像を順次形成するか、又は前記複数の像担持体の表面に色の異なる複数のトナー像をそれぞれ形成し、前記像担持体上に形成されたトナー像を、中間転写ベルト上に重ね合わせた状態で一次転写した後、当該中間転写ベルトから転写材上に一括して二次転写する画像形成装置において、
前記像担持体上に形成される各色のトナー像のスクリーン角度のうち、２色のスクリーン角度を略同一に設定し、且つ、スクリーン角度が略同一に設定された２色のトナー像を連続して中間転写ベルト上に重ね合わせて転写するように構成し、
前記スクリーン角度が略同一に設定された２色のトナー像を、前記中間転写ベルトに重ね合わせる動作の間に、前記中間転写ベルトに対する接触・離間動作を行わず、前記中間転写ベルトに対して接触・離間動作が可能な前記中間転写ベルトの表面を清掃する清掃部材と、
前記中間転写ベルトに対する前記清掃部材の接触・離間動作に伴う、当該中間転写ベルトの張力変動を補正する張力補正手段とを備え、
前記張力補正手段は、前記清掃部材が前記中間転写ベルトに接触している間はこの中間転写ベルトから離間し、また、前記清掃部材が前記中間転写ベルトから離間している間はこの中間転写ベルトに接触することにより、前記中間転写ベルトの張力変動を補正する接触部材であることを特徴とする画像形成装置である。

又、請求項２に記載された発明は、前記接触部材が前記中間転写ベルトの張架ローラである請求項１に記載の画像形成装置である。

更に、請求項３に記載された発明は、前記接触部材が前記中間転写ベルトの裏面を清掃するベルト裏面清掃部材である請求項１に記載の画像形成装置である。

この発明によれば、中間転写体と当該中間転写体を駆動する駆動手段との間に、シンクロ誤差が存在する場合であっても、スクリーン角度が略等しい（等しい場合も含む）２色の間で色むらが大きく発生するのを低減することが可能な画像形成装置を提供することができる。

以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

実施の形態１
図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのマルチパス（４サイクル）方式のカラー画像形成装置を示す概略構成図である。

このカラー画像形成装置１は、図１に示すように、像担持体としての単数（１つ）の感光体ドラム２を備えており、この感光体ドラム２は、表面にＯＰＣやアモルファスシリコン等の感光体層が形成された導電性の円筒体からなっている。この感光体ドラム２は、図示しない駆動手段により時計周り方向に沿って所定の速度で回転駆動されるように構成されている。

上記感光体ドラム２の表面は、スコロトロンや帯電ロール等からなる帯電器３によって所定の電位に一様に帯電された後、ＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）等からなる光書き込みユニット４によって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像情報に基づいてレーザービームＬＢにより画像露光が順次施され、各色に対応した静電潜像が形成される。上記光書き込みユニット４では、各色の画像露光がラインスクリーンを用いて行われ、色によってラインスクリーンのスクリーン角度が異なるように設定されている。

この実施の形態では、後述するように、第１色目として、イエロー（Ｙ）色に対応した画像露光が、第２色目として、マゼンタ（Ｍ）色に対応した画像露光が、第３色目として、シアン（Ｃ）色に対応した画像露光が、第４色目として、黒（Ｋ）色に対応した画像露光が、それぞれ順次形成される。

また、上記感光体ドラム２の表面に形成された静電潜像は、ロータリー現像装置５の対応する色の現像器によって現像され、対応する色のトナーとなる。上記ロータリー現像装置５は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを、回転可能に構成された現像装置本体６の周方向に沿って配置し、現像する色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを感光体ドラム２と対応する現像位置に移動させることによって、所定の色の静電潜像を現像するように構成されている。

