(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像器から供給される現像剤により像担持体上に形成された現像剤像を、転写媒体に対して転写することにより画像を形成する画像形成装置において、
前記現像器から供給された現像剤からなり、現像剤の供給特性を測定するためのパッチを、前記像担持体上に形成するパッチ形成手段と、
前記像担持体から前記転写媒体への前記パッチの移動を規制する規制手段と、
前記規制手段により前記像担持体から前記転写媒体への移動が規制された前記パッチを、該像担持体から前記現像器に回収する回収手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記回収手段は、前記現像器に現像剤が移動する方向にバイアスを発生させることにより、前記現像剤を前記現像器に回収することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記現像器は、前記現像剤として非磁性１成分トナーを貯蔵し、接触現像方式により現像剤を供給するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記規制手段は、前記転写媒体から前記像担持体に現像剤が移動する方向にバイアスを発生させることにより、該像担持体から該転写媒体への現像剤の移動を規制することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記規制手段は、前記転写媒体と前記像担持体とを離間させることにより、該像担持体から該転写媒体への現像剤の移動を規制することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記像担持体に形成された現像剤像を転写媒体に対して転写した後に該像担持体に残留する現像剤を、該像担持体から除去するためのクリーニング手段と、前記規制手段が前記像担持体から前記転写媒体への現像剤の移動を規制している際、前記クリーニング手段が前記像担持体から現像剤を除去することを禁止する禁止手段と、を備えたことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記回収手段は、現像剤が移動する方向にバイアスを印加した状態で、前記現像器を前記像担持体から離間させ、離間後に前記バイアスの印加を停止することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記現像器として、互いに異なる色の現像剤を供給する現像器を複数備え、前記回収手段は、前記現像器の何れかから供給され、前記規制手段により前記像担持体から前記転写媒体への移動が規制された現像剤を、当該供給した現像器に回収することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記パッチ形成手段は、前記像担持体が１周する間に複数の現像器から現像剤を各々供給させて、該現像剤毎の供給特性を測定するためのパッチを形成することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記像担持体は、他の像担持体に形成された現像剤像が転写されることにより、現像剤像を担持するものであり、前記回収手段は、前記規制手段により前記像担持体から前記転写媒体への移動が規制された現像剤を、前記他の像担持体を介して回収することを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、現像器から供給される現像剤により像担持体上に形成された現像剤像を、転写媒体に対して転写することにより画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、現像器から供給される現像剤により像担持体上に形成された現像剤像を、転写媒体（転写により現像剤像を担持しうるもの。例えば、中間転写ベルト、記録用紙など）に対して転写することにより画像を形成する画像形成装置においては、画像濃度を適切に調整するため、像担持体上に様々な濃度パターンを持つ濃度検出用の画像（所謂パッチ）を形成し、このパッチの濃度を光学濃度センサで測定し、その結果に基づいてプロセス条件（例えば、現像バイアス値など）を制御するキャリブレーションが行われている。そして、この場合、パッチの形成に用いた現像剤は所定のクリーニング部材により像担持体から除去するのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の技術においては、パッチを形成するために、現像剤の消費が速くなってしまうという問題が生じていた。また、パッチの形成後に像担持体から除去すべき現像剤の量は、像担持体から転写媒体へ転写後に当該像担持体に残った現像剤の量などと比べて多いため、これをクリーニング部材で除去することとしても、そのクリーニング性能の劣化が早くなってしまうという問題もあった。
【０００４】
本発明は、こうした課題を背景としてなされたものであり、画像形成装置において、現像剤の消費量やクリーニング部材の劣化を抑制できるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記課題を解決するためになされた本発明（請求項１記載）の画像形成装置においては、現像器から供給される現像剤により像担持体上に形成された現像剤像を、転写媒体に対して転写することにより画像を形成する画像形成装置において、現像器から供給された現像剤からなり、現像剤の供給特性を測定するためのパッチを、像担持体上に形成するパッチ形成手段と、像担持体から転写媒体へのパッチの移動を規制する規制手段と、規制手段により像担持体から転写媒体への移動が規制されたパッチを、像担持体から現像器に回収する回収手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
つまり、請求項１に記載の画像形成装置は、像担持体から転写媒体への現像剤の移動（換言すれば現像剤像の転写）を規制すると共に、この移動が規制された現像剤を、像担持体から現像器に回収することができる様に構成されている。
そのため、通常の印字動作以外の目的（例えばパッチを形成する場合）で現像剤を用いるような場合に、現像剤の再利用が可能となり、その消費量を抑制することができる。しかも、像担持体上に担持された現像剤は現像器に回収されることから、像担持体から除去するためにクリーニング部材を用いる必要がなくなるか、或いはクリーニング部材では少量の現像剤を除去すれば良くなるため、クリーニング部材の劣化を抑制することが可能となる。
【０００７】
現像器への現像剤の回収手法としては、例えば、請求項２に記載の様に、現像器に現像剤が移動する方向にバイアスを発生させることにより行うことが考えられる。
一般に、現像器から供給される現像剤により像担持体上に形成された現像剤像を、転写媒体に対して転写することにより画像を形成する画像形成装置では、現像器内で現像剤は正極性又は負極性に帯電され、現像器から像担持体に現像剤が転写するようにバイアスが印加されており、像担持体から転写媒体に現像剤が転写するようにもバイアスが印加されている。つまり、印加するバイアスを切り替えることにより、通常の画像形成時とは逆方向、換言すれば像担持体から現像器に現像剤が向かう方向のバイアスを印加することにより、現像剤の回収を簡単な構成で行なうことができる。
【０００８】
また、請求項３に記載の様に、現像器が、現像剤として非磁性１成分トナーを貯蔵し、接触現像方式により現像剤を供給するものである場合には、現像器を感光体に接触させることにより、現像剤の回収を容易に行うことができる。
