JP2003295557A

JP2003295557A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003295557A
Application number: JP2002095140A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Okanishi; 正岡西; Tomohiro Honma; 智裕本間
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2002-03-29
Publication date: 2003-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】像担持体を新品に交換した際に、レジ検知装
置による検知を行い、像担持体の初期段階における検知
レベルをタグにメモリし、メモリ値と検知レベルの相対
判定をする。本発明により簡単で安価な構成で像担持体
の寿命を検知してユーザに報知することが可能となり、
かつ、画像品質の低下を防ぐことも可能となる。【解決手段】転写ベルト上に制御用のトナー像パター
ンを形成するパターン形成手段と、トナー像パターン読
み取る検出手段と、読み取りトナー像パターンに基づき
画像形成設定に関する設定を補正する補正制御手段と、
検出信号に基づいて得られる検知情報をメモリタグに記
憶する情報記憶手段と、検知情報を基に転写ベルトの寿
命を報知する転写ベルト寿命報知手段とを備えているこ
とを特徴とする画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プロセス
を用いたカラー画像形成装置に関するものであり、特に
色ずれ検出用のパターンを検知する検出装置を利用した
転写ベルトの寿命検出に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真方式の画像形成装置（例
えば、複写機、レーザービームプリンタ）において、オ
フィス等における事務処理の高品位化及び迅速化に伴
い、高画質化及び高速化される傾向にある。

【０００３】かかる要求に応え得る画像形成装置として
は、従来、電子写真方式のカラー画像形成装置におい
て、感光体上に複数色のトナー像を順次重ね合わせるこ
とによって多色画像をえるものであり、例えば各色のト
ナー像を一つの感光体上に順次形成する毎に記録用紙に
転写し、記録用紙上でトナー像を重ね合わせるものがあ
る。前記のようなカラー画像形成装置においてフルカラ
ーの画像を形成するためには、３色または４色分の像露
光を行う走査光学系及び各色の現像装置を用い、トナー
像を形成する毎に転写装置により一枚の記録用紙上に転
写する必要がある。このため、記録用紙を担持しながら
周囲移動する媒体担持搬送装置（以下転写ベルトと略
す）を用い、転写装置との対向位置に記録用紙を複数回
搬送し、各色のトナー像を順次重ね合わせて転写するよ
うになっている。

【０００４】係る、多色画像の形成に要する時間を短縮
するために、図７に示すような像露光を行う走査光学系
や各色の現像装置を複数備えたカラー画像形成部によ
り、複数色のトナー像を形成するいわゆるタンデム型の
カラー画像形成装置がすでに提案されている。このカラ
ー画像形成装置は、例えば記録用紙を担持して搬送する
転写ベルトとその周囲に複数の感光体とを配置し、それ
ぞれの感光体と対向して設けられた帯電器、走査光学
系、現像装置によって形成された複数色のトナー像を順
次記録用紙に転写するというものである。

【０００５】ここで、図７について詳細に説明する。４
色分の画像形成装置には、感光体ドラム１０１Ｂｋ、１
０１Ｙ、１０１Ｍ及び１０１Ｃ、可視像を記録用紙２５
に転写する転写装置１０２Ｂｋ、１０２Ｙ、１０２Ｍ及
び１０２Ｃ、像書き込み装置画像形成ユニット１０６Ｂ
ｋ、１０６Ｙ、１０６Ｍ及び１０６Ｃと、レーザ光Ｌ１
０７Ｂｋ、１０７Ｙ、１０７Ｍ及び１０７Ｃを照射して
当該感光ドラム１０１Ｂｋ、１０１Ｙ、１０１Ｍ及び１
０１Ｃ上に潜像を形成するスキャナユニット１０８Ｂ
ｋ、１０８Ｙ、１０８Ｍ及び１０８Ｃ（スキャナユニッ
トは１色分Ｃのみを図示する）、画像信号に基づいて画
像形成を行う各装置を制御する制御部２３を有してい
る。

【０００６】当該制御部２３は、画像信号のデジタル化
や階調分析等の処理を行うＣＰＵ２８と、処理された画
像信号に基づき各色の画像形成部の走査を制御する画像
信号出力制御部１３１Ｂｋ、１３１Ｙ、１３１Ｍ及び１
３１Ｃと、色ずれ量を補正するための各色の画像形成部
から走査されるレーザ光Ｌ１０７Ｂｋ、１０７Ｙ、１０
７Ｍ及び１０７Ｃのタイミングを制御する色ずれ補正制
御部１３２と、画像形成を行う各装置の動作を制御する
画像形成制御部１３３と、いつでも記憶、読み出し可能
なＲＡＭ２４を有している。当該スキャナユニット１０
８Ｂｋ、１０８Ｙ、１０８Ｍ及び１０８Ｃは、レーザ光
Ｌ１０７Ｂｋ、１０７Ｙ、１０７Ｍ及び１０７Ｃを発光
させるレーザユニット１３４Ｂｋ、１３４Ｙ、１３４Ｍ
及び１３４Ｃ、当該レーザ光Ｌ１０７Ｂｋ、１０７Ｙ、
１０７Ｍ及び１０７Ｃを水平走査させるポリゴンミラー
１３５Ｂｋ、１３５Ｙ、１３５Ｍ及び１３５Ｃ、当該ポ
リゴンミラー１３５Ｂｋ、１３５Ｙ、１３５Ｍ及び１３
５Ｃを定速回転させるスキャナモータ１３６Ｂｋ、１３
６Ｙ、１３６Ｍ及び１３６Ｃ、当該レーザ光Ｌ１０７Ｂ
ｋ、１０７Ｙ、１０７Ｍ及び１０７Ｃを結像させるｆθ
レンズ１３７Ｂｋ、１３７Ｙ、１３７Ｍ及び１３７Ｃ、
水平走査の開始点を示すＢＤ信号を検出する光検出器１
３８Ｂｋ、１３８Ｙ、１３８Ｍ及び１３８Ｃ、反射ミラ
ー１３９Ｂｋ、１３９Ｙ、１３９Ｍ及び１３９Ｃで構成
する。当該レーザ光Ｌ１０７Ｂｋ、１０７Ｙ、１０７Ｍ
及び１０７Ｃは制御部２３からレーザユニット１３４Ｂ
ｋ、１３４Ｙ、１３４Ｍ及び１３４Ｃに送られる画像信
号でオンオフ変調されている。当該ＣＰＵ２８は画像信
号のデジタル処理、シューティング補正、階調補正、色
濃度調整等を行う。また当該ＲＡＭ２４には、画像位置
検出用のレジパターン等のトナー画像を形成する画像信
号が記憶されている。

【０００７】ところで、上記のように構成されるタンデ
ム型のカラー画像形成装置は、複数個の画像形成ユニッ
トを用いて一つの画像を形成する方式であるため、かな
り高速にカラー画像を形成することが可能である。しか
し、画像形成の高速化を図ると、各色の画像形成部によ
り形成される画像の位置合わせ具合、すなわちカラーの
レジストレーションが極度に悪化して色ずれを起こし、
高画質化および高速化を両立させることは極めて困難で
あった。

【０００８】これは画像形成装置の機内温度の変化や画
像形成装置に外力が加わることにより、各画像形成部の
位置や大きさ、更には画像形成部内の部品の位置や大き
さが微妙に変化することに起因する、このうち、機内温
度の変化や外力は避けられないものであり、例えば、紙
詰まりの復帰、メンテナンスによる部品交換、カラー画
像形成装置の移動などの日常的な作業が、カラー画像形
成装置への外力を加えることとなる。また色ずれの種類
としては、画像が転写される転写ベルトの進行方向（副
走査方向）のずれ、進行方向に対して直角方向（主走査
方法）のずれ、さらに主走査方向の範囲の拡大縮小（主
走査倍率）などがある。

