(57)【要約】【課題】効率のよい濃度検知を行うことができる画像形成装置を提供する【解決手段】４サイクル印字方式のカラーレーザープリンタでありＣＭＹＫの４色分の色補正処理用パターンの露光及び現像を感光体の１回転中で行い濃度検知センサによる感光体上の４色分の色補正処理用パターンの濃度検知を感光体の１回転中で完了する。そして２回転目で４色分の色補正処理用パターンをそれぞれの色の現像器に回収する。したがって濃度検知にかかる時間を短縮することができ色補正処理にかかる時間も短くすることができる。たとえば印刷要求時に色補正処理を行った後に印刷を行う画像形成装置であれば色補正処理にかかる時間を短縮できるので記録媒体へのファーストプリントにかかる時間を短縮することができる。このように効率のよい濃度検知を行うことができる画像形成装置を提供できる。【選択図】図３
2004302037.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、
静電潜像を前記感光体に形成する露光手段と、
複数色の各色毎に設けられ、前記感光体に形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像手段と、
前記現像手段によって形成された現像剤像を担持する像担持体と、
前記感光体から前記現像剤像を前記像担持体へ転写するための第一転写手段と、
前記像担持体の前記現像剤像を、記録媒体に転写して、該記録媒体に画像を形成するための第二転写手段とを備え、
印刷時には、前記露光手段によって前記感光体に前記記録媒体のサイズに対応した静電潜像を各色毎に形成し、前記現像手段によって当該静電潜像を各色毎の現像剤像とし、前記第一転写手段は前記感光体から当該現像剤像を前記像担持体へ転写し、前記第二転写手段は前記像担持体の前記現像剤像を、前記記録媒体に転写することにより印刷を行う画像形成装置において、
前記露光手段と前記現像手段とを制御して、印刷可能な前記記録媒体の最大のサイズに対応する前記複数色の現像剤像を形成するのに必要な前記感光体の移動量よりも少ない移動量にて、前記複数色全ての色補正処理用パターンの現像剤像を形成するパターン形成手段と、
前記パターン形成手段によって形成された色補正処理用パターンの濃度を検知する濃度検知手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記感光体の移動は、回転によってなされ、
前記濃度検知手段は、前記感光体の１回転中で、前記複数色全ての色補正処理用パターンの濃度を検知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記像担持体は、回転によって前記第一転写手段による転写がなされるものであり、
前記濃度検知手段は、前記像担持体の１回転中で、前記複数色全ての色補正処理用パターンの濃度を検知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記現像手段は、現像ローラを前記感光体に近接させることによって前記静電潜像の現像を行うものであり、
前記制御手段は、前記各色の現像ローラの近接時間の合計を前記印刷可能な前記記録媒体の最大のサイズに対応する各色の現像ローラの近接時間の合計よりも短くすることで、前記複数色全ての色補正処理用パターンの現像剤像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像形成装置において、
前記制御手段は、前記印刷可能な前記記録媒体の最大のサイズに対応する現像剤像を形成するのに必要な前記感光体の移動量よりも少ない移動量の感光体の範囲に、前記複数色全ての色補正処理用パターンを形成するための静電潜像を形成することで、前記複数色全ての色補正処理用パターンの現像剤像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記濃度検知手段は、前記感光体に形成された前記色補正処理用パターンの濃度を検知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項６に記載の画像形成装置において、
前記濃度検知手段による濃度検知時には、前記第一転写手段は転写を行わないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記濃度検知手段による濃度検知時には、前記第一転写手段は転写を行い、
前記濃度検知手段は、前記像担持体に形成された前記色補正処理用パターンの濃度を検知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像形成装置において、
前記像担持体の現像剤を、前記感光体へ逆転写する逆転写手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項７または９に記載の画像形成装置において、
前記現像手段は、前記感光体の現像剤を色別に回収することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記濃度検知手段による濃度検知に利用した現像剤を廃棄のために回収する回収手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
感光体と、
静電潜像を前記感光体に形成する露光手段と、
前記感光体に形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像手段とを色毎に備え、
さらに像担持体を備え、
印刷時には、前記感光体に形成された各色毎の現像剤像を重ね合わせて前記像担持体へ転写することによって、前記像担持体に多色の現像剤像を形成し、該現像剤像を記録媒体に転写することによって、該記録媒体に多色の画像を形成する画像形成装置において、色補正処理のための濃度検知手段を備え、
前記色補正処理時には、
前記各色の現像剤像を、前記像担持体の互いに異なる位置に転写し、前記濃度検知手段は、前記像担持体へ転写された各現像剤像の濃度を検出し、前記現像手段は、前記像担持体上の現像剤を対応する色毎に回収することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数色の現像剤を用いる電子写真方式の画像形成装置に関し、特に各色の濃度検知を行ってその検知結果に基づく色補正処理を行う画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、カラーレーザープリンタでは、各色の濃度検知を行い、その検知結果に基づく色補正処理などを行っていた（例えば特許文献１参照。）。また、この濃度検知に使用したトナーは、廃棄処分としていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２０１９０４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、感光体を１回転させる毎に１色のトナー画像を形成して感光体を４回転させることで像担持体上にカラー画像を形成し、像担持体上のカラー画像を記録媒体へ転写するいわゆる４サイクル印字方式のカラーレーザープリンタにおいて、各色の濃度検知を行う場合には、印字時と同様に、感光体を４回転させていた。そのため、濃度検知を行うためには、少なくとも感光体の４回転分の時間を必要としていたため、時間がかかりすぎていた。
【０００５】
また、４サイクル印字方式のカラーレーザープリンタや、各色毎に１つの感光体を配置する印字方式であるタンデム方式のカラーレーザープリンタにおいては、濃度検知に使ったトナーはすべて廃棄されていたため無駄が多かった。
このような問題は、カラーレーザープリンタに限らず各種の画像形成装置で発生していた。
【０００６】
そこで、本発明は、効率のよい濃度検知を行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上述した問題点を解決するためになされた請求項１に記載の画像形成装置は、感光体と、静電潜像を前記感光体に形成する露光手段と、複数色の各色毎に設けられ、前記感光体に形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記現像手段によって形成された現像剤像を担持する像担持体と、前記感光体から前記現像剤像を前記像担持体へ転写するための第一転写手段と、前記像担持体の前記現像剤像を、記録媒体に転写して、該記録媒体に画像を形成するための第二転写手段とを備える。そして、印刷時には、前記露光手段によって前記感光体に前記記録媒体のサイズに対応した静電潜像を各色毎に形成し、前記現像手段によって当該静電潜像を各色毎の現像剤像とし、前記第一転写手段は前記感光体から当該現像剤像を前記像担持体へ転写し、前記第二転写手段は前記像担持体の前記現像剤像を、前記記録媒体に転写することにより印刷を行う画像形成装置である。この画像形成装置は、前記露光手段と前記現像手段とを制御して、印刷可能な前記記録媒体の最大のサイズに対応する前記複数色の現像剤像を形成するのに必要な前記感光体の移動量よりも少ない移動量にて、前記複数色全ての色補正処理用パターンの現像剤像を形成するパターン形成手段と、前記パターン形成手段によって形成された色補正処理用パターンの濃度を検知する濃度検知手段とを備える。
