JP2006011317A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 転写体の安定起動及び安定回転を維持し、駆動開始時の像担持体との表面移動速度差により発生する回転抵抗を小さくし、転写体の繰り返しの回転移動による材料疲労、しわ、それによって生じる画像の転写ムラを防止した画像形成装置を提供する。
【解決手段】 トナー像を担持する移動可能な像担持体１と、像担持体１を移動させる第１の駆動手段１１１と、像担持体１上のトナー像を転写するための移動可能な転写体１１と、転写体１１を移動させる第２の駆動手段１２１と、を有し、像担持体１と転写体１１は接触部において接触する画像形成装置において、像担持体１と転写体１１の移動開始時には、第１の駆動手段１１１が第２の駆動手段１２１よりも先に稼動し、転写体１１の移動の加速中において、接触部における転写体１１の速度が像担持体１の速度を上回る。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の電子写真方式又は静電記録方式を用いた画像形成装置に関し、特に、像担持体と、像担持体と当接する接触部を有する転写体と、を有する画像形成装置に関するものである。

従来、画像形成装置、特に、複数色の現像剤にてカラー画像を形成するカラー画像形成装置においては小スペース、低コスト、画質、更には高速化が課題とされている。

こうしたカラー複写機において、高速化については、像担持体である感光体ドラム、現像装置、クリーナ、帯電器、等の画像形成手段を一体化して構成される画像形成部を、それぞれ形成する画像の色毎に複数搭載し、画像が転写される転写材の搬送方向や中間転写体等の移動方向に並列させるタンデム方式と呼ばれるカラー画像形成プロセスを実行することにより高速化を実現している。

タンデム方式の画像形成装置では、使用する現像剤の色毎に、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックそれぞれに対して画像形成部が設けられ、画像形成部内部で、像担持体である感光体ドラム表面に現像剤像（トナー像）が形成されるまでの画像形成工程が実行される。そして、上記の画像形成部が、転写材を搬送する転写材搬送体か又は中間転写体である１つの転写体に沿って配置され、各画像形成部で転写体側に向けられた感光体ドラム周面に形成されたトナー像を、転写体の各画像形成部への移動によって、転写体に搬送される転写材上に直接重ねて転写するか、転写体としての中間転写体上に重ねて転写して、それを更に転写材に一括転写して、カラートナー像を形成し、該カラートナー像が転写材上に定着手段によって、加熱加圧により固着されて画像形成物となる画像形成工程が実行される。尚、タンデム型カラー画像形成装置については、例えば、特許文献１に開示されている。

こうしたタンデム型カラー画像形成装置においては、上記転写体として、例えば転写材搬送体である静電搬送ベルト（搬送ベルト）を用い、それを各画像形成部に沿って移動させる駆動するためのベルト搬送装置が設けられている。

そして、このようなベルト搬送装置においては、搬送ベルトは無端ベルト状に形成され、これを支持する駆動ローラによって回転駆動されることが多い。そして、搬送ベルトのベルト表面に上記画像形成部における感光体ドラム周面が当接し、感光体ドラム周面と搬送ベルト面が接触部で同じ方向に移動するように両者は回転する。

しかしながら、感光体ドラムは、トナー画像転写後の残留トナーを除去するために、クリーニング手段として、ブレードが常に画像形成面に摺接していることが多く、これは感光体ドラムの大きな駆動負荷になる。

そのために、比較的直径の小さい駆動ローラによって回転駆動され、移動開始の指示に即座に反応する搬送ベルトに比べて、感光体ドラムは、回転（移動）開始に遅れが生じることとなる。よって、画像形成装置の制御手段が、感光体ドラムと搬送ベルトの双方に同時に移動開始指示を与えた場合、感光体ドラムのみが、一定時間を経過した後に回転し始める。

つまり、感光体ドラムと静電搬送ベルトに同時に移動開始指示を与えると、回転し始める瞬間に最も大きい速度差が生じる。これにより搬送ベルトは、感光体ドラムより回転抵抗をうける。又、タンデム型カラー画像形成装置については、静電搬送ベルトは、複数の感光体ドラムと当接しており、各感光体ドラムから、より大きな回転抵抗をうけることになる。

このような周速差により生じる回転抵抗で、搬送ベルトは、繰り返し応力による疲労で、永久変形をおこす。更に永久変形が進むと、ベルト上に波うちもしくはしわが発生する。この静電搬送ベルトに発生したしわは、転写ムラとなる。