【０００９】このような色ずれの発生を解消するため
に、カラー画像形成装置における各色のトナー像の転写
位置ずれを補正する色ずれ補正方法が提案されている。
この色ずれ補正方法としては、例えば、原稿画像情報に
対応した可視画像を形成するとともに、色ずれ検出用画
像パターン（以下レジパターン像と略す）の可視画像を
も形成する複数の画像形成部と、前記各画像形成部にて
形成され移動部材上に転写されたレジパターン像を検知
する検知手段とを有し、当該検知手段から出力された検
出信号に基づいて転写画像ずれを補正すべく前記各画像
形成部を制御するように構成したカラー画像形成装置が
既に提案されている。

【００１０】この転写画像ずれの補正技術を図７示すダ
ンデム型のカラー画像形成装置に適用した場合には、ブ
ラック色、イエロー色、マゼンタ色、シアン色の４つの
各画像形成部において、転写ベルト１１の進行方向に対
して直交する方向に沿って図８に示すような複数のレジ
パターン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ（ａ側）
及び１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ（ｂ側）を所定
の間隔で、転写ベルト１１の全周にわたり形成する。

【００１１】本従来例ではこれらａ側とｂ側に形成され
たレジパターンを検知することで、色ずれ補正を行う。
当該レジパターン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ
及び１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃは、図９に示す
ような発光素子（ＬＥＤ）１４ａ、１４ｂと受光素子
（ＰＤ部）１５ａ、１５ｂからなるセンサ（以下レジセ
ンサと略す）１６ａ、１６ｂにおいて、発光素子（ＬＥ
Ｄ）１４ａ、１４ｂからの反射光を用いて、多数の受光
画素を受光素子（ＰＤ部）１５ａ、１５ｂによってサン
プリングして、各色のレジパターン像１２Ｂｋ、１２
Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１
３Ｃの間隔を算出して、これが所定の基準値に等しくな
るように各画像形成部や画像の形成タイミングを補正す
ることにより、より高画質化を実現するというものであ
る。また、当該転写ベルト１１上に形成されたレジパタ
ーン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１３Ｂ
ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃは、サンプリング後にはク
リーニングシーケンスが実行され、クリーニング処理さ
れる。

【００１２】ここから、当該転写ベルト１１上にレジパ
ターン像が形成され、色ずれ補正が実行されるまでの流
れを説明する。図８のレジパターン像１２Ｂｋ、１２
Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１
３Ｃはこの記憶されている画像信号に基づき画像信号出
力制御部１３１Ｂｋ、１３１Ｙ、１３１Ｍ及び１３１Ｃ
が制御され、画像形成部内におけるスキャナユニット１
０８Ｂｋ，１０８Ｙ、１０８Ｍ及び１０８Ｃから感光体
ドラム１０１Ｂｋ、１０１Ｙ、１０１Ｍ及び１０１Ｃに
レジパターン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び
１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃを形成するレーザ光
Ｌ１０７Ｂｋ、１０７Ｙ、１０７Ｍ及び１０７Ｃが出力
されるようになっている。

【００１３】当該転写ベルト１１は、ベルトの部材が支
持体１２０，１２１，１２２により無端移動が可能なる
ように支持されている。この転写ベルト１１の素材はカ
ーボンを含むＰＶＤＦ製樹脂で多少黒味かかった透明な
状態になっており、各感光ドラム１０１Ｂｋ、１０１
Ｙ、１０１Ｍ及び１０１Ｃ上に形成された画像位置検出
用のレジパターン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ
及び１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃが、当該転写ベ
ルト１１表面に直接転写されるようになっている。当該
転写ベルト１１との対向位置に、転写されたレジパター
ン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１３Ｂｋ、
１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃを検出するレジセンサ１６ａ及
び１６ｂを備えており、当該レジセンサ１６ａ及び１６
ｂからの信号が当該色ずれ補正制御部１３２に入力され
るようになっている。当該レジセンサ１６ａ及び１６ｂ
はＬＥＤ１４ａ及び１４ｂから照射される光を反射検出
することによって、当該転写ベルト１１上に転写された
各色で構成されたレジパターン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、１
２Ｍ、１２Ｃ及び１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃを
検知する。当該色ずれ補正制御部１３２において、各色
で構成された当該レジパターン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、１
２Ｍ、１２Ｃ及び１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの
うち、ブラック色のパターン像１２Ｂｋ、１３Ｂｋを基
準として他の色のパターンがどの位ずれているのかによ
り、他の３色の色ずれを演算するものである。さらにこ
の色ずれ量に基づきレーザ光Ｌ１０７Ｂｋ、１０７Ｙ、
１０７Ｍ及び１０７Ｃの照射タイミングの補正値を演算
するものである。

【００１４】当該画像信号出力制御部１３１Ｂｋ、１３
１Ｙ、１３１Ｍ及び１３１Ｃは、ＣＰＵ２８から画像信
号が入力されると、画像信号に基づき画像形成部による
レーザ光１０７Ｂｋ、１０７Ｙ、１０７Ｍ及び１０７Ｃ
の走査及び走査タイミングを制御する。このとき、色ず
れ補正制御部１３２から補正信号が入力されると、各色
の像書き込み装置１０６Ｂｋ、１０６Ｙ、１０６Ｍ及び
１０６Ｃは走査タイミングをずらしてレーザ光走査信号
を出力するように制御され、トナー像が記録用紙上に転
写される位置が補正されるようになっている。

【００１５】つまり、搬送される記録用紙に第一の感光
ドラム１０１Ｂｋからのブラック色のトナー像が転写さ
れ、さらに搬送されて第二の感光ドラム１０１Ｙからイ
エロー色のトナー像、第三の感光ドラム１０１Ｍからマ
ゼンタ色、第四の感光ドラム１０１Ｃからシアン色のト
ナー像が同じ位置に転写されるように、各色の画像形成
部にレーザ光Ｌ１０７Ｂｋ、１０７Ｙ、１０７Ｍ及び１
０７Ｃの走査タイミングが制御される。当該色ずれ補正
制御部１３２には画像の補正値をＲＡＭ２４に記憶し、
レジパターン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び
１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの検出動作の終了時
には、レーザ光Ｌ１０７Ｂｋ、１０７Ｙ、１０７Ｍ及び
１０７Ｃの走査タイミングをずらすための補正値が記憶
される。そして画像形成工程においては当該補正値に基
づいてレーザ光Ｌ１０７Ｂｋ、１０７Ｙ、１０７Ｍ及び
１０７Ｃの走査が行われる。

【００１６】ここで、本発明に関わる、従来のカラー画
像形成装置における色ずれ補正手段のシーケンスについ
て、図１０に沿って以下に説明する。

【００１７】まず、色ずれ補正手段のシーケンスが開始
されると共に転写ベルト１１の上に残留付着したトナー
を除去する（Ｓ４０１）。さらに色ずれ検出を正確に行
うため、転写ベルト表面１１に光を照射するＬＥＤ１４
ａ、１４ｂの光量を一定にする必要がある。当該ＬＥＤ
１４ａ、１４ｂの発光量を一定にするために、ＬＥＤ１
４ａ、１４ｂに近接する形でＰＤ部１５ａ、１５ｂが設
置されている。ＬＥＤ１４ａ、１４ｂで照射した光はＰ
Ｄ部１５ａ、１５ｂで受光後、受光光量に比例した電流
がＰＤ部１５ａ、１５ｂに流れる。