一方、像担持体から転写媒体への現像剤の移動（転写）を規制するには、例えば、請求項４に記載の様に、転写媒体から像担持体に現像剤が移動する方向にバイアスを発生させる手法が考えられる。このように構成された請求項４の画像形成装置によれば、簡便な構成によって、像担持体から転写媒体への現像剤の移動（転写）を規制することができる。前記したように、一般的に画像形成時には現像剤が像担持体から転写媒体へ向かうようにバイアスが印加されているので、そのバイアスに対して逆バイアスを印加するのみで、現像剤が転写媒体から像担持体に向かうこととなり、像担持体から転写媒体への転写が規制されるのである。
【０００９】
また、請求項５に記載の様に、転写媒体と像担持体とを離間させることにより、像担持体から転写媒体への現像剤の移動を規制するようにすることも考えられる。このように構成された請求項５の画像形成装置によれば、より確実に現像剤の移動を規制することができるという効果を奏する。
【００１０】
ところで、画像形成装置の通常の印字動作時において、像担持体上に形成された現像剤像が転写媒体に転写された後、当該像担持体上に残った現像剤を除去するため、クリーニング手段を設ける場合がある。
このような場合には、請求項６に記載の様に、規制手段が像担持体から前記転写媒体への現像剤の移動を規制している際、クリーニング手段が像担持体から現像剤を除去することを禁止する禁止手段を設けると良い。このように構成された請求項６の画像形成装置によれば、クリーニング手段のクリーニング性能の劣化を早めることがなく、しかも現像剤を現像器に回収することが可能となる。
【００１１】
以上の請求項１〜６に記載の構成は、請求項７に記載の様に、回収手段は、現像剤が移動する方向にバイアスを印加した状態で、現像器を像担持体から離間させ、離間後に前記バイアスの印加を停止することができる。
【００１２】
また、請求項８に記載の様に、互いに異なる色の現像剤を供給する現像器を複数備える場合には、現像器の何れかから供給され、像担持体から転写媒体への移動が規制された現像剤を、当該供給した現像器に回収するように回収手段を構成するとよい。このように構成された請求項８の画像形成装置によれば、互いに異なる色の現像剤同士が混じり合うことを防止しつつ、現像剤の回収を行うことが可能となる。
【００１３】
また、像担持体が１周する間に複数の現像器から現像剤を各々供給させて、現像剤毎の供給特性を測定するためのパッチを形成するように、パッチ形成手段を構成すると良い。
このように構成された請求項９の画像形成装置によれば、現像剤毎の像担持体上への供給特性を速やかに測定することができるという効果を奏する。
【００１４】
なお、像担持体としては、例えば現像器からの現像剤の供給を直接受けるもの（例えば感光体）が考えられるほか、他の像担持体に形成された現像剤像が転写されることにより現像剤像を担持することになる像担持体（例えば中間転写体）が考えられる。
【００１５】
そこで、請求項１０に記載の様に、上記像担持体（請求項１〜９記載）が、他の像担持体に形成された現像剤像が転写されることにより現像剤像を担持することになる像担持体である場合には、回収手段については、規制手段により像担持体から転写媒体への移動が規制された現像剤を、上記他の像担持体を介して現像器に回収するように構成するとよい。
【００１６】
なお、他の像担持体に形成された現像剤像が転写されることによって現像剤像を担持することになる像担持体にパッチを形成すれば、現像剤の供給特性を、その転写効率が反映された形で測定できることになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施例について、図面と共に説明する。
図１は、第１実施例の画像形成装置としてのカラーレーザプリンタ１の機械的構成を概略的に示す図であり、図２は、このカラーレーザプリンタ１の電気的構成を概略的に示す図である。
【００１８】
図１において、このカラーレーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に、記録媒体としての用紙３を給紙するための給紙部４や、給紙された用紙３に所定の画像を形成するための画像形成部５などを備えている。
給紙部４は、給紙トレイ６と給紙ローラ７とを備えており、用紙３は、給紙部４内の給紙トレイ６に積層されている。そして、給紙トレイ６の最上位にある用紙３は、給紙ローラ７の回転によって１枚毎に給紙され、搬送ローラ８およびレジストローラ９によって画像形成部５に搬送される。
【００１９】
画像形成部５は、スキャナユニット１０、プロセス部１１、中間転写ベルト機構部１２、転写ローラ１３、定着部１４などを備えている。
露光手段としてのスキャナユニット１０は、本体ケーシング２内の中央部に、図示しないレーザ発光部、ポリゴンミラー、複数のレンズおよび反射鏡を備えている。そして、このスキャナユニット１０では、レーザ発光部から発射される所定の画像データに基づくレーザビームを、ポリゴンミラー、反射鏡およびレンズを介して通過あるいは反射させて、後述する感光ベルト機構部１６の感光ベルト（露光により静電潜像が形成される感光体の一例であり、請求項の「像担持体」に相当する）２２の表面上において高速走査する。
【００２０】
プロセス部１１は、現像カートリッジ１５（１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ）、感光ベルト機構部１６およびスコロトロン型帯電器１７などを備えている。
現像カートリッジ１５は、本実施例では４つ設けられており、具体的には、それぞれ、イエローのトナーを供給するためのイエロー現像カートリッジ１５Ｙ、マゼンタのトナーを供給するためのマゼンタ現像カートリッジ１５Ｍ、シアンのトナーを供給するためのシアン現像カートリッジ１５Ｃおよびブラックのトナーを供給するためのブラック現像カートリッジ１５Ｋである。これら現像カートリッジ１５は、本体ケーシング２内の後側において、上下方向において互いに所定の間隔を隔てて上下方向に並列状に順次配置されている。
【００２１】
各現像カートリッジ１５は、それぞれ、現像ローラ１８、図示しない層厚規制ブレード、供給ローラおよびトナー収容部などを備えており、各現像ローラ１８を後述の感光ベルト２２の表面に接触または離間させることができるように、現像カートリッジ駆動部６０によって水平方向に移動可能に構成されている。
【００２２】
現像カートリッジ駆動部６０は、図２に示す様に、ＣＰＵ５１からの制御信号に従って動作するものであり、図示しないモータおよびクラッチからなる現像器接離機構を備えている。現像器接離機構は各々の現像カートリッジ１５（現像器）毎に設けられており、現像カートリッジ１５を、前記モータの駆動により現像ローラ１８が感光ベルト２２に接触する現像位置と感光ベルト２２から現像ローラ１８が離間する離間位置との間を切り替え移動させる。また、感光ベルト２２の周回移動に連動して、現像位置に移動された現像ローラ１８を前記モータにより回転駆動して現像ローラ１８上に静電力により担持された現像剤を感光ベルト２２の静電潜像が形成された表面に供給する現像ローラ駆動機構も現像カートリッジ１５毎に現像カートリッジ駆動部６０に設けられている。この現像カートリッジ駆動部６０には、イエロー現像カートリッジ１５Ｙ、マゼンタ現像カートリッジ１５Ｍ、シアン現像カートリッジ１５Ｃおよびブラック現像カートリッジ１５Ｋが連結されており、図示しないモータおよびクラッチ等からなる現像器接離機構、現像ローラ駆動機構等により、各現像カートリッジ１５毎に水平方向前後方向である接離方向に移動させると共に現像ローラ１８を回転駆動させることができるように構成されている。
