JP2003122210A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】トナーの可視変色により隠蔽性の失われた情報
が記録された用紙出力を防止し、機密性を向上する。 【解決手段】 現像手段として、可視画像を形成する画
像ユニットの他に、隠蔽性のある不可視画像を形成する
ための白色画像形成ユニット４４Ｄが採用される。ま
た、白色トナー像の可視変色を検知する白色度検知セン
サ９６が設けられている。白色画像形成ユニット４４Ｄ
により、感光体ベルト１２のイメージフレーム外に白色
トナーパッチ１１６が作成される。白色度検知センサ９
６により、白色トナーパッチ１１６の可視変色を検知す
る。白色トナーパッチ１１６は感光体ベルト１２のイメ
ージフレーム外に作成されているため、用紙には転写さ
れず、形成される画像へは影響しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、現像手段により現
像を実行することで感光体のイメージフレーム上にトナ
ー像を形成し、当該トナー像を用紙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】従来、複数の現像手段により現像を繰り
返して感光体の同一イメージフレーム上にトナー像を重
ね、得られた合成カラー像を用紙に転写する画像形成装
置（以下、電子写真装置という）が提案されている。

【０００３】この種の装置では、環状の感光体が駆動ロ
ーラと複数のローラで回転可能に支持され、感光体の周
囲には感光体の回転方向に沿って、感光体に各カラーの
トナー像を形成する複数の画像形成ユニットが感光体面
に対向して並んでいる。

【０００４】各画像形成ユニットは、感光体の表面を均
一な所定電位に帯電させる帯電器を備え、その下流側に
感光体上の所定のイメージフレームに各色用の潜像を形
成する光ビーム出力装置（レーザ発信器）が配置されて
いる。更に光ビーム出力装置の下流側には、各色のトナ
ーを潜像に付着する現像器が配置され、この現像器はイ
メージフレームを裏側から支持する対向ロールと対向し
ている。電子写真装置の各最下流にはイメージフレーム
を全面露光して表面の電位を０Ｖ付近にする除電ランプ
が位置されている。

【０００５】ここで、一般的なカラー画像を形成するた
めのトナーの色としては、黒、マゼンタ、シアン、イエ
ローが挙げられるが、この従来の電子写真装置では、隠
蔽性画像を印字する目的で白、透明の何れかのトナーが
追加されている。なお、白、透明に関しては、隠蔽性画
像が他の色のトナー像を背景に浮かび上がることを防止
するため、用紙に合成カラー像が転写されたときに合成
カラー像の最下層に白、透明のカラー像がくるように、
感光体上では最上層に重ねられる。このため、白又は透
明の画像形成ユニットは最下流に配置される。

【０００６】複数配列された画像形成ユニットの下流に
は、各現像器によって重ねられた白又は透明を含む合成
カラー像を用紙に転写する転写手段が備えられている。
転写手段は、転写手段内に搬送されてくる用紙面に対向
するように位置され、感光体の進路に沿って、用紙を帯
電させる転写放電器と、用紙面に対向位置されて用紙の
帯電を中和する除電放電器とが備えられ、感光体の回転
方向を急激に屈曲するように剥離ローラが順に並べられ
ている。

【０００７】用紙は剥離ローラを通過することで感光体
から自然剥離し、感光体の回転方向と用紙の進行方向の
中間位置に設けられた用紙剥離フィンガーによって、用
紙の先端がガイドされて感光体と完全に剥離される。

【０００８】さらに、用紙剥離フィンガーの下流側に
は、転写後の感光体上にからんでいる用紙を検知する用
紙検知手段と、トナー濃度を検知する濃度検知手段が隣
接して配置されている。用紙検知手段は、剥離されずに
感光体に巻付いている用紙を検知し、次工程への用紙の
侵入を防止する。

【０００９】濃度検知手段では、感光体のイメージフレ
ーム外（インターイメージ）にイメージフレームとは異
なる現像バイアスで作成された中間濃度の各カラーのト
ナーパッチにより、トナー濃度の判定が行われる。

【００１０】画像転写が終了し、用紙検知並びに濃度検
知がなされた感光体は、用紙に転写されずに感光体上に
残った残留トナーを回収するクリーナセットが配置され
た位置へと進行する。このクリーナセットは、残留トナ
ー及びトナーパッチの電荷量を中和するプレクリーナ放
電器を備え、導電性ブラシにより残留トナーを回収する
クリーナ本体によって回収される。

【００１１】この電子写真装置では、感光体の同一イメ
ージフレームに画像を重ねるため、感光体、クリーナ等
を共有でき、部品点数を減らして装置を安価で小型にで
きる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像形成装置では、複数の現像器を使用して感光体
の同一イメージフレームにトナー像を重ねていくため、
下流側の現像器のトナーやトナー像に上流側の現像器の
トナーが混入してしまうことがある。

【００１３】下流現像器が現像を行うとき、対向する感
光体には上流側のトナー像が載っており、接触現像方式
では勿論のこと、非接触方式でも感光体上の上流トナー
が電解作用により微量づつ下流側の現像器に空間移転す
る。

【００１４】また、上流現像器が現像を行う際に現像器
外へ漏れたトナークラウドが装置内気流にのって流れ、
下流側現像器が現像を行うときに混入することもある。
一度に混入するトナー量はごく微量であるが、画像形成
プロセスを繰り返すたびに蓄積されて現像器のトナー量
のうち混入トナーが占める割合が増え、トナー像が可視
変色してしまうという問題があった。

