JP2000250365A

JP2000250365A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2000250365A
Application number: JP11054660A
Authority: JP
Inventors: Kuninori Kono; 訓典河野
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1999-03-02
Filing date: 1999-03-02
Publication date: 2000-09-14

Abstract

(57)【要約】【課題】短い作業時間で、しかも像担持体の位置ずれ
による画像欠陥が発生せず、また像担持体の伸びをより
正確に検知して、必要なタイミングで像担持体を回転さ
せ、像担持体の変形による転写不良、さらにトナー像の
抜けや乱れを防止することができる画像形成装置を提供
する。【解決手段】複数のロールにより張架され、電子写真
プロセスにより形成されるトナー像を保持する無端ベル
ト状の像担持体と、当該像担持体を回転させる駆動手段
とを備える画像形成装置において、像担持体の伸びを検
知する検知手段と、検知手段により検知される伸びに基
づいた所定タイミングで、画像形成装置の非稼働時に像
担持体を所定回転させる制御手段とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置に関
し、さらに詳しくは、トナー像、又は記録シート上のト
ナー像を無端ベルト状の像担持体に保持させるタイプの
画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、このタイプの画像形成装置が
知られており、その一例として、中間転写ベルト方式の
画像形成装置が特公平４９−２０９号公報や特開平６２
−２０６５６７号公報に記載されている。この中間転写
ベルト方式では、使用可能な記録シートの自由度が高い
こと、スペース効率に優れる等の利点を有している。こ
こで、中間転写ベルトをはじめ、無端ベルト状の像担持
体の材質としては様々な樹脂やゴムが使用され、適度の
弾性を有し回転自在に構成されている。また、その像担
持体は画像形成装置内で複数の駆動ロールや張架ロール
等により所定の張力で張架されている。

【０００３】しかし、このように所定の張力で張架され
た状態で長期間停止すると、像担持体の駆動ロール等に
当接している部分とそれ以外の部分とで像担持体の変形
量に差が生じる。すなわち、駆動ロール等に当接してい
る部分ではそのロールによりロール軸方向の変形が制限
されるのに対し、それ以外の部分ではロール軸方向の変
形が相対的に大きくなり、結果として像担持体に永久的
な変形（うねり）が生じる。特に、これらのロールの曲
率が小さい場合、ロールに対する像担持体の巻き付け量
（ラップ角）の大きい場合、さらに温度や湿度が急激に
変化する環境に置かれる場合、劣化が進行している像担
持体の場合等にはその変形が大きくなる傾向がある。こ
のように像担持体の表面形状に変形が生じたまま一次転
写、二次転写が行われると、トナー像の抜けや乱れが発
生するおそれがある。

【０００４】かかる問題に対して、特開平３−１０６７
３６号公報には画像形成装置の運転停止時には像担持体
に加えられる張力を弱くする、又は完全に解除して像担
持体の変形を防止する技術が提案がなされている。ま
た、特開平５−４５９５９号公報には、周囲温度に応じ
て感光体ベルトの移動周期を変更つつ、感光体ベルトの
停止位置を変更する技術が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】これらの技術を適用す
ることにより、像担持体の変形をかなり、又はある程度
防止することが出来る。しかし、特開平３−１０６７３
６号公報に記載の技術では、像担持体に加える張力の強
弱には機械的動作を伴うためある程度の時間を要し、次
の画像形成を遅らせてしまうおそれがある。また、像担
持体に加える張力の強弱を変更すると、像担持体が張架
されるロールの軸方向に像担持体の位置ずれが生じるお
それがある。この位置ずれは、転写の際にトナー像のず
れとして画像欠陥を招きかねない。一方、特開平５−４
５９５９号公報に記載の技術では、周囲温度に基づいて
感光体ベルトの伸びを検知しているが、周囲温度のみで
は像担持体（感光体ベルト）の伸びを正確に検知するこ
とは困難である。

【０００６】本発明は、このような課題に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、短い作業時間で、しかも像
担持体の位置ずれによる画像欠陥が発生せず、また像担
持体の伸びをより正確に検知して、必要なタイミングで
像担持体を回転させ、像担持体の変形による転写不良、
さらにトナー像の抜けや乱れを防止することができる画
像形成装置を提供することにある。また、本発明の他の
目的は、より簡易な構成により像担持体の変形による転
写不良、さらにトナー像の抜けや乱れを防止することが
できる画像形成装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明では、複数のロールにより張架され、
電子写真プロセスにより形成されるトナー像を保持する
無端ベルト状の像担持体と、当該像担持体を回転させる
駆動手段とを備える画像形成装置において、像担持体の
伸びを検知する検知手段と、検知手段により検知される
伸びに基づいた所定タイミングで、画像形成装置の非稼
働時に像担持体を所定回転させる制御手段とを有するも
のである（請求項１）。

【０００８】画像形成装置をこのように構成することに
より、像担持体の変形を防止することができ、転写不
良、さらにトナー像の抜けや乱れを防止することができ
る。また、ロールにより無端ベルトに加える張架力を変
更することがないため、像担持体の変形を防止するため
の作業時間を短くすることができ、しかも像担持体の位
置ずれによる画像欠陥が発生しない。さらに像担持体の
伸び自体をより正確に検知して、適切なタイミングで像
担持体を回転させることができる。