【００２３】
各現像カートリッジ１５のトナー収容部には、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色の現像剤としての正帯電性の非磁性１成分の重合トナーがそれぞれ収容されており、そのトナーが供給ローラの回転によって、現像ローラ１８に供給されると、層厚規制ブレードによって、一定の厚さの薄層として現像ローラ１８上に担持される。この時、トナーは帯電しており静電力により現像ローラ１８上に担持されるのである。
【００２４】
そして現像カートリッジ１５の現像ローラ１８には、現像バイアス印加回路５４が接続されている（図２参照）。現像バイアス印加回路５４は、ＣＰＵ５１からの制御信号に従って出力電圧を感光ベルト２２の表面電位よりも高く、或いは低く変更できるように構成されており、例えば、トナーが現像カートリッジ１５から感光ベルト２２へ移動する方向にバイアスを発生させたり、或いは、トナーが感光ベルト２２上から現像カートリッジ１５に移動する方向にバイアスを発生させたりすることができるようになっている。尚、負帯電性のトナーを使用した場合には、正帯電性トナーの場合とは逆のバイアスを印加すればよい。
【００２５】
感光ベルト機構部１６は、４つの現像カートリッジ１５の前側側方に対向配置され、ブラック現像カートリッジ１５Ｋと略対向配置される第１感光ベルトローラ１９と、この第１感光ベルトローラ１９の垂直方向上方で、最上位に位置するイエロー現像カートリッジ１５Ｙと略対向配置される第２感光ベルトローラ２０と、第１感光ベルトローラ１９の斜め前側上方であって、第２感光ベルトローラ２０の斜め前側下方に配置される移動支持部材としての第３感光ベルトローラ２１と、第１感光ベルトローラ１９ないし第３感光ベルトローラ２１の周囲に巻回される感光ベルト２２とを備えている。
【００２６】
第１感光ベルトローラ１９ないし第３感光ベルトローラ２１は、三角形状に配置されており、感光ベルト２２の内側において感光ベルト２２と接触するように設けられている。
感光ベルト２２は、表層にアルミが蒸着されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの樹脂からなるエンドレスベルトからなり、その表面に有機感光層を備えている。この感光ベルト２２は、第２感光ベルトローラ２０がメイン駆動部５５により駆動されることによって、周回移動（図１においては、反時計方向に周回移動）する。
【００２７】
メイン駆動部５５は、図２に示す様にＣＰＵ５１からの制御信号に従って動作するものであり、図示しないメインモータを備えている。このメインモータには、図示しないギヤ列を介して、第２感光ベルトローラ２０が接続されている。そして、第２感光ベルトローラ２０がメインモータにより回転駆動されるとともに、第１感光ベルトローラ１９および第３感光ベルトローラ２１が従動することにより、感光ベルト２２が周回移動する。
【００２８】
なおメインモータには、中間転写ベルト機構部１２を構成する後述の第１中間転写ベルトローラ２３が接続されているほか、給紙ローラ７、転写ローラ１３などを駆動させるための駆動部（図示しない）が接続されている。
第２感光ベルトローラ２０の上方において、感光ベルト２２の近傍には、感光ベルト２２上に形成されたトナー像（現像剤像）の光学濃度を検出するための濃度センサー３９が配置されている。濃度センサー３９による検出信号は、図２に示す様に、ＣＰＵ５１に入力される。
【００２９】
次に、中間転写ベルト機構部１２は、感光ベルト機構部１６の前側側方に配置されており、第２感光ベルトローラ２０に感光ベルト２２および後述の中間転写ベルト２６を介して対向配置される第１中間転写ベルトローラ２３と、第１中間転写ベルトローラ２３の斜め前側下方であって、後述する転写ローラ１３と中間転写ベルト２６を介して対向配置される第２中間転写ベルトローラ２４と、第２中間転写ベルトローラ２４の上方であって、第１中間転写ベルトローラ２３の斜め前側下方に配置される第３中間転写ベルトローラ２５と、第１中間転写ベルトローラ２３ないし第３中間転写ベルトローラ２５の周りに巻回される中間転写ベルト２６とを備えている。
【００３０】
中間転写ベルト２６は、カーボンなどの導電性粒子を分散した導電性のポリカーボネートやポリイミドなどの樹脂からなるエンドレスベルトからなるものである。この中間転写ベルト２６は、メイン駆動部５５の駆動により第１中間転写ベルトローラ２３が回転駆動され、第２中間転写ベルトローラ２４および第３中間転写ベルトローラ２５が従動することにより、これら第１中間転写ベルトローラ２３ないし第３中間転写ベルトローラ２５の周囲を、周回移動（図１においては時計方向に周回移動）する。
【００３１】
また、図２に示す様に、中間転写ベルト機構部１２には一次転写バイアス印加回路５３が接続されている。
この一次転写バイアス印加回路５３は、ＣＰＵ５１からの制御信号に従って出力電圧を、感光ベルト２２の表面電位よりも高く、或いは低く変更できるように構成されており、感光ベルト２２から中間転写ベルト２６にトナーが転写される方向にバイアスを発生させたり、或いは、トナーが中間転写ベルト２６から感光ベルト２２に転写される方向にバイアスを発生させたりすることができる。尚、負帯電トナーの場合には、逆のバイアスとなる。
【００３２】
次に、転写ローラ１３は、中間転写ベルト２６を挟んで第２中間転写ベルトローラ２４と対向する位置に配置されている。転写ローラ１３は、転写ローラ駆動部６１によって中間転写ベルト２６の表面と接触および離間できるように設けられ、用紙３の搬送時には、中間転写ベルト２６に対して接触し、所定の転写バイアスが印加される。中間転写ベルト２６上に形成されたカラー画像は、転写ローラ１３が中間転写ベルト２６に接触した後、中間転写ベルト２６と転写ローラ１３との間を通る用紙３に転写（いわゆる二次転写）されることになる。
【００３３】
スコロトロン型帯電器１７は、感光ベルト機構部１６の下方であって、第３感光ベルトローラ２１と第１感光ベルトローラ１９との間において、感光ベルト２２に接しないように、所定の間隔を隔てて配設されている。このスコロトロン型帯電器１７は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器であり、感光ベルト２２の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。
【００３４】
そして、感光ベルト２２の表面は、スコロトロン型帯電器１７により一様に正帯電された後、スキャナユニット１０からのレーザビームの高速走査により露光され、所定の画像データに基づく静電潜像が画像形成領域に形成される。
次いで、静電潜像が形成された感光ベルト２２に対し、所定の現像バイアスが印加された特定の現像カートリッジ１５の現像ローラ１８を接触させることにより、感光ベルト２２の画像形成領域に、その特定の現像カートリッジ１５に収容される単色の可視像（トナー像）が形成される。
【００３５】
また感光ベルト２２と中間転写ベルト２６との間には、トナー像が感光ベルト２２から中間転写ベルト２６へ転写（いわゆる１次転写）するよう、所定のタイミングで一次転写バイアスが印加されるようになっており、感光ベルト２２上に形成された単色の可視像は、感光ベルト２２と中間転写ベルト２６とが互いに接触する転写位置において中間転写ベルト２６と対向したときに、その中間転写ベルト２６上に順次重ね合わされる。これによって、中間転写ベルト２６上にカラー画像が形成される。
