JP2001005237A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特別な濃度制御用のシーケンスを設けること
なく感光ドラム上の濃度制御用のパッチの濃度を精度よ
く検知して、良好なトナー像の現像を行う。 【解決手段】 感光ドラム１上に形成した濃度制御用の
パッチＰａの濃度を、濃度センサ１２によって検知し、
その検知結果に基づいて制御手段１１により露光手段３
を制御してトナー像の濃度を最適にする。感光ドラム１
上のパッチＰａが一次転写部Ｔ₁ にて中間転写ベルト５
ｄに転写されてしまうとパッチＰａの濃度を精度よく検
知できない。そこで、パッチＰａが一次転写部Ｔａを通
過する際には、感光ドラム１から中間転写ベルト５ｄを
離間させて、パッチＰａが中間転写ベルト５ｄに転写さ
れないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体上に形成
したトナー像を中間転写体上に一旦転写した後、中間転
写体上のトナー像を転写材に転写して画像を形成する画
像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５に、従来の電子写真方式の画像形成
装置の概略構成を示す。

【０００３】感光ドラム１は、矢印Ｒ１方向に回転駆動
され、表面が帯電ローラ２によって均一に帯電された
後、露光装置３によって静電潜像が形成される。この静
電潜像は、ロータリ４Ａの回転によって現像位置に配置
されたマゼンタ（Ｍ）の現像器４ａによって現像され、
現像されたトナー像は、一次転写ローラ６によって中間
転写ベルト５ｄ上に一次転写される。このとき感光ドラ
ム１表面に残った残留トナーは、クリーニング装置１０
によって除去される。上述と同様の帯電、露光、現像、
一次転写、クリーニングの一連の画像形成プロセスを他
の３色、すなわち、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブ
ラック（Ｋ）についても繰り返して、中間転写ベルト５
ｄ上に４色のトナー像を重ね合わせる。これらトナー像
は、二次転写ローラ７によって一括で転写材Ｐ上に二次
転写され、その後、定着器９によって定着される。な
お、４ｂ、４ｃ、４ｄは、この順に、シアン、イエロ
ー、ブラックの現像器であり、マゼンタの現像器４ａ、
ロータリ４Ａとともに、現像装置４を構成している。ま
た、５ａ、５ｂ、５ｃは、中間転写ベルト５ｄが掛け渡
されるローラであり、中間転写ベルト５ｄとともに転写
ユニット５を構成している。８は中間転写ベルト５ｄ上
の不要なトナーを除去する中間転写体クリーニング装置
である。

【０００４】一般に電子写真方式の画像形成装置は、感
光ドラム及び現像器の画像形成枚数による特性変動や製
造時のばらつきや使用環境により、画像濃度が変動しや
すいため、通常の画像形成に先立って濃度制御が行われ
る。特に、カラーの画像形成装置は微妙なカラーバラン
スを保つことが要求されるため、Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｋのそれ
ぞれについてより正確な濃度制御が求められている。

【０００５】図５に示す画像形成装置においては、濃度
制御は、図６に示すように、発光素子１２ａと受光素子
１２ｂとを有する濃度センサ１２によって反射光量を測
定することで行う。濃度センサ１２を、感光ドラム１と
中間転写ベルト５ｄとの間に形成される一次転写部Ｔ₁
の下流側に設置し、感光ドラム１上に形成された面積階
調による特定のトナーパターン像（以下「パッチ」とい
う。）Ｐａの濃度を測定することによって行う。画像濃
度は、測定結果に基づいて制御手段１１により高圧電源
１３を調整することにより、感光ドラム１の帯電電位、
レーザ露光後の露光電位、現像バイアス電位などの画像
形成条件を変更することで制御される。上述の画像形成
条件の１つ又は複数の組み合わせを段階的に変えて複数
のハーフトーンパターンのパッチＰａを形成し、その反
射光量を上述の濃度センサ１２で測定して所望の一定濃
度（反射光量）が得られると推定される画像形成条件を
求めるものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来例で述べた
濃度制御は、電源オン時、感光体ユニットや現像ユニッ
ト等の消耗品交換時等に実施される。そして、プリント
（画像形成）枚数に応じても適宜に実施されるが、より
安定したカラーバランスを保つためにはかなりの頻度で
定期的に実施するのがよい。

【０００７】しかしながら、一般に、濃度制御中は、画
像形成を行えないので、定期的な濃度制御の実施頻度が
高くなると、画像形成を行えない時間が増加して、ユー
ザを待たせることが多くなる。