又、ベルト上のしわは、深さ数μｍ程度の凹凸である。通常、静電搬送ベルトは、感光体ドラムからのトナー像の転写のために、常に感光体ドラムの画像形成面に当接している。よって、感光体ドラムに摺擦ムラをつくり、それが現像ムラを生じ、形成画像に縦模様として現れる。

しかも、この搬送ベルトのしわは、起動を繰返す毎に大きくなり、装置耐久が進むに従い、出力画像の画質を著しく損なう虞がある。こうした画質欠陥を防ぐために、感光体ドラムや静電搬送ベルトの交換を頻繁に実行しなければならず、ランニングコスト高に繋がる可能性がある。

又、感光体ドラムと搬送ベルトとの間で、フィードバック制御を行い、回転同期をとることも考えられる。例えば特許文献２に開示されているように、感光体ドラムと搬送ベルトとの間において、一方の速度をエンコーダ等により検知するとともに、その検知結果に基づいて他方の駆動源をＯＮ／ＯＦＦすることにより追従させる対策が考えられる。

ところが、この場合、一方の速度を他方の速度に補正するため感光体ドラムと搬送ベルトとの位置関係は常に一定になるように制御できるものの、速度補正時には瞬間的に速度差が大きくなり、回転抵抗が発生する。

又、感光体ドラムを搬送ベルトより早い時刻に駆動し、搬送ベルトにかかる負荷を小さくする対策も考えられる。

しかし、搬送ベルトの感光体ドラムとの当接面で感光体ドラムに従動して移動した部分が、ベルト駆動ローラと感光体ドラムとの間でたるみを起こし、ベルトの安定起動及び安定回転に支障をきたす。

又、感光体ドラムと搬送ベルトが、仮に転写性の観点から周速差を持たせてており、搬送ベルトが速く移動している場合には時間の経過とともに静電搬送ベルトのたるみがなくなる場合もある。

しかし、プリントＪＯＢの信号から、プリント終了までの時間短縮の観点から、周速差に頼ってたるみをなくすのは望ましくない。
特開平９−２８８３９６号公報 特開昭６４−７２１７６号公報

本発明の目的は、搬送ベルトや中間転写ベルト等の転写体の安定起動及び安定回転を維持し、移動開始時の像担持体との表面移動速度差により発生する回転抵抗を小さくし、転写体の繰り返しの回転移動による材料疲労、しわ、それによって生じる画像不良を防止した画像形成装置を提供することである。

上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、トナー像を担持する移動可能な像担持体と、該像担持体を移動させる第１の駆動手段と、前記像担持体上のトナー像を転写するための移動可能な転写体と、該転写体を移動させる第２の駆動手段と、を有し、前記像担持体と前記転写体は接触部において接触する画像形成装置において、
前記像担持体と前記転写体の移動開始時には、前記第１の駆動手段が前記第２の駆動手段よりも先に稼動し、前記転写体の移動の加速中において、前記接触部における前記転写体の速度が前記像担持体の速度を上回ることを特徴とする画像形成装置を提供する。

本発明の画像形成装置は、トナー像を担持する移動可能な像担持体と、像担持体を移動させる第１の駆動手段と、像担持体上のトナー像を転写するための移動可能な転写体と、転写体を移動させる第２の駆動手段と、を有し、像担持体と転写体は接触部において接触する画像形成装置において、像担持体と転写体の移動開始時には、第１の駆動手段が第２の駆動手段よりも先に稼動し、転写体の移動の加速中において、接触部における転写体の速度が像担持体の速度を上回るので、転写体の安定起動及び安定回転を維持し、移動開始時の像担持体との表面移動速度差により発生する回転抵抗を小さし、転写体の繰り返しの回転移動による材料疲労、しわ、及びそれによって生じる画像不良を防止できる画像形成装置が提供できた。

以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

実施例１
図２を参照して、本実施例の画像形成装置について説明する。ここでは、タンデム型カラー画像形成装置の側断面図を示す。

本実施例におけるタンデム型の画像形成装置においては、色毎に、４つの画像形成部７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）が備えられ、Ｂｋ（ブラック）トナー、Ｃ（シアン）トナー、Ｍ（マゼンタ）トナー及びＹ（イエロー）トナーの各色において、それぞれの画像を、それぞれが備える各ドラム状像担持体である感光体ドラム１に形成し、転写体である静電搬送ベルト（搬送ベルト）１１表面に担持されて搬送される転写材Ｓに対し、それぞれの画像形成部７に対応する転写手段によって順次転写を行い、最後に転写材であるシートＳに定着するカラー画像形成方式である。