【００１５】特に、白、透明のトナーにおいては、他の
カラートナーが混入することで白色度、透明度が落ち、
用紙に転写されたときに目視可能となり、隠蔽性が損な
われるという問題があった。

【００１６】本発明は上記事実を考慮し、トナーの可視
変色により隠蔽性の失われた情報が記録された用紙出力
を防止し、機密性を向上することができる画像形成装置
を得ることが目的である。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、現像手段により現像を実行することで感光体のイメ
ージフレーム上にトナー像を形成し、当該トナー像を用
紙に転写して画像を形成する画像形成装置であって、前
記現像手段の一つとして設けられ、白色用紙に現像する
ことで、実質的に不可視状態で現像され、特定波長光の
下で可視像となり得る白色トナー像を形成する白色用現
像手段と、前記白色用現像手段により現像された前記感
光体上の白色トナー像の可視変色を検知する可視変色検
知手段と、前記可視変色検知手段の検知結果に基づいて
前記白色トナー像の可視変色を報知する報知手段と、を
有することを特徴としている。

【００１８】請求項１に記載の発明によれば、白色用現
像手段が採用されることで不可視トナー像を用紙に形成
することができる。また、白色トナー像の可視変色を検
知する可視変色検知手段が設けられており、報知手段に
より可視変色検知手段の検知結果に基づいて白色トナー
像の可視変色が報知されるため、作業者は排出された出
力をチェックしなくても白色トナー像の可視変色を知る
ことができ、例えば画像形成装置による隠蔽性の失われ
た用紙出力を止めることが可能である。よって機密性を
向上することができる。

【００１９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記可視変色検知手段が前記感光体上
の前記イメージフレーム外における予め定められた所定
位置に現像された白色現像領域の可視変色の状態を検知
することを特徴としている。

【００２０】請求項２に記載の発明によれば、可視変色
検知手段が白色トナー像の可視変色の状態を検知するた
めの白色現像領域が感光体上のイメージフレーム外にお
ける予め定められた所定位置に現像されており、可視変
色検知手段は画像の内容に関わらず所定位置について検
知すればよい。また、当該白色現像領域がイメージフレ
ーム外に現像されているので用紙に転写されることはな
く、画像形成装置により形成された画像への影響もな
い。

【００２１】請求項３に記載の発明は、現像手段により
現像を実行することで感光体のイメージフレーム上にト
ナー像を形成し、当該トナー像を用紙に転写して画像を
形成する画像形成装置であって、前記現像手段の一つと
して設けられ、用紙上に現像することで実質的に不可視
状態で現像され、特定波長光の下で可視像となり得る透
明トナー像を形成する透明用現像手段と、前記透明用現
像手段により現像された前記感光体上の透明トナー像の
可視変色を検知する可視変色検知手段と、前記可視変色
検知手段の検知結果に基づいて前記透明トナー像の可視
変色を報知する報知手段と、を有することを特徴として
いる。

【００２２】請求項３に記載の発明によれば、透明用現
像手段が採用されることで不可視トナー像を用紙に形成
することができる。また、透明トナー像の可視変色を検
知する可視変色検知手段が設けられており、報知手段に
より可視変色検知手段の検知結果に基づいて透明トナー
像の可視変色が報知されるため、作業者は排出された出
力をチェックしなくても透明トナー像の可視変色を知る
ことができ、例えば画像形成装置による隠蔽性の失われ
た用紙出力を止めることが可能である。よって機密性を
向上することができる。

【００２３】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、前記可視変色検知手段が前記感光体上
の前記イメージフレーム外における予め定められた所定
位置に現像された透明現像領域の可視変色の状態を検知
することを特徴としている。

【００２４】請求項４に記載の発明によれば、可視変色
検知手段が透明トナー像の可視変色の状態を検知するた
めの透明現像領域が感光体上のイメージフレーム外にお
ける予め定められた所定位置に現像されており、可視変
色検知手段は画像の内容に関わらず所定位置について検
知すればよい。また、当該透明現像領域がイメージフレ
ーム外に現像されているので用紙に転写されることはな
く、画像形成装置により形成された画像への影響もな
い。

【００２５】請求項５に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、前記用紙へのトナー像の転写後
に前記感光体上の残留トナーの除去を行うクリーナと、
クリーナ側に侵入した用紙を検知する用紙検知手段とを
備え、前記用紙検知手段が前記可視変色検知手段を兼ね
ることを特徴としている。

【００２６】請求項５に記載の発明によれば、クリーナ
側に進入した用紙を検出する用紙検知手段は可視変色検
知手段を兼ねており、用紙の有無が検出されると共に白
色トナー像の可視変色が検知される。よって、新たにセ
ンサ等の検知手段を設けることなく、白色トナー像の可
視変色が検知される。

【００２７】請求項６に記載の発明は、請求項３又は４
に記載の発明において、感光体上のトナー濃度を検知す
る濃度検知手段を備え、前記濃度検知手段が前記可視変
色検知手段を兼ねることを特徴としている。

【００２８】請求項６に記載の発明によれば、感光体上
のトナー濃度を検知する濃度検知手段は可視変色検知手
段を兼ねており、トナー濃度の検知される共に透明トナ
ー像の可視変色が検知される。よって、新たにセンサ等
の検知手段を設けることなく、透明トナー像の可視変色
が検知される。

【００２９】請求項７に記載の発明は、請求項１乃至請
求項６の何れか１項記載の発明において、少なくとも２
色以上の可視現像可能な現像手段を備えることを特徴と
している。

【００３０】請求項７に記載の発明によれば、現像手段
は少なくとも２色以上の可視現像が可能とされており、
トナーの可視変色により隠蔽性が損なわれた出力を防止
し、機密性を向上することができる画像形成装置におい
てカラー画像が形成可能となる。