【００１８】図１１に示すようにＰＤ部１５ａ、１５ｂ
に電流が流れることによって、ＰＤ部１５ａ、１５ｂと
直列に接続された抵抗Ｒ１、Ｒ１´の両端に電流値に比
例した電圧値があらわれる。その電圧値は増幅器２０
ａ，２０ｂを介して電圧値Ｖ１ａ，Ｖ１ｂに増幅され、
光量制御回路２１ａ，２１ｂに入力される。当該光量制
御回路２１ａ，２１ｂ内には、光量を一定にするための
電圧値Ｖ０ａ，Ｖ０ｂがあらかじめ設定されている。

【００１９】当該光量制御回路２１ａ，２１ｂ内は入力
されたＶ１とＶ０を比較し、Ｖ１ａ、Ｖ１ｂ＞Ｖ０であ
る場合にはＬＯＷ信号を出力し、Ｖ１ａ、Ｖ１ｂ＜Ｖ０
である場合にはＨＩＧＨ信号を出力する。ＬＯＷ信号、
およびＨＩＧＨ信号はＬＥＤ電流制御回路２２ａ，２２
ｂに入力され、ＬＯＷ信号が入力された場合にはＬＥＤ
１４ａ、１４ｂに流れる電流を減少するように、また、
ＨＩＧＨ信号が入力された場合にはＬＥＤ１４ａ、１４
ｂに流れる電流を増大するように働くことになる。この
光量一定制御はループ制御となっていて、常時にＬＥＤ
１４ａ、１４ｂの光量を監視し、光量が一定になるよう
に働く（Ｓ４０２）。

【００２０】次に各色の色ずれ量を検出するために、転
写ベルト１１表面にレジパターン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、
１２Ｍ、１２Ｃ及び１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ
を形成し、そのレジパターン像の位置をレジセンサ１６
ａ、１６ｂによって検出し、その反射光量をもってトナ
ー位置を検出する（Ｓ４０３）。その検出信号はＡ／Ｄ
変換され制御部２３に送られ、制御部２３はその検出信
号から色ずれ量を算出、色ずれ補正値として内部ＲＡＭ
２４に記憶し（Ｓ４０４）、記憶された色ずれ補正値を
基に各色の書き出しタイミングを再設定して各色間の色
ずれを補正している（Ｓ４０５）。

【００２１】図１２の搬送方向色ずれ検出用パターン６
０１は、記録用紙２５の搬送方向色ずれを検出するため
のレジパターン像の１例を示している。（６０１）のよ
うなレジパターン像は図１３に示すようなレジパターン
像（７０１）を１つの基本パターンブロックとしてブラ
ック色（Ｂｋ）、イエロー色（Ｙ）、マゼンタ色
（Ｍ）、シアン色（Ｃ）、各色について所定の間隔で、
転写ベルト１１表面に形成される。

【００２２】図１３（７０１）においてＴｓ１〜Ｔｓ３
は搬送方向の基準色レジパターン像が検出されるタイミ
ング、Ｔｓ２´は搬送方向の検出色レジパターン像が検
出されるタイミング、Ｔｍ１〜Ｔｍ３は走査方向の基準
色レジパターン像が検出されるタイミング、Ｔｍ１´〜
Ｔｍ３´は走査方向の検出色レジパターン像が検出され
るタイミングである。レジパターン像（７０１）は基準
色を設定し（例えばＢｋ）、基準色と検出色（Ｂｋ以
外）のレジパターン像（７０１）を検出して色ずれ量を
測定する。具体的には基準色を検出したときの時刻と、
検出色を検出したときの時刻の時間間隔から色ずれ量を
求める。

【００２３】図１３に示す基準色の時間間隔（Ｔｓ３−
Ｔｓ１）をＴｒｅｆとし、検出色の時間間隔（Ｔｓ２´
―Ｔｓ１）をＴ０とすると色ずれ量に相当する時間ΔＴ
は、 ΔＴ＝Ｔ０−Ｖｒｅｆ／２で求められる。

【００２４】図１３（７０１）のレジパターン像におい
ては、走査方向での色ずれはない場合における例を示し
ている。実際に色ずれ補正シーケンスを実行する場合に
は搬送方向と走査方向の両者の色ずれは合成されたパタ
ーンとなる。

【００２５】次に走査方向の各色間の色ずれ量を検出す
るためのレジパターン像は図１２（６０２）を使用す
る。上述と同様に基準色を設定し（例えばＢｋ）、基準
色と検出色（Ｂｋ以外）のレジパターン像を検出して色
ずれ量を測定する。具体的には基準色を検出したときの
時刻と検出色を検出したときの時刻の時間間隔から色ず
れ量を求める。

【００２６】図１３（７０２）に示す基準色の時間間隔
（Ｔｍ３−Ｔｍ１）をＨｒｅｆとし、検出色の時間間隔
（Ｔｍ２´―Ｔｍ１´）をＨ０とすると色ずれ量に相当
する時間ΔＨは、 ΔＨ＝（Ｈ０−１／２Ｈｒｅｆ）／２で求められる。

【００２７】図１３（７０２）のレジパターン像におい
ては、搬送方向での色ずれはない場合における例を示し
ている。実際に色ずれ補正シーケンスを実行する場合に
は搬送方向と走査方向の両者の色ずれは合成されたパタ
ーンとなる。

【００２８】上述における説明で求めた走査方向の色ず
れ量算出結果は制御部２３に送られ、内部ＣＰＵ２８に
記憶設定されている各色の画像形成タイミングに、搬送
方向の色ずれ量の算出結果が差し引かれ、新たな各色の
画像形成タイミングが設定されて記憶される。そして新
たに設定された画像形成タイミングで次回の画像形成、
あるいは色ずれ検出シーケンスが実行される。

【００２９】ところで、上述で説明した色ずれ検出シー
ケンスの場合には、記録用紙２５を通紙した場合、搬送
ジャム及び、クリーニングシーケンス等の要因により、
転写ベルト１１表面に傷等が発生する場合がある。この
ような要因があると、転写ベルト１１表面に例として図
８のようなレジパターン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、
１２Ｃ及び１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃを転写し
てレジセンサ１６ａ、１６ｂによって検出する際に、発
生した傷もサンプリングしてしまうため、検出誤差が生
じる問題があった。

【００３０】そこで、従来における上述課題を解決する
手段の一つとして、レジセンサ１６ａ、１６ｂを使用し
て、当該転写ベルト１１表面を一様に所定時間サンプリ
ングすることにより得られる反射光量が、あらかじめ設
定した所定光量値を下回った場合、当該転写ベルト１１
の寿命として報知する。当該寿命検知により、転写ベル
ト１１が寿命であることをユーザに促すことにより、当
該転写ベルト１１を新品へ交換することで、検出誤差を
低減させ色ずれ補正を損なうことなく常時高画質化が可
能となる画像形成装置について既に提案されている。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記出
願に係る画像形成装置では、転写ベルト１１のカーボン
分布ばらつき及びベルト厚バラツキ及びベルトのたわみ
等のＤＣ的な要因により必ずしも一定の反射光量が得る
ことができない。そのため、例えば、転写ベルト１１が
寿命に到達してユーザが当該転写ベルト１１を交換した
場合、交換された転写ベルト１１は必ずしもベルト新品
のものとはいえなく、そのため、レジセンサ１６ａ、１
６ｂによる寿命検知時における反射光量があらかじめ設
定した所定光量値を下回ってしまう可能性があり、さら
に当該転写ベルトが寿命でないのにも関わらず、寿命と
して誤検知してしまう可能性もある。