このカラー画像形成装置は、本体装置の前側面（図２で右側）に、上記転写手段及び搬送ベルト１１を備えたベルト搬送装置５を装着している。ベルト搬送装置５にセットされた転写材としてのシートＳは、給紙ローラ１８によって１枚毎に取り出され、給送ローラ（ロール対）１９によって装置内部に給送されたものである。

ベルト搬送装置５では、シートＳを搬送する搬送ベルト１１が複数の回転可能な巻架ローラ１３、１４ａ、１４ｂ、１５によって支持され、そのうちのローラ１３と１４ａによって用紙搬送方向に扁平に張設された部分が、感光体ドラム１と搬送ベルト１１との接触部である転写面５０となり、そのベルト１１移動方向最上流部においては、静電搬送ベルト１１の上面側（外面側）に吸着ローラ２２が設けられている。この吸着ローラ２２にバイアスを印加することによって、シートＳを搬送ベルト１１に静電吸着させる。

この転写面５０に対向して、上記画像形成部７それぞれに設けられた、４個の感光体ドラム１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）が直線状に配設されている。各画像形成部７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）にて、各々の感光体ドラム１には、その周面近傍を順次取り囲んで、帯電器２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、現像器４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）が配置されている。又、各感光体ドラム１に対して搬送ベルト１１の搬送面を挟んだ位置に、上記転写手段である転写部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）が配置されている。

上記の各現像器４の筐体内には、搬送ベルト１１移動方向上流側（図の下方）から、各画像形成部７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄそれぞれにおいて、Ｂｋ（ブラック）トナー、Ｃ（シアン）トナー、Ｍ（マゼンタ）トナー及びＹ（イエロー）トナーが夫々収容されている。

又、帯電器２と現像器４間には所定の間隙が設けられ、この間隙を介して露光手段としてのスキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）から感光体ドラム１の周面に露光照射が行われる。

このカラー画像形成装置においては、搬送ベルト１１が図の時計回り方向に循環移動（回転）してシートＳを搬送する。一方、感光体ドラム１が回転（移動）し、その回転過程において、周囲の画像形成手段により表面にトナー像が形成される。即ち、各帯電器２がそれらに対応する感光体ドラム１の周面を所定の電荷で一様に帯電させ、スキャナユニット３が一様に帯電された感光体ドラム１の周面を画像情報に応じて露光して静電潜像を形成する。そして、現像器４が上記の静電潜像の低電位部にトナーを転移させてトナー像化（現像）する。

各感光体ドラム１周面上に形成（現像）されたトナー像は、それらに対応する転写部材１２により形成される転写電界によって、搬送されてきたシートＳに発生した電荷に吸引されてシートＳ面に転写される。トナー像が転写されたシートＳは、圧着ローラ２１ｂと発熱ローラ２１ａとを有する定着部２０でトナー像がシートＳ表面に熱定着された後に、排出ローラ対２３によって機外に排出される。

各感光体ドラム１は、感光体ドラム１上のトナー像転写後に残留した残留トナーをクリーニングするためにクリーニング部材であるブレード６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）を備えている。常に感光体ドラム１のトナー像面側にブレード６が摺接しており、感光体ドラム１の回転抵抗は大きく、８ｋｇｆ・ｃｍ程度となっている。

以上に説明したように、画像形成工程は、各画像形成部７における各感光体ドラム１及び静電搬送ベルト１１の回転過程にて、感光体ドラム１の表面にトナー像が形成され、それを重ねて静電搬送ベルト１１上に担持されたシートＳに転写することによって実行される。そして、上記転写部材１２による感光体ドラム１から搬送ベルト１１上のシートＳへのトナー像転写の際、両者が回転しながら、シートＳを介して当接する。その時両者の回転運動によっては、互いに摺擦し合って影響を及ぼす。ここでは、画像形成時は、両者は略同速度（速度差があっても２％以内）で回転するものとして、以下に感光ドラム１及び搬送ベルト１１の回転運動機構について図４に示すブロック図を用いて説明する。