【０００８】
よって濃度検知にかかる時間を短縮することができる。したがって、各色の濃度検知を行ってその検知結果に基づく色補正処理を行う場合に、その色補正処理にかかる時間を通常印刷にかかる時間よりも短くすることができる。たとえば、印刷要求時に色補正処理を行った後に印刷を行う画像形成装置であれば、色補正処理にかかる時間を短縮できるので、記録媒体へのファーストプリントにかかる時間を短縮することができる。このように効率のよい濃度検知を行うことができる画像形成装置を提供できる。
【０００９】
例えば、画像形成装置がＡ４サイズの記録媒体に印刷可能な４サイクル印字方式のカラーレーザープリンタである場合には、ＣＭＹＫの４色の現像剤を有しており感光体及び像担持体はドラムやベルトといった回転によって移動するものである。そして、例えば、印刷時には、感光体を１回転させる毎に、露光により１つの色の静電潜像を形成して、その静電潜像を現像して当該１つの色に対応する現像剤像を得るとともに、像担持体を前記感光体の回転に合わせて回転させて当該現像剤像を像担持体上に転写するといった動作を、４回繰り返して、全色の現像剤像を重ね合わせた現像剤像を担持し、その現像剤像を記録媒体である用紙などに転写することで印刷する。このような画像形成装置に本発明を適用した場合、色補正処理時には、感光体や像担持体を４回転よりも少ない回転量で、ＣＭＹＫの４色の濃度をすべて検知することができる。したがって、高速に色補正処理を完了させることができ、例えばファーストプリントまでに必要な時間を短縮することができる。
【００１０】
なお、印刷可能な前記記録媒体の最大のサイズに対応する現像剤像を形成するのに必要な前記感光体の移動量よりも少ない移動量としては、例えば、印刷可能な前記記録媒体の最小のサイズに対応する現像剤像を形成するのに必要な前記感光体の移動量とすることができる。例えば、印刷可能な前記記録媒体の最大のサイズがＡ３サイズであり、印刷可能な前記記録媒体の最小のサイズがＢ５サイズである画像形成装置であれば、Ａ３サイズに対応する現像剤像を形成するのに必要な前記感光体の移動量よりも少ない移動量とすればよく、例えばＢ５サイズに対応する現像剤像を形成するのに必要な前記感光体の移動量とすることができる。
【００１１】
また、感光体の移動が、回転によってなされる場合、例えば、請求項２に示すように、前記濃度検知手段は、前記感光体の１回転中で、前記複数色全ての色補正処理用パターンの濃度を検知するとよい。このようにすれば、効率のよい濃度検知を行うことができる。特に、印刷時に、１の色を、感光体をｎ回転（ｎ＞１）することによって形成する画像形成装置では、従来、感光体は、例えば「ｎ×色数」回転させて濃度検知を行っていたが、請求項２のようにすれば、感光体の１回転で濃度検知が行えるので、大幅に色補正処理に要する時間を短縮することが可能となる。また、例えば、画像形成装置が４サイクル印字方式のカラーレーザープリンタであれば、例えばＣＭＹＫの４色があるが、この４色分の濃度検知が感光体の１回転中で完了する。
【００１２】
また、像担持体は、回転によって前記第一転写手段による転写がなされるものである場合、例えば、請求項３に示すように、前記濃度検知手段は、前記像担持体の１回転中で、前記複数色全ての色補正処理用パターンの濃度を検知するとよい。例えば、画像形成装置が４サイクル印字方式のカラーレーザープリンタであれば、例えばＣＭＹＫの４色があるが、この４色分の濃度検知が像担持体の１回転中で完了する。すなわち１サイクルで４色分の濃度検知が完了するため、４分の１の時間で色補正処理を完了させることが可能となる。このように高速で効率のよい濃度検知を行うことができる。
【００１３】
ところで、請求項１に示すように、複数色全ての色補正処理用パターンの現像剤像を形成するためには、例えば、請求項４に示すように、前記各色の現像ローラの近接時間の合計を前記印刷時よりも短くする構成が考えられる。例えば露光は記録媒体の最大のサイズに対応する範囲で長く行い、前記各色の現像ローラの近接時間を前記印刷時よりも短くするとよい。
【００１４】
またさらに、請求項５に示すように、前記制御手段は、前記印刷可能な前記記録媒体の最大のサイズに対応する現像剤像を形成するのに必要な前記感光体の移動量よりも少ない移動量の感光体の範囲に、前記複数色全ての色補正処理用パターンを形成するための静電潜像を形成することで、複数色全ての色補正処理用パターンの現像剤像を形成するようにしてもよい。
【００１５】
濃度検知は、請求項６に示すように、前記感光体に形成された前記色補正処理用パターンの濃度を検知することで行うようにしてもよいし、請求項８に示すように、前記濃度検知手段による濃度検知時には、前記第一転写手段は転写を行い、前記濃度検知手段は、前記像担持体に形成された前記色補正処理用パターンの濃度を検知ようにしてもよい。
【００１６】
感光体で濃度検知を行う場合には、請求項７に示すように、第一転写手段は転写を行わないようにするとよい。
像担持体で濃度検知を行う場合には、請求項９に示すように、像担持体の現像剤を、感光体上へ逆転写する逆転写手段を備えるとよい。
【００１７】
また、請求項１０に示すように、前記現像手段は、前記感光体の現像剤を色別に回収するとよい。このように現像剤を現像手段で回収することにより、濃度検知に利用した現像剤を廃棄せずに再利用することができる。よって、現像剤の有効利用を図ることができる。このように効率のよい濃度検知を行うことができる画像形成装置を提供できる。例えば、現像された現像剤像を感光体から濃度検知後に現像手段で回収したり、逆転写手段によって逆転写された現像剤を現像手段で回収するとよい。
【００１８】
なお、請求項１１に示すように、前記濃度検知手段による濃度検知に利用した現像剤を廃棄のために回収する回収手段を備えるようにしてもよい。このようにすれば、現像剤を再利用することはできないが、例えば濃度検知手段による濃度検知の直後で回収するように構成することも容易にでき、このようにすれば、現像剤を現像手段で回収する場合に比べ濃度検知を高速に行うことができる。
【００１９】
ところで、例えばいわゆるタンデム方式と呼ばれる画像形成装置のように、感光体と、静電潜像を前記感光体に形成する露光手段と、前記感光体に形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像手段とを色毎に備え、さらに像担持体を備え、印刷時には、前記感光体に形成された各色毎の現像剤像を重ね合わせて前記像担持体へ転写することによって、前記像担持体に多色の現像剤像を形成し、該現像剤像を記録媒体に転写することによって、該記録媒体に多色の画像を形成する画像形成装置では、請求項１２に示すように、色補正処理のための濃度検知手段を備え、前記色補正処理時には、前記各色の現像剤像を、前記像担持体の互いに異なる位置に転写し、前記濃度検知手段は、前記像担持体へ転写された各現像剤像の濃度を検出し、前記現像手段は、前記像担持体上の現像剤を対応する色毎に回収するとよい。
【００２０】
このように現像剤を現像手段で回収することにより、濃度検知に利用した現像剤を廃棄せずに再利用することができる。よって、現像剤を無駄にすることなく有効利用を図ることができる。このように効率のよい濃度検知を行うことができる画像形成装置を提供できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された実施例について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施例に何ら限定されることなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうることは言うまでもない。
［第一実施例］
以下に本発明の画像形成装置の一実施例を説明する。ここでは、画像形成装置として、４サイクル方式のカラーレーザープリンタについて説明する。
【００２２】
本実施のカラーレーザープリンタ１の構成を図１及び図２を用いて説明する。