【０００８】これを防止するには、濃度制御を画像形成
中に行えばよい。しかしながら、画像形成中は感光ドラ
ム１と中間転写ベルト５ｄとが一次転写部Ｔ₁ で接触し
ているため、感光ドラム１上に形成された濃度制御用の
パッチＰａが一次転写部を介して中間転写ベルト５ｄ上
に一次転写されてしまう。すると、一次転写部の下流側
に配設されている濃度センサ１２は、パッチＰａの濃度
を測定することができず、したがって、濃度を正しく制
御することは不可能になってしまう。なお、濃度センサ
１２を一次転写部Ｔ₁ の上流側に設置すれば、一次転写
部Ｔ₁ でパッチＰａが乱される前に濃度を検出すること
が可能にはなるが、濃度センサ１２の発光素子１２ａか
らの光によって感光ドラム１上の静電潜像が乱されて適
正にトナー像が現像されなくなるという問題が生じる。
これに加え、たとえ濃度センサ１２を一次転写部Ｔ₁ の
上流側に設置しても、パッチＰａが一次転写部Ｔ₁ を介
して中間転写ベルト５ｄ上に一次転写されることには変
わりなく、中間転写ベルト５ｄ上を汚すという問題は残
ってしまう。

【０００９】本発明は、上述事情に鑑みてなされたもの
であり、特別な濃度制御用のシーケンスを設けることな
く第１の像担持体（上述では感光ドラム）上の濃度制御
用のトナーパターン像の濃度を精度よく検知して、良好
なトナー像の現像を行うことができるようにした画像形
成装置を提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項１に係る本発明は、第１の像担持体上に形成
されたトナー像を一次転写手段に一次転写バイアスを印
加することで一次転写部を介して第２の像担持体上に一
次転写し、その後、前記第２の像担持体上の前記トナー
像を二次転写手段に二次転写バイアスを印加することで
二次転写部を介して転写材上に二次転写する画像形成装
置において、前記第１の像担持体の移動方向についての
前記一次転写部の下流側に配置され、前記第１の像担持
体の非画像形成領域に画像形成動作中に形成された濃度
制御用のトナーパターン像の濃度を検知する濃度検知手
段と、前記濃度検知手段が検知する前記トナーパターン
像の濃度に応じて前記第１の像担持体上に形成されるト
ナー像の濃度を制御する制御手段と、前記第１の像担持
体上のトナーパターン像が前記一次転写部を介して前記
第２の像担持体上に転写されるのを防止する転写防止手
段と、を備える、ことを特徴とする。

【００１１】請求項２に係る本発明は、請求項１の画像
形成装置において、前記転写防止手段は、前記一次転写
部を通過する際の前記第１の像担持体上のトナーパター
ン像が前記第２の像担持体に接触することを防止する非
接触手段である、ことを特徴とする。

【００１２】請求項３に係る本発明は、請求項２の画像
形成装置において、前記非接触手段は、前記第１の像担
持体上のトナーパターン像が前記一次転写部を通過する
際に前記第２の像担持体を前記第１の像担持体から離間
させる手段である、ことを特徴とする。

【００１３】請求項４に係る本発明は、請求項２の画像
形成装置において、前記非接触手段は、前記第２の像担
持体上の部位であって前記一次転写部を通過する際の前
記第１の像担持体上のトナーパターン像に対応する部位
に設けた凹部である、ことを特徴とする。

【００１４】請求項５に係る本発明は、請求項１の画像
形成装置において、前記転写防止手段は、前記第１の像
担持体上の前記トナーパターン像が前記一次転写部を通
過する際に前記トナーパターン像の極性と同極性のバイ
アスを前記一次転写手段に印加する手段である、ことを
特徴とする。

【００１５】請求項６に係る本発明は、請求項１の画像
形成装置において、前記転写防止手段は、前記第２の像
担持体上の部位であって前記一次転写部を通過する際の
前記第１の像担持体上のトナーパターン像に対応する部
位に設けた電気的に抵抗の異なる部分である、ことを特
徴とする。

【００１６】請求項７に係る本発明は、請求項１の画像
形成装置において、前記転写防止手段は、前記第２の像
担持体上の部位であって前記一次転写部を通過する際の
前記第１の像担持体上のトナーパターン像に対応する部
位を前記トナーパターン像と同極性に帯電させる帯電手
段である、ことを特徴とする。