【００３６】
定着部１４は、中間転写ベルト機構部１２の前側側方であって、加熱ローラ２７と、その加熱ローラ２７を押圧する押圧ローラ２８とを備えている。その加熱ローラ２７および押圧ローラ２８の下流側には、１対の搬送ローラ２９が設けられている。
【００３７】
加熱ローラ２７は、外層がシリコーンゴム、内層が金属で構成され、熱源としてローラ内部にハロゲンランプを備えており、用紙３上に転写されたカラー画像を、用紙３が加熱ローラ２７と押圧ローラ２８との間を通過する間に熱定着させる。
【００３８】
そして、このように定着部１４においてカラー画像が熱定着された用紙３は、搬送ローラ２９によって１対の排紙ローラ３０に向けて搬送され、さらに排紙ローラ３０によって本体ケーシング２の上部に形成される排紙トレイ３１上に排出される。
【００３９】
そして、このカラーレーザプリンタ１には、中間転写ベルト２６への一次転写後に感光ベルト２２の表面上に残存する残存トナーを除去するための感光ベルトクリーニング装置３３が設けられている。
この感光ベルトクリーニング装置３３は、感光ベルト機構部１６に対して各現像カートリッジ１５と反対側であって、第２感光ベルトローラ２０と第３感光ベルトローラ２１の間において、第３感光ベルトローラ２１の近傍に配置され、感光ベルトクリーニングボックス３４と、感光ベルトクリーニングローラ３５と、二次感光ベルトクリーニングローラ３５ａと、感光ベルトクリーニングブレード３５ｂとを備えている。
【００４０】
感光ベルトクリーニングボックス３４は、ボックス形状をなし、感光ベルト２２と対向する側の一部に開口部が形成されており、また、その内部の下部空間が、感光ベルトクリーニングブレード３５ｂによって掻き取られたトナーを貯留する廃トナー貯留部として形成されている。
【００４１】
感光ベルトクリーニングローラ３５は、シリコーンゴムなどの弾性体からなり、感光ベルトクリーニングボックス３４の開口部において回転可能に支持されており、第３感光ベルトローラ２１の近傍において、感光ベルト２２の外側と接触して、その感光ベルト２２との接触部分において感光ベルト２２と同方向（図１では時計方向）に回転するように配置されている。
【００４２】
また、感光ベルトクリーニングローラ３５は、感光ベルトクリーニングローラ駆動部５６によって、感光ベルト２２に対して接離（接触及び離間）可能に設けられていると共に、図示しないバイアス印加回路によって、感光ベルト２２上のトナーが感光ベルト２２から感光ベルトクリーニングローラ３５に転写する方向にバイアス（クリーニングバイアス）が印加可能となっている。
【００４３】
クリーニングバイアスの印加された感光ベルトクリーニングローラ３５が感光ベルト２２に接触しているとき、各色毎の現像時において中間転写ベルト２６へのトナー像の転写後に感光ベルト２２上に残存したトナーは、感光ベルト２２の移動によって感光ベルトクリーニングローラ３５と対向した際、感光ベルトクリーニングローラ３５によって電気的に除去されることになる。
【００４４】
二次感光ベルトクリーニングローラ３５ａは、金属製のローラからなり、感光ベルトクリーニングローラ３５に対して感光ベルト２２の反対側において、感光ベルトクリーニングローラ３５に接触するように対向配置されており、感光ベルトクリーニングローラ３５に対して所定のバイアスが印加されている。
【００４５】
感光ベルトクリーニングブレード３５ｂは、二次感光ベルトクリーニングローラ３５ａに対して感光ベルトクリーニングローラ３５の反対側において二次感光ベルトクリーニングローラ３５ａに接触するように対向配置された、薄板状の掻き取りブレードからなるものであり、二次感光ベルトクリーニングローラ３５ａの表面上に付着したトナーを掻き取るように構成されている。
【００４６】
そして、各色毎の現像時において、中間転写ベルト２６への転写後に感光ベルト２２上に残存する各色毎の残存トナーは、感光ベルト２２の移動によって感光ベルトクリーニングローラ３５と対向した時に、その感光ベルトクリーニングローラ３５によって電気的に捕捉される。その後、その捕捉されたトナーは、感光ベルトクリーニングローラ３５の回転によって、二次感光ベルトクリーニングローラ３５ａと対向したときに、その二次感光ベルトクリーニングローラ３５ａに電気的に捕捉され、その後、感光ベルトクリーニングブレード３５ｂによって掻き取られ、廃トナー貯留部に貯留される。
【００４７】
なお、感光ベルトクリーニングローラ駆動部５６は、図２に示す様に、ＣＰＵ５１からの制御信号に従って動作するものであり、感光ベルトクリーニングローラ３５を移動させて感光ベルト２２と接触および離間させることができるように構成されている。
【００４８】
また、カラーレーザプリンタ１には、用紙３への転写後に中間転写ベルト２６の表面上に残存するトナーを回収するための中間転写ベルトクリーニング装置３６が備えられている。
中間転写ベルトクリーニング装置３６は、中間転写ベルト機構部１２の側方であって、第３中間転写ベルトローラ２５と中間転写ベルト２６を介して対向する位置に配置されている。この中間転写ベルトクリーニング装置３６は、中間転写ベルトクリーニングボックス３７と、中間転写ベルトクリーニングローラ３８と、二次中間転写ベルトクリーニングローラ３８ａと、中間転写ベルトクリーニングブレード３８ｂとを備えている。
【００４９】
中間転写ベルトクリーニングボックス３７は、ボックス形状をなし、中間転写ベルト２６と対向する側の一部に開口部が形成されており、その内部の下部空間が後述の中間転写ベルトクリーニングブレード３８ｂによってかき取られたトナーを貯留する廃トナー貯留部として形成されている。
【００５０】
中間転写ベルトクリーニングローラ３８は、シリコーンゴムなどの弾性体からなり、中間転写ベルトクリーニングボックス３７の開口部において回転可能に支持されており、中間転写ベルトクリーニングローラ駆動部５７（図２参照）により、第３中間転写ベルトローラ２５に対向する位置において中間転写ベルト２６と接触および離間するように配置されている。
【００５１】
この中間転写ベルトクリーニングローラ３８は、中間転写ベルト２６上に上記した４色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナーが転写されるまでは、中間転写ベルト２６から所定の間隔を隔てて離間しており、中間転写ベルト２６上のカラー画像が用紙３に一括転写されるときに、中間転写ベルト２６に接触するように構成されている。また、中間転写ベルトクリーニングローラ３８と中間転写ベルト２６との間には、トナーが中間転写ベルト２６から中間転写ベルトクリーニングローラ３８へ転写されるように、所定のクリーニングバイアスが印加される。
【００５２】
そして、カラー画像の転写時において、用紙３への転写後に中間転写ベルト２６上に残存するトナーは、中間転写ベルト２６の回転によって中間転写ベルトクリーニングローラ３８と対向したときに、その中間転写ベルトクリーニングローラ３８によって捕捉される。その後、その捕捉されたトナーは、中間転写ベルトクリーニングローラ３８の回転によって、二次中間転写ベルトクリーニングローラ３８ａと対向したときに、その二次中間転写ベルトクリーニングローラ３８ａに捕捉され、その後、中間転写ベルトクリーニングブレード３８ｂによってかき取られ、トナー貯留部内に貯留される。
【００５３】
なお、中間転写ベルトクリーニングローラ駆動部５７は、図２に示す様に、ＣＰＵ５１からの制御信号に従って動作するものであり、中間転写ベルトクリーニングローラ３８を移動させて中間転写ベルト２６と接触および離間させることができるように構成されている。
