(57)【要約】【課題】濃度を検知するセンサの読み取り位置を、静電搬送ベルト上で、転写材を搬送するゴムローラのゴム無し部の延長上に設けることにより、安定した濃度検知を行うことができる、電子写真プロセスに従って画像を形成する画像形成装置を提供すること。【解決手段】電子写真プロセスに従って画像を形成する画像形成装置において、静電搬送ベルト上のトナー画像の濃度を検知するセンサの読み取り位置を、静電搬送ベルト上で、転写材を搬送するゴムローラのゴム無し部の延長上に設けるように構成し、前記静電搬送ベルト上で、ゴムローラのゴム無し部を複数箇所配置し、当該ゴムなし部に複数個の画像濃度を検知するセンサを配置するように構成する。【選択図】図１
2006208907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真プロセスに従って画像を形成する画像形成装置において、
静電搬送ベルト上のトナー画像の濃度を検知するセンサの読み取り位置を、静電搬送ベルト上で、転写材を搬送するゴムローラのゴム無し部の延長上に設けることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記静電搬送ベルト上で、ゴムローラのゴム無し部を複数箇所配置し、当該ゴムなし部に複数個の画像濃度を検知するセンサを配置したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記静電搬送ベルトよりも上流に配置され、ベルトに最も近接したゴムローラと、該ローラにバネで付勢された金属或いはモールドのピンチローラ対において、転写材に対して静電搬送ベルトと同方向にあるゴムローラと同方向に配置、当接・付勢された金属或いはモールドのローラにスクレーパーのシート端をカウンター当接する、或いは前述の搬送ローラ対の配置を逆転し、中間転写体よりも上流に配置され、ベルトに最も近接した搬送ローラ対の転写材に対して中間転写体と同方向にある金属或いはモールドローラにスクレーパーのシート端をカウンター当接することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記静電搬送ベルト上で最大転写材幅よりも外側にあり、感光ドラムの印字領域内よりも内側の範囲に、濃度を検知するセンサの読み取り位置を設けることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電搬送ベルトや中間転写ベルト上の画像の書出し位置検知と濃度検知を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式のカラー画像形成装置では、画像形成時の色ずれや濃度を安定させるため、電源ＯＮ時或いは定期的に静電搬送ベルトや中間転写ベルト上に画像を形成し、光学センサを用いてベルト上の画像域と非画像域の反射率の差を読み取り、色ずれや濃度設定にフィードバックを掛けていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
画像形成時、未転写トナーが感光ドラムに残り、そのトナーがベルトに付着するため、転写材に裏汚れが生じることがある。又、上記非画像域の反射率の読み取りに影響を与えており、それらを防止するために、定期的に感光ドラムとベルトのクリーニングを行っている。
【０００４】
転写材はピックローラ、中間搬送ローラ、レジストローラ等を経由して静電搬送ベルトに搬送され、静電吸着等により固定される。
【０００５】
中間搬送ローラやレジストローラは、ローラ軸方向に対して転写材全幅に対応する切れ目の無いもの、或いはサイズに対応した最大位置に適宜配置する分割式のものが考案されている。
【０００６】
静電搬送ベルトを用いた画像形成装置では、非印字面がベルトに吸着固定される面になるため、非印字面側がゴムローラ当接面になっている。ゴムローラとの接触により、印字面側が帯電し、画像不良が発生することを防ぐため、一般的には印字面側にゴムローラを配置しない。
【０００７】
ゴムローラ当接面から外れた領域に濃度検知センサの検知領域を積極的に配置する発明（考案）は、見受けられない。
【０００８】
中間転写ベルトを用いた画像形成装置においては、廃トナーと紙粉のクリーニングを中間転写ベルトにブレードを当接して行っているものも見受けられる。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−１２５３９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来例では、カートリッジ内のクリーニングローラと感光ドラム、感光ドラムとベルト間に電圧を掛けて吸着する定期的なクリーニングを行っても、廃トナーは回収されるものの、紙粉の回収は不十分であった。
【００１１】
又、転写材と当接するゴムローラは紙粉を蓄積し易いことが分かっている。ゴムに蓄積した紙粉は、転写材に付着し、ベルト上に堆積する。
【００１２】
定期的に行う、画像書出し位置の検知と濃度検知は、前記ベルト上に画像を形成し、これをセンサで検知するものであるが、紙粉等により非画像域の反射率が低下或いは変化すると、画像域との差異が小さくなり、検知精度の低下を生じてそれが画像に出てしまう。
【００１３】
前記ベルトにブレードを当接して機械的に廃トナーと紙粉の除去を行う方法では、確実な効果があるが、耐久を行うに連れて微小な傷が生じ、ベルトの光沢が低下してしまう。又、初期にはブレードとベルトの当接面が馴染んでいないため、変音が発生し易いことも報告されている。
