JP2005077499A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 温度変化に対するベルト搬送速度変動を検出された駆動ローラ温度で制御する画像形成装置において、非接触温度検知センサーの検出精度を向上させることを目的する。
【解決手段】 駆動ローラ近傍に設けられた温度検知センサー周辺の空気の流れを遮断する遮断壁を設け、センサー周辺を閉空間とし駆動ローラからの輻射熱のみを温度検知センサーへ伝達する構成としたことを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明はカラープリンタ、カラー複写機のカラー画像形成装置、特に、複数の画像形成手段を有する電子写真方式の画像形成装置の中間転写ベルトの速度検出方法に関するものである。

従来のカラー画像形成装置には、高速化のために複数の画像形成手段を有し、中間転写体上に順次異なる色の像を転写したのち、該中間転写体上のトナー像を転写材に一括転写を施したものがある（例えば、特許文献１参照。）。また、中間転写ベルトを使用せずに搬送ベルト上に保持された転写材に順次異なる色を転写するものがある（例えば、特許文献２、３参照）。前記いずれの従来例の場合も一般にベルトを駆動するための駆動ローラの表面には、ベルトとの摩擦を確保するためにゴム等の摩擦材料が用いられている。このゴムの摩擦材料を駆動ローラ表面に巻着させる構成では画像形成装置の連続稼動による機内昇温、特に定着手段からの放熱により、ベルト、及びベルトを熱伝導媒体として駆動ローラ表面の温度を上昇させ、結果としてゴムが熱膨張して駆動ローラ外径が大きくなることにより、ベルトの搬送速度が速くなる等の速度変動による色ずれが発生した。

その対策として特開平9-281871号公報及び特開平6-9096号公報は駆動ローラ方面に接触する温度検知センサーを設け、その温度変化に対応し駆動ローラの回転速度を制御している（特許文献２の図12、特許文献３の図12,図14参照）。また、特開2003-098792号公報においては、駆動ローラ表面と間隙をもって温度検知センサーが配置され、所定の温度変化時にベルト上に色ずれ補正トナーパターンを形成し、そのパターンを読み取り潜像形成タイミングを制御して色ずれを補正する手段が用いられている（特許文献１の図１参照）。特に特開2003-098792号公報の場合、中間転写ベルトを用いた構成で、駆動ローラの温度を非接触で検知しているため、駆動ローラ表面に摺擦傷をつけることがなく画像形成に対し有効であった。

以下、図８により非接触温度検知センサーを用いた画像形成装置における従来の駆動ローラ近傍に存在した空気の流れについて説明する。

ベルト駆動中はベルトの進行方向に沿って図中の矢印Ａの如く空気の流れが存在する。この流れは駆動ローラ100から放射された輻射熱により、温められた温度検知センサー200から熱を奪う働きをする。

特開2003-098792号公報 特開平9-281871号公報 特開平6-9096号公報

しかしながら、特開2003-098792号公報は駆動ローラ表面温度を非接触で検知し、そのセンサー配置ではベルト駆動時に空気の流れが発生しローラ自体から輻射される熱が温度検知センサーを温めるものの空気の流れにより温度検知センサーから熱を奪うため、正確な温度検出ができなかった。したがって更に画像形成装置内のもうひとつの温度センサーを設けると共にその二つの検知結果を元とする複雑な制御方法を使用せざるを得なかった。

本発明は上記事情に基づきなされたもので、低コストで、しかも、色ズレのない良好な画像形成を可能とした画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本出願に係る第一の発明は、駆動ローラ近傍に空気の流れが無い閉空間内に非接触温度センサーを配設する構成にすることで実現するものである。

以上説明したように、本発明によれば、ベルト駆動時に駆動ローラ近傍の空気の流れを遮断することにより、駆動ローラ自体から発生する輻射熱による温度変化を検出することが可能となり、その検出結果のみでベルト搬送制御を可能となった。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１〜図２を用いて第一の実施例を説明する。

図２は本発明の実施形態にかかる中間転写ベルトを用いた４ドラムフルカラー画像形成装置の図画であり、その画像形成装置の画像形成について説明する。

図２に示すように画像形成装置は複数枚の記録シートＰを積載収納するカセット20が着脱自在に装着されており、給送ローラ21により給送される、給送された記録シートＰはリタードローラ対22により一枚ずつに分離され、搬送ローラ23によってレジストローラ対24に搬送される。記録シートＰが搬送された時には、レジストローラは回転を停止しており、このニップに突き当てられることにより記録シートＰは斜行を矯正される。像担持体を含むプロセスカートリッジ26Ｙ、26Ｍ、26Ｃ、26Ｂｋは４ドラムフルカラー方式の場合、図のごとくシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４つが並列配置されており、各々のプロセスカートリッジに対し、それぞれ光学走査系28Ｙ、28Ｍ、28Ｃ、28Ｂｋが設けられ、画像信号により、各色ごとの像担持体上にトナー像が形成された後中間転写ベルト30上に各トナーが転写される。この後、記録シートＰは所定のタイミングで２次転写ローラ27に送り出され、中間転写ベルト30上のトナー像が記録シートＰ上へ転写され定着器25で定着された後、排出ローラ対29ａ，29ｂにより排出、積載される。