感光体ドラム１は、第１の駆動手段として設けられているドラム駆動モータ１１１より大径ギア、三角カップリング１１２を介して駆動伝達が行われる。ドラム駆動モータ１１１はＤＣサーボモータ等を有し、ドラム駆動モータ１１１に接続された、装置本体において上記画像形成工程におけるそれぞれの手段の動作を制御する、駆動制御手段であるコントローラ１００に従い動作する。

静電搬送ベルト１１は、１０¹²Ω・ｃｍ以下の体積固有抵抗率を持たせた厚さ約１１０μｍのフィルム状部材で構成されている。この静電搬送ベルト１１は、ベルト懸回張設部材を構成する巻架ローラである、転写面５０において下流側の駆動ローラ１３と上流側の従動ローラ１４ａ、そして従動ローラ１５及びテンションローラ１４ｂに巻回されてシートＳを搬送する方向、ここでは縦配置構成であるため、重力方向下から上へと移動（回転９、する。

尚、体積固有抵抗率は、ＪＩＳ法Ｋ６９１１に準処した測定プローブを用い、ＡＤＶＡＮＴＥＳＴ社製高抵抗計Ｒ８３４０にて１００Ｖを印加して得た値である。又、材料としては、ＰＶＤＦを用い、ヤング率は１０００ＭＰａであった。これをベルトテンションが８ｇ／ｍｍの条件で張架した。

これらの各ローラ１３、１４ａ、１４ｂ、１５は、全てそれぞれの両端部を不図示の軸受間に回転自在に保持されて略平行に配設されている。駆動ローラ１３は、表層に摩擦係数の大きなゴム層を有する金属ローラで構成され、その直径は２６ｍｍに設定されており、ベルト駆動モータ１２１によってシートＳを搬送する方向に所定の速度で回転駆動される。従動ローラ１４ａは、静電搬送ベルト１１に生じた片寄りや蛇行等の不具合を規制する機能を有する。

ベルト１１の回転機構は、図４に示すように、第２の駆動手段として設けられているベルト駆動モータ１２１によって駆動ローラ１３を回転駆動させて、搬送ベルト１１がシートＳを搬送する方向へ移動すると、駆動ローラ１３の外周面と静電搬送ベルト１１の内周面の摩擦力によって搬送ベルト１１に駆動力が伝達される。そして、静電搬送ベルト１１は、駆動ローラ１３、従動ローラ１４ａ、１５、及びテンションローラ１４ｂの４部材間を、シートＳを搬送する方向に移動開始する。ベルト駆動モータ１２１はＤＣモータ等を有し、ベルト駆動モータ１２１に接続されたコントローラ１００に従い稼動するものである。

つまり、どちらのモータ１１１、１２１の稼動も、それぞれ装置制御機構に設けられた駆動制御手段としてのコントローラ１００より出される信号により制御されている。

ドラム駆動モータ１１１／ベルト駆動モータ１２１及び感光体ドラム１／静電搬送ベルト１１の速度プロファイルを図１に示す。図１（ａ）が、ドラム１及びベルト１１の表面移動（回転）速度の比較で、図１（ｂ）がドラム駆動モータ１１１及びベルト駆動モータ１２１回転速度の比較である。

ドラム駆動モータ１１１とベルト駆動モータ１２１を稼動するにあたり、まず、ドラム駆動モータ１１１を稼動する。ところが、感光体ドラム１は回転抵抗が大きく、モータ１１１の稼動から一定時間は回転せずに停止しており、Ｔ秒後に回転（移動）をはじめる。ここで、モータ稼動から感光体ドラム１の回転（移動）開始までの時間Ｔは、回転抵抗の大きさより固有の値となる。つまり、感光体ドラム１が大きい場合、その慣性モーメントとの関係から、事前に設定される。ここでは、モータ１１１の稼動から、その回転速度が設定速度になるまでの立ち上げにおいて、モータ１１１の回転速度が、ある傾き：Ａ１にて上昇する。つまり、加速度Ａ１にて、モータ１１１を感光体ドラム１よりも数秒のＴだけ早く稼動することで、モータ１１１回転速度が設定速度になるのとほぼ同時に感光体ドラム１の回転速度を、搬送ベルト１１の回転速度と略同じである設定速度にする。