【００５４】
さて、図２に示す様に、カラーレーザプリンタ１では、ＣＰＵ５１に、濃度センサー３９、現像バイアス印加回路５４、メイン駆動部５５、感光ベルトクリーニングローラ駆動部５６、中間転写ベルトクリーニングローラ駆動部５７、現像カートリッジ駆動部６０などが接続されている。
【００５５】
ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５８およびＲＯＭ５９を備え、各部の制御を実行するものであり、ＲＡＭ５８には、濃度センサー３９などから入力された数値や画像データなどが一時的に格納される。また、ＲＯＭ５９には、一次転写バイアス印加回路５３、メイン駆動部５５、現像カートリッジ駆動部６０等を制御するための制御プログラムが格納されているほか、濃度センサー３９からの出力信号を濃度に変換するためのセンサ出力／濃度変換テーブル５９ａや、検出濃度と規定濃度との差に応じて現像バイアスの補正量を決定するための濃度／現像バイアス変換テーブル５９ｂなどのテーブルも格納されている。
【００５６】
以上の様に構成された本実施例のカラーレーザプリンタ１において行われるキャリブレーション動作について、フローチャートおよびタイムチャートを用いて説明する。なお、キャリブレーションを行っている間、感光ベルトクリーニングローラ駆動部５６は、感光ベルトクリーニングローラ３５を感光ベルト２２から離間させている。
【００５７】
図３のフローチャートに示す様に、まず現像すべき色の設定を初期化する（Ｓ１０）。即ち、最初に現像すべきパッチの色を設定するのである。
次に、設定された色のトナーを用いてパッチの現像を行う（Ｓ２０）。即ち、まず、感光ベルト２２の表面を、スコロトロン型帯電器１７により一様に正帯電させ、スキャナユニット１０からのレーザビームの高速走査により露光することにより、パッチを形成するための静電潜像を感光ベルト２２上に形成する。この結果、未露光の領域の電位は約８００Ｖ（グランドを基準とする。以下同じ）、露光した領域（静電潜像）の電位は約２００Ｖとなる。
【００５８】
そして、上記設定された色のトナーを貯蔵する現像カートリッジ１５の現像ローラ１８を感光ベルト２２に接触させた状態で（図４：t1〜t4）、当該現像ローラ１８に約５００Ｖの電圧Ｖｂを印加する（即ち、現像バイアスを印加する）ことによって（図４：t2〜t3）、現像カートリッジ１５から感光ベルト２２にトナーを移動させ、上記設定された色のパッチを形成するのである（Ｓ２０）。
【００５９】
このようにして形成されたパッチの濃度は、感光ベルト２２の周回移動によってパッチが濃度センサー３９と対向した際に、濃度センサー３９によって検出される（Ｓ３０）。即ち、濃度センサー３９からＣＰＵ５１に入力された検出信号が、センサ出力／濃度変換テーブル５９ａによって濃度に変換される。
【００６０】
その後、パッチは、感光ベルト２２と中間転写ベルト２６とが互いに接触する位置において中間転写ベルト２６と対向することになるが、中間転写ベルト２６の電位Ｖｔは、一次転写バイアス印加回路５３によって予め約５００Ｖとされており（図４：t0〜t6）、感光ベルト２２におけるパッチが形成された領域の電位（即ち約２００Ｖ）よりも高いため、感光ベルト２２から中間転写ベルト２６へのトナーの移動が規制される。
【００６１】
パッチの濃度を検出した後は、このパッチの形成に用いられたトナーを、元の現像カートリッジ１５に回収する（Ｓ４０）。例えば、イエロー現像カートリッジ１５Ｙからトナーを供給してパッチを形成した場合には、イエロー現像カートリッジ１５Ｙにトナーを回収することになる。
【００６２】
具体的には、現像カートリッジ１５を感光ベルト２２に接触させた状態のまま、現像ローラ１８に印加する電圧Ｖｂを約−１００Ｖとし（図４：t3〜t5）、感光ベルト２２の電位（約０Ｖ）よりも、現像ローラ１８に印加する電圧Ｖｂを低くすることで、トナーを現像カートリッジ１５に移動させるのである（Ｓ４０）。なお、感光ベルト２２の電位は、感光ベルト２２に光照射して残存電荷を消去するイレーズランプ（図示せず）により、約０Ｖとなっている。
【００６３】
パッチの回収は、現像ローラ１８に印加する電圧Ｖｂを約−１００Ｖに保ったまま、現像カートリッジ１５を感光ベルト２２から離間させることで終了する（図４：t4）。また、現像ローラ１８に印加する電圧Ｖｂは、現像カートリッジ１５を感光ベルト２２から離間させた後、０Ｖとされる（図４：t5）。
【００６４】
上記の様にパッチを回収すると（Ｓ４０）、次に、上記の様に検出したパッチの濃度が規定の濃度であるかどうかを判断する（Ｓ５０）。検出濃度が規定の濃度でない場合には（Ｓ５０：ＮＯ）、現像ローラ１８に印加すべき現像バイアスの大きさを、濃度／現像バイアス変換テーブル５９ｂに基づいて変更し（Ｓ６０）、同じ色の現像カートリッジ１５を用いたパッチの現像（Ｓ２０）、濃度検出（Ｓ３０）およびパッチ回収（Ｓ４０）を、検出濃度が規定の濃度となるまで繰り返す。
【００６５】
そして、検出濃度が規定濃度であると判断した場合には（Ｓ５０：ＹＥＳ）、直前に用いた現像カートリッジ１５の色が最終色であるかどうかを判断する（Ｓ７０）。例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順でパッチ濃度検出を行うものとすると、ブラック現像カートリッジ１５Ｋを用いてパッチ現像（Ｓ２０）等を行ったかどうかを判断するのである。
【００６６】
最終色でなければ（Ｓ７０：ＮＯ）、現像すべき色を次の色に変更し（Ｓ８０）、その色の現像カートリッジ１５に関して同様の処理を行う（Ｓ２０〜Ｓ７０）。即ち、図４に示す様に、１色目のキャリブレーションが行われた後、２色目、３色目および４色目のキャリブレーションが順に行われることになる。
【００６７】
一方、最終色である場合には（Ｓ７０：ＹＥＳ）、キャリブレーションを終了する。
なお、本実施例においては、現像カートリッジ１５が請求項の「現像器」に相当し、感光ベルト２２が請求項の「像担持体」に相当し、中間転写ベルト２６が請求項の「転写媒体」に相当する。また、ＣＰＵ５１および一次転写バイアス印加回路５３が請求項の「規制手段」として機能し、ＣＰＵ５１、現像バイアス印加回路５４および現像カートリッジ駆動部６０が請求項の「回収手段」として機能する（Ｓ４０）。更に、感光ベルトクリーニング装置３３が請求項の「クリーニング手段」に相当するものであり、ＣＰＵ５１および感光ベルトクリーニングローラ駆動部５６が請求項の「禁止手段」として機能し、ＣＰＵ５１が行うＳ２０の処理が請求項の「パッチ形成手段」として機能している。
【００６８】
以上の様に、本実施例のカラーレーザプリンタ１においては、中間転写ベルト２６から感光ベルト２２にトナーが移動する方向にバイアスを発生させることにより、パッチ形成用のトナーが感光ベルト２２から中間転写ベルト２６へ転写することを規制すると共に、現像カートリッジ１５にトナーが移動する方向にバイアスを発生させつつ、現像カートリッジ１５の現像ローラ１８を感光ベルト２２に接触させることにより、トナーを元の現像カートリッジ１５に回収する。そのため、パッチを用いたキャリブレーションを行う場合などにおいても、容易にトナーの回収を行うことができ、その結果、トナーの減りを抑制することができる。また、パッチ形成用のトナーをクリーニング部材で除去する必要性が少ないので、クリーニング部材の劣化を抑制することが可能となる。