【００３１】

【発明の実施の形態】図１には、本実施の形態に係る電
子写真装置１０が示されている。

【００３２】電子写真装置１０には、環状の感光体ベル
ト１２が設けられている。この感光体ベルト１２は、駆
動ローラ２２とローラ１１、剥離ローラ３０に巻き掛け
られている。駆動ローラ２２は駆動モータ２４に接続さ
れている。この駆動モータ２４が駆動されることによ
り、感光体ベルト１２が所定のループを周回する構造と
なっている。感光体ベルト１２の周囲には感光体ベルト
１２の移動方向（矢印Ａ方向）に沿って、感光体ベルト
１２に各色のトナー像を現像する複数の画像形成部４４
が感光体ベルト１２表面外側面に対向して並べられてい
る。

【００３３】画像形成部４４は、第１のカラートナー像
（例えばＲ色）を現像する第１画像形成ユニット４４Ａ
と、第２のカラートナー像（例えばＧ色）を現像する第
２画像形成ユニット４４Ｂと、第３のカラートナー像
（例えばＢ色）を現像する第３画像形成ユニット４４Ｃ
と、白色トナー像を現像する白色現像ユニット４４Ｄと
で構成されている。白色トナー像は、白色用の用紙に形
成されることで隠蔽性のある不可視画像となるが、特定
の波長の光（紫外光）を照射することで可視像となり得
るものである。なお、白色画像ユニット４４Ｄは最下流
に配置されている。

【００３４】ここで、白トナーに関しては、隠蔽性画像
が他のカラー像を背景に浮かび上がると、隠蔽性が失わ
れる。この隠蔽性を保つために、用紙５２に合成カラー
像が転写されたときに合成カラー像の最下層に白色トナ
ー像がくるように、感光体ベルト１２上では最上層に重
ねられる。

【００３５】第１のカラートナー像を現像する第１画像
形成ユニット４４Ａは、第１帯電器１４Ａが備えられ、
コロナ放電により感光体ベルト１２の表面を均一な所定
電位に帯電させる。

【００３６】第１帯電器１４Ａの下流には第１レーザ発
信器１８Ａが配置されている。第１レーザ発信器１８Ａ
には図示しない画像データメモリから第１のカラー用画
像データが入力される。入力されたデータに基づいて変
換されたレーザが感光体ベルト１２の所定のイメージフ
レーム上に走査露光され、第１のカラー用の潜像が形成
される。

【００３７】さらに第１レーザ発信器１８Ａの下流側に
は、第１のカラーのトナーが充填された第１現像器１６
Ａが配置されている。第１現像器１６Ａでは、トナーを
感光体ベルト１２上に形成された潜像と逆極性に帯電さ
せ、潜像にトナーを付着させる非接触方式で第１のカラ
ーのトナー像が現像される。

【００３８】第１現像器１６Ａには、感光体ベルト１２
を介して第１対向ロール１７Ａが対向位置されている。
この第１の対向ロール１７Ａにより第１現像器１６Ａと
感光体ベルト１２との間に所定の間隙（現像ギャップ）
が確保される。

【００３９】第１現像器１６Ａの下流には第１除電ラン
プ２０Ａが設けられている。第１除電ランプ２０Ａは、
第１のカラートナー像の現像された感光体ベルト１２を
全面露光し、表面の電位は０Ｖ付近としている。

【００４０】各画像形成ユニット４４は、第１画像形成
ユニット４４Ａと同様に構成され、各レーザ発信器１８
は各カラー用の潜像を形成し、現像器１６には各色のト
ナーが充填されている。

【００４１】各画像形成ユニット４４により、同一イメ
ージフレーム上に各色のトナー像が現像されて合成カラ
ー像が形成される。

【００４２】ここで、本実施の形態の画像形成部４４で
は、白色現像ユニット４４Ｄの下流側に白色トナー像が
他の色トナーが混入して可視変色しているか否かを判断
するための白色度検知センサ９６が配設されている。

【００４３】一方、感光体ベルト１２における白色度検
知センサ９６の検出位置の軌跡上には、白色トナーパッ
チ１１６が設けられている。この白色トナーパッチ１１
６は、白色度検知センサ９６の検出時期に同期して作成
されるようになっており、このときに白色度検知センサ
９６では、白色トナーパッチ１１６の白色度検知を行
う。なお、本実施の形態では１０回の画像形成毎に白色
度検知を実行するようにされている。白色トナーパッチ
１１６は、白色画像形成ユニット４４Ｄによりイメージ
フレームへの印字と同じ現像バイアスでインターイメー
ジに作成される。

【００４４】白色検知センサ９６は、図２に示されるよ
うに、一定出力で発光する発光素子１１２と、反射光を
受光して光電変換する受光素子１１４を備え、一般的な
反射型フォトセンサと同一構成である。また、白色トナ
ーの反射レベルは高いので受光素子１１４の感度を下げ
るために発光素子１１２及び受光素子１１４は共に白色
トナーパッチ１１６の法面に対して所定の角度をつけて
設置されている。

【００４５】白色度検知センサ９６の発光素子１１２
は、発光を制御する発光回路１１８に接続されている。
発光回路１１８は白色度判定部１２６へ接続されてお
り、白色度判定部１２６は白色トナーパッチ１１６が通
過するタイミングにあわせて発光回路１１８に発光を指
示する。