感光体ドラム１が回転することにより、搬送ベルト１１は、その回転（移動）開始前から、当接している４つの感光体ドラム１より駆動力を得て、回転（移動）を始める。つまり、感光体ドラム１が搬送ベルト１１の駆動源ともなる。

次いで、コントローラ１００は、ドラム１が回転を開始してΔＴ後、即ち、ドラム駆動モータ１１１の稼動からＴ＋ΔＴ後にベルト駆動モータ１２１を稼動する。ここでいうΔＴは、静電搬送ベルト１１が感光体ドラム１から回転力をうけた後に回転駆動を受けることを確実にするための時間である。

回転しているベルト１１は、ベルト駆動モータ１２１より駆動力を得たベルト駆動ローラ１３により、更に回転力を受ける。この時、モータ１２１の稼動から、設定回転速度までの立ち上げにおいて、速度が、ある傾き：Ｂ１にて上昇する。つまり、モータ１２１は、加速度Ｂ１にて、数秒で設定速度となり、その時にはベルト１１の移動速度も感光体ドラム１の回転速度と略同じである設定速度となる。

このとき、ベルト駆動モータ１２１の稼動から、ベルト１１の回転（移動）速度が設定速度になるまでの立ち上げ時間は、ドラム駆動モータ１１１のそれよりも短い。つまり、Ａ１＜Ｂ１の関係がある。

そして、本実施例の特徴として、コントローラ１００は、ドラム１及びベルト１１が立ち上がるまでの時間において、上記Ａ１、Ｂ１、Ｔ、Ｔ＋ΔＴを、立ち上げ途中にある交差ポイントＸで感光体ドラム１と搬送ベルト１１の表層速度が逆転するように設定する。つまり、ドラム１の方が先に回転を開始し、搬送ベルト１１の回転速度が設定速度になる加速中に、ベルト１１の速度がドラム１の回転速度を追い抜くように設定する。

このように、コントローラ１００は、ドラム駆動モータ１１１とベルト駆動モータ１２１の稼動に際し、予め決めた稼動タイミングＴ、Ｔ＋ΔＴ、立ち上げ加速度Ａ１、Ｂ１に沿って稼動を行い、搬送ベルト１１を感光体ドラム１で回転させながら、搬送ベルト１１の移動速度が、後から感光体ドラム１の回転速度を追い抜くようにベルト駆動モータ１２１を稼動させる。

従って、この画像形成装置では、感光体ドラム１と静電搬送ベルト１１の起動時間差によるベルト１１の過剰な引っ張り応力に起因する材料疲労を抑えることができる。又、立ち上げ途中に搬送ベルト１１の速度が上回るよう制御しているため、搬送ベルト１１の回転は、トナー像を転写するまでに安定し、色ずれ等の画像不良をおこすことはない。

具体的には、材料疲労に伴う画像不良を以下のように抑えることができる。従来の立ち上げ方式では、起動ショックが発生し、搬送ベルト１１に瞬間的に高い応力がかかる。起動が繰り返され、５０Ｋ回起動したあとは、その９０％の画像不良が発生していた。それに対し、この画像形成装置では５０Ｋ回起動した後に、画像不良の発生が起こらないレベルに発生率を抑えることができた。

尚、印刷中においては、転写バイアスによって、ベルト１１と感光体ドラム１が静電吸着しており、感光体ドラム１とベルト１１の摩擦力は、大きくなる傾向にある。一方で、印刷終了後または、シートＳへの転写終了後には、感光体ドラム１を電位は０Ｖに落とす。すると、搬送ベルト１１も結果的に除電される。又、ベルト１１とドラム１の回転立ち上げ時にはドラム１の対向に位置する転写部材１２には転写バイアスが印加されていない。そのため、これらによって次の印刷時には、感光体ドラム１と搬送ベルト１１の静電吸着力が発生していない。よって、起動時におけるベルト１１のたるみは静電吸着力の影響が無い分だけ少ないので、起動時において、感光体ドラム１の速度の方が搬送ベルト１１の速度よりも大きいことは、或る程度許容できうるものである。

尚、ここでは、感光体ドラム１と搬送ベルト１１の設定速度は、同一としたが、必ずしもそれに限定されない。

実施例２
図３を参照して、本発明の実施例２に係る画像形成装置について説明する。この図は感光体ドラム１に対向して移動する転写体として中間転写体を利用した、タンデム型カラー画像形成装置を側断面図で示したものである。