【００１４】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、濃度を検知するセンサの読み取り位置を、静電搬送ベルト上で、転写材を搬送するゴムローラのゴム無し部の延長上に設けることにより、安定した濃度検知を行うことができる、電子写真プロセスに従って画像を形成する画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を達成するため、請求項１記載の発明は、電子写真プロセスに従って画像を形成する画像形成装置において、濃度を検知するセンサの読み取り位置を、静電搬送ベルト上で、転写材を搬送するゴムローラのゴム無し部の延長上に設けるように構成したことを特徴とする。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記静電搬送ベルト上で、濃度を検知するセンサの読み取り位置と、ゴムローラのゴム無し部の配置とを複数個設けるように構成したことを特徴とする。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の画像形成装置において、前記静電搬送ベルトに最も近接し、上流に配置されたレジストローラの転写材に対しレジストローラと同方向の位置でレジストローラに当接する金属或いはモールドのローラを有し、そのローラにスクレーパーを設けることを特徴とする。
【００１８】
請求項４記載の発明は、画像形成装置において、前記静電搬送ベルト上で最大転写材幅よりも外側にあり、感光ドラムの印字領域内よりも内側の範囲に、濃度を検知するセンサの読み取り位置を設けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、電子写真プロセスに従って画像を形成する画像形成装置において、濃度を検知するセンサの読み取り位置を、静電搬送ベルト上で、転写材を搬送するゴムローラのゴム無し部の延長上に設けることにより、安定した濃度検知を行うことができる。
【００２０】
又、レジストローラのゴム長を転写材全幅に当接する構成にするのではなく、ゴムを分割配置し、ゴムの使用量を減らすことにより、安価なゴムローラを提供することができる。
【００２１】
ゴムローラを複数のゴムで構成することにより、加工精度の向上及び寸法管理が容易になり、又、センサの配置を複数にすることにより、画像の曲がりを検知補正し、書き出し位置にズレを生じず、色ずれが生じにくい。
【００２２】
感光ドラムの印字領域内で、最大転写材幅よりも外側で検知することにより、紙粉の影響を受けない、安定した濃度検知を行うことができる。又、転写材を搬送するローラのゴム配置の自由度を増すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
＜実施の形態１＞
（１）以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳細に説明する。
【００２４】
図２はインライン方式の電子写真画像形成装置の模式的概略図である。
【００２５】
図２において、静電搬送ベルト９０は、複数の支持部材である駆動ローラ９１、テンションローラ９２の各ローラにより張架され、図中矢印方向に回転する。静電搬送ベルト９０の周面には異なる色画像を形成する複数のプロセスユニットＹ(イエロー)，Ｍ(マゼンタ)、Ｃ(シアン)、ＢＫ(ブラック)が静電搬送ベルト９０の回転方向に一列に配置されており、感光体ドラム１１、１２、１３、１４が静電搬送ベルト９０を介して転写ローラ５１、５２、５３、５４に当接されている。
【００２６】
ここで、画像形成プロセスについて説明する。説明はイエローの画像形成プロセスで行うが、他の色の画像形成プロセスも同様である。
【００２７】
感光体ドラム１１は帯電装置２１によって一様に帯電され、画像露光装置３１からの走査光により潜像を形成される。この潜像は現像装置４１の現像ローラ４１ｂによって現像され、感光体ドラム１１上にトナー像が形成される。現像装置４１内のイエロートナー（不図示）は、供給ローラ４１ａによって現像ローラ４１ｂに供給される。後述する転写プロセスで転写されなかった転写残トナーは、クリーニング装置６１によって除去される。
【００２８】
図３に画像露光装置３１の概略構成を示す。半導体レーザー光源１から出射された光ビームは、コリメータレンズ２により略平行光とされ、開口絞り３によってその断面の大きさが整えられて、シリンドリカルレンズ４に入射する。シリンドリカルレンズ４は副走査断面に関してはパワーを持つが、主走査断面に関してはパワーを持たないので、光ビームは、主走査断面では平行光で、副走査断面ではほぼ直線上に結像されて回転多面鏡６に入射する。回転多面鏡６は矢印の方向に等速で高速回転しており、ここに入射した光ビームは反射されて偏向走査する。偏向走査された光ビームは、正のパワーを有する球面レンズ７、及び主走査、副走査断面共において正のパワーを有するトーリックレンズ８を通過して、感光ドラム１１上に結像されて略等速度直線運動で走査される。
【００２９】
次に、転写プロセスについて説明する。
【００３０】
一般的に用いられる反転現像方式において、感光体ドラムが例えば、負極性のＯＰＣ感光体ドラムの場合、露光部を現像する際には負極性トナーが用いられる。従って、転写ローラ５１〜５４には図示しないバイアス電源から正極性の転写バイアスが印加される。
【００３１】
実際のプリントプロセスにおいては、静電搬送ベルト９０に、カセット８０からピックアップローラ５５、転写材Ｓの給送手段であるレジストローラ対５６を経て送り出され、図示しない高圧印加手段により転写材Ｓを静電搬送ベルトに静電吸着させ、静電搬送ベルト９０の移動速度と各感光体ドラムの転写位置間の距離を考慮して、静電搬送ベルト９０に吸着された転写材Ｓ上に形成される各色のトナー像の位置が一致するタイミングで画像形成と転写プロセスを行い、静電搬送ベルト９０上の転写材Ｓが４つの感光体ドラムを一度通過する間に転写材Ｓ上にトナー像が形成される。