【０００９】ここで、無端ベルト状の像担持体として
は、公知のものを適宜選択することができ、電子写真プ
ロセスにより直接的にトナー像を担持するもの（感光体
ベルト）、感光体上に形成されたトナー像が一次転写さ
れ、さらに二次転写されるまでそのトナー像を担持する
もの（中間転写ベルト）、トナー像を保持した記録シー
トを担持して搬送するもの（搬送ベルト）が挙げられ
る。また、その材質は例えばアクリル、塩化ビニル、ポ
リエステル、ポリカーボ、ポリイミド等の各種樹脂、又
は各種ゴムにカーボンーブラック等の帯電防止剤を適当
量含有させたものを使用することができる。

【００１０】駆動手段は像担持体を回転駆動させるもの
であれば、任意のものを使用することができ、例えば、
駆動モータ、駆動モータの回転駆動力を伝達する駆動伝
達系、像担持体と所定部分でその内側から圧接し、駆動
伝達系からの回転駆動力により自身が回転し、像担持体
を回転させる駆動ロール等から構成することができる。

【００１１】検知手段は像担持体の伸びを間接的に又は
直接的に検知することができるものであれば、任意のも
のを使用することができる。例えば、像担持体の伸びを
間接的に検知するものとして、検知手段は、少なくとも
湿度を含む像担持体の周辺環境を計測する計測部と、計
測部により計測される当該周辺環境に基づいて像担持体
の伸びを判断する判断部とを有するものとすることもで
きる（請求項２）。画像形成装置をこのように構成すれ
ば、例えば像担持体の周辺温度のみを計測して像担持体
の伸びを判断するよりも、より正確に像担持体の伸びを
検知することができ、より適切なタイミングで像担持体
を所定回転させることができる。特に、像担持体の湿度
膨張率が高い場合には、特に有効である。

【００１２】同様に、像担持体の伸びを間接的に検知す
るものとして、検知手段は、像担持体と実質的に同一の
伸び特性を有するサンプル部材と、当該サンプル部材の
伸びを計測する計測部と、当該計測部により計測される
サンプル部材の伸びに基づいて像担持体の伸びを判断す
る判断部とを有するものとすることもできる（請求項
３）。画像形成装置をこのように構成すれば、例えば像
担持体の周辺温度のみを計測して像担持体の伸びを判断
するよりも、周辺環境の変化、像担持体の劣化等を含め
てより正確に像担持体の伸びを検知することができ、よ
り適切なタイミングで像担持体を所定回転させることが
できる。

【００１３】ここでサンプル部材とは、像担持体と実質
的に同一の伸び特性を有すものであり、像担持体と同一
の材料、同一の厚み、長さで構成され、また同一の張架
力が加えられ、像担持体の設置場所と同一場所に設置さ
れることが好ましい。但し、画像形成装置内のスペース
の関係上、その長さや設置場所、張架力等を像担持体と
異ならせることも可能である。

【００１４】また、像担持体の伸びを直接的に検知する
場合としては、例えば、検知手段は、ロールにより張架
されている部分の像担持体の伸びを検知することもでき
る（請求項４）。画像形成装置をこのように構成するこ
とにより、最も伸びが生じやすい張架部分の像担持体の
伸びを直接的に検知するため、さらに正確に像担持体の
伸びを検知することができ、より適切なタイミングで像
担持体を所定回転させることができる。

【００１５】同様に、像担持体の伸びを直接的に検知す
る場合としては、像担持体上に単一又は複数の目印を備
え、検知手段は、像担持体上の所定位置に対峙させ当該
目印を計測する計測部と、像担持体を回転させて当該計
測部が当該目印を計測する時間間隔から像担持体の伸び
を判断する判断部とを有するものとすることもできる
（請求項５）。画像形成装置をこのように構成すること
により、像担持体全体の伸びを直接的に検知するため、
さらに正確に像担持体の伸びを検知することができ、よ
り適切なタイミングで像担持体を所定回転させることが
できる。

【００１６】制御手段は、検知手段により検知される伸
びに基づいた所定タイミングで、画像形成装置の非稼働
時に像担持体を所定回転させることができれば、任意の
ものを適用することができる。またこの制御手段を、検
知手段により検知される伸びの時間変化率、又は計測部
により計測される計測値の時間変化率に基づいた所定タ
イミングで、画像形成装置の待機時に像担持体を所定回
転させるように構成することもできる（請求項６）。こ
のように画像形成装置を構成することにより、例えば温
度や湿度等の周辺環境が急激に変化する場合であって
も、正確に像担持体の伸びを検知することができ、より
適切なタイミングで像担持体を所定回転させることがで
きる。また、像担持体が急激に伸びる場合には、早めに
像担持体を所定回転させることができる。