この画像形成装置は、シアン、イエロー、マゼンタ、ブラックの各色に対応した画像形成部７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）、同じく各色の一次転写ローラ１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）、中間転写体としての中間転写ベルト５１、中間転写ベルト５１を張架する対向ローラ５２及び駆動ローラ５５、従動ローラ５４、給紙カセット６１、給紙ローラ６２、搬送ローラ対６３、レジストローラ対６４、定着ローラ対６５、排紙ローラ対６６等を有する。

各画像形成部７は、それぞれ感光体ドラム１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）、帯電装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、現像装置４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、感光体クリーニング部材６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）を有しており、各画像形成部７に共通する、露光装置であるスキャナ装置部３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）を有している。

又、これらの画像形成部７は中間転写ベルト５１に沿って配列され、中間転写ベルト５１は、ベルト懸回張設部材を構成する、駆動ローラ５５と従動ローラ５４、対向ローラ５２に巻回されて、駆動ローラ５５と従動ローラ５４との間に上記画像形成部７における感光ドラム１と接触する接触部となる転写面５０を形成し、感光体ドラム１の回転に対して順方向に回転（移動）させる。これらの各ローラ５２、５４、５５は全てそれぞれの両端部を不図示の軸受間に回転自在に保持されて略平行に配設されている。駆動ローラ５５は転写面においてベルト５１移動方向下流側である。

駆動ローラ５５は表層に摩擦係数の大きなゴム層を有する金属ローラで構成され、例えばその直径は２６ｍｍに設定されており、下記に説明するベルト駆動モータ１２１によって中間転写ベルト５１を回転させる方向に所定の速度で回転駆動される。従動ローラ５４は、中間転写ベルト５１に生じた片寄りや蛇行等の不具合を規制する機能を有する。

以下、この装置における画像形成動作の概略を説明する。各画像形成部７における動作は、実施例１の画像形成部７と同様である。

回転駆動される各感光体ドラム１表面は、各帯電装置２により一様に帯電される。そして、画像形成信号が各種のネットワーク等を介して画像形成装置に送信され、画像形成信号に基づいてスキャナ装置３が各所に対応したレーザ光を各感光体ドラム１に照射する。そのようにして感光体ドラム１に形成された電位差による静電潜像を、各現像装置４が各色のトナーで現像し、顕像化する。

各感光体ドラム１表面に形成された各色のトナー像は、それぞれの一次転写ローラ１２と対峙する位置で電界の作用により、静電的に回転駆動される中間転写ベルト５１に一次転写される。この際、転写面５０にて、一次転写ローラ１２ａが対峙する一次転写位置でまず中間転写ベルト５１にブラックのトナー像が一次転写される。続いて、一次転写ローラ１２ｂが対峙する一次転写位置で中間転写ベルト５１上にブラックのトナー像に重ねてイエローのトナー像が一次転写される。以下同様にマゼンタのトナー像、シアンのトナー像が順次重ね合わされ、中間転写ベルト５１にフルカラーのトナー像を形成する。

そのフルカラーのトナー像が中間転写ベルト５１の回転とともに、対向ローラ５２と二次転写ローラ５６とが対峙する二次転写位置へと搬送される。一方、給紙カセット６１に収容されていた１枚の転写材である記録シートＳは、給紙ローラ６２、搬送ローラ対６３、レジストローラ対６４を介して同じく二次転写位置へと搬送され、レジストローラ対６４の通過によるタイミングをとって、中間転写ベルト５１と記録シートＳとが、同時に二次転写位置へと達し、中間転写ベルト５１と二次転写ローラ５６との生じる転写電界の作用により、トナー像は静電的に記録シートＳへと転写される。

そして、表面にフルカラートナー像を保持する記録シートＳは、定着ローラ対６５のニップ部を通過する。その際、熱と圧力との作用により、そのフルカラートナー像が融解し、永久像として記録シートＳに定着され、画像形成が終了する。

各感光体ドラム１は、感光体ドラム１上のトナー像転写後に残留した残留トナーをクリーニングするためにクリーニング部材であるブレード６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）を備えている。常に感光体ドラム１のトナー像面側にブレード６が摺接しており、感光体ドラム１の回転抵抗は大きくなる。