【００３２】また、上記出願に係る提案では、当該転写
ベルトの寿命を検知するために当該色ずれ補正シーケン
スとは別に寿命検知用シーケンスが必要となり、画像形
成装置におけるステータスチェックをより複雑なものに
してしまいシーケンス時間を大幅に超過してしまうとい
う問題がある。逆に転写ベルト１１の交換の度にかなら
ず上述寿命検知シーケンスを実行しなければ転写ベルト
１１の素性チェックが行いえなく寿命判断ができないと
いう問題もある。

【００３３】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
カラー画像形成装置は、回転駆動される少なくとも１つ
以上の像担持体と、当該像担持体上に静電潜像を形成す
る潜像手段と、当該静電潜像にトナーを付着させトナー
像を形成する現像器と、当該トナー像を転写材へ転写す
る転写手段と、当該転写材上に担持された記録用紙を所
定方向に搬送する搬送手段と、当該搬送手段により搬送
する記録用紙に対し、当該転写手段によって色の異な
る、少なくとも１つ以上のトナー像を形成するカラー画
像形成装置において、前記搬送手段により周囲駆動され
る転写ベルト表面に画像制御用のトナー像パターンを形
成するパターン形成手段と、当該画像制御用トナー像パ
ターンを読み取る検出手段と、当該画像制御用トナー像
パターンに基づき、カラー画像形成装置の画像形成に関
する設定を補正する補正制御手段と、前記検出手段から
の検出信号に基づいて得られる検知情報等をメモリに記
憶する情報記憶手段と、当該情報記憶手段の情報を基に
転写材の寿命を報知する転写材寿命報知手段とを備える
よう構成されている。

【００３４】また、本発明の請求項１３に係るカラー画
像形成装置は、回転駆動される少なくとも１つ以上の像
担持体と、当該像担持体上に静電潜像を形成する潜像手
段と、当該静電潜像にトナーを付着させトナー像を形成
する現像手段と、当該トナー像を転写材へ転写する転写
手段と、当該転写材上に担持された記録用紙を所定方向
に搬送する搬送手段と、当該搬送手段により搬送される
記録用紙に対し、当該転写手段によって直接色の異なる
少なくとも１つ以上のトナー像を形成するカラー画像形
成装置において、当該搬送手段により周囲駆動される転
写材表面に画像制御用のトナー像パターンを形成するパ
ターン形成手段と、当該画像制御用トナー像パターンを
読み取るパターン検出手段と、当該画像制御用トナー像
パターンを読み取り、当該トナー像パターンに基づきカ
ラー画像形成装置の画像形成に関する設定を補正する補
正制御手段と、当該パターン検出手段からの検出信号に
基づいて得られる検知情報をもとに、転写材の寿命を検
知する転写材寿命検知手段とを備えるように構成されて
いる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明による転写ベルト１
１の寿命検知手段に関する実施形態例を図面を参照しつ
つ説明する。なお前述の従来例で説明した機能について
は、同一の番号を付し説明の詳細を省く。

【００３６】（実施例１）従来例に示した画像形成装置
の動作であって、請求項１に記載の発明の実施形態であ
る画像形成装置における転写ベルト１１の寿命検知方法
について説明する。

【００３７】図１に示す画像形成装置１００の色ずれ補
正動作が開始されると、ＲＡＭ２４からレジパターン像
を形成する信号が出力され、この信号が各色の画像信号
出力制御部１３１Ｂｋ、１３１Ｙ、１３１Ｍ及び１３１
Ｃに入力される。当該画像信号出力制御部１３１Ｂｋ、
１３１Ｙ、１３１Ｍ及び１３１Ｃはこの信号に基づき画
像形成部１０Ｂｋ、１０Ｙ、１０Ｍ及び１０Ｃにおける
レーザ光Ｌ１０７Ｂｋ、１０７Ｙ、１０７Ｍ及び１０７
Ｃの出力を制御し、これにより当該画像形成部１０Ｂ
ｋ、１０Ｙ、１０Ｍ及び１０Ｃから各感光体ドラム１０
１Ｂｋ、１０１Ｙ、１０１Ｍ及び１０１Ｃにレジパター
ン像を形成するレーザ光Ｌ１０７Ｂｋ、１０７Ｙ、１０
７Ｍ及び１０７Ｃが照射される。

【００３８】一方色ずれ補正動作を開始する信号が入力
されると、画像形成動作制御部１３２により各感光体ド
ラム１０１Ｂｋ、１０１Ｙ、１０１Ｍ及び１０１Ｃ、転
写ベルト１１、一次帯電器１０２Ｂｋ、１０２Ｙ、１０
２Ｍ及び１０２Ｃ、現像器１０３Ｂｋ、１０３Ｙ、１０
３Ｍ及び１０３Ｃ等が起動され、感光体ドラム１０２Ｂ
ｋ、１０２Ｙ、１０２Ｍ及び１０２Ｃ表面が各一次帯電
器１０２Ｂｋ、１０２Ｙ、１０２Ｍ及び１０２Ｃにより
一様に帯電される。

【００３９】その後、前記のようにスキャナユニット１
０８Ｂｋ、１０８Ｙ、１０８Ｍ及び１０８Ｃからレジパ
ターン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１３Ｂ
ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃを形成するレーザ光Ｌ１０
４Ｂｋ、１０４Ｙ、１０４Ｍ及び１０４Ｃが照射され各
感光体ドラム１０１Ｂｋ、１０１Ｙ、１０１Ｍ及び１０
１Ｃ表面に潜像が形成される。

【００４０】これらの潜像は、各色の現像器１０３Ｂ
ｋ、１０３Ｙ、１０３Ｍ及び１０３Ｃにより現像されて
トナー像とされた後、各転写装置１０５Ｂｋ、１０５
Ｙ、１０５Ｍ及び１０５Ｃによって周回移動する転写ベ
ルト１１表面を全周にわたり、レジパターン像１２Ｂ
ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１３Ｂｋ、１３Ｙ、１
３Ｍ、１３Ｃが形成される。転写されたレジパターン像
１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１３Ｂｋ、１３
Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃはレジセンサ１６ａ、１６ｂによっ
て光を照射したときの反射光量を検知される。

【００４１】当該レジパターン像１２Ｂｋ、１２Ｙ、１
２Ｍ、１２Ｃ及び１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃを
検知後、レジセンサ１６ａ、１６ｂにおけるＰＤ部１５
ａ、１５ｂが検出したレジパターン像の反射光量に比例
した電流がＰＤ部１５ａ、１５ｂに流れ、当該ＰＤ部１
５ａ、１５ｂに直列に接続されているＲ１によってＢ点
には光量に比例した電圧値（反射光量値）が検出され、
その電圧値（反射光量値）は増幅器２０ａ、２０ｂによ
って図２に示すような電圧値（反射光量値）Ｖ２ａ，Ｖ
２ｂが出力され、図に示す反射光量判定回路１４２ａ、
１４２ｂに入力する。

【００４２】加えて従来例における形態から本実施例に
おける画像形成装置の追加機能として、図１に示すよう
に転写ベルトユニット１１９においてラベル状のメモリ
１４０を有している。転写ベルトユニット１１９に構成
される当該メモリ１４０は、当該転写ベルト１１を交換
してもメモリ１４０に制御部２３内に構成されるメモリ
制御部１４１を介してアクセスすることにより転写ベル
トユニット１１９の違いによるステータスの確認が行え
るようになっている。上述に示したシステムを利用して
制御部２３に構成されるＣＰＵ２８は、色ずれ検出動作
時にメモリ制御部１４１を介して転写ベルトユニット１
１９に構成されるメモリ１４０より転写ベルト１１のス
テータスを読み込み、図に示す反射光量判定回路１４２
ａ、１４２ｂに入力される。