【００１７】請求項８に係る本発明は、請求項７の画像
形成装置において、前記帯電手段は、前記第２の像担持
体上のトナー像を前記二次転写部を介して前記転写材に
二次転写する前に帯電する二次転写前帯電装置である、
ことを特徴とする。

【００１８】請求項９に係る本発明は、請求項７の画像
形成装置において、前記帯電手段は、前記第２の像担持
体上の前記トナー像の前記転写材への二次転写後に前記
第２の像担持体表面に残った残留トナーを逆極性に帯電
させて一次転写と同時に前記第１の像担持体上に戻すク
リーニング用帯電装置である、ことを特徴とする。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。

【００２０】〈実施の形態１〉図１に、本発明に係る画
像形成装置の一例を示す。同図に示す画像形成装置は、
中間転写体を使用した、電子写真方式の４色フルカラー
の画像形成装置であり、同図は、その概略構成を示す縦
断面図である。

【００２１】本実施の形態の特徴は、感光ドラム１上に
形成したパッチが中間転写ベルトに転写されないように
するために、中間転写ベルト５ｄを感光ドラム１から離
間させる点にある。以下詳述する。

【００２２】まず、図１を参照して、画像形成装置の構
成の概略を説明する。

【００２３】同図に示す画像形成装置は、第１の像担持
体としてドラム型の電子写真感光体（以下「感光ドラ
ム」という。）１を備えている。

【００２４】感光ドラム１の周囲には、その回転方向
（矢印Ｒ１方向）に沿ってほぼ順に、一次帯電ローラ
２、露光装置３、現像装置４、転写ユニット５、一次転
写ローラ（一次転写手段）６、濃度センサ（濃度検知手
段）１２、クリーニング装置１０などが配設されてい
る。また、転写ユニット５の下方には二次転写ローラ
（二次転写手段）７が配設され、左方には中間転写体ク
リーニング装置８が配設されている。さらに、転写材Ｐ
の搬送方向（矢印Ｋｐ方向）に沿っての二次転写ローラ
７の下流側には、定着器９が配設されている。そして、
上述の露光装置３は、ホストコンピュータ１４及び制御
手段１１に接続されており、制御手段１１はさらに濃度
センサ１２に接続されている。

【００２５】つづいて、上述の各装置等の構成及び動作
について、感光ドラム１から順に詳述する。

【００２６】感光ドラム１は、導電性の円筒状の基体、
例えばアルミニウムシリンダの外周面に、ＯＰＣ（有機
光半導体）、Ａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）、Ｃｄ
Ｓ（硫化カドミウム）、Ｓｅ（セレン）等の感光層を塗
布して構成されている。感光ドラム１は、駆動手段（不
図示）によって矢印Ｒ１方向に所定の周速度（プロセス
スピード）で回転駆動される。

【００２７】一次帯電ローラ２は、感光ドラム１に当接
配置されており、感光ドラム１の矢印Ｒ１方向の回転に
伴って矢印Ｒ２方向に従動回転する。一次帯電ローラ２
には、一次帯電バイアス電源（不図示）によって、直流
電圧と交流電圧とが重畳された一次帯電バイアスが印加
され、これにより、感光ドラム１表面を所定の極性、所
定の電位に均一に帯電する。

【００２８】露光装置３は、レーザドライバに画像模様
に従った信号が入力されると、レーザ光が帯電後の感光
ドラム１表面を照射し、照射部分の電荷を除去して、静
電潜像を形成する。

【００２９】現像装置４は、回転可能なロータリ４Ａ
と、これに搭載された４個の現像器、すなわち、マゼン
タ、シアン、イエロー、ブラックの各色のトナーを収納
した現像器４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ（ただし、図１で
は、マゼンタの現像器４ａのみを図示。他は図５参
照。）とを有しており、ロータリ４Ａの回転によって、
現像に供される現像器が感光ドラム１表面に対向する現
像位置に配置される。現像位置に配置された現像器（図
１では、マゼンタの現像器４ａ）には、現像バイアスが
印加され、これにより、感光ドラム１上の静電潜像にト
ナー像を付着させてトナー像として現像する。