以上に説明したように、本実施例の中間転写方式の画像形成工程において、各画像形成部における、トナー像を感光体ドラム１上に形成する画像形成動作までは、実施例１の直接転写方式と同様の動作を行う。そして、本実施例でも、各画像形成部７における各感光体ドラム１の回転過程にて、感光体ドラム１の表面にトナー像が形成されるが、本実施例では、それが転写体である中間転写ベルト５１に重ねて転写される。そして、ここでも、上記一次転写ローラ１２による感光体ドラム１から中間転写ベルト５１へのトナー像転写の際、両者が回転しながら接触する。その時両者の回転運動によっては、互いに摺擦し合って影響を及ぼす。

ここでは、画像形成時は、両者は略同速度（速度差があっても２％以内）で回転するものとするので、感光ドラム１の回転運動機構は、実施例１にて図４を用いて説明したものと同様である。

中間転写ベルト５１は、図４に示すように、第２の駆動手段であるベルト駆動モータ１２１によって、駆動ローラ５５を駆動し、駆動ローラ５５の外周面と中間転写ベルト５１の内周面の摩擦力によって中間転写ベルト５１に駆動力が伝達される。そして、中間転写ベルト５１は、駆動ローラ５５、従動ローラ５４及び対向ローラ５２の３部材間を、シートＳが搬送される方向に回転駆動する。

中間転写ベルト５１においても、実施例１における搬送ベルト１１と同様に、ベルト駆動モータ１２１はＤＣモータ等を有し、ベルト駆動モータ１２１に接続されたコントローラ１００に従い稼動する。

つまり、ここでも、感光体ドラム１と中間転写ベルト５１のモータ１１１、１２１の稼動は、装置制御機構に設けられた駆動制御手段としてのコントローラ１００より出される信号により制御されている。

よって、ドラム駆動モータ１１１／ベルト駆動モータ１２１及び中間転写ベルト５１／感光体ドラム１の速度プロファイルは、実施例１で説明したものと限りなく近くなる。静電搬送ベルト１１を中間転写ベルト５１として考えることにより、図１を用いて同一の説明となる。

つまり、まず、図１（ａ）に示すように、ドラム駆動モータ１１１を稼動する。すると、感光体ドラム１は、クリーニングブレード６との摺擦等による回転抵抗のため、図１（ｂ）に示すように、駆動開始からＴ秒後に回転をはじめ、稼動から、設定速度までの立ち上げにおいて、速度が、ある傾き：Ａ１にて上昇し、数秒で設定速度になる。これにより、感光体ドラム１が中間転写ベルト５１の駆動源となり、中間転写ベルト５１は、当接している４つの感光体ドラム１より駆動力を得て、回転を始める。

次いで、コントローラ１００は、ドラム駆動モータ１２１の稼動からＴ＋ΔＴ後にベルト駆動モータ１２１を稼動する。中間転写ベルト５１は、ベルト駆動モータ１２１より駆動力を得たベルト駆動ローラ５５により、更に回転力をうけ、稼動から、設定回転速度になるまでの立ち上げにおいて、回転速度が、ある傾き：Ｂ１にて上昇し、数秒で設定回転速度になる。

そして、ここでも、ベルト駆動モータ１２１の稼動から、ベルト５１の回転速度が設定速度になるまでの立ち上げ時間は、ドラム駆動モータ１１１のそれよりも短く、Ａ１＜Ｂ１の関係があり、コントローラ１００は、ドラム１及びベルト５１が立ち上がるまでの時間において、上記Ａ１、Ｂ１、Ｔ、Ｔ＋ΔＴを、立ち上げ途中にある交差ポイントＸで感光体ドラム１と中間転写ベルト５１の表面移動（回転）速度が逆転するように設定する。

このように、コントローラ１００は、ドラム駆動モータ１１１とベルト駆動モータ１２１の稼動に際し、予め決めた起動タイミングＴ、Ｔ＋ΔＴ、立ち上げ加速度Ａ１、Ｂ１に沿って稼動を行い、中間転写ベルト５１の回転速度が設定速度になるまでの加速中に、ベルト５１を感光体ドラム１で回転させながら、後から速度を追い抜くようにベルト駆動モータ１２１を稼動させる。