上記感光体ドラム２の表面に順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、一次転写ロール７によって、中間転写ベルト８上に互いに重ね合わせた状態で一次転写される。この中間転写ベルト８は、中間転写ベルトユニット９としてユニット化された状態で、感光体ドラム２の下部に配置されており、一次転写ロール７によって感光体ドラム２の表面に接触するようになっている。上記中間転写ベルト８は、図示しない駆動手段によって回転駆動されるドライブロール（駆動ロール）１０と、一次転写ロール７と、テンションを付加するテンションスプリング１２と共にテンションユニット１３を構成するテンションロール１１と、張架ロール１４と、バックアップロール１５からなる複数のロールによって、所定のテンションで張架されており、感光体ドラム２と略同一の速度で循環移動するように駆動されている。

上記中間転写ベルト８上に互いに重ね合わせた状態で一次転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、二次転写ロール１６によって、転写材としての転写用紙１７上に二次転写された後、搬送ベルト１８によって定着器１９へと搬送され、当該定着器１９によって熱及び圧力で、転写用紙１７上に定着されて、カラー画像が形成される。上記転写用紙１７は、用紙トレイ２０から所定のタイミングで給紙され、中間転写ベルト８上に転写されたトナー像と同期した状態で、レジストロール２０ａによって中間転写ベルト８の二次転写位置へと搬送される。

また、上記中間転写ベルト８の表面に残留した転写残トナーは、図１に示すように、当該中間転写ベルト８の表面に所定のタイミングで接触・離間動作が可能な接離部材としてのベルトクリーナ（清掃部材）２１によって清掃される。このベルトクリーナ２１は、例えば、中間転写ベルト８の表面に当接して転写残トナーを清掃するクリーニングブレードから構成されている。また、上記ベルトクリーナ２１は、ドライブロール１０とバックアップロール１５との間に張架された中間転写ベルト８の表面に接触・離間するように配設されている。

このベルトクリーナ２１は、図３に示すように、一次転写位置において見た場合、感光体ドラム２上から第４色目のトナー像が中間転写ベルト８に転写されている途中に、当該中間転写ベルト８の表面に接触し、感光体ドラム上から次の第１色目のトナー像を中間転写ベルト８に転写している間に、当該中間転写ベルト８の表面から離間するように構成されている。

ところで、この実施の形態では、図４に示すように、中間転写ベルト８の周長が、駆動ロール１０の周長の整数倍（例えば、５倍）に設定されており、当該中間転写ベルト８の回転と駆動ロール１０の回転とがシンクロ（同期）するように構成されている。したがって、上記駆動ロール１０の回転に偏芯等に起因して周期的な回転変動が存在したとしても、当該駆動ロール１０の回転と中間転写ベルト８の回転とは、シンクロしているため、中間転写ベルト８上の同一位置に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像を転写することによって、各色のトナー像を駆動ロール１０の偏芯等の影響を受けずに互いに重ね合わせた状態で転写することができるようになっている。

しかしながら、上記中間転写ベルト８の表面では、図３に示すように、感光体ドラム２から第１色目のトナー像を転写している際に、ベルトクリーナ２１が離間するため、当該中間転写ベルト８に回転変動が生じ、図５及び図６に示すように、他の色のトナー像に対してずれが発生する。

なお、上記中間転写ベルトの回転変動は、第１色目のトナー像に限らず、ベルトクリーナが中間転写ベルトに接触する際に、第４色目のトナー像に対しても発生するが、ベルトクリーナが中間転写ベルトに接触すると、駆動ロールの駆動力が中間転写ベルトに伝達される方向に作用する等のため、第４色目のトナー像のずれ量は、第１色目に対して小さい。

ところで、この実施の形態では、単数若しくは複数の像担持体と、前記像担持体に対向して配置される中間転写ベルトとを備え、画像形成時には、前記単数の像担持体の表面に色の異なる複数のトナー像を順次形成するか、又は前記複数の像担持体の表面に色の異なる複数のトナー像をそれぞれ形成し、前記像担持体上に形成されたトナー像を、中間転写ベルト上に重ね合わせた状態で一次転写した後、当該中間転写ベルトから転写材上に一括して二次転写する画像形成装置において、前記像担持体上に形成される各色のトナー像のスクリーン角度のうち、２色のスクリーン角度を略同一に設定し、且つ、スクリーン角度に略同一に設定された２色のトナー像を連続して中間転写ベルト上に重ね合わせて転写するように構成されている。