【００４３】当該メモリ１４０から読み込まれる情報と
しては、色ずれ補正動作時に使用した転写ベルト１１の
表面上に形成したレジパターン像の反射光量レベルであ
る。転写ベルト１１の寿命検知をする方法として、当該
メモリ１４０より読み取った反射光量レベルと色ずれ検
出動作時における反射光量レベルから演算した値（以下
ＴＨ１ａ、ＴＨ１ｂとする）が所定の値（以下ＴＨ２と
する）と比較して転写ベルト１１の寿命を判断する。当
該ＴＨ２の値は、外的要因によりレジセンサ１６ａ、１
６ｂの基板上に発生する電気的ノイズの影響のため、図
３に示す時刻ｔ７時のようなスパイク電圧が検出される
場合がある。

【００４４】図３に示すような電圧波形Ｖ３が図に示す
反射光量判定回路１４２に入力された場合、図３に示す
時刻ｔ３〜ｔ４、ｔ５〜ｔ６、ｔ７の間でＨＩＧＨ信号
を出力し、それ以外の時間帯ではＬＯＷ信号が制御部２
３に対して出力される。ただし、転写ベルト１１が寿命
から程遠い場合には、寿命と判定してしまうようなＴＨ
１ａ＜ＴＨ２及びＴＨ１ｂ＜ＴＨ２となることは、電気
的ノイズの影響を除いて起こりずらいものであり、それ
らを考慮して設定しておく。前記電気的ノイズの影響を
取り除く実施系に関しては、後で別途説明する。

【００４５】色ずれ検出動作終了時にレジセンサ１６
ａ、１６ｂから反射光量判定回路１４２ａ，１４２ｂに
入力された電圧値（反射光量値）をＶ１ａ、Ｖ１ｂとし
て、転写ベルト１１が新品時に色ずれ検出動作を行い検
出された電圧値（反射光量値）をＶ２ａ、Ｖ２ｂとし
て、

【００４６】

【数１】

【００４７】となるように演算される。

【００４８】演算結果は制御部２３内ＣＰＵ２８に図３
に示されるようなパルス波形として入力される。ＣＰＵ
２８はパルス波形を受け取った後、そのパルス幅からパ
ルスのオン幅を算出する。

【００４９】例えば、パルス波形を受け取った場合に
は、ｔ３ａとｔ４ａ間の時間Δｔ１ａ及びｔ３ｂとｔ４
ｂ間の時間Δｔ１ｂ、ｔ５ａとｔ６ａ間の時間Δｔ２ａ
及びｔ５ｂとｔ６ｂ間の時間Δｔ２ｂを導き出す。算出
された時間Δｔ１ａと時間Δｔ２ａ及び時間Δｔ１ｂと
時間Δｔ２ｂは、一度制御部内ＲＡＭ２４に記憶され
る。当該ＲＡＭ２３には電気的ノイズや転写ベルト１１
の汚れとしては無視できるものを排除し、寿命を判断す
るための時間基準Δｔｒｅｆ１が記憶されている。例え
ばΔｔ１ａ及びΔｔ１ｂ、Δｔ２ａ及びΔｔ２ｂのどち
らかがΔｔｒｅｆ１よりも大きい場合には、転写ベルト
１１を寿命として制御部内ＣＰＵ側に出力するように定
義している。

【００５０】またΔｔｒｅｆ１は時刻ｔ７ａ及びｔ７ｂ
におけるスパイク電圧に反応しないように時間設定して
おけば、図５に示すようなスパイク電圧に関して転写ベ
ルト１１を寿命として誤検知しない構成とできる。

【００５１】（実施例２）次に本発明の第２の実施形態
について説明する。先の実施例１においては転写ベルト
１１が寿命かどうかを判断する手段において、反射光量
判定回路内に反射光量判定基準ＴＨ２を設け、ＣＰＵ２
８に入力されるパルス波形のオン時間がＲＡＭ２４内に
ある寿命を判断するための定義時間Δｔｒｅｆ１と比較
して、Δｔｒｅｆ１の方が小さい場合を転写ベルト１１
の寿命としてＣＰＵ２８側に出力していた。

【００５２】本実施例では第１実施例によるところの形
態に転写ベルト１１の新品時からの記録用紙２５を印字
したカウント数をも監視しておくおことで、転写ベルト
１１の寿命をより的確に検出することが可能である。説
明の簡略化のために、レジセンサ１６ａ，１６ｂを使用
しての寿命検知までの動作説明及び図は第１実施例と同
様のため説明は省く。

【００５３】図１に示すＣＰＵ２８は、メモリ制御部１
４０を介してメモリ１４１にアクセスすることにより色
ずれ補正動作時に使用した転写ベルト１１の表面上に形
成したレジパターン像の反射光量レベルに加えて当該転
写ベルト１１の新品時から記録用紙２５を印字したカウ
ント数（以下ＳＨ２とする）をも読み込む。読み込んだ
値ＳＨ２は制御部内ＲＡＭ２４に一度記憶される。当該
ＲＡＭ２４にはあらかじめ印字枚数における転写ベルト
１１を寿命として所定値（枚数）ＳＨ１が記憶されてい
る。印字枚数における転写ベルト１１の寿命判断として
以下の条件に基づき演算されてＣＰＵ２８側に出力す
る。

【００５４】

【数２】

【００５５】その後当該ＣＰＵ２８内において第１実施
例に記述した項及び上述項の結果を基に、以下のよ
うに判定され最終的に転写ベルトの寿命であるとユーザ
に報知する。

【００５６】

【数３】

【００５７】上述で得られた結果及び当該転写ベルト
１１表面の反射光量及び印字枚数は、上述におけるシー
ケンスを実行の度に転写ベルト１１に構成されるメモリ
１４１にメモリ制御部１４０を介して逐次上書き変更さ
れる。

【００５８】本実施例１、２においては、寿命検知を行
う為にレジセンサ１６ａ、１６ｂ二つのセンサを用いて
の説明を行った。しかしセンサは一つで寿命検知を行う
構成にしてもかまわない。

【００５９】または、センサが二つ以上で構成していて
もよくセンサの個数には限定されるものではない。

【００６０】本実施例１，２においては多色画像形成装
置を用いて説明を行った。しかし、本実施例における寿
命検出手段は多色画像形成装置に限定されるものではな
く、本実施例１、２においては色ずれ補正制御中に寿命
検知を行うことについて説明を行った。しかし、色ずれ
補正制御中に限らず濃度検知制御中において寿命検知を
してもかまわない。

【００６１】本実施例１，２は転写ベルト１１を交換し
た際及び色ずれ補正制御中において寿命検知をすること
について説明した。しかし、転写ベルト１１を交換した
際もしくは色ずれ補正制御中に限らず、画像形成装置に
おける現像器交換後もしくはスリープモード復帰時、所
定枚数印字後において寿命検知してもかまわない。

【００６２】（実施例３）次に本発明の第３の実施形態
について説明する。先の実施例１及び実施例２では、転
写ベルト１１が寿命かどうかを判断する第一手段におい
て、パルス波形を発生するために、反射光量判定回路内
に反射光量判定基準ＴＨ２を設け、ＣＰＵ２８に入力さ
れるパルス波形のオン時間がＲＡＭ２４内にある寿命を
判断するための定義時間Δｔｒｅｆ１と比較して、Δｔ
ｒｅｆ１の方が小さい場合を転写ベルト１１の寿命とし
てＣＰＵ２８側に出力していた。これに対し、本実施例
によるところのＲＡＭ２４内に寿命判断時間を複数（ｎ
個）記憶、定義しておくことで、転写ベルト１１の寿命
を各段階的に検出することが可能である。説明の簡略化
のために、ＲＡＭ２４内に定義しておく寿命判断時間は
二つ（例えば、Δｔｒｅｆ１、Δｔｒｅｆ２の２種類）
とし、図２、図３と図４を用いて詳細な動作説明を行
う。レジセンサ１６ａ，１６ｂを使用しての寿命検知ま
での動作説明は、第一実施例と同様のため説明は省く。