【００３０】転写ユニット５は、第２の像担持体として
無端状の中間転写ベルト（中間転写体）５ｄと、この中
間転写ベルト５ｄが掛け渡される３本のローラ、すなわ
ち、従動ローラ５ａ、二次転写対向ローラ５ｂ、駆動ロ
ーラ５ｃと、一次転写ローラ６とを有している。中間転
写ベルト５ｄは、駆動ローラ５ｃの矢印方向（時計回
り）の回転に伴って、矢印Ｒ５方向に回転（走行）す
る。転写ユニット５全体は、駆動ローラ５ｃを中心とし
て、ほぼ上下方向（矢印Ｋ５方向）に揺動可能に構成さ
れており、駆動手段（不図示）によって矢印Ｋ５方向に
揺動される。この揺動動作により、上方の作動位置と下
方の退避位置とに配置される。転写ユニット５が上方の
作動位置に配置されたとき、中間転写ベルト５ｄは、一
次転写ローラ６によって感光ドラム１に押圧され、感光
ドラム１との間に一次転写部Ｔ₁ を形成する。一方、転
写ユニット５が下方の退避位置に配置されたときには、
中間転写ベルト５ｄは、感光ドラム１から離間される。
転写ユニット５は、作動位置に配置されたときに、一次
転写ローラ６に対して一次転写バイアス電源（不図示）
によって一次転写バイアスが印加され、これにより、感
光ドラム１上のトナー像が一次転写部Ｔ₁ を介して中間
転写ベルト５ｄ上に一次転写される。

【００３１】二次転写ローラ７は、中間転写ベルト５の
外側の、二次転写対向ローラ５ｂに対向する位置に配置
されている。すなわち、中間転写ベルト５ｄを挟んでそ
の内側に二次転写対向ローラ５ｂが配置され、その外側
に二次転写ローラ７が配置されている。二次転写ローラ
７は、転写ユニット５が下方の退避位置に配置されたと
きに、中間転写ベルト５ｄが当接され、この中間転写ベ
ルト５ｄとの間に二次転写部Ｔ₂ を形成する。この二次
転写部Ｔ₂ が形成された状態において、二次転写ローラ
７に二次転写バイアス電源（不図示）により二次転写バ
イアスが印加され、これにより、中間転写ベルト５ｄ上
のトナー像が二次転写部Ｔ₂ を介して紙等の転写材Ｐに
二次転写される。この転写材Ｐは、例えば、給紙カセッ
ト（不図示）に収納されていたものが、給紙ローラ、搬
送ローラ、レジストローラ（いずれも不図示）等を介し
て、所定のタイミングで二次転写部Ｔ₂ に供給されるも
のである。所定のタイミングとは、中間転写ベルト５ｄ
上のトナー像と同期したタイミングをいう。

【００３２】中間転写体クリーニング装置８は、上述の
二次転写対向ローラ５ｂと従動ローラ５ａとの間におい
て、中間転写ベルト５ｄの表面に対して接離可能に配置
されたファーブラシ等のクリーニング部材を有してい
る。中間転写体クリーニング装置８は、４色目のブラッ
クのトナー像の一次転写終了後に、中間転写ベルト５ｄ
に当接されて、転写材Ｐに転写されないで中間転写ベル
ト５ｄ上に残った二次転写残トナーをはじめとする中間
転写ベルト５ｄ上の不要なトナー（残留トナー）を除去
する。

【００３３】定着器９は、転写材Ｐ上に二次転写された
トナー像を加熱、加圧して転写材Ｐ表面に定着させるも
のである。

【００３４】クリーニング装置１０は、中間転写ベルト
５ｄに一次転写されないで感光ドラム１表面に残った一
次転写残トナーをはじめとする感光ドラム１上の不要な
残留トナーを除去する。

【００３５】制御手段１１は、濃度センサ１２の出力信
号に基づいて、感光ドラム１上に形成されるトナー像の
濃度を調整すべく、露光装置３を制御するものである。

【００３６】次に、上述構成の画像形成装置の全体の動
作を説明する。なお、以下の説明では、マゼンタ、シア
ン、イエロー、ブラックの順にトナー像が形成されるも
のとする。また、図１中のＡは、中間転写ベルト５表面
のうちの画像形成が行われる領域（画像形成領域）であ
り、Ｂはそれ以外の、画像形成が行われない領域（非画
像形成領域）である。