図１は、本実施のカラーレーザープリンタ１の全体構成を示す図であり、図２は、図１のカラーレーザープリンタ１の各部の制御を行うための制御装置１００の構成を示す図である。なお、図２では、特に、上述したカラー印刷に先立って、レーザービームのパルス幅の調整、各現像ローラ３７やベルト感光体帯電器４５に印加する電圧の調整等を行い、印刷時の各色の濃度を補正するための色補正処理（キャリブレーション）を行うために、ＯＰＣ濃度検知センサ７０またはＩＴＢ濃度検知センサ７１による濃度検知を行う際に必要な構成部分について示し、それ以外の部分はその他回路５０として省略して記載している。
【００２３】
図１に示すように、カラーレーザープリンタ１は、本体ケーシング３内に、記録媒体としての用紙５を給紙するための給紙部７や、給紙された用紙５に所定の画像を形成するための画像形成部９などを備えている。
給紙部７は、用紙５を積層して収容した給紙トレイ１１と、給紙トレイ１１の最上位にある用紙５に当接し、回転により用紙５を一枚ずつ取り出す給紙ローラ１３と、用紙５を画像形成位置に搬送する搬送ローラ１５およびレジストローラ１７を備えている。
【００２４】
この画像形成位置は、後述する中間転写ベルト５１上のトナー像を用紙５に転写する転写位置であり、本実施の形態の場合、中間転写ベルト５１と、後述する転写ローラ２７との接触位置である。
画像形成部９は、露光手段を構成するスキャナユニット２１、プロセス部２３、中間転写ベルト機構部２５、第二転写手段を構成する転写ローラ２７および定着部２９などを備えている。
【００２５】
スキャナユニット２１は、本体ケーシング３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。このスキャナユニット２１では、レーザ発光部から発光される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、後述するベルト感光体機構部３１のベルト感光体（ＯＰＣ：Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｐｈｏｔｏ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）３３の表面上に高速走査にて照射させる。
【００２６】
プロセス部２３は、現像手段を構成する複数（４つ）の現像カートリッジ３５、ベルト感光体機構部３１などを備えている。４つの現像カートリッジ３５は、各色毎に、イエローのトナーが収容されるイエロー現像カートリッジ３５Ｙ、マゼンタのトナーが収容されるマゼンタ現像カートリッジ３５Ｍ、シアンのトナーが収容されるシアン現像カートリッジ３５Ｃおよびブラックのトナーが収容されるブラック現像カートリッジ３５Ｋのそれぞれが、本体ケーシング３内の前側において、上下方向において互いに所定の間隔を隔てて下から上に向かって並列状に順次配置されている。
【００２７】
各現像カートリッジ３５は、それぞれ、現像ローラ３７（イエロー現像ローラ３７Ｙ、マゼンタ現像ローラ３７Ｍ、シアン現像ローラ３７Ｃ、ブラック現像ローラ３７Ｋ）、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３５を後述するベルト感光体３３の表面に接触または離間させるために、それぞれ離間用ソレノイド３８（イエロー離間用ソレノイド３８Ｙ、マゼンタ離間用ソレノイド３８Ｍ、シアン離間用ソレノイド３８Ｃ、ブラック離間用ソレノイド３８Ｋ）によって、水平方向に移動可能に構成されている。
【００２８】
現像ローラ３７は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料である弾性部材からなるローラが被覆されている。より具体的には、現像ローラ３７のローラは、カーボン微粒子などを含む導電性のウレタンゴム、シリコーンゴムまたはＥＰＤＭゴムなどからなる弾性体のローラ部分と、そのローラ部分の表面に被覆される、ウレタンゴム、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂などが主成分とされる、コート層との２層構造によって形成されている。また、この現像ローラ３７には、ベルト感光体３３に対して、現像時には所定の現像バイアスが印加され、トナー回収時には所定の回収バイアスが印加される。例えば、所定の現像バイアスは、＋３００Ｖとし、所定の回収バイアスは、−２００Ｖとする。
【００２９】
各現像カートリッジ３５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成分の球形の重合トナーがそれぞれ収容されている。そして、現像時には、そのトナーが供給ローラの回転によって、現像ローラ３７に供給され、供給ローラと現像ローラ３７との間で正に摩擦帯電され、さらに、現像ローラ３７上に供給されたトナーは、現像ローラ３７の回転に伴なって、層厚規制ブレードと現像ローラ３７の間に進入し、ここでさらに十分に摩擦帯電されて、一定の厚さの薄層として現像ローラ３７上に担持される。また、回収時には、現像ローラ３７に逆バイアスを印加することにより、ベルト感光体３３からトナーを回収して、トナー収容部にトナーが収容される。
【００３０】
ベルト感光体機構部３１は、第１ベルト感光体ローラ３９、第２ベルト感光ローラ４１、第３ベルト感光体ローラ４３と、これら第１ベルト感光体ローラ３９、第２ベルト感光体ローラ４１、及び第３ベルト感光体ローラ４３に巻回されるベルト感光体３３と、ベルト感光体帯電器４５と、電位付加器４７と、電位勾配制御器４９と、を備えている。このベルト感光体機構部３１の構成については後に詳述する。
【００３１】
中間転写ベルト機構部２５は、ベルト感光体機構部３１の後側に配置されており、第２ベルト感光体ローラ４１にベルト感光体３３および後述する中間転写ベルト（ＩＴＢ：Ｉｎｔｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｂｅｌｔ）５１を介して略対向配置される第１中間転写ベルトローラ５３と、第１中間転写ベルトローラ５３の斜め後側下方に配置される第２中間転写ベルトローラ５５と、第２中間転写ベルトローラ５５の後方であって、後述する転写ローラ２７と中間転写ベルト５１を介して対向配置される第３中間転写ベルトローラ５７と、第１中間転写ベルトローラ５３ないし第３中間転写ベルトローラ５７の外周に巻回される、中間転写ベルト５１とを備えている。
【００３２】
中間転写ベルト５１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形成されている。
これら第１中間転写ベルトローラ５３ないし第３中間転写ベルトローラ５７は、三角形状に配置されており、その周りに中間転写ベルト５１が巻回されている。そして、メインモータ８０（図２参照）の駆動により駆動ギヤ８２を介して第１中間転写ベルトローラ５３が回転駆動されるとともに、第２中間転写ベルトローラ５５および第３中間転写ベルトローラ５７が従動することにより、中間転写ベルト５１が、これら第１中間転写ベルトローラ５３ないし第３中間転写ベルトローラ５７の間を周回移動（時計方向に周回移動）される。
【００３３】
この中間転写ベルト５３上の各色の濃度それぞれ検知するための濃度センサであるＩＴＢ濃度検知センサ７１を備える。ＩＴＢ濃度検知センサ７１は、赤外領域の光を発光する光源と、光源を中間転写ベルト５３上に照射するレンズと、その反射光を受光するフォトトランジスタから構成される。
【００３４】
転写ローラ２７は、中間転写ベルト機構部２５の第３中間転写ベルトローラ５７と中間転写ベルト５１を挟んで対向するように配置され、金属製のローラ軸に導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、回転可能に支持されている。この転写ローラ２７は、図示しない転写ローラ接離機構によって、中間転写ベルト５１から離間する待機位置と、中間転写ベルト５１に近接する転写可能位置とに移動可能に構成されている。なお、待機位置と転写可能位置とは、用紙５の搬送経路５９を挟んで両側に対向配置されており、転写可能位置では、中間転写ベルト５１との間で搬送経路５９を通過する用紙５を押圧するように構成されている。
【００３５】
そして、転写ローラ２７は、印刷時には、後述するように、各色毎の可視像が、中間転写ベルト５１に順次転写される間は、待機位置に位置し、全ての可視像がベルト感光体３３から中間転写ベルト５１に転写され中間転写ベルト５１上にカラー画像が形成された時に、転写可能位置に位置する。また、色補正処理時には、待機位置に位置するよう制御する。
【００３６】
また、この転写ローラ２７は、図示しない転写バイアス印加回路によって、転写可能位置において、中間転写ベルト５１に対して所定の転写バイアスが印加される。