【００１７】また本発明は、複数のロールにより張架さ
れ、電子写真プロセスにより形成されるトナー像を保持
する無端ベルト状の像担持体と、当該像担持体を回転さ
せる駆動手段とを備える画像形成装置において、所定タ
イミングで画像形成装置の非稼働時に像担持体を所定回
転させる制御手段を有するものでもある（請求項７）。
画像形成装置をこのように構成することにより、より簡
易な構成で像担持体の変形を防止することができ、転写
不良、さらにトナー像の抜けや乱れを防止することがで
きる。また、ロールにより無端ベルトに加える張架力を
変更することがないため、像担持体の変形を防止するた
めの作業時間を短くすることができ、しかも像担持体の
位置ずれによる画像欠陥が発生しない。

【００１８】ここで、像担持体、駆動手段は先に説明し
たものと同様のものを使用することができる。制御手段
は、所定タイミングで画像形成装置の非稼働時に像担持
体を所定回転させるものであればどのようなものでもよ
いが、例えば、予め複数のタイミングを記憶しておき、
画像形成装置の非稼働時にその記憶しているタイミング
で像担持体を所定回転させるものでもよい。

【００１９】なお、これらの制御手段は、制御手順を実
現する電子回路によってハード的にも、制御手順を実現
する制御プログラムによってソフト的にもこれを構成す
ることができる。また、像担持体を所定回転させる際に
は、像担持体のうちロールにより張架される部分が重な
らないように像担持体を回転させることが好ましい。

【００２０】

【発明の実施による形態】次に、実施例に基づいて、本
発明の好適な実施の形態を説明する。 ◎実施例１図１は、本実施例にかかる画像形成用装置（複写機）の
全体構成を示したものであり、大きく分けて画像形成部
１、中間転写部２、搬送部５、定着装置６からなる。

【００２１】画像形成部は感光体ドラム１０、帯電器１
１、露光器１２、現像器１３、感光体クリーニング装置
１４等からなる。なお、現像器１３はブラック、イエロ
ー、シアン、マゼンタの各色毎の現像器１３Ｂｋ，Ｙ，
Ｃ，Ｍを備えたものである。中間転写部２は中間転写ベ
ルト（像担持体）２０、駆動ロール２２ｃ、張架ロール
（複数のロール）２１、２２ａ，ｂ、一次転写装置（転
写コロトロン）２３、二次転写装置（転写ロール）２
４、ベルトクリーニング装置２５等からなり、二次転写
装置は転写ロール２４、バックアップロール（張架ロー
ル２２ｂ）等からなる。

【００２２】定着装置６は、内部に熱源を有する加熱ロ
ール６０と加圧ロール６１とからなる。搬送部５は、記
録材トレイ５０ａ，ｂ、ピックアップロール５１ａ，
ｂ、搬送ロール対５２ａ，ｂ，ｃ、レジロール対（図示
せず）、搬送ベルト装置５３等からなる。なお、中間転
写ベルト２０は、アクリル、塩化ビニル、ポリエステ
ル、ポリカーボ、ポリアミド等の樹脂、又は各種のゴム
にカーボンブラック等の帯電防止材を適当量含有させ、
例えば厚さ０．１ｍｍに形成されており、その体積抵抗
率は１０⁶〜１０¹⁴Ω・ｃｍに調整されている。また、
中間転写ベルト２０には基準マークが印刷又は反射テー
プとして取り付けられており、その基準マークをセンサ
が読み取ることにより色合わせのためのタイミングを取
っている。

【００２３】このような画像形成装置によってフルカラ
ーの画像を形成する動作について説明する。帯電器１１
によって感光体ドラム１０の表面は一様な所定の電圧に
帯電される。次に、例えばブラック成分の画像に対応し
て露光器１２からレーザ光が感光体ドラム１０表面に照
射され、感光体ドラム１０表面には電位差による静電潜
像が形成される。その静電潜像はブラックの現像器１３
（Ｂｋ）によってトナーにより現像され、黒トナーの顕
像となる。この黒トナー像は感光体ドラム１０の回転に
従って、中間転写ベルト２０と接する一次転写位置へと
移動する。この際、一次転写装置２３によって電界の作
用により黒トナーは中間転写ベルト２０へと一次転写さ
れる。なお、一次転写されず感光体ドラム１０表面に僅
かに残った残留黒トナーは下流の感光体クリーニング装
置１４によりクリーニングされる。このような画像形成
プロセスがイエロー、マゼンタ、シアンの各色について
行なわれる。

【００２４】一方、中間転写ベルト２０（以下、単に
「ベルト２０」という）は駆動ロ−ル２２ｃ及び張架ロ
ール２１、２２ａ，ｂによって所定の張力で引っ張られ
てた状態で回転駆動している。なお、駆動ロール２１や
張架ロール２１、２２ａ，ｂの軸方向においてもベルト
２０に偏りが生じないように所定の張力で引っ張られて
いる。このベルト２０上に一次転写されたトナー像はベ
ルト２０の回転に伴って移動する。この際、最終色（例
えばシアン）の一次転写が終了するまでは、二次転写装
置の転写ロール２４、ベルトクリーニング装置２５はベ
ルト２０に対して離間されている。したがって、ベルト
２０に一次転写された黒トナー像が再び一次転写位置に
達した際に次の色のトナー像、例えばイエロートナー像
が一次転写され重ねられる。さらに一次転写位置に達し
た際に、マセンタ、さらにシアンのトナー像が次々に重
ねられる。最終色のトナー像が一次転写された後に、二
次転写装置の転写ロール２４、ベルトクリーニング装置
２５がベルト２０に当接される。