【００６３】制御部２３内におけるＣＰＵ２８におい
て、レジセンサ１６ａ，１６ｂによりレジパターン像を
読み取ることで得られる図２で示すような出力パルス波
形を受け取った後、そのパルス幅からパルスのオン幅を
算出する（Ｓ８０１）。

【００６４】例えば、図３においてパルス波形を受け取
った場合には、ｔ３ａ及びｔ３ｂとｔ４ａ及びｔ４ｂそ
れぞれの間の時間Δｔ１ａ及びΔｔ１ｂ、ｔ５ａ及びｔ
５ｂとｔ６ａ及びｔ６ｂ間の時間Δｔ２ａ及びΔｔ２ｂ
を導き出す。算出された時間Δｔ１ａ及びΔｔ１ｂとΔ
ｔ２ａ及びΔｔ２ｂはＲＡＭ２４に送信後、ＲＡＭ２４
に記憶される（Ｓ８０２）。当該ＲＡＭ２４には電気的
ノイズ等を排除し、寿命を判断するための時間基準Δｔ
ｒｅｆ１が記憶されている。このΔｔｒｅｆ１は転写ベ
ルト１１の寿命を判断するために定義した時間である。

【００６５】例えば、Δｔ１ａ及びΔｔ１ｂ、Δｔ２ａ
及びΔｔ２ｂ＜Δｔｒｅｆ１であった場合には転写ベル
ト１１は寿命として検出されず、後に記述する寿命判定
２（Ｓ８０５）に以降する。しかし、Δｔ１ａ及びΔｔ
１ｂ、Δｔ２ａ及びΔｔ２ｂのどちらかがΔｔｒｅｆ１
よりも大きい場合には、転写ベルト１１を寿命として検
出する（Ｓ８０３，Ｓ８０４）。

【００６６】・寿命判定２（Ｓ８０５）前述に示したとおりΔｔ１、Δｔ２＜Δｔｒｅｆ１であ
った場合には、あらかじめＲＡＭ２４に記憶されたΔｔ
ｒｅｆ２とＲＡＭ２４に記憶されたΔｔ１ａ及びΔｔ１
ｂ、Δｔ２ａ及びΔｔ２ｂとを比較する。Δｔｒｅｆ２
は転写ベルト１１の寿命が近いことを判断するために定
められた時間で、Δｔｒｅｆ１＞Δｔｒｅｆ２である。
Δｔｒｅｆ２とΔｔ１ａ及びΔｔ１ｂ、Δｔ２ａ及びΔ
ｔ２ｂを比較した結果、Δｔ１ａ及びΔｔ１ｂ、Δｔ２
ａ及びΔｔ２ｂのどちらかがΔｔｒｅｆ２よりも大きい
場合には、転写ベルト１１の寿命が近いことを検出する
（Ｓ８０６、Ｓ８０７）。また、Δｔｒｅｆ１、Δｔｒ
ｅｆ２は時刻ｔ７におけるスパイク電圧に反応しないよ
うに時間設定しておけば、図３に示されるようなスパイ
ク電圧に関して転写ベルト１１を寿命と判断しない構成
とできる。

【００６７】なお、本実施例は実施例１及び２と組み合
わせることでさらに精度を高められることは言うまでも
ない。さらに本実施例では説明の簡略化のため寿命判断
時間は二つで説明を行った。しかし、冒頭でも述べたよ
うに多段階的に寿命判断時間を発展させてもよい。

【００６８】（実施例４）次に本発明の第４の実施形態
について説明する。本実施例は第１の実施例におけるレ
ジセンサ１６ａ、１６ｂを使用しての色ずれ補正制御中
に寿命検知を行うことに対して、当該レジセンサ１６
ａ、１６ｂを使用して濃度検知制御中に寿命検知を行う
ことを特徴とする。なお画像形成装置における構成は第
１実施例と同じであるため、ここでは詳細な説明を省
く。

【００６９】ここで本実施例における濃度検知制御に関
して概要を図１２を用いて説明する。本濃度検知制御を
行う目的とするところは、環境・耐久等の変化によらず
適正濃度が得られるよう、「濃度検知制御シーケンス」
を実行することで、高圧基板１４４から現像器に加える
現像バイアスを制御する。当該濃度検知制御には以下に
示す、２種類の制御がある。

【００７０】Ｄｍａｘ制御例として６０ＨＥＸ（１５０ｌｐｉ）の濃度を安定させ
ることを目的とし、以下に示す手順により制御を行う。

【００７１】１）まずクリーニングシーケンスが実行さ
れる（Ｓ９０１）。

【００７２】２）現像バイアスを変化させながら、図１
３に示すようなＤｍａｘ用のトナーパッチ１４５Ｂｋ、
１４５Ｍ、１４５Ｙ、１４５Ｃ及び１４６Ｂｋ、１４６
Ｍ、１４６Ｙ、１４６Ｃを転写ベルト１１表面にレジセ
ンサ１６ａ、１６ｂ左右のセンサ下になるように形成す
る（Ｓ９０２）。

【００７３】３）レジセンサ１６ａ、１６ｂを用いてト
ナーパッチ１４５Ｂｋ、１４５Ｍ、１４５Ｙ、１４５Ｃ
及び１４６Ｂｋ、１４６Ｍ、１４６Ｙ、１４６Ｃを検知
する（Ｓ９０３）。

【００７４】４）レジセンサ１６ａ、１６ｂの出力に基
づいて、濃度が適正になるように現像バイアスを算出す
る（Ｓ９０４）。

【００７５】５）上述４）項にて算出した値をＣＰＵ２
８に送信、その値を設定、メモリする（Ｓ９０５）。

【００７６】Ｄｈａｌｆ制御続けて制御部内画像形成制御部１３３におけるハーフト
ーン制御のため、当該画像形成制御部１３３より出力さ
れるハーフトーン濃度をレジセンサ１６ａ、１６ｂを使
用して検知し、検知結果をＣＰＵ２８に返す。また本Ｄ
ｈａｌｆシーケンスはＤｍａｘ後に続けて行うことを条
件とする。レジセンサ１６ａ、１６ｂを使用しての検知
は以下の手順により実行される。

【００７７】１）まずクリーニングシーケンスが実行さ
れる（Ｓ９０６）。

【００７８】２）図に示すようなＤｈａｌｆ用のハーフ
トーン画像１４７Ｂｋ、１４７Ｍ、１４７Ｙ、１４７Ｃ
及び１４８Ｂｋ、１４８Ｍ、１４８Ｙ、１４８Ｃを転写
ベルト１１上の表面にＤｍａｘ時と同様に左右センサ下
にくるように形成する（Ｓ９０７）。

【００７９】３）レジセンサ１６ａ、１６ｂを用いてハ
ーフトーン画像１４７Ｂｋ、１４７Ｍ、１４７Ｙ、１４
７Ｃ及び１４８Ｂｋ、１４８Ｍ、１４８Ｙ、１４８Ｃの
濃度を検知する（Ｓ９０８）。