【００３７】まず、感光ドラム１表面が、一次帯電ロー
ラ２によって帯電される。プリント（画像形成）実行命
令によってホストコンピュータ１４から画像信号が送信
されると、画像形成装置本体内部の制御手段１１から濃
度制御用のハーフトーンデータがレーザドライバへ送信
される。感光ドラム１には、一次帯電ローラ２、露光装
置３、マゼンタの現像器４ａによってマゼンタのトナー
像Ｔが形成される。このマゼンタのトナー像Ｔは、感光
ドラム１に当接された中間転写ベルト５ｄ上の画像形成
領域Ａに一次転写部Ｔ₁ を介して一次転写される。画像
信号に準じたマゼンタのトナー像Ｔが形成された後に、
濃度制御用のマゼンタのパッチ（トナーパターン像）Ｐ
ａが感光ドラム１上に形成される。マゼンタのトナー像
Ｔが中間転写ベルト５ｄの画像形成領域上に一次転写さ
れ終わった直後、すなわち中間転写ベルト５ｄ上の非画
像形成領域Ｂにさしかかったときに、転写防止手段とし
ての非接触手段（駆動手段）によって転写ユニット５を
下方に移動させて、感光ドラム１から中間転写ベルト５
ｄを離間させる。すると、感光ドラム１上に形成された
濃度制御用のパッチＰａは、中間転写ベルト５ｄに一次
転写されることはない。したがって、濃度センサ１２
は、感光ドラム１上のパッチＰａの濃度を適切に測定す
ることが可能となる。

【００３８】同様の工程をマゼンタ以外の残りの３色、
つまりシアン、イエロー、ブラックのトナーについても
繰り返すことで、中間転写ベルト５ｄ上に４色フルカラ
ーのトナー像を形成しつつ、特に濃度制御用の工程を設
けることなく、色の濃度制御を行うことが可能となり、
ユーザビリティーを向上させることができる。

【００３９】上述の実施の形態では、トナー像Ｔの形成
後にその色の濃度制御用のパッチＰａを形成する例を述
べたが、順を逆にして、最初に感光ドラム１と中間転写
ベルト５ｄを離間させた状態でトナー像Ｔの形成に先立
ってその色のパッチＰａを形成し、パッチＰａが一次転
写部Ｔ₁ を通過した後に、感光ドラム１と中間転写ベル
ト５ｄとを当接させるようにしてもよい。

【００４０】〈実施の形態２〉図２に、実施の形態５を
示す。同図は、本実施の形態の特徴的な部分を示す斜視
図である。なお、図１に示す画像形成装置と同様な構
成、作用の部材等については同じ符号を付してその説明
は適宜省略するものとする。

【００４１】本実施の形態の特徴は、濃度制御用のパッ
チ（トナーパターン像）Ｐａが一次転写部Ｔ₁ を通過す
る際の中間転写ベルト５ｄ上部分、すなわち中間転写ベ
ルト５ｄ表面の非画像形成領域（図１参照）におけるパ
ッチＰａに対応する部分に転写防止手段としての凹部
（非接触手段）５ｅを設けた点にある。

【００４２】このように凹部５ｅを設けて中間転写ベル
ト５ｄの非画像形成領域の一部を窪ませることにより、
感光ドラム１から中間転写ベルト５ｄを離間させること
なく、感光ドラム１上のパッチＰａが中間転写ベルト５
ｄ上に一次転写されるのを防ぐことができる。したがっ
て、特に濃度制御用の工程を設けることなく濃度制御を
行うことが可能となり、ユーザビリティーを向上させる
ことができる。なお、凹部５ｅを設ける箇所は、中間転
写ベルト５ｄにおける周方向についての非画像形成部に
限らず、中間転写ベルト５ｄの幅方向における非画像形
成部、すなわち幅方向についての画像形成領域の外側
（幅方向の両端部近傍）とすることも可能である。換言
すると、凹部５ｅは、中間転写ベルト５ｄの表面におけ
る画像形成領域以外の部分であれば、任意の箇所に設定
することができる。

【００４３】〈実施の形態３〉本実施の形態の特徴は、
感光ドラム１上のパッチＰ上が一次転写部Ｔ₁ を通過す
る際、一次転写部Ｔ₁ に通常の一次転写バイアスとは逆
極性の、すなわちパッチＰを形成するトナーと同極性の
バイアスを印加することにある。

【００４４】図５を参照して詳述する。

【００４５】まず、感光ドラム１表面が、一次帯電ロー
ラ２によって帯電される。プリント（画像形成）実行命
令によってホストコンピュータ１４から画像信号が送信
されると、画像形成装置本体内部の制御手段１１から濃
度制御用のハーフトーンデータがレーザドライバへ送信
される。感光ドラム１には、一次帯電ローラ２、露光装
置３、マゼンタの現像器４ａによってマゼンタのトナー
像Ｔが形成される。このマゼンタのトナー像は、感光ド
ラム１に当接された中間転写ベルト５ｄ上の画像形成領
域（図１参照）に一次転写部Ｔ₁ を介して一次転写され
る。画像信号に準じたマゼンタのトナー像が形成された
後に、濃度制御用のマゼンタのパッチ（トナーパターン
像）が感光ドラム１上に形成される。マゼンタのトナー
像が中間転写ベルト５ｄの画像形成領域上に一次転写さ
れ終わった直後、すなわち中間転写ベルト５ｄ上の非画
像形成領域にさしかかったときに、一次転写部Ｔ₁ に印
加されている通常とは逆のバイアス、すなわちパッチを
形成しているトナーと同極性のバイアスを印加する。す
ると、感光ドラム１上に形成された濃度制御用のパッチ
は、中間転写ベルト５ｄに一次転写されることはない。
このため、濃度センサ１２は、感光ドラム１上のパッチ
の濃度を適切に測定することが可能となる。