定着部２９は、中間転写ベルト機構部２５の後方に配置され、加熱ローラ６１と、その加熱ローラ６１を押圧する押圧ローラ６３と、加熱ローラ６１および押圧ローラ６３の下流側に設けられる１対の搬送ローラ６５とを備えている。加熱ローラ６１は、外層がシリコンゴム、内層が金属製で加熱のためのハロゲンランプを備えている。
【００３７】
次に、画像形成部９のベルト感光体機構部３１について更に詳細に説明する。第１ベルト感光体ローラ３９は、４つの現像カートリッジ３５の後方に対向配置され、最下位に位置するイエロー現像カートリッジ３５Ｙよりも下方に配置される。この第１ベルト感光体ローラ３９は従動して回転するローラである。
【００３８】
第２ベルト感光体ローラ４１は、この第１ベルト感光体ローラ３９の垂直方向上方で、最上位に位置するブラック現像カートリッジ３５Ｋよりも上方に配置される。この第２ベルト感光体ローラ４１は、メインモータ８０の駆動により駆動ギヤ８２を介して回転駆動される。
【００３９】
第３ベルト感光体ローラ４３は、前記第１ベルト感光体ローラ３９の斜め後側上方に配置される。この第３ベルト感光体ローラ４３は従動して回転するローラである。
よって、これら第１ベルト感光体ローラ３９、第２ベルト感光体ローラ４１、及び第３ベルト感光体ローラ４３は、三角形状に配置されている。
【００４０】
第２ベルト感光体ローラ４１は、その近傍に配置されている電位付加器４７により、ベルト感光体帯電器４５の電源を用いて、＋８００ボルトの電位を付与される。
また、第１ベルト感光体ローラ３９と第３ベルト感光体ローラ４３とは、導電性部材、例えばアルミニウムから成り、ベルト感光体３３の後述する基材層と接するとともに、図示しないＧＮＤ端子に接続している。つまり、第１ベルト感光体ローラ３９と第３ベルト感光体ローラ４３とは、それらが接する場所におけるベルト感光体３３の電位をＧＮＤに保つ。
【００４１】
ベルト感光体３３は、第１ベルト感光体ローラ３９、第２ベルト感光体ローラ４１、及び第３ベルト感光体ローラ４３に巻き回しされている。そして、第２ベルト感光体ローラ４１が回転駆動されるとともに、第１ベルト感光体ローラ３９及び第３ベルト感光体ローラ４３が従動することにより、ベルト感光体３３は、周回移動（反時計方向に周回移動）する。
【００４２】
このベルト感光体３３は、厚さ０．０８ｍｍの基材層（導電性基材層）と、その片側に、厚さ２５μｍの感光層を備えたエンドレスベルトである。この基材層は、ニッケル電鋳法で形成されたニッケル導電体から成り、感光層は、ポリカーボネート系樹脂の感光体から成る。
【００４３】
このベルト感光体３３上の各色の濃度それぞれ検知するための濃度センサであるＯＰＣ濃度検知センサ７０を備える。ＯＰＣ濃度検知センサ７０は、最上位に位置するブラック現像カートリッジ３５Ｋよりも上方に配置されており、赤外領域の光を発光する光源と、光源をベルト感光体３３上に照射するレンズと、その反射光を受光するフォトトランジスタから構成される。
【００４４】
図１に示す様に、ベルト感光体帯電器４５は、ベルト感光体機構部３１の下方であって、スキャナユニット２１によるベルト感光体３３への露光部分の上流側に、第１ベルト感光体ローラ３９の近傍において、ベルト感光体３３に接触しないように、所定の間隔を隔てて対向配置されている。このベルト感光体帯電器４５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、ベルト感光体３３の表面を正極性に一様に帯電させるように構成されている。
【００４５】
電位勾配制御器４９は、第２ベルト感光体ローラ４１と第１ベルト感光体ローラ３９の間に位置し、ブラック現像カートリッジ３５Ｋよりも上方において、ベルト感光体３３の基材層に接している。この電位勾配制御器４９は、それが接する場所において、基材層の電位をＧＮＤに落としている。
【００４６】
次に、カラーレーザープリンタ１の印刷時の動作を説明する。これらの動作は、図２に示すようにマイコン１１０が各部を制御することにより実現される。
▲１▼給紙部７の給紙トレイ１１に収容された用紙５のうち、最上位のものには給紙ローラ１３が押圧されており、その給紙ローラ１３の回転によって、用紙５は１枚毎に取り出される。取り出された用紙５は、搬送ローラ１５およびレジストローラ１７により、画像形成位置に給紙される。尚、給紙される用紙５には、レジストローラ１７によって、所定のレジストが実行される。
【００４７】
▲２▼ベルト感光体３３の表面は、ベルト感光体帯電器４５により一様に正帯電された後、画像データに基づき、スキャナユニット２１からのレーザービームの高速走査により露光される。露光された部分では、帯電が解消されるので、ベルト感光体３３の表面には、前記画像データに従って、正帯電された部分と、帯電されていない部分とが配置された静電潜像が形成される。
【００４８】
この時、第１ベルト感光体ローラ３９及び第３ベルト感光体ローラ４３は、それらが当接するベルト感光体３３の基材層に給電し、その当接部の電位をＧＮＤに維持する。
静電潜像が形成されたベルト感光体３３に、イエロー離間用ソレノイド３８Ｙによって、現像カートリッジ３５のうちの、イエロー現像カートリッジ３５Ｙを水平方向後方に移動させて、イエロー現像カートリッジ３５Ｙの現像ローラ３７を、静電潜像が形成されたベルト感光体３３に接触させる。
【００４９】
イエロー現像カートリッジ３５Ｙに収容されるイエローのトナーは、正に帯電しており、ベルト感光体３３上において、帯電していない部分にのみ付着する。
その結果、ベルト感光体３３上に、イエローの可視像が形成される。
この時、マゼンタ現像カートリッジ３５Ｍ、シアン現像カートリッジ３５Ｃおよびブラック現像カートリッジ３５Ｋは、各離間用ソレノイド３８Ｍ，３８Ｃ，３８Ｋによって水平方向前方に移動させて、ベルト感光体３３から離間させておく。
【００５０】
ベルト感光体３３上に形成されたイエローの可視像は、ベルト感光体３３の移動により、中間転写ベルト５１と対向した時に、中間転写ベルト５１の表面に転写される。
この時、第２ベルト感光体ローラ４１には、ベルト感光体帯電器４５の電源により、順バイアス（＋３００Ｖの電位）を付加する。すると、導電性の基材層を介して、第２ベルト感光体ローラ４１近傍の感光層も、＋３００Ｖの電位となる。そのため、正に帯電したイエローのトナーと感光層との間には反発力が生じ、中間転写ベルト５１に転写され易くなる。
【００５１】
▲３▼上記と同様に、マゼンタについても、ベルト感光体３３上に、静電潜像を形成し、続いて、マゼンタの可視像を形成し、更には、中間転写ベルト５１にマゼンタの可視像を転写する。
つまり、再びベルト感光体３３上に静電潜像を形成し、次に、マゼンタ現像カートリッジ３５Ｍを、マゼンタ離間用ソレノイド３８Ｍによって水平方向後方に移動させて、マゼンタ現像カートリッジ３５Ｍの現像ローラ３７を、ベルト感光体３３に接触させるとともに、イエロー現像カートリッジ３５Ｙ、シアン現像カートリッジ３５Ｃおよびブラック現像カートリッジ３５Ｋを、各離間用ソレノイド３８Ｙ，３８Ｃ，３８Ｋによって水平方向前方に移動させて、ベルト感光体３３から離間させておくことにより、マゼンタ現像カートリッジ３５Ｍに収容させるマゼンタのトナーのみによってベルト感光体３３にマゼンタの可視像が形成されると、そのマゼンタの可視像は、上記と同様にして、ベルト感光体３３の移動により、そのマゼンタの可視像が中間転写ベルト５１と対向した時に、すでにイエローの可視像が転写されている、中間転写ベルト５１上に重ねて転写される。
【００５２】
このような同様の動作が、シアン現像カートリッジ３５Ｃに収容されるシアンのトナーおよびブラック現像カートリッジ３５Ｋに収容されるブラックのトナーによって繰り返され、これによって、中間転写ベルト５１上にカラー画像が形成される。
【００５３】
▲４▼中間転写ベルト５１上に形成されたカラー画像は、用紙５が中間転写ベルト５１と転写ローラ２７との間を通る間に、転写可能位置に位置された転写ローラ２７によって、用紙５に一括転写される。
▲５▼画像形成部９の加熱ローラ６１は、用紙５上に転写されたカラー画像を、用紙５が加熱ローラ６１と押圧ローラ６３との間を通過する間に熱定着させる。
【００５４】
そして、このように定着部２９においてカラー画像が熱定着された用紙５は、搬送ローラ６５によって１対の排紙ローラに搬送される。排紙ローラに送られた用紙５は、その排紙ローラによって本体ケーシング３の上部に形成される排紙トレイ上に排紙される。
【００５５】
このようにして用紙に、カラー印刷を行うことができる。
次に、上述したカラー印刷に先立って、レーザービームのパルス幅の調整、各現像ローラ３７やベルト感光体帯電器４５に印加する電圧の調整等を行い、印刷時の各色の濃度を補正するための色補正処理（キャリブレーション）のために行う濃度検知についての実施例を説明する。
【００５６】