【００８０】４）レジセンサ１６ａ、１６ｂの出力を濃
度変換テーブルにより濃度情報に変化して、ＣＰＵ２５
に通知する（Ｓ９０９）。

【００８１】５）終了後再度クリーニングシーケンスが
実行される（Ｓ９１０）。

【００８２】本実施例４における濃度検知制御に関して
は、以下に示す条件がある。

【００８３】クリーニングシーケンスが実行された場
合、例として転写ベルト１１上に形成されたトナーパッ
チはクリーナブレード１７により、転写ベルト１１が周
囲回転することで付着したトナーをこすり落として除去
する。除去されたトナーは、クリーニングブレード１７
下部に設けられた廃トナー容器１８に蓄えられる。

【００８４】上述で示した一様にシーケンスはレジセン
サ１６ａ、１６ｂにおける乱反射成分の補正を行う為、
Ｄｍａｘ，Ｄｈａｌｆ共に実行される。

【００８５】次にレジセンサ１６ａ、１６ｂを使用して
濃度検知制御用パッチの検知方法について説明する。

【００８６】まずレジセンサ１６ａ、１６ｂからＣＰＵ
２８への取り込みは全て１０ｂｉｔ（０〜３．３Ｖ）と
する。平均化後の出力も１０ｂｉｔ（０〜３．３）とす
る。当該ＣＰＵ２８は同時にセンサ暗電流測定、ＬＥＤ
消灯時のセンサ出力を測定する。また同時に下地検知と
呼ばれる濃度検知制御用パッチの形成に先立って、パッ
チを形成する位置の下地出力（転写ベルト１１より得ら
れる反射光量）を測定する。ここで得られた反射光量Ｖ
１ａ、Ｖ１ｂはＣＰＵ２８に送信される。当該ＣＰＵ２
８にはあらかじめ設定した値Ｖ０を有し、以下に示すよ
うに定義され寿命判断をする。

【００８７】

【数４】

【００８８】（実施例５）次に本発明の第５の実施形態
について説明する。先の実施例４においては転写ベルト
１１が寿命かどうかを判断する手段において、ＣＰＵ内
にあらかじめ反射光量判定基準Ｖ０を設け、ＣＰＵ２８
に入力されるパルス波形のＶ１ａ、Ｖ１ｂと比較して、
Ｖ０の方が小さい場合を転写ベルト１１の寿命としてＣ
ＰＵ２８側に出力していた。本実施例では第４実施例に
よるところの形態に転写ベルト１１の新品時からの記録
用紙２５を印字したカウント数をも監視しておくおこと
で、転写ベルト１１の寿命をより的確に検出することが
可能である。説明の簡略化のために、レジセンサ１６
ａ，１６ｂを使用しての寿命検知までの動作説明及び図
は第４実施例と同様のため説明は省く。

【００８９】ＣＰＵ２８は、実施例１、２でも説明した
通り寿命判断するための手段として、転写ベルトユニッ
ト１１９に構成されているメモリ１４１にメモリ制御部
１４０を介してアクセスし転写ベルトユニット１１９の
ステータス情報を読み込む。このときは該転写ベルト１
１の新品時からの記録用紙２５を印字したカウント数Ｓ
Ｈ２を読み込む。読み込んだ値（カウント数）ＳＨ２は
同様に制御部内ＲＡＭ２４に一度記憶される。当該ＲＡ
Ｍ２４にはあらかじめ印字枚数における転写ベルトを寿
命として所定値（枚数）ＳＨ１が記憶されている。

【００９０】印字枚数における転写ベルトの寿命判断と
しては以下の条件に基づき決定される。

【００９１】

【数５】

【００９２】をＣＰＵ２８側に出力する。その後当該Ｃ
ＰＵ２８内において上述〜項の結果を基に、以下の
ように判定され最終的に転写ベルトの寿命であるとユー
ザに報知する。

【００９３】

【数６】

【００９４】本実施例においては、寿命検知を行う為に
レジセンサ１６ａ、１６ｂ二つのセンサを用いての説明
を行った。しかしセンサ単体で寿命検知を行う構成にし
てもかまわない。

【００９５】本実施例においては、寿命検知を行う為に
レジセンサ１６ａ、１６ｂ二つのセンサを用いての説明
を行った。しかしセンサが二つ以上で構成していてもか
まわない。

【００９６】本実施例においては多色画像形成装置を用
いて説明を行った。しかし、本実施例における寿命検出
手段は多色画像形成装置に限定されるものではなく、単
色画像形成装置にも適応可能である。

【００９７】本実施例は転写ベルト１１を交換した際及
び色ずれ補正制御中において寿命検知をすることについ
て説明した。しかし、転写ベルト１１を交換した際もし
くは色ずれ補正制御中に限らず、画像形成装置における
現像器交換後もしくはスリープモード復帰時、所定枚数
印字後において寿命検知してもかまわない。

【００９８】

【発明の効果】本発明は、画像形成装置の上記従来技術
の問題点を解決するためになされたもので、その目的と
するところは、転写ベルト表面の傷や、汚れが進行に伴
う、当該転写ベルトの寿命を的確にユーザに報知するこ
とで、レジセンサによる誤検知を低減し、適切な色ずれ
補正を行い、より高画質な画像形成装置を提供すること
にある。また画像形成装置の状態チェック時における転
写ベルトの寿命検知シーケンスの迅速化が可能な画像形
成装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例、実施例における画像形成装置の構成
図。

【図２】従来例、実施例におけるレジパターン図。

【図３】従来例、実施例におけるレジセンサ構成図。

【図４】従来例における色ずれ補正シーケンスのフロ
ーチャート。

【図５】従来例における色ずれ補正制御各構成ブロッ
ク図。

【図６】従来例、実施例における各色ずれ検出用パタ
ーン図。

【図７】従来例、実施例における色ずれ補正を説明す
るためのレジパターン図。

【図８】実施例における画像形成装置の構成ブロック
図。

【図９】実施例における色ずれ補正方法を示すための
図。

【図１０】実施例におけるレジセンサで転写ベルトを
検出したときの検出波形Ｖ２。

【図１１】実施例におけるレジセンサで転写ベルトを
検出したときの検出波形Ｖ３と、その波形からＡ／Ｄ変
換された後のパルス波形。

【図１２】実施例におけるトナー濃度検知制御シーケ
ンスのフローチャート。

【図１３】実施例におけるトナー濃度検知制御シーケ
ンスにて使用されるトナーパターン図。

【符号の説明】

１１：転写ベルト１２：レジパターン像ａ１３：レジパターン像ｂ１４：発光素子（ＬＥＤ）１５：受光素子（ＰＤ部）１６：レジセンサ２０：増幅器２１：光量制御回路２２：ＬＥＤ電流制御回路２３：制御部２４：ＲＡＭ２５：記録用紙２８：ＣＰＵ１０１：感光体ドラム１０２：転写装置１０６：像書き込み装置１０７：レーザ光Ｌ１０８：スキャナユニット１３１：画像信号出力制御部１３２：色ずれ制御部１３３：画像形成制御部１３４：レーザユニット１３５：ポリゴンミラー１３６：スキャナモータ１３７：ｆθレンズ１３８：光検出器１３９：反射ミラー１４０：メモリタグ制御部１４１：メモリタグ１４２：反射光判定回路６０１：搬送方向色ずれ検出用パターン６０２：主走査方向色ずれ検出用パター