【００３２】
その後、転写材Ｓは定着装置７０に通され、前記トナー像が定着される。
（２）センサ検知の安定化
図１及び図２を用いて本発明におけるセンサ検知の安定化について詳述する。
【００３３】
光学センサ１００は発光部１００ａと受光部１００ｂの２つの素子から成り、静電搬送ベルト９０上で、レジストローラ５６のゴム部５６ａ当接位置から外れた領域にセンサの読み取り位置を設けている。この領域にトナー４色の画像を形成し、トナーの載っていない非画像域と画像域の反射率（発光側の電圧に対する受光側の電圧比）を予め決められた画像出力枚数ごとに検出し、画像形成装置にフィードバックを行っている。
【００３４】
又、静電搬送ベルト９０上には、未転写トナーが残ることがあり、規定のシーケンスでクリーニングを行っている。カートリッジ４１内の感光ドラム１１と転写ローラ５１間に不図示の高圧印加手段により転写プロセスを行い、感光ドラム１１上に吸着し、クリーニング装置６１によって除去される。
【００３５】
しかし、このクリーニング操作でもベルト上の付着物は取りきれていないことが図８に示すグラフから分かる。
【００３６】
図８に示すグラフはゴム当接領域とゴム無し部の反射率の変化を通紙枚数ごとに見たものである。１枚目の値を１００として算出している。
【００３７】
このグラフより、ゴム無し部の反射率は５００００枚通紙して、殆ど変化していない。逆に、ゴム当接領域の変化は大きく、センサの検知精度を不安定なものにしている。
【００３８】
センサの読み取り位置を、前記ゴムローラのゴム無し部に設けることにより、静電搬送ベルト上の紙粉の影響を受けない、安定した濃度検知を行うことができる。
【００３９】
又、レジストローラのゴム長を転写材全幅に当接する構成にするのではなく、ゴムを分割配置し、ゴムの使用量を減らすことにより、安価なローラを提供することができる。
＜実施の形態２＞
前記実施の形態１に対して、図４に示すように、実施の形態１を複数個配置し、光学センサで画像の書き出し位置を検知することにより、画像の傾きを検知することもできる。カラー画像形成装置では４色のトナーの書き出し位置が揃っていて、画像の傾きが生じないことが必要である。この精度が不安定になると色ずれが顕著になるため、複数個の光学センサを配置して、画像書き出し位置を検知・補正することは高画質を維持する上で重要である。
【００４０】
図４に示すように、レジストローラのゴムを分割配置し、ゴムの使用量を減らすことにより、安価なローラを提供し、安定した画像書き出し位置を検知する画像形成装置を提供することができる。
＜実施の形態３＞
図５に示すように、レジストローラ５６に当接し、転写材Ｓに対してレジストローラ５６と同方向に配置された金属或いはモールドのローラ１１０に、スクレーパー１１１を当接し、レジストローラ５６に付着した紙粉を除去する。
【００４１】
レジストローラ５６は静電搬送ベルトに最も近く、搬送ローラ・給紙ローラ等はその上流に位置するので、紙粉を全て回収除去することができる。
【００４２】
このような構成にすることにより、静電搬送ベルトへの紙粉の付着は大きく減り、搬送ローラのゴム幅に対する設計自由度を増やすことができる。
＜実施の形態４＞
図６に示すように、静電搬送ベルト上で最大転写材幅よりも外側で、感光ドラムの印字領域内に、光学センサを配置することにより、紙粉の影響を受けない安定した検知を行う画像形成装置を提供することができる。
【００４３】
図から分かるように、センサ対は２箇所に配置することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】第１の実施例を示す図である。
【図２】第１の実施例を示す図である。
【図３】インライン方式の電子写真画像形成装置の模式的概略図である。
【図４】画像露光装置の概略構成図である。
【図５】第２の実施例を示す図である。
【図６】第３の実施例を示す図である。
【図７】第４の実施例を示す図である。
【図８】耐久によるベルトの光沢変動を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４５】
Ａ                  カラー画像形成装置
１１〜１４          感光ドラム
２１〜２４          帯電装置
３１                画像露光装置
４１〜４４          現像装置
４１ａ〜４４ａ      供給ローラ
４１〜４４ｂ        現像ローラ
５１〜５４          転写ローラ
５５                ピックアップローラ
５６                レジストローラ
６１                クリーニング装置
７０                定着装置
９０                静電搬送ベルト
９１                駆動ローラ
９２                テンションローラ
１００ａ、１００ｂ  濃度検知センサ及びレジスト検知センサ
１１０              紙粉取りローラ
１１１              スクレーパー
【図１】
2006208907.tif 000003
【図２】
2006208907.tif 000004
【図３】
2006208907.tif 000005
【図４】
2006208907.tif 000006
【図５】
2006208907.tif 000007
【図６】
2006208907.tif 000008
【図７】
2006208907.tif 000009
【図８】
2006208907.tif 000010