【００４６】本実施の形態によると、感光ドラム１に対
して中間転写ベルト５ｄを接離させることなく濃度制御
用のパッチが中間転写ベルト５ｄ上に一次転写されるの
を防ぐことができる。すなわち、特に濃度制御用の工程
を設けることなく濃度制御を行うことが可能となり、ユ
ーザビリティーを向上させることができる。

【００４７】〈実施の形態４〉本実施の形態の特徴は、
濃度制御用のパッチが一次転写部Ｔ₁ を通過する際、中
間転写ベルト５ｄ上のパッチが形成されている部分、す
なわち中間転写ベルト５ｄの非画像形成領域の電気的な
抵抗値を大きくしておく点にある。中間転写ベルト５ｄ
の抵抗値を大きくすると、一次転写部Ｔ₁ に一次転写バ
イアスが印加されてもほとんど電流が流れず、感光ドラ
ム１上のパッチは、中間転写ベルト５ｄ上には転写され
ない。このため、濃度センサ１２は、感光ドラム１上の
パッチの濃度を適切に測定することが可能となる。

【００４８】このように、感光ドラム１に対して中間転
写ベルト５ｄを接離させることなく、また一次転写部Ｔ
₁ へ逆バイアスを印加させることなく、濃度制御用のパ
ッチが中間転写ベルト５ｄ上に一次転写されるのを防ぐ
ことができる。すなわち、特に濃度制御用の工程を設け
ることなく濃度制御を行うことが可能となり、ユーザビ
リティーを向上させることができる。なお、中間転写ベ
ルト５ｄにおける抵抗を大きくする部分は、中間転写ベ
ルト５ｄにおける周方向についての非画像形成部に限ら
ず、中間転写ベルト５ｄの幅方向における非画像形成
部、すなわち幅方向についての画像形成領域の外側（幅
方向の両端部近傍）とすることも可能である。

【００４９】〈実施の形態５〉図３は、本実施の形態の
画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。なお、
図５に示す画像形成装置と同様の構成、作用の部材等に
ついては、同じ部号を付してその説明を適宜省略するも
のとする。

【００５０】トナー像を形成するトナーには、磁性トナ
ーと非磁性トナーとがあるが、磁性トナーはスチレン、
アクリルなどの樹脂中に磁性体であるマグネタイトなど
を分散させて作るため、磁性トナーでマゼンタ、シア
ン、イエローなどのカラートナーを作る場合、彩度の低
いくすんだ色しか得ることができない。したがって、一
成分トナーでカラー画像を形成するためには、トナー中
に磁性体を含有しない非磁性トナーを用いることにな
る。また、近年カラー画像形成装置をモノクロプリンタ
としても使い、さらに、モノクロプリント時のランニン
グコストを低く押さえたいという要求が高まっており、
マゼンタ、シアン、イエローのカラートナーは彩度の高
い非磁性トナーを用い、ブラックトナーのみを汎用性の
高いモノクロ用の磁性トナーを用いることがある。

【００５１】中間転写ベルトを使用した中間転写体方式
の画像形成装置では、例えば、マゼンタ、シアン、イエ
ロー、ブラックの各色のトナー像を中間転写ベルト上に
順次に一次転写して中間転写ベルト上で重ね合わせ、そ
の後、一括で転写材上に二次転写する。上述の磁性トナ
ーと非磁性トナーとではトリボが異なり、磁性トナーの
万が一般的に低い。トリボの値によって適正な二次転写
バイアスが異なるため、トリボ差があると二次転写効率
がトナーによって大さく異なる。これを防止するため、
図３に示すように、二次転写前にコロナ帯電器（二次転
写前帯電装置）１５を用いてトリボ差を少なくしてから
二次転写させる方法が用いられる。