【００２５】また、記録材トレイ５０ａ，ｂに収容され
ている記録材は、ピックアップロール５１ａ，ｂ、搬送
ロール対５２ａ〜ｃによって二次転写位置近くまで搬送
され、全ての色のトナー像がベルト２０上に重ねられ、
二次転写位置に達するタイミングに合わせてレジロール
対（図示せず）のニップが解除され、記録材が二次転写
位置へと搬送される。そこで、バックアップロール（張
架ロール２２ｂ）と転写ロール２４とから供給される電
界の作用によって全ての色のトナー像が記録材へ二次転
写され、記録材は表面にフルカラートナー像を保持す
る。その記録材は搬送ベルト５３により定着装置６まで
搬送され、加熱ロール６０と加圧ロール６１とのニップ
部を通過する際に熱と圧力との作用によりフルカラート
ナー像が記録材に定着され、永久像となり画像形成が終
了する。

【００２６】図２は、この画像形成装置の本実施例に係
る制御系についてブロック図を用いて説明するものであ
る。このように本実施例に係る画像形成装置は、複数の
ロール（張架ロール２１、２２ａ，ｂ）により張架さ
れ、電子写真プロセスにより形成されるトナー像を保持
する無端ベルト状の像担持体（ベルト２０）と、当該像
担持体（ベルト２０）を回転させる駆動手段７（駆動モ
ータ７０、駆動ロール２２ｃ等）とを備える画像形成装
置において、像担持体（ベルト２０）の伸びを検知する
検知手段８と、検知手段８により検知される伸びに基づ
いた所定タイミングで、画像形成装置の非稼働時に像担
持体を所定回転させる制御手段９とを有するものであ
る。

【００２７】そして、制御手段９は画像形成装置の主制
御装置１０１から画像形成装置の稼働状況を示す信号を
受信し、また検知手段８からベルト２０の伸びを示す信
号を受信する。制御手段９は、これらの信号に基づいて
駆動モータ７０に制御信号を送信し、所定タイミングで
ベルト２０を所定回転させる。

【００２８】図３は、本実施例における検知手段８の構
成をより詳細に説明するものである。この検知手段８
は、ベルト２０の周辺環境として湿度Ｗを計測する湿度
センサ（計測部）８０と、湿度センサ８０によりにより
計測される湿度に基づいてベルト２０の伸びを判断する
判断部８１とを有するものである。この温度センサ２０
は、ベルト２０の周囲に設けられるものである。また、
この判断部８１は、湿度Ｗとそのベルト２０の伸びΔＬ
との関係を予め記憶している。図４は、判断部８１が予
め記憶している湿度Ｗと伸びΔＬとの関係を示すグラフ
である。このグラフにおいて、例えば、ベルト２０の周
辺湿度がＷ₁である場合のベルトの伸びはΔＬ₁である
こと判断することができる。判断部８１では、このよう
にこのグラフに基づき、或る湿度Ｗにおけるベルト２０
の伸びΔＬを判断し、その情報を制御手段９へと送信し
ている。

【００２９】図５は、制御手段９の制御手順をフローチ
ャートを用いて説明するものである。まず制御手段９
は、主制御装置１０１からの信号により画像形成装置が
稼働中か否かを判断する（Ｓ１）。画像形成装置が稼働
中でない、すなわち待機中の場合には、検知手段８から
送られる信号から得られるベルト２０の伸びΔＬと、制
御手段９が予め記憶している基準値ΔＬ_Sとの大小を比
較する（Ｓ２）。そして、伸びΔＬが基準値ΔＬ_Sより
も大きい場合には、制御手段９は駆動モータ７０に制御
信号を送信し、ベルト２０を所定回転させるように駆動
モータ７０を回転させる（Ｓ３）。

【００３０】ベルト２０の回転は、本実施例では例えば
（ｍ＋ｎ₁／ｎ₂）回転するように制御している（ｍは
０又は自然数、ｎ₁は自然数、ｎ₂はｎ₁より大きい自
然数）。すなわち、ベルト２０が自然数回回転して同一
の位置で停止しては、ベルト２０の同一部分で張架され
て妥当でない。同様の観点から、例えば張架ロール２１
に張架されていた部分が回転後に張架ロール２２ａに張
架されるようなことがないように、画像形成装置の設計
に基づいてｎ₁、ｎ₂を適宜選択することが好ましい。

【００３１】なお、本実施例では温度センサ８０により
計測された湿度Ｗを、判断部８１がベルトの伸びΔＬに
変換し、その伸びΔＬと予め記憶している基準値ΔＬ_S
とに基づいて制御手段９がベルト２０を回転させるよう
に制御するものであるが、この他にも、例えば温度セン
サ８０により計測された湿度Ｗを直接制御手段９に送信
し、制御手段９は送信される湿度Ｗと予め記憶している
湿度の基準値Ｗ_Sとに基づいて制御手段９がベルト２０
を回転させるように制御するものでもよい。