【００４６】白色度検知センサ９６の受光素子１１４
は、受光素子１１４で光電変換された反射光を増幅させ
るアンプ１２０へ接続されている。アンプ１２０では、
入力された反射光信号が所定の特性値に換算される。こ
の換算は、白紙からの反射光信号の特性値をレベル１０
０（最大値）とし、反射光が検知されない状態での信号
の特性値をレベル０（最小値）として行われる。このた
め、白色トナーパッチからの反射率が高いと特性値はレ
ベル１００に近くなり、感光体ベルト１２のクリーン面
からの反射光の特性値はレベル１０程度となる。

【００４７】白色度判定部１２６には白色用特性値テー
ブル１２４が接続されている。白色用特性値テーブル１
２４には、白色トナーパッチの反射光の特性値に対する
スレッショルドレベルが記憶されている。

【００４８】また、白色度判定部１２６には白色用濃度
記憶部１２２が接続されている。白色用濃度記憶部１２
２には、検知する白色トナーパッチ１１６を現像したと
きの現像濃度情報が記憶されている。

【００４９】白色度判定部１２６では、現像濃度情報か
ら、濃度別特性値テーブルの検知スレッショルドが選択
される。選択された検知スレッショルドと入力された特
性値とが比較されて白色トナーの白色度が判定される。

【００５０】また、白色度判定手段１２６は画像形成プ
ロセスをコントロールするメインＣＰＵ７２に接続され
ている。メインＣＰＵ７２の出力ポートには白色トナー
像が可視変色したことを報知する表示部１３０が接続さ
れている。白色度検知センサ９６により白色トナー像の
白色度が低下して可視変色していると判断されると、メ
インＣＰＵ７２により表示部にエラーメッセージや白色
現像剤又は白色現像器１６の交換メッセージ等が表示さ
れる。

【００５１】図１に示される如く、白色度検知センサ９
６の下流には、転写部５４が備えられている。転写部５
４は、感光体ベルト１２表面に対向するように転写放電
器２６が配置されている。

【００５２】転写放電器２６は、感光体ベルト１２表面
に搬送された用紙５２の裏面をトナーの帯電極性と逆極
性に帯電させ、感光体ベルト１２のイメージフレーム上
に静電的に密着させる。

【００５３】転写放電器２６の下流には、除電放電器２
８が用紙５２裏面に対向位置され、用紙５２の帯電が中
和される。用紙５２は感光体ベルト１２から容易に剥離
可能となる。

【００５４】剥離可能となった用紙と感光体ベルト１２
の進路には、剥離ローラ３０が感光体ベルト１２の裏面
を支持するように設けられている。剥離ローラ３０によ
り感光体ベルト１２の進行方向が急激に変更され、剥離
ローラ３０の曲率により用紙５２が感光体ベルト１２か
ら自然剥離される。

【００５５】剥離ローラ３０の感光体ベルト１２表面側
には、剥離フィンガー３２が設けられている。剥離フィ
ンガー３２は、感光体ベルト１２の進行方向と用紙５２
の進行方向（矢印Ｂの方向）との中間に位置されてい
る。剥離フィンガー３２は用紙５２の先端を用紙５２の
進行方向へ誘導する。剥離フィンガー３２の用紙５２の
誘導により、感光体ベルト１２の進行に従い順次用紙５
２と感光体ベルト１２とが剥離される。用紙５２は電子
写真装置１０外へ排出される。

【００５６】転写部５４の下流には、転写後、感光体ベ
ルト１２のイメージフレーム上に残った残留トナーを回
収するトナー回収部５６が設けられている。トナー回収
部５６は、まず、感光体ベルト１２の進路に沿って感光
体ベルト１２にからんでいる用紙５２を検知する用紙検
知センサ３４と、トナー濃度を検知する濃度検知センサ
３６とが配置されている。

【００５７】図３に示されるように、用紙検知センサ３
４は、一定出力で発光する発光素子６２と、反射光を受
光して光電変換する受光素子６０を備え、一般的な反射
型フォトセンサと同一構成である。また、用紙の反射レ
ベルは高いので、受光素子６０の感度を下げるために発
光素子６２及び受光素子６０は共に感光体ベルト１２の
法面に対して所定の角度をつけて設置されている。

【００５８】用紙検知センサ３４の発光素子６２は、発
光を制御する発光回路６４に接続されている。発光回路
６４は用紙有無判定部７０に接続されている。用紙有無
判定部７０は、感光体ベルト１２上のイメージフレーム
が通過するタイミングにあわせて発光回路６４に発光を
指示する。

【００５９】用紙検知センサ３４の受光素子６０は、受
光素子６０で光電変換された反射光を増幅するアンプ６
６へ接続されている。アンプ６６では、入力された反射
光信号が所定の特性値に換算される。この換算は、白紙
からの反射光信号の特性値をレベル１００（最大値）と
し、反射光が検知されない状態での信号の特性値をレベ
ル０（最小値）として行われる。このため、特性値は、
用紙が白色でない色用紙等の場合はレベル１００よりも
低くなり、感光体ベルト１２のクリーン面の場合はレベ
ル１０程度となる。

【００６０】用紙有無判定部７０には用紙特性値記憶部
６８が接続されている。用紙特性値記憶部６８には、色
用紙等からの反射光の特性値に対するスレッショルドレ
ベルが記憶されている。

【００６１】用紙有無判定部７０では、入力された特性
値と検知スレッショルドとが比較され、用紙の有無が判
定される。

【００６２】用紙有無判定部７０はメインＣＰＵ７２に
接続されている。用紙が有ると判断された場合は、メイ
ンＣＰＵ７２で感光体ベルト１２の搬送が停止される等
のエラー処理がなされる。