【００５２】本実施の形態の特徴は、感光ドラム１上の
トナー像が一次転写されるとき、、前もって二次転写前
にコロナ帯電器１５を用いて、中間転写ベルト５ｄ上の
非画像形成領域をトナーと同極性、つまりマイナスに帯
電させる点にある。一次転写部Ｔ₁ に通常とは逆極性の
バイアスを印加することなく、濃度制御用のパッチＰａ
が中間転写ベルト５ｄ上に一次転写されるのを防ぐこと
ができる。よって、濃度制御のための工程を設けること
なく、濃度制御を行うことが可能となりユーザビリティ
ーを向上させることができる。

【００５３】〈実施の形態６〉図４は、本実施の形態の
画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。なお、
図５に示す画像形成装置と同様の構成、作用の部材等に
ついては、同じ部号を付してその説明を適宜省略するも
のとする。

【００５４】中間転写ベルト５ｄ上の二次転写残トナー
のクリーニングする際にブレードやファーブラシなどの
クリーニング部材を用いて機械的に掻き取る方式を採用
した場合、これらを中間転写ベルト５ｄに対して強く押
し当てたり、ファーブラシの回転速度を速めたりして掻
き取り能力を確保したりする必要があり、中間転写ベル
ト５ｄやクリーニング部材自体の磨耗、破損等が発生す
るおそれがある。さらに最近の傾向として、トナーの微
粒子化や重合トナー等によるトナーの球形化によって高
画質化を図る装置が多くなっているが、このような高画
質用トナーを用いた場合、これらのブレードやファーブ
ラシではすり抜け等が発生してクリーニング性が不十分
となることが知られている。

【００５５】そこで、特開平５−３０３３１０号公報や
特開平１−１０５９８０号公報で開示されているよう
な、クリーニング部材に電圧を印加して電気的に二次転
写残トナーを操作する方式が提案されている。

【００５６】この方式を詳しく説明すると、二次転写残
トナーは、中間転写ベルト５ｄからトナーが転写材Ｐに
転写される際にトナーとは逆極性の強い電界を受けて、
正規の帯電極性（本実施の形態では負極性）とは逆極性
（本実施の形態では正極性）に帯電されて中間転写ベル
ト５ｄ上に残っているトナーが多い。しかし、すべての
トナーが正極性に反転しているわけではなく、部分的に
は中和され電荷を持たないトナーや、負極性を維持して
いるトナーも存在している。

【００５７】そこで、二次転写直後に帯電装置（クリー
ニング用帯電装置）８Ａを設け、クリーニングバイアス
として直流成分に交流成分を重畳したものを印加する。
交流成分により二次転写残トナーは往復運動を繰り返
し、より均一に正極性に帯電される。

【００５８】正極性に帯電された二次転写残トナーは一
次転写部Ｔ₁ において感光ドラム１上へ逆転写され、中
間転写ドラム５ｄはクリーニングされる。

【００５９】連続プリント時においても、中間転写ベル
ト５ｄ上の逆帯電された二次転写残トナーと、感光ドラ
ム１上の一次転写される正規トナーのお互いの電荷は、
短時間の接触では相殺されないため、感光ドラム１と中
間転写ベルト５ｄとの間の一次転写部Ｔ₁ において、中
間転写ベルト５ｄ上の逆帯電された二次転写残トナーは
感光ドラム１へ、感光ドラム１上の正規帯電しているト
ナーは中間転写ベルト５ｄへそれぞれ転写させることが
可能となり、二次転写残トナーが次プリント時に転写材
Ｐ上に転写されることなく、適正な画像が出力される。

【００６０】本実施の形態の特徴は、中間転写ベルトク
リーニング用の帯電装置８Ａを用いて、中間転写ベルト
５ｄ上の非画像形成領域をトナーと同極性、つまり負極
性に帯電させる点にあり、一次転写部Ｔ₁ に通常とは逆
極性のバイアスを印加することなく、濃度制御用のパッ
チが中間転写ベルト５ｄ上に一次転写されるのを防ぐこ
とができる。よって濃度制御用の工程を設けることなく
濃度制御を行うことが可能となりユーザビリティーを向
上させることができる。

【００６１】なお、以上の実施の形態１〜６において
は、中間転写体として中間転写ベルト５ｄを使用した場
合について説明したが、これに代えてドラム状の中間転
写ドラムを使用した場合においてもほぼ同様の効果を上
げることができる。