濃度検知を、図１に示すＯＰＣ濃度検知センサ７０で行う場合の実施例を下記（Ａ）に、ＩＴＢ濃度検知センサ７１で行う場合の実施例を下記（Ｂ）に、その他の実施例を下記（Ｃ）に示して説明する。
（Ａ）濃度検知をＯＰＣ濃度検知センサ７０で行う場合
図３は、濃度検知をＯＰＣ濃度検知センサ７０で行う場合のタイミングチャートであり、ベルト感光体（ＯＰＣ）３３の１回転目でＹＭＣＫすべての濃度検知を行い、２回転目で濃度検知に利用したＹＭＣＫすべてのトナーを回収する場合について示したものである。
【００５７】
マイコン１１０は、転写ローラ２７を待機位置に制御し、給紙ローラ１３は回転させないよう制御する。そして、図３に示すようにメインモータ８０を駆動して駆動ギヤ８２を介し第２ベルト感光体ローラ４１を回転駆動することにより、ベルト感光体３３を計２回転させる。また、転写バイアス電極より＋３００Ｖを印加し、ＩＴＢからＯＰＣへトナーが向かう電界を発生する。
【００５８】
そして、ベルト感光体３３の表面を、ベルト感光体帯電器４５により一様に正帯電させ、ベルト感光体３３が１回転する間に、図４に示す色補正処理用パターン９１を、スキャナユニット２１からのレーザービームの走査を制御して露光する。すなわち、イエロー補正処理用パターン９１Ｙ、マゼンタ補正処理用パターン９１Ｍ、シアン補正処理用パターン９１Ｃ、ブラック補正処理用パターン９１Ｋの順にベルト感光体３３が１回転する間に露光していく。なお、各色補正処理用パターン９１は、ベタに露光する領域とハーフトーンに露光する領域を備える。そして、この露光のタイミングが、図３のタイミングチャートにおける、露光Ｙ、露光Ｍ、露光Ｃ、露光Ｋの「露光」で示すタイミングにそれぞれ相当する。
また、ＯＰＣ濃度検知センサ７０は、図４の濃度検知センサ位置９２に示す位置のＣＭＹＫ各色の濃度を検知し、マイコン１１０へその濃度を出力する。
【００５９】
露光された部分では、帯電が解消されるので（表面の電荷が基材へ移動し）、ベルト感光体３３の表面には、前記補正処理用パターン９０に従って、正帯電された部分と、帯電されていない部分とが配置された静電潜像が形成される。
この時、第１ベルト感光体ローラ３９及び第３ベルト感光体ローラ４３は、それらが当接するベルト感光体３３の基材層に給電し、その当接部の電位をＧＮＤに維持する。
【００６０】
そして、ベルト感光体３３上に形成されたイエロー補正処理用パターン９１Ｙの静電潜像がイエロー現像ローラ３７Ｙに対向する位置にある間、イエロー離間用ソレノイド３８Ｙを制御し、イエロー現像カートリッジ３５Ｙを水平方向後方に移動させて、イエロー現像カートリッジ３５Ｙのイエロー現像ローラ３７Ｙを、静電潜像が形成されたベルト感光体３３に接触させる。イエロー現像カートリッジ３５Ｙに収容されるイエローのトナーは、正に帯電しており、ベルト感光体３３上において、帯電していない部分にのみ付着する。その結果、ベルト感光体３３上に、イエローの可視像となってイエロー補正処理用パターン９１Ｙが形成される。
【００６１】
同様に、ベルト感光体３３上に形成されたマゼンタ補正処理用パターン９１Ｍの静電潜像がマゼンタ現像ローラ３７Ｍに対向する位置にある間、マゼンタ離間用ソレノイド３８Ｍを制御し、マゼンタ現像カートリッジ３５Ｍを水平方向後方に移動させて、マゼンタ現像カートリッジ３５Ｍのマゼンタ現像ローラ３７Ｍを、静電潜像が形成されたベルト感光体３３に接触させる。マゼンタ現像カートリッジ３５Ｍに収容されるマゼンタのトナーは、正に帯電しており、ベルト感光体３３上において、帯電していない部分にのみ付着する。その結果、ベルト感光体３３上に、マゼンタの可視像となってマゼンタ補正処理用パターン９１Ｍが形成される。
【００６２】
同様に、ベルト感光体３３上に形成されたシアン補正処理用パターン９１Ｃの静電潜像がシアン現像ローラ３７Ｃに対向する位置にある間、シアン離間用ソレノイド３８Ｃを制御し、シアン現像カートリッジ３５Ｃを水平方向後方に移動させて、シアン現像カートリッジ３５Ｃのシアン現像ローラ３７Ｃを、静電潜像が形成されたベルト感光体３３に接触させる。シアン現像カートリッジ３５Ｃに収容されるシアンのトナーは、正に帯電しており、ベルト感光体３３上において、帯電していない部分にのみ付着する。その結果、ベルト感光体３３上に、シアンの可視像となってシアン補正処理用パターン９１Ｃが形成される。
【００６３】
同様に、ベルト感光体３３上に形成されたブラック補正処理用パターン９１Ｋの静電潜像がブラック現像ローラ３７Ｋに対向する位置にある間、ブラック離間用ソレノイド３８Ｋを制御し、ブラック現像カートリッジ３５Ｋを水平方向後方に移動させて、ブラック現像カートリッジ３５Ｋのブラック現像ローラ３７Ｋを、静電潜像が形成されたベルト感光体３３に接触させる。ブラック現像カートリッジ３５Ｋに収容されるブラックのトナーは、正に帯電しており、ベルト感光体３３上において、帯電していない部分にのみ付着する。その結果、ベルト感光体３３上に、ブラックの可視像となってブラック補正処理用パターン９１Ｋが形成される。
【００６４】
これらの現像のタイミングが、図３のタイミングチャートにおける、現像Ｙ、現像Ｍ、現像Ｃ、現像Ｋの「現像」で示すタイミングにそれぞれ相当する。このようにして、１回転中のベルト感光体３３上に各色のトナーが付着した色補正処理用パターン９１が形成されていく。
【００６５】
その結果、ＯＰＣ濃度検知センサ７０は、図３のタイミングチャートにおけるＯＰＣ上濃度検知タイミングで、ＹＭＣＫそれぞれの濃度を検知することとなる。
よって、ベルト感光体３３が１回転する間にＹＭＣＫすべての色の濃度検知を完了できる。すなわち、従来は前述した印刷時と同様にベルト感光体３３を４回転して濃度検知を行っていたのであるが、本実施例によれば１回転で濃度検知が完了する。よって、高速な濃度検知を行うことができ、その結果、色補正処理にかかる時間も短縮できる。
【００６６】
そして、さらに、図３のタイミングチャートに示すように、ベルト感光体３３の２回転目では、各現像ローラ３８のバイアスを回収バイアスに制御する。すなわち、現像ローラ３７に逆バイアスを印加することにより、ベルト感光体３３からトナーを回収して、トナー収容部にトナーを収容する。
【００６７】
つまり、ベルト感光体３３上に形成されたイエロー補正処理用パターン９１Ｙのトナーがイエロー現像ローラ３７Ｙに対向する位置にある間、イエロー離間用ソレノイド３８Ｙを制御し、イエロー現像カートリッジ３５Ｙを水平方向後方に移動させて、ベルト感光体３３上に形成されたイエロー補正処理用パターン９１Ｙのトナーをイエロー現像ローラ３７Ｙに付着させて、イエロー現像カートリッジ３５Ｙへ回収する。このとき、現像バイアスは、−２００Ｖを印加する。
【００６８】
また、同様に、ベルト感光体３３上に形成されたマゼンタ補正処理用パターン９１Ｍのトナーがマゼンタ現像ローラ３７Ｍに対向する位置にある間、マゼンタ離間用ソレノイド３８Ｍを制御し、マゼンタ現像カートリッジ３５Ｍを水平方向後方に移動させて、ベルト感光体３３上に形成されたマゼンタ補正処理用パターン９１Ｍのトナーをマゼンタ現像ローラ３７Ｍに付着させて、マゼンタ現像カートリッジ３５Ｍへ回収する。このとき、現像バイアスは、−２００Ｖを印加する。
【００６９】
同様に、ベルト感光体３３上に形成されたシアン補正処理用パターン９１Ｃのトナーがシアン現像ローラ３７Ｃに対向する位置にある間、シアン離間用ソレノイド３８Ｃを制御し、シアン現像カートリッジ３５Ｃを水平方向後方に移動させて、ベルト感光体３３上に形成されたシアン補正処理用パターン９１Ｃのトナーをシアン現像ローラ３７Ｃに付着させて、シアン現像カートリッジ３５Ｃへ回収する。このとき、現像バイアスは、−２００Ｖを印加する。
【００７０】
同様に、ベルト感光体３３上に形成されたブラック補正処理用パターン９１Ｋのトナーがブラック現像ローラ３７Ｋに対向する位置にある間、ブラック離間用ソレノイド３８Ｋを制御し、ブラック現像カートリッジ３５Ｋを水平方向後方に移動させて、ベルト感光体３３上に形成されたブラック補正処理用パターン９１Ｋのトナーをブラック現像ローラ３７Ｋに付着させて、ブラック現像カートリッジ３５Ｋへ回収する。このとき、現像バイアスは、−２００Ｖを印加する。
【００７１】
これらの回収のタイミングが、図３のタイミングチャートにおける、現像Ｙ、現像Ｍ、現像Ｃ、現像Ｋの「回収」で示すタイミングにそれぞれ相当する。このようにして、ベルト感光体３３の２回転目で各色のトナーをそれぞれ現像カートリッジ３５内に回収することができる。
【００７２】
したがって、濃度検知に利用したトナーはすべて廃棄することなく回収することができ、効率のよい濃度検知を実現できる。
（Ｂ）濃度検知をＩＴＢ濃度検知センサ７１で行う場合
次に、濃度検知をＩＴＢ濃度検知センサ７１で行う場合について説明する。
【００７３】