【００３２】◎変形例１実施例１では、ベルト２０の周辺環境である湿度Ｗにの
みに基づいてベルト２０の回転を制御したが、本変形例
では湿度Ｗとその時間変化率（ΔＷ／Δｔ）とに基づい
てベルト２０の回転を制御するものである。なお、画像
形成装置の全体構成、制御ブロック図、制御手順等は実
施例１と同様であるのでその説明は省略する。

【００３３】図６は、本変形例に係る検知手段８の構成
をより詳細に説明するものである。この検知手段８は、
ベルト２０の周辺環境として湿度Ｗを計測する湿度セン
サ（計測部）８０と、湿度センサ８０によりにより計測
される湿度Ｗ、及びその時間変化率（ΔＷ／Δｔ）に基
づいてベルト２０の伸びを判断する判断部８１’とを有
するものである。またこの判断部８１’は、実施例１と
同様に湿度Ｗとそのベルト２０の伸びΔＬとの関係を予
め記憶している（図４参照）。その他にもこの判断部８
１’は、湿度の時間変化率（ΔＷ／Δｔ）とベルトの伸
びΔＬの補正係数ｋとの関係を予め記憶している。

【００３４】図７は、判断部８１’が予め記憶している
湿度の時間変化率（ΔＷ／Δｔ）とベルトの伸びΔＬの
補正係数ｋとの関係を示すグラフである。以下、図４及
び図７を用いて判断部８１’によるベルトの伸びΔＬの
演算方法を説明する。まず、実施例１と同様に、ベルト
２０の周辺湿度Ｗと図４のグラフとから伸びΔＬ’を求
める。例えば、ベルト２０の周辺湿度がＷ₁である場合
のベルトの伸びはΔＬ ₁’であること判断することがで
きる（図４参照）。次に、その際の湿度の時間変化率
（ΔＷ／Δｔ）と図７のグラフとから補正係数ｋを求め
る。例えば、ベルト２０の周辺湿度の時間変化率が（Δ
Ｗ₁／Δｔ）である場合の補正係数はｋ₁であることを
判断することができる。そして、その際のベルトの伸び
ΔＬ₁は、ΔＬ₁＝ｋ₁×ΔＬ₁’として求めることで
きる。

【００３５】なお、判断部８１’は湿度センサ８０から
送信される湿度Ｗと、図示しない画像形成装置の主制御
装置１０１から送信されるクロック信号とに基づいて、
周辺湿度の時間変化率（ΔＷ／Δｔ）を演算している。
また、図７にグラフから明らかなように、補正係数ｋは
時間変化率（ΔＷ／Δｔ）の増加関数であるため、急激
に湿度Ｗが変化するとその値は大きく（１より大きく）
なり、逆に、緩やかに湿度Ｗが変化するとその値は小さ
く（１より小さく）なる。これは、急激に湿度Ｗが上昇
する場合にはベルト２０がより伸びやすく、穏やかに湿
度Ｗが上昇する場合にはベルト２０があまり伸びないこ
とにそれぞれ対応している。

【００３６】◎変形例２実施例１では、ベルト２０の周辺環境である湿度Ｗを計
測してベルト２０の回転を制御したが、本変形例ではベ
ルト２０と実質的に同一の伸び特性を有するサンプル
（サンプル部材）の伸びΔｌを計測して、ベルト２０の
回転を制御するものである。なお、画像形成装置の全体
構成、制御ブロック図、制御手順等は実施例１と同様で
あるのでその説明は省略する。

【００３７】図８は、本変形例に係る検知手段８の構成
をより詳細に説明するものである。この検知手段８は、
ベルト２０の周辺に設置されるサンプル部材８２の伸び
Δｌを計測する変位センサ（計測部）８３と、変位セン
サ８３によりにより計測されるサンプル８２の伸びΔｌ
に基づいてベルト２０の伸びΔＬを判断する判断部８４
とを有するものである。またこの判断部８４は、サンプ
ル８２の伸びΔｌとベルト２０の伸びΔＬとの対応関係
を予め記憶している。

【００３８】図９は、サンプル８２と変位センサ８３と
をより具体的に説明するものであり、図９（ａ）はその
一態様を示すものである。この態様では、サンプル８２
は短冊状の形状をしており、その材質、厚さはベルト２
０と同一である。このサンプル８２の一端は画像形成装
置に固定的に取り付けられており、他端はコイルばね８
５により所定の張力が加えられている。そして、変位セ
ンサ８３はサンプル８２の他端の変位、すなわちサンプ
ル８２の伸びΔｌを計測している。一方、サンプル８２
と変位センサ８３とは、図９（ｂ）に示すような態様で
もよい。つまり、その材質、厚さはベルト２０と同一の
短冊状のサンプル８２を渦巻き状に巻き取り、その内側
の一端を固定する。そして、変位センサ８３はサンプル
８２の他端の変位（Δｌ）を計測している。なお、これ
らのサンプル８２は、例えば張架されたベルト２０の内
部に設けることができる。