すなわち、この実施の形態に係るカラー画像形成装置では、図１に示すように、感光体ドラム上にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像を形成する際に、当該感光体ドラムの表面に光書き込みユニットによって画像露光を施すことによって静電潜像が形成されるが、この画像露光は、各色の画像情報に基づいて、各色の画像が万線スクリーンによって所定のスクリーン角度でレーザービーム等によって実行されるように構成されている。

この実施の形態では、図７に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン （Ｃ）、黒（Ｋ）の４色のトナー像のうち、第１色目のイエロー（Ｙ）のトナー像のスクリーン角度が０度に、第２色目のマゼンタ（Ｍ）のトナー像のスクリーン角度が３０度に、第３色目のシアン（Ｃ）のトナー像のスクリーン角度が、第２色目のマゼンタ（Ｍ）のスクリーン角度と同じ３０度に、第４色目の黒（Ｋ）のトナー像のスクリーン角度が６０度に、それぞれ設定されている。

つまり、上記第１色目のイエロー（Ｙ）のトナー像は、図８に示すように、スクリーン角度が０度に、第２色目のマゼンタ（Ｍ）のトナー像のスクリーン角度が３０度に、第３色目のシアン（Ｃ）のトナー像のスクリーン角度が、第２色目のマゼンタ（Ｍ）のスクリーン角度と同じ３０度に、第４色目の黒（Ｋ）のトナー像のスクリーン角度が６０度に、それぞれ設定されている。また、上記各色の画像の線数は、写真画質で例えば２５０線程度の高線数スクリーンが用いられている。

以上の構成において、この実施の形態に係るカラー画像形成装置では、次のようにして、中間転写体と当該中間転写体を駆動する駆動手段との間に、シンクロ誤差が存在する場合であっても、スクリーン角度が略等しい（等しい場合も含む）２色の間で色むらが大きく発生するのを低減することが可能となっている。

すなわち、この実施の形態に係るカラー画像形成装置１では、図１に示すように、感光体ドラム２の表面にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像が順次形成されるが、これらのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、感光体ドラム２上に所定のスクリーン角で画像露光を施すことによって形成される。その際、上記第１色目のイエロー（Ｙ）のトナー像は、図７及び図８に示すように、０度のスクリーン角で、第２色目のマゼンタ（Ｍ）のトナー像は、３０度のスクリーン角で、第３色目のシアン（Ｃ）のトナー像は、第２色目のマゼンタ（Ｍ）と同じ３０度のスクリーン角で、第４色目の黒（Ｋ）のトナー像は、６０度のスクリーン角で、それぞれ画像露光が施されるようになっている。

上記感光体ドラム２の表面に順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、一次転写ロール７によって、中間転写ベルト８上に互いに重ね合わせた状態で一次転写された後、当該中間転写ベルト８から転写用紙１７上に二次転写され、定着器１９により定着されて、転写用紙１７上にカラー画像が形成される。

その際、上記中間転写ベルト８の表面には、図４に示すように、第４色目のトナー像が転写されている間に、ベルトクリーナ２１が接触して、当該中間転写ベルト８表面の清掃が行われ、次の画像形成工程に備える。

そして、上記中間転写ベルト８の表面からは、次の第１色目のトナー像が転写されている間に、ベルトクリーナ２１が離間するようになっている。なお、１枚目の転写用紙１７に画像を形成する際にも、中間転写ベルト８の表面に第１色目のトナー像を転写する以前に、中間転写ベルト８の表面にベルトクリーナ２１が接触して、当該中間転写ベルト８表面の清掃が行われるようになっている。