【００６３】用紙検知センサ３４により用紙５２が検知
されない場合は、濃度検知センサ３６により濃度検知が
行われる。濃度検知センサ３６は各色毎に設けられ、各
画像形成ユニットにより感光体ベルト１２に作成された
トナーパッチ８６を対象として濃度検知を行う。

【００６４】図４に示されるように、各濃度センサ３６
は、一定出力で発光する発光素子７６と、反射光を受光
して光電変換する受光素子７４を備え、一般的な反射型
フォトセンサと同一構成である。濃度検知センサ３６は
感光体ベルト１２面に設置されている。

【００６５】濃度検知センサ３６の発光素子７６は、発
光を制御する発光回路７８に接続されている。発光回路
７８は濃度判定部８４に接続されている。濃度判定部８
４は、感光体ベルト１２上に作成されたトナーパッチ８
６が通過するタイミングにあわせて発光回路６４に発光
を指示する。

【００６６】濃度検知センサ３６の受光素子７６は、受
光素子７６で光電変換された反射光を増幅するアンプ８
０へ接続されている。アンプ１２０では、入力された反
射光信号が所定の特性値に換算されて濃度判定部８４に
入力される。この換算は、感光体ベルト１２のクリーン
面からの反射光信号の特性値をレベル１００とし、反射
光が検知されない状態での信号の特性値をレベル０とし
て行う。このため、トナーパッチからの反射率が高いと
特性値はレベル１００に近く、トナーパッチからの反射
率が低いと特性値はレベル０に近くなる。また、特性値
は、トナー濃度が一定以上になるとすべてレベル１０程
度で、飽和状態となる。

【００６７】濃度検知は特性値が飽和しない範囲で行う
必要がある。トナーパッチの特性値が飽和状態になるこ
とを防止するために、トナーパッチはイメージフレーム
とは異なる現像バイアスで所定の中間濃度に作成されて
いる。

【００６８】特性値が入力される濃度判定部８４には、
目標特性値記憶部８２が接続されている。目標特性値記
憶部８２には、トナーパッチ８６の反射光の特性値に対
する目標特性値が記憶されている。

【００６９】濃度判定部８４では、入力された特性値
と、目標特性値とが比較され、トナーパッチの濃度が判
定される。

【００７０】濃度判定部８４はメインＣＰＵ７２に接続
されている。濃度判定部８４の判定結果はメインＣＰＵ
に入力される。

【００７１】トナーパッチによる濃度検知が行われる
と、トナーパッチ及び残留トナーが回収される。濃度検
知センサ３６の下流には除電ランプ３７が配置されてい
る。除電ランプ３７の下流には、プレクリーナ放電器４
０が感光体ベルト１２に対向して設けられている。感光
体ベルト１２はプレクリーナ放電器４０により放電さ
れ、感光体ベルト１２上の残留トナー及びトナーパッチ
の電荷が中和される。

【００７２】プレクリーナ放電器４０の下流には、クリ
ーナ本体４２が感光体ベルト１２に対向位置されてい
る。クリーナ本体４２には導電性の繊維ブラシ４１が備
えられている。繊維ブラシ４１に電圧がかけられ、感光
体ベルト１２上のトナーが静電的に取り除かれる。

【００７３】以下に本実施の形態の作用を説明する。

【００７４】まず、感光体ベルト１２が駆動ローラ２２
と剥離ローラ３０と複数のローラ１１により支持され、
電子写真装置１０内を環状に搬送される。

【００７５】まず、感光体ベルト１２は画像形成部４４
に対向され、合成カラー像が形成される。第１画像形成
ユニット４４Ａにより第１のカラートナー像が形成され
る。感光体ベルト１２は、第１帯電器１４Ａによりコロ
ナ放電され、表面が均一に帯電される。

【００７６】均一に帯電された感光体ベルト１２は、第
１レーザ発信器１８Ａに対向される。第１レーザ発信器
１８Ａに図示しない画像データメモリに記憶された第１
のカラー用画像データが入力される。第１レーザ発信器
１８Ａで第１のカラー用画像データに基づいて変調され
たレーザ光が感光体ベルト１２上にスキャン照射され
る。感光体ベルト１２は露光され、第１のカラー用潜像
が形成される。

【００７７】第１のカラー用潜像は、第１現像器１６Ａ
により第１のカラーに現像される。感光体ベルト１２
は、第１対向ロールにより裏面から支持され、第１現像
器１６Ａとの間に所定の現像ギャップが確保される。第
１現像器１６Ａに入れられた第１のカラートナーは潜像
と逆極性に帯電される。第１のカラー用潜像に第１のカ
ラートナーが付着し、第１のカラートナー像が形成され
る。第１のカラートナー像が形成された感光体ベルト１
２は除電ランプ２０Ａにより全面露光され、表面の電位
が０Ｖ付近となる。

【００７８】次に、第１のカラートナー像が形成された
イメージフレームは第２画像形成ユニット４４Ｂに対向
され、第２のカラートナー像が形成される。さらに、第
１のカラー、第２のカラーのトナー像が形成されたイメ
ージフレームは第３画像形成ユニット４４Ｃに対向さ
れ、第３のカラートナー像が形成される。

【００７９】この状態で、感光体ベルト１２のイメージ
フレームには、カラーの可視像が形成される。この可視
像が形成されると、イメージフレームは、白色画像形成
ユニット４４Ｄに対向され、白色トナー像が形成され
る。