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 21/00 ５１２Ｇ０３Ｇ 21/00 ５１２Ｆターム(参考） 2H027 DA09 DA45 DE02 DE07 EA02 EA05 EC03 EC06 EC07 EC09 EC10 ED06 ED09 ED17 ED24 EE02 EE03 EE04 EE07 EE08 EF04 EF09 FA28 HA02 HA03 HA06 HA12 HB01 HB05 HB07 HB09 HB16 HB17 2H200 FA02 FA04 GA12 GA23 GA34 GA44 GA47 GA56 HA03 HB12 HB22 JA02 JA28 JA29 JA30 JB06 JB48 JB49 JB50 NA02 NA06 PA04 PA20 PB16 PB18 PB34 PB39 2H300 EB04 EB07 EB12 ED03 EF02 EF06 EF08 EF13 EF15 EF17 EH16 EH21 EH36 EJ09 EJ39 FF05 GG21 GG48 QQ03 QQ26 RR20 RR21 RR31 RR37 RR38 RR39 RR44 RR50 TT03 TT04 TT05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転駆動される少なくとも１つ以上の像担
持体と、当該像担持体上に静電潜像を形成する潜像手段
と、当該静電潜像にトナーを付着させトナー像を形成す
る現像装置と、当該トナー像を転写材へ転写する転写手
段と、当該転写材上に担持された記録紙を所定方向に搬
送する搬送手段と、当該搬送手段により搬送する記録紙
に対し、当該転写手段によって直接色の異なる、少なく
とも１つ以上のトナー像を形成するカラー画像形成装置
において、前記搬送手段により回転駆動される転写ベル
ト上に、制御用のトナー像パターンを形成するパターン
形成手段と、当該制御用トナー像パターンを読み取る検
出手段と、当該制御用トナー像パターンを読み取り、当
該読み取りトナー像パターンに基づき、カラー画像形成
装置の画像形成設定に関する設定を補正する補正制御手
段と、前記検出手段からの検出信号に基づいて得られる
検知情報をメモリタグに記憶する情報記憶手段と、前記
情報記憶手段の情報を基に転写ベルトの寿命を報知する
転写ベルト寿命報知手段と、を備えていることを特徴と
するカラー画像形成装置。
【請求項２】前記制御補正手段による転写ベルトの寿命
検知は、制御用トナー像パターン検出中に行うことを特
徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
【請求項３】上記制御用トナー像パターンは、複数通り
有することを特徴とする請求項１又は２に記載のカラー
画像形成装置。
【請求項４】前記制御用トナー像パターンが色ずれ補正
制御用パターンであると共に、補正制御手段は、当該パ
ターンの読み取り画像に基づき色ずれを補正するように
装置の設定を補正することを特徴とする請求項１、２又
は３に記載のカラー画像形成装置。
【請求項５】前記制御用トナー像パターンが濃度補正用
パターンであると共に、補正制御手段は、当該パターン
の読み取り画像に基づき画像濃度を補正するように装置
の設定を補正することを特徴とする請求項１から４のい
ずれか１項に記載のカラー画像形成装置。
【請求項６】前記検出手段は、光半導体素子を用いるこ
とで前記制御用トナー像パターンを読み取ることを特徴
とする請求項１から５のいずれか１項に記載のカラー画
像形成装置。
【請求項７】前記検出手段は、前記搬送する転写材上面
に光を照射する発光手段と、前記発光手段により前記転
写材で反射した光を受光する受光手段と、を有すること
を特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のカ
ラー画像形成装置。
【請求項８】前記転写材が転写ベルトであると共に、そ
の全体が像担持体と当接及び接離する方向に移動可能に
配設されていることを特徴とする請求項１から７のいず
れか１項に記載のカラー画像形成装置。
【請求項９】前記情報記憶手段は、ＣＰＵからの指令に
よりメモリタグに自由に記憶、読み出しが可能でありか
つ複数通りの情報を記憶することが可能であることを特
徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のカラー
画像形成装置。
【請求項１０】前記情報記憶手段は、制御用トナー像パ
ターン検出中に行うことを特徴とする請求項１から９の
いずれか１項に記載のカラー画像形成装置。
【請求項１１】前記転写材の寿命は、前記転写ベルト新
品時に前記検出手段により得られた検出値を前記情報記
憶手段によりメモリタグに記憶して、改めて前記検出手
段により検出した値と前記記憶リした値とを比較し、あ
らかじめ耐久寿命として設定した所定値を超えた場合を
寿命と判断し、前記転写ベルトが寿命であることを報知
することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項
に記載のカラー画像形成装置。
【請求項１２】前記検出レベルによる転写ベルトの寿命
検知は、画像形成装置の初期化中にも行うことを特徴と
する請求項１から１１のいずれか１項に記載の画像形成
装置。
【請求項１３】回転駆動される少なくとも１つ以上の像
担持体と、前記像担持体上に静電潜像を形成する潜像手
段と、前記静電潜像にトナーを付着させトナー像を形成
する現像手段と、当該トナー像を転写ベルトへ転写する
転写手段と、当該転写ベルト上に担持された記録用紙を
所定方向に搬送する搬送手段と、当該搬送手段により搬
送される記録用紙に対し、前記転写手段によって直接色
の異なる少なくとも１つ以上のトナー像を形成するカラ
ー画像形成装置において、当該搬送手段により周囲駆動
される転写ベルト上に制御用のトナー像パターンを形成
するパターン形成手段と、当該制御用トナー像パターン
を読み取るパターン検出手段と、当該制御用トナー像パ
ターンを読み取り、当該トナー像パターンに基づきカラ
ー画像形成装置の画像形成に関する設定を補正する補正
制御手段と、当該パターン検出手段からの検出信号に基
づいて得られる検知情報をもとに、転写ベルトの寿命を
検知する転写ベルト寿命検知手段と、を備えていること
を特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項１４】前記制御補正手段による転写ベルトの寿
命検知は、制御用トナー像パターン検出中に行うことを
特徴とする請求項１３に記載のカラー画像形成装置。
【請求項１５】上記制御用トナー像パターンは、複数通
り有することを特徴とする請求項１３又は１４に記載の
カラー画像形成装置。
【請求項１６】前記制御用トナー像パターンが色ずれ補
正制御用パターンであると共に、補正制御手段は、当該
パターンの読み取り画像に基づき色ずれを補正するよう
に装置の設定を補正することを特徴とする請求項１３、
１４又は１５に記載のカラー画像形成装置。
【請求項１７】前記制御用トナー像パターンが濃度補正
用パターンであると共に、補正制御手段は、当該パター
ンの読み取り画像に基づき画像濃度を補正するように装
置の設定を補正することを特徴とする請求項１３から１
６のいずれか１項に記載のカラー画像形成装置。
【請求項１８】前記検出手段は、光半導体素子を用いる
ことで前記制御用トナー像パターンを読み取ることを特
徴とする請求項１３から１７のいずれか１項に記載のカ
ラー画像形成装置。
【請求項１９】前記検出手段は、前記搬送する転写ベル
ト上面に光を照射する発光手段と、前記発光手段により
前記転写ベルトで反射した光を受光する受光手段と、を
有することを特徴とする請求項１３から１８のいずれか
１項に記載のカラー画像形成装置。
【請求項２０】前記転写材が転写ベルトであると共に、
その全体が像担持体と当接及び接離する方向に移動可能
に配設されていることを特徴とする請求項１３から１９
のいずれか１項に記載のカラー画像形成装置。
【請求項２１】前記転写材の寿命は、ＣＰＵ内に、転写
材新品時から耐久末期時までを当該寿命検知手段により
検知した値を逐次相対比較するためのテーブルを有し、
あらかじめ耐久寿命としてテーブル上に設定した所定値
を超えた場合を寿命と判断し、当該転写材が耐久寿命で
あることを報知することを特徴とする請求項１３から２
０のいずれか１項に記載のカラー画像形成装置。
【請求項２２】前記検出レベルによる転写ベルトの寿命
検知は、画像形成装置の初期化中にも行うことを特徴と
する請求項１３から２１のいずれか１項に記載のカラー
画像形成装置。