図５は、濃度検知をＩＴＢ濃度検知センサ７１で行う場合のタイミングチャートであり、上述した（Ａ）濃度検知をＯＰＣ濃度検知センサ７０で行う場合と同様の制御によって、露光・現像して、図４に示した色補正処理用パターン９１をベルト感光体３３上に形成しながら、さらに、転写バイアスを順バイアスとして、ベルト感光体３３上の色補正処理用パターン９１を中間転写ベルト５１へ転写し、転写された中間転写ベルト５１上の色補正処理用パターン９１をＩＴＢ濃度検知センサ７１で検出する。
【００７４】
その結果、図５の「ＩＴＢ上濃度検知」に示すように、ＩＴＢ濃度検知センサ７１では、ＹＭＣＫすべての濃度検知を中間転写ベルト５１の２回転目の前半で完了することができる。
また、ベルト感光体３３上の色補正処理用パターン９１を中間転写ベルト５１へ転写し終えた時点から転写バイアスを逆バイアスとして、中間転写ベルト５１上の色補正処理用パターン９１をベルト感光体３３上へ逆転写する。
【００７５】
そして、この逆転写された色補正処理用パターン９１として付着した各色のトナーを、上述した（Ａ）濃度検知をＯＰＣ濃度検知センサ７０で行う場合と同様の制御によって、それぞれ現像カートリッジ３５内に回収する。
このようにして、図５に示すタイミングで各色の露光・現像・濃度検知・トナー回収が行われる。すなわち、中間転写ベルト（ＩＴＢ）５１が２回転する間に、濃度検知が完了し、３回転する間にトナーの回収まで完了する。
【００７６】
このように、従来は前述した印刷時と同様に中間転写ベルト５１を４回転して濃度検知を行っていたのであるが、本実施例によれば２回転で濃度検知が完了する。よって、高速な濃度検知を行うことができ、その結果、色補正処理にかかる時間も短縮できる。また、濃度検知に利用したトナーはすべて廃棄することなく回収することができ、効率のよい濃度検知を実現できる。
【００７７】
特に、中間転写ベルト５１で濃度検知を行うようにすれば、ベルト感光体３３及び中間転写ベルト５１との間の転写効率等を加味したキャリブレーションを行うことができる。よって、用紙への転写に近い部分での濃度検知を行うことができるので、キャリブレーションの精度を高めることができる。
（Ｃ）その他
本実施例では、４色のカラーレーザープリンタとして説明したが、例えば２色、６色など、ｎ色（ｎは２以上の整数）のカラーレーザープリンタに適用できる。
【００７８】
また本実施例では、カラーレーザープリンタとして説明したが、こうしたカラーレーザープリンタの機能を有する複合機、ファクシミリ装置等、各種の装置に適用できる。
また、本実施例では、現像カートリッジ３５へ濃度検知に用いたトナーを回収することとしたが、クリーナ２２を、ベルト感光体３３の移動方向における、ベルト感光体３３と中間転写ベルト５１との対向部分の下流側、かつ、ベルト感光体３３とベルト感光体帯電器４５との対向部分の上流側に配置し、当該クリーナ２２で回収するようにしてもよい。
【００７９】
例えば、クリーナ２２は、クリーニングボックスと、クリーニングローラと、除去ローラと、クリーニングブレードとを備え、クリーニングボックスは、ボックス形状をなし、ベルト感光体３３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する第１クリーニングブレードによって掻き取られたトナーを貯留する。クリーニングローラは、金属製のローラ本体にシリコーンゴムなどの弾性体からなるローラが被覆されており、クリーニングボックスの開口部において回転可能に支持され、ベルト感光体３３に対向配置されている。
また、このクリーニングローラは、ベルト感光体３３に対して所定のクリーニングバイアスが印加されている。除去ローラは、金属製のローラからなり、クリーニングボックスの内部において、クリーニングローラに対してベルト感光体３３の反対側において、クリーニングローラに接触状に対向配置されており、クリーニングローラに対して所定の除去バイアスが印加されている。クリーニングブレードは、クリーニングボックスの内部において、除去ローラに対してクリーニングローラの反対側において、除去ローラに圧接するように対向配置されており、薄板状の掻き取りブレードからなり、除去ローラ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。そして、中間転写ベルト５１への転写後に、ベルト感光体３３に残存する残存トナーは、ベルト感光体３３にの回転によってクリーニングローラと対向した時に、そのクリーニングローラ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、クリーニングローラの回転によって、除去ローラと対向したときに、その除去ローラに電気的に捕捉され、その後、クリーニングブレードによって掻き取られ、クリーニングボックス３３内に貯留される。
［第二実施例］
以下に本発明の画像形成装置の一実施例を説明する。ここでは、画像形成装置として、タンデム方式のカラーレーザープリンタについて説明する。
【００８０】
図６は、本発明が適用された画像形成装置としてのカラーレーザープリンタ２０１の概略側断面図である。図１に例示するカラーレーザープリンタ２０１は、可視像形成部２０４と、ベルト状の中間転写体（ＩＴＢ）２０５と、定着部２０８と、給紙部２０９と、排紙トレイ２１０ｂとを備えている。
【００８１】
可視像形成部２０４は、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、及びブラック（Ｂｋ）のそれぞれのトナーによる可視像工程毎に、現像手段としての現像器２５１Ｍ，２５１Ｃ，２５１Ｙ，２５１Ｂｋと、感光体としての感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋと、クリーニングローラ２７０Ｍ，２７０Ｃ，２７０Ｙ，２７０Ｂｋと、帯電器２７１Ｍ，２７１Ｃ，２７１Ｙ，２７１Ｂｋと、露光手段２７２Ｍ，２７２Ｃ，２７２Ｙ，２７２Ｂｋとを備えている。
【００８２】
以下、これらの各構成要素について詳しく説明する。先ず、現像器２５１Ｍ，２５１Ｃ，２５１Ｙ，２５１Ｂｋには、現像ローラ２５２Ｍ，２５２Ｃ，２５２Ｙ，２５２Ｂｋが備えられている。現像ローラ２５２Ｍ，２５２Ｃ，２５２Ｙ，２５２Ｂｋは、導電性シリコーンゴムを基材として円柱状に構成され、更に、表面にフッ素を含有した樹脂またはゴム材のコート層が形成されている。なお、現像ローラ２５２Ｍ，２５２Ｃ，２５２Ｙ，２５２Ｂｋは、必ずしも基材を導電性シリコーンゴムで構成しなくてもよく、導電性ウレタンゴムで構成してもよい。そして、表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）は、３〜５μｍに設定しており、トナーの平均粒径である９μｍよりも小さくなるように構成している。
【００８３】
各現像器２５１Ｍ，２５１Ｃ，２５１Ｙ，２５１Ｂｋには、また、供給ローラ２５３Ｍ，２５３Ｃ，２５３Ｙ，２５３Ｂｋが備えられている。供給ローラ２５３Ｍ，２５３Ｃ，２５３Ｙ，２５３Ｂｋは、導電性のスポンジローラであり、現像ローラ２５２Ｍ，２５２Ｃ，２５２Ｙ，２５２Ｂｋに対してスポンジの弾性力によって押圧接触するように配置されている。なお、供給ローラ２５３Ｍ，２５３Ｃ，２５３Ｙ，２５３Ｂｋとしては、導電性シリコーンゴム，ＥＰＤＭ，或いはウレタンゴム等の適宜の部材の発泡体を使用することができる。
【００８４】
また、各現像器２５１Ｍ〜２５１Ｂｋには、層厚規制ブレード２５４Ｍ，２５４Ｃ，２５４Ｙ，２５４Ｂｋが備えられている。層厚規制ブレード２５４Ｍ，２５４Ｃ，２５４Ｙ，２５４Ｂｋは、基端がステンレス鋼等で板状に形成されて現像器ケース２５５Ｍ，２５５Ｃ，２５５Ｙ，２５５Ｂｋに固定され、先端は絶縁性のシリコーンゴムや絶縁性のフッ素含有ゴムまたは樹脂で形成されている。層厚規制ブレード２５４Ｍ，２５４Ｃ，２５４Ｙ，２５４Ｂｋの先端は、現像ローラ２５２Ｍ，２５２Ｃ，２５２Ｙ，２５２Ｂｋの下方から該現像ローラ２５２Ｍ，２５２Ｃ，２５２Ｙ，２５２Ｂｋに対して圧接される。
【００８５】
また、現像器ケース２５５Ｍ，２５５Ｃ，２５５Ｙ，２５５Ｂｋに収納されるトナーは、正帯電性の非磁性１成分現像剤であり、懸濁重合によって球状に形成したスチレン−アクリル系樹脂に、カーボンブラック等の周知の着色剤、及びニグロシン、トリフェニルメタン、４級アンモニウム塩等の荷電制御剤、または荷電制御樹脂を添加してなる平均粒径９μｍのトナー母粒子を有している。そして、上記トナーは、そのトナー母粒子の表面にシリカを外添剤として添加して構成されている。また、上記外添剤としてのシリカには、シランカップリング剤、シリコーンオイル等による周知の疎水化処理が施され、平均粒径が１０ｎｍで、その添加量はトナー母粒子の０．６重量％である。各現像器ケース２５５Ｍ，２５５Ｃ，２５５Ｙ，２５５Ｂｋ毎に、それぞれマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのトナーが収容されている。