次に本発明の実施形態の詳細を図１を用い説明する。

図１は中間転写ベルトユニットの駆動ローラ近傍の拡大図である。図示の如く駆動ローラ100とベルト30の剥離（下流側）に遮断壁201が設けてあるため、従来存在した、ベルト駆動時に発生する空気の流れは、ほぼ遮断することができる。この遮断壁201はベルトを張架している駆動ローラ100の長手幅にわたり設けられている。

これにより、非接触温度センサー200は、ほぼ駆動ローラ100から放射される輻射熱だけを検出することが可能となり、より精度の高い温度を測定することができる。この温度検出結果をもとに駆動ローラ100の熱膨張を算出し、不図示のベルト駆動モータの速度を制御することができ色ずれの無い画像を形成することが可能となる。図３の如く遮断壁202を上流側へ設けても効果があり、図４に示すように上流、下流側の両側に遮断壁201,202を設ければ、遮断効果は向上する。また、図５に示すように、温度検知センサー200の、近傍に遮断壁203を設けた形態であれば遮断壁203は駆動ローラ長手全域に無くても良い。図６はその斜視図である。

図７は第２の実施例をあらわした図画である。図５において、204は駆動ローラと中間転写ベルトの剥離点で発生する放電（剥離放電）を除電する除電ブラシである。除電ブラシ204は多数本の導電性をもった針状繊維の集合であり、そのブラシの姿勢を規制する薄板205、実施例では0.1程度のＰＥＴ樹脂シートが図の如く貼ってある。したがって新たに遮断壁を設けることなく安価に、この除電ブラシで空気の流れをなくす事ができる。206はポスト帯電器である。

以上、実施例は中間転写ベルトを使った画像形成装置について説明してきたが、例えば搬送ベルトを使用した画像形成装置においても同様の効果を得ることができる。

本発明の第一の実施例に係る画像形成装置の中間転写ベルトユニットの駆動ローラ付近の拡大図である。 本発明の第一の実施例に係る画像形成装置の断面図である。 本発明の第一の実施例に係る画像形成装置の中間転写ベルトユニットの駆動ローラ付近の拡大図である。 本発明の第一の実施例に係る画像形成装置の中間転写ベルトユニットの駆動ローラ付近の拡大図である。 本発明の第一の実施例に係る画像形成装置の中間転写ベルトユニットの駆動ローラ付近の拡大図である。 本発明の第二の実施例に係る画像形成装置の中間転写ベルトユニットの駆動ローラ付近の拡大図である。 本発明の第二の実施例に係る画像形成装置の中間転写ベルトユニットの斜視図である。 従来例の中間転写ベルトユニットの駆動ローラ近傍の拡大図である。

符号の説明

20・・・・カセット
21・・・・給紙ローラ
22・・・・リタードローラ対
23・・・・搬送ローラ
24・・・・レジストローラ対
26Ｙ、26Ｍ、26Ｃ、26Ｂｋ・・・・プロセスカートリッジ
28Ｙ、28Ｍ、28Ｃ、28Ｂｋ・・・・光学走査系
27・・・・２次転写ローラ
30・・・・中間転写ベルト
25・・・・定着器
29ａ，29ｂ・・・・・排出ローラ対
100・・・・駆動ローラ
201・・・・遮断壁
200・・・・非接触温度センサー

Claims (2)

1. 複数の像露光手段と複数の像担持体を含む画像形成手段を有し該画像形成手段にて形成された像担持体上のトナー像を順次ベルト状の中間転写体に転写後、一括して記録紙に転写する転写手段を有し、該中間転写体を駆動する駆動ローラの近傍に駆動ローラの温度を検出する非接触温度センサーを具備し、該非接触温度センサーの検出結果を元に電気的及び機械的に色ずれを補正する補正手段を有する画像形成装置において、該非接触温度センサーと中間転写体との間に遮蔽手段を設け略閉空間とすることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記遮蔽手段は、駆動ローラと中間転写体の剥離点で発生する放電を除電するブラシであることを特徴とする請求項１の画像形成装置。