ところで、この実施の形態では、図７及び図８に示すように、第１色目であるイエロー（Ｙ）のトナー像のスクリーン角が０度、第２色目及び第３色目であるマゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）のトナー像のスクリーン角が３０度、第４色目である黒（Ｋ）のトナー像のスクリーン角が６０度にそれぞれ設定されている。そのため、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）のトナー像は、スクリーン角が同じ３０度に設定されているが、これらマゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）のトナー像は、第２色目及び第３色目であるので、図５に示すように、両者の間のずれ量は非常に小さい。したがって、これらマゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）のトナー像は、スクリーン角が同じであっても、色ずれはほとんど目立ることがない。

図９は第２色目と第３色目のトナー像のスクリーン角を同じに設定した場合の画像を拡大して模式的に示したものである。

この図９から明らかなように、第２色目と第３色目のトナー像は、中間転写ベルト８の回転変動の影響がほとんどなく、シンクロした状態となっているため、両者のスクリーン角を同じに設定した場合であっても、色ずれの差が小さく、モアレの発生を抑制することができることがわかる。

また、第１色目であるイエロー色と、第４色目である黒色のトナー像は、図７及び図８に示すように、スクリーン角が０度と６０度であって、互いに３０度だけずれているため、これら第１色目であるイエロー色と、第４色目である黒色のトナー像とに、特に第１色目のイエロー色のトナー像に、中間転写ベルト８の回転変動に起因した大きなずれ量が存在しても、スクリーン角を異ならせることによって、当該ずれ量が目立つのを回避することができる。

これに対して、第１色目と第４色目のトナー像のスクリーン角度を同じに設定した場合には、図１０に示すように、中間転写ベルト８の回転変動の影響が大きく現れ、色ずれの差が大きくなるため、モアレが顕著に発生することになる。

このように、上記の実施の形態では、第１色目と第４色目のトナー像のように、中間転写ベルト８と当該中間転写ベルト８を駆動する駆動ロール１０との間に、シンクロ誤差が存在する場合であっても、シンクロ誤差が小さい２色のスクリーン角度を等しく設定して、当該シンクロ誤差が小さい２色の刷り順を連続させることによって、スクリーン角度が等しい２色の間で色むらが大きく発生するのを低減することが可能となっている。

なお、上記の実施の形態１では、２色のトナー像のスクリーン角度を等しく設定した場合について説明したが、２色のトナー像のスクリーン角度を必ずしも等しく設定する必要はなく、略等しい値に設定すれば良い。

また、上記実施の形態１では、第１色目をイエロー（Ｙ）、第２色目をマゼンタ（Ｍ）、第３色目をシアン（Ｃ）、第４色目を黒（Ｋ）とした場合について説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、色の順序は、他の配列でも良い。

例えば、第１色目をイエロー（Ｙ）、第２色目をマゼンタ（Ｍ）、第３色目をシアン （Ｃ）、第４色目を黒（Ｋ）とした場合について説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、図１１に示すように、第１色目を黒（Ｋ）、第２色目をイエロー（Ｙ）、第３色目をマゼンタ（Ｍ）、第４色目をシアン（Ｃ）に設定したり、第１色目をイエロー（Ｙ）、第２色目を黒（Ｋ）、第３色目をシアン（Ｃ）、第４色目をマゼンタ（Ｍ）に設定したりしても良い。

さらに、上記実施の形態１では、第２色目のトナー像と第３色目のトナー像のスクリーン角を同じに設定したが、図１２に示すように、第３色目のトナー像と第４色目のトナー像のスクリーン角を同じに設定するように構成しても良い。

実施の形態２
図１３はこの発明の実施の形態２を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態２は、前記中間転写ベルトに対する清掃部材の接触・離間動作に伴う、当該中間転写ベルトの駆動負荷変動を補正する駆動負荷変動補正手段を備えるように構成されている。

また、この実施の形態２では、前記駆動負荷変動補正手段は、中間転写ベルトに対する清掃部材の接触・離間動作に対応して、当該中間転写ベルトに駆動負荷を付与することにより、中間転写ベルトの駆動負荷変動を補正する負荷付与手段からなるように構成されている。