従って、この画像形成装置では、感光体ドラム１と中間転写ベルト５１の起動時間差によるベルト５１の過剰な引っ張り応力に起因する材料疲労を抑えることができる。また、立上途中に中間転写ベルト５１の速度が上回るよう制御しているため、中間転写ベルト５１の回転は、トナー像を転写するまでに安定し、色ずれ等の画像不良をおこすことはない。

ここで、静電搬送ベルト１１と中間転写ベルト５１の違いに着目し、この発明が中間転写ベルト５１に対して有効である点を説明する。

中間転写ベルト５１の転写の過程は、上述のように、感光体ドラム１から中間転写ベルト５１を介し、シートＳへ転写される。言い換えると、感光体ドラム１と中間転写ベルト５１は、常時当接し、又、摺擦を繰返していることになる。ベルトしわが画像不良となる過程は、ベルト５１上に発生した凹凸が感光体ドラム１と摺擦を繰返し、感光体ドラム１に摺擦むらを作り、帯電むらとなることで不良が起こる。

これを踏まえると、感光体ドラム１と摺擦時間の長い中間転写ベルト５１は、より長い時間、感光体ドラム１と摺擦するため、ベルトしわに不利な構成であることがわかる。このことから、本発明は中間転写ベルト５１構成の画像形成装置に有利な発明と言える。

なお、実施例１と同様に、印刷中においては、転写バイアスによって、ベルト５１と感光体ドラム１が静電吸着しており、感光体ドラム１とベルト５１の摩擦力は、大きくなる傾向にある。一方で、印刷終了後または、シートＳへの転写終了後には、感光体ドラム１表面電位は０Ｖに落とされる。すると、中間転写ベルト５１も結果的に除電されている。

又、ここでも、ベルト５１とドラム１の回転立ち上げ時にはドラム１の対向に位置する一次転写ローラ１２には転写バイアスが印加されていない。そのため、これらによって次の印刷時には、感光体ドラム１と中間転写ベルト５１の静電吸着力が発生していない。よって、起動時におけるベルト５１のたるみは静電吸着力の影響が無い分だけ少ないので、起動時において、感光体ドラム１の速度の方が中間転写ベルト５１の速度よりも大きいことは、或る程度許容できうるものである。

つまり、上記に説明したように、本発明は、中間転写方式の画像形成装置に対しても、実施例１に説明した直接転写方式のものと同様に適用でき、しかも、中間転写方式において大きな弊害となるベルトしわが防止でき、更に有効である。

尚、実施例１においては、縦配置のタンデム方式の画像形成装置、実施例２にては水平方向に画像形成部を配置した構成のタンデム方式の画像形成装置を例に挙げたが、どちらの構成を中間転写方式又は直接転写方式にしても、本発明は有効であることはいうまでもなく、又、本発明は、こうしたタンデム方式のものに対して有効であるが、像担持体１つに複数の現像装置を設けた構成や、単色画像形成装置においても適用可能である。

本発明に係る第１、第２の駆動手段の立ち上げ時における像担持体（図１（ａ））及び転写体（図１（ｂ））の駆動の様子を示すタイミングチャートである。 本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。 本発明に係る画像形成装置の他の例を示す概略構成図である。 本発明に係る第１及び第２の駆動手段の制御手段の一例を示すブロック図である。

符号の説明

１ 感光体ドラム（像担持体）
７ 画像形成部
５ ベルト搬送装置
６ クリーニング部材
１１ 搬送ベルト（転写体）
１４ａ、５５ 駆動ローラ
５１ 中間転写ベルト（中間転写体）
１００ コントローラ（駆動制御手段）
１１１ ドラム駆動モータ（第１の駆動手段）
１２１ ベルト駆動モータ（第２の駆動手段）

Claims (4)

1. トナー像を担持する移動可能な像担持体と、該像担持体を移動させる第１の駆動手段と、前記像担持体上のトナー像を転写するための移動可能な転写体と、該転写体を移動させる第２の駆動手段と、を有し、前記像担持体と前記転写体は接触部において接触する画像形成装置において、
   前記像担持体と前記転写体の移動開始時には、前記第１の駆動手段が前記第２の駆動手段よりも先に稼動し、前記転写体の移動の加速中において、前記接触部における前記転写体の速度が前記像担持体の速度を上回ることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記転写体が中間転写体であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記転写体が転写材を搬送することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記転写体がベルト体を有することを特徴とする請求項１、２又は３に記載の画像形成装置。

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