【００３９】このようにして計測されるサンプル８２の
伸びΔｌと、判断部８４が予め記憶している対応値ｒと
により、ベルト２０の伸びΔＬを判断している。例え
ば、サンプル８２の伸びがΔｌ₁である場合には、その
際のベルト２０の伸びΔＬ₁は、ΔＬ₁＝ｒ×Δｌ₁と
して求めることできる。なお、この対応値ｒは、サンプ
ル８２とベルト２０との伸び特性の相違に基づいて決定
される。例えば、サンプル８２に加えられる張力とベル
ト２０に加えられる張架力との相違、サンプル８２とベ
ルト２０との幅方向長さの相違等に基づいて予め決定さ
れる。

【００４０】なお、本変形例では変位センサ８３により
計測されたサンプル８２の伸びΔｌを、判断部８４が予
め記憶している対応値ｒに基づいてベルトの伸びΔＬに
変換し、制御手段９がその伸びΔＬと予め記憶している
基準値ΔＬ_Sとに基づいてベルト２０を回転させるよう
に制御するものであるが、この他にも、例えば変位セン
サ８３により計測されたサンプル８２の伸びΔｌを制御
手段９に送信し、制御手段９は送信される伸びΔｌと予
め記憶しているサンプル８２の伸びの基準値Δｌ_Sとに
基づいてベルト２０を回転させるように制御するもので
もよい。

【００４１】そして、ベルト２０を回転させた後は、変
位センサ８３をリセットし、ベルト２０回転後からのサ
ンプル８２の変位を再び計測する。

【００４２】◎変形例３実施例１では、ベルト２０の周辺環境である湿度Ｗを計
測してベルト２０の回転を制御したが、本変形例ではベ
ルト２０が張架ロール２１により張架されている部分の
伸びΔｄを計測して、ベルト２０の回転を制御するもの
である。なお、画像形成装置の全体構成、制御ブロック
図、制御手順等は実施例１と同様であるのでその説明は
省略する。

【００４３】図１０は、本変形例に係る検知手段８の構
成をより詳細に説明するものである。この検知手段８
は、ベルト２０の張架ロール２１により張架されている
部分に対峙して設置される光センサ（計測部）８５と、
光センサ８５によりにより計測されるベルトの厚さ方向
の伸びΔｄに基づいてベルト２０の回転方向全体の伸び
ΔＬを判断する判断部８６とを有するものである。ま
た、この光センサ８５は、ベルト２０と接触せずにその
厚さ方向の変位（伸びΔｄ）を計測することができる。
さらに、この判断部８６は、ベルトの厚さ方向の伸びΔ
ｄとベルト２０の回転方向の伸びΔＬとの対応関係を予
め記憶している。

【００４４】図１１は、ベルト２０と光センサ８５との
位置関係をより具体的に説明するものである。光センサ
８５は、張架ロール２１により張架されている部分に対
峙して設けられ、その発光部８５ａからの光をベルト２
０の張架部分に照射し、その反射光を受光部８５ｂで受
光することにより、張架部分のベルト２０の厚さ方向の
変位（伸びΔｄ）を計測している。

【００４５】このようにして計測されるベルト２０の厚
さ方向の伸びΔｄと、判断部８６が予め記憶している対
応値Ｒとにより、ベルト２０の伸びΔＬを判断してい
る。例えば、ベルト２０の厚さ方向の伸びがΔｄ₁であ
る場合には、その際のベルトの伸びΔＬ₁は、ΔＬ₁＝
Ｒ×Δｄ₁として求めることできる。なお、この対応値
Ｒは、ベルト２０の厚さ方向と回転方向との伸び特性の
相違に基づいて決定される。例えば、ベルト２０の厚さ
方向に加わる張架力と回転方向に加わる張架力との相違
等に基づいて予め決定される。

【００４６】なお、本変形例では光センサ８５により計
測されたベルト２０の厚さ方向の伸びΔｄを、判断部８
６が予め記憶している対応値Ｒに基づいてベルト２０の
回転方向の伸びΔＬに変換し、制御手段９がその伸びΔ
Ｌと予め記憶している基準値ΔＬ_Sとに基づいてベルト
２０を回転させるように制御するものであるが、この他
にも、例えば光センサ８５により計測されたベルト２０
の厚さ方向の伸びΔｄを直接制御手段９に送信し、制御
手段９は送信される伸びΔｄと予め記憶しているベルト
２０の厚さ方向の伸びの基準値Δｄ_Sとに基づいてベル
ト２０を回転させるように制御するものでもよい。

【００４７】そして、ベルト２０を回転させた後は、光
センサ８５をリセットし、ベルト２０回転後からのベル
ト２０の厚さ方向の伸びΔｄを再び計測する。

【００４８】◎変形例４実施例１では、ベルト２０の周辺環境である湿度Ｗを計
測してベルト２０の回転を制御したが、本変形例ではベ
ルト２０に単一又は複数の目印８７を備え、ベルト２０
上の所定位置に対峙させ当該目印８７を計測することに
より、ベルト２０の回転を制御するものである。なお、
画像形成装置の全体構成、制御ブロック図、制御手順等
は実施例１と同様であるのでその説明は省略する。