【００８０】画像形成部４４により合成カラー像が形成
されると、画像形成装置１０による画像形成が一定回数
行われる毎に、白色度検知センサ９６により白色トナー
像の可視変色が判断される。白色トナーの可視変色を判
別する判別ルーチンを、図５のフローチャートに従い説
明する。

【００８１】まず、ステップ２０４では画像形成指示の
有無が判断される。画像形成指示がある場合は判別ルー
チンが継続され、ステップ２０６が実行される。画像支
持がない場合は判別ルーチンを終了する。

【００８２】ステップ２０６では、画像形成回数Ｎが更
新される。前回までの画像形成回数Ｎに１が加算され、
ステップ２０７が実行される。

【００８３】ステップ２０７では、判別インターバル値
Ｍが読出される。この判別インターバル値Ｍは白色度検
知を行うまでに電子写真装置１０が画像形成を行う回数
である。例えば、判別インターバル値Ｍ＝１０であれ
ば、電子写真装置１０による画像形成が１０回行われる
毎に白色度判定が行われる。この判別インターバル値Ｍ
の読出し後ステップ２０８へ移行する。

【００８４】ステップ２０８では、画像形成回数Ｎが判
別インターバル値Ｍと同値であるか否かが判断される。
画像形成回数Ｎが判別インターバル値Ｍであれば、白色
度検知を行うタイミングであると判断し、ステップ２１
０に進む。画像形成回数Ｎが判別インターバル値Ｍと異
なる値の場合は、ステップ２２０に進み、通常の画像形
成処理が行われる。

【００８５】ステップ２１０では、白色トナーパッチ１
１６が作成される。白色トナーパッチ１１６は、白色画
像形成ユニット４４Ｄにより、イメージフレームへの印
字と同じ現像バイアスで、インターイメージに作成され
る。

【００８６】ステップ２１０で作成された白色トナーパ
ッチ１１６は、ステップ２１２で検知が行われる。白色
トナーパッチ１１６に、所定の角度で設置された白色度
検知センサ９６の発光素子１１２から一定出力で発光さ
れる。白色トナーパッチ１１６からの反射光は、受光素
子１１４で光電変換される。受光素子１１４から入力さ
れた反射光信号は、アンプ１２０で特性値に換算され
る。特性値は、白色度判定部１２６へ入力されステップ
２１４が実行される。

【００８７】ステップ２１４では、白色トナーパッチ１
１６が可視変色しているか否かが判別される。白色度判
定部１２６では、白色用濃度記憶部１２２に記憶された
現像濃度情報をもとに、白色用特性値テーブル１２４に
記憶された純粋な白色トナーパッチの濃度別特性値テー
ブルから特性値の検知スレッショルドが選択される。さ
らに、選択された特性値の検知スレッショルドと、入力
された特性値とが比較される。なお、スレッショルドに
所定の許容範囲を持たせることが好ましい。

【００８８】白色トナーパッチ１１６の特性値が検知ス
レッショルドから所定以上低下していない場合は、白色
トナー像が可視変色していないと判別される。

【００８９】白色トナーパッチ１１６の特性値が検知ス
レッショルドから所定以上低下している場合は、白色ト
ナー像が可視変色していると判別される。

【００９０】可視変色判別が終了すると、ステップ２１
６で白色トナー像が可視変色したか否かが判断される。
白色トナー像が可視変色していないと判断された場合
は、ステップ２１８で画像形成回数がリセットされ、ス
テップ２２０が実行されて通常の画像形成処理が続行さ
れる。

【００９１】白色トナー像が可視変色されたと判断され
た場合は、ステップ２２２が実行される。

【００９２】ステップ２２２では、可視変色報知が行わ
れる。表示部１３０に、エラーメッセージや白色現像器
１６Ｄの交換メッセージ等が表示され、ステップ２２４
が実行され、エラー処理が実行される。

【００９３】白色度検知センサ９６を通過した感光体ベ
ルト１２は、転写部５４へ進行する。転写部５４では、
感光体ベルト１２のイメージフレームが転写部５４へ進
入するタイミングにあわせて用紙５２が感光体の進路搬
送されてくる。用紙５２の裏面は、転写放電器２６に放
電されて帯電する。用紙５２は、帯電することにより感
光体ベルト１２に静電的に密着される。感光体ベルト１
２のイメージフレーム上の電荷を帯びた合成カラー像は
用紙５２に転写される。合成カラー像が転写された用紙
５２は、除電放電器２８により放電され、電荷が中和さ
れる。感光体ベルト１２と用紙５２は、重なったまま用
紙剥離ローラ３０に到達する。用紙剥離ローラ３０の曲
率で感光体ベルト１２の進路が急激に変更され、用紙５
２の先端が感光体ベルト１２表面から浮き上がる。浮き
上がった用紙の先端は剥離フィンガー３２により感光体
ベルト１２の移動方向とは異なる方向（矢印Ｂ方向）に
ガイドされる。感光体ベルト１２が進行するに従い、用
紙５２は順次感光体ベルト１２から剥離される。剥離さ
れた用紙５２は装置１０外へ排出される。

【００９４】転写工程で、感光体ベルト１２のイメージ
フレーム上に残留した残留トナーがトナー回収部５６で
回収される。

【００９５】トナー回収部５６では、まず、用紙検知セ
ンサ３４により感光体ベルト１２のイメージフレームに
用紙５２がからみついていないかが判断される。所定の
角度で設置された用紙検知センサ３４の発光素子６２か
ら感光体ベルト１２のイメージフレーム上に一定出力で
発光される。発光された光は感光体ベルト１２のイメー
ジフレームから反射光し、受光素子６０で受光されて光
電変換される。光電変換された反射光信号はアンプ６６
で特性値に換算され、用紙有無判定部７０へ入力され
る。用紙有無判定部７０では、入力された特性値と、用
紙特性値記憶部６８に記憶された特性値の検知スレッシ
ョルドとが比較され、用紙の有無が判定される。