【００６２】また、１個の感光ドラム１と各色毎の現像
器を用いて、中間転写ベルト５ｄ上に１色ずつ順次トナ
ー像を一次転写しながらカラー画像を形成していく方式
で説明したが、感光ドラムと現像器とが一体となったプ
ロセスカートリッジを各色毎４個配設し、順次トナー像
を中間転写ベルト５ｄ上に形成していくインライン方式
においても、感光ドラム上で濃度制御用のパッチを検知
するものであれば、同様に効果的である。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
第１の像担持体上に形成された濃度制御用のトナーパタ
ーン像が第２の像担持体に転写されるのを防止する転写
防止手段を設けることにより、特別な濃度制御用のシー
ケンスを設けることなく第１の像担持体上の濃度制御用
のトナーパターン像の濃度を精度よく検知して、良好な
トナー像の現像を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の画像形成装置の概略構成を示す
縦断面図。

【図２】実施の形態２の、中間転写ベルト上に設けた凹
部を示す斜視図。

【図３】実施の形態５の画像形成装置の概略構成を示す
縦断面図。

【図４】実施の形態６の画像形成装置の概略構成を示す
縦断面図。

【図５】従来の画像形成装置の概略構成を示す縦断面
図。

【図６】濃度センサによる感光ドラム上のパッチの濃度
検知を説明する図。

【符号の説明】

１ 第１の像担持体（感光ドラム） ５ｄ 第２の像担持体（中間転写ベルト） ５ｅ 転写防止手段（非接触手段、凹部） ６ 一次転写手段（一次転写ローラ） ７ 二次転写手段（二次転写ローラ） ８Ａ クリーニング用帯電装置（帯電装置） １１ 制御手段 １２ 濃度検知手段（濃度センサ） １５ 二次転写前帯電装置（コロナ帯電器） Ｐ 転写材 Ｐａ トナーパターン像（パッチ） Ｔ₁ 一次転写部 Ｔ₂ 二次転写部

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の像担持体上に形成されたトナー像
   を一次転写手段に一次転写バイアスを印加することで一
   次転写部を介して第２の像担持体上に一次転写し、その
   後、前記第２の像担持体上の前記トナー像を二次転写手
   段に二次転写バイアスを印加することで二次転写部を介
   して転写材上に二次転写する画像形成装置において、 前記第１の像担持体の移動方向についての前記一次転写
   部の下流側に配置され、前記第１の像担持体の非画像形
   成領域に画像形成動作中に形成された濃度制御用のトナ
   ーパターン像の濃度を検知する濃度検知手段と、 前記濃度検知手段が検知する前記トナーパターン像の濃
   度に応じて前記第１の像担持体上に形成されるトナー像
   の濃度を制御する制御手段と、 前記第１の像担持体上のトナーパターン像が前記一次転
   写部を介して前記第２の像担持体上に転写されるのを防
   止する転写防止手段と、を備える、 ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記転写防止手段は、前記一次転写部を
   通過する際の前記第１の像担持体上のトナーパターン像
   が前記第２の像担持体に接触することを防止する非接触
   手段である、 ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記非接触手段は、前記第１の像担持体
   上のトナーパターン像が前記一次転写部を通過する際に
   前記第２の像担持体を前記第１の像担持体から離間させ
   る手段である、 ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記非接触手段は、前記第２の像担持体
   上の部位であって前記一次転写部を通過する際の前記第
   １の像担持体上のトナーパターン像に対応する部位に設
   けた凹部である、 ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記転写防止手段は、前記第１の像担持
   体上の前記トナーパターン像が前記一次転写部を通過す
   る際に前記トナーパターン像の極性と同極性のバイアス
   を前記一次転写手段に印加する手段である、 ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記転写防止手段は、前記第２の像担持
   体上の部位であって前記一次転写部を通過する際の前記
   第１の像担持体上のトナーパターン像に対応する部位に
   設けた電気的に抵抗の異なる部分である、 ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記転写防止手段は、前記第２の像担持
   体上の部位であって前記一次転写部を通過する際の前記
   第１の像担持体上のトナーパターン像に対応する部位を
   前記トナーパターン像と同極性に帯電させる帯電手段で
   ある、 ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記帯電手段は、前記第２の像担持体上
   のトナー像を前記二次転写部を介して前記転写材に二次
   転写する前に帯電する二次転写前帯電装置である、 ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記帯電手段は、前記第２の像担持体上
   の前記トナー像の前記転写材への二次転写後に前記第２
   の像担持体表面に残った残留トナーを逆極性に帯電させ
   て一次転写と同時に前記第１の像担持体上に戻すクリー
   ニング用帯電装置である、 ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。