【００４９】図１２は、本変形例に係る検知手段８の構
成をより詳細に説明するものである。この検知手段８
は、ベルト２０に備えられる目印８７の有無を計測する
光センサ（計測部）８８と、光センサ８８によりにより
計測される目印８７の有無と主制御装置１０１からのク
ロック信号とに基づいてベルト２０の伸びΔＬを判断す
る判断部８９とを有するものである。

【００５０】図１３は、目印８７と光センサ８８との関
係をより具体的に説明するものであり、図１３（ａ）は
ベルト２０に複数の目印８７（ｍ₁，ｍ₂，……，
ｍ_n）を備える態様を、図１３（ｂ）はベルトに単一の
目印８７（ｍ）を備える態様をそれぞれ示している。何
れの態様でも、画像形成の妨げとならないように、目印
８７はベルト２０の張架ロール軸方向の両端部近辺に存
在する非画像領域に設けられる。一方、光センサ８８は
その目印８７に対峙して設けらる。そして、光センサ８
８の発光部からの照射光が、ベルト２０自体又はベルト
２０上の目印８７に反射し、その反射光をその受光部で
受光し、その反射光量の違いにより目印８７の有無を計
測するものである。なお、目印８７の反射特性は、ベル
ト２０の反射特性とは異なるものが適宜選択される。

【００５１】このようにして計測される目印８７の有無
と主制御装置１０１からのクロック信号とに基づいて、
判断部８９はベルト２０の伸びΔＬを判断している。す
なわち、図１３（ａ）に示した態様では、画像形成装置
の稼働時に予め全ての目印８７（ｍ₁，ｍ₂，……，ｍ
_n）または一部の目印８７（ｍ₁，……，ｍ_i）を計測
するまでの時間ｔを計り、Ｖ×ｔを演算することによ
り、ベルト２０の全体の長さ、又は一部の目印８７（ｍ
₁，……，ｍ_i）に対応したベルト２０の一部の長さを
得ることができる。それらを、基準となるベルト２０の
全体の長さ、一部の長さとを比較することにより、それ
ぞれのベルト２０の伸びを判断することができる。一
方、図１３（ｂ）に示した態様では、画像形成装置の稼
働時に予め単一の目印８７（ｍ）を計測する間隔時間
ｔ’を計り、Ｖ×ｔ’を演算することにより、ベルト２
０の全体の長さを得ることができる。それを基準となる
ベルト２０の全体の長さと比較することにより、それぞ
れのベルト２０の伸びΔＬを判断することができる。

【００５２】なお、本変形例では光センサ８８により計
測された目印８７の有無と主制御装置１０１からのクロ
ック信号とに基づいてベルトの伸びΔＬを判断し、制御
手段９がその伸びΔＬと予め記憶している基準値ΔＬ_S
とに基づいて画像形成後にベルト２０を回転させるよう
に制御するものであるが、この他にも、例えば光センサ
８８により計測される目印８７の有無を制御手段９に送
信し、制御手段９は送信される目印８７の有無と主制御
装置１０１からのクロック信号とに基づいて演算される
ベルト２０の長さＬと、予め記憶しているベルト２０の
長さの基準値Ｌ _Sとを比較して、ベルト２０が伸びてい
る場合にはベルト２０を回転させるように制御するもの
でもよい。

【００５３】そして、ベルト２０を回転させた後は、判
断部８８をリセットし、ベルト２０回転後からの目印８
７の有無を再び計測する。また、本変形例では画像形成
装置の稼働時に予めベルト２０の伸びを判断するもので
あるが、この他にも、一定時間画像形成がなされていな
い場合に、ベルト２０を回転させてその伸びを判断する
こともできる。

【００５４】◎実施例２実施例１及びその変形例では、ベルト２０の伸びを何ら
かの対象を計測することにより検知してベルト２０の回
転を制御したが、本実施例ではベルト２０の伸びを検知
せずに、所定タイミングでベルト２０の回転させるもの
である。なお、画像形成装置の全体構成は実施例１と同
様であるのでその説明は省略する。

【００５５】図１４は、この画像形成装置の本実施例に
係る制御系についてブロック図を用いて説明するもので
ある。このように本実施例に係る画像形成装置は、複数
のロール（張架ロール２１、２２ａ，ｂ）により張架さ
れ、電子写真プロセスにより形成されるトナー像を保持
する無端ベルト状の像担持体（ベルト２０）と、当該像
担持体（ベルト２０）を回転させる駆動手段７（駆動モ
ータ７０、駆動ロール２２ｃ等）とを備える画像形成装
置において、所定タイミングで、画像形成装置の非稼働
時に像担持体を所定回転させる制御手段９’を有するも
のである。