【００６９】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ１においては、現像カートリッジ１５が、現像剤として非磁性１成分トナーを貯蔵し、接触現像方式により、このトナーを供給するものであるため、現像カートリッジ１５の現像ローラ１８を感光ベルト２２に接触させることが容易であり、トナーの回収が容易となっている。
【００７０】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ１においては、感光ベルト２２から中間転写ベルト２６へのトナーの移動を規制するために、中間転写ベルト２６から感光ベルト２２にトナーが移動する方向にバイアスを発生させるようにしている。そのため、簡便な構成によって、感光ベルト２２から中間転写ベルト２６へのトナーの移動を規制することが可能となっている。
【００７１】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ１においては、一次転写後に感光ベルト２２上に残っているトナーを除去するための感光ベルトクリーニング装置３３が設けられているが、キャリブレーション中（つまり、感光ベルト２２から中間転写ベルト２６へのトナーの移動が規制されている間）は、感光ベルト２２から離間され、感光ベルト２２からトナーを除去することが禁止されている。したがって、感光ベルトクリーニング装置３３のクリーニング性能の劣化を早めることがなく、しかもトナーを現像カートリッジ１５に回収することを妨げない。
【００７２】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ１においては、互いに異なる色のトナーを供給する現像カートリッジ１５を複数備えているが、現像カートリッジ１５の何れかから供給され、感光ベルト２２から中間転写ベルト２６への移動が規制されたトナーは、元の現像カートリッジ１５（即ち当該供給した現像カートリッジ１５）に回収している。このため、互いに異なる色のトナー同士が混じり合うことを防止しつつ、トナーの回収、再利用を行うことができる。
【００７３】
次に第２実施例について説明する。
上記の第１実施例は、感光ベルト２２が１周する間に１つの色のパッチのみを形成するものであったが、第２実施例は、感光ベルト２２が１周する間に複数の色のパッチを形成するものである。なお、本実施例に関して、特に説明する事項以外の構成および動作については、第１実施例と同様であるので、同一の符号を付すと共に説明を省略する。
【００７４】
さて、図５、図６に示す様に、本実施例のカラーレーザプリンタ１のキャリブレーションにおいては、１色目から４色目までの各色のパッチの現像を、感光ベルト２２が１周する間に行う（Ｓ１１０）。即ち、まず、静電潜像の形成された感光ベルト２２の表面に、１色目の現像カートリッジ１５を接触させ（図６：t1〜t4）、この現像ローラ１８に現像バイアス（約５００Ｖ）を印加することにより（図６：t2〜t3）、１色目のパッチを形成する。そして、図６に示すように、感光ベルト２２が１周する間に、２色目、３色目および４色目のパッチの形成を同様にして行う。つまり、複数の色のパッチが、感光ベルト２２上に同時期に形成されることになる。
【００７５】
このようにして形成された各色のパッチの濃度は、感光ベルト２２の周回移動によって各パッチが濃度センサー３９と対向した際に、濃度センサー３９によって検出される（Ｓ１２０）。
なお、中間転写ベルト２６の電位Ｖｔは、第１実施例と同様に、一次転写バイアス印加回路５３によって約５００Ｖとされており（図６：t0〜t9）、感光ベルト２２におけるパッチが形成された領域の電位（即ち約２００Ｖ）よりも高いため、感光ベルト２２から中間転写ベルト２６へのトナーの移動は規制されている。
【００７６】
各パッチについての濃度検出後、各パッチの形成に用いられたトナーは、元の各現像カートリッジ１５に回収される（Ｓ１３０）。まず１色目の現像ローラ１８に印加する電圧Ｖｂを約−１００Ｖとした状態で（図６：t5〜t8）、この現像ローラ１８を感光ベルト２２に接触させる（図６：t6〜t7）ことにより、１色目のトナーを元の現像カートリッジ１５に回収する。そして、図６に示す様に、１色目のトナーが元の現像カートリッジ１５に回収された後、同様にして、２色目、３色目および４色目のトナーについても、元の現像カートリッジ１５にそれぞれ回収される。
【００７７】
パッチの回収後（Ｓ１３０）、まず１色目のパッチについて検出した濃度が規定の濃度であるかどうかを判断する（Ｓ１４０）。その検出濃度が規定の濃度でない場合には（Ｓ１４０：ＮＯ）、１色目の現像ローラ１８に印加すべき現像バイアスの大きさを、濃度／現像バイアス変換テーブル５９ｂに基づいて変更する（Ｓ１６０）。一方、１色目のパッチについての検出濃度が規定の濃度であれば（Ｓ１４０：ＹＥＳ）、１色目のキャリブレーションが完了したことを示す完了フラグをセットする（Ｓ１５０）。
【００７８】
そして、２〜４色目のパッチに関しても、１色目のパッチの濃度についての処理（Ｓ１４０〜Ｓ１６０）と同様の処理を行う（「Ｓ１７０〜Ｓ１９０」、「Ｓ２００〜２２０」、「Ｓ２３０〜Ｓ２５０」）。
こうして、１〜４色目の各色のパッチの濃度に関する処理（Ｓ１４０〜Ｓ２５０）が終了すると、全色のキャリブレーションが完了したかどうかを、各完了フラグに基づき判断し（Ｓ２６０）、完了している場合には、（Ｓ２６０：ＹＥＳ）、当該キャリブレーション処理を終了するが、完了していない場合には（Ｓ２６０：ＮＯ）、Ｓ１１０に戻る。このＳ１１０においては、完了フラグがセットされていない色のパッチが現像され、Ｓ１２０〜Ｓ２６０の各処理が繰り返される。
【００７９】
以上に説明した本実施例のカラーレーザプリンタ１においては、第１実施例と同様の効果を得ることができるほか、感光ベルト２２が１周する間に複数の現像カートリッジ１５からトナーを各々供給させてパッチを形成するように動作することから、トナー毎の供給特性を速やかに測定することができる。
【００８０】
次に第３実施例について説明する。
上記の第１実施例のカラーレーザプリンタ１は、感光ベルト２２上に形成したパッチの濃度を測定してキャリブレーションを行うものであるが、第３実施例のカラーレーザプリンタ３０１は、更に感光ベルト２２から中間転写ベルト２６上に転写したパッチの濃度を測定してキャリブレーションを行うものである。
【００８１】
本実施例のカラーレーザプリンタ３０１における濃度センサー３９は、中間転写ベルト２６上に形成されたトナー像の光学濃度を検出できるように、図７に示す様に中間転写ベルト２６の近傍に配置されている。また、後述のキャリブレーションを行っている間、中間転写ベルトクリーニングローラ駆動部５７は、中間転写ベルトクリーニングローラ３８を、中間転写ベルト２６から離間させている。なお、本実施例に関して、特に説明する事項以外の構成および動作については、第１実施例と同様であるので、同一の符号を付すと共に説明を省略する。
【００８２】
さて図８に示す様に、本実施例のカラーレーザプリンタ３０１におけるキャリブレーションでは、第１実施例のＳ１０と同様に現像色の設定を初期化し（Ｓ３１０）、更に、Ｓ２０と同様にパッチの現像を行う（Ｓ３２０）。即ち、上記設定された色のトナーを貯蔵する現像カートリッジ１５の現像ローラ１８を感光ベルト２２に接触させた状態で（図９：t1〜t8）、当該現像ローラ１８に現像バイアスを印加することによって（図９：t2〜t4）、現像ローラ１８から感光ベルト２２にトナーを移動させ、上記設定された色のパッチを形成するのである（Ｓ３２０）。