すなわち、この実施の形態２は、上記実施の形態１と同様に、シンクロ誤差が小さい２色のスクリーン角度を等しく設定して、当該シンクロ誤差が小さい２色の刷り順を連続させることは勿論のこと、ベルトクリーナ２１が中間転写ベルト８の表面に接触・離間動作を行うことによって、当該中間転写ベルト８に発生する駆動負荷の変動を補正するように構成したものである。

この実施の形態２は、図１３（ａ）に示すように、バックアップロール１５の回転軸に、負荷付与手段３０としてのブレーキ３１が取り付けられており、図１３（ｂ）に示すように、当該ブレーキ３０にベルトクリーナ２１の接触動作と離間動作に同期させたブレーキ電圧を印加することによって、通常は、ブレーキ３１によってバックアップロール１５の回転軸に負荷を付与し、ベルトクリーナ２１が中間転写ベルト８に接触している間だけ、ブレーキ３１に印加する電圧を解除することによって、ベルトクリーナ２１の接触・離間動作にかかわらず、中間転写ベルト８の駆動負荷を略一定に維持することができる。

そのため、上記実施の形態２では、図１４に示すように、中間転写ベルト８の第１色目乃至第４色目の画像位置変動を略同じにすることができ、より一層色ずれやモアレの発生を抑制することが可能となる。

ただし、上記図１４においても、第１色目は、他の色に対して画像位置の変動がやや大きいため、第１色目のトナー像は、他のトナー像とスクリーン角を同じに設定しないことが必要である。

なお、上記駆動負荷変動補正手段としては、ブレーキに限らず、中間転写ベルトを張架するロールを変位させたりする手段を用いても良い。

その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。

実施の形態３
図１５はこの発明の実施の形態３を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態３は、前記中間転写ベルトに対する清掃部材の接触・離間動作に伴う、当該中間転写ベルトの張力変動を補正する張力補正手段を備えるように構成したものである。

また、この実施の形態３は、前記張力補正手段は、清掃部材が中間転写ベルトに接触している間はこの中間転写ベルトから離間し、また、清掃部材が中間転写ベルトから離間している間はこの中間転写ベルトに接触することにより、中間転写ベルトの張力変動を補正する接触部材であるように構成したものである。

さらに、この実施の形態３は、前記接触部材が中間転写ベルトの張架ローラであるように構成したものである。

又、この実施の形態３は、前記接触部材が中間転写ベルトの裏面を清掃するベルト裏面清掃部材であるように構成したものである。

すなわち、この実施の形態３は、図１５に示すように、中間転写ベルト８を張架するバックアップロール１５の上流側に、張力補正手段４０が設けられており、この張力補正手段４０は、中間転写ベルト８を張架する第二の張架ロール４１を備えているとともに、当該第二の張架ロール４１を回転自在に保持するアーム４２、４３の反対側にブレード２１ａを備えたベルトクリーナ２１を一体的に取り付け、当該アーム４２、４３をソレノイド４４によって所定のタイミングで上下動させるように構成されている。

そして、通常の画像形成時は、図１６の上部に示すように、ソレノイド４４をＯＦＦ状態とすることによって、中間転写ベルト８に対して第二の張架ロール４１によってテンションを加えるとともに、ベルトクリーナ２１のブレード２１ａを中間転写ベルト８から離間した状態に保持している。

次に、上記中間転写ベルト８の清掃時には、図１６の下部に示すように、ソレノイド４４をＯＮ状態とすることによって、中間転写ベルト８に対して第二の張架ロール４１が加える張力を低減させるとともに、ベルトクリーナ２１を中間転写ベルト８に接触させた状態とし、結果的に、中間転写ベルト８の張力が略一定となるように補正するように構成されている。

そのため、上記実施の形態３でも、図１７に示すように、中間転写ベルト８の第１色目乃至第４色目の画像位置変動を略同じにすることができ、より一層色ずれやモアレの発生を抑制することが可能となる。