【００５６】図１５は、制御手段９’の制御手順をフロ
ーチャートを用いて説明するものである。まず制御手段
９は、主制御装置１０１からの信号により画像形成装置
が稼働中か否かを判断する（Ｓ１）。画像形成装置が稼
働中でない、すなわち待機中の場合には、その待機時間
をカウントする。そして、その待機時間と予め記憶して
いる所定時間Ｔとを比較し（Ｓ２’）。そして、待機時
間が所定時間Ｔを越えた場合には、制御手段９’は駆動
モータ７０に制御信号を送信し、ベルト２０を所定回転
させるように駆動モータ７０を回転させる（Ｓ３）。ベ
ルト２０の回転は、実施例１と同様に行うことができ
る。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
短い作業時間で、しかも像担持体の位置ずれによる画像
欠陥が発生せず、また像担持体の伸びをより正確に検知
して、必要なタイミングで像担持体を回転させ、像担持
体の変形による転写不良、さらにトナー像の抜けや乱れ
を防止することができる画像形成装置を提供することが
できる。また、本発明によれば、より簡易な構成により
像担持体の変形による転写不良、さらにトナー像の抜け
や乱れを防止することができる画像形成装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明を適用することができる画像形
成装置の一例の概略を示すものである。

【図２】図２は、実施例１に係る画像形成装置の制御系
をブロック図を用いて説明するものである。

【図３】図３は、実施例１の検知手段の構成をより詳細
に説明するものである。

【図４】図４は、実施例１の判断部が有する湿度とベル
トとの関係を示すグラフである。

【図５】図５は、実施例１の制御手段の制御手順をフロ
ーチャートを用いて説明するものである。

【図６】図６は、変形例１の検知手段の構成をより詳細
に説明するものである。

【図７】図７は、変形例１の判断部が有する湿度の時間
変化率と補正係数との関係を示すグラフである。

【図８】図８は、変形例２の検知手段の構成をより詳細
に説明するものである。

【図９】図９は、変形例２のサンプルと変位センサとの
態様を説明するものである。

【図１０】図１０は、変形例３の検知手段の構成をより
詳細に説明するものである。

【図１１】図１１は、変形例３のベルトの張架部分と光
センサとの位置関係を説明するものである。

【図１２】図１２は、変形例４の検知手段の構成をより
詳細に説明するものである。

【図１３】図１３は、変形例４のベルト上の目印と光セ
ンサとの位置関係を説明するものである。

【図１４】図１４は、実施例２に係る画像形成装置の制
御系をブロック図を用いて説明するものである。

【図１５】図１５は、実施例２の制御手段の制御手順を
フローチャートを用いて説明するものである。

【符号の説明】

１０…感光体ドラム、２０…中間転写ベルト、２１，２
２ａ，ｂ…張架ロール、２２ｃ…駆動ロール（駆動手
段）、７０…駆動モータ（駆動手段）、８…検知手段、
８０…湿度センサ（計測部）、８１、８１’、８４、８
６、８９…判断部、８２…サンプル、８３…変位センサ
（計測部）、８５、８８…光センサ（計測部）、８７…
目印、９、９’…制御手段、１０１…主制御装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のロールにより張架され、電子写真
プロセスにより形成されるトナー像を保持する無端ベル
ト状の像担持体と、当該像担持体を回転させる駆動手段
とを備える画像形成装置において、像担持体の伸びを検知する検知手段と、検知手段により検知される伸びに基づいた所定タイミン
グで、画像形成装置の非稼働時に像担持体を所定回転さ
せる制御手段とを有することを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２】上記検知手段は、少なくとも湿度を含む
像担持体の周辺環境を計測する計測部と、計測部により
計測される当該周辺環境に基づいて像担持体の伸びを判
断する判断部とを有する請求項１に記載の画像形成装
置。
【請求項３】上記検知手段は、像担持体と実質的に同
一の伸び特性を有するサンプル部材と、当該サンプル部
材の伸びを計測する計測部と、当該計測部により計測さ
れるサンプル部材の伸びに基づいて像担持体の伸びを判
断する判断部とを有する請求項１に記載の画像形成装
置。
【請求項４】上記検知手段は、ロールにより張架され
ている部分の像担持体の伸びを検知する請求項１に記載
の画像形成装置。
【請求項５】上記像担持体上に単一又は複数の目印を
備え、上記検知手段は、像担持体上の所定位置に対峙させ当該
目印を計測する計測部と、像担持体を回転させて当該計
測部が当該目印を計測する時間間隔から像担持体の伸び
を判断する判断部とを有する請求項１に記載の画像形成
装置。
【請求項６】上記制御手段は、検知手段により検知さ
れる伸びの時間変化率、又は計測部により計測される計
測値の時間変化率に基づいた所定タイミングで、画像形
成装置の待機時に像担持体を所定回転させる請求項１〜
５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】複数のロールにより張架され、電子写真
プロセスにより形成されるトナー像を保持する無端ベル
ト状の像担持体と、当該像担持体を回転させる駆動手段
とを備える画像形成装置において、所定タイミングで画像形成装置の非稼働時に像担持体を
所定回転させる制御手段を有することを特徴とする画像
形成装置。