そして、感光ベルト２２上に形成されたパッチを、中間転写ベルト２６側に転写する（Ｓ３２５）。即ち、中間転写ベルト２６の電位Ｖｔを、一次転写バイアス印加回路５３によって約−３００Ｖとし（図９：t3〜t5）、感光ベルト２２におけるパッチが形成された領域の電位（即ち約２００Ｖ）よりも低電位とすることで、感光ベルト２２と中間転写ベルト２６との接触位置において、感光ベルト２２から中間転写ベルト２６へパッチを転写（一次転写）するのである。
【００８３】
中間転写ベルト２６に転写されたパッチの濃度は、中間転写ベルト２６の周回移動によってパッチが濃度センサー３９と対向した際に、濃度センサー３９によって検出される（Ｓ３３０）。
その後、パッチは転写ローラ１３と対向する位置に至るが、キャリブレーション時において、転写ローラ駆動部６１により転写ローラ１３は中間転写ベルト２６から離間した位置に移されているため、中間転写ベルト２６から転写ローラ１３へパッチが転写することはなく、用紙３にパッチが転写することもない。
【００８４】
そして、上記の様に光学濃度が検出されたパッチは、中間転写ベルト２６から感光ベルト２２に逆転写される（Ｓ３３５）。即ち、中間転写ベルト２６の電位Ｖｔを、一次転写バイアス印加回路５３によって約５００Ｖとし（図９：t5〜t7）、感光ベルト２２の電位（約０Ｖ）よりも高電位とすることで、所定の接触位置において、中間転写ベルト２６から感光ベルト２２にパッチを転写するのである。
【００８５】
中間転写ベルト２６から感光ベルト２２にパッチが転写されると（Ｓ３３５）、このパッチの形成に用いられたトナーは、元の現像カートリッジ１５に回収される（Ｓ３４０）。具体的には、現像カートリッジ１５を感光ベルト２２に接触させた状態のまま、現像ローラ１８に印加すべき電圧Ｖｂを約−１００Ｖとし（図９：t6〜t9）、感光ベルト２２の電位（約０Ｖ）よりも、現像ローラ１８の電位Ｖｂを低くすることで、トナーを現像カートリッジ１５に回収するのである（Ｓ３４０）。
【００８６】
Ｓ３４０の後の処理については、図３のＳ５０〜Ｓ８０と同様であるので、同一のステップ番号を付すと共に説明を省略する。ただし、現像バイアスの変更（Ｓ６０）および現像色変更（Ｓ８０）の処理を行った場合、Ｓ３２０の処理に戻る。従って、１色目のキャリブレーション動作が行われた後は、図９に示す様に、２色目、３色目および４色目のキャリブレーションが順に行われることになる。
【００８７】
なお、本実施例においては、中間転写ベルト２６が、請求項１等の「像担持体」に相当し、感光ベルト２２が、請求項１０の「他の像担持体」に相当し、用紙３が、請求項の「転写媒体」に相当する。また、ＣＰＵ５１および転写ローラ駆動部６１が請求項の「規制手段」として機能し、ＣＰＵ５１、一次転写バイアス印加回路５３、現像バイアス印加回路５４および現像カートリッジ駆動部６０が請求項の「回収手段」として機能する（Ｓ３３５，Ｓ３４０）。更に、中間転写ベルトクリーニング装置３６が請求項の「クリーニング手段」に相当するものであり、ＣＰＵ５１および中間転写ベルトクリーニングローラ駆動部５７が請求項の「禁止手段」として機能し、Ｓ３２０およびＳ３２５の処理が請求項の「パッチ形成手段」として機能している。
【００８８】
以上の様に本実施例のカラーレーザプリンタ３０１においては、中間転写ベルト２６から転写ローラ１３を離間させることにより、パッチ形成用のトナーが中間転写ベルト２６から転写ローラ１３若しくは用紙３に転写することを規制すると共に、現像カートリッジ１５にトナーが移動する方向にバイアスを発生させつつ、現像カートリッジ１５の現像ローラ１８を感光ベルト２２に接触させることにより、トナーを元の現像カートリッジ１５に回収する。そのため、パッチを用いたキャリブレーションを行う場合などにおいても、容易にトナーの回収を行うことができ、その結果、トナーの減りを抑制することができる。また、パッチ形成用のトナーをクリーニング部材で除去する必要性が少ないので、クリーニング部材の劣化を抑制することが可能となる。
【００８９】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ３０１においては、現像カートリッジ１５が、現像剤として非磁性１成分トナーを貯蔵し、接触現像方式により、このトナーを供給するものであるため、現像カートリッジ１５の現像ローラ１８を感光ベルト２２に接触させることが容易であり、トナーの回収が容易となっている。
【００９０】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ３０１においては、中間転写ベルト２６から転写ローラ１３等へのトナーの移動を規制するために、中間転写ベルト２６から転写ローラ１３を離している。そのため、確実に、中間転写ベルト２６から転写ローラ１３等へのトナーの移動を規制することができる。
【００９１】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ３０１においては、二次転写後に中間転写ベルト２６上に残っているトナーを除去するための中間転写ベルトクリーニング装置３６が設けられているが、キャリブレーション中（つまり、中間転写ベルト２６から転写ローラ１３等へのトナーの移動が規制されている間）は、中間転写ベルト２６から離間され、中間転写ベルト２６からトナーを除去することが禁止されている。したがって、中間転写ベルトクリーニング装置３６のクリーニング性能の劣化を早めることがなく、しかもトナーを現像カートリッジ１５に回収することを妨げない。
【００９２】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ３０１においては、互いに異なる色のトナーを供給する現像カートリッジ１５を複数備えているが、現像カートリッジ１５の何れかから供給され、中間転写ベルト２６から転写ローラ１３等への移動が規制されたトナーを、元の現像カートリッジ１５に回収している。このため、互いに異なる色のトナー同士が混じり合うことを防止しつつ、トナーの回収、再利用を行うことができる。
【００９３】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ３０１においては、中間転写ベルト２６にパッチを形成し、その光学濃度を検出している。従って、トナーの供給特性を、感光ベルト２２から中間転写ベルト２６への転写効率が反映された形で測定することができる。
【００９４】
次に第４実施例について説明する。
上記の第３実施例は、中間転写ベルト２６が１周する間に１つの色のパッチのみを形成するものであったが、第４実施例は、中間転写ベルト２６が１周する間に複数の色のパッチを中間転写ベルト２６上に形成するものである。なお、本実施例に関して、特に説明する事項以外の構成および動作については、第３実施例と同様であるので、同一の符号を付すと共に説明を省略する。
【００９５】
さて、図１０、図１１に示す様に、本実施例のカラーレーザプリンタ３０１のキャリブレーション処理においては、１色目から４色目までの各色のパッチの現像を、感光ベルト２２が１周する間に行う（Ｓ４１０）。即ち、まず、静電潜像の形成された感光ベルト２２の表面に、１色目の現像カートリッジ１５を接触させ（図１１：t1〜t5）、この現像ローラ１８に現像バイアス（約５００Ｖ）を印加することにより（図１１：t2〜t4）、１色目のパッチを形成する。そして、図１１に示すように、感光ベルト２２が１周する間に、２色目、３色目および４色目のパッチの形成を同様にして行う。
【００９６】