【００９６】用紙５２が検出されたときは、搬送ジャム
として装置を停止させる。用紙５２が検出されないとき
は、濃度検知センサ３６で各カラーのトナーパッチにつ
いて濃度判定が行われる。

【００９７】感光体ベルト１２上に作成されたトナーパ
ッチ８６は、濃度検知センサ３６の発光素子７６から一
定出力で発光される。トナーパッチ８６からの反射光は
受光素子７４で光電変換される。光電変換された反射光
信号はアンプ８０で特性値に換算され、濃度判定部８４
へ入力される。濃度判定部８４では、入力された特性値
と、目標特性値記憶部８２に記憶された濃度毎の特性値
の目標値とが比較され、トナー濃度が判定される。

【００９８】トナー濃度の判定が終了すると、感光体ベ
ルト１２のイメージフレームはプレクリーナ放電気４０
により残留トナーの電荷が中和される。電荷が中和され
たトナーは、電圧がかけられた導電性の繊維ブラシ４１
により静電的に取り除かれる。

【００９９】トナーが完全に取り除かれた感光体ベルト
１２は、新たにな画像を形成するために使用可能とな
る。

【０１００】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、現像手段として、可視画像を形成する画像ユニット
の他に、隠蔽性のある不可視画像を形成するための白色
画像形成ユニット４４Ｄが採用される。また、白色トナ
ー像の可視変色を検知する白色度検知センサ９６が設け
られている。白色画像形成ユニット４４Ｄにより、感光
体ベルト１２のイメージフレーム外に白色トナーパッチ
１１６が作成される。白色度検知センサ９６により、白
色トナーパッチ１１６の可視変色を検知する。白色トナ
ーパッチ１１６は感光体ベルト１２のイメージフレーム
外に作成されているため、用紙には転写されず、形成さ
れる画像へは影響しない。

【０１０１】本実施の形態においては白色画像形成ユニ
ットを採用した電子写真装置について説明したが、透明
画像形成ユニットを採用してもよい。可視変色検知手段
として、白色度検知センサ９６のかわりに透明度検知セ
ンサ９４が設けられる。

【０１０２】また、白色画像形成ユニットと透明画像形
成ユニットの両方を採用してもよい。可視変色検知手段
として、白色度検知センサ９６と無色又は透明度検知セ
ンサ９４の両方が用いられる。

【０１０３】透明度検知センサ９４は、図６に示される
ように、一定出力で発光する発光素子９０と、反射光を
受光して光電変換する受光素子９２を備え、一般的な反
射型フォトセンサと同一構成である。

【０１０４】透明度検知センサ９４の発光素子９０は、
発光を制御する発光回路９８に接続されている。発光回
路９８は透明度判定部１０８へ接続されており、透明度
判定部１０８は、透明トナーパッチ８８が通過するタイ
ミングにあわせて発光回路９８に発光を指示する。

【０１０５】透明度検知センサ９４の受光素子９２は、
受光素子９２で光電変換された反射光を増幅させるアン
プ１００へ接続されている。アンプ１００では、反射光
信号が所定の特性値に換算されて透明度判定部１０８へ
入力される。この換算は、感光体ベルト１２のクリーン
面の反射光信号をレベル１００（最大値）とし、反射光
が検知されない状態での信号がレベル０（最小値）とな
るように行われる。このため、透明トナーパッチの反射
率が高いときは特性値がレベル１００に近くなり、透明
トナーパッチの反射率が低くなるに従い、特性値が低く
なっていく。

【０１０６】透明又は無度判定部１０８には透明用特性
値テーブル１０４が接続されている。透明用特性値テー
ブル１０４は、透明トナーパッチ８８の反射光の特性値
に対するスレッショルドレベルが記憶されている。

【０１０７】また、透明度判定部１０８には透明用濃度
記憶部１０２が接続されている。透明用濃度記憶部１０
２には、検知する透明トナーパッチ８８を現像したとき
の現像濃度情報が記憶されている。

【０１０８】透明度判定部１０８では、現像濃度情報か
ら、純粋な透明トナーパッチの濃度別特性値テーブルの
検知スレッショルドが選択される。選択された検知スレ
ッショルドとアンプ１００から入力された特性値とが比
較されて透明トナーの透明度が判定される。

【０１０９】透明度判定部１０８は画像形成プロセスを
コントロールするメインＣＰＵ７２に接続されている。
メインＣＰＵ７２の出力側には透明トナー像が可視変色
したことを報知する表示部１３０が設けられている。透
明度検知センサ９４により透明又は色トナー像の透明度
が低下して可視変色していると判断されると、メインＣ
ＰＵ７２により表示部にエラーメッセージや透明現像剤
又は透明現像器の交換メッセージ等が表示される。

【０１１０】なお、処理の流れとしては、前述した白色
トナーの可視変色判別（図５参照）と同様であるため、
ここでは処理の流れについては省略する。

【０１１１】また、本実施の形態においては白色度検知
センサ９６を個別に設けているが、用紙検知センサ３４
と兼用させてもよい。すなわち、用紙検知センサ３４の
用紙有無判定手段７０に白色用濃度記憶手段１２２を接
続させる。用紙用記憶手段６８に用紙用の検知スレッシ
ョルドと、白色用の濃度別特性値テーブルを記憶させ
る。センサの数を増やすことなく白色度検知を行うこと
ができる。