【００８６】
このように、トナーは極めて球状に近い懸濁重合トナーであり、しかも、平均粒径が１０ｎｍの疎水性処理したシリカを０．６重量％、外添剤として添加しているため、極めて流動性に優れている。そのため、摩擦帯電により十分な帯電量が得られる。更に、粉砕トナーのように角部が存在しないため、機械的な力を受け難く、電界に対する追従性に優れ、転写効率がよい。
【００８７】
感光体ドラム（ＯＰＣ）２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋは、一例として、アルミニウム製の基材上に、正帯電性の感光層が形成されたものを用いる。感光層の厚さは、２０μｍ以上に形成されており、また、上記アルミニウム製の基材は、アース層として用いられている。
【００８８】
クリーニングローラ２７０Ｍ，２７０Ｃ，２７０Ｙ，２７０Ｂｋは、導電性スポンジ等の弾性体からなるローラであり、感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋの下方にて、感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋに摺擦するように構成されている。このクリーニングローラ２７０Ｍ，２７０Ｃ，２７０Ｙ，２７０Ｂｋには、図示しない電源により、トナーと逆極性の負極性の電圧が印加されるように構成されており、感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋに対する摺擦力及び上記電圧による電界の作用により、色補正処理時には中間転写体２０５上のトナーを感光体ドラム２０３へ逆転写し、感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋ上のトナーを除去するように構成されている。なお、本実施の形態では、いわゆるクリーナレス現像方式を採用しているため、現像工程が終了した後の所定のサイクルにおいて、一旦クリーニングローラ２７０Ｍ，２７０Ｃ，２７０Ｙ，２７０Ｂｋによって除去した残留トナーを再びに感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋ側に戻し、現像ローラ２５２Ｍ，２５２Ｃ，２５２Ｙ，２５２Ｂｋで回収して各色の現像器２５１Ｍ，２５１Ｃ，２５１Ｙ，２５１Ｂｋに戻すように構成されている。
【００８９】
帯電器２７１Ｍ，２７１Ｃ，２７１Ｙ，２７１Ｂｋは、スコロトロン型の帯電器であり、上記クリーニングローラ２７０Ｍ，２７０Ｃ，２７０Ｙ，２７０Ｂｋよりも、上記感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋの回転方向下流側において、上記感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋの下方から上記感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋの表面に非接触で対向配置されている。
【００９０】
露光手段２７２Ｍ，２７２Ｃ，２７２Ｙ，２７２Ｂｋは、周知のレーザスキャナユニットから構成されている。そして、露光手段２７２Ｍ，２７２Ｃ，２７２Ｙ，２７２Ｂｋは、可視像形成部２０４の現像器２５１Ｍ，２５１Ｃ，２５１Ｙ，２５１Ｂｋと鉛直方向に重なるように配置され、かつ、感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋ及び帯電器２７１Ｍ，２７１Ｃ，２７１Ｙ，２７１Ｂｋと水平方向に重なるように配置されており、帯電器２７１Ｍ，２７１Ｃ，２７１Ｙ，２７１Ｂｋよりも、上記感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋの回転方向下流側において、上記感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋの表面をレーザ光で露光する。露光手段２７２Ｍ，２７２Ｃ，２７２Ｙ，２７２Ｂｋにより、画像データに応じたレーザ光が感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋの表面上に照射され、感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋの表面上には、各色ごとの静電潜像が形成される。
【００９１】
上記トナーは正に帯電し、供給ローラ２５３Ｍ，２５３Ｃ，２５３Ｙ，２５３Ｂｋから現像ローラ２５２Ｍ，２５２Ｃ，２５２Ｙ，２５２Ｂｋへ供給され、層厚規制ブレード２５４Ｍ，２５４Ｃ，２５４Ｙ，２５４Ｂｋによって均一な薄層とされる。そして、現像ローラ２５２Ｍ，２５２Ｃ，２５２Ｙ，２５２Ｂｋと感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋとの接触部において、感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋ上に形成されたプラス極性（正帯電）の静電潜像に対して、正に帯電したトナーを反転現像方式で良好に現像することができ、極めて高画質な画像を形成できる。
【００９２】
ベルト状の中間転写体２０５（本実施例における像担持体に相当）は、ポリカーボネイト、またはポリイミド等の導電性のシートをベルト状に形成したものである。ベルト状の中間転写体２０５は、図６に示すように、２つの駆動ローラ２６０、２６２に架け渡されており、感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋとの対向位置近傍には、中間転写ローラ２６１Ｍ，２６１Ｃ，２６１Ｙ，２６１Ｂｋが設けられている。中間転写体２０５の感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋと対向する側の表面の移動方向は、図６に示すように、鉛直方向上方向から下方向へ移動する方向に設定されている。
【００９３】
中間転写ローラ２６１Ｍ，２６１Ｃ，２６１Ｙ，２６１Ｂｋには、所定の電圧が印加されており、感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋ上に形成されたトナー像を上記中間転写体２０５に転写するように構成されている。また、トナー像を用紙Ｐ（記録媒体に相当）へ転写する位置、すなわちに中間転写体２０５に対して鉛直方向下方向におけるローラ２６２には、２次転写ローラ２６３が対向して設けられており、２次転写ローラ２６３にも所定の電位が印加されている。その結果、ベルト状の中間転写体２０５上に坦持された４色のトナー像は、用紙Ｐに転写されることになる。
【００９４】
なお、中間転写体２０５の感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋとの対向側と反対の側には、図６に示すように、クリーニング器２０６が設けられている。クリーニング器２０６は、掻き取り部材２６５と、ケース２６６とから構成されており、中間転写体２０５上に残留したトナーを掻き取り部材２６５によって掻き取り、ケース２６６に収容する。なお、色補正時には、クリーニング器２０６は動作させない。
【００９５】
定着部２０８は、第１加熱ローラ２８１と、第２加熱ローラ２８２とから構成され、４色のトナー像を坦持した用紙Ｐを、第１加熱ローラ２８１及び第２加熱ローラ２８２によって狭持搬送しながら加熱及び加圧することにより、上記トナー像を用紙Ｐに定着させる。
【００９６】
給紙部２０９は、装置の最下部に設けられており、用紙Ｐを収容する収容トレイ２９１と、用紙Ｐを送り出すピックアップローラ２９２とから構成されている。給紙部２０９は、露光手段２７２Ｍ，２７２Ｃ，２７２Ｙ，２７２Ｂｋ、現像器２５１Ｍ，２５１Ｃ，２５１Ｙ，２５１Ｂｋ、感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋ、及び中間転写体２０５による画像形成工程と所定のタイミングをとって用紙Ｐを供給するように構成されている。給紙部２０９から供給された用紙Ｐは、搬送ローラ対３００によって中間転写体２０５と２次転写ローラ２６３との圧接部に搬送される。
【００９７】
装置の最上部には上面カバー２１０が軸２１０ａを中心に回動可能に設けられ、その上面カバー２１０の一部が排紙トレイ２１０ｂを構成している。排紙トレイ２１０ｂは、上記定着部２０８の排紙側に設けられており、上記定着部２０８から排出され、搬送ローラ対３０１，３０２，３０３によって搬送される用紙Ｐを収容するように構成されている。