次に、感光ベルト２２上に形成されたパッチを、中間転写ベルト２６側に転写する（Ｓ４１５）。即ち、中間転写ベルト２６の電位Ｖｔを、一次転写バイアス印加回路５３によって約−３００Ｖとし（図１１：t3〜t6）、感光ベルト２２におけるパッチが形成された領域の電位（即ち約２００Ｖ）よりも低電位とすることで、感光ベルト２２と中間転写ベルト２６との接触位置において、感光ベルト２２から中間転写ベルト２６へパッチを転写（一次転写）するのである。そして、図１１に示す様に、２色目、３色目および４色目のパッチも同様にして転写する。
【００９７】
中間転写ベルト２６に転写された各色のパッチの濃度は、中間転写ベルト２６の周回移動によってパッチが濃度センサー３９と対向した際に、濃度センサー３９によって順に検出される（Ｓ４２０）。
光学濃度が検出された各色のパッチは、中間転写ベルト２６から感光ベルト２２に逆転写される（Ｓ４２５）。即ち、中間転写ベルト２６の電位Ｖｔを、一次転写バイアス印加回路５３によって約５００Ｖとし（図１１：t6〜t9）、感光ベルト２２の電位（約０Ｖ）よりも高電位とすることで、所定の接触位置において、中間転写ベルト２６から感光ベルト２２に各色のパッチを転写するのである。
【００９８】
中間転写ベルト２６から感光ベルト２２にパッチが転写されると（Ｓ４２５）、このパッチの形成に用いられたトナーは、元の現像カートリッジ１５に回収される（Ｓ４３０）。具体的には、現像ローラ１８に印加する電圧Ｖｂを約−１００Ｖとし（図１１：t7〜t11）、感光ベルト２２の電位（約０Ｖ）よりも、現像ローラ１８の電位Ｖｂを低くした状態で、現像カートリッジ１５を感光ベルト２２に順次接触させる（図１１：t8〜t10）ことにより、トナーを現像カートリッジ１５に回収するのである（Ｓ４３０）。
【００９９】
つまり、感光ベルト２２には、中間転写ベルト２６からパッチが順次逆転写される。パッチは現像器から感光ベルト２２に現像した色順に中間転写ベルト２６に転写（一次転写）され、その順で感光ベルト２２に逆転写されるのである。感光ベルト２２と中間転写ベルト２６の周回移動方向が一次転写時と逆転写時とで変更ないためである。そして、各現像カートリッジ１５は、対応する色のパッチがきたときに現像器接離機構により離間位置から現像位置へ移動されて現像ローラ１８が感光ベルト２２上の対応する色のパッチに接触して回転される。この時、パッチを形成している現像剤が感光ベルト２２から現像カートリッジ１５側へ向かうようにバイアスが調整されて現像ローラ１８に印加されるのでパッチが現像カートリッジ１５に回収されるのである。そのパッチの回収が終了すると、現像カートリッジ１５は、現像器接離機構により現像位置から離間位置へ移動され、次の色の現像カートリッジ１５が離間位置から現像位置へ移動される。このようにして現像カートリッジ１５が、感光ベルト２２上の対応する色のパッチ形成部分に接触し、現像剤を回収後に他の色のパッチ形成部分に接触する前に離間するので、対応する色の現像剤のみが現像カートリッジ１５に回収される。この動作を感光ベルト２２の周回移動に同調して実行することにより、形成された各色のパッチは対応する色の現像カートリッジ１５に順次回収されるのである。
【０１００】
Ｓ４３０の後の処理については、図５のＳ１４０〜Ｓ２６０と同様であるので、同一のステップ番号を付すと共に説明を省略する。但し、Ｓ２６０の処理において、全色についてキャリブレーションが完了していないと判断された場合には（Ｓ２６０：ＮＯ）、Ｓ４１０に戻る。
【０１０１】
以上に説明した本実施例のカラーレーザプリンタ３０１においては、第３実施例と同様の効果を得ることができるほか、中間転写ベルト２６が１周する間に複数の現像カートリッジ１５からトナーを各々供給させて、中間転写ベルト２６上にパッチを形成するように動作することから、トナー毎の供給特性を速やかに測定することができる。
【０１０２】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様をとることができる。
例えば、第１および第２実施例では、中間転写ベルト２６の電位を感光ベルト２２のパッチが形成された領域の電位よりも高くすることにより、感光ベルト２２から中間転写ベルト２６へのトナーの移動を規制するものとしたが、これに限られるものではない。例えば、中間転写ベルト２６と感光ベルト２２とを離間させることにより、感光ベルト２２から中間転写ベルト２６へのトナーの移動を規制するようにすることも考えられる。このようにすれば、より確実にトナーの移動を規制することができるという効果を奏する。
【０１０３】
一方、第３および第４実施例においては、転写ローラ１３と中間転写ベルト２６とを離間させることにより、中間転写ベルト２６から転写ローラ１３等のトナーの転写を規制するものとしたが、これに限られるものではない。例えば、転写ローラ１３側の電位を中間転写ベルト２６側よりも高くすることによって、トナーの移動を規制することも可能である。
【０１０４】
また、各実施形態はカラー画像形成のために複数の現像器を備えたものであったが、モノクロの場合（現像器が１つの場合）にも適用できる。その際には、現像カートリッジ駆動部の現像器接離機構を設ける必要がない。また、上記実施例では、画像形成装置としてカラーレーザプリンタを例に取って説明したが、これに限られるものではない。例えばモノクロプリンタに対しても、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１および第２実施例のカラーレーザプリンタの機械的構成を示す図である。
【図２】 カラーレーザプリンタの電気的構成を示す図である。
【図３】 第１実施例のカラーレーザプリンタにおいて行われるキャリブレーション処理を示すフローチャートである。
【図４】 第１実施例のカラーレーザプリンタの動作を示すタイムチャートである。
【図５】 第２実施例のカラーレーザプリンタにおいて行われるキャリブレーション処理を示すフローチャートである。
【図６】 第２実施例のカラーレーザプリンタの動作を示すタイムチャートである。
【図７】 第３および第４実施例のカラーレーザプリンタの機械的構成を示す図である。
【図８】 第３実施例のカラーレーザプリンタにおいて行われるキャリブレーション処理を示すフローチャートである。
【図９】 第３実施例のカラーレーザプリンタの動作を示すタイムチャートである。
【図１０】 第４実施例のカラーレーザプリンタにおいて行われるキャリブレーション処理を示すフローチャートである。
【図１１】 第４実施例のカラーレーザプリンタの動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１，３０１…カラーレーザプリンタ
３…用紙
１２…中間転写ベルト機構部
１３…転写ローラ
１５…現像カートリッジ
１６…感光ベルト機構部
１７…スコロトロン型帯電器
１８…現像ローラ
２２…感光ベルト
２６…中間転写ベルト
３３…感光ベルトクリーニング装置
３５…感光ベルトクリーニングローラ
３６…中間転写ベルトクリーニング装置
３８…中間転写ベルトクリーニングローラ
３９…濃度センサー
５１…ＣＰＵ
５３…一次転写バイアス印加回路
５４…現像バイアス印加回路
５５…メイン駆動部
５６…感光ベルトクリーニングローラ駆動部
５７…中間転写ベルトクリーニングローラ駆動部
５８…ＲＡＭ、５９…ＲＯＭ
５９ａ…センサ出力／濃度変換テーブル
５９ｂ…濃度／現像バイアス変換テーブル
６０…現像カートリッジ駆動部
６１…転写ローラ駆動部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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