なお、上記第二の張架ロール４０の代わりに、図１８に示すように、中間転写ベルト８の裏面を清掃するブレード４５ａを備えたベルト裏面清掃部材４５を用いるように構成しても良い。

その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。

図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置を示す構成図である。 図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置において用いられるスクリーンを示す説明図である。 図３はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置においてベルトクリーナが中間転写ベルトに接触及び離間するタイミングを示すタイミングチャートである。 図４は中間転写ベルトと駆動ロールとがシンクロしている状態を示す説明図である。 図５は用紙上に転写される各色のトナー像の画像位置変動を示すグラフである。 図６は中間転写ベルトと駆動ロールとの間にシンクロの誤差が発生している状態を示す説明図である。 図７はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置における各色のトナー像のスクリーン角度を示す図表である。 図８はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置における各色のトナー像のスクリーン角度を示す模式図である。 図９はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置における第２色目と第３色目のトナー像の位置ずれを示す模式図である。 図１０はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置における第１色目と第４色目のトナー像の位置ずれを示す模式図である。 図１１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置の変形例における各色のトナー像のスクリーン角度を示す図表である。 図１２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置の変形例における各色のトナー像のスクリーン角度を示す図表である。 図１３はこの発明の実施の形態２に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置を示す構成図である。 図１４は用紙上に転写される各色のトナー像の画像位置変動を示すグラフである。 図１５はこの発明の実施の形態３に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置を示す斜視構成図である。 図１６はこの発明の実施の形態３に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置の動作を示す説明図である。 図１７は用紙上に転写される各色のトナー像の画像位置変動を示すグラフである。 図１８はこの発明の実施の形態３に係る画像形成装置としてのカラー画像形成装置の変形例を示す構成図である。

符号の説明

１：カラー画像形成装置、２：感光体ドラム（像担持体）、３：帯電器、４：光書き込みユニット、５：ロータリー現像装置、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ：イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の現像器、７：一次転写ロール、８：中間転写ベルト、９：中間転写ベルトユニット、１０：駆動ロール、１１：テンションロール、１４：張架ロール、１５：バックアップロール、１７：転写用紙（転写材）、１８：搬送ベルト、１９：定着器、２１：ベルトクリーナ。

Claims (3)

1. 単数若しくは複数の像担持体と、前記像担持体に対向して配置される中間転写ベルトとを備え、画像形成時には、前記単数の像担持体の表面に色の異なる複数のトナー像を順次形成するか、又は前記複数の像担持体の表面に色の異なる複数のトナー像をそれぞれ形成し、前記像担持体上に形成されたトナー像を、中間転写ベルト上に重ね合わせた状態で一次転写した後、当該中間転写ベルトから転写材上に一括して二次転写する画像形成装置において、
   前記像担持体上に形成される各色のトナー像のスクリーン角度のうち、２色のスクリーン角度を略同一に設定し、且つ、スクリーン角度が略同一に設定された２色のトナー像を連続して中間転写ベルト上に重ね合わせて転写するように構成し、
   前記スクリーン角度が略同一に設定された２色のトナー像を、前記中間転写ベルトに重ね合わせる動作の間に、前記中間転写ベルトに対する接触・離間動作を行わず、前記中間転写ベルトに対して接触・離間動作が可能な前記中間転写ベルトの表面を清掃する清掃部材と、
   前記中間転写ベルトに対する前記清掃部材の接触・離間動作に伴う、当該中間転写ベルトの張力変動を補正する張力補正手段とを備え、
   前記張力補正手段は、前記清掃部材が前記中間転写ベルトに接触している間はこの中間転写ベルトから離間し、また、前記清掃部材が前記中間転写ベルトから離間している間はこの中間転写ベルトに接触することにより、前記中間転写ベルトの張力変動を補正する接触部材であることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記接触部材が前記中間転写ベルトの張架ローラである請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記接触部材が前記中間転写ベルトの裏面を清掃するベルト裏面清掃部材である請求項１に記載の画像形成装置。

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