【００９８】
また、図６に示すように、前面カバー２２０が軸２２０ａを中心に図１の矢印方向に回動可能に構成されている。前面カバー２２０を開放することにより、上記現像器２５１Ｍ，２５１Ｃ，２５１Ｙ，２５１Ｂｋの交換を行うことができる。ここで、前面カバー２２０の現像器２５１Ｍ，２５１Ｃ，２５１Ｙ，２５１Ｂｋとの対向位置には、バネ部材２２１Ｍ，２２１Ｃ，２２１Ｙ，２２１Ｂｋが設けられ、前面カバー２２０を閉じたときには現像器２５１Ｍ，２５１Ｃ，２５１Ｙ，２５１Ｂｋを奥（図６の左方向）に押圧するように構成されている。
【００９９】
次に、以上のような本実施の形態におけるカラーレーザープリンタ１の動作について説明する。先ず、感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋの感光層が帯電器２７１Ｍ，２７１Ｃ，２７１Ｙ，２７１Ｂｋにより一様に帯電され、次に、これらの感光層は、露光手段２７２Ｍ，２７２Ｃ，２７２Ｙ，２７２Ｂｋによりマゼンタ色、シアン色、イエロー色、及びブラック色の画像に対応して露光される。そして、マゼンタ現像器２５１Ｍ、シアン現像器２５１Ｃ、イエロー現像器２５１Ｙ、ブラック現像器２５１Ｂｋによって、感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋの感光層上に形成された静電潜像に、それぞれマゼンタトナー、シアントナー、イエロートナー、及びブラックトナーを付着させ、マゼンタ色、シアン色、イエロー色、及びブラック色の現像を行う。このようにして形成されたマゼンタ色、シアン色、イエロー色、及びブラック色のトナー像は、一旦、中間転写体２０５の表面上に転写される。
【０１００】
次に、転写後の感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋ上に残ったトナーは、クリーニングローラ２７０Ｍ，２７０Ｃ，２７０Ｙ，２７０Ｂｋによって一時的に保持される。各色のトナー像は、中間転写体２０５の移動速度及び各感光体ドラム２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｙ，２０３Ｂｋの位置に合わせて、若干の時間差を持って形成されるように構成されており、それぞれの色のトナー像が中間転写体２０５上で重ね合わされるように転写される。
【０１０１】
以上のようにして中間転写体２０５上に形成された４色のトナー像は、給紙部２０９から供給される用紙Ｐ上に、２次転写ローラ２６３と中間転写体２０５との圧接位置において転写される。そして、このトナー像は、定着部２０８において用紙Ｐ上に定着され、排紙トレイ２１０ｂ上に排出される。以上のようにして、４色カラー画像が形成されることになる。
【０１０２】
次に、上述したカラー画像の形成（印刷）に先立って、現像ローラ２５２に印加する電圧を調整して印刷時の各色の濃度を補正するための色補正処理（キャリブレーション）を行うために行われる濃度検知について説明する。
図７は、濃度検知を濃度検知センサ４００で行う場合のタイミングチャートである。濃度検知時には、上述した印刷時と同様にして中間転写体２０５の１回転目で、図７に示すタイミングで露光・現像を行い、図４に示した色補正処理用パターン９１のトナー像を中間転写体２０５の１回転分の領域の中に形成する。
【０１０３】
濃度検知センサ４００は、中間転写体２０５の側方であって、中間転写体２０５に対向する位置であり、中間転写体２０５とクリーニング器２０６との対向部分の上流側に配置されており、中間転写体２０５上で第一実施例で説明した図４に示した濃度検知センサ位置９２と同様の位置のＣＭＹＫそれぞれの色の濃度を検知するよう設置されたセンサである。
【０１０４】
その結果、濃度検知センサ４００は、図７に示す「中間転写体上濃度検知タイミング」でＣＭＹＫそれぞれの色の色補正処理用パターン９１のトナー像の濃度を検知する。このように中間転写体２０５の１回転中ですべての色について濃度検知を行うことができる。
【０１０５】
そして、中間転写体２０５の２回転目では、各色の感光体ドラム２０３に対応する色の色補正処理用パターン９１のトナー像が、それぞれ感光体ドラム２０３に対向する中間転写体２０３上にある間、転写バイアスを逆バイアスとすることで、中間転写体２０３上の色補正処理用パターン９１のトナーを、対応する色の感光体ドラム２０３へ逆転写する。例えば、転写ローラ２６１に＋１０００Ｖを印加する。この時、クリーニングローラ２６０には＋４００Ｖが印加される。そして、感光体ドラム２０３上のトナーをそれぞれ除去することによって、各色のトナーを回収する。
【０１０６】
これらの回収のタイミングが、図７のタイミングチャートにおける、現像Ｙ、現像Ｍ、現像Ｃ、現像Ｋの「回収」で示すタイミングにそれぞれ相当する。このようにして、ベルト感光体３３の各色のトナーをそれぞれ現像カートリッジ３５内に回収することができる。
【０１０７】
したがって、濃度検知に利用したトナーはすべて廃棄することなく回収することができ、効率のよい濃度検知を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施例のカラーレーザープリンタの概略断面図である。
【図２】第一実施例のカラーレーザープリンタの濃度検知制御に関するブロック図である。
【図３】第一実施例の  濃度検知をＯＰＣ上で行う場合のタイミングチャートである。
【図４】色補正処理用パターンと濃度検知センサの濃度検知センサ位置を示す説明図である。
【図５】第一実施例の  濃度検知をＩＴＢ上で行う場合のタイミングチャートである。
【図６】第一実施例のカラーレーザープリンタの概略断面図である。
【図７】第２実施例の  濃度検知をＩＴＢ上で行う場合のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１…カラーレーザープリンタ
３…本体ケーシング
５…用紙
７…給紙部
９…画像形成部
１１…給紙トレイ
１３…給紙ローラ
１５…搬送ローラ
１７…レジストローラ
２１…スキャナユニット
２２…クリーナ
２３…プロセス部
２５…中間転写ベルト機構部
２７…転写ローラ
２９…定着部
３１…ベルト感光体機構部
３２ａ…濃度検知センサ
３２ｂ…濃度検知センサ
３３…ベルト感光体
３５…現像カートリッジ
３５Ｃ…シアン現像カートリッジ
３５Ｋ…ブラック現像カートリッジ
３５Ｍ…マゼンタ現像カートリッジ
３５Ｙ…イエロー現像カートリッジ
３７…現像ローラ
３７Ｃ…シアン現像ローラ
３７Ｋ…ブラック現像ローラ
３７Ｍ…マゼンタ現像ローラ
３７Ｙ…イエロー現像ローラ
３８…離間用ソレノイド
３８Ｃ…シアン離間用ソレノイド
３８Ｋ…ブラック離間用ソレノイド
３８Ｍ…マゼンタ離間用ソレノイド
３８Ｙ…イエロー離間用ソレノイド
３９…第１ベルト感光体ローラ
４１…第２ベルト感光体ローラ
４３…第３ベルト感光体ローラ
４５…ベルト感光体帯電器
４７…電位付加器
４９…電位勾配制御器
５１…中間転写ベルト
５３…第１中間転写ベルトローラ
５５…第２中間転写ベルトローラ
５７…第３中間転写ベルトローラ
５９…搬送経路
６１…加熱ローラ
６３…押圧ローラ
６５…搬送ローラ
７０…ＯＰＣ濃度検知センサ
７１…ＩＴＢ濃度検知センサ
８０…メインモータ
８２…駆動ギヤ
９１…色補正処理用パターン
９１Ｃ…シアン補正処理用パターン
９１Ｋ…ブラック補正処理用パターン
９１Ｍ…マゼンタ補正処理用パターン
９１Ｙ…イエロー補正処理用パターン
９２…濃度検知センサ位置
１００…制御装置
１１０…マイコン
２０１…カラーレーザプリンタ
２０３…感光体ドラム
２０４…可視像形成部
２０５…中間転写体
２０６…クリーニング器
２０８…定着部
２０９…給紙部
２１０…上面カバー
２１０ａ…軸
２１０ｂ…排紙トレイ
２２０…前面カバー
２２０ａ…軸
２５１Ｂｋ…ブラック現像器
２５１Ｃ…シアン現像器
２５１Ｍ…マゼンタ現像器
２５１Ｙ…イエロー現像器
２５２…現像ローラ
２５３…供給ローラ
２５４…層厚規制ブレード
２５５…現像器ケース
２６０…駆動ローラ
２６１…中間転写ローラ
２６２…ローラ
２６３…転写ローラ
２６５…掻き取り部材
２６６…ケース
２７０…クリーニングローラ
２７１…帯電器
２７２…露光手段
２８１…第１加熱ローラ
２８２…第２加熱ローラ
２９１…収容トレイ
２９２…ピックアップローラ
３００…搬送ローラ対
３０１…搬送ローラ対
４００…濃度検知センサ
【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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