【０１１２】さらに、透明度検知センサ９４は、濃度検
知センサ３６のいずれか一つ、例えば第１濃度検知セン
サ３６Ａに透明用濃度記憶部１０２を付加させる。第１
目標反射光レベル記憶部８２Ａには、第１のカラー用目
標特性値と、透明用の濃度別特性値テーブルを記憶させ
る。

【０１１３】また、本実施の形態では白色度検知手段９
６、透明度検知手段９４及び濃度検知手段３６の設置位
置は、転写部５４の前後に位置されているが、これに限
らず各画像形成ユニット４４とプレクリーナ放電器４０
の間であれば良い。

【０１１４】本実施の形態において報知手段は、表示部
とされているが、報知手段をスピーカーとして電子音や
ブザー等、音で報知させてもよい。また、報知手段をラ
ンプとして点灯、点滅等により報知させてもよい。ま
た、これらを組み合わせて、例えば表示部に表示される
と共にブザーを鳴らして報知されるとしてもよい。

【０１１５】

【発明の効果】以上説明した如く本発明では、トナーの
可視変色により隠蔽性の失われた問題のある出力の排出
を防止することで、機密性が守られ、用紙を無駄にする
ことがないという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施の形態に係る画像形成装置の概略図で
ある。

【図２】 本実施の形態に係る白色度検知センサのブロ
ック図である。

【図３】 本実施の形態に係る用紙検知センサのブロッ
ク図である。

【図４】 本実施の形態に係る濃度検知センサのブロッ
ク図である。

【図５】 本実施の形態に係る判別ルーチンのフローチ
ャートである。

【図６】 本発明の他の実施の形態に係る透明度検知セ
ンサのブロック図である。

【符号の説明】

１０ 電子写真装置（画像形成装置） １２ 感光体ベルト ３４ 用紙検知センサ（用紙検知手段） ３６ 濃度検知センサ（濃度検知手段） ４４ 画像形成ユニット（現像手段） ５２ 用紙 ９４ 透明度検知センサ（可視変色検知手段） ９６ 白色度検知センサ（可視変色検知手段） １３０ 報知手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 15/01 １１３ Ｇ０３Ｇ 21/00 ３８６ ２Ｈ１３４ 15/08 ５０３ ５００ ５Ｃ０７４ ５０７ Ｈ０４Ｎ 1/29 Ｇ 21/00 ３７０ Ｇ０３Ｇ 21/00 ５５０ ３８６ 15/08 ５０７Ｋ ５００ Ｂ４１Ｊ 29/00 Ｚ Ｈ０４Ｎ 1/29 Ｇ０３Ｇ 9/08 ３６１ Ｆターム(参考） 2C061 AQ06 AR01 CL10 HJ06 HK06 HK07 HK11 HV01 HV09 HV32 2H005 AA21 2H027 DA10 DA50 DD05 EA18 EB04 EC03 EC06 EC20 EF09 GA41 GB07 2H030 AA00 AD01 AD16 BB23 BB36 2H077 BA10 DA05 DA47 DB14 EA24 GA13 2H134 KJ02 NA05 NA21 NA24 NA26 NA34 NA46 PC12 PC20 PD18 PE01 5C074 AA20 BB26 DD21 EE02 EE08 FF15 FF16

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像手段により現像を実行することで感
   光体のイメージフレーム上にトナー像を形成し、当該ト
   ナー像を用紙に転写して画像を形成する画像形成装置で
   あって、 前記現像手段の一つとして設けられ、白色用紙上に現像
   することで、実質的に不可視状態で現像され、特定波長
   光の下で可視像となり得る白色トナー像を形成する白色
   用現像手段と、 前記白色用現像手段により現像された前記感光体上の白
   色トナー像の可視変色を検知する可視変色検知手段と、 前記可視変色検知手段の検知結果に基づいて前記白色ト
   ナー像の可視変色を報知する報知手段と、 を有する画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記可視変色検知手段が前記感光体上の
   前記イメージフレーム外における予め定められた所定位
   置に現像された白色現像領域の可視変色の状態を検知す
   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】 現像手段により現像を実行することで感
   光体のイメージフレーム上にトナー像を形成し、当該ト
   ナー像を用紙に転写して画像を形成する画像形成装置で
   あって、 前記現像手段の一つとして設けられ、用紙上に現像する
   ことで、実質的に不可視状態で現像され、特定波長光の
   下で可視像となり得る透明トナー像を形成する透明用現
   像手段と、 前記透明用現像手段により現像された前記感光体上の透
   明トナー像の可視変色を検知する可視変色検知手段と、 前記可視変色検知手段の検知結果に基づいて前記透明ト
   ナー像の可視変色を報知する報知手段と、 を有する画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記可視変色検知手段が前記感光体上の
   前記イメージフレーム外における予め定められた所定位
   置に現像された透明現像領域の可視変色の状態を検知す
   ることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記用紙へのトナー像の転写後に前記感
   光体上の残留トナーの除去を行うクリーナ側に侵入した
   用紙を検知する用紙検知手段を備え、 前記用紙検知手段が前記可視変色検知手段を兼ねること
   を特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 感光体上のトナー濃度を検知する濃度検
   知手段を備え、 前記濃度検知手段が前記可視変色検知手段を兼ねること
   を特徴とする請求項３又は４記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 請求項１乃至請求項６の何れか１項記載
   の画像形成装置が、少なくとも２色以上の可視現像可能
   な現像手段を備えることを特徴とする画像形成装置。